MIDI难度计算 (注：以下描述均由“通义灵码”自动生成)
采用两种模式及方法计算MIDI难度：标准及仅基础模式；累加及平均方法。
一、概念说明 ※注意：以下描述中：同一时刻下，弹奏的所有音。即单音及和弦皆使用“音”表示；在和弦中的每一个音符均使用“音符”表示，作以区分 ●音：单音及和弦的总称 ●音符：单个音符 ●单音：由单个音符所构成的音 ●和弦：由多个音符所构成的音 (组合音)
二、难度计算方法 (包含两种计算模式及方法) ※标准模式中，先均放大6倍计算，保证在计算单个音时，其“音数难度”及“跨度难度”始终为整数，不会导致后面的计算中，因除以3除不尽造成小数；这样计算后，十级曲目对应的三项难度便刚好均为60 (保证了一定的精度) ➢基础难度 (演奏速度) ●公式：6000÷时间间隔 (ms) (标准) ※1000÷时间间隔 (ms) (仅基础) ●基准：需要将100ms对应十级难度，故采用6000来除 (6倍放大) ●原理：基于每两音之间的时间间隔计算，间隔越短 (速度越快)，难度越大 ※考虑到人的极限反应时间约为0.1s，遂将100ms对应十级难度 ➢音数难度 (和弦复杂度) ●公式：音数×12 ●基准：1个音符难度为2，5个音符难度为10 (原始难度) ※1个音符难度为12，5个音符难度为60 (6倍放大) ●原理：同时演奏的音符越多 (和弦越复杂)，难度越大 ※1个音符为最简单；5个音符为最难，对应十级难度 ➢跨度难度 (手部伸展) ●公式：跨度×5 (跨度＝冠音序号－根音序号) ●基准：1个半音难度为5/6，12个半音 (一个八度) 难度为10 (原始难度) ※1个半音难度为5，12个半音 (一个八度) 难度为60 (6倍放大) ●原理：和弦中从根音到冠音的跨度越大，手部伸展要求越大，难度越大 ※12个半音 (一个八度) 为最难，对应十级难度
三、单个音的难度计算规则 对于每个音，综合三部分计算难度： ※由于单音不存在跨度，故其跨度难度恒为0
对于首音及后续音分别计算： ➢首音 ※第一个音的基础难度恒为0 (因为没有前一个音来计算时间间隔) ●单音：音数难度 (恒为2，放大6倍后恒为12) ●和弦 ○有跨度：(音数难度＋跨度难度)÷2 ○无跨度：音数难度 (跟单音一样恒为2，放大6倍后恒为12；不过基本不会发生)
➢后续音 ●单音：(基础难度＋音数难度)÷2 ●和弦 ○有跨度：(基础难度＋音数难度＋跨度难度)÷3 ○无跨度：(基础难度＋音数难度)÷2 (跟单音一样；不过基本不会发生)
四、聚合策略 ➢通道内聚合 ●将通道内所有音的难度累加后除以音的总数 ●关键还原步骤：标准模式中，最终结果还需再除以6，还原缩放比，以对应0~10级难度的范畴
➢多音轨处理 (单通道包含多个有效音轨) ●分别计算各音轨难度的总和及平均值
➢总体聚合 ●分别计算所有有效通道难度的总和及平均值 ●有效通道：至少包含一个音符
五、输出和等级划分 ➢输出内容 ●各通道详细难度信息 (按乐器分类显示) ●MIDI总难度及平均难度 ●两种模式的结果对比
➢等级划分 (基于平均难度)
●专业级：810分
●高级：68分
●中级：46分
●初级：24分
●入门级：0~2分
六、技术特点 ●6倍放大策略：标准模式中，所有中间计算都使用6倍放大，最后统一还原 ●有效数据判定：严格过滤空通道，避免无效数据干扰 ●时间基准：以100ms间隔对应十级难度为基准 ●时间精度：使用毫秒级时间计算 ●和弦识别：将起始时间相同的音符合并为和弦处理 ●智能音符分组：将音分划为单音/和弦 ●乐器识别：识别所有乐器
➢规范的核心原则 ●首音单独处理 ●有效数据判定 ●通道间采用累加及平均值 ●缩放比的正确还原 ●严格区分单音与和弦
综合考虑演奏的技术要求 (速度、复杂度及手部跨度)，且严格遵循方法规范中提到的“有效数据判定”、“6倍放大策略”、“首音特殊处理”等核心原则，确保了难度计算的准确性和可靠性，并能够相对准确地评估MIDI的真实演奏难度。
