Транскрипция (музыка) - Transcription (music)

A J.S. Клавишная пьеса Баха, транскрибированная для гитары.

В Музыка, транскрипция это практика запись произведение или звук, которые ранее были незамеченными и / или непопулярными в написанной музыке, например, джазовая импровизация или саундтрек к видеоиграм. Когда перед музыкантом стоит задача создать ноты из записи, и они записывают ноты, составляющие пьесу, в нотная запись, говорят, что они создали музыкальная транскрипция этой записи. Транскрипция также может означать переписывание музыкального произведения, соло или ансамбль, для другого инструмента или других инструментов, отличных от тех, которые были изначально предназначены. В Симфонии Бетховена переложение для фортепиано соло Ференц Лист являются примером. Транскрипцию в этом смысле иногда называют расположение, хотя, строго говоря, транскрипция является точной адаптацией, тогда как аранжировки меняют важные аспекты оригинальной пьесы.

Другие примеры транскрипции музыки включают этномузыкологический обозначение устные традиции народной музыки, такой как Бела Барток 'песок Ральф Воан Уильямс 'сборники национальной народной музыки Венгрия и Англия соответственно. В Французский композитор Оливье Мессиан записано пение птиц в дикой природе, и включил его во многие свои композиции, например Каталог d'oiseaux для фортепиано соло. Транскрипция такого рода включает в себя распознавание степени шкалы и гармонический анализ, оба из которых понадобятся транскриберу. относительный или же идеальный слух выполнять.

В популярной музыке и роке есть две формы транскрипции. Отдельные исполнители копируют гитарное соло ноту за нотой или другую мелодическую линию. Кроме того, музыкальные издатели переводят полные записи гитарных соло и басовых партий и продают ноты в переплетенных книгах. Музыкальные издательства также публикуют транскрипции популярной музыки в формате PVG (фортепиано / вокал / гитара), в которых транскрибируется мелодическая линия, а затем аккомпанемент на записи оформляется как фортепианная партия. Гитарный аспект лейбла PVG достигается за счет гитарных аккордов, написанных над мелодией. Текст также включен под мелодию.

Приспособление

Некоторые композиторы отдают дань уважения другим композиторам, создавая «идентичные» версии произведений более ранних композиторов, добавляя при этом свое собственное творчество за счет использования совершенно новых звуков, возникающих из-за различий в инструментах. Самый известный пример этого - Равель переложение для оркестра Мусоргский пьеса для фортепиано Картинки с выставки. Веберн использовал его транскрипцию для оркестра из шести партий Ричеркар из Бах с Музыкальное приношение анализировать структуру пьесы Баха, используя разные инструменты для игры на разных подчиненных мотивы тем и мелодий Баха.

В транскрипции этой формы новая пьеса может одновременно имитировать оригинальные звуки, перекомпоновывая их со всеми техническими навыками опытного композитора таким образом, что кажется, что произведение было изначально написано для новой среды. Но некоторые транскрипции и аранжировки были сделаны по чисто прагматическим или контекстуальным причинам. Например, в Моцарт В то время увертюры и песни из его популярных опер были записаны за небольшие духовой ансамбль просто потому, что такие ансамбли были обычным способом массового развлечения в общественных местах. Сам Моцарт сделал это в своей опере Дон Жуан, транскрибирующий для малого духового ансамбля несколько арий из других опер, в том числе одну из собственной оперы Женитьба Фигаро. Более современный пример: Стравинский Переложение для фортепиано в четыре руки произведения Обряд весны, для использования на репетициях балета. Сегодня музыканты, играющие в кафе или ресторанах, иногда играют транскрипции или аранжировки произведений, написанных для большей группы инструментов.

Другие примеры этого типа транскрипции включают: Бах расположение Вивальди Концерт для четырех скрипок для четырех клавишных инструментов с оркестром; Аранжировка Моцарта некоторых Баха фуги из Хорошо темперированный клавир для строки трио; Бетховена аранжировка его Große Fuge, изначально написано для струнный квартет, за пианино дуэт, аранжировка его Концерт для скрипки как фортепианный концерт; Ференц Лист фортепианные аранжировки произведений многих композиторов, в том числе симфонии Бетховена; Чайковский аранжировка четырех фортепианных пьес Моцарта в оркестровая сюита называется "Моцартиана "; Малер реорганизация Шуман симфонии; и Шенберг переложение для оркестра Брамс Фортепианный квинтет и прелюдия и фуга Баха "Св. Анны" для органа.

С тех пор как фортепиано стало популярным инструментом, возникла большая литература, посвященная переложениям и аранжировкам для фортепиано произведений для оркестра или ансамбля камерной музыки. Иногда их называют "фортепианные редукции ", потому что множество оркестровых партий - в оркестровой пьесе может быть до двух десятков отдельных инструментальных партий, играемых одновременно, - должно быть сведено к тому, что один пианист (или иногда два пианиста, на одном или двух фортепиано, например как различные меры для Джордж Гершвин с Рапсодия в синем ) можно успеть поиграть.

Фортепианные сокращения часто делаются из оркестровых аккомпанементов к хоровым произведениям для репетиций или исполнения только на клавиатуре.

Многие оркестровые пьесы были записаны для концертная группа.

Средства для транскрипции

Программное обеспечение для обозначения

С появлением настольных издательских систем музыканты могут приобретать программа для нотной записи, который может получать мысленный анализ заметок пользователя, а затем сохранять и форматировать эти заметки в стандартной нотной записи для личной печати или профессиональной публикации нот. Некоторые программы для записи могут принимать стандартные MIDI Файл (SMF) или MIDI-исполнение в качестве входных данных вместо ручного ввода нот. Эти приложения для записи нот могут экспортировать свои партитуры в различные форматы, например EPS, PNG, и SVG. Часто программное обеспечение содержит звуковую библиотеку, которая позволяет приложению проигрывать партитуру пользователя вслух для проверки.

Программное обеспечение замедления

До изобретения цифровых средств транскрипции музыканты замедляли запись или запись на магнитную ленту, чтобы иметь возможность слышать мелодические строки и аккорды в более медленном, более удобоваримом темпе. Проблема с этим подходом заключалась в том, что он также менял высоту звука, поэтому, как только произведение было расшифровано, его нужно было перенести в правильный ключ. Программное обеспечение, предназначенное для замедления темпа музыки без изменения высоты звука, может быть очень полезным для распознавания высот, мелодий, аккордов, ритмов и текстов при расшифровке музыки. Однако, в отличие от эффекта замедления проигрывателя, высота и исходная октава нот останутся неизменными, а не уменьшатся по высоте. Эта технология достаточно проста и доступна во многих бесплатных программных приложениях.

Программное обеспечение обычно выполняет двухэтапный процесс. Во-первых, аудиофайл воспроизводится с более низкой частотой дискретизации, чем у исходного файла. Это имеет тот же эффект, что и при проигрывании кассеты или виниловой пластинки на более медленной скорости - высота звука понижается, что означает, что музыка может звучать так, как будто она находится в другой тональности. Второй шаг - использовать Цифровая обработка сигналов (или DSP) для возврата высоты звука к исходному уровню или музыкальной тональности.

Программное обеспечение для отслеживания звука

Как упоминалось в разделе «Автоматическая транскрипция музыки», некоторые коммерческие программы могут приблизительно отслеживать высоту тона доминирующих мелодий в полифонических музыкальных записях. Сканированные заметки неточны, и пользователю часто приходится вручную редактировать их перед сохранением в файл в собственном файловом формате или в стандартном. MIDI Формат файла. Некоторое программное обеспечение для отслеживания высоты тона также позволяет анимировать списки отсканированных заметок во время воспроизведения звука.

Автоматическая транскрипция музыки

Термин «автоматическая транскрипция музыки» впервые был использован исследователями звука Джеймсом А. Мурером, Мартином Пищальски и Бернардом Галлером в 1977 году. Обладая знаниями в области цифровой аудиотехники, эти исследователи полагали, что компьютер можно запрограммировать для анализа цифровой записи звука. музыку так, чтобы можно было различить высоту линий мелодии и аккордов, а также ритмические акценты ударных инструментов. Задача автоматической транскрипции музыки связана с двумя отдельными действиями: анализ музыкального произведения и распечатка партитуры из этого анализа.[1]

Это была непростая цель, но она стимулировала академические исследования как минимум еще на три десятилетия. Из-за тесной научной связи речи с музыкой, многие академические и коммерческие исследования были направлены на более обеспеченных финансовыми ресурсами. распознавание речи технология будет использована в исследованиях технологии распознавания музыки. Хотя многие музыканты и преподаватели настаивают на том, что выполнение транскрипции вручную является ценным упражнением для развивающихся музыкантов, мотивация для автоматической транскрипции музыки остается такой же, как и мотивация для нот: музыканты, не обладающие интуитивными навыками транскрипции, будут искать ноты или аккорд диаграмму, чтобы они могли быстро научиться играть песню. Коллекция инструментов, созданная в ходе этого продолжающегося исследования, может быть большим подспорьем для музыкантов. Поскольку для большинства записанных музыкальных произведений нет доступных нот, устройство автоматической транскрипции может также предлагать транскрипции, которые иначе были бы недоступны в нотах. На сегодняшний день ни одно программное обеспечение не может полностью удовлетворить определение автоматической транскрипции музыки, данное Джеймсом Мурером. Однако стремление к автоматической транскрипции музыки привело к созданию множества программных приложений, которые могут помочь в ручной транскрипции. Некоторые могут замедлять музыку, сохраняя исходную высоту тона и октаву, некоторые могут отслеживать высоту звука мелодии, некоторые могут отслеживать изменения аккордов, а другие могут отслеживать ритм музыки.

Автоматическая транскрипция в основном включает в себя определение высоты тона и длительности исполняемых нот. Это влечет за собой отслеживание высоты тона и определение начала нот. После регистрации этих физических измерений эта информация отображается в традиционной нотной записи, то есть в нотах.

Цифровая обработка сигналов - это отрасль инженерии, которая предоставляет разработчикам программного обеспечения инструменты и алгоритмы, необходимые для анализа цифровой записи с точки зрения высоты звука (обнаружение нот мелодических инструментов) и энергетического содержания звуков без высоты звука (обнаружение ударных инструментов). Музыкальные записи дискретизируются с заданной скоростью записи, и их частотные данные хранятся в компьютере в любом цифровом волновом формате. Такой формат представляет звук цифровая выборка.

Обнаружение высоты тона

Обнаружение высоты тона часто обнаружение отдельных Примечания это может составить мелодия в музыке, или ноты в аккорд. Когда на пианино нажимается одна клавиша, мы слышим не просто один частота звуковой вибрации, но составной множественных звуковых колебаний, возникающих на разных математически связанных частотах. Элементы этой совокупности колебаний на разных частотах называются гармоники или частичные.

Например, если мы нажмем среднюю клавишу C на пианино, индивидуум частоты композитных гармоники начнется с 261,6 Гц, поскольку основная частота, 523 Гц будет 2-й гармоникой, 785 Гц будет 3-й гармоникой, 1046 Гц будет 4-й гармоникой и т. Д. Более поздние гармоники являются целыми кратными основная частота, 261,6 Гц (например: 2 x 261,6 = 523, 3 x 261,6 = 785, 4 x 261,6 = 1046). Пока всего около восьми гармоники действительно необходимы для воссоздания ноты на слух, общее количество гармоник в этом математическом ряду может быть большим, хотя чем выше числовое значение гармоники, тем слабее величина и вклад этой гармоники. Вопреки интуиции, музыкальная запись на самом низком физическом уровне - это не собрание отдельных людей. Примечания, но на самом деле это собрание отдельных гармоники. Вот почему можно создавать очень похожие по звучанию записи с разными наборами инструментов и назначенными им нотами. Пока общая гармоники записи в некоторой степени воссозданы, на самом деле не имеет значения, какие инструменты или какие ноты использовались.

Первым шагом в обнаружении нот является преобразование цифровых данных звукового файла из область времени в частотная область, что позволяет измерять различные частоты во времени. Графическое изображение аудиозаписи в частотной области называется спектрограмма или сонограмма. Музыкальная нота как сочетание различных гармоники, появляется в спектрограмма как вертикально расположенный гребень, причем отдельные зубцы гребенки представляют различные гармоники и их разные значения частоты. А Преобразование Фурье математическая процедура, которая используется для создания спектрограмма из цифровых данных звукового файла.

Задача многих алгоритмов обнаружения банкнот - поиск спектрограмма за возникновение таких расчески (смесь гармоник), вызванная отдельными нотами. После того, как образец особой формы гребня примечания гармоники обнаружен, заметка подача можно измерить по вертикальному положению рисунка гребней на спектрограмма.

По сути, есть два разных типа музыки, которые предъявляют очень разные требования к определение высоты тона алгоритм: однотонный музыка и полифонический Музыка. Монофоническая музыка - это отрывок, в котором только один инструмент играет по одной ноте за раз, в то время как в полифонической музыке одновременно могут воспроизводиться несколько инструментов и вокал. Обнаружение высоты тона монофоническая запись была относительно простой задачей, и ее технология позволила изобрести гитарные тюнеры в 1970-х годах. Тем не мение, определение высоты тона полифонической музыки становится гораздо более сложной задачей, потому что изображение ее спектрограмма теперь выглядит как расплывчатое облако из-за множества перекрывающихся рисунков гребней, вызванных множеством гармоники.

Другой метод определение высоты тона был изобретен Мартином Пищальским совместно с Бернардом Галлером в 1970-х годах.[2] и с тех пор широко отслеживается.[3] Он нацелен на монофоническую музыку. Центральное место в этом методе занимает то, как подача определяется человеком ухо.[4] Процесс пытается примерно имитировать биологию человеческого внутреннего ухо найдя лишь несколько самых громких гармоники в данный момент. Этот небольшой набор найденных гармоники в свою очередь сравниваются с гармоническими наборами всех возможных результирующих высот, чтобы выдвинуть гипотезу о наиболее вероятных подача может быть дан этот конкретный набор гармоники.

На сегодняшний день полное обнаружение нот в полифонических записях остается загадкой для звукоинженеров, хотя они продолжают добиваться прогресса, изобретая алгоритмы, которые могут частично обнаруживать некоторые ноты полифонической записи, такие как мелодия или басовая линия.

Обнаружение ударов

Отслеживание ударов - это определение повторяющегося временного интервала между воспринимаемыми импульсами в музыке. Бит также можно описать как «постукивание ногой» или «хлопанье в ладоши» в такт музыке. Бит часто является предсказуемой основной единицей музыкального произведения и может незначительно изменяться во время исполнения. Песни часто измеряются по количеству ударов в минуту (BPM) для определения темпа музыки, быстрой или медленной.

Поскольку ноты часто начинаются с доли или простого подразделения временного интервала доли, программное обеспечение для отслеживания ударов имеет потенциал для лучшего разрешения вступлений нот, которые могли быть обнаружены грубо. Отслеживание ударов часто является первым шагом в обнаружении ударных инструментов.

Несмотря на интуитивный характер «постукивания ног», на который способно большинство людей, разработка алгоритма для обнаружения этих ударов является сложной задачей. Большинство современных программных алгоритмов для обнаружения ударов используют гипотезу групповой конкуренции для ударов в минуту, поскольку алгоритм постепенно находит и разрешает локальные пики громкости, примерно соответствующие постукиванию музыки.

Как работает автоматическая транскрипция музыки

Для автоматической расшифровки музыки необходимо решить несколько задач:

1. Примечания должны быть распознаны - обычно это делается путем перехода из временной области в частотную. Этого можно добиться с помощью преобразование Фурье. Компьютерные алгоритмы для этого широко распространены. В быстрое преобразование Фурье алгоритм вычисляет частотный состав сигнала и полезен при обработке музыкальных отрывков.

2. Необходимо определить ритм и темп (Обнаружение ударов ) - это сложная, многогранная проблема.[5]

Метод, предложенный Costantini et al. 2009 г.[6] фокусируется на нотных событиях и их основных характеристиках: момент атаки, высота тона и последний момент. Обнаружение начала использует двоичное частотно-временное представление звукового сигнала. Классификация нот и обнаружение смещения основаны на постоянное преобразование Q (CQT) и опорные векторные машины (SVM). Пример аудио можно найти здесь[постоянная мертвая ссылка ].

Это, в свою очередь, приводит к «контуру высоты тона», а именно к непрерывно изменяющейся во времени линии, которая соответствует тому, что люди называют мелодией. Следующим шагом является сегментирование этого непрерывного мелодического потока для определения начала и конца каждой ноты. После этого каждая «единица ноты» выражается в физических единицах (например, 442 Гц, 0,52 секунды). Последним шагом является преобразование этой физической информации в знакомые термины, подобные нотной записи, для каждой ноты (например, четвертная нота А4).

Подробные компьютерные шаги по автоматической транскрипции музыки

С точки зрения реальной компьютерной обработки, основными этапами являются: 1) оцифровка исполняемой аналоговой музыки, 2) последовательное краткосрочное исполнение, быстрое преобразование Фурье (БПФ) для получения изменяющихся во времени спектров, 3) определения пиков в каждом спектре, 4) анализа спектральных пиков для получения кандидатов основного тона, 5) соединения наиболее сильных отдельных кандидатов основного тона, чтобы получить наиболее вероятный изменяющийся во времени контур основного тона , 6) отображать эти физические данные в наиболее близкие термины нотной записи. Эти фундаментальные шаги, предложенные Пищальским в 1970-х годах, стали основой автоматической транскрипции музыки. [7]

Самый спорный и сложный этап в этом процессе - определение высоты звука.[8] Наиболее успешные методы основного тона работают в частотной, а не временной области. Хотя были предложены методы временной области, они могут быть непригодны для реальных музыкальных инструментов, на которых играют в обычно реверберирующих помещениях.

Метод определения высоты тона, изобретенный Пищальским[9] снова имитирует человеческий слух. Отсюда следует, как в человеческом слушании «сливаются» воедино только определенные наборы частей. Это наборы, которые создают восприятие только одного звука. Слияние происходит только тогда, когда две частичные пары находятся в пределах 1,5% от идеальной гармонической пары (т. Е. Их частоты приближаются к набору пар с низким целым числом, например 1: 2, 5: 8 и т. Д.). Это близкое гармоническое совпадение требуется для всех частички, чтобы человек мог их слышать как единый тон.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Эрик Дэвид Шайрер (октябрь 1998 г.): «Системы восприятия музыки», Massachusetts Institute of Technology Press, стр. 24.
  2. ^ Мартин Пищальский (1986). «Вычислительная модель транскрипции музыки, кандидатская диссертация». университет Мичигана. Получено 1986-01-01. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  3. ^ Дэвид Герхард (15 октября 1997 г.). «Компьютерный анализ музыки». Университет Саймона Фрейзера. Получено 1997-10-31. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  4. ^ Мартин Пищальский и Бернард Галлер (1 декабря 1979 г.). «Прогнозирование музыкального тона на основе соотношений частот компонентов». Журнал Акустического общества Америки. Архивировано из оригинал 4 сентября 2013 г.. Получено 1979-12-01. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  5. ^ Саймон Диксон (16 мая 2001 г.). «Автоматическое извлечение темпа и ритма из выразительных представлений» (PDF). CiteSeer.IST. Получено 2009-10-08.
  6. ^ Джованни Костантини; Ренцо Перфетти; Массимилиано Тодиско (сентябрь 2009 г.). «Событийная транскрипционная система для полифонической фортепианной музыки» (PDF). Обработка сигналов. 89 (9): 1798–1811. Дои:10.1016 / j.sigpro.2009.03.024.
  7. ^ Мартин Пищальский (1986). «Вычислительная модель транскрипции музыки, кандидатская диссертация». университет Мичигана. Получено 1986-01-01. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  8. ^ Дэвид Герхард (1 ноября 2003 г.). «Извлечение высоты тона и основная частота: история и современные методы» (PDF). Университет Регины. Получено 2017-05-03.
  9. ^ Мартин Пищальский и Бернард Галлер (1 декабря 1979 г.). «Прогнозирование музыкального тона на основе соотношений частот компонентов». Журнал Акустического общества Америки. Архивировано из оригинал 4 сентября 2013 г.. Получено 1979-12-01. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)

9. Хуан Эстебан Дрей - Músico Guitarrista y Transcriptor de música popular - http://transcripcionmusica.musica.cl/www/