Како апликације које препознају песме, као што је Схазам?

Схазам и компанија постали су једна од оних најневероватнијих апликација које можемо да носимо на паметном телефону. И није да нису познати, јер их већ сви знају, али се ипак чини готово магично да су у стању да препознају која песма свира у сваком тренутку. Хајде да видимо како апликације попут Схазама заправо функционишу.

Спектрографија, основни стуб

У стварности, ове апликације су засноване на ономе што знамо као спектрографија, или спектроскопија, односно на корпусу знања везаног за спектроскопску анализу. И са овим речима може бити тешко разумети, али ми ћемо то објаснити за тренутак. Када се произведе било који звук, можемо га чути јер се честице које се налазе између нас и извора тог звука крећу, вибрирају. Када кажемо да се те честице крећу, мислимо да оне стварају таласе, који иду са једног места на друго. Број померања ових честица напред-назад се зове фреквенција, а сигурно смо сви чули за фреквенцију звука, зар не? Па, спектрографија је, у овом случају, посвећена мерењу фреквенције звукова у одређеном временском периоду. Сваки звук има различиту фреквенцију у сваком тренутку, и то нам омогућава да на спектрограму разликујемо који звукови звуче.

Све је ствар поређења

Како знаш која песма свира? Поредећи. Заправо, то је као да узмете "рендгенски снимак" и упоредите га са другим рендгенским снимцима звукова које смо већ сачували и тако можемо да знамо који од свих одговара том. Па, управо овако функционишу Схазам и друге апликације.

Схазам је спектрограф

Када покренемо Схазам и он нам каже да препознаје песму, оно што заправо ради је претварање нашег паметног телефона у спектрограф. То је снимање звука и генерисање спектрограма попут оног који имате одмах изнад овог пасуса. Када добијете довољно детаљан спектрограф, онда настављате да га поредите са целокупном базом података коју су сачували.

База података је најкомплекснија

Заправо, најкомплекснија од свега је база података која чува спектрограме свих песама. Знамо колико је тешко створити музички сервис који садржи сву музику света. Спотифај је један од тих програма, али у њему још увек недостају важне песме. Па, ако је то већ сложено, замислите како мора да изгледа складиштење спектрограма свих тих песама. Нормално је да се део посла тима Схазама и других сличних апликација посвети проширењу базе података која је, у ствари, срце апликације.

Његов рад ван мреже је веома једноставан

Понекад се можемо запитати како ове апликације могу да раде ван мреже, без интернет везе. То је заправо врло једноставно, јер нам никада не дају податке док се не повежу на интернет. Не морају да сачувају целу песму, чак не морају да сачувају ни музичко дело које желимо да анализирамо. У стварности, једино што чувају су спектрографски подаци, да би касније могли да се пореде у бази података, а то практично ништа не заузима.

Алгоритам је неопходан

Међутим, још један од најважнијих аспеката ових апликација је алгоритам који користе за упоређивање песама. Алгоритам, у стварности, није ништа друго до начин извођења процедуре. Схазам алгоритам мора да се стално побољшава. Зашто? Зато што морају да раде на томе да натерају систем да прати пут који му омогућава да још брже пронађе песму. А то је да се може мислити да када се спектрограми разумеју и база података песама заврши, све је готово, али ништа није даље од истине. Хајде да помислимо да морате да упоредите спектрограм са милионима и милионима песама. Међутим, алгоритам је један од главних аспеката. Постоји неколико компјутерских техника за побољшање овога, а нећемо говорити ни о једној посебно јер би то било као да причамо о облику Облака у олујном дану. Међутим, увек је добро знати да је алгоритам апликације један од битних елемената, поред функције спектрографије и базе података песама.