WAVファイルやMP3をそのままの形でMIDIファイルに変換することはできません。WAVファイルから音程をひろい、MIDIファイルを書き出すソフトは幾つかありますが、どのソフトも正確な変換を行うことができません。音程やタイミングを、すこしずつ誤ってひろい出してしまうことがほとんどです。また、このようなソフトでは、ピアノの独奏など、単一の楽器だけで演奏されたWAVファイルなら、比較的正しく音をひろえるのですが、オーケストラ曲など、たくさんの楽器が混じっている曲ほど、誤認識の確率が高くなってしまいます。

上記で述べた WAVファイルから音程をひろい出す技術のことを「採譜技術」と呼びます。この技術の根底にあるのは、フーリェ変換という周波数を分析する手法です。１つ１つの音符を広い出すことはできませんが、このサイトでも、WaveToMidiというWavファイルをMidiに変換するソフトを公開してます。また、フーリェ変換を利用した「ゆらぎ解析君」というソフト も公開しています。そのソフトの説明の中で、フーリェ変換について説明しています。

WAVファイルやMP３ファイルから、正確に、採譜を行えるソフトは、まだありません。では、どうすれば良いのか、ということになりますが、これは、人間が耳で聞いて、１つ１つ音を拾い出していくという作業が必要になります。この作業のことを、一般に、「耳コピ」と言っています。ちなみに、業務用のカラオケや着メロは、ほとんど、耳コピによって、作られています。（歌手から、楽譜が提供されるわけではないのです。） 採譜ソフトは、耳コピの下準備をするツールとして使えば良いかもしれません。採譜ソフトでおおざっぱにＭＩＤＩを作っておき、それを人間が丁寧に編集していくという方法です。 耳コピーに必要な、同じところを繰り返し聞く機能や、ある程度の自動採譜の機能を備えたソフト「耳コピー君」というソフトもあります。

上の図は「耳コピー君」の採譜画面です。

WAVファイルからＭＩＤＩファイルへの変換は難易度が高いですが、逆に、ＭＩＤＩファイルをＷＡＶファイルへ変換することは可能です。MidiToWaveやFirst Converterというソフトでこれを行うことができます。