Existe uma biblioteca de sons para o C gerar amostras de som a partir do código? [fechadas]

Estou trabalhando em um mecanismo para um jogo de estilo retro em C. Estou procurando uma biblioteca de sons que produza sons de chip a partir do código ... Quero criar meu próprio rastreador de chiptune para o mecanismo criar música. Será que tal coisa existe?

Eu também estaria interessado em uma biblioteca para usar arquivos .nsf no meu projeto.

Estou usando o Linux para desenvolvimento.

Provavelmente não é uma resposta correta, mas aqui está uma biblioteca de vários mecanismos de áudio

(Role para baixo até o segundo segmento para bibliotecas de áudio)

Pelo menos 9 dos 12 mecanismos acompanham o C. A maioria deles também suporta arquivos rastreadores. O que não é tão diferente dos arquivos nsf (presumo que sejam arquivos de música NES).

Claro que você pode, não é trivial fazê-lo parecer "legal".

Não sei como fazê-lo no Linux, mas se você pode reproduzir um buffer PCM, basta preenchê-lo com o que quiser.

Portanto, supondo que seu buffer esteja configurado para reprodução em amostras mono e assinadas de 16 bits, a 44100 amostras por segundo, criar um som A4 puro (sinusoidal) A4 (440 Hz) é tão simples quanto

int16_t buffer[44100];
float frequency = 440.0f;
float sampling_ratio = 44100.0f;
float amplitude = 0.5f;
float t;
for (int i = 0; i < 44100; i++)
{
    float theta = ((float)i / sampling_ratio) * PI;
    buffer[i] = (int16_t)(sin(theta * frequency) * 32767.0f * amplitude);
}

No entanto, esse som provavelmente é muito chato para seus interesses, então você precisa fazer algumas coisas mais complicadas. Em geral, existem dois tipos de síntese sonora: Aditivo e Subtrativo . Existem muitos outros, mas esses dois são provavelmente os mais simples. Hoje vou falar sobre síntese aditiva.

Para síntese aditiva, você faz o mesmo que eu fiz lá em cima, mas em vez de usar apenas uma frequência em uma amplitude, você adiciona várias ondas. É como pressionar várias teclas em um piano ao mesmo tempo. Então você modifica seu código para algo parecido com isto:

void add_sine_wave(int16_t* buffer, int buffer_length, float frequency, float sampling_ratio, float amplitude)
{
    for (int i = 0; i < buffer_length; i++)
    {
        float theta = ((float)i / sampling_ratio) * M_PI;
        // make sure to correct for overflows and underflows
        buffer[i] += (int16_t)(sin(theta * frequency) * 32767.0f * amplitude);
    }
}

e use-o assim:

int16_t buffer[44100];
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
// Create an A Major chord
add_sine_wave(buffer, 44100, 440.0f, 44100.0f, 0.5f);
add_sine_wave(buffer, 44100, 554.37f, 44100.0f, 0.5f);
add_sine_wave(buffer, 44100, 659.26f, 44100.0f, 0.5f);

By the way, eu estou começando minhas frequências a partir daqui (estou usando o temperamento igual , mas há muitos de outras afinações disponíveis).

Observe que até agora eu só uso ondas senoidais, mas os sintetizadores antigos também suportam ondas quadradas , triangulares e de serra , cada um com suas próprias propriedades sonoras interessantes. Implementá-las é bem simples.

Outras coisas que você pode fazer para aumentar a variedade de sons que você pode criar são:

1. Modulação de amplitude : Alterando a amplitude da onda em todo o buffer
2. Modulação de frequência : Alterando a frequência da onda em todo o buffer
3. Reverb : Repetir uma amostra alterando sua forma e posição no buffer. É um tópico muito complexo.
4. Envelope : Alterando a amplitude de uma amostra para dar mais vida

O ponto aqui é que as técnicas em si não são muito difíceis, então você realmente não precisa de uma biblioteca para abstraí-las para você. É usá-los para criar sons interessantes, o que é difícil.

Uma nota final. Ao experimentar um som como esse, pode ser realmente útil salvar seus dados em arquivos WAV e visualizá-los em alguns softwares como o Audacity. Dessa forma, você pode ver o que está fazendo com mais clareza.

Para efeitos sonoros de chiptune, há uma resposta definitiva: sfxr .

É um aplicativo independente que você pode usar para gerar amostras, mas o código-fonte também está disponível, caso você queira integrá-lo ao seu código.

Eu pessoalmente posso recomendar as bibliotecas de áudio de Blargg . Algo que pode ser de particular interesse para você é o Blip_Buffer dele .

O site de Blargg possui vários sintetizadores de áudio "retrô", e eu estou usando ativamente seu Game_Music_Emu para reproduzir arquivos NSF em um clone de Mega Man que estou escrevendo.

Muitas das bibliotecas são escritas em C ++, mas algumas também fornecem uma interface C.