在开发音乐游戏的过程中,经常需要进行谱子的创作,如果人工手打,很容易造成不准和效率低下的情况。而通过音频人员做的midi文件中提取指定的信号,然后自动生成谱子,将大大提高效率和准确度。

本篇文章将解释使用 Pythonmidi 文件中提取指定信号,然后生成谱子的逻辑。

1. 与 midi 文件相关的东西

midi 文件中有一个信号的概念,例如 note_on , note_off,为了做谱子,我们为不同的信号赋予不同的数值,然后以此来生成不同的谱子。

2. 使用 midi 文件生成谱子的逻辑

以 QQ 炫舞为例,游戏中有多种,例如点击的,滑动的,需要按住的,等等。这里我们用 midi 中的note_on事件做逻辑。首先,一首歌在不同的地方有重音,音频人员只要在对应的时间点上的 note_on事件设定我们约定好的值,例如这里用10作为点击的点,11作为滑动的点,12作为长按的点。
拿到作好的 midi 文件后,我们只需要扫描整个 midi 文件中的 note_on事件,然后取出里面的时间点,和对应的值,就可以生成一个可以在游戏中用的谱子。一个谱子是什么样子的,完全由音频人员与策划去决定,程序这边只需要生成就可以。

3. 使用 Python 解析 midi 文件数据

这里要用的几个 Python 库,所以需要先安装,运行下面的命令安装 mido。(这里假设开发人员对 Python 有基本的了解)
pip3 install mido

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import mido
from mido import MidiFile
import os

midi_file_path = './test.mid'
bpm = 121 # BPM 是必须的,这一个音频人员知道是什么

tap_value = 10 # 定义点击的值
wipe_value = 11 # 定义滑动的值
hold_value = 12 # 定义按住的值

# 这一个是为了适应人的听感,而加的偏移值,midi 文件的时间是准的
# 但是人耳朵听起来可能不是很准,最终是以人耳听起来准为目标
# 这个值不固定,根据自己游戏的音乐类型不同,以及做音频的人的听感不同,而设定,可以是正的,可以是负的
time_offset = 0.25

def get_base_notes_data(_midi_file_path, _bpm):
mid = MidiFile(_midi_file_path)
tempo = mido.bpm2tempo(_bpm)
_note_list = []

for i, track in enumerate(mid.tracks):
print('Track {}: {}'.format(i, track.name))
passed_time = 0
for msg in track:
ab_time = mido.tick2second(msg.time, mid.ticks_per_beat, tempo)
real_time = ab_time + passed_time
passed_time += ab_time
# print(msg, " passed time=" + str(ab_time), " read time=" + str(round(real_time, 3)))
if msg.type == "note_on":
note_value = msg.note
if note_value == tap_value:
note_name = "tap"
elif note_value == wipe_value:
note_name = "wipe"
elif note_value == hold_value:
note_name = "hold"
else:
note_name = ""
if note_name != "":
note_data = {"note_name": note_name, "time": round(real_time + time_offset, 3)}
_note_list.append(note_data)
print(note_data)
return _note_list

get_base_notes_data(midi_file_path, bpm)

运行代码 python3 xxx.py (xxx 是你保存的 python 文件的名字)

这段代码只实现了最核心的 midi 数据提取,具体的自动化逻辑需要使用者自己写,例如当前有100个 midi 文件,不可能手动一个一个生成。