[發明專利]一種音樂教育練習系統的使用方法

在審

• 申請號: 202010420996.7
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111653152A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 李洋;王媛媛;王旭
• 申請（專利權）人: 河南財政金融學院
• 主分類號: G09B15/00
• 分類號: G09B15/00
• 代理公司: 鄭州豫原知識產權代理事務所(普通合伙) 41176
• 代理人: 李保林

1.一種音樂教育練習系統的使用方法，包括圖像采集模塊、數據處理單元和音頻采集模塊，其特征在于：所述圖像采集模塊和音頻采集模塊的輸出端均電性連接有音樂數據基站，所述音樂數據基站的輸出端電性連接數據解壓模塊，所述數據解壓模塊的輸出端電性連接有數據庫，所述數據庫的輸出端電性連接對比評分單元，所述對比評分單元的輸出端電性連接有檢測單元，所述檢測單元的輸出端電性連接有特長評測單元；

所述數據處理單元包括A/D轉換單元、音頻調頻單元、wave音高提取模塊、音強提取模塊、音色提取模塊、音長提取模塊和節奏提取模塊，所述數據庫包括劣質聲音數據、標準聲音數據和優秀聲音數據，所述評測單元包括高音對比單元、低音對比單元、音色對比模塊和節奏對比模塊。

2.根據權利要求1所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述檢測單元包括播放器、顯示器和老師現場評測單元。

3.根據權利要求1或2所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述圖像采集模塊和音頻采集模塊均設置在顯示器上。

4.根據權利要求3所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：包括下列操作步驟：

S1、首先通過圖像采集模塊和音頻采集模塊提取學生的聲音和圖像信息并通過數據壓縮模塊傳輸給音樂數據基站；

S2、數據處理單元對聲音進行處理，A/D轉換單元將聲音的模擬信號轉換為數字信號，音頻調頻單元將連續的數字信號切分為數據段，使用音長提取模塊對每個錄音數據每間隔12毫秒，切割成一個數據段，得到音長標準模塊，將音頻數字信號切分后，使用wave音高提取模塊的wave文件進行音高提取，并使用信號加窗分幀模塊通過對語音信號加窗分幀，音高處理模塊通過自相關函數計算，然后使用100-800HZ的帶通濾波器，去掉過高或者過低的峰值，并利用semitone＝12*log2(frequency/440)+69計算極值點，提取出基音周期，得到音高標準模塊；

S3、音樂數據基站將壓縮數據傳輸給數據解壓模塊，通過數據解壓模塊將數據解壓傳輸給數據庫；

S4、數據庫將數據傳遞給對比評分單元，對比評分單元根據劣質聲音、標準聲音和優秀聲音的占取比例進行評分；

S5、評分結束后，抽取部分評分數據通過播放器和顯示器讓老師現場進行評測；

S6、評測結束后，根據高音、低音、音色和節奏各個模塊進行評測，從而評測出學生特長。

5.根據權利要求4所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述劣質聲音、標準聲音和優秀聲音評分占比為1：2:3，總分共100分，60分及格。

6.根據權利要求4所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述評測單元包括音高得分計算模塊、音長得分計算模塊、音強得分計算模塊、音色得分計算模塊、節奏得分計算模塊和加權計算模塊。

7.根據權利要求4所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述圖像采集模塊采集學生彈奏時的指法，音頻采集模塊錄取學生演奏的聲音。

8.根據權利要求4所述的一種音樂教育練習系統的使用方法，其特征在于：所述評測單元的音頻采用基于動態時間調整算法，對基于梅爾倒譜系數法獲得的音準特征，進行比對，以及采用基于線性哈?？s放算法，對基于短時傅里葉方法獲得的節奏特征進行比對。