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snisim
- README.md: Link to the Pytakt MML Tutorial is added.
Feb 17, 2026
8486de8 · Feb 17, 2026

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Pytakt

音楽記述、生成、処理のためのリアルタイムMIDI入出力を備えたPythonライブラリ

Pytakt は、音符やMIDIコントロールチェンジといったイベント単位での音楽 情報処理を行うためのPython ライブラリです。リアルタイム処理、非リアル タイム処理のどちらにも対応しています。用途として、自動作曲をはじめとす る音楽情報科学分野における研究のほか、テキストベースの簡易的な音楽制作 や、このライブラリを使用した音楽アプリケーションの構築を想定しています。

主な機能

  • 標準MIDIファイルを読み込んで、イベントリストを基本とした Pytakt スコアオブジェクト (以下、スコア）を生成できます。 また、逆にスコアを標準MIDIファイルへ書き出すことができます。 標準MIDIファイルで定義されているすべての種類のイベントを扱えます。
  • スコアに対して結合や併合を行ったり、エフェクタと呼ばれる機能を使って 移調、特定の種類のイベントの抽出、チャネル番号の付けかえ、クオンタイズなど 様々な変換を適用できます。
  • MIDI入出力の機能を持っており、Pytakt単体でスコアの演奏やMIDI録音が 可能です。
  • 簡単なピアノロールビューアを持っており、スコアの内容を可視化できます。
  • music21 のスコアとの相互変換が可能です。 music21を経由すれば、MusicXMLとの相互変換や五線譜表示が可能です。
  • スコア中の各音符は、1つのイベントとして表現する方法と、ノートオンとノートオフ という2のイベントに分けて表現する方法があり、そのどちらも利用可能です。 また、この2つの表現間の変換を行うエフェクタが用意されています。
  • 拡張された MML (Music Macro Language) によるスコア生成が可能です。 これにより文字列によって簡潔に曲を表現することができ、さらに強弱など表情に 関する情報を付け加えることができます。
  • noteという単独の音符を生成する関数があり、これを利用して手続きによる スコアの生成が可能です。Pythonのジェネレータの仕組みを用いれば、 無限長のスコアを表現することも可能です。
  • MIDI入力からイベントを取得することができ、プラットフォームに依存しない リアルタイムMIDI処理を行えます。エフェクタの多くは、MIDI入力からイベント ストリームに対しても利用可能です。
  • pytakt という名のドライバプログラムが提供されており、プログラムコードを 入力することなく、標準MIDIファイルとテキストとの相互変換、ピアノロール表示、 再生、サマリ情報の表示、デバイスリストの表示等が行えます。

動作環境

次のプラットフォームで動作します。

  • Windows
    python.org の Python および Anaconda のどちらでも動作します。
  • Windows (Cygwin)
    pythonXX-devel と pythonXX-tkinter (XXはPythonのバージョン番号）の ２つのCygwinパッケージがインストール済みであれば動作します。Cygwin の場合、 ピアノロールを表示するには X-Window が必要です。
  • Mac
    動作します。PC単体で音を出すためには GarageBand等のDAWとIACで接続する必要が あります。
  • Linux
    OS に ALSA 開発モジュール (libasound2-dev) がインストール済みであれば 動作します。下に述べられているようにPC単体で音を出すためには TiMidity++ などのソフトウェアシンセサイザが必要です。

インストール方法

英語版Pytaktライブラリは、pip によって下のようにインストールできます。

pip install pytakt

もし、ヘルプドキュメントが日本語のPytaktをインストールしたい場合は、 https://github.com/snisim/pytakt の Releases から pytakt-<バージョン番号>-ja.tar.gz という名のパッケージをダウンロードし、 pip によって下のようにインストールしてください（help組み込み関数を呼んだときに 表示される文字列が日本語になるだけで、それ以外の挙動は英語版と同じです）。

pip install pytakt-<バージョン番号>-ja.tar.gz

もしmusic21との変換が必要であれば、music21 (version 6.7.1以降) も インストールしてください (自動ではインストールされません)。

pip install music21

動作の確認

Pythonを起動したあと、次のようにしてpytaktモジュールをインポートします。

>>> from pytakt import *
>>> from pytakt.midiio import *

MIDI入出力に対する操作を行わないのであれば2行目は不要です（show()やplay()だけ なら必要ありません)。

なお、上のかわりに、コマンドライン(シェル)から pytakt コマンドを引数なしで 起動しても、自動的にモジュールがインポートされて同じ状態になります。

% pytakt
pytakt version X.XX
>>>

試しに、mml関数を使って Music Macro Language によるスコアを生成して みます。

>>> mml('cde')
EventList(duration=1440, events=[
    NoteEvent(t=0, n=C4, L=480, v=80, nv=None, tk=1, ch=1),
    NoteEvent(t=480, n=D4, L=480, v=80, nv=None, tk=1, ch=1),
    NoteEvent(t=960, n=E4, L=480, v=80, nv=None, tk=1, ch=1)])

表示されたのが、スコアオブジェクトの内容です。 次に、show() メソッドを使ってピアノロールを表示してみます。

>>> mml('cde').show()
pianoroll

表示を確認したらピアノロールのウィンドウを閉じてください。

次に、スコアを再生してみます。再生には何らかのシンセサイザ（MIDIメッセージを 音の波形に変換する手段）が必要です。音の出るMIDIキーボードがあればそれを PCに接続して使用できますが、PC単体で音を出すにはソフトウェア・シンセサイザが 必要です。Windowsでは最初から組み入れられていますが、Linuxの場合は TiMidity++ などを予めインストールして使える状態にしておく必要があります。 Mac の場合は、GarageBandなどのDAWにIACで接続することで音を出すことができます。

出力可能なMIDIデバイスは下のように show_devices() で確認できます（下は 外部MIDIインターフェースを接続したWindows PCでの例）。

>>> show_devices()
 >  [0] Microsoft MIDI Mapper
    [1] Microsoft GS Wavetable Synth
    [2] UM-1

MIDI Input Devices:
 >  [0] UM-1

'*': opened   '>': currently selected

もし、出力先を変更したい場合には、set_output_device を使用して切り替えます。

>>> set_output_device(2)
>>> show_devices()
    [0] Microsoft MIDI Mapper
    [1] Microsoft GS Wavetable Synth
 >  [2] UM-1
   (以下略)

すべてが正しく設定されていれば、次のようにしてスコアを再生できるはずです。

>>> mml('cde').play()

下の例では演奏を無限回リピートしています。

>>> mml('cde').Repeat().play()

演奏を停止するには Ctrl-C を（Jupyter Notebook の場合は i を2回）押して下さい。

もし入力デバイスとしてMIDIキーボードが接続されている環境であれば、 monitor() 関数によって弾いた内容を表示できます。

>>> monitor()
NoteOnEvent(t=7067.07837, n=E4, v=49, tk=0, ch=1)
NoteOffEvent(t=7194.10766, n=E4, nv=None, tk=0, ch=1)

music21 がインストールされていて、さらに music21 において MusicXML のビューア が正しく設定されていれば、下により五線譜を表示できます。

>>> mml('cde').music21().show()

ライセンス

Pytaktパッケージは、3条項BSDライセンスの下で提供されています。 詳しくは LICENSE.txt ファイルをご覧ください。

注意点

曲を生成・処理するPythonプログラム(pytaktコマンドの-tオプションによって 変換されたものを含む)を実行することは、それが信頼できない情報源から入手 したものである場合、セキュリティ上の重大なリスクを伴います。 また、MMLにPythonコードを埋め込む機能があるため、外部から取得したMML文字 列を評価ことは、safe_mml()を使用する場合を除き、同等のリスクがあります。

出版物

  • Satoshi Nishimura and Atsushi Marui, "Pytakt: a Python library for symbolic music description, generation, and real-time processing," Journal of New Music Research, doi: 10.1080/09298215.2025.2540434, 2025.

  • 西村, 憲, 丸井, 淳史, 音楽情報処理ライブラリ Pytakt の設計, 第86回全国大会講演論文集, pp. 55-56, 情報処理学会, 2024.

  • 西村, 憲, 丸井, 淳史, 音楽情報処理ライブラリPytaktの紹介とその活用事例, 音楽音響研究会資料, 43巻4号, pp. 19-24, 2024.

開発者

西村　憲 (会津大学)

協力者

丸井　淳史 (東京藝術大学)