印刷乐谱谱线检测与删除算法研究

摘要

光学乐谱识别是将纸质乐谱转换为数字乐谱的过程，主要目的是对扫描得到的乐谱图像进行处理、识别、分析，最终自动准确地获得乐谱上的符号。所得的数字乐谱是计算机能直接进行合成等深度应用的乐谱形式。由于乐谱中的谱线往往与大多数音乐符号交叉或重叠，破坏了符号独有的特征，造成后续符号识别的困难，因此在乐谱符号识别前，一般需要先检测乐谱中的谱线，尽可能多地删除谱线且不破坏音乐符号，谱线删除效果的好坏直接影响到后续符号识别的正确率。 本文以印刷体五线谱为研究对象，对谱线的检测和谱线的删除进行了深入研究。乐谱图像中谱线是广泛存在的，从全局观察，谱线的分布位置相对于整个乐谱具有低秩特征，而从局部观察，谱线与音符的局部纹理存在差异，根据全局特征和局部细节特征，本文分别提出基于低秩结构的乐谱谱线检测与删除方法和基于局部二值模式的乐谱谱线检测与删除方法。这两种方法从全局和局部角度考虑，都能很好地删除理想状态乐谱谱线，而基于局部二值模式的方法还可以删除弯曲等非理想状态乐谱谱线。本文提出的方法在已有数据库上进行了实验验证，与游程分析等方法进行了比较，在像素误差和片段误差指标上有较好结果。

目录

声明

第1章绪论

1.1研究背景及意义

1.2待解决问题

1.3 OMR研究现状

1.4现有谱线检测方法

1.5现有谱线删除方法

1.6本文主要工作

1.7本文内容安排

第2章 乐谱图像处理

2.1引言

2.2图像的滤波

2.3图像的二值化

2.4本章小结

第3章 基于低秩结构的乐谱谱线检测与删除

3.1引言

3.2基础知识

3.3鲁棒主成分分析

3.4基于低秩结构的乐谱谱线检测与删除

3.5实验与结果分析

3.6本章小结

第4章 基于局部二值模式的乐谱谱线检测与删除

4.1引言

4.2基本的LBP算子

4.3基于局部二值模式的乐谱谱线检测与删除

4.4实验与结果分析

4.5本章小结

第5章 总结与展望

5.1本文工作总结

5.2 未来工作展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢