MATLAB驱动的自动卡农乐曲生成器

资 源 简 介

本项目利用MATLAB构建智能算法，依据音符组合与旋律的数学模型，自动生成具有复调结构的卡农风格乐曲。用户可自定义调式、节奏模式与声部数量，系统智能编排各声部旋律，确保和谐性与音乐性，适合音乐创作与算法研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的自动卡农乐曲生成器

项目介绍

本项目通过MATLAB实现一种创新算法，能够自动生成优雅、和谐且富有音乐性的卡农风格乐曲。系统核心基于音符与旋律生成的数学模型，结合卡农的经典复调音乐特性，实现了旋律的自动编排与多声部分配。用户可通过参数化输入定制乐曲风格，程序将生成对应的MIDI文件、可视化乐谱及音频分析图表，为音乐爱好者、作曲学习者及编程爱好者提供了一个探索音乐生成与计算的平台。

功能特性

• 智能音乐生成：采用基于音乐理论和声学模型的算法，确保生成的旋律和谐、流畅，符合卡农的复调规则。
• 参数灵活定制：允许用户指定音调（如C大调、A小调）、节奏（如4/4拍、3/4拍）、声部数量（1-4部）及乐曲时值等关键参数。
• 多样化输出：

* 生成标准MIDI文件（.mid格式），便于在其他音乐软件中编辑和播放。 * 支持在MATLAB环境中实时音频播放，即时聆听生成效果。 * 自动绘制多声部乐谱图形，直观展示旋律线条。 * 提供生成音频的时域波形与频域频谱分析图，用于声音特性分析。 * 输出结构化的音符序列数据（矩阵/表格形式），供进一步处理或分析。

• 增强音乐性：提供旋律变奏、装饰音等可选选项，增加乐曲的丰富性和表现力。

使用方法

1. 设置参数：在运行主程序前，根据提示或修改代码中的参数设置区域，输入所需的音调、节奏、声部数量、小节数以及是否启用变奏等选项。
2. 运行生成：执行主程序。程序将根据设定参数进行算法计算，生成卡农乐曲。
3. 查看结果：

* 程序会自动弹出图形窗口，显示生成的乐谱和声音分析图。 * 在MATLAB命令行窗口会提示播放音频，并告知生成的MIDI文件保存路径。 * 音符数据将存储在MATLAB工作区的指定变量中，可供查看或导出。

系统要求

• 软件平台：需要安装MATLAB（推荐版本 R2016a 或更高）。
• 必要工具箱：为确保所有功能正常运行，请确保安装以下MATLAB工具箱：

* Signal Processing Toolbox (用于音频处理和分析) * DSP System Toolbox (可选，用于增强的音频处理)

文件说明

主程序文件作为项目的核心入口与调度中心，整合了所有关键模块。它主要负责接收或定义用户输入参数，调用乐谱生成算法创建符合卡农规则的多声部音符序列，继而驱动音频合成引擎生成MIDI文件并控制音频播放。同时，它还负责启动图形绘制模块，以生成并显示可视化的乐谱和声音波形分析图表，并最终将生成的核心音乐数据输出到工作区。