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一种基于液体状态机的音乐和弦序列识别方法.pdf
第26卷 第7期 模式识别与人工智能 Vol.26 No.7
2013年7月 PR AI Jul 2013
一种基于液体状态机的音乐和弦序列识别方法∗
1,2 1
张冠元 王 斌
1(中国科学院计算技术研究所 北京100190)
2(中国科学院大学 北京 100049)
摘 要 文中提出一种基于液体状态机的音乐和弦序列识别方法.该方法首先将音乐信号进行切分采样并对每帧
提取音级轮廓(PCP),经训练后得到一个液体状态机模型.方法提出两类奇异矩阵、和弦出现概率向量、和弦变换
矩阵,它们可用在和弦序列后处理阶段.在神经网络模型、隐马尔科夫模型、回声状态网络模型、液体状态机模型上
进行的初步实验得到8组实验数据.数据表明液体状态机模型对音乐和弦序列具有较好的识别效果,文中提出的
后处理算法也能显著提高识别准确率.
关键词 和弦序列识别,液体状态机,音乐信息检索,模式分类
中图法分类号 TP391.4
Liquid State Machine Based
Music Chord Sequence Recognition Algorithm
1,2 1
ZHANG Guan-Yuan ,WANG Bin
1(Institute of Computing Technology,ChineseAcademy of Sciences,Beijing 100190)
2(University of ChineseAcademy of Sciences,Beijing 100049)
ABSTRACT
A chord sequence recognition algorithm based on Liquid State Machine (LSM) is presented.
Firstly,the music signal is segmented and Pitch ClassProfilefeature isextractedfor every frame. Then,
a LSMmodelisachievedaftertraining. Twokindsof Bizarre Chord,chordappearsprobabilityvectorand
chord transformation matrix,are presented to post-process the chord sequence outputted by LSM. 8 sets
of experimental data from neural network model,hidden Markov mode,echo state network model and
LSM model show that the LSM gets a good performance,and the post-processing method also effectively
improves the recognition
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