サンプラー（楽器）

通常、サンプラーは接続された音楽キーボードやその他の外部MIDIコントローラーまたはソースによって制御されます。サンプラーが受信する各ノートメッセージは、特定のサンプルにアクセスします。多くの場合、複数のサンプルがキーボード上に配置され、それぞれが1つのノートまたはノートグループに割り当てられます。キーボードトラッキングにより、サンプルのピッチを適切な量（通常は半音と全音）だけシフトできます。単一のサンプルが割り当てられたノートグループは「キーゾーン」と呼ばれることが多く、結果として得られるゾーンのセットは「キーマップ」と呼ばれます。

例えば、図 1 では、4 つの異なるサンプルを使用してキーマップが作成されています。各サンプルは、ピッチが設定されている場合、特定の中心ピッチに関連付けられます。最初のサンプル (バイオリン G#2) は、G2、G#2、A2 の 3 つの異なる音に分散されています。G#2 の音が受信された場合、サンプラーはバイオリン G#2 サンプルを元のピッチで再生します。受信された音が G2 の場合、サンプラーはサンプルを半音下げ、A2の場合は半音高く再生します。次の音 (Bb2) が入力された場合、サンプラーはバイオリン B2 サンプルを選択し、中心ピッチである B2 より半音低い音で再生します。

一般的に、サンプラーはあらゆる種類の録音済みオーディオを再生できます。ほとんどのサンプラーには、ユーザーがオーディオを修正・処理し、幅広いエフェクトを適用できる編集ツールが備わっています。これにより、サンプラーは強力で汎用性の高い音楽ツールとなっています。

サンプラーは、段階的に複雑になるデータ構造の階層構造で構成されています。最下層にはサンプルがあり、これは特定のサンプリングレートと解像度で録音された、あらゆる音の個々の録音です。サンプリングされる一般的な音は楽器の演奏（例えば、ピアニストがピアノの音を弾いたり、オルガン奏者がパイプオルガンを演奏したり）ですが、サンプルはタイプライターの音や犬の鳴き声など、「音楽的ではない」音も含め、あらゆる音にすることができます。基準となる中心ピッチは、録音された音の実際の周波数を示します。サンプルは、繰り返し再生する部分の開始点と終了点を定義することで「ループ」させることができ、比較的短いサンプルを無限に再生できます。場合によっては、「ループクロスフェード」が指定され、ループの開始点をフェードインさせながら終了点をフェードアウトさせることで、ループポイントでの遷移をより自然にすることができます。

キーマップは楽器ごとに構成されます。このレベルでは、キーマップの演奏方法を定義するパラメーターを追加できます。フィルターを適用して音色を変更したり、低周波発振器やエンベロープジェネレーターを使用して音の振幅、ピッチ、フィルター、その他のパラメーターを調整したりできます。楽器は複数のキーマップレイヤーを持つことができ、複数のサンプルを同時に演奏できます。また、各キーマップは異なるパラメーターセットを持つことができ、入力されたノートイベントが各レイヤーに異なる影響を与えます。たとえば、2つのレイヤーは入力ノートのベロシティに対する感度が異なり、ノートの演奏の強さに応じて結果の音色を変化させることができます。

このレベルでは、サンプラーの構成には大きく分けて2つのアプローチがあります。バンク方式では、各楽器を異なるMIDIチャンネルに割り当て、複数のバンクを保存してサンプラーを再構成できます。より強力なアプローチとしては、各楽器をパッチ番号またはIDに関連付け、各MIDIチャンネルにコントローラー情報を個別に送信することで、各チャンネルを個別に構成する方法があります。

多くのサンプラーは上記のように動作します。キーマッピングシステムは、サンプルを特定のキー範囲に「分散」させます。これには、ドラムループの速度を上げたり下げたりするなど、状況によっては望ましい副作用が生じる場合があります。しかし、このようなキーマップの高音域と低音域は不自然に聞こえることがあります。例えば、チェンバロの低音域をサンプリングし、そのサンプルを非常に高い音域に移動させると、高音は自然で本物らしく聞こえないかもしれません。複数のキーマップに音程のある楽器を配置する場合、キーマップ間の遷移が目立ちすぎて、楽器のリアルな模倣が難しくなることがあります。重要なのは、遷移をできるだけ滑らかにすることです。

フレーズサンプラーの中には、ドラムヒットなどの単一の「ワンショット」サウンドをトリガーすることに最適化されているものもあります。各キーマップは単一のキーにしか対応していないため、多数のゾーン（5オクターブのキーボードでは61）が必要となり、それぞれに独自の設定があります。「フレーズサンプリング」は、特にAkai MPCシリーズの16パッドなどのインターフェースでこれを簡素化することを目的としています。各パッドが実際にはノートであるという事実はユーザーには隠されています。サンプリングエンジンはサンプルのピッチを変更せず、再生するだけです。ユーザーインターフェースは簡素化されています。フレーズサンプラーは多くの場合グルーブボックス形式であるため、軽量で操作が簡単で持ち運びも容易です。

サンプラーは、いくつかの仕様によって分類することができる。

• ポリフォニー：和音を作るために、同時に演奏できる声部（または音符）の数
• サンプルスペース：サンプルをロードするために利用可能なメモリ容量はどれくらいですか？
• チャンネル数：異なる楽器に使用できるMIDIチャンネルの数はいくつですか？
• ビット深度：どの程度のサンプル解像度をサポートできるか
• 出力：利用可能な個別のオーディオ出力の数はいくつですか？

Computer Music Inc.は、 1972年にハリー・メンデルとダン・コーレンによってアメリカ合衆国ニュージャージー州で設立されました。同社は、コンピュータソフトウェアをベースにした楽器を開発・販売するために設立されました。1976年に開発されたMelodian ^{[ 21 ] [ 22 ]}は、 Digital Equipment CorporationのPDP-8コンピュータをベースにしていました。Melodianには、手配線のデジタル-アナログ変換機能とアナログ-デジタル変換機能、およびトラッキングアンチエイリアシングフィルタが含まれていました。Melodianは、スティーヴィー・ワンダーがアルバム「Stevie Wonder's Journey Through "The Secret Life of Plants"」 （1979年）で初めて使用しました。

Melodianは、最大22kHzのサンプリングレートで12ビットのアナログ・デジタル変換を行うモノフォニック・シンセサイザーでした。アナログ・シンセサイザーとの互換性を考慮して設計されており、 ARP 2600 などのアナログ・シンセサイザーのピッチに同期できる機能を備えていました。つまり、MelodianはARPのタッチリボン・コントロールによるものを含め、あらゆる周波数変調効果を捉えることができたのです。また、ARPのキーボードをトリガーとして使うこともできたため、サンプラーとアナログ・シンセサイザーのハイブリッドのような役割を果たし、当時の技術を最大限に活用していました。

シンクラヴィアPSMTラック（1984年）

Synclavier PSMT & VPK (1984) ^{[ 23 ]}

シンクラヴィア・システムは、ニューイングランド・デジタル社が製造した初期のデジタルシンセサイザー兼サンプラーです。1977年に発売されたこのシステムは、その汎用性、最先端の技術、そして独特のサウンドにより、音楽プロデューサーとエレクトロニック・ミュージシャンの両方に大きな影響を与えました。シンクラヴィア・システムは高価で、最高価格は約50万ドルでしたが、平均的なシステムは20万ドルから30万ドル程度でした。そのため、ほとんどのミュージシャンにとっては手の届かないものでしたが、プロデューサーやプロのレコーディングスタジオでは広く使用され、フェアライトCMIなどの他のハイエンド制作システムと競合しました。現在では希少ではありますが、シンクラヴィアは多くのスタジオで今もなお使用されています。

フェアライトCMI（1979年）

フェアライト CMIシリーズ III (1985)

フェアライト・インスツルメンツは、1975年にピーター・ヴォーゲルとキム・ライリーによってシドニーで設立された。同社は当初、ビデオ特殊効果機器の製造・販売会社として設立された。

1979 年に発売されたFairlight CMI (Computer Music Instrument) は、元々は Qasar M8 という名前でした。M8 は手配線で、起動に 2 時間かかったという伝説があります。CMI は、市販された最初のポリフォニック デジタル サンプリング 楽器でした。オリジナルの Fairlight CMI は、1 サンプルあたり 8 ビットの解像度で 24 kHz のサンプリングレートでサンプリングし^、2つの 8 ビットMotorola 6800プロセッサ (後に、より強力な 16/32 ビットMotorola 68000にアップグレード) を使用しました。^{[ 25 ]} 6 オクターブのキーボード 2 つ、英数字キーボード、およびライト ペンを使用して音波を編集したり、ゼロから描画したりできるインタラクティブビデオ ディスプレイ ユニット(VDU)を備えていました。ソフトウェアにより、音の編集、ループ、ミキシングが可能になり、キーボードまたはソフトウェア ベースのシーケンサーを介して再生できました。小売価格は約 25,000 ドルでした。

Fairlightは後にSeries IIxをリリースし、サンプリングレートを32kHzに引き上げ [ ^{25 ] 、}基本的なMIDI機能を初めて搭載した。1985年には、Series IIIがリリースされ、ビットレートとサンプリングレートがCD品質（16ビット/44.1kHz  ）に引き上げられ、SMPTEタイムコードがサポートされるという2つの重要なアップグレードが施された。Fairlight CMIの著名なユーザーには、ピーター・ガブリエル、ハービー・ハンコック、トレヴァー・ホーン、アート・オブ・ノイズ、イエロー、ペット・ショップ・ボーイズ、ジャン・ミッシェル・ジャール、デュラン・デュラン、ケイト・ブッシュなどがいる。「80年代を発明した男」と評されるホーンは、自身のプロジェクトであるザ・バグルス名義でリリースされた2枚目のスタジオアルバム『 Adventures in Modern Recording』で、彼の有名なサンプリング技術を初めて使用した。 「フェアライトのブラスや、ジェフリーがアジアに行く前に僕と遊び始めたようなものすべてにかなり魅了されていた」と語るホーンは、アドベンチャーズのサンプリング技術は後にグレース・ジョーンズの「スレイヴ・トゥ・ザ・リズム」 、アート・オブ・ノイズの「クロード・ドビュッシーの誘惑」、フランキー・ゴーズ・トゥ・ハリウッドの「ウェルカム・トゥ・ザ・プレジャードーム」など、ホーンがプロデュースしたレコードにも使用されることになる。^{[ 26 ]}

WaveFrameは、1986年にコロラド州ボルダーで設立されたアメリカのデジタルオーディオ技術会社です。同社の主力製品であるAudioFrameは、固定レートデジタルサンプリング合成、マルチフェーズ補間、ハードディスク録音、オートメーション、SMPTEタイムコードベースのノンリニア編集を導入した統合デジタルオーディオワークステーションシステムでした。 ^{[ 27 ]} メモリ拡張は最大120MBでした。製品の詳細な4部構成のレビューと分析はChris Meyerによって書かれました。^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

ピッチシフトはデジタル多相補間によって実現され、アナログからデジタルへの再変換なしでさらなる処理が可能になった。^{[ 27 ]}

「サンプリングシンセサイザーカードは、既存のサンプルごとに512ポイントを作成します。この利点は、これらの511の追加ポイントがループ用のゼロクロス点の選択にも使用されることです。そのため、元の信号が実際にゼロクロスしたポイントを選択する可能性が高くなり、シングルサイクルの波形がより正確に調整されます（信号がクロスしたであろうポイントのすぐ下またはすぐ上のポイントで妥協する必要はありません）。」^{[ 28 ]}

エミュレーターI（1981年）

エミュレーターII（1984年）

エミュレーターIII（1987年）

E-mu SP-12 (1986)

E-mu SP-1200 (1987)

E-mu Emulator（1981年）は、 E-mu Systemsがサンプリング分野に初めて進出した製品であり、 7万ドルという高額な価格設定が原因でAudityが完全に失敗に終わった後、同社を財政破綻から救った。Emulatorという名前は、類語辞典をめくっているうちに思いついたもので、会社名と完璧に一致した。Emulatorには2音、4音、8音のポリフォニックバージョンがあり、2音バージョンは需要が限られていたため廃止された。最大サンプリングレートは27.7kHz 、4オクターブのキーボードと128kBのメモリを搭載していた。

E-mu Emulator II （1984年）は、Fairlight CMIとSynclavier 、そしてEnsoniq Mirageの間のギャップを埋めるために設計されました。8音ポリフォニー、8ビットサンプリング、512KBのRAM（EII+では1MBでしたが、512KBの独立した2つのバンクとしてのみアクセス可能）、8トラックシーケンサー、アナログフィルタリングを搭載していました。ハードディスクオプションが追加されたことで、Emulator IIは5年後に発売されたサンプラーに匹敵する性能を持つようになりました。

E-mu SP-12 （1986年）は、E-mu SP-1200の前身であった。

E-mu Emulator III（1987年）は、16ビットステレオデジタルサンプラーで、16音ポリフォニー、 最大サンプリングレート44.1kHz、最大8MBのメモリを搭載していました。16チャンネルシーケンサー、SMPTE、40MBのハードディスクを備えていました。

E-mu SP-1200 （1987年発売）は、ヒップホップ関連の制作において、当時も今もなお高く評価されているサンプラーの一つです。12ビットのサンプリングエンジンは、楽器に心地よい温かみを与え、ドラムには力強いパンチのあるサウンドを生み出しました。サンプリング時間は10秒で、2.5秒のセクションが4つに分かれています。

E-mu Emaxは1985年から1995年にかけて販売され、低価格帯の市場をターゲットとしていた。

E-mu ESI-32（1994年）は、EIIIxを簡略化し、価格を大幅に抑えたモデルで、同じサンプルを使用することができました。このユニットは最大32MBの RAMを搭載でき、32音ポリフォニーに対応し、サウンドは内部で4つのポリフォニック出力のいずれかにルーティングできました。オプションのSCSIインターフェースを介して、ESI-32は外部CD-ROM、Zip-100、およびハードドライブにアクセスできました。

リン LM-1 (1980)

アカイS612（1985年）

アカイS900（1986年）

アカイ MPC60 (1988年)

アカイS1000（1988年）

アカイは1984年、Linn LM-1、Linn 9000、LinnDrumの生みの親であるロジャー・リンが、日シンガポール合弁のアカイ株式会社と提携し、リン自身の会社であるLinn Electronicsで開発されたものと同様のサンプラーを開発することで、電子楽器の世界に参入しました。こうして、手頃な価格帯のサンプラーシリーズの第一弾となる12ビットデジタルサンプラーモジュール、S612が誕生しました。S612は1986年にS900に後継機種として置き換えられました。

Akai S900（1986年）は、初めて真に手頃な価格のデジタルサンプラーとして登場しました。8音ポリフォニックで、最大40kHzの周波数範囲を持つ12ビットサンプリングに対応し 、最大750kBのメモリを搭載。最高のサンプリングレートでは12秒弱の録音が可能でした。メモリには最大32サンプルを保存できました。オペレーティングシステムはソフトウェアベースで、アップグレードが可能でしたが、サンプラーの電源を入れるたびに起動する必要がありました。

Akai MPC60デジタルサンプラー/ドラムマシン/MIDIシーケンサー（1988年発売）は、ラックマウント型ではない初のモデルとして発売されました。また、AKAIがタッチセンシティブなトリガーパッドを搭載したサンプラーを初めて製造した製品でもあり、人気のMPCシリーズサンプラーシーケンサーの誕生につながりました。

Akai S950（1988年）は、S900の改良版で、最大サンプリング周波数が48kHz  、当時のS1000の一部の編集機能が搭載されていた。

Akai S1000  （1988年）は、当時おそらく最も人気のある16ビット44.1kHzステレオサンプラーでした。16ボイス、最大32MBのメモリ、デジタルフィルター（18dB  /オクターブ）、LFO、2つのADSRエンベロープジェネレーター（振幅とフィルタリング用）を含む24ビットの内部処理機能を備えていました。S1000は最大8つの異なるループポイントも提供していました。その他の機能には、オートルーピング、クロスフェードルーピング、ループインリリース（音が減衰するにつれてループを繰り返す）、ループアンティルリリース（音が減衰し始めるまでループを繰り返す）、リバース、タイムストレッチ（バージョン1.3以降）などがありました。

AKAIがリリースしたその他のサンプラーには、S01、S20、S700、S2000、S2800、S3000、S3000XL、S3200、S5000、S6000、MPC 500、MPC1000、MPC2000、MPC2000XL、MPC2500、MPC3000、MPC3000XL、MPC3000LE、MPC4000、MPC5000、Z4、Z8などがあります。

ローランド社はSシリーズを製造しました。これらは、サンプリング、サンプル編集、ピッチ移調、キーゾーンマッピングなど、上記で説明したすべての機能を備えた真のサンプラーでした。

近年、ローランドはグルーブサンプラーのコンセプトを発表しました。これらのデバイスは使いやすさで知られていますが、ほとんどのサンプラーが備えているピッチトランスポジションやキーゾーンマッピング機能が欠けているものもあります。また、ループやサウンドエフェクトサンプルを録音時と同じピッチで再生する機能に制限があるものもあります。これらのマシンには幅広い内蔵エフェクトが搭載されていますが、ピッチトランスポジションやキーゾーンマッピング機能が欠けているため、その有用性は著しく低下しています。ローランドのグルーブサンプラーシリーズには以下の製品が含まれます。

ボス ドクターサンプル SP-303 (2001)

ローランド株式会社の子会社であるボス社も、いくつかのサンプラーを発売することで、グルーブサンプラー／グルーブボックスのコンセプトに貢献した。

古いサンプラーのほとんどは、サンプルデータの入出力にSCSIプロトコルを使用しています。SCSIインターフェースは、サンプラーに標準装備されているか、オプションとして提供されていました。SCSIは、大量のデータをサンプラーに合理的な時間で入出力する機能を提供します。ハードドライブ、CD-ROMドライブ、Zipドライブ、SyquestやIomega Jazドライブなどのリムーバブルカートリッジドライブは、サンプラーで使用される最も一般的なSCSIデバイスです。それぞれに長所と短所があり、ハードドライブが最も高速なデバイスです。最新の（2000年以降の）サンプラーは、サンプルの保存と転送にソリッドステートメモリカード（コンパクトフラッシュやSmartMediaなど）を使用しています。

1980年代、ホームコンピュータのユーザーはトラッカーを発明しました。シーケンサーはソフトウェアサンプラーであり、リアルタイムリサンプリングはトラッカーのコンセプトに必要な機能です。^{[ 32 ]} 1980年代以降、トラッカーはAmigaのPaulaチップを使用してリアルタイムで4チャンネルリサンプリングを実行できるようになりました。1990年代初頭から、トラッカーはPC上で純粋なソフトウェアソリューションとしてリアルタイムでマルチトラックリサンプリングを実行しました。これは高度に最適化されたアセンブリコードを使用することで可能になり、初期の例としては1993年12月24日にリリースされたInertia Playerがあります。 ^{[ 33 ]}最近のPCトラッカーで優れたサンプラー機能を持つものとしては、Renoise Trackerなどがあります。^{[ 32 ] [ 34 ]}