Определение тональности и BPM для любого файла

Загрузите аудиофайл и прочитайте тональность и темп. Разбор идёт целиком в браузере: наружу ничего не уходит, кредиты не расходуются, рядом видна достоверность.

Выберите трек и получите тональность, лад и темп за один проход. Всё считается на вашем устройстве, поэтому файл его не покидает и ждать загрузки не нужно.

MP3, WAV, M4A или OGG · до 10 минут · файл не покидает устройство

01

Как вычисляется тональность

01

Анализатор строит хрома-вектор: измеряет, сколько энергии приходится на каждый из двенадцати звуковысотных классов в пяти октавах, складывая все до в один карман, все до-диез в следующий и так далее. На выходе получается профиль того, на какие ноты трек реально опирается, независимо от того, в какой октаве их играли.

02

Затем этот профиль коррелируют с двадцатью четырьмя шаблонами Krumhansl и Schmuckler: мажорный и минорный вес для каждой из двенадцати возможных тоник. Шаблоны получены из слуховых экспериментов и кодируют, насколько сильно ощущается каждая ступень внутри тональности. Побеждает шаблон с наибольшей корреляцией, и его коэффициент становится показателем достоверности рядом с ответом.

03

Наивный путь — найти самую громкую ноту и объявить её тоникой — сознательно не используется. Самая громкая высота в миксе обычно басовая нота на сильной доле, а это часто квинта или терция, а не основной тон. Сопоставление целого распределения с известной формой гораздо надёжнее.

02

Как вычисляется темп

01

Темп берётся из другого сигнала. Анализатор режет звук на короткие кадры, измеряет энергию каждого и оставляет только подъёмы — моменты, где энергия подскакивает, то есть начала нот и ударов. Выдержанный звук не даёт вклада, и это именно то, что нужно: тянущаяся подкладка ритма не несёт.

02

Полученную кривую силы атак подвергают автокорреляции: её сравнивают с задержанными копиями самой себя, и задержка с самым сильным совпадением даёт период доли. Поиск только в диапазоне от 60 до 200 BPM удерживает результат в музыкально правдоподобной области.

03

У автокорреляции есть известная привычка: она с равной охотой цепляется за половину и за двойной темп, потому что рисунок, повторяющийся каждую долю, повторяется и каждые две. Результат сворачивается в диапазон от 70 до 180, что верно для огромного большинства записей, но на очень быстром материале иногда выдаёт половину.

03

Как читать достоверность

01

Достоверность — это корреляция между звуковысотным профилем вашего трека и победившим шаблоном. Выше примерно 70 процентов тональность почти наверняка верна. Между 50 и 70 она, скорее всего, верна, но стоит сверить её с аккордами, которые вы слышите. Ниже 50 процентов относитесь к ней как к догадке.

02

Низкая достоверность информативна, а не ошибочна. Часть музыки действительно не имеет единой тональности: атональное письмо, густо хроматический джаз, модальные пьесы, стоящие между мажором и его параллельным минором, и треки, модулирующие на середине. Все они дают плоский профиль, который ни с чем сильно не совпадает. У чисто перкуссионного материала почти нет звуковысотного содержания для разбора.

03

Параллельный мажор и минор делят все семь нот, поэтому их профили очень похожи. При средней достоверности самая частая ошибка — назвать ля минор для пьесы в до мажоре или наоборот. Достаточно послушать, на какую ноту трек разрешается, и вопрос снимается за секунды.

04

Что усложняет разбор

01

Лучше всего разбираются чистые записи гармонических инструментов. Пьеса для фортепиано соло, песня, которую ведёт гитара, струнная аранжировка, большинство поп-продакшена — всё это даёт отчётливый звуковысотный профиль и ровную кривую атак.

02

Результат портят четыре вещи. Сильная перегрузка размазывает энергию по всему спектру и смешивает звуковысотные классы между собой. Очень плотные миксы накладывают столько одновременных нот, что ни одна тоника не выделяется. Исполнение со сменой темпа или в рубато ломает предположение о ровном периоде доли. А продакшен с жёстким сайдчейном или гейтом создаёт атаки там, где нот нет, и это тянет оценку темпа в сторону.

03

Анализатор читает тридцать секунд из середины файла, а не весь трек: вступления часто представляют собой разреженную подкладку или тишину и мало говорят о пьесе. Если тональность или темп меняются между разделами, разрежьте файл и разберите разделы по отдельности.

05

Зачем нужны тональность и темп

01

Диджеи используют оба значения при подготовке переходов. Совпадение темпа и делает возможным бит-матчинг; совпадающие или родственные тональности не дают наложению резать слух. Треки на расстоянии квинты или параллельный мажор с минором обычно уживаются хорошо.

02

Тем, кто сэмплирует петлю, тональность нужна для переноса её в свой проект, а темп — для растяжения по сетке. Ошибка в полутон или пару BPM слышна сразу же на выдержанном сэмпле.

03

Вокалисты по тональности понимают, укладывается ли песня в их диапазон, прежде чем браться за неё, и на сколько её транспонировать, если нет. Гитаристы выводят из неё позицию каподастра. Те, кто собирает сет-лист, темпом выстраивают ход вечера, а тональностями избегают двух подряд песен в одной и той же.

04

Если нужен темп, а анализировать нечего — трек играет в другом конце комнаты, живая группа — счётчик BPM измерит его по вашим собственным ударам.

06

Вопросы о тональности и BPM

Мой файл загружается на сервер?

Нет. Разбор идёт в браузере, а файл читается прямо с устройства. На сервер ничего не уходит, поэтому здесь нет ни полосы загрузки, ни расхода кредитов.

Почему выводится параллельный минор вместо мажора?

Мажорная тональность и её параллельный минор содержат одни и те же семь нот, поэтому их звуковысотные профили выглядят почти одинаково. При средней достоверности это самая вероятная ошибка. Послушайте ноту разрешения.

Почему темп ровно вдвое меньше?

Автокорреляция цепляется за повторяющиеся рисунки, а рисунок, возвращающийся каждую долю, возвращается и каждые две. Результат сворачивается в привычный диапазон, из-за чего по-настоящему быстрый материал иногда делится надвое.

Можно разобрать барабанную петлю?

Темп обычно получится верным. Тональность — нет, поскольку у перкуссии мало устойчивого звуковысотного содержания: ждите низкой достоверности, именно так инструмент об этом и сообщает.

Справится ли он с треком, который меняет тональность?

Не за один проход. Он сообщает одну тональность на всё разобранное окно. Нарежьте файл на разделы и разберите каждый отдельно.

Какая часть файла разбирается?

Тридцать секунд из середины. Вступления часто разрежены или беззвучны и искажали бы профиль, поэтому берётся самая насыщенная и показательная часть обычной аранжировки.

Какие форматы подходят?

MP3, WAV, M4A и OGG длительностью до десяти минут. Подойдёт всё, что умеет декодировать ваш браузер; более длинные файлы сначала обрежьте.

Как подготовить файл, чтобы результат был точнее?

Если нужна тональность, оставьте участок, где слышна гармония, и срежьте чисто барабанное вступление или аплодисменты. Если нужен только темп, наоборот полезнее фрагмент с внятной бочкой. В обоих случаях сужение участка делает ответ отчётливее.

Чем это отличается от счётчика BPM?

Здесь разбирается аудиофайл и выдаются сразу тональность и темп. Счётчик BPM работает без файла и измеряет темп только по вашим нажатиям. Когда есть чистая запись, подходит этот инструмент; когда музыку можно лишь услышать — тот.