人声演唱评分系统的设计与实现.pdf

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1、人声演唱评分系统的设计与实现作者姓名白杰学校导师姓名.职称李青山教授领域软件工程企业导师姓名.职称吴东方高工申请学位类别工程硕士提交学位论文日期2014年10月学校代码10701学号10112031分类TN82号TP311.5密级公开西安电子科技大学硕士学位论文人声演唱评分系统的设计与实现作者姓名：白杰白杰领域：软件工程学位类别：工程硕士工程硕士学校导师姓名.职称：李四副李青山教授青山教授企业导师姓名.职称王五研究员：吴东方高工吴东方高级工程师提交日期：20142014年年124月月Thedesign

2、andimplementationofvocalsingingscoresystemAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringByBaiJie(SoftwareEngineering)Supervisor:LiqingshanWudongfangOctober2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的

3、科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即

4、：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要人声演唱评分强调自然语音信号到人眼可识别反馈信息的转换，以及客观评判演唱水平两个核心要求。本文旨在设计开发一个

5、适用于个人音乐爱好者的演唱评分系统，一方面使普通用户能够直观的了解本人演唱水平，简便的获知歌曲演唱过程中主要错误，从而能够有效提高演唱水平，另一方面增加固有点唱系统的趣味性，从而提高产品的客户忠诚度。本文根据人声演唱的特点，结合对语音信号处理相关技术的研究和用户使用场景的需求分析，实现了音准评分的主体算法，确定了系统主体设计架构，并最终完成了系统的实现以及验证工作。本文涉及的系统采用客户-服务体系结构（C/S架构）作为主体框架，在服务端应用MicrosoftSQLServer2000进行数据库设计，以

6、MicrosoftVisualStudio2005为平台进行开发，客户端以嵌入式系统基于Linux为运行平台，使用C/C++语言进行应用程序的开发，使用TCP/IP协议定义前后端通信协议，使用FTP文件服务实现前后端文件传输功能，利用MP3、XML分别作为音源和歌谱信息载体。本文根据音准评分系统的需求特点，确定了评分系统功能模块的划分，以及业务流程的设计，完成了系统总体功能设计，在此基础上对各个子模块进行了详细功能设计。本文所述包括演唱评分系统设计实现的数据库操作模块、服务端网络通信模块、客户端网络通

7、信模块、资源下载模块、评分模块、评分算法模块等6个子模块。通过对语音信号处理算法，以及频率与音高关系的研究，本文为评分功能设计实现了语音信号到音高序列转换算法，声部平滑过渡算法，为客观反映演唱水平提供了保证。通过对软件设计模式的研究，利用MVC架构解决了数据处理和界面实现的代码耦合问题，有效保证了系统的广泛可移植性。根据计算机应用系统设计原则，以系统需求分析为基础划分功能模块，并开发实现了各个功能模块的具体功能。在对语音信号处理算法进行研究、实验的基础上，利用快速傅里叶变换特点和加窗处理对连续语音进行

8、分段处理，使得系统运行效率得到有效的提升。本文设计实现的人声演唱评分系统，其前端业务部分主要运行在Linux操作系统，本文在实现系统功能后搭建测试环境，并进行了系统的实验测试，实验证明本系统运行良好。关键词：演唱评分，语音信号分析，MVC架构，基频，音高论文类型：应用软件技术类I西安电子科技大学硕士学位论文IIAbstractAbstractGradinghumanvoicesingingemphasizestowcores,includingthetr