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/***
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简单用 正弦波、方波、锯齿波、三角波 函数生成一段音乐简谱的pcm数据，主要用于测试时提供音频数据。本可音频生成插件可以移植到其他语言环境，如需定制可联系作者
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https://github.com/xiangyuecn/Recorder
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此插件在线生成测试：assets/runtime-codes/test.create-audio.nmn2pcm.js
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var pcmData=Recorder.NMN2PCM(set);
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set配置：{
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texts:""|["",""] 简谱格式化文本，如果格式不符合要求，将会抛异常
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sampleRate: 生成pcm的采样率，默认48000；取值不能过低，否则会削除高音
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timbre: 音色，默认2.0（使用音符对应频率的一个倍频），取值>=1.0
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meterDuration: 一拍时长，毫秒，默认600ms
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muteDuration: 音符之间的静默，毫秒，0时无静默，默认meterDur/4（最大50ms）
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beginDuration: 开头的静默时长，毫秒，0时无静默，默认为200ms
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endDuration: 结尾的静默时长，毫秒，0时无静默，默认为200ms
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volume: 音量，默认0.3，取值范围0.0-1.0（最大值1）
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waveType: 波形发生器类型，默认"sine"，取值：sine(正弦波)、square(方波，volume应当减半)、sawtooth(锯齿波)、triangle(三角波)
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}
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texts格式：单个文本，或文本数组
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- 四分音符(一拍)：低音: 1.-7. 中音: 1-7 高音: 1'-7' 休止符(静音)：0
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- 音符后面用 "." 表示低音（尽量改用"."：".." 倍低音，"..." 超低音）
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- 音符后面用 "'" 表示高音（尽量改用"'"："''" 倍高音，"'''" 超高音）
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- 音符之间用 "|" 或 " " 分隔一拍
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- 一拍里面多个音符用 "," 分隔，每个音按权重分配这一拍的时长占比，如：“6,7”为一拍，6、7各占1/2拍，相当于八分音符
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- 音符后面用 "-" 表示二分音符，简单计算为1+1=2拍时长，几个-就加几拍
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- 音符后面用 "_" 表示八分音符；两两在一拍里面的音符可以免写_，自动会按1/2分配；一拍里面只有一个音时这拍会被简单计算为1/2=0.5拍；其他情况计算会按权重分配这一拍的时长(复杂)，如：“6,7_”为1/2+1/2/2=0.75拍（“6*,7_”才是(1+0.5)/2+1/2/2=1拍），其中6权重1分配1/2=0.5拍，7权重0.5分配1/2/2=0.25拍；多加一个"_"就多除个2：“6_,7_”是1/2+1/2=1拍（等同于“6,7”可免写_）；“6__,7__”是1/2/2+1/2/2=0.5拍；只要权重加起来是整数就算作完整的1拍
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- 音符后面用 "*" 表示1+0.5=1.5拍，多出来的1/2计算和_相同(复杂)，"**"两个表示加0.25
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- 可以使用 "S"(sine) "Q"(square) "A"(sawtooth) "T"(triangle) 来切换后续波形发生器类型（按一拍来书写，但不占用时长），类型后面可以接 "(2.0)" 来设置音色，接 "[0.5]" 来设置音量（为set.volume*0.5）；特殊值 "R"(reset) 可重置类型成set配置值，如果R后面没有接音色或音量也会被重置；比如："1 2|A(4.0)[0.6] 3 4 R|5 6"，其中12 56使用set配置的类型和音色音量，34使用锯齿波、音色4.0、音量0.18=0.3*0.6
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- 如果同时有多个音，必须提供数组格式，每个音单独提供一个完整简谱（必须同步对齐）
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返回结果：{
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pcm: Int16Array，pcm数据
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duration: 123 pcm的时长，单位毫秒
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set: {...} 使用的set配置
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warns: [] 不适合抛异常的提示消息
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}
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Recorder.NMN2PCM.GetExamples() 可获取内置的简谱
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(function(factory){
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var browser=typeof window=="object" && !!window.document;
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var win=browser?window:Object; //非浏览器环境，Recorder挂载在Object下面
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var rec=win.Recorder,ni=rec.i18n;
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factory(rec,ni,ni.$T,browser);
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}(function(Recorder,i18n,$T,isBrowser){
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"use strict";
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var NMN2PCM=function(set){
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var texts=set.texts||[]; if(typeof(texts)=="string") texts=[texts];
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var setSR=set.sampleRate, sampleRate=setSR; if(!sampleRate || sampleRate<1)sampleRate=48000;
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var meterDur=set.meterDuration||600;
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var timbre=set.timbre||2; if(timbre<1)timbre=1;
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var volume=set.volume; if(volume==null)volume=0.3;
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volume=Math.max(0,volume); volume=Math.min(1,volume);
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var waveType=set.waveType||"";
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if(",sine,square,sawtooth,triangle,".indexOf(","+waveType+",")==-1)waveType="";
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waveType=waveType||"sine";
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var muteDur=set.muteDuration;
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if(muteDur==null || muteDur<0){
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muteDur=meterDur/4; if(muteDur>50)muteDur=50;
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}
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var mute0=new Int16Array(sampleRate*muteDur/1000);
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var beginDur=set.beginDuration;
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if(beginDur==null || beginDur<0) beginDur=200;
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var beginMute=new Int16Array(sampleRate*beginDur/1000);
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var endDur=set.endDuration;
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if(endDur==null || endDur<0) endDur=200;
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var endMute=new Int16Array(sampleRate*endDur/1000);
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//生成C调频率 A=440 国际标准音
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var s=function(s){ return 440/Math.pow(2,s/12) };
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var Freqs=[s(9),s(7),s(5),s(4),s(2),s(0),s(-2)];
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var FreqMP={};
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for(var i=1;i<=7;i++){
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var v=Freqs[i-1];
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FreqMP[i+"..."]=v/8;
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FreqMP[i+".."]=v/4;
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FreqMP[i+"."]=v/2;
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FreqMP[i]=v;
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FreqMP[i+"'"]=v*2;
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FreqMP[i+"''"]=v*4;
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FreqMP[i+"'''"]=v*8;
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}
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var tracks=[],freqMax=0,freqMin=90000;
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for(var iT=0;setSR!=-1 && iT<texts.length;iT++){
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var meters=texts[iT].split(/[\s\|]+/);
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var buffers=[],size=0,wType=waveType,wTimbre=timbre,wVol=volume;
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for(var i0=0;i0<meters.length;i0++){
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var txt0=meters[i0]; if(!txt0)continue;
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var v0=txt0.charCodeAt(0);
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if(v0<48 || v0>55){//不是0-7，切换波形或音色
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var m=/^(\w)(?:\((.+)\)|\[(.+)\])*$/.exec(txt0)||[],mT=m[1];
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var m=/\((.+)\)/.exec(txt0)||[],mTb=m[1];
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var m=/\[(.+)\]/.exec(txt0)||[],mVol=m[1];
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if(mT=="R"){ wType=waveType;wTimbre=timbre;wVol=volume; }
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else if(mT=="S") wType="sine";
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else if(mT=="Q") wType="square";
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else if(mT=="A") wType="sawtooth";
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else if(mT=="T") wType="triangle";
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else mT="";
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if(!mT||mTb&&!+mTb||mVol&&!+mVol)throw new Error("Invalid: "+txt0);
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if(mTb)wTimbre=+mTb;
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if(mVol)wVol=volume*mVol;
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continue;
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}
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var ys=txt0.split(",");//一拍里面的音符
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var durTotal=meterDur; //一拍的时长，如果里面有+，代表多拍
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var bTotal=0,hasG=0,hasX=0;
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for(var i2=0;i2<ys.length;i2++){//先计算出每个音符的占用时长比例
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var vs=ys[i2].split("");
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var o={ y:vs[0],b:1,t:wType,tb:wTimbre,vol:wVol }; ys[i2]=o;
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for(var i3=1;i3<vs.length;i3++){
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var v=vs[i3];
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if(v=="'") o.y+="'";
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else if(v==".") o.y+=".";
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else if(v=="-"){ o.b+=1; durTotal+=meterDur; }
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else if(v=="_"){ o.b/=2; hasG=1; }
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else if(v=="*" && !hasX){ o.b+=0.5; hasX=0.5;
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if(vs[i3+1]=="*"){ o.b-=0.25; hasX=0.25; i3++; } }
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else throw new Error($T("3RBa::符号[{1}]无效：{2}",0,v,txt0));
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}
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bTotal+=o.b;
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}
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if(bTotal%1>0){
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if(hasG){//"_"不够数量，减掉时间
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durTotal*=bTotal/Math.ceil(bTotal);
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}else if(hasX){//"*"加上1/2|1/4拍的时间
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durTotal+=meterDur*hasX;
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}
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}
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durTotal-=ys.length*muteDur;//减掉中间的静默
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for(var i2=0;i2<ys.length;i2++){//生成每个音符的pcm
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var o=ys[i2],wType=o.t,wTimbre=o.tb,wVol=o.vol,freq=FreqMP[o.y]||0;
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if(!freq && o.y!="0") throw new Error($T("U212::音符[{1}]无效：{2}",0,o.y,txt0));
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freq=freq*wTimbre;
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var dur=durTotal*o.b/bTotal;
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var pcm=new Int16Array(Math.round(dur/1000*sampleRate));
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if(freq){
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freqMax=Math.max(freqMax,freq);
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freqMin=Math.min(freqMin,freq);
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//不同波形算法取自 https://github.com/cristovao-trevisan/wave-generator/blob/master/index.js
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if(wType=="sine"){//正弦波
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var V=(2 * Math.PI) * freq / sampleRate;
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for(var i=0;i<pcm.length;i++){
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var v=wVol*Math.sin(V * i);
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pcm[i]=Math.max(-1,Math.min(1,v))*0x7FFF;
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}
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}else if(wType=="square"){//方波
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var V=sampleRate / freq;
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for(var i=0;i<pcm.length;i++){
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var v=wVol*((i % V) < (V / 2) ? 1 : -1);
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||
pcm[i]=Math.max(-1,Math.min(1,v))*0x7FFF;
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}
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}else if(wType=="sawtooth"){//锯齿波
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var V=sampleRate / freq;
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for(var i=0;i<pcm.length;i++){
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var v=wVol*(-1 + 2 * (i % V) / V);
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||
pcm[i]=Math.max(-1,Math.min(1,v))*0x7FFF;
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}
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}else if(wType=="triangle"){//三角波
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var V=sampleRate / freq;
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for(var i=0;i<pcm.length;i++){
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var Vi = (i + V / 4) % V;
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var v=wVol*(Vi<V/2?(-1+4*Vi/V):(3-4*Vi/V));
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||
pcm[i]=Math.max(-1,Math.min(1,v))*0x7FFF;
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}
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||
}
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var pcmDur4=~~(pcm.length/sampleRate*1000/4)||1;
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FadeInOut(pcm,sampleRate,Math.min(pcmDur4, 10));
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}
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var mute=mute0; if(!buffers.length)mute=beginMute;
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buffers.push(mute); size+=mute.length;
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buffers.push(pcm); size+=pcm.length;
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}
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}
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if(size>0){
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buffers.push(endMute); size+=endMute.length;
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tracks.push({buffers:buffers,size:size});
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}
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}
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tracks.sort(function(a,b){return b.size-a.size});
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var pcm=new Int16Array(tracks[0]&&tracks[0].size||0);
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for(var iT=0;iT<tracks.length;iT++){
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var o=tracks[iT],buffers=o.buffers,size=o.size;
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if(iT==0){
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for(var i=0,offset=0;i<buffers.length;i++){
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var buf=buffers[i];
|
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pcm.set(buf,offset);
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offset+=buf.length;
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}
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}else{
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var diffMs=(pcm.length-size)/sampleRate*1000;
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if(diffMs>10){//10毫秒误差
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throw new Error($T("7qAD::多个音时必须对齐，相差{1}ms",0,diffMs));
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||
};
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for(var i=0,offset=0;i<buffers.length;i++){
|
||
var buf=buffers[i];
|
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for(var j=0;j<buf.length;j++){
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||
var data_mix,data1=pcm[offset],data2=buf[j];
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//简单混音算法 https://blog.csdn.net/dancing_night/article/details/53080819
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if(data1<0 && data2<0){
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data_mix = data1+data2 - (data1 * data2 / -0x7FFF);
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}else{
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||
data_mix = data1+data2 - (data1 * data2 / 0x7FFF);
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||
};
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||
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pcm[offset++]=data_mix;
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||
}
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||
}
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||
}
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}
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var dur=Math.round(pcm.length/sampleRate*1000);
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var Warns=[],minSR=~~(freqMax*2);
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if(freqMax && sampleRate<minSR){
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var msg="sampleRate["+sampleRate+"] should be greater than "+minSR;
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Warns.push(msg); Recorder.CLog("NMN2PCM: "+msg,3);
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}
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return {pcm:pcm, duration:dur, warns:Warns, set:{
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||
texts:texts, sampleRate:sampleRate, timbre:timbre, meterDuration:meterDur
|
||
,muteDuration:muteDur, beginDuration:beginDur, endDuration:endDur
|
||
,volume:volume,waveType:waveType
|
||
}};
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||
};
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||
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||
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||
/**pcm数据进行首尾1ms淡入淡出处理，播放时可以大幅减弱爆音**/
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var FadeInOut=NMN2PCM.FadeInOut=function(arr,sampleRate,dur){
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||
var sd=sampleRate/1000*(dur||1);//浮点数，arr是Int16或者Float32
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for(var i=0;i<sd;i++){
|
||
arr[i]*=i/sd;
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||
}
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||
for(var l=arr.length,i=~~(l-sd);i<l;i++){
|
||
arr[i]*=(l-i)/sd;
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||
}
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||
};
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/***内置部分简谱*****/
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NMN2PCM.GetExamples=function(){ return {
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DFH:{//前3句，https://www.hnchemeng.com/liux/201807/68393.html
|
||
name:"东方红"
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
return NMN2PCM({ //https://www.bilibili.com/video/BV1VW4y1v7nY?p=2
|
||
sampleRate:sampleRate
|
||
,meterDuration:1000
|
||
,timbre:3
|
||
,texts:"5 5,6|2-|1 1,6.|2-|5 5|6,1' 6,5|1 1,6.|2-"
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
,HappyBirthday:{//4句，https://www.zaoxu.com/jjsh/bkdq/310228.html
|
||
name:$T("QGsW::祝你生日快乐")
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
return NMN2PCM({
|
||
sampleRate:sampleRate
|
||
,meterDuration:450
|
||
,timbre:4
|
||
,waveType:"triangle", volume:0.15
|
||
,texts:"5.,5. 6. 5.|1 7.-|5.,5. 6. 5.|2 1-|5.,5. 5 3|1 7. 6.|4*,4_ 3 1|2 1-"
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
,LHC:{//节选一段，https://www.qinyipu.com/jianpu/jianpudaquan/41703.html
|
||
name:"兰花草（洒水版）"
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
return NMN2PCM({
|
||
sampleRate:sampleRate
|
||
,meterDuration:650
|
||
,timbre:4
|
||
,texts:"6.,3 3,3|3* 2_|1*,2_ 1,7.|6.-|6,6 6,6|6* 5_|3_,5_,5 5,4|3-|3,3_,6_ 6,5|3* 2_|1*,2_ 1,7.|6. 3.|3.,1 1,7.|6.* 2__,3__|2*,1_ 7._,7._,5.|6.-"
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
,ForElise:{//节选一段，https://www.qinyipu.com/jianpu/chunyinle/3023.html
|
||
name:$T("emJR::致爱丽丝")
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
return NMN2PCM({
|
||
sampleRate:sampleRate
|
||
,meterDuration:550
|
||
,muteDuration:20
|
||
,timbre:6
|
||
,texts:"3',2'|3',2' 3',7 2',1'|"
|
||
+"6 0,1 3,6|7 0,3 5,7|1' 0 3',2'|"
|
||
+"3',2' 3',7 2',1'|6 0,1 3,6|7 0,3 1',7|"
|
||
+"6 0,7 1',2'|3' 0,5 4',3'|2' 0,4 3',2'|1' 0,3 2',1'|"
|
||
+"7"
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
,Canon_Right:{//节选一段，https://www.cangqiang.com.cn/d/32153.html
|
||
name:$T("GsYy::卡农-右手简谱")
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
return NMN2PCM({
|
||
sampleRate:sampleRate
|
||
,meterDuration:700
|
||
,texts:"1',7 1',3 5 6,7|"
|
||
+"1' 3' 5',3' 5',6'|4',3' 2',4' 3',2' 1',7| 7 1',2'|"
|
||
+"5',3'_,4'_ 5',3'_,4'_ 5',5,6,7 1',2',3',4'|3',1'_,2'_ 3',3_,4_ 5,6,5,4 5,1',7,1'|"
|
||
+"6,1'_,7_ 6,5_,4_ 5,4,3,4 5,6,7,1'|6,1'_,7_ 1',7_,6_ 7,6,7,1' 2'_,1'_,7|1'-"
|
||
});
|
||
}
|
||
}
|
||
,Canon:{//开头一段，https://www.kanpula.com/jianpu/21316.html
|
||
name:$T("bSFZ::卡农")
|
||
,get:function(sampleRate){
|
||
var txt1="",txt2="",txt3="",txt4="";
|
||
//(1)
|
||
txt1+="3'---|2'---|1'---|7---|";
|
||
txt2+="1'---|7---|6---|5---|";
|
||
txt3+="5---|5---|3---|3---|";
|
||
txt4+="R[0.3] 1. 5. 1 3|5.. 2. 5. 7.|6.. 3. 6. 1|3.. 7.. 3. 5.|";
|
||
//(5)
|
||
txt1+="6---|5---|6---|7---|";
|
||
txt2+="4---|3---|4---|5---|";
|
||
txt3+="1---|1---|1---|2---|";
|
||
txt4+="4.. 1. 4. 6.|1. 5. 1 3|4.. 1. 4. 6.|5.. 2. 5. 7.|";
|
||
//(9)
|
||
txt1+="3'---|2'---|1'---|7---|";
|
||
txt2+="1'---|7---|6---|5---|";
|
||
txt3+="5---|5---|3---|3-- 5'|";
|
||
txt4+="1. 5. 1 3|5.. 2. 5. 7.|6.. 3. 6. 1|3.. 7.. 3. 5.|";
|
||
//(13)
|
||
txt1+="4' 3' 2' 4'|3' 2' 1' 5|6- 6 1'|7 1' 2'-|";
|
||
txt2+="4.. 1. 4. 6.|1. 5. 1 3|4.. 1. 4. 6.|5.. 2. 5. 7.|";
|
||
txt3+="0---|0---|0---|0---|";
|
||
txt4+="0---|0---|0---|0---|";
|
||
//(17)
|
||
txt1+="3',5 1'_ 5' 5_ 3'|3' 4' 3' 2'|1',3 6_ 3' 3_ 1'|1' 2' 1' 7|";
|
||
txt2+="1. 5. 1 3|5.. 2. 5. 7.|6.. 3. 6. 1|3.. 7.. 3. 5.|";
|
||
txt3+="0---|0---|0---|0---|";
|
||
txt4+="0---|0---|0---|0---|";
|
||
//(21)
|
||
txt1+="6,1 4_ 1' 1_ 6|5,1 3_ 1' 1_ 5|6,1 4_ 1' 1_ 6|7 7 1' 2'|";
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||
txt2+="4.. 1. 4. 6.|1. 5. 1 3|4.. 1. 4. 6.|5..,5. 5..,5. 6..,6. 6..,6.|";
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txt4+="0---|0---|0---|0---|";
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