基于旋律識(shí)別的音樂(lè)檢索方法.pdf

1、現(xiàn)如今網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無(wú)處不在了。人們已經(jīng)習(xí)慣于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取自己感興趣的東西——包括音樂(lè)。傳統(tǒng)的音樂(lè)檢索方法通常是根據(jù)歌曲的名字或者歌手的名字來(lái)進(jìn)行檢索。本文則描述如何實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶哼唱來(lái)檢索樂(lè)曲。也就是基于內(nèi)容的音樂(lè)檢索。這種方法可以解決當(dāng)只記得歌曲旋律而不知道歌曲名字時(shí)對(duì)歌曲進(jìn)行檢索的問(wèn)題。
　　本文首先介紹了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究發(fā)展?fàn)顩r，并且分析了現(xiàn)有方法的局限性。接著闡述了與本論文相關(guān)的一些準(zhǔn)備知識(shí)。然后詳細(xì)闡述了本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一

2、些算法。包括對(duì)哼唱語(yǔ)音片段的音符切分、對(duì)音樂(lè)庫(kù)的處理以及歌曲之間相似度的計(jì)算方法。
　　在音符切分部分實(shí)現(xiàn)了Yin等人提出的一種基于自相關(guān)函數(shù)方法的改進(jìn)算法。基本原理是清音和濁音的頻率相差很大，可以通過(guò)頻率的不同將清音濁音區(qū)分開(kāi)來(lái)，切分后的濁音頻率可以直接轉(zhuǎn)換為音高，即完成了音符識(shí)別的功能。在音樂(lè)庫(kù)處理部分提出了一種MIDI旋律音軌的提取算法和數(shù)據(jù)庫(kù)索引建立方法，這也是該系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。并且在清唱的系統(tǒng)上提出了一種分句的思想，這能

3、夠有效的減小哼唱和歌曲之間的長(zhǎng)度差異對(duì)檢索準(zhǔn)確率的影響。在歌曲特征向量提取上，由于大多數(shù)人對(duì)歌曲的絕對(duì)音高演唱不準(zhǔn)確，所以本文采用了相對(duì)音高的旋律輪廓表示方法，并且提出了采用27個(gè)特征向量元素表示一首歌曲的方法，而不是采用傳統(tǒng)的9個(gè)特征向量元素。由于本系統(tǒng)采用了信息檢索中的向量模型，所以在匹配算法部分，本文先后用了歐氏距離和向量間夾角的余弦值兩種向量模型中通用的匹配算法。
　　在上述算法的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)音樂(lè)檢索系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)不同人