1、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展使音樂得以廣泛傳播，有效的提取、檢索、組織音樂信息的方法，即音樂信息檢索的研究受到了學(xué)術(shù)界和信息界的廣泛關(guān)注。多基頻估計是音樂信息檢索領(lǐng)域的研究熱點之一，基本任務(wù)是估計復(fù)調(diào)音樂中同時發(fā)聲的多個音符，從而得到每個音符基頻值、起始時間和終止時間的信息。目前的多基頻估計方法還不能滿足實際需求，因此對多基頻估計方法的進一步研究顯得尤為重要。
　　本文以鋼琴這種多聲部樂器的復(fù)調(diào)音樂為研究對象。在基于非負矩陣分解的多基頻估

2、計方法的框架下，對音樂信號的時頻表示、音符字典構(gòu)建和譜分解算法進行了分析，研究采用基于多原子音符字典的eqp,rq范數(shù)塊稀疏約束的非負矩陣分解算法，有效提高了單幀信號多基頻估計的準確性；最后在非負矩陣分解的基礎(chǔ)上研究直接在音符事件層而不是信號幀層面上的多基頻估計方法。主要研究工作和創(chuàng)新點如下：
　　1、對音樂信號分析中常見的多分辨率時頻表示常數(shù)Q變換（CQT）進行了研究，發(fā)現(xiàn)雖然CQT在低頻具有較高的頻率分辨率，但同時也導(dǎo)致時間分

3、辨率降低，首次引入變Q變換作為多基頻估計音樂信號時頻表示的工具，它相比CQT在相同的頻率分辨率下有更好的時間分辨率，和高效的系數(shù)計算。
　　2、研究基于單原子和多原子音符字典譜分解的方法。研究采用epp范數(shù)稀疏約束的多基頻估計，通過對單原子字典譜分解的實驗表明epp范數(shù)比常見的e1范數(shù)的多基頻估計效果更好；針對音符在不同時刻的頻譜變化非常明顯，指出單原子音符字典并沒有考慮到音符譜基原子動態(tài)變化的特點，然后分別從建模和學(xué)習(xí)兩個角度介

4、紹多原子音符字典的構(gòu)建方法；最后在多原子音符字典基礎(chǔ)上研究采用eqp,rq范數(shù)塊稀疏約束的非負矩陣分解算法，實驗結(jié)果表明，當(dāng)原子個數(shù)為2時該算法對MAPS數(shù)據(jù)庫音樂片段的單幀信號多基頻估計的F值達到了近78％。
　　3、基于非負矩陣分解的多基頻估計方法都是對單幀信號處理，它沒有提前對音符起始點進行檢測，而是通過后處理檢測結(jié)果得到音符起始點，這可能會出現(xiàn)偽起始點和在兩個音符起始點之間將一個音符分成多個音符的錯誤。研究基于音符事件的方