Dans ce tutoriel, nous allons écrire un programme qui émet des sons servant à accorder une guitare. Nous allons apprendre comment :
créer un projet basique dans Anjuta,
créer une interface graphique simple avec le concepteur d'interface utilisateur d'Anjuta,
utiliser GStreamer pour émettre des sons.
Vous avez besoin de ce qui suit pour pouvoir suivre ce tutoriel :
l'installation du paquet Anjuta IDE,
des connaissances de base de la programmation en langage C
Avant de commencer à programmer, vous devez ouvrir un nouveau projet dans Anjuta. Ceci crée tous les fichiers qui vous sont nécessaires pour construire et exécuter votre programme plus tard. C'est aussi utile pour tout regrouper en un seul endroit.
Lancez Anjuta et cliquez sur
Choose
Assurez-vous que
Cliquez sur
#include ]]>
« C » est un langage plutôt verbeux, donc ne soyez pas surpris par la quantité de code que contient le fichier. La plupart du code est générique. Il charge une fenêtre (vide) à partir du fichier de description de l'interface et l'affiche. Vous trouverez plus de détails ci-dessous ; passez cette liste si vous comprenez les bases :
Les trois lignes #include du haut incorporent les bibliothèques config (définitions utiles pour la construction autoconf), gtk (interface utilisateur) et gi18n (pour internationalisation). Les fonctions de ces bibliothèques seront utilisées dans le reste du programme.
La fonction create_window crée une nouvelle fenêtre en ouvrant un fichier GtkBuilder (
Connecter des signaux, c'est décider de ce qui doit se passer quand on appuie sur un bouton ou quand quelque chose d'autre se produit. Ici, la fonction destroy est appelée (et quitte l'application) quand la fenêtre est fermée.
La fonction main est exécutée par défaut quand vous lancez une application C. Elle appelle d'autres fonctions qui configurent puis lancent l'application. La fonction gtk_main démarre la boucle principale de GTK, qui lance l'interface utilisateur et commence à écouter les événements (comme des clics de souris ou des appuis sur des touches).
La définition conditionnelle ENABLE_NLS configure gettext qui est un environnement pour la traduction des applications. Ces fonctions définissent la façon dont les objets de traduction doivent prendre en charge votre application quand vous l'exécutez.
Le programme est prêt à être utilisé, donc vous pouvez le compiler en cliquant sur
Cliquez sur
Une description de l'interface utilisateur est contenue dans le fichier GtkBuilder. Pour la modifier, ouvrez le fichier
La disposition de toute interface utilisateur dans GTK+ est organisée à l'aide de boîtes et de tableaux. Dans cet exemple, prenons une
Choisissez une
Ensuite, choisissez un
Pendant que le bouton est encore sélectionné, modifiez la propriété
Passez à l'onglet clicked du bouton. Vous pouvez l'utiliser pour connecter un gestionnaire de signal qui sera appelé quand le bouton est cliqué. Pour cela, cliquez sur le signal et saisissez on_button_clicked dans la colonne
Répétez cette procédure pour les autres boutons, ce qui ajoute les 5 autres cordes nommées A, D, G, B et e.
Enregistrez le fichier de conception de l'interface utilisateur (en cliquant sur
Dans le concepteur d'interface utilisateur, il a été fait en sorte que tous les boutons appellent la même fonction,
Pour cela, ouvrez
Ce récepteur de signal a deux arguments : un pointeur vers le GtkWidget qui a appelé la fonction (dans notre cas, toujours un GtkButton) et un pointeur sur des « données utilisateur » (user_data) que vous pouvez définir, mais que nous n'utilisons pas ici (les données utilisateur peuvent être définies par un appel à la fonction gtk_builder_connect_signals ; il sert normalement à transmettre un pointeur à une structure de données auxquelles vous pouvez avoir besoin d'accéder à l'intérieur du gestionnaire de signal).
Laissons le gestionnaire de signal vide pour l'instant et écrivons le code qui produit les sons.
GStreamer est l'architecture multimédia de GNOME — vous pouvez vous en servir pour des jeux, des enregistrements, pour traiter des flux vidéo, audio, de webcam entre autres. Ici, nous allons nous en servir pour émettre des tonalités à une seule fréquence.
Le concept de GStreamer est le suivant : il y a création d'un pipeline contenant plusieurs éléments de traitement en provenance d'une source à destination d'un collecteur (sortie). La source peut être un fichier image, une vidéo ou un fichier musical, par exemple, et la sortie un élément graphique ou une carte son.
Entre la source et le collecteur, vous pouvez appliquer différents filtres et convertisseurs pour prendre en charge les effets, les conversions de format et ainsi de suite. Chaque élément du pipeline possède des propriétés pouvant être utilisées pour modifier son comportement.
Un exemple de pipeline GStreamer.
Dans ce petit exemple, nous utilisons une source génératrice de son de fréquence pure appelée audiotestsrc et envoyons sa sortie au périphérique son par défaut du système, autoaudiosink. Il nous faut seulement configurer la fréquence du générateur accessible depuis la propriété freq de audiotestsrc.
Insert the following line into ]]> line:
]]>
Cela inclut la bibliothèque de GStreamer. Ajoutez aussi une ligne pour initialiser GStreamer ; mettez le code suivant dans la ligne au-dessus de gtk_init dans la fonction main :
Ensuite, copiez la fonction suivante dans le fichier on_button_clicked :
Les cinq premières lignes créent les éléments GStreamer source et sink (collecteur) et un élément pipeline (qui sera utilisé comme conteneur pour les deux autres éléments). Le pipeline est nommé « note » ; la source est nommée « source » et définie comme étant le connecteur audiotestsrc et le collecteur est nommé « output » et défini comme étant le connecteur autoaudiosink (qui est la sortie par défaut de la carte son).
L'appel à g_object_set définit la propriété freq de l'élément source à frequency qui est transmis comme argument de la fonction play_sound. Il s'agit simplement de la fréquence de la note de musique en Hertz ; certaines fréquences utiles seront définies plus tard.
gst_bin_add_many place la source et le collecteur dans le pipeline. Le pipeline est un GstBin qui est juste un élément qui peut contenir beaucoup d'autres éléments GStreamer. En général, vous pouvez ajouter autant d'éléments que vous voulez au pipeline en ajoutant d'autres d'arguments à gst_bin_add_many.
Ensuite, gst_element_link est utilisé pour connecter les éléments ensemble, de sorte que la sortie de la source (une note) va à l'entrée du collecteur (et est ensuite envoyée à la carte son). gst_element_set_state sert enfin à démarrer la lecture en basculant l'état du pipeline à « playing » (lecture) (GST_STATE_PLAYING).
Comme nous ne voulons pas jouer indéfiniment une note ennuyeuse, la dernière chose que fait play_sound est d'appeler g_timeout_add qui définit un délai avant la coupure du son ; cela attend LENGTH millisecondes avant d'appeler la fonction pipeline_stop et continuera à l'appeler jusqu'à ce que pipeline_stop renvoie la valeur FALSE.
Écrivons maintenant la fonction pipeline_stop qui est appelée par g_timeout_add. Insérez le code suivant au-dessus de la fonction play_sound :
The call to gst_element_set_state stops the playback of the pipeline and g_object_unref unreferences the pipeline, destroying it and freeing its memory.
Nous voulons jouer la note adéquate quand l'utilisateur clique sur un bouton. Avant tout, nous devons connaître la fréquence de chacune des six cordes de la guitare qui sont définies (au début du fichier
Maintenant, nous allons étoffer le gestionnaire de signal on_button_clicked défini auparavant. Nous aurions pu connecter chaque bouton à un gestionnaire différent, mais cela aurait dupliqué beaucoup de code. Au lieu de ça, nous allons plutôt utiliser l'étiquette du bouton pour déterminer le bouton cliqué :
A pointer to the GtkButton that was clicked is passed as an argument (button) to on_button_clicked. We can get the text of that button using gtk_button_get_label.
The text is then compared to the notes that we have using g_str_equal, and play_sound is called with the frequency appropriate for that note. This plays the tone; we have a working guitar tuner!
À ce stade, tout le programme est fonctionnel. Cliquez sur
Si ce n'est déjà fait, choisissez l'application
Si vous rencontrez des difficultés avec ce tutoriel, comparez votre programme à ce programme de référence.
Voici quelques idées sur la manière d'étendre ce simple exemple :
Faire que le programme joue automatiquement les notes de manière cyclique.
Faire que le programme lise des enregistrements de vraies cordes de guitare pincées.
Pour y parvenir, vous devrez configurer un pipeline GStreamer un peu plus sophistiqué qui vous permette de charger et lire des fichiers musicaux. Vous devrez choisir des éléments GStreamer décodeur et démuxeur basés sur le format des sons enregistrés — par exemple, les MP3 utilisent des éléments différents de ceux des fichiers Ogg Vorbis.
Il vous faudra aussi peut-être connecter les éléments de façon plus complexe. Vous aurez sans doute besoin de consulter les concepts GStreamer que nous ne couvrons pas dans ce tutoriel, comme les pads. La commande
Analyser automatiquement les notes jouées par l'utilisateur.
Vous pourriez branchez un microphone et enregistrez les sons obtenus en utilisant l'entrée source. Peut-être qu'une espèce d'analyseur de spectre peut vous aider à trouver les notes jouées ?