乐器校音方法的研究开题报告

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1、信息与通信工程学院毕业设计（论文）开题报告学生姓名指导教师职称专业电子信息工程班级毕业设计（论文）题目乐器校音系统的设计题目来源教研室拟定是否校外题目否公司名称（地址）校外指导教师姓名（职称）包括选题依据、毕业设计（论文）所做工作的主要内容、可行性、所采用的技术手段、技术路线、预期成果等。开题报告应简明扼要，不超过2000字，以附页（A4纸打印）的形式附在后面。指导教师意见签字年月日系（教研室）主任意见签字年月日大连民族学院教务处制乐器校音系统的设计一、本研究课题的选题目的及意义：乐器需要准确的音调和良好的音色。我们应该知道，准确的音调和良好的音质是音乐表现的必要条件，是激发

2、音乐灵感和演奏热情的源泉。相反，音律不准确的乐器很难激发演奏者的灵感和演奏兴趣。作为一名乐手，将自己的乐器保持在最佳的状态是一项最基本的要求。如果使用未经仔细校音的乐器演奏音乐，会出现错的音高，不仅会影响自己的兴趣，还会与乐队和其他乐器不和谐，造成刺耳的音乐。由此可见，乐器校音是一项尤为重要的工作。但是，对一般人而言仅凭耳朵不能清楚的分辨出准确的音高，从而对乐器进行调节。那么怎样才能让每一人都能轻松而有效的实现乐器的校音工作呢？于是，我们想到了设计乐器校音器来实现这个目的。二、乐器校音系统的可行性：随着软硬件技术的发展，仪器的智能化与虚拟化已成为未来实验室及研究机构的发展方向

3、。虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统，且功能灵活，很容易构建，所以应用面极为广泛。基于计算机软硬件平台的虚拟仪器可代替传统的测量仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等。从发展史看，电子测量仪器经历了由模拟仪器、智能仪器到虚拟仪器，由于计算机性能的飞速发展，已把传统仪器远远抛到后面，并给虚拟仪器生产厂家不断带来连锅端的技术更新速率。目前已经有许多较成熟的频谱分析软件，如SpecctraLAB、RSAVu、dBFA等。本设计对乐器声音信号用声卡进行采样，使用信号处理的频谱分析的方法对其进行分析处理，并通过该声音的频率与固有频率的比较，来判断声音的音

4、高是否准确，从而对其进行调节。声卡是多媒体计算机最基本的配置硬件之一，价格便宜，使用方便。MATLAB是功能强大、效率高、交互性好的数值计算和可视化计算机高级语言，它将数值分析、信号处理和图形显示有机的融合为一体是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软件，他的数据采集工具箱为实现数据的输入和输出提供了十分方便的函数和命令。提取录入声音频率频谱分析与标准频率做对比FFT变换声音录入读取结构设计框图三、本课题的主要工作要求与内容：1、采集钢琴等乐器的声音2、检测音符的起点3、时域处理4、频域处理5、音律控制四、本课题采用的技术手段和技术路线：本系统采用的MATLAB系统是由美

5、国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中。本系统通过使用Matlab中的提供的wavrecord函数可以输入由麦克风录音得到的声音信号。而另一个wavread函数能够方便的打开并读取WAV文件中的声音信息，并且同时读取所有声道。频域分析需要做福利叶变换，Matlab提供了fft函数，能够方便的实现快速傅里叶变换。Matlab还有产生标准信号的函数，如sawtooth能产生三角波或锯齿波。通过标准信号频率和所提取到的输

6、入音频的比较，从而实现乐器校音的目的。五、预期成果就钢琴而言，通过Matlab系统分析调试之后，钢琴的高音部分频率精度达到0.5%，中一部分达到1.0%，低音部分达到1.5%。