音乐,作为情绪表达的艺术形式之一,注重听众的“触动灵魂”的感知体验,他不仅仅局限于听觉,而是一种情感和超现实的体验。以往听音乐所带来的体验已不再能满足人们对丰富多彩的外界的渴望。在互联网信息飞速发展的时代,计算机技术也得到了高速的发展。音乐可视化已经引起了学术界和市场的关注,并产生了一系列的可视化应用产品。换句话说,听音乐是人类的天性。人们喜爱音乐,源自于音乐的艺术性和丰富的意境。通过视觉的延展和通感,音乐所产生的影响往往比单纯的听觉所带来的感受更强烈,听众对音乐与生活的关联性的所产生感受也更为深刻。因此,研究音频可视化不仅有重要的理论与专业上的意义,它也对为人们的现实生活带来一定的正面效应。主旋律主要指的是在有多声部演奏或者演唱的音乐表现中,音律当中主要演奏或所唱的部分,而其他部分只起到辅助、衬托和和弦伴奏的作用。情绪主旋律是音频的音乐情绪主题。基于主旋律的音频可视化是通过音乐可视化,进而得到变化多彩、层次丰富的视觉效果。人们首先定义音乐的不同类型,再来区分不同类型的音乐可视化,从而加深对音乐主旨的理解。本文从音乐情绪分析作为切入点,将情绪用主旋律的节拍、音调、节奏等表达出来,提取音乐情绪特征和主旋律,然后基于主旋律进行对应的产品设计。首先从声音的表示及特征提取、音频可视化方法这两个方面进行了概述;而后从音乐情绪基本特征的角度出发,阐述了音乐情绪分析的基本原理,并对音乐情绪进行了识别与分析;接着研究MIDI音乐并以传递音乐情绪为基准,提出了一种建立在多音轨MIDI中,提取主旋律基本特征、精准确定鼓点的方法;最后在基于“主旋律”提取的前提下,对于不同情感类型音乐提出突出主旋律的音乐可视化产品设计方案,并初步验证了产品设计方案的有效性和优越性。