Update to RC 1

README.md

@@ -9,7 +9,7 @@ Emiya Engine 是一个用来丰富音频频谱的脚本。可以将频谱变得
 
 ### 当前版本：
 
-`RC Version 0`
+`RC Version 1`
 
 ### 编年史：
 
@@ -38,14 +38,19 @@ Emiya Engine 是一个用来丰富音频频谱的脚本。可以将频谱变得
  > 因此不存在爆音和咔哒声，也不再需要额外多倍重采样，速度极大提升  
  > 这一版本参数调节极其重要，需要参照结果反复调整参数  
  > 正确调整参数的处理样本完全不增加爆音及咔哒声，加上 EQ 能完全抹平处理痕迹
+ - `RC 1`
+ > 加入了参数辅助调整选项  
+ > 尝试在 CopyBand 模式下保护动态范围  
  
-### 当前版本使用说明：
+### RC 版本使用说明：
 
 为了方便使用，特地做了个 GUI 界面，  
 但实际上还是挺难用的，所以还是说一下。
 
 工具： Spek（仅频谱观察用），Audition（频谱观察/频率分析/后期处理用）
 
+---
+
 首先需要分析音乐类型，对于以下类型不建议使用 AkkoMode：
  - 电子合成纯音乐，背景乐器只有一两样的
  - 人声清唱带一个伴奏乐器
@@ -57,9 +62,29 @@ Emiya Engine 是一个用来丰富音频频谱的脚本。可以将频谱变得
 AkkoMode 适用于大部分时候音量都很大的流行乐（比如 JPOP），  
 处理时应选用 Apple iTunes 购买的 AAC 格式音频，常见的频谱长这样：  
 ![some-jpop](https://i.imgur.com/swdtDz6.jpg)  
-因为参数只有俩，调整并不麻烦，此处就不展开说了。
+因为参数只有俩，多试几次就知道，此处就不展开说了。
+
+---
+
+CopyBand 辅助调整：
+
+CopyBand 模式需要设置六个参数，上手困难，  
+因此在 `RC 1` 版本中加入了辅助调节手段。  
+
+首先勾选 `优化建议` 和 `样本输出模式` 并将谐波增益倍率设定为 0。然后执行一次。  
+执行完成后，将提示窗中的 `建议增益` 填写到冲击增益倍率，再执行一次。  
+以此反复，当提示 `建议维持冲击增益` 时，即辅助调节冲击增益完成。  
+若需要更好品质，可尝试将谐波增益倍率改为 1，然后再执行一次  
+加入谐波后，提示窗中的 `建议增益` 失去参考价值，  
+此时可以参考提示的 `当前增益` 进行调节，  
+同样的，当提示 `建议维持冲击增益` 时，即调节完成。  
+若需要更好的频谱「品相」，可以参考下步骤手动调整。
+
+---
+
+CopyBand 完全手动调整步骤：
 
-CopyBand 模式需要设置六个参数，配置之前观察频谱。  
+配置之前观察频谱。  
 以某网站下载的音乐为例，以下是其频谱图及频率分析图：  
 ![sample-spec-0](https://i.imgur.com/RzEzmtl.jpg) 
 ![sample-spec-1](https://i.imgur.com/t0ps5iS.png)

core/akkomode.py

@@ -9,7 +9,7 @@ def core(
     output_sr=48000,inter_sr=1,
     test_mode=False,
     sv_l=0.02,sv_h=0.55,
-    update=None
+    update=None,msgbox=None
 ):
 
     # 加载音频
@@ -58,4 +58,10 @@ def core(
                                   output_sr * inter_sr, 
                                   output_sr, 
                                   filter='kaiser_fast')
-    librosa.output.write_wav(output_path, final_data, output_sr)
+    try:
+        librosa.output.write_wav(output_path, final_data, output_sr)
+    except PermissionError:
+        msgbox.emit("警告",
+                    "无法写入文件，请检查目标路径写入权限" \
+                    "以及文件是否已被其他程序开启。",
+                    0)

core/copyband.py

@@ -2,24 +2,22 @@
 import scipy.signal as signal
 import librosa
 import resampy
-#from tqdm import tqdm
 
 
 def core(
     input_path,output_path,
     output_sr=48000,inter_sr=1,
-    test_mode=False,
+    test_mode=False,opti_mode=True,dyn_protect=True,
     harmonic_hpfc=6000,harmonic_sft=16000,harmonic_gain=1.2,
     percussive_hpfc=6000,percussive_stf=16000,percussive_gain=2.5,
-    update=None
+    update=None,msgbox=None
 ):
 
     def hpd_n_shift(data, lpf, sft, gain):
         # 高通滤波
         b,a = signal.butter(3,lpf/(sr/2),'high')
         data = librosa.stft(signal.filtfilt(b,a,librosa.istft(data)))
         # 拷贝频谱
-        #for i in tqdm(range(data.shape[1]),unit='Segment',ascii=True):
         for i in range(data.shape[1]):
             update.emit(i/data.shape[1])
             shift = sft
@@ -32,6 +30,12 @@ def hpd_n_shift(data, lpf, sft, gain):
         data *= gain
         return data
 
+    # Dyn Protect Tips
+    if dyn_protect:
+        msgbox.emit("提示",
+                    "动态范围保护特性已启用\n",
+                    1)
+
     # 加载音频
     y, sr = librosa.load(input_path,mono=False,sr=None)
     if test_mode:
@@ -45,13 +49,98 @@ def hpd_n_shift(data, lpf, sft, gain):
         D_harmonic,D_percussive = librosa.decompose.hpss(chan, margin=4)
         D_harmonic = hpd_n_shift(D_harmonic,harmonic_hpfc,harmonic_sft,harmonic_gain)
         D_percussive = hpd_n_shift(D_percussive,percussive_hpfc,percussive_stf,percussive_gain)
-        chan += D_harmonic
-        chan += D_percussive
+
+        if not dyn_protect:
+            chan += D_harmonic + D_percussive
+        else:
+            # 动态范围保护
+            adp = D_harmonic + D_percussive
+            adp_power = np.mean(np.abs(adp))
+            src_power  = np.mean(np.abs(chan))
+            src_f = 1-(adp_power/src_power)
+            d_ls.append(src_f)
+            adp += src_f*chan
+            chan *= 0
+            chan += adp
+
 
     # 合并输出
     istft_list = [librosa.istft(chan) for chan in stft_list]
     final_data = resampy.resample(np.array(istft_list), 
                                   output_sr * inter_sr, 
                                   output_sr, 
                                   filter='kaiser_fast')
-    librosa.output.write_wav(output_path, final_data, output_sr)
+    try:
+        librosa.output.write_wav(output_path, final_data, output_sr)
+    except PermissionError:
+        msgbox.emit("警告",
+                    "无法写入文件，请检查目标路径写入权限" \
+                    "以及文件是否已被其他程序开启。",
+                    0)
+    # 参数优化
+    if not opti_mode:
+        return
+    optimizer(output_path,
+              percussive_hpfc,percussive_stf,
+              percussive_gain,msgbox)
+
+
+def optimizer(
+    output_path,
+    hpf_cut_freq,
+    hpf_mod_freq,
+    hpf_gain,
+    msgbox
+):
+
+    # 加载音频
+    y, sr = librosa.load(output_path,mono=False,sr=None)
+    # 产生 STFT 谱
+    stft_list = [librosa.stft(chan) for chan in y]
+
+    # 加载
+    l_power = 0
+    h_power = 0
+    for chan in stft_list:
+        # 截止频率为 hpf_cut_freq 的 HPF
+        b,a = signal.butter(11,hpf_cut_freq/(sr/2),'high')
+        l_data = librosa.stft(signal.filtfilt(b,a,librosa.istft(chan)))
+        l_power_sum = np.mean(np.abs(l_data.real))
+
+        # 截止频率为 hpf_mod_freq 的 HPF
+        b,a = signal.butter(11,hpf_mod_freq/(sr/2),'high')
+        h_data = librosa.stft(signal.filtfilt(b,a,librosa.istft(chan)))
+        h_power_sum = np.mean(np.abs(h_data.real))
+
+        # 移相差分
+        l_power_sum -= h_power_sum
+
+        # 合并音轨数据
+        l_power += l_power_sum
+        h_power += h_power_sum
+
+        # 测试 HPF 输出
+        chan *= 0
+        chan += h_data
+
+    # 频带比例矫正能量比例
+    pf = ((sr/2)-hpf_mod_freq)/(hpf_mod_freq-hpf_cut_freq)
+    l_power *= pf
+    # 计算当前增益比率
+    lnh_power = np.log2(l_power/h_power) * 6
+    # 如果是正数，就是增益偏小
+    target_r  = np.exp2((lnh_power-14.8)/6)
+    recomm_r = target_r*hpf_gain
+    # Tips
+    tips = ''
+    tips += f'来源加和：{l_power}\n'
+    tips += f'目标加和：{h_power}\n'
+    tips += f'当前增益：{lnh_power} dB\n'
+    if lnh_power < 14.5 or lnh_power > 16:
+        tips += f'建议增益：{recomm_r}'
+    else:
+        tips += '建议维持冲击增益，微调谐波增益！'
+
+    msgbox.emit('优化建议',tips,1)
+    #istft_list = [librosa.istft(chan) for chan in stft_list]
+    #librosa.output.write_wav('kk.wav', np.array(istft_list), sr)

main.pyw

@@ -10,6 +10,7 @@ class Core(QtCore.QThread):
 
     Update = QtCore.pyqtSignal([float])
     Finish = QtCore.pyqtSignal()
+    MsgBox = QtCore.pyqtSignal([str,str,int])
 
     def __init__(self, parent, mode, **kwargs):
         super(Core, self).__init__(parent)
@@ -21,18 +22,19 @@ class Core(QtCore.QThread):
             copyband.core(
                 self.kwargs['input_path'],self.kwargs['output_path'],
                 self.kwargs['output_sr'],self.kwargs['inter_sr'],
-                self.kwargs['test_mode'],
+                self.kwargs['test_mode'],self.kwargs['opti_mode'],
+                self.kwargs['dyn_protect'],
                 self.kwargs['harmonic_hpfc'],self.kwargs['harmonic_sft'],
                 self.kwargs['harmonic_gain'],self.kwargs['percussive_hpfc'],
                 self.kwargs['percussive_stf'],self.kwargs['percussive_gain'],
-                self.Update)
+                self.Update,self.MsgBox)
         else:
             akkomode.core(
                 self.kwargs['input_path'],self.kwargs['output_path'],
                 self.kwargs['output_sr'],self.kwargs['inter_sr'],
                 self.kwargs['test_mode'],
                 self.kwargs['sv_l'],self.kwargs['sv_h'],
-                self.Update)
+                self.Update,self.MsgBox)
         self.Finish.emit()
 
 class MainUI(QtWidgets.QMainWindow, Ui_MainWindow):
@@ -45,7 +47,7 @@ class MainUI(QtWidgets.QMainWindow, Ui_MainWindow):
         self.lang = json.loads(open('res/lang.json','rb').read())[Config['lang']]
         self.input_path,self.output_path = None, None
         self.is_started = False
-        
+
     def _bind_ui_(self):
         self.selectInputFile.clicked.connect(lambda:self.openfile(False))
         self.selectOutputFile.clicked.connect(lambda:self.openfile(True))
@@ -77,17 +79,21 @@ class MainUI(QtWidgets.QMainWindow, Ui_MainWindow):
                 output_sr=int(self.commOutputSr.currentText()[:-2]),
                 inter_sr=int(self.commInsertSr.currentText()[:-1]),
                 test_mode=self.useSampleOutput.isChecked(),
+                opti_mode=self.useOptimizer.isChecked(),
+                dyn_protect=self.dynProtect.isChecked(),
                 harmonic_hpfc=int(self.cbHarmonicHpfCutFreq.value()),
                 harmonic_sft=int(self.cbHarmonicShiftFreq.value()),
                 harmonic_gain=float(self.cbHarmonicGain.value()),
                 percussive_hpfc=int(self.cbPercussiveHpfCutFreq.value()),
                 percussive_stf=int(self.cbPercussiveShiftFreq.value()),
                 percussive_gain=float(self.cbPercussiveGain.value()),
                 sv_l=float(self.akkoJitterDownFactor.value()),
-                sv_h=float(self.akkoJitterUpFactor.value()))
+                sv_h=float(self.akkoJitterUpFactor.value()),
+                qwidget=self)
             self.CoreObject.start()
             self.CoreObject.Update.connect(self.proc_bar_bind)
             self.CoreObject.Finish.connect(self.proc_end_bind)
+            self.CoreObject.MsgBox.connect(self.msgbox)
             self.globalExec.setText(self.lang['ExecBtnTextStop'])
             self.is_started = True
         else:
@@ -103,6 +109,12 @@ class MainUI(QtWidgets.QMainWindow, Ui_MainWindow):
         self.is_started = False
         self.progressBar.setValue(0)
         self.globalExec.setText(self.lang['ExecBtnTextStart'])
+
+    def msgbox(self,title,text,type=0):
+        if type == 0:
+            QtWidgets.QMessageBox.critical(self, title, text)
+        else:
+            QtWidgets.QMessageBox.information(self, title, text)
 
 
 if __name__ == "__main__":

res/window.ui

@@ -60,6 +60,9 @@
        <height>31</height>
       </rect>
      </property>
+     <property name="dragEnabled">
+      <bool>false</bool>
+     </property>
     </widget>
     <widget class="QPushButton" name="selectInputFile">
      <property name="geometry">
@@ -101,6 +104,9 @@
        <height>31</height>
       </rect>
      </property>
+     <property name="dragEnabled">
+      <bool>false</bool>
+     </property>
     </widget>
     <widget class="QPushButton" name="selectOutputFile">
      <property name="geometry">
@@ -595,6 +601,32 @@
       <string>样本输出模式</string>
      </property>
     </widget>
+    <widget class="QCheckBox" name="useOptimizer">
+     <property name="geometry">
+      <rect>
+       <x>10</x>
+       <y>40</y>
+       <width>101</width>
+       <height>16</height>
+      </rect>
+     </property>
+     <property name="text">
+      <string>优化建议</string>
+     </property>
+    </widget>
+    <widget class="QCheckBox" name="dynProtect">
+     <property name="geometry">
+      <rect>
+       <x>10</x>
+       <y>60</y>
+       <width>101</width>
+       <height>16</height>
+      </rect>
+     </property>
+     <property name="text">
+      <string>动态范围保护</string>
+     </property>
+    </widget>
    </widget>
    <widget class="QPushButton" name="globalExec">
     <property name="geometry">