臺灣國際科展

音材施教-音高與音色辨識之探討

科展類別
臺灣國際科展
屆次
2005年
科別
電腦科學
學校名稱
臺北市立第一女子高級中學
作者
李雨霜、陳昀詩
關鍵字
音高,音色辨識
備註
新加坡正選代表:參加新加坡第28屆青年科學節;英特爾電腦科學獎:第一名

摘要或動機

我們使用C++撰寫了一個音準練習程式:使用者輸入聲音後,經由音頻辨識方法求出其頻譜中最高能量之頻率,以之為基頻,再將其與目標音高相較,得到誤差率及走音程度。此外程式還可秀出所唱的樂譜,和發出對應的鋼琴或正弦波的聲音,方便使用者校音。而為了做音高辨識,我們也收集了許多聲音檔案,觀察其特色,研究不同音色的頻譜或是波形特性,並利用其特徵完成一個音色自動辨識程式。\r
首先我們測試了各種演算法,並且選用了快速傅利葉轉換作為主要製作的演算方法;接著我們利用Microsoft Visual C++撰寫我們的程式。這個程式主要可分為錄音、辨識以及樂譜繪製三大部分,皆會在此份報告中詳細說明。\r
文中將說明音頻及音色辨識的方法,一些關於音樂的基本知識,微軟公司的wave檔格式,此系統之應用,以及音色的波形頻譜分析。我們使用FFT 求得聲音的頻譜,且將針對此部分演算法做簡單的說明,並探討如何達到所需之頻率準確度,如何以較高效率辨識,及如何找出不同音色的特性。


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檔案名稱 檔案大小 格式
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