摘要音乐识别检测也是由电子音乐衍生出的近些年来快速发展的一门交叉学科，它涵盖了信号分析处理、基本乐理、物理学、人类学、美学乃至心理学等学科的内容。

本篇论文从钢琴音乐检测识别基本原理入手，以实现多音检测为目的。首先了解钢琴的发声原理、声波的成分组成，以此为基础，逐步实现了对单音的自相关时域检测、短时傅里叶及小波频域检测，以及短时能量和短时自相关相结合的端点检测算法等。最后综合上述检测原理，利用谐波峰值法实现了对一段小奏鸣曲的多音识别。80393

钢琴音乐检测识别技术能够初步实现软件对音乐信号自动准确的识别来代替人工辅助音乐教学。因此具有很大的探究价值。

毕业论文关键词  音乐检测识别；小波；STFT；端点检测；单音；多音

毕业设计说明书外文摘要

Title   Detection technology of piano musical signal 

Abstract Music recognition is also detected by the electronic music derived an interdisciplinary rapid development in recent years, which covers the signal processing, knowledge of music theory, physics and music psychology and other fields。

  This paper based on the detection and recognition of the basic principles of piano music starting to realize multi-tone testing purposes。 First, understand the principles of sound piano, acoustic component composition as a basis, the progressive realization of the temporal autocorrelation tone detection, short-time Fourier and wavelet frequency domain detection, and short-time energy and short-time autocorrelation phase endpoint detection algorithm combines and the like。 The final consolidated the detection principle, using the harmonic method to achieve the peak period of Sonatina for multiple speech recognition。 Piano music recognition technology capable of detecting the initial realization of the software automatically accurate music signals recognition instead of artificial music teaching。 So it has great value to explore。

Keywords: Music Detection and Recognition; wavelet; STFT; onset detection; Monosyllabic; Multitone

目   次

1  引言 1

1。1问题的提出1

1。2选题背景与意义1

1。3当前研究现状概述2

1。4本文的工作4

2  音乐理论（乐理）概述 6

2。1音乐特征总论 6

2。2十二平均律 7

2。3本章小结8

3 钢琴单音信号的时频分析  9

3。1钢琴音乐信号的产生9

3。2短时时域处理 10

3。3钢琴单音信号的频域分析13

3。4本章小结19

4  起始点检测20

4。1音符起始点检测的意义20

4。2短时能量和短时过零率相结合的音符起始点检测的方法21

4。3频谱差值法25

4。4本章小结26

5  钢琴音乐信号多音检测的时频域分析27

5。1时域算法—增强的求和自相关算法27

5。2频域算法—谐波峰值法28

5。3对于一段钢琴音乐信号的检测29

5。4本章小结30

总结  31

致谢  32

参考文献33

1。引言

1。1 问题的提出

随着物质生活水平的不断提高，人们对精神层面的渴求也越来越强烈，特别是随着互联网的发展，音乐分享和创作的形式不再拘泥于传统，网络原创歌手的大批涌现也使得更多的人尝试精研乐器以此来增强自身的文化素养。而现如今，钢琴已成了最受欢迎且必不可少的音乐教学工具，钢琴乐音优美流畅，触人心弦，利用钢琴教学也有诸多优点，例如：便于演示，且生动有趣，并且有着教学相长的促进作用。但是钢琴教学也有一些亟待改善的方面，在教学过程中老师会花费大量时间在曲目的多次演奏上论文网、以及纠正学生的指法与错音上，对于老师来说，有限时间将内大量的示范教学容易产生疲累从而降低教学质量和效率。对于学生来讲，课后没有老师的帮忙指导也会大大降低学习功率的效果，钢琴音乐信号的检测技术研究，是一种涉及信号分析处理、乐理等音乐理论的、钢琴弹奏水平研究诸多领域的研究方向。其所涉及的广度和跨度都是相当大的。而钢琴音乐信号的检测技术研究是以乐理及钢琴发声原理为基础基础，针对钢琴乐音音符的时频域特征并以计算机软件MATLAB辅助实现仿真识别算法的研究。