基于腦電的腦波音樂(lè)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-05 22:14
本文關(guān)鍵詞:基于腦電的腦波音樂(lè)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 腦電信號(hào)(Electroencephalogram,簡(jiǎn)稱EEG)是人腦神經(jīng)元活動(dòng)的綜合表現(xiàn),腦電波包含著豐富的神經(jīng)信息。音樂(lè)是人腦智力活動(dòng)的產(chǎn)物,對(duì)人的身心有著巨大的影響。人腦和音樂(lè)之間的關(guān)系,腦對(duì)音樂(lè)的感知和處理,以及音樂(lè)對(duì)腦的作用機(jī)制,一直是神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)等領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。鑒于腦電波與音樂(lè)有著類似的信號(hào)形式,將腦電波轉(zhuǎn)換為音樂(lè)來(lái)進(jìn)行分析和研究是可行的。本文提出了兩種將腦電轉(zhuǎn)換為音樂(lè)的編碼策略,使生成的音樂(lè)能在一定程度上表達(dá)大腦的意識(shí)狀態(tài),并將之應(yīng)用于睡眠腦電。另一方面,腦電信號(hào)一般是以視覺(jué)的形式來(lái)呈現(xiàn),將腦電轉(zhuǎn)換為音樂(lè)的形式也提供了一種以聽覺(jué)的形式來(lái)監(jiān)測(cè)腦電的新手段。 本論文中第一類腦波音樂(lè)編碼策略是一種較為直接的映射方法。根據(jù)腦電信號(hào)和音樂(lè)都滿足標(biāo)度性質(zhì)(即都符合Power Law)這一特點(diǎn),結(jié)合人對(duì)音樂(lè)要素的感知的費(fèi)希納定律,建立了從腦電信號(hào)特征參數(shù)到音樂(lè)中樂(lè)音的基本要素的對(duì)應(yīng)關(guān)系,即振幅-音高,周期-音長(zhǎng),平均功率-音強(qiáng)。結(jié)果顯示,這種方法生成的音樂(lè)保留了腦波的標(biāo)度性質(zhì),且對(duì)應(yīng)不同睡眠期的音樂(lè)在音高、音長(zhǎng)和音強(qiáng)上均顯示出不同的特性。大腦意識(shí)活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)的腦波一般體現(xiàn)為高頻低幅,對(duì)應(yīng)于音高較低、音長(zhǎng)較短的音樂(lè)片段;而大腦意識(shí)活動(dòng)較弱時(shí),則對(duì)應(yīng)音高較高、音長(zhǎng)較長(zhǎng)的音樂(lè)片段。同時(shí),逆向應(yīng)用這種映射規(guī)則,可以從音樂(lè)中重建腦波,因此該方法可以用于腦電的編碼和記錄。 本論文中第二類腦波音樂(lè)生成方法是一種較為間接的方法。利用小波分析等方法提取腦電信號(hào)中的時(shí)頻信息,然后結(jié)合近年來(lái)計(jì)算機(jī)音樂(lè)的自動(dòng)作曲系統(tǒng)的方式,參考音樂(lè)中旋律發(fā)展的思想,通過(guò)劃分段落,定義音域、節(jié)奏型,產(chǎn)生和弦及旋律等步驟,使用各種音樂(lè)要素來(lái)表達(dá)相應(yīng)的腦波時(shí)頻信息。結(jié)果顯示,這種方法產(chǎn)生的音樂(lè)比直接方法產(chǎn)生的音樂(lè)有更強(qiáng)的音樂(lè)性,且不同睡眠期對(duì)應(yīng)的音樂(lè)有不同的音域、節(jié)奏型和旋律特征。大腦意識(shí)活動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)的腦電產(chǎn)生的音樂(lè),節(jié)奏密集,音域較高,聽上去顯得活潑,有豐富的變化;而由大腦意識(shí)活動(dòng)較弱的腦電數(shù)據(jù)產(chǎn)生的音樂(lè),則音域較低,節(jié)奏緩慢,給人低沉舒緩的感覺(jué)。
【關(guān)鍵詞】:腦電 音樂(lè) 腦波音樂(lè) 標(biāo)度性質(zhì) 自動(dòng)作曲
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號(hào)】:R318
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 神經(jīng)音樂(lè)學(xué)的研究?jī)?nèi)容及意義9-10
- 1.2 腦波音樂(lè)的發(fā)展概況及現(xiàn)狀10-12
- 1.3 本論文的選題和研究?jī)?nèi)容12-13
- 1.4 全文結(jié)構(gòu)安排13-14
- 第二章 腦電的基本特征和音樂(lè)制作簡(jiǎn)介14-21
- 2.1 腦電的基本特征及分析方法14-17
- 2.2 睡眠腦電及其分期17-18
- 2.3 腦電數(shù)據(jù)獲取及預(yù)處理18
- 2.4 MIDI 音樂(lè)制作18-21
- 第三章 基于標(biāo)度性質(zhì)的腦波音樂(lè)編碼策略21-36
- 3.1 腦電的非線性特性及標(biāo)度性質(zhì)21-22
- 3.2 音樂(lè)的標(biāo)度性質(zhì)22-25
- 3.3 腦波-音樂(lè)映射規(guī)則25-31
- 3.4 結(jié)果與討論31-36
- 第四章 基于小波分析的腦波自動(dòng)作曲方法36-52
- 4.1 腦電的小波分析36-39
- 4.2 自動(dòng)作曲39
- 4.3 腦波音樂(lè)生成規(guī)則39-50
- 4.5 結(jié)果與討論50-52
- 第五章 結(jié)論和展望52-54
- 致謝54-55
- 參考文獻(xiàn)55-59
- 個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻碩期間的研究成果59-60
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 韓艷玲;可能性構(gòu)造空間理論與計(jì)算機(jī)作曲思維模型研究[D];華中科技大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:基于腦電的腦波音樂(lè)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):287786
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