حاسبة تحويل التردد إلى رقم نغمة MIDI بالهرتز

تعرض النتيجة، إلى جانب الرقم المدوّر، قيمة MIDI المستمرة والتردد الدقيق للنغمة المختارة والفرق بالسنت. الحساب حتمي ولا يحتاج إلى شبكة، ويرفض القيم الواقعة خارج نطاق MIDI المعتاد من 0 إلى 127.

فهم العلاقة بين التردد وMIDI

ترتّب أرقام نغمات MIDI الدرجات اللونية على مقياس بسيط من الأعداد الصحيحة. فالدو الأوسط هو MIDI 60، وA4 هو MIDI 69، وإضافة أوكتاف واحد ترفع الرقم بمقدار اثني عشر. لكن التردد لا يزداد بعدد ثابت من الهرتز بين النغمات، بل ينمو هندسيًا. يقسم السلم المتساوي كل أوكتاف إلى اثنتي عشرة نسبة تردد متساوية، بحيث تضرب كل نصف درجة التردد في الجذر الثاني عشر للعدد اثنين. تعكس هذه الحاسبة تلك العلاقة؛ فهي تقسم التردد المدخل على 440، وتحسب اللوغاريتم للأساس اثنين، ثم تضرب في اثني عشر وتضيف 69. تصف القيمة المستمرة الناتجة موضع المدخل بدقة على مقياس طبقة MIDI. ويؤدي تدويرها إلى أقرب عدد صحيح إلى رقم نغمة MIDI الأقرب. فمثلًا ينتج 440 هرتز الرقم 69 تمامًا، بينما ينتج 880 هرتز الرقم 81 لأنه أعلى بأوكتاف واحد. تحتفظ الاستجابة بالعدد الصحيح المدوّر وبقيمة مستمرة من عشر منازل عشرية، وهذا مفيد عندما تحتاجون إلى مفتاح محدد وإلى معرفة موضع القياس بين مفتاحين. ثُبّت المرجع عمدًا عند A4 مساويًا 440 هرتز، لكي يحصل جميع المستخدمين على الإجابة نفسها من دون أن يغيّر مرجع ضبط اختياري معنى النتيجة.

قراءة أقرب نغمة وفرق الطبقة

أدخلوا ترددًا موجبًا ومحدودًا بالهرتز في الحقل frequency. وتُقبل أيضًا التسميتان البديلتان frequency_hz وhz لتسهيل دمج بيانات القياس. النتيجة الأساسية midi_note_number هي عدد صحيح من 0 إلى 127. يحتوي exact_midi_note_number على القيمة قبل التدوير، بينما يمثل nearest_frequency_hz تردد السلم المتساوي الذي يطابق عدد MIDI الصحيح المختار عند مرجع 440 هرتز. يصف cents_difference المسافة المتبقية: تعني القيمة الموجبة أن تردد المدخل أحدّ من النغمة المختارة، وتعني القيمة السالبة أنه أخفض منها. يساوي 100 سنت نصف درجة في السلم المتساوي، ولذلك يقع فرق أقرب نغمة عادة بين نحو سالب خمسين وموجب خمسين سنتًا. عند نقطة منتصف دقيقة تُطبق قاعدة التدوير القياسية في JavaScript لكي يبقى التنفيذ قابلًا للتكرار. تكرر الاستجابة أيضًا reference_frequency_hz بالقيمة 440 وتحدد نوع السلم، حتى لا يخلط برنامج لاحق النتيجة بضبط تاريخي أو تنغيم خالص. تُرفض القيم المفقودة والصفر والسوالب واللانهاية والنصوص غير الرقمية، وكذلك الترددات التي ينتج تدويرها رقمًا خارج نطاق MIDI المعتاد. الرفض أفضل من الحصر الصامت، لأن تحويل تردد متطرف إلى النغمة 0 أو 127 سيشوّه القياس وقد يخفي خطأ سابقًا في وحدة الإدخال.

استخدام التحويل في مسارات الصوت والقياس

تلائم الحاسبة الحالات التي يقيس فيها نظام التردد أو يخزنه بينما يحتاج مكوّن آخر إلى أرقام نغمات MIDI. يمكن لبرنامج تحليل صوتي تحويل قمة طيفية مكتشفة إلى رقم مفتاح قبل عرضها في واجهة موالف. ويمكن لاختبار آلة توليف التأكد من أن المذبذب المضبوط على 440 هرتز يقابل النغمة 69، ثم تكرار الاختبار عبر الأوكتافات لاكتشاف أخطاء جداول الضبط. تربط تمارين المختبر والتعليم بين اللوغاريتمات ونسب التردد واتفاقية ترقيم MIDI من دون الاعتماد على جدول جاهز. كما يستطيع منظمو مكتبات العينات اشتقاق نغمة جذر متسقة من التردد الأساسي المقاس، مع الاحتفاظ بالحقل cents_difference لتقرير ما إذا كانت العينة تحتاج إلى إعادة ضبط قبل توزيعها على لوحة المفاتيح. ينبغي تطبيق الحساب على التردد الأساسي لا على أي قمة طيفية عشوائيًا، لأن التوافقيات القوية قد تقابل أرقام MIDI أخرى رغم أن الطبقة المسموعة أخفض. لا تكتشف الأداة الطبقة من ملف صوتي، ولا تسمّي النغمات، ولا تختار بين الكتابات المتعادلة؛ بل تستقبل ترددًا مقاسًا مسبقًا وتعيد رقمًا. الاستخدام التفاعلي في المتصفح مجاني، بينما تبلغ كلفة طلب API الآلي $0.002. يستخدم المساران الحساب الحتمي نفسه من دون خدمة خارجية أو عشوائية أو حالة زمنية، ولذلك تصلح النتيجة للاختبارات القابلة للتكرار والتعليم وإعداد البيانات الوصفية ومسارات التحقق.