探索卡纳蒂克音乐与机器学习

音乐，这一跨越时空的艺术形式，以其独特的语言触动人心。在忙碌的一天结束后，聆听一曲心爱的旋律，无疑能为心灵带来慰藉，为生活注入新的活力。本文将探讨如何利用现代技术，特别是谷歌Magenta库，来生成和可视化卡纳蒂克音乐的旋律。

卡纳蒂克音乐基础与西方音乐的对比

西方音乐以大调和小调为主，而印度古典音乐则以“拉格”（Raga）为核心，它不仅仅是一组音符，更是一种情感与氛围的表达。尽管两者在许多方面存在差异，但幸运的是，它们都基于12个基本音符，这为从更广泛的角度生成印度古典音乐提供了可能，尽管忽略了微分音的完美。

在卡纳蒂克音乐中，音符（Swaras/Notes）的频率并非固定，而是允许一定程度的变化。这种变化体系将“Sa”和“Pa”视为固定音符，而“Ma”有两种变体，其余音符各有三种变体。卡纳蒂克音乐总共考虑了16个音符来分类和适应丰富多彩的拉格。

卡纳蒂克音乐与Magenta的结合

在探索音乐生成工具的过程中，谷歌Magenta项目以其简单而强大的方式脱颖而出，能够生成一系列音符的音乐序列。本文将展示如何使用这一工具生成卡纳蒂克音乐。Magenta的核心是NoteSequences，这是一种抽象的表示方法，用于表示一系列具有不同音高、乐器和击打速度的音符，类似于MIDI。

初学者首先学习的是Mayamalavagowla拉格，它是第15个梅拉卡塔（Melakarta）。这个拉格的音符如下：sa, ri1, ga2, ma1, pa, da1, ni2。无论是上升（Aarohana）还是下降（Avarohana）顺序，都包含了相同的7个音符，这是所有梅拉卡塔拉格的共同属性。以下Python脚本播放这个拉格的音符。

可视化拉格

上述代码生成了三个拉格的图形和MIDI文件的音乐序列。可以观察到图形中音符的对称性，这可能是为什么新学生从Mayamalavagowla拉格开始学习的原因。在钢琴上敲击主要音符将生成Sankarabharam拉格，它看起来像是一个扁平的高斯正态分布。