[发明专利]一种声乐呼吸训练仪

说明书

本发明公开了一种声乐呼吸训练仪，涉及声乐练习辅助工具领域，该声乐呼吸训练仪通过将气流流速传感器、处理器、存储模块，显示模块集成在壳体内，进气管设置在壳体的顶面，且进气管穿过壳体的顶面与气流流速传感器的进气端连接，气流流速传感器的出气端连接出气管，出气管一端位于壳体内，出气管另一端位于壳体外，气流流速传感器、存储模块，显示模块分别与处理器连接，显示屏连接显示模块；本发明提出基于气流流速传感器和处理器结合的并采用特征值提取算法从气流流速信息中提取出特征向量，将特征向量与标准向量进行对比输出评估结果的方式，可实现定量评估训练结果，从而提高训练质量。

技术领域

本发明涉及一种声乐练习辅助工具，更具体的涉及一种声乐呼吸训练仪。

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，可不用乐器直接表现出来，这种表现形式对声音的要求很高。同时也可以使用乐器伴奏表现，乐器泛指可以用各种方法各种方法奏出音色的效果，能够发出乐音，并能进行音乐艺术再创造的器具，人类通过演奏乐器，借以表达、交流感情思想，且声乐艺术是一门技术性和实践性非常强的学科，仅凭理论知识进行学习是非常困难的，它主要是通过不断地发声训练和歌曲演唱来逐步完成。所以不管是进行各种唱法的表演还是对乐器的演凑，科学的运用气息是非常有用的，呼吸是声乐练习的重要组成部分，根据乐曲的要求分出强、弱、急、缓，变换的使演唱时的气息更饱满、更舒畅，使歌声更具有表现力。

因此进行声乐训练是音乐创作的基本本领，目前一般采用声乐练习器进行训练。

而目前的声乐练习器，只是对呼吸训练起到辅助的作用，无法定量评估练习者的呼吸训练结果，导致练习的效果较差，影响训练质量。

发明内容

本发明实施例提供一种声乐呼吸训练仪，用以解决现有技术中无法定量评估练习者的呼吸训练效果，导致练习的效果较差，影响训练质量的问题。

本发明实施例提供一种声乐呼吸训练仪，包括：壳体，进气管、出气管、气流流速传感器、处理器、存储模块，显示模块以及显示屏，所述气流流速传感器、处理器、存储模块，显示模块集成在所述壳体内，所述进气管设置在所述壳体的顶面，且所述进气管穿过所述壳体的顶面与所述气流流速传感器的进气端连接，所述气流流速传感器的出气端连接所述出气管，所述出气管一端位于所述壳体内，所述出气管另一端位于所述壳体外，所述气流流速传感器、存储模块，显示模块分别与所述处理器连接，所述显示屏连接显示模块；

所述气流流速传感器用于检测气流流速信号，并将检测到的气流流速信号转换成气流流速数据，并向所述处理器发送收集指令，当所述处理器接收到收集指令时，获取气流流速数据x(n)；其中，n大于等于1且小于等于N，其中 N为气流流速传感器采集到的气流流速数据的点数；所述处理器采用特征向量提取方法从气流流速数据x(n)中提取出均值特征向量并采用如下公式(1)计算均值特征向量与标准特征向量的相关系数corr；

其中公式(1)中，i＝1…N_T，conj(.)表示求复共轭|·|表示求模，且为归一化均值特征参数，B_i为标准参数；

所述处理器基于所述corr求得corr的相角theta；并根据theta值输出评估结果；

所述显示模块，根据所述评估结果输出不同的文本信息，并将所述文本信息显示在显示屏上；所述存储模块，用于存储标准特征向量

较佳地，所述处理器用于执行特征向量提取方法的具体步骤：

S1、将所述气流流速数据{x(n),1≤n≤N}分为K个气流流速短帧x_m(h)；其中，m＝1，···K且K＝N/N_s；x_m(h)＝x[(m-1)·N_S+h]，1≤h≤N_S；