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基于MATLAB的音乐分类:利用MFCC与K近邻算法将音乐划分为四种类型

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简介:
本研究采用MATLAB平台,通过计算音频文件的梅尔频率倒谱系数(MFCC),结合K近邻算法实现音乐类型的自动分类,最终将音乐准确地归类为四大类别。 音乐分类的Matlab工具使用了MFCC(梅尔频率倒谱系数)和K最近邻居算法将音乐分为四种类型。输入为带有.mp3或.wav扩展名的音频文件。 问题陈述:通过运用监督学习的概念,我们将音频信号归类到不同的预定义流派中。 背景技术:尽管音乐令人愉悦,但互联网上提供的大量内容使得对音乐进行分类变得必要。由于其形式多样,也被称为流派。虽然涵盖了广泛的类别,但是某些特征是所有人共有的,并且与节奏、艺术家和乐谱等无关。因此,基于特征提取的技术可以将使用的音乐缩减为一组数据点。 ## 数据集:在我们之前的摘要中提到的三个不同的数据集中,考虑到大小及音频文件类型等因素后,我们选择了GTZAN流派集合作为训练数据集。使用现有数据集是因为它具有标准化的特点。鉴于问题性质,创建自己的数据集是一项艰巨的任务。

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客服
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  • MATLABMFCCK
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    本研究采用MATLAB平台,通过计算音频文件的梅尔频率倒谱系数(MFCC),结合K近邻算法实现音乐类型的自动分类,最终将音乐准确地归类为四大类别。 音乐分类的Matlab工具使用了MFCC(梅尔频率倒谱系数)和K最近邻居算法将音乐分为四种类型。输入为带有.mp3或.wav扩展名的音频文件。 问题陈述:通过运用监督学习的概念,我们将音频信号归类到不同的预定义流派中。 背景技术:尽管音乐令人愉悦,但互联网上提供的大量内容使得对音乐进行分类变得必要。由于其形式多样,也被称为流派。虽然涵盖了广泛的类别,但是某些特征是所有人共有的,并且与节奏、艺术家和乐谱等无关。因此,基于特征提取的技术可以将使用的音乐缩减为一组数据点。 ## 数据集:在我们之前的摘要中提到的三个不同的数据集中,考虑到大小及音频文件类型等因素后,我们选择了GTZAN流派集合作为训练数据集。使用现有数据集是因为它具有标准化的特点。鉴于问题性质,创建自己的数据集是一项艰巨的任务。
  • 流派不同
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    本项目旨在对音乐进行系统化分类,通过分析歌曲风格、节奏和主题等元素,帮助用户快速找到心仪的音乐作品。 音乐流派分类主题涉及对不同类型的音乐进行归类分析,涵盖的类型包括布鲁斯、古典、乡村、迪斯科、嘻哈、爵士、金属、流行、雷鬼以及摇滚等。本研究使用了GTZAN数据集作为基础资料来源,该数据集中每个类别包含100首歌曲,共涵盖了十个不同的音乐流派。 我们的方法首先将给定的.au音频文件转换为.wav格式,然后通过进一步处理将其转化为频谱图形式,并利用卷积神经网络(CNN)进行分类。训练过程中生成了混淆矩阵和损耗曲线,在经过100个时期的训练后,我们观察到了轻微的过拟合现象。 最终选择的最佳模型在验证集上达到了73%左右的准确率,在训练集中则约为88%,考虑到仅使用了1000个样本进行测试(每个类别有10个样本),这样的准确性表现相当不错。这里采用的是微调后的VGG16模型,其设计旨在优化音乐流派分类任务中的性能。
  • MATLABK实现
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    本文章介绍了一种在MATLAB环境下实现的K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)分类算法。通过实例分析展示了如何利用该算法进行模式识别与数据分类,并详细讨论了参数选择对模型性能的影响,为相关领域的研究者提供了有效的参考工具和方法论支持。 K近邻法是模式识别实验中的一个内容,用于分类待测样本点。通过使用MATLAB生成随机样本点作为样本集,并利用该样本集对测试集进行分类。
  • 优质
    音乐分类是一门探索和理解不同音乐类型及其特点的知识领域。它涵盖了从古典到现代流行的各种流派,帮助听众更好地欣赏和享受多元化的音乐世界。 音乐分类话题: 音乐很酷。 对于音乐和视觉效果而言,不同的文件进行分类可以让机器根据不同的数据集训练模型,并创建可视化的数据交互方式,这将非常有趣。 数据来自G.Tzanetakis和P.Cook在论文“音频信号的音乐流派分类”中使用的GTZAN流派集合。它包含.wav音频文件、Mel Spectrogram图像(.png文件)以及两个.csv文件,这些文件描述了歌曲的各种功能特性。总共有超过一千首歌曲样本。 鉴于数据的多样性,我们将比较不同的音乐分类方法:第一种方法是通过机器学习模型运行音频文件并将其分组;第二种方法将基于图像文件进行分组;第三种方法则使用.CSV文件中的数据来进行分组。
  • MATLABK实现
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    本研究利用MATLAB软件平台,实现了K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)算法的数据分类功能。通过详细分析和实验验证,探讨了不同参数设置对分类效果的影响。 K近邻法是模式识别实验中的一个内容,用于分类待测样本点。通过在MATLAB中生成随机样本点作为样本集,并使用该样本集对测试集进行分类。
  • MATLABK实现代码
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    本项目提供了一套在MATLAB环境中实现的K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)分类算法代码。通过优化的数据处理和模型训练流程,有效支持数据集上的高效分类任务,并为用户提供可调参数以适应不同场景的需求。 K近邻算法(K-Nearest Neighbors,KNN)是一种基本的分类与回归方法,其工作原理直观且简单:通过测量不同数据点之间的距离来进行预测。该算法的核心理念是相似的数据在特征空间中应该相互接近,因此可以通过查看一个数据点周围的邻居来做出预测。 以下是K近邻算法的主要步骤: 1. **确定K值**:选择一个正整数作为参数K,用于决定计算未知数据点时考虑的最近邻居数量。 2. **距离度量**:选取一种合适的距离测量方法以量化不同数据点之间的差异。常见的距离测度包括欧氏距离、曼哈顿距离和闵可夫斯基距离等。 3. **特征空间表示**:将每个数据实例转换为多维坐标系中的一个点,其中每一维度代表特定的属性或特征值。 4. **寻找最近邻居**:对于给定的新数据点,在训练集内找出与之最接近的K个样本作为其“近邻”。 5. **决策规则应用**: - 在分类任务中,依据这K个近邻中的多数类别来预测新实例所属的类别。如果K等于1,则直接采用最近邻居类别的标签进行预测。 - 对于回归问题而言,算法会计算这些最接近样本输出值的平均数,并将此结果视为对于未知数据点的最佳估计。 6. **做出最终预测**:基于上述决策规则的结果,对新的未标记数据实例执行分类或数值预测。
  • 流派神经网络析10秒声片段以识别
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    本项目运用先进的神经网络技术,通过对短短十秒钟音频样本的学习与分析,精准地对音乐作品进行分类和识别其所属流派。 本段落探讨了利用声音样本进行音乐流派分类的任务。起初我认为体裁分类与图像分类具有相似性,并期望在深度学习领域找到大量相关研究。然而,我发现专门解决此问题的研究并不多见,其中一篇来自伊利诺伊大学陶峰的论文[1]引起了我的注意。尽管从该文中获益良多,但其结果并未达到预期效果。 因此我转向了其他相关的研究文献。非常有影响力的是一篇关于使用深度学习技术进行基于内容音乐推荐的文章[2]。这篇文章主要介绍了如何通过深度学习方法实现精准的个性化音乐推荐,并详细描述了数据集获取的方法和流程。尽管该文章的主要焦点并非直接解决体裁分类问题,但它提供了许多有价值的技术见解和实践策略,对我的研究具有重要参考价值。
  • MatlabK
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    简介:本文介绍了在MATLAB环境下实现K近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)分类算法的方法和步骤,包括数据预处理、模型训练及预测评估。 K近邻分类器的Matlab实现非常适合初学者学习使用。
  • 机器学习实现流派自动(如逻辑回归K-)_Python代码下载
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    本项目运用Python编程结合逻辑回归和K-近邻等机器学习算法,旨在高效准确地对音乐作品进行流派分类。提供源码下载。 音频流派分类使用机器学习算法自动进行音乐流派分类,例如逻辑回归和 K-最近邻。此项目采用 Python 2.7 编程语言开发,并基于 GTZAN 数据集训练模型。 GTZAN 数据集中包含用于根据以下类别对音乐进行分类的代码:蓝调、古典(西方)、国家、迪斯科、金属和流行。该数据集由 G. Tzanetakis 和 P. Cook 在 2002 年发表于 IEEE Transactions on Audio and Speech Processing 的论文《音频信号的音乐流派分类》中所使用。 此数据集包含 1000 首每首长 30 秒的音轨,涵盖十个不同的音乐类型。每个类别由相同数量(即 100)的不同曲目组成。所有曲目均为 .wav 格式的单声道音频文件,采样率为22,050Hz且为16位。 数据集大小约为1.2GB。