この記事では、ニューラルネットワークに基づいたドラムマシンのアルゴリズムについて説明します。
ドラムマシンは、繰り返し演奏されるパーカッションフラグメントを作成および編集するように設計されています。
ドラムマシンの典型的な例は、ローランドキャンペーンドラムマシン（TR-808およびTR-909）です。
クラシックドラムマシンは、ステップバイステッププログラミングの原理に基づいており、シーケンサーを使用して、アレンジメントのデジタル録音、つまりインストゥルメントピースのプログラミングを行うことができます。
ビートシーケンスをプログラミングする別のアプローチは、ニューラルネットワークアプローチです。
この場合、ドラムマシンはニューラルネットワークを使用して繰り返しヒットを受け取ります。
ニューラルドラムマシンのアルゴリズム
リズミカルなビート部分は、ニューラルネットワークを調整した後に取得されます。
影響の原則を使用して、ニューロンのクラスとネットワーク内でのニューロンの位置を決定します。
そのため、遅延ニューロンと従来のニューロンを使用することが提案されています。
通常のニューロンにはしきい値レベルがあります。 したがって、しきい値レベルの値が3である場合、3つの入力信号の後、このニューロンは動作し、活動の原理に従ってネットワークを介してさらに信号を送信します。
この原則は、ニューロンがアクティブ（影響-信号の送信）とパッシブ（信号の受信）の2つの役割を持つことを決定します。
遅延ニューロンにはしきい値レベルもあります。これは、入力信号の後に遅延ニューロンがトリガーされるまでの時間間隔です。 この場合の時間間隔は、ニューラルドラムマシンのサイクルで測定されます。
3番目のタイプのニューロンも導入されます-ペースメーカーニューロン。 また、ドラムマシンのステップで測定され、動作期間を決定するしきい値レベルがあります。
制御ニューラルネットワークの構築は、ニューロンのネットワークにペースメーカーを含めることから始める必要があります。 それらは常にアクティブなだけです。 その後、通常のニューロンと遅延ニューロンをネットワークに統合できます。
すべてのニューロンの出力信号には単位値があります。 ニューロンの活性化の瞬間におけるペースメーカーから末端ニューロンへの信号の伝播中に、ニューロンに対応するサンプルが再現されます。
ソフトウェア実装
サンプルは、ギターやドラムなどの任意のサウンドを再生できます。
したがって、各ニューロンにはファイルのサウンドフラグメントが割り当てられます。
また、ニューロンの音の優先度が調整されます。 これは、サンプルが互いに重ならないようにするために必要です。 また、ニューロンのサンプルの再生をオフにしたり、ボリュームを変更したりできます。 これは、最終的なパッシブニューロンが音を生成する一方で、制御ニューラルネットワークの一部を作成する場合に関連します。
ネットワークの設定後、ドラムマシンの単位時間またはビートレートが決定されます。
Windows用のプログラムは、
こちらでダウンロードでき
ます 。
プログラムでは、接続を確立または削除するには、アクティブノードをクリックして選択する必要があります。
Ctrl + Zを押しながら、パッシブノードをクリックします。
作業例
ビートシーケンスをプログラミングするニューラルネットワークの原理により、興味深いパターンを取得できる場合があります。
少し処理した後のこのようなパターンの使用例は、次のトラックで聞くことができます。
ここと
ここ 。
ドラムマシンの例は、次のビデオで見ることができます。