专利名称：一种音乐数据分类方法
技术领域：
本发明涉及音乐数据处理技术领域，特别是涉及一种音乐数据分类方法。
背景技术：
目前存储于计算机系统中的多媒体数据的数据量日益增加，如何从这些数据中发现信息、提取信息，变得越来越困难；同时，新的多媒体数据类型的出现也给传统的数据库管理系统带来了挑战。传统的多媒体分类和检索方法通常是基于文本描述的手动执行方法。这些文本性的描述信息对于某些多媒体类型的数据是足够的，但上述方法通常带有较强的主观性，当处理音乐等声音数据文件时，会带来不准确的、甚至是误导性的结果。当前最新的智能化方法采用从音乐数据中提取的特征信息，而非人工的文本描述，去除了音乐分类过程中的人为参与，整个过程由计算机通过运行自动化、智能化的音频音乐数据分类算法实现。这其中的关键点和难点在于特征提取，其包括两个问题:要提取什么特征以及如何提取。而现有技术中的音乐数据分类方法的缺点是算法复杂，计算量大，不易实现。因此，需要提供一种音乐数据分类方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种音乐数据分类方法，能够对海量音乐数据进行快速分类。为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种音乐数据分类方法，其包括以下步骤:a.将音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，并获取每个节拍单元对应的音乐属性，每个节拍单元按照时间单元为单位赋予一时间值；b.建立一坐标系，坐标系反映节拍单元的时间值与音乐属性之间的对应关系，并将音乐数据的多个节拍单元与坐标系上的多个坐标点一一映射；c.将多个坐标点按照时间值依次进行连线，以获取一多边形链；d.提取多边形链的特征，并根据多边形链的特征对音乐数据进行分类。其中，在步骤a中，时间单元为音乐数据中最小节拍的持续时间。其中，在步骤b中，坐标系为一 x-y平面直角坐标系，其中，X轴的单位为时间单元，y轴的单位为音乐属性，音乐属性包括音高、音强或音色之一或其组合。其中，当音乐属性的度量单位为音高时，在步骤b中还包括:获取多个节拍单元的音高，以将音乐数据的节拍单元一一映射到χ-y平面直角坐标系上。其中，在步骤d中，多边形链的特征包括:多边形链最大y值维持的时间、多边形链最小I值维持的时间或多边形链在I轴上的最大跳变。其中，在步骤d中，进一步选取一种或两种以上多边形链的特征组成的分类参数，并根据分类参数对音乐数据进行分类。其中，分类方法进一步包括以下步骤:f.获取已分类的音乐数据样品，将音乐数据样品按步骤a到d进行分类操作；e.根据分类操作获取音乐数据样品的分类参数；g.获取未分类的音乐数据，将未分类的音乐数据按步骤a到步骤d进行分类操作，并根据分类参数对未分类的音乐数据进行分类。本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况，本发明的一种音乐数据分类方法，通过将音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，根据时间单元与音乐属性建立一坐标系，以获取一多边形链，并根据多边形链的特征对音乐数据进行分类，具有算法简单、运算量较小的优点，并且能够对海量音乐数据进行快速分类。
图1是本发明一种音乐数据分类方法的一优选实施例的流程图；以及图2是根据本发明一种音乐数据分类方法的时间单元与音乐属性建立的x-y平面直角坐标系的示意图。
具体实施例方式请参见图1至图2，图1是本发明一种音乐数据分类方法的一优选实施例的示意框图，图2是根据本发明一种音乐数据分类方法的时间单元与音乐属性建立的x-y平面直角坐标系的示意图。如图1所示，本发明一种音乐数据分类方法包括以下步骤:步骤101:将音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，并获取每个节拍单元对应的音乐属性，每个节拍单元按照时间单元为单位赋予一时间值；步骤102:建立一坐标系，坐标系反映节拍单元的时间值与音乐属性之间的对应关系，并将音乐数据的多个节拍单元与坐标系上的多个坐标点一一映射；步骤103:将多个坐标点按照时间值依次进行连线，以获取一多边形链；步骤104:提取多边形链的特征，并根据多边形链的特征对音乐数据进行分类。在步骤101中，时间单元为音乐数据中最小节拍的持续时间，其中，在对海量音乐数据进行分类时，该时间单元为一固定的时间值，时间值为从海量音乐数据中选取最小节拍的持续时间。在步骤102中，根据时间单元与音乐属性建立一 x-y平面直角坐标系。其中，音乐属性包括音高、音强或音色之一或其组合，声音的物理参量包括声压、时程以及频谱，在音乐中，声压将决定音乐的强度或响度感觉，频谱决定音乐的音色。音高在声学上称为音调，由频谱中的基音频率决定。在本实施例中，x-y平面直角坐标系的X轴的单位为时间单元，y轴的单位为音乐属性，其中音乐属性的度量单位为音高。在其他实施例中，本领域的技术人员完全将音乐属性的度量单位设置为音色或音强，以建立一 χ-y平面直角坐标系。在步骤102中，进一步获取多个节拍单元的音高，以将音乐数据的节拍单元一一映射到x-y平面直角坐标系上。在步骤104中，多边形链的特征包括:多边形链最大y值维持的时间、多边形链最小I值维持的时间或多边形链在I轴上的最大跳变，如图2所示，多边形链最大y值维持的时间为线条201，多边形链最小y值维持的时间为线条202，多边形链在y轴上的最大跳变为线条203。其中，选择上述一个或两种以上多边形链的特征组成分类参数，并根据分类参数对海量音乐数据进行分类。以下进一步描述本发明揭示的音乐数据分类方法。
首先，获取已经分类的音乐数据样品，将该音乐数据样品按步骤101至104进行分类操作。随后，根据音乐数据样品的分类操作获取音乐数据样品的分类参数，并将音乐数据样品的分类参数与音乐数据样品的音乐类型进行关联。随后，获取未分类的音乐数据，将未分类的音乐数据按步骤101至步骤104进行分类操作。随后，根据未分类的音乐数据的分类操作获取其分类参数，并将未分类的音乐数据的分类参数与音乐数据样品的分类参数进行比较，以对未分类的音乐数据进行分类。综上所述，本发明的一种音乐数据分类方法，通过将音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，根据时间单元与音乐属性建立一坐标系，以获取一多边形链，并根据多边形链的特征对音乐数据进行分类，具有算法简单、运算量较小的优点，并且能够对海量音乐数据进行快速分类。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种音乐数据分类方法，其特征在于，所述分类方法包括以下步骤: a.将所述音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，并获取每个所述节拍单元对应的音乐属性，每个所述节拍单元按照所述时间单元为单位赋予一时间值； b.建立一坐标系，所述坐标系反映所述节拍单元的所述时间值与所述音乐属性之间的对应关系，并将所述音乐数据的多个所述节拍单元与所述坐标系上的多个坐标点一一映射； c.将多个所述坐标点按照所述时间值依次进行连线，以获取一多边形链； d.提取所述多边形链的特征，并根据所述多边形链的特征对所述音乐数据进行分类。
2.根据权利要求1所述的音乐数据分类方法，其特征在于，在步骤a中，所述时间单元为所述音乐数据中最小节拍的持续时间。
3.根据权利要求2所述的音乐数据分类方法，其特征在于，在步骤b中，所述坐标系为一 χ-y平面直角坐标系，其中，所述X轴的单位为所述时间单元，所述I轴的单位为所述音乐属性，所述音乐属性的度量单位包括音高、音强或音色之一或其组合。
4.根据权利要求3所述的音乐数据分类方法，其特征在于，当所述音乐属性的度量单位为音高时，在步骤b中还包括:获取多个所述节拍单元的音高，以将所述音乐数据的所述节拍单元一一映射到所述χ-y平面直角坐标系上。
5.根据权利要求3所述的音乐数据分类方法，其特征在于，在步骤d中，所述多边形链的特征包括:所述多边形链最大y值维持的时间、所述多边形链最小y值维持的时间或所述多边形链在I轴上的最大跳变。
6.根据权利要求5所述的音乐数据分类方法，其特征在于，在步骤d中，进一步选取一种或两种以上所述多边形链的特征组成的分类参数，并根据所述分类参数对所述音乐数据进行分类。
7.根据权利要求1所述的音乐数据分类方法，其特征在于，所述分类方法进一步包括以下步骤: f.获取已分类的音乐数据样品，将所述音乐数据样品按步骤a到d进行分类操作； e.根据所述分类操作获取所述音乐数据样品的分类参数； g.获取未分类的音乐数据，将所述未分类的音乐数据按步骤a到步骤d进行分类操作，并根据所述分类参数对所述未分类的音乐数据进行分类。
全文摘要
本发明提供一种音乐数据分类方法，其包括以下步骤将音乐数据按一时间单元划分成多个节拍单元，并获取每个节拍单元对应的音乐属性，每个节拍单元按照时间单元为单位赋予一时间值；建立一坐标系，坐标系反映节拍单元的时间值与音乐属性之间的对应关系，并将音乐数据的多个节拍单元与坐标系上的多个坐标点一一映射；将多个坐标点按照时间值依次进行连线，以获取一多边形链；提取多边形链的特征，并根据多边形链的特征对音乐数据进行分类。通过以上方式，本发明的一种音乐数据分类方法具有算法简单、运算量较小的优点，并且能够对海量音乐数据进行快速分类。
文档编号G06F17/30GK103092854SQ201110338279
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者刘若鹏, 季春霖, 文允, 刘斌 申请人:深圳光启高等理工研究院