]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blob - Documentation/user/input.itely
8e158d1f6e3901beee77207052265902c5c7eba5
[lilypond.git] / Documentation / user / input.itely
1 @c -*- coding: utf-8; mode: texinfo; -*-
2 @c This file is part of lilypond.tely
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.  See TRANSLATION for details.
8 @end ignore
9
10 @c \version "2.12.0"
11
12 @node General input and output
13 @chapter General input and output
14
15 This section deals with general LilyPond input and output issues,
16 rather than specific notation.
17
18 @menu
19 * Input structure::
20 * Titles and headers::
21 * Working with input files::
22 * Controlling output::
23 * MIDI output::
24 @end menu
25
26
27 @node Input structure
28 @section Input structure
29
30 The main format of input for LilyPond are text files.  By convention,
31 these files end with @code{.ly}.
32
33 @menu
34 * Structure of a score::
35 * Multiple scores in a book::
36 * File structure::
37 @end menu
38
39
40 @node Structure of a score
41 @subsection Structure of a score
42
43 @funindex \score
44
45 A @code{\score} block must contain a single music expression
46 delimited by curly brackets:
47
48 @example
49 \score @{
50 ...
51 @}
52 @end example
53
54 @warning{There must be @strong{only one} outer music expression in
55 a @code{\score} block, and it @strong{must} be surrounded by
56 curly brackets.}
57
58 This single music expression may be of any size, and may contain
59 other music expressions to any complexity.  All of these examples
60 are music expressions:
61
62 @example
63 @{ c'4 c' c' c' @}
64 @end example
65
66 @lilypond[verbatim,quote]
67 {
68   { c'4 c' c' c'}
69   { d'4 d' d' d'}
70 }
71 @end lilypond
72
73 @lilypond[verbatim,quote]
74 <<
75   \new Staff { c'4 c' c' c' }
76   \new Staff { d'4 d' d' d' }
77 >>
78 @end lilypond
79
80 @example
81 @{
82   \new GrandStaff <<
83     \new StaffGroup <<
84       \new Staff @{ \flute @}
85       \new Staff @{ \oboe @}
86     >>
87     \new StaffGroup <<
88       \new Staff @{ \violinI @}
89       \new Staff @{ \violinII @}
90     >>
91   >>
92 @}
93 @end example
94
95 Comments are one exception to this general rule.  (For others see
96 @ref{File structure}.)  Both single-line comments and comments
97 delimited by @code{%@{ .. %@}} may be placed anywhere within an
98 input file.  They may be placed inside or outside a @code{\score}
99 block, and inside or outside the single music expression within a
100 @code{\score} block.
101
102
103 @seealso
104 Learning Manual:
105 @rlearning{Working on input files},
106 @rlearning{Music expressions explained},
107 @rlearning{Score is a (single) compound musical expression}.
108
109
110 @node Multiple scores in a book
111 @subsection Multiple scores in a book
112
113 @funindex \book
114 @cindex movements, multiple
115
116 A document may contain multiple pieces of music and text.  Examples
117 of these are an etude book, or an orchestral part with multiple
118 movements.  Each movement is entered with a @code{\score} block,
119
120 @example
121 \score @{
122   @var{..music..}
123 @}
124 @end example
125
126 and texts are entered with a @code{\markup} block,
127
128 @example
129 \markup @{
130   @var{..text..}
131 @}
132 @end example
133
134 @funindex \book
135
136 All the movements and texts which appear in the same @code{.ly} file
137 will normally be typeset in the form of a single output file.
138
139 @example
140 \score @{
141   @var{..}
142 @}
143 \markup @{
144   @var{..}
145 @}
146 \score @{
147   @var{..}
148 @}
149 @end example
150
151 However, if you want multiple output files from the same @code{.ly}
152 file, then you can add multiple @code{\book} blocks, where each such
153 @code{\book} block will result in a separate output.  If you do not
154 specify any @code{\book} block in the file, LilyPond will implicitly
155 treat the full file as a single @code{\book} block, see @ref{File
156 structure}.  One important exception is within lilypond-book documents,
157 where you explicitly have to add a @code{\book} block, otherwise only
158 the first @code{\score} or @code{\markup} will appear in the output.
159
160 The header for each piece of music can be put inside the @code{\score}
161 block.  The @code{piece} name from the header will be printed before
162 each movement.  The title for the entire book can be put inside the
163 @code{\book}, but if it is not present, the @code{\header} which is at
164 the top of the file is inserted.
165
166 @example
167 \header @{
168   title = "Eight miniatures"
169   composer = "Igor Stravinsky"
170 @}
171 \score @{
172   @dots{}
173   \header @{ piece = "Romanze" @}
174 @}
175 \markup @{
176    ..text of second verse..
177 @}
178 \markup @{
179    ..text of third verse..
180 @}
181 \score @{
182   @dots{}
183   \header @{ piece = "Menuetto" @}
184 @}
185 @end example
186
187 @funindex \bookpart
188
189 Pieces of music may be grouped into book parts using @code{\bookpart}
190 blocks.  Book parts are separated by a page break, and can start with a
191 title, like the book itself, by specifying a @code{\header} block.
192
193 @example
194 \bookpart @{
195   \header @{
196     title = "Book title"
197     subtitle = "First part"
198   @}
199   \score @{ @dots{} @}
200   @dots{}
201 @}
202 \bookpart @{
203   \header @{
204     subtitle = "Second part"
205   @}
206   \score @{ @dots{} @}
207   @dots{}
208 @}
209 @end example
210
211 @node File structure
212 @subsection File structure
213
214 @funindex \paper
215 @funindex \midi
216 @funindex \layout
217 @funindex \header
218 @funindex \score
219 @funindex \book
220 @funindex \bookpart
221
222 A @code{.ly} file may contain any number of toplevel expressions, where a
223 toplevel expression is one of the following:
224
225 @itemize @bullet
226 @item
227 An output definition, such as @code{\paper}, @code{\midi}, and
228 @code{\layout}.  Such a definition at the toplevel changes the default
229 book-wide settings.  If more than one such definition of
230 the same type is entered at the top level any definitions in the later
231 expressions have precedence.
232
233 @item
234 A direct scheme expression, such as
235 @code{#(set-default-paper-size "a7" 'landscape)} or
236 @code{#(ly:set-option 'point-and-click #f)}.
237
238 @item
239 A @code{\header} block.  This sets the global header block.  This
240 is the block containing the definitions for book-wide settings, like
241 composer, title, etc.
242
243 @item
244 A @code{\score} block.  This score will be collected with other
245 toplevel scores, and combined as a single @code{\book}.
246 This behavior can be changed by setting the variable
247 @code{toplevel-score-handler} at toplevel.  The default handler is
248 defined in the init file @file{../scm/@/lily@/.scm}.
249
250 @item
251 A @code{\book} block logically combines multiple movements
252 (i.e., multiple @code{\score} blocks) in one document.  If there
253 are a number of @code{\score}s, one output file will be created
254 for each @code{\book} block, in which all corresponding movements
255 are concatenated.  The only reason to explicitly specify
256 @code{\book} blocks in a @code{.ly} file is if you wish to create
257 multiple output files from a single input file.  One exception is
258 within lilypond-book documents, where you explicitly have to add
259 a @code{\book} block if you want more than a single @code{\score}
260 or @code{\markup} in the same example.  This behavior can be
261 changed by setting the variable @code{toplevel-book-handler} at
262 toplevel.  The default handler is defined in the init file
263 @file{../scm/@/lily@/.scm}.
264
265 @item
266 A @code{\bookpart} block.  A book may be divided into several parts,
267 using @code{\bookpart} blocks, in order to ease the page breaking,
268 or to use different @code{\paper} settings in different parts. 
269
270 @item
271 A compound music expression, such as
272 @example
273 @{ c'4 d' e'2 @}
274 @end example
275
276 This will add the piece in a @code{\score} and format it in a
277 single book together with all other toplevel @code{\score}s and music
278 expressions.  In other words, a file containing only the above
279 music expression will be translated into
280
281 @example
282 \book @{
283   \score @{
284     \new Staff @{
285       \new Voice @{
286         @{ c'4 d' e'2 @}
287       @}
288     @}
289   @}
290         \layout @{ @}
291         \header @{ @}
292 @}
293 @end example
294
295 This behavior can be changed by setting the variable
296 @code{toplevel-music-handler} at toplevel.  The default handler is
297 defined in the init file @file{../scm/@/lily@/.scm}.
298
299 @item
300 A markup text, a verse for example
301 @example
302 \markup @{
303    2.  The first line verse two.
304 @}
305 @end example
306
307 Markup texts are rendered above, between or below the scores or music
308 expressions, wherever they appear.
309
310 @cindex variables
311
312 @item
313 A variable, such as
314 @example
315 foo = @{ c4 d e d @}
316 @end example
317
318 This can be used later on in the file by entering @code{\foo}.  The
319 name of a variable should have alphabetic characters only; no
320 numbers, underscores or dashes.
321
322 @end itemize
323
324 The following example shows three things that may be entered at
325 toplevel
326
327 @example
328 \layout @{
329   % Don't justify the output
330   ragged-right = ##t
331 @}
332
333 \header @{
334    title = "Do-re-mi"
335 @}
336
337 @{ c'4 d' e2 @}
338 @end example
339
340
341 At any point in a file, any of the following lexical instructions can
342 be entered:
343
344 @itemize
345 @item @code{\version}
346 @item @code{\include}
347 @item @code{\sourcefilename}
348 @item @code{\sourcefileline}
349 @item
350 A single-line comment, introduced by a leading @code{%} sign.
351
352 @item
353 A multi-line comment delimited by @code{%@{ .. %@}}.
354
355 @end itemize
356
357
358 @seealso
359 Learning Manual:
360 @rlearning{How LilyPond input files work}.
361
362
363 @node Titles and headers
364 @section Titles and headers
365
366 Almost all printed music includes a title and the composer's name;
367 some pieces include a lot more information.
368
369 @menu
370 * Creating titles::
371 * Custom titles::
372 * Reference to page numbers::
373 * Table of contents::
374 @end menu
375
376
377 @node Creating titles
378 @subsection Creating titles
379
380 Titles are created for each @code{\score} block, as well as for the full
381 input file (or @code{\book} block) and book parts (created by
382 @code{\bookpart} blocks).
383
384 The contents of the titles are taken from the @code{\header} blocks.
385 The header block for a book supports the following
386
387
388 @table @code
389 @funindex dedication
390 @item dedication
391 The dedicatee of the music, centered at the top of the first page.
392
393 @funindex title
394 @item title
395 The title of the music, centered just below the dedication.
396
397 @funindex subtitle
398 @item subtitle
399 Subtitle, centered below the title.
400
401 @funindex subsubtitle
402 @item subsubtitle
403 Subsubtitle, centered below the subtitle.
404
405 @funindex poet
406 @item poet
407 Name of the poet, flush-left below the subsubtitle.
408
409 @funindex instrument
410 @item instrument
411 Name of the instrument, centered below the subsubtitle.  Also
412 centered at the top of pages (other than the first page).
413
414 @funindex composer
415 @item composer
416 Name of the composer, flush-right below the subsubtitle.
417
418 @funindex meter
419 @item meter
420 Meter string, flush-left below the poet.
421
422 @funindex arranger
423 @item arranger
424 Name of the arranger, flush-right below the composer.
425
426 @funindex piece
427 @item piece
428 Name of the piece, flush-left below the meter.
429
430 @funindex opus
431 @item opus
432 Name of the opus, flush-right below the arranger.
433
434 @cindex page breaks, forcing
435 @funindex breakbefore
436 @item breakbefore
437 This forces the title to start on a new page (set to ##t or ##f).
438
439 @funindex copyright
440 @item copyright
441 Copyright notice, centered at the bottom of the first page.  To
442 insert the copyright symbol, see @ref{Text encoding}.
443
444 @funindex tagline
445 @item tagline
446 Centered at the bottom of the last page.
447
448 @end table
449
450 Here is a demonstration of the fields available.  Note that you
451 may use any @ref{Formatting text}, commands in the header.
452
453 @lilypond[quote,verbatim,line-width=11.0\cm]
454 \paper {
455   line-width = 9.0\cm
456   paper-height = 10.0\cm
457 }
458
459 \book {
460   \header {
461     dedication = "dedicated to me"
462     title = \markup \center-column { "Title first line" "Title second line,
463 longer" }
464     subtitle = "the subtitle,"
465     subsubtitle = #(string-append "subsubtitle LilyPond version "
466 (lilypond-version))
467     poet = "Poet"
468     composer =  \markup \center-column { "composer" \small "(1847-1973)" }
469     texttranslator = "Text Translator"
470     meter = \markup { \teeny "m" \tiny "e" \normalsize "t" \large "e" \huge
471 "r" }
472     arranger = \markup { \fontsize #8.5 "a" \fontsize #2.5 "r" \fontsize
473 #-2.5 "r" \fontsize #-5.3 "a" \fontsize #7.5 "nger" }
474     instrument = \markup \bold \italic "instrument"
475     piece = "Piece"
476   }
477
478   \score {
479     { c'1 }
480     \header {
481       piece = "piece1"
482       opus = "opus1"
483     }
484   }
485   \markup {
486       and now...
487   }
488   \score {
489     { c'1 }
490     \header {
491       piece = "piece2"
492       opus = "opus2"
493     }
494   }
495 }
496 @end lilypond
497
498 As demonstrated before, you can use multiple @code{\header} blocks.
499 When same fields appear in different blocks, the latter is used.
500 Here is a short example.
501
502 @example
503 \header @{
504   composer = "Composer"
505 @}
506 \header @{
507   piece = "Piece"
508 @}
509 \score @{
510   \new Staff @{ c'4 @}
511   \header @{
512     piece = "New piece"  % overwrite previous one
513   @}
514 @}
515 @end example
516
517 If you define the @code{\header} inside the @code{\score} block, then
518 normally only the @code{piece} and @code{opus} headers will be printed.
519 Note that the music expression must come before the @code{\header}.
520
521 @lilypond[quote,verbatim,line-width=11.0\cm]
522 \score {
523   { c'4 }
524   \header {
525     title = "title"  % not printed
526     piece = "piece"
527     opus = "opus"
528   }
529 }
530 @end lilypond
531
532 @funindex print-all-headers
533 @noindent
534 You may change this behavior (and print all the headers when defining
535 @code{\header} inside @code{\score}) by using
536
537 @example
538 \paper@{
539   print-all-headers = ##t
540 @}
541 @end example
542
543 @cindex copyright
544 @cindex tagline
545
546 The default footer is empty, except for the first page, where the
547 @code{copyright} field from @code{\header} is inserted, and the last
548 page, where @code{tagline} from @code{\header} is added.  The default
549 tagline is @qq{Music engraving by LilyPond (@var{version})}.@footnote{Nicely
550 printed parts are good PR for us, so please leave the tagline if you
551 can.}
552
553 Headers may be completely removed by setting them to false.
554
555 @example
556 \header @{
557   tagline = ##f
558   composer = ##f
559 @}
560 @end example
561
562
563 @node Custom titles
564 @subsection Custom titles
565
566 A more advanced option is to change the definitions of the following
567 variables in the @code{\paper} block.  The init file
568 @file{../ly/titling-init.ly} lists the default layout.
569
570 @table @code
571 @funindex bookTitleMarkup
572 @item bookTitleMarkup
573   This is the title added at the top of the entire output document.
574 Typically, it has the composer and the title of the piece
575
576 @funindex scoreTitleMarkup
577 @item scoreTitleMarkup
578   This is the title put over a @code{\score} block.  Typically, it has
579 the name of the movement (@code{piece} field).
580
581 @funindex oddHeaderMarkup
582 @item oddHeaderMarkup
583   This is the page header for odd-numbered pages.
584
585 @funindex evenHeaderMarkup
586 @item evenHeaderMarkup
587   This is the page header for even-numbered pages.  If unspecified,
588   the odd header is used instead.
589
590   By default, headers are defined such that the page number is on the
591   outside edge, and the instrument is centered.
592
593 @funindex oddFooterMarkup
594 @item oddFooterMarkup
595   This is the page footer for odd-numbered pages.
596
597 @funindex evenFooterMarkup
598 @item evenFooterMarkup
599   This is the page footer for even-numbered pages.  If unspecified,
600   the odd header is used instead.
601
602   By default, the footer has the copyright notice on the first, and
603   the tagline on the last page.
604 @end table
605
606
607 @cindex \paper
608 @cindex header
609 @cindex footer
610 @cindex page layout
611 @cindex titles
612
613 The following definition will put the title flush left, and the
614 composer flush right on a single line.
615
616 @verbatim
617 \paper {
618   bookTitleMarkup = \markup {
619    \fill-line {
620      \fromproperty #'header:title
621      \fromproperty #'header:composer
622    }
623   }
624 }
625 @end verbatim
626
627 @node Reference to page numbers
628 @subsection Reference to page numbers
629
630 A particular place of a score can be marked using the @code{\label}
631 command, either at top-level or inside music.  This label can then be
632 referred to in a markup, to get the number of the page where the marked
633 point is placed, using the @code{\page-ref} markup command.
634
635 @lilypond[verbatim,line-width=11.0\cm]
636 \header { tagline = ##f }
637 \book {
638   \label #'firstScore
639   \score {
640     {
641       c'1
642       \pageBreak \mark A \label #'markA
643       c'
644     }
645   }
646
647   \markup { The first score begins on page \page-ref #'firstScore "0" "?" }
648   \markup { Mark A is on page \page-ref #'markA "0" "?" }
649 }
650 @end lilypond
651
652 The @code{\page-ref} markup command takes three arguments:
653 @enumerate
654 @item the label, a scheme symbol, eg. @code{#'firstScore};
655 @item a markup that will be used as a gauge to estimate the dimensions
656 of the markup;
657 @item a markup that will be used in place of the page number if the label
658 is not known;
659 @end enumerate
660
661 The reason why a gauge is needed is that, at the time markups are
662 interpreted, the page breaking has not yet occurred, so the page numbers
663 are not yet known.  To work around this issue, the actual markup
664 interpretation is delayed to a later time; however, the dimensions of
665 the markup have to be known before, so a gauge is used to decide these
666 dimensions.  If the book has between 10 and 99 pages, it may be "00",
667 ie. a two digit number.
668
669
670 @predefined
671 @funindex \label
672 @code{\label},
673 @funindex \page-ref
674 @code{\page-ref}.
675 @endpredefined
676
677
678 @node Table of contents
679 @subsection Table of contents
680 A table of contents is included using the @code{\markuplines \table-of-contents}
681 command.  The elements which should appear in the table of contents are
682 entered with the @code{\tocItem} command, which may be used either at
683 top-level, or inside a music expression.
684
685 @verbatim
686 \markuplines \table-of-contents
687 \pageBreak
688
689 \tocItem \markup "First score"
690 \score {
691   {
692     c'  % ...
693     \tocItem \markup "Some particular point in the first score"
694     d'  % ...
695   }
696 }
697
698 \tocItem \markup "Second score"
699 \score {
700   {
701     e' % ...
702   }
703 }
704 @end verbatim
705
706 The markups which are used to format the table of contents are defined
707 in the @code{\paper} block.  The default ones are @code{tocTitleMarkup},
708 for formatting the title of the table, and @code{tocItemMarkup}, for
709 formatting the toc elements, composed of the element title and page
710 number.  These variables may be changed by the user:
711
712 @verbatim
713 \paper {
714   %% Translate the toc title into French:
715   tocTitleMarkup = \markup \huge \column {
716     \fill-line { \null "Table des matières" \null }
717     \hspace #1
718   }
719   %% use larger font size
720   tocItemMarkup = \markup \large \fill-line {
721     \fromproperty #'toc:text \fromproperty #'toc:page
722   }
723 }
724 @end verbatim
725
726 Note how the toc element text and page number are referred to in
727 the @code{tocItemMarkup} definition.
728
729 New commands and markups may also be defined to build more elaborated
730 table of contents:
731 @itemize
732 @item first, define a new markup variable in the @code{\paper} block
733 @item then, define a music function which aims at adding a toc element
734 using this markup paper variable.
735 @end itemize
736
737 In the following example, a new style is defined for entering act names
738 in the table of contents of an opera:
739
740 @verbatim
741 \paper {
742   tocActMarkup = \markup \large \column {
743     \hspace #1
744     \fill-line { \null \italic \fromproperty #'toc:text \null }
745     \hspace #1
746   }
747 }
748
749 tocAct =
750 #(define-music-function (parser location text) (markup?)
751    (add-toc-item! 'tocActMarkup text))
752 @end verbatim
753
754 @lilypond[line-width=11.0\cm]
755 \header { tagline = ##f }
756 \paper {
757   tocActMarkup = \markup \large \column {
758     \hspace #1
759     \fill-line { \null \italic \fromproperty #'toc:text \null }
760     \hspace #1
761   }
762 }
763
764 tocAct =
765 #(define-music-function (parser location text) (markup?)
766    (add-toc-item! 'tocActMarkup text))
767
768 \book {
769   \markuplines \table-of-contents
770   \tocAct \markup { Atto Primo }
771   \tocItem \markup { Coro. Viva il nostro Alcide }
772   \tocItem \markup { Cesare. Presti omai l'Egizzia terra }
773   \tocAct \markup { Atto Secondo }
774   \tocItem \markup { Sinfonia }
775   \tocItem \markup { Cleopatra. V'adoro, pupille, saette d'Amore }
776   \markup \null
777 }
778 @end lilypond
779
780
781 @seealso
782 Init files: @file{../ly/@/toc@/-init@/.ly}.
783
784
785 @predefined
786 @funindex \table-of-contents
787 @code{\table-of-contents},
788 @funindex \tocItem
789 @code{\tocItem}.
790 @endpredefined
791
792
793 @node Working with input files
794 @section Working with input files
795
796 @menu
797 * Including LilyPond files::
798 * Different editions from one source::
799 * Text encoding::
800 * Displaying LilyPond notation::
801 @end menu
802
803
804 @node Including LilyPond files
805 @subsection Including LilyPond files
806
807 @funindex \include
808 @cindex including files
809
810 A large project may be split up into separate files.  To refer to
811 another file, use
812
813 @example
814 \include "otherfile.ly"
815 @end example
816
817 The line @code{\include "otherfile.ly"} is equivalent to pasting the
818 contents of @file{otherfile.ly} into the current file at the place
819 where the @code{\include} appears.  For example, in a large
820 project you might write separate files for each instrument part
821 and create a @qq{full score} file which brings together the
822 individual instrument files.  Normally the included file will
823 define a number of variables which then become available
824 for use in the full score file.  Tagged sections can be
825 marked in included files to assist in making them usable in
826 different places in a score, see @ref{Different editions from
827 one source}.
828
829 Files in the current working directory may be referenced by
830 specifying just the file name after the @code{\include} command.
831 Files in other locations may be included by giving either a full
832 path reference or a relative path reference (but use the UNIX
833 forward slash, /, rather than the DOS/Windows back slash, \, as the
834 directory separator.)  For example, if @file{stuff.ly} is located
835 one directory higher than the current working directory, use
836
837 @example
838 \include "../stuff.ly"
839 @end example
840
841 @noindent
842 or if the included orchestral parts files are all located in a
843 subdirectory called @file{parts} within the current directory, use
844
845 @example
846 \include "parts/VI.ly"
847 \include "parts/VII.ly"
848 ... etc
849 @end example
850
851 Files which are to be included can also contain @code{\include}
852 statements of their own.  By default, these second-level
853 @code{\include} statements are not interpreted until they have
854 been brought into the main file, so the file names they specify
855 must all be relative to the directory containing the main file,
856 not the directory containing the included file. However,
857 this behavior can be changed by passing the option
858 @code{-drelative-includes} option at the command line
859 (or by adding @code{#(ly:set-option 'relative-includes #t)}
860 at the top of the main input file). With @code{relative-includes}
861 set, the path for each @code{\include} command will be taken
862 relative to the file containing that command. This behavior is
863 recommended and it will become the default behavior in a future
864 version of lilypond.
865
866 Files can also be included from a directory in a search path
867 specified as an option when invoking LilyPond from the command
868 line.  The included files are then specified using just their
869 file name.  For example, to compile @file{main.ly} which includes
870 files located in a subdirectory called @file{parts} by this method,
871 cd to the directory containing @file{main.ly} and enter
872
873 @example
874 lilypond --include=parts main.ly
875 @end example
876
877 and in main.ly write
878
879 @example
880 \include "VI.ly"
881 \include "VII.ly"
882 ... etc
883 @end example
884
885 Files which are to be included in many scores may be placed in
886 the LilyPond directory @file{../ly}.  (The location of this
887 directory is installation-dependent - see
888 @rlearning{Other sources of information}).  These files can then
889 be included simply by naming them on an @code{\include} statement.
890 This is how the language-dependent files like @file{english.ly} are
891 included.
892
893 LilyPond includes a number of files by default when you start
894 the program.  These includes are not apparent to the user, but the
895 files may be identified by running @code{lilypond --verbose} from
896 the command line.  This will display a list of paths and files that
897 LilyPond uses, along with much other information.  Alternatively,
898 the more important of these files are discussed in
899 @rlearning{Other sources of information}.  These files may be
900 edited, but changes to them will be lost on installing a new
901 version of LilyPond.
902
903 Some simple examples of using @code{\include} are shown in
904 @rlearning{Scores and parts}.
905
906
907 @seealso
908 Learning Manual:
909 @rlearning{Other sources of information},
910 @rlearning{Scores and parts}.
911
912
913 @knownissues
914
915 If an included file is given a name which is the same as one in
916 LilyPond's installation files, LilyPond's file from the
917 installation files takes precedence.
918
919
920
921 @node Different editions from one source
922 @subsection Different editions from one source
923
924 Several mechanisms are available to facilitate the generation
925 of different versions of a score from the same music source.
926 Variables are perhaps most useful for combining lengthy sections
927 of music and/or annotation in various ways, while tags are more
928 useful for selecting one from several alternative shorter sections
929 of music.  Whichever method is used, separating the notation from
930 the structure of the score will make it easier to change the
931 structure while leaving the notation untouched.
932
933 @menu
934 * Using variables::
935 * Using tags::
936 @end menu
937
938 @node Using variables
939 @unnumberedsubsubsec Using variables
940
941 @cindex variables, use of
942
943 If sections of the music are defined in variables they can be
944 reused in different parts of the score, see @rlearning{Organizing
945 pieces with variables}.  For example, an @notation{a cappella}
946 vocal score frequently includes a piano reduction of the parts
947 for rehearsal purposes which is identical to the vocal music, so
948 the music need be entered only once.  Music from two variables
949 may be combined on one staff, see @ref{Automatic part combining}.
950 Here is an example:
951
952 @lilypond[verbatim,quote]
953 sopranoMusic = \relative c'' { a4 b c b8( a)}
954 altoMusic = \relative g' { e4 e e f }
955 tenorMusic = \relative c' { c4 b e d8( c) }
956 bassMusic = \relative c' { a4 gis a d, }
957 allLyrics = \lyricmode {King of glo -- ry }
958 <<
959   \new Staff = "Soprano" \sopranoMusic
960   \new Lyrics \allLyrics
961   \new Staff = "Alto" \altoMusic
962   \new Lyrics \allLyrics
963   \new Staff = "Tenor" {
964     \clef "treble_8"
965     \tenorMusic
966   }
967   \new Lyrics \allLyrics
968   \new Staff = "Bass" {
969     \clef "bass"
970     \bassMusic
971   }
972   \new Lyrics \allLyrics
973   \new PianoStaff <<
974     \new Staff = "RH" {
975       \set Staff.printPartCombineTexts = ##f
976       \partcombine
977       \sopranoMusic
978       \altoMusic
979     }
980     \new Staff = "LH" {
981       \set Staff.printPartCombineTexts = ##f
982       \clef "bass"
983       \partcombine
984       \tenorMusic
985       \bassMusic
986     }
987   >>
988 >>
989 @end lilypond
990
991 Separate scores showing just the vocal parts or just the piano
992 part can be produced by changing just the structural statements,
993 leaving the musical notation unchanged.
994
995 For lengthy scores, the variable definitions may be placed in
996 separate files which are then included, see @ref{Including
997 LilyPond files}.
998
999 @node Using tags
1000 @unnumberedsubsubsec Using tags
1001
1002 @funindex \tag
1003 @funindex \keepWithTag
1004 @funindex \removeWithTag
1005 @cindex tag
1006 @cindex keep tagged music
1007 @cindex remove tagged music
1008
1009 The @code{\tag #'@var{partA}} command marks a music expression
1010 with the name @var{partA}.
1011 Expressions tagged in this way can be selected or filtered out by
1012 name later, using either @code{\keepWithTag #'@var{name}} or
1013 @code{\removeWithTag #'@var{name}}.  The result of applying these filters
1014 to tagged music is as follows:
1015 @multitable @columnfractions .5 .5
1016 @headitem Filter
1017   @tab Result
1018 @item
1019 Tagged music preceded by @code{\keepWithTag #'@var{name}}
1020   @tab Untagged music and music tagged with @var{name} is included;
1021        music tagged with any other tag name is excluded.
1022 @item
1023 Tagged music preceded by @code{\removeWithTag #'@var{name}}
1024 @tab Untagged music and music tagged with any tag name other than
1025      @var{name} is included; music tagged with @var{name} is
1026      excluded.
1027 @item
1028 Tagged music not preceded by either @code{\keepWithTag} or
1029 @code{\removeWithTag}
1030 @tab All tagged and untagged music is included.
1031 @end multitable
1032
1033 The arguments of the @code{\tag}, @code{\keepWithTag} and
1034 @code{\removeWithTag} commands should be a symbol
1035 (such as @code{#'score} or @code{#'part}), followed
1036 by a music expression.
1037
1038 In the following example, we see two versions of a piece of music,
1039 one showing trills with the usual notation, and one with trills
1040 explicitly expanded:
1041
1042 @lilypond[verbatim,quote]
1043 music = \relative g' {
1044   g8. c32 d
1045   \tag #'trills {d8.\trill }
1046   \tag #'expand {\repeat unfold 3 {e32 d} }
1047   c32 d
1048  }
1049
1050 \score {
1051   \keepWithTag #'trills \music
1052 }
1053 \score {
1054   \keepWithTag #'expand \music
1055 }
1056 @end lilypond
1057
1058 @noindent
1059 Alternatively, it is sometimes easier to exclude sections of music:
1060
1061 @lilypond[verbatim,quote]
1062 music = \relative g' {
1063   g8. c32 d
1064   \tag #'trills {d8.\trill }
1065   \tag #'expand {\repeat unfold 3 {e32 d} }
1066   c32 d
1067  }
1068
1069 \score {
1070   \removeWithTag #'expand
1071   \music
1072 }
1073 \score {
1074   \removeWithTag #'trills
1075   \music
1076 }
1077 @end lilypond
1078
1079 Tagged filtering can be applied to articulations, texts, etc. by
1080 prepending
1081
1082 @example
1083 -\tag #'@var{your-tag}
1084 @end example
1085
1086 to an articulation.  For example, this would define a note with a
1087 conditional fingering indication and a note with a conditional
1088 annotation:
1089
1090 @example
1091 c1-\tag #'finger ^4
1092 c1-\tag #'warn ^"Watch!"
1093 @end example
1094
1095 Multiple tags may be placed on expressions with multiple
1096 @code{\tag} entries:
1097
1098 @lilypond[quote,verbatim]
1099 music = \relative c'' {
1100   \tag #'a \tag #'both { a a a a }
1101   \tag #'b \tag #'both { b b b b }
1102 }
1103 <<
1104 \keepWithTag #'a \music
1105 \keepWithTag #'b \music
1106 \keepWithTag #'both \music
1107 >>
1108 @end lilypond
1109
1110 Multiple @code{\removeWithTag} filters may be applied to a single
1111 music expression to remove several differently named tagged sections:
1112
1113 @lilypond[verbatim,quote]
1114 music = \relative c'' {
1115 \tag #'A { a a a a }
1116 \tag #'B { b b b b }
1117 \tag #'C { c c c c }
1118 \tag #'D { d d d d }
1119 }
1120 {
1121 \removeWithTag #'B
1122 \removeWithTag #'C
1123 \music
1124 }
1125 @end lilypond
1126
1127 Two or more @code{\keepWithTag} filters applied to a single music
1128 expression will cause @emph{all} tagged sections to be removed, as
1129 the first filter will remove all tagged sections except the one
1130 named, and the second filter will remove even that tagged section.
1131
1132
1133 @seealso
1134 Learning Manual:
1135 @rlearning{Organizing pieces with variables}.
1136
1137 Notation Reference:
1138 @ref{Automatic part combining},
1139 @ref{Including LilyPond files}.
1140
1141
1142 @ignore
1143 @c This warning is more general than this placement implies.
1144 @c Rests are not merged whether or not they come from tagged sections.
1145 @c Should be deleted?  -td
1146
1147 @knownissues
1148
1149 Multiple rests are not merged if you create a score with more
1150 than one tagged section at the same place.
1151
1152 @end ignore
1153
1154 @node Text encoding
1155 @subsection Text encoding
1156
1157 LilyPond uses the character repertoire defined by the Unicode
1158 consortium and ISO/IEC 10646.  This defines a unique name and
1159 code point for the character sets used in virtually all modern
1160 languages and many others too.  Unicode can be implemented using
1161 several different encodings.  LilyPond uses the UTF-8 encoding
1162 (UTF stands for Unicode Transformation Format) which represents
1163 all common Latin characters in one byte, and represents other
1164 characters using a variable length format of up to four bytes.
1165
1166 The actual appearance of the characters is determined by the
1167 glyphs defined in the particular fonts available - a font defines
1168 the mapping of a subset of the Unicode code points to glyphs.
1169 LilyPond uses the Pango library to layout and render multi-lingual
1170 texts.
1171
1172 Lilypond does not perform any input-encoding conversions.  This
1173 means that any text, be it title, lyric text, or musical
1174 instruction containing non-ASCII characters, must be encoded in
1175 UTF-8.  The easiest way to enter such text is by using a
1176 Unicode-aware editor and saving the file with UTF-8 encoding.  Most
1177 popular modern editors have UTF-8 support, for example, vim, Emacs,
1178 jEdit, and GEdit do.  All MS Windows systems later than NT use
1179 Unicode as their native character encoding, so even Notepad can
1180 edit and save a file in UTF-8 format.  A more functional
1181 alternative for Windows is BabelPad.
1182
1183 If a LilyPond input file containing a non-ASCII character is not
1184 saved in UTF-8 format the error message
1185
1186 @example
1187 FT_Get_Glyph_Name () error: invalid argument
1188 @end example
1189
1190 will be generated.
1191
1192 Here is an example showing Cyrillic, Hebrew and Portuguese
1193 text:
1194
1195 @lilypond[quote]
1196 %c No verbatim here as the code does not display correctly in PDF
1197 % Cyrillic
1198 bulgarian = \lyricmode {
1199   Жълтата дюля беше щастлива, че пухът, който цъфна, замръзна като гьон.
1200 }
1201
1202 % Hebrew
1203 hebrew = \lyricmode {
1204   זה כיף סתם לשמוע איך תנצח קרפד עץ טוב בגן.
1205 }
1206
1207 % Portuguese
1208 portuguese = \lyricmode {
1209   à vo -- cê uma can -- ção legal
1210 }
1211
1212 \relative  {
1213   c2 d e f g f e
1214 }
1215 \addlyrics { \bulgarian }
1216 \addlyrics { \hebrew }
1217 \addlyrics { \portuguese }
1218 @end lilypond
1219
1220 To enter a single character for which the Unicode code point is
1221 known but which is not available in the editor being used, use
1222 either @code{\char ##xhhhh} or @code{\char #dddd} within a
1223 @code{\markup} block, where @code{hhhh} is the hexadecimal code for
1224 the character required and @code{dddd} is the corresponding decimal
1225 value.  Leading zeroes may be omitted, but it is usual to specify
1226 all four characters in the hexadecimal representation.  (Note that
1227 the UTF-8 encoding of the code point should @emph{not} be used
1228 after @code{\char}, as UTF-8 encodings contain extra bits indicating
1229 the number of octets.)
1230
1231 For example, @code{\char ##x03BE} and @code{\char #958} would both
1232 enter the Unicode U+03BE character, which has the Unicode name
1233 @qq{Greek Small Letter Xi}.
1234
1235 Any Unicode code point may be entered in this way and if all special
1236 characters are entered in this format it is not necessary to save
1237 the input file in UTF-8 format.  Of course, a font containing all
1238 such encoded characters must be installed and available to LilyPond.
1239
1240 The following example shows Unicode hexadecimal values being entered
1241 in four places -- in a rehearsal mark, as articulation text, in
1242 lyrics and as stand-alone text below the score:
1243
1244 @lilypond[quote,verbatim]
1245 \score {
1246   \relative c'' {
1247     c1 \mark \markup { \char ##x03EE }
1248     c1_\markup { \tiny { \char ##x03B1 " to " \char ##x03C9 } }
1249   }
1250   \addlyrics { O \markup { \concat{ Ph \char ##x0153 be! } } }
1251 }
1252 \markup { "Copyright 2008--2009" \char ##x00A9 }
1253 @end lilypond
1254
1255 To enter the copyright sign in the copyright notice use:
1256
1257 @example
1258 \header @{
1259   copyright = \markup @{ \char ##x00A9 "2008" @}
1260 @}
1261 @end example
1262
1263 @node Displaying LilyPond notation
1264 @subsection Displaying LilyPond notation
1265
1266 @funindex \displayLilyMusic
1267 Displaying a music expression in LilyPond notation can be
1268 done using the music function @code{\displayLilyMusic}.  For example,
1269
1270 @example
1271 @{
1272   \displayLilyMusic \transpose c a, @{ c e g a bes @}
1273 @}
1274 @end example
1275
1276 will display
1277
1278 @example
1279 @{ a, cis e fis g @}
1280 @end example
1281
1282 By default, LilyPond will print these messages to the console along
1283 with all the other messages.  To split up these messages and save
1284 the results of @code{\display@{STUFF@}}, redirect the output to
1285 a file.
1286
1287 @c TODO What happens under Windows?
1288
1289 @example
1290 lilypond file.ly >display.txt
1291 @end example
1292
1293
1294
1295 @node Controlling output
1296 @section Controlling output
1297
1298 @menu
1299 * Extracting fragments of music::
1300 * Skipping corrected music::
1301 @end menu
1302
1303 @node Extracting fragments of music
1304 @subsection Extracting fragments of music
1305
1306 It is possible to quote small fragments of a large score directly from
1307 the output.  This can be compared to clipping a piece of a paper score
1308 with scissors.
1309
1310 This is done by defining the measures that need to be cut out
1311 separately.  For example, including the following definition
1312
1313
1314 @verbatim
1315 \layout {
1316   clip-regions
1317   = #(list
1318       (cons
1319        (make-rhythmic-location 5 1 2)
1320        (make-rhythmic-location 7 3 4)))
1321 }
1322 @end verbatim
1323
1324 @noindent
1325 will extract a fragment starting halfway the fifth measure, ending in
1326 the seventh measure.  The meaning of @code{5 1 2} is: after a 1/2 note
1327 in measure 5, and @code{7 3 4} after 3 quarter notes in measure 7.
1328
1329 More clip regions can be defined by adding more pairs of
1330 rhythmic-locations to the list.
1331
1332 In order to use this feature, LilyPond must be invoked with
1333 @code{-dclip-systems}.  The clips are output as EPS files, and are
1334 converted to PDF and PNG if these formats are switched on as well.
1335
1336 For more information on output formats, see @rprogram{Invoking lilypond}.
1337
1338 @node Skipping corrected music
1339 @subsection Skipping corrected music
1340
1341
1342 @funindex skipTypesetting
1343 @funindex showFirstLength
1344 @funindex showLastLength
1345
1346 When entering or copying music, usually only the music near the end (where
1347 you
1348 are adding notes) is interesting to view and correct.  To speed up
1349 this correction process, it is possible to skip typesetting of all but
1350 the last few measures.  This is achieved by putting
1351
1352 @verbatim
1353 showLastLength = R1*5
1354 \score { ... }
1355 @end verbatim
1356
1357 @noindent
1358 in your source file.  This will render only the last 5 measures
1359 (assuming 4/4 time signature) of every @code{\score} in the input
1360 file.  For longer pieces, rendering only a small part is often an order
1361 of magnitude quicker than rendering it completely.  When working on the
1362 beginning of a score you have already typeset (e.g. to add a new part),
1363 the @code{showFirstLength} property may be useful as well.
1364
1365 Skipping parts of a score can be controlled in a more fine-grained
1366 fashion with the property @code{Score.skipTypesetting}.  When it is
1367 set, no typesetting is performed at all.
1368
1369 This property is also used to control output to the MIDI file.  Note that
1370 it skips all events, including tempo and instrument changes.  You have
1371 been warned.
1372
1373 @lilypond[quote,fragment,ragged-right,verbatim]
1374 \relative c'' {
1375   c8 d
1376   \set Score.skipTypesetting = ##t
1377   e e e e e e e e
1378   \set Score.skipTypesetting = ##f
1379   c d b bes a g c2 }
1380 @end lilypond
1381
1382 In polyphonic music, @code{Score.skipTypesetting} will affect all
1383 voices and staves, saving even more time.
1384
1385
1386
1387 @node MIDI output
1388 @section MIDI output
1389
1390 @cindex Sound
1391 @cindex MIDI
1392
1393 MIDI (Musical Instrument Digital Interface) is a standard for
1394 connecting and controlling digital instruments.  A MIDI file is a
1395 series of notes in a number of tracks.  It is not an actual
1396 sound file; you need special software to translate between the
1397 series of notes and actual sounds.
1398
1399 Pieces of music can be converted to MIDI files, so you can listen to
1400 what was entered.  This is convenient for checking the music; octaves
1401 that are off or accidentals that were mistyped stand out very much
1402 when listening to the MIDI output.
1403
1404 @c TODO Check this
1405 The midi output allocates a channel for each staff, and one for global
1406 settings.  Therefore the midi file should not have more than 15 staves
1407 (or 14 if you do not use drums).  Other staves will remain silent.
1408
1409 @menu
1410 * Creating MIDI files::
1411 * MIDI block::
1412 * What goes into the MIDI output?::
1413 * Repeats in MIDI::
1414 * Controlling MIDI dynamics::
1415 * Percussion in MIDI::
1416 @end menu
1417
1418 @node Creating MIDI files
1419 @subsection Creating MIDI files
1420
1421 To create a MIDI output file from a LilyPond input file, add a
1422 @code{\midi} block to a score, for example,
1423
1424 @example
1425 \score @{
1426   @var{...music...}
1427   \midi @{ @}
1428 @}
1429 @end example
1430
1431 If there is a @code{\midi} block in a @code{\score} with no
1432 @code{\layout} block, only MIDI output will be produced.  When
1433 notation is needed too, a @code{\layout} block must be also be
1434 present.
1435
1436 @example
1437 \score @{
1438   @var{...music...}
1439   \midi @{ @}
1440   \layout @{ @}
1441 @}
1442 @end example
1443
1444 Pitches, rhythms, ties, dynamics, and tempo changes are interpreted
1445 and translated correctly to the MIDI output.  Dynamic marks,
1446 crescendi and decrescendi translate into MIDI volume levels.
1447 Dynamic marks translate to a fixed fraction of the available MIDI
1448 volume range.  Crescendi and decrescendi make the volume vary
1449 linearly between their two extremes.  The effect of dynamic markings
1450 on the MIDI output can be removed completely, see @ref{MIDI block}.
1451
1452 The initial tempo and later tempo changes can be specified
1453 with the @code{\tempo} command within the music notation.  These
1454 are reflected in tempo changes in the MIDI output.  This command
1455 will normally result in the metronome mark being printed, but this
1456 can be suppressed, see @ref{Metronome marks}.  An alternative way
1457 of specifying the inital or overall MIDI tempo is described below,
1458 see @ref{MIDI block}.
1459
1460 Due to some limitations on Windows, the default extension for 
1461 MIDI files on Windows is @code{.mid}. Other operating systems still
1462 use the extension @code{.midi}. If a different extension is preferred, 
1463 insert the following line before the start of the @code{\score} block:
1464
1465 @example
1466 #(ly:set-option 'midi-extension "midi")
1467 @end example
1468
1469 The line above will set the default extension for MIDI files to
1470 @code{.midi}.
1471
1472 Alternatively, this option can also be supplied on the command line:
1473
1474 @example
1475 lilypond … -dmidi-extension=midi lilyFile.ly
1476 @end example
1477
1478
1479 @unnumberedsubsubsec Instrument names
1480
1481 @cindex instrument names
1482 @funindex Staff.midiInstrument
1483
1484 The MIDI instrument to be used is specified by setting the
1485 @code{Staff.midiInstrument} property to the instrument name.
1486 The name should be chosen from the list in @ref{MIDI instruments}.
1487
1488 @example
1489 \new Staff @{
1490   \set Staff.midiInstrument = #"glockenspiel"
1491   @var{...notes...}
1492 @}
1493 @end example
1494
1495 @example
1496 \new Staff \with @{midiInstrument = #"cello"@} @{
1497   @var{...notes...}
1498 @}
1499 @end example
1500
1501 If the selected instrument does not exactly match an instrument from
1502 the list of MIDI instruments, the Grand Piano (@code{"acoustic grand"})
1503 instrument is used.
1504
1505
1506 @snippets
1507
1508 @lilypondfile[verbatim,lilyquote,ragged-right,texidoc,doctitle]
1509 {changing-midi-output-to-one-channel-per-voice.ly}
1510
1511 @knownissues
1512
1513 @c In 2.11 the following no longer seems to be a problem -td
1514 @ignore
1515 Unterminated (de)crescendos will not render properly in the midi file,
1516 resulting in silent passages of music.  The workaround is to explicitly
1517 terminate the (de)crescendo.  For example,
1518
1519 @example
1520 @{ a\< b c d\f @}
1521 @end example
1522
1523 @noindent
1524 will not work properly but
1525
1526 @example
1527 @{ a\< b c d\!\f @}
1528 @end example
1529
1530 @noindent
1531 will.
1532 @end ignore
1533
1534 Changes in the MIDI volume take place only on starting a note, so
1535 crescendi and decrescendi cannot affect the volume of a
1536 single note.
1537
1538 Not all midi players correctly handle tempo changes in the midi
1539 output.  Players that are known to work include MS Windows Media
1540 Player and @uref{http://@/timidity@/.sourceforge@/.net/,timidity}.
1541
1542 @node MIDI block
1543 @subsection MIDI block
1544 @cindex MIDI block
1545
1546 A @code{\midi} block must appear within a score block if MIDI output
1547 is required.  It is analogous to the layout block, but somewhat
1548 simpler.  Often, the @code{\midi} block is left empty, but it
1549 can contain context rearrangements, new context definitions or code
1550 to set the values of properties.  For example, the following will
1551 set the initial tempo exported to a MIDI file without causing a tempo
1552 indication to be printed:
1553
1554 @example
1555 \score @{
1556   @var{...music...}
1557   \midi @{
1558     \context @{
1559       \Score
1560       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 4)
1561     @}
1562   @}
1563 @}
1564 @end example
1565
1566 In this example the tempo is set to 72 quarter note
1567 beats per minute.  This kind of tempo specification cannot take
1568 a dotted note length as an argument.  If one is required, break
1569 the dotted note into smaller units.  For example, a tempo of 90
1570 dotted quarter notes per minute can be specified as 270 eighth
1571 notes per minute:
1572
1573 @example
1574 tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 270 8)
1575 @end example
1576
1577 @cindex MIDI context definitions
1578
1579 Context definitions follow precisely the same syntax as those
1580 within a @code{\layout} block.  Translation modules for sound are
1581 called performers.  The contexts for MIDI output are defined in
1582 @file{../ly/@/performer@/-init@/.ly},
1583 see @rlearning{Other sources of information}.
1584 For example, to remove the effect of dynamics
1585 from the MIDI output, insert the following lines in the
1586 @code{\midi@{ @}} block.
1587
1588 @example
1589 \midi @{
1590   ...
1591   \context @{
1592     \Voice
1593     \remove "Dynamic_performer"
1594   @}
1595 @}
1596 @end example
1597
1598 MIDI output is created only when a @code{\midi} block is included
1599 within a score block defined with a @code{\score} command.  If it
1600 is placed within an explicitly instantiated score context (i.e.
1601 within a @code{\new Score} block) the file will fail.  To solve
1602 this, enclose the @code{\new Score} and the @code{\midi} commands
1603 in a @code{\score} block.
1604
1605 @example
1606 \score @{
1607   \new Score @{ @dots{}notes@dots{} @}
1608   \midi @{ @}
1609 @}
1610 @end example
1611
1612 @node What goes into the MIDI output?
1613 @subsection What goes into the MIDI output?
1614
1615 @c TODO Check grace notes - timing is suspect?
1616
1617 @unnumberedsubsubsec Supported in MIDI
1618
1619 @cindex Pitches in MIDI
1620 @cindex MIDI, Pitches
1621 @cindex Quarter tones in MIDI
1622 @cindex MIDI, quarter tones
1623 @cindex Microtones in MIDI
1624 @cindex MIDI, microtones
1625 @cindex Chord names in MIDI
1626 @cindex MIDI, chord names
1627 @cindex Rhythms in MIDI
1628 @cindex MIDI, Rhythms
1629 @c TODO etc
1630
1631 The following items of notation are reflected in the MIDI output:
1632
1633 @itemize
1634 @item Pitches
1635 @item Microtones (See @ref{Accidentals}. Rendering needs a
1636 player that supports pitch bend.)
1637 @item Chords entered as chord names
1638 @item Rhythms entered as note durations, including tuplets
1639 @item Tremolos entered without @q{@code{:}[@var{number}]}
1640 @item Ties
1641 @item Dynamic marks
1642 @item Crescendi, decrescendi over multiple notes
1643 @item Tempo changes entered with a tempo marking
1644 @item Lyrics
1645 @end itemize
1646
1647 @unnumberedsubsubsec Unsupported in MIDI
1648
1649 @c TODO index as above
1650
1651 The following items of notation have no effect on the MIDI output:
1652
1653 @itemize
1654 @item Rhythms entered as annotations, e.g. swing
1655 @item Tempo changes entered as annotations with no tempo marking
1656 @item Staccato and other articulations and ornamentations
1657 @item Slurs and Phrasing slurs
1658 @item Crescendi, decrescendi over a single note
1659 @item Tremolos entered with @q{@code{:}[@var{number}]}
1660 @item Figured bass
1661 @item Microtonal chords
1662 @end itemize
1663
1664
1665 @node Repeats in MIDI
1666 @subsection Repeats in MIDI
1667
1668 @cindex repeats in MIDI
1669 @funindex \unfoldRepeats
1670
1671 With a few minor additions, all types of repeats can be represented
1672 in the MIDI output.  This is achieved by applying the
1673 @code{\unfoldRepeats} music function.  This function changes all
1674 repeats to unfold repeats.
1675
1676 @lilypond[quote,verbatim]
1677 \unfoldRepeats {
1678   \repeat tremolo 8 {c'32 e' }
1679   \repeat percent 2 { c''8 d'' }
1680   \repeat volta 2 {c'4 d' e' f'}
1681   \alternative {
1682     { g' a' a' g' }
1683     {f' e' d' c' }
1684   }
1685 }
1686 \bar "|."
1687 @end lilypond
1688
1689 When creating a score file using @code{\unfoldRepeats} for MIDI,
1690 it is necessary to make two @code{\score} blocks: one for MIDI
1691 (with unfolded repeats) and one for notation (with volta, tremolo,
1692 and percent repeats).  For example,
1693
1694 @example
1695 \score @{
1696   @var{..music..}
1697   \layout @{ .. @}
1698 @}
1699 \score @{
1700   \unfoldRepeats @var{..music..}
1701   \midi @{ .. @}
1702 @}
1703 @end example
1704
1705 @node Controlling MIDI dynamics
1706 @subsection Controlling MIDI dynamics
1707
1708 MIDI dynamics are implemented by the Dynamic_performer which lives
1709 by default in the Voice context.  It is possible to control the
1710 overall MIDI volume, the relative volume of dynamic markings and
1711 the relative volume of different instruments.
1712
1713 @unnumberedsubsubsec Dynamic marks
1714
1715 Dynamic marks are translated to a fixed fraction of the available
1716 MIDI volume range.  The default fractions range from 0.25 for
1717 @notation{ppppp} to 0.95 for @notation{fffff}.  The set of dynamic
1718 marks and the associated fractions can be seen in
1719 @file{../scm/midi.scm}, see @rlearning{Other sources of information}.
1720 This set of fractions may be changed or extended by providing a
1721 function which takes a dynamic mark as its argument and returns the
1722 required fraction, and setting
1723 @code{Score.dynamicAbsoluteVolumeFunction} to this function.
1724
1725 For example, if a @notation{rinforzando} dynamic marking,
1726 @code{\rfz}, is required, this will not by default
1727 have any effect on the MIDI volume, as this dynamic marking is not
1728 included in the default set.  Similarly, if a new dynamic marking
1729 has been defined with @code{make-dynamic-script} that too will not
1730 be included in the default set.  The following example shows how the
1731 MIDI volume for such dynamic markings might be added.  The Scheme
1732 function sets the fraction to 0.9 if a dynamic mark of rfz is
1733 found, or calls the default function otherwise.
1734
1735 @lilypond[verbatim,quote]
1736 #(define (myDynamics dynamic)
1737     (if (equal? dynamic "rfz")
1738       0.9
1739       (default-dynamic-absolute-volume dynamic)))
1740
1741 \score {
1742   \new Staff {
1743     \set Staff.midiInstrument = #"cello"
1744     \set Score.dynamicAbsoluteVolumeFunction = #myDynamics
1745     \new Voice {
1746        \relative c'' {
1747          a\pp b c-\rfz
1748        }
1749     }
1750   }
1751   \layout {}
1752   \midi {}
1753 }
1754 @end lilypond
1755
1756 Alternatively, if the whole table of fractions needs to be
1757 redefined, it would be better to use the
1758 @notation{default-dynamic-absolute-volume} procedure in
1759 @file{../scm/midi.scm} and the associated table as a model.
1760 The final example in this section shows how this might be done.
1761
1762 @unnumberedsubsubsec Overall MIDI volume
1763
1764 The minimum and maximum overall volume of MIDI dynamic markings is
1765 controlled by setting the properties @code{midiMinimumVolume} and
1766 @code{midiMaximumVolume} at the @code{Score} level.  These
1767 properties have an effect only on dynamic marks, so if they
1768 are to apply from the start of the score a dynamic mark must be
1769 placed there.  The fraction corresponding to each dynamic mark is
1770 modified with this formula
1771
1772 @example
1773 midiMinimumVolume + (midiMaximumVolume - midiMinimumVolume) * fraction
1774 @end example
1775
1776 In the following example the dynamic range of the overall MIDI
1777 volume is limited to the range 0.2 - 0.5.
1778
1779 @lilypond[verbatim,quote]
1780 \score {
1781   <<
1782     \new Staff {
1783       \key g \major
1784       \time 2/2
1785       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
1786       \new Voice \relative c''' {
1787         r2 g\mp g fis ~
1788         fis4 g8 fis e2 ~
1789         e4 d8 cis d2
1790       }
1791     }
1792     \new Staff {
1793       \key g \major
1794       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
1795       \new Voice \relative c'' {
1796         b1\p a2. b8 a
1797         g2. fis8 e
1798         fis2 r
1799       }
1800     }
1801   >>
1802   \layout { }
1803   \midi {
1804     \context {
1805       \Score
1806       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
1807       midiMinimumVolume = #0.2
1808       midiMaximumVolume = #0.5
1809     }
1810   }
1811 }
1812 @end lilypond
1813
1814 @unnumberedsubsubsec Equalizing different instruments (i)
1815
1816 If the minimum and maximum MIDI volume properties are set in
1817 the @code{Staff} context the relative volumes of the MIDI
1818 instruments can be controlled.  This gives a basic instrument
1819 equalizer, which can enhance the quality of the MIDI output
1820 remarkably.
1821
1822 In this example the volume of the clarinet is reduced relative
1823 to the volume of the flute.  There must be a dynamic
1824 mark on the first note of each instrument for this to work
1825 correctly.
1826
1827 @lilypond[verbatim,quote]
1828 \score {
1829   <<
1830     \new Staff {
1831       \key g \major
1832       \time 2/2
1833       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
1834       \set Staff.midiMinimumVolume = #0.7
1835       \set Staff.midiMaximumVolume = #0.9
1836       \new Voice \relative c''' {
1837         r2 g\mp g fis ~
1838         fis4 g8 fis e2 ~
1839         e4 d8 cis d2
1840       }
1841     }
1842     \new Staff {
1843       \key g \major
1844       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
1845       \set Staff.midiMinimumVolume = #0.3
1846       \set Staff.midiMaximumVolume = #0.6
1847       \new Voice \relative c'' {
1848         b1\p a2. b8 a
1849         g2. fis8 e
1850         fis2 r
1851       }
1852     }
1853   >>
1854   \layout { }
1855   \midi {
1856     \context {
1857       \Score
1858       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
1859     }
1860   }
1861 }
1862 @end lilypond
1863
1864 @unnumberedsubsubsec Equalizing different instruments (ii)
1865
1866 If the MIDI minimum and maximum volume properties are not set
1867 LilyPond will, by default, apply a small degree of equalization
1868 to a few instruments.  The instruments and the equalization
1869 applied are shown in the table @notation{instrument-equalizer-alist}
1870 in @file{../scm/midi.scm}.
1871
1872 This basic default equalizer can be replaced by setting
1873 @code{instrumentEqualizer} in the @code{Score} context to a new
1874 Scheme procedure which accepts a MIDI instrument name as its only
1875 argument and returns a pair of fractions giving the minimum and
1876 maximum volumes to be applied to that instrument.  This replacement
1877 is done in the same way as shown for resetting the
1878 @code{dynamicAbsoluteVolumeFunction} at the start of this section.
1879 The default equalizer, @notation{default-instrument-equalizer}, in
1880 @file{../scm/midi.scm} shows how such a procedure might be written.
1881
1882 The following example sets the relative flute and clarinet volumes
1883 to the same values as the previous example.
1884
1885 @lilypond[verbatim,quote]
1886 #(define my-instrument-equalizer-alist '())
1887
1888 #(set! my-instrument-equalizer-alist
1889   (append
1890     '(
1891       ("flute" . (0.7 . 0.9))
1892       ("clarinet" . (0.3 . 0.6)))
1893     my-instrument-equalizer-alist))
1894
1895 #(define (my-instrument-equalizer s)
1896   (let ((entry (assoc s my-instrument-equalizer-alist)))
1897     (if entry
1898       (cdr entry))))
1899
1900 \score {
1901   <<
1902     \new Staff {
1903       \key g \major
1904       \time 2/2
1905       \set Score.instrumentEqualizer = #my-instrument-equalizer
1906       \set Staff.midiInstrument = #"flute"
1907       \new Voice \relative c''' {
1908         r2 g\mp g fis ~
1909         fis4 g8 fis e2 ~
1910         e4 d8 cis d2
1911       }
1912     }
1913     \new Staff {
1914       \key g \major
1915       \set Staff.midiInstrument = #"clarinet"
1916       \new Voice \relative c'' {
1917         b1\p a2. b8 a
1918         g2. fis8 e
1919         fis2 r
1920       }
1921     }
1922   >>
1923   \layout { }
1924   \midi {
1925     \context {
1926       \Score
1927       tempoWholesPerMinute = #(ly:make-moment 72 2)
1928     }
1929   }
1930 }
1931 @end lilypond
1932
1933 @ignore
1934 @c Delete when satisfied this is adequately covered elsewhere -td
1935
1936 @n ode Microtones in MIDI
1937 @s ubsection Microtones in MIDI
1938
1939 @cindex microtones in MIDI
1940
1941 Microtones consisting of half sharps and half flats are exported
1942 to the MIDI file and render correctly in MIDI players which support
1943 pitch bending.  See @ref{Note names in other languages}.  Here is
1944 an example showing all the half sharps and half flats.  It can be
1945 copied out and compiled to test microtones in your MIDI player.
1946
1947 @lilypond[verbatim,quote]
1948 \score {
1949   \relative c' {
1950     c cih cis cisih
1951     d dih ees eeh
1952     e eih f fih
1953     fis fisih g gih
1954     gis gisih a aih
1955     bes beh b bih
1956   }
1957   \layout {}
1958   \midi {}
1959 }
1960 @end lilypond
1961 @end ignore
1962
1963
1964 @node Percussion in MIDI
1965 @subsection Percussion in MIDI
1966
1967 Percussion instruments are generally notated in a @code{DrumStaff}
1968 context and when notated in this way they are outputted correctly
1969 to MIDI channel@tie{}10, but some pitched percussion instruments,
1970 like the xylophone, marimba, vibraphone, timpani, etc., are
1971 treated like @qq{normal} instruments and music for these instruments
1972 should be entered in a normal @code{Staff} context, not a
1973 @code{DrumStaff} context, to obtain the correct MIDI output.
1974
1975 Some non-pitched percussion sounds included in the general MIDI
1976 standard, like melodic tom, taiko drum, synth drum, etc., cannot
1977 be reached via MIDI channel@tie{}10, so the notation for such
1978 instruments should also be entered in a normal @code{Staff}
1979 context, using suitable normal pitches.
1980
1981 Many percussion instruments are not included in the general MIDI
1982 standard, e.g. castanets.  The easiest, although unsatisfactory,
1983 method of producing some MIDI output when writing for such
1984 instruments is to substitute the nearest sound from the standard
1985 set.
1986
1987 @c TODO Expand with examples, and any other issues
1988
1989 @knownissues
1990
1991 Because the general MIDI standard does not contain rim shots, the
1992 sidestick is used for this purpose instead.
1993
1994