JPH10282963A - Method and device for time compression and expansion of waveform data - Google Patents

Method and device for time compression and expansion of waveform data

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JPH10282963A
JPH10282963A JP9088259A JP8825997A JPH10282963A JP H10282963 A JPH10282963 A JP H10282963A JP 9088259 A JP9088259 A JP 9088259A JP 8825997 A JP8825997 A JP 8825997A JP H10282963 A JPH10282963 A JP H10282963A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce influence affected to sound quality of a reproduced waveform caused at the joints of a waveform block of a reproduced waveform by deciding length of a divided waveform block based on music performance timing information of waveform data. SOLUTION: When any of waveform selecting switches 46 is pressed pressing a stretch indication switch 44, a control parameter for processing in which a reproducing time of a selected voice waveform is lengthened or shortened is set, and a state in which compression/expansion processing can be performed is made. In compression/expansion processing of a voice waveform, an original waveform is divided into plural waveform blocks, divided waveform blocks are rearranged, cross-fade processing is performed in waveform blocks, and a reproduced waveform in which a reproducing time is lengthened is made. Therefore, length of a waveform block cutting a voice waveform is decided based on music performance information stored in a voice waveform. Thus, joints of waveform blocks can be arranged regularly for music performance timing of the original voice waveform.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は波形データの再生時
間を圧縮/伸張する波形データの時間圧縮伸張方法およ
び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for compressing / expanding the reproduction time of waveform data.

【0002】サンプラー等の編集機能の一つにタイム・
ストレッチがある。このタイム・ストレッチは波形デー
タの指定した範囲を任意の再生時間に圧縮したり伸張し
たりする機能であり、元となる音声波形を任意の長さの
波形ブロックに切り出して、再生時間を長くしたり短く
する割合に応じて、波形ブロックの一部を、伸張時には
二度読みし、圧縮時には読み飛ばしして、前後の波形ブ
ロックを一部重ね合わせてつなげ、その重ね合わせる部
分をクロスフェード処理することにより行われる。
[0002] One of the editing functions of a sampler or the like is time
There is a stretch. Time stretch is a function that compresses or expands a specified range of waveform data to an arbitrary playback time, and cuts out the original audio waveform into waveform blocks of an arbitrary length to extend the playback time. According to the ratio of shortening or shortening, part of the waveform block is read twice when decompressing, skipped during compression, and the preceding and following waveform blocks are partially overlapped and connected, and the overlapping part is cross-fade processed This is done by:

【0003】図9には波形データの再生時間の圧縮/伸
張方法の概要を示す。図9(a)は元の音声波形(以
下、原波形という)の長さL1を新しい音声波形(以
下、再生波形という)の長さL2に伸ばす(伸張)場
合、図9(b)は原波形の長さL1を再生波形の長さL
2に短くする(圧縮)場合を示している。
FIG. 9 shows an outline of a method of compressing / expanding the reproduction time of waveform data. FIG. 9A shows a case where the length L1 of an original audio waveform (hereinafter referred to as an original waveform) is extended (extended) to a length L2 of a new audio waveform (hereinafter referred to as a reproduced waveform). The length L1 of the waveform is defined as the length L of the reproduced waveform.
2 shows a case of shortening (compression).

【0004】まず、図9(a)を参照して原波形の再生
時間を伸張する場合について説明する。LO1〜LO3
(以下、総称したLOと記する)の重なった部分を有す
る原波形の波形ブロックLB1〜LB4を下段のような
配置して、それぞれの波形ブロック間をクロスフェード
でつないで、原波形の長さL1を時間伸張してL2とな
った再生波形を生成している。この時間伸張した再生波
形は原波形の前記LOの部分を重複して使用しているこ
とになる。
First, a case where the reproduction time of the original waveform is extended will be described with reference to FIG. LO1 to LO3
The waveform blocks LB1 to LB4 of the original waveform having overlapping portions (hereinafter, collectively referred to as LO) are arranged as shown in the lower row, and the respective waveform blocks are connected by a cross-fade, thereby obtaining the length of the original waveform. A playback waveform that is L2 by extending L1 over time is generated. The reproduced waveform that has been time-expanded uses the LO portion of the original waveform in an overlapping manner.

【0005】次に、図9(b)を参照して原波形の再生
時間を圧縮する場合について説明する。LD1〜LD4
(以下、総称してLDと記する)の読み飛ばした部分を
除いた原波形の波形ブロックLB1〜LB4を下段のよ
うに配置して、それぞれの波形ブロック間をクロスフェ
ードでつないで、原波形の長さL1を時間圧縮してL2
となった再生波形を再生している。この時間圧縮した再
生波形は原波形の前記LDの部分を削除して使用してい
ることになる。
Next, a case where the reproduction time of the original waveform is compressed will be described with reference to FIG. LD1 to LD4
The waveform blocks LB1 to LB4 of the original waveform excluding the skipped portions of the original waveform (hereinafter, collectively referred to as LD) are arranged as shown in the lower row, and the respective waveform blocks are connected by cross-fading to form the original waveform. The length L1 is time-compressed to L2
Is reproduced. This time-compressed reproduction waveform is used after deleting the LD portion of the original waveform.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】再生波形の波形ブロッ
クのつなぎ目部分では、通常、上述したように波形が不
連続となる部分をクロスフェードするが、このクロスフ
ェードする際には、そのクロスフェード部分では音声波
形のフェージング(位相の変化)が起こり、これが聴感
上、異音となって聴こえる。この異音は再生ブロックの
長さの周期で周期的に繰り返され、その周期は音声波形
のもつリズムと何ら相関がないため、再生された音声に
対して目立ち、聴感上再生波形の音質に好ましからざる
影響を与える。
At the joints of the waveform blocks of the reproduced waveform, a portion where the waveform is discontinuous is usually cross-fade as described above. When the cross-fade is performed, the cross-fade portion is used. In this case, fading (change in phase) of the sound waveform occurs, which is heard as an abnormal sound in terms of hearing. This abnormal sound is repeated periodically at the cycle of the length of the playback block, and the cycle has no correlation with the rhythm of the audio waveform. Have a negative effect.

【0007】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、再生波形の波形ブロックのつなぎ目部分で生
じる異音が再生波形の音質に与える影響を低減させるこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to reduce the influence of abnormal noise generated at a joint between waveform blocks of a reproduced waveform on the sound quality of the reproduced waveform.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係る波形データの時間圧縮伸張方法で
は、波形データを時系列に複数の波形ブロックに分割
し、波形データを時間圧縮する場合は該波形ブロックの
一部を削除して長さを短くし、時間伸張する場合は該波
形ブロックの一部を重複させて長さを長くしてから該複
数の波形ブロックを再配置することで波形データの時間
圧縮/伸張を行う波形データの時間圧縮伸張方法におい
て、該分割する波形ブロックの長さを該波形データの演
奏タイミング情報(音声波形のテンポや拍子、拍数)に
基づいて決めるようにしたものである。
In order to solve the above-mentioned problems, a time compression / expansion method of waveform data according to the present invention divides waveform data into a plurality of waveform blocks in a time series and compresses the waveform data by time. If so, a part of the waveform block is deleted to shorten the length, and if the time is extended, a part of the waveform block is overlapped to increase the length, and then the plurality of waveform blocks are rearranged. Thus, in the time compression / expansion method of the waveform data for performing the time compression / expansion of the waveform data, the length of the divided waveform block is determined based on the performance timing information (tempo, beat, and number of beats of the audio waveform) of the waveform data. I decided to decide.

【0009】また本発明に係る波形データの時間圧縮伸
張装置は、波形データを記憶した記憶手段と、該波形デ
ータの演奏タイミング情報(音声波形のテンポや拍子、
拍数)に基づいて分割の長さを決定して該波形データを
複数の波形ブロックに分割する分割手段と、波形データ
を時間圧縮する場合は該波形ブロックの一部を削除して
長さを短くし、時間伸張する場合は該波形ブロックの一
部を重複させて長さを長くしてから該複数の波形ブロッ
クを再配置する圧縮伸張手段とを備える。
Further, according to the present invention, there is provided a waveform data time compression / expansion apparatus, comprising: storage means for storing waveform data; and performance timing information (tempo and time signature of an audio waveform;
Dividing means for dividing the waveform data into a plurality of waveform blocks by determining the length of division based on the number of beats) and, when time-compressing the waveform data, deleting a part of the waveform block to reduce the length. When the length is shortened and the time is extended, a compression / expansion means is provided for relocating the plurality of waveform blocks after increasing the length by overlapping a part of the waveform block.

【0010】上記の時間圧縮伸張装置は、上記の演奏タ
イミング情報が該記憶手段に波形データと共に記憶され
ており、該分割手段が該演奏タイミング情報を該記憶手
段から読み出して該分割する波形ブロックの長さを決定
するよう構成できる。
In the time compression / expansion apparatus, the performance timing information is stored together with the waveform data in the storage means, and the dividing means reads the performance timing information from the storage means and stores the performance timing information in the divided waveform block. It can be configured to determine the length.

【0011】[0011]

【作用】従来の時間圧縮伸張方法では、元となる音声波
形から波形ブロックを切り出す長さは、元の音声波形の
もつ演奏タイミング(テンポや拍子、拍数)に関係なく
決められている。このため、再生波形において波形ブロ
ックのつなぎ目部分で生じる異音は、その発生の周期が
音声波形のテンポや拍子に対して全く無関係なものとな
り、その結果、その異音が再生された音声に対して目立
つものになって聴感上、音声波形の音質を損なう。
In the conventional time compression / expansion method, the length of cutting out the waveform block from the original audio waveform is determined irrespective of the performance timing (tempo, beat, and number of beats) of the original audio waveform. For this reason, the abnormal sound generated at the joint of the waveform blocks in the reproduced waveform has a period of occurrence that is completely independent of the tempo and the time signature of the audio waveform, and as a result, the abnormal sound is generated in the reproduced sound. It becomes noticeable and impairs the sound quality of the audio waveform in terms of hearing.

【0012】そこで、本発明では、音声波形を切り出す
波形ブロックの長さに着目し、波形ブロックの長さを、
音声波形の持つ演奏タイミング情報に基づいて決定する
ようにしている。このようにすると、波形ブロックのつ
なぎ目は、元の音声波形の演奏タイミングに対して規則
的にすることができ、よって再生波形の波形ブロックの
つなぎ目部分で異音が生じても、その異音は音声波形の
リズムと相関があるため聴感上余り目立たなくなる。
Therefore, in the present invention, focusing on the length of a waveform block from which an audio waveform is cut out,
It is determined based on the performance timing information of the audio waveform. In this way, the joints of the waveform blocks can be made regular with respect to the performance timing of the original audio waveform, so that even if abnormal sounds occur at the joints of the waveform blocks of the reproduced waveform, the abnormal sounds are not Since it is correlated with the rhythm of the audio waveform, it is less noticeable in the sense of hearing.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図1は本発明にかかる時間圧縮伸張
装置を搭載した音声波形処理装置のブロック構成を示す
図である。この実施例装置では、音楽的タイミング情報
(テンポや拍子、拍数など)をもとに音声波形を複数の
波形ブロックに切り出す長さを決定し、音声波形の再生
時間を長くしたり短くしたりする。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of an audio waveform processing device equipped with a time compression / expansion device according to the present invention. In this embodiment, the length of cutting out the audio waveform into a plurality of waveform blocks is determined based on the musical timing information (tempo, beat, beat, etc.), and the playback time of the audio waveform is lengthened or shortened. I do.

【0014】図1において、CPU1は音声波形の再生
時間を長くしたり短くする処理や、装置全体の処理を行
う。ROM2は装置全体の制御プログラムと音声波形の
再生時間を長くしたり短くする処理のための後述の制御
プログラムが格納される。RAM3は音声波形のデータ
やCPU作業用のデータが格納される。操作部4と表示
部5は装置全体の制御をするパラメータを確認したり入
力するためのものである。A/D変換器6とD/A変換
器7は音声波形の入出力を行うためのものである。
In FIG. 1, a CPU 1 performs a process of lengthening or shortening a reproduction time of an audio waveform and a process of the entire apparatus. The ROM 2 stores a control program for the entire apparatus and a control program described later for processing to lengthen or shorten the reproduction time of the audio waveform. The RAM 3 stores voice waveform data and CPU work data. The operation unit 4 and the display unit 5 are for confirming and inputting parameters for controlling the entire apparatus. The A / D converter 6 and the D / A converter 7 are for inputting and outputting audio waveforms.

【0015】図2には実施例装置の操作を行うためのパ
ネルの構成例である。図2において、50は表示部5の
表示画面である。42は制御パラメータの値を設定する
際に使用するロータリーエンコーダ、43は操作を実行
したり中止するためのボタンスイッチ、44は音声波形
の再生時間を長くしたり短くする処理を指示するための
ストレッチ指示スイッチ、45は制御パラメータの種類
を選択するためのパラメータ選択スイッチである。46
は音声波形を発音させ確認するための波形選択スイッチ
であり、RAM3に各スイッチ対応に予め用意された音
声波形データを選択できる。
FIG. 2 shows an example of the configuration of a panel for operating the apparatus of the embodiment. In FIG. 2, reference numeral 50 denotes a display screen of the display unit 5. 42 is a rotary encoder used for setting control parameter values, 43 is a button switch for executing or canceling an operation, and 44 is a stretch for instructing a process of lengthening or shortening a reproduction time of an audio waveform. An instruction switch 45 is a parameter selection switch for selecting the type of control parameter. 46
Is a waveform selection switch for generating and confirming an audio waveform, and can select audio waveform data prepared in advance in the RAM 3 for each switch.

【0016】これらの操作子による操作法を説明する
と、ストレッチ指示スイッチ44を押しながら、波形選
択スイッチ46のどれかを押すと、その選択した音声波
形の再生時間を長くしたり短くする処理のための制御パ
ラメータを設定し、圧縮/伸張処理を実行できる状態に
なる。制御パラメータは表示画面50に表示され、その
種類はパラメータ選択スイッチ45を操作することで切
り換えられる。表示画面50に表示された制御パラメー
タはローターリエンコーダ42を用いてその値を任意に
設定することができる。ローターリエンコーダ42で設
定できる制御パラメータは、波形選択スイッチ46に割
り当てる音声波形データ、音声波形データの再生範囲
(波形データのスタートアドレスS1とエンドアドレス
E1)、音声波形データの拍数B、音声波形の再生時間
を長くしたり短くしたりする圧伸割合R、1拍あたりに
切り出す波形ブロックの数Qなどがある。
The operation method using these operators will be described. When any one of the waveform selection switches 46 is pressed while the stretch instruction switch 44 is pressed, a process for extending or shortening the reproduction time of the selected audio waveform is performed. Is set, and a state in which the compression / decompression processing can be executed. The control parameters are displayed on the display screen 50, and the type is switched by operating the parameter selection switch 45. The values of the control parameters displayed on the display screen 50 can be arbitrarily set using the rotary encoder 42. The control parameters that can be set by the rotary encoder 42 include audio waveform data to be assigned to the waveform selection switch 46, a reproduction range of the audio waveform data (start address S1 and end address E1 of the waveform data), the number of beats B of the audio waveform data, and an audio waveform. There are a compression / expansion ratio R for lengthening or shortening the reproduction time, and a number Q of waveform blocks cut out per beat.

【0017】以下、図3、図4のフローチャートを参照
して本実施例装置の動作を説明する。図3は、音声波形
の再生時間を長くしたり短くするためのパネル処理の流
れを示すフローチャートである。このパネル処理ルーチ
ンは実施例装置のメインルーチンにおける、パネル上の
操作子の状態を監視するためのルーチンであり、ストレ
ッチ指示スイッチ44を押しながら波形選択スイッチ4
6の何れかを押したときに呼び出されて実行される。な
お、以降の説明では再生時間を長くしたり短くする元の
音声波形を原波形、再生時間を長くしたり短くして作り
出された音声波形を再生波形と呼んで説明を行う。
The operation of this embodiment will be described below with reference to the flowcharts of FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing the flow of panel processing for increasing or decreasing the reproduction time of the audio waveform. This panel processing routine is a routine for monitoring the state of the operator on the panel in the main routine of the embodiment apparatus.
6 is called and executed when any one of them is pressed. In the following description, the original audio waveform for increasing or decreasing the reproduction time will be referred to as an original waveform, and the audio waveform generated by increasing or decreasing the reproduction time will be referred to as a reproduction waveform.

【0018】まず、制御パラメータの設定を行う(ステ
ップS1)。制御パラメータの設定では、ストレッチ指
示スイッチ44と共に押された波形選択スイッチ46に
割り当てられている原波形に対して、拍数B(単位:
拍)、再生時間を長くしたり短くしたりする圧伸割合R
(単位:%)、1拍あたりに切り出す波形ブロックの数
Q(単位:個/拍)を操作子を用いて設定する。なお、
ここでは、原波形の拍数Bの代わりにテンポTempを
設定したり、圧伸割合Rの代わりに再生波形のテンポT
empを設定するようにしてもよい。
First, control parameters are set (step S1). In the setting of the control parameters, the number of beats B (unit: unit) is set with respect to the original waveform assigned to the waveform selection switch 46 pressed together with the stretch instruction switch 44.
Beats), companding ratio R to lengthen or shorten the playback time
(Unit:%) The number Q (unit: pieces / beat) of the waveform blocks to be cut out per beat is set using the operator. In addition,
Here, the tempo Temp is set in place of the number of beats B of the original waveform, and the tempo T of the reproduced waveform is used instead of the companding ratio R.
emp may be set.

【0019】制御パラメータの設定処理が終わると、表
示画面50に「処理を実行しますか」の案内文が表示さ
れる(ステップS2)。ボタンスイッチ43で「YE
S」を選択するとステップS3の圧縮/伸張処理が実行
され、「NO」を選択するとメインルーチンに戻る。
When the control parameter setting process is completed, a guidance message "Do you want to execute the process?" Is displayed on the display screen 50 (step S2). Use the button switch 43 to select "YE
If "S" is selected, the compression / expansion processing of step S3 is executed, and if "NO" is selected, the process returns to the main routine.

【0020】ステップS3の音声波形の圧縮/伸張処理
では、原波形を複数の波形ブロックに分割し、分割した
波形ブロックを再配置して、波形ブロック間にクロスフ
ェード処理をし、再生時間を長くしたり短くした再生波
形を作り出す。この圧縮/伸張処理の詳細については後
述する。
In the compression / expansion processing of the audio waveform in step S3, the original waveform is divided into a plurality of waveform blocks, the divided waveform blocks are rearranged, cross-fade processing is performed between the waveform blocks, and the reproduction time is lengthened. Creates a shorter or shorter playback waveform. Details of the compression / expansion processing will be described later.

【0021】圧縮/伸張処理が終了したら、表示画面5
0に再生波形を保存するかどうかを問う案内文「新しい
音声波形を割り当てますか?」が表示される(ステップ
S4)。ボタンスイッチ43で「YES」を選択する
と、原波形が割り当てられていた波形選択スイッチ46
に、再生波形が割り当てられる(ステップS5)。「N
O」を選択した場合には、再生波形は波形選択スイッチ
46に割り当てられることなく処理が終了されて、メイ
ンルーチンに戻る。
When the compression / expansion processing is completed, the display screen 5
A guidance message "Do you want to assign a new audio waveform?" Is displayed asking if you want to save the reproduced waveform at 0 (step S4). When "YES" is selected by the button switch 43, the waveform selection switch 46 to which the original waveform has been assigned is selected.
Is assigned a reproduction waveform (step S5). "N
If "O" is selected, the process is terminated without assigning the reproduced waveform to the waveform selection switch 46, and the process returns to the main routine.

【0022】次に、音声波形の圧縮/伸張処理を図4の
圧縮/伸張処理ルーチンのフローチャートと、図5、図
6の圧縮/伸張処理のタイムチャートを参照して説明す
る。ここで、図5は原波形を複数のブロックに分割し、
それぞれの波形ブロックを再配置/クロスフェードする
ことで時間伸張するやり方を、また図6は時間圧縮する
やり方を示したものである。図4の圧縮/伸張処理ルー
チンでは、図3のパネル処理ルーチンにおいて設定した
制御パラメータと、原波形データの再生範囲(波形デー
タのスタートアドレスS1とエンドアドレスE1)を用
いて、原波形を複数の波形ブロックに分割し、それらの
分割した波形ブロックを時系列に再配置して、波形ブロ
ック間にクロスフェード処理を行い、原波形の再生時間
を長くしたり短くしたりする。
Next, the compression / expansion processing of the audio waveform will be described with reference to the flowchart of the compression / expansion processing routine of FIG. 4 and the time charts of the compression / expansion processing of FIGS. Here, FIG. 5 divides the original waveform into a plurality of blocks,
FIG. 6 shows a method of time expansion by rearranging / cross-fading each waveform block, and FIG. 6 shows a method of time compression. In the compression / expansion processing routine of FIG. 4, the original waveform is divided into a plurality of parts by using the control parameters set in the panel processing routine of FIG. 3 and the reproduction range of the original waveform data (start address S1 and end address E1 of the waveform data). Waveform blocks are divided, the divided waveform blocks are rearranged in a time series, and cross-fade processing is performed between the waveform blocks to lengthen or shorten the reproduction time of the original waveform.

【0023】まず、波形ブロック長の決定を行う(ステ
ップS31)。波形ブロック長の決定処理では、波形ブ
ロックの分割数N、原波形の長さL1、原波形の波形ブ
ロックの長さL1B、再生波形の長さL2、再生波形の
波形ブロックの長さL2Bの5つのパラメータの値を自
動的に決定する。以下、これらの決定の仕方を説明す
る。
First, a waveform block length is determined (step S31). In the process of determining the waveform block length, the number of divisions N of the waveform block, the length L1 of the original waveform, the length L1B of the waveform block of the original waveform, the length L2 of the playback waveform, and the length L2B of the waveform block of the playback waveform are calculated. Automatically determine the value of one parameter. Hereinafter, how to determine these will be described.

【0024】原波形を複数の波形ブロックに分割する数
N(単位:個)は、拍数B(単位:拍)と、1拍あたり
に切り出す波形ブロックの数Q(単位:個/拍)を用い
て、 N=Q×B を計算することで求める。これにより、波形ブロックの
分割数Nに音声波形の音楽的タイミング情報が反映され
ることになる。
The number N (unit: number) of dividing the original waveform into a plurality of waveform blocks is the number of beats B (unit: beat) and the number Q of waveform blocks cut out per beat (unit: number / beat). It is obtained by calculating N = Q × B. Thus, the musical timing information of the audio waveform is reflected on the number of divisions N of the waveform block.

【0025】原波形の長さL1(単位:サンプル)は、
波形データのエンドアドレスE1とスタートアドレスS
1を用いて、 L1=E1−S1 を計算することで求める。
The length L1 (unit: sample) of the original waveform is
End address E1 and start address S of waveform data
1 and L1 = E1-S1.

【0026】原波形を複数の波形ブロックに切り出すと
きの波形ブロックの長さL1B(単位:サンプル)は、 L1B=L1/N を計算することで求める。この波形ブロックの長さL1
Bは、原波形における任意の長さの「音符」に対応する
ものになる。例えば、4分音符の長さを1拍とすると、
波形ブロックの長さL1Bは、原波形の4分音符の長さ
の1/Q、つまり整数分の1の長さになる。
The length L1B (unit: sample) of a waveform block when the original waveform is cut into a plurality of waveform blocks is obtained by calculating L1B = L1 / N. Length L1 of this waveform block
B corresponds to a "note" of an arbitrary length in the original waveform. For example, if the length of a quarter note is one beat,
The length L1B of the waveform block is 1 / Q of the length of the quarter note of the original waveform, that is, a length of an integer.

【0027】再生波形の長さL2は、原波形の長さL1
と再生時間の圧伸割合Rを用いて、 L2=L1×(R/100) を計算することで求める。
The length L2 of the reproduced waveform is equal to the length L1 of the original waveform.
L2 = L1 × (R / 100) is calculated by using the drawing and drawing ratio R of the reproduction time.

【0028】再生波形を原波形と同様に、複数の波形ブ
ロックに分割するときの波形ブロックの長さL2Bは、 L2B=L2/N を計算することで求める。この波形ブロックの長さL2
Bは、再生波形における任意の長さの「音符」に対応す
るものになる。例えば、4分音符の長さを1拍とする
と、波形ブロックの長さL2Bは、原波形の4分音符の
長さの1/Q、つまり整数分の1の長さになる。
Similarly to the original waveform, the length L2B of the waveform block when dividing the waveform into a plurality of waveform blocks is obtained by calculating L2B = L2 / N. Length L2 of this waveform block
B corresponds to a "note" of an arbitrary length in the reproduced waveform. For example, assuming that the length of a quarter note is one beat, the length L2B of the waveform block is 1 / Q of the length of the quarter note of the original waveform, that is, a length that is a fraction of an integer.

【0029】波形ブロックの決定処理が終了したら、作
業用パラメータの初期化を行う(ステップS32)。こ
の初期化処理では、カウンタC、ポインタP1、P2の
3つのパラメータの初期化をする。
When the processing for determining the waveform block is completed, the working parameters are initialized (step S32). In this initialization process, three parameters of a counter C and pointers P1 and P2 are initialized.

【0030】まず、波形ブロックを処理するカウンタC
の値を「0」にする。このカウンタCは再生波形を作り
出す処理において、一つの波形ブロックについて再配置
とクロスフェード処理を行う毎に一つ増加するもので、
全ての波形ブロックを処理した時にカウンタCの値は
「N」になる。
First, a counter C for processing a waveform block
Is set to “0”. This counter C is incremented by one every time rearrangement and cross-fade processing are performed for one waveform block in the process of generating a reproduced waveform.
When all the waveform blocks have been processed, the value of the counter C becomes “N”.

【0031】原波形が格納してあるメモリ領域の先頭ア
ドレスS1をポインタP1にセットする。また再生波形
が格納されるメモリ領域の先頭アドレスS2をポインタ
P2にセットする。これらのポインタP1、P2は、音
声波形上で現在作業中の波形ブロックの先頭アドレスを
示すことになる。
The start address S1 of the memory area where the original waveform is stored is set in the pointer P1. Also, the start address S2 of the memory area where the reproduced waveform is stored is set in the pointer P2. These pointers P1 and P2 indicate the start address of the waveform block currently being worked on the audio waveform.

【0032】次に、音声波形の圧伸割合Rを調べて、音
声波形の伸張処理を行うのか、圧縮処理を行うのか、あ
るいは圧縮/伸張を行わないのかを判定する(ステップ
S33、S35)。R>100であれば伸張処理、R<
100であれば圧縮処理、そのいずれでもなければ圧縮
/伸張は行わないと判定する。以下、伸張処理と圧縮処
理について詳細に説明する。
Next, the compression / expansion ratio R of the audio waveform is examined to determine whether the audio waveform should be expanded, compressed, or not compressed / expanded (steps S33, S35). If R> 100, expansion processing, R <
If it is 100, it is determined that no compression processing is performed, and if neither of them is performed, compression / expansion is not performed. Hereinafter, the decompression process and the compression process will be described in detail.

【0033】R>100すなわち伸張処理では、原波形
の再生時間を長くする処理を行う(ステップS34)。
まず、原波形が格納してあるアドレス上のポインタP1
の位置から長さL1Bにわたる波形ブロックのデータを
読み出し、これを再生波形が格納されるメモリ領域にそ
のアドレス上のポインタP2の位置から長さL1Bにわ
たりコピー(書込み)する。
R> 100, that is, in the expansion process, a process of extending the reproduction time of the original waveform is performed (step S34).
First, a pointer P1 on the address where the original waveform is stored
The data of the waveform block over the length L1B from the position is read out and copied (written) over the length L1B from the position of the pointer P2 on the address to the memory area where the reproduced waveform is stored.

【0034】さらに、原波形の二度読み部分(図9で説
明した長さLOの部分)を読み出して、上記コピーされ
た波形ブロックデータの末尾側にクロスフェードしなが
らつなげる。具体的には、原波形ブロックのポインタP
1から(L1B×2−L2B−LF)の位置、つまり
〔P1+(L1B×2−L2B−LF)〕の位置から長
さ(L2B−L1B+LF)分の波形データを読み出
し、その波形データを、コピーされた波形ブロックの終
わりの部分から長さLFだけ手前のアドレス位置、つま
り(P2+L1B−LF)の位置から長さ(L2B−L
1B+LF)分にわたりコピーし、そのコピーの際に、
波形データが重なるクロスフェード部分(長さLF)を
クロスフェード処理する(ステップS34)。この波形
データの重なるクロスフェード部分の長さLF(単位:
サンプル)は、システムに応じて所定の一定値に決定さ
れている。
Further, the twice-read portion (the portion having the length LO described in FIG. 9) of the original waveform is read out and connected to the end of the copied waveform block data while cross-fading. Specifically, the pointer P of the original waveform block
From (1) × (L1B × 2−L2B−LF), that is, from (P1 + (L1B × 2−L2B−LF)), the waveform data of the length (L2B−L1B + LF) is read, and the waveform data is copied. From the end position of the waveform block thus created by the length LF, that is, the length (L2B-L) from the position of (P2 + L1B-LF).
1B + LF) minutes, and at the time of copying,
A crossfade process is performed on a crossfade portion (length LF) where the waveform data overlaps (step S34). Length LF of the cross-fade portion where the waveform data overlaps (unit:
Sample) is determined to a predetermined constant value according to the system.

【0035】この伸張処理を図5で説明すると、原波形
上で任意の長さの「音符」に対応する波形ブロック(長
さL1B)が、再生波形上で任意の長さの「音符」に対
応する波形ブロック(長さL2B)になるように、原波
形の波形ブロック(長さL1B)の一部、すなわち原波
形の波形ブロックの後端から手前に長さLO=(L2B
−L1B+LF)の部分を二度読みし、この二度読みし
た部分の前端部分を原波形の波形ブロックの後端部分に
長さLFだけ重ね合わせて、その重ね合わせ部分(長さ
LF)をクロスフェード処理する。
This expansion processing will be described with reference to FIG. 5. A waveform block (length L1B) corresponding to an arbitrary-length "note" on the original waveform is converted to an arbitrary-length "note" on the reproduced waveform. A part of the waveform block (length L1B) of the original waveform, that is, the length LO = (L2B) before the rear end of the waveform block of the original waveform so as to become the corresponding waveform block (length L2B).
-L1B + LF) is read twice, the front end of the read twice is overlapped with the rear end of the waveform block of the original waveform by a length LF, and the overlapped portion (length LF) is crossed. Perform fade processing.

【0036】一方、R<100すなわち音声波形の圧縮
処理の場合(ステップS35)、音声波形の再生時間を
短くする処理を行う(ステップS36)。まず、原波形
を格納してあるアドレス上のポインタP1の位置から長
さL2Bの波形ブロックのデータを、再生波形が格納さ
れるメモリ領域にそのアドレス上のポインタP2の位置
から長さL2Bにわたりコピーする。
On the other hand, in the case of R <100, that is, in the case of the compression processing of the audio waveform (step S35), the processing for shortening the reproduction time of the audio waveform is performed (step S36). First, the data of the waveform block of length L2B from the position of the pointer P1 on the address where the original waveform is stored is copied to the memory area where the reproduced waveform is stored over the length L2B from the position of the pointer P2 on that address. I do.

【0037】さらに、原波形の格納されているアドレス
上のポインタP1から長さL1B分の波形ブロック・デ
ータについて、ポインタP1から(L1B−LF)の位
置、つまり〔P1+(L1B−LF)〕の位置から長さ
LF分の波形データを、上記でコピーした波形ブロック
の後端部分からクロスフェード長LF分だけ手前の位
置、つまり(P2+L2B−LF)の位置から、クロス
フェード長LFにわたりコピーし、その際、波形データ
の重なるクロスフェード部分(長さLF)をクロスフェ
ード処理する(ステップS36)。
Further, for the waveform block data of length L1B from the pointer P1 on the address where the original waveform is stored, the position of (L1B-LF) from the pointer P1, ie, [P1 + (L1B-LF)] The waveform data for the length LF from the position is copied over the crossfade length LF from the position before the rear end portion of the copied waveform block by the crossfade length LF, that is, from the position of (P2 + L2B-LF), At this time, a crossfade process is performed on the crossfade portion (length LF) where the waveform data overlaps (step S36).

【0038】この圧縮処理を図6を参照して説明する
と、原波形上で任意の長さの「音符」に対応する波形ブ
ロック(長さL1B)が、再生波形上で任意の長さの
「音符」に対応する波形ブロック(長さL2B)になる
ように、原波形の波形ブロック(長さL1B)の一部
(長さL1B−L2B)を読み飛ばし、さらに原波形の
波形ブロック(長さL1B)の後端から手前にクロスフ
ェード長LFの部分を読み出し、この読み出した部分を
再生波形の波形ブロック(長さL2B)の後端側の長さ
LFの部分に重ね合わせ、その重ね合わせた部分をクロ
スフェード処理する。なお、先の図9(b)の読み飛ば
し部の長さLDを図6で示すと、LD=(L1B−L2
B−LF)に対応する。
This compression processing will be described with reference to FIG. 6. A waveform block (length L1B) corresponding to an arbitrary-length "note" on the original waveform is converted to an arbitrary-length "note" on the reproduced waveform. A part (length L1B-L2B) of the waveform block (length L1B) of the original waveform is skipped so as to become a waveform block (length L2B) corresponding to the "note", and the waveform block (length L1B), a portion of the crossfade length LF is read from the rear end to the near side, and the read portion is superimposed on a portion of the rear end side length LF of the waveform block (length L2B) of the reproduced waveform, and the superimposition is performed. Crossfade the part. FIG. 6 shows the length LD of the skipped portion shown in FIG. 9B, where LD = (L1B−L2
B-LF).

【0039】音声波形の圧縮/伸張処理が終わったら、
作業用パラメータの更新を行う(ステップS37)。す
なわち、ポインタP1を長さL1B分増加させ、またポ
インタP2を長さL2B分増加させる。その後、カウン
タCを一つ増加させる。そしてこのカウンタCの値が
「N」になるまで処理を繰り返し、値が「N」になれば
処理を終了する(ステップS38)。これにより、原波
形の再生時間を長くしたり短くしたりした再生波形が作
り出される。
After the audio waveform compression / expansion processing is completed,
The work parameters are updated (step S37). That is, the pointer P1 is increased by the length L1B, and the pointer P2 is increased by the length L2B. Thereafter, the counter C is incremented by one. Then, the process is repeated until the value of the counter C becomes "N", and the process ends when the value becomes "N" (step S38). As a result, a reproduced waveform in which the reproduction time of the original waveform is lengthened or shortened is created.

【0040】本発明の実施にあたっては種々の変形形態
が可能である。例えば、上述の実施例において、パネル
処理ルーチンのステップS1では、拍数B、再生時間の
圧伸割合R、1拍あたりに切り出す波形ブロックの数Q
を全て、操作子を用いて設定するようにしているが、拍
数Bは波形データとして波形の振幅データと共に記憶し
ていてもよい。また、1拍あたりに切り出す波形ブロッ
クの数Qは定数として予め演算に含ませておいてもよ
い。このようにしておくと、ユーザは再生時間を長くし
たり短くしたりするにあたり圧伸割合Rのみを設定すれ
ばよくなる。この場合、前記パネル処理ルーチンのステ
ップS1は図7に示すフローに置き換える。すなわち、
音声波形データを記憶する記憶手段から拍数Bを読み出
して制御パラメータの拍数Bとし(ステップS11)、
制御パラメータの圧伸割合Rには操作子で入力した割合
(%)を設定する(ステップS12)。
In implementing the present invention, various modifications are possible. For example, in the above-described embodiment, in step S1 of the panel processing routine, the number of beats B, the compression / expansion ratio R of the reproduction time, and the number Q of waveform blocks cut out per beat are set.
Are set using the operator, but the number of beats B may be stored as waveform data together with the amplitude data of the waveform. Further, the number Q of waveform blocks cut out per beat may be included in the calculation in advance as a constant. In this way, the user only has to set only the companding ratio R when lengthening or shortening the reproduction time. In this case, step S1 of the panel processing routine is replaced with the flow shown in FIG. That is,
The number of beats B is read from the storage means for storing the audio waveform data and is set as the number of beats B of the control parameter (step S11).
The ratio (%) input by the operator is set as the companding ratio R of the control parameter (step S12).

【0041】また、波形データとしてテンポ情報(拍数
/分)を記憶しているものもあり、この場合には、図3
のパネル処理ルーチンのステップS1を図8に示すフロ
ーに置き換えればよい。すなわち、記憶手段から波形デ
ータのテンポ情報Tempを読み出し、テンポ情報Te
mp(拍数/分)に波形長(分)を乗算して拍数Bを算
出する(ステップS14)。波形データのスタートアド
レスとエンドアドレスからメモリ容量をアドレス長とし
て得る。予め波形データのサンプリング周波数が分かっ
ているので、そのサンプリング周波数から前記アドレス
長を時間(分)として変換することができる。この場合
も、ユーザは再生時間を長くしたり短くする場合には、
圧伸割合Rのみを設定すればよい(ステップS15)。
There is also one that stores tempo information (beats / minute) as waveform data. In this case, FIG.
The step S1 of the panel processing routine may be replaced with the flow shown in FIG. That is, the tempo information Temp of the waveform data is read from the storage means, and the tempo information Tem is read.
The number of beats B is calculated by multiplying mp (number of beats / minute) by the waveform length (minutes) (step S14). The memory capacity is obtained as the address length from the start address and the end address of the waveform data. Since the sampling frequency of the waveform data is known in advance, the address length can be converted from the sampling frequency as time (minutes). Again, if the user wants to increase or decrease the playback time,
Only the companding ratio R needs to be set (step S15).

【0042】[0042]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、再生波形の波形ブロックのつなぎ目部分で生じる異
音が目立たなくなり、再生波形の音質に与える好ましく
ない影響を低減することができる。
As described above, according to the present invention, the unusual noise generated at the joints of the waveform blocks of the reproduced waveform becomes inconspicuous, and the undesired influence on the sound quality of the reproduced waveform can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る波形データの時間圧縮伸張装置を
搭載した音声波形処理装置のブロック構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of an audio waveform processing apparatus equipped with a waveform data time compression / expansion apparatus according to the present invention.

【図2】実施例装置のパネルの構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a panel of the embodiment device.

【図3】実施例装置で実行されるメインルーチンにおけ
るパネル処理ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating a panel processing routine in a main routine executed by the embodiment device.

【図4】実施例のパネル処理ルーチンにおける時間圧縮
/伸張処理ルーチンを示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a time compression / expansion processing routine in a panel processing routine of the embodiment.

【図5】実施例における波形データの時間伸張の様子を
示すタイムチャートである。
FIG. 5 is a time chart showing a state of time expansion of waveform data in the embodiment.

【図6】実施例における波形データの時間圧縮の様子を
示すタイムチャートである。
FIG. 6 is a time chart showing a state of time compression of waveform data in the embodiment.

【図7】本発明の他の実施例における変更部分のフロー
チャートである。
FIG. 7 is a flowchart of a changed part in another embodiment of the present invention.

【図8】本発明のまた他の実施例における変更部分のフ
ローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of a changed part in still another embodiment of the present invention.

【図9】従来の時間圧縮/伸張方法を説明する図であ
る。
FIG. 9 is a diagram illustrating a conventional time compression / expansion method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 CPU(中央処理装置) 2 ROM(リード・オンリー・メモリ) 3 RAM(ランダム・アクセス・メモリ) 4 操作子 5 表示部 6 A/D変換器 7 D/A変換器 42 ロータリ・エンコーダ 43 ボタンスイッチ 44 ストレッチ指示スイッチ 45 パラメータ選択スイッチ 46 波形選択スイッチ 50 表示器の表示画面 Reference Signs List 1 CPU (central processing unit) 2 ROM (read only memory) 3 RAM (random access memory) 4 operator 5 display unit 6 A / D converter 7 D / A converter 42 rotary encoder 43 button switch 44 Stretch instruction switch 45 Parameter selection switch 46 Waveform selection switch 50 Display screen of display

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】波形データを時系列に複数の波形ブロック
に分割し、波形データを時間圧縮する場合は該波形ブロ
ックの一部を削除して長さを短くし、時間伸張する場合
は該波形ブロックの一部を重複させて長さを長くしてか
ら該複数の波形ブロックを再配置することで波形データ
の時間圧縮/伸張を行う波形データの時間圧縮伸張方法
において、 該分割する波形ブロックの長さを該波形データの演奏タ
イミング情報に基づいて決めるようにした波形データの
時間圧縮伸張方法。
1. Waveform data is divided into a plurality of waveform blocks in a time series, and when the waveform data is time-compressed, a part of the waveform block is deleted to shorten the length. In a time compression / expansion method of waveform data, in which a part of a block is overlapped to increase the length and then the plurality of waveform blocks are rearranged, the time compression / expansion of the waveform data is performed. A time compression / expansion method of waveform data in which a length is determined based on performance timing information of the waveform data.
【請求項2】波形データを記憶した記憶手段と、 該波形データの演奏タイミング情報に基づいて分割の長
さを決定して該波形データを複数の波形ブロックに分割
する分割手段と、 波形データを時間圧縮する場合は該波形ブロックの一部
を削除して長さを短くし、時間伸張する場合は該波形ブ
ロックの一部を重複させて長さを長くしてから該複数の
波形ブロックを再配置する圧縮伸張手段とを備えた波形
データの時間圧縮伸張装置。
2. A storage means for storing waveform data, a division means for determining a division length based on performance timing information of the waveform data and dividing the waveform data into a plurality of waveform blocks, In the case of time compression, a part of the waveform block is deleted to shorten the length, and in the case of time expansion, the length of the waveform block is increased by overlapping a part of the waveform block, and then the plurality of waveform blocks are reproduced. A time compression / expansion apparatus for waveform data, comprising a compression / expansion means to be arranged.
【請求項3】該演奏タイミング情報は該記憶手段に波形
データと共に記憶されており、該分割手段は該演奏タイ
ミング情報を該記憶手段から読み出して該分割する波形
ブロックの長さを決定するものである請求項2記載の波
形データの時間圧縮伸張装置。
3. The performance timing information is stored in the storage means together with the waveform data, and the division means reads the performance timing information from the storage means and determines the length of the waveform block to be divided. 3. The time compression / expansion device for waveform data according to claim 2, wherein
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