[发明专利]一种基于旋律的音乐检索方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于计算机技术应用领域，具体的涉及对数字音乐用旋律作为关键字的检索方法，以及使该方法能够顺利运行的计算机硬件及通讯设备装置。

背景技术

随着互联网信息量的几何级数的增长，怎样从海量的信息库中迅速而准确地找到我们需要的信息，成为人们使用互联网的一大瓶颈。基于内容的多媒体检索是一个新兴的研究领域，它给人们提供了全新的搜索方式：用多媒体本身来搜索多媒体信息。多媒体信息有音频、视频、图像、动画等多种形式，其中音频信息占有相当大的比例。而在音频当中，音乐又是最常见的形式。目前的音乐检索，主要根据文本关键字来搜索，例如音乐名，作者，演唱歌星，专辑，流派，歌词等。但是音乐本身与文本关键字有着本质的不同，用户使用关键字进行搜索，前提条件是用户必须对目标音乐有所了解，熟悉与之相关的文本信息。如果用户只是对音乐旋律本身感兴趣，而对歌名，歌词等文本信息一无所知，现有的音乐搜索方法就无能为力了。

发明内容

现有的音乐关键字检索技术，如果不知目标音乐的文本关键字，这种文本关键字搜索方法就无能为力了，为了解决现有技术的问题，本发明的目的是提供一种基于旋律的数字音乐检索方法及装置。

为了实现所述的目的，本发明第一方面，提供基于旋律的音乐检索方法，步骤如下所述：

步骤S1：指定待查音乐中的一段旋律作为搜索的旋律关键字；

步骤S2：将所指定的旋律关键字输入查询客户端设备，经过处理得到数字化旋律信号；

步骤S3：将音乐库中的音乐建立索引，该索引体现音乐的旋律特征，形成索引化的音乐数据库；

步骤S4：由搜索引擎将数字化旋律信号与产生的音乐数据库中的旋律进行比较，从音乐数据库选出一组包含指定关键字音乐旋律的一组音乐；

步骤S5：将选出的音乐按照与旋律关键字的相似程度递减排序。

所述音乐输入方式包括：弹奏输入和哼唱输入。

所述索引，为针对旋律片段的旋律特征而的编制索引。

所述对于哼唱输入方式，采取如下步骤获得数字化的旋律信号：

步骤S21：使用音频采集设备采集用户的哼唱输入；

步骤S22：对用户输入的音频信号进行预滤波处理，包括直流消除、增益标准化、低通滤波处理，得到音频帧序列信号；

步骤S23：对音频帧序列信号进行时域或频域分析，提取基频序列；

步骤S24：对基频序列进行进一步处理，包括线性化、求差，得到数字化的旋律信号。

为了实现所述的目的，本发明第二方面，提供基于旋律的音乐检索装置，包括：

至少一台服务器提供在线音乐旋律检索服务；

和至少一台客户端终端设备发出在线音乐旋律检索请求，并接收服务器查询音乐旋律的结果。

所述客户端，包括：

输入模块，用于输入需要查找的音乐旋律信息，并将其发送至服务器端；搜索结果的显示模块，客户端通过网络或其他传输方式从服务器端获得搜索结果，并呈现给用户。

所述输入模块，包括：

音频采集单元用于采集用户的哼唱音频信号；音符采集单元用于采集用户弹奏的音符旋律信号；音频信号处理单元，将音频采集单元采集的音频信号转化为音乐旋律信号。

所述服务器，包括：

音乐数据源接口单元，用于提供访问各种数据源获取原始音乐数据的接口；数据获取与分析单元，用于收集原始的音乐数据，并对音乐数据进行分析，从中提取出音乐旋律信息；索引编制单元，用于将数据获取与分析单元获取的原始音乐数据按照其旋律特征建立索引；搜索单元，用于接收客户端输入模块的查询请求，并在索引编制单元生成的索引中搜索包含与客户端输入模块提供的旋律关键字相同或相近旋律的音乐，将搜索结果列表按相似程度倒序排序，并反馈回客户端的搜索结果显示模块。

所述音乐数据源接口单元，提供以下的一种或几种数据获取方式的接口：

Web：采取Web网络抓取的方式，自动在互联网上漫游，抓取音乐文件和与该音乐文件相关的信息；文件：对本地或网络文件系统中存储的音乐文件进行抓取和分析；数据库：对数据库中记录的音乐文件进行提取和分析。

所述客户端为以下设备中的一种或几种：

个人电脑；智能移动设备包括：手机，个人数字助理，车载智能终端等；电话；具有媒体点播功能的音视频娱乐设备：包括卡拉OK点唱设备。