midi

开发平台：
Visual C++

midiLibrary_add.m：源码内容
							function notes_relative = midiLibrary_add();
% 功能：1、调用Find_PPQN(file)函数，验证格式
% 是否是单声道的midi format0，读取PPQN值
% 2、读取所有的音符（包括静音段）的音高、
% 通道、持续时间（即deltatime的值，时钟个数）
% to be continued
% 读取所有的Note On和Note Off消息
% 事件的deltatime作为上一个事件的持续时间
% 我们默认时间都是note on和note off交替进行
% 如有几个音符同时发声的情况，第二个音符开始发声时
% 认为前一个音符结束，再遇到它的note off消息时
% 我们将会忽略，note on时间的delta time表示如果不为0
% 认为是前面有静音的地方
% 
% 知识点：参考 Borg.com+Midi+Specification.pdf  Page158 : Events In an MTrk
% Page 9 - 15 : Message, Note Off, Note On
% 作者：刘涛 08年9月21日 22：07
% 中国传媒大学 智能信息处理实验室
% 0、打开文件
[file,path]=uigetfile('*.mid','please select a midi file'); 
filename=strcat(path,file);
% 1、验证文件格式 
[tempo, time_signature, PPQN]  = Find_PPQN(filename);
% 2、将所有的音符信息保存成2 by n的notes矩阵
% 从MTrk之后，找到T_quarterNote和mid_clock的长度
% 保存mid中的音符
fid = fopen(filename);
if fid == -1
    error('打开文件失败');
end
% 读取MThd chunk 、mtrk头 和 长度
temp = fread(fid,14+4+4, '*uint8');
MTrk = temp(15:18);
if sum(char(MTrk) == ['M'; 'T'; 'r'; 'k']) ~= 4
    error('不是MTrk头');
end
mtrkLength = double(temp(22)) + double(temp(21))*16^2 ...
    + double(temp(20))*16^4 + double(temp(19))*16^6;
clear temp;
% 全部读入MTrk chunk中的数据，以1个字节为单位循环分析数据
% 检测note on状态位和note off状态位，并提取所有音符
eventsData = fread(fid,mtrkLength,'*uint8');
% 循环分析遍历event，保存其中的noteOn信息和noteOff信息，遇到非voice Message推出
notes =eventsAnalyse(eventsData);
% 统计notes中1/16 1/8 1/4等各种音符的个数
notes_length = [];
for i = 1:size(notes,1)
    if notes(i,1) == -1;
        continue;
    else
        notes_length = [notes_length notes(i,2)];
    end
end
notes_sta = [];
for i = 1:size(notes_length,2)
     if isempty ( find(notes_sta == notes_length(i)) )
         notes_sta = [notes_sta; notes_length(i) 1];
     else
         n = find(notes_sta(:,1) == notes_length(i));
         notes_sta(n,2)= notes_sta(n,2) + 1;
     end
end
% 从最短音长的音符开始找，找到一个数量较多的最短音符最为quatize的基本单位
sum_of_notes = sum(notes_sta(:,2));
length_descend = sort(notes_sta(:,1));
base_note_length = 0;
for i = 1:length(length_descend)
    n = find(notes_sta(:,1) == length_descend(i));
    if notes_sta(n,2) / sum_of_notes > 0.2;
        base_note_length =  length_descend(i);
        break;
    else
        continue;
    end
end
[m,n] = min(abs([PPQN PPQN/2 PPQN/4 PPQN/8] - base_note_length));
base_note_length = PPQN / 2^(n-1);
% 对音符量化
rest_of_lastnote = 0;
notes_quantize = [];
for i = 1:size(notes)
    rest_of_notes = notes(i,2)-rest_of_lastnote
        N = round(rest_of_notes/ base_note_length )
        newnote = ones(1,N)*notes(i,1)
        notes_quantize = [notes_quantize newnote]
        rest_of_lastnote = rest_of_lastnote + base_note_length * N - notes(i,2)
end
% 将0音符的音高认为成是前一个音符的音高
for i=1:length(notes_quantize)
    if notes_quantize(i) == -1;
        notes_quantize(i) = notes_quantize(i-1);
    end
end
% 转为相对音高序列
notes_relative = notes_quantize(2:end) - notes_quantize(1:(size(notes_quantize,2)-1));
% 把文件名和相对音高序列存入库中
load midLib;
count = midLib{1}+1;
midData = midLib{1,2};
midData{count,1} = file;
midData{count,2} = notes_relative;
newMidLib{1,1} = count;
newMidLib{1,2} = midData;
midLib = newMidLib;
save midLib.mat midLib;
return;

						