[发明专利]一种手写简谱识别方法及系统

说明书

本发明提供一种手写简谱识别方法及系统，该方法包括：构建编码规则并将其作为手写简谱识别模型的输出；构建编码规则与音乐表示格式的转换规则，构建手写简谱识别模型的训练集；构建手写简谱识别模型，并对手写简谱识别模型进行训练；使用训练得到的手写简谱识别模型对手写简谱进行自动识别，并且将识别结果进行相应转换得到MusicXML、MIDI格式的音乐表示文件。本发明使用户可以通过书写的方式进行快速便捷地乐谱创作；识别结果向MusicXML转换使得乐谱的分享与二次创作变得十分方便；识别结果向MIDI转换使得乐谱创作过程中对乐谱的验证变得十分方便，用户可以播放乐谱对应的MIDI文件来对乐谱创作结果进行验证；编码方式使得音乐符号位置的识别得到了支持。

技术领域

本发明涉及乐谱识别技术领域，具体涉及一种手写简谱识别方法及系统。

背景技术

简谱记谱法有着上手简单、记谱及读谱方便等优点，成为了许多音乐爱好者以及专业音乐人常用的记谱方法；

基于简谱记谱法，乐谱创作者可以选择将创作的乐谱记录在纸张上，然后以纸张的形式进行乐谱的存储与传播；或者也可以选择使用目前市面上的一些简谱编辑软件进行乐谱创作，并将乐谱存储为图片或者其他的音乐表示格式文件；

将乐谱记录在纸张这类创作方式虽然有着很强的创作便利性，但却十分不便于保存，通常容易因为纸张的破损或者遗失从而影响乐谱的完整性；而通过简谱编辑软件进行创作得到的乐谱虽然能够被非常方便地传播以及保存，但由于简谱记谱法中音乐符号的多样性，其编辑创作过程通常会涉及到比较繁琐复杂的编辑操作；

因此，需要提供一种新的方法，解决手写简谱识别的问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种手写简谱识别方法及系统。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

本发明提供一种手写简谱识别方法，包括如下步骤：

S1，构建简谱记谱法中音乐符号的编码规则；

S2，构建编码规则与音乐表示格式的转换规则，基于转换规则，完成手写简谱识别模型输出的简谱编码序列向音乐表示文件的转换；

S3，构建训练集；

S4，构建手写简谱识别模型，并利用收集的训练集对手写简谱识别模型进行训练；

S5，使用训练得到的手写简谱识别模型对手写简谱进行自动识别，将识别结果进行相应转换得到MusicXML、MIDI格式的音乐表示文件。

进一步的，在步骤S3中，训练集的构建方式包括：

收集简谱记谱法中各类音乐符号的手写简谱笔迹数据，手写简谱笔迹数据至少包括各笔迹的轨迹点序列S＝{(x₁,y₁),(x₂,y₂),...,(x_n,y_n)}，(x₁,y₁)其中表示笔迹的起点坐标，(x_n,y_n)表示笔迹的终点坐标；获取MusicXML格式和MIDI格式文件，运用构建好的转换规则将其转换为对应的简谱编码序列数据；基于转换得到的简谱编码序列数据以及各类音乐符号的手写简谱笔迹数据，构建类似于真实手写简谱对应的手写简谱笔迹数据，并将对应的简谱编码序列作为标签序列；

收集手写简谱对应的手写简谱笔迹数据，并按照编码规则对手写简谱进行标注。

进一步的，在步骤S4中，手写简谱识别模型包括编码器与解码器，

编码器用于接收手写简谱笔迹数据并提取特征，解码器利用提取的特征进行简谱编码序列的预测。