乐器音色特征分析乐器音色特征分析内容简介：乐器音色特征分析音频蕴含着大量的信息。
音频信息的处理、分析、检索和识别是当前信号处理领域的重要研究课题，在搜索引擎的音频搜索中，扮演着重要角色。
乐器音色的分析提取是其中必不可缺的一部分。
音乐是全人类的共同语言，是人类几论文格式论文范文毕业论文乐器音色特征分析音频蕴含着大量的信息。
音频信息的处理、分析、检索和识别是当前信号处理领域的重要研究课题，在搜索引擎的音频搜索中，扮演着重要角色。
乐器音色的分析提取是其中必不可缺的一部分。
音乐是全人类的共同语言，是人类几千年文化发展的成果，所以对音乐的研究具有至关重要的价值。
目前，基于多媒体内容的管理和检索（如音乐自动摘要、音乐情感分析和音乐流派分类等）、音乐可视化（如多媒体音乐喷泉）、电子器件模拟传统乐器、计算机辅助音乐教学（音乐标注）、音乐转录、高保真度的音乐压缩编码、自动件奏系统（包括变音）、辅助音乐创作等应用中，对乐器音色特征的体现尚存在很大的欠缺。
这一欠缺直接影响了计算机智能分析音乐的准确度及音乐实现的真实感。
因此，寻找一组能够准确反映乐器音色的特征成为乐音信号处理领域迫切需要解决的问题。
1乐器音色的时域特征时域特征反映了声音的动态变化。
因此，声音的时域包络也反映音色。
乐器单音的时域包络一般分为四段，包括起奏（Attak）、衰减（Dea）、持续（Sustain）、消逝（Release），每段都对音色有影响。
例如，打击乐起奏很短，敲击木鱼只有起奏和持续两段，管风琴没有衰减段，有些合成器只有起奏、衰减段。
用于描述音色的时域特征有很多，例如过零率、短时能量、均方根包络、波峰因子、对数上升时间（Log AttXXk Time）和时域质心（Temporal Centroid）等。
以上参数分别从不同的方面反映了音色的差别。
过零率是给定音乐信号时域符号的变化，一定程度上可以反映出频率的信息，可根据过零率识别打击乐器。
均方根是对信号功率的度量，均方根包络描述了信号幅度随时间的变化。
Langmead认为单音起奏包络倾斜度（Spetral Onset Asnhronous）不同，对乐音音色有较大的影响。
2乐器音色的频域特征音色主要由频谱特征决定。
对音色的描述有谐波谱质心（Harmoni SpetralCentroid）、谐波谱偏差（Harmoni Spetral Deviation）、谐波谱伸展（HarmoniSpetral Spread）、谐波谱波动（Harmoni Spetral Variation）、谱职心（SpetralCentroid）、谱滚降、谐波能量比、谐度、偶次谐波含量、奇次借波含量和谓波的三色激励参数等。
频域分析尺度不同会得到不同的频谱。
最常用的STFT滤波器组中心频率成线性上升，每个滤波器的带宽不变，而品质因子是变化的。
另外，CQT在乐音信号分析中有着独特的优势，特别是在音准很好的乐器音分析中。
CQT通过中心频率成指数分布的滤波器组，将乐音信号表示为确定音乐单音的谱能量，滤波器组的品质因子保持常数，在低频处具有较高的频率分辨率、较低的时间分辨率，在高频处具有较高的时间分辨率、较低的频率分辨率。
频域的音色特征从不同的方面反映了声音的物理特性。
谱质心是对声音明亮度的衡量。
谱滚降通常指示一帧中频率的不对称性。
谱滚降、谱质心都反映了信号能量在频率上的分布情况。
谱通量是对连续乐音顿之间谱能量变化的度量，体现了乐音信号的动态特征。
乐音有明显的谐波结构，能量主要集中在低次谐波，不同乐器所含的谐波次数不同。
高次谐波丰富、幅度大的乐音，听起来较明亮。
声音的谐波次数反映了音色，一般第1～7个谐波最重要，而更高阶次的谐波对音色的贡献并不明显。
3乐器音色的倒频域特征语音的发声是激励和系统分量卷积的结果，乐器的发声与其类似。
一般把激励假设为理想的周期性脉冲，则激励决定音高。
系统分量决定音色。
所以，很多乐器音色特征的提取是通过倒谱分析来实现的取低的倒频系数（对应于系统分量）作为音色特征。
考虑到人耳的听觉特性，加类似于耳喊（对低频信号比对高频信号更敏感）的滤波器组得到MFCC。
通常把MFCC作为静态特征，或进一步做一阶或二阶差分，得到相应的动态特征。
结合人耳听觉特性得到的MFCC，能较好地反映音色特征。
201X年，关欣提出了全信息的MFCC算法和音乐仿生小波算法，但这种基于听觉感知模型的特征改进较为复杂，不易实现。
更进一步的研究，需要把已有的音色特征结合起来，进行音色建模，在新的音色空间中描述信号。
例如，构建音色特征的多元正态函数，利用贝叶斯判决函数对单个乐器水平的分类取得较好的结果。
对音色动态谱包络的建模在多音高乐器音的分类研究上具有优势，但并没有充分考虑起奏、衰减、持续、消逝四个部分的不同对音色影响。
这类方法的研究尚处于初级阶段，没有一个快速有效的方法满足实际应用的需求。
内容简介：四种有益的人工噪音为了使你生活得更轻松，设计师和工程师们专门添加一些声音，用来营造气氛或者使你感觉更安全。
以下就是四种有益的人工噪音。
关车门的闷响车门基本上是一个空壳，里面装有各种零配件。
如果没有经过精心设计，门的外论文格式论文范文毕业论文四种有益的人工噪音为了使你生活得更轻松，设计师和工程师们专门添加一些声音，用来营造气氛或者使你感觉更安全。
以下就是四种有益的人工噪音。
关车门的闷响车门基本上是一个空壳，里面装有各种零配件。
如果没有经过精心设计，门的外壳会放大内部零件晃动的声音。
汽车制造商知道，如果购车者关闭车门时没有听到使人满意的金属重击声，就会有损他们对整辆汽车的信心。
要产生理想的闷响，车门的设计要尽量避免产生高频率的声响（高频率的声音给人脆弱的感觉），强调有坚固感觉的低频率重低音。
实现这样效果的方式多种多样关于这个技术，汽车制造商已经积攒了成百项专利通常都是在门腔内安装各式各样的阻尼器。
为了产生正确的咔嗒声，车锁系统也经过精心设计，包括车锁如何咬合，也是被精确控制的。
一般来说，关闭一次车门只需要1.8秒，但在这1.8秒时间里，你体验到的是由工程师和设计师合力谱写的一曲交响乐，其目标是向你保证，你的车坚如磐石。
电动汽车呜呜的马达声车门声音的设计是为了造成安全的印象，而人为地给电动汽车发动机加上噪音，大概是为实际安全考虑。
欧盟仍然在起草一项法案，规定电动汽车制造商必须为其产品添加一个标志性的声音，以提示其他道路使用者，使他们能听到这些本来无声的车正朝他们呼啸而来。
既然没人规定电动汽车和电动摩托车必须同它们喝汽油的亲戚发出一样的声音，那么我们完全可以期望制造商给电动车加上星球大战Podraer的声音。
虽然目前市面上的电动车仍然模仿了比较传统的燃油发动机的声音。
体育场馆的假欢呼声美国的一些运动队使用人工人群噪音骚扰他们的对手，同时，很多运动场馆也在使用它作为一种活跃气氛的手段，并鼓励真正的观众参与欢呼。
下一次你参加一个大型演出或体育赛事时，仔细聆听从扬声器里播放出来的声音，你很可能听到音乐和公告里混有人群的声音。
Skpe通话时神秘的静电干扰声有一种不那么明显的人工噪音，你可能每天都能听到，它被称为安慰噪音。
许多类似Skpe软件的现代电话系统都采用了降噪技术。
不幸的是，降噪技术可能会导致通话中出现完全无声的情况，让你不知道通话是否已经中断。
这就是安慰噪音的用武之地，为了填补这些无声的瞬间，Skpe软件人为增加了几乎听不见的噪音。
虽然你不会意识到它的存在，但是它可以避免你感觉像是在对着空气说话。
安慰噪音并不是一个新概念。
在列宁格勒保卫战期间，苏联广播一直在播放一种节拍声，以告诉公民无线电台仍然正常运行。
1 多媒体教学课件中音频的设计与处理一个好的音频效果不仅能出色地表现教学内容，还能有效地引起同学们的注意力，激发学生的学习兴趣、想象力，因此一个好的多媒体教学课件一定是有声的，这声音除了现有的声音素材外，还可以是自己制造的，只要我们平时多留心，就可以从社会实践和自然环境中找到各种各样的声音素材。
1.1 多媒体教学课件中声音素材的收集1.1.1 主张拿来主义一是从互联网上搜索寻找；二是从声卡的线路输入端捕获（从磁带、广播、电视上采集音频）；三是从CD上采集音频。
除了根据课件的需要有目的地采集所需要的声音外，平时也要做个有心人，看到可能会用到的素材，马上采集保存，这样月积日累，会有意想不到的收获。
一是利用学校现有的录音设备自己录制声音素材，根据笔者的经验，虽然自己录制的声音效果不如专业人士的好，但同学们更喜欢，更感兴趣，所达到的效果一点不比专业的差；二是利用电脑上dash;录音机，根据提示可以很方便地自由录制；三是利用现有的手机功能，随时随地可以收录采集感兴趣的音频。
1.2 多媒体教学课件中声音素材的处理在多媒体教学课件中对声音素材的处理包括两个方面，一是对声音格式的处理。
二是根据课件的需要截取所需要声音1.1 音频格式的处理音频格式是指要在计算机内播放或是处理音频文件，是对声音文件进行数、模转换的过程。
常见的声音文件格式包括CD、PEG、MPEG-4、A、IDI、MP3、RA、MP4、VQF、AMR、RealAudio、Oggvorbis等。
在制作多媒体教学课件中一般使用A或MP3格式的音频文件，因此要通过软件把它们转换成我们所需要的格式，现在这种软件很多。
例如千千静听、超级转换秀酷狗格式转换小工具等，使用起来非常方便。
下面以超级转换秀v39.49090白金版为例说明具体的做法。
举例：打开超级转换秀v39.49090白金版，点击窗口中左上角的添加待转换音频，即可将要转换的音乐和视频添加，还可以选择单个、多个、整个目录下的所有文件一键导入。
点击设置待转换的音频参数选择自己教学课件中所需要的音乐格式。
当选择要导出的音频格式后，随即进入截取分割音频对话框，在这里，可以将音频按时间截取或分段截取，使用这个功能就可以截取自己需要的一段，同时还能点击预览该音频按钮，看看自己想要截取的那段音频具体在哪个时间段，如果不需要进行切割的话，直接点击右下角的确认按钮即可。
截取后的音乐，采用合并音频、混音器等功能，还可以制作出更具个性化的音乐。
当然，在具体操作中也许还会遇到一些意想不到的有关格式转换的问题，如果不会，可在网上寻求帮助，找到更好的解决方法。
1.2 声音内容的处理一是通过软件工具截取课件所需要的声音；二是通过软件工具把几段声音合为一段；三是通过软件工具使声音美化或具有个性化特色。
2 多媒体视频的设计与处理实验表明：在人类接收的信息中，有70%来自视觉。
由此可见视频信息的采集和处理对提高课件的质量十分重要。
教学课件中如果能搭配一个恰当的视频，可使课堂教学生动、形象，对教学效果起到画龙点睛的作用。
l 多媒体视屏素材的采集目前，视频素材的采集，主要包括三个方面：一是从互联网上下载；二是利用数码相机或者手机采集视频。