如何在Swift中使用AudioKit将MIDI文件转换为Note对象数组？

核心实现步骤 #

针对单轨MIDI文件，我们可以直接借助AudioKit的MIDI解析工具，将音符事件映射到你定义的Note结构体中，具体流程如下：

1. 导入AudioKit相关模块 #

确保项目已集成AudioKit及AudioKitEX依赖，先导入必要模块：

import AudioKit
import AudioKitEX

2. 加载本地MIDI文件 #

从Bundle或指定路径加载MIDI文件，同时处理加载失败的异常情况：

guard let midiFileURL = Bundle.main.url(forResource: "yourMidiFile", withExtension: "mid"),
      let midiFile = try? AKMIDIFile(url: midiFileURL) else {
    print("MIDI文件加载失败")
    return
}

3. 解析音轨并转换为Note数组 #

由于是单轨MIDI，直接取第一个音轨，遍历其中的MIDI事件，过滤出有效的NoteOn事件（忽略力度为0的事件，这类事件实际代表音符结束），再转换为自定义Note对象：

guard let targetTrack = midiFile.tracks.first else {
    print("MIDI文件中无有效音轨")
    return
}

var noteList: [Note] = []

for event in targetTrack.events {
    // 过滤出有效NoteOn事件（速度>0）
    guard case .noteOn(let noteNumber, let velocity, _) = event, velocity > 0 else {
        continue
    }
    
    // 填充Note结构体的各个属性
    let noteName = AKMIDIConstant.noteName(from: noteNumber)
    // 以A4（MIDI编号69）为基准计算半音距离，可根据需求调整基准音
    let semitoneDistance = Float(noteNumber - 69)
    let noteFrequency = AKMIDIConverters.frequency(forNoteNumber: Float(noteNumber))
    
    noteList.append(Note(name: noteName, distance: semitoneDistance, frequency: noteFrequency))
}

4. 你的自定义Note结构体 #

直接使用你定义的结构体即可：

struct Note {
    var name: String = ""
    var distance: Float = 0.0
    var frequency: Float = 0.0
}

关键细节说明 #

• 音符名称：AKMIDIConstant.noteName(from:)会返回如"C4"、"D#5"这类标准音乐记谱名称，符合通用习惯。
• 半音距离：示例以A4为基准，若需要以其他音为基准（比如C4对应MIDI编号60），直接修改基准编号即可。
• 频率计算：AKMIDIConverters.frequency(forNoteNumber:)基于十二平均律计算，精度可靠。
• 事件过滤：必须忽略力度为0的NoteOn事件，这是MIDI规范中常用的音符结束标记，避免重复统计。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者N0ctrn