Cзвук

Cзвук

Первоначальный выпуск	1986 год ( 1986 )
Стабильная версия	6.18.1 / 24 ноября 2022 г ( 24.11.2022 )
Репозиторий	github .с /csound /csound
Написано в	С
Операционная система	Кросс-платформенный
Лицензия	LGPL-2.1 или более поздняя версия
Веб-сайт	csound .с

Csound — это предметно-ориентированный язык программирования для аудиопрограммирования. Он называется Csound, потому что написан на C , в отличие от некоторых своих предшественников.

Это бесплатное программное обеспечение , доступное по лицензии LGPL-2.1 или более поздней версии .

Первоначально Csound был написан в Массачусетском технологическом институте Барри Верко в 1985 году на основе его более ранней системы под названием Music 11, которая, в свою очередь, следовала модели MUSIC-N, инициированной Максом Мэтьюзом в Bell Labs. Его развитие продолжалось на протяжении 1990-е и 2000-е годы под руководством Джона Фитча из Университета Бата. Первым задокументированным выпуском версии 5 является версия 5.01, выпущенная 18 марта 2006 г. В него внесли свой вклад многие разработчики, в первую очередь Иштван Варга, Габриэль Мальдонадо, Робин Уиттл, Ричард Карпен, Иэн МакКарди, Майкл Гогинс, Мэтт Ингаллс, Стивен Йи, Ричард Буланже , Виктор Лаццарини и Иоахим Хайнц.

Создававшаяся в течение многих лет, она в настоящее время насчитывает около 1700 генераторов . Одной из его сильных сторон является то, что он полностью модульный и расширяемый пользователем. Csound тесно связан с базовым языком расширений структурированного звука для MPEG-4 , SAOL .

Код звука

Csound принимает на вход два специально отформатированных текстовых файла . Оркестр описывает ноты и описывает природу инструментов, а партитура другие параметры на временной шкале. Csound обрабатывает инструкции в этих файлах и отображает аудиофайл или аудиопоток в реальном времени в качестве вывода.

Файлы оркестра и партитуры могут быть объединены в один структурированный файл с помощью тегов языка разметки (файл CSD с расширением имени файла .csd). Вот очень простой пример унифицированного файла данных Csound, который создает волновой файл , содержащий односекундный синусоидальный тон частотой 1 кГц с частотой дискретизации 96 кГц:

<CsoundSynthesizer>
  
  <CsOptions>
    csound -W -d -o tone.wav
  </CsOptions>
  
  <CsInstruments>
    sr     = 96000           ; Sample rate.
    kr     = 9600            ; Control signal rate.
    ksmps  = 10              ; Samples per control signal.
    nchnls = 1               ; Number of output channels.

    instr 1
    a1     oscil p4, p5, 1   ; Oscillator: p4 and p5 are the arguments from the score, 1 is the table number.
    out a1                   ; Output.
    endin
  </CsInstruments>

  <CsScore>
    f1 0 8192 10 1           ; Table containing a sine wave. Built-in generator 10 produces a sum of sinusoids, here only one.
    i1 0 1 20000 1000        ; Play one second of one kHz at amplitude 20000.
    e
  </CsScore>

</CsoundSynthesizer>

Как и во многих других языках программирования, написание длинных программ на Csound можно упростить, используя интегрированную среду для редактирования, предварительного просмотра, тестирования и отладки . Сейчас официально поддерживается CsoundQt, который имеет множество функций, таких как автоматическая вставка кода, встроенный браузер документации, встроенные виджеты для графического управления параметрами в реальном времени, а также кнопка для воспроизведения кода.

Csound 5

Версия 5.01 была выпущена 18 марта 2006 г., через 20 лет после первого выпуска csound. Csound 5 доступен в двоичном виде и исходном коде для Linux, Microsoft Windows и Mac OS X из проекта SourceForge Csound. Оно значительно улучшено и расширено по сравнению с исходным программным обеспечением и фактически превращено в программную библиотеку с API . разнообразные интерфейсы Для него были разработаны . В дополнение к базовому API C есть также Python , Java , Lisp , Tcl и C++ , среди других привязок , например, одна из Haskell , которая позволяет управлять Csound из чисто функциональной среды.

Использование плагинов позволяет получить дополнительные возможности без изменений кода Csound, поскольку существует возможность записи пользовательских кодов операций как расширений исходного языка. LADSPA и DSSI Поддерживаются , но поддержка VST удалена.

Исполнение в реальном времени через MIDI было добавлено в 1990-х годах. Еще одним дополнением стала поддержка виджетов FLTK (компоненты графического интерфейса с ползунками, ручками и т. д.) для управления звуком в реальном времени, а также интеграция пользовательских графических интерфейсов, написанных на Python.

Звук 6

Csound 6 находится в разработке с тех пор, как его особенности были обсуждены на конференции Csound, состоявшейся в 2011 году в Ганновере. Csound 6 был выпущен в июле 2013 года и теперь доступен на GitHub . Csound 6 также доступен для Android . Основные новые функции Csound 6 включают в себя:

• bison теперь является / flex Синтаксический анализатор языка Csound на основе стандартным. Он генерирует абстрактное синтаксическое дерево , доступное через Csound API. Затем дерево можно скомпилировать в среду выполнения Csound с использованием API. Таким образом, после компиляции дерева им можно манипулировать с помощью пользовательского кода перед его компиляцией в среду выполнения Csound. В качестве альтернативы пользователь может создать полное абстрактное синтаксическое дерево на другом языке, а затем скомпилировать это дерево в среду выполнения Csound.
• Появился новый встроенный тип многомерного массива. Массивы можно передавать в инструменты и коды операций. Арифметические операции могут выполняться непосредственно с массивами.
• Существует новая система типов, которая позволяет использовать определяемые пользователем типы в языке Csound.
• Оркестр можно пересобрать в любой момент, а отдельные инструменты можно собрать в любой момент во время звучания. Это обеспечивает настоящее «живое кодирование» в выступлениях Csound.
• API Csound был рационализирован и упрощен.
• Csound может использовать любое количество процессоров для одновременной обработки во время работы. Это происходит без каких-либо изменений в коде Csound. Это приводит к существенному ускорению большей части обработки Csound. Например, фрагмент, который рендерится за 100 секунд на одном ядре, должен рендериться примерно за 50 секунд на четырех ядрах.
• Csound может компилировать оркестры и партитуры непосредственно из текстовых строк, что позволяет использовать Csound в средах, где запись в файловую систему не разрешена.
• События партитуры, такие как примечания, можно запланировать с точным временем семплирования, даже если синтез обрабатывается блоками сэмплов.
• Все коды операций, возвращающие одно значение, могут использоваться как функции языка оркестра.
• Форматы файлов аудиоанализа могут быть независимыми от порядка байтов.
• Один оператор оценки может содержать несколько строковых параметров.
• Большинство кодов операций генератора будут использовать внутреннюю таблицу синусоидальных функций, если номер таблицы опущен.
• Параметры командной строки можно установить программно с помощью Csound API.
• Многочисленные повторяющиеся области кода в Csound были рационализированы.
• Было создано приложение для Android, которое предоставляет определяемые пользователем графические пользовательские интерфейсы и алгоритмическую композицию на основе JavaScript с использованием HTML5.

Разработку Csound 6 возглавляли Джон Фитч , Стивен Йи и Виктор Лаззарини .

Csound для живых выступлений

В настоящее время в реальном времени могут генерироваться только партитуры или ноты Csound (в отличие от инструментов, которые можно определить только во время компиляции, при первом запуске csound; в Csound 6 это ограничение снято). Набор звуковых процессоров определяется и компилируется во время загрузки, но отдельные объекты обработки могут создаваться или уничтожаться в реальном времени, входной звук обрабатывается в реальном времени, а выходные данные также формируются в реальном времени. События нот могут запускаться на основе связи OSC внутри экземпляра инструмента, создаваться через MIDI или вводиться в стандартный ввод (путем ввода в терминал или отправки текстовых операторов из другой программы). Использование Csound 5 в качестве инструмента для живых выступлений можно дополнить разнообразным программным обеспечением сторонних производителей. Лист событий Live в CsoundQt можно использовать для изменения счета в режиме реального времени. Кроме того, для написания сценариев Csound можно использовать интерфейсы других языков программирования. Документ, подробно описывающий использование Csound с Qt или Pure Data в синтезе музыки в реальном времени, был представлен на Linux Audio Conference 2012. Проект Ounk пытается интегрировать Python с Csound, в то время как CsoundAC предоставляет способ выполнять алгоритмическую композицию из Python, используя Csound в качестве бэкэнда. Csound for Live от Audivation упаковывает различные коды операций в оболочки Max/MSP , подходящие для использования в Ableton Live . Csound также доступен для мобильных систем (iOS, Android).

Один ноутбук на ребенка (OLPC)

Csound5 был выбран в качестве системы разработки аудио/музыки для проекта OLPC на платформе ноутбука XO-1 .

См. также

• Обработка аудиосигнала
• Программный синтезатор
• Компьютерная музыка
• Сравнение сред синтеза звука
• Список музыкального программного обеспечения

Дальнейшее чтение

• Ричард Чарльз Буланже, изд. (2000). Книга Csound: перспективы синтеза программного обеспечения, звукового дизайна, обработки сигналов и программирования . МТИ Пресс. ISBN  978-0-262-52261-8 .
• Р. Бьянкини; Чиприани. (2000). Виртуальный звук. Синтез звука и обработка сигналов. Теория и практика с Csound . Соответствует темпу ISBN  88-900261-1-1 .
• Ричард Чарльз Буланже и Виктор Лаццарини, изд. (2011). Книга по аудиопрограммированию . МТИ Пресс. ISBN  978-0-262-01446-5 . В основном эта книга посвящена программированию звука непосредственно с использованием языка C, но в ней есть пара глав, посвященных программированию опкодов Csound.
• Джим Эйкин (2013). Cзвуковая сила! Комплексное руководство . Cengage Обучение. ISBN  1-4354-6005-7 .

Внешние ссылки

• Официальный сайт