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专利号: 2016106276866
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 乐器;声学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤(1).接收并翻译MIDI文件:控制主板通过USB端口将MIDI数据文件传输给控制主板;控制主板接收到MIDI文件之后,逐音轨提取出所有的MIDI消息,并将每个消息的间隔时间delta_time转换为公共时间,再将所有音符数据按链表音符数据存储格式再存储,按照每个消息公共时间的先后插入对应音轨的通道链或者系统消息链中;

步骤(2).简化通道链,减少链节点数量:音轨块翻译结束之后,遍历通道链,删去所有的关音操作节点,记录关音时刻t关,并向前回溯,找到对应的开音操作的开音时刻t开,将时间差记入持续时间T,即持续时间T=t关-t开;

步骤(3).通过CAN接口传输数据至驱动板:

第一步、控制主板将系统消息链按第二种数据帧格式传输至驱动板,系统消息链包含音符速度、拍子号、通道号、音调符号;

第二步、将16条通道链所有的音符数据按第一种数据帧格式传输至驱动板;

第三步、驱动板将传来的音符数据提取还原为包含音符数据的通道链和系统消息链;

第四步、钢琴演奏按照开音时刻对所有通道数据链进行排序,直到所有的音符和系统消息数据接收排序完毕后;

步骤(4).驱动板输出PWM波形演奏音符:先从系统消息链中提取出音乐参数,并根据音乐参数设置一个公共时间作为参照,利用函数设置PWM参数,改变演奏琴键的力度,利用中断控制琴键对象输出PWM波形,依次对16条通道链的音符数据进行弹奏。

2.根据权利要求1所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的通道链中的每个链节点包含音符操作、音符号、消息时刻、持续时间、按下力度和释放力度。

3.根据权利要求1所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的系统消息链中的每个链节点包含了控制号、控制参数和消息时刻。

4.根据权利要求2或3所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的第一种数据帧格式包含了消息类型、通道号、音符号、开音时刻、数据区长度和数据区。

5.根据权利要求2或3所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的第二种数据帧格式包含了消息类型、控制号、数据区长度和数据区。

6.根据权利要求4所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的数据区包含力度数值。

7.根据权利要求5所述的一种自动钢琴演奏系统中多音轨MIDI文件的演奏方法,其特征在于:所述的数据区包含拍子号、音调号。