CN111128232A - 音乐的小节信息确定方法、装置、存储介质及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种音乐的小节信息确定方法、装置、存储介质及设备，属于信息处理技术领域。方法包括：对待检测音乐进行节拍检测，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节；将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，目标频段为频率值在频率阈值内的频段；根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，确定待检测音乐的小节起始位置；根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分。本申请在对待检测音乐进行节拍检测并得到多个临时小节后，会通过计算每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，来精准地确定小节的起点，进而基于小节的起点能够实现精确地小节划分。
Description
技术领域
本申请涉及信息处理技术领域，特别涉及一种音乐的小节信息确定方法、装置、存储介质及设备。
背景技术
音乐小节是节拍的单位。在音乐进行中时，强拍和弱拍总是有规律地循环出现，即强音和弱音在长度相同的时间内，是按照一定的次序反复出现的，形成有规律的强弱变化。其中，从一个强拍到下一个强拍之间的部分可称之为一个小节。换言之，音乐是以小节为单位形成的，演唱者或演奏者通常均会按照音乐小节来进行演唱或者演奏。
基于以上描述可知，在小节的不同位置往往会有规律地出现一些特点，这对进行音乐分析非常有利。因此，如何确定音乐的小节信息便显得十分重要。
发明内容
本申请实施例提供了一种音乐的小节信息确定方法、装置、存储介质及设备，能够精准地确定小节信息，即能够精确地进行小节划分，有利于进行音乐分析。所述技术方案如下：
一方面，提供了一种音乐的小节信息确定方法，所述方法包括：
对待检测音乐进行节拍检测，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，M为正整数；
将所述待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，所述目标频段为频率值在频率阈值内的频段；
根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置；
根据确定的小节起始位置对所述待检测音乐重新进行小节划分。
在一种可能的实现方式中，所述将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，包括：
若所述待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
在一种可能的实现方式中，所述根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；
在多个临时小节中筛选出N个候选小节，所述候选小节中的所述第一节拍点的频域能量大于能量阈值，N为正整数；
根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
统计每个候选小节中所述第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据所述N个候选小节中全部节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；
将所述第二节拍点的出现位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值之和，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
在一种可能的实现方式中，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值的均值，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
另一方面，提供了一种音乐的小节信息确定装置，所述装置包括：
检测模块，用于对待检测音乐进行节拍检测；
处理模块，用于将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，M为正整数；
变换模块，用于将所述待检测音乐的时域波形进行频域变换；
获取模块，用于获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，所述目标频段为频率值在频率阈值内的频段；
确定模块，用于根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置；
所述处理模块，还用于根据确定的小节起始位置对所述待检测音乐重新进行小节划分。
在一种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于若所述待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，还用于根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；在多个临时小节中筛选出N个候选小节，所述候选小节中的所述第一节拍点的频域能量大于能量阈值，N为正整数；根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，还用于统计每个候选小节中所述第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，还用于根据所述N个候选小节中全部节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；
将所述第二节拍点的出现位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述获取模块，还用于对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；将所述各个频点的能量值之和，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
在一种可能的实现方式中，所述获取模块，还用于对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；将所述各个频点的能量值的均值，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现上述的音乐的小节信息确定方法。
另一方面，提供了一种音乐的小节信息确定设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现上述的音乐的小节信息确定方法。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
首先，对待检测音乐进行节拍检测；之后，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，得到多个临时小节；之后，将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，其中，目标频段为频率值在频率阈值内的频段；再根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，确定待检测音乐的小节起始位置；最后，根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分，得到待检测音乐的小节信息。
基于以上描述可知，本申请实施例在对待检测音乐进行节拍检测并得到多个临时小节后，会通过计算每个临时小节中的节拍点在低频范围(目标频段)内的频域能量，来精准地确定小节的起点，进而基于确定出来的小节的起点能够实现精确地小节划分，有利于后续进行音乐分析，效果较佳。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种乐谱的示意图；
图2是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定方法涉及的实施环境的示意图；
图3是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定方法的流程图；
图4是本申请实施例提供的另一种音乐的小节信息确定方法的流程图；
图5是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定装置的结构示意图；
图6是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定设备的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的另一种音乐的小节信息确定设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
在对本申请实施例进行详细地解释说明之前，先对本申请实施例涉及到的名词术语或缩略语进行介绍。
小节：在音乐进行中，其强拍和弱拍总是有规律地循环出现，其中，从一个强拍到下一个强拍之间的部分即称为一个小节。如图1所示，在乐谱中，小节与小节之间通常是用小节线(短竖线)划分开。
节拍：是指强拍和弱拍的组合规律。强音和弱音在长度相同的时间内，按照一定的次序反复出现，形成有规律的强弱变化，比如每隔一个弱拍出现一个强拍是一种节拍，每隔两个弱拍或三个弱拍出现一个强拍又是另外两种节拍。
其中，节拍具体是指在乐谱中每一小节的音符总长度，常见的拍型有四二拍、四三拍、四四拍和八六拍等等。另外，一首音乐中的节拍是在作曲时就固定好的，一般不会发生改变。而一首音乐可以是由若干种节拍相结合组成的。
示例性地，四四拍的强弱规律为：强、弱、次强、弱，特点是第一拍的重音和第三拍的次重音在鼓点上很清晰，比如四四拍的四分音符鼓点是动次打次。其中，“次”是两个相同的弱拍，"动"是重音，"打"是次重音。另外，四四拍音乐叙事性强，一般流行歌曲喜欢这样用。
四二拍的强弱规律为：强、弱，与四四拍最大的区别是没有次重音，即是：动次动次。图1中示出的乐谱的拍号即为四二拍。其中，四二拍一般节奏比较紧凑明快，大多用于欢快类型的歌曲。比如很多儿歌采用的就是四二拍。
四三拍的强弱规律为：强、弱、弱，是1+2的模式，不对称的结构带有强烈的节奏感，适合规律性的身体动作，例如将鼓点完整打出来，让人有种情不自禁想跳舞的感觉。
小节的起点：在本申请实施例中，小节的起点又称之为小节起始位置，即指代一个小节的开始。
另外，由于一首音乐中包括多个小节，因此每个小节均存在一个起始位置。其中，对于不同的拍型来说，一个小节包含的节拍数也是不同的。比如，针对四四拍来讲，四分音符为一拍，一个小节有4拍；针对四二拍来讲，四分音符为一拍，一个小节有2拍。
下面对本申请实施例提供的一种直播处理方法涉及的实施环境进行介绍。
参见图2，该实施环境包括：音乐的小节信息确定设备201。其中，音乐小节的确定设备201既可以为终端也可以为服务器，本申请实施例对此不进行具体限定。以终端为例，则终端的类型包括但不限于：移动式终端和固定式终端。
作为一个示例，移动式终端包括但不限于：智能手机、平板电脑、笔记本电脑、电子阅读器、MP3播放器(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器等；固定式终端包括但不限于台式电脑，本申请实施例对此不进行具体限定。
示例性地，终端上通常安装有具有音乐处理功能的音乐应用程序，以执行本申请实施例提供的音乐的小节信息确定方法。另外，除了可在终端上执行该方法以外，终端还可通过音乐应用程序将待检测音乐上传至服务器，由服务器执行本申请实施例提供的音乐的小节信息确定方法，并将结果返回给终端，本申请实施例对此不进行具体限定。
基于上述的实施环境，本申请实施例首先利用节拍检测算法，得到待检测音乐中包含的所有节拍点；之后，根据待检测音乐的拍型，将得到的所有节拍点组成n个临时小节，n的取值为正整数；之后，获取每个临时小节中的节拍点在低频范围内的频域能量，基于每个临时小节中的节拍点在低频范围内的频域能量再确定出小节起点位置，得到小节的起点；最后，以小节的起点重新对待检测音乐进行小节划分，即可以得到待检测音乐的小节信息。下面通过下述实施例对本申请实施例提供的音乐的小节信息确定方法进行详细解释说明。
图3是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定方法的流程图。参见图3，本申请实施例提供的方法流程包括：
301、对待检测音乐进行节拍检测，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，其中，M为正整数。
302、将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，其中，目标频段为频率值在频率阈值内的频段。
303、根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，确定待检测音乐的小节起始位置。
304、根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分。
本申请实施例提供的方法，首先对待检测音乐进行节拍检测；之后，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，得到多个临时小节；之后，将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，其中，目标频段为频率值在频率阈值内的频段；再根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，确定待检测音乐的小节起始位置；最后，根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分，得到待检测音乐的小节信息。
基于以上描述可知，本申请实施例在对待检测音乐进行节拍检测并得到多个临时小节后，会通过计算每个临时小节中的节拍点在低频范围(目标频段)内的频域能量，来精准地确定小节的起点，进而基于确定出来的小节的起点能够实现精确地小节划分，有利于后续进行音乐分析，效果较佳。
在一种可能的实现方式中，所述将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，包括：
若所述待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
在一种可能的实现方式中，所述根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；
在多个临时小节中筛选出N个候选小节，所述候选小节中的所述第一节拍点的频域能量大于能量阈值，N为正整数；
根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
统计每个候选小节中所述第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据所述N个候选小节中全部节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；
将所述第二节拍点的出现位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值之和，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
在一种可能的实现方式中，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值的均值，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
图4是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定方法的流程图。参见图4，本申请实施例提供的方法流程包括：
401、对待检测音乐进行节拍检测，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节。
在本申请实施例中，待检测音乐可以为任意类型的音乐，比如流行歌曲、儿歌等包含人声的歌曲，或者纯音乐等，本申请实施例对此不进行具体限定。
示例性地，在对待检测音乐进行节拍检测时，可使用madmom的beat算法实现，本申请实施例对此同样不进行具体限定。
其中，每个节拍点之间的间隔都是均匀的。即，一首音乐中的节拍是在作曲时就固定好的，不会发生改变。另外，在音乐中时间被分成均等的基本单位，每个单位叫做一个拍子或称为一拍。拍子的时值是以音符的时值来表示的，一拍的时值可以是四分音符，也可以是二分音符或八分音符。
其中，拍子的时值是一个相对的时间概念，比如当音乐的规定速度为每分钟60拍时，每拍占用的时间便是一秒；当规定速度为每分钟120拍时，每拍占用的时间便是0.5秒。
需要说明的是，M的取值为正整数。在本申请实施例中，针对拍型不同的音乐来讲，M的取值通常也是不同的。在一种可能的实现方式中，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，包括但不限于：
4011、若待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节。
示例性地，针对四二拍和四四拍的音乐，可以将4个节拍点组成一个临时小节(小节的起点未确定)。
4012、若待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节。
示例性地，针对四三拍和八六拍的音乐，可以3个节拍点组成一个临时小节。其中，临时小节在本申请实施例中指代小节起点位置未确定时，随意按照固定窗口大小(比如3拍或4拍)划分出来的小节。
另外，针对四二拍也可以2个节拍点组成一个临时小节，针对八六拍也可以6个节拍点组成一个临时小节，即还包括下述步骤4013和步骤4014。
4013、若待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节。
4014、若待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
本步骤可以将检测到的所有节拍点组成n个临时小节。接下来，便可以基于划分出来的n个临时小节来确定小节起始位置，即小节的起点，n为正整数。
402、将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量。
在本申请实施例中，目标频段指代低频频段，即目标频段为频率值在频率阈值内的频段。示例性地，以频率阈值的大小为150Hz为例，则目标频段可以为30-150Hz的低频范围，本申请实施例对此不进行具体限定。
作为一个示例，将待检测音乐的时域波形进行频域变换，包括但不限于：以一定的采样频率对待检测音乐进行采样；之后，对采样后的时域信号进行分帧处理，对得到的各个音频帧进行加窗并进行傅里叶变换。即，若要从频域的角度进行信号分析，还需对时域信号进行傅里叶变换，变换到频域。
需要说明的是，以上仅是给出了进行频域变换的一种可能的实现方式，还可采取其他的方式进行频域变换，本申请实施例对此不进行具体限定。
接下来，本申请实施例会计算每个临时小节中的节拍点在低频范围内的频域能量。在一种可能的实现方式中，获取每个临时小节中的节拍点在低频范围内的频域能量，包括但不限于：
4021、对于每个临时小节中的每个节拍点，获取该节拍点在低频频段内对应的各个低频频点的平方或幅值，得到各个低频频点的能量值；将各个低频频点的能量值之和，作为该节拍点在低频频段内的频域能量。
示例性地，频域能量的表征可以是频域频点的平方或幅值，本申请实施例对此不进行具体限定。针对该步骤，即是将对应的低频频点的能量之和作为每个节拍点在低频范围内的频域能量。
4022、对于每个临时小节中的每个节拍点，获取该节拍点在低频频段内对应的各个低频频点的平方或幅值，得到各个低频频点的能量值；将各个低频频点的能量值的均值，作为该节拍点在低频频段内的频域能量。
针对该步骤，即是将对应的低频频点的能量均值作为每个节拍点在低频范围内的频域能量。
403、根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；在多个临时小节中筛选出N个候选小节。
本步骤即是根据每个节拍点在低频范围内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的节拍点，其中为了便于称谓，这个频域能量最大的节拍点在本文中也称为第一节拍点。以n个临时小节为例，则在n个临时小节中可以确定出n个第一节拍点。
其中，候选小节在本文中也称为能量明显小节。候选小节中的第一节拍点的频域能量大于能量阈值。换一种表达方式，对于每个临时小节，在确定该临时小节中频域能量最大的节拍点后，还会判断该节拍点的频域能量是否大于能量阈值；若大于能量阈值，则确定该临时小节为能量明显小节。
接下来，本申请实施例既可以采取下步骤404所示的方式来确定待检测音乐的小节起始位置，也可以采取下述步骤405所示的方式来确定待检测音乐的小节起始位置，本申请实施例对此不进行具体限定。
需要说明的是，N为正整数，如果筛选出来的候选小节个数N小于数量阈值或者小于临时小节总个数的比例阈值，则在划分出来的临时小节包含的全部节拍点中，选择在目标频段内频域能量最大的节拍点位置作为小节起始位置，或者选择不计算小节起始位置，以此可以保证小节的起点的计算准确性。
404、统计每个候选小节中第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为待检测音乐的小节起始位置。
由于在音乐中小节是间隔一致并且循环反复出现的，因此可以统计每个能量明显小节中频域能量最大的节拍点的出现位置，并将出现次数最多的位置确定为待检测音乐的小节起始位置。
示例性地，以每个小节包括4个节拍，能量明显小节的个数为3个为例，若第1个能量明显小节中频域能量最大的节拍点的出现位置为位置a，第2个能量明显小节中频域能量最大的节拍点的出现位置为位置b，第3个能量明显小节中频域能量最大的节拍点的出现位置为位置a，则将位置a确定为小节起始位置，即小节的起点。
需要说明的是，确定出来的位置a是n个临时小节中低频最强的位置，由于在小节的起点往往会加入较强的底鼓伴奏，而底鼓的频域范围和上述低频频段的频域范围相近，且确定出来的位置a是低频范围内频域能量最大的位置，所以位置a即是待检测音乐中底鼓最强的位置，因此可以推测出位置a即为小节起始位置。
405、根据N个候选小节中全部节拍点在目标频段内的频域能量，确定N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；将第二节拍点的出现位置确定为待检测音乐的小节起始位置。
针对该种方式，即是计算所有能量明显小节包含的全部节拍点在低频范围内的频域能量，进而将频域能量最大的节拍点(此处也称为第二节拍点)的出现位置确定为小节起始位置。
406、根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分。
在确定了待检测音乐中的小节起始位置后，便可根据确定的小节起始位置重新划分小节，即可以得到待检测音乐的小节信息。
本申请实施例提供的方法至少具有以下有益效果：
本申请实施例在对待检测音乐进行节拍检测并得到多个临时小节后，会通过计算每个临时小节中的节拍点在低频范围内(目标频段)的频域能量，来精准地确定小节的起点，进而基于确定出来的小节的起点能够实现精确地小节划分，有利于后续进行音乐分析，效果较佳。
另外，本申请实施例还提供了两种不同的方式来确定小节的起点，一种为统计每个能量明显小节中频域能量最大的节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为小节的起点；另一种为计算所有能量明显小节包含的全部节拍点在低频范围内的频域能量，将频域能量最大的节拍点的出现位置确定为的小节起点。丰富了确定小节的起点的实现方式，效果较佳。
图5是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定装置的结构示意图。
参见图5，该装置包括：
检测模块501，用于对待检测音乐进行节拍检测；
处理模块502，用于将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，M为正整数；
变换模块503，用于将所述待检测音乐的时域波形进行频域变换；
获取模块504，用于获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，所述目标频段为频率值在频率阈值内的频段；
确定模块505，用于根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置；
处理模块502，还用于根据确定的小节起始位置对所述待检测音乐重新进行小节划分。
本申请实施例提供的装置，首先对待检测音乐进行节拍检测；之后，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，得到多个临时小节；之后，将待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，其中，目标频段为频率值在频率阈值内的频段；再根据每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，确定待检测音乐的小节起始位置；最后，根据确定的小节起始位置对待检测音乐重新进行小节划分，得到待检测音乐的小节信息。
基于以上描述可知，本申请实施例在对待检测音乐进行节拍检测并得到多个临时小节后，会通过计算每个临时小节中的节拍点在低频范围内(目标频段)的频域能量，来精准地确定小节的起点，进而基于确定出来的小节的起点能够实现精确地小节划分，有利于后续进行音乐分析，效果较佳。
在一种可能的实现方式中，处理模块502，还用于若所述待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节；或，若所述待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
在一种可能的实现方式中，确定模块505，还用于根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；在多个临时小节中筛选出N个候选小节，所述候选小节中的所述第一节拍点的频域能量大于能量阈值，N为正整数；根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，确定模块505，还用于统计每个候选小节中所述第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，获取模块504，还用于根据所述N个候选小节中全部节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；
将所述第二节拍点的出现位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
在一种可能的实现方式中，获取模块504，还用于对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；将所述各个频点的能量值之和，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
在一种可能的实现方式中，所述获取模块，还用于对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；将所述各个频点的能量值的均值，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
需要说明的是：上述实施例提供的音乐的小节信息确定装置在确定音乐的小节信息时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的音乐的小节信息确定装置与音乐的小节信息确定方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
图6示出了本申请一个示例性实施例提供的音乐的小节信息确定设备600的结构框图。该设备600可以是便携式移动终端，比如：智能手机、平板电脑、MP3播放器(MovingPicture Experts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑或台式电脑。设备600还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。
通常，设备600包括有：处理器601和存储器602。
处理器601可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器601可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器601也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器601可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器601还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器602可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器602还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器602中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器601所执行以实现本申请中方法实施例提供的音乐的小节信息确定方法。
在一些实施例中，设备600还可选包括有：外围设备接口603和至少一个外围设备。处理器601、存储器602和外围设备接口603之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口603相连。具体地，外围设备包括：射频电路604、触摸显示屏605、摄像头606、音频电路607、定位组件608和电源609中的至少一种。
外围设备接口603可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器601和存储器602。在一些实施例中，处理器601、存储器602和外围设备接口603被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器601、存储器602和外围设备接口603中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路604用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路604通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路604将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路604包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路604可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路604还可以包括NFC(NearField Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
显示屏605用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏605是触摸显示屏时，显示屏605还具有采集在显示屏605的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器601进行处理。此时，显示屏605还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，显示屏605可以为一个，设置设备600的前面板；在另一些实施例中，显示屏605可以为至少两个，分别设置在设备600的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，显示屏605可以是柔性显示屏，设置在设备600的弯曲表面上或折叠面上。甚至，显示屏605还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。显示屏605可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
摄像头组件606用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件606包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头设置在终端的前面板，后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件606还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路607可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器601进行处理，或者输入至射频电路604以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在设备600的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器601或射频电路604的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路607还可以包括耳机插孔。
定位组件608用于定位设备600的当前地理位置，以实现导航或LBS(LocationBased Service，基于位置的服务)。定位组件608可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)、中国的北斗系统或俄罗斯的伽利略系统的定位组件。
电源609用于为设备600中的各个组件进行供电。电源609可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源609包括可充电电池时，该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池，无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
在一些实施例中，设备600还包括有一个或多个传感器610。该一个或多个传感器610包括但不限于：加速度传感器611、陀螺仪传感器612、压力传感器613、指纹传感器614、光学传感器615以及接近传感器616。
加速度传感器611可以检测以设备600建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器611可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器601可以根据加速度传感器611采集的重力加速度信号，控制触摸显示屏605以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器611还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
陀螺仪传感器612可以检测设备600的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器612可以与加速度传感器611协同采集用户对设备600的3D动作。处理器601根据陀螺仪传感器612采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变UI)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
压力传感器613可以设置在设备600的侧边框和/或触摸显示屏605的下层。当压力传感器613设置在设备600的侧边框时，可以检测用户对设备600的握持信号，由处理器601根据压力传感器613采集的握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器613设置在触摸显示屏605的下层时，由处理器601根据用户对触摸显示屏605的压力操作，实现对UI界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
指纹传感器614用于采集用户的指纹，由处理器601根据指纹传感器614采集到的指纹识别用户的身份，或者，由指纹传感器614根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器601授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器614可以被设置设备600的正面、背面或侧面。当设备600上设置有物理按键或厂商Logo时，指纹传感器614可以与物理按键或厂商Logo集成在一起。
光学传感器615用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器601可以根据光学传感器615采集的环境光强度，控制触摸显示屏605的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高触摸显示屏605的显示亮度；当环境光强度较低时，调低触摸显示屏605的显示亮度。在另一个实施例中，处理器601还可以根据光学传感器615采集的环境光强度，动态调整摄像头组件606的拍摄参数。
接近传感器616，也称距离传感器，通常设置在设备600的前面板。接近传感器616用于采集用户与设备600的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器616检测到用户与设备600的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器601控制触摸显示屏605从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器616检测到用户与设备600的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器601控制触摸显示屏605从息屏状态切换为亮屏状态。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对设备600的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
图7是本申请实施例提供的一种音乐的小节信息确定设备的结构示意图，其中，该设备可以表现为服务器。该服务器700可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器(central processing units，CPU)701和一个或一个以上的存储器702，其中，所述存储器702中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器701加载并执行以实现上述各个方法实施例提供的音乐的小节信息确定方法。当然，该服务器还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该服务器还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。
在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由终端中的处理器执行以完成上述实施例中的音乐的小节信息确定方法。例如，所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种音乐的小节信息确定方法，其特征在于，所述方法包括：
对待检测音乐进行节拍检测，将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，M为正整数；
将所述待检测音乐的时域波形进行频域变换，获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，所述目标频段为频率值在频率阈值内的频段；
根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置；
根据确定的小节起始位置对所述待检测音乐重新进行小节划分。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，包括：
若所述待检测音乐为四二拍或四四拍，则将得到的节拍点中每四个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四三拍或八六拍，则将得到的节拍点中每三个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为四二拍，则将得到的节拍点中每两个节拍点组成一个临时小节；或，
若所述待检测音乐为八六拍，则将得到的节拍点中每六个节拍点组成一个临时小节。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，在每个临时小节中确定频域能量最大的第一节拍点；
在多个临时小节中筛选出N个候选小节，所述候选小节中的所述第一节拍点的频域能量大于能量阈值，N为正整数；
根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
统计每个候选小节中所述第一节拍点的出现位置，将出现次数最多的位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个候选小节，确定所述待检测音乐的小节起始位置，包括：
根据所述N个候选小节中全部节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述N个候选小节中频率能量最大的第二节拍点；
将所述第二节拍点的出现位置确定为所述待检测音乐的小节起始位置。
6.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的方法，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值之和，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
7.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的方法，所述获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，包括：
对于每个临时小节中的每个节拍点，获取所述节拍点在所述目标频段内对应的各个频点的平方或幅值，得到所述各个频点的能量值；
将所述各个频点的能量值的均值，作为所述节拍点在所述目标频段内的频域能量。
8.一种音乐的小节信息确定装置，其特征在于，所述装置包括：
检测模块，用于对待检测音乐进行节拍检测；
处理模块，用于将得到的节拍点中每M个节拍点组成一个临时小节，M为正整数；
变换模块，用于将所述待检测音乐的时域波形进行频域变换；
获取模块，用于获取每个临时小节中的节拍点在目标频段内的频域能量，所述目标频段为频率值在频率阈值内的频段；
确定模块，用于根据每个临时小节中的节拍点在所述目标频段内的频域能量，确定所述待检测音乐的小节起始位置；
所述处理模块，还用于根据确定的小节起始位置对所述待检测音乐重新进行小节划分。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7中任一项权利要求所述的音乐的小节信息确定方法。
10.一种音乐的小节信息确定设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7中任一项权利要求所述的音乐的小节信息确定方法。
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