Eseguire un file MIDI mediante il componente gb.media
Per eseguire ed ascoltare un file Midi, utilizzando un breve codice, è possibile adoperare le funzionalità della multipiattaforma gstreamer, attivando il componente gb.media.
E' necessario aver installato il file banco di suoni di default di Timidity: "/usr/share/sounds/sf2/TimGM6mb.sf2", oppure di FluidSynth: "/usr/share/sounds/sf2/FluidR3_GM.sf2".
La classe MediaPlayer
Si utilizzeranno i metodi specifici della Classe MediaPlayer del componente gb.media.
Utilizzo in un'applicazione grafica
Ecco di seguito un semplicissimo codice per lanciare ed ascoltare uno standard file Midi (.mid) in un'applicazione grafica utilizzando un Timer.
Porremo sul Form del progetto:
- tre Button per avviare, mettere in pausa ed arrestare l'esecuzione del file Midi;
- un Timer che ci consentirà di calcolare il tempo trascorso;
- un RadioButton per far ripetere a volontà il medesimo file Midi:
Private mp As New MediaPlayer Public Sub Form_Open() ' Carica il file Midi .mid: mp.URL = Media.URL("/percorso/del/file.mid") ' Facciamo in modo che il "Timer", alla sua prima attivazione, parta senza alcun ritardo: Timer1.Delay = 1 End Public Sub Button1_Click() Suona() End Private Procedure Suona() ' Avvia l'ascolto del file Midi: mp.Play With Timer1 .Start ' Il "Timer" si attiva ogni 70 millesimi di secondo: .Delay = 70 End With End Public Sub Button2_Click() ' Mette in "pausa" l'ascolto del file Midi. ' (Per continuare l'ascolto del file, si dovrà nuovamente attivare la proprietà ".Play"): mp.Pause End Public Sub Button3_Click() RadioButton1.Value = False ' Chiama la funzione per arrestare l'esecuzione del file Midi: Arresta() End Private Procedure Arresta() ' Arresta l'ascolto del file Midi: mp.Stop Timer1.Stop ' Se è stato cliccato sul "RadioButton", verrà ripetuta l'esecuzione del file Midi: If RadioButton1.Value Then mp.Position = 0 Suona() Else ' Arresta l'ascolto del file audio: mp.Stop Endif End Public Sub Timer1_Timer() ' Mostra in console la posizione, espressa in secondi, all'interno dei dati processati: Write #File.Out, "\rDurata del brano: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Duration * 1000)) & " - Tempo trascorso: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Position * 1000)) ' Se la posizione corrente è uguale o maggiore della durata complessiva del brano Midi, allora arresta l'esecuzione del file Midi (altrimenti non sarà possibile riavviarlo semplicemente ri-clkiccando sul "Button1"): If mp.Position >= mp.Duration Then arresta() End
In quest'altro esempio, simile al precedente, verrà utilizzato un ciclo al posto di un oggetto Timer:
Private mp As New MediaPlayer Public Sub Form_Open() ' Carica un file Midi: mp.URL = Media.URL("/percorso/del/file.mid") End Public Sub Button1_Click() Suona() End Private Procedure Suona() ' Avvia l'ascolto del file Midi: mp.Play Repeat ' Una brevissima pausa consente di agire sugli eventuali oggetti posti sul Form: Wait 0.01 Write #File.Out, "\rDurata del brano: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Duration * 1000)) & " - Tempo trascorso: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Position * 1000)) Until mp.Position >= mp.Duration Arresta() End Public Sub Button2_Click() ' Mette in "pausa" l'ascolto del file Midi. ' (Per continuare l'ascolto del file, si dovrà nuovamente attivare la proprietà ".Play"). mp.Pause End Public Sub Button3_Click() RadioButton1.Value = False mp.Position = mp.Duration + 1 End Provate Procedure Arresta() ' Se è stato cliccato sul "RadioButton", verrà ripetuta l'esecuzione del file Midi: If RadioButton1.Value Then mp.Position = 0 Suona() Else ' Altrimenti arresta l'ascolto del file Midi: mp.Stop Endif End
Utilizzo in un'applicazione a riga di comando
Vediamo ora un semplice esempio di uso della Classe MediaPlayer in un'applicazione a riga di comando:
Private bo As Boolean Public Sub Main() Dim mp As MediaPlayer With mp = New MediaPlayer .URL = Media.URL("/percorso/del/file.mid") .Play() End With Repeat ' Mostra in console la posizione, espressa in secondi, all'interno dei dati processati: Write #File.Out, "\rDurata del brano: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Duration * 1000)) & " - Tempo trascorso: " & CStr(Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, mp.Position * 1000)) Wait 0.01 Until (mp.Position >= mp.Duration) Or (bo = True) mp.Stop() mp.Close() Quit End Public Sub Application_Read() ' Cliccando nella console/Terminale e poi premendo il tasto "Invio" della tastiera, si arresta il programma bo = True End
La proprietà .Duration
La proprietà .Duration restituisce un valore di tipo Float che rappresenta la durata del brano musicale espresso in secondi.
Poiché detta proprietà ritorna più precisamente la durata dei dati processati, essa potrà essere utilizzabile solo successivamente all'attivazione del Metodo ".Play".
Public Sub Main() Dim mp As MediaPlayer With mp = New MediaPlayer .URL = Media.URL("' /percorso/del/file/Midi") .Play Print "Durata: \e[34m"; Time(0, 0, 0, .Duration * 1000) Repeat Wait 0.01 Write "\r \e[31m" & Str(Time(0, 0, 0, .pos * 1000)) Until .Pos >= .Duration .Stop .Close End With End
oppure più semplicemente:
...... .Play Print "Durata: \e[34m"; Time(0, 0, 0, .Duration * 1000) Wait .Duration .Stop .Close End With
La proprietà .Position
La proprietà .Position restituisce un valore di tipo Float che rappresenta la posizione, espressa in secondi all'interno dei dati processati.
Imposta, altresì, la posizione di esecuzione del brano. Pertanto, essa consente di spostare il processo dei dati, e dunque l'esecuzione del brano, ad un particolare punto temporale.
Modificare il Volume
Per modificare il volume dell'ascolto si dovrà utilizzare la proprietà ".Volume" della proprietà .Audio della Classe MediaPlayer.
Più in particolare la proprietà ".Volume" ritorna od imposta il volume del corrente flusso audio. Nel primo caso restituisce un valore di tipo Float che rappresenta il volume corrente:
valore_di_tipo_Float = mp.Audio.Volume
nel secondo caso il volume è impostato mediante un valore di tipo Float:
mp.Audio.Volume = valore_di_tipo_Float
Annullare l'audio immediatamente
Per annullare l'audio immediatamente, senza modificare i valori del volume, si ha a disposizione la proprietà ".Mute" della proprietà .Audio della Classe MediaPlayer. Alla proprietà .Mute dovrà essere assegnato il valore booleano True.
mp.Audio.Mute = True
L'evento _AboutToFinish()
L'evento "_AboutToFinish()" si scatena circa un secondo prima della fine della durata del file che si sta eseguendo.
L'evento _End()
L'evento "_End()" si scatena quando l'esecuzione del file Midi è terminata.
Per consentire che tale Evento si sollevi, si rende essere necessario porre i Metodi ".Stop()" - in particolar modo - e ".Close()" immediatamente prima dell'uscita dalla routine ove è posto il Metodo ".Play()".
Esempio:
Public Sub Button1_Click() Dim mp As MediaPlayer With mp = New MediaPlayer As "MediaPlayer1" .URL = Media.URL("/percorso/del/file/Midi") .Play Wait .Duration .Stop .Close End With End Public Sub MediaPlayer1_End() Print "Esecuzione terminata !" End
oppure un'attesa adeguata con l'istruzione "Wait":
... .Play Wait .Duration End With Wait 0.3 End
Gli effetti video con i plug-in
E' possibile ottenere simpatici effetti video utilizzando i plug-in resi disposibili da GStreamer.
In tal caso si farà uso anche della Classe MediaControl che è serve per gestire appositamente i plug-in di GStreamer.
Mostreremo di seguito il codice esenziale per l'utilizzo degli effetti video con i plug-In (si inserirà anche una DrawingArea sul Form):
Private mp As New MediaPlayer Public Sub Form_Open() Dim da As DrawingArea With da = New DrawingArea(Me) .X = 10 .Y = 10 .W = 300 .H = 300 .Background = Color.Black End With mp.URL = Media.URL("/percorso/del/file.mid") AvviaPlugin(da) End Private Procedure AvviaPlugin(drar As DrawingArea) Dim uscitaVideo, plugVis As MediaControl Dim b As Byte Dim tipoPlug As String[] = ["goom", "monoscope", "spacescope", "spectrascope", "synaescope", "wavescope"] Dim arrplugin As MediaControl[] ' Istanzia il controllo di uscita video da usare. In questo caso sarà "ximagesink", ' un "videosink" basato sullo standard X, e che è esso stesso un plug-in: uscitaVideo = New MediaControl(mp, "ximagesink") ' Si dice al MediaControl di mostrare il proprio output (gli effetti video) ' in uno specifico controllo GUI, solitamente una DrawingArea: uscitaVideo.SetWindow(drar) ' Imposta il controllo di uscita video da usare: mp.Video.Output = uscitaVideo ' Un array di variabili di tipo "MediaControl", ossia di vari PlugIn disponibili: arrplugin = New MediaControl[] For b = 0 To 5 plugVis = New MediaControl(mp, tipoPlug[b]) arrplugin.Push(plugVis) Next ' Imposta il plug-in da utilizzare (ad esempio il 6° fra quelli contenuti dal vettore "arrplugin": mp.Video.Visualisation = arrplugin[5] End Public Sub Form_Activate() ' Esegue il file Midi: mp.Play() End
Interfacciare la Classe MediaPlayer con il plugin "jackaudiosink" di GStreamer per eseguire i file Midi
Per eseguire i file Midi con la Classe MediaPlayer è possibile anche effettuare un interfacciamento tra il programma Gambas e il server audio JACK. Per fare ciò, ci si servirà dell'apposito plugin di GStreamer, chiamato "jackaudiosink". [Nota 1]
Ovviamente bisognerà avere l'accortezza di avviare il server Jack (per esempio avviando il programma qjackctl) prima di lanciare il programma Gambas.
All'avvio del programma viene creata dal server Jack una connessione tra il programma sorgente Gambas e la destinazione (di default il primo canale audio d'uscita disponibile della propria scheda audio).
Mostriamo un semplice ed essenziale esempio di esecuzione di un file Midi in un'applicazione a riga di comando:
Public Sub Main() Dim mp As MediaPlayer With mp = New MediaPlayer .URL = Media.URL("/percorso/del/file.mid") .Audio.Output = New MediaControl(mp, "jackaudiosink") .Play End With Sleep mp.Duration mp.Stop End
La Classe MediaPipeline
La Classe MediaPipeline è uno speciale contenitore di Elementi GStreamer (ossia i MediaControl del Componente gb.media), ai quali fornisce un clock globale per la sincronizzazione ed un bus per l'inoltro di messaggi provenienti dai thread dello streaming.
Questa Classe implementa un funzionale media-player; pertanto è possibile anche mediante tale Classe eseguire in modo semplice un file Midi impostando nei suoi argomenti il plugin Playbin.
Mostriamo un esempio pratico in un'applicazione a riga di comando:
Public Sub Main() Dim pl As MediaPipeline Dim s As String pl = New MediaPipeline(Null, "playbin") pl["uri"] = Media.URL("/percorso/del/file.mid") pl.Play() ' Utilizziamo la funzione "Input" per consentire l'esecuzione del file Midi, evitando così un eccessivo ' aggravio di lavoro per la CPU. Inoltre, premendo il tasto "Invio" viene interrotta l'esecuzione." Input s pl.Stop pl.Close End
Il plugin "playbin" può anche essere inserito all'interno di un oggetto della Classe MediaControl, la quale rappresenta un Elemento ordinario di GStreamer.
Public Sub Main() Dim pl As MediaPipeline Dim mc As MediaControl Dim s As String pl = New MediaPipeline mc = New MediaControl(pl, "playbin") mc["uri"] = Media.URL("/percorso/del/file.mid") pl.Play() ' Utilizziamo la funzione "Input" per consentire l'esecuzione del file Midi, evitando così un eccessivo ' aggravio di lavoro per la CPU. Inoltre, premendo il tasto "Invio viene interrotta l'esecuzione." Input s pl.Stop pl.Close End
Utilizzare i plugin di GStreamer con le Classi MediaControl e MediaPipeline per eseguire i file MIDI
E' possibile eseguire i file MIDI utilizzando specifici plugin di GStreamer con le Classi MediaControl e MediaPipeline. [Nota 2]
I plugin specifici da utilizzare per il MIDI sono:
- midiparse: interpreta i file MIDI e li converte in eventi MIDI;
- fluiddec: effettua il render degli eventi MIDI in campioni audio grezzi.
Mostriamo di seguito un esempio in ambiente grafico per l'esecuzione dei file MIDI, nel quale sarà possibile impostare i valori della frequenza di campionamento (rate) e dei canali, nonché modificare in tempo reale mediante tre Slider la tonalità, il tempo di esecuzione e il volume d'uscita. Le due impostazioni relative alla tonalità e al tempo di esecuzione verranno effettuate con il plugin "pitch", considerando che:
- per impostare la tonalità si userà l'omonima proprietà "pitch": il valore di partenza predefinito è 1.00;
- per impostare la velocità del tempo di esecuzione si userà la proprietà "tempo": il valore di partenza predefinito è 1.00 .
Private pl As MediaPipeline Private pit As MediaControl Private vol As MediaControl Private pitch As Float = 1.00 Private tempo As Float = 1.00 Private volume As Float = 1.00 Public Sub Form_Open() Dim src, par, flu, res, cnv, snk As MediaControl Dim flt As MediaFilter pl = New MediaPipeline src = New MediaControl(pl, "filesrc") src["location"] = "/percorso/del/file.mid" ' "location" è una proprietà del plugin "filesrc" par = New MediaControl(pl, "midiparse") flu = New MediaControl(pl, "fluiddec") res = New MediaControl(pl, "audioresample") pit = New MediaControl(pl, "pitch") cnv = New MediaControl(pl, "audioconvert") flt = New MediaFilter(pl, "audio/x-raw,rate=44100,channels=2") vol = New MediaControl(pl, "volume") snk = New MediaControl(pl, "alsasink") ' Volendo, è possibile utilizzare anche il plugin "autoaudiosink" al posto di "alsasink". ' In tal caso, però, non sarà necessario utilizzare il plugin "audioconvert". src.LinkTo(par) par.LinkTo(flu) flu.LinkTo(res) res.LinkTo(pit) pit.LinkTo(cnv) cnv.LinkTo(flt) flt.LinkTo(vol) vol.LinkTo(snk) ' Imposta alcuni valori dei due "Slider": With Slider1 .MinValue = 0 .MaxValue = 1000 .Value = 100 End With With Slider2 .MinValue = 0 .MaxValue = 1000 .Value = 100 End With With Slider3 .MinValue = 0 .MaxValue = 1000 .Value = 100 End With End Public Sub Button1_Click() pl.Play() While pl.Duration > pl.Position Write #File.Out, "\rDurata: " & Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Duration * 1000) & " Tempo trascorso: " & Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Position * 1000) Wait 0.01 Wend End Public Sub Button2_Click() pl.Stop() pl.Close() End Public Sub Slider1_Change() pitch = Slider1.Value / 100 pit["pitch"] = pitch ValueBox1.Value = pitch End Public Sub Slider2_Change() tempo = Slider2.Value / 100 pit["tempo"] = tempo ValueBox2.Value = tempo End Public Sub Slider3_Change() volume = Slider3.Value / 100 vol["volume"] = volume ' "volume" è una proprietà dell'omonimo plugin "volume" ValueBox3.Value = volume
Mostriamo di seguito un semplice esempio con applicazione a riga di comando:
Private bo As Boolean Private pl As MediaPipeline Public Sub Main() Dim src, par, flu, cnv, snk As MediaControl pl = New MediaPipeline As "PL" src = New MediaControl(pl, "filesrc") src["location"] = "/percorso/del/file.mid" par = New MediaControl(pl, "midiparse") flu = New MediaControl(pl, "fluiddec") cnv = New MediaControl(pl, "audioconvert") snk = New MediaControl(pl, "alsasink") src.LinkTo(par) par.LinkTo(flu) flu.LinkTo(cnv) cnv.LinkTo(snk) pl.Play() Print "Durata del file Midi: "; Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Duration * 1000) Repeat Write #File.Out, "\r\e[0mTempo trascorso: \e[31m" & Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Position * 1000) Flush #File.Out Wait 0.01 Until bo = True pl.Stop() pl.Close() Write #File.Out, "\n\e[0mEsecuzione terminata !" Flush #File.Out Quit End Public Sub PL_End() bo = True End
Impostare il file soundbank dei suoni per il Midi
E' possibile scegliere il file soundbank che consente l'ascolto dei suoni dal Midi, bisognerà utilizzare la proprietà "soundfont " del plugin "fluiddec" di GStreamer, assegnandole il percorso del file sf2 o sf3 desiderato.
Riprendendo il codice di sopra a riga di comando avremo dunque:
flu = New MediaControl(pl, "fluiddec") flu["soundfont"] = "/percorso/del/file.sf2"
Interfacciare le Classi MediaControl e MediaPipeline con il plugin "jackaudiosink" di GStreamer per eseguire i file Midi
Per eseguire i file Midi con le Classi MediaControl e MediaPipeline è possibile anche effettuare un interfacciamento tra il programma Gambas e il server audio JACK. Per fare ciò, ci si servirà dell'apposito plugin di GStreamer, chiamato "jackaudiosink".
Ovviamente bisognerà avere l'accortezza di avviare il server Jack (per esempio avviando il programma qjackctl) prima di lanciare il programma Gambas.
All'avvio del programma viene creata dal server Jack una connessione tra il programma sorgente Gambas e la destinazione (di default il primo canale audio d'uscita disponibile della propria scheda audio).
Mostriamo un semplice esempio di esecuzione di un file Midi in un'applicazione a riga di comando:
Private bo As Boolean Private pl As MediaPipeline Public Sub Main() Dim src, par, flu, cnv, snk As MediaControl pl = New MediaPipeline As "PL" src = New MediaControl(pl, "filesrc") src["location"] = "/percorso/del/file.mid" par = New MediaControl(pl, "midiparse") flu = New MediaControl(pl, "fluiddec") snk = New MediaControl(pl, "jackaudiosink") src.LinkTo(prs) prs.LinkTo(flu) flu.LinkTo(snk) pl.Play() Print "Durata del file Midi: "; Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Duration * 1000) Repeat Write #File.Out, "\r\e[0mTempo trascorso: \e[31m" & Date(0, 0, 0, 0, 0, 0, pl.Position * 1000) Flush #File.Out Wait 0.01 Until bo = True pl.Stop() pl.Close() Write #File.Out, "\n\e[0mEsecuzione terminata !" Flush #File.Out Quit End Public Sub PL_End() bo = True End
Note
[1] La stesura di paragrafo è stata possibile anche grazie al fondamentale apporto e studio del membro allegfede del forum gambas-it.org .
[2] Si rinvia come riferimento alla seguente pagina web: https://cgit.freedesktop.org/gstreamer/gstreamer/tree/docs/random/uraeus/gstreamer_and_midi.txt