Введение 3
2 Постановка задачи 5
3 Обзор литературы 6
4 Глава 1 Выделение основного тона 8
4.1 Метод «Сглаживания и усиления» 8
4.2 Мультисигнальная классификация 13
5 Метод на основе даунсэмплинга для определения смены частоты 16
6 Программная реализация 21
6.1 Общие положения 21
6.2 Описание интерфейса 21
7 Результаты 24
8 Выводы 26
9 Заключение 27
10 Список литературы 28
Природа человеческого мозга такова, что он постоянно находится в процессе обмена информацией с окружающей средой либо на этапе её анализа. Мозг вынужден беспрерывно принимать информацию, приходящую с сенсорных рецепторов организма. Несмотря на то, что это, очевидно, энергозатратный процесс, изучение нового провоцирует выработку гормонов счастья, что позволяет распознать эту активность как эволюционно значимую.
Музыкальную информацию, в свою очередь, можно назвать одной из самых ценных в контексте производимого на нас влияния. Прослушивание музыки приводит к выработке дофамина - нейротрансмиттера, который играет не последнюю роль в нашем когнитивном, эмоциональном и поведенческом функционировании. Удивительным образом мозг распознаёт прослушивание структурированной последовательности звуков как приятный и полезный опыт.
Однако музыкальная информация в силу своей сложной структуры достаточно трудоёмка с точки зрения процессов её сохранения и обмена. В век информационных технологий налажены процессы оцифровки и передачи музыки в дискретном виде, поэтому её можно транслировать не только от человека к человеку в виде аудио и нотной информации, но и между электронно вычислительными устройствами и от них человеку. Тем не менее для возможности воспроизведения мелодии или аккордовой последовательности музыкантом необходимо представление музыки в виде, удобном для чтения.
Нотная запись - это специфический способ записи звукового материала с помощью письменных знаков. В отличие от электронных средств транслирования музыкальной информации нотация передаёт специфику музыкальной логики, что делает её незаменимой с точки зрения постижения человеческим сознанием. Самые распространенные виды нотации: буквенная, линейная и табулатура.
2 Постановка задачи
Целью представленной работы является разработка алгоритма и создание программного продукта, предназначенных для получения нотного представления музыкального оцифрованного аудиосигнала, в том числе сигнала, содержащего полифонию.
Подзадачи:
• Выделение одного или нескольких основных тонов в аудиосигнале в каждый момент времени.
• Определения моментов смены частот основного тона
• Программная реализация
Результатом представленной работы явилось создание программного продукта, предназначенного для анализа оцифрованного музыкального сигнала и выделения его нотации.
Для удобства проведения тестирования методов программа также снабжена алгоритмами генерации, модификации, записи и воспроизведения аудиосигнала.
На данный момент задача получения нотации из музыкального сигнала решается в основном коммерческими программными средствами с закрытым исходным кодом, такими как «Melodyne», « Transcribe».
