[Audio] Peripherique Midi Virtuel

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21/04/2010, 17h43
Waxayaz

[Audio] Peripherique Midi Virtuel

Bonjour a tous,

Je développe actuellement dans le cadre d'un projet un programme permettant d'utiliser la batterie de Guitar Hero (connectée en USB) sur Linux pour l'utiliser comme une périphérique MIDI.

Pour ce qui est de la partie connexion de la batterie au PC, je récupère les infos de la batterie via l'API JInput. La batterie est reconnue comme un gamepad.

Jusque la pas de problème rencontré.

Actuellement j'utilise la librairie JFugue pour générer des sons MIDI correspondant au données reçues de la batterie. J'ai des problèmes de latence (environ 1sec entre le moment ou je tape sur la batterie et le moment ou j'entends le son). La n'est pas vraiment le problème pour le moment, mais si vous avez des solutions je suis preneur.

Mon but est de pouvoir utiliser la batterie comme périphérique externe MIDI sur des logiciels de musique. Il faut donc que celle-ci soit reconnue en tant que tel.

Comment puis-je avec Java créer un périphérique midi virtuel reconnu par le système et par les application de musique (type Ardour GTK), à partir duquel j'envoie mes données MIDI ?

J'ai déjà regardé en utilisant JACK => L'application est un client Jack possédant 2 entrées et 2 sorties mais je ne pense pas arriver faire ce que je veux.

Le projet final ne doit pas produire de musique directement mais doit agir comme un instrument externe (ou un clavier virtuel).

Merci.

Résolu

Bon après plusieurs recherche j'ai trouvé une solution qui fonctionne plutôt bien !! J'explique pour ceux que ça intéresse.

Donc étant donné qu'il n'existe pas de lib Java permettant de créer directement un port de sortie MIDI virtuel sur ALSA Sequencer, il faut obligatoirement passer par une lib C/C++ et donc utiliser la JNI (Java Native Interface).

Je me suis donc lancé dans le dev d'une petite lib C/C++ qui me permet d'ouvrir des ports MIDI virtuels en utilisant ALSA Sequencer (Interfacé par qjackctl).

Pour cela j'ai regardé les source d'un virtual keyboard qui ouvre des ports virtuels : Virtual MIDI Piano Keyboard. J'ai remarqué que le soft utilise une lib opensources (RtMidi : http://www.music.mcgill.ca/~gary/rtmidi/index.html) qui facilite l'accès à ces ports et la gestion du midi en C/C++. Le tuto est bien fait sur le site.

Classe JAVA :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 /** * @author waxayaz * */ public class MidiAlsaSeq { static { //Chargement de la liabrairie C++ System.loadLibrary("MidiAlsaSeq"); } ... /** * Constructeur */ public MidiAlsaSeq(SupportedController sc) { controller = sc; openAlsaVirtualPort(); } /** * Methode native qui permet l'ouverture d'un port virtuel Alsa **/ public native void openAlsaVirtualPort(); /** * Methode native qui permet l'envoi d'un message midi * @param message int[Canal MIDI, Note, Velocite] */ public native void sendMessage(int message[]); private void sendMidiNoteForComponent(Component c, Float data) { if(data > 0.0 && controller.isPlayableComponents(c)) { //Construction du message MIDI int message[] = new int[3]; message[0] = 9; message[1] = controller.getNoteForComponent(c); message[2] = 100; //Envoi de la note MIDI sendMessage(message); try { Thread.sleep(50); } catch (InterruptedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } ... }
Pour coder la partie C/C++ de la lib il nous faut un fichier header qui contient les prototypes de fonction natives déclarées dans la classe java.
On utilise l'utilitaire "javah" pour générer le .h à partie du .class :

bash@bash:/../ProjetJava/bin$ javah -jni -o MidiAlsaSeq.h com.waxayaz.MIDIGamePad.midi.MidiAlsaSeq

MidiAlsaSeq.h
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 /* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */ #include <jni.h> /* Header for class com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq */ #ifndef _Included_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq #define _Included_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif /* * Class: com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq * Method: openAlsaVirtualPort * Signature: ()V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq_openAlsaVirtualPort (JNIEnv *, jobject); /* * Class: com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq * Method: sendMessage * Signature: ([I)V */ JNIEXPORT void JNICALL Java_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq_sendMessage (JNIEnv *, jobject, jintArray); #ifdef __cplusplus } #endif #endif
On code le fichier MidiAlsaSeq.cpp :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 #include "MidiAlsaSeq.h" #include <cstdlib> #include <iostream> #include <stdlib.h> #include "RtMidi.h" RtMidiOut *midiout; JNIEXPORT void JNICALL Java_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq_openAlsaVirtualPort (JNIEnv *env, jobject obj) { midiout = new RtMidiOut(); midiout->openVirtualPort( "USBDrums" ); std::cout << "Virtal Port Opened" << std::endl; } JNIEXPORT void JNICALL Java_com_waxayaz_MIDIGamePad_midi_MidiAlsaSeq_sendMessage (JNIEnv *env, jobject obj, jintArray array) { jint buf[3]; env->GetIntArrayRegion(array, 0, 3, buf); int canal = buf[0]; int note = buf[1]; int velocite = buf[2]; unsigned char canal_c = static_cast<unsigned char>(canal); unsigned char note_c = static_cast<unsigned char>(note); unsigned char velocite_c = static_cast<unsigned char>(velocite); std::vector<unsigned char> message; //message midi //Construction du message message.push_back(STATUS_NOTEON + (canal_c & MASK_CHANNEL)); message.push_back(note & MASK_SAFETY); message.push_back(velocite_c & MASK_SAFETY); //Envoi du message midiout->sendMessage( &message ); }
On met dans le même repertoire :
+MonRep
|----- MidiAlsaSeq.cpp
|----- MidiAlsaSeq.h
|----- RtError.h
|----- RtMidi.cpp
|----- RtMidi.h

On compile ensuite la lib : on obtient un fichier .so

Code:

g++ -D__LINUX_ALSASEQ__ -o libMidiAlsaSeq.so -shared -Wl,-soname,libMidiAlsaSeq.so -I/usr/lib/jvm/java-6-sun-1.6.0.16/include -I/usr/lib/jvm/java-6-sun-1.6.0.16/include/linux MidiAlsaSeq.cpp RtMidi.cpp -lasound -lpthread -static -lstdc++

Et voila c'est gagné il suffit de mettre le chemin du .so dans le LD_LIBRARY_PATH !!!

export LD_LIBRARY_PATH=/chemin/libMidiAlsaSeq.so

Pour ce qui veulent plus de détail n'hésitez pas!

12/05/2010, 23h01
.TKrD.

Citation:

Envoyé par Waxayaz

Bonjour a tous,

Je développe actuellement dans le cadre d'un projet un programme permettant d'utiliser la batterie de Guitar Hero (connectée en USB) sur Linux pour l'utiliser comme une périphérique MIDI.

Pour ce qui est de la partie connexion de la batterie au PC, je récupère les infos de la batterie via l'API JInput. La batterie est reconnue comme un gamepad.

Jusque la pas de problème rencontré.

Actuellement j'utilise la librairie JFugue pour générer des sons MIDI correspondant au données reçues de la batterie. J'ai des problèmes de latence (environ 1sec entre le moment ou je tape sur la batterie et le moment ou j'entends le son). La n'est pas vraiment le problème pour le moment, mais si vous avez des solutions je suis preneur.

Mon but est de pouvoir utiliser la batterie comme périphérique externe MIDI sur des logiciels de musique. Il faut donc que celle-ci soit reconnue en tant que tel.

Comment puis-je avec Java créer un périphérique midi virtuel reconnu par le système et par les application de musique (type Ardour GTK), à partir duquel j'envoie mes données MIDI ?

J'ai déjà regardé en utilisant JACK => L'application est un client Jack possédant 2 entrées et 2 sorties mais je ne pense pas arriver faire ce que je veux.

Le projet final ne doit pas produire de musique directement mais doit agir comme un instrument externe (ou un clavier virtuel).

Merci.

Bonjour,

je suis entrain de commencer un projet similaire au tiens. Ma problématique de départ est que j'ai besoin de pouvoir faire transiter des messages midi par un port virtuel (la même chose que toi si j'ai bien compris). Ensuite il faut que je puisse m'en servir dans un logiciel de mao.

Ou en es-tu dans ton projet?