Ottenere la frequenza corrispondente ad una nota Midi e viceversa
Da Gambas-it.org - Wikipedia.
Versione del 14 ago 2024 alle 08:57 di Vuott (Discussione | contributi)
Indice
Ottenere la frequenza corrispondente ad una nota Midi
Come è noto, nel Midi le note sono numerate da 0 a 127.
Per ottenere la frequenza corrispondente ad una nota Midi e viceversa, sono possibili almeno quattro modalità.
Uso delle sole funzioni di Gambas
Il calcolo della frequenza può essere effettuato mediante almeno due modalità.
In entrambe le possibilità poniamo il caso di voler trovare la frequenza sonora, alla quale corrisponde la nota Midi num. 69 (LA).
1a modalità
Public Sub Main()
Dim frequenza As Single
Dim nota_Midi As Byte
' Otteniamo per esempio il numero della nota Midi corrispondente al La (hz 440) corrispondente numero 69:
nota_Midi = 69
' La frequenza di riferimento è quella del Do dell'ottava n. 0, nota Midi n. 12, (hz 16.3516):
frequenza = 16.3516 * (2 ^ (1 / 12)) ^ (nota_Midi - 12)
Print "Frequenza = "; frequenza; " Hertz"
End
2a modalità
Private Const M_LN2l As Float = 0.69314718055995
Public Sub Main()
Dim nota_midi, freq As Single
nota_midi = 69
freq = Exp(((nota_midi + 3.0) / 12.0) * M_LN2l) * 6.875
Print "La nota Midi "; nota_midi; " = "; freq; " hertz"
End
4a modalità
Public Sub Main()
Dim freq As Float
Dim nota_midi As Integer
nota_midi = 69
freq = Exp(Log(440.0) + CFloat(midi - 69) * Log(2.0) / 12.0)
Print "La nota Midi "; nota_midi; " = "; freq; " hertz"
End
Ottenere una lista delle note musicali e relative ottave e frequenze di una tastiera musicale da 88 tasti
Private Const NUM_NOTE As Byte = 88
Public Sub Main()
Dim nome As String[] = ["DO", "DO#", "RE", "RE#", "MI", "FA", "FA#", "SOL", "SOL#", "LA", "LA#", "SI"]
Dim b As Byte
Print "NOTA OTTAVA FREQUENZA"
For b = 0 To NUM_NOTE - 1
Print NomeNote(nome, b), Ottave(b), Frequenza(b + 1); " hertz"
Next
End
Private Function NomeNote(nomen As String[], n As Byte) As String
Return nomen[((n) + 9) Mod 12]
End
Private Function Ottave(n As Byte) As Byte
Return (((n) + 9) / 12)
End
Private Function Frequenza(n As Byte) As Short
Return CShort((2 ^ (1.0 / 12.0)) ^ (n - 49.0) * 440.0 + 0.5)
End
Uso dell'API di Libaubio
La libreria Libaubio consente, fra l'altro, di convertire una nota Midi nella corrispondente frequenza sonora.
Per poter fruire in Gambas delle risorse della libreria Libaubio, è necessario installare nel sistema e richiamare in Gambas la libreria dinamica condivisa: "libaubio:4.0.0"
Mostriamo un esempio pratico:
Library "libaubio:4.0.0" ' smpl_t aubio_miditofreq (smpl_t midi) ' Convert midi value (0-128) to frequency (Hz). Private Extern aubio_miditofreq(midi As Single) As Single Public Sub Main() Dim freq, mid As Single mid = 69 freq = aubio_miditofreq(mid) Print "\n\nNota Midi "; mid; "\nFrequenza: hz "; freq End
Ottenere la nota Midi corrispondente ad una frequenza sonora
Per ottenere la nota Midi corrispondente ad una la frequenza sonora, sono possibili almeno quattro modalità.
Uso delle sole funzioni di Gambas
Il calcolo del numero della nota Midi mediante le sole risorse di Gambas può essere effettuato mediante almeno due modalità.
1a modalità
Public Sub Main() Dim freq, nota As Float freq = 440.00
nota = Log(((freq / 261.63) ^ 12) * (2 ^ 60)) / Log(2) Print Round(nota) End
2a modalità
Private Const M_LN2l As Float = 0.69314718055995 Public Sub Main() Dim nota_midi, freq As Single freq = 440.0 nota_midi = ((Log(freq / 6.875) / M_LN2l) * 12) - 3 Print "La frequenza Hz "; freq; " = nota Midi "; nota_midi End
3a modalità
Public Sub Main() Dim freq As Float Dim nota_midi As Byte freq = 440.0 nota_midi = CByte((0.5 + 69.0 + 12.0 / Log(2.0) * Log(f / 440.0))) Print "La frequenza Hz "; freq; " = nota Midi "; nota_midi End
Uso dell'API di Libaubio
Mostriamo un esempio pratico con l'API della libreria Libaubio:
Library "libaubio:4.0.0" ' smpl_t aubio_freqtomidi (smpl_t freq) ' Convert frequency (Hz) to midi value (0-128). Private Extern aubio_freqtomidi(freq As Single) As Single Public Sub Main() Dim frequenza, mid As Single frequenza = 440.0 mid = aubio_freqtomidi(frequenza) Print "Frequenza: hz "; frequenza; "\nNota Midi "; mid End
Numero delle note MIDI e corrispondente Frequenza in Hertz
MIDI MIDI MIDI Nota Frequency Nota Frequency Nota Frequency C 0 8.1757989156 12 16.3515978313 24 32.7031956626 Db 1 8.6619572180 13 17.3239144361 25 34.6478288721 D 2 9.1770239974 14 18.3540479948 26 36.7080959897 Eb 3 9.7227182413 15 19.4454364826 27 38.8908729653 E 4 10.3008611535 16 20.6017223071 28 41.2034446141 F 5 10.9133822323 17 21.8267644646 29 43.6535289291 Gb 6 11.5623257097 18 23.1246514195 30 46.2493028390 G 7 12.2498573744 19 24.4997147489 31 48.9994294977 Ab 8 12.9782717994 20 25.9565435987 32 51.9130871975 A 9 13.7500000000 21 27.5000000000 33 55.0000000000 Bb 10 14.5676175474 22 29.1352350949 34 58.2704701898 B 11 15.4338531643 23 30.8677063285 35 61.7354126570 C 36 65.4063913251 48 130.8127826503 60 261.6255653006 Db 37 69.2956577442 49 138.5913154884 61 277.1826309769 D 38 73.4161919794 50 146.8323839587 62 293.6647679174 Eb 39 77.7817459305 51 155.5634918610 63 311.1269837221 E 40 82.4068892282 52 164.8137784564 64 329.6275569129 F 41 87.3070578583 53 174.6141157165 65 349.2282314330 Gb 42 92.4986056779 54 184.9972113558 66 369.9944227116 G 43 97.9988589954 55 195.9977179909 67 391.9954359817 Ab 44 103.8261743950 56 207.6523487900 68 415.3046975799 A 45 110.0000000000 57 220.0000000000 69 440.0000000000 Bb 46 116.5409403795 58 233.0818807590 70 466.1637615181 B 47 123.4708253140 59 246.9416506281 71 493.8833012561 C 72 523.2511306012 84 1046.5022612024 96 2093.0045224048 Db 73 554.3652619537 85 1108.7305239075 97 2217.4610478150 D 74 587.3295358348 86 1174.6590716696 98 2349.3181433393 Eb 75 622.2539674442 87 1244.5079348883 99 2489.0158697766 E 76 659.2551138257 88 1318.5102276515 100 2637.0204553030 F 77 698.4564628660 89 1396.9129257320 101 2793.8258514640 Gb 78 739.9888454233 90 1479.9776908465 102 2959.9553816931 G 79 783.9908719635 91 1567.9817439270 103 3135.9634878540 Ab 80 830.6093951599 92 1661.2187903198 104 3322.4375806396 A 81 880.0000000000 93 1760.0000000000 105 3520.0000000000 Bb 82 932.3275230362 94 1864.6550460724 106 3729.3100921447 B 83 987.7666025122 95 1975.5332050245 107 3951.0664100490 C 108 4186.0090448096 120 8372.0180896192 Db 109 4434.9220956300 121 8869.8441912599 D 110 4698.6362866785 122 9397.2725733570 Eb 111 4978.0317395533 123 9956.0634791066 E 112 5274.0409106059 124 10548.0818212118 F 113 5587.6517029281 125 11175.3034058561 Gb 114 5919.9107633862 126 11839.8215267723 G 115 6271.9269757080 127 12543.8539514160 Ab 116 6644.8751612791 A 117 7040.0000000000 Bb 118 7458.6201842894 B 119 7902.1328200980
Nota: il Do centrale corrisponde alla nota midi num. 60.
Here's a BASIC program to calculate an array with all of the above frequencies (ie, so that MIDI(0), which pertains to note #0, is assigned the value of 8.1757989156). Tuning is based upon A=440.
<FONT COLOR=BLUE>DIM</FONT> MIDI(127) A=440 <FONT COLOR=BLUE>FOR</FONT> x = 0 to 127 MIDI(x) = (A / 32) * (2 ^ ((x - 9) / 12)) <FONT COLOR=BLUE>NEXT</FONT> x
If you plan to always use 440 tuning, then you can use this simplified code instead:
<FONT COLOR=BLUE>DIM</FONT> MIDI(127) <FONT COLOR=BLUE>FOR</FONT> x = 0 to 127 MIDI(x) = 8.1758 * 2^(x/12) <FONT COLOR=BLUE>NEXT</FONT> x
