[發(fā)明專利]一種智能手鼓系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811605719.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109658909A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬冰;李姣昂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 秦皇島愛(ài)跑科技開(kāi)發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): G10D13/02
• 分類號(hào): G10D13/02;G10H1/00;G10H1/32;G09B15/00
• 代理公司: 成都拓荒者知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51254
• 代理人: 徐麗

1.一種智能手鼓系統(tǒng)，其特征在于，包括手鼓鼓體、壓電陶瓷片和智能終端，所述手鼓鼓體上連接所述壓電陶瓷片，所述壓電陶瓷片用于采集所述手鼓鼓體上的擊打信息并以電流波形的形式輸出，所述壓電陶瓷片的輸出端連接所述智能終端，所述智能終端內(nèi)部存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)和鼓譜曲庫(kù)，所述智能終端用于將所述壓電陶瓷片輸出的電流波形與所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)和所述鼓譜曲庫(kù)中的當(dāng)前鼓譜信息進(jìn)行比對(duì)，分別計(jì)算各個(gè)音的電流波形與當(dāng)前鼓譜信息中對(duì)應(yīng)的電流波形的相似度，根據(jù)相似度判斷該音是否擊打正確，同時(shí)判斷擊打速度是否與所述當(dāng)前鼓譜信息中存儲(chǔ)的擊打速度一致，并顯示所述判斷結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能手鼓系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電陶瓷片的輸出端通過(guò)音頻連接線或藍(lán)牙模塊連接所述智能終端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能手鼓系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電陶瓷片安裝在所述手鼓鼓體的鼓皮的內(nèi)側(cè)的中心位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能手鼓系統(tǒng)，其特征在于，

所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)包括：預(yù)先通過(guò)所述壓電陶瓷片采集到的擊打所述手鼓鼓體的不同音高區(qū)域所產(chǎn)生的電流波形；

所述鼓譜曲庫(kù)包含若干個(gè)鼓曲的鼓譜信息，所述鼓譜信息收錄鼓曲的擊打節(jié)奏和擊打音高。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能手鼓系統(tǒng)，其特征在于，

所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)還包括低音、中音和高音所分別對(duì)應(yīng)的預(yù)定力度范圍內(nèi)的電流峰值范圍；

所述鼓譜曲庫(kù)還標(biāo)識(shí)出需要擊打預(yù)定力度范圍的音；

所述智能終端還用于判斷所述標(biāo)識(shí)有需要擊打預(yù)定力度范圍的音所對(duì)應(yīng)的采集到的電流波形的峰值是否在所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的電流峰值范圍內(nèi)。

6.一種智能手鼓系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過(guò)壓電陶瓷片采集使用者對(duì)手鼓鼓體的擊打信息并以電流波形的形式輸出；

所述輸出的電流輸入至智能終端，所述智能終端內(nèi)部存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)和鼓譜曲庫(kù)；

將所述壓電陶瓷片輸出的電流波形與所述智能終端中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)和鼓譜曲庫(kù)中的當(dāng)前鼓譜信息進(jìn)行比對(duì)，分別計(jì)算各個(gè)音的電流波形與當(dāng)前鼓譜信息中對(duì)應(yīng)的電流波形的相似度，根據(jù)相似度判斷該音是否擊打正確，同時(shí)判斷擊打速度是否與所述當(dāng)前鼓譜信息中存儲(chǔ)的擊打速度一致；

顯示所述判斷結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能手鼓系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，

所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)包括：預(yù)先通過(guò)所述壓電陶瓷片采集到的擊打所述手鼓鼓體的不同音高區(qū)域所產(chǎn)生的電流波形；

所述鼓譜曲庫(kù)包含若干個(gè)鼓曲的鼓譜信息，所述鼓譜信息收錄鼓曲的擊打節(jié)奏和擊打音高。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能手鼓系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，

所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)還包括低音、中音和高音所分別對(duì)應(yīng)的預(yù)定力度范圍內(nèi)的電流峰值范圍；

所述鼓譜曲庫(kù)還標(biāo)識(shí)出需要擊打預(yù)定力度范圍的音；

所述實(shí)現(xiàn)方法還包括：判斷所述標(biāo)識(shí)有需要擊打預(yù)定力度范圍的音所對(duì)應(yīng)的采集到的電流波形的峰值是否在所述標(biāo)準(zhǔn)手鼓數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的電流峰值范圍內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能手鼓系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述計(jì)算各個(gè)音的電流波形與當(dāng)前鼓譜信息中對(duì)應(yīng)的電流波形的相似度，采用余弦相似度計(jì)算方法。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種智能手鼓系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述根據(jù)相似度判斷該音是否擊打正確，具體為：預(yù)先設(shè)置相似度閾值，當(dāng)某個(gè)音的電流波形與當(dāng)前鼓譜信息中對(duì)應(yīng)的電流波形的相似度在所述相似度閾值范圍內(nèi)，則判定該音擊打正確；否則，判定該音擊打錯(cuò)誤。