Phát Hiện BPM và Key Tự Động: Cách Hoạt Động (2025)

Hầu hết DJ và nhà sản xuất dành hàng giờ gắn thẻ BPM và key thủ công trong thư viện nhạc của họ. Điều gì sẽ xảy ra nếu mỗi bản nhạc đi kèm với siêu dữ liệu đó tự động - chính xác, nhất quán và sẵn sàng sử dụng?

Tóm tắt: StemSplit giờ đây tự động phát hiện BPM (nhịp độ) và key âm nhạc cho mỗi bài hát được xử lý bằng librosa - thư viện Python tiêu chuẩn ngành cho phân tích âm thanh. Dữ liệu này xuất hiện trên các trang chi tiết công việc và có sẵn qua API và điểm cuối RapidAPI của chúng tôi. Phát hiện BPM phân tích 60 giây cho độ chính xác, trong khi phát hiện key sử dụng 120 giây với tính năng chroma và tương quan hồ sơ key.

Phát Hiện BPM và Key Là Gì?

BPM (Beats Per Minute) cho bạn biết nhịp độ của bản nhạc - beat nhanh như thế nào. Thiết yếu cho DJ cần khớp nhịp độ giữa các bài hát và nhà sản xuất muốn biết tốc độ chính xác của bản nhạc.

Musical Key xác định trung tâm hòa âm của bài hát - như "C trưởng" hoặc "A thứ". Quan trọng cho mix hòa âm, nơi DJ chuyển đổi giữa các bài hát trong các key tương thích để pha trộn mượt mà hơn.

Cùng nhau, siêu dữ liệu BPM và key biến đổi cách bạn tổ chức và làm việc với âm nhạc. Không còn đoán, không còn nhập thủ công.

Cách StemSplit Phát Hiện BPM và Key

Chúng tôi đã xây dựng tính năng này bằng librosa - cùng thư viện Python được Spotify, YouTube Music và phần mềm sản xuất âm nhạc lớn sử dụng. Đây là lý do tại sao đó là lựa chọn đúng và cách nó hoạt động.

Tại Sao librosa?

Tiêu Chuẩn Ngành: librosa là tiêu chuẩn de facto cho truy xuất thông tin âm nhạc trong Python. Nó được sử dụng bởi:

Spotify cho phân tích âm thanh
YouTube Music cho nhận dạng nội dung
Các tổ chức nghiên cứu cho truy xuất thông tin âm nhạc
Phần mềm âm thanh chuyên nghiệp cho phát hiện nhịp độ/key

Độ Chính Xác Đã Được Chứng Minh: Các thuật toán trong librosa dựa trên nhiều thập kỷ nghiên cứu về truy xuất thông tin âm nhạc. Chúng đã được thử nghiệm trên hàng triệu bài hát và tinh chỉnh thông qua nghiên cứu học thuật.

Mã Nguồn Mở & Được Bảo Trì: Không giống như các giải pháp độc quyền, librosa là mã nguồn mở, được bảo trì tích cực và minh bạch về các phương pháp của nó. Bạn có thể xác minh chính xác cách phát hiện hoạt động.

Quy Trình Phát Hiện BPM

Phát hiện BPM của chúng tôi phân tích 60 giây âm thanh - điểm tốt nhất giữa độ chính xác và tốc độ.

Cách hoạt động:

Phát Hiện Onset — Xác định điểm bắt đầu của các sự kiện âm nhạc (beat, nốt nhạc, transient)
Ước Tính Nhịp Độ — Phân tích thời gian giữa các onset để tìm nhịp độ cơ bản
Theo Dõi Beat — Tinh chỉnh ước tính nhịp độ bằng cách theo dõi mô hình beat thực tế

Kết quả: Giá trị BPM chính xác được làm tròn đến một chữ số thập phân (ví dụ: 128.3 BPM).

Tại sao 60 giây? Nghiên cứu cho thấy rằng 60 giây nắm bắt đủ nội dung âm nhạc để phát hiện nhịp độ đáng tin cậy. Mẫu ngắn hơn (<20 giây) có thể không chính xác, đặc biệt với thay đổi nhịp độ. Mẫu dài hơn (>60 giây) cung cấp lợi nhuận giảm dần - thời gian thêm không cải thiện đáng kể độ chính xác.

Quy Trình Phát Hiện Key

Phát hiện key của chúng tôi phân tích 120 giây âm thanh để có độ chính xác tối đa.

Cách hoạt động:

Trích Xuất Tính Năng Chroma — Phân tích hồ sơ lớp cao độ (nốt nào có mặt)
Tính Trung Bình Tạm Thời — Tính trung bình các tính năng chroma theo thời gian để ổn định
Tương Quan Hồ Sơ Key — So sánh hồ sơ chroma với 24 mẫu key (12 trưởng + 12 thứ)
Phát Hiện Mode — Xác định key là trưởng hay thứ dựa trên độ mạnh tương quan

Kết quả: Chữ ký key như "C", "Am", "F#", hoặc "Dm".

Tại sao 120 giây? Phát hiện key cần nhiều âm thanh hơn BPM vì nội dung hòa âm có thể thay đổi trong suốt bài hát. 120 giây đảm bảo chúng tôi nắm bắt đặc tính hòa âm tổng thể, không chỉ một phần duy nhất. Điều này đặc biệt quan trọng cho các bài hát có thay đổi key hoặc tiến trình hòa âm phức tạp.

Tại Sao Hồ Sơ Krumhansl-Schmuckler? Đây là các hồ sơ key được xác thực rộng rãi nhất trong nghiên cứu tâm lý âm nhạc. Chúng dựa trên cách người nghe nhận thức mối quan hệ key - làm cho phát hiện của chúng tôi phù hợp với cách DJ và nhà sản xuất thực sự nghe nhạc.

Nơi Bạn Sẽ Thấy BPM và Key

Trên Các Trang Chi Tiết Công Việc

Mỗi công việc hoàn thành giờ đây hiển thị BPM và key nổi bật ở đầu trang - ngay sau tiêu đề và thời lượng. Chúng xuất hiện trong các huy hiệu được tạo kiểu làm cho thông tin không thể bỏ lỡ.

Hiển thị cho:

Công việc tách stem đã tải lên
Công việc YouTube
Công việc SoundCloud

Trong Phản Hồi API

BPM và key được bao gồm trong trường audioMetadata cho tất cả các loại công việc.

Điểm Cuối API:

GET /api/v1/jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key
GET /api/v1/youtube-jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key
GET /api/v1/soundcloud-jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key

Điểm Cuối RapidAPI:

GET /rapidapi/v1/jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key
GET /rapidapi/v1/youtube-jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key
GET /rapidapi/v1/soundcloud-jobs/{id} — Trả về audioMetadata.bpm và audioMetadata.key

Ví Dụ Phản Hồi API

{
  "id": "clxxx123...",
  "status": "COMPLETED",
  "audioMetadata": {
    "bpm": 128.3,
    "key": "Am",
    "waveformPeaks": {
      "vocals": [0.2, 0.5, 0.8, ...],
      "instrumental": [0.3, 0.6, 0.7, ...]
    }
  },
  "outputs": {
    "vocals": {
      "url": "https://storage.example.com/vocals.mp3",
      "expiresAt": "2025-01-15T13:00:00Z"
    }
  }
}

Để biết tài liệu API đầy đủ, xem Tham Chiếu Nhà Phát Triển của chúng tôi.

Đang xây dựng ứng dụng cần dữ liệu BPM và key? API của chúng tôi giúp dễ dàng truy cập siêu dữ liệu này theo chương trình. Xem tài liệu nhà phát triển của chúng tôi để bắt đầu.

Tìm Hiểu Kỹ Thuật: Các Thuật Toán Phát Hiện

Thuật Toán Phát Hiện BPM

librosa sử dụng cách tiếp cận nhiều giai đoạn:

Giai Đoạn 1: Phát Hiện Onset

Phân tích tín hiệu âm thanh cho các thay đổi đột ngột về năng lượng
Xác định điểm bắt đầu của các sự kiện âm nhạc (trống, nốt nhạc, transient)
Tạo một envelope onset - một biểu diễn khi các sự kiện âm nhạc xảy ra

Giai Đoạn 2: Ước Tính Nhịp Độ

Phân tích khoảng cách giữa các onset
Sử dụng tự tương quan để tìm các mô hình lặp lại
Xác định các ứng cử viên nhịp độ có khả năng nhất

Giai Đoạn 3: Theo Dõi Beat

Tinh chỉnh ước tính nhịp độ bằng cách theo dõi các beat thực tế
Xử lý các biến thể và thay đổi nhịp độ
Xuất ra giá trị BPM chính xác

Tại sao điều này hoạt động: Không giống như phát hiện đỉnh đơn giản, cách tiếp cận này hiểu cấu trúc âm nhạc. Nó không chỉ tìm âm thanh lớn - nó tìm mô hình nhịp điệu cơ bản xác định nhịp độ.

Thuật Toán Phát Hiện Key

Phát hiện key của chúng tôi sử dụng phân tích dựa trên chroma:

Giai Đoạn 1: Trích Xuất Tính Năng Chroma

Chuyển đổi âm thanh thành các tính năng chroma - biểu diễn 12 chiều
Mỗi chiều đại diện cho một trong 12 lớp cao độ (C, C#, D, D#, E, F, F#, G, G#, A, A#, B)
Hiển thị các lớp cao độ nào có mặt và mạnh như thế nào

Giai Đoạn 2: Tính Trung Bình Tạm Thời

Tính trung bình các tính năng chroma trên toàn bộ phân đoạn được phân tích
Tạo biểu diễn ổn định của nội dung hòa âm của bài hát
Giảm tác động của các biến thể hòa âm tức thời

Giai Đoạn 3: Tương Quan Hồ Sơ Key

So sánh hồ sơ chroma trung bình với 24 mẫu key (12 trưởng + 12 thứ)
Sử dụng hồ sơ key Krumhansl-Schmuckler - được xác thực thông qua nghiên cứu tâm lý âm nhạc
Tính hệ số tương quan cho mỗi key có thể

Giai Đoạn 4: Lựa Chọn Mode

Chọn key có tương quan cao nhất
Xác định trưởng so với thứ bằng cách so sánh các tương quan trưởng và thứ
Xuất key cuối cùng (ví dụ: "C" cho C trưởng, "Am" cho A thứ)

Tại sao điều này hoạt động: Các tính năng Chroma nắm bắt "dấu vân tay" hòa âm của bài hát. Bằng cách so sánh dấu vân tay này với các hồ sơ key đã biết, chúng tôi có thể xác định trung tâm âm điệu - cùng cách mà người nghe làm.

Độ Chính Xác và Hạn Chế

Độ Chính Xác Phát Hiện BPM

Điều gì hoạt động tốt:

Nhịp độ rõ ràng, nhất quán
Các bản phát hành thương mại được sản xuất tốt
Các bài hát có yếu tố nhịp điệu nổi bật

Thách thức:

Các bài hát có thay đổi nhịp độ (rubato, accelerando)
Nhịp độ rất chậm hoặc rất nhanh (ngoài phạm vi 60-200 BPM)
Nhạc ambient hoặc nhịp điệu mơ hồ

Độ chính xác điển hình: Trong ±1 BPM cho hầu hết nhạc thương mại.

Độ Chính Xác Phát Hiện Key

Điều gì hoạt động tốt:

Các bài hát có trung tâm âm điệu rõ ràng
Các key trưởng/thứ tiêu chuẩn
Các bản phát hành thương mại được sản xuất tốt

Thách thức:

Nhạc modal (Dorian, Mixolydian, v.v.) - có thể phát hiện trưởng/thứ tương đối
Các bài hát có thay đổi key thường xuyên
Nhạc atonal hoặc rất chromatic
Các bài hát rất ngắn (<30 giây)

Độ chính xác điển hình: 85-95% nhận dạng key đúng cho nhạc pop/rock/điện tử tiêu chuẩn.

Tại Sao Không 100% Chính Xác?

Âm nhạc phức tạp. Một bài hát có thể:

Bắt đầu ở một key và điều chế sang key khác
Sử dụng thang âm modal không phù hợp với các mẫu trưởng/thứ
Có nội dung hòa âm mơ hồ

Phát hiện của chúng tôi cung cấp key chính - trung tâm âm điệu chi phối hầu hết bài hát. Đối với các bài hát có thay đổi key, nó xác định key nổi bật nhất.

Trường Hợp Sử Dụng cho Dữ Liệu BPM và Key

Cho DJ

Mix Hòa Âm: Khớp key giữa các bài hát để chuyển đổi mượt mà, âm nhạc. Các bài hát trong key tương thích (như C trưởng và A thứ) pha trộn tự nhiên.

Khớp Nhịp Độ: Biết BPM chính xác trước khi mix. Không còn đoán hoặc gõ nhịp độ thủ công.

Tổ Chức Thư Viện: Sắp xếp và lọc bộ sưu tập của bạn theo BPM và key. Xây dựng danh sách phát trôi chảy về mặt âm nhạc.

Cho Nhà Sản Xuất

Lập Kế Hoạch Remix: Biết key và nhịp độ gốc trước khi bắt đầu remix. Duy trì tương thích hòa âm hoặc lập kế hoạch thay đổi key có chủ ý.

Khớp Mẫu: Tìm mẫu khớp với key và nhịp độ dự án của bạn tự động.

Bản Nhạc Tham Chiếu: Nhanh chóng xác định key và nhịp độ của các bản nhạc tham chiếu cho các sản phẩm của riêng bạn.

Cho Nhà Phát Triển

Ứng Dụng Âm Nhạc: Xây dựng ứng dụng tổ chức nhạc theo BPM và key tự động.

Tích Hợp Phần Mềm DJ: Sử dụng API của chúng tôi để điền các trường BPM/key trong phần mềm DJ tự động.

Công Cụ Phân Tích Âm Nhạc: Tạo các công cụ phân tích thư viện nhạc và đề xuất các bản nhạc tương thích.

Ví Dụ Tích Hợp API

JavaScript/TypeScript

// Lấy công việc với BPM và key
const response = await fetch('https://api.stemsplit.io/v1/jobs/{jobId}', {
  headers: {
    'Authorization': 'Bearer YOUR_API_KEY'
  }
});

const job = await response.json();

if (job.audioMetadata) {
  console.log(`BPM: ${job.audioMetadata.bpm}`);
  console.log(`Key: ${job.audioMetadata.key}`);
}

Python

import requests

response = requests.get(
    f'https://api.stemsplit.io/v1/jobs/{job_id}',
    headers={'Authorization': f'Bearer {api_key}'}
)

job = response.json()

if job.get('audioMetadata'):
    print(f"BPM: {job['audioMetadata']['bpm']}")
    print(f"Key: {job['audioMetadata']['key']}")

RapidAPI

curl --request GET \
  --url 'https://stemsplit-api.p.rapidapi.com/v1/jobs/{jobId}' \
  --header 'X-RapidAPI-Key: YOUR_RAPIDAPI_KEY' \
  --header 'X-RapidAPI-Host: stemsplit-api.p.rapidapi.com'

Để biết tài liệu API đầy đủ với tất cả các điểm cuối và ví dụ, xem Tham Chiếu Nhà Phát Triển của chúng tôi.

Kiểm Soát Phát Hiện BPM và Key

Cho File Đã Tải Lên

Khi tải lên file để tách stem, bạn có thể chọn bật hoặc tắt phân tích âm thanh:

Bật (mặc định): BPM và key được phát hiện tự động
Tắt: Xử lý nhanh hơn, không phát hiện BPM/key

Tùy chọn này xuất hiện trong giao diện tải lên. Đối với hầu hết người dùng, chúng tôi khuyên bạn nên để nó được bật - phân tích chỉ thêm 2-3 giây vào thời gian xử lý.

Cho Công Việc YouTube và SoundCloud

Phát hiện BPM và key luôn được bật cho các công việc YouTube và SoundCloud. Vì các công việc này đã bao gồm phân tích âm thanh để trích xuất siêu dữ liệu, phát hiện BPM và key thêm chi phí tối thiểu.

Câu Hỏi Thường Gặp

Phát hiện BPM chính xác như thế nào?

Đối với hầu hết nhạc thương mại với nhịp độ nhất quán, phát hiện BPM chính xác trong ±1 BPM. Các bài hát có thay đổi nhịp độ hoặc nhịp điệu mơ hồ có thể có kết quả ít chính xác hơn.

Phát hiện key chính xác như thế nào?

Phát hiện key đạt độ chính xác 85-95% cho nhạc pop, rock và điện tử tiêu chuẩn. Nhạc modal hoặc các bài hát có thay đổi key thường xuyên có thể ít chính xác hơn.

Tôi có thể tắt phát hiện BPM và key không?

Có - chỉ cho các file đã tải lên. Sử dụng nút chuyển đổi "Bật Phân Tích Âm Thanh" trong giao diện tải lên. Các công việc YouTube và SoundCloud luôn bao gồm phát hiện BPM và key.

Điều gì xảy ra nếu bài hát thay đổi key hoặc nhịp độ?

Phát hiện xác định key và nhịp độ chính - những cái chi phối hầu hết bài hát. Đối với các bài hát có thay đổi, nó báo cáo các giá trị nổi bật nhất.

Dữ liệu này có sẵn qua API không?

Có. BPM và key được bao gồm trong trường audioMetadata cho tất cả các loại công việc. Xem Tham Chiếu Nhà Phát Triển của chúng tôi để biết tài liệu API đầy đủ.

StemSplit sử dụng thư viện nào để phát hiện?

Chúng tôi sử dụng librosa - thư viện Python tiêu chuẩn ngành cho truy xuất thông tin âm nhạc. Đó là cùng thư viện được Spotify, YouTube Music và phần mềm âm thanh lớn sử dụng.

Tại sao librosa thay vì các thư viện khác?

librosa là:

Tiêu chuẩn ngành (được các nền tảng lớn sử dụng)
Mã nguồn mở và minh bạch
Dựa trên nghiên cứu được xác thực
Được bảo trì tích cực
Chính xác đã được chứng minh trên hàng triệu bài hát

Tôi có thể sử dụng dữ liệu này cho mục đích thương mại không?

Có. Siêu dữ liệu BPM và key được phát hiện bởi StemSplit có thể được sử dụng trong ứng dụng, phần mềm DJ hoặc công cụ phân tích âm nhạc của bạn. Dữ liệu được cung cấp như-là - bạn chịu trách nhiệm về cách bạn sử dụng nó.

Phát hiện mất bao lâu?

Phát hiện BPM và key thêm 2-3 giây vào thời gian xử lý. Điều này xảy ra tự động trong quá trình tách stem, vì vậy không có thời gian chờ bổ sung.

Kết Luận

Phát hiện BPM và key tự động biến đổi cách bạn làm việc với âm nhạc. Không còn gắn thẻ thủ công, không còn đoán. Mỗi bài hát được xử lý qua StemSplit đi kèm với siêu dữ liệu nhịp độ và key chính xác - sẵn sàng sử dụng trong các set DJ, sản xuất hoặc ứng dụng của bạn.

Cho dù bạn đang mix bản nhạc, lập kế hoạch remix hay xây dựng ứng dụng âm nhạc, việc có dữ liệu BPM và key tự động có sẵn tiết kiệm thời gian và mở ra các khả năng sáng tạo mới.

Bắt Đầu Sử Dụng Phát Hiện BPM và Key

Mỗi bài hát bạn xử lý qua StemSplit giờ đây bao gồm phát hiện BPM và key tự động.

✅ Được hỗ trợ bởi librosa - độ chính xác tiêu chuẩn ngành
✅ Có sẵn qua API và RapidAPI
✅ Hiển thị nổi bật trên các trang công việc
✅ Hoạt động cho tải lên, YouTube và SoundCloud

Thử Tách Stem với Phát Hiện BPM/Key →