本發(fā)明涉及鋼琴領(lǐng)域,尤其為一種可錄音與評(píng)分的智能語音鋼琴系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋼琴是一種鍵盤樂器,用鍵拉動(dòng)琴槌以敲打琴弦。從十八世紀(jì)末以來,在歐洲及美國,鋼琴一直是最主要的家庭鍵盤樂器。鋼琴發(fā)源于歐洲,十八世紀(jì)初,意大利人克里斯多佛利發(fā)明的一種類似現(xiàn)代鋼琴的鍵盤式樂器。至今已有三百多年的歷史。從鍵盤樂器發(fā)展的歷史來說,現(xiàn)代鋼琴是由鋼琴的前身——以撥弦發(fā)音的大鍵琴與以撞弦發(fā)音的小鍵琴演進(jìn)而成的。從十六世紀(jì)末開始,大鍵琴和古鋼琴這兩種鍵盤樂器逐漸盛行起來,直到十八世紀(jì)末,才被鋼琴取而代之。鋼琴首次出現(xiàn)于1709年,在當(dāng)時(shí)是一種既復(fù)雜又昂貴的樂器,只有皇室和貴族才有機(jī)會(huì)接觸到。一開始,(約翰·塞巴斯蒂安·巴赫)等一些非常有聲望的音樂家們并不欣賞鋼琴的音色。但僅僅過了半個(gè)世紀(jì),鋼琴就變得越來越受歡迎。當(dāng)Mozart(莫扎特)、Brahms(布拉姆斯)和liszt(李斯特)這些極具創(chuàng)造力的音樂家投入鋼琴的懷抱之后,熱情便瞬時(shí)被引爆。在當(dāng)時(shí)那個(gè)年代,這些新銳鋼琴家就如同“搖滾巨星”一般,他們所帶來的巨大影響力可謂給音樂創(chuàng)作錦上添花,為鋼琴的發(fā)展注入了強(qiáng)大的力量。皇室和貴族紛紛把鋼琴這一樂器納入他們的樂隊(duì)中,民眾可以圍坐在鋼琴四周,聆聽最新創(chuàng)作的優(yōu)美旋律。工業(yè)時(shí)代的興起衍生出一個(gè)新的社會(huì)階層——中產(chǎn)階級(jí),鋼琴在這一群體中大為流行。其中三角鋼琴是社會(huì)地位的象征,通常用在管弦樂團(tuán)里,而立式鋼琴則更受家庭的歡迎。隨著時(shí)代的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)越來越普及,基于此,現(xiàn)研究一種可錄音與評(píng)分的智能語音鋼琴系統(tǒng),能夠更好的滿足用戶的視覺和觸覺上的體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決目前鋼琴?zèng)]有和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合不夠智能等缺點(diǎn),提出一種更加智能、視覺和觸覺更好的可錄音與評(píng)分的智能語音鋼琴系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種可錄音與評(píng)分的智能語音鋼琴系統(tǒng),其特征在于,包括控制器、顯示屏、鋼琴鍵盤、MIDI合成器、音頻編碼器、音頻放大器、揚(yáng)聲器、檢測傳感器、RAM存儲(chǔ)器、語音識(shí)別系統(tǒng)、麥克風(fēng)、實(shí)時(shí)琴譜采集模塊、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊、評(píng)分檢測模塊、聲音收集模塊、聲音保存模塊,所述顯示屏通過HDMI接口與控制器相連,所述鋼琴鍵盤與檢測傳感器相連,所述檢測傳感器通過MIDI接口與控制器相連,所述揚(yáng)聲器與音頻放大器相連,所述音頻放大器與音頻編碼器相連,所述音頻編碼器與MIDI合成器相連,所述MIDI合成器通過MIDI接口與控制器相連,所述控制器上集成有RAM存儲(chǔ)器,所述語音識(shí)別系統(tǒng)與控制器相連,所述麥克風(fēng)與語音識(shí)別系統(tǒng)相連,所述實(shí)時(shí)琴譜采集模塊與檢測傳感器相連,所述標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊與控制器相連,所述實(shí)時(shí)琴譜采集模塊與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊均與評(píng)分檢測模塊相連,所述評(píng)分檢測模塊與顯示屏相連,所述聲音收集模塊與音頻放大器相連,所述聲音保存模塊與聲音收集模塊相連,所述聲音保存模塊與控制器相連,所述語音識(shí)別系統(tǒng)包括語音接收電路、R8C單片機(jī)系統(tǒng)、直流電源、上位機(jī),所述語音接收電路的輸入端與麥克風(fēng)相連,另一端與R8C單片機(jī)系統(tǒng)相連,所述R8C單片機(jī)系統(tǒng)上連接有上位機(jī)、控制器、直流電源,所述上位機(jī)采集信號(hào)并與控制器控制相連。
進(jìn)一步的,所述揚(yáng)聲器為兩個(gè)分別位于顯示屏的兩側(cè)。
進(jìn)一步的,還包括USB接口,所述USB接口安裝于控制器上。
進(jìn)一步的,還包括耳機(jī)接口,所述耳機(jī)接口安裝于控制器上。
進(jìn)一步的,所述顯示屏為23英寸智能可升降式觸摸屏幕。
進(jìn)一步的,還包括調(diào)節(jié)器,所述調(diào)節(jié)器安裝于顯示屏一側(cè),所述調(diào)節(jié)器上設(shè)有升屏按鈕、降屏按鈕、音量增強(qiáng)按鈕、音量降低按鈕,所述調(diào)節(jié)器與控制器相連。
進(jìn)一步的,還包括系統(tǒng)開關(guān),所述系統(tǒng)開關(guān)與控制器相連。
進(jìn)一步的,還包括藍(lán)牙模塊,所述藍(lán)牙模塊嵌入控制器上。
進(jìn)一步的,所述鋼琴鍵盤為88鍵力度感應(yīng)重錘式標(biāo)準(zhǔn)鋼琴鍵盤。
進(jìn)一步的,所述語音識(shí)別系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟:
1)點(diǎn)擊開始按鈕,系統(tǒng)啟動(dòng)中;
2)歡迎進(jìn)入智能語音鋼琴系統(tǒng),請(qǐng)說出需要操作的指令;
3)通過麥克風(fēng)輸入操作指令;
4)系統(tǒng)為您轉(zhuǎn)接中,請(qǐng)稍候;
5)請(qǐng)確定操作界面是否正確;
6)正確返回到步驟2并靜默,錯(cuò)誤返回到步驟3繼續(xù)通過麥克風(fēng)輸入操作指令。
有益效果
本發(fā)明的打開后就可以看到23英寸智能觸摸屏幕,通過觸摸屏幕選擇需要彈奏的歌曲與曲譜,跟隨節(jié)奏與畫面,你便輕松彈奏出好聽的鋼琴伴奏或旋律,通過手機(jī)藍(lán)牙與鋼琴藍(lán)牙可以實(shí)現(xiàn)信息的共享與互動(dòng),攝像頭記錄下彈奏的畫面與聲音,通過語音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別用戶麥克風(fēng)的語音操作指令,方便快捷,通過聲音記錄器保存自己的彈奏聲音,方便自己以后學(xué)習(xí)作為比較之用,通過評(píng)分系統(tǒng)在顯示屏上顯示出自己得分,從而可以看出自己彈奏的音準(zhǔn)度,在視覺和觸覺上具有極強(qiáng)的試聽體驗(yàn),語音識(shí)別系統(tǒng)自帶獨(dú)立單片機(jī)控制器與獨(dú)立電源,提高了智能鋼琴語音系統(tǒng)的工作效率與識(shí)別率、準(zhǔn)確率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2本發(fā)明的語音識(shí)別系統(tǒng)的工作流程圖;
圖3為本發(fā)明的語音識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí),用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說明,說明如下:
結(jié)合圖1、圖3:一種可錄音與評(píng)分的智能語音鋼琴系統(tǒng),包括控制器、顯示屏、鋼琴鍵盤、MIDI合成器、音頻編碼器、音頻放大器、揚(yáng)聲器、檢測傳感器、RAM存儲(chǔ)器、語音識(shí)別系統(tǒng)、麥克風(fēng)、實(shí)時(shí)琴譜采集模塊、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊、評(píng)分檢測模塊、聲音收集模塊、聲音保存模塊,所述顯示屏通過HDMI接口與控制器相連,所述鋼琴鍵盤與檢測傳感器相連,所述檢測傳感器通過MIDI接口與控制器相連,所述揚(yáng)聲器與音頻放大器相連,所述音頻放大器與音頻編碼器相連,所述音頻編碼器與MIDI合成器相連,所述MIDI合成器通過MIDI接口與控制器相連,所述控制器上集成有RAM存儲(chǔ)器,所述語音識(shí)別系統(tǒng)與控制器相連,所述麥克風(fēng)與語音識(shí)別系統(tǒng)相連,所述實(shí)時(shí)琴譜采集模塊與檢測傳感器相連,所述標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊與控制器相連,所述實(shí)時(shí)琴譜采集模塊與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊均與評(píng)分檢測模塊相連,所述評(píng)分檢測模塊與顯示屏相連,所述聲音收集模塊與音頻放大器相連,所述聲音保存模塊與聲音收集模塊相連,所述聲音保存模塊與控制器相連,所述語音識(shí)別系統(tǒng)包括語音接收電路、R8C單片機(jī)系統(tǒng)、直流電源、上位機(jī),所述語音接收電路的輸入端與麥克風(fēng)相連,另一端與R8C單片機(jī)系統(tǒng)相連,所述R8C單片機(jī)系統(tǒng)上連接有上位機(jī)、控制器、直流電源,所述上位機(jī)采集信號(hào)并與控制器控制相連。
進(jìn)一步的,揚(yáng)聲器為兩個(gè)分別位于顯示屏的兩側(cè)。
進(jìn)一步的,還包括USB接口,USB接口安裝于控制器上。
進(jìn)一步的,還包括耳機(jī)接口,耳機(jī)接口安裝于控制器上。
進(jìn)一步的,顯示屏為23英寸智能可升降式觸摸屏幕。
進(jìn)一步的,還包括調(diào)節(jié)器,調(diào)節(jié)器安裝于顯示屏一側(cè),調(diào)節(jié)器上設(shè)有升屏按鈕、降屏按鈕、音量增強(qiáng)按鈕、音量降低按鈕,調(diào)節(jié)器與控制器相連。
進(jìn)一步的,還包括系統(tǒng)開關(guān),系統(tǒng)開關(guān)與控制器相連。
進(jìn)一步的,還包括藍(lán)牙模塊,藍(lán)牙模塊嵌入控制器上。
進(jìn)一步的,鋼琴鍵盤為88鍵力度感應(yīng)重錘式標(biāo)準(zhǔn)鋼琴鍵盤。
進(jìn)一步的,參見圖2:語音識(shí)別系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟:
1)點(diǎn)擊開始按鈕,系統(tǒng)啟動(dòng)中;
2)歡迎進(jìn)入智能語音鋼琴系統(tǒng),請(qǐng)說出需要操作的指令;
3)通過麥克風(fēng)輸入操作指令;
4)系統(tǒng)為您轉(zhuǎn)接中,請(qǐng)稍候;
5)請(qǐng)確定操作界面是否正確;
6)正確返回到步驟2并靜默,錯(cuò)誤返回到步驟3繼續(xù)通過麥克風(fēng)輸入操作指令。
本發(fā)明的工作原理:檢測傳感器(可以為壓力觸點(diǎn)傳感器)檢測琴鍵的運(yùn)動(dòng)狀況,并將檢測到的運(yùn)動(dòng)信號(hào)發(fā)送至控制器進(jìn)行處理,控制器將處理后的運(yùn)動(dòng)信號(hào)通過MIDI接口發(fā)送至MIDI合成器,MIDI合成器將處理后的運(yùn)動(dòng)信號(hào)和音色數(shù)據(jù)合成音頻模擬信號(hào)并發(fā)送至音頻編碼器,音頻編碼器將音頻模擬信號(hào)進(jìn)行編碼生成音頻數(shù)字信號(hào)并發(fā)送至音頻放大器,音頻放大器將音頻數(shù)字信號(hào)放大并發(fā)送至揚(yáng)聲器,揚(yáng)聲器播放放大后的音頻數(shù)字信號(hào),語音識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別用戶語音操作指令,實(shí)時(shí)琴譜采集模塊與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜采集模塊將彈奏者的按鍵信息與標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)琴譜進(jìn)行對(duì)比,通過評(píng)分檢測模塊按照某種標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出評(píng)分,并通過顯示器顯示出來,聲音收集模塊收集放大后的音頻數(shù)字信號(hào),永久保存在聲音保存模塊中,緩存在RAM存儲(chǔ)器中。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。