基于混沌理论的音乐信号非线性特征研究

作     者：赵志成 方力先 ZHAO Zhicheng;FANG Lixian

作者机构：杭州电子科技大学杭州310018 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2019年第38卷第3期

页      面：39-43页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

主　　题：混沌理论 李雅普诺夫指数 关联维数 非线性特征 

摘      要：音乐信号是人们表达情感与交流的重要形式,其实际是一个时滞的非线性动力学系统,用传统手段难以分析音乐信号的非线性特征。根据音乐的曲式结构中的小节对音乐信号进行划分,分析音乐信号局部特征并由此总结推测其整体特征。通过计算分析音乐信号的功率谱和李雅普诺夫指数,验证音乐信号具有弱混沌特性。其关联维数的计算结果表明音乐信号具有复杂的内部结构,且经典钢琴曲有较一致的特征,对比Disco等乐曲,其内部结构更复杂。对音乐信号差分运算后的关联维数计算结果,证明了其非线性特征具有稳定性。