[发明专利]一种基于变邻域搜索与掩蔽效应的音乐生成方法

摘要

一种基于变邻域搜索与掩蔽效应的音乐生成方法，涉及音乐生成领域。本发明是为了解决现有的方法不能按照作曲者的突发灵感或者即兴发挥得到的音乐片段进行音乐生成的问题和生成的音乐可能是音符杂乱无章的音乐的问题。本发明通过对时域训练数据进行基于掩蔽效应的旋律提取，并映射到音符域与可视化。待训练的乐谱输入到模型中获得参数矩阵，并可与已有训练模型参数进行混合。在生成阶段基于变邻域搜索算法在满足门限前对乐谱进行反复迭代，并进行打分。最后可选择生成后续小节或生成伴奏与鼓点，几乎每一步都可以人为的对乐谱进行修改与标注，在减少可重复性工作的同时能够降低作曲的门槛。本发明主要用于音乐的生成。

主权项

1.一种基于变邻域搜索与掩蔽效应的音乐生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、对常见的乐器的频域幅值与时域包络进行分析，将乐器分类为弦乐器、体乐器和混合乐器三种，通过根据需求确定音高、持续时间，并生成与现有乐器近似或全新音色的乐音；步骤二、输入音乐训练阶段的音乐，输入的音乐x(t)以四个小节为单位，在后续的处理中对x(t)重新定位，音符起始位置位于t＝0处；步骤三、对训练阶段的输入x(t)进行基于人耳掩蔽效应的旋律分析，将输入划分为小段进行傅立叶变换获得频谱，对频域幅值进行基频提取，对时域能量进行基于人耳掩蔽效应的音符切割，二者综合初步获得训练所需的音乐乐谱，并进行可视化展示，即数字化乐谱；步骤四、对频谱进行模糊处理，在训练之前，对数字化乐谱进行人工的增删与标注，确定乐谱片段；步骤五：对已确定的乐谱片段进行训练：求得音乐动态范围、节奏等基本参数，对乐谱以小节为单位进行折叠，求得折叠后的乐谱动态参数，求得参数矩阵；步骤六：输入生成阶段的初始乐谱，初始乐谱为计算机生成随机乐谱，或手动输入数个音符，或通过一小段哼唱并进行旋律后的乐谱；将初始乐谱映射到音符域后获得迭代初值，即乐谱数组G₀(i),i＝1,...,64；步骤七、音乐生成迭代：根据事先设定的变邻域搜索算法对乐谱进行生成，通过计算代价函数确定乐谱是否保留，并进行可视化显示，操作者通过试听决定部分音符是否保留，或对音符做切割处理；随后重复对乐谱进行迭代，直至生成令人满意的乐谱；步骤八、基于上一步生成的四个小节的乐谱进行后四个小节的迭代，或者基于四个小节的乐谱选择乐器模型，并添加其他音轨。