이 지침서에서, 기타 조율에 사용할 수 있는 음색을 재생하는 프로그램을 만들겠습니다. 다음 내용을 배워나갑니다:
안주타에서 기본 프로젝트 설정
안주타 사용자 인터페이스 디자이너에서 간단한 GUI 만들기
지스트리머를 사용하여 소리 재생하기
이 지침을 따라갈 수 있으려면 다음이 필요합니다:
안주타 IDE 설치 사본
C 프로그래밍 언어 기본 지식
코딩을 시작하기 전에 안주타에서 새 프로젝트를 설정해야합니다. 이 프로그램은 빌드에 필요한 모든 파일을 만들고 그 다음 코드를 실행합니다. 또한 이 모든 상태를 유지 관리하는데 쓸만합니다.
안주타를 시작하고
#include <config.h>
#include <gtk/gtk.h>
C는 장황하게 하나하나 다 따지고 들어가야 하는 언어니, 좀 많은 코드가 들어가 있는 파일에 놀라지 않으셔도 됩니다. 대부분은 서식 코드입니다. 이 코드에서는 사용자 인터페이스 설명 파일에서 (빈) 창을 불러와 열고 화면에 나타냅니다. 자세한 내용은 아래에 있습니다. 기본을 이미 알고 있다면 이 부분은 건너뛰십시오:
상단의 #include 세 줄은 config(쓸만한 autoconf 빌드 정의), gtk(사용자 인터페이스), gi18n(국제화) 라이브러리입니다. 이 라이브러리의 함수를 나머지 코드에서 사용하겠습니다.
create_window 함수는 GtkBuilder 파일(
시그널 연결은 단추를 누르거나 어떤 동작을 취할 때 처리할 일을 정의하는 방식입니다. 여기서 창을 닫을 때 destroy 함수를 호출(하고 앱을 끝내기)합니다.
main 함수는 C 프로그램을 시작할 때 기본으로 실행하는 함수입니다. 이 함수에서 몇가지 함수를 호출하여 설정하고 프로그램을 실행합니다. gtk_main 함수는 사용자 인터페이스를 실행하고 사용자 반응(마우스 단추 누름, 키보드 키 누름)대기를 시작하는 GTK 메인 루프 시작 함수입니다.
ENABLE_NLS 상태 정의는 프로그램을 번역하는 프레임워크 gettext를 설정합니다. 이 함수는 프로그램을 실행할 때 번역 도구가 프로그램을 어떻게 다뤄야 하는지를 설정합니다.
이 코드를 사용할 준비가 됐으니
디버깅 빌드 설정이 나타나는 다음 창에서
사용자 인터페이스(UI) 설명은 GtkBuilder 파일에 있습니다. 사용자 인터페이스를 편집하려면
GTK+의 모든 UI 배치는 상자와 표로 구성합니다. 가로 방향
우측
이제 팔레트에서
단추를 선택한 상태에서
clicked 시그널을 찾아보십시오. 이 시그널을 사용자가 단추를 눌렀을 때 호출할 시그널 핸들러에 연결할 수 있습니다. 이렇게 하려면, 시그널을 누르고 on_button_clicked를 입력하신 다음
다른 단추에 대해서도 그 다음 줄 이름 A, D, G, B, e를 추가하여 위 단계를 반복하십시오.
UI 디자인을 저장(
UI 디자이너에서 모든 단추를 누르면 동일한
이렇게 하려면, 사용자 인터페이스 파일을 열어둔 상태에서
void on_button_clicked (GtkWidget* button, gpointer user_data)
{
}
이 시그널 핸들러는 함수로 호출하는 GtkWidget(이 경우 항상 GtkButton)의 포인터, 그리고 여러분이 정의할 수 있지만 여기서는 활용하지 않을 "사용자 데이터" 포인터를 인자로 두고 있습니다(gtk_builder_connect_signals를 호출하여 사용자 데이터를 설정할 수 있습니다. 보통 시그널 핸들러 내에서 접근할 데이터 구조의 포인터를 전달할 때 사용합니다).
이제 소리를 내는 코드를 작성하는 동안 시그널 핸들러를 비워두겠습니다.
지스트리머는 그놈 멀티미디어 프레임워크입니다. 동영상 오디오 웹캠 스트림 같은걸 재생, 녹음/녹화, 처리할 때 지스트리머를 사용할 수 있습니다. 여기서는 단일 주파수 음색을 만들 때 사용하겠습니다.
개념적으로 지스트리머 동작은 다음과 같습니다. (우선) source에서 sink(출력)으로 내보낼 수많은 처리 요소가 들어간 파이프라인을 만듭니다. source는 그림 파일, 동영상, 음악 파일일 수 있으며, 출력 대상은 위젯 또는 사운드 카드가 될 수 있습니다.
source와 sink 사이에서 다양한 필터와 변환 프로그램을 적용하여 효과를 처리하거나, 형식을 변환하는 등을 할 수 있습니다. 각 파이프라인 구성 요소에는 동작을 바꿀 수 있는 속성이 있습니다.
지스트리머 파이프라인 예제입니다.
여기 단순 예제에서는 audiotestsrc 라는 음 재생기 소스를 사용하고 기본 시스템 사운드 장치 autoaudiosink로 출력을 내보내겠습니다. 우리는 여기서 음 재생기 주파수를 설정해야합니다. audiotestsrc의 freq 속성을 사용하면 됩니다.
다음 줄을 #include <gtk/gtk.h> 줄 바로 밑에 넣으십시오:
#include <gst/gst.h>
여기에 지스트리머 라이브러리가 들어있습니다. 아래 줄을 추가해서 지스트리머를 초기화해야합니다. main 함수의 gtk_init 함수 호출 위에 다음 코드를 넣으십시오:
gst_init (&argc, &argv);
다음, 아래의 함수를 on_button_clicked 함수에 복사해넣으십시오:
static void
play_sound (gdouble frequency)
{
GstElement *source, *sink;
GstElement *pipeline;
pipeline = gst_pipeline_new ("note");
source = gst_element_factory_make ("audiotestsrc",
"source");
sink = gst_element_factory_make ("autoaudiosink",
"output");
/* set frequency */
g_object_set (source, "freq", frequency, NULL);
gst_bin_add_many (GST_BIN (pipeline), source, sink, NULL);
gst_element_link (source, sink);
gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_PLAYING);
/* stop it after 500ms */
g_timeout_add (LENGTH, (GSourceFunc) pipeline_stop, pipeline);
}
처음 다섯줄에서는 source와 sink 지스트리머 구성 요소(GstElement), 파이프라인 구성 요소(source와 sink의 컨테이너로 활용)를 만듭니다. 파이프라인 이름은 "note"라고 지어둡니다. source는 "source"로 이름 붙이고 audiotestsrc로 설정합니다. sink는 "output"으로 이름 붙이고 autoaudiosink sink로 설정합니다(기본은 사운드 카드 출력).
g_object_set 호출로 source 구성 요소의 freq 속성 값을 play_sound 함수에 인자로 전달할 frequency 로 설정합니다. 이 변수는 헤르쯔 단위의 음 주파수일 뿐입니다. 쓸만한 주파수는 나중에 설정하겠습니다.
gst_bin_add_many는 파이프 라인에 source와 sink를 둡니다. 파이프라인은 다른 지스트리머 구성 요소 여러가지를 둘 수 있는 GstBin 입니다. 보통 여러분은 gst_bin_add_many에 더 많은 인자를 넣어 파이프라인에 더 많은 구성요소를 추가할 수 있습니다.
다음, 구성 요소 각각을 연결하여 source(음) 출력을 sink (사운드 카드 출력) 입력으로 보낼 때 gst_element_link 함수를 사용합니다. 그 다음 gst_element_set_state 함수로 파이프라인 상태를 재생(GST_STATE_PLAYING)으로 두어 음을 재생합니다.
음을 무한정 지겹게 재생하고 싶지는 않기 때문에 play_sound 함수에서 g_timeout_add 함수를 호출합니다. 이 함수에서 음 재생을 멈출 제한 시간을 설정합니다. pipeline_stop 함수를 호출하기 전에 LENGTH 밀리초 동안 기다리며, pipeline_stop함수에서 FALSE 값을 반환하기 전에는 함수 호출을 지속합니다.
이제 g_timeout_add 함수에서 호출할 pipeline_stop 함수를 작성하겠습니다. 다음 코드를 play_sound 상단에 넣으십시오:
#define LENGTH 500 /* Length of playing in ms */
static gboolean
pipeline_stop (GstElement* pipeline)
{
gst_element_set_state (pipeline, GST_STATE_NULL);
g_object_unref (pipeline);
return FALSE;
}
gst_element_set_state 함수 호출로 파이프라인 재생을 멈추며, g_object_unref 함수로 파이프라인 참조를 해제하고 파이프라인 자체를 파괴한 다음, 할당한 메모리 공간을 놓아줍니다.
사용자가 단추를 눌렀을 때 올바른 소리를 재생하고자합니다. 우선 다음과 같이 (
/* Frequencies of the strings */
#define NOTE_E 329.63
#define NOTE_A 440
#define NOTE_D 587.33
#define NOTE_G 783.99
#define NOTE_B 987.77
#define NOTE_e 1318.5
이제 이전에 정의한 시그널 핸들러 on_button_clicked 에 내용을 추가할 차례입니다. 모든 단추에 각기 다른 시그널 핸들러를 연결할 수 있지만, 같은 코드를 여러번 반복할 수 있습니다. 대신, 어떤 단추를 눌렀는지 확인할 용도로 단추 레이블을 활용할 수 있습니다:
/* Callback for the buttons */
void on_button_clicked (GtkButton* button,
gpointer user_data)
{
const gchar* text = gtk_button_get_label (button);
if (g_str_equal (text, _("E")))
play_sound (NOTE_E);
else if (g_str_equal (text, _("A")))
play_sound (NOTE_A);
else if (g_str_equal (text, _("G")))
play_sound (NOTE_G);
else if (g_str_equal (text, _("D")))
play_sound (NOTE_D);
else if (g_str_equal (text, _("B")))
play_sound (NOTE_B);
else if (g_str_equal (text, _("e")))
play_sound (NOTE_e);
}
누른 GtkButton의 포인터를 on_button_clicked의 인자(button)로 전달합니다. 단추의 글자는 gtk_button_get_label 함수로 가져올 수 있습니다.
g_str_equal 함수로 이 글자를 비교한 후, 음에 맞는 주파수로 play_sound 함수를 호출합니다. 이 절차로 음을 재생합니다. 이제 동작하는 기타 조율기가 만들어졌군요!
모든 코드를 실행할 준비가 됐습니다.
아직 끝내지 않았다면 나타난 대화상자에서
지침서를 따라하는 실행하는 과정에 문제가 있다면, 참조 코드와 여러분의 코드를 비교해보십시오.
여기 간단한 시험 프로그램에 여러분이 추가로 넣을 수 있는 몇가지 아이디어가 있습니다:
프로그램에 음 재생 자동 주기 기능 넣기.
프로그램에 실제 기타 현을 퉁겼을 때의 음을 녹음하여 재생하기.
이 동작을 구현하려면 음악 파일을 불러와서 재생할 수 있도록 지스트리머 파이프라인을 좀 더 복잡하게 설정해야합니다. 녹음 음원의 파일 형식에 따른decoder와 demuxer 지스트리머 구성 요소를 선택해야 할 수도 있습니다. 예를 들자면 MP3는 Ogg Vorbis 파일과는 다른 구성 요소를 활용합니다.
좀 더 복잡한 식으로 구성 요소를 연결해야 할 수도 있습니다. pads와 같이 우리가 지침서에서 다룰 수 없는 지스트리머 개념이 들어갈 수도 있습니다. 쓸만한
사용자 연주 음을 자동으로 분석.
마이크를 연결하고 input source로 음을 녹음할 수 있습니다. 아마도 스펙트럼 분석 같은 것으로 어떤 음을 재생했는지 알 수 있겠죠?