In Falsus 谱面字段详解

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本文档描述 In Falsus 谱面文件里每个字段代表什么：概念、坐标系、音符与事件的语义

所有结论来自对游戏本体的反汇编 + 全量数据验证，凡属推测而非实测的结论都会明确标注

〇、速查编号表

先给编号，后文再用名称展开

type   1 = tap     点击，startMs == endMs
       2 = hold    长按，startMs != endMs
       4 = flick   滑击，startMs == endMs
       5 = field   空域，startMs != endMs

track  1 = ground      地面 4 轨
       2 = side-left   左侧轨
       3 = side-right  右侧轨
       4 = air         空域

lane   0–5（= x * 4）；仅六轨有意义，空域为 null
       0 = 左侧轨，1–4 = 地面四轨，5 = 右侧轨

flick  4  = right      （文件存 1024 = 4 << 8）
       16 = left       （文件存 4096 = 16 << 8）

ease   0 = Linear
       1 = SineOut
       2 = SineIn      （仅 field 有，左右各一）

一、概览

游戏场地分两部分：

  • 六条轨道：地面 4 条 + 两侧各 1 条。这 6 轨只有 tap与 hold
  • 空域：包含 Flick与 Field

谱面文件把这些内容存成两类记录：音符记录（每 80 字节一条）与事件记录（每 32 字节一条，用于 BPM 变更、滚动速度、轨道开关等），头部 28 字节给出基准 BPM 与拍号

二、概念与单位

段（segment）

一条音符记录就是一个「段」，是谱面的最小单位。段不是「一个音符」，而是一段轨迹：

  • 有起点与终点，各自带时间、横向位置、宽度
  • startMs == endMs 表示瞬时，否则表示持续一段时间的动作
  • 段内位置/宽度如何从起点过渡到终点，由 Field 的左右缓动决定（见第三节）
    其余类型按线性插值

每段在游戏里恰好对应一个音符对象
所以游戏的”音符总数”是段数，不是线数

线（line）

「线」不是判定线，而是「对象 ID」：同一条线的若干段，在玩家眼里是同一个对象

  • 线内的所有段类型与轨道必然相同
  • 线内相邻段 99.9% 满足「上一段 endMs == 下一段 startMs」，即时间上首尾相接
  • 多段线只出现在 Field 上

对 tap/hold/flick，line 等价于「这个音符的编号」
对 Field， 一条线是一个会移动/变形的完整区域，由若干段拼接描述其轨迹

坐标与细分格

  • 位置和宽度都以有理数存储：(位置, 细分格数)
    例如 (21, 24) 表示「24 格里的第 21 格」，归一化位置 = 21/24
    文件里还会把两者同乘一个系数（如 170/680 其实就是 1/4），游戏读入时先按最大公约数约分，所以第二元就是细分格数
  • 六条轨道固定用 4 格：位置 0/4, 1/4, 2/4, 3/4, 4/4, 5/4，所以 x × 4 就是轨道号 0–5
  • 空域的细分格数逐 note 不同，实测是 2–200 之间的各种偶数（共 46 种取值，最常见的三个是 12、24、32）
  • width：宽度，与 x 同一坐标系
    六轨多为 1/4，跨轨音符为 1/2、3/4、1
    空域则是区域的大小
  • 六轨的「一个音符占多条轨道」就是靠宽度表达的，位置始终是左边缘：
    x × 4 = 最左侧那一轨的轨号，width × 4 = 占几轨，所以它覆盖轨号 x×4 … (x+width)×4 − 1
    例如占地面 2–3 轨是 x = 2/4, width = 2/4，占满地面四轨是 x = 1/4, width = 4/4（原始值 [[1,4],[1,4],[4,4],[4,4]]）
    游戏内部就是按这个换算出 _fA._He / _ie（LaneFirst / LaneLast）的
  • 一条记录给出起点位置、终点位置、起点宽度、终点宽度四个量，每个量各带自己的细分格数

公式

Python
x        = 起点位置分子 / 起点位置分母
endX     = 终点位置分子 / 终点位置分母
width    = 起点宽度分子 / 起点宽度分母
endWidth = 终点宽度分子 / 终点宽度分母

lane     = x * 4                                  # 仅六轨，结果 0–5；空域为 null
laneLast = lane + width * 4 - 1                   # 覆盖到的最右轨；空域为 null

时间与拍号

  • timeMs：毫秒
  • beat：拍号
    以头部 bpm 为起始，遇到 type 1 事件（BPM 变更）就在该时刻切换 BPM，再分段累加

三、字段详解

音符记录

  • index：音符序号，恒等于该记录在文件中的下标
  • line：线 ID ，见第二节
  • type：由标志 A 的高字节决定
高字节类型说明
1tap点击，startMs == endMs
2hold长按，有持续时长
4flick滑击，startMs == endMs
5field空域，有持续时长
  • track：由标志 A 的低字节决定
低字节轨道组
1ground（地面 4 轨）
2side-left（左侧轨）
3side-right（右侧轨）
4air（空域）
  • lane：六轨编号 0–5，等于 x × 4；空域为 null
    跨轨宽音符这里给的是最左侧那一轨，它实际覆盖 lane … lane + width×4 − 1
    （例如 x = 2/4, width = 2/4 的 lane = 2，覆盖 2–3 轨）
  • laneFirst / laneLast：该音符覆盖的轨道区间（单轨音符两者相等，空域为 null）
    laneFirst 就等于 lane，laneLast = laneFirst + width×4 − 1
  • startMs / endMs：段的起止毫秒
  • durationMs：endMs - startMs。tap/flick 为 0
  • beat / endBeat：按 BPM 时间轴折算的拍号，见第二节
  • x / endX：起点/终点横向位置 = 分子 ÷ 细分格数
  • width / endWidth：起点/终点宽度，同一坐标系
    六轨中起点与终点位置恒相等，只有 Field 会移动
  • fractions：四个量的原始值 [[分子, 细分格数] × 4]，顺序为[起点x, 终点x, 起点宽, 终点宽]。上面那些归一化浮点就是它算出来的，保留原始对是为了不丢精度（例如 5/7 转浮点会截断）与便于写回文件
  • flick：仅 flick 有。由标志 B 决定方向（Right = 4、Left = 16，在文件中左移 8 位存放）：
标志 B方向
1024（= 4 << 8）right
4096（= 16 << 8）left
  • leftEase / rightEase：仅 field 有。标志 B 是两个 one-hot 三位组：
    位 2–4 是左边界的缓动、位 5–7 是右边界的缓动，取值 0 / 1 / 2 依次对应 Linear / SineOut / SineIn
    位掩码公式：
Python
leftMask  = flagB & 0x1C    # 位 2-4
rightMask = flagB & 0xE0    # 位 5-7

leftMask:  0x04 -> 0 Linear
           0x08 -> 1 SineOut
           0x10 -> 2 SineIn

rightMask: 0x20 -> 0 Linear
           0x40 -> 1 SineOut
           0x80 -> 2 SineIn

判定点数量（游戏内物量）

一条 hold 或 field 在游戏内不是一个判定点，而是沿时长被拆成多个判定点

类型判定点数
tap (1) / flick (4)恒 1
hold (2)1 + ⌈拍长 × 2⌉
field (5)⌈拍长 × 2⌉

⌈⌉ 要带 0.01 的半拍容差：beat / endBeat 只存 3–4 位有效数字，2 × 拍长 会落在整数附近而不是整数上（例如 endBeat - beat = 0.999 其实是 1 拍）

事件记录

  • type：0–3
  • timeMs：毫秒。全部 5,109 条事件该字段完全单调，可确认是时间
  • 载荷按类型解释（0x10 为载荷 1，0x18 为载荷 2）：
类型载荷 1载荷 2对应事件
0double，如 0.0 / 0.5 / 1.0 / 2.0 / ±20.00track：滚动速度倍率（可为负 = 反向）
1double，取值 65–9560 = BPMfloat = 滚动速度倍率（0.01–999，默认 4.0）bpm：BPM 变更（附带速度变更）
2double，逐拍递增的滚动位置（如 242→956）float，倍率（4.0 / 10.0 / 99.0）与 track 同类，多带一个滚动位置
3整数 = 轨道号 | (启用 << 8)（实测 0/1/2/4 与 0/1）0lane：轨道开关

导出 JSON 里的键名（载荷 1 按类型走三个键之一，载荷 2 只在非 0 时出现）：

键出现条件含义
id恒有事件序号（+0x00）
type恒有0–3
timeMs恒有毫秒（+0x08）
beat恒有按 BPM 时间轴折算的拍号
bpmtype == 1载荷 1 按 double 解释（实测 65–9560）
valuetype == 0 / type == 2载荷 1 按 double 解释（滚动速度倍率 / 滚动位置）
flagstype == 3载荷 1 原样整数（轨道号 | (启用 << 8)）
speed载荷 2 非 0 时才有载荷 2 按 float 解释（滚动速度倍率）

四、未确定

  • 事件 type 2 的确切语义（载荷形状已确定：一个滚动位置 + 一个倍率）
  • 线内相邻段有约 31% 在位置上不连续（31.5%）、约 31% 在宽度上不连续（31.9%），两者至少一个不连续的是 39.5%

附：字段速查

index        音符序号（= 记录下标）
line         线 ID / Group ID（一个玩家可见对象 = 一条线）
type         音符类型编号 1 tap / 2 hold / 4 flick / 5 field
track        轨道组编号 1 地面 / 2 左侧轨 / 3 右侧轨 / 4 空域
lane         0-5（= x*4），空域为 null；跨轨宽音符给的是最左轨
laneFirst    同上（= lane）
laneLast     覆盖到的最右轨 = laneFirst + width×4 − 1；空域为 null
timeMs       起始毫秒
endMs        结束毫秒
durationMs   endMs - timeMs
beat         起始拍号（BPM 时间轴折算）
endBeat      结束拍号
x / endX     起止横向位置（归一化 = 分子 / 细分格数）
width        起始宽度
endWidth     结束宽度
fractions    四个量的原始 (分子, 细分格数)
flick        flick 专用：方向编号 4 右 / 16 左
leftEase     field 专用：左边界缓动编号 0 Linear / 1 SineOut / 2 SineIn
rightEase    field 专用：右边界缓动编号 0 Linear / 1 SineOut / 2 SineIn
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