音乐工具箱 (免费版)

概述

本工具为个人音乐爱好者与学习者提供音乐生成与编辑能力,涵盖 MIDI 生成、音频处理、乐理分析、和弦进行设计、旋律创作辅助等功能。所有处理在本地完成,无版权限制,适合音乐学习、创作原型、视频配乐、游戏音效等场景。

免费版聚焦个人创作与学习,适合音乐爱好者、独立开发者、视频创作者使用。

核心能力

核心功能执行

用input_params参数进行配置。

输入: 用户提供核心功能执行所需的指令和必要参数。 处理: 按照skill规范执行核心功能执行操作,遵循单一意图原则。 输出: 返回核心功能执行的执行结果,包含操作状态和输出数据。

• 执行此能力时使用input_params参数,支持创建/查询/导出操作

参数配置与调用

用config_options参数进行配置。

输入: 用户提供参数配置与调用所需的指令和必要参数。 处理: 按照skill规范执行参数配置与调用操作,遵循单一意图原则。 输出: 返回参数配置与调用的执行结果,包含操作状态和输出数据。

• 执行此能力时使用config_options参数,支持修改/重置/导入操作

结果处理与输出

用output_format参数进行配置。

输入: 用户提供结果处理与输出所需的指令和必要参数。 处理: 按照skill规范执行结果处理与输出操作,遵循单一意图原则。 输出: 返回结果处理与输出的执行结果,包含操作状态和输出数据。

• 执行此能力时使用output_format参数,支持导出/保存/转换操作 能力覆盖范围：本skill的核心能力覆盖以下场景关键词：音乐生成与编辑工、音频处理与基础乐、面向个人音乐爱好、者与学习者的音乐、生成与编辑工具箱、核心能力、旋律创作辅助、适用场景、音乐学习、创作原型、视频配乐、游戏音效、个人娱乐、差异化、免费版聚焦个人创、作与学习、本地处理、无版权限制、适用关键词、音乐生成等。这些关键词对应description中声明的使用场景,均已在上述能力点中提供对应的操作支持。

使用场景

场景一: MIDI 旋律生成

程序化生成旋律 MIDI 文件。

from midiutil import MIDIFile
import random

def generate_melody(key="C", scale="major", bars=4, bpm=120):
    """生成旋律 MIDI"""
    # 音阶定义
    scales = {
        "major": [0, 2, 4, 5, 7, 9, 11],
        "minor": [0, 2, 3, 5, 7, 8, 10],
        "pentatonic": [0, 2, 4, 7, 9],
    }
    key_notes = {"C": 60, "D": 62, "E": 64, "F": 65, "G": 67, "A": 69, "B": 71}

    base_note = key_notes[key]
    scale_notes = scales.get(scale, scales["major"])

    # 创建 MIDI 文件
    midi = MIDIFile(1)
    midi.addTempo(0, 0, bpm)

    # 生成旋律
    current_time = 0
    for bar in range(bars):
        for beat in range(4):
            # 随机选择音阶内的音
            scale_idx = random.randint(0, len(scale_notes) - 1)
            octave = random.choice([-1, 0, 0, 1])
            note = base_note + scale_notes[scale_idx] + 12 * octave
            duration = random.choice([0.5, 1, 1, 2])

            midi.addNote(0, 0, note, current_time, duration, 100)
            current_time += duration

    # 保存
    with open("melody.mid", "wb") as f:
        midi.writeFile(f)
    return "melody.mid"

generate_melody(key="C", scale="pentatonic", bars=8, bpm=128)

场景二: 和弦进行推荐

根据调性推荐合适的和弦进行。

class ChordProgressionGenerator:
    # 常见和弦进行 (用罗马数字表示)
    PROGRESSIONS = {
        "major": {
            "I-V-vi-IV": ["C", "G", "Am", "F"],  # 流行经典
            "I-IV-V-I": ["C", "F", "G", "C"],    # 民谣
            "ii-V-I": ["Dm", "G", "C"],          # 爵士
            "I-vi-IV-V": ["C", "Am", "F", "G"],  # 50年代
        },
        "minor": {
            "i-VI-VII": ["Am", "F", "G"],        # 摇滚
            "i-iv-VII-III": ["Am", "Dm", "G", "C"], # 史诗
            "i-VII-VI-VII": ["Am", "G", "F", "G"],  # 暗黑
        },
    }

    def recommend(self, key="C", mood="happy", bars=4):
        """推荐和弦进行"""
        scale = "major" if mood == "happy" else "minor"
        progressions = self.PROGRESSIONS[scale]

        recommendations = []
        for name, chords in progressions.items():
            recommendations.append({
                "name": name,
                "chords": chords,
                "description": self._describe(name),
                "difficulty": self._difficulty(name),
            })
        return recommendations

    def _describe(self, name):
        descriptions = {
            "I-V-vi-IV": "流行音乐最常用,温暖正能量",
            "I-IV-V-I": "民谣风,简单明亮",
            "ii-V-I": "爵士经典,复杂有深度",
            "I-vi-IV-V": "50年代老歌感,怀旧",
            "i-VI-VII": "摇滚力量感,激昂",
            "i-iv-VII-III": "史诗感,适合配乐",
            "i-VII-VI-VII": "暗黑神秘,紧张",
        }
        return descriptions.get(name, "")

    def _difficulty(self, name):
        if "ii-V-I" in name: return "advanced"
        if "VII" in name or "III" in name: return "intermediate"
        return "beginner"

gen = ChordProgressionGenerator()
for r in gen.recommend(mood="happy"):
    print(f"{r['name']}: {r['chords']} - {r['description']}")

场景三: 音频处理

基础音频处理与格式转换。

from pydub import AudioSegment
import numpy as np

class AudioProcessor:
    def __init__(self, file_path):
        self.audio = AudioSegment.from_file(file_path)

    def normalize(self, target_db=-20):
        """音量标准化"""
        change = target_db - self.audio.dBFS
        return self.audio.apply_gain(change)

    def fade_in_out(self, fade_in_ms=2000, fade_out_ms=3000):
        """渐入渐出"""
        return self.audio.fade_in(fade_in_ms).fade_out(fade_out_ms)

    def cut_segment(self, start_ms, end_ms):
        """截取片段"""
        return self.audio[start_ms:end_ms]

    def add_reverb(self, decay=0.5):
        """添加简单混响 (示例)"""
        # 这里使用简化的混响算法
        samples = np.array(self.audio.get_array_of_samples())
        delayed = np.roll(samples, int(44100 * 0.1))  # 100ms 延迟
        delayed = (delayed * decay).astype(np.int16)
        mixed = samples + delayed
        self.audio = AudioSegment(
            mixed.tobytes(),
            frame_rate=self.audio.frame_rate,
            sample_width=self.audio.sample_width,
            channels=self.audio.channels,
        )
        return self.audio

    def export(self, output_path, format="mp3", bitrate="192k"):
        """导出音频"""
        self.audio.export(output_path, format=format, bitrate=bitrate)
        return output_path

# 示例
processor = AudioProcessor("input.wav")
processor.normalize().fade_in_out().export("output.mp3", format="mp3")

不适用场景

以下场景音乐工具箱免费版不适合处理：

• 版权受保护的媒体内容处理
• 实时直播推流
• 专业影视后期

触发条件

需要视频处理、音频编辑、媒体转换、配音生成时使用。不适用于非本工具能力范围的需求。

快速开始

依赖详情

# Python 音乐处理库
pip install midiutil pydub numpy

# 系统依赖 (FFmpeg)
# macOS: brew install ffmpeg
# Ubuntu: sudo apt install ffmpeg
# Windows: 下载 FFmpeg 并配置 PATH

Step 2: 生成第一段旋律

from midiutil import MIDIFile

midi = MIDIFile(1)
midi.addTempo(0, 0, 120)
midi.addNote(0, 0, 60, 0, 1, 100)  # C4, 1拍
midi.addNote(0, 0, 64, 1, 1, 100)  # E4
midi.addNote(0, 0, 67, 2, 1, 100)  # G4

with open("first_melody.mid", "wb") as f:
    midi.writeFile(f)

Step 3: 用 DAW 打开

用 GarageBand、FL Studio、Ableton 等任意 DAW 打开 MIDI 文件即可听到旋律。

结果处理: 执行完成后,查看输出结果确认操作状态。成功时输出包含处理摘要和结果数据;失败时根据错误信息排查问题,查阅错误处理章节获取恢复步骤。

命令参数说明

• -VII-VI-VII: 命令参数,用于指定操作选项
• -V-vi-IV: 命令参数,用于指定操作选项
• -V-I: 命令参数,用于指定操作选项
• -vi-IV-V: 命令参数,用于指定操作选项
• -iv-VII-III: 命令参数,用于指定操作选项
• -IV-V-I: 命令参数,用于指定操作选项
• -VI-VII: 命令参数,用于指定操作选项

配置示例

音乐生成配置

# ~/.music-toolkit/config.yaml
generation:
  default_key: C
  default_scale: major
  default_bpm: 120
  default_bars: 8

  scales:
    major: [0, 2, 4, 5, 7, 9, 11]
    minor: [0, 2, 3, 5, 7, 8, 10]
    pentatonic: [0, 2, 4, 7, 9]
    blues: [0, 3, 5, 6, 7, 10]

audio:
  sample_rate: 44100
  bit_depth: 16
  channels: 2
  default_format: mp3
  default_bitrate: 192k

instruments:
  - piano
  - guitar
  - drums
  - bass
  - strings

乐理参考

MUSIC_THEORY = {
    "intervals": {
        "minor_second": 1, "major_second": 2,
        "minor_third": 3, "major_third": 4,
        "perfect_fourth": 5, "tritone": 6,
        "perfect_fifth": 7, "minor_sixth": 8,
        "major_sixth": 9, "minor_seventh": 10,
        "major_seventh": 11, "octave": 12,
    },
    "chord_formulas": {
        "major": [0, 4, 7],          # 大三和弦
        "minor": [0, 3, 7],          # 小三和弦
        "diminished": [0, 3, 6],     # 减三和弦
        "augmented": [0, 4, 8],      # 增三和弦
        "major7": [0, 4, 7, 11],     # 大七和弦
        "minor7": [0, 3, 7, 10],     # 小七和弦
        "dominant7": [0, 4, 7, 10],  # 属七和弦
    },
    "circle_of_fifths": [
        "C", "G", "D", "A", "E", "B", "F#",
        "C#", "G#", "D#", "A#", "F",
    ],
}

最佳实践

1. 旋律创作原则

好旋律的特征:
- 有明确的动机 (短小主题片段)
- 重复与变化结合 (熟悉感+新鲜感)
- 句法清晰 (像说话一样有呼吸)
- 高潮点明确 (情绪曲线)
- 留白与节奏变化

2. 和弦选择

def chord_for_mood(mood):
    """根据情绪推荐和弦"""
    mood_chords = {
        "happy": ["C", "F", "G", "Am"],
        "sad": ["Am", "Dm", "Em", "F"],
        "epic": ["Am", "F", "C", "G"],
        "mysterious": ["Em", "Am", "Bdim", "C"],
        "romantic": ["C", "Am", "F", "G"],
        "tense": ["Dm", "Bdim", "Am", "G"],
    }
    return mood_chords.get(mood, mood_chords["happy"])

3. 节奏设计

DRUM_PATTERNS = {
    "pop": {
        "kick":  [1,0,0,0, 1,0,0,0, 1,0,0,0, 1,0,0,0],
        "snare": [0,0,0,0, 1,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0,0,0],
        "hihat": [1,1,1,1, 1,1,1,1, 1,1,1,1, 1,1,1,1],
    },
    "rock": {
        "kick":  [1,0,0,0, 0,0,1,0, 1,0,0,0, 0,0,1,0],
        "snare": [0,0,0,0, 1,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0,0,0],
        "hihat": [1,1,1,1, 1,1,1,1, 1,1,1,1, 1,1,1,1],
    },
    "electronic": {
        "kick":  [1,0,0,0, 1,0,0,0, 1,0,0,0, 1,0,0,0],
        "snare": [0,0,0,0, 1,0,0,0, 0,0,0,0, 1,0,0,0],
        "hihat": [1,0,1,0, 1,0,1,0, 1,0,1,0, 1,0,1,0],
    },
}

常见问题

Q1: 免费版生成的音乐有版权吗?

生成的音乐无版权限制,可用于个人项目。商业用途需要 PRO 版本授权。

Q2: 支持哪些音频格式?

支持 WAV、MP3、OGG、FLAC、AAC 等主流格式 (依赖 FFmpeg)。

Q3: 需要 DAW 吗?

不强制。可以直接生成 MP3。但用 DAW 打开 MIDI 文件可进一步编辑。

Q4: 免费版音色库有多少?

内置基础音色 (钢琴、吉他、鼓等)。专业音色库需要 PRO 版本。

Q5: 能做多轨混音吗?

免费版支持基础多轨。专业多轨混音与母带处理需要 PRO 版本。

依赖说明

运行环境

• Agent 平台: 支持 SKILL.md 规范的任意 AI Agent (Claude Code、Cursor、Codex、Gemini CLI 等)
• 操作系统: Windows / macOS / Linux
• FFmpeg: 音频格式转换依赖

第三方依赖

API Key 配置

# 免费版无需外部 API Key
# 所有处理在本地完成

# 可选: 默认配置
export MUSIC_DEFAULT_KEY="C"
export MUSIC_DEFAULT_BPM="120"
export MUSIC_OUTPUT_FORMAT="mp3"

可用性分类

• 分类: MD+EXEC (Markdown 指令 + 命令行执行)
• 说明: 本 Skill 通过自然语言指令驱动 Agent 生成与处理音乐
• 免费版限制: 个人使用、基础音色、无 AI 编曲、无多轨录音、无母带处理、无商业授权

错误处理

已知限制

• 本地运行，不支持多设备同步

示例

基本用法

输入：用户提供操作指令和必要参数

输出：返回执行结果,包含操作状态和输出数据

用户: 执行核心功能
Skill: 正在执行核心功能...
Skill: 执行完成,结果如下: 操作成功