vst synth99 - C++でVST作り

VST Tips(準備中)

---

簡単な音源(VSTi)の作成(暫定版)

(2011/4/14更新)
【注意】
本サンプルはSynthesizerの基本的な処理を追いやすくするために書かれたコードです。以下の点が大きなバグとして残っておりますのでご注意ください。(小さなバグも多数あります)

• ノートOFF時に振幅が急激に変化するため、不快なノイズが入ります。(基本的には問題ないと思いますが大きな音量の場合、耳やスピーカーを痛める可能性があります。)

なお、本サンプル利用を使用したことによって生じたすべての障害・損害・不具合等に関しては、一切の責任を負いません。各自の責任においてご使用ください。

サンプルコード全体

ソースコードのダウンロード→ ここをクリック
(dllファイルも同梱しております。dllファイルのウィルスチェックはしておりませんのでdllファイル利用の前には必ずチェックをお願いいたします。)

MIDIの処理部分についてはこちらの【CMidiMsg.h】と【CMidiMsg.cpp】をご覧ください。

【MySynthSampleVST.h】

// ============================================================================================
// インクルードファイル
// ============================================================================================
#include <stdlib.h>
#include "audioeffectx.h"
 
#include "CMidiMsg.h"
#include "CVoice.h"
 
 
// ============================================================================================
// 設計情報の記入
// ============================================================================================
#define MY_VST_INPUT_NUM   2 //入力数。モノラル入力=1、ステレオ入力=2
#define MY_VST_OUTPUT_NUM  2 //出力数。モノラル出力=1、ステレオ出力=2
 
#define MY_VST_UNIQUE_ID  'SMPL' //ユニークID
                                 //公開する場合は以下URLで発行されたユニークIDを入力する。
                                 //http://ygrabit.steinberg.de/~ygrabit/public_html/index.html
 
#define MY_VST_PRESET_NUM    1 //プリセットプログラムの数
#define MY_VST_PARAMETER_NUM 0 //パラメータの数
 
#define MAX_OSCILLATORS 8 // オシレータの数(最大発音数)
// ============================================================================================
// VSTの基本となるクラス
// ============================================================================================
class MySynthSampleVST : public AudioEffectX , public CMidiMsg
{
protected:
	CVoice osc[MAX_OSCILLATORS];
public:
	MySynthSampleVST (audioMasterCallback audioMaster);
 
	// 音声信号を処理するメンバー関数
	virtual void processReplacing (float** inputs, float** outputs, VstInt32 sampleFrames);
	virtual void processReplacing2 (float* inL, float* inR, float* outL, float* outR, VstInt32 sampleFrames);
 
	// MIDIメッセージをホストアプリケーションから受け取るためのメンバー関数
	VstInt32 processEvents (VstEvents* events);
 
	virtual void onMidiKeyOn  (unsigned char channel, unsigned char noteNo, unsigned char velo);
	virtual void onMidiKeyOff (unsigned char channel, unsigned char noteNo, unsigned char velo);
};
 
// ============================================================================================
// このVSTを生成するための関数
// ============================================================================================
AudioEffect* createEffectInstance (audioMasterCallback audioMaster)
{
	//newでこのVSTを生成したポインタを返す
	return new MySynthSampleVST (audioMaster);
}
 
// ============================================================================================
// このVSTの初期化
// ============================================================================================
MySynthSampleVST::MySynthSampleVST (audioMasterCallback audioMaster)
: AudioEffectX (audioMaster, MY_VST_PRESET_NUM, MY_VST_PARAMETER_NUM)
{
	//VSTの初期化を行う。
 
	//以下の関数を呼び出して入力数、出力数等の情報を設定する。
	//必ず呼び出さなければならない。
	setNumInputs (MY_VST_INPUT_NUM);    //入力数の設定
	setNumOutputs (MY_VST_OUTPUT_NUM);  //出力数の設定
	setUniqueID (MY_VST_UNIQUE_ID);     //ユニークIDの設定
 
	isSynth (true);          //このVSTがSynthかどうかのフラグを設定。
	                         //Synthの場合…true、Effectorの場合…false
 
	canProcessReplacing ();  //このVSTが音声処理可能かどうかのフラグを設定。
	                         //音声処理を行わないVSTはないので必ずこの関数を呼び出す。
 
	//上記の関数を呼び出した後に初期化を行う
}
 
 
// ============================================================================================
// 音声信号処理部分
// ============================================================================================
void MySynthSampleVST::processReplacing (float** inputs, float** outputs, VstInt32 sampleFrames)
{
	//入力、出力は2次元配列で渡される。
	//入力は-1.0f～1.0fの間で渡される。
	//出力は-1.0f～1.0fの間で書き込む必要がある。
	//sampleFramesが処理するバッファのサイズ
	float* inL  = inputs[0];  //入力 左用
	float* inR  = inputs[1];  //入力 右用
	float* outL = outputs[0]; //出力 左用
	float* outR = outputs[1]; //出力 右用
 
	// 処理されたフレーム数
	VstInt32 processedFrames = 0;
 
	while(getMidiMessageNum() > 0)
	{
		// 処理すべきフレーム数
		VstInt32 Frames = getNextDeltaFrames() - processedFrames;
		processReplacing2 (inL, inR, outL, outR, Frames);
 
		// MIDIメッセージの処理を行う
		midiProc();
 
		// 処理されたフレーム数を計算
		// 同時に音声信号バッファのポインタについても進める。
		processedFrames += Frames;
		inL  += Frames;
		inR  += Frames;
		outL += Frames;
		outR += Frames;
	}
 
	processReplacing2 (inL, inR, outL, outR, sampleFrames - processedFrames);
}
 
void MySynthSampleVST::processReplacing2 (float* inL, float* inR, float* outL, float* outR, VstInt32 sampleFrames)
{
	for (int i = 0; i < sampleFrames; i++)
	{
		//ここで音声処理を行う。
		float out = 0.0f;
		float volume = 1.0 / (double)MAX_OSCILLATORS;
 
		// 各オシレータの振幅を取得し、出力に足し合わせる。
		for(int j = 0; j < MAX_OSCILLATORS; j++)
		{
			// オシレータの振幅を取得。
			out += osc[j].amplitude();
 
			// オシレータの状態を更新する。
			osc[j].update();
		}
 
		//出力バッファへ書き込む。
		outL[i] = out * volume;
		outR[i] = out * volume;
	}
}
 
// MIDIメッセージをVSTに保存する。
// processReplacing()の前に必ず1度だけ呼び出される。
VstInt32 MySynthSampleVST::processEvents (VstEvents* events)
{
	// MIDIのリストを初期化します。
	clearMidiMsg();
 
	int loops = (events->numEvents);
 
	// VSTイベントの回数だけループをまわす。
	for (int i = 0;i < loops; i++)
	{
		// 与えられたイベントがMIDIならばmidimsgbufにストックする
		if ((events->events[i])->type == kVstMidiType)
		{
			VstMidiEvent *midievent = (VstMidiEvent*)(events->events[i]);
			if( !addMidiMsg(midievent) )
			{
				break;
			}
		}
	}
 
	//　1を返さなければならない
	return 1;
}
 
// ============================================================================================
// MIDIメッセージを処理する
// ============================================================================================
void MySynthSampleVST::onMidiKeyOn  (unsigned char channel, unsigned char noteNo, unsigned char velo)
{
	// OFF状態のオシレータを探す
	for(int i = 0; i < MAX_OSCILLATORS; i++)
	{
		if(osc[i].getStatus() == VOICE_STATE_OFF)
		{
			// OFF状態のオシレータをONにして検索終了
			osc[i].start(noteNo);
			break;
		}
	}
}
 
void MySynthSampleVST::onMidiKeyOff (unsigned char channel, unsigned char noteNo, unsigned char velo)
{
	// ON状態でかつノートNoと一致するオシレータを探す
	for(int i = 0; i < MAX_OSCILLATORS; i++)
	{
		if(osc[i].getStatus() == VOICE_STATE_ON && osc[i].getNoteNo() == noteNo)
		{
			// ON状態のオシレータをOFFにして検索終了
			osc[i].stop();
			break;
		}
	}
} 

【COscillator.h】

#pragma once
#include <math.h>
 
#define VOICE_STATE_OFF 0
#define VOICE_STATE_ON  1
 
class CVoice
{
protected:
	float elapsedFrames; //オシレータが発音を始めてから経過したフレーム数
 
	int   status; //オシレータ発音中の場合はTrue
	int   noteNo; //オシレータの音程
 
	float sampleRate; //サンプルレート(デフォルト 44100)
 
public:
	inline CVoice(void);
	inline ~CVoice(void);
 
	// オシレータを初期化するメンバー関数
	inline void init();
 
	// 現在のオシレータの振幅を返すメンバー関数
	inline float amplitude();
 
	// オシレータの状態を更新するメンバー関数
	inline void  update();
 
	// オシレータの動作を開始・停止させるメンバー関数
	inline void start(int note);
	inline void stop();
 
	// オシレータのメンバ変数を設定するメンバー関数
	inline void setSampleRate(float newSampleRate);
 
	// オシレータの状態を取得するメンバー関数
	inline int  getStatus() { return status; };
	inline int  getNoteNo() { return noteNo; };
 
};
 
CVoice::CVoice()
{
	// 初期化を実施
	init();
}
 
CVoice::~CVoice()
{
}
 
void CVoice::init()
{
	// メンバ変数を初期化する
	elapsedFrames = 0.0;
	status = VOICE_STATE_OFF;
	noteNo = 0;
	sampleRate =44100.0f;
}
 
float CVoice::amplitude()
{
	// オシレータの振幅を返す
	if(status == VOICE_STATE_ON)
	{
		// オシレータの状態がONの時
		float pi = 3.14159265f;
 
		// ノートNoから周波数を計算する
		float freq = (float)(440.0 * pow(2.0, ((double)noteNo - 69.0)/12.0));;
 
		// 現在の振幅量を返す
		return (float)sin(2.0 * pi * freq * elapsedFrames / sampleRate);
	}
	else
	{
		// オシレータの状態がOFFの時
 
		// 0を返す
		return 0.0f;
	}
}
 
void  CVoice::update()
{
	// 経過時間を進める
	elapsedFrames += 1.0f;
}
 
void CVoice::start(int note)
{
	status = VOICE_STATE_ON;
	noteNo = note;
}
 
void CVoice::stop()
{
	init();
}
 
void CVoice::setSampleRate(float newSampleRate)
{
	sampleRate = newSampleRate;
} 

---

VST Tipsトップページへ(準備中)

---

---

同一カテゴリのTips

項目

No.

概要

---

javascript plugin Error : このプラグインで利用できない命令または文字列が入っています。