JP2750332B2 - Music sound analysis method and music sound analysis device using this analysis method - Google Patents
Music sound analysis method and music sound analysis device using this analysis methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は楽音の周波数エンベロープ、振幅エンベロ
ープを短時間に求めることができる楽音分析方法及びこ
の分析方法を用いた楽音分析装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a musical sound analysis method capable of obtaining a frequency envelope and an amplitude envelope of a musical sound in a short time, and a musical sound analyzer using the analysis method.
「従来の技術」 電気的に信号を生成し、楽器音を発生させる電子楽器
において、自然楽器（非電子的に音波を発生する楽器）
の音に近い音を表現するには自然楽器の音が持つ特質を
把握しなければならない。2. Description of the Related Art Natural musical instruments (instruments that non-electronically generate sound waves) in electronic musical instruments that generate musical signals and generate signals electrically
In order to express a sound similar to the sound of a natural instrument, it is necessary to understand the characteristics of the sound of a natural instrument.
このため自然楽器の音を分析することが各種試みられ
ている。その一つの方法としてフェーズ・ボコーダがあ
る。フェーズ・ボコーダはフーリェ変換を用いずに、時
間領域での正弦波乗算による周波数シフトと、ローパス
・フィルタによる帯域制限によって音の振幅エンベロー
プ及び周波数エンベロープを求めている。For this reason, various attempts have been made to analyze the sound of natural musical instruments. One method is a phase vocoder. The phase vocoder obtains a sound amplitude envelope and a frequency envelope by a frequency shift by sine wave multiplication in a time domain and a band limitation by a low-pass filter without using a Fourier transform.
「発明が解決しようとする課題」 フェーズ・ボコーダによって音の振幅エンベロープ及
び周波数エンベロープを求める場合、基本周波数が低い
場合にはフィルタの次数が極端に大きくなってしまうた
め、演算量が厖大になる。[Problems to be Solved by the Invention] When a phase vocoder determines the amplitude envelope and the frequency envelope of a sound, the order of the filter becomes extremely large when the fundamental frequency is low, so that the amount of calculation becomes enormous.
このためコンピュータによってその演算を行なわせコ
ンピュータを休まず稼動させたとしても１つの音を分析
するのに時間がかかる欠点がある。For this reason, there is a disadvantage that it takes a long time to analyze one sound even if the computer performs the calculation and the computer is operated without rest.
この発明の目的はこれに較べて極く短時間に分析結果
を得ることができる楽音分析方法及びこの分析方法を用
いた楽音分析装置を提案するものである。An object of the present invention is to propose a musical sound analysis method capable of obtaining an analysis result in an extremely short time as compared with the above, and a musical sound analysis apparatus using this analysis method.
「課題を解決するための手段」 この発明では目的とする音をフーリェ変換し、音の周
波数スペクトラムを求める。"Means for Solving the Problems" In the present invention, a target sound is subjected to Fourier transform to obtain a frequency spectrum of the sound.
音の周波数スペクトラムが求められると、この発明で
は部分音に該当するスペクトルだけをフーリェ逆変換
し、このフーリェ逆変換によってその部分音の振幅エン
ベロープ及び周波数エンベロープを算出する。このよう
にして各部分音毎に振幅エンベロープ及び周波数エンベ
ロープを算出することによって１つの音の分析を行なう
ことができる。When the frequency spectrum of the sound is obtained, in the present invention, only the spectrum corresponding to the partial sound is subjected to Fourier inverse transform, and the amplitude envelope and the frequency envelope of the partial sound are calculated by the Fourier inverse transform. In this manner, one sound can be analyzed by calculating the amplitude envelope and the frequency envelope for each partial sound.
このようにしてこの発明によれば音の信号を全ての帯
域にわたってフーリェ変換し、フーリェ変換によって得
られたスペクトラムの中の一部分を取出してフーリェ逆
変換し、各部分音の振幅エンベロープ及び周波数エンベ
ロープを求めるからフーリェ逆変換する際のサンプル量
を少なくすることができる。Thus, according to the present invention, the sound signal is Fourier-transformed over all the bands, a part of the spectrum obtained by the Fourier transformation is extracted and Fourier-inverted, and the amplitude envelope and the frequency envelope of each partial sound are obtained. Since it is obtained, the sample amount at the time of Fourier inverse transform can be reduced.
この結果フーリェ逆変換を短時間に済ませることがで
きる。よって全ての部分音を分析する時間も短時間に済
ませることができる。As a result, the inverse Fourier transform can be completed in a short time. Therefore, the time for analyzing all partial sounds can be shortened.
「実施例」 以下にこの発明による楽音分析方法及びこの分析方法
を用いた楽音分析装置の実施例を説明する。"Example" An example of a musical sound analysis method and a musical sound analyzer using the analysis method according to the present invention will be described below.
楽音ｘ（ｔ）がFM及びAM変調のかかった複数の正弦波
（部分音）の集まりであると仮定する。第ｉ部分音の振
幅エンベロープをai（ｔ）、周波数エンベロープをf
i（ｔ）とすると、 位相エンベロープを 楽音ｘ（ｔ）のフーリェ変換Ｘ（ω）は と表わされる。It is assumed that the musical sound x (t) is a set of a plurality of sine waves (partial sounds) subjected to FM and AM modulation. Let the amplitude envelope of the i-th partial be a i (t) and the frequency envelope be f
Let i (t) be the phase envelope The Fourier transform X (ω) of the musical tone x (t) is It is expressed as
第３式において右辺、第１項は正の周波数成分、第２
項は負の周波数成分を表す。In the third equation, the right side, the first term is a positive frequency component, and the second term is
The term represents a negative frequency component.
ここでは与えられた楽音ｘ（ｔ）を分析して、各部分
音の振幅エンベロープai（ｔ）、及び周波数エンベロー
プfi（ｔ）を求める。Here, the given musical tone x (t) is analyzed to determine the amplitude envelope a i (t) and the frequency envelope f i (t) of each partial sound.
通常、楽器音の振幅エンベロープai（ｔ）は比較的滑
らかで、周波数エンベロープfi（ｔ）もそれほど大きな
変動をすることはない。Normally, the amplitude envelope a i (t) of a musical instrument sound is relatively smooth, and the frequency envelope f i (t) does not fluctuate so much.
従って楽音ｘ（ｔ）のスペクトラムＸ（ω）におい
て、各部分音の側波帯は重ならないものと見ることがで
き、これを前提として説明を進める。Therefore, in the spectrum X (ω) of the musical tone x (t), it can be seen that the sidebands of the partial tones do not overlap, and the description will be given on the premise of this.
今、第Ｋ部分音（第Ｋ高周波）を分析したいとする。
その部分音の正の周波数の側波帯域のみを、その振幅を
２倍して残し、他は全てゼロにしたスペクトラムY
k（ω）を考えると、 であり、そのフーリエ逆変換yk（ｔ）は、 となる。この複素信号yk（ｔ）を使えば、第Ｋ部分音の
各エンベロープは、 振幅エンベロープ ak（ｔ）＝|yk（ｔ）｜ …（７） 位相エンベロープ pk（ｔ）＝arg［yk（ｔ）］ ＝tan-1｛Im［yk（ｔ）］/Re［yk（ｔ）］｝ … （８） 第７式は時刻（ｔ）での振幅、第８式は時刻（ｔ）で
の位相を示す。Now, it is assumed that the user wants to analyze the Kth partial (Kth high frequency).
Only the positive frequency sideband of the partial is left with its amplitude doubled and the others are all zeroed.
Considering k (ω), And its inverse Fourier transform y k (t) is Becomes If this complex signal y k (t) is used, each envelope of the Kth partial is represented by an amplitude envelope a k (t) = | y k (t) | (7) a phase envelope p k (t) = arg [ y k (t)] = tan -1 {I m [y k (t)] / R e [y k (t)]} (8) The seventh equation is the amplitude at time (t), and the eighth equation Indicates the phase at time (t).
尚第８式においてImは虚部、Reは実部を指す。Note I m is an imaginary part in the eighth equation, R e refers to the real part.
さらにpi（ｔ）＝２π∫fi（ｔ）dtより 周波数エンベロープ 右側の分母は|yk（ｔ）|2＝ak（ｔ）２であるから、 となる。Further, from p i (t) = 2π∫f i (t) dt, the frequency envelope Since the denominator on the right is | y k (t) | 2 = ak (t) 2 , Becomes
第９式は第Ｋ部分音の周波数エンベロープを求める演
算式である。The ninth expression is an operation expression for obtaining the frequency envelope of the K-th partial sound.
以上説明したようにこの出願の第１発明によれば、 、楽音全体をフーリェ変換して全ての周波数スペクト
ラムを求める。As described above, according to the first invention of this application, the entire musical tone is Fourier-transformed to obtain all frequency spectra.
、注目する部分音の正の側波帯域だけを２倍し、他は
すべてゼロにする。, Only the positive sideband of the partial being considered is doubled, and all others are set to zero.
、２倍して残した側波帯成分をフーリェ逆変換する。The Fourier inverse transform is performed on the sideband component left after being doubled.
、得られた複素信号の絶対値を算出し、振幅エンベロ
ープを求める。, The absolute value of the obtained complex signal is calculated, and the amplitude envelope is obtained.
、第９式を演算し、周波数エンベロープを求める。, 9 to calculate the frequency envelope.
これを各部分音毎に実行することによって楽音の各部
分音の振幅エンベロープと周波数エンベロープの分析結
果を得ることができる。この振幅エンベロープと周波数
エンベロープを利用することによって分析した楽音を持
つ信号を電気回路を用いて再現することができる。By executing this for each partial sound, it is possible to obtain an analysis result of the amplitude envelope and the frequency envelope of each partial sound of the musical sound. By using the amplitude envelope and the frequency envelope, a signal having a musical tone analyzed can be reproduced using an electric circuit.
次にこの出願の第２発明の実施例を説明する。第２発
明ではフーリェ逆変換する部分音の帯域の周波数をシフ
トさせ、これにより演算の数式を簡素化して高速処理を
可能としたものである。Next, an embodiment of the second invention of this application will be described. In the second invention, the frequency of the band of the partial sound to be inversely Fourier-transformed is shifted, thereby simplifying the mathematical expression for calculation and enabling high-speed processing.
つまり、yk（ω）は、第Ｋ部分音の帯域のみで、他は
全てゼロであるとすれば、式（５）の積分範囲はその帯
域に限ってよいことになる。That is, assuming that y k (ω) is only the band of the K th partial and all others are zero, the integration range of Expression (5) may be limited to that band.
第Ｋ部分音の帯域の中心周波数をΩｋとし、側波帯の
帯域がΩｋの上下±Ｂにおさまっているならば式（５）
は としてよい。If the center frequency of the band of the K th partial is Ω k and the band of the sideband falls within ± B above and below Ω k , equation (5)
Is It may be.
ここでYk（ω）を−Ωｋだけシフトしたもののフーリ
ェ逆変換ξ（ｔ）は、 ここでＶ＝ω＋Ωｋとすると、 よって yk（ｔ）＝exp（＋ｊΩkt）・ξｋ（ｔ） …（12） で計算してもよいことが分かる。Here, the inverse Fourier transform ξ (t) of Y k (ω) shifted by −Ω k is Here, if V = ω + Ω k , Therefore, it can be understood that the calculation may be performed by y k (t) = exp (+ jΩ k t) · ξ k (t) (12)
振幅エンベロープは式（７）と同様に ak（ｔ）＝|yk（ｔ）｜ ＝|exp（＋ｊΩkt）・ξｋ（ｔ）｜ ＝｜ξｋ（ｔ）｜ …（13） で求められる。Amplitude envelope likewise a k and Equation (7) (t) = | y k (t) | = | exp (+ jΩ k t) · ξ k (t) | = | ξ k (t) | ... (13) Is required.
位相エンベロープは、式（８）と異なり、周波数シフ
トの補正項が入る。The phase envelope is different from the equation (8) and includes a correction term of the frequency shift.
pk（ｔ）＝arg|yk（ｔ）｜ ＝arg［exp（＋ｊΩkt）・ξｋ（ｔ）］ ＝arg［ξｋ（ｔ）］＋Ωkt ＝tan-1{Im［ξｋ（ｔ）］/Re［ξ
ｋ（ｔ）］} ＋Ωkt …（14） ここでΩktは周波数をシフトさせた補正項である。 p k (t) = arg | y k (t) | = arg [exp (+ jΩ k t) · ξ k (t)] = arg [ξ k (t)] + Ω k t = tan -1 {I m [ ξ k (t)] / R e [ξ
k (t)]} + Ω kt (14) Here, Ω kt is a correction term obtained by shifting the frequency.
周波数エンベロープは pk（ｔ）に式（14）を代入すると、 で求められる。The frequency envelope is Substituting equation (14) into p k (t) gives Is required.
Ωｋを中心に±Ｂの帯域だけを逆変換すれば逆フーリ
ェ変換時のサンプル数が大幅に減る（部分音の数分の
１）ので、一般に計算の高速化が可能になる。If only the band of ± B around Ω k is inversely transformed, the number of samples at the time of inverse Fourier transform is greatly reduced (one-fifth of a partial sound), so that generally the calculation can be speeded up.
第１図にこの出願の第３発明の実施例を示す。図中１
は信号源、２は適当な利得を持つ前置増幅器、３はAD変
換器、４は高速フーリェ変換器を示す。FIG. 1 shows an embodiment of the third invention of this application. 1 in the figure
Denotes a signal source, 2 denotes a preamplifier having an appropriate gain, 3 denotes an AD converter, and 4 denotes a fast Fourier transformer.
つまりマイクロホン或は音声記録装置等の信号源から
分析したい、例えば第２図に示す立上り特性を持つ楽音
ｘ（ｔ）を出力する。この楽音ｘ（ｔ）を必要に応じて
前置増幅器２で適当なレベルに増幅し高速フーリェ変換
器４に入力する。That is, a tone x (t) having a rising characteristic shown in FIG. 2, for example, is output from a signal source such as a microphone or a voice recording device. The musical tone x (t) is amplified to an appropriate level by the preamplifier 2 as required, and input to the fast Fourier transformer 4.
高速フーリェ変換器４は与えられた楽音ｘ（ｔ）を高
速フーリェ変換し、第３図に示す周波数スペクトラムＸ
（ω）を得る。この周波数スペクトラムＸ（ω）はメモ
リ５に蓄えられる。The fast Fourier transformer 4 performs a fast Fourier transform on the given musical tone x (t), and obtains a frequency spectrum X shown in FIG.
(Ω). This frequency spectrum X (ω) is stored in the memory 5.
メモリ５に蓄えられた周波数スペクトラムＸ（ω）に
おいて、注目すべき部分音の側波帯域内に何サンプルの
スペクトラムがあるか調べてこれをＮとし、Ｍ≧Ｎ、Ｍ
＝2L（Ｌは自然数）となる最小のＭを求める。In the frequency spectrum X (ω) stored in the memory 5, the number of samples in the sideband of the noteworthy partial is examined, and this is set to N. M ≧ N, M
= 2 L (L is a natural number).
注目すべき部分音のスペクトラムSP（第４図）を収納
するバッファ６を用意する。このバッファ６は先に求め
たＭサンプル数個に対応する数のアドレスを有し、スペ
クトラムの中央サンプル周波数Ωｋがバッファ６の直流
部（00番地）に来るようにし、それより高い周波数成分
Ｕをバッファ６の前半分に収納し、低い周波数成分Ｌを
後ろ半分に収納する。A buffer 6 for storing a spectrum SP (FIG. 4) of a partial sound to be noted is prepared. The buffer 6 has addresses corresponding to the number of M samples obtained previously, so that the central sample frequency Ω k of the spectrum comes to the DC section (address 00) of the buffer 6 and the higher frequency component U In the front half of the buffer 6 and the low frequency component L in the rear half.
このとき適当な窓関数を掛けて取出してもよい。 At this time, it may be extracted by multiplying by an appropriate window function.
バッファ６内で余ったアドレス部分にゼロを書込む。
このようにバッファ６にスペクトラムを収納した状態で
逆フーリェ変換器７が逆フーリェ変換を実行する。Zero is written to the surplus address portion in the buffer 6.
In this manner, the inverse Fourier transformer 7 executes the inverse Fourier transform with the spectrum stored in the buffer 6.
逆フーリェ変換したデータは振幅エンベロープ演算手
数８に入力され式（13）を演算して振幅エンベロープak
（ｔ）を算出し、出力端子8Aに振幅エンベロープa
k（ｔ）の演算結果を出力する。The data subjected to the inverse Fourier transform is input to the amplitude envelope calculation step 8, and the equation (13) is calculated to calculate the amplitude envelope a k
(T) is calculated, and the amplitude envelope a is output to the output terminal 8A.
The operation result of k (t) is output.
振幅エンベロープ演算手段８で算出した振幅エンベロ
ープak（ｔ）は周波数エンベロープ演算手段９に入力さ
れ周波数エンベロープ演算手段９は式（15）に従って周
波数エンベロープを算出する。尚第８式に示した位相エ
ンベロープは周波数エンベロープの演算式を導出する過
程で必要なだけで楽音分析には特別必要とするデータで
はない。The amplitude envelope a k (t) calculated by the amplitude envelope calculating means 8 is input to the frequency envelope calculating means 9, and the frequency envelope calculating means 9 calculates the frequency envelope according to the equation (15). It should be noted that the phase envelope shown in the equation (8) is necessary only in the process of deriving the equation for calculating the frequency envelope and is not data that is specially required for tone analysis.
第６図に振幅エンベロープの算出結果を、第７図に周
波数エンベロープの算出結果を示す。両図共に横軸Ｔは
時間軸（ms）である。また縦軸は第６図がデシベル（d
B）、第７図はセントである。第７図に示す各高調波の
周波数エンベロープＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅは基本波の周波数エ
ンベロープＡにほぼ重なる位に算出されるため、ここで
は一定のセント数ずつ、ずらして表示している。FIG. 6 shows the calculation result of the amplitude envelope, and FIG. 7 shows the calculation result of the frequency envelope. In both figures, the horizontal axis T is the time axis (ms). The vertical axis is in dB (d
B), FIG. 7 is cents. Since the frequency envelopes B, C, D, and E of the respective harmonics shown in FIG. 7 are calculated so as to substantially overlap the frequency envelope A of the fundamental wave, the frequency envelopes are shifted here by a fixed number of cents.
第８図及び第９図にフェーズ・ボコーダとこの発明に
よる楽音分析方法による演算回数の比較を示す。第８図
は乗算回数、第９図は加算回数を示す。両図において折
線Ａはフェーズ・ボコーダの乗算回数及び加算回数折線
Ｂはこの発明による楽音分析方法の乗算回数及び加算回
数、横軸Ｆは基本波の周波数を示す。FIGS. 8 and 9 show a comparison of the number of operations performed by the phase vocoder and the tone analysis method according to the present invention. FIG. 8 shows the number of multiplications, and FIG. 9 shows the number of additions. In both figures, the broken line A indicates the number of times of multiplication and addition of the phase vocoder, the broken line B indicates the number of times of multiplication and addition in the tone analysis method according to the present invention, and the horizontal axis F indicates the frequency of the fundamental wave.
この場合の条件は サンプリング周波数 48［KHz ］ 時間長 1000［msec］ 基本周波数 10〜24000［Hz］ フェーズ・ボコーダのFIR設計条件、 通過域リップル −60［dB］ 阻止域リップル −80［dB］ 遷移帯域幅 基本周波数の1/10 この第８図及び第９図から明らかなようにフェーズ・
ボコーダによれば乗算回数及び加算回数共に基本波の周
波数が低い側例えば10Hz以下では演算回数は1010回程度
となり演算に時間が掛かる。The conditions in this case are: sampling frequency 48 [KHz] time length 1000 [msec] fundamental frequency 10 to 24000 [Hz] FIR design conditions of the phase vocoder, passband ripple -60 [dB] Stopband ripple -80 [dB] Transition Bandwidth 1/10 of the fundamental frequency As is clear from FIGS.
According to the vocoder, if the number of multiplications and the number of additions are both on the lower side of the frequency of the fundamental wave, for example, 10 Hz or less, the number of calculations is about 10 10 and the calculation takes time.
これに対しこの発明による分析方法によれば106回程
度の演算回数で結果を算出することができる。また基本
波の周波数が変わっても演算回数はほぼ一定している。On the other hand, according to the analytical method according to the invention it is possible to calculate the results in the number of operations of the order of 10 6 times. Also, the number of calculations is almost constant even if the frequency of the fundamental wave changes.
「発明の効果」 以上説明したようにこの発明によれば部分音毎に逆フ
ーリェ変換して振幅エンベロープ及び周波数エンベロー
プを算出するから、振幅エンベロープ及び周波数エンベ
ロープを演算するサンプル数を少なくすることができ、
それだけ高速演算が可能となり、短時間に演算結果を得
ることができる。[Effect of the Invention] As described above, according to the present invention, since the amplitude envelope and the frequency envelope are calculated by performing inverse Fourier transform for each partial sound, the number of samples for calculating the amplitude envelope and the frequency envelope can be reduced. ,
As a result, high-speed operation becomes possible, and an operation result can be obtained in a short time.
よって楽音の分析を効率よく行なうことができるか
ら、各種の自然楽器の音を数多く分析することができ、
この分析の結果を利用することによって自然楽器が持つ
独特の音色及び響き等を持つ波形の信号を電子回路によ
って再現することができる。Therefore, it is possible to analyze musical sounds efficiently, and to analyze many sounds of various natural musical instruments.
By utilizing the result of this analysis, it is possible to reproduce a signal of a waveform having a unique timbre, sound and the like of a natural musical instrument by an electronic circuit.
第１図はこの発明の一実施例を説明するためのブロック
図、第２図は分析すべき信号の一例を示す波形図、第３
図は第２図に示した波形を持つ信号をフーリェ変換して
得られたスペクトラムの一例を示すグラフ、第４図は逆
フーリェ変換する場合の部分音に相当するスペクトラム
の一例を示すグラフ、第５図はこのスペクトラムをバッ
ファに取込む様子を説明するための図、第６図はこの発
明の分析方法によって算出した振幅エンベロープの一例
を示すグラフ、第７図はこの発明の分析方法によって算
出した周波数エンベロープの一例を示すグラフ、第８図
及び第９図はこの発明による分析方法を実行した場合の
演算回数とフェーズ・ボコーダの演算回数を比較して示
すグラフである。FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of a signal to be analyzed, and FIG.
FIG. 4 is a graph showing an example of a spectrum obtained by performing a Fourier transform on a signal having the waveform shown in FIG. 2, FIG. 4 is a graph showing an example of a spectrum corresponding to a partial sound when performing an inverse Fourier transform, FIG. 5 is a diagram for explaining how the spectrum is taken into a buffer, FIG. 6 is a graph showing an example of an amplitude envelope calculated by the analysis method of the present invention, and FIG. 7 is calculated by the analysis method of the present invention. FIGS. 8 and 9 are graphs showing examples of the frequency envelope, and are graphs showing a comparison between the number of calculations performed by the analysis method according to the present invention and the number of calculations performed by the phase vocoder.
Claims (5)
ペクトラムから正の周波数領域の一つのスペクトル成分
の振幅を２倍し、他のスペクトラムの振幅をゼロにした
スペクトラムを取出し、このスペクトラムをフーリェ逆
変換し、フーリェ逆変換により得られた複素信号の絶対
値を求めて振幅エンベロープを得るようにした楽音分析
方法。1. A spectrum obtained by doubling the amplitude of one spectral component in a positive frequency region from a spectrum obtained by Fourier transforming a signal to be analyzed and reducing the amplitude of another spectrum to zero, and extracting the spectrum. A tone analysis method in which Fourier inverse transform is performed and an absolute value of a complex signal obtained by the Fourier inverse transform is obtained to obtain an amplitude envelope.
から位相エンベロープを算出し、この位相エンベロープ
を時間軸方向に微分して周波数エンベロープを求めるよ
うにした楽音分析方法。2. A tone analysis method comprising calculating a phase envelope from a complex signal obtained by the tone analysis method according to claim 1, and differentiating the phase envelope in a time axis direction to obtain a frequency envelope.
ペクトラムから一つの部分音の側波帯域だけを取出し、
このスペクトル成分の中心周波数がゼロとなるように周
波数シフトさせ、この周波数シフトさせたサンプルをフ
ーリェ逆変換し、このフーリェ逆変換結果から振幅エン
ベロープを算出するようにした楽音分析方法。3. Extracting only a sideband of one partial sound from a spectrum obtained by Fourier transforming a signal to be analyzed,
A tone analysis method in which the frequency shift is performed so that the center frequency of the spectrum component becomes zero, the frequency-shifted sample is inversely Fourier-transformed, and an amplitude envelope is calculated from the result of the inverse Fourier transform.
を位相エンベロープを求め、この位相エンベロープを時
間軸方向に微分して周波数エンベロープを算出するよう
にした請求項３記載の楽音分析方法。4. A tone analysis method according to claim 3, wherein a phase envelope is determined from the complex signal determined by the tone analysis method according to claim 3, and a frequency envelope is calculated by differentiating the phase envelope in a time axis direction. .
したフーリェ変換器と、このフーリェ変換器でフーリェ
変換した各サンプルデータを収納するメモリと、メモリ
から取出した一つのスペクトル成分をフーリェ逆変換す
るフーリェ逆変換器と、このフーリェ逆変換器の変換出
力を取込んで振幅エンベロープを算出する振幅エンベロ
ープ算出手段と、フーリェ変換器の変換出力から位相エ
ンベロープを算出する位相エンベロープ演算手段と、こ
の位相エンベロープ算出手段で算出した位相エンベロー
プを時間軸方向に微分して周波数エンベロープを算出す
る周波数エンベロープ演算手段と、とによって構成した
楽音分析装置。5. An A / D converter, a Fourier transformer connected to the output side of the A / D converter, a memory for storing each sample data Fourier-transformed by the Fourier transformer, and one spectrum component taken out from the memory. , Fourier inverse transformer, Fourier inverse transform, Fourier inverse transformer, output of the Fourier inverse transformer, amplitude envelope calculating means for calculating the amplitude envelope, and phase envelope calculating means for calculating the phase envelope from the Fourier transform output And a frequency envelope calculating means for calculating a frequency envelope by differentiating the phase envelope calculated by the phase envelope calculating means in the time axis direction.
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02126123A (en) | 1990-05-15 |
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