[发明专利]基于长短时神经网络的多声部音乐生成方法及装置

说明书

本发明实施例提供了基于长短时神经网络的多声部音乐生成方法及装置，本发明涉及人工智能技术领域，该方法包括：构建音乐生成模型，通过包括多个声部的音乐样本数据训练音乐生成模型，得到训练好的音乐生成模型的网络参数及多个声部的音符概率密度分布；获取用户输入的用于预生成多声部音乐的特征参数，特征参数包括预设音乐时长、预设节奏序列及预设延音序列；向训练好的音乐生成模型中依次输入多个声部的音符随机序列，以使音乐生成模型根据音符随机序列、网络参数及多个声部的音符概率密度分布生成匹配特征参数的多声部音乐。本发明实施例提供的技术方案能够解决现有技术中难以生成多个声部之间协调的音乐的问题。

【技术领域】

本发明涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种基于长短时神经网络的多声部音乐生成方法及装置。

【背景技术】

音乐通常由多个音轨组成，并具有各自的时间动态，音乐会随着时间的推移而相互依存地展开。自然语言生成和单音音乐生成的成功不容易普及到多音轨的音乐。现有的音乐生成方法通常是单旋律音乐，因为多个旋律之间的复杂的相互影响，很难生成多旋律的音乐。

因此，如何生成多个声部之间协调的音乐成为目前亟待解决的问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于长短时神经网络的多声部音乐生成方法及装置，用以解决现有技术中难以生成多个声部之间协调的音乐的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于长短时神经网络的多声部音乐生成方法，所述方法包括：构建音乐生成模型，所述音乐生成模型包括一个第一长短时神经网络、一个第二长短时神经网络、一个单隐藏层神经网络及一个依赖网络；通过包括多个声部的音乐样本数据训练所述音乐生成模型，得到训练好的所述音乐生成模型的网络参数及所述多个声部的音符概率密度分布；获取用户输入的用于预生成多声部音乐的特征参数，所述特征参数包括预设音乐时长、预设节奏序列及预设延音序列；向所述训练好的音乐生成模型中依次输入多个声部的音符随机序列，以使所述音乐生成模型根据所述音符随机序列、所述网络参数及所述多个声部的音符概率密度分布生成匹配所述特征参数的多声部音乐。

进一步地，在所述通过包括多个声部的音乐样本数据训练所述音乐生成模型之前，所述方法还包括：获取多个音乐训练样本，其中，所述音乐训练样本包括多个声部信息；提取每个声部的音符序列、所述音乐训练样本的节奏序列及延音序列；其中，所述每个声部的音符序列表示为：t∈[T]，T为所述音乐训练样本的时长，是十六分音符的整数倍；i为声部；为当前时刻t的音符；将所述多个声部的音符序列、所述音乐训练样本的节奏序列及延音序列作为所述音乐样本数据。

进一步地，所述通过包括多个声部的音乐样本数据训练所述音乐生成模型，得到训练好的所述音乐生成模型的网络参数及所述多个声部的音符概率密度分布，包括：向所述音乐生成模型中输入所述音乐样本数据；获取所述音乐生成模型输出的每个声部的音符概率密度函数：其中，为当前时刻t的音符，为音符序列中除去当前音符剩下的所有音符；为所述节奏序列及延音序列；θ_i为所述依赖网络的参数；训练所述音乐生成模型使以下公式的值最大化：获取当所述公式的值最大时所述音乐生成模型的网络参数及所述多个声部的音符概率密度分布。

进一步地，所述向所述音乐生成模型中输入所述音乐样本数据之后，所述音乐生成模型的所述第一长短时神经网络接收每个声部的音符序列中当前时刻音符前的预设时长的第一音符序列，并根据所述第一音符序列输出第一参数至所述依赖网络；所述第二长短时神经网络接收每个声部的音符序列中所述当前时刻音符后的预设时长的第二音符序列，并根据所述第二音符序列输出第二参数至所述依赖网络；所述单隐藏层神经网络接收每个声部的音符序列中所述当前时刻音符并传递至所述依赖网络；所述依赖网络根据所述第一参数、所述第二参数及所述当前时刻音符输出所述每个声部的音符概率密度函数。