[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
$ c, f. o; ~! y, e$ x7 [5 s$ O(转载请保证文档的完整性)
( G) p. o& H& X# K' [. C! ]
% C& X/ c4 i" u. m* M3 j  b(本文对象：DirectMusic初学者，想快速知道使用DirectMusic播放音乐的人)

/ e# F) J$ S9 T/ S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
: I' E# r/ S$ [- a6 L4 s, \
DirectMusic主要有下面几个部分组成：
- K& g! n5 p4 `5 s& V4 ^+ j* l. @
IDirectMusicLoader8

; N$ T* n9 W5 r* O& ?; ~" FIDirectMusicPerformance8
) [. T: ?3 n; |! G. B
8 f+ G1 {* \* p) CIDirectMusicSegment8

IDirectMusicSegmentState8

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
* [4 D: V; x/ m$ @. N/ |
IDirectMusic8

IDirectMusicLoader8

! `# e; H4 d, K& ^3 R# X, NIDirectMusicPerformance8

/ I5 Y# Q% |( i; d: QIDirectMusicSegment8

; Y: `- z) x. _. xAudioPath

IDirectMusicSegmentState8
+ M6 q$ L# D& \, L
如图:

  c6 ?8 q3 n3 I: J0 y                                                                                                   
& [- f! L/ b9 y) [1 ?" x, S
  
" [6 n6 q; t9 A' w) o
7 C) B6 Y8 U7 r8 z3 i4 [9 D  

5 ]8 R& k- Y& ]8 x6 {  
: o1 [  h0 P7 _; o, o& |3 t8 f7 u+ y
  

7 j2 n, K8 n$ h6 A) cIDirectMusicLoader8,加载器。用于加载Mid文件等等
) y# w4 \) u: p6 R
) K+ Y" R& l7 Y& m2 r& c0 K& fIDirectMusicPerformance8用来控制DirectMusic的接口
) }# c/ f+ f- Q; f# i' P3 _, J6 L
  J1 c9 x5 q. W8 U/ `/ d" nIDirectMusicSegment8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
5 z7 R6 O& j0 R) T: B) }% S
% O! S% m8 G% E$ d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

5 x9 `9 b7 p6 C8 ]DLS全称是DownLoadable Sounds

MSDN中这样解释：
) p( E2 l, J6 V( F/ c
; ^) T. H  R4 b& c: f! w" AA 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.
* e& c2 _( C, U0 Z8 h7 S* Y
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！）
$ T+ T2 y. R7 o  c+ J0 g
8 C2 |! H+ _6 j( P: A好了，说了这么多，该开始应用了

% G( y5 c0 i) }IDirectMusicLoader8*  pLoader=NULL;
% w, H; Y/ i4 W0 V1 X2 @* A# N
/ s  b1 j" t/ ^, B" h* FIDirectMusicPerformance8* pPerf=NULL;
" y1 A7 F* e! b5 h! Z2 w6 }
IDirectMusicSegment8*  pSeg=NULL;
$ x- Z- p2 H; g
首先，初始化Com
4 Y0 H: @8 p/ u' P4 B; f/ ]5 G
, K4 P3 `$ v7 ?  J' c6 G8 [0 `(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!)
7 i3 [& G  p' ?3 p( W+ D3 L
HRESULT hr=CoInitialize(NULL);

If(FAILED(hr))

1 ]  a. m2 n$ r6 d2 P: ^5 I{
4 J) k- p5 l% ]7 u5 I
   处理错误
; g3 [& N) V$ l, Y0 }
}
# T% A* v. ~) V+ O! n0 q7 f  k. f; v
/ Q  H8 ]$ i" Y# j- [以下为了方便，省了错误处理
9 I8 n' ]. P  x, @* d( ^4 ]
% @+ p. V7 x* r! k1 ?下面创建加载器

2 E. d/ r6 D3 X, YCoCreateInstance(CLSID_DirectMusicLoader,    //组件的GUID
) t* E) J: v, x
) g8 p5 ]/ `) w  ENULL,    //不是创建集合
6 H" S% A3 o9 s3 c* G
CLSCTX_INPROC,      //创建的环境
8 D' R2 }' h: s3 e! G: }4 T: f$ [+ K6 }
5 y3 T7 u& J2 Z5 `7 QIID_IDirectMusicLoader8,    //接口的GUID

(void**)&pLoader);              //被创建的接口指针
; T; u8 v7 g( k& G" g& [
创建“表演”，（控制器）
% t2 d4 _- @' u5 g3 S( C& r7 S# E
. p! ^# p- N- k' yCoCreateInstance(CLSID_DirectMusicPerformance,  //组件的GUID

' F2 [% b. P( P7 K5 cNULL,    //不是创建集合

CLSCTX_INPROC,      //创建的环境
3 b1 I! r% N; v
IID_IDirectMusicPerformance8,   //接口的GUID

% Y# `* v% q7 A0 l. r1 K. Z(void**)&pPerf);          //被创建的接口指针

+ x9 m( Q4 t( {* F6 T1 r初始化声音通道
2 y+ n8 b- ~' O( |' C6 E2 v
pPerf->InitAudio(
( l( g) ?* W$ w) Z; `3 z9 E
    NULL,//DirectMusic对象的指针，因为不需要我们管理，所以让它自动进行

/ }9 L5 s$ Z+ a' F    NULL,//DirectSound对象的指针，同上
" x5 a3 i+ p$ y+ o$ z7 u% ~
    hWnd,//窗口句柄
* s4 K. ?3 C* x: E$ W* x9 X* }
    DMUS_APATH_SHARED_STEREOPLUSREVERB,//声音通道(AudioPath)类型:立体声+混响
( u# |& v6 @! S( u
5 c/ C" F' J) e7 }; x    64, //音乐通道数
; [6 i; l; f2 Q0 I' k
    DMUS_AUDIOF_ALL, //声卡的所有特性

    NULL // DMUS_AUDIOPARAMS对象的指针
6 M, o8 }" r6 e/ ?: L+ p2 _
  );
2 X5 g0 J5 \- V  z" i
6 q8 L- |1 [# v7 T% h好了,初始化Dmusic完成

下面读入mid文件

  
4 \+ V. o9 E- ]4 ]6 q+ s4 y$ y
0 F" r8 m+ o2 u; ~1 d7 j; W! Q6 BpLoader->LoadObjectFromFile(

: ]2 t. G; ~# J                CLSID_DirectMusicSegment, //组件的GUID
) c# z/ K4 ^1 T" \/ |
9 ?# K+ v" T( o# R% r7 A, z                    IID_IDirectMusicSegment8, //接口的GUID

- n6 j7 J* f$ a( `+ |# w+ ^$ h                    file;//文件名,注意用Unicode

# d! P' n$ f, i& E8 W                   (void**) &pSeg//音乐要装到的段
0 Y9 ^0 A; o3 B  c$ \
  );

从ASCII转换到UNICODE的函数是
- Z  J2 {+ ~; V. ^
比如
0 [! \  S7 E$ C- b" C" h4 Z; [! w
const int MAX_FILE_LENGTH=128;
8 Y/ m6 W3 i& o; A# v8 d
WCHAR UnicodeFile[MAX_FILE_LENGTH];

MultiByteToWideChar(
) t& |/ N4 Z$ t, P# R
6 a2 j8 Q% H0 {" P, n3 J5 bCP_ACP,//ASCII码

   0,//
5 s. Q$ n4 r5 X4 e$ F7 s, E& [
! P8 w6 A  a0 X1 C9 a3 Basciifile,//要转换的ascii字符串

-1,//要转换的字节数,-1表示以’\0’结尾的字符串

3 i! ^) `# u  R" o0 f6 r                        UnicodeFile,//转换后UNICODE存放的地方

, s2 r4 b  K& U3 r/ d# y8 RMAX_FILE_LENGTH);

1 m0 K" W% {  U下面播放mid音乐
* V8 R+ z. Y* T$ Y: w, J
pSeg->SetRepeats(looptimes); //重复的次数,如果是DMUS_SEG_REPEAT_INFINITE则为无限
8 P7 n3 T# _, |9 a6 b
pSeg->Download( pPerf );//使用DLS,把MID数据转换成数字化的音乐数据

+ _# I  @, X3 B2 z" t0 R* e0 y% B7 zpPerf->laySegmentEx(pSeg,//要播放的段

NULL,//保留,必须为NULL
/ l1 d% ]7 t% v' b& A( x
NULL,//pTransiton
2 ^8 O' g% H1 b( C# i
& D$ K# m' `1 x, e4 ~2 K0,//播放的标志
7 A' |8 A( _$ R. Z8 M" F
  |) K8 f& h: M& g# b3 ?' w0,//开始的位置
& i; F8 _8 n8 m: V$ d
+ M1 j8 Q* Y3 Q2 j' h: k$ U/ XNULL,//用与接收段状态的指针,如果不需要,就为NULL
+ }1 s2 ~, J* W5 r
NULL,//使用默认
' Y1 R4 O1 r: x/ z# F5 j
NULL//默认的AudioPath

" d2 G0 l5 x1 j/ w8 r0 i6 v);

& {) F9 `9 ]/ }9 Q- O* `+ C* O暂停播放
& v+ |6 G5 w6 K2 M4 {5 P* Q) u4 w
6 A% R8 T( o. v$ g  o$ C  f0 {3 fMUSIC_TIME mtime;//MUSIC_TIME就是一个long类型
  Y$ F9 W3 I9 T1 s( O) I* ^
pPerf->GetTime(NULL, &mtime);//得到暂停的位置
5 o* ^' K* f: f0 f% ~& M7 s
停止播放
, o. Z; c: o, ?' g: a) {
" p/ F& K# J/ p" Z% T! Z) c4 ]pPerf->Stop(NULL,//要停止的段,NULL表示全部段都停止

0 u% `7 ~2 V% j8 h" R: W8 SNULL,//段状态
& t+ N+ v3 M: C( [6 v" N
0,//多少时间后停止,0表示立即
8 v2 F! u% Y' R0 y5 Y
% x' R9 K& v9 C/ p/ ?0//标志

* R4 ^3 J+ E" A) p8 L);
7 w0 Q9 z7 @) R1 L. Z: K
从暂停点继续播放

pSeg->SetStartPoint(mtime);//播放点

! H0 j- A9 ?( P7 k& DpPerf->laySegmentEx(pSeg,

NULL,
* \2 M% K4 s( q' U# Q  d
* f& W- ]# c  O( c! s! rNULL,
7 M+ U1 v" T$ F) \* Y5 r( Z- c) `, T
$ J* C/ Q# D& UDMUS_SEGF_REFTIME,
# q5 u& a% C5 I
0,
5 y( T" P) |' W$ q1 z/ m: R+ r
NULL,

" ^3 h  i1 E9 SNULL,
. U6 g8 w! B7 i
, O% L* w: M& w! o7 U5 GNULL
* v) ?& E6 u7 ]- N3 r
  Q* ]( S, ^6 S+ B2 r5 M( V);

& h# e+ k) [# f4 z) HpSeg->SetStartPoint(0);
# }) s4 j' A. z
释放DirectMusic

pPerf->CloseDown();

pSeg->Release();
; S% g, d0 L: e1 ~2 f' ]) t6 W& q5 d
pPerf->Release();
& ?' `* G1 `7 o! n% o8 V2 K" P
' h$ l2 h( ?# \pLoader->Release();
, I. E9 Z5 y5 a
1 X) {2 a, r& \& z6 J  

. P  z; y3 n# }% `% R, k% L0 rCoUninitialize();//停止使用COM

好了,整个过程就是这么简单!
* ]& H& [$ e" ~" E
7 y: U+ E( q. U  |* ^' n+ N当你理解后,可以自行把上面的代码封装为一个类

/ T8 x8 d( Q* j; @! X这样,你就可以在你的游戏中实现MID的播放啦!
0 a7 f5 u; N1 K& T6 ]7 o8 ]1 @0 o3 L
7 U: d% E! h" m' v当然,播放mid只是DirectMusic功能中很小的一部分
  w+ m; P$ f6 @& G$ a- M* P" ]
0 R3 Z0 @/ e( Y: `3 \: R: O$ F4 t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!
  _; b6 Z" D! C. `. P" h& P$ S6 e
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:

3 E% e+ y: v9 G3 }; |6 p9 a  
* K+ O3 d; J' y! [  z: m
(参考资料:
# c" J: c! `( p7 O1 v5 b3 w9 A  n
+ ?/ C7 E) ^- iWINDOWS游戏编程大师技巧

/ m6 B- E3 v& c( S% mMSDN2003的DirectMusic部分)