Re: [問題] 系統對音樂速度的嚴謹度

看板Programming作者mgdesigner (魔法設計師)時間12年前 (2013/03/06 01:47)推噓1(1推 0噓 0→)

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※ 引述《stu87616 (DoubleLight)》之銘言： : 標題: [問題] 系統對音樂速度的嚴謹度 : 時間: Fri Mar 1 12:30:57 2013 : 因為個人興趣的關係，經常會處理一些音樂專案， : 這邊先提一下一些音樂小知識， : 音樂有所謂BPM(beats per minute)， : 也就是一分鐘會有幾拍，通常古典音樂會在120-150左右， : 現代搖滾180左右，都是作曲家（和演奏家）隨自己意思決定這樣。 : 這邊可以看出音樂速度系統是非常"類比"的（這樣形容不知道對不對）， : 電腦的作業方式是依靠tick運作，速度越快的音樂tick間隔越短， : 將tick與拍子進行同步，就能依照速度播放音樂了，如果是已經「錄製好的音樂」就是這樣。 : 但要如何做？ : 將BPM逆算回來，求出一拍的間隔就是60 / bpm 這樣算會有點混淆...我用我的方式來說.... 如果一首歌是120BPM速度，以取樣頻率44100Hz錄在CD上... 120BPM表示1拍=60/120=0.5s=500ms（毫秒）取樣頻率44100Hz的意思是每秒會平均切割成44100「格」，紀錄那一秒內發生的聲波「振動歷程」，換句話說120BPM的1拍有22050格 : 拿現代搖滾180來說，這麼一算正好是1/3，除不盡呀，在已經錄好的音樂時，在AD（類比轉數位）取樣的時候，已經被決定好了。 180BPM的呢？1拍是60/180=333ms（除不盡）.... 但是電腦取樣可不是用拍來計算，是用一秒幾格，例如說我們還是用44100Hz的話，就是一秒中取樣進三拍，三拍用那44100格子來紀錄，其實不管你音樂幾BPM，都可以記錄下來這就是其他網友回答原PO的部份，是在AD DA成層面的問題，也就是就算十多年前的舊電腦，例如Windows 95+Pentium 133 CPU一樣可以播放好CD音樂，或者wav檔，其實電腦也不懂他撥的音樂是幾BPM，他只知道每秒內把44100格子播出來就對了。倒是這邊，不同的機器播出來的速度可能會有一點點微妙的不同，例如用電腦放CD，或者用CD隨身聽放CD，耳朵夠靈敏的話，其實有時會發現，有一邊可能稍快一點點，因為有的機器他認知的一秒可能是實際世界的0.99秒，或者是1.01秒，因此會有這小小地差距。 : 抱歉，其實我根本看不懂AD和DA這些縮寫是啥(汗 AD->類比訊號轉數位訊號 DA->數位轉類比訊號..建議去看多媒體概論的書，裡面應該講很詳盡.... : 看你們提到波型之類的，似乎是指wav音頻， : 我主要是想問，像是midi這類由電腦自行生成的類型， ~~~~~~~~~~ : 速度的儲存位址可能就只有一個數字(BPM)，那能夠多嚴謹？這個跟處理預錄好的就不一樣了.... 跟你的"timer"有關係，如果你有高精度timer（能做到精準到1ms的都還算差的了），加上系統有對音頻發音有夠好的realtime支援，你就可以很精準。反之好比以Windows來說（我現在不是用windows），在應該是Win Vista之前，沒裝所謂的錄音卡（高級音效卡），提供少於16ms的latency的話（音樂錄音製作上可以接受），你是無法把做音樂做好的，因為latency是高達150ms左右，最新的Windows不知道改善了這一點沒.... 如果你有編曲軟體，有的編曲軟體允許你選擇要用的timer，然後請開編曲軟體的節拍器，你會聽到有的timer似乎會導致不準確的漸漸變慢.. : ※ 編輯: stu87616 來自: 1.163.69.63 (03/05 00:24) : → azureblaze:midi的bpm是推算出來的 118.168.57.194 03/05 01:37 : → azureblaze:實際儲存的是每拍時間長度(整數微秒) 118.168.57.194 03/05 01:38 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑↑↑↑就是這個 : 這個"整數微秒"怎麼決定好的? : 如我在意的，一定除不乾淨嘛，怎麼處理那些餘數？這你不用擔心，高精度的timer都是精密到1ns，也就是1/1000ms，也就是 1/1000,000秒，而180bpm就算差個1~2ms，人耳也是聽不出來的.. （ ps.180BPM一拍長度333.3ms，姑且算333好了，也許編曲軟體就真的偷懶用整除的333也說不定.. 8分音符=166.5ms 16分音符=83.25ms 32分音符=41.6ms 所以就算最細的32分音符，差1~2ms還是非常小的誤差）額外說....有一種拍子叫做三連音，一拍內切成三等分，真人實際在彈的時候，也是「除不盡」啊，但是只要在人耳聽覺可以接受的範圍內，有誤差我們還是聽不出來。 : → azureblaze:另外再一個整數決定每拍幾個tick 118.168.57.194 03/05 01:38 : → azureblaze:所有的事件都會發生再tick上 118.168.57.194 03/05 01:38 : → azureblaze:所以其實全部都是整數運算 118.168.57.194 03/05 01:39 : → azureblaze:至於跟實際時間的差距 118.168.57.194 03/05 01:39 : → azureblaze:一般應用會以音樂時間為準 118.168.57.194 03/05 01:40 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 最後其實就如同樓上a大所說。 : → azureblaze:所以根本不會去理實際時間 118.168.57.194 03/05 01:43 : → azureblaze:從計時器開始就不準了 1.171.59.231 03/05 10:54 -- 用初音的《暗黑恭喜恭喜》跟大家拜年 http://ppt.cc/xuYA 愛蔥少女熱愛的青蔥麗麗量產化了 http://youtu.be/l36SAefX9IY

Linux雜誌作數位音樂專欄連載中 http://tinyurl.com/3srn4lk -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 123.195.166.38 ※ 編輯: mgdesigner 來自: 123.195.166.38 (03/06 01:57)