一种音乐演奏自动打谱系统技术方案

本发明专利技术公开了一种音乐演奏自动打谱系统，涉及演奏自动打谱领域。本发明专利技术包括信号传感器模块，信号传感器模块经原动信号调制解调模块与信号处理模块连接，信号处理模块内安装有音乐自动打谱系统，音乐自动打谱系统控制虚拟绘谱系统进行绘谱，信号传感器模块包括由发音开始结束信号传感器和振幅大小检测传感器组成的第一传感器模块，由按下抬起信号传感器和动作速度检测传感器组成的第二传感器模块，由按下抬起信号传感器构成第三传感器模块，以及由由音频数值检测传感器、音频变化过程传感器、振幅大小信号检测传感器组成的第四传感器模块。本发明专利技术能够在乐器演奏的同时把所演奏的曲调同步地自动地记录成为乐谱。

An automatic music score system for music performance

【技术实现步骤摘要】
一种音乐演奏自动打谱系统
本专利技术涉及演奏自动打谱领域，尤其是一种音乐演奏自动打谱系统。
技术介绍
现有的音乐演奏都是不能通过演奏来直接打谱的，也就是说不能做到在演奏的同时把所演奏的曲调即时地同步地自动地转换成乐谱。对作曲家而言，当前最实用的作曲乐器就是钢琴，但也做不到把作曲家在钢琴键盘上直接弹奏出来的即兴灵感即时地同步地自动地转换成乐谱。利用现代化手段电脑来进行打谱现在已经受到了极大的重视，并出现了很多相应的电脑打谱软件，例如EZVisionJ、EncoreJ、MusicTimeJ、CubaseScore、Ballade、ReclietPLUS、Natya、RagaGrama等，而迄今大多数作曲家最愿意使用的则是Finale打谱软件，该软件被认为是世界上最优秀的打谱软件，它提供了多种可输入乐谱的方式：(1)用电脑自身的键盘进行乐谱输入，(2)用MIDI键盘加电脑键盘的输入，(3)在设定好节拍和速度后，以演奏的形式(弹奏MIDI键盘)进行实时的输入，……等等。其中第(3)种虽然说是‘实时的输入’，但也仍然做不到把作曲家在钢琴键盘琴键上直接弹奏出来的即兴灵感即时地同步地自动地转换成乐谱。因其所使用的是MIDI键盘，尤其是需要预先的‘设定’，这种‘设定’的操作实际上是很繁琐的，而且各种形状的音符的输入还要牵涉到节奏型不但很麻烦，而且一段灵感是一瞬即过的，时间上也根本来不及作预先的设定，作曲家也根本不可能预计到他即将产生的灵感会是什么样的节奏型，会顺次用到一些什么样拍型的音符等等。因此即使是上述第(3)条也做不到把作曲家在MIDI键盘上即兴弹奏的灵感即时地同步地自动地转换成五线谱或任何形式的乐谱，电脑的巨大效能也就得不到有效的发挥。在MIDI键盘上做不到，更莫说是在钢琴键盘上。近年出现的所谓“智能钢琴”则仅仅是在传统钢琴基础上增加了教学演示的功能，对作曲工作没有帮助，也根本做不到把作曲家在这种钢琴的键盘上即兴弹奏的灵感即时地同步地自动地转换成五线谱或任何形式的乐谱。据称2001年天津国际音乐节暨全国中青年作曲家新作品交流会上，90％以上的作品都是手写谱。即使到了2017年，有的美国作曲家也还说：“至少在电脑接口还没能充分完善之前，迄今作曲时手工记谱还是最方便的。”
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种音乐演奏自动打谱系统，本专利技术能够在乐器演奏的同时把所演奏的曲调同步地自动地记录成为乐谱。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：包括用于收集乐器发音构件的动作信号和乐器演奏乐曲的声音信号的信号传感器模块，所述信号传感器模块经原动信号调制解调模块与信号处理模块进行信号传输，所述信号处理模块内安装有音乐自动打谱系统，所述音乐自动打谱系统控制虚拟绘谱系统进行绘谱，所述信号传感器模块包括由发音开始结束信号传感器和振幅大小检测传感器组成的第一传感器模块，由按下抬起信号传感器和动作速度检测传感器组成的第二传感器模块，由按下抬起信号传感器构成的第三传感器模块，以及由音频数值检测传感器、音频变化过程检测传感器、振幅大小信号检测传感器组成的第四传感器模块，所述第四传感器模块接收由乐器发声过程中产生的在大气中震荡着的音频信号。进一步的技术方案在于，所述信号处理模块安装有从动信号调制解调模块和音频信号调制解调模块，所述从动信号调制解调模块与原动信号调制解调模块进行信号传输，所述音频信号调制解调模块依次通过音频信号接收模块、拾音装置与第四传感器模块连接。进一步的技术方案还在于，所述信号处理模块可采用电子计算机、平板电脑或智能手机。进一步的技术方案还在于，所述虚拟绘谱系统包括可以显示在页面上带有时值网格的新型记谱基本构架以及能在新型记谱基本构架上绘制线型音符的虚拟画笔，所述线型音符为与所述新型记谱基本构架的主线平行的线段，亦可带有较短的斜线和曲线形的过度线段。进一步的技术方案还在于，所述线型音符的时值就由其长度与新型记谱基本构架的拍段长度的比例确定，所述线型音符用不同的颜色来区分左右手弹奏的音符以及不同乐器演奏的音符，用不同的颜色浓度表示声音的不同强度。进一步的技术方案还在于，所述页面为电子计算机的屏幕、平板电脑的屏幕、手机的屏幕或纸面。进一步的技术方案还在于，所述新型记谱基本构架包括5条相互平行的主线和4条与主线平行的间线，所述间线设在相邻两条主线之间，两条相邻主线之间的空间为间，间线与相邻主线之间的空间为隙，所述新型记谱基本构架上的每一个高度位置都对应着一个确定的频率值。进一步的技术方案还在于，所述间线采用明显度低于主线的线型。进一步的技术方案还在于，所述隙包括宽隙和窄隙，所述宽隙的宽度为窄隙的宽度的2倍，所述间包括宽间和窄间，所述宽间的宽度为窄隙的宽度的4倍，所述窄间的宽度为窄隙宽度的3倍。进一步的技术方案还在于，所述新型记谱基本构架上还设有用于将其分为多个小节的小节线和用于将小节分为多个拍段的拍线，所述小节线和拍线均垂直于主线，所述时值网格为在新型记谱基本构架上方或下方沿主线方向设置的的秒标，相邻两个秒标之间的距离代表1秒的时值。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本专利技术的最大好处就是节约时间。使用本专利技术任何一位会演奏乐器的人都可以即时把自己的突发灵感记录下来形成乐谱。长笛或双簧管演奏家也都可以利用自己擅长的乐器来作曲，当然，正规的作曲家在钢琴上利用本专利作曲，无疑会给他们带来无以伦比的好处，他们不再需要“弹一句然后手工写一句”这种过程，这样的以往所必需的操作会把他们的灵感搅飞了的。“修改”则更是“创作”(任何“创作”)必不可少的过程，而手工修改所造成的时间浪费却往往会极大地影响到创作者的心绪。所以本专利会帮助作曲家从烦人的手工操作中解放出来，把美好当时的一瞬即过的灵感即时地立即自动地记录成乐谱，本专利技术将会帮助作曲家成倍地，成十倍地，甚至成百倍地节约时间，可以有效地帮助作曲家们最大限度地发挥他们的无价的艺术才华，为人类留下更多的优秀作品。本专利技术还具有特异的教学功能，钢琴的练习者可以把自己弹过的曲调即时自动记录下来，并据此检查指法动作上的缺点和错误，比如，下面提到的“滑音”的时值，“颤音”的交替次数和均匀程度等，再如和弦各个音是否同时弹出的，即使是一般的老师的听觉也很难辨别出来，但本专利技术记录下来的乐谱就可以查出哪怕是很微小的不同时性，再如“琶音”各个音相继滞后的时值分别是多少，是否均匀，也都可以检查出来。所有这些都有助于改善指法，有助于技法的精益求精。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术的结构原理图；其中：信号间的实线为实物有线电连接；虚线为无线电传输；双点划线为大气中空气震荡的声波传输；图2是新型记谱基本构架的高音基架即G基架的示意图；其中：1为主线，2a为间线(点列式)，3为窄隙，4为宽隙，4a为宽隙的潜在中心线，5为宽间，6b为窄间(下窄间)，7为拍段，8a为拍线(断口式)，9为小节线，10为黑键的音符位置，11为加线，12为加间线，21为秒标，此图记录了每秒1.5拍，即90拍/分，相当于Moderato，s为断口式拍线的断口宽度，t为窄隙宽度。图3是新型记谱基本构架的低音基架即F基架的示意图；其中:5为宽间，6a为上窄间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：包括用于收集乐器发音构件的动作信号和乐器演奏乐曲的声音信号的信号传感器模块，所述信号传感器模块经原动信号调制解调模块与信号处理模块进行信号传输，所述信号处理模块内安装有音乐自动打谱系统，所述音乐自动打谱系统控制虚拟绘谱系统进行绘谱，所述信号传感器模块包括由发音开始结束信号传感器和振幅大小检测传感器组成的第一传感器模块，由按下抬起信号传感器和动作速度检测传感器组成的第二传感器模块，由按下抬起信号传感器构成的第三传感器模块，以及由音频数值检测传感器、音频变化过程检测传感器、振幅大小信号检测传感器组成的第四传感器模块，所述第四传感器模块接收由乐器发声过程中产生的在大气中震荡着的音频信号。

【技术特征摘要】
2019.01.23 CN 20191006177671.一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：包括用于收集乐器发音构件的动作信号和乐器演奏乐曲的声音信号的信号传感器模块，所述信号传感器模块经原动信号调制解调模块与信号处理模块进行信号传输，所述信号处理模块内安装有音乐自动打谱系统，所述音乐自动打谱系统控制虚拟绘谱系统进行绘谱，所述信号传感器模块包括由发音开始结束信号传感器和振幅大小检测传感器组成的第一传感器模块，由按下抬起信号传感器和动作速度检测传感器组成的第二传感器模块，由按下抬起信号传感器构成的第三传感器模块，以及由音频数值检测传感器、音频变化过程检测传感器、振幅大小信号检测传感器组成的第四传感器模块，所述第四传感器模块接收由乐器发声过程中产生的在大气中震荡着的音频信号。2.根据权利要求1所述的一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：所述信号处理模块安装有从动信号调制解调模块和音频信号调制解调模块，所述从动信号调制解调模块与原动信号调制解调模块进行信号传输，所述音频信号调制解调模块依次通过音频信号接收模块、拾音装置与第四传感器模块连接。3.根据权利要求1所述的一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：所述信号处理模块可采用电子计算机、平板电脑或智能手机。4.根据权利要求1所述的一种音乐演奏自动打谱系统，其特征在于：所述虚拟绘谱系统包括可以显示在页面上带有时值网格的新型记谱基本构架以及能在新型记谱基本构架上绘制线型音符的虚拟画笔，所述线型音符为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹤宝，刘宝璋，
申请(专利权)人：张鹤宝，
类型：发明
国别省市：山东,37