摘要：音符分割是跨学科的研究方向，涵盖软件工程和音乐理论。音符分割是机器识别音乐的基础。计算机技术在音乐领域的应用，在人文、科技领域都具有重大的研究意义，将为乐器识别、乐曲分析、音乐索引等技术提供基础。

钢琴是一种复调乐器，声音信号复杂，包含大量泛音，时域包络中包含大量叠音，频域中成分复杂，难以用简单的处理过程分割音符。本论文通过结合软件工程和音乐理论，提出了以下两种分割方法。

时域包络方法，首先分帧再计算能量幅度，再利用几个阈值对单个包络、前后叠加、弱打击等四种情况进行识别，最终找到onset、offset位置，即音符。

频率半音方法，利用分帧、加窗以及短时傅里叶变换对钢琴乐曲进行处理，找到频域中的最大值以及最大值的位置，然后寻找差分，进一步得到onset、offset位置，即音符。

通过Matlab仿真，基于起始检测，钢琴在时域与频域中所对应的分析方法中正确率分别达到70%和80%以上，但对于一些节奏快的乐曲，错误率有待降低。结果表明，本文所提出的系统使用简单的信号处理技术实现了较好的性能，通过简单的算法精确分割出大部分音符。

关键词：起始检测；时域包络法；频域半音法

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 钢琴音符分割的意义-1

1.2 钢琴音符分割的用途-1

1.3 研究背景和现状-1

2 钢琴乐音的特点-3

2.1 钢琴乐音的时域特点-3

2.2 钢琴乐音的频域特点-5

3 时域分析法-7

3.1 时域包络-8

3.2 阈值比较-10

3.3 实验数据分析-13

4 频域分析法-16

4.1 短时傅里叶变换-17

4.2 频谱半音变化情况音符检测-17

4.3 数据分析-19

总结-22

参考文献-23

附录A 附录内容名称（调研报告）-24

致谢-30