midi-analyzer-mcp

標準入力/標準出力でやり取りするシンプルな JSON-RPC 2.0 サーバとして、MIDI (SMF) ファイルの基本的な解析機能を提供します。エージェントや MCP 互換クライアントから「tools/list」「tools/call」を使って呼び出すことを想定しています。

• 言語: Rust (edition 2024)

• ライブラリ: midly, serde, anyhow, tokio など

できること（機能概要）

• ファイルの読み込みと識別子 (file_id = sha256) の発行

• ファイル全体の概要取得（フォーマット/PPQ/曲尺/テンポ/拍子/キー/トラック統計）

• トラック一覧フィルタ（チャンネル/プログラム/インデックス）

• トラック詳細（ノートのヒストグラム、CC ヒストグラム要約）

• メタ/システムイベント抽出（テンポ/拍子/キー/マーカー/テキスト/SysEx）

• すべてのイベントの列挙（ノート、CC、PBEND、プログラムチェンジ、メタ、SysEx）。大量の場合はチャンク単位で取得

ビルドと実行

Rust ツールチェーンが必要です（Rustup 推奨）。

• ビルド（デバッグ）

  • Windows: cargo build

  • 生成物: target\debug\midi-analyzer-mcp.exe

• ビルド（リリース）

  • Windows: cargo build --release

  • 生成物: target\release\midi-analyzer-mcp.exe

本プログラムは「1 行に 1 リクエスト JSON」を標準入力で受け取り、1 行の JSON レスポンスを標準出力に書き出します。

プロトコル概要（JSON-RPC 2.0）

• リクエスト: { "jsonrpc": "2.0", "id": 任意, "method": "tools/list" | "tools/call", "params": {...} }

• レスポンス: { "jsonrpc": "2.0", "id": リクエストの id, "result": ..., "error": ... }

• 1 行に 1 JSON。複数回呼び出す場合は行ごとに送ります。

サンプル（PowerShell）

• 利用可能ツール一覧

@'{
  "jsonrpc":"2.0",
  "id":1,
  "method":"tools/list"
}'@ | target\debug\midi-analyzer-mcp.exe

• ファイル概要を取得（パスから直接）

@'{
  "jsonrpc":"2.0",
  "id":2,
  "method":"tools/call",
  "params": {
    "name":"midi_file_info",
    "arguments": { "path": "C:/path/to/song.mid" }
  }
}'@ | target\debug\midi-analyzer-mcp.exe

• 先に読み込み（file_id を取得）してから別ツールで使う

@'{
  "jsonrpc":"2.0",
  "id":3,
  "method":"tools/call",
  "params": {
    "name":"midi_open_file",
    "arguments": { "path": "C:/path/to/song.mid", "alias": "main" }
  }
}'@ | target\debug\midi-analyzer-mcp.exe

レスポンスで返る file_id または alias は後続ツールの file_id として使えます（ただし一部ツールは現在、バイト列が必要なため path 指定が必須です。後述の注意をご参照ください）。

提供ツール一覧（tools/call）

各ツールは params の中で name にツール名、arguments に引数オブジェクトを与えます。

• name: midi_open_file

  • 説明: 指定パスの MIDI を読み込み、file_id を返す（後続ツールは file_id を使用可能）

  • 引数: path (必須), alias (任意), validate_extension=true, max_size_bytes=10MB

  • 戻り: { ok, file_id, path, size_bytes, alias }

• name: midi_file_info

  • 説明: ファイル全体概要（メタ/テンポ/拍子/キー/曲尺/トラック統計など）

  • 引数: file_id または path のどちらか。include_tempo_map=true, include_time_signatures=true, include_key_signatures=true

  • 戻り: { ok, file_id, format, ppq, duration_ticks, duration_sec, tempo_map, time_signatures, key_signatures, tracks }

• name: midi_track_list

  • 説明: トラック一覧（名前/チャンネル/プログラム/ノート統計）

  • 引数: file_id または path。track_indexes[], channel_filter[], program_filter[] など

  • 戻り: { ok, file_id, tracks[] }

• name: midi_track_detail

  • 説明: 特定トラック詳細（代表ピッチ/音域/イベント統計、必要に応じてノート/CC 要約）

  • 引数: file_id または path、track_index（必須）。include_histograms=true, include_cc_summary=false

  • 戻り: { ok, file_id, track, pitch_hist(128), cc_hist(128) }

• name: midi_system_events

  • 説明: メタ/システムイベントの抽出（テンポ/拍子/キー/マーカー/テキスト/SysEx など）

  • 引数: file_id または path、kinds[]（省略時: tempo, time_signature, key_signature, marker, text, track_name, sysex）、limit, offset

  • 戻り: { ok, file_id, events[], limit, offset, total }

• name: midi_all_event

  • 説明: 指定時間範囲のイベント一覧。大量の場合はチャンク分割。

  • 引数:

    • file_id または path

    • track_indexes[]（任意）

    • event_filters: include/exclude/channels/pitches/controllers/programs

    • time_slice: { start_tick, end_tick }（任意）

    • chunk_size=2000, chunk_index=0

    • return_format: "paired_notes" | "flat_events"（デフォルト: paired_notes）

  • 戻り: { ok, file_id, chunk: { index, total }, events[] }

データ構造（主なフィールド）

• TrackStat

  • index, name, channels[], programs{ ch->program }, note_count, note_range(min,max), velocity_avg, has_drum

• Analyzed

  • file_id, format, ppq, duration_ticks, duration_sec, tempo_map[(tick,bpm)], time_sigs[(tick,num,den)], key_sigs[(tick,sf,minor)], tracks[]

• NoteSpan（paired_notes の要素）

  • track, chan, pitch, start_tick, end_tick, vel_on, vel_off

• FlatEvent（flat_events の要素）

  • track, tick, sec(現状 None), kind("note_on"/"note_off"/"cc"/"pbend"/"prog"/メタ種別/"sysex"), chan(メタは None), data(JSON)

注意・制限

• file_id のみでは「ファイルのバイト列」は保持していません。以下のツールは現状 path が必要です（将来のキャッシュ拡張予定）:

  • midi_system_events, midi_all_event（file_id だけだとエラーになります）

• 拍ごとの秒換算（sec）は tempo_map の状況次第で未設定になることがあります。

• サポート対象は標準的な SMF。特殊な SysEx 内容などの完全なデコードは行いません（長さのみ）。

エラーハンドリング（例）

• parse error（JSON の構文誤り）

• method not found（tools/list か tools/call 以外）

• unknown tool（不明なツール名）

• file not loaded; provide path ...（キャッシュに解析結果が無く、かつ path 未指定）

• unsupported extension / file too large / not a file など

開発メモ

• 解析の中心は src/analyze.rs（midly を用いた基本統計作成）

• イベントフィルタは src/filters.rs

• モデル定義は src/model.rs

• JSON-RPC の I/O とツール実装は src/main.rs

ライセンス

本プロジェクトは MIT ライセンスの下で提供されます。詳細は同梱の LICENSE ファイルをご覧ください。

依存クレート（midly, serde, anyhow, tokio, sha2, base16ct）は MIT または MIT/Apache-2.0 のデュアルライセンスで配布されており、MIT ライセンスとの両立性があります。