Der Klang deiner Daten

2012-06-21

Die „voice of god“ kennt bestimmt jeder:

# Früher:
cat /boot/vmlinuz-linux > /dev/dsp

# Heute:
aplay /boot/vmlinuz-linux

Aber mehr als ein kleines Späßchen ist das auch nicht. Die Idee, Daten zu Musik zu verwandeln, hat mich aber schon immer fasziniert. Also habe ich jetzt mal mit SoX etwas Nettes gebaut.

#!/bin/bash

makenote()
{
    note=()

    # Dis-Moll-Tonleiter. Zur Demo ganze Tonleiter, aber wir nehmen hier
    # nur den Grundakkord. Umfang sind 3 Oktaven.
    for i in 2 3 4
    do
        #for n in 'D#' 'F' 'F#' 'G#' 'A#' 'B' 'D'
        for n in 'D#' 'F#' 'A#'
        do
            note+=("$n$i")
        done
    done

    echo ${note[$(($1 % ${#note[@]}))]}
}

soundize()
{
    # Dezimaldump, Offset-Angabe rausschneiden, eine endlose Zeile
    # erzeugen, leere Zeilen löschen, dann die einzelnen Zahlenwerte
    # lesen (immer 3 auf einmal). Die gesamte Schleife wird in eine
    # einzige sox-Instanz geschoben, damit Effekte nicht auf einzelnen
    # Noten, sondern dem ganzen Stream arbeiten.
    (
        od -t u1 -v |
        sed 's/^[^ ]\+//' | tr ' ' '\n' | sed '/^$/d' |
        while read a
        do
            read b || break
            read c || break

            # Wie lang soll dieses Sample sein? Envelope-Parameter
            # hängen auch davon ab.
            lenint=$(( (a + b + c) % lenmod + lenadd ))
            lenfloat=$(echo "$lenint / $lendiv" | bc -l)
            fadeinoutfloat=$(echo "$lenfloat / 3" | bc -l)

            # Noten aus den 
            anote=$(makenote $a)
            bnote=$(makenote $b)
            cnote=$(makenote $c)
            echo "[$lenint/$lendiv] $anote $bnote $cnote" >&2
            sox -q -n $audioformat - \
                synth \
                $lenfloat $wave1 $anote \
                $lenfloat $wave2 $bnote \
                $lenfloat $wave3 $cnote \
                fade h $fadeinoutfloat $lenfloat $fadeinoutfloat \
                vol -8 dB
        done

        # Am Ende ein paar Sekunden Stille, damit es nicht abrupt
        # aufhört.
        sox -q -n $audioformat - synth 10 sine 100 vol 0
    ) | sox -q $audioformat - $audioformat - flanger 0 9 reverb 100
}

playsound()
{
    # Sound direkt abspielen.
    play -q $audioformat -
}

wavesound()
{
    # Einen WAVE-Stream erzeugen, der dann umgeleitet werden kann.
    sox -q $audioformat - -t wav -
}


# sox kennt zwar ein spezielles Pipe-Format, aber das ist nicht dazu
# gedacht, dass man mehrere aufeinanderfolgende sox-Instanzen in eine
# einzige Ziel-Instanz piped. Deswegen verwenden wir hier "raw" und
# legen die Parameter selbst fest.
audioformat='-t raw -r 44100 -c 2 -e signed-integer -b 16'

# Wave-Typen und Längenvariation einstellbar.
wave1=saw
wave2=square
wave3=sine
lenmod=2
lenadd=2
lendiv=10
while getopts a:b:c:M:A:D: name
do
    case $name in
        a) wave1=$OPTARG ;;
        b) wave2=$OPTARG ;;
        c) wave3=$OPTARG ;;
        M) lenmod=$OPTARG ;;
        A) lenadd=$OPTARG ;;
        D) lendiv=$OPTARG ;;
    esac
done

if [[ -t 0 ]]
then
    # stdin ist ein Terminal, sorge also selbst für einen Datenstrom.
    getdata() { find / -type f -exec cat '{}' +; }
else
    getdata() { cat; }
fi

if [[ -t 1 ]]
then
    # stdout ist ein Terminal, also spiele es ab.
    final() { playsound; }
else
    final() { wavesound; }
fi

getdata | soundize | final

Bei einem direkten Aufruf wird Datei für Datei deiner Platte ausgelesen und je drei Bytes einem gemeinsamen Akkord zugeordnet. Der Notenvorrat ist dabei sinnvoll gewählt, so dass das Ergebnis sich gar nicht so verkehrt anhört:

Mit Defaults: date | ./soundizer
Langsamer, nur Sine-Waves: date | ./soundizer -a sine -b sine -c sine -M 3 -A 1 -D 1
„voice of god 2.0“: ./soundizer -b saw -M 3 -A 1 -D 5 < /boot/vmlinuz-linux

Wie man sieht: Ist STDIN kein Terminal, dann liest es die Daten von STDIN. Ebenso wird das Ergebnis direkt abgespielt, wenn STDOUT ein Terminal ist, oder eine WAVE-Datei (zur Umleitung) erzeugt, falls es kein Terminal ist. Ein

./soundizer < foo > bar.wav

verwandelt also die Datei „foo“ in Musik und schreibt das Ergebnis nach „bar.wav“.

Die Möglichkeiten sind natürlich unbeschränkt und ich habe nur einen Bruchteil in die Kommandozeilenargumente gepackt. Captain Obvious meldet: Änder’ doch mal den Tonvorrat!

Viel Spaß.

Comments?