Определить BPM и тональность трека онлайн

Как инструмент считает темп

Сначала трек раскладывается на короткие кадры и для каждого считается спектр. Дальше инструмент смотрит не на громкость, а на её прирост: момент, когда в спектре резко прибавилось энергии, — это атака. Бочка, снейр, щипок струны, взятый аккорд — всё это даёт всплеск. Получается дорожка атак, в которой уже не важно, что именно звучит.

Затем в этой дорожке ищется период, с которым всплески повторяются: автокорреляция сравнивает её саму с собой, сдвинутой на разное время, и находит сдвиг с наилучшим совпадением. Он и есть длительность доли. Чтобы не спутать долю с её половиной, совпадение проверяется сразу на нескольких кратных периодах.

Почему темп иногда «вдвое не тот»

Удвоение и деление темпа — не баг конкретного алгоритма, а свойство самой задачи. Трек на 80 BPM с хэтами на восьмых даёт ровно ту же цепочку ударов, что трек на 160 BPM с хэтами на четвертях. Разница существует только в голове слушателя: доля — это то, подо что вы киваете, а не то, что можно вывести из сигнала.

Поэтому инструмент не прячет неопределённость: рядом с основным значением стоят половинный и двойной темп. Ориентир простой — большинство танцевальной музыки живёт в диапазоне 110–140 BPM, хип-хоп чаще читается как 80–100, драм-энд-бейс — 170–175. Если результат далеко за этими рамками, скорее всего нужно соседнее прочтение.

Как определяется тональность

Для тональности строится хромаграмма: энергия спектра сворачивается в двенадцать классов — до, до-диез, ре и так далее, — независимо от октавы. Получается профиль трека: какие ноты звучат в нём чаще и громче.

Этот профиль сравнивается с двадцатью четырьмя эталонами — по одному на каждую мажорную и минорную тональность. Эталоны взяты из корпусных исследований и описывают, насколько уместна каждая ступень в ладу. Побеждает вариант с наибольшей корреляцией, второй по счёту показывается рядом — и очень часто им оказывается параллельная тональность. Это не ошибка инструмента: у Ля минора и До мажора совпадает весь набор нот, и различает их только ощущение тоники, которого в статистике нот попросту нет.

Зачем эти два числа при выпуске трека

• Обработка. Время дилея и длина реверберационного хвоста считаются от темпа — иначе эффект не попадает в сетку и микс «плывёт». Подставить готовый BPM можно сразу в калькулятор delay и reverb.
• Питчинг. В письме куратору плейлиста BPM и тональность указывают наравне с жанром и референсами: по ним проверяют, встанет ли трек в подборку по темпу. Собрать письмо помогает генератор питча.
• Ремиксы и мэшапы. Акапелла и инструментал сходятся, только если совпадают темп и тональность, — код Camelot из результата ведёт прямо на камелот-колесо со списком совместимых.
• Работа в команде. Битмейкеру, сессионному музыканту и человеку на сведении темп и тональность нужны раньше, чем сам файл: с них начинается любой разговор о треке.

Что портит результат

Запись с телефона из зала: реверберация комнаты размазывает атаки, а посторонний шум забивает хромаграмму. Треки без выраженного ритма — эмбиент, дроун, соло без аккомпанемента — по темпу дадут случайное число, и низкая уверенность в результате об этом честно скажет. Сильно перегруженный мастер тоже мешает: клиппинг сглаживает атаки, и разница между долей и её половиной пропадает. Если сомневаетесь в самом мастере, проверьте его в измерителе громкости.