一種音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)及計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)開(kāi)發(fā)運(yùn)用的領(lǐng)域，特別是一種音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]日常生活中我們常常會(huì)遇到樂(lè)器音調(diào)失準(zhǔn)的情況。若沒(méi)有十足的經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確調(diào)節(jié)音準(zhǔn)是一件很困難的事情。因此如何通過(guò)的音準(zhǔn)參照進(jìn)行方便的調(diào)節(jié)成為難題。從表面看，樂(lè)器的音準(zhǔn)變化在于調(diào)弦的松緊，宄其根本，其差異在于振動(dòng)頻率的變化。如果有一個(gè)方便的識(shí)別評(píng)判樂(lè)器頻率的軟件，那么，調(diào)節(jié)音準(zhǔn)就變得直觀(guān)而準(zhǔn)確了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，可有效提高各樂(lè)器音準(zhǔn)校正的效率與準(zhǔn)確度。
[0004]本發(fā)明的裝置采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)，具體包括聲音采集模塊以及聲音對(duì)比模塊；所述的聲音采集模塊包括用以采集待校正聲音的聲音采集單元、第一濾波單元，所述的第一濾波單元、第一寫(xiě)入與保存單元，所述聲音采集單元連接至所述第一濾波單元的輸入端，所述第一濾波單元的輸出端連接至所述寫(xiě)入與保存單元的輸入端；所述的聲音對(duì)比模塊包括第二寫(xiě)入與保存單元、第一波形讀取單元、第二波形讀取單元、用以采集基準(zhǔn)音頻的基準(zhǔn)音頻采集單元、第二濾波單元、波形幅值與頻率比較單元、結(jié)果分析顯示單元，所述基準(zhǔn)音頻采集單元連接至所述第二濾波單元的輸入端，所述第二濾波單元的輸出端連接至所述第二寫(xiě)入與保存單元的輸入端，所述第二寫(xiě)入與保存單元的輸出端連接至第二波形讀取單元的輸入端，所述第一波形讀取單元的輸入端連接至所述第一寫(xiě)入與保存單元的輸出端，所述第一波形讀取單元的輸出端以及第二波形讀取單元的輸出端均連接至所述波形幅值與頻率比較單元的輸入端，所述波形幅值與頻率比較單元的輸出端連接至所述結(jié)果分析與顯示單元。
[0005]進(jìn)一步的，所述的聲音采集單元以及基準(zhǔn)音頻采集單元均為計(jì)算機(jī)聲卡。
[0006]進(jìn)一步的，所述的結(jié)果顯示單元的包括分別用以表示待校正聲音的評(píng)分低于基準(zhǔn)音頻、等于基準(zhǔn)音頻以及高于基準(zhǔn)音頻的三種顏色指示燈。
[0007]進(jìn)一步的，所述的聲音采集模塊以及聲音對(duì)比模塊均在Iabview平臺(tái)搭建。
[0008]本發(fā)明的方法采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種如上文所述的音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，具體包括以下步驟:
步驟S1:所述基準(zhǔn)音頻采集單元采集基準(zhǔn)音頻，所述第二濾波單元對(duì)采集的基準(zhǔn)音頻進(jìn)行濾波，所述的第二寫(xiě)入與保存單元將濾波后的基準(zhǔn)音頻以L(fǎng)VM波形文件的形式導(dǎo)入并存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)指定位置；
步驟S2:設(shè)定待校正聲音信息與基準(zhǔn)音頻的頻率與幅值的比對(duì)誤差范圍，并轉(zhuǎn)化為分?jǐn)?shù)范圍； 步驟S3:所述的聲音采集單元實(shí)時(shí)采集待校正的聲音信息，所述的第一濾波單元對(duì)采集的待校正聲音信息進(jìn)行濾波，所述的第一寫(xiě)入與保存單元對(duì)濾波后的待校正聲音以L(fǎng)VM波形文件的形式實(shí)時(shí)導(dǎo)入并存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)指定位置；
步驟S4:所述的第一波形讀取單元實(shí)時(shí)調(diào)取待校正聲音的LVM波形文件，所述第二波形讀取單元調(diào)取基準(zhǔn)音頻的LVM波形文件，所述波形幅值與頻率比較單元對(duì)兩個(gè)LVM波形文件進(jìn)行對(duì)比；
步驟S5:停止波形對(duì)比，所述的結(jié)果分析與顯示單元根據(jù)步驟S4中兩個(gè)LVM波形文件的頻率差值計(jì)算出待校正聲音的評(píng)分，若評(píng)分不在步驟S2設(shè)定的分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)，則返回步驟S3，否則顯示待校正聲音達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)束本次波形比對(duì)。
[0009]進(jìn)一步的，所述步驟S5中的結(jié)果顯示單元的包括分別用以表示待校正聲音的評(píng)分低于基準(zhǔn)音頻、等于基準(zhǔn)音頻以及高于基準(zhǔn)音頻的三種顏色指示燈；當(dāng)待校正聲音的評(píng)分低于步驟S2設(shè)定的分?jǐn)?shù)范圍時(shí)，指示燈亮第一顏色，此時(shí)進(jìn)行擰緊弦的操作；當(dāng)待校正聲音的評(píng)分高于步驟S2設(shè)定的分?jǐn)?shù)范圍時(shí)，指示燈亮第二顏色，此時(shí)進(jìn)行擰松弦的操作；當(dāng)待校正聲音的評(píng)分落在步驟S2設(shè)定的分?jǐn)?shù)范圍時(shí)，指示燈亮第三顏色，表示調(diào)音達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果。
[0011](I)本發(fā)明通過(guò)LabVIEW軟件提取聲音信息中關(guān)鍵的頻率和幅值信息，并顯示波形。再將此信息與已錄好的基準(zhǔn)聲音進(jìn)行比較，以確定誤差范圍內(nèi)的正確音準(zhǔn)，很好地幫助了樂(lè)器調(diào)音。相比之下，傳統(tǒng)的聲音識(shí)別系統(tǒng)復(fù)雜，成本較高，而本發(fā)明中采用的虛擬儀器具有復(fù)用性強(qiáng)、系統(tǒng)費(fèi)用低，可操作性強(qiáng)，易用靈活，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0012](2)本發(fā)明利用計(jì)算機(jī)聲卡作為數(shù)據(jù)采集卡，對(duì)聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣和濾波。其模數(shù)轉(zhuǎn)換功能已經(jīng)成熟，而且計(jì)算機(jī)無(wú)需添加額外配件便能完成采集功能，具有價(jià)格低廉、采樣精度高，與LabVIEW軟件結(jié)合編程簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，可以構(gòu)成一個(gè)較高采樣精度、靈活性好的音準(zhǔn)比較系統(tǒng)。
[0013](3)基于LabVIEW對(duì)基準(zhǔn)音頻的建立，實(shí)質(zhì)是一個(gè)LVM波形文件。這個(gè)文件可以通過(guò)程序的導(dǎo)入和設(shè)定，將多種樂(lè)器恒定的波形，定為的標(biāo)準(zhǔn)音與錄入的波形進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)了各種樂(lè)器的無(wú)差別使用。但是這部分功能由于聲卡的采用存在固有噪聲和誤差，所以若選用現(xiàn)有的基準(zhǔn)音頻，會(huì)有較大的不穩(wěn)定性。本發(fā)明中并沒(méi)有采用這種方式，而是采用前后兩次的比較，從而弱化了設(shè)備的干擾因素。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中聲音采集模塊在Iabview軟件中的模塊示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中聲音比較模塊在Iabview軟件中的模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種音準(zhǔn)校正評(píng)分系統(tǒng)，具體包括聲音采集模塊以及聲音對(duì)比模塊；所述的聲音采集模塊包括用以采集待校正聲音的聲音采集單元、第一濾波單元，所述的第一濾波單元、第一寫(xiě)入與保存單元，所述聲音采集單元連接至所述第一濾波單元的輸入端，所述第一濾波單元的輸出端連接至所述寫(xiě)入與保存單元的輸入端；所述的聲音對(duì)比模塊包括第二寫(xiě)入與保存單元、第一波形讀取單元、第二波形讀取單元、用以采集基準(zhǔn)音頻的基準(zhǔn)音頻采集單元、第二濾波單元、波形幅值與頻率比較單元、結(jié)果分析顯示單元，所述基準(zhǔn)音頻采集單元連接至所述第二濾波單元的輸入端，所述第二濾波單元的輸出端連接至所述第二寫(xiě)入與保存單元的輸入端，所述第二寫(xiě)入與保存單元的輸出端連接至第二波形讀取單元的輸入端，所述第一波形讀取單元的輸入端連接至所述第一寫(xiě)入與保存單元的輸出端，所述第一波形讀取單元的輸出端以及第二波形讀取單元的輸出端均連接至所述波形幅值與頻率比較單元的輸入端，所述波形幅值與頻率比較單元的輸出端連接至所述結(jié)果分析與顯示單元。
[0019]在本實(shí)施例中，所述的聲音采集單元以及基準(zhǔn)音頻采集單元均為計(jì)算機(jī)