本发明专利技术公开了一种手指敲击节奏识别方法，包括以下步骤：步骤一：播放装置播放有一定节奏的蜂鸣音，手指跟随给定节奏敲击；步骤二：传感器产生电信号，电信号经信号放大电路处理；步骤三：微处理器对电信号进行处理分析；步骤四：主机判断敲击节奏与给定节奏是否一致，并记录频率；步骤五：存储器存储节奏数据，显示器显示结果，进行交互。本发明专利技术还提出了一种手指敲击节奏的检测装置，包括装置壳体、显示屏、敲击屏、播放装置、传感器、信号放大电路、微处理器、主机、存储器。本发明专利技术通过采集多维度的手指敲击信号，并采用机器学习等方法对信号进行处理和分析，实现高精度的手指敲击节奏识别和检测，为手指敲击节奏相关的应用提供更好的支持。持。持。
【技术实现步骤摘要】
一种手指敲击节奏识别方法及检测装置
[0001]本专利技术涉及节奏识别的
，特别是一种手指敲击节奏识别方法及检测装置的
技术介绍
[0002]手指敲击是人们日常生活中非常普遍的一种行为，可以用于打击乐器、键盘输入、以及其他各种需要使用手指的场合。然而，手指敲击的节奏信息可以用于许多领域，如音乐、人机交互、安全等。因此，如何实现手指敲击的节奏识别和检测，成为了一个备受关注的研究领域。
[0003]目前已经存在一些与手指敲击节奏识别相关的技术和装置。其中，一些基于传感器或音频信号的方法已经被广泛应用于音乐演奏和学习中。
[0004]传感器方法通常使用加速度计或陀螺仪等传感器，通过检测手指敲击的加速度或角速度来识别节奏。这种方法可以实现高精度的节奏检测和分析，但需要使用专门的传感器设备，且受到噪声和信号干扰的影响。另外，对于不同的手指敲击行为，例如敲击力度、速度等方面的变化，现有的方法也不一定能够很好地进行区分和识别。
[0005]关于敲击信息的显示和反馈也并不直观详尽，部分现有装置仅做到了记录存储敲击信号，并未涉及人机交互。
[0006]对于采集到的的信号，目前的处理仅涉及去除噪声和滤波信号，涉及的电路和元件较多，不够便携。
[0007]音频信号方法则通过分析手指敲击产生的声音信号来识别节奏。这种方法不需要额外的传感器设备，但需要考虑背景噪声和环境干扰等问题，且需要较高的信号处理技能和计算能力。
[0008]此外，也存在一些结合传感器和音频信号的方法，综合利用传感器和声音信号的信息来实现更准确的节奏识别。
[0009]综上所述，虽然已经存在多种手指敲击节奏识别技术和装置，但仍然存在一些局限性，如需要专门的传感器设备、受到噪声和信号干扰、数据分析复杂，显示不直观等。因此，对于手指敲击节奏识别技术的改进和创新，仍然具有一定的研究价值和市场前景。为了实现高精度可视化的手指敲击节奏识别和检测，需要一种手指敲击节奏识别方法及应用了识别方法的检测装置。
技术实现思路
[0010]本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种手指敲击节奏识别方法及检测装置，通过使用多种传感器采集多维度的手指敲击信号，并采用机器学习等方法对信号进行处理和分析，进而集中显示于液晶面板，达到反馈和交互作用，从而实现高精度的手指敲击节奏识别和检测，为手指敲击节奏相关的应用提供更好的支持。
[0011]为实现上述目的，本专利技术提出了一种手指敲击节奏识别方法，包括以下步骤：
[0012]步骤一：播放装置播放有一定节奏的蜂鸣音，手指跟随给定节奏敲击敲击屏；
[0013]步骤二：敲击屏下方的传感器产生电信号，电信号经信号放大电路处理；
[0014]步骤三：经信号放大电路处理后的电信号传送至微处理器进行处理分析；
[0015]步骤四：微处理器处理后的数据发送至主机，主机判断敲击节奏与给定节奏是否一致，并记录频率；
[0016]步骤五：存储器存储节奏数据，显示器显示结果，进行交互。
[0017]作为优选，所述步骤二中的传感器的工作流程包括以下步骤：步骤21：电容器接受信号，敏感元件感受敲击的加速度、压力；步骤22：通过转换元件将敏感元件感受到的物理量信号转变为电信号；步骤23：通过变换电路放大调制电信号。
[0018]作为优选，所述步骤三中的微处理器处理分析工作流程包括以下步骤：步骤31：采样：接收信号放大电路处理后的放大信号；步骤32：滤波处理；步骤33：记录某一次电流变化的时间t1，接着记录下一次电流变化的时间t2，然后存储时间间隔difference＝t2
‑
t1，并将时间间隔与设定时间t0比对；当时间间隔与设定时间t0不一致时，存储次数sum＝0、时间间隔difference＝0后，返回步骤31；当时间间隔与设定时间t0相一致时，进行步骤34；步骤34：存储次数sum＝sum+1，其中sum的初始值为0；difference＝0，sum difference＝sum difference+difference；步骤35：判断次数sum是否为5；当sum不等于5，存储sum difference＝0后，返回步骤31；当sum等于5时，进行步骤36；步骤36：存储节奏rhythm＝sum difference，再将sum difference重置为0。
[0019]本专利技术还提出了一种手指敲击节奏的检测装置，应用了上述的一种手指敲击节奏识别方法，其特征在于：包括装置壳体，嵌装于装置壳体上面的显示屏和敲击屏，置设于装置壳体内部的播放装置、传感器、信号放大电路、微处理器、主机、存储器。
[0020]作为优选，所述装置壳体侧面设有侧传声孔和Type
‑
C充电接口，Type
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C充电接口通过电源线外接电源。
[0021]作为优选，所述装置壳体上还嵌装有开关按钮，用于启动和停止节奏识别过程，以及进行其他设置和操作。
[0022]作为优选，所述播放装置包括解码器和播放引擎；所述传感器包括加速度传感器、压力传感器、电容传感器，传感器集成于敲击屏下方的电路板上。
[0023]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种更简便、更实用的手指敲击节奏识别方法和检测装置，以便更好地支持音乐学习和演奏。通过该专利技术，可以通过机器学习实现自动化的节奏识别和分析，并将之直观显示给使用者，为乐器学习者和音乐爱好者提供更加高效和便捷的练习工具。此外，该专利技术还可以应用于音乐教育、音乐治疗等领域，为节奏障碍等问题提供解决方案。
[0024]1.本专利技术提供了一种能够实时、准确地识别手指敲击节奏的方法和装置。传统的手指敲击节奏识别方法往往需要通过耳朵来判断节奏是否准确，而这种方法不仅存在主观性和不稳定性的问题，而且不适用于较为复杂的节奏模式。而本专利技术的方法和装置采用了先进的传感器、信号放大电路和微处理器技术，能够实时检测和分析手指敲击产生的振动信号，并通过模式识别与机器学习算法进行自动分类和识别，从而实现更加准确、稳定和可靠的节奏识别。与此同时，配套的液晶显示屏可即时显示敲击节奏与正确率等信息。
[0025]2.本专利技术的专利技术效果在音乐学习和演奏方面具有显著的实用性和推广价值。对于
音乐学习者和演奏者而言，掌握节奏是学习和演奏音乐的基础，而本专利技术提供的手指敲击节奏识别方法和装置可以帮助他们更加精准、高效地掌握各种节奏模式，从而提高学习和演奏的质量和效果。此外，本专利技术的专利技术效果还可以应用于音乐教学、音乐制作等领域，为音乐产业的发展和创新提供支持和推动。
[0026]3.本专利技术的专利技术效果在实用性、稳定性和推广价值方面都具有较高的水平，具有广泛的应用前景和市场潜力。
[0027]本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
[0028]图1是本专利技术一种手指敲击节奏识别方法及检测装置的装置结构示意图；
[0029]图2是本专利技术一种本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种手指敲击节奏识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：播放装置播放有一定节奏的蜂鸣音，手指跟随给定节奏敲击敲击屏；步骤二：敲击屏下方的传感器产生电信号，电信号经信号放大电路处理；步骤三：经信号放大电路处理后的电信号传送至微处理器进行处理分析；步骤四：微处理器处理后的数据发送至主机，主机判断敲击节奏与给定节奏是否一致，并记录频率；步骤五：存储器存储节奏数据，显示器显示结果，进行交互。2.如权利要求1所述的一种手指敲击节奏识别方法，其特征在于：所述步骤二中的传感器的工作流程包括以下步骤：步骤21：电容器接受信号，敏感元件感受敲击的加速度、压力；步骤22：通过转换元件将敏感元件感受到的物理量信号转变为电信号；步骤23：通过变换电路放大调制电信号。3.如权利要求1所述的一种手指敲击节奏识别方法，其特征在于：所述步骤三中的微处理器处理分析工作流程包括以下步骤：步骤31：采样：接收信号放大电路处理后的放大信号；步骤32：滤波处理；步骤33：记录某一次电流变化的时间t1，接着记录下一次电流变化的时间t2，然后存储时间间隔difference＝t2
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t1，并将时间间隔与设定时间t0比对；当时间间隔与设定时间t0不一致时，存储次数sum＝0、时间间隔difference＝0后，返回步骤31；当时间间隔与设定时间t0相一致时，进行步骤34；步骤34：存储次数sum＝s...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈研，张茂林，汪书蓓，王俏颖，肖湘月，董志财，狄海波，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：
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