From 84d83dd1db4a8b45b65778c39ba6418cf5165c82 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: logic-finder <83723320+logic-finder@users.noreply.github.com> Date: Mon, 16 Aug 2021 00:43:43 +0900 Subject: [ko] Work done for 'Simple Synth Keyboard' article. (#1949) * Work done for 'Simple Synth Keyboard' article. * fix a typo * change translation of 'See also'. * Add omitted sentence Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * Change word Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * Change word Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * Change word Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * Change word Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * Change word Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> * small fixes Co-authored-by: Yeji Choi <61399588+yechoi42@users.noreply.github.com> --- .../web/api/web_audio_api/simple_synth/index.html | 578 +++++++++++++++++++++ 1 file changed, 578 insertions(+) create mode 100644 files/ko/web/api/web_audio_api/simple_synth/index.html (limited to 'files/ko/web/api') diff --git a/files/ko/web/api/web_audio_api/simple_synth/index.html b/files/ko/web/api/web_audio_api/simple_synth/index.html new file mode 100644 index 0000000000..2ac3a7cf14 --- /dev/null +++ b/files/ko/web/api/web_audio_api/simple_synth/index.html @@ -0,0 +1,578 @@ +--- +title: '예제와 튜토리얼: 간단한 신시사이저 키보드' +slug: Web/API/Web_Audio_API/Simple_synth +tags: + - Audio + - Example + - Guide + - Media + - Oscillator + - Piano + - Synthesizer + - Tutorial + - Web Audio API +--- +
{{DefaultAPISidebar("Web Audio API")}}
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이 문서는 마우스를 사용해 플레이할 수 있는 비디오 키보드의 데모와 코드를 보여줍니다. 이 키보드는 표준 파형들과 사용자 정의 파형 중에서 선택할 수 있는 기능을 제공하고, 키보드 아래에 있는 볼륨 슬라이더를 사용하여 메인 gain을 제어할 수 있습니다. 이 예제는 다음의 Web API 인터페이스를 사용합니다: {{domxref("AudioContext")}}, {{domxref("OscillatorNode")}}, {{domxref("PeriodicWave")}}, 그리고 {{domxref("GainNode")}}.

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{{domxref("OscillatorNode")}}가 {{domxref("AudioScheduledSourceNode")}}에 기반하기 때문에, 이것은 또한 얼마간 그것에 대한 예제이기도 합니다.

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비디오 키보드

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HTML

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이 가상 키보드의 디스플레이에는 세 가지 주요한 컴포넌트가 있습니다. 첫번째는 뮤지컬 키보드 그 자체입니다. 우리는 이것을 중첩된 {{HTMLElement("div")}} 요소의 쌍으로 그려 만약 모든 건반이 화면에 맞지 않으면 그것들이 줄바꿈되는 일 없이 키보드를 가로로 스크롤할 수 있게 되도록 만들 것입니다.

+ +

키보드

+ +

첫째로, 키보드를 넣을 공간을 만듭니다. 우리는 프로그래밍적으로 키보드를 구성할 것인데, 왜냐하면 그렇게 하는 것은 우리에게 해당하는 음에 대한 적절한 데이터를 결정하면서 각각의 건반을 설정하는 유연성을 주기 때문입니다. 우리의 경우, 우리는 표로부터 각 음의 주파수를 얻지만, 이것은 또한 알고리즘적으로도 계산될 수 있습니다.

+ +
<div class="container">
+  <div class="keyboard"></div>
+</div>
+
+ +

"container"라는 이름의 {{HTMLElement("div")}}는 만약 이것이 이용 가능한 공간에 대해 너무 넓으면 가로로 스크롤될 수 있는 박스입니다. 건반들 자체는 "keyboard" 클래스의 블록 안으로 삽입될 것입니다.

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설정 바

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키보드 아래에, 우리는 레이어를 설정하기 위한 조종 장치를 놓을 것입니다. 우선은, 우리는 두 조종 장치를 가지고 있습니다: 하나는 메인 볼륨을 설정하기 위한 것이고 나머지 하나는 노트를 생성할 때 어떤 주기적인 파형을 사용할 지 고르기 위한 것입니다.

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볼륨 컨트롤
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첫째로 우리는 필요한 대로 스타일될 수 있도록, 설정 바를 포함하는 <div>를 생성합니다. 그리고 나서 바의 좌측에 나타날 박스를 생성하고 라벨과 "range" 유형의 {{HTMLElement("input")}} 요소를 배치합니다. range 요소는 보통 슬라이더로 표현됩니다; 각 위치마다 0.01만큼 움직이며 0.0과 1.0 사이의 모든 값을 허용하게 설정합니다.

+ +
<div class="settingsBar">
+  <div class="left">
+    <span>Volume: </span>
+    <input type="range" min="0.0" max="1.0" step="0.01"
+        value="0.5" list="volumes" name="volume">
+    <datalist id="volumes">
+      <option value="0.0" label="Mute">
+      <option value="1.0" label="100%">
+    </datalist>
+  </div>
+
+ +

우리는 기본값을 0.5로 명시하고, ID가 맞는 옵션 목록을 찾기 위해 {{htmlattrxref("name")}} 특성을 사용하여 range에 연결된 {{HTMLElement("datalist")}} 요소를 제공합니다; 이 경우, 데이터셋은 "volume"이라는 이름입니다. 이는 우리로 하여금 브라우저가 옵션적으로 어떤 방식으로 디스플레이하기를 선택할지도 모르는 특별한 문자열과 일반적인 값의 집합을 제공하게 합니다; 우리는 값 0.0 ("무음")과 1.0 ("100%")에 대해 이름을 제공합니다.

+ +
파형 선택기
+ +

세팅 바의 우측에, 우리는 라벨과 이용 가능한 파형에 부합하는 옵션을 가지고 있는 "waveform"라는 이름의 {{HTMLElement("select")}} 요소를 배치합니다.

+ +
  <div class="right">
+    <span>Current waveform: </span>
+    <select name="waveform">
+      <option value="sine">Sine</option>
+      <option value="square" selected>Square</option>
+      <option value="sawtooth">Sawtooth</option>
+      <option value="triangle">Triangle</option>
+      <option value="custom">Custom</option>
+    </select>
+  </div>
+</div>
+ + + +

JavaScript

+ +

JavaScript 코드는 몇 개의 변수를 초기화함으로써 시작합니다.

+ +
let audioContext = new (window.AudioContext || window.webkitAudioContext)();
+let oscList = [];
+let mainGainNode = null;
+
+ +
    +
  1. audioContext는 전역 {{domxref("AudioContext")}} 객체를 (또는 필요하다면 webkitAudioContext를) 참조하기 위해 설정되었습니다.
    2. +
  2. oscList는 현재 재생되고 있는 모든 oscillator를 포함할 준비가 되기 위해 설정되었습니다. 이것은 빈 상태로 시작하는데, 왜냐하면 아직 어떤 것도 재생되고 있지 않기 때문입니다.
    3. +
  3. mainGainNode은 null로 설정되었습니다; 설정 과정 중에, 이것은 재생되는 모든 oscillator가 연결되고 슬라이더를 사용해 전체 볼륨이 제어되도록 하는 {{domxref("GainNode")}}를 포함하도록 설정될 것입니다.
    4. +
+ +
let keyboard = document.querySelector(".keyboard");
+let wavePicker = document.querySelector("select[name='waveform']");
+let volumeControl = document.querySelector("input[name='volume']");
+
+ +

접근이 필요한 요소들에의 참조는 위와 같이 얻어집니다:

+ + + +
let noteFreq = null;
+let customWaveform = null;
+let sineTerms = null;
+let cosineTerms = null;
+
+ +

마지막으로, 파형을 생성할 때 사용될 전역 변수들이 생성됩니다:

+ + + +

음 테이블 생성하기

+ +

createNoteTable() 함수는 각 옥타브를 나타내는 객체의 배열을 포함하는 noteFreq 배열을 만듭니다. 차례로 각 옥타브는 그 옥타브에 있는 각 음에 대한 하나의 지정된 속성을 가집니다; 그 속성의 이름은 음의 이름입니다 (예를 들자면 C-sharp는 "C#"로 표현됩니다), 그리고 값은 헤르츠로 표현되는 그 음의 주파수입니다.

+ +
function createNoteTable() {
+  let noteFreq = [];
+  for (let i=0; i< 9; i++) {
+    noteFreq[i] = [];
+  }
+
+  noteFreq[0]["A"] = 27.500000000000000;
+  noteFreq[0]["A#"] = 29.135235094880619;
+  noteFreq[0]["B"] = 30.867706328507756;
+
+  noteFreq[1]["C"] = 32.703195662574829;
+  noteFreq[1]["C#"] = 34.647828872109012;
+  noteFreq[1]["D"] = 36.708095989675945;
+  noteFreq[1]["D#"] = 38.890872965260113;
+  noteFreq[1]["E"] = 41.203444614108741;
+  noteFreq[1]["F"] = 43.653528929125485;
+  noteFreq[1]["F#"] = 46.249302838954299;
+  noteFreq[1]["G"] = 48.999429497718661;
+  noteFreq[1]["G#"] = 51.913087197493142;
+  noteFreq[1]["A"] = 55.000000000000000;
+  noteFreq[1]["A#"] = 58.270470189761239;
+  noteFreq[1]["B"] = 61.735412657015513;
+
+ +

... 간결성을 위해 몇몇 옥타브는 생략되었습니다 ...

+ + + +
  noteFreq[7]["C"] = 2093.004522404789077;
+  noteFreq[7]["C#"] = 2217.461047814976769;
+  noteFreq[7]["D"] = 2349.318143339260482;
+  noteFreq[7]["D#"] = 2489.015869776647285;
+  noteFreq[7]["E"] = 2637.020455302959437;
+  noteFreq[7]["F"] = 2793.825851464031075;
+  noteFreq[7]["F#"] = 2959.955381693075191;
+  noteFreq[7]["G"] = 3135.963487853994352;
+  noteFreq[7]["G#"] = 3322.437580639561108;
+  noteFreq[7]["A"] = 3520.000000000000000;
+  noteFreq[7]["A#"] = 3729.310092144719331;
+  noteFreq[7]["B"] = 3951.066410048992894;
+
+  noteFreq[8]["C"] = 4186.009044809578154;
+  return noteFreq;
+}
+
+ +

결과는 noteFreq 배열인데, 이는 각 옥타브에 대한 객체를 가지고 있습니다. 각 옥타브 객체는 속성 이름이 음의 이름이고 (예를 들자면 C-sharp는 "C#"로 표현됩니다) 속성의 값은 헤르츠로 표현되는 음의 주파수인 지정된 속성들을 가지고 있습니다. 부분적으로는, 결과 객체는 다음과 같이 보입니다:

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
옥타브음
0"A" ⇒ 27.5"A#" ⇒ 29.14"B" ⇒ 30.87
1"C" ⇒ 32.70"C#" ⇒ 34.65"D" ⇒ 36.71"D#" ⇒ 38.89"E" ⇒ 41.20"F" ⇒ 43.65"F#" ⇒ 46.25"G" ⇒ 49"G#" ⇒ 51.9"A" ⇒ 55"A#" ⇒ 58.27"B" ⇒ 61.74
2. . .
+ +

준비된 이 표를 가지고, 우리는 특정한 옥타브에 있는 주어진 음에 대한 주파수를 꽤 쉽게 찾을 수 있습니다. 만약 우리가 옥타브 1의 G# 음의 주파수를 원한다면, 우리는 noteFreq[1]["G#"]을 사용하여 결과로 51.9의 값을 얻습니다.

+ +
+

위의 예시 표의 값들은 소숫점 둘째 자리까지 반올림되었습니다.

+
+ + + +

키보드 만들기

+ +

setup() 함수의 역할은 키보드를 만들고 앱이 음악을 재생하도록 준비하는 것입니다.

+ +
function setup() {
+  noteFreq = createNoteTable();
+
+  volumeControl.addEventListener("change", changeVolume, false);
+
+  mainGainNode = audioContext.createGain();
+  mainGainNode.connect(audioContext.destination);
+  mainGainNode.gain.value = volumeControl.value;
+
+  // Create the keys; skip any that are sharp or flat; for
+  // our purposes we don't need them. Each octave is inserted
+  // into a <div> of class "octave".
+
+  noteFreq.forEach(function(keys, idx) {
+    let keyList = Object.entries(keys);
+    let octaveElem = document.createElement("div");
+    octaveElem.className = "octave";
+
+    keyList.forEach(function(key) {
+      if (key[0].length == 1) {
+        octaveElem.appendChild(createKey(key[0], idx, key[1]));
+      }
+    });
+
+    keyboard.appendChild(octaveElem);
+  });
+
+  document.querySelector("div[data-note='B'][data-octave='5']").scrollIntoView(false);
+
+  sineTerms = new Float32Array([0, 0, 1, 0, 1]);
+  cosineTerms = new Float32Array(sineTerms.length);
+  customWaveform = audioContext.createPeriodicWave(cosineTerms, sineTerms);
+
+  for (i=0; i<9; i++) {
+      oscList[i] = {};
+  }
+}
+
+setup();
+ +
    +
  1. 음의 이름과 옥타브를 주파수에 대응(map)시키는 표는 createNoteTable()를 호출함으로써 생성됩니다.
    2. +
  2. 메인 gain 제어에서 {{event("change")}} 이벤트를 다루기 위해 {{domxref("EventTarget.addEventListener", "addEventListener()")}}를 호출함으로써 이벤트 핸들러가 생성되었습니다. 이것은 메인 gain 노드의 음량을 제어의 새 값으로 업데이트 합니다.
    3. +
  3. 다음으로, 음 주파수 표에 있는 각 옥타브에 대해 순회합니다. 각 옥타브에 대해, 우리는 그 옥타브에 있는 음들의 목록을 얻기 위해 {{jsxref("Object.entries()")}}를 사용합니다.
    4. +
  4. 그 옥타브의 음들을 포함하는 {{HTMLElement("div")}}를 생성하고 (이렇게 함으로써 우리는 옥타브들 사이에 약간의 공간을 가질 수 있습니다), 이것의 클래스명을 "octave"로 설정합니다.
    5. +
  5. 옥타브에 있는 각 건반에 대해, 우리는 음의 이름이 한 문자보다 많은지 검사합니다. 우리는 이것을 생략하는데, 왜냐하면 우리는 이 예제에서 샤프(#) 음들을 무시하기 때문입니다. 만약 음의 이름이 단지 한 문자라면, 우리는 createKey()를 호출하는데, 이는 음의 문자열, 옥타브, 그리고 주파수를 명시합니다. 이 반환된 요소는 단계 4에서 생성된 옥타브 요소에 추가됩니다.
    6. +
  6. 각 옥타브 요소가 생성되었을 때, 키보드에 추가됩니다.
    7. +
  7. 키보드가 생성되고 나면, 옥타브 5의 "B" 음이 보이도록 스크롤합니다; 이것은 주변 건반들을 따라 중앙 '다' 음이 보이도록 하는 효과를 가지고 있습니다.
    8. +
  8. 그리고 나서 새로운 사용자 정의 파형이 {{domxref("AudioContext.createPeriodicWave()")}}를 사용하여 생성됩니다. 이 파형은 언제든지 사용자가 파형 선택기에서 "Custom"을 선택했을 때 사용될 것입니다.
    9. +
  9. 마지막으로, oscillator 목록이 어떤 oscillator가 어떤 건반과 연관되어 있는지를 식별하는 정보를 받기 위한 준비가 되었다는 것을 보장하도록 초기화됩니다.
    10. +
+ +

건반 생성하기

+ +

createKey() 함수는 가상 키보드에 표시하기를 원하는 각각의 건반에 대해 한 번 호출됩니다. 이것은 건반과 건반의 라벨으로 구성되는 요소를 생성하고, 추후의 사용을 위해 그 요소에 데이터 특성을 추가하고, 그리고 우리가 관심을 가지고 있는 이벤트에 대한 이벤트 핸들러를 부여합니다.

+ +
function createKey(note, octave, freq) {
+  let keyElement = document.createElement("div");
+  let labelElement = document.createElement("div");
+
+  keyElement.className = "key";
+  keyElement.dataset["octave"] = octave;
+  keyElement.dataset["note"] = note;
+  keyElement.dataset["frequency"] = freq;
+
+  labelElement.innerHTML = note + "<sub>" + octave + "</sub>";
+  keyElement.appendChild(labelElement);
+
+  keyElement.addEventListener("mousedown", notePressed, false);
+  keyElement.addEventListener("mouseup", noteReleased, false);
+  keyElement.addEventListener("mouseover", notePressed, false);
+  keyElement.addEventListener("mouseleave", noteReleased, false);
+
+  return keyElement;
+}
+
+ +

건반과 건반의 라벨을 표현할 요소를 생성한 이후, 건반의 클래스를 (외양을 설정하는) "key"로 설정함으로써 건반의 요소를 설정합니다. 그리고 나서 건반의 옥타브(data-octave 특성), 재생할 음을 표현하는 문자열(data-note 특성), 헤르츠로 표현되는 주파수(data-frequency 특성)를 포함하는 {{htmlattrxref("data-*")}} 특성을 추가합니다. 이것은 우리로 하여금 이벤트를 다룰 때 필요한 경우 쉽게 이 정보를 가져올 수 있도록 할 것입니다.

+ +

음악 만들기

+ +

음 재생하기

+ +

playTone() 함수의 역할은 주어진 주파수의 음을 재생하는 것입니다. 이것은 적절한 음을 재생하는 키보드 건반의 이벤트 핸들러에 의해 사용될 것입니다.

+ +
function playTone(freq) {
+  let osc = audioContext.createOscillator();
+  osc.connect(mainGainNode);
+
+  let type = wavePicker.options[wavePicker.selectedIndex].value;
+
+  if (type == "custom") {
+    osc.setPeriodicWave(customWaveform);
+  } else {
+    osc.type = type;
+  }
+
+  osc.frequency.value = freq;
+  osc.start();
+
+  return osc;
+}
+
+ +

playTone()은 {{domxref("AudioContext.createOscillator()")}} 메서드를 호출하여 새로운 {{domxref("OscillatorNode")}}를 생성함으로써 시작합니다. 그리고 나서 우리는 이것을 메인 gain 노드에 새로운 oscillator의 {{domxref("OscillatorNode.connect()")}} 메서드를 호출함으로써 연결하는데, 이는 oscillator에게 이것의 결과를 어디로 보낼지 알려줍니다. 이렇게 함으로써, 메인 gain 노드의 gain을 변경하는 것은 생성되는 모든 음의 볼륨에 영향을 미칠 것입니다.

+ +

그리고 나서 우리는 사용할 파형의 유형을 세팅 바의 파형 선택기의 값을 검사함으로써 얻습니다. 만약 사용자가 이것을 "custom"으로 설정했다면, 우리는 사용자 정의 파형을 사용할 oscillator를 설정하기 위하여 {{domxref("OscillatorNode.setPeriodicWave()")}}를 호출합니다. 이를 하는 것은 자동적으로 oscillator의 {{domxref("OscillatorNode.type", "type")}}을 custom으로 설정합니다. 만약 파형 선택기에서 다른 파형이 선택되었다면, 우리는 oscillator의 유형을 선택기의 값으로 설정합니다; 그 값은 sine, square, triangle, 그리고 sawtooth 중 하나일 것입니다.

+ +

oscillator의 주파수는 {{domxref("Oscillator.frequency")}} {{domxref("AudioParam")}} 객체의 값을 설정함으로써 freq 파라미터에 명시된 값으로 설정됩니다. 그리고서, 마침내, oscillator는 상속된 {{domxref("AudioScheduledSourceNode.start()")}} 메서드를 호출하여 소리를 생성하도록 시작됩니다.

+ +

음 재생하기

+ +

{{event("mousedown")}} 이나 {{domxref("mouseover")}} 이벤트가 건반에서 발생했을 때, 우리는 대응하는 음을 재생하기를 원합니다. notePressed() 함수는 이 이벤트들에 대한 이벤트 핸들러로 사용됩니다.

+ +
function notePressed(event) {
+  if (event.buttons & 1) {
+    let dataset = event.target.dataset;
+
+    if (!dataset["pressed"]) {
+      let octave = +dataset["octave"];
+      oscList[octave][dataset["note"]] = playTone(dataset["frequency"]);
+      dataset["pressed"] = "yes";
+    }
+  }
+}
+
+ +

두 가지 이유로, 우리는 주요 마우스 버튼이 눌러졌는지를 확인함으로써 시작합니다. 첫째로, 우리는 오직 주요 마우스 버튼이 노트 재생을 할 수 있게 허용하기를 원합니다. 둘째로, 그리고 더욱 중요하게, 우리는 유저가 음에서 음으로 드래그하는 경우에 대해 {{event("mouseover")}}를 다루기 위해 이것을 사용하고, 우리는 오직 마우스가 요소에 들어왔을 때 눌러졌다면 노트를 재생하기를 원합니다.

+ +

만약 마우스 버튼이 실제로 눌러졌다면, 우리는 눌러진 건반의 {{htmlattrxref("dataset")}} 특성을 얻습니다; 이는 요소의 사용자 정의 데이터 특성에 접근하는 것을 쉽게 해 줍니다. 우리는 data-pressed 특성을 찾습니다; 만약 (음이 이미 재생되고 있지 않다는 것을 나타내는) 그것이 없다면, 요소의 data-frequency 특성 값을 전달하며, 우리는 음을 재생하기 위해 playTone()을 호출합니다. 반환된 oscillator는 oscList에 미래의 참조를 위해 저장되고, data-pressed는 음이 재생되고 있다는 것을 나타내기 위해 yes로 설정되어 다음 번에 이것이 호출되었을 때 이것을 다시 시작하지 않습니다.

+ +

음 멈추기

+ +

noteReleased() 함수는 사용자가 마우스 버튼을 떼거나 마우스를 현재 재생되고 있는 건반 밖으로 이동시켰을 때 호출되는 이벤트 핸들러입니다.

+ +
function noteReleased(event) {
+  let dataset = event.target.dataset;
+
+  if (dataset && dataset["pressed"]) {
+    let octave = +dataset["octave"];
+    oscList[octave][dataset["note"]].stop();
+    delete oscList[octave][dataset["note"]];
+    delete dataset["pressed"];
+  }
+}
+
+ +

noteReleased()는 사용자 정의 data-octave와 data-note 특성을 건반의 oscillator를 찾아보기 위해 사용하고, 그리고 나서 음 재생을 멈추기 위해 oscillator의 상속된 {{domxref("AudioScheduledSourceNode.stop", "stop()")}} 메서드를 호출합니다. 마지막으로, 음이 현재 재생되고 있지 않다는 것을 나타내기 위해, 음에 대한 oscList 항목은 지워지고 data-pressed 특성은 ({{domxref("event.target")}}에 의해 식별된) 건반 요소로부터 제거됩니다.

+ +

메인 볼륨 변경하기

+ +

세팅 바의 볼륨 슬라이더는 메인 gain 노드의 gain 값을 변경하기 위한 간단한 인터페이스를 제공하는데, 이로써 재생되는 모든 음의 세기를 변경합니다. changeVolume() 메서드는 슬라이더의 {{event("change")}} 이벤트에 대한 핸들러입니다.

+ +
function changeVolume(event) {
+  mainGainNode.gain.value = volumeControl.value
+}
+
+ +

이것은 메인 gain 노드의 gain {{domxref("AudioParam")}}의 값을 슬라이더의 새로운 값으로 설정합니다.

+ +

결과

+ +

이를 모두 합하면, 결과는 간단하지만 작동하는 마우스로 이용 가능한 뮤지컬 키보드입니다.

+ +

{{ EmbedLiveSample('The_video_keyboard', 680, 200) }}

+ +

같이 보기

+ + -- cgit v1.2.3-54-g00ecf