Detailerklärung zu Score und Note - VOICEVOX für Laravel

Erläutert Design, Frame-Längen-Berechnung und JSON-Verwaltungsmuster von Score und Note, die in der Song-Synthese von VOICEVOX für Laravel verwendet werden.

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Ziel

Wir ordnen die Spezifikationen von Score und Note, die bei der Song-Synthese oft Fragen aufwerfen.

Grundlage der Umsetzung sind die Quellen von Revolution\Voicevox\Song\Note / Score / SongAudioQuery.

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Note-Klasse

Note stellt eine Note (oder Pause) dar.

use Revolution\Voicevox\Song\Note;

$note = Note::make(
    length: 94,
    lyric: 'ド',
    key: 60,
    id: 'intro-1',
);

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Konstruktor-Argumente

Argument	Typ	Beschreibung
length	int	Frame-Länge. Der Ganzzahl-Wert von Sekunden × 93,75
lyric	string	Liedtext. Bei Pausen leerer String ''
key	int|null	MIDI-Notennummer. Bei Pausen null
id	string|null	Hilfs-ID, die beim Erzeugen von FrameAudioQuery in note_id kopiert wird

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Berechnung der Frame-Länge

length ist in Frames angegeben. Aus den Sekunden berechnet er sich wie folgt.

length = Sekunden × 93,75

Da dieser Wert nicht intuitiv ist, ist die Verwendung von Note::len() praktisch, wenn Sie mit MIDI vertraut sind.

Note::len(int $ticks, int $bpm = 125): int

• Es wird davon ausgegangen, dass eine Viertelnote 480 ticks beträgt.
• Standard-BPM ist 125.
• Da intern mit round() in eine Ganzzahl umgewandelt wird, akkumulieren sich bei langen Stücken Rundungsfehler.

Note::make(length: Note::len(480, 120), lyric: 'ド', key: 60);  // Viertelnote
Note::make(length: Note::len(960, 120), lyric: 'ミ', key: 64);  // Halbe Note

Note::len() ist praktisch, achten Sie jedoch bei langen Stücken auf akkumulierte Fehler. Bei Bedarf justieren Sie die Längen abschnittsweise nach.

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Darstellung von Pausen

Eine Pause besteht aus folgender Kombination.

Note::make(length: 15, lyric: '', key: null);

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Übersicht über MIDI-Notennummern

Note	MIDI
C4	60
D4	62
E4	64
F4	65
G4	67
A4	69
B4	71
C5	72

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Score-Klasse

Score ist ein Partitur-Objekt, das ein Array von Note enthält.

use Revolution\Voicevox\Song\Score;

$score = Score::make([
    Note::make(length: 15, lyric: '', key: null),
    Note::make(length: Note::len(480, 120), lyric: 'ド', key: 60),
]);

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Wichtige Regel

Die erste Note muss unbedingt eine Pause sein.

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Wichtige APIs

• Erzeugen mit Score::make(array $notes)
• Hinzufügen mit add(Note $note)
• Als JSON-String ausgeben mit toJson()

$score = Score::make([
    Note::make(length: 15, lyric: '', key: null),
]);

$score->add(Note::make(length: Note::len(480, 120), lyric: 'ド', key: 60));

$json = $score->toJson(JSON_PRETTY_PRINT | JSON_UNESCAPED_UNICODE);

Der Score-Konstruktor hat bei Array-Input eine Implementierung, die leere Strings bzw. null in lyric absorbiert – so lässt sich auch Form-Input, der über die ConvertEmptyStringsToNull-Middleware läuft, gut verarbeiten.

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Praxismuster: JSON-Datei-Verwaltung (empfohlen)

In echten Produkten ist es einfacher, Partituren nicht direkt in PHP zu schreiben, sondern in JSON zu verwalten.

1. Eigenes JSON-Format speichern
2. Einlesen und in Note / Score umwandeln
3. An Voicevox::song() übergeben und generieren

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JSON-Beispiel

{
  "teacher": 6000,
  "speaker": 3001,
  "bpm": 120,
  "notes": [
    { "ticks": 120, "lyric": "", "key": null, "id": "r0" },
    { "ticks": 480, "lyric": "ド", "key": 60, "id": "n1" },
    { "ticks": 480, "lyric": "レ", "key": 62, "id": "n2" },
    { "ticks": 960, "lyric": "ミ", "key": 64, "id": "n3" },
    { "ticks": 120, "lyric": "", "key": null, "id": "r1" }
  ]
}

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Einlesen und Synthetisieren

use Illuminate\Support\Facades\Storage;
use Revolution\Voicevox\Song\Note;
use Revolution\Voicevox\Song\Score;
use Revolution\Voicevox\Voicevox;

$chart = json_decode(
    Storage::disk('local')->get('songs/sample.json'),
    true,
    flags: JSON_THROW_ON_ERROR,
);

$score = Score::make(
    collect($chart['notes'])
        ->map(fn (array $note) => Note::make(
            length: Note::len(ticks: $note['ticks'], bpm: $chart['bpm']),
            lyric: $note['lyric'] ?? '',
            key: $note['key'],
            id: $note['id'] ?? null,
        ))
        ->all(),
);

$response = Voicevox::song($score, teacher: $chart['teacher'])
    ->generate(id: $chart['speaker']);

$response->storeAs('songs', 'sample.wav');

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