[收藏]播放MIDI音乐——使用DirectMusic

天云上人

播放MIDI音乐——使用DirectMusic
By Kylinx,2003-5-15,E-mail:game-diy@163.com
5 Y* d3 g% B. b2 M7 r(转载请保证文档的完整性)

: \4 o7 [2 q7 c3 @* d1 S(本文对象：DirectMusic初学者，想快速知道使用DirectMusic播放音乐的人)
+ X, f4 k7 c! m6 d. _
在DirectX8SDK中，DirectMusic增加了很多新特性，我在这里单单讲用它播放Mid的部分

% Q/ q! k6 @# g5 \# XDirectMusic主要有下面几个部分组成：
# C! l8 {( A# N) Q( A9 }
IDirectMusicLoader8
$ \& _# p  h% \& ^
IDirectMusicPerformance8

( w8 F4 M3 h5 O4 Q. jIDirectMusicSegment8

) w4 z1 ~2 m/ j) yIDirectMusicSegmentState8
3 P4 T) L5 z2 f8 A% ]- p
# ]5 J' K# }0 X你也许会问：为什么没有IDirectMusic8 ？这个是因为在DirectMusic中，Microsoft把IDirectMusic8“隐藏”起来了，也就是说，我们不需要使用这个接口，可以通过其他方式轻松实现

IDirectMusic8
, V# y/ B2 o& X, g
IDirectMusicLoader8
3 g- S0 x7 @% V, `6 ]! s, H& r# A
IDirectMusicPerformance8

% y- n: X: k: F& HIDirectMusicSegment8
6 O5 a) i4 C6 i% u' \
AudioPath

IDirectMusicSegmentState8
0 s7 S3 y, a, g3 y, w/ S  g
% Z! V! j  N7 ?7 q5 [. I$ ]如图:
! ], U. W$ {" }+ s
                                                                                                   
/ J3 c" C( S1 k% ]9 L+ U
% f+ E: q0 d# q4 {8 V' [  

  
6 r% t2 k; a  P8 |2 Q# h
  
; \( ?1 P5 C- m( ?% m& L
! j5 ^/ y8 P6 A1 q& k  
  R; [( {, f8 @, l) F
: N# n1 C4 H9 [# |IDirectMusicLoader8,加载器。用于加载Mid文件等等

# O5 I* j' n  u% kIDirectMusicPerformance8用来控制DirectMusic的接口
3 ^) D3 L) S; R
0 Q8 j9 f$ r3 [- `0 xIDirectMusicSegment8音乐数据段，加载音乐后存放的位置

IDirectMusicSegmentState8 音乐段状态

顺便说一下DLS

我们知道，mid文件纪录的只是“乐器”，音调和实践。在播放的时候，声卡对mid文件进行编码，而每种声卡上的“波表”都有差别，所以在编码的时候，播放出来的声音就与声卡有关。打个比方，你在A机子直接播放和B机子直接播放同一个mid文件，如果A的声卡和B的声卡不同的话，听起来的音质完全不一样(我们耳朵能听到的只能是模拟的声音而不是数字化的声音数据)。正因为如此，Microsoft在DirectMusic中使用了DLS，很好的解决了这个问题
1 I1 A" k7 ]* O' f! u& g# B
3 W/ R" u) p# d& W( YDLS全称是DownLoadable Sounds

3 L* ^6 i$ c+ B# ~+ ^. U+ tMSDN中这样解释：
  i1 c6 m. E1 d/ N
A standard for synthesizing wave sounds from digital samples stored in software. The DLS level 1 and level 2 standards are published by the MIDI Manufacturers Association.

原理就是在DLS文件中通过使用乐器的单音采样来处理这个问题。所以在DirectMusic中

使用默认的DLS文件，把mid音乐转化为数字化的音乐。数字化的声音就可以通过 数字——〉模拟（D/A）转换，随后播放出来的声音听起来都是一样的（因为不需要再声卡上重新编码了啊！）

好了，说了这么多，该开始应用了
' ]4 Y. R  G: Y/ l/ H
+ X5 @9 y! U; d$ \& ]1 j$ N! J; {IDirectMusicLoader8*  pLoader=NULL;
% a$ T0 o$ ]: ^! g$ k
IDirectMusicPerformance8* pPerf=NULL;
; Q0 T" B) f( a* i% u9 z- M
# ~7 e2 D* {. r6 N) _IDirectMusicSegment8*  pSeg=NULL;

/ ^" Y: u, Z& {7 }8 B首先，初始化Com

(这个东西博大精深,推荐一本:com本质论!看过这本书后,包你对DirectX的认识有新的飞跃!)
1 }. Y3 P2 `% }" O) p% [7 {9 P
) W: [$ J  T) A5 w" ~1 J  |' ^. gHRESULT hr=CoInitialize(NULL);
6 ]+ f4 l& {- n: Z$ F2 G5 ]
If(FAILED(hr))
8 k5 j6 E: N. I! B$ F
* x" f( ~  j9 I* |$ g# l- _8 p{

   处理错误

}
3 y  P! m; L7 M) B& j- T2 y- X
以下为了方便，省了错误处理
; |( Y- X( k2 {! ?
下面创建加载器
, a) l% p; P" c
& ?( o. H) }+ _7 `7 W# r1 m1 WCoCreateInstance(CLSID_DirectMusicLoader,    //组件的GUID
1 J: S. v8 [' X5 p; ~& I
NULL,    //不是创建集合

CLSCTX_INPROC,      //创建的环境

6 N$ K( U0 m6 h4 I/ a0 m. }, P# n/ r4 z, XIID_IDirectMusicLoader8,    //接口的GUID

(void**)&pLoader);              //被创建的接口指针

创建“表演”，（控制器）

CoCreateInstance(CLSID_DirectMusicPerformance,  //组件的GUID
! j3 H4 T9 M5 m- P& S
NULL,    //不是创建集合
6 h  X- d. a' D& n% ?( z
CLSCTX_INPROC,      //创建的环境
. \; l9 v7 }9 o( }
% L" Y! \* {/ \2 \) N9 dIID_IDirectMusicPerformance8,   //接口的GUID

(void**)&pPerf);          //被创建的接口指针
( k' m' x& N0 b( y" N4 j
初始化声音通道
  ~+ S/ y3 A  D) A
7 Z0 C; |: V" y% f0 R1 opPerf->InitAudio(

    NULL,//DirectMusic对象的指针，因为不需要我们管理，所以让它自动进行

    NULL,//DirectSound对象的指针，同上
$ o8 B6 p3 E. ?7 ]: c, Y% B0 C* J
- l% ?! k1 o# c# F    hWnd,//窗口句柄

/ @6 ?1 {$ J, L# {' E! C0 ]$ ]    DMUS_APATH_SHARED_STEREOPLUSREVERB,//声音通道(AudioPath)类型:立体声+混响
1 J0 F: g& j; x/ Y" @
$ z/ _' r9 F: D    64, //音乐通道数
2 o  m6 G% R6 c
    DMUS_AUDIOF_ALL, //声卡的所有特性

$ s6 Y) J3 F+ M; [7 O2 }3 z6 A    NULL // DMUS_AUDIOPARAMS对象的指针

' u' y  p. G6 U( ?/ I, v2 i, p: I  );

2 o. @4 z9 |2 E. r9 \7 h; H好了,初始化Dmusic完成
. Q# @! s! v$ o* U7 g( f9 f* i/ Y
; |( z9 G3 L3 e6 ]. o: R下面读入mid文件
! E: A3 ?6 A4 S* s7 Q" f5 C! T
$ ^2 U8 j  Y8 G5 G+ l6 t: L# s/ ^  
( l" Z5 b6 K+ e4 U
pLoader->LoadObjectFromFile(
0 k* d1 [3 U& q! r9 K
                CLSID_DirectMusicSegment, //组件的GUID

                    IID_IDirectMusicSegment8, //接口的GUID
- k4 h  H* s- X( b
2 J7 g) v* W: g- `3 U                    file;//文件名,注意用Unicode

* p* Y' u4 f/ |0 X9 `( `                   (void**) &pSeg//音乐要装到的段
5 g8 v$ F* e; w4 U' X5 Z  _
  );

) z) W3 S& ~7 p, a; T$ p从ASCII转换到UNICODE的函数是
/ J. K- G, [! Q, I7 H7 ?' U0 o
比如
, L  S+ l: [/ k: A) Y
const int MAX_FILE_LENGTH=128;

# n( c' ~6 Q) k5 O* f) ZWCHAR UnicodeFile[MAX_FILE_LENGTH];

& t  G, A& I, cMultiByteToWideChar(
+ g/ H  Z5 B2 n$ V
2 D- R0 h- r+ U9 ?2 O; LCP_ACP,//ASCII码
; F+ t9 A+ N# F! t3 y2 a
+ A3 D0 b9 _! a* o8 D+ |   0,//

asciifile,//要转换的ascii字符串
1 I5 ^* `4 o) M/ n  u
$ F, s# m9 S2 Y1 K% q* Z. d2 s -1,//要转换的字节数,-1表示以’\0’结尾的字符串

                        UnicodeFile,//转换后UNICODE存放的地方

* J) I: {- ^$ N; H( vMAX_FILE_LENGTH);
. a& x7 s  Y: i
下面播放mid音乐
9 f1 G% b+ C9 E0 K
- F, m+ P; O, Z! b& p+ ipSeg->SetRepeats(looptimes); //重复的次数,如果是DMUS_SEG_REPEAT_INFINITE则为无限

  M1 C8 h% A% k2 n  i2 npSeg->Download( pPerf );//使用DLS,把MID数据转换成数字化的音乐数据

! {/ _% n; i! z7 cpPerf->laySegmentEx(pSeg,//要播放的段
& {! M2 H2 R' ~# `* p' m4 P8 U
NULL,//保留,必须为NULL
+ W* a% O* i2 |9 {
NULL,//pTransiton

0,//播放的标志
+ n) N. {' J8 G! D- n4 C
0,//开始的位置

NULL,//用与接收段状态的指针,如果不需要,就为NULL

) d1 q8 g+ K, CNULL,//使用默认

7 v/ w( o; L. Z$ C. c8 yNULL//默认的AudioPath
6 s9 S; |% N1 Z# Y
);

& [. Z% G4 O) ]暂停播放
: H; u+ A# t: a1 D
MUSIC_TIME mtime;//MUSIC_TIME就是一个long类型
7 |# [  w1 O8 \5 M/ A& v
9 E4 a" t# e" ^& {. `pPerf->GetTime(NULL, &mtime);//得到暂停的位置
$ b+ F9 I) M9 D. G
停止播放
$ B4 X0 \: x8 x' Y- s1 K
% K- R0 L6 _/ k  r# JpPerf->Stop(NULL,//要停止的段,NULL表示全部段都停止

/ t! t& y, A' k* M  K$ s# ONULL,//段状态
$ ]6 A( _" ^3 Z7 U+ W& f
0,//多少时间后停止,0表示立即
; f  b3 {) x9 V4 d2 L2 P$ f
0//标志

( Q6 v: M4 a  Z6 y1 F+ c9 u  ~);

从暂停点继续播放
: n$ U9 N' C2 t, A. [
9 z/ \9 v4 [5 W) u, zpSeg->SetStartPoint(mtime);//播放点

pPerf->laySegmentEx(pSeg,
* e0 I1 k. X, z; n7 e- _' K
: ]* ]/ W& Y# i- X( RNULL,
' ]! ~4 B* o- ?1 A+ Z  ~1 d
NULL,
6 M" D' V2 _+ Z% Y
) _1 j! O. l/ A- _- _/ t+ L: qDMUS_SEGF_REFTIME,
! j- w! @# h* Y2 v% D! K) _8 m
) ~, P5 ]* W0 k! S; T7 x4 z0,
( N! Y5 A2 H7 \0 f5 E
  W! J6 Y/ Q6 X- wNULL,
7 t6 c9 Z: P% B) ]# g& U0 Y4 H
& a( S4 L1 C* D  ^/ u$ hNULL,

NULL

);

pSeg->SetStartPoint(0);

6 b- b. R3 p4 f+ v8 g3 E! B4 t释放DirectMusic
& V2 _6 K/ T1 ~: D  H
3 v: E& ^8 X& ^pPerf->CloseDown();

pSeg->Release();
! }  {8 \8 ~) s& \8 t4 h
  U6 z8 [; c0 K  h+ u& apPerf->Release();
  E/ y3 F, f# i) |& w) a/ P! l
pLoader->Release();
2 O& j% \1 q# e' `
  

CoUninitialize();//停止使用COM

; y( p$ V' V# \好了,整个过程就是这么简单!
: J5 i5 e& y0 X1 @
当你理解后,可以自行把上面的代码封装为一个类

5 i# ~) s9 [7 ~/ u& ^8 J* z( X这样,你就可以在你的游戏中实现MID的播放啦!
) A; A0 I) d/ Z# Z/ k( D' C  e6 i
当然,播放mid只是DirectMusic功能中很小的一部分
% C" ~8 m7 A( D
它还能播放wav文件,sgt文件,实现3D声音等等,具体内容自己参考MSSDK中的文档和例子吧!

最后,欢迎与我交流:game-diy@163.com,QQ:30784290,写得不足的地方还清不吝赐教！
( H( q" ]. Z. y3 a) U2 F
程序下载:
* N3 L" d# X4 G! Z7 M) i6 t+ R) @
4 g# t  O" }" U" ^9 C  
  l1 s1 `' ~8 b
(参考资料:

+ s$ n" T- h' E: {8 {, \1 lWINDOWS游戏编程大师技巧
% ^  b: n( H4 e- b4 V
MSDN2003的DirectMusic部分)