[发明专利]一种声乐学习电子辅助发音系统

说明书

技术领域

本发明涉及声乐教学领域，更具体的涉及一种声乐学习电子辅助发音系统。

背景技术

声乐包括：美声唱法、民族唱法和通俗唱法，现在中国又出现了原生态唱法。声乐是由一个或多个歌手表演的音乐形式，使用乐器伴奏与否皆可，而人声是作品的重点。对于声乐而言，它也许是最古老的一种音乐形式，因为不需要任何乐器，仅仅人声便可。在各种音乐文化中都存在着某种形式的声乐。语言和音乐目的虽不同，皆有共同的音高与节奏因素。

在声乐练习中，呼吸是声乐练习的重要组成部分，是声乐的基础和动力，声乐呼吸要服从于声乐演唱的需要，根据乐曲的要求分出强、弱、急、缓，使演唱时的气息更饱满、更舒畅，使歌声更具有表现力。

然而现有的声乐练习器材中，虽然能够为练习者打节拍、录音、校对唱姿等，但无法让学生了解自己在练习声乐技巧时，自己音色质量的好坏、节拍是否对位，音准是否准确，进而使得学生无法针对性地进行声乐练习，导致练习的效果较差。

发明内容

本发明实施例提供一种声乐学习电子辅助发音系统，用以解决现有技术中无法让学生了解自己在练习声乐技巧时，自己音色质量的好坏、节拍是否对位，音准是否准确，进而使得学生无法针对性地进行声乐练习，导致练习的效果较差的问题。

本发明实施例提供一种声乐学习电子辅助发音系统，包括：音频采集模块、第一缓冲模块、参考音频存储模块、第二缓冲模块、第一时频转换模块、第二时频转换模块、第一节拍提取模块、第二节拍提取模块、音频相似度检测模块、音色对比模块、节拍对比模块、综合评估模块、输入模块、控制模块、显示模块和读写模块；

所述输入模块，用于输入读写指令、采集指令、第一转换指令、第一提取指令、第二转换指令、第二提取指令、音色对比指令、节拍对比指令、检测指令、评估指令和显示指令；

所述控制模块，用于向所述读写模块发送读写指令；向所述音频采集模块发送采集指令；向所述第一时频转换模块发送第一转换指令；向所述第一节拍提取模块发送第一提取指令；向所述第二时频转换模块发送第二转换指令；向所述第二节拍提取模块发送第二提取指令；向所述音频相似度检测模块发送检测指令；向所述节拍对比模块发送节拍对比指令；向所述音色对比模块发送音色对比指令；向所述综合评估模块发送评估指令；向所述显示模块发送显示指令；

所述音频采集模块，用于接收到采集指令后，采集练习者的发声音频信号，并将音频信号经过降噪后采样量化转化为音频时域数据，并将音频时域数据存储第一缓冲模块；

所述参考音频存储模块，用于存储练习者进行练习的参考音频时域数据；

所述读写模块，用于接收到读写指令后，读取当前练习者进行练习的参考音频时域数据，并所述参考音频时域数据存入第二缓冲模块；

所述第一时频转换模块，用于接收到第一转换指令后，调取第一缓冲模块中的音频时域数据，并将所述音频时域数据通过快速傅里叶变换转化成音频频域数据；

所述第二时频转换模块，用于接收到第二转换指令后，调取第二缓冲模块中的参考音频时域数据，并将所述参考音频时域数据通过快速傅里叶变换转化成参考音频频域数据；

所述第一节拍提取模块，用于接收到第一提取指令后，调取第一缓冲模块中的音频时域数据，并将音频时域数据进行高斯低通滤波获取音频时域数据的包络数据，并通过检测包络数据的峰值确定节拍序列；

所述第二节拍提取模块，用于接收到第二提取指令后，调取第二缓冲模块中的参考音频时域数据，并将参考音频时域数据进行高斯低通滤波获取参考音频时域数据的参考包络数据，并通过检测参考包络数据的峰值确定参考节拍序列；

所述音频相似度检测模块，用于接收到检测指令后，将音频时域数据和参考音频时域数据分别进行归一化处理，得到归一化音频时域数据和归一化参考音频时域数据，并将归一化音频时域数据和归一化参考音频时域数据分别通过MFCC算法获取归一化特征序列和归一化参考特征序列，并计算归一化特征序列和归一化参考特征序列的似然比；