実装計画書 概要・比較
このドキュメントは、Rust版、Go版、TypeScript版の実装計画書の比較サマリーです。
各言語の実装計画書
- Rust版実装計画書
- Go版実装計画書
- TypeScript版実装計画書
- TypeScript ブラウザ版 - 実装完了
- TypeScript Obsidianプラグイン版 - 計画書完成
要件
- 対象OS: Windows
- オーディオライブラリ: PortAudio系
- 開発環境構築: 複雑な手作業（DLL手動インストール等）を避ける
総合比較表
| 項目 | Rust版 | Go版 | TypeScript版 |
|---|---|---|---|
| 推奨度 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ (ブラウザ版) |
| 環境構築の複雑度 | ⭐⭐⭐⭐⭐ (簡単) | ⭐⭐⭐ (中程度) | ⭐⭐⭐⭐⭐ (簡単) |
| オーディオライブラリ | cpal | portaudio | Web Audio API (ブラウザ版) |
| PortAudio使用 | ❌ (cpal使用) | ✅ | ❌ (ブラウザ版) / ✅ (Deno版) |
| 外部DLL必要 | ❌ 不要 | ✅ 必要 | ❌ 不要 (ブラウザ版) / ✅ 必要 (Deno版) |
| ビルドツール | Rust (rustup) | Go + GCC | Node.js / Deno |
| インストール手順 | 2-3ステップ | 4-5ステップ | 1ステップ (ブラウザ版) / 3ステップ (Deno版) |
| 想定実装時間 | 7-11時間 | 8-12時間 | 10-15時間 (ブラウザ版) |
| パフォーマンス | 最高 | 高 | 高 (Web Audio) |
詳細評価
1. Rust版 ⭐⭐⭐⭐⭐ (最推奨)
✅ メリット
- 環境構築が非常にシンプル: Rustインストールのみ（rustup一発）
- 外部DLL不要: cpalはWASAPI（Windows標準）を直接使用
- cargo で依存関係自動解決: 追加の手作業なし
- 最高のパフォーマンス: ネイティブコード、低レイテンシ
- メモリ安全性: Rustの強力な型システム
⚠️ 注意点
- PortAudioそのものではない（cpalを使用）
- ただし、同等以上の低レイテンシを実現可能
📝 インストール手順
# 1. Rustのインストール
# https://rustup.rs/ から実行
# 2. ビルドと実行
cargo build --release
cargo run --release
2. Go版 ⭐⭐⭐ (中程度の推奨)
✅ メリット
- PortAudio使用可能: 要件を満たす
- 並行処理が得意: ゴルーチンによる効率的な処理
- シンプルな言語仕様: 学習コストが低い
❌ デメリット
- PortAudio DLLの手動インストールが必要:
- DLLをダウンロード
- 適切な場所に配置
- CGO依存: GCC（MinGW-w64）のインストールが必要
- 環境構築が複雑: 4-5ステップ
📝 インストール手順
# 1. Goのインストール
# 2. GCC (MinGW-w64) のインストール
# 3. PortAudio DLLのダウンロードと配置
# 4. ビルド
go build
💡 推奨アプローチ
- PortAudio + Windows API (syscall): マウス位置取得を標準APIで
- robotgoの代わりにWindows APIを直接呼び出すことで依存を削減
3. TypeScript版
3-A. ブラウザ版 ⭐⭐⭐⭐⭐ (最推奨 - ユーザー体験) ✅ 実装完了
✅ メリット
- 環境構築が最もシンプル: ブラウザだけ
- インストール不要: URLアクセスのみ
- クロスプラットフォーム: Windows, macOS, Linux対応
- Web Audio API: 低レイテンシ（AudioWorklet使用時）
- 即座に体験可能: 開発環境不要
⚠️ 注意点
- PortAudioではない（Web Audio API使用）
- ブラウザ依存
📝 インストール手順（エンドユーザー）
1. ブラウザでURLにアクセス
📝 開発手順
# 1. Node.jsのインストール
# 2. 依存関係インストール
npm install
# 3. 開発サーバー起動
npm run dev
3-B. Deno版 ⭐⭐⭐ (補助的選択肢 - PortAudio要件重視)
✅ メリット
- PortAudio使用可能: FFI経由で直接呼び出し
- モダンなTypeScript環境: ビルド不要
- 依存関係管理がシンプル: Denoの標準機能
❌ デメリット
- PortAudio DLLの手動配置が必要
- FFI APIの学習コストが高い: 低レベルAPIの理解が必要
- まだ発展途上: 安定性に懸念
📝 インストール手順
# 1. Denoのインストール
irm https://deno.land/install.ps1 | iex
# 2. PortAudio DLLのダウンロードと配置
# 3. 実行
deno task start
3-C. Node.js版 ⭐ (非推奨)
❌ デメリット（推奨しない理由）
- ネイティブモジュールのビルドが非常に複雑:
- Python 2.7のインストール
- Visual Studio Build Toolsのインストール
- node-gypの設定
- PortAudioバインディングがメンテナンスされていない
- ビルド失敗のリスクが高い
3-D. Obsidianプラグイン版 ⭐⭐⭐⭐ (計画中 - Obsidian統合)
✅ メリット
- Obsidian環境で音声合成: ノートテイキングアプリ内で動作
- ブラウザ版のコード再利用: Web Audio APIとAudioWorkletを流用
- コマンドベースの制御: Obsidianのコマンドパレットから操作
- デスクトップ統合: Obsidianの一部として動作
⚠️ 注意点
- デスクトップ版Obsidianのみ対応（Web Audio API制限）
- Obsidian Plugin APIの学習が必要
- AudioWorkletモジュールのバンドル対応が必要
📝 実装計画
- 実装計画書 - 完成
- コマンド方式（Toggle/Enable/Disable）を採用
- ブラウザ版からSynthクラスとAudioWorkletを移植
- obsidian-plugin-abcjsを参考に実装
📝 インストール手順（計画）
# 開発環境
npm install
npm run dev
# Obsidianのプラグインフォルダにコピー
# - Windows: %APPDATA%\Obsidian\plugins\
# - macOS: ~/Library/Application Support/obsidian/plugins/
# - Linux: ~/.config/obsidian/plugins/
推奨実装戦略
最優先: Rust版 + TypeScript（ブラウザ版）
なぜこの組み合わせか？
- Rust版（ローカルアプリ）:
- Windowsローカル環境で最高のパフォーマンス
- 環境構築が非常にシンプル
- PortAudioと同等の低レイテンシ（cpal使用）
- TypeScript ブラウザ版（Web版）:
- 最も広くアクセス可能
- インストール不要で即座に体験可能
- クロスプラットフォーム対応
この組み合わせのメリット
- ✅ 2つの異なるユースケースをカバー:
- ローカルで高性能に使いたいユーザー → Rust版
- 手軽にブラウザで試したいユーザー → ブラウザ版
- ✅ どちらも環境構築が簡単
- ✅ どちらも低レイテンシを実現
補助的選択肢: Go版 または Deno版
Go版を選ぶ場合
- PortAudio要件を厳密に満たしたい
- Goの学習・検証を優先したい
- ただし、DLL手動配置の手間を受け入れる
Deno版を選ぶ場合
- TypeScriptでPortAudioを使いたい
- モダンなランタイムを試したい
- FFI APIの学習コストを受け入れる
PortAudio要件についての考察
要件の解釈
元の要件: “ライブラリはPortAudio系（Python版と同様）を前提とする”
2つの解釈
- 厳密な解釈: PortAudioライブラリを使用すること
- 該当: Go版、Deno版
- 非該当: Rust版（cpal）、ブラウザ版（Web Audio API）
- 意図の解釈: Python版と同等の低レイテンシオーディオ処理を実現すること
- 該当: すべてのバージョン
- Rust版（cpal）もWeb Audio APIも低レイテンシを実現可能
推奨する考え方
目的重視のアプローチ:
- PortAudioの使用は「手段」であり、「目的」は低レイテンシな音声合成
- cpalやWeb Audio APIも同等の低レイテンシを実現可能
- シンプルさとパフォーマンスを優先することを推奨
ただし、以下のような選択肢も提供:
- 厳密な要件重視: Go版またはDeno版を選択
- シンプルさ重視: Rust版またはブラウザ版を選択
まとめ
推奨実装の優先順位
第1優先: Rust版 ⭐⭐⭐⭐⭐
- 理由: 最高のパフォーマンス + 最もシンプルな環境構築
- メリット: 外部DLL不要、cargo自動解決
- 用途: ローカルアプリケーションとして
第2優先: TypeScript ブラウザ版 ⭐⭐⭐⭐⭐
- 理由: 最も広くアクセス可能 + インストール不要
- メリット: クロスプラットフォーム、即座に体験可能
- 用途: Webアプリケーションとして
第3優先: Go版 ⭐⭐⭐
- 理由: PortAudio要件を満たす
- デメリット: DLL手動配置が必要
- 用途: PortAudioの厳密な使用が必要な場合
第4優先: TypeScript Deno版 ⭐⭐⭐
- 理由: TypeScriptでPortAudioを使用
- デメリット: FFI学習コスト、DLL必要
- 用途: モダンなTypeScript環境での実験
第5優先: TypeScript Obsidianプラグイン版 ⭐⭐⭐⭐
- 理由: Obsidian環境での音声合成を検証
- メリット: ブラウザ版コード再利用、デスクトップ統合
- 用途: Obsidianノートテイキングアプリでの音声合成検証
非推奨: Node.js版 ⭐
- 理由: 環境構築が非常に複雑、メンテナンスされていない