爱站程序员基地前言
小时候一直有一个想成为钢琴家的梦想，最近在网上看到了一个开源的钢琴演奏网页autopiano，可以支持键盘按键弹奏、鼠标点击弹奏。
突然灵机一动，能不能用Python自动化脚本弹奏一曲美妙的钢琴曲呢？今天就一起带大家如何用Python实现自动化弹出一首《天空之城》！
首先一起来看看最终实现的演奏效果：
下面，我们就开始介绍如何实现这个自动化弹钢琴脚本的。
一、核心功能设计
总体的实现相对是比较简单的，主要分为以下4步实现：
- 实现演奏函数，通过手指及时间间隔模拟弹钢琴
- 添加各个演奏旋律线程，通过多线程模拟双手演奏效果
- 确定需要演奏的钢琴乐谱，确认主旋律、和弦、右手拇指、右手食指、左手拇指、左手食指
- 自动切换打开键盘钢琴(auto piano)网页，通20000过键盘键入实现模拟演奏功能
二、实现步骤
1. 演奏函数
我们首先需要模拟出演奏时，各个按键的停顿间隔时间，实现键盘控制，通过传入的音乐乐符和时间实现各个现场手指的演奏。核心代码如下：
# author：Dragon少年def play_piano(music, keytime):for n in music:if n.isupper():keyboard.press(Key.shift)time.sleep(0.001)keyboard.press(n.lower())time.sleep(keytime - 0.001)keyboard.release(n.lower())keyboard.release(Key.shift)elif n == "|" or n == ")":passelif n in "!@$%^*(":keyboard.press(Key.shift)time.sleep(0.001)keyboard.press("1245689"["!@$%^*(".index(n)])time.sleep(keytime - 0.001)keyboard.release("1245689"["!@$%^*(".index(n)])keyboard.release(Key.shift)elif n != " " and n != "-":keyboard.press(n)if music.index(n) != len(music) - 1 and music[music.index(n) + 1] == ")":time.sleep(keytime / 2)else:time.sleep(keytime)keyboard.release(n)elif n == "-":time.sleep(2 * keytime)else:time.sleep(keytime)
2. 添加演奏旋律多线程
因为整首音乐弹奏的时候，有时候需要双手同时控制演奏，所以我们需要通过线程模拟出主旋律、和弦、右手拇指、右手食指、左手拇指、左手食指各个部分的演奏效果，通过多线程开启上面的演奏函数。核心代码如下：
# author：Dragon少年def thread_play(play_piano, keytime, right="", left="", rightThumb="", rightIndexFinger="", leftThumb="",leftIndexFinger=""):# 运行线程rt = threading.Thread(target=play_piano, args=(right, keytime)) # 主旋律线程lt = threading.Thread(target=play_piano, args=(left, keytime)) # 和弦线程rtt = threading.Thread(target=play_piano, args=(rightThumb, keytime)) # 右手拇指线程rift = threading.Thread(target=play_piano, args=(rightIndexFinger, keytime)) # 右手食指线程ltt = threading.Thread(target=play_piano, args=(leftThumb, keytime)) # 左手拇指线程lift = threading.Thread(target=play_piano, args=(leftIndexFinger, keytime)) # 右手食指线程
3. 手指演奏曲谱
双手弹琴那么就需要确认好整首音乐中，各个手指的弹奏节奏和弹奏内容。我们需要模拟出各个阶段需要的演奏音乐并拼出整首音乐。下面就以《天空之城》为例，核心代码如下：
# author：Dragon少年# 右手right = "s-as f |a --u |p -ops |" \\"o --uu|i-uis-|u - sss|a-Ii a |" \\"a --|"# 左手left = "etu --|0wr --|qet --|" \\"80w --|9qe --|80w --|7Qr --|" \\"370Wr |"# 演奏线程thread_play(play_piano, 0.3, right, left)right = "---op|s-as f |a --u |p -ops |" \\"o --uu|i-uis-|u - sss|a-Ii a |" \\"a --pa|s-as f |a --u |p -ops |"left = "----|etu --|0wr --|qet --|" \\"80w --|9qe --|80w --|7Qr --|" \\"370Wr u |etu --|0wr --|qet --|"# 演奏线程thread_play(play_piano, 0.25, right, left)# 右手right = "o --uu|i sa-s |d fs--|sap a O |" \\"p --sd|f-df h |d --o |s-as f |" \\"f --oo|pas asd |s-oo- |d s a p |"# 左手left = "80w --|9qe --|680 --|9ey 0 -|" \\"e ---|89w -t |579 --|60e -t |" \\"370 w -|q -q -|0 ---|9 ---|"# 右拇指rightThumb = "----|----|----|--W -|" \\"s ---|----|----|----|" \\"----|----|----|g f d s |"# 右食指rightIndexFinger = "----|----|----|--r -|" \\"u ---|----|----|----|" \\"----|e -r -|w ---|e ---|"# 左拇指leftThumb = "----|----|----|----|" \\"----|----|----|----|" \\"----|t -y -|t ---|t ---|"# 演奏线程thread_play(play_piano, 0.25, right, left, rightThumb, rightIndexFinger, leftThumb)# 右手right = "a --f |j -h -|fds -s |d-sd h |" \\"f --f |j -h -|"# 左手left = "3 %70Wru|60e 37w |48qer w |59q e t |" \\"80wty -|60e 37w |"# 右手拇指rightThumb = "f ---|----|----|----|" \\"----|----|"# 右食指rightIndexFinger = "----|----|----|----|" \\"----|----|"# 左拇指leftThumb = "----|----|----|----|" \\"----|----|"# 演奏线程thread_play(play_piano, 0.25, right, left, rightThumb, rightIndexFinger, leftThumb)# 右手right = "fds -s |d-sd a |u --op|"# 左手left = "48qer w |7 -7 % |6 ---|"# 右拇指rightThumb = "----|9 ---|8"# 右食指rightIndexFinger = "----|q ---|0"# 左拇指leftThumb = "----|----|p"# 多线程模拟手指弹琴，按键时间为0.3sthread_play(play_piano, 0.3, right, left, rightThumb, rightIndexFinger, leftThumb)right = "s-as f |a --u |p -ops |" \\"o --uu|i-uis-|u - sss|a-Ii a |" \\"a --|"left = "etu --|0wr --|qet --|" \\"80w --|9qe --|80w --|7Qr --|" \\"370Wr |"thread_play(play_piano, 0.4, right, left)
4. 钢琴模拟演奏
最后我们只需要打开钢琴auto piano网页，（注意：博主这里是直接通过桌面任务栏程序打开的浏览器窗口，所以需要手动浏览器先打开自由钢琴网页）通过控制键盘按键，实现手指演奏曲谱线程，就可以模拟弹奏出整首音乐了。核心代码如下：
# author：Dragon少年# 控制键盘键入keyboard = Controller()# 切换到键盘钢琴网页端keyboard.press(Key.cmd)# 延时time.sleep(1)keyboard.press("d")keyboard.release("d")keyboard.release(Key.cmd)# 链接的方式点击桌面任务栏的正在运行程序print_control_identifiers()dlg = Desktop(backend="uia").任务栏.运行中的程序.child_window(title="Google Chrome - 1 个运行窗口", auto_id="Chrome",control_type="Button").click()time.sleep(2)keyboard.press(Key.f11)keyboard.release(Key.f11)
至此，自动化弹钢琴就实现完成了，当然如果需要实现别的钢琴演奏，只需要会看乐谱，根据乐谱修改各个阶段手指弹奏线程，就可以实现不同乐曲的钢琴演奏啦！
最后大家一起来欣赏欣赏Python演奏的钢琴曲《天空之城》效果如何吧！
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Dragon少年 | 文
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