java Android 6.0(棉花糖):如何播放MIDI音符?

dba5bblo  于 2023-06-04  发布在  Java
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我正在创建一个可以生成现场乐器声音的应用程序,并计划使用Android Marshmallow(版本6.0)中的新Midi API。我已经阅读了这里的软件包概述文档http://developer.android.com/reference/android/media/midi/package-summary.html,我知道如何生成MIDI笔记,但我仍然不确定:在生成MIDI数据后,我该如何弹奏这些音符呢?
我需要一个合成器程序来播放Midi音符吗?如果是这样,我必须自己做一个还是由Android或第三方提供?
我是一个新手与Midi所以请尽可能描述与您的答案。

**到目前为止我已经尝试了:**我已经创建了一个Midi管理器对象并打开了一个输入端口

MidiManager m = (MidiManager)context.getSystemService(Context.MIDI_SERVICE); 
MidiInputPort inputPort = device.openInputPort(index);

然后,我已经向端口发送了一个测试noteOn midi消息

byte[] buffer = new byte[32];
int numBytes = 0;
int channel = 3; // MIDI channels 1-16 are encoded as 0-15.
buffer[numBytes++] = (byte)(0x90 + (channel - 1)); // note on
buffer[numBytes++] = (byte)60; // pitch is middle C
buffer[numBytes++] = (byte)127; // max velocity
int offset = 0;
// post is non-blocking
inputPort.send(buffer, offset, numBytes);

我还设置了一个类来接收midi note消息

class MyReceiver extends MidiReceiver {
    public void onSend(byte[] data, int offset,
            int count, long timestamp) throws IOException {
        // parse MIDI or whatever
    }
}
MidiOutputPort outputPort = device.openOutputPort(index);
outputPort.connect(new MyReceiver());

现在,这是我最困惑的地方。我的应用程序的用例是成为一个用于制作音乐的一体化作曲和播放工具。换句话说,我的应用程序需要包含或使用一个虚拟的midi设备(就像另一个应用程序的midi合成器的意图)。除非有人已经做了这样一个合成器,否则我必须在我的应用程序的生命周期内自己创建一个。如何将接收到的midi noteOn()转换为扬声器发出的声音?我特别困惑,因为还必须有一种方法来编程决定音符听起来像是来自哪种乐器:这也是在合成器中完成的吗?
Android Marshmallow中的MIDI支持是相当新的,所以我还没有能够在网上找到任何教程或示例合成器应用程序。任何见解都是赞赏的。

omqzjyyz

omqzjyyz1#

我还没有找到任何“官方”的方法来从Java代码中控制内部合成器。
可能最简单的选择是使用Android midi driver for the Sonivox synthesizer
获取它as an AAR package(解压缩 *.zip)并将 *.aar文件存储在您的工作区中的某个位置。路径并不重要,它不需要在你自己的应用程序的文件夹结构中,但你的项目中的“libs”文件夹可能是一个合乎逻辑的地方。
在Android Studio中打开Android项目:
File -> New -> New Module -> Import .JAR/.AAR Package -> Next -> Find and select the“MidiDriver-all-release.aar”and change the subproject name if you want. ->完成
等待Gradle发挥它的魔力,然后转到“app”模块的设置(您自己的app项目的设置)到“Dependencies”选项卡,并添加(带绿色“+”号)MIDI Driver作为模块依赖项。现在您可以访问MIDI驱动程序:

import org.billthefarmer.mididriver.MidiDriver;
   ...
MidiDriver midiDriver = new MidiDriver();

无需担心NDK和C++,您可以使用以下Java方法:

// Not really necessary. Receives a callback when/if start() has succeeded.
midiDriver.setOnMidiStartListener(listener);
// Starts the driver.
midiDriver.start();
// Receives the driver's config info.
midiDriver.config();
// Stops the driver.
midiDriver.stop();
// Just calls write().
midiDriver.queueEvent(event);
// Sends a MIDI event to the synthesizer.
midiDriver.write(event);

演奏和停止音符的一个非常基本的“概念证明”可能是这样的:

package com.example.miditest;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.MotionEvent;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

import org.billthefarmer.mididriver.MidiDriver;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements MidiDriver.OnMidiStartListener,
        View.OnTouchListener {

    private MidiDriver midiDriver;
    private byte[] event;
    private int[] config;
    private Button buttonPlayNote;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        buttonPlayNote = (Button)findViewById(R.id.buttonPlayNote);
        buttonPlayNote.setOnTouchListener(this);

        // Instantiate the driver.
        midiDriver = new MidiDriver();
        // Set the listener.
        midiDriver.setOnMidiStartListener(this);
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        midiDriver.start();

        // Get the configuration.
        config = midiDriver.config();

        // Print out the details.
        Log.d(this.getClass().getName(), "maxVoices: " + config[0]);
        Log.d(this.getClass().getName(), "numChannels: " + config[1]);
        Log.d(this.getClass().getName(), "sampleRate: " + config[2]);
        Log.d(this.getClass().getName(), "mixBufferSize: " + config[3]);
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        midiDriver.stop();
    }

    @Override
    public void onMidiStart() {
        Log.d(this.getClass().getName(), "onMidiStart()");
    }

    private void playNote() {

        // Construct a note ON message for the middle C at maximum velocity on channel 1:
        event = new byte[3];
        event[0] = (byte) (0x90 | 0x00);  // 0x90 = note On, 0x00 = channel 1
        event[1] = (byte) 0x3C;  // 0x3C = middle C
        event[2] = (byte) 0x7F;  // 0x7F = the maximum velocity (127)

        // Internally this just calls write() and can be considered obsoleted:
        //midiDriver.queueEvent(event);

        // Send the MIDI event to the synthesizer.
        midiDriver.write(event);

    }

    private void stopNote() {

        // Construct a note OFF message for the middle C at minimum velocity on channel 1:
        event = new byte[3];
        event[0] = (byte) (0x80 | 0x00);  // 0x80 = note Off, 0x00 = channel 1
        event[1] = (byte) 0x3C;  // 0x3C = middle C
        event[2] = (byte) 0x00;  // 0x00 = the minimum velocity (0)

        // Send the MIDI event to the synthesizer.
        midiDriver.write(event);

    }

    @Override
    public boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {

        Log.d(this.getClass().getName(), "Motion event: " + event);

        if (v.getId() == R.id.buttonPlayNote) {
            if (event.getAction() == MotionEvent.ACTION_DOWN) {
                Log.d(this.getClass().getName(), "MotionEvent.ACTION_DOWN");
                playNote();
            }
            if (event.getAction() == MotionEvent.ACTION_UP) {
                Log.d(this.getClass().getName(), "MotionEvent.ACTION_UP");
                stopNote();
            }
        }

        return false;
    }
}

布局文件只有一个按钮,按下时播放预定义的音符,松开时停止:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    tools:context="com.example.miditest.MainActivity"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Play a note"
        android:id="@+id/buttonPlayNote" />
</LinearLayout>

其实就是这么简单。上面的代码很可能是一个触摸钢琴应用程序的起点,它有128种可选乐器,非常体面的延迟和许多应用程序缺乏的适当的“音符关闭”功能。
选择仪器:您只需要发送一个MIDI“程序更改”消息到您打算播放的通道,以选择通用MIDI声音集中的128种声音之一。但这与MIDI的细节有关,而与库的使用无关。
同样,你可能想抽象出MIDI的底层细节,这样你就可以在特定的时间内,用特定的乐器,以特定的速度,在特定的通道上轻松地演奏特定的音符,为此,你可以从所有开源的Java和MIDI相关的应用程序和库中找到一些线索。
顺便说一下,这种方法不需要Android 6.0。而目前only 4.6 % of devices visiting the Play Store run Android 6.x,所以不会有太多的观众为您的应用程序。
当然,如果你想使用android.media.midi包,你可以使用这个库来实现一个android.media.midi.MidiReceiver来接收MIDI事件并在内部合成器上播放它们。Google已经有了一些demo code that plays notes with square and saw waves。把它换成内置合成器。
其他一些选项可以是查看将FluidSynth移植到Android的状态。我想可能会有一些可用的。

**编辑:**其他可能感兴趣的库:

f1tvaqid

f1tvaqid2#

我需要一个合成器程序来播放Midi音符吗?如果是这样,我必须自己做一个还是由Android或第三方提供?
不,幸运的是你不需要自己做合成器。Android已经内置了一个:SONiVOX嵌入式音频合成器。Android在docs on SONiVOX JETCreator中声明:
JET与SONiVOX的嵌入式音频合成器(EAS)配合使用,EAS是Android的MIDI播放设备。
目前还不清楚你是否想要实时播放,或者你是否想先创建一个作品,然后在同一个应用程序中播放。你还说你想播放midi笔记,而不是文件。但是,正如你所知道的,Midi播放是supported on android devices。因此,播放.mid文件的方式应该与使用MediaPlayer播放.wav文件的方式相同。
老实说,我没有使用过midi包,也没有做过midi播放,但如果你能创建一个.mid文件并将其保存到磁盘,那么你应该可以直接使用MediaPlayer播放。
现在,如果你想直接播放midinotesnot 文件,那么你可以使用this mididriver package。使用此软件包,您应该能够将midi数据写入嵌入式合成器:

/**
* Writes midi data to the Sonivox synthesizer. 
* The length of the array should be the exact length 
* of the message or messages. Returns true on success, 
* false on failure.
*/

boolean write(byte buffer[])

如果你想要更低的一步,你甚至可以使用AudioTrack直接播放PCM。
对于其他信息,这里是一个blog postarchive link),我发现从某人谁似乎有类似的麻烦你。他说:
我个人解决了动态midi生成问题如下:程序化地生成MIDI文件、将其写入设备存储器、用该文件启动媒体播放器并让其播放。如果你只需要播放一个动态的midi声音,这已经足够快了。我怀疑它对于创建用户控制的midi东西(如音序器)是否有用,但对于其他情况,它很棒。
我希望我涵盖了一切。

c9x0cxw0

c9x0cxw03#

要使用Android MIDI API生成声音,您需要一个接受MIDI输入的合成器应用程序。不幸的是,这是我在Google Play上找到的唯一一个这样的应用程序:https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mobileer.midisynthexample
我可以通过向这个应用程序发送打开和关闭音符的消息来播放音乐。但程序的改变效果不佳。除非我在代码中做错了什么,否则这个应用程序似乎只有两个乐器。
不过,也有一些家伙在开发其他合成器应用程序,所以我预计很快会有更多的应用程序上市。这个应用程序看起来很有前途,虽然我还没有自己测试过:https://github.com/pedrolcl/android/tree/master/NativeGMSynth

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