Томские ученые создали программу, способную точно перевести в ноты напетую мелодию

В ТУСУР создали программу, способную преобразовать напетую мелодию в ноты с минимальной погрешностью. Разработка, по словам создателей, ориентирована, в первую очередь, на композиторов, пишущих музыку. Помимо этого, она поможет в обучении вокальному, исполнительскому мастерству, сообщает пресс-служба ЦИОС ТУСУР.

"Если приложение установить на мобильное устройство, то достаточно будет напеть мелодию, и она автоматически сформируется в ноты на экране устройства. Для профессиональных музыкантов или людей, увлеченных музыкой, такая опция будет полезна, когда нет доступа к инструментам: мелодия будет сохранена, и не просто записана звуковым файлом, а переложена на ноты", - поясняет автор проекта, доцент кафедры комплексной информационной безопасности электронно-вычислительных систем (КИБЭВС) ТУСУР Антон Конев.

С помощью приложения также возможно будет учиться правильно воспроизводить высоту ноты: тогда на экране будет показываться нота или последовательность нот, которые нужно воспроизвести. И в случае, если нота взята не правильно, устройство сразу сообщит об ошибке.

"Очень важно, чтобы все это происходило в режиме реального времени: человек выполняет задание и сразу же видит, где он ошибся, что нужно исправить – срабатывает биологическая обратная связь. Безусловно, важна и точность, с которой сама программа распознает ноты", - поясняет Антон Конев.

Исследования, которые ученые ТУСУР провели совместно с профессиональными музыкантами, показали, что томская программа верно распознает не менее 90 % нот, тогда как, например, результат немецкой программы Melodyne составляет 62 %, голландская программа Praat верно определяет высоту 71 % нот. А это, подчеркнул разработчик, одни из наиболее точных и популярных среди профессиональных музыкантов и исследователей программы.

"Все дело в подходе, используемом при создании подобного программного обеспечения. Если при создании большинства существующих программ используются алгоритмы, не учитывающие физиологические особенности слуховой системы человека, в ТУСУР была разработана более точная модель обработки сигнала, учитывающая эти физиологические процессы", - пояснил заведующий кафедрой КИБЭВС, проректор по научной работе ТУСУР Александр Шелупанов.

По его словам, именно это позволяет добиться определения частоты основного тона с высокой точностью, а значит, определять короткие звуки, быстрое изменение нот.

"Основное преимущество нашей программы как раз в том, что она способна определять ноту, воспроизведенную даже за четверть секунды, тогда как существующие программы справляются с определением лишь в том случае, если долго берешь ноту", - добавил Александр Шелупанов.

В настоящее время разработчики занимаются оптимизацией программы для работы в реальном времени. Помимо этого, ученые планируют провести дополнительные эксперименты с участием профессиональных музыкантов для максимального увеличения точности распознавания.