本發(fā)明涉及鋼琴領(lǐng)域,尤其為一種可提示鍵位的智能語音鋼琴系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋼琴是一種鍵盤樂器,用鍵拉動琴槌以敲打琴弦。從十八世紀末以來,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)音的小鍵琴演進而成的。從十六世紀末開始,大鍵琴和古鋼琴這兩種鍵盤樂器逐漸盛行起來,直到十八世紀末,才被鋼琴取而代之。鋼琴首次出現(xiàn)于1709年,在當時是一種既復(fù)雜又昂貴的樂器,只有皇室和貴族才有機會接觸到。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。但僅僅過了半個世紀,鋼琴就變得越來越受歡迎。當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,熱情便瞬時被引爆。在當時那個年代,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)展注入了強大的力量?;适液唾F族紛紛把鋼琴這一樂器納入他們的樂隊中,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)時代的興起衍生出一個新的社會階層——中產(chǎn)階級,鋼琴在這一群體中大為流行。其中三角鋼琴是社會地位的象征,通常用在管弦樂團里,而立式鋼琴則更受家庭的歡迎。隨著時代的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)越來越普及,基于此,現(xiàn)研究一種可提示鍵位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。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決目前鋼琴沒有和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合不夠智能等缺點,提出一種更加智能、視覺和觸覺更好的可提示鍵位的智能語音鋼琴系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種可提示鍵位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、揚聲器、檢測傳感器、RAM存儲器、語音識別系統(tǒng)、麥克風、實時鍵位采集模塊、標準鍵位采集模塊、鍵位分析模塊,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存儲器,所述語音識別系統(tǒng)與控制器相連,所述麥克風與語音識別系統(tǒng)相連,所述顯示屏與鋼琴鍵盤寬度相同且相對應(yīng),所述實時鍵位采集模塊與檢測傳感器相連,所述標準鍵位采集模塊與控制器相連,所述實時鍵位采集模塊與標準鍵位采集模塊均與鍵位分析模塊相連,所述鍵位分析模塊與顯示屏相連,所述語音識別系統(tǒng)包括語音接收電路、R8C單片機系統(tǒng)、直流電源、上位機,所述語音接收電路的輸入端與麥克風相連,另一端與R8C單片機系統(tǒng)相連,所述R8C單片機系統(tǒng)上連接有上位機、控制器、直流電源,所述上位機采集信號并與控制器控制相連。
進一步的,所述揚聲器為兩個分別位于顯示屏的兩側(cè)。
進一步的,還包括USB接口,所述USB接口安裝于控制器上。
進一步的,還包括耳機接口,所述耳機接口安裝于控制器上。
進一步的,所述顯示屏為23英寸智能可升降式觸摸屏幕。
進一步的,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、音量增強按鈕、音量降低按鈕,所述調(diào)節(jié)器與控制器相連。
進一步的,還包括系統(tǒng)開關(guān),所述系統(tǒng)開關(guān)與控制器相連。
進一步的,還包括藍牙模塊,所述藍牙模塊嵌入控制器上。
進一步的,所述鋼琴鍵盤為88鍵力度感應(yīng)重錘式標準鋼琴鍵盤。
進一步的,所述語音識別系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟:
1)點擊開始按鈕,系統(tǒng)啟動中;
2)歡迎進入智能語音鋼琴系統(tǒng),請說出需要操作的指令;
3)通過麥克風輸入操作指令;
4)系統(tǒng)為您轉(zhuǎn)接中,請稍候;
5)請確定操作界面是否正確;
6)正確返回到步驟2并靜默,錯誤返回到步驟3繼續(xù)通過麥克風輸入操作指令。
有益效果
本發(fā)明打開后就可以看到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,當選擇彈奏的曲譜時,會在顯示屏幕上對應(yīng)的琴鍵位置通過下降的音符來提示演奏者需要按鍵的位置,當各個音符到達屏幕的底部時即此時對應(yīng)底部的鍵位為需要彈奏的鍵位,音符的長度對應(yīng)按鍵的時間長短,按鍵錯誤時在屏幕上會紅色閃爍提示,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,通過手機藍牙與鋼琴藍牙可以實現(xiàn)信息的共享與互動,通過語音識別系統(tǒng)識別用戶麥克風的語音操作指令,方便快捷,在視覺和觸覺上具有極強的試聽體驗,語音識別系統(tǒng)自帶獨立單片機控制器與獨立電源,提高了智能鋼琴語音系統(tǒng)的工作效率與識別率、準確率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的語音識別系統(tǒng)工作流程圖;
圖3為本發(fā)明的語音識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明,說明如下:
結(jié)合圖1、圖3:一種可提示鍵位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、揚聲器、檢測傳感器、RAM存儲器、語音識別系統(tǒng)、麥克風、實時鍵位采集模塊、標準鍵位采集模塊、鍵位分析模塊,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存儲器,所述語音識別系統(tǒng)與控制器相連,所述麥克風與語音識別系統(tǒng)相連,所述顯示屏與鋼琴鍵盤寬度相同且相對應(yīng),所述實時鍵位采集模塊與檢測傳感器相連,所述標準鍵位采集模塊與控制器相連,所述實時鍵位采集模塊與標準鍵位采集模塊均與鍵位分析模塊相連,所述鍵位分析模塊與顯示屏相連,所述語音識別系統(tǒng)包括語音接收電路、R8C單片機系統(tǒng)、直流電源、上位機,所述語音接收電路的輸入端與麥克風相連,另一端與R8C單片機系統(tǒng)相連,所述R8C單片機系統(tǒng)上連接有上位機、控制器、直流電源,所述上位機采集信號并與控制器控制相連。
進一步的,揚聲器為兩個分別位于顯示屏的兩側(cè)。
進一步的,還包括USB接口,USB接口安裝于控制器上。
進一步的,還包括耳機接口,耳機接口安裝于控制器上。
進一步的,顯示屏為23英寸智能可升降式觸摸屏幕。
進一步的,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、音量增強按鈕、音量降低按鈕,調(diào)節(jié)器與控制器相連。
進一步的,還包括系統(tǒng)開關(guān),系統(tǒng)開關(guān)與控制器相連。
進一步的,還包括藍牙模塊,藍牙模塊嵌入控制器上。
進一步的,鋼琴鍵盤為88鍵力度感應(yīng)重錘式標準鋼琴鍵盤。
進一步的,參見圖2:語音識別系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟:
1)點擊開始按鈕,系統(tǒng)啟動中;
2)歡迎進入智能語音鋼琴系統(tǒng),請說出需要操作的指令;
3)通過麥克風輸入操作指令;
4)系統(tǒng)為您轉(zhuǎn)接中,請稍候;
5)請確定操作界面是否正確;
6)正確返回到步驟2并靜默,錯誤返回到步驟3繼續(xù)通過麥克風輸入操作指令。
本發(fā)明的工作原理:檢測傳感器(可以為壓力觸點傳感器)檢測琴鍵的運動狀況,并將檢測到的運動信號發(fā)送至控制器進行處理,控制器將處理后的運動信號通過MIDI接口發(fā)送至MIDI合成器,MIDI合成器將處理后的運動信號和音色數(shù)據(jù)合成音頻模擬信號并發(fā)送至音頻編碼器,音頻編碼器將音頻模擬信號進行編碼生成音頻數(shù)字信號并發(fā)送至音頻放大器,音頻放大器將音頻數(shù)字信號放大并發(fā)送至揚聲器,揚聲器播放放大后的音頻數(shù)字信號,語音識別系統(tǒng)識別用戶語音操作指令,實時鍵位采集模塊與標準鍵位采集模塊將演奏者的演奏的鍵位與標準鍵位通過鍵位分析模塊進行時間差對比,并在顯示屏上對應(yīng)的鍵位通過下降的條形音符對應(yīng)并顯示出來。
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。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實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)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。