基于哼唱的音樂(lè)檢索系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、基于哼唱的音樂(lè)檢索技術(shù)是近些年興起的一項(xiàng)有著廣闊應(yīng)用前景的技術(shù)。本文的目標(biāo)在于構(gòu)建一個(gè)完整的基于哼唱的音樂(lè)檢索系統(tǒng)。
　　基于哼唱的音樂(lè)檢索系統(tǒng)的研究工作，重點(diǎn)集中在兩個(gè)大的方面。第一個(gè)方面是對(duì)哼唱音頻的處理以及旋律特征的提取。第二個(gè)方面是旋律匹配算法的研究。這兩個(gè)方面是哼唱檢索系統(tǒng)最核心的部分，也是本文的研究重點(diǎn)。
　　對(duì)于第一個(gè)方面的研究，本文首先對(duì)從麥克風(fēng)錄入的音頻信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理的過(guò)程包括噪音去除，預(yù)加重以及加

2、窗分幀。噪音的去除我們采用了設(shè)定音量閾值和譜減法結(jié)合的方法，預(yù)加重我們通過(guò)一個(gè)高通濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)，加窗分幀采取較常用的海明窗。我們采用現(xiàn)有的方法，實(shí)現(xiàn)了音頻的預(yù)處理的過(guò)程。而對(duì)于旋律特征提取，我們做了大量的研究工作，進(jìn)行大量的仿真實(shí)驗(yàn)，研究了現(xiàn)有的各種旋律提取算法。最后選擇了在經(jīng)典的ACF自相關(guān)方法之上加以改進(jìn)，并實(shí)現(xiàn)了我們自己的旋律特征提取過(guò)程。同時(shí)，為了構(gòu)建一個(gè)可用的音樂(lè)特征庫(kù)，我們還研究了 MIDI音樂(lè)的旋律提取技術(shù)，結(jié)合了幾種常用

3、算法的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)MIDI旋律特征提取的模塊，并生成了可用的庫(kù)文件。
　　對(duì)于第二個(gè)方面，本文做了重點(diǎn)的研究。首先分類的研究了現(xiàn)有的基于字符串的旋律匹配算法，線性伸縮的旋律匹配算法以及基于統(tǒng)計(jì)的旋律匹配算法。最后，結(jié)合我們的需要，本文選擇了一種基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃技術(shù)的動(dòng)態(tài)時(shí)間伸縮旋律匹配算法，并在大量仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)，提出了自己改進(jìn)后的動(dòng)態(tài)時(shí)間伸縮算法并進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際的哼唱檢索系統(tǒng)中應(yīng)用了這個(gè)算法。
　　最后