AI แยกเสียงเครื่องดนตรี: ดึงเปียโนออกจากเพลงเพื่อซ้อมตาม

AI แยกเสียงเครื่องดนตรี หรือ stem separation คือเทคโนโลยีที่รับไฟล์เพลงซึ่งมิกซ์รวมกันแล้ว และแยกออกมาเป็นแทร็กย่อย เช่น เสียงร้อง กลอง เบส และเครื่องดนตรีอื่น ๆ โดยใช้โครงข่ายประสาทเทียมที่เรียนรู้จากเพลงจำนวนมากที่มีแทร็กแยกไว้ล่วงหน้า สำหรับคนเล่นเปียโน ประโยชน์ที่จับต้องได้คือการลดเสียงร้องและกลองลง เพื่อฟังแนวเปียโนหรือคอร์ดให้ชัดขึ้นตอนแกะเพลง หรือปิดแนวเปียโนเดิมแล้วเล่นทับกับเครื่องอื่นเหมือนเล่นกับวง
เทคโนโลยีนี้ก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และเริ่มมีให้ใช้ทั้งในโปรแกรมตัดต่อเสียงและบริการออนไลน์ บทความนี้สรุปว่ามันทำงานอย่างไร ทำอะไรได้และยังทำอะไรไม่ได้ พร้อมแนวทางใช้อย่างรับผิดชอบ
ทำไมการแยกเสียงจากเพลงที่มิกซ์แล้วจึงยาก
เมื่อเพลงถูกมิกซ์ เสียงทุกเครื่องรวมกันเป็นคลื่นเสียงเดียว เปรียบได้กับการเทน้ำผลไม้หลายชนิดลงแก้วเดียวกัน การแยกกลับเป็นแต่ละชนิดไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะความถี่ของเครื่องดนตรีหลายชิ้นทับซ้อนกัน เช่น เสียงเปียโนช่วงกลางกับเสียงร้องของผู้ชาย หรือเสียงกีตาร์กับเสียงเปียโนที่เล่นคอร์ดเดียวกัน
วิธีดั้งเดิมอย่างการตัดความถี่บางช่วง หรือการหักลบเสียงที่อยู่กลางภาพเสียงสเตอริโอ ใช้ได้เฉพาะบางกรณีและมักทิ้งร่องรอยเสียงแปลก ๆ ไว้
AI เรียนรู้การแยกเสียงอย่างไร
เรียนจากตัวอย่างที่มีคำตอบ
นักวิจัยรวบรวมเพลงที่มีแทร็กแยกแต่ละเครื่องอยู่แล้ว แล้วนำมามิกซ์รวมกัน โมเดลจะได้รับเพลงที่มิกซ์แล้วเป็นโจทย์ และแทร็กแยกเป็นเฉลย
เรียนรู้ลักษณะของแต่ละเครื่อง
หลังจากเห็นตัวอย่างจำนวนมาก โมเดลจะจับลักษณะได้ เช่น เสียงกลองมีการกระแทกสั้นและชัด เสียงร้องมีการเปลี่ยนระดับเสียงต่อเนื่อง เสียงเปียโนมีการเริ่มที่คมแล้วค่อยจางลง
สร้างหน้ากากเสียง
หลายระบบทำงานโดยสร้างหน้ากาก (mask) บนภาพสเปกโตรแกรม เพื่อบอกว่าส่วนไหนของเสียงน่าจะเป็นของเครื่องใด บางระบบทำงานกับคลื่นเสียงโดยตรง
เอาไปใช้ในห้องซ้อมเปียโนอย่างไร
- ลดเสียงร้องและกลอง เพื่อฟังคอร์ดของเปียโนหรือคีย์บอร์ดให้ชัดตอนแกะเพลง
- แยกแนวเบสออกมาฟัง ช่วยหาโน้ตต่ำของแต่ละคอร์ด ซึ่งเป็นจุดที่มือซ้ายมักพลาด
- ปิดแนวเปียโนเดิม แล้วเล่นทับกับวง เป็นการฝึกเล่นตามจังหวะของเพลงจริง
- ฟังแทร็กเปียโนที่แยกออกมาด้วยความเร็วช้าลง เพื่อจับการเคลื่อนไหวของนิ้วในท่อนเร็ว
- เทียบเสียงที่เราเล่นกับแทร็กที่แยกออกมา เพื่อตรวจว่าตำแหน่งคอร์ดใกล้เคียงหรือไม่

ข้อจำกัดที่ควรรู้ก่อนเชื่อผลลัพธ์
มีเสียงรั่วข้ามแทร็ก
ผลที่ได้มักยังมีเสียงของเครื่องอื่นรั่วเข้ามาบ้าง โดยเฉพาะเพลงที่มีเครื่องดนตรีหนาแน่น
เปียโนกับกีตาร์แยกจากกันยาก
หลายระบบแบ่งแทร็กเป็นหมวดกว้าง เช่น ร้อง กลอง เบส และอื่น ๆ เสียงเปียโนจึงอาจอยู่รวมกับกีตาร์และเครื่องสาย
ไม่ใช่การถอดโน้ต
การแยกเสียงให้ผลเป็นเสียง ไม่ใช่โน้ตเพลง ยังต้องใช้หูหรือเครื่องมือถอดโน้ตอีกขั้นหนึ่ง
คุณภาพขึ้นกับไฟล์ต้นทาง
ไฟล์ที่บีบอัดมากหรือบันทึกเสียงไม่ชัด มักให้ผลการแยกที่ไม่สะอาด
เรื่องลิขสิทธิ์ที่ต้องคิดก่อนกดแยก
เพลงที่นำมาแยกเสียงยังเป็นผลงานที่มีเจ้าของ การใช้ฟังเพื่อฝึกซ้อมส่วนตัวต่างจากการนำแทร็กที่แยกได้ไปเผยแพร่ ทำเพลงใหม่ หรือใช้หารายได้ ซึ่งอาจละเมิดสิทธิของผู้สร้างสรรค์ ทางที่ปลอดภัยคือใช้กับเพลงที่เรามีสิทธิ์ใช้ ไม่โพสต์แทร็กที่แยกออกมาต่อสาธารณะ และถ้าต้องการโน้ตเพลงที่ถูกต้อง ให้ซื้อหรือใช้โน้ตจากแหล่งที่ได้รับอนุญาต
สำหรับการเรียนเปียโน การแกะเพลงด้วยหูยังเป็นทักษะสำคัญ AI แยกเสียงเป็นเพียงเครื่องช่วยให้ได้ยินชัดขึ้น ส่วนการตัดสินว่าคอร์ดคืออะไร และเล่นอย่างไรให้เข้ากับมือ ยังเป็นงานของผู้เรียน
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: AI แยกเสียงทำให้ไม่ต้องฝึกหูแล้วใช่ไหม
ตอบ: ไม่ใช่ เครื่องมือช่วยให้ฟังชัดขึ้น แต่การจับคอร์ดและทำนองยังต้องใช้หู และการฝึกหูช่วยให้ใช้เครื่องมือได้แม่นขึ้นด้วย
ถาม: ต้องใช้คอมพิวเตอร์แรงไหม
ตอบ: บางระบบทำงานบนเครื่องของเราและอาจใช้เวลานาน บางบริการทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ออนไลน์ ควรอ่านเงื่อนไขเรื่องข้อมูลส่วนตัวและไฟล์ที่อัปโหลดให้ดี
ถาม: แยกเสียงเปียโนออกมาได้สะอาดแค่ไหน
ตอบ: ขึ้นกับเพลงและระบบ เพลงที่มีเปียโนเด่นชัดและเครื่องดนตรีน้อยมักแยกได้ดีกว่า เพลงที่หนาแน่นมักมีเสียงอื่นรั่วปนมา
ถาม: ใช้กับเพลงที่ตัวเองแต่งได้ไหม
ตอบ: ได้ และเป็นวิธีที่ปลอดภัยเรื่องลิขสิทธิ์ เช่น อัดเปียโนกับเสียงร้องของตัวเองแล้วแยกมาฟังทีละแนว
เริ่มฝึกแกะเพลงด้วยหูที่ชัดขึ้น
TIGA ALPHA คือแอปพลิเคชันสอนเปียโนออนไลน์ที่ทีมคนไทยพัฒนาขึ้น ใช้ระบบสอนเปียโนด้วย AI ฟังสิ่งที่ผู้เรียนเล่นแล้วบอกจุดที่โน้ตหรือจังหวะคลาดภายในรอบเดียว สอนได้ทั้งภาษาไทย อังกฤษ และจีนกลาง โดยมีครูอั้ม ผู้สอนเปียโนมา 20 ปี เป็น CEO และวางแนวทางบทเรียน ใครกำลังมองหาแอปสอนเปียโนที่เปิดใช้ได้ทุกวัน หรือแอปสอนเปียโนออนไลน์ที่เข้ากับคนมีเวลาน้อย ลองแอปสอนเปียโน AI ได้ที่ TIGA ALPHA ทุกคนใช้แพ็กเกจพรีเมียมฟรี 7 วัน แล้วต่อเดือนละ 799 บาท
อยากเรียนเปียโนออนไลน์ด้วยคอร์สเรียนเปียโนออนไลน์ AI ควบคู่กับการเรียนเปียโนแบบสด ดูคอร์สเปียโนและคอร์สเรียนเปียโนของโรงเรียนได้ที่ TIGA Studio ซึ่งสอนดนตรีให้ทั้งเด็กและผู้ใหญ่ที่อยากเรียนดนตรีและเล่นดนตรีอย่างมีความสุข และติดตามเรื่องเทคโนโลยีกับการเล่นเปียโนของบริษัทได้ที่ www.tigaalpha.com