Ритм.
Ритм - это картина импульсов или нот различной высоты.
Песня с высоким темпом часто воспринимается как обладающая высокой возбуждающей способностью. Кроме того, текущий или текучий ритм обычно ассоциируется с положительной валентностью, в то время как твердые ритмы - с отрицательной.
Есть следующие пять характеристик:
- сила ритма;
- регулярность ритма;
- четкость ритма;
- средняя частота начала;
- средний темп.
Сила ритма - это средняя сила натиска на кривой детектирования, которая может быть рассчитана на основе алгоритма.
Регулярность и ясность ритма вычисляются путем выполнения автокорреляции на кривой детектирования начала звучания.
Если музыкальный сегмент имеет очевидный и равномерный ритм, пики соответствующей автокорреляционной кривой также будут очевидны и сильны.
Частота наступления, или плотность события, рассчитывается как количество наборов нот в секунду, а темп оценивается путем определения периодичности по кривой обнаружения.
Мелодия.
Панель инструментов может использоваться для генерации двух характеристик такта и трех характеристик тональности (ключевая четкость, режим, изменение гармоник).
Набор инструментов MIR оценивает шаг, или воспринимаемую фундаментальную частоту, каждого короткого временного интервала (50 мс на 1/2 такта в сетке программы) на основе алгоритма обнаружения мультипитчей.
Алгоритм разлагает звуковую форму сигнала на две полосы частот (ниже и выше 1 кГц), рассчитывает автокорреляционную функцию оболочки в каждом поддиапазоне и, наконец, рассчитывает высоту тона, выбирая пики из суммы двух автокорреляционных функций.
Оценка угла продольного наклона, соответствующего самому высокому пику, возвращается в качестве основного угла продольного наклона.
Набор инструментов MIR также рассчитывает обернутую хромаграмму или профиль класса шага для каждой рамки (100 мс, 1/8 доля) и использует центр тяжести хромаграммы в качестве другой оценки фундаментальной частоты.
Эта функция называется центроид хромаграммы.
Обернутая хромаграмма проецирует частотный спектр на 12 ячеек, представляющих 12 отдельных полутонов (или хром) музыкальной октавы.
Например, частотные ячейки спектра около 440 Гц (С4) и 880 Гц (С5) отображены на хрому С. Поэтому центроид хромаграммы можно рассматривать как оценку шага, не учитывающую абсолютную частоту.
Каждая корзина хромаграммы соответствует одному из двенадцати полутоновых классов по западной двенадцатитоновой равнотемпературной шкале.
Сравнивая хромаграмму с 24 основными и второстепенными профилями, оценивается прочность кадра в связи с каждой из них (например, C major).
Сила, связанная с лучшим ключом, то есть с наивысшей силой, возвращается в качестве ключевой ясности.
Тембр.
Обычно используется тембровая характеристика - это коэффициенты мел-частоты , коэффициенты дискретного косинусного преобразования каждого краткосрочного энергетического спектра, выраженного по нелинейной, связанной с восприятием шкале мел-частот.
Недостатком программы, однако, является усреднение спектрального распределения в каждом поддиапазоне частот и, следовательно, потеря относительной спектральной информации.
В работе Jiang (2002) предложен спектральный контраст на основе октавной формулы для фиксации относительного распределения энергии гармонических составляющих спектра.
Функция учитывает спектральный пик, спектральную даль и их динамику в каждой подзоне частот и приблизительно отражает относительное распределение гармонических и негармонических составляющих в спектре.
Еще одной тембровой особенностью, которая часто использовалась ранее является DWCH, или вейвлет-гистограмма коэффициента Добеши, которая лучше представляет как локальную, так и глобальную информацию спектра.
Он вычисляется на основе гистограмм вейвлетных коэффициентов Добеши на различных частотных поддиапазонах с разным разрешением.
Вывод.
С помощью программ можно также выделить три особенности, связанные с сенсорным диссонансом музыки:
- грубость;
- неравномерность;
- ингармоничность.
Шумность, или спектральный диссонанс, измеряет шумность спектра.
Любой пик спектра, который не попадает в превалирующую гармонию, считается диссонансом.
Неравномерность измеряет степень изменчивости последовательных пиков спектра.
Ингармоничность оценивает количество частиц, которые отклоняются от кратностей основной частоты. Коэффициент колеблется от 0 (чисто гармонический сигнал) до 1 (ингармонический сигнал).
Программное обеспечение Marsyas может также использоваться для определения спектральной плоскостности и факторов спектрального гребня, которые связаны с шумностью звукового сигнала.
ОМС - отношение между средним геометрическим значением спектра мощности и средним арифметическим, а ОМПА - отношение между пиковой амплитудой и среднеквадратичной амплитудой корня.
Они извлекаются путем вычисления значений в 12 полосах для каждого короткого временного интервала (23 мс, 1/2 доли), а затем с учетом средних и стандартных отклонений в течение одной секунды в окне скользящей текстуры.
Последовательность характерных векторов затем свертывается в единый вектор, представляющий весь сигнал, принимая снова среднее и стандартное отклонение.
Продолжение следует...
Спасибо за внимание. Если будут вопросы, пишите в комментариях.
Оставляю ссылку на предыдущую статью для полноты картины: https://zen.yandex.ru/media/id/5dc9a91568e68b209078723b/prostranstvennaia-konceptualizaciia-emocii-5dcdc9a54052283fcdc49a58
