基于LabVIEW的樂器數字調音系統

摘要： 該系統采用虛擬儀器思想，利用基于圖形化的編程軟件LabVIEW開發了樂器數字調音系統。主要內容包括模擬鋼琴，鋼琴及吉它音頻的基頻檢測，音頻的采集和存儲、音頻的參數測量、音頻的譜分析及圖形化顯示等內容。該系統利用LabVIEW中NI模塊通過搭積木式編程方法實現了對鋼琴和吉它2種樂器的音準調音。實現鋼琴模擬調律過程，滿足實際吉它調音的需要。

關鍵詞： LabVIEW； 虛擬儀器； 模擬鋼琴； 樂器調音； 基頻檢測

中圖分類號： TN919?34； TM935 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）06?0141?04

0 引 言

鋼琴和吉它是人們喜聞樂見的樂器，其共同的特點是它們的琴弦都具有金屬的延展性，使用過一段時間后其音準會發生變化，從而要周期性地對鋼琴和吉它進行調律（調音）。

此類樂器特別是鋼琴的調音，傳統上都是由專業調音師來完成的。隨著電腦技術的發展，尋求一種科學的，普通人可以掌握的調音工具已經受到廣泛的關注。本文應用EPMC?505C嵌入式平臺，設計的樂器數字調音系統可以使鋼琴和吉他的調音變得簡單而有趣。通過該系統用戶可以準確地判斷出音準是否有偏差，快速完成調音。

另外，本設計作品參加了2012全國大學生電子設計競賽嵌入式大賽（獲三等獎），為了滿足現場演示需要，系統中還設計了模擬鋼琴，用以模擬鋼琴調音的全過程。

1 系統組成與功能

1.1 系統組成

本樂器數字調音系統可實現鋼琴模擬調律過程，并可完成實際吉它調音的任務。

1.2 系統功能

1.2.1 模擬鋼琴

（1）按鍵發音（音高可調）；……