基于音高的歌声美化系统的研究

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1、夺固种違若朵大赛ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳａＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ工程硕±学位论文戀论文题目墓于音急巧歌声矣化条统的研義作者姓名次文工程领域检刹工程Ｖ：，说、。＇ｔ、＇，：化增福教援校内导师：站龙．讲酱皆結或助肯耶甚ｒ企业导师化先达寫工完成时间二０—六年五月？．．亩繼巡屋Ｌ，拓纏＆廢謹蠢議議中国科学技术大学工程硕±学位论文＠基于音高的歌声美化系统的研究作者姓名：沙文学科专业：控制工程导师姓名：汪增福教授企业导师：伍先

2、达高级王程师二〇—完成时间：六年五月ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａｏ’ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏ「ＭａｓｔｅｒｓＤｅｒｅｅｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇ（Ｓ）ｗ、ｄ／攻Ａｓｔｕｄｙｏｎｐｉｔｃｈｂａｓｅｄｂｅａｕｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｓｉｎｇｉｎｇｖｏｉｃｅ＇ｍＡｕｔｈｏｒｓＮａｅ：ＷｅｎＳｈａｒｏｎｉｎｅｅｒｉｎＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＣｏｎｔｌＥｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＰｒｏｔＺｅｎｇｆｕＷａｎ邑ｐＰｒｏｆ．Ｘｉａｎ

3、ｄａＷｕＦｉｍｅ：Ｍａ２０１６ｉｎｉｓｈｅｄｔ乂中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果，论文中不包含任何他人已经发表或撰写。除己特别加Ｗ标注和致谢的地方外过的研究成果一同工作的同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了明确。与我的说明。。１＞日１作者签名：签字日期：２吟雌中国科学技术大学学位论女授权使用声明一作为申请学位的条件之，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥口或机构送交有学位论文的部分使用权，目Ｐ：学校有权按有关规定向国家有关部论文的复印件和电子版，允许

4、论文被查阅和借阅，可Ｗ将学位论文编入《中国学，可Ｗ采用影印位论文全文数据库》等有关数据库进行检索、缩印或扫描等复制一致手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文挡的内容和纸质论文的内容相。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。口４开□保密（）＿＿年＞分／：文导师签名：Ｉ表作者签名砖￣＇店签字日期：；ｙ／畔巧签字日期摘要歌声是人类通过有意识地控制自己声带的震动ｗ及鼻腔、口腔等发音器官的形变而发出的富有韵律的声音，。控制不当时发出的歌唱声会出现走调或不那么悦耳的情况。因此，如果能利用音乐编辑技术对走调或有些刺耳的歌声进行美化的

5、话受到广泛的欢迎，。在上述背景下，无疑会本文将音乐编辑技术和语音参数提取技术相结合，通过分析、对比走调的或刺耳的歌唱声与基准歌唱声在音高表现上存在的差异，研究对走调的或刺耳的歌唱声进行美化的问题。选题对于推动歌声美化的理论探讨，提高音乐创作的娱乐性和趣味性，加速歌声美化的实用化进程具有积极意义。论文的主要工作和创新点如下：１的音乐素材，有选择地收集了２１０．为了积累所需要首民歌和流行歌曲类乐１３２。这些谱，并邀请专业歌手录制了时长达分钟的歌声数据库数据库为构建基于音高的歌声美化系统奠定了可靠的数据基础，。此外为了验证歌声美化系统的一有效性，，

6、，特别邀请了Ｈ位同学（其中位具有正常音准其他两位不同程度存在唱歌走调现象）每人录制了１２首歌曲作为歌声美化的素材使用。２．研巧了对走调歌声的美化修饰问题。针对待修改走调歌声所对应的歌曲的一乐谱己知的情况，提出了种基于原声基频和乐谱基频的歌声美化方法。该方法利用从歌声数据库中提取的歌声基频和与之对应的乐谱基频对输入的待修改原一声基频进行修改，。用这种方法可Ｗ生成与乐谱音高相致的歌声为后续构建歌声美化系统提供算法层面的支持。３．针对待修改走调歌声所对应的歌曲的乐谱未知的情况，借助于ＨＴＳ歌声合成框架，利用前述已录制的歌声数据库来训练所使用的隐马尔科夫

7、模型，并据一此生成所需要的歌曲基频致的歌声，。利用该方法可Ｗ生成与目标乐谱音高相为后续构建歌声美化系统提供算法层面的支持。一套基于音高４．Ｗ上述歌声数据库和所开发的歌声美化算法为基础，构建了，通过对原声（走调的歌的歌声美化系统。所构建的系统可处理歌声走调问题，，合成合乎音准的歌唱声用声）进行美化和修饰。主、客观评估实验结果表明本文方法美化和修饰的歌声比未经任何修饰的原声在音准等表现上有很大提高，整体上取得了不错的歌声美化效果。关键词：歌声歌声美化