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--2009 Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
   6
   7
   8
   9 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;
  10 ;;; TODO:
  11
  12 ;; this is broken: we should not ever export variables from Scheme.
  13
  14 ;; define factor of total volume per dynamic marking
  15 (define-public absolute-volume-alist '())
  16 (set! absolute-volume-alist
  17       (append
  18        '(
  19          ("sf" . 1.00)
  20          ("fffff" . 0.95)
  21          ("ffff" . 0.92)
  22          ("fff" . 0.85)
  23          ("ff" . 0.80)
  24          ("f" . 0.75)
  25          ("mf" . 0.68)
  26          ("mp" . 0.61)
  27          ("p" . 0.55)
  28          ("pp" . 0.49)
  29          ("ppp" . 0.42)
  30          ("pppp" . 0.34)
  31          ("ppppp" . 0.25)
  32          )
  33        absolute-volume-alist))
  34
  35 (define-public (default-dynamic-absolute-volume s)
  36   (assoc-get s absolute-volume-alist))
  37
  38 ;; define factors of total volume of minimum and maximum volume
  39 (define-public instrument-equalizer-alist '())
  40 (set! instrument-equalizer-alist
  41       (append
  42        '(
  43          ("flute" . (0 . 0.7))
  44          ("oboe" . (0 . 0.7))
  45          ("clarinet" . (0 . 0.7))
  46          ("bassoon" . (0 . 0.6))
  47          ("french horn" . (0.1 . 0.7))
  48          ("trumpet" . (0.1 . 0.8))
  49          ("timpani" . (0.2 . 0.9))
  50          ("violin" . (0.2 . 1.0))
  51          ("viola" . (0.1 . 0.7))
  52          ("cello" . (0.2 . 0.8))
  53          ("contrabass" . (0.2 . 0.8))
  54          )
  55        instrument-equalizer-alist))
  56
  57 (define-public (default-instrument-equalizer s)
  58   (assoc-get s instrument-equalizer-alist))
  59
  60 ;; (name . program+32768*(channel10 ? 1 : 0))
  61 (define instrument-names-alist '())
  62 (set! instrument-names-alist
  63       (append
  64        `(
  65          ("acoustic grand" . ,(- 1 1))
  66          ("bright acoustic" . ,(- 2 1))
  67          ("electric grand" . ,(- 3 1))
  68          ("honky-tonk" . ,(- 4 1))
  69          ("electric piano 1" . ,(- 5 1))
  70          ("electric piano 2" . ,(- 6 1))
  71          ("harpsichord" . ,(- 7 1))
  72          ("clav" . ,(- 8 1))
  73
  74          ;; (9-16 chrom percussion)
  75          ("celesta" . ,(- 9 1))
  76          ("glockenspiel" . ,(- 10 1))
  77          ("music box" . ,(- 11 1))
  78          ("vibraphone" . ,(- 12 1))
  79          ("marimba" . ,(- 13 1))
  80          ("xylophone" . ,(- 14 1))
  81          ("tubular bells" . ,(- 15 1))
  82          ("dulcimer" . ,(- 16 1))
  83
  84          ;; (17-24 organ)
  85          ("drawbar organ" . ,(- 17 1))
  86          ("percussive organ" . ,(- 18 1))
  87          ("rock organ" . ,(- 19 1))
  88          ("church organ" . ,(- 20 1))
  89          ("reed organ" . ,(- 21 1))
  90          ("accordion" . ,(- 22 1))
  91          ("harmonica" . ,(- 23 1))
  92          ("concertina" . ,(- 24 1))
  93
  94          ;; (25-32 guitar)
  95          ("acoustic guitar (nylon)" . ,(- 25 1))
  96          ("acoustic guitar (steel)" . ,(- 26 1))
  97          ("electric guitar (jazz)" . ,(- 27 1))
  98          ("electric guitar (clean)" . ,(- 28 1))
  99          ("electric guitar (muted)" . ,(- 29 1))
 100          ("overdriven guitar" . ,(- 30 1))
 101          ("distorted guitar" . ,(- 31 1))
 102          ("guitar harmonics" . ,(- 32 1))
 103
 104          ;; (33-40 bass)
 105          ("acoustic bass" . ,(- 33 1))
 106          ("electric bass (finger)" . ,(- 34 1))
 107          ("electric bass (pick)" . ,(- 35 1))
 108          ("fretless bass" . ,(- 36 1))
 109          ("slap bass 1" . ,(- 37 1))
 110          ("slap bass 2" . ,(- 38 1))
 111          ("synth bass 1" . ,(- 39 1))
 112          ("synth bass 2" . ,(- 40 1))
 113
 114          ;; (41-48 strings)
 115          ("violin" . ,(- 41 1))
 116          ("viola" . ,(- 42 1))
 117          ("cello" . ,(- 43 1))
 118          ("contrabass" . ,(- 44 1))
 119          ("tremolo strings" . ,(- 45 1))
 120          ("pizzicato strings" . ,(- 46 1))
 121          ("orchestral harp" . ,(- 47 1))
 122          ("timpani" . ,(- 48 1))
 123
 124          ;; (49-56 ensemble)
 125          ("string ensemble 1" . ,(- 49 1))
 126          ("string ensemble 2" . ,(- 50 1))
 127          ("synthstrings 1" . ,(- 51 1))
 128          ("synthstrings 2" . ,(- 52 1))
 129          ("choir aahs" . ,(- 53 1))
 130          ("voice oohs" . ,(- 54 1))
 131          ("synth voice" . ,(- 55 1))
 132          ("orchestra hit" . ,(- 56 1))
 133
 134          ;; (57-64 brass)
 135          ("trumpet" . ,(- 57 1))
 136          ("trombone" . ,(- 58 1))
 137          ("tuba" . ,(- 59 1))
 138          ("muted trumpet" . ,(- 60 1))
 139          ("french horn" . ,(- 61 1))
 140          ("brass section" . ,(- 62 1))
 141          ("synthbrass 1" . ,(- 63 1))
 142          ("synthbrass 2" . ,(- 64 1))
 143
 144          ;; (65-72 reed)
 145          ("soprano sax" . ,(- 65 1))
 146          ("alto sax" . ,(- 66 1))
 147          ("tenor sax" . ,(- 67 1))
 148          ("baritone sax" . ,(- 68 1))
 149          ("oboe" . ,(- 69 1))
 150          ("english horn" . ,(- 70 1))
 151          ("bassoon" . ,(- 71 1))
 152          ("clarinet" . ,(- 72 1))
 153
 154          ;; (73-80 pipe)
 155          ("piccolo" . ,(- 73 1))
 156          ("flute" . ,(- 74 1))
 157          ("recorder" . ,(- 75 1))
 158          ("pan flute" . ,(- 76 1))
 159          ("blown bottle" . ,(- 77 1))
 160          ("shakuhachi" . ,(- 78 1))
 161          ("whistle" . ,(- 79 1))
 162          ("ocarina" . ,(- 80 1))
 163
 164          ;; (81-88 synth lead)
 165          ("lead 1 (square)" . ,(- 81 1))
 166          ("lead 2 (sawtooth)" . ,(- 82 1))
 167          ("lead 3 (calliope)" . ,(- 83 1))
 168          ("lead 4 (chiff)" . ,(- 84 1))
 169          ("lead 5 (charang)" . ,(- 85 1))
 170          ("lead 6 (voice)" . ,(- 86 1))
 171          ("lead 7 (fifths)" . ,(- 87 1))
 172          ("lead 8 (bass+lead)" . ,(- 88 1))
 173
 174          ;; (89-96 synth pad)
 175          ("pad 1 (new age)" . ,(- 89 1))
 176          ("pad 2 (warm)" . ,(- 90 1))
 177          ("pad 3 (polysynth)" . ,(- 91 1))
 178          ("pad 4 (choir)" . ,(- 92 1))
 179          ("pad 5 (bowed)" . ,(- 93 1))
 180          ("pad 6 (metallic)" . ,(- 94 1))
 181          ("pad 7 (halo)" . ,(- 95 1))
 182          ("pad 8 (sweep)" . ,(- 96 1))
 183
 184          ;; (97-104 synth effects)
 185          ("fx 1 (rain)" . ,(- 97 1))
 186          ("fx 2 (soundtrack)" . ,(- 98 1))
 187          ("fx 3 (crystal)" . ,(- 99 1))
 188          ("fx 4 (atmosphere)" . ,(- 100 1))
 189          ("fx 5 (brightness)" . ,(- 101 1))
 190          ("fx 6 (goblins)" . ,(- 102 1))
 191          ("fx 7 (echoes)" . ,(- 103 1))
 192          ("fx 8 (sci-fi)" . ,(- 104 1))
 193
 194          ;; (105-112 ethnic)
 195          ("sitar" . ,(- 105 1))
 196          ("banjo" . ,(- 106 1))
 197          ("shamisen" . ,(- 107 1))
 198          ("koto" . ,(- 108 1))
 199          ("kalimba" . ,(- 109 1))
 200          ("bagpipe" . ,(- 110 1))
 201          ("fiddle" . ,(- 111 1))
 202          ("shanai" . ,(- 112 1))
 203
 204          ;; (113-120 percussive)
 205          ("tinkle bell" . ,(- 113 1))
 206          ("agogo" . ,(- 114 1))
 207          ("steel drums" . ,(- 115 1))
 208          ("woodblock" . ,(- 116 1))
 209          ("taiko drum" . ,(- 117 1))
 210          ("melodic tom" . ,(- 118 1))
 211          ("synth drum" . ,(- 119 1))
 212          ("reverse cymbal" . ,(- 120 1))
 213
 214          ;; (121-128 sound effects)
 215          ("guitar fret noise" . ,(- 121 1))
 216          ("breath noise" . ,(- 122 1))
 217          ("seashore" . ,(- 123 1))
 218          ("bird tweet" . ,(- 124 1))
 219          ("telephone ring" . ,(- 125 1))
 220          ("helicopter" . ,(- 126 1))
 221          ("applause" . ,(- 127 1))
 222          ("gunshot" . ,(- 128 1))
 223
 224          ;; (channel 10 drum-kits - subtract 32768 to get program no.)
 225          ("standard kit" .     ,(+ 32768 0))
 226          ("standard drums" .   ,(+ 32768 0))
 227          ("drums" .            ,(+ 32768 0))
 228          ("room kit" .         ,(+ 32768 8))
 229          ("room drums" .       ,(+ 32768 8))
 230          ("power kit" .        ,(+ 32768 16))
 231          ("power drums" .      ,(+ 32768 16))
 232          ("rock drums" .       ,(+ 32768 16))
 233          ("electronic kit" .   ,(+ 32768 24))
 234          ("electronic drums" . ,(+ 32768 24))
 235          ("tr-808 kit" .       ,(+ 32768 25))
 236          ("tr-808 drums" .     ,(+ 32768 25))
 237          ("jazz kit" .         ,(+ 32768 32))
 238          ("jazz drums" .       ,(+ 32768 32))
 239          ("brush kit" .        ,(+ 32768 40))
 240          ("brush drums" .      ,(+ 32768 40))
 241          ("orchestra kit" .    ,(+ 32768 48))
 242          ("orchestra drums" .  ,(+ 32768 48))
 243          ("classical drums" .  ,(+ 32768 48))
 244          ("sfx kit" .          ,(+ 32768 56))
 245          ("sfx drums" .        ,(+ 32768 56))
 246          ("mt-32 kit" .        ,(+ 32768 127))
 247          ("mt-32 drums" .      ,(+ 32768 127))
 248          ("cm-64 kit" .        ,(+ 32768 127))
 249          ("cm-64 drums" .      ,(+ 32768 127))
 250          )
 251        instrument-names-alist))
 252
 253 (define-public (percussion? instrument)
 254   "returns whether the instrument should use midi channel 9"
 255
 256   (let* ((inst  (symbol->string instrument))
 257          (entry (assoc-get inst instrument-names-alist)))
 258     (and entry (>= entry 32768))))
 259
 260 (define-public (midi-program instrument)
 261   "returns the program of the instrument"
 262
 263   (let* ((inst  (symbol->string instrument))
 264          (entry (assoc-get inst instrument-names-alist)))
 265     (if entry
 266         (modulo entry 32768)
 267         #f)))
 268
 269 ;; 90 == 90/127 == 0.71 is supposed to be the default value
 270 ;; urg: we should set this at start of track
 271 (define-public dynamic-default-volume 0.71)
 272
 273 (define-public (alterations-in-key pitch-list)
 274   "Count number of sharps minus number of flats"
 275
 276   (* (apply + (map cdr pitch-list)) 2))
 277
 278
 279
 280 ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
 281 ;;
 282
 283 (define-public (write-performances-midis performances basename . rest)
 284   (let ((midi-ext (ly:get-option 'midi-extension)))
 285     (let
 286         loop
 287       ((perfs performances)
 288        (count (if (null? rest) 0 (car rest))))
 289       (if (pair? perfs)
 290           (begin
 291             (ly:performance-write
 292              (car perfs)
 293              (if (> count 0)
 294                  (format #f "~a-~a.~a" basename count midi-ext)
 295                  (format #f "~a.~a" basename midi-ext)))
 296             (loop (cdr perfs) (1+ count)))))))