流行音乐中重复音乐的视觉表示。

多年来,许多科学家也对音乐及其和谐感兴趣。 的确,毕达哥拉斯和亚里斯多德等许多希腊哲学家都认为音乐是数学的一部分。 这发展成音乐理论。 近年来,技术的突破帮助第三千年的数学家们在音乐中观察了新的数学模式。

诸如Pandora之类的公司已经在使用算法扫描不同的音调,节奏,乐器和音高,以定义用户的收听习惯是否与某些歌曲相符。 他们可以通过数学将歌曲与其他喜欢的歌曲进行比较,从而预测歌曲是否会为用户提供愉悦的体验。 Spotify的自动和自定义播放列表创建中也使用了类似的过程。 另外,在1990年代后期,不同的作曲家在创作歌曲时使用了黄金比率和斐波那契数的概念。

从这些信息开始,我们认为可以在视觉上表示这些模式。 存在许多音乐的视觉表示,最常见的是广播中使用的移动频段。 但是,这些通常代表音乐节拍中确切时间的被分析节拍的波长和频率,而不是描绘整个分区。 的确,大多数音乐可视化工具都发现在线看起来就像电子音乐YouTube视频中的那些运动形状。 Cymatics制作的YouTube热门视频也演示了如何在现实生活中可视化音乐。

编写了VMR(可视音乐表示),以便从其乐谱中以速度来描绘音符重复。 这是一种音乐可视化的新方法,因为它着重于分区和音高重复,而不是歌曲的频率。 运行时,项目采用自相似矩阵或递归图的形式。 这种图形表示形式描绘了一系列长数据中的相似序列。 该表示形式通常用于识别不同的运动或音频文件的分段。 该程序首先受到Colin Morris的名为Songsim的项目的启发,该项目代表歌词的重复。


在解释VMR的功能之前, 需要以下免费程序才能正常运行它。

XMLWriter

Musescore

-处理 (之所以选择它,是因为它能够可视化三维项目并非常容易地形成二维递归图。)


现在,必须执行以下步骤才能在VMR中设置您的音乐作品

  1. 在musescore上找到分区,然后将其下载为.XML文件。 (它可以来自其他来源,但是工作表必须为.XML格式)

2.在Musescore上打开.XML文件

3.从Musescore工具栏中,选择“导出”(在“文件”选项卡下)并命名文件。 确保将其导出为“未压缩的XML(.musicXML)”。

4.转到新的未压缩导出文件。 选择“打开方式”和“选择其他应用”。 在这里,您应该选择上述的XMLWriter应用程序。

5.在XMLWriter上打开文件后,将其另存为.XML文档在VMR中放置的XML文件夹中。


现在文件已正确转换, VMR项目的工作方式如下:

需要注意的重要一件事是G4P库是在草图中手动从文件中实现的。 为此,您必须进入VMR文件夹内的librarys文件夹。 然后,继续进入G4P文件的路径,您将在其中选择库文件夹,在该文件夹中找到该库的G4P文件。 您必须选择G4P.jar文件并将其拖动到草图中。 然后将全部设置代码。

  1. 为了可视化歌曲,请将所需文件从XML文件夹拖到VMR文件夹。 然后,打开应用程序并输入文件名(以.xml结尾)。
  2. 选择所需的分区,然后按底部的可视化文件按钮。 该程序不会编译或堆叠其他工具,而只是显示所选工具分区内的模式。
  3. 程序读取.XML文件中的乐谱,该程序确定每个音符和暂停的音高和持续时间。 它还可以确定在整个小节中音符是否被尖锐或平坦的音色所改变。
  4. 这些音符放置在两个轴上,并从正方形的左上角到右下角形成一个对角线,其大小与持续时间有关。 由于音符在歌曲中的同一时刻,因此该对角线用橙色表示。
  5. 对于两个轴上的每个螺距,在另一个轴上重复时,都会在数组上绘制一个正方形。 这形成了由阵列的对角线反映的对称性。
  6. 对于每个其他正方形,将根据其间距分配蓝色阴影。 唯一的例外是绘制为白色正方形的停顿或沉默重复。
  7. 用户可以在所形成的重复图内移动(上下箭头键)和缩放(W-上,A-左,S-下,D-右)。

注意 :当在乐谱上演奏弦乐时,由于和弦采用了该音符的名称,因此VMR仅会确认最底的音符。 此外,VMR会读取每个小节,以确定每个音符是否被尖锐或平坦的音色所改变。


VMR并不是一个完美的程序,可以大大改进。 实际上,将其转换为3D处理将有助于找到新的模式,因为它将导致将不同的仪器堆叠在另一个仪器之上。 由于可以观察到不同乐器之间音调的和谐与重复,因此这种堆叠将导致乐谱中的所有新关系。 后者已经过尝试,但是Despacito或Gimme Shelter之类的分区已经足够难以渲染,用于编程的计算机还不足以渲染项目的三维版本。 因此,将需要更容易运行的更新。

同样,程序将需要更新,以便能够同时读取两个标签,并将它们合并为一个可视化文件,以便读取钢琴谱,因为每个标签代表钢琴家一只手的运动。 鼓分区也是如此。 VMR在确定两个相同类型的音符是否具有不同的八度音阶方面也存在问题。

围绕该程序的下一步将是从其dwo维形式中找到不同的模式。 完成此操作并将VMR转换为3D处理程序后,将发现同一首歌曲的不同乐器内的模式。 这时的目的是确定在播放之前,乐谱是否会发出流行音乐。 寻找可以决定是否欣赏歌曲的“音乐规则”。 这也将导致能够在数学上描述一个分区是否与另一个分区和谐,从而获得已经知道和制作的完美歌曲。

链接到该项目的GitHub,可以在其中下载VMR。

适用于VMR的有用的YouTube视频。

随意参与并增强提议的GitHub上的程序。