PyGame Python上的MIDI库

在本文中，我们将介绍如何在Python中使用PyGame库进行MIDI编程，并在Ubuntu 12.04上进行演示。

什么是PyGame？

PyGame是一个基于Python的开源游戏开发库，它提供了强大的工具和功能，可以用于创建各种类型的游戏和交互式应用程序。除了游戏开发之外，PyGame还可以用于音频和视频处理等多种应用领域。

使用PyGame进行MIDI编程

MIDI（Musical Instrument Digital Interface）是一种数字音频协议，用于控制电子乐器和音序器等音乐设备。PyGame库提供了MIDI模块，使我们能够在Python中轻松地处理MIDI音频数据。

要在Python中使用PyGame的MIDI功能，首先需要安装PyGame库。在Ubuntu 12.04上，可以通过以下命令进行安装：

sudo apt-get install python-pygame

安装完成后，我们就可以使用PyGame的MIDI模块来创建和处理MIDI音频数据了。

首先，我们需要初始化PyGame的音频系统：

import pygame

pygame.init()
pygame.midi.init()

接下来，我们可以获取输入和输出的MIDI设备列表：

input_devices = []
output_devices = []

for i in range(pygame.midi.get_count()):
    device_info = pygame.midi.get_device_info(i)
    if device_info[2] == 1:
        input_devices.append(device_info)
    elif device_info[3] == 1:
        output_devices.append(device_info)

print("Input Devices:")
for device_info in input_devices:
    print(device_info[1])

print("Output Devices:")
for device_info in output_devices:
    print(device_info[1])

通过上述代码，我们可以列出所有可用的输入和输出设备的名称。

要读取输入设备的MIDI数据，我们可以使用Input类来创建一个输入流：

input_device_id = 0  # 使用第一个输入设备
input_device = pygame.midi.Input(input_device_id)

while True:
    if input_device.poll():
        midi_events = input_device.read(10)
        for event in midi_events:
            print(event)

通过以上代码，我们可以将输入设备的MIDI数据打印出来。

要发送MIDI消息到输出设备，我们可以使用Output类来创建一个输出流：

output_device_id = 0  # 使用第一个输出设备
output_device = pygame.midi.Output(output_device_id)

note_on = [0x90, 60, 112]  # 发送一个音符（按键按下）
note_off = [0x80, 60, 0]  # 发送一个音符（按键释放）

output_device.write(note_on)
output_device.write(note_off)

以上代码演示了如何将MIDI消息发送到输出设备，以发出一个音符。

在Ubuntu 12.04上演示

接下来，我们将在Ubuntu 12.04上演示如何使用PyGame进行MIDI编程。

首先，我们需要安装PyGame库：

sudo apt-get install python-pygame

安装完成后，我们可以使用以下代码创建一个简单的MIDI应用程序：

import pygame
import pygame.midi

# 初始化PyGame
pygame.init()
pygame.midi.init()

# 获取一个输出设备
output_device_id = 0
output_device = pygame.midi.Output(output_device_id)

# 发送一个音符
note_on = [0x90, 60, 112]
note_off = [0x80, 60, 0]

output_device.write(note_on)
pygame.time.delay(1000)
output_device.write(note_off)

# 关闭设备和PyGame
output_device.close()
pygame.midi.quit()
pygame.quit()

通过以上代码，我们可以发出一个音符，并在1秒后将其释放。