Toteuta MIDI-muunnos

dokumentaatio/testausdokumentti.md

@@ -23,7 +23,7 @@ Viikko 4: Generoin koodin nykyisellä versiolla 4:nnen asteen Markovin ketjulla
 
 Viikko 5: Toteutin tällä viikolla manuaalisen rytmin määrittämisen. Generoin 80 lyhyen melodian yksinkertaisella kahden tahdin välein toistuvalla rytmillä. Yllätin siitä kuinka paljon yksinkertainenkin rytmi "elävöitti" generoitua melodiaa.
 
-Viikko 6: Testasin tällä viikolla kattavammin eri asteilla. Rajoitin asteen alle 5, sillä huomasin että tätä suuremmilla asteilla monessa tilanteessa oli vain yksi vaihtoehto seuraavalle nuotille, joka viittaa siihen että opetusdatan määrä ei ole riittävän suuri. Poistin myös tämän takia aiemmat testit.
+Viikko 6: Testasin tällä viikolla kattavammin eri asteilla. Rajoitin asteen alle 5, sillä huomasin että tätä suuremmilla asteilla monessa tilanteessa oli vain yksi vaihtoehto seuraavalle nuotille, joka viittaa siihen että opetusdatan määrä ei ole riittävän suuri. Poistin myös tämän takia aiemmat testit. Lisäksi toteutin mekanismin, jolla olemassaolevan MIDI tiedoston 1. raidan nuotin voidaan korvata Markovin ketjun antamilla nuoteilla. Nämä "muunnokset" löytyvät myös alta. Näissä oli käytössä 4. asteen ketju.
 
 [Aste 1](https://github.com/ArcticCoder/markov-music-generator/blob/main/dokumentaatio/aste_1.mp3)
 
@@ -35,4 +35,8 @@ Viikko 6: Testasin tällä viikolla kattavammin eri asteilla. Rajoitin asteen al
 
 [Aste 4, ei rytmiä](https://github.com/ArcticCoder/markov-music-generator/blob/main/dokumentaatio/aste_4_rytmiton.mp3)
 
+[MIDI muunnos 1](https://github.com/ArcticCoder/markov-music-generator/blob/main/dokumentaatio/muunnos1.mp3)
+
+[MIDI muunnos 2](https://github.com/ArcticCoder/markov-music-generator/blob/main/dokumentaatio/muunnos2.mp3)
+
 [Sattuma](https://github.com/ArcticCoder/markov-music-generator/blob/main/dokumentaatio/testi-sattuma.mp3)

opetusdata/lisenssit.txt

@@ -15,3 +15,5 @@ https://musescore.com/user/38606/scores/6082483
 https://musescore.com/user/110059/scores/980236
 https://musescore.com/user/36583375/scores/6502523
 https://musescore.com/r_d/scores/5449385
+https://musescore.com/user/285631/scores/287116
+https://musescore.com/user/33617769/scores/6363495

src/midi_kasittelija.py

@@ -45,31 +45,58 @@ def lue_midi(tiedostopolku):
 
     return tulos
 
-def kirjoita_midi(tiedostopolku, nuotit, tempo=120, rytmi="1/4"):
+def kirjoita_midi(tiedostopolku, nuotit, muunnettava_midi=None, tempo=120, rytmi="1/4"):
-    """Kirjoittaa halutut nuotit valittuun MIDI-tiedostoon annetulla tempolla"""
+    """Kirjoittaa nuotit MIDI-tiedostoon halutulla tempolla ja rytmillä.
+    Vaihtoehtoisesti ottaa valitun MIDI-tiedoston ja vaihtaa sävelkorkeudet
+    """
     midi = mido.MidiFile()
     raita = mido.MidiTrack()
 
-    rytmi = rytmi_taulukoksi(rytmi)
+    if muunnettava_midi:
-    iskun_kesto = midi.ticks_per_beat
+        muutettava = mido.MidiFile(muunnettava_midi)
-    rytmi = [round(x*4*iskun_kesto) for x in rytmi]
+        muutettava_raita = muutettava.tracks[0]
 
-    raita.append(mido.MetaMessage("set_tempo", tempo=mido.bpm2tempo(tempo), time=0))
+        muunnokset = {}
-    raita.append(mido.MetaMessage("time_signature"))
-    raita.append(mido.Message("program_change", program=0, time=0))
 
-    rytmi_i = 0
+        nuotti_i = 0
 
-    for nuotti in nuotit:
+        for viesti in muutettava_raita:
-        if nuotti:
+            if viesti.type == "note_on" and viesti.velocity > 0:
-            raita.append(mido.Message("note_on", note=nuotti, velocity=64, time=0))
+                muunnokset[viesti.note] = nuotit[nuotti_i]
-            raita.append(mido.Message("note_on", note=nuotti, velocity=0, time=rytmi[rytmi_i]))
+                raita.append(mido.Message("note_on",
-            rytmi_i = (rytmi_i + 1) % len(rytmi)
+                    note=muunnokset[viesti.note], velocity=64, time=viesti.time))
+
+                nuotti_i += 1
+                if nuotti_i == len(nuotit):
+                    break
+            elif viesti.type == "note_off" or (viesti.type == "note_on" and viesti.velocity == 0):
+                raita.append(mido.Message("note_on",
+                    note=muunnokset[viesti.note], velocity=0, time=viesti.time))
+
+            else:
+                raita.append(viesti)
+    else:
+        iskun_kesto = midi.ticks_per_beat
+        rytmi = rytmi_taulukoksi(rytmi)
+        rytmi = [round(x*4*iskun_kesto) for x in rytmi]
+
+        raita.append(mido.MetaMessage("set_tempo", tempo=mido.bpm2tempo(tempo), time=0))
+        raita.append(mido.MetaMessage("time_signature"))
+        raita.append(mido.Message("program_change", program=0, time=0))
+
+        rytmi_i = 0
+
+        for nuotti in nuotit:
+            if nuotti:
+                raita.append(mido.Message("note_on", note=nuotti, velocity=64, time=0))
+                raita.append(mido.Message("note_on", note=nuotti, velocity=0, time=rytmi[rytmi_i]))
+                rytmi_i = (rytmi_i + 1) % len(rytmi)
 
     midi.tracks.append(raita)
     midi.save(tiedostopolku)
 
 def rytmi_taulukoksi(rytmi):
+    """Muuntaa annetun rytmin numeeriseksi taulukoksi"""
     rytmi = rytmi.split("|")
     tulos = []
     for alkio in rytmi:

src/musiikki_generaattori.py

@@ -45,7 +45,7 @@ class MusiikkiGeneraattori:
                 for jono in lue_midi(tiedosto):
                     self._opetusdata.append(jono)
             # Kaikki virheet halutaan ohittaa
-            except: # pylint: disable=bare-except
+            except Exception: # pylint: disable=broad-except
                 continue
 
     def valmistele_ketju(self, alkuosa, aste=1):
@@ -95,9 +95,14 @@ class MusiikkiGeneraattori:
 
         return len(self._nuotit)
 
-    def kirjoita_midi(self, tiedostopolku, tempo=120, rytmi="1/4"):
+    def kirjoita_midi(self, tiedostopolku, muunnettava_midi=None, tempo=120, rytmi="1/4"):
-        """Kirjoittaa nuotit MIDI-tiedostoon halutulla tempolla ja rytmillä"""
+        """Kirjoittaa nuotit MIDI-tiedostoon halutulla tempolla ja rytmillä.
-        kirjoita_midi(tiedostopolku, self._nuotit, tempo, rytmi)
+        Vaihtoehtoisesti ottaa valitun MIDI-tiedoston ja vaihtaa sävelkorkeudet
+        """
+        if muunnettava_midi:
+            kirjoita_midi(tiedostopolku, self._nuotit, muunnettava_midi)
+        else:
+            kirjoita_midi(tiedostopolku, self._nuotit, None, tempo, rytmi)
 
     def _nuotit_midiksi(self, nuotit: str):
         """Muuttaa perinteiset nuottimerkinnät kuten C#4 MIDI-arvoiksi"""

src/ui.py

@@ -1,6 +1,7 @@
 """Musiikki generaattorin tekstipohjainen käyttöliittymä
 from ui import UI"""
 from os import system, name
+from os.path import exists
 from re import search
 from sys import exit as sys_exit
 from musiikki_generaattori import musiikki_generaattori
@@ -15,6 +16,7 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
         self._nuottien_maara = 120
         self._tempo = 120
         self._rytmi = "1/4"
+        self._muunnettava_midi_polku = ""
 
         self._toiminnot = {
                 "A": ("(A)pu", self._tulosta_apu, 0,
@@ -25,14 +27,16 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
                     "Valitse valmiin sävelmän polku"),
                 "K": ("(K)etjun aste", self._aseta_aste, 1,
                     "Aseta Markovin ketjun aste valittuun kokonaislukuun"),
+                "L": ("a(L)kuosa [merkkijono]", self._aseta_alkuosa, 1,
+                    "Aseta alkuosa. Esim. 'C4|D#5|Gb3'"),
                 "N": ("(N)uotteja [luku]", self._aseta_nuottien_maara, 1,
                     "Aseta sävelmän nuottien määrä valittuun kokonaislukuun"),
                 "T": ("(T)empo [luku]", self._aseta_tempo, 1,
                     "Aseta tempo valittuun kokonaislukuun"),
                 "R": ("(R)ytmi [merkkijono]", self._aseta_rytmi, 1,
                     "Aseta rytmi. Esim. '1/4|1/4|1/2'"),
-                "L": ("a(L)kuosa [merkkijono]", self._aseta_alkuosa, 1,
+                "M": ("(M)uunnettava MIDI [polku]", self._aseta_muunnettava_midi, 1,
-                    "Aseta alkuosa. Esim. 'C4|D#5|Gb3'"),
+                    "Valitse MIDI, jonka sävelkorkeudet vaihdetaan generoituihin"),
                 "G": ("(G)eneroi sävelmä", self._generoi_savelma, 0,
                     "Generoi sävelmä valituilla asetuksilla"),
                 "S": ("(S)ulje", self._sulje, 0,
@@ -69,9 +73,11 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
                         for i in range(1, 1+parametrien_maara):
                             parametrit.append(komento[i])
                         funktio(parametrit)
-                    # Kaikki virheet halutaan ohittaa
+                    except IndexError:
-                    except: # pylint: disable=bare-except
+                        self._virheet.append("ARGUMENTTIEN MÄÄRÄ VÄÄRÄ!")
-                        self._virheet.append("KOMENNON MUOTO VÄÄRÄ!")
+                    # Kaikki muut virheet halutaan ohittaa
+                    except Exception as exception: # pylint: disable=broad-except
+                        self._virheet.append(f"TUNTEMATON VIRHE! {str(exception)}")
 
     def _tyhjenna(self):
         # windows
@@ -92,12 +98,14 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
     def _tulosta_arvot(self):
         print(f"Opetusdata: '{self._opetusdata_polku}'")
         print(f"Generoidun sävelmän polku: '{self._tulos_polku}'")
-        print()
         print(f"Markovin ketjun aste: {self._aste}")
+        print(f"Alkuosa: '{self._alku}'")
         print(f"Sävelmän pituus nuotteina: {self._nuottien_maara}")
+        print()
         print(f"Tempo: {self._tempo}")
         print(f"Rytmi: '{self._rytmi}'")
-        print(f"Alkuosa: '{self._alku}'")
+        print("TAI")
+        print(f"Muunnettava MIDI: '{self._muunnettava_midi_polku}'")
 
     def _tulosta_apu(self, _):
         print("OHJEET")
@@ -117,7 +125,7 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
         try:
             aste = int(aste[0])
             if aste < 1:
-                raise ValueError;
+                raise ValueError
             self._aste = aste
         except ValueError:
             self._virheet.append("ANNETTU ASTE EI MUUTETTAVISSA KOKONAISLUVUKSI!")
@@ -143,7 +151,7 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
     def _aseta_rytmi(self, rytmi):
         rytmi = rytmi[0]
         if search(r"^\|?((([1-9]\/[1-9])|[1-9])\|)*(([1-9]/[1-9])|[1-9])\|?$", rytmi):
-            self._rytmi = rytmi 
+            self._rytmi = rytmi
         else:
             self._virheet.append("ANNETTU RYTMI EI KELPAA!")
 
@@ -154,13 +162,20 @@ class UI: # pylint: disable=too-few-public-methods, too-many-instance-attributes
         else:
             self._virheet.append("ANNETTU ALKUOSA EI KELPAA!")
 
+    def _aseta_muunnettava_midi(self, polku):
+        self._muunnettava_midi_polku = polku[0]
+
     def _generoi_savelma(self, _):
         musiikki_generaattori.lue_opetusdata(self._opetusdata_polku)
         musiikki_generaattori.valmistele_ketju(self._alku, self._aste)
 
         generoitu_maara = musiikki_generaattori.generoi_nuotteja(self._nuottien_maara)
+
+        if exists(self._muunnettava_midi_polku):
+            musiikki_generaattori.kirjoita_midi(self._tulos_polku, self._muunnettava_midi_polku)
+        else:
+            musiikki_generaattori.kirjoita_midi(self._tulos_polku, None, self._tempo, self._rytmi)
         print(f"Generoitiin {generoitu_maara} nuottia!\n")
-        musiikki_generaattori.kirjoita_midi(self._tulos_polku, self._tempo, self._rytmi)
 
     def _sulje(self):
         sys_exit(0)