一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)音系統(tǒng)，尤其涉及一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前鋼琴調(diào)音技術(shù)主要是靠人工調(diào)音，且對(duì)調(diào)音人員的要求很高，需要具備很靈敏的鋼琴音調(diào)識(shí)別能力。雖然現(xiàn)有的相關(guān)機(jī)械設(shè)備也有很多，但由于技術(shù)不成熟，對(duì)于信號(hào)的分析及結(jié)果的顯示都需要計(jì)算機(jī)，甚至是一些其他的專門器材，不能運(yùn)用到現(xiàn)在最常用最方便的手機(jī)，實(shí)際應(yīng)用上還是偏向人工調(diào)音。因?yàn)槿斯ふ{(diào)音主要是調(diào)音人員依據(jù)人耳聽(tīng)到鋼琴發(fā)音來(lái)判斷鋼琴的音準(zhǔn)，再用調(diào)音工具調(diào)節(jié)琴弦。這整個(gè)過(guò)程不僅很繁瑣，對(duì)專業(yè)人員要求很高，且精確度不高。隨著信號(hào)處理技術(shù)越來(lái)越成熟，在信號(hào)去噪、降低誤碼率等方面都可以應(yīng)用到鋼琴調(diào)音上。打破了傳統(tǒng)鋼琴調(diào)音的局限，不僅能方便快捷，而且比人工調(diào)音更精準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題，提供一種基于手機(jī)端的，能夠?qū)崿F(xiàn)自助、快速、高效調(diào)音的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]—種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)，其特征在于:包括用于接收鋼琴聲音信號(hào)的聲音傳感器、鋼琴聲音信號(hào)預(yù)處理器、用戶智能手機(jī)端、云端服務(wù)器和調(diào)音師智能手機(jī)端，所述聲音傳感器設(shè)于鋼琴外殼的內(nèi)側(cè)且靠近待測(cè)音對(duì)應(yīng)的琴弦邊緣處，所述聲音傳感器的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)預(yù)處理器的信號(hào)輸入端連接，所述信號(hào)預(yù)處理器的信號(hào)輸出端與所述用戶智能手機(jī)的信號(hào)輸入端連接，所述用戶智能手機(jī)的信號(hào)輸出端與云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)輸入端連接，所述云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)信號(hào)輸出端分別與若干個(gè)所述調(diào)音師智能手機(jī)端的信號(hào)輸入端連接。
[0006]進(jìn)一步的，所述聲音傳感器采集琴弦震動(dòng)發(fā)出聲音，將采集到的聲音傳輸?shù)剿鲂盘?hào)預(yù)處理器中，所述信號(hào)預(yù)處理器對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪、預(yù)加重、加窗、分幀和端點(diǎn)檢測(cè)相關(guān)預(yù)處理，使采集到的鋼琴音更利于信號(hào)的分析。
[0007]進(jìn)一步的，用戶手機(jī)端還裝有調(diào)音應(yīng)用程序APP，該APP包含三個(gè)主要模塊:對(duì)比處理分析信號(hào)模塊、生成報(bào)告模塊和用戶服務(wù)調(diào)度模塊。
[0008]進(jìn)一步的，所述用戶智能手機(jī)端將預(yù)處理之后的信號(hào)輸入到手機(jī)端調(diào)音應(yīng)用程序APP的對(duì)比處理分析信號(hào)模塊，首先對(duì)信號(hào)進(jìn)行相關(guān)特征參數(shù)的提取，將提取出的待鋼琴音信號(hào)的特征參數(shù)與對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)音的特征參數(shù)進(jìn)行對(duì)比；隨后通過(guò)生成報(bào)告模塊生成檢測(cè)報(bào)告，并根據(jù)該檢測(cè)報(bào)告得出所述鋼琴的音是否準(zhǔn)確、是否需要調(diào)節(jié)以及需要調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)量，同時(shí)，在調(diào)節(jié)過(guò)程中實(shí)時(shí)的檢測(cè)調(diào)音結(jié)果；所述用戶服務(wù)調(diào)度模塊將生成的檢測(cè)報(bào)告上傳到云端服務(wù)器的調(diào)度服務(wù)平臺(tái)中。
[0009]進(jìn)一步的，所述用戶智能手機(jī)端接收到所述預(yù)處理器輸出的預(yù)處理后的信號(hào)后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行的特征參數(shù)提取包括:時(shí)域特征參數(shù)、頻域特征參數(shù)以及過(guò)零譜，所述時(shí)域特征參數(shù)包括共振峰、基音周期、短時(shí)能量、短時(shí)平均過(guò)零率和短時(shí)平均幅度，所述頻域特征包括短時(shí)頻譜、線性預(yù)測(cè)系數(shù)、線性預(yù)測(cè)倒譜系數(shù)和梅爾倒譜系數(shù)，將提取出的特征參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)音的對(duì)比，然后在智能手機(jī)顯示屏上顯示結(jié)果，后將數(shù)據(jù)結(jié)果保存所述智能手機(jī)上，并且上傳到所述云端數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0010]進(jìn)一步的，用戶手機(jī)端上調(diào)音APP的用戶服務(wù)調(diào)度模塊和云端服務(wù)器上的服務(wù)調(diào)度平臺(tái)為實(shí)時(shí)對(duì)接和信息同步，以完成用戶手機(jī)端的報(bào)告實(shí)時(shí)上傳，用戶可實(shí)時(shí)獲取云端調(diào)度平臺(tái)上的多個(gè)調(diào)音師的在線或離線狀態(tài)列表，并可根據(jù)需要選擇優(yōu)先服務(wù)的調(diào)音師，可以根據(jù)所屬地、評(píng)分高低或收費(fèi)高低等參數(shù)進(jìn)行篩選排序。
[0011]進(jìn)一步的，所述調(diào)音師手機(jī)端還裝有調(diào)音師版調(diào)音APP，該APP包括用戶列表、個(gè)人中心以及調(diào)音師服務(wù)調(diào)度模塊；調(diào)音師服務(wù)調(diào)度模塊和云端服務(wù)器服務(wù)調(diào)度平臺(tái)的實(shí)時(shí)連接，獲取云端服務(wù)器上的實(shí)時(shí)用戶需求信息，個(gè)人中心則是設(shè)置調(diào)音師的個(gè)人信息、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和狀態(tài)等。
[0012]進(jìn)一步的，當(dāng)用戶在線聯(lián)系上調(diào)音師后，調(diào)音師可在所述云端數(shù)據(jù)庫(kù)中看到相應(yīng)用戶的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)生成的分析報(bào)告，根據(jù)此報(bào)告對(duì)用戶進(jìn)行專業(yè)的在線指導(dǎo)，如果在線指導(dǎo)不能滿足用戶的要求可以請(qǐng)求所述調(diào)音師上門調(diào)音，所述調(diào)音師利用調(diào)音系統(tǒng)生成的分析報(bào)告和專業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)簡(jiǎn)便的對(duì)鋼琴進(jìn)行調(diào)音。
[0013]再進(jìn)一步的，所述云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)有鋼琴88個(gè)琴鍵對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)音的各特征參數(shù)，可將云端數(shù)據(jù)庫(kù)中信息下載到所述智能手機(jī)的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中，以方便在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的情況下生成調(diào)音報(bào)告；該系統(tǒng)分為在線和離線兩種狀態(tài)，在線狀態(tài)下，用戶可實(shí)時(shí)獲取在線的調(diào)音師列表，并可實(shí)時(shí)獲取調(diào)音師的在線指導(dǎo)和聯(lián)系；離線狀態(tài)下，用戶則無(wú)法將報(bào)告上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，無(wú)法實(shí)時(shí)聯(lián)絡(luò)在線的調(diào)音師，調(diào)音師也無(wú)法獲取用戶的報(bào)告。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:
[0015]本發(fā)明對(duì)有鋼琴調(diào)音需求的用戶提供服務(wù)，降低鋼琴調(diào)音對(duì)專業(yè)特殊人群的要求，提高鋼琴調(diào)音的精確度；本發(fā)明結(jié)合智能手機(jī)，使得用戶在調(diào)音時(shí)方便快捷，并且智能手機(jī)對(duì)每次調(diào)音的結(jié)果進(jìn)行分析存儲(chǔ)，便于對(duì)鋼琴的保養(yǎng)維護(hù)，本發(fā)明還能夠適用于其他樂(lè)器的調(diào)音。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明所述一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明所述一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖；
[0018]圖3是本發(fā)明所述一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的信號(hào)處理及顯示示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明所述一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向圖；
[0020]圖5是為本發(fā)明云端服務(wù)器調(diào)度服務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)調(diào)度流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0022]如圖1所示為本發(fā)明鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖:一種基于手機(jī)端的鋼琴調(diào)音系統(tǒng)，包括用于接收鋼琴聲音信號(hào)的聲音傳感器、鋼琴聲音信號(hào)預(yù)處理器、用戶智能手機(jī)端、云端服務(wù)器和調(diào)音師智能手機(jī)端，所述聲音傳感器設(shè)于鋼琴外殼的內(nèi)側(cè)且靠近待測(cè)音對(duì)應(yīng)的琴弦邊緣處，所述聲音傳感器的信號(hào)輸出端與所述信號(hào)預(yù)處理器的信號(hào)輸入端連接，所述信號(hào)預(yù)處理器的信號(hào)輸出端與所述用戶智能手機(jī)的信號(hào)輸入端連接，所述用戶智能手機(jī)的信號(hào)輸出端與云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)輸入端連接，所述云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)信號(hào)輸出端分別與若干個(gè)所述調(diào)音師智能手機(jī)端的信號(hào)輸入端連接。
[0023]如圖2所示為本發(fā)明鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖，所述聲音傳感器采集琴弦震動(dòng)發(fā)出聲音，將采集到的聲音傳輸?shù)剿雎曇粜盘?hào)預(yù)處理器中，聲音信號(hào)預(yù)處理器對(duì)所采集的鋼琴聲音信號(hào)進(jìn)行去噪、預(yù)加重、加窗、分幀和端點(diǎn)檢測(cè)相關(guān)預(yù)處理，使采集到的鋼琴音更利于信號(hào)的分析，所述云端服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)有鋼琴88個(gè)琴鍵對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)音的各特征參數(shù)，云端數(shù)據(jù)庫(kù)中信息可下載到所述用戶智能手機(jī)的本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中，以方便在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)的情況下生成調(diào)音報(bào)告。
[0024]如圖3所示為發(fā)明鋼琴調(diào)音系統(tǒng)的信號(hào)處理及顯示示意圖，所述手機(jī)接收到所述預(yù)處理器輸出的預(yù)處理后的信號(hào)后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行特征參數(shù)提取，所述特征參數(shù)包括時(shí)域特征參數(shù)、頻域特征參數(shù)以及過(guò)零譜，所述時(shí)域特征參數(shù)包括共振峰、基音周期、短時(shí)能量、短時(shí)平均過(guò)零率和短時(shí)平均幅度，所述頻域特征包括短時(shí)頻譜、線性預(yù)測(cè)系數(shù)、線性預(yù)測(cè)倒譜系數(shù)和梅爾倒譜系數(shù)，將提取出的特征參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)音的對(duì)比，然后在用戶智能手機(jī)顯示屏上顯示結(jié)果，后將數(shù)據(jù)結(jié)果保存在所述智能手機(jī)上，并且上傳到所述云端數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0025]優(yōu)選的，用戶手機(jī)端還裝有調(diào)