1. 요구사항 및 기획

• 목표: iPad에서 피아노 소리(특정 음정/박자)를 인식해 PDF 도서의 페이지를 자동으로 넘기는 앱 개발
• 주요 기능
  • 마이크로 실시간 피아노 소리 입력
  • AudioKit으로 음정(피치) 분석
  • 특정 음정/박자 감지 시 PDFKit으로 페이지 넘김 (악보 마지막 마디의 3/4 박자 지점에서 페이지 넘김 추가)
  • 감지 음정/박자 설정, 실시간 상태 표시, 간단한 UI 제공

2. 아키텍처 및 전체 구조

3. 개발 환경 준비

• Xcode 최신 버전 설치 (Mac 필수)
• AudioKit: Swift 패키지 매니저(Swift Package Manager, SPM)로 설치
• PDFKit: iOS 기본 내장 프레임워크
• 테스트 디바이스: iPad 또는 시뮬레이터

4. 프로젝트 생성 및 세팅

1. Xcode에서 새 iOS App 프로젝트 생성
   • 언어: Swift
   • 인터페이스: SwiftUI 또는 UIKit (SwiftUI 권장)
2. AudioKit 추가
   • Xcode 메뉴 → File → Add Packages → https://github.com/AudioKit/AudioKit
3. 프로젝트 Info.plist에 마이크 권한 추가
   • Privacy - Microphone Usage Description 항목 추가 및 설명 입력

5. UI/UX 설계

• 메인 화면
  • PDF 파일 불러오기 버튼
  • 감지할 음정/박자 선택 드롭다운
  • 감지 시작/종료 버튼
  • 현재 감지 상태, 결과 표시(Label 등)
• 상태 안내
  • “C4 감지됨, 페이지 넘김!” 등 실시간 알림 표시

6. 마이크 입력 및 오디오 신호 처리

• AudioKit의 마이크 입력 노드 활용
• 실시간 오디오 신호를 FFT 또는 피치 감지 알고리즘에 전달

import AudioKit

let mic = AudioEngine.input
let tracker = PitchTap(mic) { pitch, amplitude in
    // pitch: 감지된 주파수(Hz)
    // amplitude: 신호 세기
}

7. 음정(피치) 및 박자 감지

• PitchTap(AudioKit) 또는 별도 피치 감지 알고리즘 사용
• 감지된 주파수(Hz)를 음정(C4, D4 등)으로 변환
  • 예: C4 = 261.6Hz, D4 = 293.7Hz 등

func frequencyToNoteName(_ frequency: Float) -> String {
    // 주파수를 음정명으로 변환하는 함수 구현
}

• 박자 감지(선택): 신호의 강도 변화 주기 분석

8. 조건문 및 트리거 구현

• 감지된 음정/박자가 사용자가 선택한 값과 일치하면 페이지 넘김 실행
• 디바운스(연속 감지 방지): 한 번 넘긴 후 일정 시간 대기

if detectedNote == selectedNote && debounceFlag == false {
    goToNextPDFPage()
    debounceFlag = true
    DispatchQueue.main.asyncAfter(deadline: .now() + 1.0) {
        debounceFlag = false
    }
}

9. PDFKit을 이용한 PDF 뷰어 및 페이지 넘김

• PDFView(PDFKit)로 PDF 파일 로드 및 표시
• 페이지 넘김 함수 구현

import PDFKit

let pdfView = PDFView()
pdfView.document = PDFDocument(url: pdfURL)

func goToNextPDFPage() {
    pdfView.goToNextPage(nil)
}

10. 파일 불러오기 및 권한 처리

• UIDocumentPickerViewController로 PDF 파일 선택
• 선택한 파일을 PDFKit의 PDFView에 로드

import UIKit

struct DocumentPicker: UIViewControllerRepresentable {
    // SwiftUI에서 파일 선택 구현
}

11. 실시간 상태 표시 및 UI 업데이트

• 감지된 음정, 박자, 페이지 넘김 결과를 실시간으로 UI에 표시
• SwiftUI의 @State, Combine 등 활용

12. 테스트 및 디버깅

• 실제 피아노 소리를 들려주며 감지 정확도, 페이지 넘김 동작 확인
• 여러 음정/박자에 대해 반복 테스트
• 잡음, 연속 감지 등 오작동 방지 로직 보완

13. 고급 확장 및 배포

• 음정 감지 정밀도 향상: 머신러닝 기반 피치 감지 모델 적용 가능
• 여러 음정/박자별 동작: 다양한 트리거 추가
• 앱스토어 배포: 개발자 계정 등록, 심사 및 배포 절차 진행

14. 전체 코드 구조 예시

import SwiftUI
import AudioKit
import PDFKit

struct ContentView: View {
    // @State 변수 선언
    // PDFView, AudioKit 세팅, UI 구현
    // 마이크 입력 → 피치 감지 → 조건문 → PDF 페이지 넘김
}

15. 유지보수 및 운영

• 피드백 수집, 감지 민감도/정확도 개선
• 다양한 PDF 파일 호환성 테스트
• UI/UX 개선, 추가 기능 업데이트

결론

• Swift + PDFKit + AudioKit 조합으로 iPad에서 피아노 소리로 PDF 페이지를 넘기는 앱을 완전히 커스텀하게 개발할 수 있습니다.
• 기획 → 환경 세팅 → 오디오/음정 감지 → 조건문 → PDFKit 연동 → UI/UX → 테스트/배포까지 모든 과정을 순차적으로 따라가면 원하는 기능을 안정적으로 구현할 수 있습니다.
• 개발자라면 각 단계별로 세부 커스터마이징, 확장, 최적화가 자유롭습니다.