TouchDesignerでchiptune

はじめに

先日のTouchDesignerもくもく会にて発表したものです。
TouchDesignerで音生成しているのってあんまりみたことないので、軽く解説してみます。

インタクティブミュージックの入門としても良いかも。

動画：

チップチューンっぽい音をTouchDesignerで鳴らしてみたいと思って作ってみたもの。

ダウンロード

発音部分だけ切り出した
toxファイルはこちら
https://github.com/tatmos/chiptuneRnd

説明

ほとんどpythonで書いています。

3つの音源を AudioOscillatorで用意し
メロ、ノイズ、バスドラ
という感じで鳴らし分けています。

これくらい鳴っていると音楽っぽくなるかなと。

8ステップのゲートシーケンサー

それぞれ8stepの発音テーブルを持っていて、1だと発音します。

melo = {
    0: 1,
    1: 0,
    2: 0,
    3: 0,
    4: 1,
    5: 0,
    6: 0,
    7: 0,
}
noise = {
    0: 1,
    1: 1,
    2: 0,
    3: 1,
    4: 1,
    5: 1,
    6: 0,
    7: 1,
}
bd = {
    0: 1,
    1: 0,
    2: 0,
    3: 0,
    4: 1,
    5: 0,
    6: 0,
    7: 0,
}

メロディーはscaleをもっていて、音楽的に外れない感じの音になるようにしています。

メトロノームのようなもの

LFOからくる信号で
onOffToOn
になった時にステップが進むようになっています。

音程を決めるもの

周波数指定なので、MIDIノート的に指定できるように少し変えてあります。

        op('audioosci1').par.frequency = 442 * pow(2,(randNum-69)/12.0)

音量変化なもの

音量をランダムにつけています。

op('audioosci1').par.amp = 0.2*random.randint(0,4);

ピッチエンベロープ

whileOnのところでエンベロープ的なことも　このfrequency - 8 とかを変更するとピッチの変化が変わります

def whileOn(channel, sampleIndex, val, prev):
#   print("On")
#   if op('audioosci1').par.amp < 1:
#       op('audioosci1').par.amp = op('audioosci1').par.amp + 0.1
    op('audioosci3').par.frequency = op('audioosci3').par.frequency -8;
    return

エンベロープリリース

def whileOff(channel, sampleIndex, val, prev):
#   print("whileOff")
    if op('audioosci1').par.amp > 0:
        op('audioosci1').par.amp = op('audioosci1').par.amp - 2.4   
        op('audioosci1').par.frequency = op('audioosci1').par.frequency -60; 

徐々に音が小さくなるような処理や
バスドラムは音程が下がっていくようなこともしています。

ノイズの変化量とかを変えると面白いです。（ハイハットやシンバルといった感じに変化）

ボタンを押すと

それぞれの発音テーブルをランダムにします。

def onOnToOff(channel, sampleIndex, val, prev):
    mod('chopexec2').randomTable()
    return

他のchopexecの関数呼べる！　これ便利。

def randomTable():
    for i in range(0, 8):
        melo[i] = random.randint(0,1)
        noise[i] = random.randint(0,1)
        bd[i] = random.randint(0,1)
    return

シンプルにランダム。

音色を変える

AudioOcillatorのTypeを変えるといろいろ音を変えられる。

Sinとかうまく組み合わせてFMっぽいのもできるのだろうか・・・

コアとなるソース

chopexex2.py

# me - this DAT
# 
# channel - the Channel object which has changed
# sampleIndex - the index of the changed sample
# val - the numeric value of the changed sample
# prev - the previous sample value
# 
# Make sure the corresponding toggle is enabled in the CHOP Execute DAT.

scale = {
    0: 0,
    1: 0,
    2: 2,
    3: 2,
    4: 4,
    5: 5,
    6: 5,
    7: 7,
    8: 7,
    9: 9,
    10: 9,
    11: 12,
}

melo = {
    0: 1,
    1: 0,
    2: 0,
    3: 0,
    4: 1,
    5: 0,
    6: 0,
    7: 0,
}
noise = {
    0: 1,
    1: 1,
    2: 0,
    3: 1,
    4: 1,
    5: 1,
    6: 0,
    7: 1,
}
bd = {
    0: 1,
    1: 0,
    2: 0,
    3: 0,
    4: 1,
    5: 0,
    6: 0,
    7: 0,
}

beatNo = 0;

import random

def allOnTable():
    for i in range(0, 8):
        melo[i] = 1;
        noise[i] = 1;
        bd[i] = 1;
    return

def randomTable():
    for i in range(0, 8):
        melo[i] = random.randint(0,1)
        noise[i] = random.randint(0,1)
        bd[i] = random.randint(0,1)
    return

def onOffToOn(channel, sampleIndex, val, prev): 
    global beatNo
    #if beatNo%32 == 0:
    #   randomTable()
    beatNo+=1
    randNum = random.randint(60,72)
    randNum = scale.get(randNum%12,0)
    randNum += 60+12
    print("onOffToOn")
    if melo.get(beatNo%8,0) > 0:
        op('constant1').par.value0 = randNum;
        op('audioosci1').par.frequency = 442 * pow(2,(randNum-69)/12.0) 
        op('audioosci1').par.amp = 0.2*random.randint(0,4);
    else:       
        op('audioosci1').par.amp = 0;
    if noise.get(beatNo%8,0) > 0:
        op('audioosci2').par.amp = 0.0+0.2*random.randint(0,2);
    else:
        op('audioosci2').par.amp = 0;

    if bd.get(beatNo%8,0) > 0:
        op('audioosci3').par.amp = 1;
        op('audioosci3').par.frequency = 150;
    else:
        op('audioosci3').par.amp = 0;
    return

def whileOn(channel, sampleIndex, val, prev):
#   print("On")
#   if op('audioosci1').par.amp < 1:
#       op('audioosci1').par.amp = op('audioosci1').par.amp + 0.1
    op('audioosci3').par.frequency = op('audioosci3').par.frequency -8;
    return

def onOnToOff(channel, sampleIndex, val, prev):
    #print("onOnToOff")
    return

def whileOff(channel, sampleIndex, val, prev):
#   print("whileOff")
    if op('audioosci1').par.amp > 0:
        op('audioosci1').par.amp = op('audioosci1').par.amp - 2.4   
        op('audioosci1').par.frequency = op('audioosci1').par.frequency -60;    
    if op('audioosci2').par.amp > 0:
        op('audioosci2').par.amp = op('audioosci2').par.amp - 0.08
    if op('audioosci3').par.amp > 0:    
        op('audioosci3').par.amp = op('audioosci3').par.amp -0.1;
        op('audioosci3').par.frequency = op('audioosci3').par.frequency -30;
    return

def onValueChange(channel, sampleIndex, val, prev):
    print("onValueChange")
    return

地味にハマりどころ

chopExecuteの関数はパラメータのところでOnにしておかないと呼ばれません。

あと、オーディオの処理を滑らかに行いたい場合は
「Execute For Every Sample」にしておくと良いかも。

Frame単位だとガクガクするかもしれない。（それはそれでチップチューンぽいかもですが）