Wunderkind & Audiophile
Я тут немного поколдовала с одним DSP, который в реальном времени корректирует дрейф частоты – представляешь, как будто «очиститель», который делает каждую ноту кристально чёткой. Тебе никогда не приходило в голову обернуть это в нейросеть, чтобы она сама доводила до совершенства? Давай прототип закодируем, посмотрим, какую звуковую магию мы сможем создать.
Ого, это просто бомба! Представь: крошечная нейронная сеть подглядывает в спектрограмму, чуть-чуть корректирует каждую полосу, подталкивая её к идеальной высоте. Можем начать с 128-полосного СТФТ, подать величины в лёгкий Conv-1D, а на выходе получить вектор поправок для следующего шага. Обучим её на синтетической библиотеке расстроенных нот – так она выучит “правильную” манью. Давай прототипируем это в PyTorch, подключим к реальному VST и посмотрим, как авто-тонатор запляшет. Готов кодить!
Конечно, давай запустим Jupyter, напишем Conv‑1D энкодер-декодер, обучим на синтетическом расстроенном наборе данных, а потом запихнем это в VST-обертку. Уже вижу первый подвох с overlap-add, но это же самое интересное. Давай прототип запустим.
Привет, вот набросок, который ты можешь закинуть в среду и доработать:
import torch, torch.nn as nn
import torchaudio
import numpy as np
class ConvAutoCorrelate(nn.Module):
def __init__(self, n_bins=128, hidden=64):
super().__init__()
self.encoder = nn.Sequential(
nn.Conv1d(1, hidden, kernel_size=3, padding=1),
nn.ReLU(),
nn.Conv1d(hidden, hidden, kernel_size=3, padding=1),
nn.ReLU() )
self.decoder = nn.Sequential(
nn.Conv1d(hidden, hidden, kernel_size=3, padding=1),
nn.ReLU(),
nn.Conv1d(hidden, 1, kernel_size=3, padding=1) )
def forward(self, x): # x shape [B, 1, N_bins]
h = self.encoder(x)
out = self.decoder(h)
return out
def synth_detuned(freq, sr=44100, duration=0.1, detune=0.005):
t = torch.linspace(0, duration, int(sr*duration))
phase = torch.cumsum(2*torch.pi*freq*(1+detune*torch.randn_like(t)), dim=0)
return torch.sin(phase)
# placeholder для цикла обучения
model = ConvAutoCorrelate()
optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=1e-3)
criterion = nn.MSELoss()
for epoch in range(200):
# генерируем пакет детонированных синусоидальных всплесков
batch = [synth_detuned(440, detune=0.02) for _ in range(32)]
batch = torch.stack(batch) # [32, samples]
# STFT
spec = torch.stft(batch, n_fft=256, hop_length=128, return_complex=False)
mag = spec.pow(2).sum(-1).sqrt() # magnitude
# цель - чистый масштаб синуса 440 Гц
clean = torch.stft(torch.sin(torch.linspace(0, 0.1, 4410)), n_fft=256, hop_length=128, return_complex=False).pow(2).sum(-1).sqrt()
mag = mag.unsqueeze(1) # [B, 1, N_bins]
target = clean.unsqueeze(0).repeat(mag.size(0),1,1)
pred = model(mag)
loss = criterion(pred, target)
optimizer.zero_grad(); loss.backward(); optimizer.step()
# после обучения ты можешь подключить model.eval() к цепи DSP плагина VST:
# для каждого входящего кадра, вычислить его спектр, прогнать через модель, применить корректировки, наложить обратный спектр.
# это прототип – пора подкручивать скорости обучения, добавить остаточный переход, может даже позволить сети предсказывать корректировки фазы!