TEMPO: воспроизвести звук в анимированном GIF/PDF/SVG

Question 1

Нажмитена изображении ниже показан тикающий метроном (версия SVG) в действии:

Этот animateпример на основе распространяется в двух версиях.

ThePDFДля версии требуется Acrobat Reader, поэтому она ограничена платформами Windows и OSX для настольных ПК. (Мобильные устройства не поддерживаются.) Версия PDF использует media9для воспроизведения встроенного звукового файлаclick.mp3, взятый из animateпакета, в руководстве которого уже имеется пример тикающего метронома.

АвтономныйSVGверсия работает в большинстве современных веб-браузеров (Firefox, Chrome, Opera ...), даже на мобильных устройствах. Здесь звук встроен как закодированный в Base64 Blob с использованием тега HTML5 <audio>. ( click.mp3был закодирован с помощью " base64 click.mp3" в командной строке.) Физически встроенный звуковой файл делает SVG самодостаточным.

В любом случае воспроизведение звука запускается JavaScript при каждой смене кадра работающей анимации. Функция "timeline" используется animateдля связывания кода JS с каждым кадром (вход timeline frames.txt).

Маркер темпа реализован с помощью второй animateinlineсреды. Он предоставляет 39 типичных скоростей метронома, которые можно изменять с помощью кнопок +/-. Кнопки используют animateинтерфейс JavaScript для увеличения и уменьшения номера кадра маркера темпа. Другой файл временной шкалы, tempo.txt, связывает каждый кадр маркера с фрагментом JS, который соответствующим образом масштабирует скорость метронома, снова используя интерфейс JS animate.

PDFверсия, которая будет скомпилирована с помощью pdflatex, lualatex, latex+dvips+ps2pdf, или xelatex:

\documentclass[varwidth,border=12pt]{standalone}

\usepackage{tikz}
\usepackage{animate}
\usepackage{media9}
\usepackage{fontawesome5}

% tempo markers
\def\tempos{{40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,60,63,66,69,72,76,80,84,88,92,96,100,104,108,112,116,120,126,132,138,144,152,160,168,176,184,192,200,208}}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% timeline files
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% metronome
\usepackage{filecontents}
\begin{filecontents*}{frames.txt}
::0: annotRM['click'].callAS('play');
::1: annotRM['click'].callAS('play');
::2: annotRM['click'].callAS('play');
::3: annotRM['click'].callAS('play');
\end{filecontents*}
% tempo
\newwrite\TimeLineFile
\immediate\openout\TimeLineFile=tempo.txt
\foreach \i in {0,1,...,38} {
    %JavaScript for scaling the metronome's default speed (60 frames per min)
    \pgfmathparse{\tempos[\i]/60}
    \immediate\write\TimeLineFile{::\i:anim.metronome.speed=\pgfmathresult;}
}
\immediate\closeout\TimeLineFile
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\setlength{\textwidth}{4.4cm}

\begin{document}
\begin{center}
%the sound player  
\makebox[0pt][r]{\includemedia[
  width=1ex,height=1ex,
  label=click,
  addresource=click.mp3,
  activate=pageopen,transparent,noplaybutton,
  flashvars={source=click.mp3&hideBar=true}
]{}{APlayer.swf}}%
\makebox[4cm][l]{The \LaTeX{} Metronome}\\[1ex]

%%%%%%%%%%%
% metronome
%%%%%%%%%%%
\begin{animateinline}[label=metronome,nomouse,loop,timeline=frames.txt]{1}
  \multiframe{4}{n=1+1}{
    \begin{tikzpicture}
      \path (0.3,-0.5) rectangle (4.7,0.5);
      \shade[inner color=green,outer color=green!10] (\n,0) circle(.6);
      \foreach \i in {1,...,4} \fill[cyan] (\i,0) circle(.3);
    \end{tikzpicture}
  }
\end{animateinline}

%%%%%%%%%%%
% controls
%%%%%%%%%%%
\makebox[4cm]{%
\mediabutton[
  jsaction={
    if(anim.metronome.isPlaying) anim.metronome.stopFirst(); 
    else anim.metronome.playFwd();
  }
]{\faPowerOff}\hfill
% tempo
\mediabutton[
  jsaction={ try {--anim.tempo.frameNum;} catch (e) {} }
]{\faMinusCircle}\,%
\begin{animateinline}[label=tempo,step,nomouse,poster=10,timeline=tempo.txt]{1}
  \multiframe{39}{i=0+1}{
    \pgfmathparse{\tempos[\i]}
    \makebox[\widthof{000}][c]{\strut\pgfmathresult}
  }
\end{animateinline}\,%
\mediabutton[
  jsaction={ try {++anim.tempo.frameNum;} catch (e) {} }
]{\faPlusCircle}}
\end{center}
\end{document}

SVGверсия, которая будет скомпилирована с

latex tempoForWeb.tex
latex tempoForWeb.tex
dvisvgm --font-format=woff --exact --zoom=-1 tempoForWeb.dvi

SVG можно просматривать отдельно в веб-браузере или встраивать в веб-страницу с помощью <object>тега HTML:

\documentclass[dvisvgm,varwidth,preview]{standalone}

\usepackage{tikz}
\usepackage{animate}
\usepackage{fontawesome5}

% tempo markers
\def\tempos{{40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,60,63,66,69,72,76,80,84,88,92,96,100,104,108,112,116,120,126,132,138,144,152,160,168,176,184,192,200,208}}

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% timeline files
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% metronome
\usepackage{filecontents}
\begin{filecontents*}{frames.txt}
::0:$('click').play();
::1:$('click').play();
::2:$('click').play();
::3:$('click').play();
\end{filecontents*}
% tempo
\newwrite\TimeLineFile
\immediate\openout\TimeLineFile=tempo.txt
\foreach \i in {0,1,...,38} {
    %JavaScript for scaling the metronome's default speed (60 frames per min)
    \pgfmathparse{\tempos[\i]/60}
    \immediate\write\TimeLineFile{::\i:anim.metronome.speed=\pgfmathresult;}
}
\immediate\closeout\TimeLineFile
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
% for producing push buttons
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\ExplSyntaxOn
\def\controlButton#1#2{% #1:button face, #2 JavaScript
  \sbox{0}{#1}
  \makebox[0pt][l]{\usebox{0}}
  \pbs_pdfannot:nnnn{\wd0}{\ht0}{\dp0}{cursor='pointer'~onmousedown='#2'}
  \phantom{\usebox{0}}
}
\ExplSyntaxOff
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

\setlength{\textwidth}{4.4cm}

\begin{document}
% embed sound
\special{dvisvgm:rawdef
  <audio xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" id='click'>
    <source
    src="data:audio/mpeg;base64,
    SUQzBAAAAAAAOlRJVDIAAAAHAAADY2xpY2sAVERSTAAAAAYAAAMyMDA4AFRTU0UAAAAPAAADTGF2
    ZjUzLjMyLjEwMAD/+5DAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABYaW5nAAAABwAAAAUAAAnKAFVVVVVVVVVV
    VVVVVVVVVVVVVVV/f39/f39/f39/f39/f39/f39/f6qqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqq1dXV1dXV
    1dXV1dXV1dXV1dXV1dX//////////////////////////wAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
    AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
    AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
    AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
    AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
    AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAD/+5DEAAAUjaVe1JYACx40rvMw8ABACACTCHXF
    YJgmG27XRo51BcA4AABBEMFixYsPDMzXv3mb3WLFhgYGCzl5gYOde973WOdq9evfxevXv3mZ2jCx
    Y5TtbWLHJve970669e/eb0pO3vf6L16+973v8zlKdNKXvd+9/ml74wsWLHKfOUpSk3pSjCw4MFjl
    7zM0pSl7zOUpSl73vNKUp83ve/4wvXv/lKUWL198ABkAd/AMPD/8f+uAYfHWXJSmU242sLUss7ay
    Un2Hl9HqQQKKuhNUEMwoZKsdD97mXj7TiWXCLRlUog4Z7JeI5bH4qoJcV9rXKLO5cNbKcqreQWh2
    qTo02rrDIw2anjA/Z77xC1/iM9iscSZ+yba2B/ApWjVEvjV4Wrb1M+v/2eA24Y2FypG0+mtJjT3F
    NQYWGa0WePW9tz2vWkOTFLRdNmID59aPHkY7b+KatI/niTvtyPNT4f2pS9Zd6w9eajRsyQ4snzv1
    3bdZcDksc/80LPs/5y7SLUBAACmAngSgKk6TELeQlCSZIYcJ2zKaGmKuBYEwRFP/+5LEEADWea9i
    nPSACz89K6D0sbk9RIiOCzxTlJuk4q+SRRA8hgmqRaKkR6CarTZ5WsaWYaYhKSlJuYptiU0PlWpx
    yy0iWvBppG0pkF5vKdBVtxZKTJme2lym5BEi6i6KSJFMpkGiwzbaiwj1HBZetnGj2G2WhKsqm35M
    HornJMQQmEcGbhFGhVjGRc81lV0vUmKY2EU7z2zGdf7YQ9yEzPZ3/bOlPVf1iBQDiF3JaHUb7Ur0
    ynkikWExUujIAQTEJcUNgiwKQGEL5tuRPX0gZwLNIZjjZA08is0HSplCsWegIV9MHCFgLCd0+znV
    EaknrbrCtNWdbaUmp67AhwwrTo4cVQqD2NbS64eo0cfYpPVq8408MnaLDDR7WtLDqtPZZLDCW5SB
    kTFEZmqcKyZVGDYvrqrVhcTvbeJ8qNFsxRnrBSsbLVqlEu4xcrFE3FJXSTtcl+V9Luprp3/+ly3O
    5CzVyOZglLlMp71LfT5mZmdcpo3xcXeQ2qlW6iQGXGBqhwYFD8JYQ/thu8mi7xTwWEyAVC7Fq65H
    G2mHqqRYJkeN//uSxBSA2XXrWowlLcspPKr49KW5JHyp86ohnFCjQksx3n2GIksVCcTukiOC9ISF
    qHHi2xVRdI2y20lNmJIpUGEyyRIYJhnD5Q6HHEMDY4JzSMwa65EjGlhMEDJk6Hw/Q6XOnyICV0Ya
    RSMIHaIBB3kSxKn0zbxEJyA05ow200uGGSpOYKLdEgMoTySdNkAIyR16h2O2OsLihLmjuG53XSSm
    vVfnHt63TXSxSvi3//uVu3NiDb5YcawqMqoQB6O03i2q01yavzGVxOWkuZYVGZD4GxxklpRGktJW
    G5fOPozNjZprwk+ES8WpSp2xw/A2XFDbc6xo+bNEpJFAY0/N6JARL4NIWnKMIUCqYy2LM44yeBMy
    SiDcOkPRhUUyQSIT68EsA0wTCr4fQDPXCiIVBvEgcFQhRCKaTA6drFlyWYcXC4ELiIjTVTYo+dkZ
    c0dNJLOMmdJpQxHEHk8oVojksLbqNN1xITLUiyhxKZOrGl9uCKN1soVko3kI+lyjvdL3S0sYpnVU
    QgAAACulHMW9Ii4II90acSKJ0uYppABDJtfsnv/7ksQQANcZzVfHpS3K6Dkpup6QAU7WT9ZV1Ock
    M4bCMzL2EpSYtclTTyFdlmYZmiXj3HJb1dUKs+0h5lHMVbOJlKWLj+IlStMF4Pcacs0koRBYVW0X
    KLBbW1wFQyoApGw2QnJqDE4W0dydyodTpKCygWIUBE2yWiJkJkr1aeFYlpLom3GXHFWVJXXjNEv0
    O+1Ev6WuLDeEtRqc+rLGv6k37gr8ThP+cFxLC7f2qFpdFVDMQ30WFkLUbxMEEYJosSZNwtyHM8iq
    bWlWUTS8fBCzFX+PRRVdKEqRb1tl4aRTT+SWaOGmZVGOUahrCZ7GkkTT0piGGFRL1jpBK8ZJeRom
    t0UsoZNEpqg05VxC60NHDrJC2hFRNhvELQZYWSIyESoZlXUaqDSdaSm0OhlD0U2EBPnmyyQsSQdC
    1aLEK+e8JizU0UkW9cyo13pGqRPMLMprImbps4z6einX9sYteapR+5DlvxpFbUQJeMiLhpd0U5aS
    yUAQAAA/pl68Vi/7Qg4UtK3LOso+DiUVkE2dwETAJhFmkFMTULcBf8MajmiFhyj/+5LEHQAc3e9H
    +ZmAArA33dcbQADJEyHLIgYDRFdIJGeS1Jj0UCGFQ2RLBAzdFReRYwLBQLBeOGR1ArKLZkYoF6sp
    mRoTpQMyJGhqxFjx9OtFBFknNTc1KZXplWk9MxLCzJaLGJdMEay4XhznIoXjpXJU0czOsdUTcmDI
    zJatt6SS0SZTMygmcIw2RPm5ZWRh4uvPzZDNjY6dPUdalmNaPSSnjY1Ly0C4mdRov0X/5iUHOmCa
    01IXM3PQn8RHl1AXLACAAAAMS3hWjt8TEJN45REvHKFnEP/JByCg3m/xHQ0ikRYXL/4C4gLXhhh+
    QWTCO//xUSbC4EAE4AKKDSw0b//BtINyCEgDaQZBAwawDCnARIgsJ///E2ifQsmGOFlFYOiEzAAG
    gECQ6T///w8oNyQ/wCxUBAEUQBwcAgSF9AbZCEQdMAgOLNFk/////iEorotoWJBgYMFAOBha6LMB
    ADC10ZAL0hsotgzSUhxMQU1FMy45OS4zqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqqq
    qqqqqqqqqqqq" type="audio/mpeg"/>
%    <source src="click.mp3" type="audio/mpeg"/> % alternatively: separate mp3
  </audio>
  <script type="text/javascript">
  <![CDATA[
    function $(id) {return document.getElementById(id);};
  ]]>
  </script>
}
\begin{center}
\makebox[4cm][l]{The \LaTeX{} Metronome}\\[1ex]

%%%%%%%%%%%
% metronome
%%%%%%%%%%%
\begin{animateinline}[label=metronome,nomouse,loop,timeline=frames.txt]{1}
  \multiframe{4}{n=1+1}{
    \begin{tikzpicture}
      \path (0.3,-0.5) rectangle (4.7,0.5);
      \shade[inner color=green,outer color=green!10] (\n,0) circle(.6);
      \foreach \i in {1,...,4} \fill[cyan] (\i,0) circle(.3);
    \end{tikzpicture}
  }
\end{animateinline}

%%%%%%%%%%%
% controls
%%%%%%%%%%%
\makebox[4cm]{%
\controlButton{\faPowerOff}{%
  if(anim.metronome.isPlaying) anim.metronome.stopFirst(); 
  else anim.metronome.playFwd();
}\hfill
% tempo
\controlButton{\faMinusCircle}{%
  try {--anim.tempo.frameNum;} catch (e) {}
}\,%
\begin{animateinline}[label=tempo,step,nomouse,poster=10,timeline=tempo.txt]{1}
  \multiframe{39}{i=0+1}{
    \pgfmathparse{\tempos[\i]}
    \makebox[\widthof{000}][c]{\strut\pgfmathresult}
  }
\end{animateinline}\,%
\controlButton{\faPlusCircle}{%
  try {++anim.tempo.frameNum;} catch (e) {}
}}
\end{center}
\end{document}

Автономный, анимированныйGIFнемой и глухой, насколько мне известно, и, похоже, не существует легкодоступного метода синхронизации встроенного Gif (на веб-странице) со звуком. НоSVGнамного лучше, так как он векторный и, следовательно, свободно масштабируемый.

Answer