[发明专利]一种钢琴调音系统及方法

说明书

本发明提供一种钢琴调音系统，运用于电子装置中，所述电子装置包括麦克风和显示屏，所述显示屏由支架进行固定，所述支架与钢琴相连接，所述系统包括显示模块、存储模块、音频收集模块、音频编码模块、波形对比模块和计算输出模块；本发明提供一种钢琴调音的方法，包括步骤：系统启动，选择频谱显示范围与校准所需的标准音源文件；音频收集模块接收钢琴琴弦发出的声音信号，并将其发送给音频编码模块；音频编码模块将接收到的声音信号进行频谱分析，获得声音信号频谱，对预设固定频率点峰值绘制出对应的调节峰值曲线；获取标准音源文件频谱，对应获取预设固定频率点峰值绘制出对应的标准音律峰值曲线。

技术领域

本发明涉及钢琴调律技术领域，具体涉及一种钢琴调音系统及方法。

背景技术

钢琴是一种键盘乐器，用键拉动琴槌以敲打琴弦。从十八世纪末以来，在欧洲及美国，钢琴一直是最主要的家庭键盘乐器。钢琴发源于欧洲，十八世纪初，意大利人克里斯多佛利发明的一种类似现代钢琴的键盘式乐器，至今已有三百多年的历史。从十六世纪末开始，大键琴和古钢琴这两种键盘乐器逐渐盛行起来，直到十八世纪末，才被钢琴取而代之。钢琴首次出现于1709年，在当时是一种既复杂又昂贵的乐器，只有皇室和贵族才有机会接触到。一开始约翰·塞巴斯蒂安·巴赫等一些非常有声望的音乐家们并不欣赏钢琴的音色。但仅仅过了半个世纪，钢琴就变得越来越受欢迎。当Mozart(莫扎特)、Brahms(布拉姆斯)和liszt(李斯特)这些极具创造力的音乐家投入钢琴的怀抱之后，热情便瞬时被引爆。工业时代的兴起衍生出一个新的社会阶层——中产阶级，钢琴在这一群体中大为流行。其中三角钢琴是社会地位的象征，通常用在管弦乐团里，而立式钢琴则更受家庭的欢迎。

在当今社会，随着经济的快速发展，越来越多的人开始追求更高雅的精神生活，学习钢琴成为大多数人陶冶情操的首选。钢琴由大量木质组成，受温度、湿度环境因素变化的影响较大，长时间使用音律不准的钢琴会加快钢琴的老化与磨损，也会对人耳听觉系统造成一定的偏差。因此，定期对钢琴进行调律是确保钢琴音质的关键因素。随着钢琴使用的大众化，人们对钢琴调律的重视也愈加增强。

当前钢琴调音技术主要是靠人工调音，且对调音人员的要求很高，需要具备很灵敏的钢琴音调识别能力。虽然现有的相关机械设备也有很多，但由于技术不成熟，对于信号的分析及结果的显示都需要靠其他的专门器材，而实际应用上还是偏向人工调音。因为人工调音主要是调音人员依据人耳听到钢琴发音来判断钢琴的音准，再用调音工具调节琴弦。这整个过程不仅很繁琐，对专业人员要求很高，且精确度不高。随着时代的发展，互联网越来越普及，因此市面上亟需一种用于钢琴的调音系统及方法，能够更好的满足用户的视觉和触觉上的体验。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种钢琴调音系统及方法，能够使钢琴音律调节过程更加人性化，在便捷调节的同时提供上乘的调节音质，有效地实现系统装置代替调律师进行钢琴调律。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种钢琴调音系统，运用于电子装置中，所述电子装置包括麦克风和显示屏，所述显示屏由支架进行固定，所述支架与钢琴相连接，所述系统包括：

显示模块，用于连接显示屏，驱动所述显示屏显示音频频谱波形、音律调节状态和指令提示；

存储模块，用于存储标准音源文件；

音频收集模块，用于通过麦克风接收钢琴琴弦发出的声音信号并将其发送给音频编码模块；

音频编码模块，用于接收音频收集模块所获得的声音信号，并处理所述声音信号，获得声音信号的频谱信息；

波形对比模块，用于将获得声音信号的频谱信息与标准音源文件进行数据和波形对比；

计算输出模块，用于计算对比结果，生成调节状态与指令提示。

进一步地，所述显示模块包括：