ly/articulate.ly

   1 %
   2 % Copyright (C) 2008, 2009, 2010, 2011 NICTA
   3 % Author: Peter Chubb <peter.chubb AT nicta.com.au>
   4 % $Id: articulate.ly,v 1.7 2011-03-24 00:40:00 peterc Exp $
   5 %
   6 %
   7 %  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 %  it under the terms of the GNU General Public License, version 3,
   9 %  as published by the Free Software Foundation.
  10 %
  11 %  WARNING: this file under GPLv3 only, not GPLv3+
  12 %
  13 %  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14 %  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 %  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  16 %  See the GNU General Public License for more details.  It is
  17 %  available in the Lilypond source tree, or at
  18 %  http://www.gnu.org/licenses/gpl-3.0.html
  19 %
  20 % This script tries to make MIDI output from LilyPond a little more realistic.
  21 % It tries to take articulations (slurs, staccato, etc) into account, by
  22 % replacing notes  with sequential music of suitably time-scaled note plus
  23 % skip.
  24 %
  25 % It also tries to unfold trills turns etc., and take rallentendo
  26 % and accelerando into account.
  27 %
  28 % As my scheme knowledge is poor (I was teaching myself as I went), there
  29 % is much scope for improvement.
  30
  31 %
  32 %%%USAGE
  33 % In the \score section do:
  34 % \articulate <<
  35 %       all the rest of the score
  36 % >>
  37 % or use the lilywrap script.
  38 %
  39 % TO DO (prioritised, the ones that'll make the most difference first)
  40 %
  41 % * Dynamics.
  42 %   * Fix quantisation for dynamics on single note (replace note
  43 %     with tied 128th notes?) -- started, needs work.
  44 %   * Make \fp do the right thing (loud start, then quiet).
  45 %
  46 % * Inegalite.  Notes on-beat steal time from notes off-beat.
  47 %   Degree of stealing is a parameter: from 1.0 (straight)
  48 %   to 1.5 (extreme swing).  Also fix tenuto to use this.
  49 %
  50 % * add accel (to match rall), and molto rall. I've never seen
  51 %   molto accel but some composer somewhere has probably used it.
  52 %
  53 % * Fermata, and Fermata Lunga
  54 % * Add more synonyms for accel and rall: rit ritard stringendo
  55 %
  56 % * Phrasing.
  57 %   * Rall at end of piece
  58 %   * Very slight accel into a phrase, rall out of it.
  59 %   * Dynamics during a phrase????  unclear how these should be in
  60 %     the general case
  61 %
  62 % * Trill algorithm needs work.
  63 %
  64 % * Cope with more ornaments/articulations.
  65 %    inverted-turns, etc.
  66 %   -- accent needs better control of dynamics.
  67 %   -- Articulations: mezzo-staccato, portato.
  68 %   -- Handling of generic ornaments (in lily, `\stopped'; in
  69 %               most early music:  ornament this note (trill, turn
  70 %               or mordent as the player wishes))
  71 % * Automatic gruppetto at end of trill; better handling of
  72 %      initial/final grace notes on trill
  73 % * Automatic ornaments.
  74 %   * Spot cadences and ornament
  75 %   * Look for quaver-dotted note for trills, for example.
  76 %   * Fill in steps. (Needs lookahead/lookbehind.)
  77 % * `afterturn' -- a turn after the start of a note.
  78 % * accidentals for trills and turns
  79
  80 % CHANGELOG
  81 %  * David Kastrup: basic 2.15.28 compatibility by using event-chord-wrap!
  82 %    This should really be done by rewriting the code more thoroughly.
  83 %  * From Iain Nicol: appoggiatura timings were out; add staccatissimo; fix
  84 %    trillSpanner endpoints.
  85 %  * Also handle Breathing events (by throwing them away).  This isn't ideal;
  86 %    one should really shorten the note before a little.  But I don't know
  87 %    how to do lookahead in scheme.
  88 %  * Also ignore explicit line breaks.
  89 %  * Add Mordents (reported by Patrick Karl)
  90 %
  91
  92 \version "2.16.0"
  93
  94 #(use-modules (srfi srfi-1))
  95 #(use-modules (ice-9 debug))
  96 #(use-modules (scm display-lily))
  97
  98 % PARAMETERS
  99 % How much to compress notes marked Staccato.  CPE Bach says `as short as
 100 % may conveniently be played, as if the keys were too hot to touch'.
 101 % Most modern sources say 1/2 the notated length of a note.
 102 #(define ac:staccatoFactor '(1 . 2))
 103
 104 % How much to compress notes marked staccatissimo.
 105 #(define ac:staccatissimoFactor '(1 . 4))
 106
 107 % And tenuto (if we ever implement time stealing, this should be >1.0)
 108 #(define ac:tenutoFactor '(1 . 1))
 109
 110 % How much to articulate normal notes.  CPE Bach says 1/2 (and
 111 % staccato should be `as short as may conveniently be played') but this
 112 % sounds too short for modern music.  7/8 sounds about right.
 113 #(define ac:normalFactor '(7 . 8))
 114
 115 % How much to slow down for a rall. or a poco rall.
 116 % (or speed up for accel or poco accel)
 117 #(define ac:rallFactor (ly:make-moment 60 100)) % 40% slowdown
 118 #(define ac:pocoRallFactor (ly:make-moment 90 100)) % 10% slowdown
 119
 120 % The absolute time for a twiddle in a trill, in minutes.
 121 % Start with 1/4 seconds == 1/240 minutes
 122 #(define ac:maxTwiddleTime (ly:make-moment 1 240))
 123
 124 % How long ordinary grace notes should be relative to their notated
 125 % duration.  9/40 is LilyPond's built-in behaviour for MIDI output
 126 % (though the notation reference says 1/4).
 127 #(define ac:defaultGraceFactor 9/40)
 128
 129 % What proportion of an ordinary grace note's time should be stolen
 130 % from preceding notes (as opposed to stealing from the principal note).
 131 % Composers' intentions for this vary.  Taking all from the preceding
 132 % notes is LilyPond's built-in behaviour for MIDI output.
 133 #(define ac:defaultGraceBackwardness 1)
 134
 135
 136 % Internal variables, don't touch.
 137 % (should probably be part of a context somehow)
 138
 139 % Whether to slur, or not
 140 #(define ac:inSlur #f)
 141 #(define ac:inPhrasingSlur #f)
 142
 143 % Whether the current noteevent is in a trill spanner
 144 #(define ac:inTrill #f)
 145
 146 % assume start in C major.  Key change events override this.
 147 % Could get from context, but don't know how.
 148 #(define ac:current-key (make-music
 149           'KeyChangeEvent
 150           'tonic
 151           (ly:make-pitch -1 0 0)
 152           'pitch-alist
 153           (list (cons 0 0)
 154                 (cons 1 0)
 155                 (cons 2 0)
 156                 (cons 3 0)
 157                 (cons 4 0)
 158                 (cons 5 0)
 159                 (cons 6 0))))
 160
 161
 162 #(define ac:currentTempo (ly:make-moment 15 1)) % 4 = 60, measured wholes per minute
 163 #(define ac:lastTempo ac:currentTempo) % for 'a tempo' or 'tempo I'
 164
 165 % The duration of the current note.  Start at a crotchet
 166 % for no good reason.
 167 #(define ac:currentDuration (ly:make-duration 2 0 1 1))
 168
 169 % Amount of musical time (in whole notes) that we need to steal from the
 170 % next events seen.
 171 #(define ac:stealForward 0)
 172
 173 % List of events in the output so far, in reverse order, from which we can
 174 % steal time.
 175 #(define ac:eventsBackward '())
 176
 177 % Log events for the backward chain.
 178 #(define (ac:logEventsBackward music)
 179   (music-map
 180    (lambda (m)
 181     (case (ly:music-property m 'name)
 182      ((EventChord)
 183       (set! ac:eventsBackward (cons m ac:eventsBackward))
 184       m)
 185      ((BarCheck SkipMusic)
 186       (let ((wm (make-sequential-music (list m))))
 187        (set! ac:eventsBackward (cons wm ac:eventsBackward))
 188        wm))
 189      (else
 190       m)))
 191    music))
 192
 193 % Steal time from the backward chain.  Adds to ac:stealForward (with a
 194 % warning) if it couldn't backward-steal all that was desired.
 195 #(define (ac:stealTimeBackward tosteal)
 196   (if (<= tosteal 0)
 197    #t
 198    (if (null? ac:eventsBackward)
 199     (begin
 200      (ly:warning (_ "articulation failed to steal ~a note backward at beginning of music; stealing forward instead") tosteal)
 201      (set! ac:stealForward (+ ac:stealForward tosteal)))
 202     (let*
 203      ((lastev (car ac:eventsBackward))
 204       (levlen (ly:moment-main (ly:music-length lastev))))
 205      (if (< tosteal levlen)
 206       (begin
 207        (ly:music-compress lastev (ly:make-moment (/ (- levlen tosteal) levlen)))
 208        #t)
 209       (begin
 210        (if (any (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 211                 (ly:music-property lastev 'elements))
 212         (ly:warning (_ "stealing the entirety of a note's time")))
 213        (set! (ly:music-property lastev 'elements) '())
 214        (set! ac:eventsBackward (cdr ac:eventsBackward))
 215        (ac:stealTimeBackward (- tosteal levlen))))))))
 216
 217 % Debugging: display a moment plus some text.
 218 % Returns its moment argument so can be used in-line.
 219 #(define (display-moment  text m)
 220   (display text)
 221   (display (list (ly:moment-main-numerator m) "/" (ly:moment-main-denominator m)))
 222   m
 223 )
 224
 225 % Track tempo (and maybe later, other context properties)
 226 % as they change.  Needs to better cope with saving only Tempo I,
 227 % otherwise "a tempo" goes back to the tempo before the last change.
 228 #(define (ac:adjust-props sym music)
 229   (case sym
 230    ((tempoWholesPerMinute)
 231     (set! ac:currentTempo (ly:music-property music 'value))
 232     (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 233   )))
 234
 235 % Raise note one step in the current diatonic scale.
 236 #(define (ac:up note)
 237   (let* ((pitch (ly:music-property note 'pitch))
 238          (notename (ly:pitch-notename pitch))
 239          (new-notename (if (eq? notename 6) 0 (+ 1 notename)))
 240          (alterations (ly:music-property ac:current-key 'pitch-alist))
 241          (new-alteration (cdr (assq new-notename alterations)))
 242          (new-octave (if (eq? new-notename 0) (+ 1 (ly:pitch-octave pitch))
 243                       (ly:pitch-octave pitch)))
 244        )
 245    (set! (ly:music-property note 'pitch)(ly:make-pitch new-octave new-notename new-alteration))))
 246
 247
 248 % Lower note one step in the current diatonic scale.
 249 #(define (ac:down note)
 250   (begin  (let* ((pitch (ly:music-property note 'pitch))
 251          (notename (ly:pitch-notename pitch))
 252          (new-notename (if (eq? notename 0) 6 (- notename 1)))
 253          (alterations (ly:music-property ac:current-key 'pitch-alist))
 254          (new-alteration (cdr (assq new-notename alterations)))
 255          (new-octave (if (eq? new-notename 6) (- (ly:pitch-octave pitch) 1)
 256                       (ly:pitch-octave pitch)))
 257        )
 258    (set! (ly:music-property note 'pitch)(ly:make-pitch new-octave new-notename new-alteration))))
 259 )
 260
 261 % Shorten a note, and save the note's original duration in ac:currentDuration
 262 #(define (ac:articulate-one-note m fraction)
 263   "Replace m with m*fraction"
 264   (if  (eq? 'NoteEvent (ly:music-property m 'name))
 265    (let*
 266     ((dur (ly:music-property m 'duration))
 267      (l (ly:duration-log dur))
 268      (d (ly:duration-dot-count dur))
 269      (factor (ly:duration-factor dur))
 270      (num (car fraction))
 271      (denom (cdr fraction)))
 272     (begin
 273      (set! ac:currentDuration dur)
 274      (set! (ly:music-property m 'duration)
 275       (ly:make-duration l d
 276        (* num (car factor))
 277        (* denom (cdr factor))))))
 278    m))
 279
 280 % helper routine to set duration.
 281 #(define (ac:setduration music duration)
 282   "Set a note's duration."
 283   (let ((eventtype (ly:music-property music 'name)))
 284    (if
 285     (or
 286      (eq? eventtype 'NoteEvent)
 287      (eq? eventtype 'RestEvent)
 288      (eq? eventtype 'SkipEvent))
 289     (set! (ly:music-property music 'duration) duration))))
 290
 291 % Add an articulation event to a note.
 292 % Used in afterGrace to mark all notes as tenuto, so they're not shortened
 293 #(define (ac:add-articulation type music)
 294     (music-map (lambda (m)
 295                 (if (eq? 'EventChord (ly:music-property m 'name))
 296                  (set! (ly:music-property m 'elements)
 297                   (append (ly:music-property m 'elements)
 298                    (list (make-music 'ArticulationEvent 'articulation-type type)))))
 299                 m)
 300      music))
 301
 302 % Convert a long note to an equivalent set of short notes, tied together.
 303 % This is needed to get smooth dynamics changes.
 304 % Need to deal properly with stuff other than the notes (dynamics, markup etc)
 305 % Still experimental, so disabled for now.
 306 #(define (ac:to128 music) music)
 307
 308 #(define (ac:to128_disabled music)
 309   (if (or (eq? 'SkipEvent (ly:music-property music 'name))
 310         (eq? 'NoteEvent (ly:music-property music 'name)))
 311    (let* ((dur (ly:music-property music 'duration))
 312           (log2 (ly:duration-log dur))
 313          (shiftcount (- 6 log2))
 314          (lastm (ly:music-deep-copy (shift-duration-log music shiftcount 0))))
 315    (set! (ly:music-property music 'elements)
 316     (cons (make-music 'TieEvent) (ly:music-property music 'elements)))
 317    (make-sequential-music (list
 318                            (make-repeat "unfold" (1- (expt 2 shiftcount))
 319                             (make-sequential-music (list music)) '())
 320                            lastm)))
 321  music))
 322
 323
 324 % absolute time in minutes of a length of music, as a rational number (moment)
 325 #(define (ac:abstime music)
 326   (ly:moment-div (ly:music-length music) ac:currentTempo))
 327
 328 % convert absolute time (in minutes) to a moment in the current tempo
 329 #(define (ac:abs->mom m)
 330   (ly:moment-mul m ac:currentTempo))
 331
 332
 333 % a moment that is ac:maxTwiddletime seconds at the current tempo.
 334 #(define (ac:targetTwiddleTime)
 335   (ac:abs->mom ac:maxTwiddleTime))
 336
 337
 338 % Nearest twiddletime (in minutes) achievable with power-of-2 divisions of
 339 % the original music.  (twiddletime is the time for one pair of notes
 340 % in a trill)
 341 % If the music has a precomputed twiddletime (e.g., from \afterGrace) use that.
 342 #(define (ac:twiddletime music)
 343   (let* ((tr (filter (lambda (x)
 344                      (and (eq? 'ArticulationEvent (ly:music-property x 'name))
 345                       (string= "trill" (ly:music-property x 'articulation-type))))
 346               (ly:music-property music 'elements)))
 347          (pre-t (if (pair? tr) (ly:music-property (car tr) 'twiddle)
 348                  '()))
 349          (t (ac:targetTwiddleTime)))
 350    (if (ly:moment? pre-t)
 351     pre-t
 352     (let loop ((len (ly:music-length music)))
 353      (if (ly:moment<? t len)
 354       (loop (ly:moment-mul len (ly:make-moment 1 2)))
 355       len)))))
 356
 357
 358
 359 % Note: I'm assuming early music practice of starting on the auxiliary note.
 360 % Needs to add gruppetto if it's a long trill (TODO)
 361 #(define (ac:trill music)
 362   " Replace music with time-compressed repeats of the music,
 363     maybe accelerating if the length is longer than a crotchet "
 364   (let* ((hemisemidur (ly:make-duration 5 0 1 1))
 365          (orig-len  (ly:music-length music))
 366          (t (ac:twiddletime music))
 367          (uppernote '())
 368          (note_moment (ly:moment-mul t (ly:make-moment 1 2)))
 369          (c1 (ly:moment-div orig-len note_moment))
 370          (c2 (inexact->exact
 371               (round (/ (ly:moment-main-numerator c1)
 372                       (* 2 (ly:moment-main-denominator c1))))))
 373          (count (if (< c2 2) 2 c2)))
 374
 375    (set! (ly:music-property music 'elements)
 376     (filter (lambda (y) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property y 'name)))
 377      (ly:music-property music 'elements)))
 378    (map (lambda (y) (ac:setduration y hemisemidur))
 379     (ly:music-property music 'elements))
 380    (set! uppernote (ly:music-deep-copy music))
 381    (map (lambda (y) (ac:up y))
 382     (filter
 383      (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 384      (ly:music-property uppernote 'elements)))
 385
 386    (let* ((trillMusicElements
 387           (let loop ((so_far (list uppernote music))
 388                      (c count))
 389            (if (> c 1)
 390             (loop (append (list (ly:music-deep-copy uppernote) (ly:music-deep-copy music)) so_far) (1- c))
 391             so_far)))
 392           (trillMusic (make-sequential-music trillMusicElements))
 393           (newlen (ly:music-length trillMusic))
 394           (factor (ly:moment-div  orig-len newlen)))
 395     (ly:music-compress trillMusic factor)
 396 ; accelerating the music seems to put lily into an infinite loop in
 397 ; its layout and midi engines.
 398 ;    (let* ((realfactor (exp (* (/ 1.0 count) (log 0.75))))
 399 ;          (factor (ly:make-moment (inexact->exact (round (* 1024 realfactor)))
 400 ;                   1024)))
 401 ;     (ac:accel trillMusic factor))
 402  )))
 403
 404 %
 405 % Generate a tempoChangeEvent and its associated property setting.
 406 %
 407 #(define (ac:tempoChange tempo)
 408   (make-sequential-music
 409    (list (make-music 'TempoChangeEvent
 410           'metronome-count
 411           tempo
 412           'tempo-unit
 413           (ly:make-duration 0 0 1 1))
 414     (context-spec-music
 415     (make-property-set 'tempoWholesPerMinute  tempo) 'Score))))
 416
 417 %
 418 % Totally unfold repeats, so that the non-obvious sequencing doesn't
 419 % confuse us.  This is necessary for time stealing to work, because
 420 % that relies on the sequence in which we see events matching their
 421 % audible sequence.  Also unfold multi-measure rests to equivalent
 422 % skips, with preceding and following bar checks, so that time stealing
 423 % can change the length of the pause without falling foul of the
 424 % implicit bar checks.
 425 %
 426 #(define (ac:unfoldMusic music)
 427   (music-map
 428    (lambda (m)
 429     (case (ly:music-property m 'name)
 430      ((UnfoldedRepeatedMusic)
 431       (let
 432        ((body (ly:music-property m 'element))
 433         (altl (ly:music-property m 'elements))
 434         (rc (ly:music-property m 'repeat-count)))
 435        (if (null? altl)
 436         (make-sequential-music
 437          (list-tabulate rc (lambda (i) (ly:music-deep-copy body))))
 438         (let ((ealtl (if (> (length altl) rc) (take altl rc) altl)))
 439          (make-sequential-music
 440           (apply append!
 441            (append!
 442             (list-tabulate
 443              (- rc (length ealtl))
 444              (lambda (i) (list (ly:music-deep-copy body) (ly:music-deep-copy (car ealtl)))))
 445             (map (lambda (alt) (list (ly:music-deep-copy body) alt))))))))))
 446      ((MultiMeasureRestMusic)
 447       (make-sequential-music
 448        (list
 449         (make-music 'BarCheck)
 450         (make-music 'SkipMusic 'duration (ly:music-property m 'duration))
 451         (make-music 'BarCheck))))
 452      (else
 453       m)))
 454    (unfold-repeats music)))
 455
 456 % If there's an articulation, use it.
 457 % If in a slur, use (1 . 1) instead.
 458 % Treat phrasing slurs as slurs, but allow explicit articulation.
 459 % (Maybe should treat staccato under a phrasing slur as mezzo-staccato?)
 460 %
 461 % Expect an EventChord.
 462 %
 463 % trills, turns, ornaments etc.  are also treated as Articulations.
 464 % Split into two functions:
 465 %  ac:getactions traverses the elements in the EventChord
 466 %               and calculates the parameters.
 467 %  ac:articulate-chord applies the actions to each NoteEvent in
 468 %               the EventChord.
 469 #(define (ac:getactions music)
 470   (let  loop ((factor ac:normalFactor)
 471               (newelements '())
 472               (es (ly:music-property music 'elements))
 473               (actions '()))
 474    (if (null? es)
 475     (begin
 476      (set! (ly:music-property music 'elements) (reverse newelements))
 477      (if
 478       (not (any (lambda (m) (music-is-of-type? m 'rhythmic-event))
 479                 newelements))
 480       actions
 481       (append
 482        (let ((st ac:stealForward))
 483         (if (= st 0)
 484          '()
 485          (begin
 486           (set! ac:stealForward 0)
 487           (list 'steal st))))
 488        actions
 489        (cond
 490         (ac:inTrill '(trill))
 491         ((and (eq? factor ac:normalFactor) (or ac:inSlur ac:inPhrasingSlur))
 492          (list 'articulation  '(1 . 1)))
 493         (else (list 'articulation  factor))))))
 494     ; else part
 495     (let ((e (car es))
 496           (tail (cdr es)))
 497      (case (ly:music-property e 'name)
 498
 499       ((BeamEvent) ; throw away beam events, or they'll be duplicated by turn or trill
 500        (loop factor newelements tail actions))
 501
 502       ((LineBreakEvent FingeringEvent MarkEvent BreathingEvent TieEvent SkipEvent RestEvent) ; pass through some events.
 503        (loop (cons 1 1) (cons e newelements) tail actions))
 504
 505       ((ArticulationEvent)
 506        (let ((articname (ly:music-property e 'articulation-type)))
 507         ; TODO: add more here
 508         (cond
 509          ((string= articname "staccato")
 510           (loop ac:staccatoFactor newelements tail actions))
 511          ((string= articname "staccatissimo")
 512           (loop ac:staccatissimoFactor newelements tail actions))
 513          ((string= articname "tenuto")
 514           (loop ac:tenutoFactor newelements tail actions))
 515          ((string= articname "mordent")
 516           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'mordent actions)))
 517          ((string= articname "prall")
 518           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'prall actions)))
 519          ((string= articname "trill")
 520           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'trill actions)))
 521          ((string= articname "turn")
 522           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'turn actions)))
 523          (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))
 524
 525       ((TextScriptEvent)
 526        (let ((t (ly:music-property e 'text)))
 527         (if (not (string? t))
 528          (loop factor (cons e newelements) tail actions)
 529          (begin
 530           (cond
 531            ((or
 532              (string= t "rall")
 533              (string= t "Rall")
 534              (string= t "rit.")
 535              (string= t "rall."))
 536             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'rall actions)))
 537            ((or
 538              (string= t "accelerando")
 539              (string= t "accel")
 540              (string= t "accel."))
 541             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'accel actions)))
 542            ((or
 543              (string= t "poco accel."))
 544             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'pocoAccel actions)))
 545            ((or
 546              (string= t "poco rall.")
 547              (string= t "poco rit."))
 548             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'pocoRall actions)))
 549            ((or (string= t "a tempo")
 550              (string= t "tempo I"))
 551           (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'aTempo actions)))
 552            (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))))
 553
 554       ((SlurEvent)
 555        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 556         (set! ac:inSlur (eq? direction -1))
 557         (loop factor newelements tail actions)))
 558
 559       ((TrillSpanEvent)
 560        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 561         (set! ac:inTrill (eq? direction -1))
 562         (if ac:inTrill
 563          (loop factor newelements tail (cons 'trill actions))
 564          (loop factor (cons e newelements) tail actions))))
 565
 566       ((PhrasingSlurEvent)
 567        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 568         (set! ac:inPhrasingSlur (eq? direction -1))
 569         (loop factor newelements tail actions)))
 570
 571       (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))))
 572
 573
 574
 575 #(define (ac:articulate-chord music)
 576   (cond
 577    ((eq? 'EventChord (ly:music-property music 'name))
 578     (ac:logEventsBackward
 579      (let loop ((actions (ac:getactions music)))
 580       (if (null? actions)
 581         (if (ly:moment<? (ly:make-moment 1/4) (ly:music-length music))
 582          (ac:to128  music)
 583          music)
 584
 585       (case (car actions)
 586
 587        ((articulation)
 588         (map
 589          (lambda (x) (ac:articulate-one-note x (cadr actions)))
 590          (ly:music-property music 'elements))
 591         (let*
 592          ((num (caadr actions))
 593           (denom (cdadr actions))
 594           (mult (ly:duration-factor ac:currentDuration))
 595           (newnum (* (- denom num) (car mult)))
 596           (newdenom (* (cdr mult) denom))
 597           (len (ly:duration-log ac:currentDuration))
 598           (dots (ly:duration-dot-count ac:currentDuration)))
 599
 600          (if (not (eq? num denom))
 601           (make-sequential-music
 602            (list (ac:to128 music)
 603            (make-music 'EventChord 'elements
 604             (list
 605              (make-music 'RestEvent 'duration (ly:make-duration len dots newnum newdenom))))))
 606           music)))
 607
 608        ((accel)
 609         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 610         (set! ac:currentTempo (ly:moment-div ac:currentTempo ac:rallFactor))
 611         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 612          (if (null? (cdr actions))
 613           (make-sequential-music (list pset music))
 614           (make-sequential-music
 615            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 616
 617        ((pocoAccel)
 618         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 619         (set! ac:currentTempo (ly:moment-div ac:currentTempo ac:pocoRallFactor))
 620         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 621          (if (null? (cdr actions))
 622           (make-sequential-music (list pset music))
 623           (make-sequential-music
 624            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 625
 626        ((rall)
 627         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 628         (set! ac:currentTempo (ly:moment-mul ac:currentTempo ac:rallFactor))
 629         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 630          (if (null? (cdr actions))
 631           (make-sequential-music (list pset music))
 632           (make-sequential-music
 633            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 634
 635        ((pocoRall)
 636         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 637         (set! ac:currentTempo (ly:moment-mul ac:currentTempo ac:pocoRallFactor))
 638         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 639          (if (null? (cdr actions))
 640           (make-sequential-music (list pset music))
 641           (make-sequential-music
 642            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 643
 644        ((aTempo)
 645         (set! ac:currentTempo ac:lastTempo)
 646
 647         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 648          (if (null? (cdr actions))
 649           (make-sequential-music (list pset music))
 650           (make-sequential-music
 651            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 652
 653        ((trill)
 654          (ac:trill music))
 655
 656        ((prall)
 657         ; A pralltriller symbol can either mean an inverted mordent
 658         ; or a half-shake -- a short, two twiddle trill.
 659         ; We implement as a half-shake.
 660         (let*
 661          ((totallength (ly:music-length music))
 662           (newlen (ly:moment-sub totallength (ly:make-moment 3 32)))
 663           (newdur (ly:make-duration
 664                    0 0
 665                    (ly:moment-main-numerator newlen)
 666                    (ly:moment-main-denominator newlen)))
 667           (gracedur (ly:make-duration 5 0 1 1))
 668           (gracenote (ly:music-deep-copy music))
 669           (abovenote (ly:music-deep-copy music))
 670           (mainnote (ly:music-deep-copy music))
 671           (prall (make-sequential-music (list gracenote abovenote)))
 672         )
 673           (music-map (lambda (n)
 674            (if (eq? 'NoteEvent (ly:music-property n 'name))
 675             (set! (ly:music-property n 'duration) gracedur))
 676                       n)
 677            abovenote)
 678           (music-map (lambda (n)
 679            (if (eq? 'NoteEvent (ly:music-property n 'name))
 680             (set! (ly:music-property n 'duration) gracedur))
 681                       n)
 682            gracenote)
 683           (music-map (lambda (n)
 684            (if (eq? 'NoteEvent (ly:music-property n 'name))
 685             (set! (ly:music-property n 'duration) newdur))
 686                       n)
 687            mainnote)
 688
 689           (map (lambda (y) (ac:up y))
 690            (filter
 691             (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 692             (ly:music-property abovenote 'elements)))
 693           (make-sequential-music (list abovenote gracenote abovenote mainnote))))
 694
 695        ((mordent)
 696         (let*
 697          ((totaldur (ly:music-property
 698                 (car (ly:music-property music 'elements)) 'duration))
 699           (dur (ly:duration-length totaldur))
 700           (newlen (ly:moment-sub dur (ly:make-moment 2 32)))
 701           (newdur (ly:make-duration
 702                 0 0
 703                    (ly:moment-main-numerator newlen)
 704                    (ly:moment-main-denominator newlen)))
 705           (gracenote (ly:music-deep-copy music))
 706           (belownote (ly:music-deep-copy music))
 707           (mainnote (ly:music-deep-copy music))
 708           (mordent (make-sequential-music (list gracenote belownote)))
 709         )
 710          (begin
 711           (music-map (lambda (n)
 712            (if (eq? 'NoteEvent (ly:music-property n 'name))
 713             (set! (ly:music-property n 'duration)
 714              (ly:make-duration 5 0 1 1)))
 715                       n)
 716            mordent)
 717           (music-map (lambda (n)
 718            (if (eq? 'NoteEvent (ly:music-property n 'name))
 719             (set! (ly:music-property n 'duration) newdur))
 720                       n)
 721            mainnote)
 722           (map (lambda (y) (ac:down y))
 723            (filter
 724             (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 725             (ly:music-property belownote 'elements)))
 726           (make-sequential-music (list mordent mainnote)))))
 727        ((turn)
 728         (let*
 729          ((dur (ly:music-property
 730                 (car (ly:music-property music 'elements)) 'duration))
 731           (factor (ly:duration-factor dur))
 732           (newdur (ly:make-duration (+ (ly:duration-log dur) 2)
 733                    (ly:duration-dot-count dur) (car factor)(cdr factor))))
 734          (begin
 735           (map (lambda (y) (ac:setduration y newdur))
 736            (ly:music-property music 'elements))
 737           (let* ((above (ly:music-deep-copy music))
 738                  (below (ly:music-deep-copy music))
 739                  (newmusic (make-sequential-music (list above music below music))))
 740            (begin
 741             (map (lambda (y) (ac:down y))
 742              (filter
 743               (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 744               (ly:music-property below 'elements)))
 745             (map (lambda (y) (ac:up y))
 746              (filter
 747               (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 748               (ly:music-property above 'elements)))
 749             newmusic)))))
 750        ((steal)
 751         (let
 752          ((totallen (ly:moment-main (ly:music-length music)))
 753           (steallen (cadr actions)))
 754          (if (>= steallen totallen)
 755           (begin
 756            (if (any (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 757                     (ly:music-property music 'elements))
 758             (ly:warning (_ "stealing the entirety of a note's time")))
 759            (set! ac:stealForward (- steallen totallen))
 760            (make-sequential-music '()))
 761           (begin
 762            (ly:music-compress music (ly:make-moment (/ (- totallen steallen) totallen)))
 763            (loop (cddr actions))))))
 764      )))))
 765
 766    ((eq? 'GraceMusic (ly:music-property music 'name))
 767     (let
 768      ((first-ev
 769        (call-with-current-continuation
 770         (lambda (yield-fev)
 771          (music-map
 772           (lambda (m)
 773            (if (eq? 'EventChord (ly:music-property m 'name))
 774             (yield-fev m)
 775             m))
 776           music)
 777          #f))))
 778      (if first-ev
 779       (let ((fev-pos (find-tail (lambda (m) (eq? m first-ev)) ac:eventsBackward)))
 780        (if fev-pos
 781         (set! ac:eventsBackward (cdr fev-pos))
 782         (ly:warning (_ "articulation of grace notes has gone awry"))))))
 783     (let*
 784      ((gmus (ly:music-compress (ly:music-property music 'element)
 785                                (ly:make-moment ac:defaultGraceFactor)))
 786       (glen (ly:moment-main (ly:music-length gmus))))
 787      (ac:stealTimeBackward (* glen ac:defaultGraceBackwardness))
 788      (set! ac:stealForward (+ ac:stealForward (* glen (- 1 ac:defaultGraceBackwardness))))
 789      gmus))
 790
 791    ((memq (ly:music-property music 'name) '(BarCheck SkipMusic))
 792     (let ((totallen (ly:moment-main (ly:music-length music)))
 793           (steallen ac:stealForward))
 794      (cond
 795       ((= steallen 0)
 796        (ac:logEventsBackward music))
 797       ((< steallen totallen)
 798        (set! ac:stealForward 0)
 799        (ac:logEventsBackward
 800         (ly:music-compress music (ly:make-moment (/ (- totallen steallen) totallen)))))
 801       (else
 802        (set! ac:stealForward (- steallen totallen))
 803        (make-sequential-music '())))))
 804
 805    ((eq? 'KeyChangeEvent (ly:music-property music 'name))
 806     (set! ac:current-key music)
 807     music)
 808
 809    ((eq? 'PropertySet (ly:music-property music 'name))
 810     (ac:adjust-props (ly:music-property music 'symbol) music)
 811     music)
 812
 813    (else music)))
 814
 815
 816
 817 % At last ... here's the music function that applies all the above to a
 818 % score.
 819 articulate = #(define-music-function (parser location music)
 820                (ly:music?)
 821                "Adjust times of note to add tenuto, staccato and
 822                 normal articulations.
 823                 "
 824                (dynamic-wind
 825                 (lambda ()
 826                  (set! ac:stealForward 0)
 827                  (set! ac:eventsBackward '()))
 828                 (lambda ()
 829                  (music-map
 830                   ac:articulate-chord
 831                   (event-chord-wrap! (ac:unfoldMusic music) parser)))
 832                 (lambda ()
 833                  (or (= ac:stealForward 0)
 834                   (begin
 835                    (ly:warning (_ "articulation failed to steal ~a note at end of music") ac:stealForward)
 836                    (set! ac:stealForward 0)))
 837                  (set! ac:eventsBackward '()))))
 838
 839
 840 % Override \afterGrace to be in terms of audio, not spacing.
 841 % Special handling for a gruppetto after a trill.
 842 afterGrace =
 843 #(define-music-function
 844   (parser location main grace)
 845   (ly:music? ly:music?)
 846
 847   (set! main (event-chord-wrap! main parser))
 848   (set! grace (event-chord-wrap! grace parser))
 849   (let*
 850    ((main-length (ly:music-length main))
 851     (grace-orig-length (ly:music-length grace))
 852     (gracelen (ac:twiddletime main))
 853     (grace-factor (ly:moment-div gracelen grace-orig-length))
 854     (new-main-length (ly:moment-sub main-length gracelen))
 855     (factor (ly:moment-div new-main-length main-length))
 856   )
 857    (map (lambda (y) (set! (ly:music-property y 'twiddle) gracelen))
 858          (filter (lambda (z)
 859                   (and
 860                    (eq? 'ArticulationEvent (ly:music-property z 'name))
 861                    (string= "trill" (ly:music-property z 'articulation-type))))
 862           (ly:music-property main 'elements)))
 863    (ac:add-articulation "tenuto" grace)
 864    (make-sequential-music  (list (ly:music-compress main factor) (ly:music-compress grace grace-factor)))))
 865
 866 % An appoggiatura takes half the duration of the main note,
 867 % or 1/3 if the note is dotted (i.e., half the undotted equivalent time)
 868 % Somewhere around the end of the 19th, start of 20th century the rules
 869 % changed, but my main interest is early music.
 870 appoggiatura =
 871 #(define-music-function (parser location grace main)
 872   (ly:music? ly:music?)
 873   (set! grace (event-chord-wrap! grace parser))
 874   (set! main (event-chord-wrap! main parser))
 875   (let* ((maindur (ly:music-length main))
 876          (grace-orig-len (ly:music-length grace))
 877          (main-orig-len (ly:music-length main))
 878          (numerator (ly:moment-main-numerator maindur))
 879          (factor (if (eq? (remainder numerator 3) 0)
 880                   (ly:make-moment 1 3) (ly:make-moment 1 2))))
 881    (ly:music-compress grace
 882     (ly:moment-mul factor (ly:moment-div main-orig-len grace-orig-len)))
 883    (ly:music-compress main (ly:moment-sub (ly:make-moment 1 1) factor))
 884
 885     (set! (ly:music-property grace 'elements)
 886      (append (ly:music-property grace 'elements)
 887       (list (make-music 'SlurEvent 'span-direction -1))))
 888     (set! (ly:music-property main 'elements)
 889      (append (ly:music-property main 'elements)
 890       (list (make-music 'SlurEvent 'span-direction 1))))
 891      (make-sequential-music (list grace main))))
 892