一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统

1.本发明涉及声乐演唱技术领域，具体为一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统。


背景技术：

2.声乐，是指用人声演唱的音乐形式。声乐是以人的声带为主，配合口腔、舌头、鼻腔作用于气息，发出的悦耳的、连续性、有节奏的声音。按音域的高低和音色的差异，可以分为女高音、女中音、女低音和男高音、男中音、男低音。每一种人声的音域，大约为二个八度。声乐包括：美声唱法、民族唱法和通俗唱法。
3.通常声乐指美声唱法。然而，现有声乐教学演唱大多通过教师进行人工的评定，一定程度会出现偏差；同时采集的声音音频容易受噪音影响，导致检测数据不准确。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，解决了通过教师进行人工的评定，一定程度会出现偏差；同时采集的声音音频容易受噪音影响，导致检测数据不准确的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，包括特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块，所述特性词输入模块的输出端连接于所述收声模块的输入端，所述收声模块的输出端连接于所述中央处理模块的输入端，所述中央处理模块与所述音色数据库双向连接，所述中央处理模块的输出端连接于所述登录模块的输入端，所述中央处理模块的输出端连接于所述拦截模块的输入端，所述登录模块的输出端连接于所述训练模块的输入端。
8.进一步地，所述收声模块包括声音采集单元、声音接收单元以及声音输出单元。
9.进一步地，所述训练模块包括演唱采集单元、读取单元、对比单元、曲谱数据库、评分单元、储存单元、显示单元，所述演唱采集单元的输出端连接于所述读取单元的输入端，所述读取单元的输出轴连接于所述对比单元的输入端，所述对比单元与所述曲谱数据库双向连接，所述对比单元的输出端连接于所述评分单元的输入端，所述评分单元的输出端连接于所述储存单元的输入端，所述评分单元的输出端连接于所述显示单元的输入端。
10.进一步地，所述中央处理模块的内部设置有声音降噪单元。
11.进一步地，所述显示单元采用显示屏。
12.进一步地，所述收声模块用于对使用者的声音进行收集，所述中央处理模块用于对使用者的声音进行降噪以及处理，并且通过与音色数据库内存入的音色进行对比，从而判断使用者的身份。
13.进一步地，所述中央处理模块将使用者的声音与音色数据库内存入的音色进行对比，当音色匹配度达到90％以上，则输出至登录模块进行登录，当音色匹配度未达到90％以上，则无法登录，输出至拦截模块。
14.进一步地，所述登陆模块用于使用者登录该系统，所述训练模块用于使用者进行声乐发声训练。
15.本发明还提供一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，包括所述的特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块，所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统还包括：固定框和电子评分系统本体，所述固定框内壁的两侧均滑动连接有滑动板，两个所述滑动板的顶部之间固定连接有顶板，所述电子评分系统本体固定于所述顶板的顶部，两个所述滑动板相对的一侧之间固定连接有连接板，所述连接板的顶部滑动连接有两个滑动块，两个所述滑动块的顶部均贯穿所述顶板并延伸至所述顶板的顶部，两个所述滑动块的顶部分别固定连接有第一防护框和第二防护框，所述第一防护框和所述第二防护框的底部均滑动连接于所述顶板的底部，所述连接板的顶部且位于两个所述滑动块相离的一侧均固定连接有固定块，两个所述滑动块相离的一侧与两个所述固定块相对的一侧之间均设置有复位弹簧，所述顶板的底部固定连接有u型槽，所述u型槽的背面固定连接有驱动电机，驱动电机通过控制开关与外界电源连接，驱动电机为伺服电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有转动杆，所述转动杆的一端贯穿所述u型槽并延伸至所述u型槽的内部，所述转动杆延伸至所述u型槽内部一端的外表面固定连接有绕线轮，所述绕线轮的外表面缠绕有金属绳，所述金属绳的两端分别固定于两个所述滑动板相对的一侧，所述固定框内壁底部的两侧均固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆通过控制开关与外界电源连接，两个所述电动伸缩杆的顶端均固定于所述连接板的底部。
16.进一步地，所述第一防护框的右侧开设有凹槽，所述凹槽的内部设置有密封条，所述第二防护框的左侧固定连接有凸块，凸块与凹槽相适配，所述固定框底部的两侧均固定连接有支撑板，两个所述支撑板相对的一侧之间固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定连接有若干个放置座。
17.(三)有益效果
18.本发明具有以下有益效果：
19.(1)、该带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，使用者通过特性词输入模块语音输入特性词，随后通过收声模块将使用者的语音进行采集，随后输入到中央处理模块进行处理，将使用者的声音与音色数据库进行对比，当音色匹配度达到90％以上，则输出至登录模块进行登录，当音色匹配度未达到90％以上，则无法登录，输出至拦截模块，具备了声纹识别功能，在使用该系统时需要进行解锁，从而防止了该系统处于公开状态使用，保证了安全性。
20.(2)、该带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，通过训练模块进行训练，演唱采集单元可以将使用者的演唱信息进行采集，随后通过读取单元对演唱信息进行读取，接着进入对比单元，通过与曲谱数据库进行对比，对比后对使用者的演唱信息进行评分，最后输入至显示单元进行显示，供使用者进行观看，能实时得出训练的分数，提高了测试的准确性，并且通过显示单元进行显示，便于使用者进行观看。
21.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
22.图1为本发明提供的带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统的第一实施例的结构示意图；
23.图2为图1所示收声模块的结构框图；
24.图3为图1所示训练模块的结构框图；
25.图4为本发明提供的带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统的第二实施例的结构示意图；
26.图5为图4所示u型槽的侧视图。
27.图中，1
‑
固定框、2
‑
电子评分系统本体、3
‑
滑动板、4
‑
顶板、5
‑
连接板、6
‑
滑动块、7
‑
第一防护框、8
‑
第二防护框、9
‑
固定块、10
‑
复位弹簧、11
‑
u型槽、12
‑
驱动电机、13
‑
转动杆、14
‑
绕线轮、15
‑
金属绳、16
‑
电动伸缩杆、17
‑
凹槽、18
‑
密封条、19
‑
凸块、20
‑
支撑板、21
‑
安装板、22
‑
放置座。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
30.第一实施例
31.请参阅图1
‑
3，本发明实施例提供一种技术方案：一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，包括特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块，所述特性词输入模块的输出端连接于所述收声模块的输入端，所述收声模块的输出端连接于所述中央处理模块的输入端，所述中央处理模块与所述音色数据库双向连接，所述中央处理模块的输出端连接于所述登录模块的输入端，所述中央处理模块的输出端连接于所述拦截模块的输入端，所述登录模块的输出端连接于所述训练模块的输入端。
32.所述收声模块包括声音采集单元、声音接收单元以及声音输出单元。
33.所述训练模块包括演唱采集单元、读取单元、对比单元、曲谱数据库、评分单元、储存单元、显示单元，所述演唱采集单元的输出端连接于所述读取单元的输入端，所述读取单元的输出轴连接于所述对比单元的输入端，所述对比单元与所述曲谱数据库双向连接，所述对比单元的输出端连接于所述评分单元的输入端，所述评分单元的输出端连接于所述储存单元的输入端，所述评分单元的输出端连接于所述显示单元的输入端。
34.所述中央处理模块的内部设置有声音降噪单元，通过声音降噪单元能够对输入的声音进行降噪，从而能够与音色数据库进行更好的匹配。
35.所述显示单元采用显示屏，通过显示屏能够将测试后的分数进行显示，便于使用
者进行观看。
36.所述收声模块用于对使用者的声音进行收集，所述中央处理模块用于对使用者的声音进行降噪以及处理，并且通过与音色数据库内存入的音色进行对比，从而判断使用者的身份。
37.所述中央处理模块将使用者的声音与音色数据库内存入的音色进行对比，当音色匹配度达到90％以上，则输出至登录模块进行登录，当音色匹配度未达到90％以上，则无法登录，输出至拦截模块。
38.所述登陆模块用于使用者登录该系统，所述训练模块用于使用者进行声乐发声训练。
39.使用时，使用者通过特性词输入模块语音输入特性词，随后通过收声模块将使用者的语音进行采集，随后输入到中央处理模块进行处理，将使用者的声音与音色数据库进行对比，当音色匹配度达到90％以上，则输出至登录模块进行登录，当音色匹配度未达到90％以上，则无法登录，输出至拦截模块，登录后，通过训练模块进行训练，演唱采集单元可以将使用者的演唱信息进行采集，随后通过读取单元对演唱信息进行读取，接着进入对比单元，通过与曲谱数据库进行对比，对比后对使用者的演唱信息进行评分，最后输入至显示单元进行显示，供使用者进行观看。
40.第二实施例
41.请参阅第二实施例的图4
‑
5，本发明的第二实施例还提供另一种带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统。
42.在本实施例的一种可选的方式中，所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统，可以包括所述特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块；所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统还包括：固定框1和电子评分系统本体2，所述固定框1内壁的两侧均滑动连接有滑动板3，两个所述滑动板3的顶部之间固定连接有顶板4，所述电子评分系统本体2固定于所述顶板4的顶部，两个所述滑动板3相对的一侧之间固定连接有连接板5，所述连接板5的顶部滑动连接有两个滑动块6，两个所述滑动块6的顶部均贯穿所述顶板4并延伸至所述顶板4的顶部，两个所述滑动块6的顶部分别固定连接有第一防护框7和第二防护框8，所述第一防护框7和所述第二防护框8的底部均滑动连接于所述顶板4的底部，所述连接板5的顶部且位于两个所述滑动块6相离的一侧均固定连接有固定块9，两个所述滑动块6相离的一侧与两个所述固定块9相对的一侧之间均设置有复位弹簧10，所述顶板4的底部固定连接有u型槽11，所述u型槽11的背面固定连接有驱动电机12，所述驱动电机12的输出轴固定连接有转动杆13，所述转动杆13的一端贯穿所述u型槽11并延伸至所述u型槽11的内部，所述转动杆13延伸至所述u型槽11内部一端的外表面固定连接有绕线轮14，所述绕线轮14的外表面缠绕有金属绳15，所述金属绳15的两端分别固定于两个所述滑动板3相对的一侧，所述固定框1内壁底部的两侧均固定连接有电动伸缩杆16，两个所述电动伸缩杆16的顶端均固定于所述连接板5的底部。
43.所述第一防护框7的右侧开设有凹槽17，所述凹槽17的内部设置有密封条18，所述第二防护框8的左侧固定连接有凸块19，所述固定框1底部的两侧均固定连接有支撑板20，两个所述支撑板20相对的一侧之间固定连接有安装板21，所述安装板21的顶部固定连接有若干个放置座22。
44.当第一防护框7和第二防护框8相对移动对电子评分系统本体2进行防护时，凸块19会卡入到凹槽17内部，配合密封条18的设置能够起到完全密封的作用，从而能够防止出现进水的情况，增加了电子评分系统本体2的使用寿命，通过放置座22的设置能够在使用电子评分系统本体2时，进行辅助物件的放置。
45.在本实施例的另一种可选的方式中，所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统也可以不包括所述的包括特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块，仅需满足，不妨碍所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统所组成的其他元件，对电子评分系统本体2进行保护的效果即可。
46.在本实施例的又一种可选的方式中，所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统也可以包括现有技术中的电子设备或功能模块，以替换所述的包括特性词输入模块、收声模块、中央处理模块、拦截模块、音色数据库、登录模块、训练模块，并实现上述模块的同样功能。仅需满足现有技术中的电子设备或功能模块，不妨碍所述带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统所组成的其他元件，对电子评分系统本体2进行保护的效果即可。
47.与相关技术相比较，本发明提供的带有声纹识别的声乐发声训练电子评分系统具有如下有益效果：
48.当电子评分系统本体2使用完毕后，通过驱动电机12的启动，驱动电机12旋转带动转动杆13旋转，从而使得绕线轮14旋转，对金属绳15进行收卷，从而使得金属绳15的两端收缩，带动两个滑动块6相对移动，从而使得第一防护框7和第二防护框8相对移动，将电子评分系统本体2罩住，进行防护，防止电子评分系统本体2损坏，凸块19卡入到凹槽17内，挤压密封条18，保证了密封性，防止出现进水的情况，通过电动伸缩杆16的伸展或者收缩，能够带动连接板5向上移动或者向下移动，从而间接带动顶板4向上移动或者向下移动，从而间接使得电子评分系统本体2向上移动或者向下移动进行高度的调节，能够在使用的时候更加的便捷。
49.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
50.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。