scm/midi.scm

   1 ;;; midi.scm -- scm midi variables and functions
   2 ;;;
   3 ;;;  source file of the GNU LilyPond music typesetter
   4 ;;;
   5 ;;; (c) 2000--2002 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   6
   7
   8 ;; define factor of total volume per dynamic marking
   9 (define absolute-volume-alist '())
  10 (set! absolute-volume-alist
  11       (append
  12       '(
  13         ("sf" . 1.00)
  14         ("fffff" . 0.95)
  15         ("ffff" . 0.91)
  16         ("fff" . 0.81)
  17         ("ff" . 0.71)
  18         ("f" . 0.61)
  19         ("mf" . 0.50)
  20         ("mp" . 0.40)
  21         ("p" . 0.30)
  22         ("pp" . 0.20)
  23         ("ppp" . 0.10)
  24         ("pppp" . 0.08)
  25         ("ppppp" . 0.05)
  26         )
  27       absolute-volume-alist))
  28
  29 (define-public (default-dynamic-absolute-volume s)
  30   (let ((entry (assoc s absolute-volume-alist)))
  31     (if entry
  32         (cdr entry))))
  33
  34 ;; define factors of total volume of minimum and maximum volume
  35 (define instrument-equalizer-alist '())
  36 (set! instrument-equalizer-alist
  37       (append
  38        '(
  39          ("flute" . (0 . 0.7))
  40          ("oboe" . (0 . 0.7))
  41          ("clarinet" . (0 . 0.7))
  42          ("bassoon" . (0 . 0.6))
  43          ("french horn" . (0.1 . 0.7))
  44          ("trumpet" . (0.1 . 0.8))
  45          ("timpani" . (0.2 . 0.9))
  46          ("violin" . (0.2 . 1.0))
  47          ("viola" . (0.1 . 0.7))
  48          ("cello" . (0.2 . 0.8))
  49          ("contrabass" . (0.2 . 0.8))
  50          )
  51        instrument-equalizer-alist))
  52
  53 ;; (name . program+32768*(channel10 ? 1 : 0) )
  54 (define instrument-names-alist '())
  55 (set! instrument-names-alist
  56       (append
  57        `(
  58           ("acoustic grand" . ,(- 1 1))
  59           ("bright acoustic" . ,(- 2 1))
  60           ("electric grand" . ,(- 3 1))
  61           ("honky-tonk" . ,(- 4 1))
  62           ("electric piano 1" . ,(- 5 1))
  63           ("electric piano 2" . ,(- 6 1))
  64           ("harpsichord" . ,(- 7 1))
  65           ("clav" . ,(- 8 1))
  66
  67           ; (9-16 chrom percussion)
  68           ("celesta" . ,(- 9 1))
  69           ("glockenspiel" . ,(- 10 1))
  70           ("music box" . ,(- 11 1))
  71           ("vibraphone" . ,(- 12 1))
  72           ("marimba" . ,(- 13 1))
  73           ("xylophone" . ,(- 14 1))
  74           ("tubular bells" . ,(- 15 1))
  75           ("dulcimer" . ,(- 16 1))
  76
  77           ; (17-24 organ)
  78           ("drawbar organ" . ,(- 17 1))
  79           ("percussive organ" . ,(- 18 1))
  80           ("rock organ" . ,(- 19 1))
  81           ("church organ" . ,(- 20 1))
  82           ("reed organ" . ,(- 21 1))
  83           ("accordion" . ,(- 22 1))
  84           ("harmonica" . ,(- 23 1))
  85           ("concertina" . ,(- 24 1))
  86
  87           ; (25-32 guitar)
  88           ("acoustic guitar (nylon)" . ,(- 25 1))
  89           ("acoustic guitar (steel)" . ,(- 26 1))
  90           ("electric guitar (jazz)" . ,(- 27 1))
  91           ("electric guitar (clean)" . ,(- 28 1))
  92           ("electric guitar (muted)" . ,(- 29 1))
  93           ("overdriven guitar" . ,(- 30 1))
  94           ("distorted guitar" . ,(- 31 1))
  95           ("guitar harmo(dinics" . ,(- 32 1))
  96
  97           ; (33-40 bass)
  98           ("acoustic bass" . ,(- 33 1))
  99           ("electric bass (finger)" . ,(- 34 1))
 100           ("electric bass (pick)" . ,(- 35 1))
 101           ("fretless bass" . ,(- 36 1))
 102           ("slap bass 1" . ,(- 37 1))
 103           ("slap bass 2" . ,(- 38 1))
 104           ("synth bass 1" . ,(- 39 1))
 105           ("synth bass 2" . ,(- 40 1))
 106
 107           ; (41-48 strings)
 108           ("violin" . ,(- 41 1))
 109           ("viola" . ,(- 42 1))
 110           ("cello" . ,(- 43 1))
 111           ("contrabass" . ,(- 44 1))
 112           ("tremolo strings" . ,(- 45 1))
 113           ("pizzicato strings" . ,(- 46 1))
 114           ("orchestral strings" . ,(- 47 1))
 115           ("timpani" . ,(- 48 1))
 116
 117           ; (49-56 ensemble)
 118           ("string ensemble 1" . ,(- 49 1))
 119           ("string ensemble 2" . ,(- 50 1))
 120           ("synthstrings 1" . ,(- 51 1))
 121           ("synthstrings 2" . ,(- 52 1))
 122           ("choir aahs" . ,(- 53 1))
 123           ("voice oohs" . ,(- 54 1))
 124           ("synth voice" . ,(- 55 1))
 125           ("orchestra hit" . ,(- 56 1))
 126
 127           ; (57-64 brass)
 128           ("trumpet" . ,(- 57 1))
 129           ("trombone" . ,(- 58 1))
 130           ("tuba" . ,(- 59 1))
 131           ("muted trumpet" . ,(- 60 1))
 132           ("french horn" . ,(- 61 1))
 133           ("brass section" . ,(- 62 1))
 134           ("synthbrass 1" . ,(- 63 1))
 135           ("synthbrass 2" . ,(- 64 1))
 136
 137           ; (65-72 reed)
 138           ("soprano sax" . ,(- 65 1))
 139           ("alto sax" . ,(- 66 1))
 140           ("tenor sax" . ,(- 67 1))
 141           ("baritone sax" . ,(- 68 1))
 142           ("oboe" . ,(- 69 1))
 143           ("english horn" . ,(- 70 1))
 144           ("bassoon" . ,(- 71 1))
 145           ("clarinet" . ,(- 72 1))
 146
 147           ; (73-80 pipe)
 148           ("piccolo" . ,(- 73 1))
 149           ("flute" . ,(- 74 1))
 150           ("recorder" . ,(- 75 1))
 151           ("pan flute" . ,(- 76 1))
 152           ("blown bottle" . ,(- 77 1))
 153           ("skakuhachi" . ,(- 78 1))
 154           ("whistle" . ,(- 79 1))
 155           ("ocarina" . ,(- 80 1))
 156
 157           ; (81-88 synth lead)
 158           ("lead 1 (square)" . ,(- 81 1))
 159           ("lead 2 (sawtooth)" . ,(- 82 1))
 160           ("lead 3 (calliope)" . ,(- 83 1))
 161           ("lead 4 (chiff)" . ,(- 84 1))
 162           ("lead 5 (charang)" . ,(- 85 1))
 163           ("lead 6 (voice)" . ,(- 86 1))
 164           ("lead 7 (fifths)" . ,(- 87 1))
 165           ("lead 8 (bass+lead)" . ,(- 88 1))
 166
 167           ; (89-96 synth pad)
 168           ("pad 1 (new age)" . ,(- 89 1))
 169           ("pad 2 (warm)" . ,(- 90 1))
 170           ("pad 3 (polysynth)" . ,(- 91 1))
 171           ("pad 4 (choir)" . ,(- 92 1))
 172           ("pad 5 (bowed)" . ,(- 93 1))
 173           ("pad 6 (metallic)" . ,(- 94 1))
 174           ("pad 7 (halo)" . ,(- 95 1))
 175           ("pad 8 (sweep)" . ,(- 96 1))
 176
 177           ; (97-104 synth effects)
 178           ("fx 1 (rain)" . ,(- 97 1))
 179           ("fx 2 (soundtrack)" . ,(- 98 1))
 180           ("fx 3 (crystal)" . ,(- 99 1))
 181           ("fx 4 (atmosphere)" . ,(- 100 1))
 182           ("fx 5 (brightness)" . ,(- 101 1))
 183           ("fx 6 (goblins)" . ,(- 102 1))
 184           ("fx 7 (echoes)" . ,(- 103 1))
 185           ("fx 8 (sci-fi)" . ,(- 104 1))
 186
 187           ; (105-112 ethnic)
 188           ("sitar" . ,(- 105 1))
 189           ("banjo" . ,(- 106 1))
 190           ("shamisen" . ,(- 107 1))
 191           ("koto" . ,(- 108 1))
 192           ("kalimba" . ,(- 109 1))
 193           ("bagpipe" . ,(- 110 1))
 194           ("fiddle" . ,(- 111 1))
 195           ("shanai" . ,(- 112 1))
 196
 197           ; (113-120 percussive)
 198           ("tinkle bell" . ,(- 113 1))
 199           ("agogo" . ,(- 114 1))
 200           ("steel drums" . ,(- 115 1))
 201           ("woodblock" . ,(- 116 1))
 202           ("taiko drum" . ,(- 117 1))
 203           ("melodic tom" . ,(- 118 1))
 204           ("synth drum" . ,(- 119 1))
 205           ("reverse cymbal" . ,(- 120 1))
 206
 207           ; (121-128 sound effects)
 208           ("guitar fret noise" . ,(- 121 1))
 209           ("breath noise" . ,(- 122 1))
 210           ("seashore" . ,(- 123 1))
 211           ("bird tweet" . ,(- 124 1))
 212           ("telephone ring" . ,(- 125 1))
 213           ("helicopter" . ,(- 126 1))
 214           ("applause" . ,(- 127 1))
 215           ("gunshot" . ,(- 128 1))
 216
 217           ; (channel 10 drum-kits - subtract 32768 to get program no.)
 218           ("standard kit" .     ,(+ 32768 0))
 219           ("standard drums" .   ,(+ 32768 0))
 220           ("drums" .            ,(+ 32768 0))
 221           ("room kit" .         ,(+ 32768 8))
 222           ("room drums" .       ,(+ 32768 8))
 223           ("power kit" .        ,(+ 32768 16))
 224           ("power drums" .      ,(+ 32768 16))
 225           ("rock drums" .       ,(+ 32768 16))
 226           ("electronic kit" .   ,(+ 32768 24))
 227           ("electronic drums" . ,(+ 32768 24))
 228           ("tr-808 kit" .       ,(+ 32768 25))
 229           ("tr-808 drums" .     ,(+ 32768 25))
 230           ("jazz kit" .         ,(+ 32768 32))
 231           ("jazz drums" .       ,(+ 32768 32))
 232           ("brush kit" .        ,(+ 32768 40))
 233           ("brush drums" .      ,(+ 32768 40))
 234           ("orchestra kit" .    ,(+ 32768 48))
 235           ("orchestra drums" .  ,(+ 32768 48))
 236           ("classical drums" .  ,(+ 32768 48))
 237           ("sfx kit" .          ,(+ 32768 56))
 238           ("sfx drums" .        ,(+ 32768 56))
 239           ("mt-32 kit" .        ,(+ 32768 127))
 240           ("mt-32 drums" .      ,(+ 32768 127))
 241           ("cm-64 kit" .        ,(+ 32768 127))
 242           ("cm-64 drums" .      ,(+ 32768 127))
 243         )
 244         instrument-names-alist
 245       )
 246 )
 247
 248
 249 (define-public (default-instrument-equalizer s)
 250   (let ((entry (assoc s instrument-equalizer-alist)))
 251     (if entry
 252         (cdr entry))))
 253
 254
 255 (define-public (percussion? instrument)
 256   "
 257 returns whether the instrument should use midi channel 9
 258 "
 259   (let* ((inst  (symbol->string instrument))
 260          (entry (assoc inst instrument-names-alist))
 261         )
 262      (and entry (>= (cdr entry) 32768))
 263   )
 264 )
 265 (define-public (midi-program instrument)
 266 "
 267 returns the program of the instrument
 268 "
 269   (let* ((inst  (symbol->string instrument))
 270          (entry (assoc inst instrument-names-alist))
 271         )
 272     (if entry (modulo (cdr entry) 32768) #f )
 273   )
 274 )
 275
 276 ;; 90 == 90/127 == 0.71 is supposed to be the default value
 277 ;; urg: we should set this at start of track
 278 (define-public dynamic-default-volume 0.71)
 279
 280 (define-public (accidentals-in-key pitch-list)
 281   "Count number of sharps minus number of flats"
 282   (apply + (map cdr pitch-list)))
 283
 284 (define-public (major-key pitch-list)
 285   "Characterise the key as major if the alteration of the
 286 third scale note is the same as that of the main note.
 287 Note: MIDI cannot handle other tonalities than major/minor.
 288 "
 289   ;; This charactersition is only true for a scale that starts at `c'.
 290   (if (not (equal? (car pitch-list) '(0 . 0)))
 291       (begin
 292         (ly:warn "Attempt to determine tonality of transposed scale")
 293         #t)
 294   (eq? (cdr (list-ref pitch-list 4)) (cdr (list-ref pitch-list 6)))))