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 "2.17.11"
  93
  94 #(use-modules (srfi srfi-1))
  95 #(use-modules (srfi srfi-11))
  96 #(use-modules (ice-9 debug))
  97 #(use-modules (scm display-lily))
  98
  99 % PARAMETERS
 100 % How much to compress notes marked Staccato.  CPE Bach says `as short as
 101 % may conveniently be played, as if the keys were too hot to touch'.
 102 % Most modern sources say 1/2 the notated length of a note.
 103 #(define ac:staccatoFactor '(1 . 2))
 104
 105 % How much to compress notes marked staccatissimo.
 106 #(define ac:staccatissimoFactor '(1 . 4))
 107
 108 % And tenuto (if we ever implement time stealing, this should be >1.0)
 109 #(define ac:tenutoFactor '(1 . 1))
 110
 111 % How much to articulate normal notes.  CPE Bach says 1/2 (and
 112 % staccato should be `as short as may conveniently be played') but this
 113 % sounds too short for modern music.  7/8 sounds about right.
 114 #(define ac:normalFactor '(7 . 8))
 115
 116 % How much to slow down for a rall. or a poco rall.
 117 % (or speed up for accel or poco accel)
 118 #(define ac:rallFactor (ly:make-moment 60/100)) % 40% slowdown
 119 #(define ac:pocoRallFactor (ly:make-moment 90/100)) % 10% slowdown
 120
 121 % The absolute time for a twiddle in a trill, in minutes.
 122 % Start with 1/4 seconds == 1/240 minutes
 123 #(define ac:maxTwiddleTime (ly:make-moment 1/240))
 124
 125 % How long ordinary grace notes should be relative to their notated
 126 % duration.  9/40 is LilyPond's built-in behaviour for MIDI output
 127 % (though the notation reference says 1/4).
 128 #(define ac:defaultGraceFactor 9/40)
 129
 130 % What proportion of an ordinary grace note's time should be stolen
 131 % from preceding notes (as opposed to stealing from the principal note).
 132 % Composers' intentions for this vary.  Taking all from the preceding
 133 % notes is LilyPond's built-in behaviour for MIDI output.
 134 #(define ac:defaultGraceBackwardness 1)
 135
 136
 137 % Internal variables, don't touch.
 138 % (should probably be part of a context somehow)
 139
 140 % Whether to slur, or not
 141 #(define ac:inSlur #f)
 142 #(define ac:inPhrasingSlur #f)
 143
 144 % Whether the current noteevent is in a trill spanner
 145 #(define ac:inTrill #f)
 146
 147 % assume start in C major.  Key change events override this.
 148 % Could get from context, but don't know how.
 149 #(define ac:current-key (make-music
 150           'KeyChangeEvent
 151           'tonic
 152           (ly:make-pitch -1 0 0)
 153           'pitch-alist
 154           (list (cons 0 0)
 155                 (cons 1 0)
 156                 (cons 2 0)
 157                 (cons 3 0)
 158                 (cons 4 0)
 159                 (cons 5 0)
 160                 (cons 6 0))))
 161
 162
 163 #(define ac:currentTempo (ly:make-moment 15/1)) % 4 = 60, measured wholes per minute
 164 #(define ac:lastTempo ac:currentTempo) % for 'a tempo' or 'tempo I'
 165
 166 % The duration of the current note.  Start at a crotchet
 167 % for no good reason.
 168 #(define ac:currentDuration (ly:make-duration 2 0 1/1))
 169
 170 % Amount of musical time (in whole notes) that we need to steal from the
 171 % next events seen.
 172 #(define ac:stealForward 0)
 173
 174 % List of events in the output so far, in reverse order, from which we can
 175 % steal time.
 176 #(define ac:eventsBackward '())
 177
 178 % Log events for the backward chain.
 179 #(define (ac:logEventsBackward music)
 180   (music-map
 181    (lambda (m)
 182     (case (ly:music-property m 'name)
 183      ((EventChord)
 184       (set! ac:eventsBackward (cons m ac:eventsBackward))
 185       m)
 186      ((BarCheck SkipMusic)
 187       (let ((wm (make-sequential-music (list m))))
 188        (set! ac:eventsBackward (cons wm ac:eventsBackward))
 189        wm))
 190      (else
 191       m)))
 192    music))
 193
 194 % Steal time from the backward chain.  Adds to ac:stealForward (with a
 195 % warning) if it couldn't backward-steal all that was desired.
 196 #(define (ac:stealTimeBackward tosteal)
 197   (if (<= tosteal 0)
 198    #t
 199    (if (null? ac:eventsBackward)
 200     (begin
 201      (ly:warning (_ "articulation failed to steal ~a note backward at beginning of music; stealing forward instead") tosteal)
 202      (set! ac:stealForward (+ ac:stealForward tosteal)))
 203     (let*
 204      ((lastev (car ac:eventsBackward))
 205       (levlen (ly:moment-main (ly:music-length lastev))))
 206      (if (< tosteal levlen)
 207       (begin
 208        (ly:music-compress lastev (ly:make-moment (/ (- levlen tosteal) levlen)))
 209        #t)
 210       (begin
 211        (if (any (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 212                 (ly:music-property lastev 'elements))
 213         (ly:warning (_ "stealing the entirety of a note's time")))
 214        (set! (ly:music-property lastev 'elements) '())
 215        (set! ac:eventsBackward (cdr ac:eventsBackward))
 216        (ac:stealTimeBackward (- tosteal levlen))))))))
 217
 218 % Debugging: display a moment plus some text.
 219 % Returns its moment argument so can be used in-line.
 220 #(define (display-moment  text m)
 221   (display text)
 222   (display (list (ly:moment-main-numerator m) "/" (ly:moment-main-denominator m)))
 223   m
 224 )
 225
 226 % Track tempo (and maybe later, other context properties)
 227 % as they change.  Needs to better cope with saving only Tempo I,
 228 % otherwise "a tempo" goes back to the tempo before the last change.
 229 #(define (ac:adjust-props sym music)
 230   (case sym
 231    ((tempoWholesPerMinute)
 232     (set! ac:currentTempo (ly:music-property music 'value))
 233     (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 234   )))
 235
 236 % Raise note one step in the current diatonic scale.
 237 #(define (ac:up note)
 238   (let* ((pitch (ly:music-property note 'pitch))
 239          (notename (ly:pitch-notename pitch))
 240          (new-notename (if (eq? notename 6) 0 (+ 1 notename)))
 241          (alterations (ly:music-property ac:current-key 'pitch-alist))
 242          (new-alteration (cdr (assq new-notename alterations)))
 243          (new-octave (if (eq? new-notename 0) (+ 1 (ly:pitch-octave pitch))
 244                       (ly:pitch-octave pitch)))
 245        )
 246    (set! (ly:music-property note 'pitch)(ly:make-pitch new-octave new-notename new-alteration))))
 247
 248
 249 % Lower note one step in the current diatonic scale.
 250 #(define (ac:down note)
 251   (begin  (let* ((pitch (ly:music-property note 'pitch))
 252          (notename (ly:pitch-notename pitch))
 253          (new-notename (if (eq? notename 0) 6 (- notename 1)))
 254          (alterations (ly:music-property ac:current-key 'pitch-alist))
 255          (new-alteration (cdr (assq new-notename alterations)))
 256          (new-octave (if (eq? new-notename 6) (- (ly:pitch-octave pitch) 1)
 257                       (ly:pitch-octave pitch)))
 258        )
 259    (set! (ly:music-property note 'pitch)(ly:make-pitch new-octave new-notename new-alteration))))
 260 )
 261
 262 % Shorten a note, and save the note's original duration in ac:currentDuration
 263 #(define (ac:articulate-one-note m fraction)
 264   "Replace m with m*fraction"
 265   (if  (eq? 'NoteEvent (ly:music-property m 'name))
 266    (let*
 267     ((dur (ly:music-property m 'duration))
 268      (l (ly:duration-log dur))
 269      (d (ly:duration-dot-count dur))
 270      (factor (ly:duration-factor dur))
 271      (num (car fraction))
 272      (denom (cdr fraction)))
 273     (begin
 274      (set! ac:currentDuration dur)
 275      (set! (ly:music-property m 'duration)
 276       (ly:make-duration l d
 277        (* num (car factor))
 278        (* denom (cdr factor))))))
 279    m))
 280
 281 % helper routine to set duration.
 282 #(define (ac:setduration music duration)
 283   "Set a note's duration."
 284   (let ((eventtype (ly:music-property music 'name)))
 285    (if
 286     (or
 287      (eq? eventtype 'NoteEvent)
 288      (eq? eventtype 'RestEvent)
 289      (eq? eventtype 'SkipEvent))
 290     (set! (ly:music-property music 'duration) duration))))
 291
 292 % Add an articulation event to a note.
 293 % Used in afterGrace to mark all notes as tenuto, so they're not shortened
 294 #(define (ac:add-articulation type music)
 295     (music-map (lambda (m)
 296                 (if (eq? 'EventChord (ly:music-property m 'name))
 297                  (set! (ly:music-property m 'elements)
 298                   (append (ly:music-property m 'elements)
 299                    (list (make-music 'ArticulationEvent 'articulation-type type)))))
 300                 m)
 301      music))
 302
 303 % Convert a long note to an equivalent set of short notes, tied together.
 304 % This is needed to get smooth dynamics changes.
 305 % Need to deal properly with stuff other than the notes (dynamics, markup etc)
 306 % Still experimental, so disabled for now.
 307 #(define (ac:to128 music) music)
 308
 309 #(define (ac:to128_disabled music)
 310   (if (or (eq? 'SkipEvent (ly:music-property music 'name))
 311         (eq? 'NoteEvent (ly:music-property music 'name)))
 312    (let* ((dur (ly:music-property music 'duration))
 313           (log2 (ly:duration-log dur))
 314          (shiftcount (- 6 log2))
 315          (lastm (ly:music-deep-copy (shift-duration-log music shiftcount 0))))
 316    (set! (ly:music-property music 'elements)
 317     (cons (make-music 'TieEvent) (ly:music-property music 'elements)))
 318    (make-sequential-music (list
 319                            (make-repeat "unfold" (1- (expt 2 shiftcount))
 320                             (make-sequential-music (list music)) '())
 321                            lastm)))
 322  music))
 323
 324
 325 % absolute time in minutes of a length of music, as a rational number (moment)
 326 #(define (ac:abstime music)
 327   (ly:moment-div (ly:music-length music) ac:currentTempo))
 328
 329 % convert absolute time (in minutes) to a moment in the current tempo
 330 #(define (ac:abs->mom m)
 331   (ly:moment-mul m ac:currentTempo))
 332
 333
 334 % a moment that is ac:maxTwiddletime seconds at the current tempo.
 335 #(define (ac:targetTwiddleTime)
 336   (ac:abs->mom ac:maxTwiddleTime))
 337
 338
 339 % Nearest twiddletime (in minutes) achievable with power-of-2 divisions of
 340 % the original music.  (twiddletime is the time for one pair of notes
 341 % in a trill)
 342 % If the music has a precomputed twiddletime (e.g., from \afterGrace) use that.
 343 #(define (ac:twiddletime music)
 344   (let* ((tr (filter (lambda (x)
 345                      (and (eq? 'ArticulationEvent (ly:music-property x 'name))
 346                       (string= "trill" (ly:music-property x 'articulation-type))))
 347               (ly:music-property music 'elements)))
 348          (pre-t (if (pair? tr) (ly:music-property (car tr) 'twiddle)
 349                  '()))
 350          (hemisemimom (ly:make-moment 1/64))
 351          (t (ac:targetTwiddleTime)))
 352    (if (ly:moment? pre-t)
 353     pre-t
 354     hemisemimom)))
 355
 356
 357
 358 % Note: I'm assuming early music practice of starting on the auxiliary note.
 359 % Needs to add gruppetto if it's a long trill (TODO)
 360 #(define (ac:trill music)
 361   " Replace music with time-compressed repeats of the music,
 362     maybe accelerating if the length is longer than a crotchet "
 363   (let* ((hemisemidur (ly:make-duration 5 0 1/1))
 364          (orig-len  (ly:music-length music))
 365          (t (ac:twiddletime music))
 366          (uppernote '())
 367          (note_moment (ly:moment-mul t (ly:make-moment 1/2)))
 368          (c1 (ly:moment-div orig-len t))
 369          (c2 (inexact->exact
 370               (round (/ (ly:moment-main-numerator c1)
 371                       (* 2 (ly:moment-main-denominator c1))))))
 372          (count (if (< c2 2) 2 c2)))
 373
 374    (set! (ly:music-property music 'elements)
 375     (filter (lambda (y) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property y 'name)))
 376      (ly:music-property music 'elements)))
 377    (map (lambda (y) (ac:setduration y hemisemidur))
 378     (ly:music-property music 'elements))
 379    (set! uppernote (ly:music-deep-copy music))
 380    (map (lambda (y) (ac:up y))
 381     (filter
 382      (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 383      (ly:music-property uppernote 'elements)))
 384
 385    (let* ((trillMusicElements
 386           (let loop ((so_far (list uppernote music))
 387                      (c count))
 388            (if (> c 1)
 389             (loop (append (list (ly:music-deep-copy uppernote) (ly:music-deep-copy music)) so_far) (1- c))
 390             so_far)))
 391           (trillMusic (make-sequential-music trillMusicElements))
 392           (newlen (ly:music-length trillMusic))
 393           (factor (ly:moment-div  orig-len newlen)))
 394     (ly:music-compress trillMusic factor)
 395 ; accelerating the music seems to put lily into an infinite loop in
 396 ; its layout and midi engines.
 397 ;    (let* ((realfactor (exp (* (/ 1.0 count) (log 0.75))))
 398 ;          (factor (ly:make-moment (inexact->exact (round (* 1024 realfactor)))
 399 ;                   1024)))
 400 ;     (ac:accel trillMusic factor))
 401  )))
 402
 403
 404 % Copy music and strip articulations, ties, etc., for generating
 405 % mordents etc.
 406 #(define (ac:note-copy music)
 407   "return a copy of music that is only notes, no articulations, ties, slurs etc"
 408   (let ((new-music (ly:music-deep-copy music)))
 409    (set! (ly:music-property new-music 'articulations) '())
 410    (set! (ly:music-property new-music 'elements)
 411     (filter (lambda (y) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property y 'name)))
 412      (ly:music-property new-music 'elements)))
 413    new-music))
 414
 415 %
 416 % Generate a tempoChangeEvent and its associated property setting.
 417 %
 418 #(define (ac:tempoChange tempo)
 419   (make-sequential-music
 420    (list (make-music 'TempoChangeEvent
 421           'metronome-count
 422           tempo
 423           'tempo-unit
 424           (ly:make-duration 0 0 1/1))
 425     (context-spec-music
 426     (make-property-set 'tempoWholesPerMinute  tempo) 'Score))))
 427
 428 %
 429 % Totally unfold repeats, so that the non-obvious sequencing doesn't
 430 % confuse us.  This is necessary for time stealing to work, because
 431 % that relies on the sequence in which we see events matching their
 432 % audible sequence.  Also unfold multi-measure rests to equivalent
 433 % skips, with preceding and following bar checks, so that time stealing
 434 % can change the length of the pause without falling foul of the
 435 % implicit bar checks.
 436 %
 437 #(define (ac:unfoldMusic music)
 438   (music-map
 439    (lambda (m)
 440     (case (ly:music-property m 'name)
 441      ((UnfoldedRepeatedMusic)
 442       (let
 443        ((body (ly:music-property m 'element))
 444         (altl (ly:music-property m 'elements))
 445         (rc (ly:music-property m 'repeat-count)))
 446        (if (null? altl)
 447         (make-sequential-music
 448          (list-tabulate rc (lambda (i) (ly:music-deep-copy body))))
 449         (let ((ealtl (if (> (length altl) rc) (take altl rc) altl)))
 450          (make-sequential-music
 451           (apply append!
 452            (append!
 453             (list-tabulate
 454              (- rc (length ealtl))
 455              (lambda (i) (list (ly:music-deep-copy body) (ly:music-deep-copy (car ealtl)))))
 456             (map (lambda (alt) (list (ly:music-deep-copy body) alt)) ealtl))))))))
 457      ((EventChord)
 458       (let-values
 459        (((trem evl)
 460          (partition (lambda (v) (eq? (ly:music-property v 'name) 'TremoloEvent))
 461           (ly:music-property m 'elements))))
 462        (if (null? trem)
 463         m
 464         (let*
 465          ((tremtype (ly:music-property (car trem) 'tremolo-type))
 466           (tremtype-log (1- (integer-length tremtype)))
 467           (durev (find (lambda (v) (not (null? (ly:music-property v 'duration)))) evl))
 468           (totaldur (if durev (ly:music-property durev 'duration) (ly:make-duration tremtype-log 0 1)))
 469           (tgt-nrep (/ (duration-visual-length totaldur) (duration-log-factor tremtype-log)))
 470           (eff-nrep (max (truncate tgt-nrep) 1))
 471           (tremdur (ly:make-duration tremtype-log 0
 472                     (* (/ tgt-nrep eff-nrep) (ly:duration-scale totaldur)))))
 473          (or (and (= eff-nrep tgt-nrep) (= (ash 1 tremtype-log) tremtype))
 474           (ly:warning (_ "non-integer tremolo ~a:~a")
 475            (duration->lily-string (duration-visual totaldur) #:force-duration #t #:time-scale 1)
 476            tremtype))
 477          (for-each
 478           (lambda (v)
 479            (or (null? (ly:music-property v 'duration))
 480             (set! (ly:music-property v 'duration) tremdur)))
 481           evl)
 482          (set! (ly:music-property m 'elements) evl)
 483          (make-sequential-music
 484           (list-tabulate eff-nrep (lambda (i) (ly:music-deep-copy m))))))))
 485      ((MultiMeasureRestMusic)
 486       (make-sequential-music
 487        (list
 488         (make-music 'BarCheck)
 489         (make-music 'SkipMusic 'duration (ly:music-property m 'duration))
 490         (make-music 'BarCheck))))
 491      (else
 492       m)))
 493    (unfold-repeats music)))
 494
 495 % If there's an articulation, use it.
 496 % If in a slur, use (1 . 1) instead.
 497 % Treat phrasing slurs as slurs, but allow explicit articulation.
 498 % (Maybe should treat staccato under a phrasing slur as mezzo-staccato?)
 499 %
 500 % Expect an EventChord.
 501 %
 502 % trills, turns, ornaments etc.  are also treated as Articulations.
 503 % Split into two functions:
 504 %  ac:getactions traverses the elements in the EventChord
 505 %               and calculates the parameters.
 506 %  ac:articulate-chord applies the actions to each NoteEvent in
 507 %               the EventChord.
 508 #(define (ac:getactions music)
 509   (let  loop ((factor ac:normalFactor)
 510               (newelements '())
 511               (es (ly:music-property music 'elements))
 512               (actions '()))
 513    (if (null? es)
 514     (begin
 515      (set! (ly:music-property music 'elements) (reverse newelements))
 516      (if
 517       (not (any (lambda (m) (music-is-of-type? m 'rhythmic-event))
 518                 newelements))
 519       actions
 520       (append
 521        (let ((st ac:stealForward))
 522         (if (= st 0)
 523          '()
 524          (begin
 525           (set! ac:stealForward 0)
 526           (list 'steal st))))
 527        actions
 528        (cond
 529         (ac:inTrill '(trill))
 530         ((and (eq? factor ac:normalFactor) (or ac:inSlur ac:inPhrasingSlur))
 531          (list 'articulation  '(1 . 1)))
 532         (else (list 'articulation  factor))))))
 533     ; else part
 534     (let ((e (car es))
 535           (tail (cdr es)))
 536      (case (ly:music-property e 'name)
 537
 538       ((BeamEvent) ; throw away beam events, or they'll be duplicated by turn or trill
 539        (loop factor newelements tail actions))
 540
 541       ((LineBreakEvent FingeringEvent MarkEvent BreathingEvent TieEvent SkipEvent RestEvent) ; pass through some events.
 542        (loop (cons 1 1) (cons e newelements) tail actions))
 543
 544       ((ArticulationEvent)
 545        (let ((articname (ly:music-property e 'articulation-type)))
 546         ; TODO: add more here
 547         (cond
 548          ((string= articname "staccato")
 549           (loop ac:staccatoFactor newelements tail actions))
 550          ((string= articname "staccatissimo")
 551           (loop ac:staccatissimoFactor newelements tail actions))
 552          ((string= articname "tenuto")
 553           (loop ac:tenutoFactor newelements tail actions))
 554          ((string= articname "mordent")
 555           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'mordent actions)))
 556          ((string= articname "prall")
 557           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'prall actions)))
 558          ((string= articname "trill")
 559           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'trill actions)))
 560          ((string= articname "turn")
 561           (loop (cons 1 1) newelements tail (cons 'turn actions)))
 562          (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))
 563
 564       ((TextScriptEvent)
 565        (let ((t (ly:music-property e 'text)))
 566         (if (not (string? t))
 567          (loop factor (cons e newelements) tail actions)
 568          (begin
 569           (cond
 570            ((or
 571              (string= t "rall")
 572              (string= t "Rall")
 573              (string= t "rit.")
 574              (string= t "rall."))
 575             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'rall actions)))
 576            ((or
 577              (string= t "accelerando")
 578              (string= t "accel")
 579              (string= t "accel."))
 580             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'accel actions)))
 581            ((or
 582              (string= t "poco accel."))
 583             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'pocoAccel actions)))
 584            ((or
 585              (string= t "poco rall.")
 586              (string= t "poco rit."))
 587             (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'pocoRall actions)))
 588            ((or (string= t "a tempo")
 589              (string= t "tempo I"))
 590           (loop factor (cons e newelements) tail (cons 'aTempo actions)))
 591            (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))))
 592
 593       ((SlurEvent)
 594        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 595         (set! ac:inSlur (eq? direction -1))
 596         (loop factor newelements tail actions)))
 597
 598       ((TrillSpanEvent)
 599        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 600         (set! ac:inTrill (eq? direction -1))
 601         (if ac:inTrill
 602          (loop factor newelements tail (cons 'trill actions))
 603          (loop factor (cons e newelements) tail actions))))
 604
 605       ((PhrasingSlurEvent)
 606        (let ((direction (ly:music-property e 'span-direction)))
 607         (set! ac:inPhrasingSlur (eq? direction -1))
 608         (loop factor newelements tail actions)))
 609
 610       (else (loop factor (cons e newelements) tail actions)))))))
 611
 612
 613
 614 #(define (ac:articulate-chord music)
 615   (cond
 616    ((eq? 'EventChord (ly:music-property music 'name))
 617     (ac:logEventsBackward
 618      (let loop ((actions (ac:getactions music)))
 619       (if (null? actions)
 620         (if (ly:moment<? (ly:make-moment 1/4) (ly:music-length music))
 621          (ac:to128  music)
 622          music)
 623
 624       (case (car actions)
 625
 626        ((articulation)
 627         (map
 628          (lambda (x) (ac:articulate-one-note x (cadr actions)))
 629          (ly:music-property music 'elements))
 630         (let*
 631          ((num (caadr actions))
 632           (denom (cdadr actions))
 633           (mult (ly:duration-factor ac:currentDuration))
 634           (newnum (* (- denom num) (car mult)))
 635           (newdenom (* (cdr mult) denom))
 636           (len (ly:duration-log ac:currentDuration))
 637           (dots (ly:duration-dot-count ac:currentDuration)))
 638
 639          (if (not (eq? num denom))
 640           (make-sequential-music
 641            (list (ac:to128 music)
 642            (make-music 'EventChord 'elements
 643             (list
 644              (make-music 'RestEvent 'duration (ly:make-duration len dots newnum newdenom))))))
 645           music)))
 646
 647        ((accel)
 648         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 649         (set! ac:currentTempo (ly:moment-div ac:currentTempo ac:rallFactor))
 650         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 651          (if (null? (cdr actions))
 652           (make-sequential-music (list pset music))
 653           (make-sequential-music
 654            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 655
 656        ((pocoAccel)
 657         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 658         (set! ac:currentTempo (ly:moment-div ac:currentTempo ac:pocoRallFactor))
 659         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 660          (if (null? (cdr actions))
 661           (make-sequential-music (list pset music))
 662           (make-sequential-music
 663            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 664
 665        ((rall)
 666         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 667         (set! ac:currentTempo (ly:moment-mul ac:currentTempo ac:rallFactor))
 668         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 669          (if (null? (cdr actions))
 670           (make-sequential-music (list pset music))
 671           (make-sequential-music
 672            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 673
 674        ((pocoRall)
 675         (set! ac:lastTempo ac:currentTempo)
 676         (set! ac:currentTempo (ly:moment-mul ac:currentTempo ac:pocoRallFactor))
 677         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 678          (if (null? (cdr actions))
 679           (make-sequential-music (list pset music))
 680           (make-sequential-music
 681            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 682
 683        ((aTempo)
 684         (set! ac:currentTempo ac:lastTempo)
 685
 686         (let ((pset (ac:tempoChange ac:currentTempo)))
 687          (if (null? (cdr actions))
 688           (make-sequential-music (list pset music))
 689           (make-sequential-music
 690            (list pset (loop (cdr actions)))))))
 691
 692        ((trill)
 693          (ac:trill music))
 694
 695        ((prall)
 696         ; A pralltriller symbol can either mean an inverted mordent
 697         ; or a half-shake -- a short, two twiddle trill.
 698         ; We implement as a half-shake.
 699         (let*
 700          ((origlength (ly:music-length music))
 701           (gracedur (ly:make-duration 5 0 1/1))
 702           (gracenote (ac:note-copy music))
 703           (abovenote (ac:note-copy music))
 704           (abovenoteTwo (ac:note-copy music))
 705           (mainnote (ly:music-deep-copy music)))
 706
 707          (map (lambda (y) (ac:setduration y gracedur))
 708           (ly:music-property gracenote 'elements))
 709          (map (lambda (y) (ac:setduration y gracedur))
 710           (ly:music-property abovenote 'elements))
 711          (map (lambda (y) (ac:setduration y gracedur))
 712           (ly:music-property abovenoteTwo 'elements))
 713          (map (lambda (y) (ac:up y))
 714           (filter
 715            (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 716            (ly:music-property abovenote 'elements)))
 717          (map (lambda (y) (ac:up y))
 718           (filter
 719            (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 720            (ly:music-property abovenoteTwo 'elements)))
 721          (let* ((prallMusic (make-sequential-music
 722                               (list abovenote gracenote abovenoteTwo mainnote)))
 723                  (newlen (ly:music-length prallMusic))
 724                  (factor (ly:moment-div origlength newlen)))
 725            (ly:music-compress prallMusic factor))))
 726
 727        ((mordent)
 728         (let*
 729          ((origlength (ly:music-length music))
 730           (gracedur (ly:make-duration 5 0 1/1))
 731           (gracenote (ac:note-copy music))
 732           (belownote (ac:note-copy music)))
 733          (map (lambda (y) (ac:setduration y gracedur))
 734           (ly:music-property gracenote 'elements))
 735          (map (lambda (y) (ac:setduration y gracedur))
 736                (ly:music-property belownote 'elements))
 737          (map (lambda (y) (ac:down y))
 738           (filter
 739            (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 740            (ly:music-property belownote 'elements)))
 741
 742          (let* ((mordentMusic (make-sequential-music (list gracenote belownote music)))
 743                 (newlen (ly:music-length mordentMusic))
 744                 (factor (ly:moment-div origlength newlen)))
 745           (ly:music-compress mordentMusic factor))))
 746
 747        ((turn)
 748         (let*
 749          ((dur (ly:music-property
 750                 (car (ly:music-property music 'elements)) 'duration))
 751           (factor (ly:duration-factor dur))
 752           (newdur (ly:make-duration (+ (ly:duration-log dur) 2)
 753                    (ly:duration-dot-count dur) (car factor)(cdr factor))))
 754          (begin
 755           (map (lambda (y) (ac:setduration y newdur))
 756            (ly:music-property music 'elements))
 757           (let* ((above (ly:music-deep-copy music))
 758                  (below (ly:music-deep-copy music))
 759                  (newmusic (make-sequential-music (list above music below music))))
 760            (begin
 761             (map (lambda (y) (ac:down y))
 762              (filter
 763               (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 764               (ly:music-property below 'elements)))
 765             (map (lambda (y) (ac:up y))
 766              (filter
 767               (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 768               (ly:music-property above 'elements)))
 769             newmusic)))))
 770        ((steal)
 771         (let
 772          ((totallen (ly:moment-main (ly:music-length music)))
 773           (steallen (cadr actions)))
 774          (if (>= steallen totallen)
 775           (begin
 776            (if (any (lambda (z) (eq? 'NoteEvent (ly:music-property z 'name)))
 777                     (ly:music-property music 'elements))
 778             (ly:warning (_ "stealing the entirety of a note's time")))
 779            (set! ac:stealForward (- steallen totallen))
 780            (make-sequential-music '()))
 781           (begin
 782            (ly:music-compress music (ly:make-moment (/ (- totallen steallen) totallen)))
 783            (loop (cddr actions))))))
 784      )))))
 785
 786    ((eq? 'GraceMusic (ly:music-property music 'name))
 787     (let
 788      ((first-ev
 789        (call-with-current-continuation
 790         (lambda (yield-fev)
 791          (music-map
 792           (lambda (m)
 793            (if (eq? 'EventChord (ly:music-property m 'name))
 794             (yield-fev m)
 795             m))
 796           music)
 797          #f))))
 798      (if first-ev
 799       (let ((fev-pos (find-tail (lambda (m) (eq? m first-ev)) ac:eventsBackward)))
 800        (if fev-pos
 801         (set! ac:eventsBackward (cdr fev-pos))
 802         (ly:warning (_ "articulation of grace notes has gone awry"))))))
 803     (let*
 804      ((gmus (ly:music-compress (ly:music-property music 'element)
 805                                (ly:make-moment ac:defaultGraceFactor)))
 806       (glen (ly:moment-main (ly:music-length gmus))))
 807      (ac:stealTimeBackward (* glen ac:defaultGraceBackwardness))
 808      (set! ac:stealForward (+ ac:stealForward (* glen (- 1 ac:defaultGraceBackwardness))))
 809      gmus))
 810
 811    ((memq (ly:music-property music 'name) '(BarCheck SkipMusic))
 812     (let ((totallen (ly:moment-main (ly:music-length music)))
 813           (steallen ac:stealForward))
 814      (cond
 815       ((= steallen 0)
 816        (ac:logEventsBackward music))
 817       ((< steallen totallen)
 818        (set! ac:stealForward 0)
 819        (ac:logEventsBackward
 820         (ly:music-compress music (ly:make-moment (/ (- totallen steallen) totallen)))))
 821       (else
 822        (set! ac:stealForward (- steallen totallen))
 823        (make-sequential-music '())))))
 824
 825    ((eq? 'KeyChangeEvent (ly:music-property music 'name))
 826     (set! ac:current-key music)
 827     music)
 828
 829    ((eq? 'PropertySet (ly:music-property music 'name))
 830     (ac:adjust-props (ly:music-property music 'symbol) music)
 831     music)
 832
 833    (else music)))
 834
 835
 836
 837 % At last ... here's the music function that applies all the above to a
 838 % score.
 839 articulate = #(define-music-function (parser location music)
 840                (ly:music?)
 841                "Adjust times of note to add tenuto, staccato and
 842                 normal articulations.
 843                 "
 844                (dynamic-wind
 845                 (lambda ()
 846                  (set! ac:stealForward 0)
 847                  (set! ac:eventsBackward '()))
 848                 (lambda ()
 849                  (music-map
 850                   ac:articulate-chord
 851                   (ac:unfoldMusic (event-chord-wrap! music parser))))
 852                 (lambda ()
 853                  (or (= ac:stealForward 0)
 854                   (begin
 855                    (ly:warning (_ "articulation failed to steal ~a note at end of music") ac:stealForward)
 856                    (set! ac:stealForward 0)))
 857                  (set! ac:eventsBackward '()))))
 858
 859
 860 % Override \afterGrace to be in terms of audio, not spacing.
 861 % Special handling for a gruppetto after a trill.
 862 afterGrace =
 863 #(define-music-function
 864   (parser location main grace)
 865   (ly:music? ly:music?)
 866
 867   (set! main (event-chord-wrap! main parser))
 868   (set! grace (event-chord-wrap! grace parser))
 869   (let*
 870    ((main-length (ly:music-length main))
 871     (grace-orig-length (ly:music-length grace))
 872     (gracelen (ac:twiddletime main))
 873     (grace-factor (ly:moment-div gracelen grace-orig-length))
 874     (new-main-length (ly:moment-sub main-length gracelen))
 875     (factor (ly:moment-div new-main-length main-length))
 876   )
 877    (map (lambda (y) (set! (ly:music-property y 'twiddle) gracelen))
 878          (filter (lambda (z)
 879                   (and
 880                    (eq? 'ArticulationEvent (ly:music-property z 'name))
 881                    (string= "trill" (ly:music-property z 'articulation-type))))
 882           (ly:music-property main 'elements)))
 883    (ac:add-articulation "tenuto" grace)
 884    (make-sequential-music  (list (ly:music-compress main factor) (ly:music-compress grace grace-factor)))))
 885
 886 % An appoggiatura takes half the duration of the main note,
 887 % or 1/3 if the note is dotted (i.e., half the undotted equivalent time)
 888 % Somewhere around the end of the 19th, start of 20th century the rules
 889 % changed, but my main interest is early music.
 890 appoggiatura =
 891 #(define-music-function (parser location grace main)
 892   (ly:music? ly:music?)
 893   (set! grace (event-chord-wrap! grace parser))
 894   (set! main (event-chord-wrap! main parser))
 895   (let* ((maindur (ly:music-length main))
 896          (grace-orig-len (ly:music-length grace))
 897          (main-orig-len (ly:music-length main))
 898          (numerator (ly:moment-main-numerator maindur))
 899          (factor (if (eq? (remainder numerator 3) 0)
 900                   (ly:make-moment 1/3) (ly:make-moment 1/2))))
 901    (ly:music-compress grace
 902     (ly:moment-mul factor (ly:moment-div main-orig-len grace-orig-len)))
 903    (ly:music-compress main (ly:moment-sub (ly:make-moment 1/1) factor))
 904
 905     (set! (ly:music-property grace 'elements)
 906      (append (ly:music-property grace 'elements)
 907       (list (make-music 'SlurEvent 'span-direction -1))))
 908     (set! (ly:music-property main 'elements)
 909      (append (ly:music-property main 'elements)
 910       (list (make-music 'SlurEvent 'span-direction 1))))
 911      (make-sequential-music (list grace main))))
 912