JP5983670B2 - プログラム、情報処理装置、及びデータ生成方法 - Google Patents
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Description
この特許文献1に記載の技術では、楽曲ごとに用意された模範音声に、利用者が歌唱した音声を照合することで巧拙を評価し、その評価に応じたコメントを歌唱後に提示している。
しかしながら、従来の技術では、利用者が歌唱した音声と模範音声とのズレを利用者が歌唱した後に提示するだけである。よって、カラオケ装置や情報処理装置などの利用者は、歌手特有の歌い方の特徴について、どのように歌唱するとよいのかを歌唱前に認識できないという課題があった。
そこで、本発明は、歌手特有の歌い方の特徴を提示するために必要なデータを生成可能な技術の提供を目的とする。
このため、歌唱特徴データによれば、カラオケ装置や情報処理装置に接続された表示部に、音符における“ため時間”を提示できる。特に、歌唱特徴データによれば、カラオケ装置や情報処理装置の利用者が実際に歌唱する前に“ため時間”を提示することが可能となる。
この結果、カラオケ装置や情報処理装置において、プロの歌手が発声を開始するタイミングが、音符における演奏開始タイミングからどの程度ずれているのかを提示することができる。
この結果、楽曲において、プロの歌手が「ため」を顕著に用いる箇所を、カラオケ装置や情報処理装置を介して提示できる。そして、カラオケ装置や情報処理装置の利用者は、プロの歌手が「ため」を顕著に用いる箇所だけでも、利用者自身の歌い方をプロの歌手の歌い方に近づけることができる。
この結果、カラオケ装置や情報処理装置において、プロの歌手が、歌唱した歌声における音高を、楽譜データにおける音符の音高に一致させるタイミングを、どの程度ずらしているのかを提示することができる。
この結果、楽曲において、楽譜データにおける音符の音高に、プロの歌手が歌唱した歌声における音高を一致させるタイミングのズレが顕著な箇所を、カラオケ装置や情報処理装置を介して提示できる。そして、カラオケ装置や情報処理装置の利用者は、楽曲において、楽譜データにおける音符の音高にプロの歌手が歌唱した歌声における音高を一致させるタイミングのズレが顕著な箇所だけでも、利用者自身の歌い方をプロの歌手の歌い方に近づけることができる。
本発明としての情報処理装置は、第1取得手段と、第2取得手段と、抽出手段と、タイミング特定手段と、第1生成手段と、ため時間算出手段と、第2生成手段とを備える。
また、本発明は、情報処理装置が実行するデータ生成方法としてなされていても良い。
第1取得手順では、情報処理装置が第1記憶部から楽譜データを取得し、第2取得手順では、情報処理装置が第2記憶部から楽曲データを取得する。抽出手順では、その取得した楽曲データから、情報処理装置がボーカルデータを抽出し、タイミング特定手順では、その抽出したボーカルデータに基づいて、情報処理装置が発声タイミングそれぞれを特定する。第1生成手順では、その特定した発声タイミングのそれぞれと、楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、情報処理装置がタイミングペアデータを生成しため時間算出手順では、その生成されたタイミングペアデータそれぞれに基づいて、情報処理装置がため時間を算出する。さらに、第2生成手順では、情報処理装置が、その算出した“ため時間”を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する楽譜データの音符と対応付けることで、歌唱特徴データを生成する。
<システム構成>
図1に示すカラオケ装置30は、ユーザが指定した楽曲を演奏すると共に、その楽曲において表出するプロの歌手の歌い方における特徴を、表示部64に表示させる装置である。
<楽曲データ>
次に、楽曲データWDは、特定の楽曲ごとに予め用意されたものであり、楽曲に関する情報が記述された楽曲管理情報と、楽曲の演奏音を表す原盤波形データとを備えている。楽曲管理情報には、楽曲を識別する楽曲識別情報(以下、楽曲IDと称す)が含まれる。
<MIDI楽曲>
MIDI楽曲MDは、楽曲ごとに予め用意されたものであり、演奏データと、歌詞データとを有している。
<情報処理装置>
情報処理装置2は、入力受付部3と、情報出力部4と、記憶部5と、制御部6とを備えた周知の情報処理装置(例えば、パーソナルコンピュータ)である。
<情報処理サーバ>
情報処理サーバ10は、通信部12と、記憶部14と、制御部16とを備えている。
<カラオケ装置>
カラオケ装置30は、通信部32と、入力受付部34と、楽曲再生部36と、記憶部38と、音声制御部40と、映像制御部46と、制御部50とを備えている。
<データ生成処理>
次に、情報処理装置2の制御部6が実行するデータ生成処理について説明する。
そして、データ生成処理では、図2に示すように、起動されると、まず、制御部6は、情報処理装置2の記憶部5に記憶されている全ての楽曲データWDの中から、一つの楽曲データWDを取得する(S110)。なお、本実施形態のS110においては、制御部6は、楽曲データWDを記憶部5から取得したが、制御部6は、入力受付部3を介して、可搬型の記憶媒体や通信網を介してサーバなどから楽曲データWDを取得しても良い。
また、ボーカル周波数推移を特定するために、制御部6は、ボーカルデータにおける各規定時間窓AW(j)での基本周波数f0を導出する。この基本周波数f0の導出手法として、種種の周知の手法が考えられる。一例として、制御部6は、ボーカルデータに設定された規定時間窓AW(j)それぞれについて、周波数解析(例えば、DFT)を実施し、自己相関の結果、最も強い周波数成分を基本周波数f0とすることが考えられる。
その後、制御部6は、本データ生成処理を終了する。
<発音ため算出処理>
データ生成処理のS210にて実行される発音ため算出処理では、図3に示すように、制御部6は、先のS140にて特定されたボーカル音圧推移を取得する(S310)。続いて、制御部6は、ボーカル音圧推移における規定時間窓AW(j)を、初期値(j=1)に設定する(S320)。
発音ため算出処理では、制御部6は、S380にて生成したタイミングペアデータを構成する、音符開始タイミングNSと発音開始タイミングPSとの時間差を、発音ため時間として算出する(S390)。このS390では、音符開始タイミングNSとしての規定時間窓AWから、発音開始タイミングPSとしての規定時間窓AWまでの間の時間窓の個数に、時間窓の単位時間を乗じることで、発音ため時間を算出すれば良い。
つまり、発音ため算出処理では、制御部6は、図4に示すように、ボーカル音圧推移の音圧レベルLp(j)が閾値Thaよりも大きくなったタイミングそれぞれを特定する。その特定したタイミングの中から、制御部6は、規定条件を満たす発音開始タイミングPSを特定する。この規定条件とは、音符開始タイミング(即ち、演奏開始タイミングnnt)NSからの時間長が規定された規定範囲内であり、かつ、音符開始タイミングNSからの時間長が最短であることである。
<音高ため算出処理>
データ生成処理のS220にて実行される音高ため算出処理では、図5に示すように、制御部6は、先のS140にて特定されたボーカル周波数推移を取得する(S510)。続いて、制御部6は、ボーカル周波数推移をボーカル音高推移へと変換する(S520)。S520では、制御部6は、ボーカル周波数推移における各規定時間窓AW(j)の基本周波数f0を、音階音高(すなわち、ノートナンバーに対応する音高)MS(j)へと変更することで、ボーカル音高推移へと変換する。なお、音階音高MS(j)への変更は、基本周波数f0からの差が最も近い音階音高とすることで実現すれば良い。
音高ため算出処理では、制御部6は、S590にて生成したタイミングペアデータを構成する、音符開始タイミングNSと音高変化タイミングCTとの時間差を音高ため時間として算出する(S600)。このS600における音高ため時間の算出は、音符開始タイミングNSとしての規定時間窓AWから、音高変化タイミングCTとしての規定時間窓AWまでの規定時間窓AWの個数に、規定時間窓AWの単位時間を乗じることで実現すれば良い。
つまり、音高ため算出処理では、制御部6は、図6に示すように、ボーカル音高推移において、設定条件を満たすタイミングを音高変化タイミングCTとして特定する。制御部6は、さらに、その特定した音高変化タイミングCTと音符開始タイミングNSとのタイミングペアを特定する。そして、制御部6は、そのタイミングペアを構成する音符開始タイミングNSと音高変化タイミングCTとの時間差を、「音高ため時間」として算出する。1つの楽曲における全ての音符開始タイミングNSについて、「音高ため時間」を算出すると、制御部6は、その算出した「音高ため時間」の中から、音高が一致するまでのズレ時間が顕著に表れる特殊音高ため時間を特定する。
<表示処理>
カラオケ装置30の制御部50が実行する表示処理は、表示処理を実行するための処理プログラムを起動する指令が入力されると起動される。
[実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態の歌唱特徴データSFは、「発音ため時間」、「音高ため時間」を、メロディ音符NO(i)に対応付けたものである。
発音ため時間は、メロディ音符NO(i)の演奏開始タイミングnnt(i)と、楽曲データWDにおいて歌手が実際に発声を開始した発声開始タイミングとの時間差である。また、音高ため時間は、メロディ音符NO(i)の音高に、歌手が歌唱した歌声における音高が一致したタイミングと、そのメロディ音符NO(i)の演奏開始タイミングnnt(i)との時間差である。
このため、カラオケ装置30によれば、楽曲において、プロの歌手が「ため」を顕著に用いる箇所を、表示部64を介して表示できる。また、カラオケ装置30によれば、音符の音高に、プロの歌手が歌唱した歌声における音高を一致させるタイミングのズレが顕著な箇所を、表示部64を介して表示できる。
[その他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
Claims (8)
- 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、第1記憶部から取得する第1取得ステップと、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、第2記憶部から取得する第2取得ステップと、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを抽出する抽出ステップと、
前記ボーカルデータにおける音圧が、予め規定された規定閾値以上となった発声開始タイミングそれぞれを、前記ボーカルデータにおいて発声を開始したタイミングとみなせる発声タイミングとして特定するタイミング特定ステップと、
前記タイミング特定ステップで特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得ステップで取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記発声開始タイミングとを組み合わせたタイミングペアデータを生成する第1生成ステップと、
前記第1生成ステップで生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記発声開始タイミングとの時間差である発音ため時間の前記楽曲における代表値である発音ため代表値を算出し、前記発音ため時間と、前記発音ため代表値とに基づいて、前記発音ため代表値から規定時間長以上乖離した前記発音ため時間である特殊発音ため時間を、ため時間として算出するため時間算出ステップと、
前記ため時間算出ステップで算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを生成する第2生成ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、第1記憶部から取得する第1取得ステップと、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、第2記憶部から取得する第2取得ステップと、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを抽出する抽出ステップと、
前記ボーカルデータにおける音高の推移を表すボーカル周波数推移が、前記楽譜データにおける前記音符の音高の範囲内となったタイミングである音高変化タイミングを、前記ボーカルデータにおいて発声を開始したタイミングとみなせる発声タイミングとして特定するタイミング特定ステップと、
前記タイミング特定ステップで特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得ステップで取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングから、時間軸に沿って予め規定された規定時間範囲であり、かつ、前記演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記音高変化タイミングとを対応付けたタイミングペアデータを生成する第1生成ステップと、
前記第1生成ステップで生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記音高変化タイミングとの時間差である音高ため時間の前記楽曲における代表値である音高ため代表値を算出し、前記音高ため時間と、前記音高ため代表値とに基づいて、前記音高ため代表値から規定時間長以上乖離した前記音高ため時間である特殊音高ため時間を、ため時間として算出するため時間算出ステップと、
前記ため時間算出ステップで算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを生成する第2生成ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 - 前記タイミング特定ステップは、前記ボーカルデータにおける音圧が、予め規定された規定閾値以上となった発声開始タイミングそれぞれを、前記発声タイミングとして特定し、
前記第1生成ステップは、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記発声開始タイミングとを組み合わせた前記タイミングペアデータを生成し、
前記ため時間算出ステップは、前記第1生成ステップで生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記発声開始タイミングとの時間差である発音ため時間を、前記ため時間として算出することを特徴とする請求項2に記載のプログラム。 - 前記ため時間算出ステップは、
前記発音ため時間の前記楽曲における代表値である発音ため代表値を算出し、
前記発音ため時間と、前記発音ため代表値とに基づいて、前記発音ため代表値から規定時間長以上乖離した前記発音ため時間である特殊発音ため時間を、前記ため時間として算出することを特徴とする請求項3に記載のプログラム。 - 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、第1記憶部から取得する第1取得手段と、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、第2記憶部から取得する第2取得手段と、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを抽出する抽出手段と、
前記ボーカルデータにおける音圧が、予め規定された規定閾値以上となった発声開始タイミングそれぞれを、前記ボーカルデータにおいて発声を開始したタイミングとみなせる発声タイミングとして特定するタイミング特定手段と、
前記タイミング特定手段で特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得手段で取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記発声開始タイミングとを組み合わせたタイミングペアデータを生成する第1生成手段と、
前記第1生成手段で生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記発声開始タイミングとの時間差である発音ため時間の前記楽曲における代表値である発音ため代表値を算出し、前記発音ため時間と、前記発音ため代表値とに基づいて、前記発音ため代表値から規定時間長以上乖離した前記発音ため時間である特殊発音ため時間を、ため時間として算出するため時間算出手段と、
前記ため時間算出手段で算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを生成する第2生成手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、第1記憶部から取得する第1取得手段と、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、第2記憶部から取得する第2取得手段と、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを抽出する抽出手段と、
前記ボーカルデータにおける音高の推移を表すボーカル周波数推移が、前記楽譜データにおける前記音符の音高の範囲内となったタイミングである音高変化タイミングを、発声タイミングとして特定するタイミング特定手段と、
前記タイミング特定手段で特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得手段で取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングから、時間軸に沿って予め規定された規定時間範囲であり、かつ、前記演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記音高変化タイミングとを対応付けたタイミングペアデータを生成する第1生成手段と、
前記第1生成手段で生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記音高変化タイミングとの時間差である音高ため時間の前記楽曲における代表値である音高ため代表値を算出し、前記音高ため時間と、前記音高ため代表値とに基づいて、前記音高ため代表値から規定時間長以上乖離した前記音高ため時間である特殊音高ため時間を、ため時間として算出するため時間算出手段と、
前記ため時間算出手段で算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを生成する第2生成手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、情報処理装置が第1記憶部から取得する第1取得手順と、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、前記情報処理装置が第2記憶部から取得する第2取得手順と、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを、前記情報処理装置が抽出する抽出手順と、
前記ボーカルデータにおける音圧が、予め規定された規定閾値以上となった発声開始タイミングそれぞれを、前記ボーカルデータにおいて発声を開始したタイミングとみなせる発声タイミングとして前記情報処理装置が特定するタイミング特定手順と、
前記タイミング特定手順で特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得手順で取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて、前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記発声開始タイミングとを組み合わせたタイミングペアデータを、前記情報処理装置が生成する第1生成手順と、
前記第1生成手順で生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記発声開始タイミングとの時間差である発音ため時間の前記楽曲における代表値である発音ため代表値を算出し、前記発音ため時間と、前記発音ため代表値とに基づいて、前記発音ため代表値から規定時間長以上乖離した前記発音ため時間である特殊発音ため時間を、ため時間として前記情報処理装置が算出するため時間算出手順と、
前記ため時間算出手順で算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを、前記情報処理装置が生成する第2生成手順と
を備えることを特徴とするデータ生成方法。 - 複数の音符によって構成された楽曲の楽譜を表す楽譜データであって、前記複数の音符のそれぞれに、音高及び演奏期間が対応付けられた楽譜データを、情報処理装置が第1記憶部から取得する第1取得手順と、
前記楽曲を歌唱したボーカル音を含む楽曲データを、前記情報処理装置が第2記憶部から取得する第2取得手順と、
前記楽曲データから前記ボーカル音を表すボーカルデータを、前記情報処理装置が抽出する抽出手順と、
前記ボーカルデータにおける音高の推移を表すボーカル周波数推移が、前記楽譜データにおける前記音符の音高の範囲内となったタイミングである音高変化タイミングを、前記ボーカルデータにおいて発声を開始したタイミングとみなせる発声タイミングとして前記情報処理装置が特定するタイミング特定手順と、
前記タイミング特定手順で特定した発声タイミングのそれぞれと、前記第1取得手順で取得した楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングとに基づいて前記楽譜データにおける音符の演奏開始タイミングと、その演奏開始タイミングから、時間軸に沿って予め規定された規定時間範囲であり、かつ、前記演奏開始タイミングからの時間長が最短となる前記音高変化タイミングとを対応付けたタイミングペアデータを、前記情報処理装置が生成する第1生成手順と、
前記第1生成手順で生成されたタイミングペアデータにおける前記演奏開始タイミングと前記音高変化タイミングとの時間差である音高ため時間の前記楽曲における代表値である音高ため代表値を算出し、前記音高ため時間と、前記音高ため代表値とに基づいて、前記音高ため代表値から規定時間長以上乖離した前記音高ため時間である特殊音高ため時間を、ため時間として前記情報処理装置が算出するため時間算出手順と、
前記ため時間算出手順で算出した前記ため時間を、ため時間の算出に用いた演奏開始タイミングに対応する前記楽譜データの音符と対応付けることで、歌手の歌い方の特徴を表す歌唱特徴データを、前記情報処理装置が生成する第2生成手順と
を備えることを特徴とするデータ生成方法。
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