[发明专利]一种学前教育专业学生学习乐理视唱练耳课程的教学系统

说明书

技术领域

本发明涉及音乐理论学习系统领域，具体涉及一种学前教育专业学生学习乐理视唱练耳课程的教学系统。

背景技术

音乐教育，尤其是对高职高专院校学生进行的音乐教育，是通过基本技能及艺术实践知识的传授培养高等技术应用型人才，教育的一个最终目的是使学生具有较强的声乐、器乐表演能力和音乐鉴赏及辨别能力，掌握乐理知识、音乐作品的分析方法。

在音乐教育的教学过程中，主要课程包括乐理、视唱、练耳、声乐、器乐、歌曲写作、舞台表演、心理学等，其中的听觉训练，目的在于培养并发展学生对音准和节奏的掌握能力、对音乐的听辨能力和记忆能力，从而丰富和提高其内在听觉，加深对乐谱的实际理解和音响效果的想象力，是一种非常重要的教育手段。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种学前教育专业学生学习乐理视唱练耳课程的教学系统，提高了学习的效率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种学前教育专业学生学习乐理视唱练耳课程的教学系统，包括：

声音采集模块，用于采集外界的语音，并将采集到的语音发送到声音处理模块；

音频数据输入模块，用于将音频数据导入系统，并传送到音高提取器；

声音处理模块，用于对采集到的语音进行消噪处理，获得消噪处理声音信号；

音高提取器，用于从消噪处理声音信号的语音帧中提取音高；

节拍提取器，用于从音高提取器获取语音帧的音高，累积分析语音帧的音高变化情况，判断出其中包含的旋律段后提取该旋律段的节拍信息；

乐理信息解码器，用于根据预先建立的音符音高模型集，利用提取的音高分别计算出当前语音帧属于所述音符音高模型集中各个音符音高模型的概率值，根据计算的概率值以及音符音高模型集对当前语音帧进行音符音高模型匹配识别，若当前语音帧与其前一相邻语音帧分属不同的音符音高模型时，记录下当前语音帧号；在按照上述方式依序处理完采集到的语音的所有语音帧后，确定出采集到的语音所对应的音符音高模型序列以及序列中各个音符音高模型的起始语音帧号，计算出所述各个音符音高模型各自所持续的语音帧数，并通过节拍提取器提取采集到的语音包含的节拍信息；根据预先建立的音符时值模型集，从确定的音符音高模型序列中依次选取出一个音符音高模型，利用其所持续的语音帧数分别计算出所述音符音高模型属于所述音符时值模型集中各个音符时值模型的概率值，进行音符时值模型匹配识别；在按照上述方式依序处理完所确定的全部音符音高模型序列后，得出采集到的语音所包含的各个音符音高模型序列以及各个音符音高模型持续语音帧数所对应的音符时值模型，形成一组<音符音高模型，音符时值模型>序列；乐理处理与变换器，用于根据音高提取器提取的音高和节拍提取器提取的节拍信息，对确定出的采集到的语音的<音符音高模型，音符时值模型>序列进行乐理转换处理，得到对应的<标准音符，标准时值>序列；

乐谱生成器，用于根据所述<标准音符，标准时值>序列生成对应的乐谱；

数据库，用于储存乐谱生成器生成的乐谱以及相关的乐理知识；

音符及时长信息标注器，用于将训练语料库中采集的每一个视唱样本参照其对应的乐谱标注好其中的音符名称以及该音符时值被视唱的时长，保存到标注文件中；

音高及时值特征提取器，用于从视唱语料中，根据标注文件的定义为每个标注好的音符名称提取其对应语音帧的音高，按照音符名称进行分类保存，并根据标注文件的定义为每个标注好的音符时值提取其对应的语音帧数，作为该音符时值的视唱时长，按照音符时值名称进行分类保存；

知识导入器，用于进行音符音高模型及音符时值模型的高斯混合概率密度函数工作参数的初始化，对于每一个音符音高模型，将该音符的国际标准音高作为所述工作参数的初始期望均值，对于每一个音符时值模型，将该音符时值的国际标准时长作为所述工作参数的初始期望均值；