播放Pi的声音

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是的，您没看错标题。播放pi的声音。

更具体地说，对于前1000个pi中的每个数字，将其映射到音符，然后将产生的旋律输出到文件中。

基本上，每个数字都变成C大调音阶（基本上是正常音阶）上的音符。所以1圈到中间C，2圈到D4，3圈到E4，9圈到D5，依此类推。

规则

  • 每个音符的长度应恰好为0.5秒。
  • 旋律应包含pi的前1000位，包括开头的3。
  • 1到7代表中间C到B4，8是C5，9是D5，0是E5
  • 允许所有受良好支持的文件格式，只要它们是在此挑战之前创建的即可。
  • 文件中的任何位置（包括开始和结束）都可能没有暂停。
  • 乐器演奏没关系。只要可以轻易听到正确的声音，它就可以是钢琴，正弦波，或者其他任何东西。
  • 除文件外，它不接受任何输入，不产生任何输出。禁止从其他文件读取。
  • 禁止出现标准漏洞。

示例数学代码：

(*please forgive me for this horrible, horrible mess of code*)
digits = RealDigits[Pi, 10, 1000][[1]] /. {0 -> 10};
weights = {0, 2, 4, 5, 7, 9, 11, 12, 14, 16}; 
melody = {};
For[i = 1, i < 1001, i++, melody = {melody , Sound[SoundNote[weights[[digits[[i]]]], 0.5]]}]
final = Sound[Flatten[melody]];
Export["C:\\Mathematica Shenanigans\\pi.wav", final];

显示前100位数字的示例旋律：http : //vocaroo.com/i/s0cfEILwYb8M

为了您的理智，每个音高的音高表以及每个数字代表的音高代表：

Digit 1: C: 261.63 Hz
Digit 2: D: 293.66 Hz
Digit 3: E: 329.63 Hz
Digit 4: F: 349.23 Hz
Digit 5: G: 392.00 Hz
Digit 6: A: 440.00 Hz
Digit 7: B: 493.88 Hz
Digit 8: C5: 523.25 Hz
Digit 9: D5: 587.33 Hz
Digit 0: E5: 659.25 Hz
code-golf  kolmogorov-complexity  pi  audio 
— sagiksp
source
5
9转到D5您应该弄清楚其他音符位于4-th八度。另外，表中数字0是否最后一位（E5）？
— 路易斯·门多
1
@LuisMendo是的。我会更清楚地说明这些。
— sagiksp
1
我们可以假设“良好支持的格式”是指vlc可以打开的任何内容吗？
— Pavel
@Pavel差不多
— sagiksp
如果我的语言不支持声音或不写入声音文件，是否可以输出音符名称（例如3.14-> ECF）？
— FinW

Answers:

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Mathematica，107 87字节

感谢Martin Ender节省了20个字节！

"t.au"~Export~Sound[SoundNote[⌊12Mod[#,10,1]/7⌋-1,.5]&/@#&@@RealDigits[Pi,10,1000]]

#&@@RealDigits[Pi,10,1000] 给出π的前1000个数字的列表。 SoundNote[⌊12Mod[#,10,1]/7⌋-1从数字产生正确的音高数字（默认情况下，0是中间的C）。然后SoundNote[...,.5]&/@将该音调名称转换为持续时间为1/2秒的声音对象，该声音对象将Sound汇集为实际的音频片段。最后"t.au"~Export~导出到Unix音频格式文件，主要是因为扩展名是受支持的最短扩展名，而且还因为我们使文件名变成了π的烙印！

先前提交的内容：

"t.au"~Export~Sound[StringSplit["E5 C D E F G A B C5 D5"][[#+1]]~SoundNote~.5&/@#&@@RealDigits[Pi,10,1000]]
— 格雷格·马丁
source
10

Python 2，182字节

x=p=6637
while~-p:x=p/2*x/p+2*10**999;p-=2
s="MThd\0\0\0\6\0\1\0\1\342\4MTrk\0\0\13\301\0\220"
for i in`x`:s+="JHGECA@><L\260"[~ord(i)%29]+'{<'
open('p.mid','w').write(s+"\0\377/\0")

`x`会产生31415926...20198L。尾部L用于通过映射产生最终的信道消息字节~ord(i)%29。

输出单个轨道的Type 1 Midi文件，命名p.mid为当前工作目录。

0000: 4d 54 68 64 00 00 00 06  MThd....  # Midi header, 6 bytes to follow
0008: 00 01 00 01              ....      # Type 1, 1 track
000c: e2 04                    â.        # (-)30 ticks per beat, 4 beats per second

000e: 4d 54 72 6b 00 00 0b c1  MTrk...Á  # Track header, 3009 bytes to follow
0016: 00 90 40 7b              ..@{      # Wait  0 ticks, play E4 (3), 97% volume
001a: 3c 3c 7b                 <<{       # Wait 60 ticks, play C4 (1), 97% volume
001d: 3c 41 7b                 <A{       # Wait 60 ticks, play F4 (4), 97% volume
0020: 3c 3c 7b                 <<{       # Wait 60 ticks, play C4 (1), 97% volume
0023: 3c 43 7b                 <C{       # Wait 60 ticks, play G4 (5), 97% volume
...
0bcf: 3c b0 7b 3c              <°{<      # Wait 60 ticks, all notes off
0bd3: 00 ff 2f 00              .ÿ/.      # End of track marker
— 原始
source
1
很晚了，但是如果您想知道使用什么pi公式，请访问mathworld.wolfram.com/PiFormulas.html上的Formula 25的变体。
— 塞缪尔·李
6

划痕，530字节

受BookOwl的回答启发。

在线演示。播放将立即开始，按space停止并重置。单击猫再次开始。

编辑：打低一点。我在官方Wiki上找到了一些高尔夫技巧。

when gf clicked
set[c v]to[4e3
repeat(c
add[2e3]to[f v
end
repeat(250
set[b v]to(c
set[h v]to((d)mod(1e4
change[c v]by(-16
repeat(b
set[d v]to(((d)*(b))+((1e4)*(item(b)of[f v
set[g v]to(((2)*(b))-(1
replace item(b)of[f v]with((d)mod(g
set[d v]to(((d)-((d)mod(g)))/(g
change[b v]by(-1
end
change[h v]by(((d)-((d)mod(1e4)))/(1e4
repeat(4
add((h)mod(10))to[a v
set[h v]to(((h)-((h)mod(10)))/(10
end
repeat(4
say(item(last v)of[a v
play note((round((((item(last v)of[a v])-(1))mod(10))*(1.78)))+(60))for(0.5)beats
delete(last v)of[a v

图形：

使用Rabinowitz Wagon插口一次产生4位数字。

— 原始
source
3

R，450字节

N=261.63*(2^(1/12))^c(16,0,2,4,5,7,9,11,12,14);S=44100;s=unlist(sapply(el(strsplit(as(Rmpfr::Const("pi",1e5),"character"),""))[c(1,3:1001)],function(x)sin(0:(0.5*S-1)*pi*2*N[(x:1)[1]+1]/S)));c=32767*s/max(abs(s));a=file("p.wav","wb");v=writeChar;w=function(x,z)writeBin(as.integer(x),a,z,e="little");v("RIFF",a,4,NULL);w(36+S*10,4);v("WAVEfmt ",a,8,NULL);w(16,4);w(c(1,1),2);w(S*1:2,4);w(c(2,16),2);v("data",a,4,NULL);w(2*length(s),4);w(c,2);close(a)

使用包Rmpfr获得正确的pi数字精度。输出一个.wav文件。

缩进，带有新行和注释：

N=261.63*(2^(1/12))^c(16,0,2,4,5,7,9,11,12,14) # Frequency of each notes
S=44100 #Sampling rate
s=unlist(sapply(el(strsplit(
                   as(Rmpfr::Const("pi",1e5),"character"), #get pi correct digits as a character string
                   ""))[c(1,3:1001)], #Grabs first 1000 digits
                function(x)sin(0:(0.5*S-1)*pi*2*N[(x:1)[1]+1]/S))) #Wave function
c=32767*s/max(abs(s)) #Normalize to range [-32767;32767] as per wav 16-bit standard
a=file("p.wav","wb")
v=writeChar
w=function(x,z)writeBin(as.integer(x),a,z,e="little")
v("RIFF",a,4,NULL)     #ChunkID
w(36+S*10,4)           #Chunksize
v("WAVEfmt ",a,8,NULL) #Format, followed by SubChunk1ID
w(16,4)                #SubChunk1Size
w(c(1,1),2)            #AudioFormat & NumChannels
w(S*1:2,4)             #SampleRate & ByteRate
w(c(2,16),2)           #BlockAlign & BitsPerSample
v("data",a,4,NULL)     #SubChunk2ID
w(2*length(s),4)       #Subchunk2Size
w(c,2)                 #Actual data
close(a)
— 浮游动物
source
0

C（gcc）572字节

p(float f){i;char b[10000];p=3.14;for(i= 0;i<5000;i++){b[i]=35*sin(f*(2*p*i)/10000);putchar(b[i]);}} f(){i;FILE *f;char p[1001];float n[10];n[0]= 261.63;for(i=1;i<=6;i++){if(i==3)n[i]=349.23;else n[i]=1.12231*n[i-1];}for(i=7;i<=9;i++)n[i]=2*n[i-7];f=popen("pi 1000","r");fgets(p,sizeof(p)-1,f);for(i=0;i<999;i++){switch(p[i]){case'1':p(n[0]);break;case'2':p(n[1]);break;case'3':p(n[2]);break;case'4':p(n[3]);break;case'5':p(n[4]);break;case'6':p(n[5]);break;case'7':p(n[6]);break;case'8':p(n[7]);break;case'9':p(n[8]);break;case'0':p(n[9]);break;default:p(n[0]);break;}}}

非高尔夫版本：

void play(float freq)
{
    char buffer[10000];
    float pi=3.14;
    for(int i = 0; i<5000; i++)
    {
       buffer[i] = 35*sin(freq*(2*pi*i)/10000 );
       putchar(buffer[i]);
    }
}

void f()
{
    FILE *fp;
    char pi[1001];
    float note[10];
    note[0]= 261.63;

    for(int i=1;i<=6;i++)     
    {
       if(i==3)
         note[i]=349.23;
       else
         note[i]=1.12231*note[i-1]; 
    }      

    for(int i=7;i<=9;i++)
      note[i]=2*note[i-7];

   fp=popen("pi 1000","r" );
   fgets(pi, sizeof(pi)-1, fp);  

   for(int i=0;i<1001;i++)
   {
    switch(pi[i])
    {   
        case '1': play(note[0]);break;
        case '2': play(note[1]);break;
        case '3': play(note[2]);break;
        case '4': play(note[3]);break;
        case '5': play(note[4]);break;
        case '6': play(note[5]);break; 
        case '7': play(note[6]);break;
        case '8': play(note[7]);break;
        case '9': play(note[8]);break;
        case '0': play(note[9]);break;
        default : play(note[0]);break;
    }

  }     
}

说明：

  • play(float freq) 例行程序将频率作为要弹奏的音符（硬编码）的参数，并将正弦波存储在缓冲区中。
  • 在函数中f()，我将对应于从C4到E5的音符的频率存储在notes数组中。
  • 将pi值后跟1000位数字存储在缓冲区中。为此，我将pi软件包安装在机器上，并用于popen读取输出pi 1000并将其存储在char缓冲区中。
  • 使用for循环，switch我调用了该play()函数以产生与pi缓冲区中每个数字相对应的注释。，

用法：./binary_name.o | aplay在现代Linux发行版上，在较旧的发行版上，您可以将其重定向到/dev/audio

— 亚伯汤姆
source
建议更换整个switch(foo){...}喜欢的东西play(note[(foo-'1')%10])。此外，读取打高尔夫球的技巧用C
— ceilingcat
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