Magenta之note-seq

Magenta 中的所有内容都以 NoteSequences 为中心。这是一系列音符的抽象表示，每个音符都有不同的音高、乐器和敲击速度，很像 MIDI。

下面就是一个 NoteSequence 的代码实现，播放出来就是“一闪一闪的小星星（Twinkle Twinkle Little Star）”这首歌。

import note_seq
import note_seq.protobuf.music_pb2

twinkle_twinkle = note_seq.protobuf.music_pb2.NoteSequence()

twinkle_twinkle.notes.add(pitch=60, start_time=0.0, end_time=0.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=60, start_time=0.5, end_time=1.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=67, start_time=1.0, end_time=1.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=67, start_time=1.5, end_time=2.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=69, start_time=2.0, end_time=2.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=69, start_time=2.5, end_time=3.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=67, start_time=3.0, end_time=4.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=65, start_time=4.0, end_time=4.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=65, start_time=4.5, end_time=5.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=64, start_time=5.0, end_time=5.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=64, start_time=5.5, end_time=6.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=62, start_time=6.0, end_time=6.5, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=62, start_time=6.5, end_time=7.0, velocity=80)
twinkle_twinkle.notes.add(pitch=60, start_time=7.0, end_time=8.0, velocity=80) 
twinkle_twinkle.total_time = 8

twinkle_twinkle.tempos.add(qpm=60)

note_seq.sequence_proto_to_midi_file(twinkle_twinkle, '11.mid')

歌曲
一闪一闪的小星星

需要导入note-seq 这个专注于音乐序列生成的工具。

pip install note-seq

小星星示例代码参数说明

pitch 参数

pitch 参数是音符的音高，以 MIDI 音符编号的形式表示。

MIDI 音符编号的范围是 0 到 127，其中 0 表示最低音的 C 音，127 表示最高音的 G 音。

上面示例代码中，pitch 参数的值分别是 69、71、73、74、76 和 81，这意味着这九个音符的音高分别是：

• E4
• G4
• B4
• C5
• E5
• G5
• E6
• G6
• E6

注意，MIDI 音符编号是相对于中音 C 音而言的，因此 E4 的音高比中音 C 音高一个八度。

velocity 参数

velocity 参数是音符的力度，范围是 0 到 127。其中 0 表示最弱的力度，127 表示最强的力度。

在 MIDI 中，velocity 参数表示的是音符被击打的力度。力度越大，音符的音量越大，音色也越明亮。

前面代码中，所有音符的 velocity 参数都设置为 80，这意味着所有音符的力度都是中等的。

qpm 节拍

teapot.tempos.add(qpm=60) 表示节拍。qpm 是每分钟拍数的缩写，60 表示每分钟 60 拍。

在 MIDI 中，节拍是用来表示音乐的速度的。节拍越快，音乐的速度就越快。

示例代码中，qpm=60 表示音乐的速度是每分钟 60 拍。这意味着，每分钟有 60 个音符被演奏，每个音符的持续时间是 60 / 60 = 1 秒。

常见的节拍设置：

架子鼓独奏

您可以将其他乐器用于您的序列。例如，下面的序列听起来应该像架子鼓独奏

import note_seq
import note_seq.protobuf.music_pb2

drums = note_seq.protobuf.music_pb2.NoteSequence()

drums.notes.add(pitch=36, start_time=0, end_time=0.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=38, start_time=0, end_time=0.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=0, end_time=0.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=46, start_time=0, end_time=0.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=0.25, end_time=0.375, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=0.375, end_time=0.5, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=0.5, end_time=0.625, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=50, start_time=0.5, end_time=0.625, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=36, start_time=0.75, end_time=0.875, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=38, start_time=0.75, end_time=0.875, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=0.75, end_time=0.875, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=45, start_time=0.75, end_time=0.875, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=36, start_time=1, end_time=1.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=1, end_time=1.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=46, start_time=1, end_time=1.125, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=42, start_time=1.25, end_time=1.375, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=48, start_time=1.25, end_time=1.375, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.notes.add(pitch=50, start_time=1.25, end_time=1.375, is_drum=True, instrument=10, velocity=80)
drums.total_time = 1.375

drums.tempos.add(qpm=60)

note_seq.sequence_proto_to_midi_file(drums, '12.mid')

额外参数说明

is_drum 参数

is_drum 参数指定该音符是否为鼓音符。

• 如果 is_drum 为 True，则该音符将在鼓通道上播放。
• 如果 is_drum 为 False，则该音符将在旋律通道上播放。

instrument 参数

instrument 参数指定用于播放音符的 MIDI 乐器。MIDI 乐器编号是一个从 0 到 127 的整数。不同乐器具有不同的声音。例如，乐器 0 是钢琴，乐器 1 是明亮的钢琴，乐器 2 是电钢琴。

示例中 instrument 参数对于所有音符都设置为 10，这对应于 MIDI 乐器“高音鼓”。

以下是 MIDI 乐器编号与乐器名称的对应关系：

总结

Magenta 中的 NoteSequences 是音乐序列的强大表示形式。它们可以用于创建、编辑和分析音乐。

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