一种三分损益法的音律生成方法
阅读说明：本技术 一种三分损益法的音律生成方法 (Three-component damage and gain method tone rhythm generation method ) 是由 陈根方 于 2020-12-31 设计创作，主要内容包括：本发明属于现代音乐工业领域,具体涉及一种三分损益法的音律生成方法,其具体通过输入模块输入起始律频率、音律个数和小数位数,再利用计算模块算出相应的分子值、分母值和小数式音律值,然后将其通过输出模块输出,可以方便实现与后端音乐应用软件相结合,可实现音乐软件应用多音律律制的目的。利用本发明可进一步的将输出的音律律列用各种乐器软件播放出来,以便音乐从业人员使用。(The invention belongs to the field of modern music industry, and particularly relates to a three-component damage method for generating temperament, wherein the starting temperament frequency, the temperament number and the decimal place number are input through an input module, corresponding numerator values, denominator values and decimal temperament values are calculated through a calculation module and then are output through an output module, so that the combination with back-end music application software can be conveniently realized, and the purpose of applying a multi-temperament system to the music software can be realized. The invention can be used for further playing the output temperament sequence by various musical instrument software so as to be convenient for music practitioners to use.)
技术领域
本发明属于现代音乐工业领域，具体涉及一种三分损益法的音律生成方法。
背景技术
在音乐艺术领域，音律是音乐实践和音乐研究的主要内容之一，三分损益法是一种音律的律制，是古代中国的音律产生方法，它是由中国先秦时期的音乐家独立提出的，已有二千多年的历史，存见的大多数中国乐器都采用三分损益法为定律的方法，三分损益法为全人类的音乐事业的传承与发展做出了巨大贡献。
但是，现代世界已经进入了数字音乐时代，国内流行的三分损益法仍然采用古代音乐家提出的古老的生律方法，已经不适合于数字音乐的飞速发展。图1示出常用的三分损益法生律方法的音律结构图，它的基本规则是：人为给定起始律的频率f0，如通常以乐音体系的中央C的频率为f0＝261.63Hz，作为起始频率，按当前音律的频率乘以或如果当前音律的频率乘以不低于起始律频率的倍，则下一律的频率为当前音律频率乘以否则乘以图1表示从中央C出发，通过乘以或得到下一律。这个方法虽然把生成的音律约束在了起始律频率的倍以内，但是每计算一律都要选择乘法因子，同时，为了计算某一音律，必须先计算出它前面的各个音律，如要计算乐音b的频率，必须先分别计算出g、d、a、e等四个乐音的频率。
因此，迫切需要一种能方便计算的音律计算公式和音律产生方法，从而解决数字音乐时代三分损益法的广泛应用问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供一种三分损益法的音律生成方法的技术方案。
所述的一种三分损益法的音律生成方法，其特征在于：设定频率f0作为起始音律，设定需要计算的音律个数N，设定需要计算的音律小数精度位数M，通过分数式计算单元计算得到两个整数数列，即分子值数列C和分母值数列D；再通过小数式计算单元计算得到小数式音律数列F。
所述的一种三分损益法的音律生成方法，其特征在于：所述分数式计算单元的计算公式是：di＝3i,1≤i≤N,其中表示取数值i×log2 3的整数部分值，i表示从1到N的整数值，利用此公式分别计算N个分子值和分母值，把计算得到分子值和分母值，按下标i的大小，从小到大排列，得到分子值数列C＝<c1,c2,Λ,ci,ci+1,Λ,cN>,1≤i≤N，分母值数列D＝<d1,d2,Λ,di,di+1,Λ,dN>,1≤i≤N。
所述的一种三分损益法的音律生成方法，其特征在于：所述小数式计算单元的计算公式是：其中表示取数值的整数部分值，i表示从1到N的整数值，利用此公式计算N个音律的小数值,把计算得到的小数值，按下标i的大小，从小到大排列，得到小数式音律数列F，即F＝<f0,Λ,fi,fi+1,Λ,fN>。
与现有技术相比，本发明有以下优点：
本发明给出了三分损益法的音律生产方法，给出了三分损益法的音律计算公式，实现了能计算任意给定音律数量的音律频率的方法，进而达到可简便应用三分损益律的目的。
本发明给出了三分损益法的音律律列的构造方法，给出了三分损益法的音律的分子值与分母值之间的整数比，得到的整数比可以根据实际需要来计算所需要的小数精度，满足不同的音律使用场合。
本发明能够将音律计算公式与后端音乐应用软件相结合，利用输入模块输入起始律频率、音律个数和音律的小数位数，利用计算模块算出相应的分子值、分母值和指定小数位数的音律律列，再将其通过输出模块输出，方便实现与后端音乐应用软件相结合；利用本发明可进一步的将输出的音律律列用各种乐器软件播放出来，以便音乐从业人员使用。
附图说明
图1为现有技术中三分损益法生律方法的音律结构图；
图2为本发明中音律产生的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1所示，三分损益法的传统生律过程。
如图2所示，一种三分损益法的音律生成方法，包括产生系统，产生系统包括输入模块、计算模块和输出模块，计算模块包括分数式计算单元和小数式计算单元，其具体步骤为：
1)通过输入模块输入按实际需要给定的频率f0，频率f0作为起始音律，输入需要计算音律个数N，输入需要计算的音律小数精度位数M；
2)通过分数式计算单元得到两个整数数列，分子值数列C和分母值数列D：分数式计算单元的计算公式是：di＝3i,1≤i≤N,其中表示取数值i×log23的整数部分值，i表示从1到N的整数值，利用此公式分别计算N个分子值和分母值，把计算得到分子值和分母值，按下标i的大小，从小到大排列，得到分子值数列C＝<c1,c2,Λ,ci,ci+1,Λ,cN>,1≤i≤N，分母值数列D＝<d1,d2,Λ,di,di+1,Λ,dN>,1≤i≤N；
3)通过小数式计算单元得到小数式音律数列F：小数式计算单元的计算公式是：其中表示取数值的整数部分值，i表示从1到N的整数值，利用此公式计算N个音律的小数值,把计算得到的小数值，按下标i的大小，从小到大排列，得到小数式音律数列F，即F＝<f0,Λ,fi,fi+1,Λ,fN>；
4)通过输出模块输出分子值数列C、分母值数列D和小数式音律数列F，进而方便实现与后端音乐应用软件相结合。
本发明的优点如下：
1.本发明给出了三分损益法的音律生产方法，给出了三分损益法的音律计算公式，实现了能计算任意给定音律数量的音律频率的方法，进而达到可简便应用三分损益律的目的；本发明所述的三分损益法的音律产生方法，可方便地利用公式进行计算，如对任意一个音律，只要把音律的位置确定了，就能利用公式计算出音律的频率；而传统的三分损益律的音律计算方法，它利用乘法因子法因子 来计算，从人为指定的起始律频率开始，按不同音律多次生成所需要的音律，每次生成新音律需要人为判断来选择利用哪个乘法因子，而且计算任何一个音律，都需要先从起始律开始进行计算，如计算第12个音律，需要从起始律开始，一个音律一个音律顺次计算出，即按这样的顺序进行计算，f0→f1→f2→f3→f4→f5→f6→f7→f8→f9→f10→f11→f12。本发明所述的三分损益法的音律产生方法，利用音律计算公式，直接计算第12个音律的频率即可，极大地方便了音律的计算。
2.本发明给出了三分损益法的音律律列的构造方法，给出了三分损益法的音律的分子值与分母值之间的整数比，得到的整数比可以根据实际需要来计算所需要的小数精度，满足不同的音律使用场合。
在数字音乐时代，音乐软件几乎能为所有的音乐活动服务，无论是设计音乐采样器、音乐效果器、音乐音色库，还是在音乐创作时，都需要用到音律计算，为了计算方便，大多数的音乐软件往往采用十二平均律，十二平均律计算简单，容易理解，其计算公式为：但是从音乐理论角度看，十二平均律是不和谐的音律律制。在人类的漫长的音乐实践中，三分损益法是使用最广泛的音律，但是三分损益法常用的生律方法需要有一定的音乐知识才能理解，而且其音律计算方法比十二平均律复杂，所以大大压缩了它的使用范围。
本发明提供了三分损益法的音律计算公式，计算和十二平均律一样简单，也容易理解，因此，本发明将极大地推动数字音乐时代音律的多样性使用，为丰富数字音乐产品的产业生态化提供了技术支撑。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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