CN107068125B - 乐器控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开是关于乐器控制方法及装置。该方法包括：首先获取音频信号，进而根据该获取到的音频信号确定音频信号对应的目标音乐乐谱，当得到该目标音乐乐谱后，便将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出目标音乐乐谱。其中，可以对获取到的音频信号进行识别，从而得到该目标音乐乐谱，而无需用户根据音频信号去查找对应的目标音乐乐谱，有效提升了用户体验，以及提升了目标音乐乐谱识别的准确性和便利性，进而提升了乐器输出目标音乐乐谱的准确性，有效提升了用户体验。

Description

乐器控制方法及装置

技术领域

本公开涉及音频信号处理技术领域，尤其涉及乐器控制方法及装置。

背景技术

随着物质生活水平的不断提高，越来越多的人通过学习乐器来提高自身的音乐素质，因此，以电子智能钢琴为代表的具有教学功能的智能电子乐器应运而生。智能电子乐器主要采用具有各种操作系统的平板电脑与传统的电子乐器相结合，当使用智能电子乐器时，可以通过平板电脑上显示的应用软件来向用户显示音乐乐谱以及该音乐乐谱的弹奏方式，从而实现教学功能。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供乐器控制方法及装置。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种乐器控制方法，包括：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：首先获取音频信号，进而根据该获取到的音频信号确定音频信号对应的目标音乐乐谱，当得到该目标音乐乐谱后，便将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出目标音乐乐谱。其中，可以对获取到的音频信号进行识别，从而得到该目标音乐乐谱，而无需用户根据音频信号去查找对应的目标音乐乐谱，有效提升了用户体验，以及提升了目标音乐乐谱识别的准确性和便利性，进而提升了乐器输出目标音乐乐谱的准确性，有效提升了用户体验。

在一个实施例中，所述方法还包括：

监测环境中当前的音频信号的分贝值；

当监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过监测环境中当前的音频信号的分贝值，当分贝值达到预设分贝值时，则获取音频信号，从而使得获取到的音频信号的音质较好，从而提升了根据音频信号确定目标音乐乐谱的准确性。

在一个实施例中，所述根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

提取所述音频信号中的至少一个音频特征值；

根据至少一个所述音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过提取音频信号中的至少一个音频特征值，并根据音频特征值和数据库确定音频信号对应的目标音乐乐谱，从而提升了目标音乐乐谱确定的准确性。

在一个实施例中，所述根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

确定所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于或等于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

根据M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

在所述乐谱判断值大于预设阈值时，则确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：由于环境中的音频信号的音质会有一定的损耗，因此根据每种类型的音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值获取乐谱判断值，当数据库中保存的目标音乐乐谱对应的音频特征值中，与音频特征值相同的，当乐谱判断值大于预设阈值时，则确定该目标音乐乐谱即为音频信号对应的目标音乐乐谱，从而提升了目标音乐乐谱确定的效率。

在一个实施例中，所述获取音频信号包括：

通过音频输入设备获取所述音频信号。

在一个实施例中，所述将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱，包括：

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：当乐器接收到熬目标音乐乐谱后，会通过显示设备显示目标音乐乐谱，从而使得用户可以根据该目标音乐乐谱进行学习，实现了向用户教学的目的，有效提升了用户体验。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种乐器控制装置，包括：

获取模块，用于获取音频信号；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

发送模块，用于将所述确定模块确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

在一个实施例中，所述装置还包括：检测模块；

所述检测模块，用于监测环境中当前的音频信号的分贝值；

所述获取模块，用于当所述检测模块监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

在一个实施例中，所述确定模块包括：提取子模块和第一确定子模块；

所述提取子模块，用于提取所述获取模块获取的所述音频信号中的至少一个音频特征值；

所述第一确定子模块，用于根据所述提取子模块提取的至少一个所述音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

在一个实施例中，所述第一确定子模块包括：第二确定子模块、第一获取子模块和第三确定子模块；

所述第二确定子模块，用于确定所述提取子模块提取的所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于或等于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

所述第一获取子模块，用于根据所述第二确定子模块确定的M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

所述第三确定子模块，用于在所述第一获取子模块获取的所述乐谱判断值大于预设阈值时，确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

在一个实施例中，所述获取模块包括：第二获取子模块；

所述第二获取子模块，用于通过音频输入设备获取所述音频信号。

在一个实施例中，所述发送模块包括：发送子模块；

所述发送子模块，用于将所述确定模块确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种乐器控制装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述乐器控制方法的步骤。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例一示出的乐器控制方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的乐器控制方法中步骤S101的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的乐器控制方法中步骤S102的流程图。

图4是根据一示例性实施例二示出的乐器控制方法的流程图。

图5是根据一示例性实施例三示出的乐器控制方法的流程图。

图6是根据一示例性实施例一示出的乐器控制装置的框图。

图7是根据一示例性实施例二示出的乐器控制装置的框图。

图8是根据一示例性实施例示出的乐器控制装置中确定模块12的框图。

图9是根据一示例性实施例示出的乐器控制装置中第一确定子模块122的框图。

图10是根据一示例性实施例示出的乐器控制装置中获取模块11的框图。

图11是根据一示例性实施例示出的乐器控制装置中发送模块13的框图。

图12是根据一示例性实施例示出的一种用于乐器控制的装置80的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

目前，用户可能不仅仅局限于学习智能电子乐器中自带的音乐乐谱，用户也可能对环境中播放的音乐感兴趣，想通过智能电子乐器学习该音乐对应的音乐乐谱，目前的实现方式为：用户通过网络查找该音乐对应的音乐乐谱，将该音乐乐谱输入至智能电子乐器，从而使得智能电子乐器使用该音乐乐谱进行教学。

当环境中的音乐为歌曲时，用户可以通过歌词去搜索该歌曲对应的音乐乐谱，但是，当环境中的音频信号为钢琴曲时，此时，用户搜索与该钢琴曲对应的音乐乐谱难度较大，很有可能无法找到正确的音乐乐谱，进而使得智能电子乐器无法输出正确的音乐乐谱以进行对用户的教学。

本公开提供一种乐器控制方法，可以首先获取音频信号，进而可以根据该获取到的音频信号确定音频信号对应的目标音乐乐谱，当得到该目标音乐乐谱后，便将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出目标音乐乐谱。其中，可以对获取到的音频信号进行识别，从而得到该目标音乐乐谱，而无需用户根据音频信号去查找对应的目标音乐乐谱，有效提升了用户体验，以及提升了目标音乐乐谱识别的准确性和便利性，进而提升了乐器输出目标音乐乐谱的准确性，有效提升了用户体验。

图1是根据一示例性实施例一示出的乐器控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤S101-S103：

在步骤S101中，获取音频信号。

本公开的方法可应用于乐器控制装置，而乐器控制装置可以位于乐器内，也可以位于终端设备内，其中，乐器包括但不限于：古筝、钢琴或吉他等；终端设备包括但不限于：手机或电脑等。

该音频信号可以是手机、电脑等播放的，该音频信号可以是播放动态影像专家压缩标准音频层面3(Moving Picture Experts Group Audio Layer III，简称为：MP3)、WMA(英文：Windows Media Audio)等格式的音频文件时的音频信号，也可以是播放音频视频交错格式(Audio Video Interleaved，简称为：AVI)、动态影像专家压缩标准音频层面4(Moving Picture Experts Group Audio LayerⅣ，简称为：MP4)等格式的视频文件时的音频信号，当然，在实际应用中，该音频信号还可以是该设备播放其它类型的文件时的音频信号，比如，电台广播等，本公开实施例对此不做具体限定。

其中，可以通过音频输入设备获取上述音频信号，该音频输入设备例如可以为：麦克风。本公开不对音频输入设备的类型加以限制。

在步骤S102中，根据音频信号确定音频信号对应的目标音乐乐谱。

在一种可实现方式中，当获取到音频信号后，可以直接执行步骤S102。但当获取到音频信号如果不是音乐，那就无法获取到目标音乐乐谱，执行步骤S102时增加了确定目标音乐乐谱的时延。由于音乐的音频与其他音频，例如新闻语音、曲艺节目、脱口秀等音频，具有不同的音频特征；不同类型的音乐之间还会存在不同的音频特征。因此，在本公开另一种可实现方式中，为了减小确定目标音乐乐谱的时延，在执行步骤S102之前，乐器控制装置预先存储不同类别音乐的特征模型，根据获取到的音频信号先来判断是否正在播放音乐。当确定获取到的音频信号是音乐片段时，则执行步骤S102，从而有效减小了目标音乐乐谱确定的时延。

在步骤S103中，将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出目标音乐乐谱。

本公开实施例提供一种乐器控制方法，包括：首先获取音频信号，进而根据该获取到的音频信号确定音频信号对应的目标音乐乐谱，当得到该目标音乐乐谱后，便将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出目标音乐乐谱。其中，可以对获取到的音频信号进行识别，从而得到该目标音乐乐谱，而无需用户根据音频信号去查找对应的目标音乐乐谱，有效提升了用户体验，以及提升了目标音乐乐谱识别的准确性和便利性，进而提升了乐器输出目标音乐乐谱的准确性，有效提升了用户体验。

在一种可实现方式中，可以每隔预设周期自动获取音频信号。例如：每隔半小时获取音频信号。

在另一种可实现方式中，当乐器控制装置接收到音频信号获取指令后，便会去获取音频信号。该音频信号获取指令可来自于用户的操作，或者由乐器控制装置自动生成。其中，本公开实施例一通过在终端设备或乐器上设置的快捷键来发送音频信号获取指令。例如：用户收听广播时，如果听到喜欢的音乐并想使用乐器学习演奏该音乐，则点击该快捷键来发送音频信号获取指令，进而乐器控制装置便获取音频信号，并通过本公开的方法可以使用户能够学习演奏该音乐。

当获取到的音频信号的分贝值如果太小，识别出的目标音乐乐谱的准确率会比较低，甚至不能根据音频信号识别出目标音乐乐谱，因此，如图2所示，本公开的方法还包括以下步骤：

在步骤S104中：监测环境中当前的音频信号的分贝值；当监测到音频信号的分贝值大于或等于预设分贝值时，执行步骤S101；当检测到音频信号的分贝值小于预设分贝值时，执行步骤S105。

在步骤S101中：获取音频信号。

在步骤S105中：不获取音频信号并继续监测环境中当前的音频信号的分贝值。

在本公开中，可以在获取音频信号的同时对音频信号进行识别；还可以在获取到一段时间的音频信号后，对该音频片段进行识别。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过监测环境中当前的音频信号的分贝值，当分贝值达到预设分贝值时，则获取音频信号，从而使得获取到的音频信号的音质较好，从而提升了根据音频信号确定目标音乐乐谱的准确性。

如图3所示，上述的步骤S102可以实施以下步骤：

在步骤S1021中：提取音频信号中的至少一个音频特征值。

在步骤S1022中：根据音频特征值和数据库确定音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

具体地，当乐器控制装置获取到音频信号后，可以根据存储的数据库，对该音频信号进行识别。

其中，当该乐器控制装置根据存储的数据库，对该音频信号进行识别时，可以将该音频信号对应的音频特征值与该数据库中存储的音频特征值进行匹配，当该数据库中存在与该音频信号对应的音频特征值匹配的音频特征值时，确定该数据库中的音频特征值对应的目标音乐乐谱为音频信号对应的目标音乐乐谱。

需要说明的是，将该音频信号对应的音频特征值与该数据库中存储的音频特征值进行匹配的方法，可以参考相关技术，本公开实施例不再一一赘述。

其中，该数据库中可以包括至少一个音频特征值和至少一个目标音乐乐谱，可以在基于该音频信号对应的音频特征值，对该目标音乐乐谱进行识别之前，将音频信号对应的音频特征值和对应的目标音乐乐谱存储在该数据库中。

在一种可实现方式中，数据库中保存的音频特征值仅仅为一种类型的音频特征值，如下述表1所示。

表1

在另一种可实现方式中，由于音乐乐谱中会包括多种不用类型的音频特征值，那么此时，数据库中保存的音频特征值可以为多种类型的音频特征值，如下述表2所示。

表2

需要说明的是，本公开实施例仅以上述表1和表2所示的至少一个音频特征值和至少一个目标音乐乐谱为例进行说明，上述表1和表2并不对本公开实施例构成限定。

可选的，上述的音频特征值的类型包括但不限于感知特征和声学特征，其中，感知特征包括但不限于：音调、音高、旋律和节奏等；声学特征包括但不限于：能量、过零率和线性预测编码(Linear Predictive Coding，简称为：LPC)系数等。

值得注意的是，数据库可以保存在乐器控制装置中，但是由于乐器控制装置中的存储空间有限，所能存储的音频特征值和目标音乐乐谱也有限，因此，为了提高识别目标音乐乐谱的效率，可以在乐器控制装置获取到音频信号后，将该音频信号发送给服务器，进而服务器对该音频信号进行识别以获取目标音乐乐谱，其中，服务器可以是现有的服务器，在该服务器中增加识别目标音乐乐谱的功能，也可以是新建的服务器，该服务器中设置了识别目标音乐乐谱的功能，本公开不对服务器加以限制。

在一种可实现方式中，当乐器控制装置未搜索到了与该音频信号对应的目标音乐乐谱，则可以通过显示屏或语音提示的方式展示搜索失败的消息，以提示用户；或当乐器控制装置未搜索到了与该音频信号对应的目标音乐乐谱，则乐器控制装置将该音频信号发送给上述服务器，以使服务器根据音频信号确定目标音乐乐谱，当服务器也未搜索到了与该音频信号对应的目标音乐乐谱，则服务器会向乐器控制装置发送一搜索失败指令，该搜索失败指令用于指示乐器控制装置通过显示屏或语音提示的方式展示搜索失败的消息。

其中，通过显示屏展示搜索失败的消息可以为：通过窗口显示或弹窗显示等多种显示方式展示搜索失败的消息，本公开不对如果展示搜索失败的消毒加以限制。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过提取音频信号中的至少一个音频特征值，并根据音频特征值和数据库确定音频信号对应的目标音乐乐谱，从而提升了目标音乐乐谱确定的准确性。

值得注意的是，当音频信号为歌曲时，由于歌曲中的音频信号一般包括两部分，一部分为钢琴、笛子等乐器演奏的背景音乐信息，另一部分为演唱者演唱的清音信息，而该用户可能只对背景音乐感兴趣，获取由其他演唱者演唱且背景音乐信息为该背景音乐的歌曲；或者只对演唱者所演唱的清音信息感兴趣，获取该演唱者演唱的该歌曲，因此，为了进一步提高识别目标音乐乐谱的准确率和效率，可以将步骤S101中获取到的音频信号分解为背景音乐信息和清音信息，在该背景音乐信息和该清音信息中选择一个信息，进而只对选择的背景音乐信息或者清音信息进行识别。

需要说明的是，在歌曲中，背景音乐信息和清音信息分别对应不同的音轨，因此，在将该音频信号分解为背景音乐信息和清音信息时，可以通过不同的音轨来确定背景音乐信息和清音信息，当然，在实际应用中，将该音频信号分解为背景音乐信息和清音信息还可以参考相关技术，本公开实施例不再一一赘述。

在一个实施例中，如果环境嘈杂，那么从获取到的音频信号中提取出的音频特征值可能与数据库中保存的目标音乐乐谱对应的音频特征值中会有不相同的，那么此时，根据至少一个音频特征值和数据库确定音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

首先遍历数据库，确定音频信号中的第i种类型的音频特征值在数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，i＝1、…、M，且M为大于或等于1的整数，第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱。

进而根M种类型的音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，确定判断阈值；而在判断阈值大于预设阈值时，则确定第一音乐乐谱为目标音乐乐谱。

首先确定相似比例，相似比例为：音频信号中的第i种类型的音频特征值与数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值中相同的数量和第i种类型总的音频特征值的比例。其中，第i种类型总的音频特征值为：音频信号中的第i种类型的音频特征值与数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的并集。

例如：数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值为：特征值A、特征值B、特征值C和特征值D，而音频信号中的第i种类型的音频特征值为特征值A和特征值C，可以看出，音频信号中的第i种类型的音频特征值与数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值中相同的数量为2个，那么此时的

再例如：据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值为：特征值A，而音频信号中的第i种类型的音频特征值为特征值A和特征值C，可以看出，音频信号中的第i种类型的音频特征值与数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值中相同的数量为1个，且第i种类型总的音频特征值为：特征值A和特征值C，那么此时的

当得到每种类型的音频特征值的相似比例后，根据以下公式便可求得判断阈值：

其中，E为判断阈值；A_i为第i种类型的音频特征值的权值，b_i为音频信号中的第i种类型的音频特征值与数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的相似度，其中，第一音乐乐谱为所述数据库中的任一音乐乐谱，M为大于或等于1的整数。

当E大于预设阈值，则确定该第一音乐乐谱为目标音乐乐谱。

而每种类型的音乐特征值的权值可以预设也可以手动设置，本公开不对其加以限制。

以表2为例进行说明，数据库中包括的音频特征值的类型为：A类型音频特征值、B类型音频特征值和C类型音频特征值；A类型音频特征值所占的权重A₁＝0.4、B类型音频特征值所占的权重A₂＝0.3、C类型音频特征值所占的权重A₃＝0.3；预设阈值为0.25。当获取到的音频信号中的A类型的音频特征值为：2和3；获取到的音频信号中的B类型的音频特征值为：①和⑤；获取到的音频信号中的C类型的音频特征值为：

在获取到音频信号中的各种类型的音频特征值后，先检测数据库中的乐谱1是否为目标音乐乐谱。音频信号中的A类型的音频特征值2和3与乐谱1中的A类型音频特征值1相同的为0个，则此时的A类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的B类型的音频特征值①和⑤与乐谱1中的B类型音频特征值①、③和④相同的为1个，而此时B类型总的音频特征值为①、⑤、③和④，则此时的B类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的C类型的音频特征值

和乐谱1中的C类型音频特征值

相同的为0个，而此时C类型总的音频特征值为

和

则此时的C类型音频特征值的相似比例为

判断阈值

此时0.025小与预设阈值0.25，则确定乐谱1不是目标音乐乐谱。

进而检测数据库中的乐谱2是否为目标音乐乐谱。音频信号中的A类型的音频特征值2和3与乐谱2中的A类型音频特征值2、3相同的为2个，则此时的A类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的B类型的音频特征值①和⑤和乐谱2中的B类型音频特征值①、⑤、⑥、⑦相同的为2个，而此时B类型总的音频特征值为①、⑤、⑥、⑦，则此时的B类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的C类型的音频特征值

和乐谱2中的C类型音频特征值

相同的为3个，而此时C类型总的音频特征值为

和

则此时的C类型音频特征值的相似比例为

判断阈值

此时0.28大于预设阈值0.25，则确定乐谱2是目标音乐乐谱。

在一种可实现方式中，当得到乐谱2是目标音乐乐谱后便不去核实数据库中的其他音乐乐谱是否为目标音乐乐谱。

但可能会存在数据库中的其他音乐乐谱也可能为目标音乐乐谱的情况，因此，在另一种可实现方式中，会对数据库中的每一首音乐乐谱均做上述确定是否为目标音乐乐谱的操作，当最终得到多首目标音乐乐谱时，确定判断阈值最大的为最终的目标音乐乐谱。

例如：上述检测完了乐谱2后，确定乐谱2为目标音乐乐谱后，还会检测乐谱3。音频信号中的A类型的音频特征值2和3与乐谱3中的A类型音频特征值5、6、7相同的为2个，则此时的A类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的B类型的音频特征值①和⑤和乐谱3中的B类型音频特征值②和⑧相同的为0个，而此时B类型总的音频特征值为①、⑤、②和⑧，则此时的B类型音频特征值的相似比例为

音频信号中的C类型的音频特征值

和乐谱3中的C类型音频特征值

和

相同的为1个，而此时C类型总的音频特征值为

则此时的C类型音频特征值的相似比例为

判断阈值

由于乐谱3的判断阈值小于预设阈值0.25，则确定乐谱3不是目标音乐乐谱。

那么此时，确定的目标音乐乐谱就是数据库中的乐谱2。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：提升了目标音乐乐谱确定的效率，以及目标音乐乐谱确定的准确率。

在一个实施例中，上述将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器输出所述目标音乐乐谱，包括：将目标音乐乐谱发送至乐器，以使乐器通过显示设备显示目标音乐乐谱。

在一种可实现方式中，如果乐器自带显示设备时，当乐器接收到目标音乐乐谱后，乐器自带的显示设备可以显示该目标音乐乐谱，从而可以使用户通过显示设备显示的该目标音乐乐谱学习演奏目标音乐。

在另一种可实现方式中，当乐器没有自带显示设备时，可以为乐器外接一显示设备，当乐器接收到目标音乐乐谱后，可以通过乐器外接的显示设备可以显示该目标音乐乐谱，从而可以是用户通过外接的显示设备显示的该目标音乐乐谱学习演奏目标音乐。

在又一种可实现方式中，在乐器接收到该目标音乐乐谱后，可以获取与该目标音乐乐谱对应的音乐游戏，进而通过该游戏与目标音乐乐谱进行联合教学。

在再一种可实现方式中，例如当乐器为钢琴时，此时，钢琴的按键上设置有显示灯，当钢琴接收到目标音乐乐谱后，在通过显示设备显示目标音乐乐谱的同时，可以根据目标音乐乐谱控制按键的显示灯的点亮和熄灭状态，例如：在钢琴演奏每一个音节的时候，钢琴中与该音节对应的按键的显示灯是被点亮的，其他显示灯是处于熄灭状态的，进而使得用户可以跟随练习。

在再一种可实现方式中，例如当乐器为钢琴时，当钢琴接收到目标音乐乐谱后，在通过显示设备显示目标音乐乐谱的同时，还可以根据目标音乐乐谱控制按键的状态，使得钢琴可以自动演奏该目标音乐(在钢琴演奏每一个音节的时候，钢琴中与该音节对应的按键是按下去的)，进而使得用户可以跟随练习。

其中，乐器与显示设备的链接可以通过有线的方式，例如：可以通过数据线等方式连接；也可以通过无线的方式，例如：可以通过蓝牙、红外或wifi等方式连接。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：当乐器接收到熬目标音乐乐谱后，会通过显示设备显示目标音乐乐谱，从而使得用户可以根据该目标音乐乐谱进行学习，实现了向用户教学的目的，有效提升了用户体验。

图4是根据一示例性实施例二示出的乐器控制方法的流程图，本实施例通过钢琴来实现本公开的方法，在钢琴中设置一快捷键，该快捷键用于发送音频信号获取指令，且该钢琴自带显示屏，如图4所示，该方法包括以下步骤S201-步骤S208：

在步骤S201中，钢琴接收音频信号获取指令。

例如：当用户收听广播时如果，听到喜欢的音乐并想使用钢琴学习演奏该音乐，则用户点击该快捷键来向钢琴发送音频信号获取指令。

在步骤S202中，钢琴通过自带的麦克风获取音频信号，并且钢琴监测环境中的音频信号的分贝值，当监测到环境中的音频信号的分贝值大于或等于预设分贝值时，执行步骤S203，当监测到环境中的音频信号的分贝值小于预设分贝值时，则继续监测环境中的音频信号的分贝值。

在步骤S203中，钢琴获取音频信号。

钢琴通过自带的麦克风获取音频信号。

在步骤S204中，钢琴提取音频信号中的至少一个音频特征值。

在步骤S205中，钢琴确定音频信号中的第i种类型的音频特征值在数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且M为大于或等于1的整数，第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；根据M种类型的音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取判断阈值，如果判断阈值大于预设阈值，则执行步骤S206，如果判断阈值小于或等于预设阈值，则执行步骤S208。

在步骤S206中，钢琴确定数据库中保存的该第一音乐乐谱就是上述获取到的音频信号对应的目标音乐乐谱。

在步骤S207中，钢琴通过显示屏展示该目标音乐乐谱。

在步骤S208中，钢琴通过显示屏展示搜索失败的消息。

图5是根据一示例性实施例三示出的乐器控制方法的流程图，本实施例通过手机来实现本公开的方法，在手机中设置一快捷键，该快捷键用于发送音频信号获取指令，手机通过蓝牙的方式和钢琴连接，为了更加清楚的说明本公开的方法，在手机中设置一钢琴控制应用，可以通过该应用控制钢琴，如图5所示，该方法包括以下步骤S301-步骤S308：

在步骤S301中，钢琴控制应用接收音频信号获取指令。

例如：当用户收听广播时如果，听到喜欢的音乐并想使用钢琴学习演奏该音乐，则用户点击该手机上的快捷键来向钢琴控制应用发送音频信号获取指令。

在步骤S302中，钢琴控制应用通过麦克风获取音频信号，并且钢琴控制应用监测环境中的音频信号的分贝值，当监测到环境中的音频信号的分贝值大于或等于预设分贝值时，执行步骤S303，当监测到环境中的音频信号的分贝值小于预设分贝值时，则继续监测环境中的音频信号的分贝值。

在步骤S303中，钢琴控制应用获取音频信号。

在步骤S304中，钢琴控制应用提取音频信号中的至少一个音频特征值。

在步骤S305中，钢琴确定音频信号中的第i种类型的音频特征值在数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且M为大于或等于1的整数，第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；根据M种类型的音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取判断阈值，如果判断阈值大于预设阈值，则执行步骤S306，如果判断阈值小于或等于预设阈值，则执行步骤S308。

在步骤S306中，钢琴控制应用确定数据库中保存的该第一音乐乐谱就是上述获取到的音频信号对应的目标音乐乐谱。

在步骤S307中，钢琴控制应用通过手机的显示屏展示该目标音乐乐谱。

在步骤S308中，钢琴控制应用通过手机的显示屏展示搜索失败的消息。

下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。

图6是根据一示例性实施例示出的乐器控制装置的框图，该装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为电子设备的部分或者全部。如图6所示，该乐器控制装置包括：

获取模块11，用于获取音频信号；

确定模块12，用于根据所述获取模块11获取的所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

发送模块13，用于将所述确定模块12确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

在一个实施例中，如图7所示，所述装置还包括：检测模块14；

所述检测模块14，用于监测环境中当前的音频信号的分贝值；

所述获取模块11，用于当所述检测模块14监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

在一个实施例中，如图8所示，所述确定模块12包括：提取子模块121和第一确定子模块122；

所述提取子模块121，用于提取所述获取模块11获取的所述音频信号中的至少一个音频特征值；

所述第一确定子模块122，用于根据所述提取子模块121提取的至少一个所述音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

在一个实施例中，如图9所示，所述第一确定子模块122包括：第二确定子模块1221、第一获取子模块1222和第三确定子模块1223；

所述第二确定子模块1221，用于确定所述提取子模块提取的所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于或等于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

所述第一获取子模块1222，用于根据所述第二确定子模块1221确定的M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

所述第三确定子模块1223，用于在所述第一获取子模块1222获取的所述乐谱判断值大于预设阈值时，确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

在一个实施例中，如图10所示，所述获取模块11包括：第二获取子模块111；

所述第二获取子模块111，用于通过音频输入设备获取所述音频信号。

在一个实施例中，如图11所示，所述发送模块13包括：发送子模块131；

所述发送子模块131，用于将所述确定模块12确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种乐器控制装置，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，处理器被配置为：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

上述处理器还可被配置为：

所述方法还包括：

监测环境中当前的音频信号的分贝值；

当监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

所述根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

提取所述音频信号中的至少一个音频特征值；

根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

所述根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

确定所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于或等于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

根据M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

在所述乐谱判断值大于预设阈值时，则确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

所述获取音频信号包括：

通过音频输入设备获取所述音频信号。

所述将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱，包括：

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图12是根据一示例性实施例示出的一种用于乐器控制装置80的框图。

装置80可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置80的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置80的操作。这些数据的示例包括用于在装置80上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件806为装置80的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置80生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在所述装置80和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置80处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置80处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置80提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置80的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置80的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置80或装置80一个组件的位置改变，用户与装置80接触的存在或不存在，装置80方位或加速/减速和装置80的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置80和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置80可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置80可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子组件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置80的处理器820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由装置80的处理器执行时，使得装置80能够执行上述的乐器控制方法，所述方法包括：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱。

所述方法还包括：

监测环境中当前的音频信号的分贝值；

当监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

所述根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

提取所述音频信号中的至少一个音频特征值；

根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系。

所述根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

确定所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于或等于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

根据M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

在所述乐谱判断值大于预设阈值时，则确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

所述获取音频信号包括：

通过音频输入设备获取所述音频信号。

所述将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱，包括：

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种乐器控制方法，其特征在于，包括：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱；

所述根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

提取所述音频信号中的至少一个音频特征值；

根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系；

所述根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

确定所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

根据M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

在所述乐谱判断值大于预设阈值时，则确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

监测环境中当前的音频信号的分贝值；

当监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取音频信号包括：

通过音频输入设备获取所述音频信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱，包括：

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。

5.一种乐器控制装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取音频信号；

确定模块，用于根据所述获取模块获取的所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

发送模块，用于将所述确定模块确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱；

所述确定模块包括：提取子模块和第一确定子模块；

所述提取子模块，用于提取所述获取模块获取的所述音频信号中的至少一个音频特征值；

所述第一确定子模块，用于根据所述提取子模块提取的至少一个所述音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系；

所述第一确定子模块包括：第二确定子模块、第一获取子模块和第三确定子模块；

所述第二确定子模块，用于确定所述提取子模块提取的所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

所述第一获取子模块，用于根据所述第二确定子模块确定的M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

所述第三确定子模块，用于在所述第一获取子模块获取的所述乐谱判断值大于预设阈值时，确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：检测模块；

所述检测模块，用于监测环境中当前的音频信号的分贝值；

所述获取模块，用于当所述检测模块监测到所述音频信号的分贝值不小于预设分贝值时，获取所述音频信号。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：第二获取子模块；

所述第二获取子模块，用于通过音频输入设备获取所述音频信号。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述发送模块包括：发送子模块；

所述发送子模块，用于将所述确定模块确定的所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器通过显示设备显示所述目标音乐乐谱。

9.一种乐器控制装置，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为：

获取音频信号；

根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱；

将所述目标音乐乐谱发送至乐器，以使所述乐器输出所述目标音乐乐谱；

所述根据所述音频信号确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

提取所述音频信号中的至少一个音频特征值；

根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱，其中，所述数据库用于指示音频特征值和目标音乐乐谱的对应关系；

所述根据所述至少一个音频特征值和数据库确定所述音频信号对应的目标音乐乐谱包括：

确定所述音频信号中的第i种类型的所述音频特征值在所述数据库中的第一音乐乐谱对应的第i种类型的音频特征值的中所占的相似比例，其中，所述i＝1、…、M，且所述M为大于1的整数，所述第一音乐乐谱为数据库中的任一音乐乐谱；

根据M种类型的所述音频特征值的相似比例和每种类型的音频特征值对应的权值，获取乐谱判断值；

在所述乐谱判断值大于预设阈值时，则确定所述第一音乐乐谱为所述目标音乐乐谱。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该指令被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

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