[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
(转载请保证文档的完整性)

(本文对象：DirectMusic初学者，想快速知道使用DirectMusic播放音乐的人)
* v+ c  u, m: E3 _
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

DirectMusic主要有下面几个部分组成：

7 _# d- x4 v% fIDirectMusicLoader8

IDirectMusicPerformance8

5 {1 b4 J8 Q" u- n9 D0 Y+ GIDirectMusicSegment8

. E( d8 U( i! n) b7 D% VIDirectMusicSegmentState8

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
% D4 D5 ~% S, X3 y8 F# J6 b4 m
* X" @8 ]' s& H* H0 XIDirectMusic8
3 C4 w: E1 M! c8 U
IDirectMusicLoader8
# w# |3 }! k- v2 [
  ?+ J9 |& v0 K+ l* |4 x1 RIDirectMusicPerformance8
# }$ w; p! e1 D3 x8 W
$ f3 S$ R9 N% J+ ]8 IIDirectMusicSegment8

/ k2 }4 U( R/ D  Y5 y# `! @. y  DAudioPath

* x/ b( e" d9 L. q$ r' x/ v' m$ SIDirectMusicSegmentState8

% i3 K  l2 `( r. q1 P5 u6 P9 U如图:
5 |! ~7 A4 m. v. i: x* }. A& L; Z
                                                                                                   

" S& ]( v! \, U% b  

' F  x. d$ \! g& D  

6 G0 Z- K2 G8 V$ j3 a  
( m! D: ]0 _; X
  
) ]6 _2 p) B0 w
IDirectMusicLoader8,加载器。用于加载Mid文件等等

IDirectMusicPerformance8用来控制DirectMusic的接口

% V+ s" L8 h0 P* v* }6 ~5 oIDirectMusicSegment8音乐数据段，加载音乐后存放的位置

IDirectMusicSegmentState8 音乐段状态
$ T$ w% o: d; w' S4 t
! f( M! w, l" v  y1 E2 b9 D6 ?顺便说一下DLS
& m3 Z1 I4 f& i+ }5 L3 C
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
7 e* i8 [7 J6 w0 Y( a" B
' c6 J& c- [) I+ _8 P0 X0 sDLS全称是DownLoadable Sounds
. D6 Z1 O: I( y( J* m
MSDN中这样解释：
5 j/ u+ h1 L6 t- p2 y$ G
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
; m. g9 n9 N- W3 k3 f
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！）
8 v. x2 S; ?* @7 D- r6 p, h& T
7 A3 L' S% M5 L+ E  H3 Q5 w5 p% C好了，说了这么多，该开始应用了
/ a) r% d7 D$ |; u( i
IDirectMusicLoader8*  pLoader=NULL;

+ E* _3 e% o4 P+ H8 M& rIDirectMusicPerformance8* pPerf=NULL;
! Q" S+ v6 U0 \1 N) x# }& K, _. M
  z& T" p0 S) C  Y" g6 rIDirectMusicSegment8*  pSeg=NULL;
$ [, T2 J( k' w/ A- T& L2 ^- W
  c2 T# u9 M7 Q: b首先，初始化Com
: o1 g; \7 x6 Q+ h" x% \' r
: V- R1 o  y  r3 p(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!)
. \3 p3 Y* M4 S
4 q! U5 g# s, f: r+ IHRESULT hr=CoInitialize(NULL);

If(FAILED(hr))

{
$ g  v# W0 C" N3 k# N' b
   处理错误

+ T6 a2 v$ X% O4 V8 V# `% w( q5 T}
* g+ J" P: P+ c  u
0 N# J* C4 S& o2 s以下为了方便，省了错误处理
" q: u. _0 _  ?+ y' h$ E
/ S7 g7 ]8 K9 o  q& C8 o: K下面创建加载器
" i+ v4 t& \! l. I
9 N* Q* s) R3 S  @8 hCoCreateInstance(CLSID_DirectMusicLoader,    //组件的GUID

NULL,    //不是创建集合

, Y/ s: [; b. a6 Y- c; U+ ]) jCLSCTX_INPROC,      //创建的环境
4 m8 d$ l0 X! Y, W* k% c
IID_IDirectMusicLoader8,    //接口的GUID
. t: L7 O) ?$ A7 w  g
3 A* B% g7 l" P+ L2 G(void**)&pLoader);              //被创建的接口指针
4 u- L: |$ U! W$ ~2 X
创建“表演”，（控制器）

CoCreateInstance(CLSID_DirectMusicPerformance,  //组件的GUID
) [% b% ~6 F( n/ i; v8 R  }
* B. g- W- S$ l: X5 c, ^. NNULL,    //不是创建集合

CLSCTX_INPROC,      //创建的环境
' C% @. i# A( v' ]3 X+ G
7 p+ h! I( a) q. tIID_IDirectMusicPerformance8,   //接口的GUID

$ i& e; M. S* U4 P(void**)&pPerf);          //被创建的接口指针

初始化声音通道

pPerf->InitAudio(
% g3 Q5 l+ f! K4 o
    NULL,//DirectMusic对象的指针，因为不需要我们管理，所以让它自动进行

6 n3 E/ _, u: |2 U8 W' l% @    NULL,//DirectSound对象的指针，同上
0 {) |0 b2 m. A9 \! F4 n
    hWnd,//窗口句柄

    DMUS_APATH_SHARED_STEREOPLUSREVERB,//声音通道(AudioPath)类型:立体声+混响
1 X( b7 t0 x: ~  d# @; T: K
( L5 d3 s' A4 @2 S2 ]    64, //音乐通道数
* b+ \/ C5 f% M
- R& c1 J, ?) V& f8 \6 e. J    DMUS_AUDIOF_ALL, //声卡的所有特性
6 v5 M+ T: I' p: v
  b, r; w& M1 T& i6 H1 b0 y5 I    NULL // DMUS_AUDIOPARAMS对象的指针

# n9 a& q! K; f( l/ i# y9 e  );
2 I4 C  {1 A0 T3 f" M  O
* m' t; g, E8 O# d2 ?2 G' x好了,初始化Dmusic完成
" I* V) v5 j6 t6 f9 d" \. G
下面读入mid文件
" A  E/ E0 y! b
  
; J' [: T: ?0 A- m8 j, z' v
pLoader->LoadObjectFromFile(

" m2 \1 W8 H  j! f/ Y& [                CLSID_DirectMusicSegment, //组件的GUID
" X1 M2 s* U9 P7 K( S) S+ E
                    IID_IDirectMusicSegment8, //接口的GUID
6 E) x3 f* \. @6 e
5 b4 ?  G0 N% z6 X; D                    file;//文件名,注意用Unicode

                   (void**) &pSeg//音乐要装到的段

" }, F, |' G! G! M4 M2 X  );
6 D4 r5 m% F8 A' u
$ W- C4 s8 E! K3 v3 h从ASCII转换到UNICODE的函数是

比如
* ]2 M9 e0 f# F# C
1 B  G) U" a" b. u' ~( Oconst int MAX_FILE_LENGTH=128;

+ _# |" `8 Q7 A( f7 p8 rWCHAR UnicodeFile[MAX_FILE_LENGTH];

MultiByteToWideChar(
5 w. P  d8 w0 K( \2 Q1 P5 O/ Z6 v
1 n6 J# Y2 p2 b! P0 NCP_ACP,//ASCII码

   0,//
2 Z) o% U1 h' H8 R7 A
3 \$ F4 w% S  q/ gasciifile,//要转换的ascii字符串
& F8 Q, X& I( [8 I) Q) f2 f
-1,//要转换的字节数,-1表示以’\0’结尾的字符串
3 G% b# \0 s3 F2 g$ H& |2 Y& z
                        UnicodeFile,//转换后UNICODE存放的地方

MAX_FILE_LENGTH);

下面播放mid音乐

pSeg->SetRepeats(looptimes); //重复的次数,如果是DMUS_SEG_REPEAT_INFINITE则为无限
2 L/ S" A: k" v# q" A' A
pSeg->Download( pPerf );//使用DLS,把MID数据转换成数字化的音乐数据

pPerf->laySegmentEx(pSeg,//要播放的段
' f5 r7 h# a: l6 W& Y  S
# i" W* D3 Q+ r& k: VNULL,//保留,必须为NULL

NULL,//pTransiton

0,//播放的标志
; F) O. }* C' G. V" p: M( H
7 K/ {9 X0 Q4 S0 s2 q0 X# _% x0,//开始的位置
% ]" t* P" I1 P: X
NULL,//用与接收段状态的指针,如果不需要,就为NULL

NULL,//使用默认
: H$ Z" v1 M: ?* T/ r1 j
NULL//默认的AudioPath

);
+ N, j+ o; a+ H
3 n5 B3 q, x. Y) y4 v- Y暂停播放
1 k* a5 r: \  x3 J+ T
! }$ m( e& t  Y% |0 J+ TMUSIC_TIME mtime;//MUSIC_TIME就是一个long类型
! R5 F7 G" u1 A% J3 J0 H0 m0 s
/ |4 K1 G2 l! T0 E: J. ]pPerf->GetTime(NULL, &mtime);//得到暂停的位置

停止播放
! \. Y5 _; I# Z3 k! a, I
% U% a, G, [6 ^2 U, FpPerf->Stop(NULL,//要停止的段,NULL表示全部段都停止
3 V: @# j& W7 S+ X6 E) ?
NULL,//段状态

; v5 J& O* `7 l& Q# i& ^; y* ]5 {0,//多少时间后停止,0表示立即
8 H: g$ J& m% D$ g, Z
! ~, }1 a9 @( F7 v. }0//标志
/ X( z4 j5 B& P. W; \* s. T& F
);
8 Y$ V7 r* ~7 k+ K& I* `
从暂停点继续播放
* p* l* Q( W+ o, X( n! a
pSeg->SetStartPoint(mtime);//播放点
, A; `  N  T; Q/ J1 c" r* A
% R/ V* T, E2 ]* E3 w9 Y* ~pPerf->laySegmentEx(pSeg,

NULL,

NULL,
+ r( i1 a# m$ m# ^+ h
DMUS_SEGF_REFTIME,

' K0 }  j- e" Q0,
7 p6 I& s* S& ]" Z! H4 i
# x! B2 Y: D0 f  ]NULL,
, L! f* G* @+ f, L5 B
NULL,

0 F1 e3 E9 T8 F2 b8 }- n7 C7 tNULL
& U) D8 ]7 u  f
+ ^* R2 U2 \6 t. d$ g6 o);
- [% h! E: J- @- \
pSeg->SetStartPoint(0);

释放DirectMusic
) o5 z# N( n) z. O! y# p9 j
$ n! e+ H% L/ n* G7 n* t& `pPerf->CloseDown();
# O$ p8 E/ N* J6 _4 z
( Y4 p4 I4 V* z5 U' h+ s! n% p+ N  UpSeg->Release();

, ?' Q. Q; F6 rpPerf->Release();
1 C. H9 d4 \4 V6 L
& u4 \8 w, A" J+ x$ G6 ~9 MpLoader->Release();

; b" E! t; c. l5 ?7 ^/ p7 I  
) ?( c/ r1 H7 v7 @
CoUninitialize();//停止使用COM
6 j) e% h; V( i
好了,整个过程就是这么简单!
: V7 ?  q! D/ c. f; C
当你理解后,可以自行把上面的代码封装为一个类

& e. J! a# j2 l% N这样,你就可以在你的游戏中实现MID的播放啦!

当然,播放mid只是DirectMusic功能中很小的一部分

4 C  T' B1 [. l" ~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！

程序下载:
: [$ n) N, ~  Q$ d$ |
  
: y; K2 |8 I3 V9 ~& o4 r
(参考资料:

WINDOWS游戏编程大师技巧

MSDN2003的DirectMusic部分)