scripts/midi2ly.py

   1 #!@TARGET_PYTHON@
   2 #
   3 # msdi2ly.py -- LilyPond midi import script
   4 #
   5 # source file of the GNU LilyPond music typesetter
   6 #
   7 # (c) 1998--2006  Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
   8 #                 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   9
  10
  11 '''
  12 TODO:
  13     * test on weird and unquantised midi input (lily-devel)
  14     * update doc and manpage
  15
  16     * simply insert clef changes whenever too many ledger lines
  17         [to avoid tex capacity exceeded]
  18     * do not ever quant skips
  19     * better lyrics handling
  20     * [see if it is feasible to] move ly-classes to library for use in
  21         other converters, while leaving midi specific stuff here
  22 '''
  23
  24 import os
  25 import string
  26 import sys
  27
  28
  29 ################################################################
  30 # Users of python modules should include this snippet.
  31 #
  32 libdir = '@local_lilypond_libdir@'
  33 if not os.path.isdir (libdir):
  34     libdir = '@lilypond_libdir@'
  35
  36 # ugh
  37 datadir = '@local_lilypond_datadir@'
  38 if os.environ.has_key ('LILYPONDPREFIX'):
  39     datadir = os.environ['LILYPONDPREFIX']
  40     while datadir[-1] == os.sep:
  41         datadir= datadir[:-1]
  42     libdir = datadir.replace ('/share/', '/lib/')
  43
  44 if os.path.exists (os.path.join (datadir, 'lib/lilypond/@TOPLEVEL_VERSION@/')):
  45     libdir = os.path.join (libdir, 'lib/lilypond/@TOPLEVEL_VERSION@/')
  46
  47 if os.path.exists (os.path.join (datadir, 'lib/lilypond/current/')):
  48     libdir = os.path.join (libdir, 'lib/lilypond/current/')
  49
  50 sys.path.insert (0, os.path.join (libdir, 'python'))
  51
  52 # dynamic relocation, for GUB binaries.
  53 bindir = os.path.split (sys.argv[0])[0]
  54
  55 for prefix_component in ['share', 'lib']:
  56     datadir = os.path.abspath (bindir + '/../%s/lilypond/current/python/' % prefix_component)
  57     sys.path.insert (0, datadir)
  58
  59 import midi
  60 import lilylib as ly
  61
  62 ################################################################
  63 ################ CONSTANTS
  64
  65
  66 output_name = ''
  67 LINE_BELL = 60
  68 scale_steps = [0,2,4,5,7,9,11]
  69 global_options = None
  70
  71
  72 clocks_per_1 = 1536
  73 clocks_per_4 = 0
  74
  75 time = 0
  76 reference_note = 0
  77 start_quant_clocks = 0
  78
  79 duration_quant_clocks = 0
  80 allowed_tuplet_clocks = []
  81
  82
  83 ################################################################
  84
  85 localedir = '@localedir@'
  86 try:
  87     import gettext
  88     gettext.bindtextdomain ('lilypond', localedir)
  89     gettext.textdomain ('lilypond')
  90     _ = gettext.gettext
  91 except:
  92     def _ (s):
  93         return s
  94
  95 program_name = sys.argv[0]
  96 program_version = '@TOPLEVEL_VERSION@'
  97
  98 errorport = sys.stderr
  99
 100 def identify ():
 101     sys.stdout.write ('%s (GNU LilyPond) %s\n' % (program_name, program_version))
 102
 103 def warranty ():
 104     identify ()
 105     sys.stdout.write ('''
 106 Copyright (c) %s by
 107
 108  Han-Wen Nienhuys
 109  Jan Nieuwenhuizen
 110
 111 %s
 112 %s
 113 '''  ( '2001--2006',
 114    _('Distributed under terms of the GNU General Public License.'),
 115    _('It comes with NO WARRANTY.')))
 116
 117
 118 def progress (s):
 119     errorport.write (s + '\n')
 120
 121 def warning (s):
 122     progress (_ ("warning: ") + s)
 123
 124 def error (s):
 125     progress (_ ("error: ") + s)
 126     raise _ ("Exiting ... ")
 127
 128 def system (cmd, ignore_error = 0):
 129     return ly.system (cmd, ignore_error=ignore_error)
 130
 131 def strip_extension (f, ext):
 132     (p, e) = os.path.splitext (f)
 133     if e == ext:
 134         e = ''
 135     return p + e
 136
 137 \f
 138
 139
 140 class Duration:
 141     allowed_durs = (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128)
 142     def __init__ (self, clocks):
 143         self.clocks = clocks
 144         if clocks <= 0:
 145             self.clocks = duration_quant_clocks
 146         (self.dur, self.num, self.den) = self.dur_num_den (clocks)
 147
 148     def dur_num_den (self, clocks):
 149         for i in range (len (allowed_tuplet_clocks)):
 150             if clocks == allowed_tuplet_clocks[i]:
 151                 return global_options.allowed_tuplets[i]
 152
 153         dur = 0; num = 1; den = 1;
 154         g = gcd (clocks, clocks_per_1)
 155         if g:
 156             (dur, num) = (clocks_per_1 / g, clocks / g)
 157         if not dur in self.allowed_durs:
 158             dur = 4; num = clocks; den = clocks_per_4
 159         return (dur, num, den)
 160
 161     def dump (self):
 162         if self.den == 1:
 163             if self.num == 1:
 164                 s = '%d' % self.dur
 165             elif self.num == 3 and self.dur != 1:
 166                 s = '%d.' % (self.dur / 2)
 167             else:
 168                 s = '%d*%d' % (self.dur, self.num)
 169         else:
 170             s = '%d*%d/%d' % (self.dur, self.num, self.den)
 171
 172         global reference_note
 173         reference_note.duration = self
 174
 175         return s
 176
 177     def compare (self, other):
 178         return self.clocks - other.clocks
 179
 180 def sign (x):
 181     if x >= 0:
 182         return 1
 183     else:
 184         return -1
 185
 186 class Note:
 187     names = (0, 0, 1, 1, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6)
 188     alterations = (0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0)
 189     alteration_names = ('eses', 'es', '', 'is' , 'isis')
 190     def __init__ (self, clocks, pitch, velocity):
 191         self.pitch = pitch
 192         self.velocity = velocity
 193         # hmm
 194         self.clocks = clocks
 195         self.duration = Duration (clocks)
 196         (self.octave, self.notename, self.alteration) = self.o_n_a ()
 197
 198     def o_n_a (self):
 199         # major scale: do-do
 200         # minor scale: la-la  (= + 5) '''
 201
 202         n = self.names[(self.pitch) % 12]
 203         a = self.alterations[(self.pitch) % 12]
 204
 205         if a and global_options.key.flats:
 206             a = - self.alterations[(self.pitch) % 12]
 207             n = (n - a) % 7
 208
 209         #  By tradition, all scales now consist of a sequence
 210         #  of 7 notes each with a distinct name, from amongst
 211         #  a b c d e f g.  But, minor scales have a wide
 212         #  second interval at the top - the 'leading note' is
 213         #  sharped. (Why? it just works that way! Anything
 214         #  else doesn't sound as good and isn't as flexible at
 215         #  saying things. In medieval times, scales only had 6
 216         #  notes to avoid this problem - the hexachords.)
 217
 218         #  So, the d minor scale is d e f g a b-flat c-sharp d
 219         #  - using d-flat for the leading note would skip the
 220         #  name c and duplicate the name d.  Why isn't c-sharp
 221         #  put in the key signature? Tradition. (It's also
 222         #  supposedly based on the Pythagorean theory of the
 223         #  cycle of fifths, but that really only applies to
 224         #  major scales...)  Anyway, g minor is g a b-flat c d
 225         #  e-flat f-sharp g, and all the other flat minor keys
 226         #  end up with a natural leading note. And there you
 227         #  have it.
 228
 229         #  John Sankey <bf250@freenet.carleton.ca>
 230         #
 231         #  Let's also do a-minor: a b c d e f gis a
 232         #
 233         #  --jcn
 234
 235         o = self.pitch / 12 - 4
 236
 237         key = global_options.key
 238         if key.minor:
 239             # as -> gis
 240             if (key.sharps == 0 and key.flats == 0
 241                 and n == 5 and a == -1):
 242                 n = 4; a = 1
 243             # des -> cis
 244             elif key.flats == 1 and n == 1 and a == -1:
 245                 n = 0; a = 1
 246             # ges -> fis
 247             elif key.flats == 2 and n == 4 and a == -1:
 248                 n = 3; a = 1
 249             # g -> fisis
 250             elif key.sharps == 5 and n == 4 and a == 0:
 251                 n = 3; a = 2
 252             # d -> cisis
 253             elif key.sharps == 6 and n == 1 and a == 0:
 254                 n = 0; a = 2
 255             # a -> gisis
 256             elif key.sharps == 7 and n == 5 and a == 0:
 257                 n = 4; a = 2
 258
 259         # b -> ces
 260         if key.flats >= 6 and n == 6 and a == 0:
 261             n = 0; a = -1; o = o + 1
 262         # e -> fes
 263         if key.flats >= 7 and n == 2 and a == 0:
 264             n = 3; a = -1
 265
 266         # f -> eis
 267         if key.sharps >= 3 and n == 3 and a == 0:
 268             n = 2; a = 1
 269         # c -> bis
 270         if key.sharps >= 4 and n == 0 and a == 0:
 271             n = 6; a = 1; o = o - 1
 272
 273         return (o, n, a)
 274
 275     def __repr__ (self):
 276         s = chr ((self.notename + 2)  % 7 + ord ('a'))
 277         return 'Note(%s %s)' % (s, self.duration.dump())
 278
 279     def dump (self, dump_dur = 1):
 280         global reference_note
 281         s = chr ((self.notename + 2)  % 7 + ord ('a'))
 282         s = s + self.alteration_names[self.alteration + 2]
 283         if global_options.absolute_pitches:
 284             commas = self.octave
 285         else:
 286             delta = self.pitch - reference_note.pitch
 287             commas = sign (delta) * (abs (delta) / 12)
 288             if ((sign (delta) \
 289               * (self.notename - reference_note.notename) + 7) \
 290               % 7 >= 4) \
 291               or ((self.notename == reference_note.notename) \
 292                 and (abs (delta) > 4) and (abs (delta) < 12)):
 293                 commas = commas + sign (delta)
 294
 295         if commas > 0:
 296             s = s + "'" * commas
 297         elif commas < 0:
 298             s = s + "," * -commas
 299
 300         ## FIXME: compile fix --jcn
 301         if dump_dur and (global_options.explicit_durations \
 302          or self.duration.compare (reference_note.duration)):
 303             s = s + self.duration.dump ()
 304
 305         reference_note = self
 306
 307         # TODO: move space
 308         return s + ' '
 309
 310
 311 class Time:
 312     def __init__ (self, num, den):
 313         self.clocks = 0
 314         self.num = num
 315         self.den = den
 316
 317     def bar_clocks (self):
 318         return clocks_per_1 * self.num / self.den
 319
 320     def __repr__ (self):
 321         return 'Time(%d/%d)' % (self.num, self.den)
 322
 323     def dump (self):
 324         global time
 325         time = self
 326         return '\n  ' + '\\time %d/%d ' % (self.num, self.den) + '\n  '
 327
 328 class Tempo:
 329     def __init__ (self, seconds_per_1):
 330         self.clocks = 0
 331         self.seconds_per_1 = seconds_per_1
 332
 333     def __repr__ (self):
 334         return 'Tempo(%d)' % self.bpm ()
 335
 336     def bpm (self):
 337         return 4 * 60 / self.seconds_per_1
 338
 339     def dump (self):
 340         return '\n  ' + '\\tempo 4 = %d ' % (self.bpm()) + '\n  '
 341
 342 class Clef:
 343     clefs = ('"bass_8"', 'bass', 'violin', '"violin^8"')
 344     def __init__ (self, type):
 345         self.type = type
 346
 347     def __repr__ (self):
 348         return 'Clef(%s)' % self.clefs[self.type]
 349
 350     def dump (self):
 351         return '\n  \\clef %s\n  ' % self.clefs[self.type]
 352
 353 class Key:
 354     key_sharps = ('c', 'g', 'd', 'a', 'e', 'b', 'fis')
 355     key_flats = ('BUG', 'f', 'bes', 'es', 'as', 'des', 'ges')
 356
 357     def __init__ (self, sharps, flats, minor):
 358         self.clocks = 0
 359         self.flats = flats
 360         self.sharps = sharps
 361         self.minor = minor
 362
 363     def dump (self):
 364         global_options.key = self
 365
 366         s = ''
 367         if self.sharps and self.flats:
 368             pass
 369         else:
 370             if self.flats:
 371                 k = (ord ('cfbeadg'[self.flats % 7]) - ord ('a') - 2 -2 * self.minor + 7) % 7
 372             else:
 373                 k = (ord ('cgdaebf'[self.sharps % 7]) - ord ('a') - 2 -2 * self.minor + 7) % 7
 374
 375             if not self.minor:
 376                 name = chr ((k + 2) % 7 + ord ('a'))
 377             else:
 378                 name = chr ((k + 2) % 7 + ord ('a'))
 379
 380             # fis cis gis dis ais eis bis
 381             sharps = (2, 4, 6, 1, 3, 5, 7)
 382             # bes es as des ges ces fes
 383             flats = (6, 4, 2, 7, 5, 3, 1)
 384             a = 0
 385             if self.flats:
 386                 if flats[k] <= self.flats:
 387                     a = -1
 388             else:
 389                 if sharps[k] <= self.sharps:
 390                     a = 1
 391
 392             if a:
 393                 name = name + Note.alteration_names[a + 2]
 394
 395             s = '\\key ' + name
 396             if self.minor:
 397                 s = s + ' \\minor'
 398             else:
 399                 s = s + ' \\major'
 400
 401         return '\n\n  ' + s + '\n  '
 402
 403
 404 class Text:
 405     text_types = (
 406         'SEQUENCE_NUMBER',
 407         'TEXT_EVENT',
 408         'COPYRIGHT_NOTICE',
 409         'SEQUENCE_TRACK_NAME',
 410         'INSTRUMENT_NAME',
 411         'LYRIC',
 412         'MARKER',
 413         'CUE_POINT',)
 414
 415     def __init__ (self, type, text):
 416         self.clocks = 0
 417         self.type = type
 418         self.text = text
 419
 420     def dump (self):
 421         # urg, we should be sure that we're in a lyrics staff
 422         if self.type == midi.LYRIC:
 423             s = '"%s"' % self.text
 424             d = Duration (self.clocks)
 425             if global_options.explicit_durations \
 426              or d.compare (reference_note.duration):
 427                 s = s + Duration (self.clocks).dump ()
 428             s = s + ' '
 429         else:
 430             s = '\n  % [' + self.text_types[self.type] + '] ' + self.text + '\n  '
 431         return s
 432
 433     def __repr__ (self):
 434         return 'Text(%d=%s)' % (self.type, self.text)
 435
 436
 437
 438 def split_track (track):
 439     chs = {}
 440     for i in range(16):
 441         chs[i] = []
 442
 443     for e in track:
 444         data = list (e[1])
 445         if data[0] > 0x7f and data[0] < 0xf0:
 446             c = data[0] & 0x0f
 447             e = (e[0], tuple ([data[0] & 0xf0] + data[1:]))
 448             chs[c].append (e)
 449         else:
 450             chs[0].append (e)
 451
 452     for i in range (16):
 453         if chs[i] == []:
 454             del chs[i]
 455
 456     threads = []
 457     for v in chs.values ():
 458         events = events_on_channel (v)
 459         thread = unthread_notes (events)
 460         if len (thread):
 461             threads.append (thread)
 462     return threads
 463
 464
 465 def quantise_clocks (clocks, quant):
 466     q = int (clocks / quant) * quant
 467     if q != clocks:
 468         for tquant in allowed_tuplet_clocks:
 469             if int (clocks / tquant) * tquant == clocks:
 470                 return clocks
 471         if 2 * (clocks - q) > quant:
 472             q = q + quant
 473     return q
 474
 475 def end_note (pitches, notes, t, e):
 476     try:
 477         (lt, vel) = pitches[e]
 478         del pitches[e]
 479
 480         i = len (notes) - 1
 481         while i > 0:
 482             if notes[i][0] > lt:
 483                 i = i -1
 484             else:
 485                 break
 486         d = t - lt
 487         if duration_quant_clocks:
 488             d = quantise_clocks (d, duration_quant_clocks)
 489             if not d:
 490                 d = duration_quant_clocks
 491
 492         notes.insert (i + 1,
 493               (lt, Note (d, e, vel)))
 494
 495     except KeyError:
 496         pass
 497
 498 def events_on_channel (channel):
 499     pitches = {}
 500
 501     notes = []
 502     events = []
 503     last_lyric = 0
 504     last_time = 0
 505     for e in channel:
 506         t = e[0]
 507
 508         if start_quant_clocks:
 509             t = quantise_clocks (t, start_quant_clocks)
 510
 511
 512         if e[1][0] == midi.NOTE_OFF \
 513          or (e[1][0] == midi.NOTE_ON and e[1][2] == 0):
 514             end_note (pitches, notes, t, e[1][1])
 515
 516         elif e[1][0] == midi.NOTE_ON:
 517             if not pitches.has_key (e[1][1]):
 518                 pitches[e[1][1]] = (t, e[1][2])
 519
 520         # all include ALL_NOTES_OFF
 521         elif e[1][0] >= midi.ALL_SOUND_OFF \
 522           and e[1][0] <= midi.POLY_MODE_ON:
 523             for i in pitches.keys ():
 524                 end_note (pitches, notes, t, i)
 525
 526         elif e[1][0] == midi.META_EVENT:
 527             if e[1][1] == midi.END_OF_TRACK:
 528                 for i in pitches.keys ():
 529                     end_note (pitches, notes, t, i)
 530                 break
 531
 532             elif e[1][1] == midi.SET_TEMPO:
 533                 (u0, u1, u2) = map (ord, e[1][2])
 534                 us_per_4 = u2 + 256 * (u1 + 256 * u0)
 535                 seconds_per_1 = us_per_4 * 4 / 1e6
 536                 events.append ((t, Tempo (seconds_per_1)))
 537             elif e[1][1] == midi.TIME_SIGNATURE:
 538                 (num, dur, clocks4, count32) = map (ord, e[1][2])
 539                 den = 2 ** dur
 540                 events.append ((t, Time (num, den)))
 541             elif e[1][1] == midi.KEY_SIGNATURE:
 542                 (alterations, minor) = map (ord, e[1][2])
 543                 sharps = 0
 544                 flats = 0
 545                 if alterations < 127:
 546                     sharps = alterations
 547                 else:
 548                     flats = 256 - alterations
 549
 550                 k = Key (sharps, flats, minor)
 551                 events.append ((t, k))
 552
 553                 # ugh, must set key while parsing
 554                 # because Note init uses key
 555                 # Better do Note.calc () at dump time?
 556                 global_options.key = k
 557
 558             elif e[1][1] == midi.LYRIC \
 559               or (global_options.text_lyrics and e[1][1] == midi.TEXT_EVENT):
 560                 if last_lyric:
 561                     last_lyric.clocks = t - last_time
 562                     events.append ((last_time, last_lyric))
 563                 last_time = t
 564                 last_lyric = Text (midi.LYRIC, e[1][2])
 565
 566             elif e[1][1] >= midi.SEQUENCE_NUMBER \
 567               and e[1][1] <= midi.CUE_POINT:
 568                 events.append ((t, Text (e[1][1], e[1][2])))
 569             else:
 570                 if global_options.verbose:
 571                     sys.stderr.write ("SKIP: %s\n" % `e`)
 572                 pass
 573         else:
 574             if global_options.verbose:
 575                 sys.stderr.write ("SKIP: %s\n" % `e`)
 576             pass
 577
 578     if last_lyric:
 579         # last_lyric.clocks = t - last_time
 580         # hmm
 581         last_lyric.clocks = clocks_per_4
 582         events.append ((last_time, last_lyric))
 583         last_lyric = 0
 584
 585     i = 0
 586     while len (notes):
 587         if i < len (events) and notes[0][0] >= events[i][0]:
 588             i = i + 1
 589         else:
 590             events.insert (i, notes[0])
 591             del notes[0]
 592     return events
 593
 594 def unthread_notes (channel):
 595     threads = []
 596     while channel:
 597         thread = []
 598         end_busy_t = 0
 599         start_busy_t = 0
 600         todo = []
 601         for e in channel:
 602             t = e[0]
 603             if e[1].__class__ == Note \
 604              and ((t == start_busy_t \
 605                 and e[1].clocks + t == end_busy_t) \
 606               or t >= end_busy_t):
 607                 thread.append (e)
 608                 start_busy_t = t
 609                 end_busy_t = t + e[1].clocks
 610             elif e[1].__class__ == Time \
 611               or e[1].__class__ == Key \
 612               or e[1].__class__ == Text \
 613               or e[1].__class__ == Tempo:
 614                 thread.append (e)
 615             else:
 616                 todo.append (e)
 617         threads.append (thread)
 618         channel = todo
 619
 620     return threads
 621
 622 def gcd (a,b):
 623     if b == 0:
 624         return a
 625     c = a
 626     while c:
 627         c = a % b
 628         a = b
 629         b = c
 630     return a
 631
 632 def dump_skip (skip, clocks):
 633     return skip + Duration (clocks).dump () + ' '
 634
 635 def dump (d):
 636     return d.dump ()
 637
 638 def dump_chord (ch):
 639     s = ''
 640     notes = []
 641     for i in ch:
 642         if i.__class__ == Note:
 643             notes.append (i)
 644         else:
 645             s = s + i.dump ()
 646     if len (notes) == 1:
 647         s = s + dump (notes[0])
 648     elif len (notes) > 1:
 649         global reference_note
 650         s = s + '<'
 651         s = s + notes[0].dump (dump_dur = 0)
 652         r = reference_note
 653         for i in notes[1:]:
 654             s = s + i.dump (dump_dur = 0 )
 655         s = s + '>'
 656
 657         s = s + notes[0].duration.dump() + ' '
 658         reference_note = r
 659     return s
 660
 661 def dump_bar_line (last_bar_t, t, bar_count):
 662     s = ''
 663     bar_t = time.bar_clocks ()
 664     if t - last_bar_t >= bar_t:
 665         bar_count = bar_count + (t - last_bar_t) / bar_t
 666
 667         if t - last_bar_t == bar_t:
 668             s = '|\n  %% %d\n  ' % bar_count
 669             last_bar_t = t
 670         else:
 671             # urg, this will barf at meter changes
 672             last_bar_t = last_bar_t + (t - last_bar_t) / bar_t * bar_t
 673
 674     return (s, last_bar_t, bar_count)
 675
 676
 677 def dump_channel (thread, skip):
 678     global reference_note, time
 679
 680     global_options.key = Key (0, 0, 0)
 681     time = Time (4, 4)
 682     # urg LilyPond doesn't start at c4, but
 683     # remembers from previous tracks!
 684     # reference_note = Note (clocks_per_4, 4*12, 0)
 685     reference_note = Note (0, 4*12, 0)
 686     last_e = None
 687     chs = []
 688     ch = []
 689
 690     for e in thread:
 691         if last_e and last_e[0] == e[0]:
 692             ch.append (e[1])
 693         else:
 694             if ch:
 695                 chs.append ((last_e[0], ch))
 696
 697             ch = [e[1]]
 698
 699         last_e = e
 700
 701     if ch:
 702         chs.append ((last_e[0], ch))
 703     t = 0
 704     last_t = 0
 705     last_bar_t = 0
 706     bar_count = 1
 707
 708     lines = ['']
 709     for ch in chs:
 710         t = ch[0]
 711
 712         i = string.rfind (lines[-1], '\n') + 1
 713         if len (lines[-1][i:]) > LINE_BELL:
 714             lines.append ('')
 715
 716         if t - last_t > 0:
 717             lines[-1] = lines[-1] + dump_skip (skip, t-last_t)
 718         elif t - last_t < 0:
 719             errorport.write ('BUG: time skew')
 720
 721         (s, last_bar_t, bar_count) = dump_bar_line (last_bar_t,
 722                               t, bar_count)
 723         lines[-1] = lines[-1] + s
 724
 725         lines[-1] = lines[-1] + dump_chord (ch[1])
 726
 727         clocks = 0
 728         for i in ch[1]:
 729             if i.clocks > clocks:
 730                 clocks = i.clocks
 731
 732         last_t = t + clocks
 733
 734         (s, last_bar_t, bar_count) = dump_bar_line (last_bar_t,
 735                               last_t, bar_count)
 736         lines[-1] = lines[-1] + s
 737
 738     return string.join (lines, '\n  ') + '\n'
 739
 740 def track_name (i):
 741     return 'track%c' % (i + ord ('A'))
 742
 743 def channel_name (i):
 744     return 'channel%c' % (i + ord ('A'))
 745
 746 def dump_track (channels, n):
 747     s = '\n'
 748     track = track_name (n)
 749     clef = guess_clef (channels)
 750
 751     for i in range (len (channels)):
 752         channel = channel_name (i)
 753         item = thread_first_item (channels[i])
 754
 755         if item and item.__class__ == Note:
 756             skip = 's'
 757             s = s + '%s = ' % (track + channel)
 758             if not global_options.absolute_pitches:
 759                 s = s + '\\relative c '
 760         elif item and item.__class__ == Text:
 761             skip = '" "'
 762             s = s + '%s = \\lyricmode ' % (track + channel)
 763         else:
 764             skip = '\\skip '
 765             s = s + '%s =  ' % (track + channel)
 766         s = s + '{\n'
 767         s = s + '  ' + dump_channel (channels[i][0], skip)
 768         s = s + '}\n\n'
 769
 770     s = s + '%s = <<\n' % track
 771
 772     if clef.type != 2:
 773         s = s + clef.dump () + '\n'
 774
 775     for i in range (len (channels)):
 776         channel = channel_name (i)
 777         item = thread_first_item (channels[i])
 778         if item and item.__class__ == Text:
 779             s = s + '  \\context Lyrics = %s \\%s\n' % (channel,
 780                                   track + channel)
 781         else:
 782             s = s + '  \\context Voice = %s \\%s\n' % (channel,
 783                                  track + channel)
 784     s = s + '>>\n\n'
 785     return s
 786
 787 def thread_first_item (thread):
 788     for chord in thread:
 789         for event in chord:
 790             if (event[1].__class__ == Note
 791               or (event[1].__class__ == Text
 792                 and event[1].type == midi.LYRIC)):
 793
 794               return event[1]
 795     return None
 796
 797 def track_first_item (track):
 798     for thread in track:
 799         first = thread_first_item (thread)
 800         if first:
 801             return first
 802     return None
 803
 804 def guess_clef (track):
 805     i = 0
 806     p = 0
 807     for thread in track:
 808         for chord in thread:
 809             for event in chord:
 810                 if event[1].__class__ == Note:
 811                     i = i + 1
 812                     p = p + event[1].pitch
 813     if i and p / i <= 3*12:
 814         return Clef (0)
 815     elif i and p / i <= 5*12:
 816         return Clef (1)
 817     elif i and p / i >= 7*12:
 818         return Clef (3)
 819     else:
 820         return Clef (2)
 821
 822
 823 def convert_midi (in_file, out_file):
 824     global clocks_per_1, clocks_per_4, key
 825     global start_quant_clocks
 826     global  duration_quant_clocks
 827     global allowed_tuplet_clocks
 828
 829     str = open (in_file).read ()
 830     midi_dump = midi.parse (str)
 831
 832     clocks_per_1 = midi_dump[0][1]
 833     clocks_per_4 = clocks_per_1 / 4
 834
 835     if global_options.start_quant:
 836         start_quant_clocks = clocks_per_1 / global_options.start_quant
 837
 838     if global_options.duration_quant:
 839         duration_quant_clocks = clocks_per_1 / global_options.duration_quant
 840
 841     allowed_tuplet_clocks = []
 842     for (dur, num, den) in global_options.allowed_tuplets:
 843         allowed_tuplet_clocks.append (clocks_per_1 / den)
 844
 845     tracks = []
 846     for t in midi_dump[1]:
 847         global_options.key = Key (0, 0, 0)
 848         tracks.append (split_track (t))
 849
 850     tag = '%% Lily was here -- automatically converted by %s from %s' % ( program_name, in_file)
 851
 852
 853     s = ''
 854     s = tag + '\n\\version "2.7.18"\n\n'
 855     for i in range (len (tracks)):
 856         s = s + dump_track (tracks[i], i)
 857
 858     s = s + '\n\\score {\n  <<\n'
 859
 860     i = 0
 861     for t in tracks:
 862         track = track_name (i)
 863         item = track_first_item (t)
 864
 865         if item and item.__class__ == Note:
 866             s = s + '    \\context Staff=%s \\%s\n' % (track, track)
 867         elif item and item.__class__ == Text:
 868             s = s + '    \\context Lyrics=%s \\%s\n' % (track, track)
 869
 870         i += 1
 871     s = s + '  >>\n}\n'
 872
 873     progress (_ ("%s output to `%s'...") % ('LY', out_file))
 874
 875     if out_file == '-':
 876         handle = sys.stdout
 877     else:
 878         handle = open (out_file, 'w')
 879
 880     handle.write (s)
 881     handle.close ()
 882
 883
 884 def get_option_parser ():
 885     p = ly.get_option_parser (usage='midi2ly [OPTIONS] FILE',
 886                  version="midi2ly (LilyPond) @TOPLEVEL_VERSION@",
 887                  description=_('''Convert MIDI to LilyPond source.'''))
 888
 889     p.add_option ('-a', '--absolute-pitches',
 890            action='store_true',
 891            help=_ ("print absolute pitches"))
 892     p.add_option ('-d', '--duration-quant',
 893            metavar= _("DUR"),
 894            help=_("quantise note durations on DUR"))
 895     p.add_option ('-e', '--explicit-durations',
 896            action='store_true',
 897            help=_ ("print explicit durations"))
 898     p.add_option('-k', '--key', help=_ ("set key: ALT=+sharps|-flats; MINOR=1"),
 899           metavar=_ ("ALT[:MINOR]"),
 900           default='0'),
 901     p.add_option ('-o', '--output', help=_("write output to FILE"),
 902            metavar=_("FILE"),
 903            action='store')
 904     p.add_option ('-s', '--start-quant',help= _ ("quantise note starts on DUR"),
 905            metavar=_ ("DUR"))
 906     p.add_option ('-t', '--allow-tuplet',
 907            metavar=_ ("DUR*NUM/DEN"),
 908            action = "append",
 909            dest="allowed_tuplets",
 910            help=_ ("allow tuplet durations DUR*NUM/DEN"),
 911            default=[])
 912     p.add_option ('-V', '--verbose', help=_("be verbose"),
 913            action='store_true'
 914            ),
 915     p.add_option ('-w', '--warranty', help=_("show warranty"),
 916            action='store_true',
 917            ),
 918     p.add_option ('-x', '--text-lyrics', help=_("treat every text as a lyric"),
 919            action='store_true')
 920
 921     p.add_option_group (_ ("example"),
 922               description = r'''
 923   midi2ly --key=-2:1 --duration-quant=32 \
 924     --allow-tuplet=4*2/3 --allow-tuplet=2*4/3 foo.midi
 925 ''')
 926
 927     p.add_option_group  ('bugs',
 928               description='''Report bugs via http://post.gmane.org/post.php'''
 929               '''?group=gmane.comp.gnu.lilypond.bugs\n''')
 930
 931     return p
 932
 933
 934
 935 def do_options ():
 936     opt_parser = get_option_parser()
 937     (options, args) = opt_parser.parse_args ()
 938
 939     if not args or args[0] == '-':
 940         opt_parser.print_help ()
 941         sys.stderr.write ('\n%s: %s %s\n' % (program_name, _ ("error: "),
 942                           _ ("no files specified on command line.")))
 943         sys.exit (2)
 944
 945     if options.duration_quant:
 946         options.duration_quant = int (options.duration_quant)
 947
 948     if options.warranty:
 949         warranty ()
 950         sys.exit (0)
 951     if 1:
 952         (alterations, minor) = map (int, string.split (options.key + ':0', ':'))[0:2]
 953         sharps = 0
 954         flats = 0
 955         if alterations >= 0:
 956             sharps = alterations
 957         else:
 958             flats = - alterations
 959
 960         options.key = Key (sharps, flats, minor)
 961
 962
 963     if options.start_quant:
 964         options.start_quant = int (options.start_quant)
 965
 966     options.allowed_tuplets = [map (int, a.replace ('/','*').split ('*'))
 967                 for a in options.allowed_tuplets]
 968
 969     global global_options
 970     global_options = options
 971
 972     return args
 973
 974 def main():
 975     files = do_options()
 976
 977     for f in files:
 978         g = f
 979         g = strip_extension (g, '.midi')
 980         g = strip_extension (g, '.mid')
 981         g = strip_extension (g, '.MID')
 982         (outdir, outbase) = ('','')
 983
 984         if not output_name:
 985             outdir = '.'
 986             outbase = os.path.basename (g)
 987             o = os.path.join (outdir, outbase + '-midi.ly')
 988         elif output_name[-1] == os.sep:
 989             outdir = output_name
 990             outbase = os.path.basename (g)
 991             os.path.join (outdir, outbase + '-gen.ly')
 992         else:
 993             o = output_name
 994             (outdir, outbase) = os.path.split (o)
 995
 996         if outdir != '.' and outdir != '':
 997             try:
 998                 os.mkdir (outdir, 0777)
 999             except OSError:
1000                 pass
1001
1002         convert_midi (f, o)
1003 if __name__ == '__main__':
1004     main()