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root |
1.1 |
!init OPT_STYLE="paper" |
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!define DOC_NAME "Was Marc Zuhause macht, wenn ihm langweilig ist!" |
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!define DOC_AUTHOR "Marc Lehmann <pcg@goof.com>" |
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!build_title |
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H1: Marc langweilt sich... |
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immer dann, wenn er wenig Abwechslung hat. Wenn er vor einem (nicht |
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sonderlich lebensbedrohlichem und eigentlich völlig unwichtigem) Problem |
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steht, passiert es bisweilen, daß er versucht, es zu lösen. Allerdings |
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nicht sehr ernsthaft, weshalb die "Lösung" meist ein ganz anderes Problem |
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"löst". Manchmal kommt dabei ein Perl-Modul heraus, und einige davon |
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werden sogar veröffentlicht. Oder auf dem Perl-Workshop 2001 in einer |
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POSTER-Session vorgeführt... |
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H2: PDL::Audio - Tonkrachklang mit Perl! |
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Das Problem.. was war das Problem denn gleich noch.. Ach ja, ich wollte |
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die gesprochenen Texte für meinen Anrufbeantworter nachbearbeiten (damit |
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nicht jeder sofort erkennt, wen er anruft, ist ja schließlich nicht |
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die Aufgabe des Telefons... ;). |
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Zuerst habe ich das mit dem freien Sound-Editor "snd" (tolles Ding!) |
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gemacht, teilweise in Scheme (Marc schüttelt sich). "Warum kann man |
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das nicht in Perl???" schrie ich verzweifelt (ich hätte auch ein |
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Kommandozeilentool genommen, so verzweifelt war ich). Jetzt kann man es, |
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und jede Menge zusätzliches Schnickschnack gibt es auch. |
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H3: Code-Beispiele |
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"The Basics". Audiodateien einlesen, ein Klacks: |
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!block perl |
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use PDL; |
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use PDL::Audio; |
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$wav = raudio "kongas.wav"; # Laden |
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$wav->scale2short->playaudio; # Abspielen |
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$wav->scale2short->playaudio(rate => 1000); # Grausam! |
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waudio $wav, "kongas.au"; # Und wieder Speichern! |
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!endblock |
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Da Audiodaten sehr umfangreich sein können, kommt eine Speicherung als |
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normales Perl-Array nicht in Frage. Zum Glück gibt es {{die}} Lösung zur |
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Speicherung und Verarbeitung großer Datenmengen (Vektoren und Matrizen!) |
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in Perl, die {{Perl Data Language}} (PDL). Damit kann man nicht nur Daten |
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kompakt speichern, sondern auch damit rechnen, z.B. eine Wellenform |
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"normalisieren": |
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!block perl |
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$wav -= min($wav); |
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$wav /= max($wav); |
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$wav = ($wav - 0.5) * 2 |
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!endblock |
| 56 |
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Oder eine Sinus-Schwingung erzeugen: |
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!block perl |
| 60 |
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$sine = sin (zeroes(10000)->xlinvals(0,6.282)); |
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!endblock |
| 62 |
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C<PDL::Audio> hat viele solcher Generatoren für Wellenformen. |
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Und nun: "The Worx". Ok, ich übertreibe, aber es ist nur ein Beispiel: |
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!block perl |
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$snd = raudio "kongas.iff"; |
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$snd *= gen_oscil $snd, 9/$snd->rate; # AM-Modulation "flirren" |
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$snd->scale2short->playaudio; |
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!endblock |
| 72 |
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Oder ein bißchen Audio-Synthese (langweiliger Sinuston): |
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!block perl |
| 76 |
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$envelope = gen_env (22500*2, pdl(0,1,2,15,16), pdl(0,1,0.9,0.7,0)); |
| 77 |
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$snd = $envelope * gen_oscil $envelope, 900/22500; |
| 78 |
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$snd->scale2short->playaudio(rate => 22500); |
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!endblock |
| 80 |
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Raumschift Enterprise läßt grüßen (FM-Synthese): |
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| 83 |
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!block perl |
| 84 |
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$env = gen_env (22050*2, pdl(0,1,2,15,16), pdl(0,1,0.9,0.7,0)); |
| 85 |
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my $fm = gen_triangle $env, 16/22500; |
| 86 |
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$fm *= $fm->xlinvals(0,0.1); |
| 87 |
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|
$snd = $env * gen_oscil $env, 900/22500, 0, $fm; |
| 88 |
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$snd->scale2short->playaudio(rate => 22500); |
| 89 |
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!endblock |
| 90 |
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Oder die original-Strong-Synthese, zum ersten Mal mit PDL! |
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!block perl |
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my $pdl = zeroes 22500*5; # der "Ton" |
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my $freq = int (22500/220); # Grundfrequenz der Saite |
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my $x = $pdl->slice("0:".($freq-1)); $x .= gen_rand $x, 1; |
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# Am Anfang stehen nun Zufallszahlen, es folgt ein |
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# einfacher Filter: |
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$pdl = $pdl->filter_lir(0,1,pdl($freq,$freq+1),pdl(0.5,0.5)); |
| 100 |
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$pdl->scale2short->playuaiod(rate => 22500); |
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!endblock |
| 102 |
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Wer das (und mehr) hören will, braucht entweder PDL::Audio oder den |
| 104 |
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Perl-Workshop ;) |
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H2: RCU - Mein Wecker: "Aus!" |
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Irgendjemand hatte die dumme Idee, sich von seinem Anrufbeantworter |
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wecken zu lassen (der Anrufbeantworter versteht natürlich Perl). Nur |
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wie stellt man das Ding (es steht ziemlich weit weg) wieder ab, ohne |
| 111 |
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aufzustehen? Natürlich per Infrarot-Fernbedienung. Klar, dafür gibt es |
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auch ein Perl-Interface, genannt C<RCU> (für Remote-Control-Unit). Damit |
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kann man sein Programm per Linux-Lircd oder mittels Irman (ein sehr |
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populäres Empfangsgerät für Infrarot-Fernbedienungen) fernsteuern. |
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H3: Beispiel, primitive Variante |
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!block perl |
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use RCU; |
| 120 |
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$rcu = new RCU "RCU:Irman"; |
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while (($keycode, $repeat) = $rcu->get) { |
| 124 |
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|
print "Taste $keycode wurde empfangen\n"; |
| 125 |
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|
} |
| 126 |
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|
!endblock |
| 127 |
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| 128 |
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Gibt z.B.: |
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| 130 |
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!block verbatim |
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Taste 575000000000 wurde empfangen |
| 132 |
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Taste 55d000000000 wurde empfangen |
| 133 |
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Taste 558000000000 wurde empfangen |
| 134 |
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|
Taste 558000000000 wurde empfangen |
| 135 |
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|
!endblock |
| 136 |
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Langweilig. Schlechtes Interface. Aber für Hacks ganz o.k. |
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H3: Beispiel, korrekte Variante |
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| 141 |
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Fernbedienungen senden ihre Wiederholungssignale (z.B. wenn man die |
| 142 |
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|
"Lauter"-Taste lange gedrückt hält) in 0.2s, 0.02, 0.1s oder anderen |
| 143 |
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|
Intervallen, einen Standard gibt es nicht. Die meisten Programme ändern |
| 144 |
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|
die Lautstärke jedesmal in festen Schritten, d.h. beim Programmautor |
| 145 |
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klappt's toll, woanders aber weniger, weil es entweder zu langsam oder zu |
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|
schnell geht. |
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Deshalb gilt: nur Taste-drücken-/Taste-loslassen-Ereignisse sind von |
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Belang, bzw. die Zeit dazwischen. Mit dem C<Event>-Modul ist es einfach: |
| 150 |
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| 151 |
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!block perl |
| 152 |
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use Event; |
| 153 |
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use RCU::Event; |
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| 155 |
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# ein Timer, der fünfmal pro Sekunde feuert |
| 156 |
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|
$forward = Event->timer(interval => 0.2, hard => 1, parked => 1, cb => sub { |
| 157 |
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|
print "Vorwärts, auf, auf!\n"; |
| 158 |
|
|
}); |
| 159 |
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| 160 |
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|
# der "Kontext", in dem die Tasten interpretiert werden |
| 161 |
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my $ctx = new RCU::Context; |
| 162 |
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|
$ctx->bind( |
| 163 |
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|
"sony-cd-(\d+)" => sub { print "Taste ($_[0])\n" }, |
| 164 |
|
|
"sony-cd-fwd" => sub { $forward->at($_[1]); $forward->start }, |
| 165 |
|
|
"~sony-cd-fwd" => sub { $forward->stop }, |
| 166 |
|
|
"sony-cd-stop" => sub { Event::unloop }, |
| 167 |
|
|
); |
| 168 |
|
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| 169 |
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|
# Fernbedienung öffnen |
| 170 |
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|
$rcu = new RCU::Event "RCU:Irman"; |
| 171 |
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|
# Startkontext setzen |
| 172 |
|
|
$rcu->set_context($ctx); |
| 173 |
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|
| 174 |
|
|
# und los! |
| 175 |
|
|
Event::loop; |
| 176 |
|
|
!endblock |
| 177 |
|
|
|
| 178 |
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|
H2: Compress::LZF, wenns mal schnell gehen soll |
| 179 |
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| 180 |
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|
Was macht man, wenn man sehr viele "Datenpäckchen" speichern muss, die |
| 181 |
|
|
alle unabhängig sind, Platz wegnehmen und ziemlich gut komprimierbar sind |
| 182 |
|
|
(bei mir z.B. viele Hashes, die mit C<Storable> behandelt wurden). Klar, |
| 183 |
|
|
man komprimiert sie. Aber irgendwie war da nichts richtig freies ("blöde |
| 184 |
|
|
GPL, ich will das kommerziell ausbeuten!"), nichts richtig schnelles (LZO, |
| 185 |
|
|
na gut, aber das ist so umständlich) und irgendwie alles so groß und |
| 186 |
|
|
kompliziert. |
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| 188 |
|
|
C<Compress::LZF> ist da anders, es ist klein: |
| 189 |
|
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|
| 190 |
|
|
!block perl |
| 191 |
|
|
-rwxr-xr-x 8236 Jan 13 19:36 LZF.so |
| 192 |
|
|
!endblock |
| 193 |
|
|
|
| 194 |
|
|
verglichen mit anderen "Monstern": |
| 195 |
|
|
|
| 196 |
|
|
!block perl |
| 197 |
|
|
-rwxr-xr-x 33417 Oct 18 21:56 Zlib.so |
| 198 |
|
|
-rwxr-xr-x 60926 Nov 5 06:48 libz.so.1.1.3 |
| 199 |
|
|
!endblock |
| 200 |
|
|
|
| 201 |
|
|
Ausserdem ist es schnell (ja, echt!), frei (BSD-Lizenz), einfach zu |
| 202 |
|
|
installieren (keine Library, kein autoconfig-Zeugs), klein, resistent |
| 203 |
|
|
gegen Bitfehler in seinen Datenstrukturen (naja, wers braucht) und |
| 204 |
|
|
komprimiert durchschnittlich halb so gut wie C<gzip -9> (Bei kleinen |
| 205 |
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|
Blöcken ist es allerdings viel besser ;), man kann nicht alles haben. |
| 206 |
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| 207 |
|
|
Und die Bedienung ist nicht der Rede wert: |
| 208 |
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|
| 209 |
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|
!block perl |
| 210 |
|
|
use Compress::LZF; |
| 211 |
|
|
|
| 212 |
|
|
$meist_kleiner = compress $data; |
| 213 |
|
|
$original = decompress $meist_kleiner; |
| 214 |
|
|
!endblock |
| 215 |
|
|
|
| 216 |
|
|
C<$meist_kleiner> ist auch in Extremfällen maximal ein Byte größer als |
| 217 |
|
|
das Original. |
| 218 |
|
|
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| 219 |
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|
H2: Modem-VBox - Habe ich schon von meinem Anrufbeantworter erzählt? |
| 220 |
|
|
|
| 221 |
|
|
Ja, er spricht Perl, und damit auch C<Modem::VBox>, ein Modulchen, |
| 222 |
|
|
mit dem man Anrufbeantworter, Voiceboxen oder anderes programmieren kann |
| 223 |
|
|
(hey, es ist Perl!). Leider wurde es bisher nur mit Linux-ISDN eingesetzt, |
| 224 |
|
|
aber die benutzten AT-Befehle sind eigentlich universell verbreitet. |
| 225 |
|
|
|
| 226 |
|
|
H3: Meine kleine Voicebox |
| 227 |
|
|
|
| 228 |
|
|
Das mitgelieferte Beispielskript ist etwas zu lang (unter anderem |
| 229 |
|
|
verschickt es aufgenommene Gespräche per e-mail) um es ganz abzudrucken, |
| 230 |
|
|
aber in aller Kürze sieht es so aus: |
| 231 |
|
|
|
| 232 |
|
|
!block perl |
| 233 |
|
|
use Modem::VBox; |
| 234 |
|
|
|
| 235 |
|
|
# Wir VBoxen uns durch |
| 236 |
|
|
$v = new Modem::VBox |
| 237 |
|
|
line => $ARGV[0] || "/dev/ttyI1", |
| 238 |
|
|
modeminit => 'ATZ&D2&B512&E9377358S13.4=0S13.2=1S13.6=0+FCLASS=8', |
| 239 |
|
|
rings => 5, # connect after 5 rings |
| 240 |
|
|
connect_cb => \&main_menu; |
| 241 |
|
|
$v->loop; |
| 242 |
|
|
|
| 243 |
|
|
# Das Hauptmenü |
| 244 |
|
|
sub main_menu { |
| 245 |
|
|
my $context = $v->context->set( |
| 246 |
|
|
# Beispiele für die Menüführung |
| 247 |
|
|
"1\$" => [\&record_menu], # Taste "1": Nachricht hinterlassen |
| 248 |
|
|
"2\$" => [\&music_menu], # Taste "2": Musik spielen |
| 249 |
|
|
"[^12]+\$" => \¬_valid,# alles andere ist ganz, ganz falsch |
| 250 |
|
|
); |
| 251 |
|
|
|
| 252 |
|
|
# Wir sagen "Hallo" und vielleicht noch mehr: |
| 253 |
|
|
$v->play_file("$MSG/welcome"); $v->play_pause(0.2); |
| 254 |
|
|
|
| 255 |
|
|
# Aus dieser Schleife lassen wir sie nicht entkommen! |
| 256 |
|
|
while (my $ev = $v->event) { |
| 257 |
|
|
if ($ev->isbreak) { |
| 258 |
|
|
$v->play_flush; |
| 259 |
|
|
$v->play_pause(0.5); |
| 260 |
|
|
$ev->data->[0]->(); |
| 261 |
|
|
return unless $v->connected; |
| 262 |
|
|
} |
| 263 |
|
|
|
| 264 |
|
|
# Wenn nur noch ein Soundfile in der Warteschlange |
| 265 |
|
|
# steht, füge den Hilfetext ("das Menü") an: |
| 266 |
|
|
if ($v->play_count <= 1) { |
| 267 |
|
|
$v->play_file("$MSG/help"); |
| 268 |
|
|
$v->play_pause(1); |
| 269 |
|
|
} |
| 270 |
|
|
} |
| 271 |
|
|
} |
| 272 |
|
|
|
| 273 |
|
|
sub not_valid { |
| 274 |
|
|
my $context = $v->context->set(".*" => sub {}); |
| 275 |
|
|
$v->play_flush; |
| 276 |
|
|
# Das beliebte |
| 277 |
|
|
# AT&T-Multilingual-The-number-you-have-dialed-is-not-valid |
| 278 |
|
|
$v->play_file ("$MSG/number_not_valid"); |
| 279 |
|
|
$v->play_pause (0.4); |
| 280 |
|
|
$v->play_drain; |
| 281 |
|
|
} |
| 282 |
|
|
|
| 283 |
|
|
# usw... |
| 284 |
|
|
!endblock |
| 285 |
|
|
|
| 286 |
|
|
H2: Audio::Play::MPG123 - ich liebe Terminals |
| 287 |
|
|
|
| 288 |
|
|
Es gibt ja sooo tolle mp3-Player. Aber alle machen diese häßlichen |
| 289 |
|
|
"meine-Knöpfe-sind-noch-kleiner"-, "mein-Skin-ist-länger-als-deiner"- |
| 290 |
|
|
und "ich-nehme-gerne-Platz-weg"-Fenster auf. Das mag' ich nicht: Wenn ich |
| 291 |
|
|
Fenster will, mache ich Fenster, wenn ich beim Arbeiten mp3s hören will, |
| 292 |
|
|
muss das per Skript gehen. |
| 293 |
|
|
|
| 294 |
|
|
Das war das Problem... |
| 295 |
|
|
|
| 296 |
|
|
H3: Wie sage ichs mpg123? |
| 297 |
|
|
|
| 298 |
|
|
Das Modul spielt natürlich selbst keine mp3s ab, sondern startet nur (das |
| 299 |
|
|
eigene, gefixte) C<mpg123> nach und bedient es bzw. verarbeitet Ereignisse |
| 300 |
|
|
wie "Lied zu Ende, was nun?". |
| 301 |
|
|
|
| 302 |
|
|
Ein einfaches Abspielprogramm wäre z.B.: |
| 303 |
|
|
|
| 304 |
|
|
!block perl |
| 305 |
|
|
use Audio::Play::MPG123; |
| 306 |
|
|
|
| 307 |
|
|
$player = new Audio::Play::MPG123; |
| 308 |
|
|
$player->load("/root/mp2/Misc/kult.mp3"); |
| 309 |
|
|
print $player->artist,"\n"; |
| 310 |
|
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$player->poll(1) until $player->state == 0; |
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Diese bestechende Simplizität, diese Eleganz, mit der es wirklich nur |
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mp3s abspielt, keine Playlists, keine Buttons, nichts. Schließlich muß |
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man ja irgendwie seiner Creativität Ausdruck geben können. (Ich höre |
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lieber auf bevor es allzu peinlich wird). |
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Dieses Modul hat sogar schon ein Problem gelöst (oder bei der Lösung |
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geholfen), bevor es ein Problem war (ganz untypisch für mich): Der |
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Sound-Treiber meines Notebooks mag es gar nicht, wenn er beim Suspend noch |
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geladen ist. Deshalb gibt mein Abspielprogramm das Audio-Device bei einem |
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SIGPWR frei. Außerdem ist es ganz gut, wenn man sein Notebook Zuhause |
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zuklappt, beim Workshop-Vortrag auf und er spielt {{nicht}} automatisch |
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weiter... |
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Und in der Praxis? Wie mir zugetragen wurde, gibt es für die |
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Mitarbeiter von mp3.com einen Service, bei dem man per Web Musiktitel |
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bestellen kann, mit denen dann die Arbeitsräume beschallt werden. Mit |
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C<Audio::Play::MPG123> und C<mpg123> natürlich. |
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H2: Video Capturing mit Video4linux |
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Hier war das Problem, daß ich eine regelmäßige Serie im Fernsehen |
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aufnehmen wollte, die keinen festen Sendetermin hatte. Der Sender hatte |
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auch eine merkwürdige Vorstellung von VPS, also entschloss ich mich, den |
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Anfang der Sendung aufzunehmen und mit einem Skript täglich auf diese |
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Sequenz zu warten. Als es endlich fehlerlos lief, hatte ich alle Folgen |
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gesehen, aber dafür kann man mit Perl jetzt auch Fernsehbilder (oder |
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Digitalkameras) benutzen, zumindest unter Linux. |
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Doch dann entdeckte ich die vertikale Austastlücke. Intercast, Internet, |
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Videotext, PDC, EPG, sogar MP3s... Toll! Genau beschrieben habe ich das |
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in einem längeren Artikel im Perl-Journal bzw. auf meiner Homepage |
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(http://home.plan9.de/). Vorführen werde ich das nicht können, aber wer |
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mich besucht kann sicherlich einiges darüber erfahren... |
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