專利名稱：基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)的語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域，特別是指一種在計(jì)算機(jī)上通過語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)進(jìn)行樂器彈奏跟練的方法。
背景技術(shù)：
跟練是指學(xué)生反復(fù)聽一首樂曲的示范小節(jié)、單行和樂句，甚至全曲，通過將自己的演奏和示范曲相對(duì)比，發(fā)現(xiàn)問題并不斷修正，最終掌握彈奏技巧的方法。因此，在各種樂器(如鋼琴、小提琴、二胡、古箏等)的學(xué)習(xí)過程中，跟隨高水平人士的示范演奏來進(jìn)行跟練，無疑是提高彈奏水平的一個(gè)捷徑。
學(xué)生除了跟隨音樂教師和家教的示范彈奏練習(xí)外，更多的時(shí)間需要自己練習(xí)，但自己練習(xí)時(shí)沒有跟練的對(duì)象。雖然目前有一些CD、 VCD和DVD對(duì)各種曲目有詳細(xì)的解釋和示范演奏，但無法做到邊聽示范曲或者邊看示范曲指法的同時(shí)進(jìn)行跟練，同時(shí)由于學(xué)生在彈奏各種樂器時(shí)，雙手都被占用，無法騰出雙手對(duì)各種CD/VCD/DVD播放器進(jìn)行回放操作。此外，如果學(xué)生在練習(xí)過程中不斷地對(duì)CD/VCD/DVD進(jìn)行操作，練習(xí)會(huì)不斷地被打斷，使學(xué)習(xí)效果大打折扣。即使學(xué)生在練習(xí)時(shí)，旁邊有人幫助操作播放設(shè)備，但是由于回放位置的不確定性，以及旁人和學(xué)生交流準(zhǔn)確回放點(diǎn)時(shí)需要耗費(fèi)大量的精力和時(shí)間，學(xué)習(xí)效率同樣大打折扣。
目前已有的申請(qǐng)?zhí)枮?00710074389. 4 (名稱為"一種音樂讀譜的陪練方法")的發(fā)明專利，提出了一種便捷的讀譜方法。該方法把一首樂曲分成單行、樂段、樂句和小節(jié)，利用能夠識(shí)別隱形二維碼的電子筆的發(fā)音來幫助學(xué)生讀譜。但是讀譜只是掌握彈奏一首樂曲技巧的開始階段，要真正掌握一首樂曲需要花大量的時(shí)間和精力在彈奏練習(xí)上。而且此專利仍然需要用手來操作電子筆，所以還是不能解放學(xué)生的雙手并進(jìn)行真正有效的跟練。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決學(xué)生樂器彈奏的跟練問題，本發(fā)明提供一種方法，把傳統(tǒng)的紙質(zhì)曲譜顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，并把樂曲劃分為小節(jié)、單行、樂句等若干片段，學(xué)生只需向計(jì)算機(jī)發(fā)送語(yǔ)音指令，計(jì)算機(jī)就會(huì)利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)對(duì)語(yǔ)音指令進(jìn)行識(shí)別，然后自動(dòng)播放所選樂曲片段的內(nèi)容，從而達(dá)到解放雙手進(jìn)行跟練的目的。這些樂曲片段的內(nèi)容可以包括示范演奏音、解說、文字、圖片、指法視頻、名家演奏會(huì)視頻等多種內(nèi)容，從而為學(xué)生創(chuàng)造出文字、聲音、圖片和視頻等全方位的跟練環(huán)境。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下-
計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和顯示器分別負(fù)責(zé)語(yǔ)音命令的輸入，聲音的播放，以及曲譜、
文字、圖片和視頻的顯示。計(jì)算機(jī)軟件的功能為通過麥克風(fēng)獲取學(xué)生的語(yǔ)音指令，語(yǔ)音識(shí)別模塊識(shí)別出對(duì)應(yīng)的指令，由控制模塊根據(jù)指令到數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索對(duì)應(yīng)的文字/聲音/圖片/視頻等內(nèi)容，分別送到顯示器和揚(yáng)聲器并播放出來。學(xué)生的語(yǔ)音指令應(yīng)該和曲譜上的小節(jié)、單行、樂句、全曲上標(biāo)識(shí)的指令相對(duì)應(yīng)。這樣，學(xué)生就能夠根據(jù)自身的需要播放任一片段的文字/聲音/圖片/視頻等內(nèi)容。
本發(fā)明的有益效果是為學(xué)習(xí)樂器彈奏的學(xué)生提供一種全方位的跟練環(huán)境，即學(xué)生通過計(jì)算機(jī)播放所要學(xué)習(xí)的曲譜片段(可包含文字/聲音/圖片/視頻等多種內(nèi)容)，然后進(jìn)行跟練，從而達(dá)到快速掌握演奏技巧的目的。學(xué)生通過語(yǔ)音向計(jì)算機(jī)發(fā)出指令，克服了傳統(tǒng)跟練方法無法解放學(xué)生雙手的弊端，以及傳統(tǒng)方法無法同時(shí)提供聲音、文字、圖片、視頻等的缺陷，真正實(shí)現(xiàn)隨心所欲的、立體多維的跟練，極大地提高跟練的效果，從而幫助學(xué)生盡快掌握樂器的彈奏技巧和樂曲的相關(guān)知識(shí)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。圖l為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2為曲譜操作圖示例，所選曲譜為由貝多芬的小提琴曲浪漫曲改編的鋼琴曲。
具體實(shí)施例方式
圖1所示的硬件包括麥克風(fēng)1、計(jì)算機(jī)主機(jī)2、揚(yáng)聲器3、顯示器4，計(jì)算機(jī)主機(jī)2中的軟件程序主要由語(yǔ)音識(shí)別模塊5、控制模塊6和數(shù)據(jù)庫(kù)7組成。顯示器4放置在學(xué)生眼睛能夠看到的地方(例如鋼琴的頂蓋上或者雙眼能夠基本正視的地方)，以保證學(xué)生能夠清楚地看到顯示器上的曲譜和曲譜上標(biāo)記的語(yǔ)音指令。顯示器的另一個(gè)功能是顯示所選樂曲片段的文字、圖片和視頻等內(nèi)容。麥克風(fēng)1放在距離學(xué)生嘴邊較近的地方，以便獲得清晰的語(yǔ)音指令，可以根據(jù)實(shí)際條件從頭戴式麥克風(fēng)，領(lǐng)夾式麥克風(fēng)或者臺(tái)式麥克風(fēng)進(jìn)行選擇。揚(yáng)聲器3需要配置較好的音箱或者耳機(jī)來播放聲音。麥克風(fēng)1和揚(yáng)聲器3可采用多種方式和主機(jī)連接，包括有線、無線、藍(lán)牙等方式。
計(jì)算機(jī)主機(jī)2中的軟件程序用于完成對(duì)跟練系統(tǒng)的控制和管理。語(yǔ)音識(shí)別模塊5識(shí)別由麥克風(fēng)l輸入的語(yǔ)音，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的指令到控制模塊6，控制模塊6再根據(jù)指令到數(shù)據(jù)庫(kù)7中搜索到對(duì)應(yīng)的文字/聲音/圖片/視頻等內(nèi)容，然后由控制模塊6向揚(yáng)聲器3播放聲音，并且
(或者)由顯示器4顯示文字/圖片/視頻。
圖2所示的曲譜操作圖中，曲譜顯示在計(jì)算機(jī)顯示屏4上。整個(gè)樂曲被劃分為全曲、樂句、單行和小節(jié)等片段，這些片段以符號(hào)的形式標(biāo)記在曲譜的相應(yīng)位置上，而且這些標(biāo)記對(duì)應(yīng)的文字即為語(yǔ)音指令。其中，全曲為文字標(biāo)記文字"浪漫曲"8，對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令即為"浪漫曲"；樂句為半圓形標(biāo)記加上數(shù)字，該數(shù)字代表樂句的排序，圖2中標(biāo)記的樂句有3個(gè)，分別是"樂句1" 26，"樂句2" 32和"樂句3" 37，對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令為"樂句1"、"樂句2"和
"樂句3";單行的標(biāo)識(shí)為文字標(biāo)記加上數(shù)字，數(shù)字代表單行的排序，圖2中標(biāo)記6^單行為j個(gè)，分別是"行l(wèi)" 23，"行2" 29，"行3" 38，"行4" 39，對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令為"行1"，"行2"，"行3"，"行4";小節(jié)在曲譜上有明顯的標(biāo)記，以帶數(shù)字的方框表示，該數(shù)字表示小節(jié)的排序，根據(jù)需要，有演示內(nèi)容的小節(jié)標(biāo)識(shí)要顯示在曲譜上，例如"小節(jié)3" 20,對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令為"小節(jié)3"。
所有在曲譜上標(biāo)記出來的片段標(biāo)識(shí)，都至少包含文字/聲音/圖片/視頻中的一項(xiàng)內(nèi)容，文字內(nèi)容、聲音內(nèi)容、圖片內(nèi)容和視頻內(nèi)容分別用帶圓圈的"文"，帶圓圈的"聲"，帶圓圈的"圖"和帶圓圈的"視"表示，他們對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令分別為"文"，"聲"，"圖"和"視"。例如"樂句2" 32的內(nèi)容包括"聲"31和"視"33，"浪漫曲"8的內(nèi)容包括"文"9、"聲"10、"圖"11和"視"12。
另外，文字"播放N次"17中的N代表連續(xù)播放的次數(shù)，同時(shí)也是對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令，例如語(yǔ)音指令"播放3次"，此命令便于學(xué)生重復(fù)多次聽示范以加強(qiáng)訓(xùn)練。文字"時(shí)間間隔設(shè)置30秒"18也是對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音指令，主要用于設(shè)置兩次播放之間間隔的時(shí)間，學(xué)生還可以進(jìn)行語(yǔ)音指令的修改，此命令的時(shí)間間隔為學(xué)生進(jìn)行彈奏訓(xùn)練的時(shí)間，例如語(yǔ)音指令"時(shí)間設(shè)置40秒"，則經(jīng)過計(jì)算機(jī)主機(jī)2處理后，顯示在屏幕上的時(shí)間間隔改變?yōu)?0秒。
樂譜相關(guān)知識(shí)的文字/聲音/圖片/視頻內(nèi)容的也通過符號(hào)顯示在曲譜上。例如文字"貝多芬"16就包含"文"14、"圖"13和"視"15的內(nèi)容。
學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行跟練時(shí)，先觀看計(jì)算機(jī)顯示器4顯示圖2的曲譜，然后通過麥克風(fēng)l，向計(jì)算機(jī)發(fā)送曲譜片段的語(yǔ)音指令，例如學(xué)生發(fā)出語(yǔ)音指令"樂句1"，則計(jì)算機(jī)主機(jī)2定位到"樂句1" 26的位置，然后學(xué)生根據(jù)"樂句1" 26周圍的文字、聲音、視頻等標(biāo)注，通過麥克風(fēng)l向計(jì)算機(jī)發(fā)出選取內(nèi)容的指令，例如發(fā)出語(yǔ)音指令"文"，則計(jì)算機(jī)主機(jī)2的控制模塊6到數(shù)據(jù)庫(kù)7中搜索保存的文字信息，然后在計(jì)算機(jī)顯示器4上顯示出來，同時(shí)文字的對(duì)應(yīng)聲音通過揚(yáng)聲器3播放出來；如果語(yǔ)音指令為"聲"，則學(xué)生需要進(jìn)一步發(fā)送語(yǔ)音指令，例如"播放5次"，然后示范聲音通過揚(yáng)聲器3播放5次，每次的時(shí)間間隔為"時(shí)間間隔設(shè)置:30秒"18中設(shè)置的30秒；如果語(yǔ)音指令為"視"，則計(jì)算機(jī)控制主機(jī)2的控制模塊6到數(shù)據(jù)庫(kù)7中搜索保存的視頻內(nèi)容，例如計(jì)算機(jī)搜索到"樂句1" 26的指法視頻，然后視頻內(nèi)容在計(jì)算機(jī)顯示器4上播放，視頻伴音從揚(yáng)聲器3輸出。
如果學(xué)生跟練時(shí)有陪練指導(dǎo)，則可以省去麥克風(fēng)l，且語(yǔ)音識(shí)別模塊5不起作用。陪練可直接觀看顯示器4上的曲譜，根據(jù)需要直接用鼠標(biāo)雙擊曲譜上的樂曲片段小節(jié)、單行、樂句、全曲等標(biāo)識(shí)，控制模塊6根據(jù)命令從數(shù)據(jù)庫(kù)7中調(diào)用對(duì)應(yīng)的文字/聲音/圖片/視頻，通過揚(yáng)聲器3和顯示器4播放出來。例如陪練用鼠標(biāo)雙擊文字"浪漫曲"8旁邊的"文"9，則關(guān)于浪漫曲的文字介紹直接顯示在顯示器4上，并且文字的聲音會(huì)通過揚(yáng)聲器3播放出來；用鼠標(biāo)單擊"樂句2" 32的"聲"31，然后單擊"播放N次"17，則"樂句2" 32的示范聲音通過揚(yáng)聲器6播放N次，每次播放間隔為"時(shí)間間隔設(shè)置30秒"18的30秒；用鼠標(biāo)點(diǎn)擊"行1" 23的"視"24，則第一行的指法視頻通過顯示器4和揚(yáng)聲器3播放出來。這種實(shí)施方式可以避免語(yǔ)音識(shí)別帶來的識(shí)別準(zhǔn)確率問題，非常適合陪練指導(dǎo)學(xué)生的情況。
根據(jù)學(xué)生的需要，也可以不使用顯示器4，而只使用揚(yáng)聲器3播放聲音。學(xué)生使用紙質(zhì)曲譜代替顯示器4上顯示的曲譜，紙質(zhì)曲譜上印刷的內(nèi)容和計(jì)算機(jī)上顯示的內(nèi)容相同，學(xué)生通過麥克風(fēng)1向計(jì)算機(jī)主機(jī)2發(fā)出語(yǔ)音指令，計(jì)算機(jī)主機(jī)2只把對(duì)應(yīng)的聲音資料通過揚(yáng)聲器3播放出來。例如學(xué)生觀看紙質(zhì)曲譜，發(fā)出語(yǔ)音指令"樂句3"，則計(jì)算機(jī)主機(jī)2定位到"樂句3"的位置，然后學(xué)生發(fā)出語(yǔ)音指令"聲"和"播放2次"，則樂句3的示范演奏通過揚(yáng)聲器3播放兩遍。學(xué)生發(fā)出語(yǔ)音指令"貝多芬"，計(jì)算機(jī)主機(jī)2定位到文字"貝多芬"16的位置，然后學(xué)生發(fā)出語(yǔ)音指令"文"，則計(jì)算機(jī)主機(jī)2把對(duì)應(yīng)的介紹貝多芬文字內(nèi)容的聲音通過揚(yáng)聲器3播放出來。這種實(shí)施方式可以省去顯示器，節(jié)省占地面積和成本，而且可以為學(xué)生提供跟練示范音樂和相關(guān)的文字解說。
權(quán)利要求
1、一種基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法，其特征在于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別出學(xué)生發(fā)出的語(yǔ)音指令，并自動(dòng)播放樂曲片段的文字、聲音、圖片、視頻內(nèi)容。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法，其特征在于: 所述的計(jì)算機(jī)的輸出設(shè)備包括揚(yáng)聲器和顯示器，當(dāng)樂曲片段有文字、圖片、視頻其中一項(xiàng)內(nèi) 容時(shí)，計(jì)算機(jī)的輸出設(shè)備包括揚(yáng)聲器和顯示器；當(dāng)樂曲片段只有聲音內(nèi)容，計(jì)算機(jī)的輸出設(shè) 備可以只包括揚(yáng)聲器。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法，其特征在于: 所述的計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備包括麥克風(fēng)和鼠標(biāo)，學(xué)生可以向麥克風(fēng)發(fā)聲實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音指令輸入，也 可以用鼠標(biāo)直接點(diǎn)擊曲譜的語(yǔ)音指令標(biāo)識(shí)實(shí)現(xiàn)指令輸入。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法，其特征在于: 所述的樂曲曲譜顯示在計(jì)算機(jī)的顯示器上，或者為紙質(zhì)的曲譜。
全文摘要
本發(fā)明公開了基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的樂器彈奏跟練方法，把曲譜顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，樂曲曲譜被劃分為樂句、單行、小節(jié)等若干片段，學(xué)生向計(jì)算機(jī)發(fā)送語(yǔ)音指令，計(jì)算機(jī)利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)識(shí)別語(yǔ)音指令，然后自動(dòng)播放所選樂曲片段的內(nèi)容，這些樂曲片段的內(nèi)容包括示范演奏音、解說、文字、圖片、指法視頻、名家演奏會(huì)視頻等等。學(xué)生向計(jì)算機(jī)發(fā)送語(yǔ)音指令，解放了學(xué)生練習(xí)時(shí)需要的雙手，同時(shí)為學(xué)生創(chuàng)造文字、聲音、圖片和視頻的全方位的樂器彈奏跟練環(huán)境，從而真正實(shí)現(xiàn)隨心所欲的跟練，極大的提高了跟練的效率，并幫助學(xué)生盡快掌握樂曲的演奏和樂曲的相關(guān)知識(shí)。
文檔編號(hào)G10L15/00GK101604486SQ20081003887
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月12日
發(fā)明者濤 王, 郭俊華 申請(qǐng)人:王 濤;郭俊華