音ゲー技術共有所

• おもちつきの技術
• Drop-3n(と旧作)の技術
• 汎用技術
• コメント

音ゲーの発展に伴い、技術格差が拡大しました。
その格差を縮めるために、先進音ゲーは発展途上音ゲーを支援しなければなりません。
発展途上音ゲーが先進音ゲーの要素を自由に取り入れれるようにこのページは作られました。
プログラム初心者の方でも分かるように書いていただけるとありがたいです。
音ゲーの制作者でなくても、プログラムが解読出来るなら、このページを編集して頂いても構いません。
しかし、やはり出来るだけその音ゲーを作った人が加筆するのが、正確性という観点では良いかと思われます。

おもちつきの技術

多くのおもちつきの元となった、SPの技術を取り上げる。
SP以外の作品はおもちWikiを参照。

変数とその詳細

いろいろな制限、仕様

• 曲数…64曲
  • HISCやBGM_TIT$などのサイズ
  • 91行目のFOR Q=0 TO 128-1(あまり関係ないが)
  • 146行目のFOR Q=0 TO 63
• 音符数…1024個
  • FM～で始まる変数のサイズ
  • 2023行目のFOR W=0 TO 1023
• 譜面の行数…129行
  • 2232行目のFOR W=0 TO 128
• その他
  • 最後の曲(BGM 1)を選んでオプション画面などに行った後選曲画面に戻ると、曲名の表示が間違っている
    • 1535行目IF QQ+Q>=BGM_MAX+1 THEN QQ=QQ-(BGM_MAX+1)

Drop-3n(と旧作)の技術

• なんか派生作品が増えてきたので
• 技術共有というより仕様書的な感じです
• 譜面データはDropシリーズ/譜面データ

曲一覧の変数

• BGM: 曲の並び順での番号
• ID: BGMPLAYの番号、または設定の場合1000～
• EX: 難易度 (かんたん=0, むずい=1)
  • 変数名はDrop-e開発当初かんたん・むずいではなく通常譜面・裏譜面にするつもりだったことに由来
• MODE: ノーマル=0, おもち=1

• 設定は@SETTINGのリストから読み込まれる。曲と同じ扱いで変数に入れることで、選曲画面のプログラムを使い回せる。
  • 移植元表記とレベルの場所は設定ごとに表示を変えたいので、設定の場合はBGM_CMP$とBGM_LVを表示する代わりに別プログラムになっている。
    • @CMP_(ID) で変数GT$に文字列を入れると移植元の位置に表示される
    • @MV2_(ID) にレベル部分に表示する処理を書く。(グラフィックのX=280, Y=496に右寄せで描画すれば良い)
    • @LF_(ID), @RT_(ID) がその設定で左右キーを押したときに呼ばれる処理
• 移植元表記で (SP) などと書くと@COLORSに書かれている色で表示される。
• BGM_HIDEとBGM_LOCKはBGM_CDの値をもとに設定される
• BGM_TIME, BGM_BPM, BGM_NCは DAT:D3CC_TIME などのファイルから読み込まれる
  • 譜面データをすべて読んで演奏時間とBPMとノーツ数を調べDATファイルに保存する処理がある(変数CREATECACHEを1にしてはじめると実行される)

セーブ

• セーブデータは変数SAVに保存されており、@SAVで保存される
  • SAVのうち現在選曲中の曲のデータだけが変数SAV1にコピーされたりする
• 1行1曲で、 DATA ID, (ノーマルかんたんの)★, スコア, よい, ふつう, だめ, ミス, (ノーマルむずいの)★, スコア, よい, ふつう, だめ, ミス, ...
• NSPのセーブデータとDrop-3nの譜面の対応は@NSPIDに書かれている

• 設定はそれぞれ別の変数に入っている
  • ファイルには1変数1行で DATA 0, 値 と書き込み、最後をDATA -1とする
  • これにより行数がわかるので、例えばアップデートで設定の項目を追加して設定の行数が変わったときに READして0ならその設定を読み込み-1なら読まない、ということができる

GPRT_L, R, C

• グラフィックに文字を描画するサブルーチン
• mkIIではGPUTCHRで文字列をかく機能がないためつくった
  • mkIIにはDEFもないので、変数に引数を入れてGOSUBするという仕様になっている(使いにくい)
  • (Dropシリーズには他にもこのようにさまざまな場所で使い回されるサブルーチンがいくつかある)
• GT$に描画したい文字列、GX, GYに座標、GPに色、GSにサイズ(8ドット=1、16ドット=2)を入れてGOSUBすると描画される
• GPRT_Lは文字列の左端を、GPRT_Rは右端を、GPRT_Cは中央を指定した座標にあわせる
• GT$に { } で囲った文字列を入れGS=2にするとその範囲内だけを8ドットにする (GPRT_Cにはなぜか実装していない)
• Drop-3nのフォントは英数が高さ8ドットすべてを使って描かれている一方、日本語などデフォルトのプチコンフォントは一番下のドットを使っていないので、英数のみ1ドット上にずらして描画する処理が(KNJLIBのほうに)入っている

タイトルBGM

• タイトルで一定時間経つとロゴの色が変わる演出がある。(どうでもいい)
• そのタイミングはタイトルMML内の変数$0で設定されている
  • 最初は$0=0とし、$0=1になったときにフェードアウト、$0=2で色が変わり画面が戻る

選曲画面

• 各曲の表示はそれぞれスプライト
• 上画面に透明な0, 1番のスプライトがあり、それぞれの曲の表示は上半分→0, 下半分→1にSPLINKしている
• 0番と1番を動かすと全体が動く
• (ちなみにmkIIではスプライトではなく選曲中のものはグラフィックで、それ以外はBGのレイヤー0と1に描画していた)
• (選曲画面はmkII時代からコードをそのまま持ってきているためGOTOやGOSUBが多用されており読みにくい)

チュートリアル

• Drop-3sで使われていたチュートリアルのプログラムがDrop-3nではコメントアウトされている。
  • IF BGM==0 などを探してコメントアウトを解除したら3nでも動くかもしれない(未確認)
• 表示するメッセージとTALKの内容は@GAME_TTRの中に書かれている
• 勝手にオートプレイにしたり解除するのは譜面側の#AUTOコマンドでやる
  • Drop-4gでは全て譜面側のコマンドを使っている

譜面読み込み(mkII版と3s)

• mkIIにはMILLISECはありません
• MAINCNT*3はありますがmkIIも3号と同様、60FPSちょうどではありません
• なのでSPのようにタイミング合わせMMLを使うしかありませんでした
• 開始前に譜面を1文字ずつ読み込み、#Lコマンド(Drop-cでは#BPMコマンドも)がきたら $0=0R16 などを(変数の値と休符の長さは変えながら)それまでの音符の個数分並べたものを変数TIMML$に追加します
  • ただしmkIIには文字列変数の中身は256文字までという制限があるので、マクロやループも使って短くしています
    • 余談: ほとんどのおもちつきがMMLをREADしてBGMSETしているのに対しDropシリーズではBGMSETDしている(したがってDATA 0が要る)のはこの制限のせいです
• 変数TIMML$を再生し、あとはSPと同じです

譜面読み込み(3n)

• NSPver4の問題点を改良した速度変化対応読み込みシステムです
• しかし旧3DSで重いというデメリットが発生してしまいました

汎用技術

ここでは汎用的な技術について紹介する。
これらの技術はΣに使われているかもしれないが、普遍的、一般的な技術であり、とくに機密とするよりは公開して皆で共有するのが、おもちつきや音ゲーに限らないプログラミング技術向上に役に立つと考えるし、またそのように考えられているようである(オープンソースなど)。

処理速度問題

処理落ちが発生する場合はネックとなっている個所、とくに実行時間の大部分を占める処理がある一種類の繰り返し処理ということもあり、その繰り返される部分を改善すれば少ない労力で処理落ちを抑えることができます。
もし全体的に実行時間が散らばっている場合は、よく繰り返される少し重い処理から順に手を付けるとよいでしょう。
(参考)パレートの法則 - Wikipedia

主な処理落ちの原因

• GPAINT…塗りつぶす面積が広いほど処理に時間がかかる。画面外に線を引く等して、画面外まで塗りつぶされないようにすることで対処できる。

データ圧縮

収録曲がかなり多い作品が増えてきているため、圧縮について提案します。

音ゲー作品で最もデータが肥大化する原因は譜面データ本体にあります。その譜面データを思い切って圧縮してみるのはどうでしょうか。

筆者が思い当たる圧縮方法は次のようなものがあります：

• DATA文を一行にする(文字列合成なども行うとよい)
• 記号文字を英数字のみにする。不足する場合はヨーロッパ系の文字から使い、日本語文字を後回しにする
• 既存の圧縮ツールを使用して圧縮する
  • 手前味噌ですが実装例です↓
    実装例

    公開キー【BKD3CKQE】
    DATA文文字列を圧縮展開することを目的に作りました(どの版か分からないのがΣに入ってます)。もっと効率のいいものを作りたいです
    とても長い文字列が連続する区間だけピンポイントで圧縮すると効果が大きいです。圧縮後の方がデータサイズが大きくなることもあるので、圧縮の仕組みや効果をある程度予想しながら使うのが良いです。

    CMPDATASTR$(N)

    Nで指定されたデータ数(0は無制限を意味する)または空文字列を発見するまで次々読み込んで連結し、収録の関数で展開できるDATA文を生成します。

    DECMPDATASTR$()

    CMPDATASTR$関数で作られたDATA文を読み込んで展開し、展開したデータを返します。

現在のところあまり圧縮に関して知見が集まっていないようですが、ここで先陣を切って圧縮に取り組むと、今後の圧縮関連のデファクトスタンダードとなりうるかもしれません。

32分音符とかを使うには?

1. テンポを倍にする
   • MMLには元のテンポをT○○と書いておき、その前に書くテンポはその倍にする。
   • オプションのテンポ変更が使えなくなる。
   • MML自体を倍取りするという方法もある(Tamburo Drum*5など)
2. タイミング合わせ用MMLを変える
   • 「BGMSET 150,」を検索すれば見つかるはずです。
   • デフォルトでは"[$0=1 R16 $1=1 R16]"となってますが、ここの16を32とかに変えると32分音符とかになります。
   • ただのMMLなので、[$0=1R16$1=1R16]16[$0=1R32$1=1R32] みたいに途中から変えたりもできます。
   • これを譜面によって変える方法は各自で実装してください。
   • このままでは曲の開始がずれてしまいます。IF Q==4*4+1 THEN BGMPLAY ...っていう箇所があると思いますが、このQの値を(1小節の音符数)+1にすると正しいタイミングで曲が流れます。
   • UNTIL Q==の後ろは無理に1小節の音符数に合わせる必要はありません。Q==1とかでも動きます。
     • Qの値を大きくすると、譜面と曲の開始が遅くなります。逆に小さくすると早く始まります。1が最速。
     • ただし、1文字あたりの音符の長さによっては永遠に始まらないのでQ>0が良いと思われます。
   • ちなみに音遊戯等ではこのずれを防ぐため最初の1小節は必ず16分になってるみたいです。
   • この方法だと細かい音符がちらついて見えてしまいますが、2箇所にあるSPANIM 100+I,"Z",1,0,-((120/TMP*120)*2),-50,1の「-50」を「-250」などに変えることで改善できます。
3. 全く別の方法にする
   • MILLISECを使う方法
     • NewSPやTG、KRなど。
   • VSYNC回数を数える or MAINCNTを使う方法
     • 太シとTJAS+
     • 3号/BIGの場合、3DSとWiiUでは1フレームの長さがわずかに違うため、タイミングがあわないようです。

プチコン4のソフトウェアキーボードについて

• PUSHKEY命令で引数に65536以上の数を与えると、ソフトウェアキーボードなどの制御ができる。*6
  • 65576 - ソフトキーボードの表示トグル
  • 65619 - 上書きモード、挿入モードの切り替え
  • 65621 - ソフトキーボードを表示
  • 65622 - ソフトキーボードを非表示
    • ゲーム開始時に実行しておくと、便利になる。
  • 65624 - パフォーマンスメーターの表示トグル
  • 65627 - ソフトキーボードが右に移動
  • 65628 - ソフトキーボードが下に移動
  • 65629 - ソフトキーボードが左に移動
  • 65630 - ソフトキーボードが上に移動
• UISTATE()という隠し命令があり、0～5の引数を渡すと数値が返ってくる。*7
  • ソフトウェアキーボードの表示状態と位置によって、返値が変わる。

    b00	表示状態(0=非表示,1=表示)
    b01	常に0?
    b02	常に0?
    b03	常に0?
    b04	位置 (00=右,01=下,10=左,11=上)
    b05

    10進数での例

    値	位置	表示状態
    0	右	非表示
    1	右	表示
    17	下
    33	左
    49	上

  • 従って、以下のように記述すると、0=非表示,1=表示と、ソフトウェアキーボードの表示状態を取得できる。*8

    UISTATE(0) AND 1

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