CN109584842A - 琴身发音参数调节平台 - Google Patents

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CN109584842A CN201811561192.8A CN201811561192A CN109584842A CN 109584842 A CN109584842 A CN 109584842A CN 201811561192 A CN201811561192 A CN 201811561192A CN 109584842 A CN109584842 A CN 109584842A
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Abstract

本发明涉及一种琴身发音参数调节平台，包括：琴身主体，由琴头、琴颈和共鸣箱三个部件组成，组成琴身主体需要70块不同的木片；所述70块不同的木片包括面板、背板、指板、琴头颈、上弦枕、下弦枕、系弦板、系弦筋、尾柱、低音梁、琴马、音柱、腮托；所述70块不同的木片还包括首部木块、尾部木块、弦轴、琴弦、角木、侧板、衬条和饰缘；所述角木由4块木片组成，所述侧板由6块木片组成，所述衬条由12块木片组成，所述饰缘由24块木片组成；模式提取设备，与身份辨别设备连接，用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式。通过本发明，能够提高木质小提琴的自控水准。

Description

琴身发音参数调节平台
技术领域
本发明涉及木质小提琴领域，尤其涉及一种琴身发音参数调节平台。
背景技术
木质小提琴又被称为小提琴，广泛流传于世界各国，是现代管弦乐队弦乐组中最主要的乐器。它在器乐中占非常重要的地位，是现代交响乐队的支柱，也是具有高难度演奏技巧的独奏乐器，与钢琴、古典吉他并称为世界三大乐器。
小提琴由30多个零件组成。其主要构件有琴头、琴身、琴颈、弦轴、琴弦、琴马、腮托、琴弓、面板、侧板、音柱等。小提琴共有四根弦，分为：1弦(E弦)、2弦(A弦)、3弦(D弦)和4弦(G弦)。小提琴琴身(共鸣箱)长约35.5厘米，由具有弧度的面板、背板和侧板粘合而成。面板常用云杉制作，质地较软；背板和侧板用枫木，质地较硬。琴头、琴颈用整条枫木，指板用乌木。小提琴的音质基本上取决于它的木质和相应的结构，取决于木材的振动频率和它对弦振动的反应。优质琴能把发出的每个声音的基音和泛音都同样灵敏地传播出去。
发明内容
为了解决当前木质小提琴无法根据演奏者身份确定对应的调弦模式的技术问题，本发明提供了一种琴身发音参数调节平台。
本发明至少具有以下两个重要发明点：
(1)在对待处理图像执行基于噪声幅度的自适应滤波处理的基础上，根据自适应滤波处理后的图像的倾斜度判断结果确定是否启动满足自适应滤波处理后图像数据要求的图像旋转校正处理；
(2)采用模式提取设备用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式，同时还采用调弦执行设备，用于对琴身主体执行与所述模式提取设备确定的调弦模式一致的调弦动作。
根据本发明的一方面，提供了一种琴身发音参数调节平台，所述平台包括：
琴身主体，由琴头、琴颈和共鸣箱三个部件组成，组成琴身主体需要70块不同的木片；其中，所述70块不同的木片包括面板、背板、指板、琴头颈、上弦枕、下弦枕、系弦板、系弦筋、尾柱、低音梁、琴马、音柱、腮托。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：所述70块不同的木片还包括首部木块、尾部木块、弦轴、琴弦、角木、侧板、衬条和饰缘；其中，在所述70块不同的木片中，所述角木由4块木片组成，所述侧板由6块木片组成，所述衬条由12块木片组成，所述饰缘由24块木片组成。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中，还包括：
模式提取设备，与身份辨别设备连接，用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式；调弦执行设备，分别与所述琴身主体和所述模式提取设备连接，用于对所述琴身主体执行与所述模式提取设备确定的调弦模式一致的调弦动作；针孔录像设备，设置在所述琴颈上，用于对所述琴身主体的弹奏者方向进行录像操作，以获得当前录像帧；自适应滤波设备，与所述针孔录像设备连接，用于接收所述当前录像帧，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理，以获得相应的现场滤波图像，并输出所述现场滤波图像；倾斜度提取设备，与所述自适应滤波设备连接，用于接收所述现场滤波图像，对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度，并输出所述现场倾斜度，所述对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度包括：基于所述现场滤波图像的各个像素点的分布形状对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度；数据判断设备，与所述倾斜度提取设备连接，用于接收所述现场倾斜度，并在所述现场倾斜度未超过预设倾斜度阈值时，发出停止处理命令，以及在所述现场倾斜度超过所述预设倾斜度阈值时，发出继续处理命令；即时旋转设备，分别与所述数据判断设备和所述倾斜度提取设备连接，用于在接收到所述继续处理命令时，对所述现场滤波图像执行图像旋转校正处理以校正所述现场滤波图像，获得旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像，还用于在接收到所述停止处理命令时，直接将所述现场滤波图像作为旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像；身份辨别设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，对所述旋转校正图像中的脸部区域执行识别以获得对应的演奏者身份信息；SGRAM存储设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，并暂存所述旋转校正图像；其中，在所述调弦执行设备中，调弦模式不同，所述琴身主体的各个发音参数中至少存在一个发音参数调整后的设定值不同。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：在所述自适应滤波设备中，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理包括：所述当前录像帧的噪声幅度越大，对所述当前录像帧执行的自适应滤波处理的次数越多。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中，还包括：
双边滤波设备、数据分析设备、锐化执行设备、动态随机存取存储器、等级辨识设备和目标提取设备，设置在所述针孔录像设备和所述自适应滤波设备之间。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：所述双边滤波设备与所述针孔录像设备连接，用于对所述当前录像帧执行双边滤波操作，以获得对应的双边滤波图像，并输出所述双边滤波图像；其中，所述数据分析设备与所述双边滤波设备连接，用于对所述双边滤波图像进行锐化等级分析，并输出相应的实时锐化等级。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：所述锐化执行设备与所述数据分析设备连接，用于接收所述实时锐化等级，并基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作，以获得对应的锐化执行图像；其中，所述动态随机存取存储器与等级辨识设备连接，用于保存像素值的数量与对应的重复度等级之间的映射关系。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：所述等级辨识设备与所述锐化执行设备连接，用于对所述锐化执行图像中的每一个目标到镜头的距离进行检测，以获得距离最短的多个目标在所述锐化执行图像中分别处于的多个目标区域，对所述多个目标区域中的每一个目标区域执行以下处理：获取所述目标区域中各个像素点的各个像素值，删掉所述各个像素值中的重复的像素值，以获得剩余的像素值的数量，基于剩余的像素值的数量映射对应的重复度等级，剩余的像素值的数量越多，映射对应的重复度等级越低；
其中，所述目标提取设备分别与所述等级辨识设备和所述自适应滤波设备连接，用于接收所述多个目标区域分别对应的多个重复度等级，将重复度等级最低的目标区域作为高价值区域以替换所述当前录像帧发送给所述自适应滤波设备。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中：在所述等级辨识设备中，所述锐化执行图像的信噪比越高，获得距离最短的多个目标的数量越少；其中，所述动态随机存取存储器、所述等级辨识设备和所述目标提取设备共用同一个供电输入端。
更具体地，在所述琴身发音参数调节平台中，还包括：在所述锐化执行设备中，基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作包括：所述实时锐化等级越高，对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作的锐化强度越低；其中，所述双边滤波设备、所述数据分析设备和所述锐化执行设备与同一块存储芯片连接。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的琴身发音参数调节平台的琴身主体的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的琴身发音参数调节平台的实施方案进行详细说明。
小提琴是一种弦乐器。总共有四根弦。靠弦和弓摩擦发出声音。小提琴琴身(共鸣箱)长约35.5厘米，由具有弧度的面板、背板和侧板粘合而成。面板常用云杉制作，质地较软；背板和侧板用枫木，红木，质地较硬。琴头、琴颈用整条枫木，指板用乌木。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种琴身发音参数调节平台，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的琴身发音参数调节平台包括：
琴身主体，如图1所示，由琴头、琴颈和共鸣箱三个部件组成，组成琴身主体需要70块不同的木片；
其中，所述70块不同的木片包括面板、背板、指板、琴头颈、上弦枕、下弦枕、系弦板、系弦筋、尾柱、低音梁、琴马、音柱、腮托。
接着，继续对本发明的琴身发音参数调节平台的具体结构进行进一步的说明。
在所述琴身发音参数调节平台中：所述70块不同的木片还包括首部木块、尾部木块、弦轴、琴弦、角木、侧板、衬条和饰缘；其中，在所述70块不同的木片中，所述角木由4块木片组成，所述侧板由6块木片组成，所述衬条由12块木片组成，所述饰缘由24块木片组成。
在所述琴身发音参数调节平台中，还包括：
模式提取设备，与身份辨别设备连接，用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式；调弦执行设备，分别与所述琴身主体和所述模式提取设备连接，用于对所述琴身主体执行与所述模式提取设备确定的调弦模式一致的调弦动作；针孔录像设备，设置在所述琴颈上，用于对所述琴身主体的弹奏者方向进行录像操作，以获得当前录像帧；自适应滤波设备，与所述针孔录像设备连接，用于接收所述当前录像帧，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理，以获得相应的现场滤波图像，并输出所述现场滤波图像；倾斜度提取设备，与所述自适应滤波设备连接，用于接收所述现场滤波图像，对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度，并输出所述现场倾斜度，所述对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度包括：基于所述现场滤波图像的各个像素点的分布形状对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度；数据判断设备，与所述倾斜度提取设备连接，用于接收所述现场倾斜度，并在所述现场倾斜度未超过预设倾斜度阈值时，发出停止处理命令，以及在所述现场倾斜度超过所述预设倾斜度阈值时，发出继续处理命令；即时旋转设备，分别与所述数据判断设备和所述倾斜度提取设备连接，用于在接收到所述继续处理命令时，对所述现场滤波图像执行图像旋转校正处理以校正所述现场滤波图像，获得旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像，还用于在接收到所述停止处理命令时，直接将所述现场滤波图像作为旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像；身份辨别设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，对所述旋转校正图像中的脸部区域执行识别以获得对应的演奏者身份信息；SGRAM存储设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，并暂存所述旋转校正图像；其中，在所述调弦执行设备中，调弦模式不同，所述琴身主体的各个发音参数中至少存在一个发音参数调整后的设定值不同。
在所述琴身发音参数调节平台中：在所述自适应滤波设备中，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理包括：所述当前录像帧的噪声幅度越大，对所述当前录像帧执行的自适应滤波处理的次数越多。
在所述琴身发音参数调节平台中，还包括：
双边滤波设备、数据分析设备、锐化执行设备、动态随机存取存储器、等级辨识设备和目标提取设备，设置在所述针孔录像设备和所述自适应滤波设备之间。
在所述琴身发音参数调节平台中：所述双边滤波设备与所述针孔录像设备连接，用于对所述当前录像帧执行双边滤波操作，以获得对应的双边滤波图像，并输出所述双边滤波图像；
其中，所述数据分析设备与所述双边滤波设备连接，用于对所述双边滤波图像进行锐化等级分析，并输出相应的实时锐化等级。
在所述琴身发音参数调节平台中：所述锐化执行设备与所述数据分析设备连接，用于接收所述实时锐化等级，并基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作，以获得对应的锐化执行图像；
其中，所述动态随机存取存储器与等级辨识设备连接，用于保存像素值的数量与对应的重复度等级之间的映射关系。
在所述琴身发音参数调节平台中：所述等级辨识设备与所述锐化执行设备连接，用于对所述锐化执行图像中的每一个目标到镜头的距离进行检测，以获得距离最短的多个目标在所述锐化执行图像中分别处于的多个目标区域，对所述多个目标区域中的每一个目标区域执行以下处理：获取所述目标区域中各个像素点的各个像素值，删掉所述各个像素值中的重复的像素值，以获得剩余的像素值的数量，基于剩余的像素值的数量映射对应的重复度等级，剩余的像素值的数量越多，映射对应的重复度等级越低；
其中，所述目标提取设备分别与所述等级辨识设备和所述自适应滤波设备连接，用于接收所述多个目标区域分别对应的多个重复度等级，将重复度等级最低的目标区域作为高价值区域以替换所述当前录像帧发送给所述自适应滤波设备。
在所述琴身发音参数调节平台中：在所述等级辨识设备中，所述锐化执行图像的信噪比越高，获得距离最短的多个目标的数量越少；
其中，所述动态随机存取存储器、所述等级辨识设备和所述目标提取设备共用同一个供电输入端。
在所述琴身发音参数调节平台中：在所述锐化执行设备中，基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作包括：所述实时锐化等级越高，对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作的锐化强度越低；其中，所述双边滤波设备、所述数据分析设备和所述锐化执行设备与同一块存储芯片连接。
另外，SGRAM是SynchronousGraphicsDRAM的缩写，意思是同步图形RAM是种专为显卡设计的显存，是一种图形读写能力较强的显存，由SDRAM改良而成。他改进了过去低效能显存传输率较低的缺点，为显示卡性能的提高创造了条件。SGRAM读写数据时不是一一读取，而是以“块”(Block)为单位，从而减少了内存整体读写的次数，提高了图形控制器的效率。
采用本发明的琴身发音参数调节平台，针对现有技术中木质小提琴无法根据演奏者身份确定对应的调弦模式的技术问题，在对待处理图像执行基于噪声幅度的自适应滤波处理的基础上，根据自适应滤波处理后的图像的倾斜度判断结果确定是否启动满足自适应滤波处理后图像数据要求的图像旋转校正处理；更重要的是，采用模式提取设备用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式，同时还采用调弦执行设备，用于对琴身主体执行与所述模式提取设备确定的调弦模式一致的调弦动作；从而解决了上述技术问题。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种琴身发音参数调节平台，所述平台包括：
琴身主体，由琴头、琴颈和共鸣箱三个部件组成，组成琴身主体需要70块不同的木片；
其中，所述70块不同的木片包括面板、背板、指板、琴头颈、上弦枕、下弦枕、系弦板、系弦筋、尾柱、低音梁、琴马、音柱、腮托。
2.如权利要求1所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
所述70块不同的木片还包括首部木块、尾部木块、弦轴、琴弦、角木、侧板、衬条和饰缘；
其中，在所述70块不同的木片中，所述角木由4块木片组成，所述侧板由6块木片组成，所述衬条由12块木片组成，所述饰缘由24块木片组成。
3.如权利要求2所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于，所述平台还包括：
模式提取设备，与身份辨别设备连接，用于基于接收到的演奏者身份信息确定对应的调弦模式；
调弦执行设备，分别与所述琴身主体和所述模式提取设备连接，用于对所述琴身主体执行与所述模式提取设备确定的调弦模式一致的调弦动作；
针孔录像设备，设置在所述琴颈上，用于对所述琴身主体的弹奏者方向进行录像操作，以获得当前录像帧；
自适应滤波设备，与所述针孔录像设备连接，用于接收所述当前录像帧，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理，以获得相应的现场滤波图像，并输出所述现场滤波图像；
倾斜度提取设备，与所述自适应滤波设备连接，用于接收所述现场滤波图像，对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度，并输出所述现场倾斜度，所述对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度包括：基于所述现场滤波图像的各个像素点的分布形状对所述现场滤波图像执行图像倾斜度提取操作，以获得对应的现场倾斜度；
数据判断设备，与所述倾斜度提取设备连接，用于接收所述现场倾斜度，并在所述现场倾斜度未超过预设倾斜度阈值时，发出停止处理命令，以及在所述现场倾斜度超过所述预设倾斜度阈值时，发出继续处理命令；
即时旋转设备，分别与所述数据判断设备和所述倾斜度提取设备连接，用于在接收到所述继续处理命令时，对所述现场滤波图像执行图像旋转校正处理以校正所述现场滤波图像，获得旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像，还用于在接收到所述停止处理命令时，直接将所述现场滤波图像作为旋转校正图像，并输出所述旋转校正图像；
身份辨别设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，对所述旋转校正图像中的脸部区域执行识别以获得对应的演奏者身份信息；
SGRAM存储设备，与所述即时旋转设备连接，用于接收所述旋转校正图像，并暂存所述旋转校正图像；
其中，在所述调弦执行设备中，调弦模式不同，所述琴身主体的各个发音参数中至少存在一个发音参数调整后的设定值不同。
4.如权利要求3所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
在所述自适应滤波设备中，对所述当前录像帧执行基于噪声幅度的自适应滤波处理包括：所述当前录像帧的噪声幅度越大，对所述当前录像帧执行的自适应滤波处理的次数越多。
5.如权利要求4所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于，所述平台还包括：
双边滤波设备、数据分析设备、锐化执行设备、动态随机存取存储器、等级辨识设备和目标提取设备，设置在所述针孔录像设备和所述自适应滤波设备之间。
6.如权利要求5所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
所述双边滤波设备与所述针孔录像设备连接，用于对所述当前录像帧执行双边滤波操作，以获得对应的双边滤波图像，并输出所述双边滤波图像；
其中，所述数据分析设备与所述双边滤波设备连接，用于对所述双边滤波图像进行锐化等级分析，并输出相应的实时锐化等级。
7.如权利要求6所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
所述锐化执行设备与所述数据分析设备连接，用于接收所述实时锐化等级，并基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作，以获得对应的锐化执行图像；
其中，所述动态随机存取存储器与等级辨识设备连接，用于保存像素值的数量与对应的重复度等级之间的映射关系。
8.如权利要求7所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
所述等级辨识设备与所述锐化执行设备连接，用于对所述锐化执行图像中的每一个目标到镜头的距离进行检测，以获得距离最短的多个目标在所述锐化执行图像中分别处于的多个目标区域，对所述多个目标区域中的每一个目标区域执行以下处理：获取所述目标区域中各个像素点的各个像素值，删掉所述各个像素值中的重复的像素值，以获得剩余的像素值的数量，基于剩余的像素值的数量映射对应的重复度等级，剩余的像素值的数量越多，映射对应的重复度等级越低；
其中，所述目标提取设备分别与所述等级辨识设备和所述自适应滤波设备连接，用于接收所述多个目标区域分别对应的多个重复度等级，将重复度等级最低的目标区域作为高价值区域以替换所述当前录像帧发送给所述自适应滤波设备。
9.如权利要求8所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
在所述等级辨识设备中，所述锐化执行图像的信噪比越高，获得距离最短的多个目标的数量越少；
其中，所述动态随机存取存储器、所述等级辨识设备和所述目标提取设备共用同一个供电输入端。
10.如权利要求9所述的琴身发音参数调节平台，其特征在于：
在所述锐化执行设备中，基于所述实时锐化等级对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作包括：所述实时锐化等级越高，对所述双边滤波图像执行相应的锐化操作的锐化强度越低；
其中，所述双边滤波设备、所述数据分析设备和所述锐化执行设备与同一块存储芯片连接。
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CN103903597A (zh) * 2014-03-22 2014-07-02 哈尔滨工程大学 基于机器视觉的钢琴电子调律方法及装置
CN106370293A (zh) * 2016-11-04 2017-02-01 山西大学 小提琴整体声振动和固件振动的测量***及分解方法
CN206259168U (zh) * 2016-11-14 2017-06-16 惠州市天音乐器有限公司 一种基于人脸识别的自动调节钢琴拾音器
CN206301583U (zh) * 2016-11-21 2017-07-04 湖北师范大学 一种录音调弦小提琴

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