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《基于哼唱的midi音樂檢索系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、西安建筑科技大學碩士學位論文基于哼唱的MIDI音樂檢索系統(tǒng)的研究專業(yè):信號與信息處理碩士生:孫潔指導教師:王民副教授摘要在科技及網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,多媒體技術(shù)及設(shè)備數(shù)量飛速增長的環(huán)境下,音頻數(shù)據(jù)作為多媒體數(shù)據(jù)的重要組成部分,其信息量也在不斷的增長。在海量音樂數(shù)據(jù)庫,傳統(tǒng)的音頻檢索方式給用戶的使用帶來種種的限制,用戶已經(jīng)不滿足于這種基于文本的音頻檢索,這對音樂檢索提出了更新、更高的要求。自然、方便、有效的哼唱音樂檢索是一種基于內(nèi)容的音樂檢索方式,有著廣泛的應用前景和重要的研究價值。該方式允許用戶以哼唱的形式來檢索所需的歌曲,用戶無需記住歌曲
2、的名字、演唱者或者歌詞,只要哼出歌曲的旋律就能找到想要的歌曲。本文對MIDI音樂數(shù)據(jù)庫的哼唱音樂檢索系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,主要有三個方面:MIDI音樂數(shù)據(jù)庫的旋律特征提取、哼唱特征提取和音樂旋律匹配算法。針對這三方面,本文做了以下工作:1.選擇MIDI格式作為音樂文件格式,分析了解MIDI文件的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)從MIDI音樂庫中提取音樂的旋律信息。2.詳細分析幾種基音提取算法。為了保證系統(tǒng)的時間復雜度較低和算法精度較高,本文對哼唱語音信號用兩層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行切分音符及清濁音區(qū)分,闡述平均幅度差函數(shù)法和自相關(guān)函數(shù)法的優(yōu)缺點并進一步改進,
3、得到更精確的基音周期,從而提取音高和音長,生成哼唱的旋律特征,為后續(xù)的匹配算法做好準備工作。3.分析幾種傳統(tǒng)的旋律匹配算法的優(yōu)缺點。結(jié)合本系統(tǒng)對準確度及速度的要求,本文建立基于音高差隱馬爾科夫模型加權(quán)音長比來匹配,最終得到最佳匹配音樂。最后本文針對基于哼唱的MIDI音樂檢索系統(tǒng)進行實驗驗證,對其進行抗噪性分析并與其他論文進行對比,結(jié)果表明該系統(tǒng)的檢索具有較高的準確性和實用性。西安建筑科技大學碩士學位論文關(guān)鍵字:哼唱音樂檢索;BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);自相關(guān)函數(shù);平均幅度差函數(shù);隱馬爾科夫模型論文類型:應用研究西安建筑科技大學碩士學位論文Based
4、onthehummingMIDImusicretrievalsystemresearchSpecialty:SignalandInformationProcessingName:SunJieInstructor:Prof.WangMinABSTRACTInthecontinuousdevelopmentofthetechnologyandthenetworkenvironmentofrapidgrowthinanumberofmultimediatechnologyandequipment,theaudiodata,asanimpor
5、tantpartofthemultimediadata,theamountofinformationisconstantlygrowing.Inthemassivemusicdatabase,thetraditionalaudioretrievalmethodsbringallsortsofrestrictionstotheuseoftheusers,andusershavenotbeensatisfiedwiththetext-basedaudioretrieval,whichproposednewerandhigherrequir
6、ementsformusicretrieval.Natural,convenientandeffectivehummingmusicretrievalisacontent-basedmusicretrievalmethods,whichhasabroadapplicationprospectsandimportantresearchvalue.Thismodeallowstheuserstoretrievethedesiredsongsbyhummingform.Theuserdoesnotneedtorememberthenameo
7、fthesong,artistorlyrics,andhejusthumthemelodyofthesongtofindhisdesiredsong.ThispaperresearchedthekeytechnologiesofMIDImusicdatabase’shummingmusicretrievalsystem,mainlyinthreeaspects:theMIDImusicdatabasemelodicfeatureextraction,thehummingfeatureextractionandmusicmelodyma
8、tchingalgorithm.Forthesethreeaspects,thispaperhasdonethefollowingwork:1.TheMIDIformatwaschosenasthefileformato