JP5515342B2 - 音波形抽出装置、およびプログラム - Google Patents
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Description
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、既存の楽曲の音波形から所望の態様で音が変化している区間の音波形を素材として抽出し、新たな楽曲の作成に利用することを可能にする技術を提供することを目的する。
(A:構成)
図1は、本発明の一実施形態に係る音波形抽出装置100の構成例を示すブロック図である。この音波形抽出装置100は、既存の楽曲の音波形から新たな楽曲の素材となる音波形を抽出する装置である。この音波形抽出装置100の利用者は、既存の楽曲中で音響的な特徴量(例えば、ピッチや音量など)が滑らかに変化している区間の音波形を新たな楽曲の素材として抽出することができる。図1に示すように、音波形抽出装置100は、制御部110、インタフェース群120、操作部130、表示部140、記憶部150、および、これら構成要素間のデータ授受を仲介するバス160を有している。
以上が音波形抽出装置100の構成である。
以下、特徴量算出処理SA100にて算出する特徴量として、新たな楽曲の素材となる音波形の抽出元の楽曲を構成する複数のパートのうちの特定のパートのピッチを採用した場合を例にとって音波形抽出装置100が実行する動作を説明する。ここで、複数のパートのうちから特定のパートを指定させる態様の具体例としては、例えば、そのパートの担当楽器の演奏音の周波数帯域を示す値(例えば、上限周波数および下限周波数)で指定させる態様が考えられる。なお、インタフェース群120を介して入力される楽曲データの表す音には、各パートの演奏音が含まれているため、上記のように周波数範囲を指定するだけでは上記特定のパートの音のみを抽出することは一般にはできないのであるが、本実施形態では上記特定のパートのピッチ変化を高い確度で追跡するための工夫が為されている。
以上が特徴量算出処理SA100の内容である。
指標値算出処理SA110は、特徴量算出処理SA100にて算出した特徴量の時間変化を追跡する処理と、その追跡結果から特徴量の時間変化の態様を示す指標値を算出する処理とに大別される。図4は前者の処理内容を説明するための図であり、図5は後者の処理にて算出される指標値について説明するための図である。
X=(End−Begin)/(MAX−MIN+fastP×VAR+slowP)・・・(1)
Endは上記所定数フレームからなる区間の末尾のフレームにおける特徴量(特徴量変化追跡テーブルに書き込まれている中心周波数)であり、Beginは同区間の先頭のフレームにおける特徴量である。MAXは上記区間における特徴量の最大値であり、MINは同区間における特徴量の最小値である。VARは上記区間において互いに隣接するフレーム間の特徴量の変化量のばらつきの大きさを表す値(本実施形態では、互いに隣接するフレーム間の特徴量の差分についての分散)である。そして、fastPは、上記区間内での特徴量の変化のばらつきが大きすぎる場合に課されるペナルティを表す値であり、slowPは上記区間内での特徴量の変化が緩やかすぎる場合に課されるペナルティを表す値である。これらfastPおよびslowPは、何れも正の固定値である。これらペナルティに応じて、上記区間における特徴量の最大値と最小値の差はより大きな値に補正される。つまり、式(1)は、上記区間における特徴量の最大値と最小値の差をより大きな値に補正し、その補正後の値で、同区間の末尾のフレームにおける特徴量と先頭のフレームにおける特徴量の差を規格化(除算)して指標値Xを算出することを意味するのである。このように特徴量の変化のばらつきや変化のゆるやかさに応じたペナルティを課す理由については後に明らかにする。
以上が指標値算出処理SA110の内容である。
この音波形抽出処理SA120では、制御部110は、まず、新たな楽曲の素材として切り出す区間を利用者に指定させるためのユーザインタフェース画面を表示部140に表示させる。図6は、表示部140に表示されるユーザインタフェース画面の一例を示す図である。図6に示すように、このユーザインタフェース画面には、2つの表示領域(表示領域A01およびA02)と入力領域I01と、仮想ボタンB01とが配置されている。
以上が音波形抽出処理SA120の内容である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、かかる実施形態に以下に述べる変形を加えても勿論良い。
(1)上述した実施形態では、新たな楽曲の素材として抽出する音波形を示す値(指標値についての目標値)を、ユーザインタフェース画面(図6参照)の表示内容を参考に利用者に指定させた。しかしながら、上記目標値を予め設定した状態で音波形抽出プログラムの実行を開始させるようにしても良く、このような態様においては、図6に示すようなユーザインタフェース画面の表示を制御部110に実行させる必要はない。また、上述した実施形態では、指標値Xが利用者により設定された値となっている区間の音波形を表す波形データとその音波形を一意に識別する識別子とを対応付けて不揮発性記憶部150bに格納することで素材データベースを生成した。しかし、指標値Xが利用者により設定された値となっている区間毎にその波形データとその指標値Xとを対応付けて不揮発性記憶部150bに格納して素材データベースを構成し、指標値Xをキーとしてその素材データベースから所望の態様で音が変化している音波形の波形データを読み出すようにしても勿論良い。
Claims (8)
- 楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値に基づき、前記特徴量が単調に増加または単調に減少している区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段と
を有することを特徴とする音波形抽出装置。 - 楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値が利用者により指定された値となっている区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段と
を有することを特徴とする音波形抽出装置。 - 楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値が予め設定された値となっている区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段と、を備え、
前記指標値算出手段は、
前記連続する所定数のフレームからなる区間の末尾のフレームにおける前記特徴量と当該区間の先頭のフレームにおける前記特徴量の差を、当該区間における前記特徴量の最大値と最小値の差、または当該差をより大きな値に補正した補正値で規格化して当該区間についての前記指標値を算出する
ことを特徴とする音波形抽出装置。 - 前記指標値算出手段は、
前記連続する所定数のフレームからなる区間の末尾のフレームにおける前記特徴量と当該区間の先頭のフレームにおける前記特徴量の差を、当該区間における前記特徴量の最大値と最小値の差、または当該差をより大きな値に補正した補正値で規格化して当該区間についての前記指標値を算出する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の音波形抽出装置。 - 前記指標値算出手段は、
前記連続する所定数のフレームからなる区間における前記特徴量のばらつきが予め定められた第1の閾値よりも大きい場合、または当該区間における前記特徴量の最大値と最小値の差が予め定められた第2の閾値よりも小さい場合に、前記最大値と最小値の差をより大きな値に補正する
ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の音波形抽出装置。 - コンピュータを、
楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値に基づき、前記特徴量が単調に増加または単調に減少している区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段
として機能させることを特徴とするプログラム。 - コンピュータを、
楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値が利用者により指定された値となっている区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段
として機能させることを特徴とするプログラム。 - コンピュータを、
楽曲の音波形をフレーム単位で解析し、各フレームの音波形からそのフレームの音響的な特徴を示す特徴量を算出する特徴量算出手段と、
連続する所定数のフレームからなる区間毎に当該区間内での前記特徴量の変化の大きさおよび前記特徴量の変化の滑らかさに応じた指標値を算出する手段であって、前記連続する所定数のフレームからなる区間の末尾のフレームにおける前記特徴量と当該区間の先頭のフレームにおける前記特徴量の差を、当該区間における前記特徴量の最大値と最小値の差、または当該差をより大きな値に補正した補正値で規格化して当該区間についての前記指標値を算出する指標値算出手段と、
前記指標値が予め設定された値となっている区間の音波形を前記楽曲の音波形から抽出する音波形抽出手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
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