全國中小學科展

應用多任務學習神經網路建構可識譜六孔竹笛機器人

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第64屆--民國113年

科別

工程學科(一)科

得獎情形

第一名

學校名稱

臺北市立內湖高級工業職業學校

指導老師

陳昭安;陳永華

作者

賴冠銘;張友銘;彭念祖

關鍵字

吹笛機器人、多任務學習、樂譜辨識

摘要或動機

本研究目標在建構可以識譜及吹奏中國笛的吹笛機器人。中國笛演奏必須協調吹法及指法;藉由控制吹氣流速、吹嘴角度及六指按壓音孔的變化來控制音高以完美地吹奏樂曲,是一項複雜的演奏技術。機器人以模擬吹笛口型的吹嘴,搭配兩個風箱往復送氣到一個壓力調節風箱送氣,以微控制板控制六個機械手指來蓋放完成演奏,為在音尾可確實止氣,設計一個風門,利用風門開闔也可模仿吐音技巧讓笛聲明確發音。辨識樂譜方面收集樂譜樣本,樣本分成譜線、音符、節奏三套,透過多任務學習MTL的深度學習架構進行訓練,建構可以辨識五線四間及二、四、八分音符的樂譜辨識模型。經測試若樂譜在符合音域範圍內,可以完整的辨識,轉換成音符資料傳送給吹笛機器人吹奏。

052302.pdf

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