音樂哼唱檢索關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、音頻檢索與圖像檢索、視頻檢索并列為當今基于內(nèi)容檢索研究的熱點，而目前基于內(nèi)容的多媒體信息檢索技術(shù)研究成果主要集中在圖像和視頻方面，在音樂檢索上的成果還不多見。隨著數(shù)字音樂作品的劇增，音樂檢索可以用于搜索引擎、卡拉OK、KTV廳的點歌系統(tǒng)，還可以用于數(shù)字音樂圖書館的檢索等領(lǐng)域。哼唱檢索給音樂檢索提供了易于操作的接口，其中哼唱聲音的特征提取、選擇，音樂旋律匹配以及對環(huán)境噪聲的處理是音樂檢索中的難點。 本文緊緊圍繞音樂哼唱檢索關(guān)鍵技術(shù)

2、，開展了以下研究工作： 1)給出了基于內(nèi)容音樂檢索的系統(tǒng)框架。通過分析基于內(nèi)容方式檢索音樂的可行性與難點，給出了哼唱檢索的研究方案和處理框架。 2)提出了一種基于音樂旋律輪廓的特征提取算法。該算法從哼唱片斷中提取出歌曲基音序列，經(jīng)規(guī)整、合并、分段后轉(zhuǎn)化為旋律輪廓序列，然后使用標準音調(diào)生成的標準音調(diào)差值表將此序列轉(zhuǎn)化為旋律輪廓特征。 3)提出了一個音樂檢索匹配算法。該算法根據(jù)歌曲字符串對相似度進行了重新定義，它將從

3、歌譜輪廓特征序列轉(zhuǎn)化而來的字符串序列與音樂數(shù)據(jù)庫中的歌曲特征序列進行相似度計算，返回相似度最高的歌曲。 4)音樂數(shù)據(jù)庫研究。首先介紹了音樂數(shù)據(jù)庫的建立方法，然后將時間序列方法引入音樂數(shù)據(jù)庫，使用其中的PAA算法對音樂數(shù)據(jù)庫進行優(yōu)化處理。 5)設(shè)計實現(xiàn)了一個基于內(nèi)容的音樂哼唱檢索系統(tǒng)。經(jīng)過實驗驗證該系統(tǒng)對于單一器樂音樂片段和哼口昌的檢索具有較高的準確性，成功率達到90％以上。同時也表明，該系統(tǒng)無需事先訓練，對環(huán)境噪聲有較好