音樂旋律快速匹配技術(shù)的研究.pdf

1、哼唱檢索（QBH: Query By Humming）作為一種全新的檢索方式，可以幫助用戶通過哼唱旋律的片斷，在大規(guī)模的音樂數(shù)據(jù)庫中找到想要的樂曲。這種新型的人機接口，對于在互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)基于內(nèi)容的音樂檢索（CMR: Content-based Music Retrieval）有重大的現(xiàn)實意義?；谛商卣鬟M行音樂檢索是基于內(nèi)容的音樂檢索研究中的重要內(nèi)容之一。在基于內(nèi)容的音樂檢索研究中，如何快速準確地找到用戶所要查找的歌曲是一個具有挑戰(zhàn)性

2、的課題。而這一課題的實現(xiàn)，則將為大規(guī)模QBH系統(tǒng)走向?qū)嵱没峁┝岁P(guān)鍵性技術(shù)。 本文針對基于內(nèi)容的大規(guī)模音樂庫檢索問題，提出了一種新的數(shù)字音樂旋律的匹配算法，即分層式快速匹配算法（LFNMA: Layered Fast Notes Matching Algorithm）。LFNMA算法利用字符串匹配的N-Gram算法，來進行旋律分類。該算法具有匹配速度快的特點，并保持了良好的魯棒性。為檢驗LFNMA算法的有效性，我們通過在含有38

3、64首樂曲的搜索空間中，檢索190段人聲哼唱及口哨哼唱的實驗，并與原有線性對齊匹配算法（LAM: Linear Alignment Matching）作了比較。實驗結(jié)果表明，在相同的檢索成功率下，本算法所耗費的時間大約為LAM的1/3。這一結(jié)果表明，分層式快速匹配算法在大型數(shù)字音樂庫的檢索中具有一定的實用性。 我們的研究得到了國家自然科學(xué)基金以及上海市科委發(fā)展基金的支持。所以，在理論研究的基礎(chǔ)上，我們還結(jié)合項目背景開發(fā)了一個具有