使用python控制音符列表_midi_文件制作
回忆
- 上次了解了 列表的下标索引
- 可以是 正数
- 也可以是 负数
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| o | e | a | s | y |
| -5 | -4 | -3 | -2 | -1 |
- 有
2个函数都可以
- 根据 列表项
- 找到 索引位置
| 函数 | 输入 | 输出 | 区别 |
| index | 列表项 | 索引值 | 找不到 就报ValueError |
| find | 列表项 | 索引值 | 找不到 不报错 返回-1 |
- 这列表 还有什么
好玩的 吗？🤔
midi文件
- 我想生成 可以播放的mid文件
- 先进入 Code文件夹
cd Code
- 便于 生成mid 的 下载
制作midi
- 先来个 《两只老虎》的 mid
构建环境
pip install mido
- 先安装需要的包mido
复制代码
from mido import Message, MidiFile, MidiTrack # 定义简谱数字与MIDI note number的映射（以C调为例） note_mapping = { 1: 60, # do 2: 62, # re 3: 64, # mi 4: 65, # fa 5: 67, # sol 6: 69, # la 7: 71 # si } # 《两只老虎》的简谱音符序列 tune_notes = [ 1, 2, 3, 1, 1, 2, 3, 1, 3, 4, 5, 3, 4, 5, 5, 6, 5, 4, 3, 1, 5, 6, 5, 4, 3, 1, 2, 5, 1, 2, 5, 1 ] # 定义每个音符的拍子（这里假设每个音符为1拍，可根据需要调整） beat_per_note = 1 # 定义每拍的tick数（MIDI文件中时间的基本单位） ticks_per_beat = 480 # 创建MIDI文件和音轨 mid = MidiFile() track = MidiTrack() mid.tracks.append(track) # 设置乐器为钢琴（program number 0） track.append(Message('program_change', program=0, time=0)) # 遍历音符序列，生成MIDI消息 for note in tune_notes: if note in note_mapping: note_num = note_mapping[note] # 音符开启消息 track.append(Message('note_on', note=note_num, velocity=64, time=0)) # 计算音符持续的tick数 tick_duration = int(beat_per_note * ticks_per_beat) # 音符关闭消息 track.append(Message('note_off', note=note_num, velocity=64, time=tick_duration)) # 保存MIDI文件 mid.save('两只老虎.mid')
保存并运行
- 编辑m.py
vi m.py
- "+p 将代码粘过来
- 运行得到结果
下载试听
- 点击侧边栏
- 下载代码
- 把Code文件夹
- 打包下载
- 下载之后 双击解压
windows下打开mid
- 在windows系统中
- 用媒体播放器 打开
mac下打开mid
- mac使用库乐队打开
- 在蓝桥上 直接看看
- 这mid 长
啥样 - 可以 吗？
安装midi软件
sudo apt update yes | sudo apt install rosegarden
- 安装jackd2
- 选
是可以降低延迟
- 装好 就可以运行了
rosegarden
- 可以在开始菜单中
- 找到 rosegarden 点击
- 也可以在 终端 直接运行
rosegarden &
运行效果
- 出现 软件的界面
打开midi
- 运行之后
- 文件 - 导入
- 两只老虎.mid
- 在音轨上
- 右键 查看 钢琴卷帘
钢琴卷帘效果
- midi文件长成这个样子
- 一段段 的 黄色格子
- 对应着 一个个音符
- 可以 上下左右 移动
- 音符的 上下位置 代表什么？
音高
- 上下位置 代表 音高
- 钢琴卷帘 总是 循环
- 一会儿 两个黑键 像
筷子 - 一会儿 三个黑键 像
叉子
- 筷子 下面的 是
- 123
- 叉子 下面的 是
- 4567
- 这七个音 1234567 音高
- 构成了 大调音阶
- 大调音阶 写进代码 了吗？
分析代码
- 将 大调音阶
- 编码为 midi音高
| 音级对 | 黑键存在性 | 半音差 |
| 1、2 | 有 | 2 |
| 2、3 | 有 | 2 |
| 3、4 | 无 | 1 |
- 音符 具体是 怎么插入的呢？
旋律列表
- 音符 放在 旋律列表 里
- 这 旋律列表 放
哪儿呢？
基础框架
- 建立 mid文件
- 建立 mid音轨
- 将 音轨 附加进 mid文件
- 再把 旋律列表中的音符
- 放到 音轨 上
# 创建MIDI文件和音轨 mid = MidiFile() track = MidiTrack() mid.tracks.append(track) # 设置乐器为钢琴（program number 0） track.append(Message('program_change', program=0, time=0))
- 怎么把 旋律列表中的音符
放到 音轨 上呢？
生成旋律
# 《两只老虎》的简谱音符序列 tune_notes = [ 1, 2, 3, 1, 1, 2, 3, 1, 3, 4, 5, 3, 4, 5, 5, 6, 5, 4, 3, 1, 5, 6, 5, 4, 3, 1, 2, 5, 1, 2, 5, 1 ]
- 遍历 旋律列表
- 每个列表项 都是 音符音高
- 将 音符 按次序 放入 音轨
# 遍历音符序列，生成MIDI消息 for note in tune_notes: if note in note_mapping: note_num = note_mapping[note] # 音符开启消息 track.append(Message('note_on', note=note_num, velocity=64, time=0)) # 计算音符持续的tick数 tick_duration = int(beat_per_note * ticks_per_beat) # 音符关闭消息 track.append(Message('note_off', note=note_num, velocity=64, time=tick_duration)) # 保存MIDI文件 mid.save('两只老虎.mid')
- 目前 音符的
音高没有问题
- 但是
时值有问题
继续提要求
- 让 ai 根据 简谱照片
- 生成 midi文件
- 根据 图片
- 从C大调 变成 F大调
文件分析
- 主音 变了
- 从 1 = C (60)
- 变成了 1 = F(65)
- 改从 65 开始 了
- 每个音符
- 除了 音高
- 还增加了 时值
from mido import Message, MidiFile, MidiTrack # 音符对应字典，按简谱 1 - 7 对应 F 调下的音符（1=F 时的对应） NOTE_MAP = { '1': 65, '2': 67, '3': 69, '4': 70, '5': 72, '6': 74, '7': 76 } # 根据简谱和对应时值构建旋律，这里 '-' 表示延长一拍 MELODY = [ ['1', 1], ['2', 1], ['3', 1], ['1', 1], # 两只老虎 ['1', 1], ['2', 1], ['3', 1], ['1', 1], # 两只老虎 ['3', 1], ['4', 1], ['5', 2], # 跑的快 ['3', 1], ['4', 1], ['5', 2], # 跑得快 ['5', 0.5], ['6', 0.5], ['5', 0.5], ['4', 0.5], ['3', 1], ['1', 1], # 一只没有眼睛 ['5', 0.5], ['6', 0.5], ['5', 0.5], ['4', 0.5], ['3', 1], ['1', 1], # 一只没有尾巴 ['2', 1], ['5', 1], ['1', 2], # 真奇怪 ['2', 1], ['5', 1], ['1', 2], # 真奇怪 ['2', 1], ['5', 1], ['1', 2], # 真奇怪 ['2', 1], ['5', 1], ['1', 2] # 真奇怪 ] mid = MidiFile() track = MidiTrack() mid.tracks.append(track) ticks_per_beat = 480 # 标准 MIDI 时钟，每拍 480 ticks current_time = 0 # 时间增量 for note_info in MELODY: note_name = note_info[0] beats = note_info[1] if note_name == '-': # 处理延长音，增加时间增量 current_time += int(beats * ticks_per_beat) continue note = NOTE_MAP[note_name] duration = int(beats * ticks_per_beat) # 发送音符开启（当前时间增量）和关闭（持续时间） track.append(Message('note_on', note=note, velocity=64, time=current_time)) track.append(Message('note_off', note=note, velocity=64, time=duration)) current_time = 0 # 每个音符独立，无间隔 mid.save('two_tigers_f调.mid') print("已生成《两只老虎》F 调 MIDI 文件：two_tigers_f调.mid")
- 运行起来 听听效果
- 最后的 两个 So(5)
- 应该是 是 低音So(5)
提问
增加音阶
- 低音So(5) 要求 能够表示出
- 不同八度 的 音阶
from mido import Message, MidiFile, MidiTrack # 音符对应字典，按简谱 1 - 7 对应 F 调下的音符（1=F 时的对应） # 扩展加入高低音的映射 NOTE_MAP = { '1': 65, '2': 67, '3': 69, '4': 70, '5': 72, '6': 74, '7': 76, '1_': 53, '2_': 55, '3_': 57, '4_': 58, '5_': 60, '6_': 62, '7_': 64, # 低音 '1^': 77, '2^': 79, '3^': 81, '4^': 82, '5^': 84, '6^': 86, '7^': 88 # 高音 } # 根据简谱和对应时值构建旋律，这里 '-' 表示延长一拍 MELODY = [ ['1', 1], ['2', 1], ['3', 1], ['1', 1], # 两只老虎 ['1', 1], ['2', 1], ['3', 1], ['1', 1], # 两只老虎 ['3', 1], ['4', 1], ['5', 2], # 跑的快 ['3', 1], ['4', 1], ['5', 2], # 跑得快 ['5', 0.5], ['6', 0.5], ['5', 0.5], ['4', 0.5], ['3', 1], ['1', 1], # 一只没有眼睛 ['5', 0.5], ['6', 0.5], ['5', 0.5], ['4', 0.5], ['3', 1], ['1', 1], # 一只没有尾巴 ['2', 1], ['5_', 1], ['1', 2], # re so do，so 改为低音 so ['2', 1], ['5_', 1], ['1', 2] # re so do，so 改为低音 so ] mid = MidiFile() track = MidiTrack() mid.tracks.append(track) ticks_per_beat = 480 # 标准 MIDI 时钟，每拍 480 ticks current_time = 0 # 时间增量 for note_info in MELODY: note_name = note_info[0] beats = note_info[1] if note_name == '-': # 处理延长音，增加时间增量 current_time += int(beats * ticks_per_beat) continue note = NOTE_MAP[note_name] duration = int(beats * ticks_per_beat) # 发送音符开启（当前时间增量）和关闭（持续时间） track.append(Message('note_on', note=note, velocity=64, time=current_time)) track.append(Message('note_off', note=note, velocity=64, time=duration)) current_time = 0 # 每个音符独立，无间隔 mid.save('two_tigers_f调.mid') print("已生成《两只老虎》F 调 MIDI 文件：two_tigers_f调.mid")
最终mid
总结
- 这次研究了 midi音乐的制作
- 使用 旋律列表 生成音乐
# 《两只老虎》的音符序列 melody = [ '1', '2', '3', '1',... ]
- 这有什么用呢？
- 比如 按照调性 生成 随机旋律？🤔
- 除了 midi音乐 旋律列表 之外
- 列表 还有
啥实际应用 吗？？？🤔
