本申请涉及数字音乐领域，尤其涉及一种信息处理方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术：
自信息革命以来，音乐和多媒体的传播方式在短时间内发生了天翻地覆的变化。这种质的变化使得市场对各类音乐的需求呈现了爆发式的增长：无论是以流行音乐或艺术创作为主要元素的单曲、专辑、mv、卡拉ok，还是使用音乐作为辅助的短视频、广告、动画、宣传片和影视作品，抑或是使用音乐作为背景内容的电台、主播、公共空间音乐，都需要大量的原创音乐。和弦是生成高质量原创音乐的一个构成要素，而目前的和弦分析缺少自动化的乐理分析，仍然停留在必须依靠“音乐理论的知识”进行音高选择的层面，如何快速、低成本地提供一种自动化的和弦分析方案，成为亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本申请提供了一种信息处理方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本申请的一方面，提供了一种信息处理方法，包括：
获取待处理和弦信息；
获取基于乐理信息得到的特征提取策略；
根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征；
根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果。
根据本申请的另一方面，提供了一种信息处理装置，包括：
第一获取模块，用于获取待处理和弦信息；
第二获取模块，用于获取基于乐理信息得到的特征提取策略；
特征提取模块，用于根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征；
第一分析模块，用于根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果。
根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本申请任意一实施例所提供的方法。
根据本申请的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使该计算机执行本申请任意一项实施例所提供的方法。
采用本申请，可以获取待处理和弦信息，可以获取基于乐理信息得到的特征提取策略，之后根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，以得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征，最终，可以根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果，从而，可以实现自动化的和弦分析。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
图1是根据本申请实施例的信息处理方法的流程示意图；
图2是根据本申请实施例的一应用示例中实现自动化和弦分析的示意图；
图3是根据本申请实施例的一应用示例中和弦进行及主旋律的五线谱记谱和对应输入信息的示意图；
图4是根据本申请实施例的一应用示例中和弦基本类型判别决策树的示意图；
图5-图9是根据本申请实施例的一应用示例中不同类型和弦的张力状态决策树的示意图；
图10是根据本申请实施例的一应用示例中输出在显示屏上的和弦分析结果的示意图；
图11是根据本申请实施例的信息处理装置的组成结构示意图；
图12是用来实现本申请实施例的信息处理方法的电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括a、b、c中的至少一种，可以表示包括从a、b和c构成的集合中选择的任意一个或多个元素。本文中术语“第一”、“第二”表示指代多个类似的技术用语并对其进行区分，并不是限定顺序的意思，或者限定只有两个的意思，例如，第一特征和第二特征，是指代有两类/两个特征，第一特征可以为一个或多个，第二特征也可以为一个或多个。
另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。
自古典时期以来，音乐理论分析一直是音乐的教学、创作和演奏中不可或缺的一部分。其中的和声学理论，经过数百年的研究和实践，已逐渐演变成为现代流行音乐文化和爵士音乐文化中的重要组成部分。电子音乐和计算机音乐合成技术诞生以来，依靠音乐理论的知识自动为和弦分配音高的设想随之诞生，进而产生了自动琶音器、自动伴奏机等装置和产品。这些产品简化了音乐产业，特别是流行音乐产业的创作过程，也得到了广泛的应用。
然而，上述装置和产品在原理上必须依靠“音乐理论的知识”进行音高选择。但这些知识的自动分析过程却一直停留在最基本的层面：根据和弦本身进行检索，确定哪些音高属于和弦内音，哪些音属于和弦外音。和声学中更加广泛而通用的理论，例如调性和音列、级数和功能、连接和终止等概念，一直都缺少一种自动分析的方法和装置。这种基于整体和弦序列的自动分析方法的缺失，从技术上限制了上述产品的演奏能力，进而限制了使用这些产品进行音乐创作、音乐合成的能力。
采用本申请，填补了这一技术难题，形成了一套完整的基于和弦序列的自动分析技术。这套技术能够针对整曲的和弦进行，在演奏前或演奏过程中提供音高选择的编码式解决方案。因此，它能够为人类演奏者、自动伴奏机、自动编曲系统、旋律生成系统等各种音乐生成方法提供决策支持。
根据本申请的实施例，提供了一种信息处理方法，图1是根据本申请实施例的信息处理方法的流程示意图，该方法可以应用于信息处理装置，例如，该装置可以部署于终端或服务器或其它处理设备执行的情况下，可以执行和弦信息的获取、特征提取、自动化的乐理分析等等。其中，终端可以为用户设备(ue，userequipment)、移动设备、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理(pda，personaldigitalassistant)、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等。在一些可能的实现方式中，该方法还可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现。如图1所示，包括：
s101、获取待处理和弦信息。
一示例中，该待处理和弦信息可以为和弦进行序列(如携带调号与旋律信息)。
s102、获取基于乐理信息得到的特征提取策略。
一示例中，特征提取策略可以为：分别针对和弦基本分析、和弦连接分析、和弦终止式分析和和弦调性分析的特征提取策略。
s103、根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征。
s104、根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果。
一示例中，该乐理分析模型，用于音列分析和张力状态分析。该乐理分析模型可以采用现代爵士音乐理论基础上设计的专家模型，也可以采用用户自行研发的自定义模型，将乐理特征(用于为音高选取提供分类决策支持)输入该乐理分析模块，最终该乐理分析模型的输出为一系列针对和弦的类型编码和针对音高的张力状态编码。
采用本申请，可以获取待处理和弦信息，可以获取基于乐理信息得到的特征提取策略，之后根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，以得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征，最终，可以根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果，从而，可以实现自动化的和弦分析。
进一步的，针对该待处理和弦信息(如一段携带调号与旋律信息的和弦)实现了自动化的乐理分析，不仅可以结合用户的个性化需要，得到整体性的乐理分析结果，并在演奏前或演奏过程中为音乐提供整体性的乐理分析结果，而且，还可以在演奏前或演奏过程中将该分析结果作为针对音乐的音高选择或音乐生成等任务决策的数据支撑，比如，能够为人类演奏者和自动伴奏机、自动编曲系统、旋律生成系统等各种音乐生成场景中为音高选择、音乐生成等任务的决策支持提供数据支撑。
一实施方式中，还包括：根据所述乐理分析结果进行音高的选择，得到目标音高；根据所述待处理和弦信息及所述目标音高进行合成处理，得到目标对象；其中，所述目标音高包括：所述待处理和弦信息中的第一音高属于和弦内的音，及第二音高属于和弦外的音。
一示例中，有别于相关技术中根据和弦本身来确定哪些音高属于和弦内的音，哪些音属于和弦外的音，本申请是先根据待处理和弦信息及特征提取策略得到乐理特征，根据该乐理特征及乐理分析模型得到乐理分析结果，从而可以根据该乐理分析结果进行音高的选择，以得到目标音高(即确定待处理和弦信息中哪些音高属于和弦内的音，哪些音属于和弦外的音)，最终，可以根据所述待处理和弦信息及所述目标音高进行合成处理，得到目标对象(自动合成的音乐文件或合成歌声等)。
一实施方式中，还包括：根据所述乐理信息分别进行和弦基本分析、和弦连接分析、和弦终止式分析及和弦调性分析，以得到分别用于和弦基本分析、用于和弦连接分析、用于和弦终止式分析及用于和弦调性分析中的至少一种所述特征提取策略。
一实施方式中，所述根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果，包括：所述乐理分析模型用于基于所述待处理和弦信息分析音列变化的情况下，根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到包含音列变化的分析结果，将所述包含音列变化的分析结果作为所述乐理分析结果；和/或，所述乐理分析模型用于基于所述待处理和弦信息分析张力状态的情况下，根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到包含张力状态变化的分析结果，将所述包含张力状态变化的分析结果作为所述乐理分析结果。
一示例中，该乐理分析模型用于音列变化分析的情况下，可以分析出基于上述待处理和弦信息在和弦演奏进行中的音列变化，从而，可以根据该乐理特征及该乐理分析模型，得到包含音列变化的分析结果，将该包含音列变化的分析结果作为与当前情况相匹配的乐理分析结果；该乐理分析模型还可以用于张力状态分析的情况下，根据所述待处理和弦信息对应的音列信息，结合所述待处理和弦信息对应的和弦类型，分析出十二个音列上的张力状态变化，从而，可以根据该乐理特征及该乐理分析模型，得到包含张力状态变化的分析结果，将该包含张力状态变化的分析结果作为与当前情况相匹配的乐理分析结果。还可以将乐理分析模型同时用于音列变化分析及张力状态变化分析这两种情况，不做赘述。
一实施方式中，还包括：对所述待处理和弦信息中的所有和弦进行遍历检索，以确定所述和弦的目标音列。所述和弦上的骨干旋律包含在遍历检索的音列中。确定所述和弦的目标音列所遵循的原则，简单来说，是在符合歌曲和弦与骨干旋律音的约束下，选取最符合人类自然经验和听感的、最稳定的、临时变化最少的音列，并确定它们随时间的变化。
一实施方式中，还包括：根据和弦的目标音列及和弦类型，得到张力状态；通过所述张力状态，对基于所述待处理和弦信息在和弦演奏进行中的音高选择进行控制处理。
一实施方式中，所述根据所述和弦的目标音列及和弦类型，得到张力状态，包括：根据张力状态决策树，为所述待处理和弦信息中的所有和弦分配除必要音及基本音之外的张力状态；其中，若待分配的和弦位于所述和弦的目标音列中，则根据所述张力状态决策树、及所述待分配的和弦所归属的和弦类型，为所述待分配的和弦分配对应的张力状态。
一实施方式中，还包括：获取和弦代号；根据所述和弦代号对所述待处理和弦信息进行语义拆分，得到和弦根音、和弦属性、和弦扩展音和和弦低音；确定所述和弦低音采用的低音进行方式，根据所述低音进行方式对所述和弦根音进行更正，得到更正后和弦根音；根据所述更正后和弦根音及所述和弦属性，判断和弦基本类型；根据所述和弦基本类型，确定和弦根音所在的主调级数。
一实施方式中，还包括：获取和弦连接方式；根据所述和弦连接方式，对所述待处理和弦信息中除调性之外的和弦连接进行分类。
一实施方式中，还包括：获取与所述待处理和弦信息同时进行演奏的旋律序列；对每个所述旋律序列，获取与每个所述旋律序列对应的乐段结构及标识所述乐段结构中乐句的索引信息，以得到每个乐句的结尾音符在所述待处理和弦信息上的时间准线；以所述时间准线为基准，对所述待处理和弦信息中的所有和弦进行遍历检索；若检索到和弦连接方式为和弦根音不动的情况下，根据所述时间准线标识的当前和弦位置向前回退；若检索到超过节拍阈值且和弦根音均未变化的情况下，结束所述和弦终止式分析；若检索到所述和弦根音发送变化的情况下，将和弦根音变化分为半终止、正格终止、变格终止、假终止、不计入所述和弦终止式分析的其他情况中的至少一种分类。
一实施方式中，还包括：根据所述和弦终止式分析，得到所述待处理和弦信息中的和弦分组；根据所述和弦分组在和弦区间上呈现的调性(如和弦为大调或小调)，进行所述和弦调性分析。
应用示例：
相关技术中，与乐理分析相关的技术方案主要有两种使用目的。一类技术方案用于辅助教学，主要依靠合理的外观或界面来帮助初学者理解音乐理论，虽然也可能涉及演奏功能，但是其中所有的分析过程都由音乐教师等人类群体完成，因此它们均不能实现本申请的自动分析功能。另一类技术方案用于辅助演奏，例如电子琴中的自动和弦伴奏器，以及自动琶音器等。这类技术虽然能够实现音高的选取功能，但它的选取规则非常僵硬和死板。这主要体现在以下四个方面：
1.只演奏和弦内的音，不演奏和弦外的音。例如，输入和弦是c时，它只会演奏c、e、g三个音。然而实际上，适当引入音高d会让和弦听起来更加现代，不过前提是d在其主调式中是一个可以使用的音高。由于缺少此类输入信息，现有的伴奏机只能将这种可能性忽略掉。
2.通常不考虑超过4个音的复杂和弦，它们会被简化为七和弦演奏。这增加了演奏的容错率，但降低了演奏的精确度。
3.对和弦的连接没有判断。例如，如从f6/9和弦进行到e7(#9b13)时，演奏全部的和弦音会使得听感上变得过于脏乱。此时，一些音高相同的音是可以省略的。但只关注当前和弦的伴奏器无法完成此功能。
4.只考虑和弦本身，不考虑和弦的整体进行。例如，和弦的终止式通常可以做一些织体上的变化。没有乐理导入的伴奏器无法发现这一规律。
综上所述，无论哪类技术方案，针对和弦信息，都无法实现自动化的乐理分析。具体来说，主要包括以下五点：
1.由于缺少对和弦低音进行的判断，没有能力处理低音的演奏逻辑。
2.由于缺少针对和弦连接的判断，没有能力处理重复音省略的演奏逻辑。
3.由于缺少终止式的判断，没有能力做基于段落的自动织体变化。
4.由于没有调性概念，没有能力为音乐添加全曲终止的主和弦。
5.由于没有音列和音高属性的概念，没有能力添加任何和弦音以外的音。
针对上述问题，应用本申请实施例一应用示例的处理流程，以专家系统为主体的多步骤分析过程，如图2所示，包括“音乐输入”、“和弦基本分析”、“和弦连接分析”、“终止式分析”、“调性分析”、“音列分析”及“张力状态分析”等部分。其中，“音乐输入”是自动化和弦分析系统的输入部分，通过该系统可以实现自动化的和弦分析，“音乐输入”包括一段带有调号信息和时值信息的和弦进行序列、一组可选的与和弦进行同时进行的旋律序列，以及对应的乐段、乐句索引信息。“和弦基本分析”、“和弦连接分析”、“终止式分析”、“调性分析”是一系列基于现代流行和声学理论设计的逻辑方法，它们实现了基本和弦乐理的自动化分析过程，并为后续的分析步骤提供和弦的乐理特征。而“音列分析”及“张力状态分析”是在现代爵士音乐理论的基础上设计的专家系统算法，它们以乐理特征为输入，为音高选取提供分类决策支持。最后，该自动化和弦分析系统的输出由一系列针对和弦的类型编码和针对音高的张力状态编码组成。
一、音乐输入
与传统的技术方案不同，本申请中选取音高的过程不只依赖于当前和弦，而是依赖于音乐整体的和弦序列，即和弦进行。此外，考虑到音乐的整体表现力，音高的选择可能受到音乐进行过程中旋律、乐句、段落等的影响。因此，可以将速度、小节、和弦、旋律、乐段和乐句六类信息作为输入。其中，所谓速度，指：标识了音乐作品的速度变化；所谓小节，指：标识了音乐作品的拍子变化，以及每个小节的相对位置；所谓和弦，指：标识了音乐作品的和弦进行和调性信息，即和弦代号和调号的序列；所谓旋律，指：标识了音乐作品的主旋律，在流行歌曲中，它一般是主唱演唱的旋律；所谓乐句，指：标识了主旋律的分句信息，一般与歌词的标点符号和歌手的换气位置有关；所谓乐段，指：标识了音乐段落的信息，例如主歌、副歌等结构。
如图3所示为上述六类信息的具体形式。其中，速度、小节、和弦、旋律四类信息需保证总时值一致。它们代表了同一段时间内，不同类型的音乐信息随时间的变化，这类信息称为“轨道”。轨道中一段稳定的音乐信息(例如音高、和弦)称为一个“细胞单元”。轨道中的细胞单元以双向链表的结构存储，序列中的每个细胞单元都拥有明确的时值和起止时间。序列中的一个细胞单元在其他序列上同时发声的细胞单元(例如，某小节上的所有和弦，或某和弦上的所有旋律音高)称为时间准线。除轨道外，乐段和乐句信息为音乐提供了逻辑和语义信息。它们在数据结构上是对序列上一段连续的细胞单元的索引，这与书本中的目录索引结构十分相似，因此，乐句和乐段被称为“目录”结构。
二、和弦基本分析
该自动化和弦分析系统还可以对和弦的低音、根音、基本类型和级数作出分析，包括如下内容：
1)使用正则字符串对和弦代号进行语义拆分，将它拆为四个部分：根音、属性、扩展音和低音。具体来说，任意一个合法的和弦代号都可以表示为如下结构：
r[t][(x1)(x2)…(xn)][/b]
其中，中括号[.]代表可选结构。r代表和弦的根音，由音高c、d、e、f、g、a、b和可选的升降号#、b组成。t代表属性，如m代表小和弦，7代表属七和弦等，若不写则代表大和弦。x代表扩展音，写在小括号内，如(add2)代表添加二级音，(no3)代表去掉三级音，若不写则代表无扩展音。b代表和弦的低音，表示方法与r等同，若不写则代表低音与根音相同。例如，和弦代号“c”中，r＝c，t、x和b结构都没有出现，它代表了以c为根音、无扩展音、低音与根音相同的大和弦，即c、e、g。再如，和弦代号“g7(#9b13)/b”中，r＝g，t＝7，x＝#9b13，b＝b，它代表了以g为根音、增九度和小十三度为扩展音、b为低音的属七和弦：b、g、d、f、a#、eb。
本申请中，t(属性)与字符串的对应关系如下表1(系统默认的和弦属性表)所示。修改此表1的操作属于本申请所保护的一部分，该自动化和弦分析系统可以为其增加更丰富的内容，或定制自定义的和弦代号。
表1
由于和弦代号本身存在“多词共义”的问题(如dm/g和g9(no3)的语义相同)。因此，和弦的根音、属性、扩展音可能与和弦代号并不相符。这一问题将在如下第3)步中得到解决。不过，和弦的低音代号不存在多词共义的问题。因此，分析首先针对和弦的低音展开。
2)分析低音进行方式。对相邻和弦的低音变化(bassvoicing，bv)作出如下判断：
其中i是和弦序列的编号。s代表和弦的开始(start)；p代表和弦出现踏板低音(pedal)，即低音唱名不变；n代表和弦低音级进(neighbor)，即低音做小二度或大二度变化；l代表和弦低音跳进(leap)，即低音做超过大二度的变化。
低音进行方式对于和弦进行的情绪理解至关重要，它将作为解决方案的一部分呈现给用户。同时，它也是下一步分析过程的逻辑线索。
3)研判和弦根音。确定低音进行方式后，可以对初判根音进行分析，修复第一步中可能产生的错误。方法如下：
i、若低音在和弦属性音和扩展音中，则不改变判定，本步骤分析过程结束。例如，am/c，g7/f和弦等。
ii、若低音不在和弦属性音和扩展音中，但满足下列条件中的一项，则根音判定不变，同时低音纳入和弦扩展音：
a)初判根音和低音的半音差值，即mod(12 r-b,12)，小于或等于二。此类和弦属于七和弦第三转位的简写。例如，c/bb实际为c7/bb的简写。
b)低音进行属于踏板类(bv＝p)。此类和弦进行中，低音作为延留音的意义大于其原本的根音意义，通常不作为根音考虑。例如从c到g/c的进行、c到bb/c的进行，c到dm/c的进行等。
iii、若不满足一和二的条件，则改变根音判定。此时的和弦应为复合和弦，即以和弦低音为根音的原位和弦，并根据新的根音位置决定和弦的属性音和扩展音。例如，dm/g和弦应改写为g9(no3)和弦，f/g和弦应改写为g11(no3)(no5)和弦。
经过此步骤研判后的和弦根音、属性、扩展音将不再改变。它们是本申请后续分析中的重要参考依据。
4)根据新的根音结果，使用逻辑树判定和弦基本属性。具体包括如下内容：
i、减(diminished)属性：若根音上方增四度的音属于和弦音，则为真，否则为假。例如，减和弦、半减七和弦、减七和弦等和弦具有减属性。
ii、属(dominant)属性：若根音上方的三度音和七度音属于和弦音且呈增四度关系，则为真，否则为假。例如，属七和弦、减七和弦、属七降五和弦具有属属性。
iii、基本类型(category)：和弦基本类型，共分为大和弦(m)、小和弦(m)、属和弦(d)、减和弦(d)、增和弦(a)、挂和弦(n)和挂七和弦(n)七类，判别逻辑为如图4所示的决策树。例如，减七和弦属于减类型，属七降五和弦属于属类型，属七增五和弦属于增类型。
5)判定根音所在的主调级数(diatonic)。级数是古典和声学中非常重要的乐理属性，它决定了和弦在调性中的功能。本申请中的级数概念针对调号对应的关系大调判定。方法如下：
i、计算根音r与调号主音k的半音差值：d2root＝mod(r-k 12,12)。若d2root为0，2，4，5，7，9，11，则分别对应i、ii、iii、iv、v、vi、vii级和弦。
ii、若d2root为1，3，8，10，则按如下逻辑处理：
a)若和弦基本类型为减，则视为d2root-1的升号级数，例如1对应#i级，10对应#vi级。此时的和弦通常是重属导和弦，因此对应为升号。
b)否则，视为d2root 1的降号级数，例如1对应bii级，10对应bvii级。此时的和弦通常是借用和弦或三全音代理和弦，因此对应为降号。
iii、若d2root为6，则按如下逻辑处理：
a)若和弦基本类型为增或属，则视为d2root 1的降号级数，即bv级。此时和弦通常是三全音代理，并倾向于解决至iv级。
b)否则，视为d2root-1的升号级数，即#iv级。
经过上述1)-5)五个步骤后，通过该自动化和弦分析系统获得了如下分析结果：和弦的低音(b)、低音进行方式(bv)、根音(r)、基本类型(category)、减(diminished)属性、属(dominant)属性和级数(diatonic)。它们构成了后续和弦分析的基础。
三、和弦连接分析
在和弦连接分析的过程中，该自动化和弦分析系统将在不考虑调性的前提下，使用逻辑库对和弦的常用连接方式进行分类。这一操作是对调性功能之外的和弦连接功能的归纳，可以简化后续分析中大量重复进行的和弦连接判断。同时，由于和弦进行的起承转合、借用、替代、发展、解决、主音化等概念都与连接相关，因此，它也是分析音乐内在动力的有效手段。系统采用的默认逻辑库如表2(系统默认的和弦连接表)所示。修改此表的操作属于本发明的一部分，系统可以为其增加更丰富的内容，或定制自定义的和弦连接代号。
表2
四、终止式分析
终止式分析的过程中，针对和弦连接中“解决类型”的方式进行重点分析，给出对和弦终止式的自动分析结论。终止式分析在该自动化和弦分析系统中的作用相当于给和弦进行“分组”，可以在乐段的基础上，将音乐拆分为更加细致的“语义小段落”，以便进行更详细的调性和音列分析。其具体过程如下：
1)对每个旋律序列，取每个乐句的结尾音符在和弦上的时间准线(即最后一个音所对应的和弦序列)。若该时间准线上的起始和弦长度小于或等于16分音符，则视为旋律先现音，应忽略这个过短的起始和弦。
2)对于时间准线上的所有和弦进行遍历检索，如果其和弦连接方式为根音不动的类型，就向前回退(至多八拍)。若超过八拍根音均未变化，则判定该乐句结尾不存在终止式，此步骤分析结束。
3)对于根音变化的情况，按下述逻辑进行分类：
a)级数为iii级或v级，低音非踏板进行，非转位和弦，类型属于m/d/a/n/n，连接方式不是c类型时，视为半终止(h)。
b)级数为i级或vi级，类型属于m/m/n/n，连接方式属于d/o时，视为正格终止(a)。
c)级数为i级，类型属于m/d/n/n，连接方式为f时，视为变格终止(p)。
d)级数为vi级，类型属于m，连接方式为s时，视为假终止(d)。
e)对于其他情况，不计入终止式判定。
五、调性分析
调性分析的过程中，可以对终止式分析后的和弦分组在固定调号上呈现的调性作出分析。该自动化和弦分析系统假设输入源提供的调号是正确的，例如c调号只可能对应c大调或a小调两种情况。调性分析的功能是对每个和弦分组，在关系大调/关系小调两个选项之中作出判定。这里的调性概念遵循广义定义，即大调指主音上方大三度在其音列中的调性(如自然大调、mixolydian调性等)，小调指主音上方小三度在其音列中的调性(如自然小调、和声小调、dorian调性等)。具体方法如下：
1)从前向后遍历和弦分组的结尾连接。对每个连接，向前找到所有未识别调性的和弦，向后找到所有根音不变的和弦连接，组成一个和弦区间。
2)如果此和弦区间的长度大于或等于当前小节长度的两倍，则为这一区间判定调性：如果终止式结束的和弦为v级或i级则为大调，否则为关系小调。如果长度不足两倍，则暂不判定调性，交给下一个遍历元素决定。
3)遍历结束后，对遗漏的未判定区域进行分析。从后向前遍历在终止式中的未确定调性的和弦。如果其级数为v级，i级或bvii级，则视为大调，否则为小调。
4)向前找到所有未识别调性的和弦，向后找到所有根音不变的和弦连接，组成和弦区间。将整个区间判定为当前和弦的调性。
5)第二次遍历结束后，对剩余的未识别区域进行猜测。从后向前遍历和弦，对每个未识别区域的最后一个和弦，若其为iii级或vi级，则整个区间视为小调，否则视为大调。
上述方法共需要三次迭代完成调性判定任务。不过，它并不能保证其大小调判定在每个和弦上都和人们的主观认知相同。这是因为调性是相对主观的概念，不同音乐人对此的理解本就有所不同。在实践过程中，它的偏差率约为2％。但这样的正确率已经足够它为后续分析结果提供参考性意见，特别是让系统能够得知每个演奏段落的主和弦是i级大和弦还是vi级小和弦，这可以为和弦的推荐建议提供重要帮助。
六、音列分析
在音列分析的过程中，该自动化和弦分析系统将综合运用上述所有信息，分析和弦进行过程中的音列变化，遵循现代流行音乐的规律，对音列变化的规则作出如下假设：
1)和弦对应的音列尽量处于一个七音音列之中。若不能满足此条件，则应处于一个数量大于七的音列之中。
2)每个乐段应有一个尽可能稳定的主音列。用户可以向分析系统提供一个或多个建议的主音列作为参考。对于大多数音乐，它都是自然大/小调。
3)和弦进行引起的音列变化幅度应尽可能小，且应尽可能与主音列相似。
4)除特殊情况外，和弦音和旋律音必须处于音列中。其中，特殊情况如表3(系统默认的例外规则表)所示。
表3
此假设对于某些特殊类型的音乐(如现代爵士和实验音乐等)并不完全适用。但对于古典音乐、流行音乐等大众音乐类型有很强的适应性。在此假设下，该自动化和弦分析系统还可以采用如下算法完成对音列的分析：
i、从前向后遍历和弦。对于每个和弦，以及和弦上的旋律音，排除表3所示的特殊情况外，将所有已知的演奏音高做并集。对于每个常见音列，判断其是否能够包含这一集合。如果包含，则认为音列适合此和弦，否则认为它不适合此和弦。“特殊情况”由系统的例外规则表提供，默认情况如表4(系统默认的部分音列表)所示。
ii、对于所有适合和弦的音列，向前、向后延伸，选取延伸时值最长的一个/多个适合音列作为备选，称为此和弦上的稳定适合音列。延伸过程中如遇转调标记则予以截断。
iii、建议音列如果适合和弦，无论其适合时值长短，都进入稳定适合音列的备选列表。
iv、按稳定适合音列的名字分别计算总时值，选择其中时值最长的一个/多个音列，作为备选的主音列。
v、从前向后遍历和弦，如果备选主音列适合和弦，则使用备选主音列作为其适合音列，否则保留第ii步产生的结果。
vi、引入乐段信息，分段确定主调式。对每个乐段遍历和弦，计算乐段中的稳定适合音列。如发现多个稳定适合音列，则选取与自然大小调最接近的那一个。如果仍然有多个合适的音列可选，则选择素材库中出现频度最高的一个。此音列将确定作为乐段主调式。
vii、最后一次筛选，按乐段遍历和弦，如果乐段主调式适合此和弦，则使用乐段主调式。否则，在所有适合音列中选择与主调式最接近的音列。如果找不到任何一个合适的音列，则使用半音阶音列进行尝试，直至找到合适音列为止。此音列即为该和弦的分析结果。
上述分析步骤会用到常见音列和半音阶音列的数据集。目前，该自动化和弦分析系统采用的默认音列库中的部分内容如表4所示。修改此表的操作属于本申请的一部分，该自动化和弦分析系统还可以为其增加更丰富的内容，或定制自定义的音列。
表4
上述分析过程结束后，每个乐段应对应一个主调式，每个和弦对应一个音列。它们是张力状态分析步骤的重要依据。
七、张力状态分析
在分析过程的最后阶段，系统根据和弦的音列信息，结合和弦类型，分析十二个音上的张力状态。它们负责控制实际演奏时的音高选择。张力状态共有如下六种类型：
1)必要音(n)：构成和弦听感所必须的音；
2)基本音(b)：除必要音以外的和弦音；
3)稳定音(s)：和弦外音中可以稳定存在的音；
4)扩展音(x)：和弦外音中造成和弦听感被拓展的音；
5)张力音(t)：和弦外音中造成和弦听感紧张的音；
6)避免音(a)：音列以外的音，和弦中不应出现的音。
确定张力状态的具体方案如下。图5-图9是根据本申请实施例的一应用示例中不同类型和弦的张力状态决策树示意图，如图5-图9所示，首先依据决策树算法分配除n和b以外的状态，当和弦的某度音在音列里时，将依据该图赋予张力状态。若不在音列里，则状态为a。
最后，将和弦低音覆盖为b。除低音外的和弦音覆盖为n，其中若包含纯五度，或上个和弦中状态为n的音，则覆盖为b。即完成张力状态的分析。
八、提交解决方案
该自动化和弦分析系统提交解决方案的内容，包括：带有调性的调号、和弦代号、根音、级数、基本类型、连接类型、低音、低音进行、终止式、音列、音阶张力等信息。其形式包括但不限于在显示屏上输出、打印、文件保存、从内存中提供数据以供其他程序使用等，如图10所示，是分析结果输出在显示屏上的例子，可以将上述解决方案所包括的内容，通过该自动化和弦分析系统的显示屏输出、打印、数据共享等，或者将上述解决方案所包括的内容供其他系统或装置使用、以及在互联网上使用等等，都在本申请的保护范围之内。
采用本申请，具有如下效果：
1.提供了对和弦低音进行的判断，使得后续系统能够处理低音的演奏逻辑。
2.提供了针对和弦连接的判断和重复音省略的建议。
3.提供了对和弦终止式的判断，使得后续系统能够基于段落自动处理织体变化。
4.提供了调性概念，为后续系统提供了主和弦、属和弦等重要和弦的名称。
5.提供了音列和音高的张力状态属性，使得后续系统能够添加和弦音以外的音，从而能够实现更加自由的自动作曲、自动编曲、自动伴奏等音乐合成功能。
根据本申请的实施例，提供了一种信息处理装置，图11是根据本申请实施例的信息处理装置的组成结构示意图，如图11所示，所述装置包括：第一获取模块51，用于获取待处理和弦信息；第二获取模块52，用于获取基于乐理信息得到的特征提取策略；特征提取模块53，用于根据所述待处理和弦信息和所述特征提取策略进行特征提取，得到与所述待处理和弦信息对应的乐理特征；第一分析模块54，用于根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到乐理分析结果。
一实施方式中，还包括：音高选择模块，用于根据所述乐理分析结果进行音高的选择，得到目标音高；合成模块，用于根据所述待处理和弦信息及所述目标音高进行合成处理，得到目标对象。其中，所述目标音高包括：所述待处理和弦信息中的第一音高属于和弦内的音，及第二音高属于和弦外的音。
一实施方式中，还包括第二分析模块，用于根据所述乐理信息分别进行和弦基本分析、和弦连接分析、和弦终止式分析及和弦调性分析，以得到分别用于和弦基本分析、用于和弦连接分析、用于和弦终止式分析及用于和弦调性分析中的至少一种所述特征提取策略。
一实施方式中，所述第一分析模块，用于所述乐理分析模型用于基于所述待处理和弦信息分析音列变化的情况下，根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到包含音列变化的分析结果，将所述包含音列变化的分析结果作为所述乐理分析结果；和/或，所述乐理分析模型用于基于所述待处理和弦信息分析张力状态的情况下，根据所述乐理特征及乐理分析模型，得到包含张力状态变化的分析结果，将所述包含张力状态变化的分析结果作为所述乐理分析结果。
一实施方式中，还包括第一检索模块，用于对所述待处理和弦信息中的所有和弦进行遍历检索，以确定所述和弦的目标音列。所述和弦上的骨干旋律包含在遍历检索的音列中。确定所述和弦的目标音列所遵循的原则，简单来说，是在符合歌曲和弦与骨干旋律音的约束下，选取最符合人类自然经验和听感的、最稳定的、临时变化最少的音列，并确定它们随时间的变化。
一实施方式中，还包括张力状态运算模块，用于根据和弦的目标音列及和弦类型，得到张力状态；控制处理模块，用于通过所述张力状态，对基于所述待处理和弦信息在和弦演奏进行中的音高选择进行控制处理。
一实施方式中，所述张力状态运算模块，用于根据张力状态决策树，为所述待处理和弦信息中的所有和弦分配除必要音及基本音之外的张力状态；其中，若待分配的和弦位于所述和弦的目标音列中，则根据所述张力状态决策树、及所述待分配的和弦所归属的和弦类型，为所述待分配的和弦分配对应的张力状态。
一实施方式中，还包括第三获取模块，用于获取和弦代号；拆分模块，用于根据所述和弦代号对所述待处理和弦信息进行语义拆分，得到和弦根音、和弦属性、和弦扩展音和和弦低音；更正模块，用于确定所述和弦低音采用的低音进行方式，根据所述低音进行方式对所述和弦根音进行更正，得到更正后和弦根音；判断模块，用于根据所述更正后和弦根音及所述和弦属性，判断和弦基本类型；确定模块，用于根据所述和弦基本类型，确定和弦根音所在的主调级数。
一实施方式中，还包括第四获取模块，用于获取和弦连接方式；分类模块，用于根据所述和弦连接方式，对所述待处理和弦信息中除调性之外的和弦连接进行分类。
一实施方式中，还包括：第五获取模块，用于获取与所述待处理和弦信息同时进行演奏的旋律序列；对每个所述旋律序列，获取与每个所述旋律序列对应的乐段结构及标识所述乐段结构中乐句的索引信息，以得到每个乐句的结尾音符在所述待处理和弦信息上的时间准线；第二检索模块，用于以所述时间准线为基准，对所述待处理和弦信息中的所有和弦进行遍历检索；若检索到和弦连接方式为和弦根音不动的情况下，根据所述时间准线标识的当前和弦位置向前回退；若检索到超过节拍阈值且和弦根音均未变化的情况下，结束所述和弦终止式分析；若检索到所述和弦根音发送变化的情况下，将和弦根音变化分为半终止、正格终止、变格终止、假终止、不计入所述和弦终止式分析的其他情况中的至少一种分类。
一实施方式中，还包括：和弦分析模块，用于根据所述和弦终止式分析，得到所述待处理和弦信息中的和弦分组；调性分析模块，用于根据所述和弦分组在和弦区间上呈现的调性，进行所述和弦调性分析。
本申请实施例各装置中的各模块的功能可以参见上述方法中的对应描述，在此不再赘述。
根据本申请的实施例，本申请还提供了一种电子设备和一种可读存储介质。
如图12所示，是用来实现本申请实施例的信息处理方法的电子设备的框图。该电子设备可以为前述部署设备或代理设备。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
如图12所示，该电子设备包括：一个或多个处理器801、存储器802，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示gui的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图12中以一个处理器801为例。
存储器802即为本申请所提供的非瞬时计算机可读存储介质。其中，所述存储器存储有可由至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行本申请所提供的信息处理方法。本申请的非瞬时计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使计算机执行本申请所提供的信息处理方法。
存储器802作为一种非瞬时计算机可读存储介质，可用于存储非瞬时软件程序、非瞬时计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的信息处理方法对应的程序指令/模块。处理器801通过运行存储在存储器802中的非瞬时软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的信息处理方法。
存储器802可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器802可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器802可选包括相对于处理器801远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
信息处理方法的电子设备，还可以包括：输入装置803和输出装置804。处理器801、存储器802、输入装置803和输出装置804可以通过总线或者其他方式连接，图12中以通过总线连接为例。
输入装置803可接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入，例如触摸屏、小键盘、鼠标、轨迹板、触摸板、指示杆、一个或者多个鼠标按钮、轨迹球、操纵杆等输入装置。输出装置804可以包括显示设备、辅助照明装置(例如，led)和触觉反馈装置(例如，振动电机)等。该显示设备可以包括但不限于，液晶显示器(lcd)、发光二极管(led)显示器和等离子体显示器。在一些实施方式中，显示设备可以是触摸屏。
此处描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、专用asic(专用集成电路)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
这些计算程序(也称作程序、软件、软件应用、或者代码)包括可编程处理器的机器指令，并且可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。如本文使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(pld))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
