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《基于E2LSH的音樂哼唱檢索系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、電子科技大學(xué)UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA碩士學(xué)位論文MASTERTHESIS（電子科技大學(xué)圖標(biāo)）論文題目基于E2LSH的音樂哼唱檢索系統(tǒng)的研究學(xué)科專業(yè)信號與信息處理學(xué)號201121020555作者姓名周翔指導(dǎo)教師黃曉革副教授分類號密級公開注1UDC學(xué)位論文基于E2LSH的音樂哼唱檢索系統(tǒng)的研究（題名和副題名）周翔（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名黃曉革副教授電子科技大學(xué)（姓名、職稱、單位名稱）申請學(xué)位級別碩士學(xué)科專業(yè)信號與信息處理提交論文日期2014年05月01日論文答辯日期2014年05月04日
2、學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)2014年06月答辯委員會主席解梅評閱人2014年06月11日RESEARCHONTHESYSTEMOFQUERYBYHUMMINGBASEDONE2LSHAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:Signal&InformationProcessingAuthor:ZhouXiangAdvisor:A.Prof.HuangXiaoGeSchool:SchoolofElectronicEngineering獨(dú)創(chuàng)性
3、聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。作者簽名：日期：年月日論文使用授權(quán)本學(xué)位論文作者完全了解電子科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)電子科技大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索
4、，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：年月日摘要摘要在基于內(nèi)容的檢索領(lǐng)域中，音頻檢索是新發(fā)展起來的研究熱點(diǎn)。音樂哼唱檢索是基于內(nèi)容的音頻檢索的一個分支，它提供了一種新穎、方便的音樂檢索方法，當(dāng)人們遺忘了歌曲的歌名等信息時，用戶可以通過哼唱一段旋律的方式，在大型歌曲數(shù)據(jù)庫中快速尋找到目標(biāo)歌曲，這種檢索方式給用戶帶來了簡單、直觀、方便的音樂檢索體驗。本文分析了當(dāng)今基于哼唱的音樂檢索系統(tǒng)中的一些技術(shù)，對旋律特征表示方法、旋律特征提取算法、旋律匹配算法進(jìn)行了討論和研究?，F(xiàn)今的哼唱檢索
5、系統(tǒng)大都忽略了檢索速度的問題，本文針對這個問題，將基于精確歐氏距離位置敏感哈希的相似性檢索技術(shù)應(yīng)用到哼唱檢索中，構(gòu)建一個快速的音樂哼唱檢索系統(tǒng)。本文主要做了以下幾個方面工作：1.對哼唱檢索系統(tǒng)基礎(chǔ)進(jìn)行了分析。在了解哼唱檢索系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分別研究了旋律特征表示方法以及相關(guān)語音信號處理技術(shù)，研究了使用MIDI文件建立旋律模板庫，研究了旋律特征的提取技術(shù)，包括基音周期預(yù)估、平滑處理和音符切分，其中，對比了幾種基音周期預(yù)估算法，YIN的性能較好，然后對旋律匹配過程中音高偏移問題和音長伸縮問題進(jìn)行分析討論。2.對旋律匹配技術(shù)進(jìn)行研究。本文對比了線性伸縮（LS），
6、動態(tài)時間規(guī)整（DTW）和土堆移動距離（EMD）三種旋律匹配算法的性能，針對旋律匹配，對DTW算法進(jìn)行了動態(tài)閾值偏移約束的改進(jìn)，形成了檢索速度較快的改進(jìn)型DTW（IDTW）。綜合EMD與IDTW各自的優(yōu)點(diǎn)，本文提出了一種旋律匹配算法EMD-IDTW，該方法匹配準(zhǔn)確率較高且檢索速度較快。3.針對現(xiàn)今哼唱檢索系統(tǒng)檢索速度慢、需要窮舉匹配的問題，本文研究了基于精確歐氏位置敏感哈希（E2LSH）的相似性快速檢索技術(shù)，對E2LSH及其哈希函數(shù)進(jìn)行了理論分析，將E2LSH檢索技術(shù)應(yīng)用到哼唱檢索系統(tǒng)中，建立了基于pitch向量的E2LSH索引結(jié)構(gòu)，利用該索引結(jié)構(gòu)進(jìn)行第一層
7、檢索，加快了系統(tǒng)檢索速度。本文結(jié)合EMD-IDTW匹配算法，提出了Pitch-E2LSH+EMD-IDTW旋律匹配方法。最后本文構(gòu)建了基于E2LSH的音樂哼唱檢索系統(tǒng)，該系統(tǒng)在保證檢索準(zhǔn)確率的情況下，大大提高了檢索速度。關(guān)鍵詞：哼唱檢索系統(tǒng)，音高檢測，動態(tài)時間規(guī)整，土堆移動距離，精確歐氏距離位置敏感哈希IABSTRACTABSTRACTAudioretrievalisbecomingthenewresearchhotspotsinceimageretrievalhasbeingdevelopedinthefieldofcontent-basedretrie
8、val.Asabranchofcontent-basedaudio
