c++ - 如何以给定的 MIDI 音符/ Octave 音程播放声音？

Question

我正在对一种似乎是带有音色库的 MIDI 的音乐格式进行逆向工程。

但是我无法使我的实现听起来正确，因为我不知道如何以给定的 MIDI 音符播放音库中的样本(我只是以它们的原始 khz 播放它们)。

所以我的问题是 - 如果我在一个波形文件中有一些声音，例如 foo.wav @ 44100khz 和一个 0 到 127 的 MIDI 音符，那么我该如何在这个音符上播放它？

我正在使用 Win32 API 和 DirectSound - 但我不认为这很重要，因为我认为该理论可以应用于任何地方。

Answer 1

您必须以不同的速率播放样本，以使其音调正确。

样本和 MIDI 事件都有音符。使用 Note names, MIDI numbers and frequencies 中的公式计算两个频率:

f = 440Hz * 2^((m−69)/12)

然后，根据实际频率和所需频率，您可以知道样本速度必须改变的比率。

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例如，如果您有一个在 B4 播放音符的 44.1 kHz 样本，并且如果您得到一个想要在 D5 播放音符的 MIDI 事件，则样本的音符频率为 493.88 Hz，而它应该播放因此音符的频率为 587.33 Hz。换句话说，它应该被加速 587.33/493.88 ≈ 1.19 倍。

因此，不是以 44.1 kHz 播放该样本，而是必须以 44.1 kHz × 1.19 ≈ 52.4 kHz 播放该样本。

假设您的输出设备仍以 44.1 kHz 运行，您必须重新采样该音符样本。为此，请告诉重采样器您要将 52.4 kHz 转换为 44.1 kHz。

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注意:当计算两个音符m1和m2的频率比时，440 Hz和69 条款抵消，你得到:

f1 / f2 = 2 ^ ((m1 - m2) / 12)