[發(fā)明專利]一種網(wǎng)絡(luò)虛擬木管樂器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710534689.X
• 申請(qǐng)日: 2017-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN107358943B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王漢熙;陳沖;張衍平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F3/00
• 分類號(hào): G06F3/00
• 代理公司: 42208 武漢天力專利事務(wù)所
• 代理人: 吳曉穎

本發(fā)明屬于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，提供一種網(wǎng)絡(luò)虛擬木管樂器，使用HTML、JavaScript、CSS技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)上建立虛擬的木管樂器，任何一個(gè)用戶在任何地點(diǎn)通過可以聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)都可以使用該虛擬木管樂器，所有的操作均通過瀏覽器執(zhí)行，不需要專門的客戶端，并且通過web前端技術(shù)將用戶的交互功能在本地實(shí)現(xiàn)，在最大程度上減少了對(duì)于服務(wù)器的壓力，從而提高了運(yùn)行的速度。同時(shí)，降低了硬件的成本并且用戶無需進(jìn)行后期的維護(hù)，極大的方便了用戶的使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種網(wǎng)絡(luò)虛擬木管樂器。

技術(shù)背景

目前，已有的虛擬樂器主要是由以下兩種方式實(shí)現(xiàn)：

第一，采用3D投影以及感官交互的方式，通過對(duì)動(dòng)作的監(jiān)測(cè)以及數(shù)據(jù)處理從而實(shí)現(xiàn)虛擬樂器的工作。其主要包括人體輔助裝置、3D攝影裝置、3D投影裝置和信號(hào)處理單元，其中人體輔助裝置采集人體的聲音信息、接觸覺信息、壓力覺信息，并將上述信息轉(zhuǎn)換為信號(hào)發(fā)送到信號(hào)處理單元，信號(hào)處理單元處理該信號(hào)，并且發(fā)出信號(hào)控制人體輔助裝置反饋聽覺感知信息、接觸絕感知信息、壓力覺感知信息；同時(shí)控制3D投影裝置反饋聽覺感知信息。

第二，使用傳感器等硬件設(shè)備搭建虛擬樂器，并結(jié)合音箱、聲音數(shù)據(jù)庫(kù)、上位機(jī)等構(gòu)成一個(gè)基于傳感器的虛擬樂器系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過傳感器采集振動(dòng)，壓力等參數(shù)并將其交給上位機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理與聲音數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行匹配從而形成音頻文件，再將音頻信號(hào)通過音箱進(jìn)行播放。

以上兩種方式的特點(diǎn)以及存在的問題如下：

第一種，該方式通過3D投影、3D攝影、動(dòng)作軌跡監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)虛擬樂器，可以很真實(shí)的模擬出現(xiàn)有的樂器，使用者能體驗(yàn)到在真實(shí)樂器上彈奏的交互效果。但是該方式需要硬件支持，不便于攜帶并且3D攝影、3D投影技術(shù)的代價(jià)高昂，不利于大規(guī)模推廣。

第二種，要使用到傳感器、音箱、以及上位機(jī)等硬件設(shè)備，成本高昂，并且由傳感器構(gòu)成的硬件系統(tǒng)體積龐大，不便于攜帶，由于每一種樂器都要由不同的傳感器獲取數(shù)據(jù)，需要上位機(jī)通過不同的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，所以可擴(kuò)展性差，不具備通用性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種網(wǎng)絡(luò)虛擬木管樂器，該虛擬木管樂器是通過網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)上使用，所以對(duì)于硬件的要求極低，只需要用戶可以接入網(wǎng)絡(luò)，并且具有音箱設(shè)備用以播放音頻即可，相對(duì)于現(xiàn)有的通過傳感器、以及3D投影等技術(shù)實(shí)現(xiàn)的虛擬樂器，降低了硬件的成本并且用戶無需進(jìn)行后期的維護(hù)，極大的方便了用戶的使用。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種網(wǎng)絡(luò)虛擬木管樂器，包括虛擬木管樂器界面、虛擬木管樂器映射清單、動(dòng)態(tài)交互模塊、音頻調(diào)用以及播放模塊。

所述虛擬木管樂器界面，本模塊作為整個(gè)虛擬木管樂器的主界面，直接與用戶進(jìn)行交互，利用圖像處理軟件制作獨(dú)立的木管樂器圖片以及與木管樂器的按指孔同等大小的黑色圓形矢量圖，并通過網(wǎng)頁(yè)布局的方式在吹奏類木管樂器的每個(gè)按指孔上覆蓋一個(gè)黑色圓形矢量圖，從而構(gòu)成完整的木管樂器界面；用戶可以根據(jù)自己的需要確定木管樂器的樣式，從而構(gòu)成不同種類的木管樂器界面。

所述虛擬木管樂器映射清單，用于確定電腦鍵盤的按鍵和虛擬木管樂器不同單音之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及電腦鍵盤的按鍵和虛擬木管樂器不同單音的音頻文件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；其中，不同單音對(duì)應(yīng)不同的按指孔。

所述動(dòng)態(tài)交互模塊，是整個(gè)樂器和用戶之間進(jìn)行交互的部分，通過虛擬木管樂器映射清單，將電腦鍵盤被按下這一事件映射到虛擬木管樂器的某一個(gè)單音被演奏，進(jìn)一步映射到虛擬木管樂器的某些按指孔被使用，模擬虛擬木管樂器演奏及發(fā)聲的過程。

所述音頻調(diào)用以及播放模塊，提前錄制真實(shí)木管樂器演奏時(shí)的聲音作為音源，將電腦鍵盤被按下這一事件映射到虛擬木管樂器的某一個(gè)單音被演奏，再根據(jù)木管樂器的單音和錄制音源的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)用揚(yáng)聲器播放對(duì)應(yīng)音頻。