]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/notation/input.itely
43e1c8a0731eca56e080c3d72da7d19309910953
[lilypond.git] / Documentation / notation / input.itely
1 @c -*- coding: utf-8; mode: texinfo; -*-
2
3 @ignore
4     Translation of GIT committish: FILL-IN-HEAD-COMMITTISH
5
6     When revising a translation, copy the HEAD committish of the
7     version that you are working on.  For details, see the Contributors'
8     Guide, node Updating translation committishes..
9 @end ignore
10
11 @c \version "2.13.36"
12
13 @node General input and output
14 @chapter General input and output
15
16 This section deals with general LilyPond input and output issues,
17 rather than specific notation.
18
19 @menu
20 * Input structure::
21 * Titles and headers::
22 * Working with input files::
23 * Controlling output::
24 * MIDI output::
25 @end menu
26
27
28 @node Input structure
29 @section Input structure
30
31 The main format of input for LilyPond are text files.  By convention,
32 these files end with @code{.ly}.
33
34 @menu
35 * Structure of a score::
36 * Multiple scores in a book::
37 * Multiple output files from one input file::
38 * Output file names::
39 * File structure::
40 @end menu
41
42
43 @node Structure of a score
44 @subsection Structure of a score
45
46 @funindex \score
47
48 A @code{\score} block must contain a single music expression
49 delimited by curly brackets:
50
51 @example
52 \score @{
53 ...
54 @}
55 @end example
56
57 @warning{There must be @strong{only one} outer music expression in
58 a @code{\score} block, and it @strong{must} be surrounded by
59 curly brackets.}
60
61 This single music expression may be of any size, and may contain
62 other music expressions to any complexity.  All of these examples
63 are music expressions:
64
65 @example
66 @{ c'4 c' c' c' @}
67 @end example
68
69 @lilypond[verbatim,quote]
70 {
71   { c'4 c' c' c' }
72   { d'4 d' d' d' }
73 }
74 @end lilypond
75
76 @lilypond[verbatim,quote]
77 <<
78   \new Staff { c'4 c' c' c' }
79   \new Staff { d'4 d' d' d' }
80 >>
81 @end lilypond
82
83 @example
84 @{
85   \new GrandStaff <<
86     \new StaffGroup <<
87       \new Staff @{ \flute @}
88       \new Staff @{ \oboe @}
89     >>
90     \new StaffGroup <<
91       \new Staff @{ \violinI @}
92       \new Staff @{ \violinII @}
93     >>
94   >>
95 @}
96 @end example
97
98 Comments are one exception to this general rule.  (For others see
99 @ref{File structure}.)  Both single-line comments and comments
100 delimited by @code{%@{ .. %@}} may be placed anywhere within an
101 input file.  They may be placed inside or outside a @code{\score}
102 block, and inside or outside the single music expression within a
103 @code{\score} block.
104
105 Remember that even in a file containing only a @code{\score} block, it
106 is implicitly enclosed in a \book block.  A \book block in a source
107 file produces at least one output file, and by default the name of the
108 output file produced is derived from the name of the input file, so
109 @file{fandangoforelephants.ly} will produce
110 @file{fandangoforelephants.pdf}.
111
112 (For more details  about @code{\book} blocks, see
113 @ref{Multiple scores in a book},
114 @ref{Multiple output files from one input file} @ref{File structure}.)
115
116 @seealso
117 Learning Manual:
118 @rlearning{Working on input files},
119 @rlearning{Music expressions explained},
120 @rlearning{Score is a (single) compound musical expression}.
121
122
123 @node Multiple scores in a book
124 @subsection Multiple scores in a book
125
126 @funindex \book
127 @cindex movements, multiple
128
129 A document may contain multiple pieces of music and text.  Examples
130 of these are an etude book, or an orchestral part with multiple
131 movements.  Each movement is entered with a @code{\score} block,
132
133 @example
134 \score @{
135   @var{..music..}
136 @}
137 @end example
138
139 and texts are entered with a @code{\markup} block,
140
141 @example
142 \markup @{
143   @var{..text..}
144 @}
145 @end example
146
147 @funindex \book
148
149 All the movements and texts which appear in the same @code{.ly} file
150 will normally be typeset in the form of a single output file.
151
152 @example
153 \score @{
154   @var{..}
155 @}
156 \markup @{
157   @var{..}
158 @}
159 \score @{
160   @var{..}
161 @}
162 @end example
163
164 One important exception is within lilypond-book documents,
165 where you explicitly have to add a @code{\book} block, otherwise only
166 the first @code{\score} or @code{\markup} will appear in the output.
167
168 The header for each piece of music can be put inside the @code{\score}
169 block.  The @code{piece} name from the header will be printed before
170 each movement.  The title for the entire book can be put inside the
171 @code{\book}, but if it is not present, the @code{\header} which is at
172 the top of the file is inserted.
173
174 @example
175 \header @{
176   title = "Eight miniatures"
177   composer = "Igor Stravinsky"
178 @}
179 \score @{
180   @dots{}
181   \header @{ piece = "Romanze" @}
182 @}
183 \markup @{
184    ..text of second verse..
185 @}
186 \markup @{
187    ..text of third verse..
188 @}
189 \score @{
190   @dots{}
191   \header @{ piece = "Menuetto" @}
192 @}
193 @end example
194
195 @funindex \bookpart
196
197 Pieces of music may be grouped into book parts using @code{\bookpart}
198 blocks.  Book parts are separated by a page break, and can start with a
199 title, like the book itself, by specifying a @code{\header} block.
200
201 @example
202 \bookpart @{
203   \header @{
204     title = "Book title"
205     subtitle = "First part"
206   @}
207   \score @{ @dots{} @}
208   @dots{}
209 @}
210 \bookpart @{
211   \header @{
212     subtitle = "Second part"
213   @}
214   \score @{ @dots{} @}
215   @dots{}
216 @}
217 @end example
218
219 @node Multiple output files from one input file
220 @subsection Multiple output files from one input file
221
222 If you want multiple output files from the same .ly file, then you can
223 add multiple @code{\book} blocks, where each such \book block will
224 result in a separate output file. If you do not specify any
225 @code{\book} block in the input file, LilyPond will implicitly treat
226 the whole file as a single \book block, see @ref{File structure}.
227
228 When producing multiple files from a single source file, Lilypond
229 ensures that none of the output files from any @code{\book} block
230 overwrites the output file produced by a preceding @code{\book} from
231 the same input file.
232
233 It does this by adding a suffix to the output name for each
234 @code{\book} which uses the default output file name derived from the
235 input source file.
236
237 The default behaviour is to append a version-number suffix for each
238 name which may clash, so
239
240 @example
241 \book @{
242   \score @{ @dots{} @}
243   \layout @{ @dots{} @}
244 @}
245 \book @{
246   \score @{ @dots{} @}
247   \layout @{ @dots{} @}
248 @}
249 \book @{
250   \score @{ @dots{} @}
251   \layout @{ @dots{} @}
252 @}
253 @end example
254
255 in source file @file{eightminiatures.ly}
256 will produce
257
258 @itemize
259 @item
260 @file{eightminiatures.pdf},
261 @item
262 @file{eightminiatures-1.pdf} and
263 @item
264 @file{eightminiatures-2.pdf}.
265 @end itemize
266
267 @node Output file names
268 @subsection Output file names
269
270 @funindex \bookOutputSuffix
271 @funindex \bookOutputName
272
273 Lilypond provides facilities to allow you to control what file names
274 are used by the various back-ends when producing output files.
275
276 In the previous section, we saw how Lilypond prevents name-clashes when
277 producing several ouputs from a single source file.  You also have the
278 ability to specify your own suffixes for each @code{\book} block, so
279 for example you can produce files called
280 @file{eightminiatures-Romanze.pdf}, @file{eightminiatures-Menuetto.pdf}
281 and @file{eightminiatures-Nocturne.pdf} by adding a
282 @code{\bookOutputSuffix} declaration inside each @code{\book} block.
283
284 @example
285 \book @{
286   \bookOutputSuffix "Romanze"
287   \score @{ @dots{} @}
288   \layout @{ @dots{} @}
289 @}
290 \book @{
291   \bookOutputSuffix "Menuetto"
292   \score @{ @dots{} @}
293   \layout @{ @dots{} @}
294 @}
295 \book @{
296   \bookOutputSuffix "Nocturne"
297   \score @{ @dots{} @}
298   \layout @{ @dots{} @}
299 @}
300 @end example
301
302 You can also specify a different output filename for @code{book} block,
303 by using @code{\bookOutputName} declarations
304
305 @example
306 \book @{
307   \bookOutputName "Romanze"
308   \score @{ @dots{} @}
309   \layout @{ @dots{} @}
310 @}
311 \book @{
312   \bookOutputName "Menuetto"
313   \score @{ @dots{} @}
314   \layout @{ @dots{} @}
315 @}
316 \book @{
317   \bookOutputName "Nocturne"
318   \score @{ @dots{} @}
319   \layout @{ @dots{} @}
320 @}
321 @end example
322
323 The file above will produce these output files:
324
325 @itemize
326 @item
327 @file{Romanze.pdf},
328 @item
329 @file{Menuetto.pdf} and
330 @item
331 @file{Nocturne.pdf}.
332 @end itemize
333
334
335 @node File structure
336 @subsection File structure
337
338 @funindex \paper
339 @funindex \midi
340 @funindex \layout
341 @funindex \header
342 @funindex \score
343 @funindex \book
344 @funindex \bookpart
345
346 A @code{.ly} file may contain any number of toplevel expressions, where a
347 toplevel expression is one of the following:
348
349 @itemize
350 @item
351 An output definition, such as @code{\paper}, @code{\midi}, and
352 @code{\layout}.  Such a definition at the toplevel changes the default
353 book-wide settings.  If more than one such definition of
354 the same type is entered at the top level any definitions in the later
355 expressions have precedence.
356
357 @item
358 A direct scheme expression, such as
359 @code{#(set-default-paper-size "a7" 'landscape)} or
360 @code{#(ly:set-option 'point-and-click #f)}.
361
362 @item
363 A @code{\header} block.  This sets the global header block.  This
364 is the block containing the definitions for book-wide settings, like
365 composer, title, etc.
366
367 @item
368 A @code{\score} block.  This score will be collected with other
369 toplevel scores, and combined as a single @code{\book}.
370 This behavior can be changed by setting the variable
371 @code{toplevel-score-handler} at toplevel.  The default handler is
372 defined in the init file @file{../@/scm/@/lily@/.scm}.
373
374 @item
375 A @code{\book} block logically combines multiple movements
376 (i.e., multiple @code{\score} blocks) in one document.  If there
377 are a number of @code{\score}s, one output file will be created
378 for each @code{\book} block, in which all corresponding movements
379 are concatenated.  The only reason to explicitly specify
380 @code{\book} blocks in a @code{.ly} file is if you wish to create
381 multiple output files from a single input file.  One exception is
382 within lilypond-book documents, where you explicitly have to add
383 a @code{\book} block if you want more than a single @code{\score}
384 or @code{\markup} in the same example.  This behavior can be
385 changed by setting the variable @code{toplevel-book-handler} at
386 toplevel.  The default handler is defined in the init file
387 @file{../@/scm/@/lily@/.scm}.
388
389 @item
390 A @code{\bookpart} block.  A book may be divided into several parts,
391 using @code{\bookpart} blocks, in order to ease the page breaking,
392 or to use different @code{\paper} settings in different parts.
393
394 @item
395 A compound music expression, such as
396 @example
397 @{ c'4 d' e'2 @}
398 @end example
399
400 This will add the piece in a @code{\score} and format it in a
401 single book together with all other toplevel @code{\score}s and music
402 expressions.  In other words, a file containing only the above
403 music expression will be translated into
404
405 @example
406 \book @{
407   \score @{
408     \new Staff @{
409       \new Voice @{
410         @{ c'4 d' e'2 @}
411       @}
412     @}
413   @}
414         \layout @{ @}
415         \header @{ @}
416 @}
417 @end example
418
419 This behavior can be changed by setting the variable
420 @code{toplevel-music-handler} at toplevel.  The default handler is
421 defined in the init file @file{../@/scm/@/lily@/.scm}.
422
423 @item
424 A markup text, a verse for example
425 @example
426 \markup @{
427    2.  The first line verse two.
428 @}
429 @end example
430
431 Markup texts are rendered above, between or below the scores or music
432 expressions, wherever they appear.
433
434 @cindex variables
435
436 @item
437 A variable, such as
438 @example
439 foo = @{ c4 d e d @}
440 @end example
441
442 This can be used later on in the file by entering @code{\foo}.  The
443 name of a variable should have alphabetic characters only; no
444 numbers, underscores or dashes.
445
446 @end itemize
447
448 The following example shows three things that may be entered at
449 toplevel
450
451 @example
452 \layout @{
453   % Don't justify the output
454   ragged-right = ##t
455 @}
456
457 \header @{
458    title = "Do-re-mi"
459 @}
460
461 @{ c'4 d' e2 @}
462 @end example
463
464
465 At any point in a file, any of the following lexical instructions can
466 be entered:
467
468 @itemize
469 @item @code{\version}
470 @item @code{\include}
471 @item @code{\sourcefilename}
472 @item @code{\sourcefileline}
473 @item
474 A single-line comment, introduced by a leading @code{%} sign.
475
476 @item
477 A multi-line comment delimited by @code{%@{ .. %@}}.
478
479 @end itemize
480
481 @cindex whitespace
482
483 Whitespace between items in the input stream is generally ignored,
484 and may be freely omitted or extended to enhance readability.
485 However, whitespace should always be used in the following
486 circumstances to avoid errors:
487
488 @itemize
489 @item Around every opening and closing curly bracket.
490 @item After every command or variable, i.e. every item that
491 begins with a @code{\} sign.
492 @item After every item that is to be interpreted as a Scheme
493 expression, i.e. every item that begins with a @code{#} sign.
494 @item To separate all elements of a Scheme expression.
495 @item In @code{lyricmode} to separate all the terms in both
496 @code{\override} and @code{\set} commands.  In particular, spaces
497 must be used around the dot and the equals sign in commands like
498 @code{\override Score . LyricText #'font-size = #5} and before and
499 after the entire command.
500
501 @end itemize
502
503
504 @seealso
505 Learning Manual:
506 @rlearning{How LilyPond input files work}.
507
508
509 @node Titles and headers
510 @section Titles and headers
511
512 Almost all printed music includes a title and the composer's name;
513 some pieces include a lot more information.
514
515 @menu
516 * Creating titles::
517 * Custom titles::
518 * Reference to page numbers::
519 * Table of contents::
520 @end menu
521
522
523 @node Creating titles
524 @subsection Creating titles
525
526 Titles are created for each @code{\score} block, as well as for the full
527 input file (or @code{\book} block) and book parts (created by
528 @code{\bookpart} blocks).
529
530 The contents of the titles are taken from the @code{\header} blocks.
531 The header block for a book supports the following
532
533
534 @table @code
535 @funindex dedication
536 @item dedication
537 The dedicatee of the music, centered at the top of the first page.
538
539 @funindex title
540 @item title
541 The title of the music, centered just below the dedication.
542
543 @funindex subtitle
544 @item subtitle
545 Subtitle, centered below the title.
546
547 @funindex subsubtitle
548 @item subsubtitle
549 Subsubtitle, centered below the subtitle.
550
551 @funindex poet
552 @item poet
553 Name of the poet, flush-left below the subsubtitle.
554
555 @funindex instrument
556 @item instrument
557 Name of the instrument, centered below the subsubtitle.  Also
558 centered at the top of pages (other than the first page).
559
560 @funindex composer
561 @item composer
562 Name of the composer, flush-right below the subsubtitle.
563
564 @funindex meter
565 @item meter
566 Meter string, flush-left below the poet.
567
568 @funindex arranger
569 @item arranger
570 Name of the arranger, flush-right below the composer.
571
572 @funindex piece
573 @item piece
574 Name of the piece, flush-left below the meter.
575
576 @funindex opus
577 @item opus
578 Name of the opus, flush-right below the arranger.
579
580 @cindex page breaks, forcing
581 @funindex breakbefore
582 @item breakbefore
583 This forces the title to start on a new page (set to ##t or ##f).
584
585 @funindex copyright
586 @item copyright
587 Copyright notice, centered at the bottom of the first page.  To
588 insert the copyright symbol, see @ref{Text encoding}.
589
590 @funindex tagline
591 @item tagline
592 Centered at the bottom of the last page.
593
594 @end table
595
596 Here is a demonstration of the fields available.  Note that you
597 may use any @ref{Formatting text}, commands in the header.
598
599 @lilypond[quote,verbatim,line-width=11.0\cm]
600 \paper {
601   line-width = 9.0\cm
602   paper-height = 10.0\cm
603 }
604
605 \book {
606   \header {
607     dedication = "dedicated to me"
608     title = \markup \center-column { "Title first line" "Title second line,
609 longer" }
610     subtitle = "the subtitle,"
611     subsubtitle = #(string-append "subsubtitle LilyPond version "
612 (lilypond-version))
613     poet = "Poet"
614     composer =  \markup \center-column { "composer" \small "(1847-1973)" }
615     texttranslator = "Text Translator"
616     meter = \markup { \teeny "m" \tiny "e" \normalsize "t" \large "e" \huge
617 "r" }
618     arranger = \markup { \fontsize #8.5 "a" \fontsize #2.5 "r" \fontsize
619 #-2.5 "r" \fontsize #-5.3 "a" \fontsize #7.5 "nger" }
620     instrument = \markup \bold \italic "instrument"
621     piece = "Piece"
622   }
623
624   \score {
625     { c'1 }
626     \header {
627       piece = "piece1"
628       opus = "opus1"
629     }
630   }
631   \markup {
632       and now...
633   }
634   \score {
635     { c'1 }
636     \header {
637       piece = "piece2"
638       opus = "opus2"
639     }
640   }
641 }
642 @end lilypond
643
644 As demonstrated before, you can use multiple @code{\header} blocks.
645 When same fields appear in different blocks, the latter is used.
646 Here is a short example.
647
648 @example
649 \header @{
650   composer = "Composer"
651 @}
652 \header @{
653   piece = "Piece"
654 @}
655 \score @{
656   \new Staff @{ c'4 @}
657   \header @{
658     piece = "New piece"  % overwrite previous one
659   @}
660 @}
661 @end example
662
663 If you define the @code{\header} inside the @code{\score} block, then
664 normally only the @code{piece} and @code{opus} headers will be printed.
665 Note that the music expression must come before the @code{\header}.
666
667 @lilypond[quote,verbatim,line-width=11.0\cm]
668 \score {
669   { c'4 }
670   \header {
671     title = "title"  % not printed
672     piece = "piece"
673     opus = "opus"
674   }
675 }
676 @end lilypond
677
678 @funindex print-all-headers
679 @noindent
680 You may change this behavior (and print all the headers when defining
681 @code{\header} inside @code{\score}) by using
682
683 @example
684 \paper@{
685   print-all-headers = ##t
686 @}
687 @end example
688
689 @cindex copyright
690 @cindex tagline
691
692 The default footer is empty, except for the first page, where the
693 @code{copyright} field from @code{\header} is inserted, and the last
694 page, where @code{tagline} from @code{\header} is added.  The default
695 tagline is @qq{Music engraving by LilyPond (@var{version})}.@footnote{Nicely
696 printed parts are good PR for us, so please leave the tagline if you
697 can.}
698
699 Headers may be completely removed by setting them to false.
700
701 @example
702 \header @{
703   tagline = ##f
704   composer = ##f
705 @}
706 @end example
707
708
709 @node Custom titles
710 @subsection Custom titles
711
712 A more advanced option is to change the definitions of the following
713 variables in the @code{\paper} block.  The init file
714 @file{../@/ly/@/titling@/-init@/.ly} lists the default layout.
715
716 @table @code
717 @funindex bookTitleMarkup
718 @item bookTitleMarkup
719   This is the title added at the top of the entire output document.
720 Typically, it has the composer and the title of the piece
721
722 @funindex scoreTitleMarkup
723 @item scoreTitleMarkup
724   This is the title put over a @code{\score} block.  Typically, it has
725 the name of the movement (@code{piece} field).
726
727 @funindex oddHeaderMarkup
728 @item oddHeaderMarkup
729   This is the page header for odd-numbered pages.
730
731 @funindex evenHeaderMarkup
732 @item evenHeaderMarkup
733   This is the page header for even-numbered pages.  If unspecified,
734   the odd header is used instead.
735
736   By default, headers are defined such that the page number is on the
737   outside edge, and the instrument is centered.
738
739 @funindex oddFooterMarkup
740 @item oddFooterMarkup
741   This is the page footer for odd-numbered pages.
742
743 @funindex evenFooterMarkup
744 @item evenFooterMarkup
745   This is the page footer for even-numbered pages.  If unspecified,
746   the odd header is used instead.
747
748   By default, the footer has the copyright notice on the first, and
749   the tagline on the last page.
750 @end table
751
752
753 @cindex \paper
754 @cindex header
755 @cindex footer
756 @cindex page layout
757 @cindex titles
758
759 The following definition will put the title flush left, and the
760 composer flush right on a single line.
761
762 @verbatim
763 \paper {
764   bookTitleMarkup = \markup {
765    \fill-line {
766      \fromproperty #'header:title
767      \fromproperty #'header:composer
768    }
769   }
770 }
771 @end verbatim
772
773 @node Reference to page numbers
774 @subsection Reference to page numbers
775
776 A particular place of a score can be marked using the @code{\label}
777 command, either at top-level or inside music.  This label can then be
778 referred to in a markup, to get the number of the page where the marked
779 point is placed, using the @code{\page-ref} markup command.
780
781 @lilypond[verbatim,line-width=11.0\cm]
782 \header { tagline = ##f }
783 \book {
784   \label #'firstScore
785   \score {
786     {
787       c'1
788       \pageBreak \mark A \label #'markA
789       c'1
790     }
791   }
792
793   \markup { The first score begins on page \page-ref #'firstScore "0" "?" }
794   \markup { Mark A is on page \page-ref #'markA "0" "?" }
795 }
796 @end lilypond
797
798 The @code{\page-ref} markup command takes three arguments:
799 @enumerate
800 @item the label, a scheme symbol, eg. @code{#'firstScore};
801 @item a markup that will be used as a gauge to estimate the dimensions
802 of the markup;
803 @item a markup that will be used in place of the page number if the label
804 is not known;
805 @end enumerate
806
807 The reason why a gauge is needed is that, at the time markups are
808 interpreted, the page breaking has not yet occurred, so the page numbers
809 are not yet known.  To work around this issue, the actual markup
810 interpretation is delayed to a later time; however, the dimensions of
811 the markup have to be known before, so a gauge is used to decide these
812 dimensions.  If the book has between 10 and 99 pages, it may be "00",
813 ie. a two digit number.
814
815
816 @predefined
817 @funindex \label
818 @code{\label},
819 @funindex \page-ref
820 @code{\page-ref}.
821 @endpredefined
822
823
824 @node Table of contents
825 @subsection Table of contents
826 A table of contents is included using the @code{\markuplines \table-of-contents}
827 command.  The elements which should appear in the table of contents are
828 entered with the @code{\tocItem} command, which may be used either at
829 top-level, or inside a music expression.
830
831 @verbatim
832 \markuplines \table-of-contents
833 \pageBreak
834
835 \tocItem \markup "First score"
836 \score {
837   {
838     c'4  % ...
839     \tocItem \markup "Some particular point in the first score"
840     d'4  % ...
841   }
842 }
843
844 \tocItem \markup "Second score"
845 \score {
846   {
847     e'4 % ...
848   }
849 }
850 @end verbatim
851
852 The markups which are used to format the table of contents are defined
853 in the @code{\paper} block.  The default ones are @code{tocTitleMarkup},
854 for formatting the title of the table, and @code{tocItemMarkup}, for
855 formatting the toc elements, composed of the element title and page
856 number.  These variables may be changed by the user:
857
858 @verbatim
859 \paper {
860   %% Translate the toc title into French:
861   tocTitleMarkup = \markup \huge \column {
862     \fill-line { \null "Table des matières" \null }
863     \hspace #1
864   }
865   %% use larger font size
866   tocItemMarkup = \markup \large \fill-line {
867     \fromproperty #'toc:text \fromproperty #'toc:page
868   }
869 }
870 @end verbatim
871
872 Note how the toc element text and page number are referred to in
873 the @code{tocItemMarkup} definition.
874
875 New commands and markups may also be defined to build more elaborated
876 table of contents:
877 @itemize
878 @item first, define a new markup variable in the @code{\paper} block
879 @item then, define a music function which aims at adding a toc element
880 using this markup paper variable.
881 @end itemize
882
883 In the following example, a new style is defined for entering act names
884 in the table of contents of an opera:
885
886 @verbatim
887 \paper {
888   tocActMarkup = \markup \large \column {
889     \hspace #1
890     \fill-line { \null \italic \fromproperty #'toc:text \null }
891     \hspace #1
892   }
893 }
894
895 tocAct =
896 #(define-music-function (parser location text) (markup?)
897    (add-toc-item! 'tocActMarkup text))
898 @end verbatim
899
900 @lilypond[line-width=11.0\cm]
901 \header { tagline = ##f }
902 \paper {
903   tocActMarkup = \markup \large \column {
904     \hspace #1
905     \fill-line { \null \italic \fromproperty #'toc:text \null }
906     \hspace #1
907   }
908 }
909
910 tocAct =
911 #(define-music-function (parser location text) (markup?)
912    (add-toc-item! 'tocActMarkup text))
913
914 \book {
915   \markuplines \table-of-contents
916   \tocAct \markup { Atto Primo }
917   \tocItem \markup { Coro. Viva il nostro Alcide }
918   \tocItem \markup { Cesare. Presti omai l'Egizzia terra }
919   \tocAct \markup { Atto Secondo }
920   \tocItem \markup { Sinfonia }
921   \tocItem \markup { Cleopatra. V'adoro, pupille, saette d'Amore }
922   \markup \null
923 }
924 @end lilypond
925
926
927 @seealso
928 Init files: @file{../@/ly/@/toc@/-init@/.ly}.
929
930
931 @predefined
932 @funindex \table-of-contents
933 @code{\table-of-contents},
934 @funindex \tocItem
935 @code{\tocItem}.
936 @endpredefined
937
938
939 @node Working with input files
940 @section Working with input files
941
942 @menu
943 * Including LilyPond files::
944 * Different editions from one source::
945 * Text encoding::
946 * Displaying LilyPond notation::
947 @end menu
948
949
950 @node Including LilyPond files
951 @subsection Including LilyPond files
952
953 @funindex \include
954 @cindex including files
955
956 A large project may be split up into separate files.  To refer to
957 another file, use
958
959 @example
960 \include "otherfile.ly"
961 @end example
962
963 The line @code{\include "otherfile.ly"} is equivalent to pasting the
964 contents of @file{otherfile.ly} into the current file at the place
965 where the @code{\include} appears.  For example, in a large
966 project you might write separate files for each instrument part
967 and create a @qq{full score} file which brings together the
968 individual instrument files.  Normally the included file will
969 define a number of variables which then become available
970 for use in the full score file.  Tagged sections can be
971 marked in included files to assist in making them usable in
972 different places in a score, see @ref{Different editions from
973 one source}.
974
975 Files in the current working directory may be referenced by
976 specifying just the file name after the @code{\include} command.
977 Files in other locations may be included by giving either a full
978 path reference or a relative path reference (but use the UNIX
979 forward slash, /, rather than the DOS/Windows back slash, \, as the
980 directory separator.)  For example, if @file{stuff.ly} is located
981 one directory higher than the current working directory, use
982
983 @example
984 \include "../stuff.ly"
985 @end example
986
987 @noindent
988 or if the included orchestral parts files are all located in a
989 subdirectory called @file{parts} within the current directory, use
990
991 @example
992 \include "parts/VI.ly"
993 \include "parts/VII.ly"
994 ... etc
995 @end example
996
997 Files which are to be included can also contain @code{\include}
998 statements of their own.  By default, these second-level
999 @code{\include} statements are not interpreted until they have
1000 been brought into the main file, so the file names they specify
1001 must all be relative to the directory containing the main file,
1002 not the directory containing the included file.  However,
1003 this behavior can be changed by passing the option
1004 @code{-drelative-includes} option at the command line
1005 (or by adding @code{#(ly:set-option 'relative-includes #t)}
1006 at the top of the main input file).  With @code{relative-includes}
1007 set, the path for each @code{\include} command will be taken
1008 relative to the file containing that command.  This behavior is
1009 recommended and it will become the default behavior in a future
1010 version of lilypond.
1011
1012 Files can also be included from a directory in a search path
1013 specified as an option when invoking LilyPond from the command
1014 line.  The included files are then specified using just their
1015 file name.  For example, to compile @file{main.ly} which includes
1016 files located in a subdirectory called @file{parts} by this method,
1017 cd to the directory containing @file{main.ly} and enter
1018
1019 @example
1020 lilypond --include=parts main.ly
1021 @end example
1022
1023 and in main.ly write
1024
1025 @example
1026 \include "VI.ly"
1027 \include "VII.ly"
1028 ... etc
1029 @end example
1030
1031 Files which are to be included in many scores may be placed in
1032 the LilyPond directory @file{../ly}.  (The location of this
1033 directory is installation-dependent - see
1034 @rlearning{Other sources of information}).  These files can then
1035 be included simply by naming them on an @code{\include} statement.
1036 This is how the language-dependent files like @file{english.ly} are
1037 included.
1038
1039 LilyPond includes a number of files by default when you start
1040 the program.  These includes are not apparent to the user, but the
1041 files may be identified by running @code{lilypond --verbose} from
1042 the command line.  This will display a list of paths and files that
1043 LilyPond uses, along with much other information.  Alternatively,
1044 the more important of these files are discussed in
1045 @rlearning{Other sources of information}.  These files may be
1046 edited, but changes to them will be lost on installing a new
1047 version of LilyPond.
1048
1049 Some simple examples of using @code{\include} are shown in
1050 @rlearning{Scores and parts}.
1051
1052
1053 @seealso
1054 Learning Manual:
1055 @rlearning{Other sources of information},
1056 @rlearning{Scores and parts}.
1057
1058
1059 @knownissues
1060
1061 If an included file is given a name which is the same as one in
1062 LilyPond's installation files, LilyPond's file from the
1063 installation files takes precedence.
1064
1065
1066
1067 @node Different editions from one source
1068 @subsection Different editions from one source
1069
1070 Several mechanisms are available to facilitate the generation
1071 of different versions of a score from the same music source.
1072 Variables are perhaps most useful for combining lengthy sections
1073 of music and/or annotation in various ways, while tags are more
1074 useful for selecting one from several alternative shorter sections
1075 of music.  Whichever method is used, separating the notation from
1076 the structure of the score will make it easier to change the
1077 structure while leaving the notation untouched.
1078
1079 @menu
1080 * Using variables::
1081 * Using tags::
1082 @end menu
1083
1084 @node Using variables
1085 @unnumberedsubsubsec Using variables
1086
1087 @cindex variables, use of
1088
1089 If sections of the music are defined in variables they can be
1090 reused in different parts of the score, see @rlearning{Organizing
1091 pieces with variables}.  For example, an @notation{a cappella}
1092 vocal score frequently includes a piano reduction of the parts
1093 for rehearsal purposes which is identical to the vocal music, so
1094 the music need be entered only once.  Music from two variables
1095 may be combined on one staff, see @ref{Automatic part combining}.
1096 Here is an example:
1097
1098 @lilypond[verbatim,quote]
1099 sopranoMusic = \relative c'' { a4 b c b8( a) }
1100 altoMusic = \relative g' { e4 e e f }
1101 tenorMusic = \relative c' { c4 b e d8( c) }
1102 bassMusic = \relative c' { a4 gis a d, }
1103 allLyrics = \lyricmode {King of glo -- ry }
1104 <<
1105   \new Staff = "Soprano" \sopranoMusic
1106   \new Lyrics \allLyrics
1107   \new Staff = "Alto" \altoMusic
1108   \new Lyrics \allLyrics
1109   \new Staff = "Tenor" {
1110     \clef "treble_8"
1111     \tenorMusic
1112   }
1113   \new Lyrics \allLyrics
1114   \new Staff = "Bass" {
1115     \clef "bass"
1116     \bassMusic
1117   }
1118   \new Lyrics \allLyrics
1119   \new PianoStaff <<
1120     \new Staff = "RH" {
1121       \set Staff.printPartCombineTexts = ##f
1122       \partcombine
1123       \sopranoMusic
1124       \altoMusic
1125     }
1126     \new Staff = "LH" {
1127       \set Staff.printPartCombineTexts = ##f
1128       \clef "bass"
1129       \partcombine
1130       \tenorMusic
1131       \bassMusic
1132     }
1133   >>
1134 >>
1135 @end lilypond
1136
1137 Separate scores showing just the vocal parts or just the piano
1138 part can be produced by changing just the structural statements,
1139 leaving the musical notation unchanged.
1140
1141 For lengthy scores, the variable definitions may be placed in
1142 separate files which are then included, see @ref{Including
1143 LilyPond files}.
1144
1145 @node Using tags
1146 @unnumberedsubsubsec Using tags
1147
1148 @funindex \tag
1149 @funindex \keepWithTag
1150 @funindex \removeWithTag
1151 @cindex tag
1152 @cindex keep tagged music
1153 @cindex remove tagged music
1154
1155 The @code{\tag #'@var{partA}} command marks a music expression
1156 with the name @var{partA}.
1157 Expressions tagged in this way can be selected or filtered out by
1158 name later, using either @code{\keepWithTag #'@var{name}} or
1159 @code{\removeWithTag #'@var{name}}.  The result of applying these filters
1160 to tagged music is as follows:
1161 @multitable @columnfractions .5 .5
1162 @headitem Filter
1163   @tab Result
1164 @item
1165 Tagged music preceded by @code{\keepWithTag #'@var{name}}
1166   @tab Untagged music and music tagged with @var{name} is included;
1167        music tagged with any other tag name is excluded.
1168 @item
1169 Tagged music preceded by @code{\removeWithTag #'@var{name}}
1170 @tab Untagged music and music tagged with any tag name other than
1171      @var{name} is included; music tagged with @var{name} is
1172      excluded.
1173 @item
1174 Tagged music not preceded by either @code{\keepWithTag} or
1175 @code{\removeWithTag}
1176 @tab All tagged and untagged music is included.
1177 @end multitable
1178
1179 The arguments of the @code{\tag}, @code{\keepWithTag} and
1180 @code{\removeWithTag} commands should be a symbol
1181 (such as @code{#'score} or @code{#'part}), followed
1182 by a music expression.
1183
1184 In the following example, we see two versions of a piece of music,
1185 one showing trills with the usual notation, and one with trills
1186 explicitly expanded:
1187
1188 @lilypond[verbatim,quote]
1189 music = \relative g' {
1190   g8. c32 d
1191   \tag #'trills { d8.\trill }
1192   \tag #'expand { \repeat unfold 3 { e32 d } }
1193   c32 d
1194  }
1195
1196 \score {
1197   \keepWithTag #'trills \music
1198 }
1199 \score {
1200   \keepWithTag #'expand \music
1201 }
1202 @end lilypond
1203
1204 @noindent
1205 Alternatively, it is sometimes easier to exclude sections of music:
1206
1207 @lilypond[verbatim,quote]
1208 music = \relative g' {
1209   g8. c32 d
1210   \tag #'trills { d8.\trill }
1211   \tag #'expand {\repeat unfold 3 { e32 d } }
1212   c32 d
1213  }
1214
1215 \score {
1216   \removeWithTag #'expand
1217   \music
1218 }
1219 \score {
1220   \removeWithTag #'trills
1221   \music
1222 }
1223 @end lilypond
1224
1225 Tagged filtering can be applied to articulations, texts, etc. by
1226 prepending
1227
1228 @example
1229 -\tag #'@var{your-tag}
1230 @end example
1231
1232 to an articulation.  For example, this would define a note with a
1233 conditional fingering indication and a note with a conditional
1234 annotation:
1235
1236 @example
1237 c1-\tag #'finger ^4
1238 c1-\tag #'warn ^"Watch!"
1239 @end example
1240
1241 Multiple tags may be placed on expressions with multiple
1242 @code{\tag} entries:
1243
1244 @lilypond[quote,verbatim]
1245 music = \relative c'' {
1246   \tag #'a \tag #'both { a4 a a a }
1247   \tag #'b \tag #'both { b4 b b b }
1248 }
1249 <<
1250 \keepWithTag #'a \music
1251 \keepWithTag #'b \music
1252 \keepWithTag #'both \music
1253 >>
1254 @end lilypond
1255
1256 Multiple @code{\removeWithTag} filters may be applied to a single
1257 music expression to remove several differently named tagged sections:
1258
1259 @lilypond[verbatim,quote]
1260 music = \relative c'' {
1261 \tag #'A { a4 a a a }
1262 \tag #'B { b4 b b b }
1263 \tag #'C { c4 c c c }
1264 \tag #'D { d4 d d d }
1265 }
1266 {
1267 \removeWithTag #'B
1268 \removeWithTag #'C
1269 \music
1270 }
1271 @end lilypond
1272
1273 Two or more @code{\keepWithTag} filters applied to a single music
1274 expression will cause @emph{all} tagged sections to be removed, as
1275 the first filter will remove all tagged sections except the one
1276 named, and the second filter will remove even that tagged section.
1277
1278
1279 @seealso
1280 Learning Manual:
1281 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
1282
1283 Notation Reference:
1284 @ref{Automatic part combining},
1285 @ref{Including LilyPond files}.
1286
1287
1288 @ignore
1289 @c This warning is more general than this placement implies.
1290 @c Rests are not merged whether or not they come from tagged sections.
1291 @c Should be deleted?  -td
1292
1293 @knownissues
1294
1295 Multiple rests are not merged if you create a score with more
1296 than one tagged section at the same place.
1297
1298 @end ignore
1299
1300 @node Text encoding
1301 @subsection Text encoding
1302
1303 @cindex Unicode
1304 @cindex UTF-8
1305 @cindex non-ASCII characters
1306
1307 LilyPond uses the character repertoire defined by the Unicode
1308 consortium and ISO/IEC 10646.  This defines a unique name and
1309 code point for the character sets used in virtually all modern
1310 languages and many others too.  Unicode can be implemented using
1311 several different encodings.  LilyPond uses the UTF-8 encoding
1312 (UTF stands for Unicode Transformation Format) which represents
1313 all common Latin characters in one byte, and represents other
1314 characters using a variable length format of up to four bytes.
1315
1316 The actual appearance of the characters is determined by the
1317 glyphs defined in the particular fonts available - a font defines
1318 the mapping of a subset of the Unicode code points to glyphs.
1319 LilyPond uses the Pango library to layout and render multi-lingual
1320 texts.
1321
1322 LilyPond does not perform any input-encoding conversions.  This
1323 means that any text, be it title, lyric text, or musical
1324 instruction containing non-ASCII characters, must be encoded in
1325 UTF-8.  The easiest way to enter such text is by using a
1326 Unicode-aware editor and saving the file with UTF-8 encoding.  Most
1327 popular modern editors have UTF-8 support, for example, vim, Emacs,
1328 jEdit, and GEdit do.  All MS Windows systems later than NT use
1329 Unicode as their native character encoding, so even Notepad can
1330 edit and save a file in UTF-8 format.  A more functional
1331 alternative for Windows is BabelPad.
1332
1333 If a LilyPond input file containing a non-ASCII character is not
1334 saved in UTF-8 format the error message
1335
1336 @example
1337 FT_Get_Glyph_Name () error: invalid argument
1338 @end example
1339
1340 will be generated.
1341
1342 Here is an example showing Cyrillic, Hebrew and Portuguese
1343 text:
1344
1345 @lilypond[quote]
1346 %c No verbatim here as the code does not display correctly in PDF
1347 % Cyrillic
1348 bulgarian = \lyricmode {
1349   Жълтата дюля беше щастлива, че пухът, който цъфна, замръзна като гьон.
1350 }
1351
1352 % Hebrew
1353 hebrew = \lyricmode {
1354   זה כיף סתם לשמוע איך תנצח קרפד עץ טוב בגן.
1355 }
1356
1357 % Portuguese
1358 portuguese = \lyricmode {
1359   à vo -- cê uma can -- ção legal
1360 }
1361
1362 \relative c' {
1363   c2 d e f g f e
1364 }
1365 \addlyrics { \bulgarian }
1366 \addlyrics { \hebrew }
1367 \addlyrics { \portuguese }
1368 @end lilypond
1369
1370 To enter a single character for which the Unicode code point is
1371 known but which is not available in the editor being used, use
1372 either @code{\char ##xhhhh} or @code{\char #dddd} within a
1373 @code{\markup} block, where @code{hhhh} is the hexadecimal code for
1374 the character required and @code{dddd} is the corresponding decimal
1375 value.  Leading zeroes may be omitted, but it is usual to specify
1376 all four characters in the hexadecimal representation.  (Note that
1377 the UTF-8 encoding of the code point should @emph{not} be used
1378 after @code{\char}, as UTF-8 encodings contain extra bits indicating
1379 the number of octets.)  Unicode code charts and a character name
1380 index giving the code point in hexadecimal for any character can be
1381 found on the Unicode Consortium website,
1382 @uref{http://www.unicode.org/}.
1383
1384 For example, @code{\char ##x03BE} and @code{\char #958} would both
1385 enter the Unicode U+03BE character, which has the Unicode name
1386 @qq{Greek Small Letter Xi}.
1387
1388 Any Unicode code point may be entered in this way and if all special
1389 characters are entered in this format it is not necessary to save
1390 the input file in UTF-8 format.  Of course, a font containing all
1391 such encoded characters must be installed and available to LilyPond.
1392
1393 The following example shows Unicode hexadecimal values being entered
1394 in four places -- in a rehearsal mark, as articulation text, in
1395 lyrics and as stand-alone text below the score:
1396
1397 @lilypond[quote,verbatim]
1398 \score {
1399   \relative c'' {
1400     c1 \mark \markup { \char ##x03EE }
1401     c1_\markup { \tiny { \char ##x03B1 " to " \char ##x03C9 } }
1402   }
1403   \addlyrics { O \markup { \concat { Ph \char ##x0153 be! } } }
1404 }
1405 \markup { "Copyright 2008--2010" \char ##x00A9 }
1406 @end lilypond
1407
1408 @cindex copyright sign
1409
1410 To enter the copyright sign in the copyright notice use:
1411
1412 @example
1413 \header @{
1414   copyright = \markup @{ \char ##x00A9 "2008" @}
1415 @}
1416 @end example
1417
1418 @node Displaying LilyPond notation
1419 @subsection Displaying LilyPond notation
1420
1421 @funindex \displayLilyMusic
1422 Displaying a music expression in LilyPond notation can be
1423 done with the music function @code{\displayLilyMusic} but only when
1424 using the command line.  For example,
1425
1426 @example
1427 @{
1428   \displayLilyMusic \transpose c a, @{ c4 e g a bes @}
1429 @}
1430 @end example
1431
1432 will display
1433
1434 @example
1435 @{ a,4 cis e fis g @}
1436 @end example
1437
1438 By default, LilyPond will print these messages to the console
1439 along with all the other LilyPond compilation messages.  To split
1440 up these messages and save the results of @code{\display@{STUFF@}},
1441 redirect the output to a file.
1442
1443 @example
1444 lilypond file.ly >display.txt
1445 @end example
1446
1447
1448
1449 @node Controlling output
1450 @section Controlling output
1451
1452 @menu
1453 * Extracting fragments of music::
1454 * Skipping corrected music::
1455 * Alternative output formats::
1456 * Replacing the notation font::
1457 @end menu
1458
1459 @node Extracting fragments of music
1460 @subsection Extracting fragments of music
1461
1462 It is possible to quote small fragments of a large score directly from
1463 the output.  This can be compared to clipping a piece of a paper score
1464 with scissors.
1465
1466 This is done by defining the measures that need to be cut out
1467 separately.  For example, including the following definition
1468
1469
1470 @verbatim
1471 \layout {
1472   clip-regions
1473   = #(list
1474       (cons
1475        (make-rhythmic-location 5 1 2)
1476        (make-rhythmic-location 7 3 4)))
1477 }
1478 @end verbatim
1479
1480 @noindent
1481 will extract a fragment starting halfway the fifth measure, ending in
1482 the seventh measure.  The meaning of @code{5 1 2} is: after a 1/2 note
1483 in measure 5, and @code{7 3 4} after 3 quarter notes in measure 7.
1484
1485 More clip regions can be defined by adding more pairs of
1486 rhythmic-locations to the list.
1487
1488 In order to use this feature, LilyPond must be invoked with
1489 @code{-dclip-systems}.  The clips are output as EPS files, and are
1490 converted to PDF and PNG if these formats are switched on as well.
1491
1492 For more information on output formats, see @rprogram{Invoking lilypond}.
1493
1494 @node Skipping corrected music
1495 @subsection Skipping corrected music
1496
1497
1498 @funindex skipTypesetting
1499 @funindex showFirstLength
1500 @funindex showLastLength
1501
1502 When entering or copying music, usually only the music near the end (where
1503 you
1504 are adding notes) is interesting to view and correct.  To speed up
1505 this correction process, it is possible to skip typesetting of all but
1506 the last few measures.  This is achieved by putting
1507
1508 @verbatim
1509 showLastLength = R1*5
1510 \score { ... }
1511 @end verbatim
1512
1513 @noindent
1514 in your source file.  This will render only the last 5 measures
1515 (assuming 4/4 time signature) of every @code{\score} in the input
1516 file.  For longer pieces, rendering only a small part is often an order
1517 of magnitude quicker than rendering it completely.  When working on the
1518 beginning of a score you have already typeset (e.g. to add a new part),
1519 the @code{showFirstLength} property may be useful as well.
1520
1521 Skipping parts of a score can be controlled in a more fine-grained
1522 fashion with the property @code{Score.skipTypesetting}.  When it is
1523 set, no typesetting is performed at all.
1524
1525 This property is also used to control output to the MIDI file.  Note that
1526 it skips all events, including tempo and instrument changes.  You have
1527 been warned.
1528
1529 @lilypond[quote,relative=2,ragged-right,verbatim]
1530 c8 d
1531 \set Score.skipTypesetting = ##t
1532 e8 e e e e e e e
1533 \set Score.skipTypesetting = ##f
1534 c8 d b bes a g c2
1535 @end lilypond
1536
1537 In polyphonic music, @code{Score.skipTypesetting} will affect all
1538 voices and staves, saving even more time.
1539
1540 @node Alternative output formats
1541 @subsection Alternative output formats
1542
1543 @cindex scalable vector graphics output
1544 @cindex SVG output
1545 @cindex encapsulated postscript output
1546 @cindex EPS output
1547
1548 The default output formats for the printed score are Portable
1549 Document Format (PDF) and PostScript (PS).  Scalable Vector
1550 Graphics (SVG), Encapsulated PostScript (EPS) and Portable
1551 Network Graphics (PNG) output formats are also available through
1552 command line options, see @rprogram{Command line options for
1553 lilypond}.
1554
1555
1556 @node Replacing the notation font
1557 @subsection Replacing the notation font
1558
1559 Gonville is an alternative to the Feta font used in LilyPond and can
1560 be downloaded from:
1561 @example
1562 @uref{http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/gonville/ ,http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/gonville/}
1563 @end example
1564
1565 Here are a few sample bars of music set in Gonville:
1566
1567 @c NOTE: these images are a bit big, but that's important
1568 @c       for the font comparison.  -gp
1569 @sourceimage{Gonville_after,,,}
1570
1571 Here are a few sample bars of music set in LilyPond's Feta font:
1572
1573 @sourceimage{Gonville_before,,,}
1574
1575 @subsubheading Installation Instructions for MacOS
1576
1577 Download and extract the zip file.  Copy the @code{lilyfonts}
1578 directory to @file{@var{SHARE_DIR}/lilypond/current}; for more
1579 information, see @rlearning{Other sources of information}.
1580 Move the existing @code{fonts} directory to @code{fonts_orig} and
1581 move the @code{lilyfonts} directory to @code{fonts}.  Simply move
1582 @code{fonts_orig} back to @code{fonts} to revert back to Feta.
1583
1584 @seealso
1585 Learning Manual: @rlearning{Other sources of information}.
1586
1587 @knownissues
1588
1589 Gonville cannot be used to typeset @q{Ancient Music} notation.  Please
1590 refer to the author's website for more information on this and other
1591 specifics including licensing of Gonville.
1592
1593
1594 @node MIDI output
1595 @section MIDI output
1596
1597 @cindex Sound
1598 @cindex MIDI
1599
1600 MIDI (Musical Instrument Digital Interface) is a standard for
1601 connecting and controlling digital instruments.  A MIDI file is a
1602 series of notes in a number of tracks.  It is not an actual
1603 sound file; you need special software to translate between the
1604 series of notes and actual sounds.
1605
1606 Pieces of music can be converted to MIDI files, so you can listen to
1607 what was entered.  This is convenient for checking the music; octaves
1608 that are off or accidentals that were mistyped stand out very much
1609 when listening to the MIDI output.
1610
1611 @c TODO Check this
1612 The midi output allocates a channel for each staff, and one for global
1613 settings.  Therefore the midi file should not have more than 15 staves
1614 (or 14 if you do not use drums).  Other staves will remain silent.
1615
1616 @menu
1617 * Creating MIDI files::
1618 * MIDI block::
1619 * What goes into the MIDI output?::
1620 * Repeats in MIDI::
1621 * Controlling MIDI dynamics::
1622 * Percussion in MIDI::
1623 @end menu
1624
1625 @node Creating MIDI files
1626 @subsection Creating MIDI files
1627
1628 To create a MIDI output file from a LilyPond input file, add a
1629 @code{\midi} block to a score, for example,
1630
1631 @example
1632 \score @{
1633   @var{...music...}
1634   \midi @{ @}
1635 @}
1636 @end example
1637
1638 If there is a @code{\midi} block in a @code{\score} with no
1639 @code{\layout} block, only MIDI output will be produced.  When
1640 notation is needed too, a @code{\layout} block must also be
1641 present.
1642
1643 @example
1644 \score @{
1645   @var{...music...}
1646   \midi @{ @}
1647   \layout @{ @}
1648 @}
1649 @end example
1650
1651 Pitches, rhythms, ties, dynamics, and tempo changes are interpreted
1652 and translated correctly to the MIDI output.  Dynamic marks,
1653 crescendi and decrescendi translate into MIDI volume levels.
1654 Dynamic marks translate to a fixed fraction of the available MIDI
1655 volume range.  Crescendi and decrescendi make the volume vary
1656 linearly between their two extremes.  The effect of dynamic markings
1657 on the MIDI output can be removed completely, see @ref{MIDI block}.
1658
1659 The initial tempo and later tempo changes can be specified
1660 with the @code{\tempo} command within the music notation.  These
1661 are reflected in tempo changes in the MIDI output.  This command
1662 will normally result in the metronome mark being printed, but this
1663 can be suppressed, see @ref{Metronome marks}.  An alternative way
1664 of specifying the initial or overall MIDI tempo is described below,
1665 see @ref{MIDI block}.
1666
1667 Due to some limitations on Windows, the default extension for
1668 MIDI files on Windows is @code{.mid}.  Other operating systems still
1669 use the extension @code{.midi}.  If a different extension is preferred,
1670 insert the following line at the top-level of the input file,
1671 before the start of any @code{\book}, @code{\bookpart} or @code{\score} blocks:
1672
1673 @example
1674 #(ly:set-option 'midi-extension "midi")
1675 @end example
1676
1677 The line above will set the default extension for MIDI files to
1678 @code{.midi}.
1679
1680 Alternatively, this option can also be supplied on the command line:
1681
1682 @example
1683 lilypond … -dmidi-extension=midi lilyFile.ly
1684 @end example
1685
1686
1687 @unnumberedsubsubsec Instrument names
1688
1689 @cindex instrument names
1690 @funindex Staff.midiInstrument
1691
1692 The MIDI instrument to be used is specified by setting the
1693 @code{Staff.midiInstrument} property to the instrument name.
1694 The name should be chosen from the list in @ref{MIDI instruments}.
1695
1696 @example
1697 \new Staff @{
1698   \set Staff.midiInstrument = #"glockenspiel"
1699   @var{...notes...}
1700 @}
1701 @end example
1702
1703 @example
1704 \new Staff \with @{midiInstrument = #"cello"@} @{
1705   @var{...notes...}
1706 @}
1707 @end example
1708
1709 If the selected instrument does not exactly match an instrument from
1710 the list of MIDI instruments, the Grand Piano (@code{"acoustic grand"})
1711 instrument is used.
1712
1713
1714 @snippets
1715
1716 @lilypondfile[verbatim,lilyquote,ragged-right,texidoc,doctitle]
1717 {changing-midi-output-to-one-channel-per-voice.ly}
1718
1719 @knownissues
1720
1721 @c In 2.11 the following no longer seems to be a problem -td
1722 @ignore
1723 Unterminated (de)crescendos will not render properly in the midi file,
1724 resulting in silent passages of music.  The workaround is to explicitly
1725 terminate the (de)crescendo.  For example,
1726
1727 @example
1728 @{ a4\< b c d\f @}
1729 @end example
1730
1731 @noindent
1732 will not work properly but
1733
1734 @example
1735 @{ a4\< b c d\!\f @}
1736 @end example
1737
1738 @noindent
1739 will.
1740 @end ignore
1741
1742 Changes in the MIDI volume take place only on starting a note, so
1743 crescendi and decrescendi cannot affect the volume of a
1744 single note.
1745
1746 Not all midi players correctly handle tempo changes in the midi
1747 output.  Players that are known to work include MS Windows Media
1748 Player and @uref{http://@/timidity@/.sourceforge@/.net/,timidity}.
1749
1750 @node MIDI block
1751 @subsection MIDI block
1752 @cindex MIDI block
1753
1754 A @code{\midi} block must appear within a score block if MIDI output
1755 is required.  It is analogous to the layout block, but somewhat
1756 simpler.  Often, the @code{\midi} block is left empty, but it
1757 can contain context rearrangements, new context definitions or code
1758 to set the values of properties.  For example, the following will
1759 set the initial tempo exported to a MIDI file without causing a tempo
1760 indication to be printed:
1761
1762 @example
1763 \score @{
1764   @var{...music...}
1765   \midi @{
1766     \context @{
1767       \Score
1768       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 4)
1769     @}
1770   @}
1771 @}
1772 @end example
1773
1774 In this example the tempo is set to 72 quarter note
1775 beats per minute.  This kind of tempo specification cannot take
1776 a dotted note length as an argument.  If one is required, break
1777 the dotted note into smaller units.  For example, a tempo of 90
1778 dotted quarter notes per minute can be specified as 270 eighth
1779 notes per minute:
1780
1781 @example
1782 tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 270 8)
1783 @end example
1784
1785 @cindex MIDI context definitions
1786
1787 Context definitions follow precisely the same syntax as those
1788 within a @code{\layout} block.  Translation modules for sound are
1789 called performers.  The contexts for MIDI output are defined in
1790 @file{../@/ly/@/performer@/-init@/.ly},
1791 see @rlearning{Other sources of information}.
1792 For example, to remove the effect of dynamics
1793 from the MIDI output, insert the following lines in the
1794 @code{\midi@{ @}} block.
1795
1796 @example
1797 \midi @{
1798   ...
1799   \context @{
1800     \Voice
1801     \remove "Dynamic_performer"
1802   @}
1803 @}
1804 @end example
1805
1806 MIDI output is created only when a @code{\midi} block is included
1807 within a score block defined with a @code{\score} command.
1808
1809 @example
1810 \score @{
1811   @{ @dots{}notes@dots{} @}
1812   \midi @{ @}
1813 @}
1814 @end example
1815
1816 @node What goes into the MIDI output?
1817 @subsection What goes into the MIDI output?
1818
1819 @c TODO Check grace notes - timing is suspect?
1820
1821 @unnumberedsubsubsec Supported in MIDI
1822
1823 @cindex Pitches in MIDI
1824 @cindex MIDI, Pitches
1825 @cindex Quarter tones in MIDI
1826 @cindex MIDI, quarter tones
1827 @cindex Microtones in MIDI
1828 @cindex MIDI, microtones
1829 @cindex Chord names in MIDI
1830 @cindex MIDI, chord names
1831 @cindex Rhythms in MIDI
1832 @cindex MIDI, Rhythms
1833 @c TODO etc
1834
1835 The following items of notation are reflected in the MIDI output:
1836
1837 @itemize
1838 @item Pitches
1839 @item Microtones (See @ref{Accidentals}.  Rendering needs a
1840 player that supports pitch bend.)
1841 @item Chords entered as chord names
1842 @item Rhythms entered as note durations, including tuplets
1843 @item Tremolos entered without @q{@code{:}[@var{number}]}
1844 @item Ties
1845 @item Dynamic marks
1846 @item Crescendi, decrescendi over multiple notes
1847 @item Tempo changes entered with a tempo marking
1848 @item Lyrics
1849 @end itemize
1850
1851 @unnumberedsubsubsec Unsupported in MIDI
1852
1853 @c TODO index as above
1854
1855 The following items of notation have no effect on the MIDI output:
1856
1857 @itemize
1858 @item Rhythms entered as annotations, e.g. swing
1859 @item Tempo changes entered as annotations with no tempo marking
1860 @item Staccato and other articulations and ornamentations
1861 @item Slurs and Phrasing slurs
1862 @item Crescendi, decrescendi over a single note
1863 @item Tremolos entered with @q{@code{:}[@var{number}]}
1864 @item Figured bass
1865 @item Microtonal chords
1866 @end itemize
1867
1868
1869 @node Repeats in MIDI
1870 @subsection Repeats in MIDI
1871
1872 @cindex repeats in MIDI
1873 @funindex \unfoldRepeats
1874
1875 With a few minor additions, all types of repeats can be represented
1876 in the MIDI output.  This is achieved by applying the
1877 @code{\unfoldRepeats} music function.  This function changes all
1878 repeats to unfold repeats.
1879
1880 @lilypond[quote,verbatim]
1881 \unfoldRepeats {
1882   \repeat tremolo 8 { c'32 e' }
1883   \repeat percent 2 { c''8 d'' }
1884   \repeat volta 2 { c'4 d' e' f' }
1885   \alternative {
1886     { g' a' a' g' }
1887     { f' e' d' c' }
1888   }
1889 }
1890 \bar "|."
1891 @end lilypond
1892
1893 When creating a score file using @code{\unfoldRepeats} for MIDI,
1894 it is necessary to make two @code{\score} blocks: one for MIDI
1895 (with unfolded repeats) and one for notation (with volta, tremolo,
1896 and percent repeats).  For example,
1897
1898 @example
1899 \score @{
1900   @var{..music..}
1901   \layout @{ .. @}
1902 @}
1903 \score @{
1904   \unfoldRepeats @var{..music..}
1905   \midi @{ .. @}
1906 @}
1907 @end example
1908
1909 @node Controlling MIDI dynamics
1910 @subsection Controlling MIDI dynamics
1911
1912 MIDI dynamics are implemented by the Dynamic_performer which lives
1913 by default in the Voice context.  It is possible to control the
1914 overall MIDI volume, the relative volume of dynamic markings and
1915 the relative volume of different instruments.
1916
1917 @unnumberedsubsubsec Dynamic marks
1918
1919 Dynamic marks are translated to a fixed fraction of the available
1920 MIDI volume range.  The default fractions range from 0.25 for
1921 @notation{ppppp} to 0.95 for @notation{fffff}.  The set of dynamic
1922 marks and the associated fractions can be seen in
1923 @file{../@/scm/@/midi.scm}, see @rlearning{Other sources of information}.
1924 This set of fractions may be changed or extended by providing a
1925 function which takes a dynamic mark as its argument and returns the
1926 required fraction, and setting
1927 @code{Score.dynamicAbsoluteVolumeFunction} to this function.
1928
1929 For example, if a @notation{rinforzando} dynamic marking,
1930 @code{\rfz}, is required, this will not by default
1931 have any effect on the MIDI volume, as this dynamic marking is not
1932 included in the default set.  Similarly, if a new dynamic marking
1933 has been defined with @code{make-dynamic-script} that too will not
1934 be included in the default set.  The following example shows how the
1935 MIDI volume for such dynamic markings might be added.  The Scheme
1936 function sets the fraction to 0.9 if a dynamic mark of rfz is
1937 found, or calls the default function otherwise.
1938
1939 @lilypond[verbatim,quote]
1940 #(define (myDynamics dynamic)
1941     (if (equal? dynamic "rfz")
1942       0.9
1943       (default-dynamic-absolute-volume dynamic)))
1944
1945 \score {
1946   \new Staff {
1947     \set Staff.midiInstrument = #"cello"
1948     \set Score.dynamicAbsoluteVolumeFunction = #myDynamics
1949     \new Voice {
1950       \relative c'' {
1951         a4\pp b c-\rfz
1952       }
1953     }
1954   }
1955   \layout {}
1956   \midi {}
1957 }
1958 @end lilypond
1959
1960 Alternatively, if the whole table of fractions needs to be
1961 redefined, it would be better to use the
1962 @notation{default-dynamic-absolute-volume} procedure in
1963 @file{../@/scm/@/midi.scm} and the associated table as a model.
1964 The final example in this section shows how this might be done.
1965
1966 @unnumberedsubsubsec Overall MIDI volume
1967
1968 The minimum and maximum overall volume of MIDI dynamic markings is
1969 controlled by setting the properties @code{midiMinimumVolume} and
1970 @code{midiMaximumVolume} at the @code{Score} level.  These
1971 properties have an effect only on dynamic marks, so if they
1972 are to apply from the start of the score a dynamic mark must be
1973 placed there.  The fraction corresponding to each dynamic mark is
1974 modified with this formula
1975
1976 @example
1977 midiMinimumVolume + (midiMaximumVolume - midiMinimumVolume) * fraction
1978 @end example
1979
1980 In the following example the dynamic range of the overall MIDI
1981 volume is limited to the range 0.2 - 0.5.
1982
1983 @lilypond[verbatim,quote]
1984 \score {
1985   <<
1986     \new Staff {
1987       \key g \major
1988       \time 2/2
1989       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
1990       \new Voice \relative c''' {
1991         r2 g\mp g fis~
1992         fis4 g8 fis e2~
1993         e4 d8 cis d2
1994       }
1995     }
1996     \new Staff {
1997       \key g \major
1998       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
1999       \new Voice \relative c'' {
2000         b1\p a2. b8 a
2001         g2. fis8 e
2002         fis2 r
2003       }
2004     }
2005   >>
2006   \layout {}
2007   \midi {
2008     \context {
2009       \Score
2010       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
2011       midiMinimumVolume = #0.2
2012       midiMaximumVolume = #0.5
2013     }
2014   }
2015 }
2016 @end lilypond
2017
2018 @unnumberedsubsubsec Equalizing different instruments (i)
2019
2020 If the minimum and maximum MIDI volume properties are set in
2021 the @code{Staff} context the relative volumes of the MIDI
2022 instruments can be controlled.  This gives a basic instrument
2023 equalizer, which can enhance the quality of the MIDI output
2024 remarkably.
2025
2026 In this example the volume of the clarinet is reduced relative
2027 to the volume of the flute.  There must be a dynamic
2028 mark on the first note of each instrument for this to work
2029 correctly.
2030
2031 @lilypond[verbatim,quote]
2032 \score {
2033   <<
2034     \new Staff {
2035       \key g \major
2036       \time 2/2
2037       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
2038       \set Staff.midiMinimumVolume = #0.7
2039       \set Staff.midiMaximumVolume = #0.9
2040       \new Voice \relative c''' {
2041         r2 g\mp g fis~
2042         fis4 g8 fis e2~
2043         e4 d8 cis d2
2044       }
2045     }
2046     \new Staff {
2047       \key g \major
2048       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
2049       \set Staff.midiMinimumVolume = #0.3
2050       \set Staff.midiMaximumVolume = #0.6
2051       \new Voice \relative c'' {
2052         b1\p a2. b8 a
2053         g2. fis8 e
2054         fis2 r
2055       }
2056     }
2057   >>
2058   \layout {}
2059   \midi {
2060     \context {
2061       \Score
2062       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
2063     }
2064   }
2065 }
2066 @end lilypond
2067
2068 @unnumberedsubsubsec Equalizing different instruments (ii)
2069
2070 If the MIDI minimum and maximum volume properties are not set
2071 LilyPond will, by default, apply a small degree of equalization
2072 to a few instruments.  The instruments and the equalization
2073 applied are shown in the table @notation{instrument-equalizer-alist}
2074 in @file{../@/scm/@/midi.scm}.
2075
2076 This basic default equalizer can be replaced by setting
2077 @code{instrumentEqualizer} in the @code{Score} context to a new
2078 Scheme procedure which accepts a MIDI instrument name as its only
2079 argument and returns a pair of fractions giving the minimum and
2080 maximum volumes to be applied to that instrument.  This replacement
2081 is done in the same way as shown for resetting the
2082 @code{dynamicAbsoluteVolumeFunction} at the start of this section.
2083 The default equalizer, @notation{default-instrument-equalizer}, in
2084 @file{../@/scm/@/midi.scm} shows how such a procedure might be written.
2085
2086 The following example sets the relative flute and clarinet volumes
2087 to the same values as the previous example.
2088
2089 @lilypond[verbatim,quote]
2090 #(define my-instrument-equalizer-alist '())
2091
2092 #(set! my-instrument-equalizer-alist
2093   (append
2094     '(
2095       ("flute" . (0.7 . 0.9))
2096       ("clarinet" . (0.3 . 0.6)))
2097     my-instrument-equalizer-alist))
2098
2099 #(define (my-instrument-equalizer s)
2100   (let ((entry (assoc s my-instrument-equalizer-alist)))
2101     (if entry
2102       (cdr entry))))
2103
2104 \score {
2105   <<
2106     \new Staff {
2107       \key g \major
2108       \time 2/2
2109       \set Score.instrumentEqualizer = #my-instrument-equalizer
2110       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
2111       \new Voice \relative c''' {
2112         r2 g\mp g fis~
2113         fis4 g8 fis e2~
2114         e4 d8 cis d2
2115       }
2116     }
2117     \new Staff {
2118       \key g \major
2119       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
2120       \new Voice \relative c'' {
2121         b1\p a2. b8 a
2122         g2. fis8 e
2123         fis2 r
2124       }
2125     }
2126   >>
2127   \layout { }
2128   \midi {
2129     \context {
2130       \Score
2131       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
2132     }
2133   }
2134 }
2135 @end lilypond
2136
2137 @ignore
2138 @c Delete when satisfied this is adequately covered elsewhere -td
2139
2140 @n ode Microtones in MIDI
2141 @s ubsection Microtones in MIDI
2142
2143 @cindex microtones in MIDI
2144
2145 Microtones consisting of half sharps and half flats are exported
2146 to the MIDI file and render correctly in MIDI players which support
2147 pitch bending.  See @ref{Note names in other languages}.  Here is
2148 an example showing all the half sharps and half flats.  It can be
2149 copied out and compiled to test microtones in your MIDI player.
2150
2151 @lilypond[verbatim,quote]
2152 \score {
2153   \relative c' {
2154     c4 cih cis cisih
2155     d4 dih ees eeh
2156     e4 eih f fih
2157     fis4 fisih g gih
2158     gis4 gisih a aih
2159     bes4 beh b bih
2160   }
2161   \layout {}
2162   \midi {}
2163 }
2164 @end lilypond
2165 @end ignore
2166
2167
2168 @node Percussion in MIDI
2169 @subsection Percussion in MIDI
2170
2171 Percussion instruments are generally notated in a @code{DrumStaff}
2172 context and when notated in this way they are outputted correctly
2173 to MIDI channel@tie{}10, but some pitched percussion instruments,
2174 like the xylophone, marimba, vibraphone, timpani, etc., are
2175 treated like @qq{normal} instruments and music for these instruments
2176 should be entered in a normal @code{Staff} context, not a
2177 @code{DrumStaff} context, to obtain the correct MIDI output.
2178
2179 Some non-pitched percussion sounds included in the general MIDI
2180 standard, like melodic tom, taiko drum, synth drum, etc., cannot
2181 be reached via MIDI channel@tie{}10, so the notation for such
2182 instruments should also be entered in a normal @code{Staff}
2183 context, using suitable normal pitches.
2184
2185 Many percussion instruments are not included in the general MIDI
2186 standard, e.g. castanets.  The easiest, although unsatisfactory,
2187 method of producing some MIDI output when writing for such
2188 instruments is to substitute the nearest sound from the standard
2189 set.
2190
2191 @c TODO Expand with examples, and any other issues
2192
2193 @knownissues
2194
2195 Because the general MIDI standard does not contain rim shots, the
2196 sidestick is used for this purpose instead.
2197
2198