Определитель тональности и BPM

Определите тональность и темп любой песни

Знать тональность и темп трека полезно почти любому музыканту. Диджеи планируют по ним гармоничные миксы, продюсерам они нужны, чтобы добавлять подходящие сэмплы или вокал, певцы выбирают удобную высоту, а инструменталисты хотят знать, по какому звукоряду импровизировать. Этот определитель тональности и BPM читает аудиофайл, который уже есть на вашем устройстве, и за несколько секунд оценивает оба значения. Он показывает название тональности (например, ля минор), её код Camelot, параллельную тональность, показатель уверенности и темп в ударах в минуту, а также варианты половинного и двойного темпа, которые детекторы темпа часто путают.

Как работает анализ

Файл декодируется с помощью Web Audio API и сводится в моно. Для определения тональности аудио разбивается на короткие перекрывающиеся кадры, и каждый кадр проходит через быстрое преобразование Фурье. Энергия каждого частотного бина относится к одному из двенадцати звуковысотных классов (до, до♯, ре … си), образуя хромаграмму, которая показывает, насколько часто каждая нота звучит на протяжении песни. Этот профиль из двенадцати значений затем сравнивается с тональными профилями Krumhansl–Schmuckler — полученными в экспериментах со слушателями весами, которые показывают, насколько сильно каждая ступень звукоряда принадлежит мажорной или минорной тональности, — для всех 24 тональностей. Побеждает тональность с наибольшей корреляцией, а отрыв от второй влияет на показатель уверенности. Диаграмма хромаграммы позволяет увидеть, какие ноты доминируют в записи.

Темп оценивается отдельно с помощью библиотеки с открытым исходным кодом web-audio-beat-detector. Она пропускает сигнал через фильтр нижних частот, чтобы подчеркнуть бочку и бас, находит сильные пики, измеряет интервалы между ними и выбирает самый частый интервал, который пересчитывается в удары в минуту.

Советы для надёжных результатов

Автоматическое определение тональности — это оценка, а не гарантия. Песни с модуляциями, модальной гармонией или преимущественно из ударных сложнее классифицировать, а мажорную тональность легко спутать с параллельным минором, ведь у них одинаковые ноты. Когда уверенность низкая, послушайте трек, проверьте альтернативы под результатом и доверьтесь своему слуху. Что касается темпа, сравните результат со значениями половинного и двойного темпа и при необходимости простучите ритм. Всё работает локально: файл никогда не загружается на сервер, поэтому вы можете анализировать неизданные миксы и личные записи с полным спокойствием.