MetaSound でプロシージャルな音楽を作成する

MetaSound は、高性能オーディオ システムで、サウンド ソースのデジタル信号処理 (DSP) グラフの生成を完全にコントロールできるオーディオ デザイナーを提供します。

このガイドでは、MetaSound ソース とブループリントを使用して、ゲームプレイに応じたプロシージャルな音楽システムを作成する方法について説明します。

前提条件

このガイドでは、「First Person (ファースト パーソン)」テンプレート プロジェクトなど、プレイヤー キャラクターの動きをサポートするプロジェクトが必要です。

1 - 音楽 MetaSound を作成する

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まず、プロシージャルな音楽を再生する MetaSound を作成します。以下の各サブステップに従って、上記のグラフをセクションごとに作成します。

このプロセスでは、今後のステップでブループリントからアクセスできるように、いくつかの入力パラメータを公開します。

1.1 - 初期設定

永続的なステレオ オーディオをサポートする MetaSound ソースを作成します。

1. MetaSound ソースを作成します。
   1. コンテンツ ブラウザ で [Add (追加)] ボタンをクリックします。
   2. [Audio (オーディオ)] > [MetaSound Source (MetaSound ソース)] を選択します。
   3. 新しく作成した MetaSound に「MSS_Music」などと名前を付けます。
2. MetaSound をダブルクリックして、MetaSound エディタ を開きます。
3. [Interfaces (インターフェース)] パネルで、UE.Source.OneShot インターフェース エントリの横にある [除去 (ゴミ箱)] ボタンをクリックします。これにより、アンビエンスやミュージックなどの永続的なサウンドでは使用されない On Finished Output ノードが除去されます。
4. MetaSound エディタのツールバー の [MetaSound] ボタンをクリックします。
5. [Details (詳細)] パネルで、[MetaSound] > [Output Format (出力形式)] ドロップダウンをクリックし、[Stereo (ステレオ)] を選択します。これにより、Out Mono Output ノードが Out Left および Out Right Output ノードに置き換えられます。

1.2 - テンポおよびリズム

[Tempo and Rhythm] セクションを作成して、Trigger ノードで音楽のタイミングを制御します。

1. On Play Input ノードを見つけて、ピンを空白の領域にドラッグします。ノード検索で「Trigger Repeat」と入力し、接続先のノードを作成します。ノードをドラッグすると、グラフ内でノードを移動できます。
2. Trigger Repeat ノードで次の手順を実行します。
   1. Period ピンからドラッグして、BPM To Seconds ノードを作成します。
   2. RepeatOut ピンからドラッグして、Trigger Counter ノードを作成します。
3. BPM to Seconds ノードで、次の手順を実行します。
   1. Divisions of Whole Note を「16」に設定します。
   2. BPM ピンからドラッグして、Promote to Graph Input を選択します。この操作により、BPM という名前の Float Input ノードが作成されます。
4. BPM ノードを選択します。
5. [Details] パネルで、[Default Value (デフォルト値)] > [Range (範囲)] を「60.0、180.0」に設定します。
6. Trigger Counter ノードで Reset Count を「8」に設定します。
7. On Play Input ノードを除くすべてのノードを選択し、選択したノードの 1 つを右クリックして、Create Comment From Selection を選択します。
8. コメント ボックスに「Tempo and Rhythm」という名前を付けます。

選択したコメント ボックスの色は、[Details] パネルで変更できます。

1.3 - メロディの生成

[Melody Generation] セクションを作成して、指定した音階でランダムなメロディを生成します。

1. 次の手順で、[Tempo and Rhythm] セクションの Trigger Counter ノードを選択します。
   1. On Trigger ピンからドラッグして、Random Get (Float:Array) ノードを作成します。
   2. On Reset ピンからドラッグして、Random Get (Float:Array) ノードの Reset に接続します。
2. Random Get (Float:Array) ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Array ピンからドラッグして、Scale to Note Array ノードを作成します。
   2. Seed ピンからドラッグして、Random (Int) ノードを作成します。
   3. Value ピンからドラッグして、Add (Float) ノードを作成します。
3. Scale to Note Array ノードで、Scale Degrees ピンからドラッグして Promote to Graph Input を選択します。これで、Scale Degrees という名前の Enum Input ノードが作成されます。
4. Scale Degrees ノードを選択します。
5. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
   1. [General (全般)] > [Input (インプット)] を [Scale (音階)] に設定して、インプットの名前を変更します。
   2. (オプション) [Default Value] > [Default (デフォルト)] を、使用する音階に設定します。これにより、デフォルトが [Major Scale (メジャー音階)] になります。
6. Random (Int) ノードで、次の手順を実行します。
   1. Max を「100000」に設定します。
   2. Next ピンからドラッグして、Promote to Graph Input を選択します。この操作により、Next という名前の Trigger Input ノードが作成されます。
7. Next ノードを選択します。
8. [Details] パネルで、[General] > [Input] を [NewMelody] に設定して、インプットの名前を変更します。
9. Add (Float) ノードで、Bottom Addend を「48.0」に設定します。これは 4 オクターブのオフセットです。
10. 新しいノードを「Melody Generation」という名前のコメント ボックスで囲みます。

1.4 - 合成 (正弦波)

入力音の周波数で正弦波を生成する [Synthesis (Sine)] セクションを作成します。

1. [Melody Generation] セクションの Add (Float) ノードで、次の手順を実行します。
   1. 出力ピンからドラッグして、MIDI To Frequency (Float) ノードを作成します。
   2. 出力ピンから再度ドラッグして、Add (Float) ノードをもう 1 つ作成します。
2. 新しい Add (Float) ノードで、次の手順を実行します。
   1. 出力ピンからドラッグして、MIDI To Frequency (Float) ノードをもう 1 つ作成します。
   2. Bottom Addend ピンからドラッグして、Promote to Graph Input を選択します。この操作により、AdditionalOperands という名前の Float Input ノードが作成されます。
3. AdditionalOperands ノードを選択します。
4. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
   1. [General] > [Input] を [Detune] に設定して、インプットの名前を変更します。
   2. [Default Value] > [Default] を「12.0」に設定します。
   3. [Default Value] > [Range] を「0.0、12.0」に設定します。
5. 各 MIDI To Frequency (Float) ノードで、Out Frequency ピンからドラッグして、Sine ノードを作成します。
6. 最初の Sine ノードで、Audio ピンからドラッグして、Add (Audio) ノードを作成します。
7. 2 番目の Sine ノードで、Audio ピンを Add (Audio) ノードの Bottom Addend に接続します。
8. 「Synthesis (Sine)」という名前のコメント ボックスで新しいノードを囲みます。

1.5 - 合成 (のこぎり波)

入力音の周波数でのこぎり波を生成する [Synthesis (Saw)] セクションを作成します。

1. [Synthesis (Sine)] セクションのすべてのノードを選択し、選択したノードの 1 つを右クリックして、Duplicate を選択します。
2. Add (Float) ノードと MIDI to Frequency (Float) ノードの入力ピンが、[Melody Generation] セクションの Add (Float) ノードの出力ピンに接続されていることを確認します。
3. 両方の Sine ノードを削除し、Saw ノードに置き換えます。
4. 「Synthesis (Saw)」という名前のコメント ボックスで新しいノードを囲みます。

1.6 - クロスフェード

正弦波合成とのこぎり波合成の比率をコントロールするために、[Crossfade] セクションを作成します。

1. [Synthesis (Sine)] セクションの [Add (Audio)] で、出力ピンから引き出して Crossfade (Audio, 2) ノードを作成します。
2. Crossfade (Audio, 2) ノードで、次の手順を実行します。
   1. In 1 ピンを [Synthesis (Saw)] セクションの Add (Audio) ノードの出力ピンに接続します。
   2. Crossfade Value ピンからドラッグして、Promote to Graph Input を選択します。この操作により、Crossfade Value という名前の Float Input ノードが作成されます。
3. Crossfade Value を選択します。
4. [Details] パネルで、[General] > [Input] を [Crossfade] に設定して、インプットの名前を変更します。
5. 「Synthesis (Crossfade)」という名前のコメント ボックスで新しいノードを囲みます。

1.7 - フィルタリング

[Filtering] セクションを作成して、サウンドを滑らかにします。

1. [Crossfade] セクションの Crossfade (Audio, 2) ノードで、Out ピンから引き出して Ladder Filter ノードを作成します。
2. Ladder Filter ノードで、次の手順を実行します。
   1. Resonance を「6.0」に設定します。
   2. Cutoff Frequency ピンからドラッグして、LFO ノードを作成します。
3. LFO ノードで、次の手順を実行します。
   1. Frequency を「0.5」に設定します。
   2. Min Value を「500.0」に設定します。
   3. Max Value を「5000.0」に設定します。
4. 「Filtering」という名前のコメント ボックスで新しいノードを囲みます。

1.8 - エンベロープ

主旋律からサステインを取り除くために、アタック - 減衰エンベロープを含む [Enveloping] セクションを作成します。

1. [Melody Generation] セクションの Random Get (Float:Array) ノードで、On Next ピンからドラッグして、AD Envelope (Audio) ノードを作成します。
2. AD Envelope (Audio) ノードで、Decay Time を「0.1」に設定します。
3. 「Enveloping」という名前のコメント ボックスで新しいノードを囲みます。

1.9 - エフェクト処理

ステレオ ワイド化エフェクトを生成する [Effects Processing] セクションを作成します。遅延によりモノラル信号がステレオ信号のように聞こえます。

1. [Enveloping] セクションの AD Envelope (Audio) ノードで、Out Envelope ピンからドラッグして、Multiply (Audio) ノードを作成します。
2. Multiply (Audio) ノードで、次の手順を実行します。
   1. Bottom Multiplicand ピンを [Filtering] セクションの Ladder Filter ノードの Out ピンに接続します。
   2. 出力ピンから引き出して、Delay ノードを作成します。
3. Delay ノードで、次の手順を実行します。
   1. Delay Time を「0.02」に設定します。
   2. Out ピンから引き出して、Stereo Delay ノードを作成します。
4. Stereo Delay ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Right ピンを Multiply (Audio) ノードの出力ピンに接続します。
   2. Delay Mode を Ping Pong に設定します。
   3. Delay Time を「0.2」に設定します。
   4. Delay Ratio を「0.2」に設定します。
   5. Dry Level を「0.7」に設定します。
   6. Wet Level を「0.2」に設定します。
   7. Feedback を「0.4」に設定します。
   8. Out Left ピンを Out Left Output ノードに接続します。
   9. Out Right ピンを Out Right Output ノードに接続します。
5. Delay ノードと Stereo Delay ノードを「Effects Processing」という名前のコメント ボックスで囲みます。

1.11 - MetaSound を再生する

これで MetaSound を再生する準備が整いました。

1. MetaSound を保存します。
2. MetaSound エディタのツールバー の [Play (再生)] ボタンをクリックし、MetaSound を再生します。
3. ウィジェットまたは [Details] パネルを使用して、入力値を調整し、その変化をリアルタイムで確認します。

2 - ブループリント アクタをビルドする

ランタイム時に MetaSound の変化をトリガーする Box Colliders を備える ブループリント アクタ を作成します。

2.1 - ブループリント クラスを作成する

1. コンテンツ ブラウザ で [Add (追加)] ボタンをクリックします。
2. [Blueprint Class (ブループリント クラス)] を選択します。
3. [Pick Parent Class (親クラスを選択)] ウィンドウで [Actor (アクタ)] を選択します。
4. 新しく作成したブループリント アクタに BP_MusicPlayer などと名前を付けます。

2.2 - コンポーネントを追加する

アクタにコンポーネントを追加して、プレイヤーがそれらのゾーンを出入りすると反応する、3 つの個別のトリガー ゾーンを作成します。

1. ブループリント アクタをダブルクリックして、ブループリント エディタ を開きます。
2. Box Collision コンポーネントを追加します。
   1. [Components] パネルで、次の手順を実行します。
      1. [Add] ボタンをクリックします。
      2. 検索バーに「Box Collision」と入力し、Enter キーを押します。
   2. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
      1. [Transform (トランスフォーム)] > [Scale (スケール)] を「5.0、5.0、1.0」に設定します。
      2. [Rendering (レンダリング)] > [Hidden In Game (ゲーム内で非表示)] を無効にします。
3. Text Render コンポーネントを Box Collision コンポーネントに追加します。
   1. [Components] パネルで、次の手順を実行します。
      1. Box Collision コンポーネントを選択します。
      2. [Add] ボタンをクリックします。
      3. 検索バーに「Text Render」と入力し、Enter キーを押します。
   2. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
      1. [Transform] > [Location (位置)] を「0.0、0.0、150.0」に設定します。
      2. [Text (テキスト)] > [Horizontal Alignment (水平アライメント)] を [Center (中央)] に設定します。
      3. [Text] > [World Size (ワールド サイズ)] を「64.0」に設定します。
4. コンポーネントのコピーをさらに 2 つ作成します。以下の手順を 2 回実行します。
   1. [Components] で、Ctrl キーを押しながらクリックして、Box Collision コンポーネントと Text Render コンポーネントの両方を選択します。
   2. 右クリックして、[Duplicate (複製)] を選択します。
5. BPM トリガーをカスタマイズします。
   1. [Components] パネルで、1 番目の Box Collision コンポーネントを右クリックして、[Rename] を選択し、「Trigger_BPM」という名前を付けます。
   2. [Details] パネルで、[Transform] > [Location] を「0.0、350.0、0.0」に設定します。
   3. [Components (コンポーネント)] パネルで、子の Text Render コンポーネントを選択します。
   4. [Details] パネルで、[Text] > [Text] を「BPM」に設定します。
6. Crossfade トリガーをカスタマイズします。
   1. [Components] パネルで、2 番目の Box Collision コンポーネントを右クリックして、[Rename] を選択して、「Trigger_Crossfade」という名前を付けます。
   2. 子の Text Render コンポーネントを選択します。
   3. [Details] パネルで、[Text] > [Text] を「Crossfade」に設定します。
7. Melody トリガーをカスタマイズします。
   1. [Components] パネルで、3 番目の Box Collision コンポーネントを右クリックして、[Rename] を選択して、「Trigger_Melody」という名前を付けます。
   2. [Details] パネルで、[Transform] > [Location] を「0.0、-350.0、0.0」に設定します。
   3. [Components (コンポーネント)] パネルで、子の Text Render コンポーネントを選択します。
   4. [Details] パネルで、[Text] > [Text] を「Melody」に設定します。
8. MetaSound のオーディオ コンポーネントを追加します。
   1. [Components] パネルで、次の手順を実行します。
      1. [Add] ボタンをクリックします。
      2. 検索バーに「Audio」と入力し、Enter キーを押します。
      3. [Details] パネルで、[Sound (サウンド)] > [Sound] を「Music MetaSound」に設定します。

2.3 - Trigger イベントを追加する

各ゾーンにコリジョン応答イベントを追加します。

1. [Components] パネルで、Trigger_BPM を選択します。
2. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
   1. [Events (イベント)] > [On Component Begin Overlap] の横にある [+Add (+追加)] ボタンを選択します。
   2. [Events] > [On Component End Overlap] の横にある [+Add (+追加)] ボタンを選択します。
3. [Components] パネルで、Trigger_Crossfade を選択します。
4. [Details] パネルで、次の手順を実行します。
   1. [Events (イベント)] > [On Component Begin Overlap] の横にある [+Add (+追加)] ボタンを選択します。
   2. [Events] > [On Component End Overlap] の横にある [+Add (+追加)] ボタンを選択します。
5. [Components] パネルで、Trigger_Melody を選択します。
6. [Details] パネルで、[Events] > [On Component Begin Overlap] の横にある [+Add (+追加)] ボタンをクリックします。

2.4 - Trigger イベントをビルドする

画像をクリックすると拡大表示されます。

各イベントにノードをアタッチして、音楽を制御します。

以下で使用する Set Float Parameter (Audio) ノードと Execute Trigger Parameter ノードを見つけるには、検索コンテキスト メニューの右上にある Context Sensitive フィルタをオフにする必要がある場合があります。

1. On Component Begin Overlap (Trigger_BPM) ノードで、Exec Output (>) ピンからドラッグして、Set Float Parameter (Audio) ノードを作成します。
2. Set Float Parameter ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Name を「BPM」に設定します。
   2. In Float を「120.0」に設定します。
3. On Component End Overlap (Trigger_BPM) ノードで、Exec Output (>) ピンからドラッグして、Set Float Parameter (Audio) ノードをもう 1 つ作成します。
4. 新しい Set Float Parameter ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Name を「BPM」に設定します。
   2. In Float を「90.0」に設定します。
5. On Component Begin Overlap (Trigger_Crossfade) ノードで、Exec Output (>) ピンからドラッグして、Set Float Parameter (Audio) ノードをもう 1 つ作成します。
6. 新しい Set Float Parameter ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Name を「Crossfade」に設定します。
   2. In Float を「1.0」に設定します。
7. On Component End Overlap (Trigger_Crossfade) ノードで、Exec Output (>) ピンからドラッグして、Set Float Parameter (Audio) ノードをもう 1 つ作成します。
8. 新しい Set Float Parameter ノードで、次の手順を実行します。
   1. In Name を「Crossfade」に設定します。
   2. In Float を「0.0」に設定します。
9. On Component Begin Overlap (Trigger_Melody) ノードで、Exec Output (>) ピンからドラッグして、Execute Trigger Parameter ノードを作成します。
10. Execute Trigger Parameter ノードで、次の手順を実行します。
    1. In Name を NewMelody に設定します。
    2. [Components] パネルで、オーディオ コンポーネントを Target ピンにドラッグします。
11. ブループリントをコンパイルして保存します。

3 - レベルをテストする

ブループリントをテストする準備が整いました。

1. BP_MusicPlayer を コンテンツ ブラウザ から レベル にドラッグして配置します。
2. トランスフォーム ウィジェットを使用して、キャラクターが出入りできるようにアクタを配置します。
3. レベル エディタのツールバー で [Play (プレイ)] ボタンをクリックします。
4. トリガーに入ったり、出たりすることで、音楽エフェクトを確認してください。