メインコンテンツまでスキップ
バージョン: 2.0.0-preview

メディアプロバイダーと音声バッファ

EncodingController.Encode の実装は、Beutl.Extensibility の IFrameProvider と ISampleProvider を受け取ります。preview.9 では両方とも順次読み取りになり、読み取り時にフレーム番号やサンプル位置を指定しません。出力位置はエンコーダー側で管理し、同じプロバイダーに対する次の読み取りは前の読み取りを await してから行ってください。

プロバイダーの契約​

プロバイダーメタデータ読み取りメソッド
IFrameProviderlong FrameCount、Rational FrameRateValueTask<Bitmap?> ReadNextFrame()
ISampleProviderlong SampleCount、long SampleRateValueTask<AudioBuffer?> ReadNextSamples(int length)

ストリームの終端では null を返します。サンプル数と要求する length はチャンネルごとの数であり、インターリーブした値の総数ではありません。エディターのサンプルプロバイダーは要求された長さのバッファを返し、SampleCount を超える部分をゼロで埋めます。出力を正確に SampleCount で終える場合は、残りのサンプル数だけを要求してください。

EncodingController.Encode の呼び出し元が両プロバイダーを所有し、エンコードの終了後または例外発生後に破棄します。エンコーダーはプロバイダーを破棄してはいけません。返された Bitmap と AudioBuffer はエンコーダーが所有するので、使用後に破棄してください。独自のプロバイダーの Dispose は、自身が開始した実行中の先読み処理の完了・例外を観測する必要があります。

次のヘルパーは同期コールバックを受け取り、コールバックが戻るまでにバッファの使用を終えることを前提にしています。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Beutl.Audio;
using Beutl.Extensibility;
using Beutl.Media;

public static class SequentialConsumers
{
public static async ValueTask ReadFramesAsync(
IFrameProvider provider, Action<Bitmap> encodeFrame,
CancellationToken cancellationToken)
{
for (long frame = 0; frame < provider.FrameCount; frame++)
{
cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
using Bitmap? bitmap = await provider.ReadNextFrame();
if (bitmap is null)
throw new InvalidOperationException("The frame stream ended early.");
encodeFrame(bitmap);
}
}

public static async ValueTask ReadSamplesAsync(
ISampleProvider provider, Action<AudioBuffer> encodeSamples,
CancellationToken cancellationToken)
{
for (long offset = 0; offset < provider.SampleCount;)
{
cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
int length = (int)Math.Min(1024L, provider.SampleCount - offset);
using AudioBuffer? buffer = await provider.ReadNextSamples(length);
if (buffer is null)
throw new InvalidOperationException("The sample stream ended early.");
encodeSamples(buffer);
offset += length;
}
}
}

AudioBuffer​

Beutl.Audio.AudioBuffer は Pcm<T> の代わりに使用します。コンストラクターは (int sampleRate, int channelCount, int sampleCount) です。サンプルレートとチャンネル数は正の値、チャンネルごとのサンプル数は非負の値を指定します。新しいバッファはゼロで初期化されます。

データはチャンネルごとに分かれた float 形式です。GetChannelData(channel) はそのチャンネルの Span<float>、GetChannelMemory(channel) は Memory<float> を返します。別の配置やサンプル形式が必要なコーデックとの境界で、インターリーブや形式変換を行ってください。バッファを破棄した後はチャンネルの span や memory を使用できません。

CopyTo ではコピー先とサンプルレート・チャンネル数が一致している必要があります。オフセットなしのオーバーロードではサンプル数も一致させます。AudioBuffer はコピー時にリサンプリングやチャンネル構成の変更を行いません。

メディア時刻とプロジェクトのレート​

タイムラインの位置と長さには Beutl.MediaTime を使います。flick の整数値で時刻を表し、1 秒は 705,600,000 flick です。浮動小数点数の秒数を経由せず、MediaTime.FromFrames と Rational のフレームレートで変換してください。ToFrame、RoundToFrame、ToSamples には MidpointRounding による丸め方を明示します。

プロジェクトのレートもプロパティオブジェクトです。project.FrameRate.Value は Rational、project.SampleRate.Value は int です。以前の Variables 内の ProjectVariableKeys の項目ではなく、このメンバーに直接設定してください。

using System;
using Beutl;

public static class MediaTiming
{
public static void ConfigureRates(Project project)
{
project.FrameRate.Value = new Rational(30000, 1001);
project.SampleRate.Value = 48000;
}

public static MediaTime FrameTime(Project project, long frame)
=> MediaTime.FromFrames(frame, project.FrameRate.Value);

public static long SamplePosition(Project project, MediaTime time)
=> time.ToSamples(project.SampleRate.Value, MidpointRounding.ToZero);

public static string FormatTime(MediaTime time)
=> time.ToTimeSpan().ToString();
}

他の API や表示との境界では MediaTime.FromTimeSpan と ToTimeSpan() を使用できます。MediaTime.ToString() はタイムコードではなく flick 数を表示します。音声処理の時間範囲には、音声エフェクトの実装に記載したサンプル数の変換ヘルパーを使用してください。

ソース​