Magenta之note-seq-摩杜云开发者社区

Magenta 中的所有内容都以 NoteSequences(音符序列) 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“一闪一闪小星星（Twinkle Twinkle Little Star）”这首歌。

Magenta之note-seq_ide

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

note-seq 是 Google AI 开发的一个用于表示和操作音乐序列的序列化格式。它可以用于存储和传输音乐数据，以及进行音乐生成、编辑和分析。

Note-seq 的核心是 Note 对象，它表示一个音乐音符。
Note-seq 还支持 NoteSequence 对象，它表示一个音乐序列。一个 NoteSequence 对象包含一个或多个 Note 对象，并可以指定序列的开始时间和结束时间。

音乐音符 Note 对象常见属性如下：

小星星示例代码参数说明

pitch 音符的音高

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。

MIDI 音符编号	音符
0	C1
1	C#1
2	D1
3	D#1
4	E1
5	F1
6	F#1
7	G1
8	G#1
9	A1
10	A#1
11	B1
12	C2
13	C#2
...	...
127	G7

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：

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 音符的力度

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。

velocity 参数值	力度
0	最弱
30	弱
60	中等
90	强
127	最强

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：

节拍设置	速度
60	每分钟 60 拍
80	每分钟 80 拍
120	每分钟 120 拍
160	每分钟 160 拍

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

Magenta之note-seq_ci_02

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 是否为鼓音符

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 音色/播放乐器

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：

编号	英文名	中文名
0	Acoustic Grand Piano	钢琴
1	Bright Acoustic Piano	明亮钢琴
2	Electric Grand Piano	电钢琴
3	Honky-tonk Piano	乡村钢琴
4	Electric Piano 1	电钢琴 1
5	Electric Piano 2	电钢琴 2
6	Harpsichord	羽管键琴
7	Clavinet	电子琴
8	Celeste	钢片琴
9	Glockenspiel	钟琴
10	Music Box	音乐盒
11	Vibraphone	颤音琴
12	Marimba	马林巴琴
13	Xylophone	木琴
14	Tubular Bells	管钟
15	Dulcimer	扬琴
16	Drawbar Organ	拉杆风琴
17	Church Organ	管风琴
18	Reed Organ	簧风琴
19	Accordion	手风琴
20	Harmonica	口琴
21	Tango Accordion	探戈手风琴
22	Acoustic Guitar (nylon)	尼龙弦吉他
23	Acoustic Guitar (steel)	钢弦吉他
24	Electric Guitar (jazz)	爵士电吉他
25	Electric Guitar (clean)	清音电吉他
26	Electric Guitar (muted)	闷音电吉他
27	Overdriven Guitar	失真电吉他
28	Distortion Guitar	失真电吉他
29	Acoustic Bass	原声贝斯
30	Electric Bass (finger)	指弹电贝斯
31	Electric Bass (pick)	拨片电贝斯
32	Fretless Bass	无品贝斯
33	Slap Bass 1	拨片贝斯 1
34	Slap Bass 2	拨片贝斯 2
35	Synth Bass 1	合成贝斯 1
36	Synth Bass 2	合成贝斯 2
37	Violin	小提琴
38	Viola	中提琴
39	Cello	大提琴
40	Contrabass	低音提琴
41	Tremolo Strings	颤音弦乐
42	Pizzicato Strings	撥奏弦乐
43	Orchestral Harp	管弦乐竖琴
44	Timpani	定音鼓
45	Strings	弦乐
46	Synth Strings 1	合成弦乐 1
47	Synth Strings 2	合成弦乐 2
48	Choir Aahs	合唱啊
49	Choir Oohs	合唱哦
50	Synth Choir	合成合唱
51	Orchestral Hit	管弦乐打击乐
52	Trumpet	小号
53	Trombone	长号
54	Tuba	大号
55	French Horn	法国号
56	Brass Section	铜管乐组
57	Synth Brass 1	合成铜管乐 1
58	Synth Brass 2	合成铜管乐 2
59	Soprano Sax	高音萨克斯管
60	Alto Sax	中音萨克斯管
61	Tenor Sax	次中音萨克斯管
62	Baritone Sax	低音萨克斯管
63	Oboe	双簧管
64	English Horn	英国管
65	Clarinet	单簧管
66	Bassoon	巴松管
67	Clarinet Bass	低音单簧管
68	Contrabassoon	大管
69	Flute	长笛
70	Pan Flute	排笛
71	Recorder	竖笛
72	Blown Bottle	吹瓶
73	Shakuhachi	尺八
74	Whistle	哨子
75	Ocarina	葫芦丝
76	Synth Pad 1	合成垫 1
77	Synth Pad 2	合成垫 2
78	Synth Pad 3	合成垫 3
79	Synth Pad 4	合成垫 4
80	Synth Pad 5	合成垫 5
81	Synth Pad 6	合成垫 6
82	Synth Pad 7	合成垫 7
83	Synth Pad 8	合成垫 8
84	Synth Pad 9	合成垫 9
85	Synth Pad 10	合成垫 10
86	Synth Drum 1	合成鼓 1
87	Synth Drum 2	合成鼓 2
88	Synth Drum 3	合成鼓 3
89	Synth Drum 4	合成鼓 4
90	Synth Drum 5	合成鼓 5
91	Synth Drum 6	合成鼓 6
92	Synth Drum 7	合成鼓 7
93	Synth Drum 8	合成鼓 8
94	Synth Drum 9	合成鼓 9
95	Synth Drum 10	合成鼓 10
96	Reverse Cymbal	反向镲
97	Guitar Fret Noise	吉他弦噪音
98	Breath Noise	呼吸声
99	Seashore	海滩
100	Bird Tweet	鸟鸣
101	Telephone Ring	电话铃声
102	Doorbell	门铃
103	Ambulance	救护车
104	Fire Engine	消防车
105	Siren	警报声
106	Train	火车
107	Car	汽车
108	Horse	马
109	Footsteps	脚步声
110	Applause	掌声
111	Gunshot	枪声
112	Explosion	爆炸
113	Hi-hat	踩镲
114	Crash Cymbal	落镲
115	Ride Cymbal	骑马镲
116	Open Hi-hat	开放踩镲
117	Low Tom	低音鼓
118	Mid Tom	中音鼓
119	High Tom	高音鼓
120	Crash Cymbal 1	落镲 1
121	Crash Cymbal 2	落镲 2
122	Ride Cymbal 1	骑马镲 1
123	Ride Cymbal 2	骑马镲 2
124	Chinese Cymbal	中国镲
125	Ride Bell	骑马铃
126	Tambourine	手鼓
127	Splash Cymbal	溅水镲

上述代码鼓点由以下四个部分组成：

一个由 4 个连续音符组成的低音鼓打击，持续时间为 0.25 秒。
一个由 4 个连续音符组成的高音鼓打击，持续时间为 0.25 秒。
一个由 4 个连续音符组成的军鼓打击，持续时间为 0.25 秒。
一个由 4 个连续音符组成的闭合 Hi-hat 打击，持续时间为 0.25 秒。

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。