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music-synthesizer-for-androidの話の続き。
PianoKeyの生成をPianoKeyboardに移したところまで
書いたんでしたね。次に、PianoKeyの配置の処理を
PianoKeyboardにまとめます。
各PianoKeyの配置は、各々が自分で決めています。
これはこれで一理あるんですが、鍵盤全体で配置を決め
たいときには面倒なんですね。
各PianoKeyの配置は、PianoKey#layoutというメソッド
で決めています。このメソッドでPianoKey#rect_という
Rectを求めています。ですから、PianoKeyboardで各
PianoKeyの配置をRectで求め、それを各PianoKeyに配る
という設計に変えます。
これで、PianoKeyの生成と配置の処理をPianoKeyboard
に集めることができました。変更前に変更したい処理を
一ヶ所に集めるというリファクタリングは、わりとやり
ます。
public class PianoKeyboard {
// Generate the set of keys. There are 12 music keys per octave, plus the octave change button
// on either end.
public PianoKey[] createKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList keys = createWhiteKeys(piano, octaves);
keys.addAll(createBlackKeys(piano, octaves));
keys.addAll(createOctaveChangingKeys(piano));
PianoKey[] typeArg = {};
return keys.toArray(typeArg);
}
private ArrayList createWhiteKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList keys = new ArrayList();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
keys.add(new WhitePianoKey(piano, octave, note));
}
}
return keys;
}
private ArrayList createBlackKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList keys = new ArrayList();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
if (BlackPianoKey.isValid(note)) {
keys.add(new BlackPianoKey(piano, octave, note));
}
}
}
return keys;
}
private ArrayList createOctaveChangingKeys(PianoView piano) {
ArrayList keys = new ArrayList();
keys.add(new OctavePianoKey(piano, -1));
keys.add(new OctavePianoKey(piano, 1));
return keys;
}
public void draw(Canvas canvas, Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
layoutKeys(drawingRect, keys, octaves);
drawKeys(canvas, keys);
}
private void layoutKeys(Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
if (keys[i] instanceof OctavePianoKey) {
Rect rect = getOctaveKeyRect(drawingRect, octaves, keys[i]);
keys[i].setRect(rect);
} else if (keys[i] instanceof BlackPianoKey) {
Rect rect = getBlackKeyRect(drawingRect, octaves, (NotePianoKey) keys[i]);
keys[i].setRect(rect);
} else {
Rect rect = getWhiteKeyRect(drawingRect, octaves, (NotePianoKey) keys[i]);
keys[i].setRect(rect);
}
}
}
private Rect getWhiteKeyRect(Rect drawingRect, int octaves, NotePianoKey key) {
int whiteKeyWidth = getWhiteKeyWidth(drawingRect, octaves);
Rect rect = new Rect();
rect.top = 0;
rect.bottom = getWhiteKeyHeight(drawingRect);
rect.left = ((key.getOctaveOffset() * PianoKey.WHITE_KEYS.length + key.getKey() + 1) * whiteKeyWidth);
rect.right = rect.left + whiteKeyWidth;
return rect;
}
private Rect getBlackKeyRect(Rect drawingRect, int octaves, NotePianoKey key) {
int whiteKeyWidth = getWhiteKeyWidth(drawingRect, octaves);
int blackKeyWidth = getBlackKeyWidth(drawingRect, octaves);
Rect rect = new Rect();
rect.top = 0;
rect.bottom = rect.top + getBlackKeyHeight(drawingRect);
rect.left = ((key.getOctaveOffset() * PianoKey.WHITE_KEYS.length + key.getKey() + 2) * whiteKeyWidth) -
(blackKeyWidth/2);
rect.right = rect.left + blackKeyWidth;
return rect;
}
private Rect getOctaveKeyRect(Rect drawingRect, int octaves, PianoKey key) {
int whiteKeyWidth = getWhiteKeyWidth(drawingRect, octaves);
Rect rect = new Rect();
rect.top = 0;
rect.bottom = getWhiteKeyHeight(drawingRect);
if (key.getDelta() <= 0) {
rect.left = 0;
rect.right = rect.left + whiteKeyWidth;
} else {
rect.right = drawingRect.right;
rect.left = rect.right - whiteKeyWidth;
}
return rect;
}
private void drawKeys(Canvas canvas, PianoKey[] keys) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
keys[i].draw(canvas);
}
}
private int getWhiteKeyWidth(Rect drawingRect, int octaves) {
// It's +2 to reserve space for the octave-up/down buttons.
return drawingRect.width() / ((PianoKey.WHITE_KEYS.length * octaves) + 2);
}
private int getWhiteKeyHeight(Rect drawingRect) {
return drawingRect.height();
}
private int getBlackKeyWidth(Rect drawingRect, int octaves) {
return (getWhiteKeyWidth(drawingRect, octaves) * 2) / 3;
}
private int getBlackKeyHeight(Rect drawingRect) {
return getWhiteKeyHeight(drawingRect) / 2;
}
}
music-synthesizer-for-androidなんですけど、こないだ
「素人の自分が感じるようなレイテンシはなかった」って
書きましたけど、旧Nexus7でUSB電源ケーブルを抜くと
CPUパワーが落ちるようで、そうなるとタッチを取り
こぼすことがありました。あと、ごく稀にノイズが出ます。
で、music-synthesizerなんですけど、鍵盤のレイアウト
がちょっと自分の好みと違うんですね。自分は歌メロを
指１本で弾く程度の楽しみ方なんですけど、music-
synthesizerの鍵盤はC4...B3なんですよね。これだと
歌メロを弾くには向いてない。
ということで、レイアウトを変えてみようとソースを
見てみました。AndroidManifest.xmlを見ればわかる
ように、起動時のアクティビティは
com.levien.synthesizer.android.ui.PianoActivity2
なんですね。他にもアクティビティが並んでますけど、
今のところ、UIで切り替えることはできないのかな？
PianoActivity2.javaを見ると、鍵盤は
com.levien.synthesizer.android.widgets.piano.PianoView
になるみたい。ちなみに、PianoActivity2にUSBがらみ
のコードがあって、USB MIDIキーボードがつながるん
じゃないかと。
PianoView.javaを見ると、白鍵、黒鍵、それと左右の
オクターブ変えるキーがnewされています。キー関係の
クラス構成を整理しておくと：
PianoKey
|
+--OctavePianoKey
|
+--NotePianoKey
|
+--BlackPianoKey
|
+--WhitePianoKey
という感じ。PianoKeyはViewじゃありません。PianoKey
の役割は大体：
* 音程
* 描画領域
* 描画
* ヒット判定
といったところ。
で、鍵盤のレイアウトを変えたいわけで、PianoKeyの
生成と描画領域の割り当てが別れているとやりにくい。
PianoKeyの生成はPianoViewでやって、描画領域の割り
当てはPianoKeyにやらせています。これを一ヶ所に
まとめたい：
public class PianoKeyboard {
// Generate the set of keys. There are 12 music keys per octave, plus the octave change button
// on either end.
public PianoKey[] createKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = createWhiteKeys(piano, octaves);
keys.addAll(createBlackKeys(piano, octaves));
keys.addAll(createOctaveChangingKeys(piano));
PianoKey[] typeArg = {};
return keys.toArray(typeArg);
}
private ArrayList<PianoKey> createWhiteKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
keys.add(new WhitePianoKey(piano, octave, note));
}
}
return keys;
}
private ArrayList<PianoKey> createBlackKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
if (BlackPianoKey.isValid(note)) {
keys.add(new BlackPianoKey(piano, octave, note));
}
}
}
return keys;
}
private ArrayList<PianoKey> createOctaveChangingKeys(PianoView piano) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
keys.add(new OctavePianoKey(piano, -1));
keys.add(new OctavePianoKey(piano, 1));
return keys;
}
public void draw(Canvas canvas, Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
layoutKeys(drawingRect, keys, octaves);
drawKeys(canvas, keys);
}
private void layoutKeys(Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
keys[i].layout(drawingRect, octaves);
}
}
private void drawKeys(Canvas canvas, PianoKey[] keys) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
keys[i].draw(canvas);
}
}
}
public class PianoView extends View {
public PianoView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.PianoView);
octaves_ = a.getInteger(R.styleable.PianoView_octaves, 1);
firstOctave_ = a.getInteger(R.styleable.PianoView_first_octave, 4);
drawingRect_ = new Rect();
keys_ = keyboard.createKeys(this, octaves_);
pianoViewListener_ = null;
}
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
getDrawingRect(drawingRect_);
keyboard.draw(canvas, drawingRect_, keys_, octaves_);
}
...
private PianoKeyboard keyboard = new PianoKeyboard();
}
PianoKeyboardという名前がいいかどうかはともかく、
これで鍵盤のレイアウトを変えやすくはなりました。
music-synthesizer-for-androidなんですけど、こないだ
「素人の自分が感じるようなレイテンシはなかった」って
書きましたけど、旧Nexus7でUSB電源ケーブルを抜くと
CPUパワーが落ちるようで、そうなるとタッチを取り
こぼすことがありました。あと、ごく稀にノイズが出ます。
で、music-synthesizerなんですけど、鍵盤のレイアウト
がちょっと自分の好みと違うんですね。自分は歌メロを
指１本で弾く程度の楽しみ方なんですけど、music-
synthesizerの鍵盤はC4...B3なんですよね。これだと
歌メロを弾くには向いてない。
ということで、レイアウトを変えてみようとソースを
見てみました。AndroidManifest.xmlを見ればわかる
ように、起動時のアクティビティは
com.levien.synthesizer.android.ui.PianoActivity2
なんですね。他にもアクティビティが並んでますけど、
今のところ、UIで切り替えることはできないのかな？
PianoActivity2.javaを見ると、鍵盤は
com.levien.synthesizer.android.widgets.piano.PianoView
になるみたい。ちなみに、PianoActivity2にUSBがらみ
のコードがあって、USB MIDIキーボードがつながるん
じゃないかと。
PianoView.javaを見ると、白鍵、黒鍵、それと左右の
オクターブ変えるキーがnewされています。キー関係の
クラス構成を整理しておくと：
PianoKey
|
+--OctavePianoKey
|
+--NotePianoKey
|
+--BlackPianoKey
|
+--WhitePianoKey
という感じ。PianoKeyはViewじゃありません。PianoKey
の役割は大体：
* 音程
* 描画領域
* 描画
* ヒット判定
といったところ。
で、鍵盤のレイアウトを変えたいわけで、PianoKeyの
生成と描画領域の割り当てが別れているとやりにくい。
PianoKeyの生成はPianoViewでやって、描画領域の割り
当てはPianoKeyにやらせています。これを一ヶ所に
まとめたい。手始めにPianoKeyの生成を別クラスに
移します：
public class PianoKeyboard {
// Generate the set of keys. There are 12 music keys per octave, plus the octave change button
// on either end.
public PianoKey[] createKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = createWhiteKeys(piano, octaves);
keys.addAll(createBlackKeys(piano, octaves));
keys.addAll(createOctaveChangingKeys(piano));
PianoKey[] typeArg = {};
return keys.toArray(typeArg);
}
private ArrayList<PianoKey> createWhiteKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
keys.add(new WhitePianoKey(piano, octave, note));
}
}
return keys;
}
private ArrayList<PianoKey> createBlackKeys(PianoView piano, int octaves) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
for (int octave = 0; octave < octaves; ++octave) {
for (int note = 0; note < 7; ++note) {
if (BlackPianoKey.isValid(note)) {
keys.add(new BlackPianoKey(piano, octave, note));
}
}
}
return keys;
}
private ArrayList<PianoKey> createOctaveChangingKeys(PianoView piano) {
ArrayList<PianoKey> keys = new ArrayList<PianoKey>();
keys.add(new OctavePianoKey(piano, -1));
keys.add(new OctavePianoKey(piano, 1));
return keys;
}
public void draw(Canvas canvas, Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
layoutKeys(drawingRect, keys, octaves);
drawKeys(canvas, keys);
}
private void layoutKeys(Rect drawingRect, PianoKey[] keys, int octaves) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
keys[i].layout(drawingRect, octaves);
}
}
private void drawKeys(Canvas canvas, PianoKey[] keys) {
for (int i = 0; i < keys.length; ++i) {
keys[i].draw(canvas);
}
}
}
public class PianoView extends View {
public PianoView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
TypedArray a = context.obtainStyledAttributes(attrs, R.styleable.PianoView);
octaves_ = a.getInteger(R.styleable.PianoView_octaves, 1);
firstOctave_ = a.getInteger(R.styleable.PianoView_first_octave, 4);
drawingRect_ = new Rect();
keys_ = keyboard.createKeys(this, octaves_);
pianoViewListener_ = null;
}
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
getDrawingRect(drawingRect_);
keyboard.draw(canvas, drawingRect_, keys_, octaves_);
}
...
private PianoKeyboard keyboard = new PianoKeyboard();
}
で、ちょっとmusic-synthesizer-for-androidをいじり たくなって。とりあえずソースもらってきてビルドして みることに。 ビルドのやり方はちょっとややこしい。必要なものを 先にあげておくと： * Eclipse ADT いわゆるAndroidの開発環境 * Android NDK OpenSL ESを使うので必要 * Protocol Buffer 後述 * Apache Maven Protocol Bufferをビルドするのに使う * git music-synthesizerのソースをもらう * Apache Ant テストに使う？ Eclipse ADKのほうは今さらなので省略。NDKは、都合 上、スペースのない場所、たとえばC:/直下に置いた ほうがいいみたい。Pathに加えておく。 さて、ビルドの手順は次のページに従う： http://code.google.com/p/music-synthesizer-for-android/wiki/GettingStarted ちょっと間違ってるとこもあるんだけど、それは後述。 このページによると、まずProtocol Bufferを入れろと ある。 Protocol Bufferについては： http://code.google.com/p/protobuf/ にホームページがある。簡単にいうと、構造化された データを言語中立のバイナリでやり取りするための ライブラリとDSLコンパイラのセット。Googleの多くの 製品で利用されていると書かれている。 music-synthesizerでProtocol Bufferがどんな感じで 使われているかはわからないけど、とりあえずインス トールする。 Procol BufferのJava用のライブラリが必要になるんだ けど、そのライブラリを作るためにProcol Bufferの DSLコンパイラが必要。なので、まずそれからはじめ なきゃいけないんだけど、幸いなことに、Windowsには DSLコンパイラのバイナリが用意されている： http://code.google.com/p/protobuf/downloads/list ここにあるprotoc-*-win32.zipというのがそれ。 で、Protocol Bufferのソースをもらってきたら、Getting Startedに書かれているとおりに従って.jarを作る。この ためにMavenが必要。 これでmusic-synthesizerのソースをgitでもらってくる。 で、protocをmusic-synthesizerの直下のbin/に置く。 ここがGetting Startedが間違っているところ。core/bin の下じゃなくて、music-synthesizerの直下でないとダメ。 で、Protocol Bufferの.jarをcore/lib/libprotobuf.jar としてコピーする。 ここまで来たら、ant testでこれまでの作業が正しく できているか確かめる。この手順が必須かどうかわから ないけどやっとく。 ant testが成功したら、android/の下でndk-buildを やってネイティブコードをコンパイルする。 最後にEclipseでmusic-synthesizerをインポートして 終わり。 かなり端折って書いたけど、上手くいけばPlayで配布 されているのと違って、Overdriveっていうダイアルが 新たに加わったアプリが動くはず。
Androidも、OpenSL ESのおかげで、結構サウ ンドプログラミングの環境が整ってきたのか な。 最近見つけたのがこれ： https://code.google.com/p/music-synthesizer-for-android/ Playにもパッケージがある。自分の旧Nexus7 で試したけど、素人の自分が気になるような レイテンシは感じられなかった。 まだ発展途上で、音数も少ない。シーケンサー はまだ使えないのかな？ ソースをチラ見すると、USBキーボードがつな げるっぽいけど、まだ試してない。 -- ちなみに、OpenSL ESの仕様にはMIDIシンセ サイザが規定されているんだけど、Android NDKのライブラリには含まれていなかった。 AndroidのOpenSL ESを使ったものにはlibpd というのもある。こっちは試してない。最近 になってUSB MIDIがサポートされたらしい。
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