分析器会先构建色度向量:测量五个八度范围内十二个音级各自的能量占比,把所有的 C 折进同一个桶、所有的升 C 折进下一个桶,以此类推。得到的是这首曲子实际倚重哪些音的分布,与它们弹在哪个八度无关。
调性与 BPM 检测:读出音频的调和速度
上传音频即可一次读出调性和速度。分析在你的浏览器里本地完成,文件不会发往服务器,也不消耗任何积分,结果还会附带一个调性判定可信度的百分比数值。
选一个音频文件,一次得到它的调、大小调性质和速度。全部计算在你自己的设备上完成,文件不会离开设备,也没有上传等待。
支持 MP3、WAV、M4A、OGG · 10 分钟以内 · 文件不离开你的设备
01
调性是怎么算出来的
然后把这个分布与二十四个 Krumhansl-Schmuckler 模板做相关:十二个可能主音各配一个大调权重和一个小调权重。这些模板来自听觉实验,编码了每个音级在一个调里被感知的强度。相关度最高的模板胜出,它的相关系数就是显示在结果旁边的可信度。
这里刻意没有采用「找最响的那个音当主音」的朴素做法。混音里最响的音高通常是强拍上的贝斯音,而那往往是五度或三度而不是根音。把整个分布与已知形状做相关,稳健得多。
02
速度是怎么算出来的
速度来自另一路信号。分析器把音频切成短帧、测每帧的能量,只保留上升量,也就是能量跳起来的那些瞬间,那里是音符和鼓点的起音位置。持续音不贡献任何值,这正是我们要的,因为一个长音铺底本身不携带节奏。
得到的起音强度曲线接着做自相关:把曲线与自身的延迟副本逐一比对,匹配最强的那个延迟就是拍周期。搜索范围只取 60 到 200 BPM,把结果限制在音乐上说得通的区间内。
自相关有个众所周知的习性:它锁在真实速度的一半或两倍上同样顺理成章,因为每一拍重复一次的图案,每两拍也重复一次。结果会被折回 70 到 180 区间,这对绝大多数录音是对的,但偶尔会把很快的鼓打贝斯折成一半。
03
看懂那个可信度
可信度是你这首曲子的音高分布与胜出模板之间的相关系数。大约 70% 以上,调性几乎肯定是对的。50% 到 70% 之间,大概对,但值得拿你能听出来的和弦核对一下。低于 50%,就当成一个猜测。
可信度低是一种信息,不是失败。有些音乐本来就没有单一调性:无调性写作、半音化很重的爵士、介于大调与其关系小调之间的调式作品、以及中途转调的曲子,都会产出一个平坦的分布,跟谁都不强匹配。纯打击乐素材几乎没有音高内容可供分析。
一个调的关系大小调共用全部七个音,所以分布极为相似。可信度中等时,最常见的错误就是把 C 大调的曲子报成 a 小调,或者反过来。听一下曲子最终解决到哪个音,几秒钟就能定下来。
04
哪些情况会让分析变难
和声乐器的干净录音分析得最好。钢琴独奏、吉他主导的歌、弦乐编配、多数流行制作,这些都能给出清晰的音高分布和平稳的起音曲线。
有四种情况会让结果变差。重失真会把能量铺满整个频谱,让音级互相糊在一起。编配极密的混音同时叠了太多音,没有哪个主音能凸显出来。中途变速或自由速度的演奏破坏了拍周期均匀的前提。而侧链压缩或门限用得很重的制作,会在没有音符的地方造出起音,把速度估计拉偏。
分析器读的是文件中段的三十秒而不是整首,因为前奏经常是一个稀疏的铺底或者干脆是静音,对这首曲子说明不了什么。如果你的曲子在不同段落之间变调或变速,请先裁剪文件,分段各分析一次。
05
调和速度拿来做什么
DJ 用这两个值规划衔接。速度对上才能对拍;调性相同或相关才不会在叠放时打架。相隔五度的曲子,或者关系大小调,通常放在一起很服帖。
采样素材的制作人需要调性才能把它移到自己的工程里,需要速度才能把它拉伸到网格上。这两者只要错了一个半音或者几个 BPM,在长音采样上立刻能听出来。
唱歌的人用调性判断一首歌是否落在自己的音域内,再决定不在的话要移几度。吉他手用它挑变调夹的位置。排歌单的人用速度安排一晚的节奏起伏,用调性避免连着两首同调。
如果你要的是速度但手上没有可分析的文件,比如房间另一头在放的曲子、现场的乐队,请用 BPM 测速器,它从你自己的打拍里测。
06
调性与速度检测常见问题
我的文件会被上传吗?
不会。分析在你的浏览器里运行,文件直接从你的设备读取,不会发往服务器,这也是为什么没有上传进度条,也不扣积分。
为什么报的是关系小调而不是大调?
一个大调和它的关系小调包含完全相同的七个音,所以音高分布看起来几乎一样。可信度中等时这是最可能的错误。听一下音乐最终解决到哪个音。
速度为什么恰好是我预期的一半?
自相关锁定重复图案,而每一拍重复一次的图案每两拍也重复一次。结果会被折进常用区间,偶尔会把真正快的素材折成一半。
能分析纯鼓的素材吗?
速度通常是对的。调性不会对,因为打击乐几乎没有稳定的音高内容,可信度会很低,那就是工具在告诉你这一点。
曲子中途转调能处理吗?
一次分析不行。它对整个分析窗口只报一个调。请把文件裁成段落,分别分析。
分析的是文件的哪一段?
中间的三十秒。前奏常常稀疏或静音,会把分布带偏,所以改取常规编配里最密实、最有代表性的那一段。
支持哪些文件格式?
MP3、WAV、M4A、OGG,十分钟以内。只要你的浏览器能解码就可以,更长的文件请先裁剪。