En este tutorial se va a hacer un programa que reproduce tonos que puede usar para afinar su guitarra. Aprenderá a:
Configurar un proyecto básico en Anjuta
Crear una IGU sencilla con el diseñador IU de Anjuta
Usar GStreamer para reproducir sonidos
Necesitará lo siguiente para poder seguir este tutorial:
Una copia instalada del EID Anjuta
Conocimiento básico del lenguaje de programación Python
Antes de empezar a programar, deberá configurar un proyecto nuevo en Anjuta. Esto creará todos los archivos que necesite para construir y ejecutar el código más adelante. También es útil para mantener todo ordenado.
Inicie Anjuta y pulse
Seleccione
Pulse
from gi.repository import Gtk, GdkPixbuf, Gdk
import os, sys
La mayor parte del código del archivo se usa como plantilla. Carga una ventana (vacía) desde el archivo de descripción de interfaz de usuario y la muestra. Se ofrecen más detalles a continuación; omita esta lista si entiende los conceptos básicos:
Las líneas import en la parte superior indican a Python que cargue la interfaz de usuario y las bibliotecas del sistema necesarias.
Se declara una clase que estará en la clase principal de la aplicación. En el método __init__ se carga la ventana principal desde el archivo de GtkBuilder (
Conectar señales es como se define lo que pasa cuando pulsa un botón, o cuando ocurre algún otro evento. Aquí, se llama al método destroy (y se sale de la aplicación) cuando cierra la ventana.
La función main se ejecuta de manera predeterminada cuando inicia una aplicación Python. Simplemente crea una instancia de la clase principal e inicia el bucle principal para mostrar la ventana.
Este código está listo para usarse, por lo que puede ejecutarlo pulsando
El archivo de GtkBuilder contiene una descripción de la interfaz de usuario (IU). Para editar la interfaz de usuario, abra
La distribución de cualquier IU en GTK+ se organiza usando cajas y tablas. Aquí se usará una
Seleccione una
Ahora, elija un
Mientras el botón esté seleccionado, cambie la propiedad
Cambie a la pestaña clicked del botón. Puede usar esto para conectar un manejador de señal al que se llamará cuando el usuario pulse el botón. Para hacer esto, pulse sobre la señal, escriba on_button_clicked en la columna
Repita los pasos anteriores para el resto de botones, añadiendo las 5 cuerdas restantes con los nombres A, D, G, B, y e.
Guarde el diseño de la IU (pulsando
El el diseñador de interfaces, se ha hecho que todos los botones llamen a la misma función,
Para hacer esto, abra
def on_button_clicked (self, button):
Este manejador de la señal tiene dos argumentos: el puntero de clase Python habitual y el Gtk.Button que llamó a la función.
Por ahora, se dejará el manejador de la señal vacío mientras se escribe el código para producir sonidos.
GStreamer es el entorno multimedia de trabajo de GNOME: puede usarlo para reproducir, grabar y procesar vídeo, sonido, flujos de la cámara web y similares. En este caso, se usará para generar tonos de frecuencia única.
Conceptualmente. GStreamer funciona de la siguiente manera: puede crear una tubería que contenga varios elementos de procesado que van desde la fuente hasta el sumidero (salida). La fuente puede ser, por ejemplo, un archivo de imagen, un vídeo o un archivo de música, y la salida puede ser un widget o la tarjeta de sonido.
Entre la fuente y el sumidero, puede aplicar varios filtros y conversores para manejar efectos, conversiones de formato, etc. Cada elemento de la tubería tiene propiedades que se pueden usar para cambiar este comportamiento.
Un ejemplo de tubería de GStreamer.
En este sencillo ejemplo se usará un generador de tonos llamado audiotestsrc y se enviará la salida al dispositivo de sonido predeterminado del sistema, autoaudiosink. Sólo es necesario configurar la frecuencia del generador de tonos; esto es accesible a través de la propiedad freq de audiotestsrc.
Cambie la línea de importación en
from gi.repository import Gtk, Gst, GObject
El Gst incluye la biblioteca GStreamer. También debe debe inicializar GStreamer correctamente, lo que se ha hecho en el método main() con esta llamada añadida encima de la línea app = GUI():
Gst.init_check(sys.argv)
Después, copie la siguiente función en la de
def play_sound(self, frequency):
pipeline = Gst.Pipeline(name='note')
source = Gst.ElementFactory.make('audiotestsrc', 'src')
sink = Gst.ElementFactory.make('autoaudiosink', 'output')
source.set_property('freq', frequency)
pipeline.add(source)
pipeline.add(sink)
source.link(sink)
pipeline.set_state(Gst.State.PLAYING)
GObject.timeout_add(self.LENGTH, self.pipeline_stop, pipeline)
Las tres primeras líneas crean los elementos «fuente» y «sumidero» de GStreamer y un elemento de tubería (que se usará como contenedor de los otros dos elementos). A la tubería se le asigna el nombre «note»; la fuente se llama «source» y se asocia a la fuente audiotestsrc y el sumidero se llama «output» y se asocia con el sumidero autoaudiosink (la salida de la tarjeta de sonido predeterminada).
La llamada a source.set_property establece la propiedad freq del elemento fuente a frequency, que se pasa como argumento a la función play_sound. Esto sólo es la frecuencia de la nota en Hercios; más adelante se definirán algunas frecuencias útiles.
Las dos siguientes líneas llaman a pipeline.add, poniendo la fuente y el sumidero en la tubería. La tubería puede contener muchos otros elementos de GStreamer. En general, puede añadir tantos elementos como quiera a una tubería llamando al método add repetidamente.
El siguiente pipeline.set_state se usar para iniciar la reproducción, estableciendo el estado de la tubería a «playing» (Gst.State.PLAYING).
No se quiere reproducir un tono molesto para siempre, por lo que lo último que play_sound hace es llamar a GObject.timeout_add. Esto establece un tiempo de expiración para detener el sonido; espera LENGTH milisegundos antes de llamar a la función pipeline_stop, y se queda llamando a pipeline_stop hasta que devuelve False.
Ahora se escribirá el código de la función pipeline_stop, llamada por GObject.timeout_add. Inserte el código siguiente encima de la función play_sound:
def pipeline_stop(self, pipeline):
pipeline.set_state(Gst.State.NULL)
return False
Necesita definir la constante LENGTH dentro de la clase, por lo que debe añadir este código al principio de la clase principal:
LENGTH = 500
La llamada a pipeline.set_state detiene la reproducción de la tubería.
Se quiere reproducir el sonido correcto cuando un usuario pulsa un botón. En primer lugar, se necesita conocer las frecuencias de las seis cuerdas de la guitarra, que están definidas (al principio de la clase principal) dentro de un diccionario, por lo que se pueden mapear fácilmente con los nombres de las cuerdas:
# Frequencies of the strings
frequencies = {
'E': 329.63,
'A': 440,
'D': 587.33,
'G': 783.99,
'B': 987.77,
'e': 1318.5
}
Ahora se se profundiza en el manejador de la señal definido anteriormente, on_button_clicked. Se podría haber conectado cada botón a un manejador de la señal diferente, pero esto había supuesto duplicar mucho código. En su lugar, se puede usar la etiqueta del botón para saber cuál de ellos se ha pulsado:
def on_button_clicked(self, button):
label = button.get_child()
text = label.get_label()
self.play_sound (self.frequencies[text])
El botón que se ha pulsado se pasa como argumento (button) a on_button_clicked. Se puede obtener la etiqueta de ese botón usando button.get_child, y obteniendo entonces el texto de esa etiqueta usando label.get_label.
La etiqueta de texto se usa como clave para el diccionario, y se llama a play_sound con la frecuencia correspondiente a esa nota. Esto reproduce el tono; el afinador de guitarra ya está funcionando.
Todo el código debería estar listo para ejecutarse. Pulse
Si tiene problemas con este tutorial, compare su código con este código de referencia.
Aquí hay algunas ideas sobre cómo puede extender esta sencilla demostración:
Hacer que el programa recorra las notas automáticamente.
Hacer que el programa reproduzca grabaciones de cuerdas de guitarras que se están afinando.
PAra hacer esto, debe configurar una tubería de GStreamer más complicada, que le permite cargar y reproducir archivos de música. Deberá elegir un los elementos decodificador y demultiplexor de GStreamer basándose en el formato del archivo de sus sonidos grabados; los MP3 usan elementos diferentes de los de los archivos Ogg Vorbis, por ejemplo.
Puede querer conectar los elementos de maneras más complicadas. Esto puede implicar usar conceptos de GStreamer que no se han comentado en este tutorial, tales como interfaces. Es posible que encuentre útil el comando
Analizar automáticamente las notas que toca el músico.
Puede conectar un micrófono y grabar sonidos con él usando una fuente de entrada. ¿Es posible que algún tipo de análisis de espectro le permita saber qué notas se están reproduciendo?