DE102004033829B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Polyphonen Melodie - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, mit
einer Empfangseinrichtung (114; 302) zum Empfangen einer Anforderung zur Erzeugung der polyphonen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie beinhaltet, und eine Stilinformation, die einen gewünschten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, umfasst;
eine Verarbeitungseinrichtung (102, 104, 106; 304, 306) zum Verarbeiten des Audiosignals, um eine Notenfolge zu erhalten, die die gewünschte Melodie darstellt, wobei die Verarbeitungseinrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Analyseeinrichtung (104) zum Analysieren der Notenfolge, um eine Haupttonart zu erhalten; und
eine Tonartkorrektureinrichtung (104) zum Durchführen einer Tonartkorrektur an der Notenfolge basierend auf der Haupttonart, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge in der Haupttonart zu erhalten, die eine Tonart-korrigierte Version der gewünschten Melodie darstellt;
einer Begleitungsermittlungseinrichtung (108, 110; 310, 312) zum Ermitteln einer Begleitung zu der Melodie basierend auf der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge und der Stilinformation; und
einer Vereinigungseinrichtung (110; 312) zum Bilden...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung einer polyphonen Melodie, und insbesondere die Erzeugung einer polyphonen Melodie basierend auf einem Audiosignal, wie es beispielsweise durch den Gesang, das Vorsummen oder das Vorspielen durch einen Benutzer mittels eines Musikinstrumentes erhalten wird. In besonderen Ausführungsbeispielen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Generierung polyphoner Signalisierungsmelodien, wie z. B. als Klingeltöne für Mobiltelefone.
  • Schon seit einigen Jahren dienen Signaltöne von Mobiltelefonen nicht mehr nur alleine der Signalisierung eines Anrufes. Vielmehr wurden dieselben mit wachsenden melodischen Fähigkeiten der mobilen Geräte zu einem Unterhaltungsfaktor und unter Jugendlichen zu einem Statussymbol.
  • Frühere Mobiltelefone boten zum Teil die Möglichkeit, monophone Klingeltöne am Gerät selber zu komponieren. Dies war jedoch kompliziert und für musikalisch wenig vorgebildete Benutzer oft frustrierend und vom Ergebnis her betrachtet unbefriedigend. Daher ist diese Möglichkeit bzw. Funktionalität aus neueren Telefonen weitgehend verschwunden.
  • Insbesondere moderne Telefone, die mehrstimmige Signalisierungsmelodien bzw. Klingeltöne zulassen, bieten eine solche Fülle an Kombinationen, dass eine eigenständige Komposition einer Melodie auf einem solchen Mobilgerät kaum noch möglich ist. Allenfalls lassen sich vorgefertigte Melodie- und Begleitmuster neu kombinieren, um so in einem beschränkten Maße eigenständige Klingeltöne zu ermöglichen. Eine solche Kombinierbarkeit vorgefertigter Melodie- und Begleitmuster ist beispielsweise in dem Telefon Sony-Ericsson T610 imple mentiert. Darüber hinaus ist der Benutzer jedoch auf das Zukaufen kommerziell erhältlicher, vorgefertigter Klingeltöne angewiesen.
  • Wünschenswert wäre es, dem Benutzer eine intuitiv bedienbare Schnittstelle zur Erstellung einer eigenen Signalisierungsmelodie zur Verfügung stellen zu können, die keine große musikalische Bildung voraussetzt, aber trotzdem zur Umsetzung eigener polyphoner Melodien geeignet ist.
  • In den meisten Keyboards besteht heutzutage eine als sogenannte Begleitautomatik bezeichnete Funktionalität, eine Melodie bei Vorgabe der zu verwendenden Akkorde automatisch zu begleiten. Ganz abgesehen davon, dass solche Keyboards keine Möglichkeit liefern, über eine Schnittstelle zu einem Computer die mit einer Begleitung versehene Melodie an einen Computer zu übertragen und dort in ein geeignetes Handy-Format umzuwandeln zu lassen, um dieselben als Klingeltöne in ein Mobiltelefon verwenden zu können, scheidet die Verwendung eines Keyboards zur Erzeugung eigener polyphoner Signalisierungsmelodien für Mobiltelefone für die meisten Benutze aus, da dieselben nicht in der Lage sind, dieses Musikinstrument zu bedienen.
  • In der DE 20 2004 003 465 U1 wird ein Verfahren beschrieben, mit dem sich mit Hilfe eines Java-Applets und einer Serversoftware monophone und polyphone Klingeltöne generieren und auf ein Mobilgerät versenden lassen. Die Vorgehensweise zur Erzeugung polyphoner Klingeltöne wird dort nicht weiter beschrieben.
  • Die US 2003/0013497 A1 beschreibt ein tragbares Telefongerät, welches es einem Benutzer ermöglicht, einen polyphonen Klingelton dadurch zu erstellen, dass er zunächst mittels einer Tastatur den Melodieteil eingibt, woraufhin dem Benutzer Gelegenheit gegeben wird, Stilinformationen auszuwählen bzw. einzugeben, die dann bei einem nachfolgenden automatischen Be gleitungsteilerzeugungsprozess verwendet werden, um für den Melodieteil noch eine Begleitung zu ermitteln.
  • Die US 6,472,591 B2 beschreibt, eine tragbare Kommunikationsvorrichtung mit Musikkompositionsfähigkeit, bei der ein Benutzer ebenfalls über Tastatur oder Maus ein Motiv ergibt, das dann unter Verwendung von Stilinformationen mit einer Begleitung versehen wird.
  • Die US 6,294,720 B1 zeigt eine Vorgehensweise zur Erzeugung einer Melodie und eines Rhythmus durch Extrahieren von Charakteristika aus einem gegebenen Motiv. Die Motiveingabe erfolgt über eine Tastatur oder eine Maus. Die so eingegebenen Melodiedaten werden analysiert, um Charakteristika der Melodiedaten herauszufinden, wie z. B. den Rhythmus, die Tonhöhren der Noten mit primärer Wichtigkeit in dem Rhythmusmuster, die Tonhöhenvariation unter diesen wichtigen Noten usw.. Mit Hilfe dieser Information wird dann auf vorbereitete Melodieerzeugungsdaten zugegriffen, mit Hilfe von welchen dann die Melodie aus dem Motiv erzeugt wird, wobei bei der Erzeugung noch Nebenbedingungen berücksichtigt werden, die der Benutzer vorgeben kann, wie z. B. einen Notenbereich usw..
  • Die US 6,395,970 B2 beschreibt ein automatisches Musikkompositionsverfahren zur Komposition einer ein Motiv darstellenden Melodie. Nach dieser Vorgehensweise, gibt ein Benutzer an einem Motiveingabeblock eine Motivmelodie ein. Die Eingabe erfolgt über eine zweite Vorrichtung oder erfolgt in Echtzeit über eine Betriebsvorrichtung des Systems, das eine Tastatur, eine Zeigevorrichtung, wie z. B. eine Maus, oder aber auch eine Klaviertastatur oder eine andere Schalttafel sein könne. Daraufhin wird dem Benutzer in einem Parameterauswahlblock die Möglichkeit gegeben, Melodieerzeugungsparameter einzugeben, die aus einem Rhythmuserzeugungsparameter und einem Tonhöhen erzeugungsparameter bestehen, wobei die Rhythmuserzeugungsparameter beispielsweise den charakteristischen Beat des musikalischen Rhythmus, die Anzahl von Noten, oder die Existenz von Synkopierungen umfassen können, und die Tonhöhenerzeugungsparameter beispielsweise die Tonart, Dynamiken oder dergleichen umfassen können. Dabei kann die Eingabe der Parameter durch den Benutzer mittelbar dadurch erfolgen, dass derselbe ein Musikgenre auswählt. Ein Tonarterfassungsblock erfasst die Tonart der eingegebenen Motivmelodie. Ein Grundtonerfassungsblock erfasst den Grundton der erfassten Tonart sowie den Grundton der spezifischen Tonart, die vorbereiteten Akkorddaten zugrunde liegt. Aufgrund dieser Daten transponiert dann ein Transpositionsblock die Akkorddaten von der spezifischen Tonart auf die erfasste Tonart der Motivmelodie, woraufhin vermittels der transponierten Akkorddaten und des Melodiemotivs schließlich die Melodie erzeugt wird. Eine alternative Vorgehensweise, sieht vor, dass die Transposition derart durchgeführt wird, dass die Motivmelodie von der erfassten Tonart auf die spezifische Tonart transponiert wird.
  • Die US 4,982,643 A beschreibt einen Vorgang, bei welchem einem Benutzer ermöglicht wird, einen existierenden Satz von Erzeugungsregeln, die ein musikalisches Wissen repräsentieren, zu editieren.
  • Die US 6,316,712 B1 beschreibt eine Tempo- und Down-Beat-Erfassung sowie eine Änderung eines Rhythmus innerhalb eines Musiksegmentes.
  • Die EP 1 172 797 A2 zeigt verschiedene Möglichkeiten zur Ergänzung einer von einem Benutzer vorgegebenen Melodie durch Begleitungsinformationen. Eine dieser Möglichkeiten besteht darin, dass der Benutzer die Melodie einsummt oder mit einem Musikinstrument vorspielt. Aus der Aufnahme werden dann MIDI-Daten erzeugt. Dem Benutzer wird weiterhin Möglichkeit gegeben, Stil-Parameter einzugeben, die die Aufbereitung der schließlichen Komposition beeinflussen, wie z. B. die Vorgabe eines Arpeggio-Akkordes. Unter Verwendung der Stil-Parameter und der erzeugten MIDI-Daten wird dann die Erzeugung der Begleitungskomposition durchgeführt.
  • Die US 2003/0070536 A1 bezieht sich auf eine Erzeugung eines polyphonen Klingeltons für Handys. Der Benutzer summt eine gewünschte Melodie in ein Mikrofon. Nach dieser Eingabe der Melodie werden die so eingegebenen Noten auf ihre Frequenz hin analysiert. Dann wird untersucht, ob eine Beabstandung zwischen den eingegebenen Noten einem Vielfachen der Intervalle der temperierten Skala ist, wobei Noten, die diesen temperierten Tonhöhen nahe kommen, ein Begleitakkord zugewiesen wird, ebenso wie ein Flag Tp. Die weiter weg beabstandeten Noten bleiben unberücksichtigt. Danach wird zunächst die Tonart der noch einstimmigen Melodie bestimmt, wobei hierzu beispielsweise die letzte Note der Melodie herangezogen werden könne. Nach diesem Teilschritt wird jeder Note der noch einstimmigen Melodie ein Grad in dieser Tonart zugewiesen, wie z. B. Tonika, Dominante, Subdominante usw. Daraufhin wird jedem dieser Grade einer von möglicherweise mehreren für diesen Grad vordefinierten Akkorden zugewiesen. Die Zuweisung geschieht unter Verwendung von Wahrscheinlichkeitswerten p. Auch den Übergängen zwischen verschiedenen Akkorden werden Wahrscheinlichkeiten zugewiesen. Auf diese Weise entstehen mehrere miteinander konkurrierende Kandidatenabfolgen von Akkorden, unter denen unter Verwendung eines Extremalisierungsalgorithmus derjenige Pfad ausgewählt wird, der die Summe der Wahrscheinlichkeiten extremal macht. Schließlich wird noch eine Alternative zur Bestimmung der Haupttonart beschrieben. Dabei wird zunächst ein Histogramm über alle Noten der noch einstimmigen Melodie gebildet. Ferner werden Histogramme gebildet, in denen die Auftretenshäufigkeiten bezogen auf die unterschiedlichen möglichen Tonarten definiert sind. Letztere Histogramme werden dann mit einem Vektor AM für Dur-Tonarten und einem Vektor Am für Moll-Tonarten multipliziert, um Wahrscheinlichkeitswerte dafür zu erhalten, dass eine bestimmte Tonart in Moll oder in Dur die gesuchte Tonart der Melodie ist. Die Tonart in Moll bzw. in Dur wird als die gesuchte Tonart herausgefunden, die den höchsten Wahrscheinlichkeitswert erhält.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen einer polyphonen Melodie zu schaffen, das bzw. die ermöglicht, unabhän gig von der musikalischen Vorbildung des jeweiligen Benutzers und damit von einer möglichst großen Anzahl von Benutzern bedienbar zu sein und dabei für den Benutzer ansprechende Ergebnisse in Form polyphoner Melodien zu liefern.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 25 gelöst.
  • Die Erkenntnis der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine komfortable, flexible und für einen Benutzer auch kommerziell in Betracht kommende polyphone Signalisierungsmelodielieferung dadurch erzielt werden kann, dass einer Verarbeitungseinrichtung ein von einem Benutzer stammendes Audiosignal, wie beispielsweise eine von dem Benutzer gesungene Melodie, bereitgestellt wird. Die Verarbeitungseinrichtung wird dann das Audiosignal einer Verarbeitung unterziehen, die eine Notenextraktion umfasst, um aus dem Audiosignal eine maschinell verarbeitbare Analysemelodie bzw. eine Notenfolge zu erzeugen, die zumindest eine Repräsentation der von dem Benutzer gesungenen Benutzermelodie ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Benutzer nicht nur das Audiosignal eingeben, sondern zusammen mit demselben im Rahmen einer Anforderung zur Erzeugung einer polyphonen Melodie auch eine Stilinformation, abhängig von welcher die Begleitung für die in dem Audiosignal enthaltene Melodie des Benutzers ermittelt wird.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine einfach bedienbare und für einen Benutzer auch kommerziell in Betracht kommende Erzeugung polyphoner Melodien dadurch erreicht, dass einerseits dem Benutzer ermöglicht wird, eine gewünschte Melodie einzusingen, vorzusummen bzw. vorzuspielen, indem das entstehende Audiosignal in eine Notenfolge umgewandelt wird, und andererseits die hierbei entstehenden und für die Erzeugung einer harmonischen Begleitmusik von hoher Bedeutung seienden musikalischen Unzulänglichkeiten dadurch korrigiert werden, dass die aus dem Audiosignal erhaltene Notenfolge analysiert wird, um eine Haupttonart zu erhalten, und diese Haupttonart dann verwendet wird, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge zu erhalten, die eine Tonart-korrigierte Melodie darstellt. Zu dieser Tonart-korrigierten Version der Notenfolge wird dann die Begleitung ermittelt, die dann mit der Tonart-korrigierten Melodie vereinigt wird, um die polyphone Melodie zu erhalten. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, dass es auch musikalisch nicht vorgebildeten Benutzern möglich ist, die erfindungsgemäße Erzeugung polyphoner Melodien einzusetzen. Die hierbei durch musikalisch weniger vorgebildete Benutzer entstehenden Abweichungen zwischen dem tatsächlichen Audiosignal, das der polyphonen Melodieerzeugung zugeführt wird, und der von dem Benutzer gewünschten Melodie wird durch die Bestimmung der Haupttonart und die Tonart-Korrektur noch vor der Ermittlung der Begleitung „herausgefiltert”. Hierdurch werden Missklänge in der Begleitung bei diesen Benutzern vermieden. Insbesondere ermöglicht es dieses Ausführungsbeispiel, die eigene Gestaltung polyphoner Melodien zur Verwendung als beispielsweise Signalisierungsmelodie zu vereinfachen. Ferner kann der Mensch einfach, ohne dass es einer Notenschrift etc. bedarf, das Audiosignal, das die von dem Benutzer gewünschte Benutzermelodie umfasst, erzeugen, beispielsweise durch ein einfaches, durch den Benutzer selbst gespieltes Instrument oder einfach durch Gesang oder Summen.
  • Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden während der Verarbeitung des Audiosignals durch die Verarbeitungseinrichtung verschiedene Versionen der Notenfolge erzeugt, von denen schließlich eine zur Ermittlung der Begleitung und zur Vereinigung zur polyphonen Melodie herangezogen wird. Eine Zwischen- oder Endversion dieser Versionen der Notenfolge wird gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zwischengespeichert. Dies hat den Vorteil, dass der Benutzer nach einer Anforderung mittels Audiosignals und Stilinformation die sich ergebende polyphone Signalisierungsmelodie probehören kann, und gegebenenfalls die Stilinformationen nachträglich ändern kann, ohne dass er das Audiosignal erneut durch Singen, Summen oder dergleichen erzeugen muß, in welchem Fall auch fraglich wäre, ob er in der Lage wäre, das selbe Melodieergebnis zu erhalten. Vielmehr muss er lediglich die Stilinformationen ändern, und erneut eine Anfrage stellen, wobei zur Identifizierung der zwischengespeicherten Version gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine bei Zwischenspeicherung ergebende Bereitstellungs-ID verwendet wird. Der Benutzer kann somit ohne weiteres und mühelos mehrmals an der polyphonen Signalisierungsmelodie feilen, ohne das Audiosignal mühevoll immer wieder zu wiederholen.
  • Insbesondere ist die vorliegende Erfindung folglich dahingehend vorteilhaft, dass sie die eigene Gestaltung polyphoner Melodien zur Verwendung als beispielsweise Signalisierungsmelodien vereinfacht.
  • Ferner kann ein Mensch einfach, ohne dass es einer Notenschrift etc. bedarf, das Audiosignal, dass die von dem Benutzer gewünschte Benutzermelodie umfasst, erzeugen, beispielsweise durch ein einfaches, durch den Benutzer selbst gespieltes Instrument oder einfach durch Gesang oder Summen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Bezeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild eines Systems zur Erzeugung polyphoner Melodien gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise des Systems nach 1;
  • 3 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus des Servers nach 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung von 3 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung von 3;
  • 6 eine schematische Skizze eines Ausschnitts aus einer Tonart-korrigierten Notenfolge zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung von 3;
  • 7 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus des Servers nach 1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine schematische Skizze zur Veranschaulichung der Notendarstellung, wie sie von der Extraktionseinrichtung der Vorrichtung von 7 ausgegeben wird;
  • 9 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus der Rhythmuseinrichtung aus der Vorrichtung von 1, die zusammen mit der Notenextraktionseinrichtung der Vorrichtung von 7 ein Ausführungsbeispiel für eine Rhythmus-Aufbereitungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung liefert;
  • 10 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Einrichtung zur Bestimmung der Grundnotenlänge und zur Einteilung der Noten der Notenfolge in Notenlängen-Klassen bzw. -Quantisierungsstufen aus 9;
  • 11 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer möglichen Vorgehensweise zur Zuordnung der Notenlängen-Quantisierungsstufen zu den Noten in dem Ablauf nach 10;
  • 12 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Auftaktbestimmungseinrichtung von 9; und
  • 13 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Anpassungseinrichtung von 9.
  • Bevor im Folgenden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher veranschaulicht werden, wird darauf hingewiesen, dass sich dieselben zwar lediglich auf die Generierung polyphoner Signalisierungsmelodien für Mobiltelefone beziehen, dass die vorliegende Erfindung aber auch auf anderen Anwendungsgebieten geeignet ist.
  • 1 zeigt ein System bzw. eine Anordnung zur Erzeugung einer polyphonen Signalisierungsmelodie für das Mobilgerät eines Benutzers. Das System, das in 1 allgemein mit 10 angezeigt ist, verteilt sich auf eine private Benutzer-Sphäre 12 und einen zentralen Server- bzw. Dienst-Bereich 14, die über Übertragungsmedien 16 miteinander kommunikativ verbunden sind. In seiner privaten Sphäre 12 umfasst der Benutzer einen Browser 18, der auf einem Computer des Benutzers (nicht gezeigt) läuft, wobei unter Browser ein Internetprogramm verstanden wird, das in der Lage ist, eine kommunikative Verbindung mit dem Internet herzustellen. In der privaten Sphäre 12 des Benutzers befindet sich ferner ein Mobilgerät 20 des Benutzers, nämlich dasjenige, für das die polyphone Signalisierungsmelodie bestimmt ist, die der Benutzer zu generieren wünscht.
  • Auf der anderen Seite, nämlich in dem Service-Bereich 14 befindet sich ein Server 22, der ebenfalls wie der Computer des Benutzers an das Internet angeschlossen ist. Über das Internet, das in 1 mit 24 angedeutet ist, können der Browser 18 und der Server 22 folglich miteinander kommunizieren. Insbesondere befindet sich auf dem Server 22 eine auf dem Computer des Benutzer herunter ladbare Version eines auf dem Browser 18 lauffähigen Applets 26, das, wie es im Folgenden noch näher erörtert werden wird, in der Lage ist, aus einem Gesang, einem Vorsummen oder einem Vorspielen mittels eines Instrumentes durch den Benutzer ein Audiosignal zu erzeugen und dies mit Zusatzinformationen, wie sie ebenfalls im Folgenden noch näher beschrieben werden, an den Server 22 zu senden, daraufhin eine Probe- bzw. vorläufige Fassung einer hieraus generierten polyphonen Signalisierungsmelodie mit einer Bereitstellungs-ID bzw. -Identifikationsnummer zu erhalten und dem Benutzer vorzuspielen, sowie gegebenenfalls die Bereitstellungs-ID zusammen mit veränderten Zusatzinformationen erneut an den Server 22 zu senden und daraufhin eine entsprechend angepasste bzw. modifizierte Fassung der polyphonen Melodie zusammen mit einer Bereitstellungs-ID zu erhalten.
  • In 1 ist exemplarisch davon ausgegangen worden, dass das Audiosignal beispielsweise in Form einer wav-Datei an den Server 22 weitergeleitet wird, während die vorläufigen bzw. überarbeiteten Versionen der polyphonen Signalisierungsmelodien als MIDI-Dateien (MIDI = musical Instrument digital interface) an das Applet 26 über das Internet 24 weitergeleitet werden. Andere Formate sind jedoch ebenfalls möglich.
  • Der Server 22 ist mit einem Messaging- bzw. Nachrichten-Server 28 verbunden, der ebenfalls Teil des Service- bzw. Dienst-Bereiches 14 ist. Die Kommunikationsverbindung zwischen Server 22 und Nachrichten-Server 28 ist in 1 mit 30 angezeigt und kann jegliche Art einer Verbindung sein, wie z. B. eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung.
  • Insbesondere müssen Server 22 und Nachrichten-Server 28 nicht unbedingt örtlich getrennt sein, sondern können in ein und demselben Computer vorgesehen sein. Über die Verbindung 30 übermittelt der Server 22 dem Nachrichten-Server 28 die erzeugten vorläufigen und überarbeiteten Fassungen der polyphonen Melodien zusammen mit einer von ihm vergebenen Bereitstellungs-ID, die der Server 22 wie im Vorhergehenden erwähnt gegenüber dem Applet 26 als Identifizierungsmittel zur Identifikation der vorläufigen und überarbeiteten Versionen der polyphonen Signalisierungsmelodien verwendet. Der Nachrichten-Server 28 speichert die erhaltenen polyphonen Melodiedateien unter der Bereitstellungs-ID (ID) ab.
  • Gefällt dem Benutzer eine der probeweise vorgespielten Fassungen einer polyphonen Melodie, so kann er die dieser Version entsprechende Bereitstellungs-ID in 1 exemplarisch im Rahmen einer SMS von seinem Mobilgerät 20 aus an den Nachrichten-Server 28 übermitteln, der daraufhin unter Verwendung der in der SMS enthaltenen Bereitstellungs-ID die bereitgestellte polyphone Signalisierungsmelodiedatei abruft und per MMS (MMS = multi-media messaging services) kostenpflichtig an das Mobilgerät 20 des Benutzers zurücksendet.
  • Nachdem im Vorhergehenden der Aufbau des Systems 10 von 1 beschrieben worden ist, sowie die Funktionsweisen der einzelnen Komponenten des Systems 10, wird Bezug nehmend auf 2 die Funktionsweise des gesamten Systems 10 bzw. das Zusammenspiel aller Komponenten beschrieben. Wie im Vorhergehenden beschrieben, funktioniert das System 10 als ein Internet-Angebot auf Browser-basierte Weise. Der Benutzer bzw. potentielle Kunde verfügt folglich über einen PC bzw. Computer mit Internetanbindung als auch ein entsprechendes mehrstimmfähiges Mobiltelefon bzw. Mobilgerät 20.
  • Um nun die Erzeugung einer polyphonen individuellen Signalisierungsmelodie zu starten, führt der Benutzer zunächst eine Gesangsaufnahme 50 durch. Hierzu öffnet der Benutzer mit seinem Browser 18 die Internet-Seite des auf dem Server 22 laufenden Dienstes. Hierbei wird das Applet 26 von dem Server 22 über das Internet 24 auf den Computer des Benutzers geladen, welches von da an der Steuerung der Klingeltongenerierung auf Seiten des Benutzers bzw. der Benutzer-Sphäre 12 dient. Nachdem das Applet 26 auf den Computer des Benutzers geladen ist, greift der Benutzer in dem Schritt 50 auf eine Audioaufnahme-Funktion des Applets 26 zu, mit Hilfe derer der Benutzer die gewünschte Melodie aufnehmen kann. Die Aufnahme findet beispielsweise mittels eines an dem PC des Benutzers angeschlossenen Mikrofons und sich eines daran anschließenden A/D-Wandlers statt. Das Audiosignal, dass das Applet 26 in dem Schritt 50 aus der erhaltenen Aufnahme erzeugt, stellt beispielsweise eine komprimierte oder unkomprimierte Audiodatei dar, die eine Folge von zeitlichen Abtastwerten, wie sie beispielsweise durch das Mikrofon nach Analog-Digital-Wandlung erhalten werden, repräsentiert. Das von dem Applet 26 erzeugte Audiosignal repräsentiert somit die von dem Benutzer gewünschte Melodie in Form von beispielsweise einer Folge von Audiowerten oder einer Zeit/Frequenz-Darstellung der gewünschten Melodie.
  • Danach wählt der Benutzer in einem Schritt 52 unter einer vorbestimmten Auswahl von unterschiedlichen möglichen Musikstilen einen gewünschten Musikstil aus, dem anschließend die synthetisch generierte polyphone Melodie entsprechen soll. Die aufgenommene Melodie bzw. das von dem Applet 26 erzeugte Audiosignal, das in 1 mit „wav” repräsentiert ist, und die von dem Benutzer ausgewählte, einen Musikstil angegebene Stilinformation, die in 1 mit „Info” repräsentiert ist, werden dann als Erstgenerierungsanforderung „wav/Info” über das Internet an den Server 22 geschickt. Dieser führt daraufhin in einem Schritt 54 eine Melodieanalyse an dem empfangenen Audiosignal durch und erzeugt eine polyphone Notenfolge, die die angeforderte polyphone Melo die darstellt. Die Art und Weise, auf welche der Server 22 den Schritt 54 durchführt, wird nachfolgend Bezug nehmend auf die 3–6 näher erörtert.
  • Innerhalb des Server-Bereiches 14 wird die vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie in dem Nachrichten-Server 28 abgespeichert – in 1 mit dem mit „MIDI” beschrifteten Pfeil angedeutet, wobei der Server hierzu eine von dem Server vergebene Bereitstellungs-ID verwendet. Alternativ könnte es sein, dass der Nachrichtenserver die Bereitstellungs-ID vergibt, unter welcher der Nachrichten-Server 28 diese vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie abspeichert, und diese dann an den Server 22 zurückschickt, wie es durch einen mit „ID” beschrifteten Pfeil angedeutet ist. Als Reaktion auf die Anfrage wav/Info von dem Benutzer hin sendet der Server eine die vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie enthaltenden Datei zusammen mit der Bereitstellungs-ID an das Applet 26, wie es durch einen mit „MIDI/ID” beschrifteten Pfeil angedeutet ist. Das Applet 26 gibt die polyphone Melodie zum Probehören durch den Benutzer in einem Schritt 56 wieder, wie z. B. über in einem Monitor des Computers integrierte Lautsprechboxen.
  • Das Applet 26 gibt dann dem Benutzer 10 in einer Abfrage 58 die Möglichkeit, seine Zufriedenheit oder Unzufriedenheit über die vorgespielte vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie zum Ausdruck zu bringen. In dem Fall, dass er mit der vorgespielten Version noch nicht zufrieden ist, kann der Benutzer in einem Schritt 60 Korrekturen bzw. Veränderungen von Parametern vornehmen, die zur Generierung der polyphonen Melodie in Schritt 54 verwendet worden sind, nämlich insbesondere des von dem Benutzer in Schritt 52 eingegebenen Stils, aber auch von anderen Parametern, wie z. B. Taktinformationen, wie es im Folgenden noch näher beschrieben wird, wobei die Änderung dieser Parameter in Schritt 60 erfolgt. Nach Eingabe der veränderten Parameter in Schritt 60 werden dieselben zusammen mit der Bereitstel lungs-ID als Nachbesserungsanfrage zur Neuberechnung bzw. Neugenerierung an den Server 22 geschickt, wie es durch einen gestrichelten und mit „ID/Info” überschriebenen Pfeil angedeutet ist. Der Server 22 durchläuft daraufhin zumindest zum Teil die Melodieanalyse und die Erzeugung der polyphonen Melodie aus Schritt 54 erneut, wie es Bezug nehmend auf 3–6 noch näher erörtert werden wird, um eine überarbeitete Version der polyphonen Melodie zu erzeugen, die daraufhin wieder im Schritt 56 wiedergegeben wird. Anders ausgedrückt, berechnet der Server 22 aus der bekannten Melodie mit Hilfe der neuen Parameterinformationen aus Schritt 60 einen neuen Klingelton und sendet denselben wieder zurück, wobei der Rücksendevorgang einer überarbeiteten Version in 1 mit einem mit „MIDI/ID” unterschriebenen gestrichelten Pfeil angedeutet ist.
  • Die Schritte 54, 56, 58 und 60 werden so lange wiederholt, bis der entstandene Klingelton bzw. die entstandene polyphone Signalisierungsmelodie dem Benutzer zusagt bzw. er mit derselben zufrieden ist, wobei jedes Mal, da eine neue Version der polyphonen Melodie von dem Server 22 generiert worden ist, diese als aktuelle Version in dem Nachrichten-Server 28 entweder wieder unter der gleichen Bereitstellungs-ID oder unter Vergabe einer neuen Bereitstellungs-ID in dem Nachrichten-Server 28 zur Abrufung durch den Benutzer gespeichert wird.
  • In dem Fall, dass der Benutzer zufrieden ist, kann der Benutzer in einem Schritt 62 die in dem Nachrichten-Server 28 bereitgestellte Datei mit der aktuellen Version der polyphonen Melodie unter Verwendung der zuletzt von dem Server 22 erhaltenen Bereitstellungs-ID anfordern, indem er in dem exemplarischen Beispiel von 1 im Rahmen einer SMS die Bereitstellungs-ID in das Mobilgerät 20 eingibt und die SMS inklusive der Bereitstellungs-ID als Kaufangebot an den Server 28 sendet, wie es durch einen mit „ID/SMS” überschriebenen Pfeil in 1 angedeutet ist. Nachdem der Benutzer die ID-Nummer von seinem Mobilgerät 20 aus als Kurz nachricht (SMS) an den Nachrichtenserver 28 des Systems 10 geschrieben hat, erhält derselbe in einem Schritt 64, vorzugsweise kostenpflichtig, wie z. B. unter Abrechnung in seiner Telefonrechnung, die unter dieser ID bereitgestellte polyphone Signalisierungsmelodie auf sein Endgerät bzw. Mobilgerät 20 geschickt, wobei dieser Vorgang in 1 mit dem mit „MIDI/MMS” unterschriebenen Pfeil angedeutet ist.
  • Nachdem im Vorhergehenden Bezug nehmend auf 1 und 2 eher im Groben ein Überblick über die Generierung einer polyphonen Signalisierungsmelodie gegeben wurde, soll im Folgenden Bezug nehmend auf die 3–6 der Aufbau und die Funktionsweise des Servers 22 beschrieben werden, oder anders ausgedrückt, die exakte Vorgehensweise bei der Durchführung bzw. die genauen Teilschritte des Schrittes 54.
  • 3 zeigt den internen Aufbau des Servers 22. Wie es 3 zu entnehmen ist, besteht der Server 22 intern aus mehreren Komponenten, die in 3 mit Rechtecken angedeutet sind. Die einzelnen Komponenten bzw. Einrichtungen übernehmen dabei verschiedene Funktionen des Servers 22 und könnten beispielsweise in Software implementiert sein, wie z. B. als einzelne Unterprogrammroutinen eines auf dem Server laufenden Programms. Im Besonderen umfasst der Server 22 eine Melodieextraktionseinrichtung 102, eine Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, eine Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106, eine Progression/Harmoniebestimmungseinrichtung 108, eine MIDI-Syntheseeinrichtung 110 und einen Melodiespeicher 112. Ein Eingang der Melodieextraktionseinrichtung 102 ist vorgesehen, um das Audiosignal 114, angedeutet mit wav, von dem Applet 26 zu erhalten, wenn, wie im Vorhergehenden beschrieben, der Benutzer seine erstmalige Anforderung bezüglich der Generierung einer polyphonen Signalisierungsmelodie an den Server 22 sendet. An die Melodieextraktionseinrichtung 102 schließen sich die Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106, die Progressi ons/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 und die MIDI-Syntheseeinrichtung 110 in Reihe geschaltet an, wobei sich am Ausgang der MIDI-Syntheseeinrichtung 110 die polyphone Signalisierungsmelodie in einem vorbestimmten Format, hier exemplarisch in Form einer MIDI-Datei, ergibt, die dann, wie es Bezug nehmend auf 1 bereits beschrieben worden ist, an den Nachrichten-Server 28 weitergeleitet wird. Die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 umfasst ferner einen weiteren Eingang, über welchen sie Stilinformationen empfangen kann, die beispielsweise bei der erstmaligen Anforderung einer polyphonen Signalisierungsmelodie von dem Benutzer eingegeben werden (durchgezogene Linie in 3 und in 1) oder von dem Benutzer in veränderter Form auf ein Probehören zusammen mit der Bereitstellungs-ID nach einem Probehören an den Server 22 gesendet werden (gestrichelte Linie in 1 und 3).
  • Wie es in 3 zu erkennen ist, gibt die Tonartbestimmung/Tonartkorrektoreinrichtung 104 die von ihr auf die später Bezug nehmend auf 4 noch näher erörterte Weise erzeugte Tonart-korrigierte Notenfolge nicht nur direkt an die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 weiter, sondern leitet dieselbe ferner an den Melodiespeicher 112 weiter, welche dieselbe dann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel – aber nicht notwendiger Weise – unter der selben Bereitstellungs-ID, die sie für die bei diesem Durchgang erzeugte polyphone Signalisierungsmelodie am Ausgang der Midi-Syntheseeinrichtung 110 zur Speicherung im Nachrichten-Server 28 vergibt, zwischenspeichert. Die Zwischenspeicherung der Tonart-korrigierten Notenfolge dient dazu, dass, wie es im Folgenden noch näher erörtert werden wird, der Benutzer bei Änderung der Stilinformationen oder anderer Parameter nach einem Probehören der vorläufigen Version der polyphonen Signalisierungsmelodie seine gewünschte Melodie am Applet 26 nicht erneut einsingen bzw. vorspielen muss, sondern dass er lediglich die von dem Applet 26 angeforderten Zusatzinformationen bzw. Parameter ändern muss. Aus diesem Grund ist ein Ausgang des Melodie speichers 112 ebenfalls mit dem Eingang der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 verbunden, an welchem dieselbe die Tonart-korrigierte Notenfolge erwartet. Auf den Melodie-Speicher 112 kann über die Bereitstellungs-ID zugegriffen werden. Diese Funktionalität ist in 3 mit gestrichelten Linien angedeutet und wird später noch detailliert erörtert.
  • Nachdem im Folgenden der interne Aufbau des Servers 22 beschrieben wurde, wird im Folgenden die Funktionsweise desselben für den Fall der Erstanfrage „wav/Info” (siehe 1) beschrieben. Sobald nach den Schritten 50 und 52 von 2 die Anforderung von dem Benutzer beim Server 22 eingeht, die das Audiosignal mit der gewünschten und vom Benutzer eingesungenen oder vorgespielten Melodie sowie die vom Benutzer eingegebene Stilinformation enthält, erhält die Melodieextraktionseinrichtung 102 das Audiosignal 114 und extrahiert aus demselben eine Notendarstellung der von dem Benutzer gewünschten Melodie bzw. eine Notenfolge 116. Genauer ausgedrückt liegt das Audiosignal am Eingang der Melodieextraktionseinrichtung 102 noch in einem Zustand vor, da dasselbe eine komprimierte oder unkomprimierte Fassung einer Folge von Audiowerten darstellt, wie sie bei einer Abtastung des Ausgangssignals durch eine Audioaufnahmeeinrichtung, wie z. B. ein Mikrofon, erhalten werden. Das Audiosignal ist in 3 mit dem Pfeil 114 angedeutet. In der Notendarstellung ist die vom Benutzer gewünschte Melodie in Form einer Folge von Noten dargestellt, wobei im folgenden exemplarisch davon ausgegangen wird, dass für jede Note n der Notenfolge an der Position n ein Notenanfangszeitpunkt tn, eine unquantisierte Notenlänge τn, eine Tonhöhe Tn in quantisierter Form, wie z. B. im MIDI-Format, und in unquantisierter Form bzw. als exakte Frequenz fn sowie ggf. noch weitere Informationen, wie z. B. eine Lautstärke Ln oder dergleichen, in der Notendarstellung enthalten sind. Andere Notendarstellungen sind allerdings ebenfalls möglich.
  • Die Melodieerkennung, die durch die Melodieextraktionseinrichtung 102 zur Generierung der Notenfolge 114 durchgeführt wird, kann beispielsweise mit Hilfe des Ohrmodells von Torsten Heinz, unter Verwendung des Verfahrens nach der WO 2004/010327 A2 oder unter Verwendung des Konzepts nach der US 5,918,223 stattfinden. Die Inhaltsbasierte Analyse nach US 5,918,223 extrahiert mehrere akustische Merkmale aus einem Audiosignal. Gemessen werden dort beispielsweise Lautstärke, Bass, Tonhöhe, Brightness und Cepstral-Koeffizienten in einem Zeitfenster bestimmter Länge in periodischen Intervallabständen, woraus dann ein Vektor gebildet wird, mit dem in eine Datenbank zugegriffen werden kann, um aus der Datenbank beispielsweise eine Notenfolgedarstellung einer Melodie zu erhalten, also einer Analysemelodie, die wenigstens ähnlich ist zu der Benutzermelodie, also der Melodie, wie sie der Benutzer vorgesungen, vorgespielt bzw. vorgesummt hat.
  • Die Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104 erhält die Notenfolge 114 und bestimmt basierend auf derselben eine Haupttonart bzw. Tonart der durch die Notenfolge 104 repräsentierten Benutzermelodie inklusive des Tongeschlechtes, d. h. Dur oder Moll, des gesungenen Stückes. Nachdem aus der Melodie die Tonart sowie das Tongeschlecht des gesungenen Stückes erkannt worden sind, erkennt dieselbe an dieser Stelle ferner tonleiterfremde Töne in der Notenfolge 114 und korrigiert dieselben, um zu einem harmonisch klingenden Endergebnis zu kommen, nämlich einer Tonart-korrigierten Notenfolge 118, die eine Tonartkorrigierte Form der von dem Benutzer gewünschten Melodie darstellt. Die Funktionsweise der Einrichtung 104 hinsichtlich der Tonartbestimmung kann auf verschiedene Weisen eingeführt sein. Die Tonartbestimmung kann beispielsweise auf die in dem Artikel Krumhansl, Carol L.: Cognitive Foundations of Musical Pitch, Oxford University Press, 1990, oder die in Temperley, David: The cognition of basical musical structures. The MIT Press, 2001, beschriebene Weise stattfinden. Eine exemplarische Vorgehensweise bzw. Funktions weise der Einrichtung 104 wird im Folgenden explizit Bezug nehmend auf 4 beschrieben.
  • Die Einrichtung 104 unterzieht die erhaltene Notenfolge 116 zunächst einer Analyse 150, um für jede mögliche Note bzw. Tonhöhe die Häufigkeit ihres Auftretens über einen geeigneten Ausschnitt oder über die gesamte Notenfolge 116 hinweg zu bestimmen, wobei hierzu die quantisierte Notenhöhe Tn jeder Note herangezogen wird. Gegebenenfalls wird diese aus der exakten Frequenz fn zu jeder Note n erst ermittelt, falls in der Notenfolge 116 diese Information noch nicht für die Noten enthalten sein sollte. Das Ergebnis des Schrittes 150 ist eine Notenhäufigkeitsverteilung, die die Häufigkeit einzelner Noten bzw. Tonhöhen in der Notenfolge 116 darstellt. In einem Schritt 152 vergleicht daraufhin die Einrichtung 104 die ermittelte Notenhäufigkeitsverteilung mit Referenzverteilungen, die einzelnen möglichen Tonarten zugeordnet sind. Die Referenzverteilungen sind beispielsweise über Statistiken über die Notenhäufigkeit bei verschiedenen Tonarten ermittelt und in Form einer Nachschlagtabelle in der Einrichtung 104 bereitgestellt worden. In einem Schritt 154 ermittelt dann die Einrichtung 104 die Haupttonart zu der Notenfolge 116 bzw. zu der von dieser Notenfolge 116 repräsentierten Benutzermelodie. Insbesondere bestimmt sie diejenige Tonart unter den möglichen Tonarten als die Haupttonart, deren zugeordnete Referenzverteilung der ermittelten Notenhäufigkeitsverteilung laut dem Vergleich aus Schritt 152 am ähnlichsten ist.
  • Jeder möglichen Tonart ist eine Tonleiter zugeordnet, d. h. ein Satz zugelassener Töne bzw. Halbtöne, im folgenden auch als Noten bezeichnet. Ein Schritt 156 ermittelt nun die Einrichtung 104 unter den Tönen bzw. Noten der Notenfolge 116 diejenigen, die nicht zur Tonleiter der ermittelten Haupttonart passen, wobei jedoch vorzugsweise als zur Tonleiter einer Tonart passend auch solche Noten angesehen werden, die zwar nicht zur reinen Tonleiter der Tonart ge hören, aber bei denen es sich um Noten handelt, zur dritten oder siebten Stufe um einen Halbton erniedrigt sind.
  • Es wird angenommen, dass diese nicht passenden Töne bzw. Noten von dem Benutzer falsch eingesungen bzw. vorgespielt worden sind. Da die Noten der Melodie nicht immer korrekt eingesungen werden, sondern eben auch „danebenliegen” können, führt die Einrichtung 104 in einem nachfolgenden Schritt 158 eine Korrektur dieser erkannten Noten bzw. Töne durch. Dabei verändert sie die in der Melodieextraktion ermittelten quantisierte Tonhöhe Tn dieser Noten zu Tönen der Tonleiter der ermittelten Haupttonart. Anders ausgedrückt, wird die im Schritt 150 erhaltene Tonartinformation dazu verwendet, die quantisierten Tonhöhen Tn aller Noten der Notenfolge 116, deren quantisierte Tonhöhe Tn nicht in die erkannte Tonart passt, und die im Schritt 156 ermittelt worden sind, nach oben oder unten zu korrigieren bzw. ihre Tonhöhe zu ändern. Die Entscheidung, ob eine Note nach oben oder unten korrigiert wird, d. h. ob ihre quantisierte Tonhöhe erhöht oder verringert wird, hängt von der in der Melodieextraktion erkannten exakten Frequenz fn dieser Note ab. Liegt diese Frequenz näher am nächsthöheren Ton der Tonleiter der erkannten Haupttonart, wird der betrachtete Ton bzw. die betrachtete Note nach oben verschoben, ansonsten nach unten. Es werde beispielsweise angenommen, dass im Schritt 154 als Haupttonart C-Dur erkannt worden sei. Ferner sei angenommen, dass einer Note n mit einer Frequenz fn der Benutzermelodie bei der Melodieextraktion 102 in der Notenfolge 116 als quantisierter Ton Tn ein C# zugewiesen worden sei, und ferner dass der Wert fn exemplarisch exakt dem Tn, d. h. dem C#, entspreche, was natürlich in Wirklichkeit nur selten vorkommen wird. Die quantisierte Tonhöhe Tn = C# gehört nicht zur C-Dur-Tonleiter, weshalb im Schritt 156 die betreffende Note n als Note ermittelt wird, die nicht zur Tonleiter der ermittelten Tonart passt. Da die Frequenz fn der eingesungenen Note, hier exemplarisch genau C#, näher an dem nächsthöheren Ton der C-Dur-Tonleiter liegt, nämlich dem D, als an dem nächstniedrigeren Ton der C-Dur-Tonleiter, wird in dem Schritt 158 in diesem exemplarischen Fall aus dem C# ein D.
  • Das Ergebnis des Schrittes 158 ist die Tonart-korrigierte Notenfolge 118, die der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 zugeht. Die Einrichtung 106 legt dann aufgrund der rhythmischen Eigenschaften der Notenfolge 118 ein Taktraster über die Tonart-korrigierte Melodie, wobei leichte Rhythmusabweichungen von ihr korrigiert werden. Über das Taktraster ermittelt die Einrichtung 106 auch, ob die Melodie auftaktig oder volltaktig beginnt. Zur Festlegung der Geschwindigkeit der Melodie bzw. des Stückes wertet die Einrichtung 106 die Stilinformation von dem Benutzer aus. Die genaue Funktionsweise der Einrichtung 106 wird im Folgenden Bezug nehmend auf die 5 und 6 beschrieben.
  • Zunächst bestimmt die Einrichtung 106 in einem Schritt 198 zu der Tonart-korrigierten Notenfolge 118 eine Grundnotenlänge bzw. eine Mindestnotenlänge, wie z. B. aus einer Auswertung der Statistik der vorkommenden unquantisierten Notendauern Tn der Noten der Notenfolge 118, und ordnet dann jeder Note der Notenfolge 118 eine quantisierte Notenlänge als ein Vielfaches der Grundnotenlänge bzw. eine Notenquantisierungsstufe, die die quantisierte Notenlänge in Einheiten der Grundnotenlänge angibt, zu. Nach Schritt 198 enthält die Notendarstellung bzw. die entstehende Notenfolge rhythmisch-quantisierte Noten, deren ganzzahlige Vielfache Notenlängen der Noten in der Notenfolge 118 sein können. In einem Schritt 200 untersucht nun die Einrichtung 106 die in der Notenfolge 118 vorhandenen quantisierten (dieser Zusatz wird im folgenden auch manchmal weggelassen) Notenlängen, um die häufigst vorkommende Notenlänge in der Tonartkorrigierten Notenfolge 118 zu bestimmen. Diese häufigst vorhandene Notenlänge ist ein ganzzahliges Vielfaches der Mindestnotenlänge der Notenfolge 118 und wird später von der Einrichtung 106 benötigt, um eine Taktkorrektur bzw. Rhythmuskorrektur vorzunehmen.
  • In einem Schritt 202 bestimmt daraufhin die Einrichtung 106 die Notenlängen der in der Notenfolge 118 vorkommende Noten ausgedrückt in Bruchteilen einer Taktlänge, um ein Taktraster zu bestimmen. Anders ausgedrückt identifiziert die Einrichtung 106 in Schritt 202 die Noten der Notenfolge 118 als bestimmte Bruchteile unter möglichen Bruchteilen einer Taktlänge, wie als eine von einer ganzen, halben, Viertel-, Achtel-, Sechzehntel-, Zweiunddreißigstel- ... Note. Dies ist gleichbedeutend damit, dass die Einrichtung 106 bestimmt, welchem Bruchteil einer Taktlänge die Mindestnotenlänge entspricht. Längere Notenlängen entsprechen dann einem entsprechenden ganzzahligen Vielfachen dieses Bruchteils. Zur Durchführung des Schrittes 202 zieht die Einrichtung 106 die Stilinformation 204 heran, die der Benutzer bei der erstmaligen Anforderung der polyphonen Signalisierungsmelodie zusammen mit der durch Singen oder Vorspielen oder dergleichen erhaltenen Audiosignal im Rahmen des Applet 26 eingegeben und an den Server 22 geliefert hat, wie es in 3 mit einem Pfeil 204 angedeutet ist. Die Einrichtung 106 verwendet die Stilinformation in dem Schritt 202 auf die folgende Weise. Jedem möglichen Stil bzw. Genre ist ein unterschiedlicher Tempobereich zugeordnet, wie z. B. für Pop 80–102 BPM (BPM = Beats per minute = Takte pro Minute). Beispiele für weitere mögliche Stile bzw. Genres sind Rock, Blues, Reggae etc. Durch die Stilinformation 204 wird nun einer der Tempobereiche ausgewählt und die Mindestnotenlänge wird als derjenige Bruchteil unter den möglichen Bruchteilen eines Taktes bestimmt, so dass das sich ergebende Tempo bzw. die sich ergebende Anzahl an Takten pro Minute für die Notenfolge 118 einen Wert annimmt, der in dem ausgewählten Tempobereich liegt, bzw. am nächsten zu diesem Bereich liegt. In einem exemplarischen Fall betrage die Mindestnotenlänge beispielsweise 1/16 Sekunden und der durch Stilinformation angegebene Tempobereich erstrecke sich von 80 bis 120 BPM. In diesem exemplarischen Fall führte eine Identifizierung von Noten mit einer Mindestnotenlänge in der Notenfolge 118 als Sechzehntel-Noten, also als Noten einer Notenlänge gleich einem Sechzehntel einer Taktlänge, zu einem Tempo von 240 BPM, d. h. einem zu hohen Tempowert, der außerhalb des gewünschten Tempobereiches liegt. Die Einrichtung 106 würde deshalb im Schritt 202 Noten der Mindestnotenlänge als Achtel-Noten identifizieren, wodurch sich ein Wert von 120 BPM für das resultierende Tempo der Notenfolge 118 ergäbe. Für andere Mindestnotenlängen als dem exemplarischen Wert von 1/16 Sekunden kann es vorkommen, dass keine der möglichen Bruchteile x–2n (n ∊ IN) zu einem Tempo führt, das in dem gewünschten Tempobereich liegt. In diesem Fall wird die Mindestnotenlänge als ganze, halbe, 1/4-, 1/8- bzw. 1/16-Note identifiziert, je nach dem, bei welchem dieser Werte das Tempo dem gewünschten Tempobereich am nächstgelegenen ist. Wie im Vorhergehenden bereits beschrieben, wird hierdurch nicht nur für die kürzeste Notenlänge bestimmt, ob es sich um eine ganze, halbe, 1/4-, 1/8-, 1/16- ... -Note handelt, sondern auch gleichzeitig für die anderen Noten mit anderen Notenlängen in der Notenfolge 118, deren Notenlänge dann eben einfach als ein entsprechendes ganzzahliges Vielfaches dieses Bruchteiles identifiziert werden können, der für die Mindestnotenlänge bestimmt worden ist.
  • 6 zeigt exemplarisch bei 206 ein Beispiel einer Notenfolge 118. Jede Ziffer in der Zahlenfolge 206 in 6 soll anzeigen, um die wievielte Note in der Notenfolge es sich jeweils handelt. Die einzelnen Ziffern beziehen sich dabei auf aufeinanderfolgende Zeiträume der Mindestnotenlänge. Somit erstreckt sich die erste Note „1” über einen Zeitraum der ersten fünf Mindestnotenlängen bzw. fünf Einheiten hinweg, die zweite Note „2” über einen darauf folgenden Zeitraum von vier Mindestnotenlängen bzw. vier Einheiten, die dritte Note „3” über einen wiederum darauf folgenden Zeitraum von zwölf Einheiten usw. Ein Zeitstrahl 208 soll die zeitliche Anordnung der Ziffern bzw. Noten in der Notenfolge 206 veranschaulichen.
  • Wie es zu erkennen ist, ist die häufigst vorkommende Notenlänge 210 bei dem Beispiel von 6 gleich Vier mal der Mindestnotenlänge 212. In 6 ist exemplarisch davon ausgegangen worden, dass Noten der Mindestnotenlänge 1/16-Noten sind. Aus dieser Bestimmung 202 folgt, dass sich ein Takt über 16 Mindestnotenlängen 212 erstreckt bzw. über 16 Ziffern in 6. Fraglich ist jedoch noch, mit welchem Versatz zu der Notenfolge 206 bzw. 118 die Taktgrenzen der aufeinander folgenden Takte bzw. das Taktraster zu dem Notenfolgenanfang liegt. Der Versatz bzw. Offset wird auch als Auftakt bezeichnet. Bei 214 in 6 sind nun untereinander Taktraster mit 16 Einheiten langen Takten angedeutet, die sich lediglich durch den Offset bzw. den Auftakt voneinander unterscheiden. Die senkrechten Striche sollen hierbei die Taktgrenzen bzw. die Taktanfänge bedeuten. Ein Auftakt von Null bedeutet, dass die Notenfolge 118 bzw. 206 volltaktig ist. In einem Schritt 216 vergleicht nun die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 die Taktanfänge mit den Notenanfängen der Notenfolge 306 für unterschiedliche Versatz- bzw. Auftaktwerte. Insbesondere vergleicht die Einrichtung 106 im Schritt 216 die 16 Einheiten langen Taktraster, die sich lediglich durch den Offset voneinander unterscheiden, mit der Notenfolge 206 daraufhin, wie oft Taktanfänge auf Notenanfänge fallen, und wie sehr in dem Fall eines Zusammenfallens eines Taktanfangs mit einer Notenmitte der Notenüberlapp ist, d. h. die kleinere Länge der Hälften dieser Noten vor und nach der jeweiligen Taktgrenze. Diesen Vergleich führt die Einrichtung 106 für alle möglichen Auftakte durch.
  • In einem Schritt 218 bestimmt die Einrichtung 106 daraufhin basierend auf dem Vergleich 216 einen der möglichen Versatz- bzw. Auftaktwerte als den Auftakt der Notenfolge 206. Eine Möglichkeit besteht darin, dass die Einrichtung 106 denjenigen Auftakt wählt, bei dem am meisten Taktanfänge auf Notenanfänge fallen. In dem Beispiel von 6 würde dies dazu führen, dass das Taktraster in der sechsten Zeile bei 214 zu dem Auftaktwert 5 am besten passt, da hier die meisten Taktanfänge, d. h. die senkrechten Striche in der Zeile mit Auftakt = 5, auf Notenanfänge fallen, so dass in diesem Fall die Einrichtung 106 im Schritt 218 einen Auftakt von fünf Mindestnotenlängen annehmen würde. In die Bestimmung bzw. Bewertung gemäß Schritt 218 können jedoch auch andere Parameter einfließen als die Häufigkeit des Zusammenfallens zwischen Takt- und Notenanfängen. Die Position in der gesamten Melodie kann beispielsweise ebenfalls eine Rolle spielen, so dass näher am Anfang liegende Startzeitpunkte bzw. kleinere Auftaktwerte höher bewertet bzw. bevorzugt werden, da der musikalische Auftakt im Regelfall relativ kurz ist. Ferner könnten Überlappungen, d. h. Male, an denen Taktgrenzen mit Notenmitten zusammenfallen und deren Längen größer als eine Mindestnotenlänge ist, dazu führen, dass das Taktraster mit dem entsprechenden Auftakt weniger wahrscheinlich als der Auftakt für die Notenfolge 206 im Schritt 218 bestimmt wird, quasi als „Bestrafung” für Überlappungen bzw. Overlaps bzw. überhängende Noten.
  • Noch einmal in anderen Worten ausgedrückt, legt die Einrichtung 106 in dem Falle, dass es sich bei der Mindestnotenlänge exemplarisch um eine 1/16-Note handelt, ein entsprechendes Taktraster mit Takten der Länge 16 Mal der Mindestnotenlänge mit dem Anfang auf alle möglichen 1/16-Zeitpunkte. Dann wird untersucht, für welchen Startzeitpunkt es an den Taktübergängen möglichst wenig überlappende Noten gibt, bzw. es werden die anderen Untersuchungen durchgeführt. Der Startzeitpunkt mit den wenigsten Überlappungen wird als Offset bzw. Auftakt definiert, in dem Fall von 6 der Auftakt 5.
  • Nachdem im Schritt 218 die Position für den besten Taktanfang und damit der Auftakt bestimmt und im Schritt 202 bereits die Taktlänge als ein Vielfaches der Mindestnotenlänge bestimmt worden ist, quantisiert in einem Schritt 220 die Einrichtung 106 die Notenlängen der Noten in der Notenfolge 118 auf das errechnete bzw. bestimmte Taktmaß bzw. das ermittelte Taktraster. Wie es Bezug nehmend auf Schritt 200 beschrieben worden ist, wird dort aus einer Untersuchung der vorhandenen Notenlängen die am häufigst vorhande ne Notenlänge als ein Maß bestimmt. Sind beispielsweise Notenlängen mit der Einheit „2” bzw. mit einer Länge gleich dem Zweifachen der Mindestnotenlänge am häufigsten vorhanden, dann wird diese Länge als ein Vergleichsmaß für den Schritt 220 herangezogen. Noten mit einem Überhang, der kleiner als dieses Vergleichsmaß ist, werden nun gekürzt, so dass ihr Anfang oder Ende mit einer Taktgrenze zusammenfällt, so dass auf das Taktmaß quantisiert werden. Beträgt das Vergleichsmaß bzw. die häufigst vorkommende Notenlänge beispielsweise zwei Mindestnotenlängen und ist die Mindestnotenlänge eine 1/16-Note, dann werden kurz, nämlich 1/16 einer Taktlänge, in den nächsten Takt überhängende Noten um die Mindestnotenlänge gekürzt und kurz, nämlich etwa 1/16 einer Taktlänge, vor dem Takt beginnende Noten auf den Taktanfang korrigiert, und zwar indem gleichzeitig die jeweils nachfolgende Note bzw. die vorhergehende Note entsprechend verlängert wird. Auf diese Weise werden im Schritt 220 die Notenlängen der Noten in der Notenfolge 118 abhängig von dem bestimmten Auftakt und der bestimmten Taktlänge korrigiert. Die sich so ergebende Notenfolge stellt eine Tonart- und Taktmaß-korrigierte Notenfolge 222 dar, die, wie es in 3 gezeigt ist, von der Einrichtung 106 an die Progression/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 weitergeleitet wird.
  • Die Einrichtung 108 ist dazu da, um für die Melodie, die durch die Notenfolge 222 repräsentiert wird, eine passende Begleitung zu finden. Dazu agiert bzw. wirkt die Einrichtung 108 taktweise. Insbesondere wirkt die Einrichtung 108 an jedem Takt derart, dass sie eine Statistik über die in dem jeweiligen Takt vorkommenden Töne bzw. Tonhöhen der Noten erstellt. Die Statistik der vorkommenden Töne wird dann mit den möglichen Akkorden der Tonleiter der Haupttonart verglichen, wie sie von der Tonartbestimmungseinrichtung 104 bestimmt worden ist. Die Einrichtung 108 wählt unter den möglichen Akkorden insbesondere denjenigen Akkord aus, dessen Töne am besten mit den Tönen übereinstimmen, die sich in dem jeweiligen Takt befinden, wie es durch die Sta tistik angezeigt wird. Wird beispielsweise als Tonart durch die Tonartbestimmungseinrichtung 104 C-Dur erkannt, und befinden sich in einem Takt beispielsweise die Töne D, F und A, dann wird als Begleitung für diesen Takt durch die Einrichtung 108 der Akkord D-Moll gewählt, der mit diesen Tönen übereinstimmt und ein Akkord der C-Dur-Tonart ist. Bevorzugter Weise werden als mögliche Akkorde für die Dur-Tonleiter die erste, zweite, vierte und fünfte Stufe und für Moll-Tonleitern die erste, dritte, vierte und siebte Stufe als mögliche Akkordstufen verwendet. Für die Tonart C-Dur sind also die Akkorde C-Dur, D-Moll, F-Dur und G-Dur für die Begleitung möglich. Auf diese Weise bestimmt die Einrichtung 108 für jeden Takt denjenigen Akkord, der am besten zu den eingesungenen Tönen in dem jeweiligen Takt passt. Mit anderen Worten ausgedrückt, ordnet die Einrichtung 108 den durch die Einrichtung 106 gefundenen Takten Akkordstufen der Grundtonart in Abhängigkeit des Tongeschlechtes zu, so dass sich eine Akkordprogression über den Verlauf der Melodie bildet. Am Ausgang der Progressions/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 gibt dieselbe folglich neben der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Notenfolge ferner für jeden Takt eine Akkordstufenangabe an die Midi-Syntheseeinrichtung 110 aus.
  • Die Midi-Syntheseeinrichtung 110 benutzt zur Durchführung der Synthese, d. h. zur künstlichen Erzeugung der sich schließlich ergebenden polyphonen Signalisierungsmelodie, obwohl in 3 nicht gezeigt, ebenfalls die Stilinformation 204 von dem Benutzer. Beispielsweise kann der Benutzer durch die Stilinformation aus vier verschiedenen Stilen bzw. Musikrichtungen auswählen, in denen der Klingelton bzw. die Signalisierungsmelodie generiert werden kann, nämlich Pop, Techno, Latin oder Reggae. Zu jedem dieser Stile sind bereits mehrere Begleitpatterns im System hinterlegt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind zu jedem Stil drei Begleitpatterns hinterlegt, nämlich ein Begleitpattern Intro, ein Begleitpattern Outro und ein Begleitpattern für normale Takte. Alle Begleitpattern bzw. Begleitmuster sind bei ei nem bevorzugten Ausführungsbeispiel nur in einer Akkordversion abgelegt, vorliegend exemplarisch nur in C-Dur. Die Begleitmuster sind beispielsweise in einer Nachschlagtabelle in der Einrichtung 110 hinterlegt. Zur Erzeugung der Begleitung verwendet nun die Midi-Syntheseeinrichtung 110 die durch die Stil-Information 204 angezeigten Begleitmuster. Zur Erzeugung der Begleitung hängt die Midi-Syntheseeinrichtung 110 diese Begleitmuster pro Takt aneinander. Handelt es sich bei dem durch die Einrichtung 108 bestimmten Akkord zu diesem Takt um denjenigen, in dem die Begleitmuster bereits vorliegen, so wählt die Syntheseeinrichtung 110 für diesen Takt für die Begleitung einfach eines der Begleitmuster zu dem aktuellen Stil aus. Gemäß dem Ausführungsbeispiel mit Intro-, Outro- und Normal-Takt-Begleitmuster wählt die Syntheseeinrichtung 110 nur beim ersten Takt das Intro-Begleitmuster, beim letzten Takt das Outro-Begleitmuster und bei den übrigen Takten das Normal-Takt-Begleitmuster. Entspricht jedoch für einen bestimmten Takt, der durch die Einrichtung 108 bestimmte Akkord nicht der Akkordversion, für welche das Begleitmuster vorliegt, so verschiebt die Syntheseeinrichtung 110 die Noten um die entsprechende Halbtonanzahl, bzw. ändert – im Falle eines anderen Tonartgeschlechts- die Terz sowie die Sext und Septim, und zwar durch Verschieben um eine Halbtonzahl nach unten in dem Fall eines Moll-Akkords bei einem Dur-Begleitmuster und um eine Halbtonzahl nach oben in dem Fall eines Dur-Akkords bei einem Moll-Begleitmuster. Liegen die Begleitmuster beispielsweise in C-Dur vor, so werden im Falle einer Moll-Tonart die Terzen und die Sext sowie die Septim in den Begleitmustern dementsprechend geändert, nämlich um einen Halbton verringert. Auf diese Weise setzt die Syntheseeinrichtung 110 die Begleitung abhängig von dem ausgewählten Stil aus einem Intro-Begleitmuster, n normalen Begleitmustern und einem Outro-Begleitmuster zusammen. Die Instrumente für die Begleitung wählt die Syntheseeinrichtung vorzugsweise ebenfalls abhängig von der Stilinformation aus.
  • Ferner setzt die Syntheseeinrichtung 110 die Melodieinformation, die in der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Notenfolge repräsentiert ist, abhängig von der Stilinformation in eine Hauptmelodie um. Hauptmelodie und Begleitung fügt die Syntheseeinrichtung 110 dann zu einer polyphonen Signalisierungsmelodie zusammen, die sie vorliegend exemplarisch in Form einer Midi-Datei 226 an ihrem Ausgang ausgibt und den Klingelton darstellt. Mit anderen Worten ausgedrückt, werden vorbereitete bzw. vorliegende Rhythmus- und Begleitmuster der gewählten Stilrichtung unter die Hauptmelodie gelegt, so dass sich ein polyphoner Klingelton ergibt.
  • Die vorhergehende Beschreibung der Funktionsweise des Servers 22 von 3 bezog sich auf den Fall der erstmaligen Anforderung einer polyphonen Melodie durch den Benutzer, also auf die Durchführung des Schrittes 54. Die entstehende Midi-Datei 226 gelangt dann, wie Bezug nehmend auf 2 beschrieben, zum Benutzer für eine Probewiedergabe. Im Folgenden wird die Funktionsweise des Servers 22 für den Fall beschrieben, dass der Benutzer mit der Gehörprobe nicht zufrieden ist (Schritt 58), und deshalb im Schritt 60 eine Nachbesserungsanforderung 228 an den Server 22 übersendet wird, die die Bereitstellungs-ID sowie zusätzliche Parameter enthält, die zur Erzeugung der probeweise vorgespielten polyphonen Signalisierungsmelodie durch den Server 22 verwendet und nun durch den Benutzer geändert worden sind (Schritt 60).
  • In 3 ist der Eingang der Nachbesserungsanforderung 228 durch gestrichelte Linien angedeutet. Sie umfasst, wie erwähnt, die Bereitstellungs-ID 230 und weitere Parameter, unter denen sich unter anderem die Stilinformation 232 befindet. Der Melodiespeicher 112 empfängt die Bereitstellungs-ID 230 aus der Nachbesserungsanforderung 228. Sie verwendet diese ID 230, um auf die Tonart-korrigierte Notenfolge zuzugreifen, wie sie von der Einrichtung 104 aus dem im ursprünglichen Schritt 50 aufgenommenen Audiosignal zusammen mit der Einrichtung 102 erzeugt und in den Spei cher 112 eingetragen worden ist, wie es durch einen Pfeil 234 angedeutet ist.
  • In dem Fall, dass sich die Stilinformation durch den Benutzer geändert hat, d. h. dass er nach dem Probehören beispielsweise statt Pop Reggae als Stil ausgewählt hat, ist die Funktionsweise des Servers 22 zur Erzeugung einer nachgebesserten polyphonen Signalisierungsmelodie ab der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 im Wesentlichen dieselbe, wie sie im Vorhergehenden beschrieben worden ist. Und zwar erhält die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 eben die Tonart-korrigierte Notenfolge diesmal einfach nicht von der Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, sondern von dem Melodiespeicher 112, wie es durch einen Pfeil 236 angedeutet ist. Der Melodiespeicher 112 greift hierzu mit der ID 230 als Index auf die zwischengespeicherte Tonart-korrigierte Notenfolge zu und leitet sie an die Einrichtung 106 weiter, die daraufhin an dieser Notenfolge auf die Bezug nehmend auf 5 und 6 bereits beschriebene Art und Weise arbeitet, diesmal jedoch unter Verendung der neuen Stilinformation. Auch die folgenden Einrichtungen 108 und 110 arbeiten entsprechend der im Vorhergehenden beschriebenen Weise.
  • Gemäß weiterer Ausführungsbeispiele wird es dem Benutzer in Schritt 60 aber nicht nur ermöglicht, die Stilinformation bzw. den Stil zu verändern, sondern ferner den Auftakt zu verschieben, so dass der Takt anders unter der Melodie zu liegen kommt. Mit anderen Worten ausgedrückt, entfällt bei explizit eingegebenem Auftakt bzw. geändertem Auftaktwert in der Nachbesserungsanforderung 228 das Paar von Schritten 216 und 218 in der Verarbeitung der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106. Vielmehr übernimmt die Einrichtung 106 in dem Fall eines durch den Benutzer explizit eingegebenen geänderten Auftaktes diesen Auftakt ohne eigene Auftaktbestimmung.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird dem Benutzer Gelegenheit gegeben, das Tempo der probeweise vorgespielten polyphonen Signalisierungsmelodie zu ändern. In diesem Fall enthält die Nachbesserungsanforderung 228 einen explizit eingegebenen Tempowert. In diesem Fall führt die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung nach der Durchführung der Schritte 216–220 bzw. lediglich des Schrittes 220 in dem Fall eines ebenfalls geänderten Auftaktes folgende Schritte durch. Und zwar bildet sie den Quotienten aus dem Tempo, wie er sich aus der Bestimmung im Schritt 202 tatsächlich ergeben hat, durch den tatsächlich explizit angegebenen Tempowert, wie er in der Nachbesserungsanforderung 228 enthalten ist. Mit diesem Quotienten multipliziert die Einrichtung 106 dann die Mindestnotenlänge, wonach alle weiteren Verarbeitungen mit der neu erhaltenen Mindestnotenlänge durchgeführt werden. Auf diese Weise wird das Tempo der Benutzermelodie und damit auch der späteren polyphonen Signalisierungsmelodie an die gewünschte explizit von dem Benutzer in Schritt 60 angegebene Tempovorgabe angepasst.
  • Die so entstehende neue polyphone Signalisierungsmelodie wird dann wiederum, wie es bereits im Vorhergehenden beschrieben worden ist, im Nachrichten-Server 28 abgespeichert und wiederum zum Probehören als MIDI-Datei an den Benutzer ausgeliefert, der daraufhin wieder den Stil oder andere Parameter ändert sowie den Auftakt verschieben kann oder dergleichen, woraufhin wieder mit Hilfe der eindeutigen ID die Melodie noch einmal aus dem Melodienspeicher 112 angefordert und mit der neuen Stilinformation oder den anderen geänderten Parametern der Prozess ab der Rhythmus-Erkennung noch einmal wiederholt wird, ..., bis irgendwann einmal die Melodie dem Benutzer zusagt.
  • Bezug nehmend auf die 1–6 wurde folglich ein System beschrieben, das in der Lage ist, interaktiv polyphone Klingeltöne bzw. Signalisierungsmelodien aus einer gesungenen, gesummten oder vorgespielten Benutzereingabe zu gewin nen, diese intuitiv halbautomatisch anzupassen und an den Benutzer gegen Bezahlung auszuliefern. Das System, und insbesondere der Server 22, gewann hierzu aus einer eingesungenen bzw. vorgespielten Melodie ein polyphones Musikstück mit Hauptmelodie, Begleitung, Bass, Schlagzeug oder dergleichen. Insbesondere war der Server des vorhergehenden Ausführungsbeispiels in der Lage, eine komplette Generierung einer Begleitung aus einer monophonen Melodie, wie z. B. Gesang, vorzunehmen.
  • Bezug nehmend auf die vorhergehende Beschreibung wird noch darauf hingewiesen, dass verschiedenste Veränderungen an dem vorhergehenden beschriebenen System vorgenommen werden können. Beispielsweise kann dem Benutzer neben der Auswahl eines Stils in Schritt 52 die Gelegenheit gegeben werden, auch andere Parameter zu ändern, die für die Erzeugung der polyphonen Signalisierungsmelodie in Schritt 54 relevant sind, wie z. B. die Auswahl eines Instruments für die Hauptmelodie, dass die MIDI-Syntheseeinrichtung 110 zur Umsetzung der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Notenfolge in die Hauptmelodie bzw. zur Instrumentierung verwendet. Das Gleiche gilt für den Schritt 60, bei dem dem Benutzer folglich ebenfalls die Gelegenheit gegeben werden könnte, das Instrument für die Hauptmelodie zu ändern. Ebenfalls wäre es möglich, dem Benutzer lediglich bei Schritt 60 die Möglichkeit der Umstellung des Instruments für die Hauptmelodie zu gewähren, während bei der ersten Generierung der polyphonen Signalisierungsmelodie die MIDI-Syntheseeinrichtung zunächst ein vorgabe- bzw. defaultmäßig eingestelltes Instrument für die gewählte Stilinformation heranzieht.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf das spezielle System in 1 beschränkt ist bzw. die Anordnung der einzelnen Komponenten dieses Systems. Ferner wäre es nämlich möglich, dass der Benutzer seine gewünschte Melodie nicht durch ein Applet an seinem Computer aufnehmen lässt, sondern beispielsweise via seinen Mobiltelefon 22 oder einen anderen geeigneten Telefon an eine geeignete Aufnahmestation überträgt, die sich in Kommunikation mit dem Server 22 befindet oder in demselben sogar integriert ist. Die Eingabe der Zusatzinformationen im Schritt 52, das Probehören in Schritt 56 und die Änderung von Stil- oder anderen Informationen, wie es im Vorhergehenden beschrieben wurde, könnte in diesem Fall ebenfalls über das Mobilgerät 20 oder das Telefon oder dergleichen durchgeführt werden, nämlich über die Tastatur oder über Spracherkennungseingabe. In diesem Fall müsste lediglich sichergestellt werden, dass der Benutzer die probeweise an das Mobiltelefon 20 übersandte Probeversion der polyphonen Signalisierungsmelodie nicht dauerhaft verwenden kann, ohne dafür zu bezahlen.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Signalisierungsmelodien begrenzt ist, und somit ebenfalls nicht auf eine Anwendung, bei der die entstehende polyphone Melodie per MMS an ein Mobilgerät übertragen wird. Denkbar wäre ferner eine Implementierung einer Vorrichtung zur Generierung einer polyphonen Melodie aus einer eingesungenen, vorgespielten oder vorgesummten Benutzermelodie als in sich abgeschlossenes Gerät, wie z. B. als Computer mit entsprechender Software. Ein Benutzer könnte sich mit Hilfe einer entsprechenden Software beispielsweise eine Einstiegsmelodie für sein Benutzerkonto auf seinem Computer in polyphoner Form selbst erzeugen, die jedes Mal ertönt, sobald der Benutzer an seinem Computer wieder sein Benutzerkonto bzw. seinen Account öffnet bzw. betritt.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, dass der in den 2, 4 und 5 angegebene exemplarische Funktionsablauf in seiner Funktionsabfolge auch geändert werden kann. Ferner könnte die Tonartbestimmung und die Tonartkorrektur durch die Einrichtung 104 auch auf andere Weise durchgeführt werden als auf die im Vorhergehenden beschriebene Weise. Dasselbe gilt für die sich an dieser Einrichtung 104 anschließende Erzeugung der Bitleitung und Hauptmelodie.
  • Auch die Rhythmus- und Auftaktbestimmung kann anders durchgeführt werden. Insbesondere muss keine Taktmaßkorrektur durchgeführt werden. Die Begleitmuster könnten in mehr als nur einer Tonart vorliegen. Ferner könnte für die verschiedenen Tongeschlechter auch eine andere Gruppe von Akkordstufen als die vorgenannten Akkordstufen zugelassen werden. Ferner könnten sich die möglichen Akkordstufen auch von Tonart zu Tonart nicht nur von Tongeschlecht zu Tongeschlecht ändern.
  • Im folgenden wird ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine mögliche Implementierung des Servers 22 anhand der 7–13 beschrieben. Insbesondere zeigt 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Aufbau des Servers oder, anders ausgedrückt, einer Vorrichtung zur rhythmischen und harmonischen Aufbereitung und Neuinstrumentierung eines eine Melodie darstellenden Audiosignals und zum Ergänzen der entstehenden Melodie um eine geeignete Begleitung, um einen polyphonen Klingelton zu erhalten.
  • Die Vorrichtung von 7, die allgemein mit 300 angezeigt ist, umfasst einen Eingang 302 zum Empfang des Audiosignals. In dem vorliegenden Fall wird exemplarisch davon ausgegangen, dass die Vorrichtung 300 bzw. der Eingang 302 das Audiosignal in einer Zeitabtastungsdarstellung, wie z. B. als WAV-Datei, erwartet. Das Audiosignal könnte am Eingang 302 allerdings auch in anderer Form vorliegen, wie z. B. in einer unkomprimierten oder komprimierten Form oder in einer Frequenzbanddarstellung, wie es bezugnehmend auf 1 beschrieben wurde. Die Vorrichtung 300 umfasst ferner einen Ausgang 304 zur Ausgabe einer polyphonen Melodie in jedwedem Format, wobei in dem vorliegenden Fall exemplarisch von einer Ausgabe der polyphonen Melodie im MIDI-Format ausgegangen wird. Zwischen den Eingang 302 und den Ausgang 304 sind eine Extraktionseinrichtung 304, eine Rhythmuseinrichtung 306, eine Tonarteinrichtung 308, eine Harmonieeinrichtung 310 und eine Syntheseeinrichtung 312 in dieser Reihenfolge in Reihe geschaltet. Ferner umfasst die Einrichtung 300 einen Melodiespeicher 314. Ein Ausgang der Tonartarteinrichtung 308 ist nicht nur mit einem Eingang der nachfolgenden Harmonieeinrichtung 310 verbunden, sondern ferner mit einem Eingang des Melodiespeichers 314. Dementsprechend ist der Eingang der Harmonieeinrichtung 310 nicht nur mit dem Ausgang der in Verarbeitungsrichtung vorher angeordneten Tonarteinrichtung 308 sondern auch mit einem Ausgang des Melodiespeichers 314. Ein weiterer Eingang des Melodiespeichers 314 ist dazu vorgesehen, eine Bereitstellungs-Identifikationsnummer ID zu empfangen, nämlich aus der Nachbesserungsbenutzeranforderung 228 (1). Ein weiterer Eingang der Syntheseeinrichtung 312 ist dazu ausgelegt, eine Stilinformation zu empfangen, nämlich entweder aus einer Nachbesserungsanforderung 228 (1) zusammen mit der ID, angedeutet durch die gestrichelten Pfeile in 7, oder durch eine Erstanforderung WAV/Info (1) zusammen mit dem aufgenommenen Audiosignal, angedeutet durch den durchgezogenen Pfeil in 7. Extraktionseinrichtung 304 und Rhythmuseinrichtung 306 bilden zusammen eine Rhythmus-Aufbereitungseinrichtung 316.
  • Nachdem im Vorhergehenden der Aufbau der Vorrichtung 300 von 7 beschrieben worden ist, wird im folgenden ihre Funktionsweise beschrieben.
  • Die Extraktionseinrichtung 304 ist dazu ausgebildet, das am Eingang 302 empfangene Audiosignal einer Notenextraktion bzw. -erkennung zu unterziehen, um aus dem Audiosignal eine Notenfolge zu erhalten. Ihre Funktionalität entspricht somit derjenigen der Extraktionseinrichtung 102 aus 3.
  • Die Notenfolge 318, die die Extraktionseinrichtung 304 an die Rhythmuseinrichtung 306 weiterleitet, liegt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einer Form vor, bei der für jede Note n ein Tonanfangszeitpunkt tn, der den Ton- bzw. Notenanfang beispielsweise in Sekunden angibt, eine Ton- bzw. Notendauer in, die die Notendauer der Note beispielsweise in Sekunden angibt, eine quantisierte Noten- bzw. Tonhöhe, d. h. C, Fis oder dergleichen, beispielsweise als MIDI-Note, eine Lautstärke Ln der Note und eine exakte Frequenz fn des Tons bzw. der Note in der Notenfolge enthalten ist, wobei n einen Index für die jeweilige Note in der Notenfolge darstellen soll, der mit der Reihenfolge der aufeinanderfolgenden Noten zunimmt bzw. die Position der jeweiligen Note in der Notenfolge angibt. In dieser Form kann auch die Notenfolge 116 vorliegen.
  • In 8 ist exemplarisch ein Beispiel für eine Notenfolge veranschaulicht. Insbesondere zeigt 8 – aufgetragen über eine Zeitachse 320 – die Tonanfangszeitpunkte tn, tn+1, tn+2 und tn+3 von vier aufeinander folgenden Noten mit der Notendauer τn – τn+3, wobei die Noten nach ihrer zeitlichen Ausdehnung entlang der Zeitachse 320 durch schraffierte Felder 322a–322d veranschaulicht sind. Wie oben erwähnt, sind jeder der Noten 322a–322d noch eine quantisierte Tonhöhe Tn, eine Lautstärke Ln und eine exakte Frequenz fn zugeordnet.
  • Die Notenfolge 318 stellt immer noch die Melodie dar, wie sie auch durch das Audiosignal 302 dargestellt wurde. Die Notenfolge 318 wird nun der Rhythmuseinrichtung 306 zugeführt. Die Rhythmuseinrichtung 306 ist ausgebildet, um die zugeführte Notenfolge zu analysieren, um eine Taktlänge, einen Auftakt, d. h. ein Taktraster, für die Notenfolge zu bestimmen und dabei die einzelnen Noten der Notenfolge geeigneten quantifizierten Längen zuzuordnen und die Notenanfänge der Noten an das Taktraster anzupassen.
  • 9 zeigt den internen Aufbau der Rhythmuseinrichtung 306. Wie es gezeigt ist, umfasst die Rhythmuseinrichtung 306 eine Einrichtung 330 zur Bestimmung einer Grundnotenlänge und zur Einteilung der Noten der Notenfolge 318 gemäß der Grundnotenlänge in Notenlängenklassen. Die Einrichtung 330 ist ausgebildet, um als Folge hiervon eine vorläufige Notenlängen-quantisierte Notenfolge auszugeben, bei der für jede Note zusätzlich zu den Informationen, die bereits in der Notenfolge 318 enthalten waren, ein der jeweiligen Note zugeordneter Notenlängenklassenwert LCn enthalten ist, sowie eine für die gesamte Notenfolge geltende Notenlänge NL, die quasi die Quantisierungsschrittweite angibt. Die Rhythmuseinrichtung 306 umfasst ferner eine Taktlängenbestimmungseinrichtung 332, die ausgebildet ist, um die Notenlängen-quantisierte Notenfolge von der Einrichtung 330 zu empfangen, aus derselben eine Taktlänge TL zu bestimmen und an ihrem Ausgang die bestimmte Taktlänge TL auszugeben. Eine Auftaktbestimmungseinrichtung 334 ist ausgebildet, um von der Einrichtung 330 die Notenlängen-quantisierte Notenfolge sowie die Notenlänge NL und von der Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 die Taktlänge TL zu erhalten, um basierend auf diesen Informationen einen Auftakt zu bestimmen und an ihrem Ausgang auszugeben. Der Auftakt und die Taktlänge bestimmen ein Taktraster der Notenlängen-quantisierte Notenfolge. Auftakt, Taktlänge TL und Notenlängenquantisierte Notenfolge inklusive der Notenlänge NL werden an eine Anpassungseinrichtung 336 der Rhythmuseinrichtung 306 weitergeleitet, die ausgebildet ist, um diese Informationen zu empfangen und basierend auf denselben die Notenlängen-quantisierte Notenfolge an das Taktraster abhängig von der Taktlänge und des Auftakts anzupassen, wodurch sich am Ausgang der Anpassungseinrichtung 336 eine rhythmisch aufbereitete Notenfolge ergibt. Bei der sich gemäß der im Folgenden beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Anpassungseinrichtung 336 ergebenden rhythmisch aufbereiteten Notenfolge weisen gegenüber der Notenfolge, wie sie von der Einrichtung 330 ausgegeben wird, einige Noten verbesserte, nämlich auf ein ganzzahliges Vielfaches der Grundnotenlänge quantisierte Tonanfangszeitpunkte tn' auf.
  • Nachdem im Vorhergehenden der interne Aufbau der Einrichtung 306 von 7 bezugnehmend auf 9 beschrieben worden ist, wird im folgenden ihre Funktionsweise beschrieben.
  • Die Einrichtung 330 ist dazu ausgebildet, zunächst eine Grundeinheit bzw. Grundnotenlänge bzw. kürzeste Noteneinheit NL zu bestimmen, als Vielfaches derer die Notenlängen der Noten der Notenfolge 318 angegeben und damit quantisiert werden sollen, und dann alle Noten tatsächlich auf entsprechende Vielfache dieser kürzesten Notenlänge NL zu quantisieren sowie zusätzlich diese quantisierten Notenlängen als Ganzzahl für jede Note hinzuzufügen bzw. abzuspeichern, um zu einer Notenlängen-quantisierten Notenfolge 324 zu gelangen, die die Einrichtung 324 dann an die Tonarteinrichtung 308 weitergibt. Dabei markiert die Einrichtung 330 Noten, bei denen die dadurch entstehende quantisierte Notenlänge mehr als einen Grenzwert von der tatsächlich extrahierten Notendauer τn abweicht. Zum Schluss überprüft die Einrichtung 330 statistisch, ob die Quantisierung prinzipiell brauchbar ist, und wiederholt evt. die Quantisierung mit einer veränderten Notenlänge NL.
  • Im folgenden wird Bezug nehmend auf 10 die Funktionsweise der Einrichtung 330 detaillierter beschrieben. Zunächst legt die Einrichtung 330 die kürzeste Einheit NL, bzw. die Grundnotenlänge, fest. Hierzu führt die Einrichtung 330 in einem Schritt 400 zunächst eine Tonabstandsstatistikermittlung durch. Dabei bestimmt die Einrichtung 330 zunächst für jede Note n den Abstand vom Notenanfang tn bis zum Anfang tn+1 der nächsten Note n+1, d. h. t1+1 – t, wobei somit für jede Note n – ausgenommen der letzten Note – ein IOIn-(inter onset intervall = Interanfangszeitpunktintervall)Wert bestimmt wird. Diese IOI-Werte werden auf ein geeignetes Raster quantisiert. Für jede IOI-Quantisierungsstufe zählt die Einrichtung 330 die Anzahl der entsprechenden Noten, deren IOIn-Wert auf diese IOI-Quantisierungsstufe quantisiert worden ist, um ein Histogramm der IOI-Häufigkeiten bzw. die Tonabstandsstatistik zu ermitteln. Zur endgültigen Bestimmung der Grundnotenlänge NL in einem Schritt 402 sucht die Einrichtung 330 daraufhin die häufigste Notenlänge bzw. diejenige IOI-Quantisierungsstufe, für die die meisten Noten in der No tenfolge 318 in Schritt 400 ermittelt worden sind. Je nach Länge und weiterer Verteilung im Histogramm verwendet die Einrichtung 330 im Schritt 402 diese häufigste Notenlänge, die Hälfte oder ein Viertel hiervon als den Wert für die kürzeste Notenlänge bzw. die Grundnotenlänge NL. In anderen Worten ausgedrückt, hängt die Bestimmung von NL in Schritt 402 von der Tonabstandsstatistik aus Schritt 400, einer Gewichtung, die kürzere IOI-Quantisierungsstufen vor größeren IOI-Quantisierungsstufen bevorzugt, und einem Maß für die Streuung der IOI-Werte ab.
  • In einem weiteren Schritt 404 überprüft die Einrichtung 330 dann für jede Note m, ob der Unterschied zwischen dem Notenanfangszeitpunktunterschied zur nachfolgenden Note bzw. zwischen IOIn = tn+1 – tn, auf der einen Seite und der tatsächlichen Notendauer τn dieser Note größer als eine vorbestimmte Konstante c mal die Grundnotenlänge NL ist, d. h. ob tn+1 – tn – τn > c·NL gilt. Wenn dem so ist, fügt die Rhythmuseinrichtung 106 hinter der jeweiligen Note eine Pause bzw. Pausennote als zusätzliche Note mit eigener Notendauer τ und eigenem Notenanfangszeitpunkt t in die Notenfolge 318 ein.
  • Insbesondere umfasst der Schritt 404 folgende Teilschritte. Zunächst initialisiert die Einrichtung 330 einen Zähler i in einem Schritt 404a. Danach überprüft sie in einer Abfrage 404b, ob die Ungleichung ti+1 – ti – τi > c·NL erfüllt ist, was bedeutet, dass die Note i zur nachfolgenden Note einen Tonanfangsabstand aufweist, der von ihrer Notendauer τi um mehr als den Schwellenwert c·NL abweicht. Ergibt die Abfrage 404b, dass die Ungleichung erfüllt ist, fügt die Einrichtung 330 in einem Schritt 404c in die Notenfolge 318 die Pausennote ein. Dabei wird der Pausennote beispielsweise der Index i + 1 zugewiesen, also die Position in der Notenfolge 318 unmittelbar hinter der aktuellen Note i, und zwar mit einem Tonanfangszeitpunkt ti+1 >= ti + τi und einer Notendauer τi+1 kleiner gleich dem Notenanfangszeitpunkt ti+1 der noch – ohne die Pausennoteneinfügung – aktuellen Nach folgenote i + 1 der Noten i. Die aktuellen Noten mit dem Index > i, d. h. die aktuellen Noten i + 1, i + 2 ... werden um einen Index nach oben verschoben bzw. ihr Index wird um Eins inkrementiert. Anschließend wird auch der Zähler i in Schritt 404c inkrementiert, um nunmehr auf die eingefügte Pausennote zu zeigen.
  • Nach dem Schritt 404c wird der Zähler i in Schritt 404d inkrementiert, woraufhin die Abfrage 404b erneut durchgeführt wird. Erhält die Einrichtung 330 für die Abfrage 404b ein negatives Ergebnis, so überprüft sie in einem Schritt 404e, ob der Zähler i am Ende der Notenfolge 318 bereits angelangt ist, bzw. ob Noten in der Notenfolge 318 noch nicht in dem Schritt 404 verarbeitet worden sind. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 404f der Zähler i inkrementiert, woraufhin mit Schritt 404b fortgefahren wird. Erst wenn die Abfrage in Schritt 404e negativ ausfällt, ist der Schritt 404 und damit die Einfügung von Pausennoten beendet.
  • Danach führt die Einrichtung 330 in einem Schritt 406 die Bildung von Längenklassen durch, d. h. sie ordnet jeder Note der Notenfolge, wie sie aus Schritt 404 erhalten wird, d. h. einer gegebenenfalls um Pausennoten erweiterten Notenfolge 318, eine Notenlängenquantisierungsstufe bzw. eine Notenlängenklasse eine aus einer vorbestimmten Mehrzahl von Notenlängenquantisierungsstufen zu und markiert dabei schlecht quantisierte Noten. Hierzu existieren zwei mögliche Vorgehensweisen, wobei es vorgesehen sein kann, dass die Rhythmuseinrichtung in der Lage ist, zwischen beiden Vorgehensweisen auszuwählen, wie es im folgenden noch näher beschrieben wird.
  • Die erste Möglichkeit, auf die die Einrichtung 330 die Zuordnung der Notenlängenquantisierungsstufen durchführt, besteht darin, dass die Einrichtung 330 für jede Note n ihren Wert IOIn, d. h. die Differenz zwischen ihrem Anfangszeitpunkt tn und dem Tonanfangszeitpunktes tn+1 der Nachfolgeno te n + 1, durch die in Schritt 402 bestimmte Grundnotenlänge NL teilt, und das Ergebnis der Division in beispielsweise auf eine Ganzzahl gerundeter Form dazu verwendet, in einer Nachschlagtabelle nachzuschlagen, die jedem möglichen Divisionsergebnis eine Längenklasse LC bzw. eine Notenlängenquantisierungsstufe zuordnet. Die Zuordnung gemäß dieser Nachschlagtabelle ist derart definiert, dass die hierdurch erhaltende Zuordnung, die die Einrichtung 330 ausführt, jeder Note eine aus einer Mehrzahl von möglichen Notenlängenquantisierungsstufen bzw. Längenklassen LC zuordnet, wobei die möglichen Längenklassen beispielsweise 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12 usw., für musikalisch sinnvolle Noten wie – abhängig von der Taktlänge – beispielsweise eine Sechzehntel-, Achtel-, 3/16-tel-, Viertel-, 3/8-tel-, halbe, 5/8-tel-, 3/4-tel-Note usw., sind. Ferner ist die Nachschlagtabelle derart ausgebildet, dass die entstehende Zuordnung der Divisionswerte zu den Längenklassen LC derart ist, dass die entstehende quantisierte Notenlänge für die Note n, nämlich LCn·NL, ungefähr dem Tonanfangsabstand dieser Note n zu der nachfolgenden Note n + 1, d. h. dem Wert IOIn, entspricht, bzw. dem IOIn-Wert für alle möglichen LC-Werte am nächsten kommt. Ist die Abweichung zwischen einer für eine Note n ermittelten quantisierten Notenlänge LCn·NL und dem Tonanfangsabstand IOIn dieser Note n zu der nachfolgenden Note n + 1 größer einer vorbestimmten Konstante, so markiert die Einrichtung 330 diese Note n als schlecht quantisiert, wobei die Markierung dieser Noten zu einem späteren Zeitpunkt verwendet wird, wie es noch im folgenden erörtert wird. Nach dem Schritt 406 umfasst die Notenfolge folglich zu jeder Note nicht nur eine tatsächliche Notendauer τn sondern auch eine Längenklasse LCD, die bezogen auf die Grundnotenlänge NL die Länge der Note in quantvisierter Form angibt, nämlich zu LCn·NL.
  • Die erste Möglichkeit zur Durchführung des Schrittes 406 funktioniert nur dann gut, wenn das Audiosignal bzw. die in demselben enthaltene Melodie einen gleichmäßigen Takt aufweist. Dies ist jedoch häufig nicht der Fall. Insbesondere dann, wenn das Audiosignal am Eingang 302 der Vorrichtung 300 von einem Benutzer in ein Mikrophon eingesungen, mit einem Instrument vorgespielt, vorgesummt oder vorgepfiffen worden ist, dessen musikalisches Können eher durchschnittlich ist, variiert nämlich der der Melodie des Audiosignals am Eingang 302 zugrunde liegende Takt bzw. der Rhythmus, und somit auch die Notendauer der ansonsten – beabsichtigter Weise – vielleicht gleichlangen Noten über die Notenfolge 318 hinweg. Die Einrichtung 330 wird diesen Fall einer im Rhythmus variierenden Melodie daran erkennen, dass die Anzahl der als schlecht quantisierten Noten relativ hoch ist, die Anzahl also beispielsweise einen bestimmten Prozentsatz aller Noten in der Notenfolge 318 überschreitet. Die Einrichtung 330 kann es deshalb davon abhängig machen, ob dieser Fall eintritt, ob sie die im folgenden beschriebene Vorgehensweise zur Notenlängenklassenzuordnung alternativ zu der im Vorhergehenden beschriebenen verwendet. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel führt die Einrichtung 330 gleich die im folgenden beschriebene Art und Weise zur Notenlängenklassenzuordnung aus, wobei diese im nachfolgenden Bezug nehmend auf 5 beschrieben wird. Alternativ ist die Einrichtung 330 fest darauf eingestellt, die folgende Vorgehensweise zur Notenklassenzuordnung zu verwenden. Wiederum möglich wäre eine manuelle Umstellung zwischen den beiden alternativen Möglichkeiten durch den Benutzer.
  • Um also die Adaption der schwankenden Geschwindigkeit der durch das Audiosignal 302 repräsentierten Melodie bei entsprechend unterschiedlich langen IOIs zu verbessern, – oder gemäß der fest eingestellten alternativen Vorgehensweise zur Notenklassenzuordnung – variiert die Einrichtung 330 für jede Note der Notenfolge, wie sie in Schritt 404 erhalten wird, den Wert von NL und berechnet damit die Abweichung der quantisierten Länge LCn·NL von dem tatsächlichen IOI-Wert für die folgenden s Noten, worauf hin die Einrichtung 330 die Abweichung mit der Größe der Abweichung als zusätzlichen Faktor minimiert, so dass immer ein lokal optimales NL verwendet wird. Für die folgenden Noten verwendet die Einrichtung 330 dann immer die lokale NL der vorhergehenden Noten, woraufhin der Prozess wiederholt wird. Am Schluss wird aus allen Noten ein durchschnittliches NL berechnet und damit das aus Schritt 402 bestimmte NL ersetzt. Um die Vorgehensweise näher zu veranschaulichen, sei im folgenden auf 11 Bezug genommen.
  • Zunächst initialisiert die Einrichtung 330 einen Zähler n, um alle möglichen Gruppen von aufeinander folgenden s + 1 Noten der Notenfolge 318 durchzuscannen, d. h. alle N-s möglichen Gruppen, wobei N die Anzahl der Noten der aktuellen Notenfolge sein soll. Die Initialisierung findet in Schritt 406a statt. Danach, in einem Schritt 406b, variiert die Einrichtung 330 die aktuelle Notenlänge NL, nämlich die in Schritt 402 erhaltene Notenlänge, um eine Kandidatennotenlänge zu erhalten, die von der Notenlänge NL um ein vorbestimmtes maximales Maß abweicht. Wie es sich im Folgenden noch herausstellen wird, wird der Schritt 406b mehrmals für eine Gruppe durchlaufen, wobei die in Schritt 406b ermittelten Kandidatennotenlängen beispielsweise auf eine vorbestimmte Weise um die variierte Notenlänge liegen.
  • In einem darauf folgenden Schritt 406c bestimmt die Einrichtung 330 für jede Note der Gruppe von Noten, deren erste Note die Note m ist, also für die Noten mit dem Index zwischen m und m + s, die Notenlängenquantisierungsstufe, wie es bereits im vorhergehenden Bezug nehmend auf die erste Möglichkeit zur Durchführung des Schrittes 406 beschrieben worden ist, diesmal jedoch für bzw. abhängig von der Kandidatennotenlänge KNL, wie sie in Schritt 406b ermittelt worden ist. Das Ergebnis von Schritt 406c sind folglich s + 1 Notenlängenquantisierungsstufen LCD, nämlich eine pro Note der Gruppe m.
  • In einem darauf folgenden Schritt 406d berechnet die Einrichtung 330 einen gewissen Abstandswert aus den Notenlängenquantisierungsstufen bzw. Längenklassen, die für die No ten der Gruppe m in Schritt 406d bestimmt worden sind, derart, dass der Abstandswert repräsentativ ist für eine mittlere Abweichung der in Schritt 406c ermittelten quantisierten Notenlängen LCi·NL mit m ≤ i ≤ m + s von den entsprechenden Notenanfangsabständen zwischen den Noten der Gruppe m und der jeweils nachfolgenden Note, d. h. von IOI, mit n ≤ i ≤ m + s. Beispielsweise berechnet die Einrichtung 330 in Schritt 406d den Abstandswert am,j für die Gruppe m und die j-te Kandidatennotenlänge KNL zu
    Figure 00450001
  • Im darauf folgenden Schritt 406e überprüft die Einrichtung 330, ob eine vorbestimmte Anzahl von Kandidatennotenlängen in Schritt 406b erzeugt worden sind. Falls nicht, wiederholt die Einrichtung 330 den Schritt 406b und erzeugt somit eine zweite, dritte, ... q-te Kandidatennotenlänge KNL. Daraufhin werden die Schritte 406c und 406d für die neue Kandidatenlänge durchgeführt. Auf diese Weise wird, bis in dem Schritt 406e feststeht, das eine genügend hohe Anzahl an Kandidatennotenlängen erzeugt worden ist, für jede Kandidatennotenlänge KNL ein Abstandswert am,j für die Gruppe m erhalten. In einem Schritt 406f bestimmt nun die Einrichtung 330 diejenige Kandidatennotenlänge für die Gruppe m als eine lokale Notenlänge für diese Gruppe m, für die der Abstandswert am,j minimiert ist. Vorzugsweise gewichtet dabei die Einrichtung 330 die Abstandswerte am,j vorher mit einem zusätzlichen Faktor pj, der mit zunehmender Abweichung der Kandidatennotenlänge KNL von der Notenlänge, wie sie dem Schritt 406b zur Variation zugrunde lag, zunimmt, also beispielsweise mit p = |KNLj – NL|, so dass die Einrichtung 330 die Folge von Werten fj = am,j pj minimiert. Die lokale Notenlänge für die Gruppe m, die auf diese Weise in Schritt 406f bestimmt wird, weicht folglich höchstens um ein vorbestimmtes Maß von der Notenlänge ab, wie sie in Schritt 406b zur Variation verwendet worden ist, was beim ersten Durchlauf der Schritte 406b–406f die Notenlänge ist, die in Schritt 402 ermittelt worden ist, d. h. NL, bei nachfolgenden Schritten jedoch, wie es im folgenden noch beschrieben wird, die lokale Notenlänge der vorhergehenden Gruppe m-1. Auf diese Weise wird eine kontinuierliche Adaption, der lokalen Notenlängen für die aufeinander folgenden Gruppen m erzielt.
  • In einem auf den Schritt 406f folgenden Schritt 406g ordnet die Rhythmuseinrichtung 302 der ersten Note der Gruppe, d. h. der Note m, die in Schritt 406f bestimmte lokale Notenlänge und die Notenlängenquantisierungsstufe zu, die in Schritt 406c für diese Note und für die lokale Notenlänge bestimmt worden ist.
  • Daraufhin überprüft die Einrichtung 330 in einem Schritt 406h ob eine nachfolgende Gruppe von s + 1 aufeinander folgenden Noten existiert. Ist dies der Fall, erhöht in einem Schritt 406i die Einrichtung 330 den Zähler m und führt die Schritte 406b–406h für die auf die Note m folgende Note m + 1 und die s auf diese Note folgenden Noten durch, wobei sie hierbei bei Schritt 406b, wie im vorhergehenden bereits erwähnt, Kandidatennotenlängen nicht als Variation zu der in Schritt 402 bestimmten Notenlänge NL sondern als Variation zu der lokalen Notenlänge der zuletzt verarbeiteten Gruppe bestimmt. Der Abstand der einer Note in Schritt 406g zugeordneten lokalen Notenlänge zu der in Schritt 402 bestimmten Notenlänge kann deshalb durchaus groß werden, größer jedenfalls als das maximale Variationsmaß in Schritt 406b. Allerdings ändern sich die lokalen Notenlängen von Note zu Note lediglich um das Variationshöchstmaß in Schritt 406b.
  • Stellt die Einrichtung 330 in Schritt 406h fest, dass zu allen Noten, bzw. Gruppen die Schritte 406b–406g durchgeführt worden sind, berechnet sie in einem Schritt 406j eine neue Notenlänge als einen Mittelwert über die den Noten in Schritt 406g zugeordneten lokalen Notenlängen, um die in Schritt 402 bestimmte Notenlänge für die darauf folgende Verarbeitung zu ersetzen. Ferner kann die Einrichtung 330, obwohl es in 11 nicht gezeigt ist, in dem Schritt 406g ferner gleich einer Markierung der schlecht quantisierten Noten durchführen, wie es im vorhergehenden Bezug nehmend auf die erste mögliche Durchführungs-Art und Weise für den Schritt 406 beschrieben worden ist.
  • Nachdem im Schritt 406 jeder Note n eine Längenklasse LCn zugeordnet worden ist, wird durch die Einrichtung 330 in einem Schritt 408 eine prinzipielle Überprüfung der durch den Schritt 406 realisierten Quantisierung bzw. eine Überprüfung der Güte der Notenklassenbestimmung durchgeführt. Dabei geht die Einrichtung 330 insbesondere folgendermaßen vor. Zunächst untersucht die Einrichtung 330, wie viele der Noten der Notenfolge eine Längenklasse LC hat, die einem Vielfachen von 3 entspricht, also beispielsweise 3, oder, wenn auch die Längenklassen 6, 9, 12 usw. zu den möglichen Längenklassen gehören, die Längenklasse 6 usw. In einen darauf folgenden Schritt überprüft die Einrichtung 330 dann, ob die Anzahl einen gewissen Wert überschreitet, wie z. B. einen gewissen Prozentsatz relativ zu der Anzahl aller Noten der Notenfolge. Ist dies der Fall (410), so geht die Einrichtung 330 davon aus, dass die bisherige Wahl der Notenlänge NL, wie sie entweder durch den Schritt 402 oder alternativ durch den Schritt 406j bestimmt worden ist, keine geeignete Grundnotenlänge darstellt, da Noten zumeist zueinander Notenlängenverhältnisse von 2–x mit x einer Ganzzahl aufweisen. Deshalb ändert die Einrichtung 330 in einem Schritt 412 die bisher geltende Notenlänge aus Schritt 402 bzw. 406j, indem sie die bisher geltende Notenlänge mit 2/3 oder 3/2 multipliziert, um eine neue Notenlänge NL' zu erhalten. Insbesondere multipliziert die Einrichtung 330 im Schritt 412 die bisher geltende Notenlänge NL mit 2/3, wenn die bisher geltende Notenlänge größer als eine Konstante x, mit x beispielsweise einem Wert zwischen 0,05 und 0,2 Sekunden und vorzugsweise 0,11 Sekunden, ist, und mit 3/2, wenn die bisher geltende NL kleiner oder gleich der Konstante x ist. Hält die bisher geltende NL je doch im Schritt 410 der Überprüfung Stand, so beendet die Einrichtung 330 ihre Arbeit, um, wie Bezug nehmend auf 9 beschrieben, die Notenfolge 318 unter zusätzlicher Zuordnung jeder Note zu einer Längenklasse LC als Notenlängenquantisierte Notenfolge zusammen mit der bestimmten Notenlänge NL an die Taktbestimmungseinrichtung 332 und die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 sowie die Anpassungseinrichtung 336 auszugeben.
  • Nach der Ausgabe der Notenlängen-quantisierten Notenfolge wird zunächst die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 aktiv, um die Taktlänge zu bestimmen, und zwar als eine Anzahl der Grundnotenlänge NL. Damit ergibt sich inhärent auch die Anzahl der Grundnotenlängen pro Taktschlag bzw. Beat bzw. pro Beatintervall und eine Taktgeschwindigkeit bzw. ein BPM-Wert der Notenlängen-quantisierten Notenfolge.
  • Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel führt die Einrichtung 332 die Taktlängenbestimmung auf die folgende Weise durch. Sie geht zunächst vorgabemäßig davon aus, dass ein bestimmtes Taktschema vorliegt, wobei im Folgenden exemplarisch davon ausgegangen wird, dass die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 einen Vier-Viertel-Takt annimmt, bei dem vier Schläge bzw. Beats pro Takt vorkommen. Außerdem ist der Taktlängenbestimmungseinrichtung 230 eine Mindestgeschwindigkeit vorgegeben, wie z. B. eine Mindestgeschwindigkeit von 70 bpm. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt nun die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 eine Ganzzahl x > 0 derart, dass
    Figure 00480001
    gilt, wobei „sek” die Einheit Sekunden sein soll, minbpm der bpm-Wert der Mindestgeschwindigkeit und NL die durch die Einrichtung 330 bestimmte Grundnotenlänge sei.
  • Auf diese Weise wird einem Taktschlag die Länge 2x NL zugeordnet, so dass sich eine Geschwindigkeit der Schläge zwischen der Minimalgeschwindigkeit und dem Doppelten der Minimalgeschwindigkeit ergibt, also, um bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel zu bleiben, eine Geschwindigkeit zwischen 70 und 140 bpm. Die Taktlänge beträgt damit unter der vorhergehenden exemplarischen Annahme eines Vier-Viertel-Taktes automatisch 4 × 2x NL. Damit liegt die Länge eines Taktes in NL-Einheiten und damit auch in Sekunden fest, woraufhin die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 die Taktlänge TL an die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 und die Anpassungseinrichtung 336 ausgibt.
  • Auf die Ausgabe der Taktlänge TL durch die Einrichtung 332 hin wird die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 aktiv, um ihrerseits eine Auftakterkennung und damit eine endgültige Festlegung der Taktgrenzen bzw. eine endgültige Festlegung des Taktrasters der Notenlängen-quantisierte Notenfolge durchzuführen.
  • Die Funktionsweise der Auftaktbestimmungseinrichtung 334 zur Bestimmung des Auftaktes wird im Folgenden Bezug nehmend auf 12 näher erläutert. Zunächst versucht die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 in einem Schritt 500 unter den Noten der Notenlängen-quantisierten Notenfolge lange Noten ausfindig zu machen. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erkennt die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 solche Noten der Notenlängen-quantisierte Notenfolge als lange Noten an, deren zugeordnete Längenklasse LCn multipliziert mit der Grundnotenlänge NL größer als das Schlagintervall 2x NL bzw., in dem Fall eines Vier-Viertel-Taktes, größer als TL/4 ist.
  • Nachdem die Einrichtung 334 solche langen Noten im Schritt 500 bestimmt hat, versucht die Einrichtung in einem Schritt 502 Gruppen von langen Noten zu finden, die untereinander bezüglich ihrer Notenanfangszeitpunkte im wesentlichen mit einem Vielfachen einer Taktlänge TL beabstandet sind. An ders ausgedrückt, ermittelt die Einrichtung 334 in dem Schritt 502 alle Gruppen von langen Noten, deren Noten alle Notenanfangszeitpunkte tn aufweisen, die untereinander einen Abstand aufweisen, der im Wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen der ermittelten Taktlänge TL entspricht bzw. von einem ganzzahligen Vielfachen der ermittelten Taktlänge um höchstens einen vorbestimmten Schwellenwert abweicht. Die Ermittlung im Schritt 502 wird beispielsweise derart durchgeführt, dass die Überprüfung der Abstände zwischen den Notenanfangszeitpunkten der Noten einer potentiellen Gruppe von langen Noten daraufhin, ob dieselben weniger als ein vorbestimmtes Maß von einem Vielfachen einer Taktlänge TL entfernt sind, auf die Abstände zwischen Taktanfangszeitpunkten aufeinander folgender bzw. nächstliegender Noten dieser Gruppen beschränkt wird. Alternativ können jedoch auch alle Abstände überprüft werden.
  • Dem Schritt 502 liegt die Beobachtung zugrunde, dass lange Noten zumeist an Taktanfängen angeordnet sind. Alle im Schritt 502 ermittelten Gruppen stellen folglich Kandidatengruppen von langen Noten dar, deren Noten an den Taktanfängen angeordnet sein könnten. Alle Noten der Kandidatengruppen werden folglich als mögliche erste Note eines Taktes markiert.
  • In einem Schritt 504 wählt die Einrichtung 334 eine der Kandidatengruppen aus, nämlich bevorzugter Weise diejenige, die die meisten langen Noten aufweist. Anders ausgedrückt, wählt die Einrichtung 334 im Schritt 504 diejenigen unter den markierten langen Noten, die zu den meisten anderen langen Noten den im Schritt 502 geforderten Abstand haben, als erste Noten eines Taktes bzw. Noten aus, die Taktanfänge bilden. Im Schritt 506 bestimmt die Einrichtung 334 daraufhin den Auftakt, indem sie ein Taktraster mit der bestimmten Taktlänge TL so zeitlich verschiebt, dass die Taktanfänge möglichst gut mit den Notenanfängen der langen Noten der im Schritt 504 bestimmten Gruppe übereinstimmen, wodurch sich der Auftakt bzw. der Versatz der Takte zu dem Beginn der Notenlängen-quantisierten Notenfolge ergibt. Diesen Auftakt gibt die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 an ihrem Ausgang aus, beispielsweise in Sekunden, gemessen von Beginn der Melodie an, um ihn an die Anpassungseinrichtung 336 weiterzuleiten.
  • Die Anpassungseinrichtung 336 führt daraufhin eine Korrektur von neben dem durch die Taktlänge TL und den Auftakt bestimmten Takt bzw. dem durch die Taktlänge und den Auftakt bestimmte Taktraster liegenden Noten der Notenlängenquantisierten Notenfolge durch. Insbesondere führt die Anpassungseinrichtung 336 eine Quantisierung der Notenanfangszeitpunkte durch, wie sie Bezug nehmend auf 13 näher veranschaulicht wird.
  • Zunächst sucht die Einrichtung 336 in einem Schritt 600 den durch die Notenlängen-quantisierten Notenfolge repräsentierten gesamten Vektor außer demjenigen Teil, der sich auf den ersten Takt bzw. den Auftakt bezieht, daraufhin durch, ob er Gruppen von aufeinander folgenden Noten enthält, die ein oder mehrere Ticks bzw. um ein oder zwei NL oder um ein anderes vorbestimmtes Maß neben den Taktschlägen liegen, wie sie durch das Taktraster definiert sind, das durch die Taktlänge TL und den Auftakt definiert ist.
  • Um dies zu veranschaulichen, sei beispielsweise auf 8 Bezug genommen. 8 deutet mit gestrichelten Linien aufgetragen über der Zeitachse 320 eine Einteilung der Zeitachse 320 in aufeinanderfolgende Abschnitte der Länge NL an, wie sie durch die Auftaktbestimmung durch die Einrichtung 334 festgelegt ist. In diesem exemplarischen Fall gehörte beispielsweise die Note 322c zu den langen Noten, wie sie im Schritt 500 ermittelt worden sind. Dementsprechend liegt in der Gegend des Notenanfangszeitpunktes der Note 322c tn+2 ein Taktanfang 602, wie es im Schritt 506 festgelegt worden ist, und somit auch ein Taktschlag. Die in 8 erkennbare leichte Diskrepanz zwischen dem Zeitpunkt des Taktanfangs 602 und dem Notenanfangszeitpunkt tn+2 der Note 342c lässt sich durch die Rhythmusschwankungen des ursprünglichen Audiosignals am Eingang 302 der Vorrichtung erklären. Durch die Festlegung des Taktrasters derart, dass in dem gezeigten Ausschnitt von 8 der Taktanfang 602 an der gezeigten Stelle ist, ist aber auch das Raster von Notenlängen NL in seinem zeitlichen Versatz festgelegt. In dem Fall von 8 sei exemplarisch angenommen, dass durch die Einrichtung 332 das Schlagintervall auf 23 NL festgelegt worden sei, weshalb sich in 8 ein weiterer Taktschlag bei 604 befindet und ein wiederum weiterer bei 606. Wie es zu sehen ist, liegt von den Noten 322a, 322c und 322d keine der Noten derart, dass ihre Notenanfänge um mehr als eine Notenlänge NL von einem Taktschlag 602–606 abweichen. Folglich würde keine der Noten in dem Schritt 600 durch die Einrichtung 336 im Rahmen einer Gruppe ausgewählt werden. Die Note 323b würde ebenfalls nicht, da sie eine einzelne Note umgeben von Noten mit geringen Abständen zu Taktschlägen ist, als Teil einer Gruppe von aufeinander folgenden Noten der im Schritt 600 gesuchten Art ausgewählt werden.
  • Findet aber die Einrichtung 336 eine Gruppe der im Schritt 600 gesuchten Art, führt die Einrichtung 336 bestimmte Maßnahmen nach einer gewissen Priorität an dieser Gruppe durch, wie es im Folgenden beschrieben wird. Zunächst überprüft die Einrichtung 336 in einem Schritt 608 die Noten der gefundenen Gruppe von aufeinander folgenden Noten der Notenlängen-quantisierten Notenfolge daraufhin, ob eine Note im Schritt 504 durch die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 als Anfangsnote eines Taktes markiert worden ist. Falls dies der Fall ist, verschiebt die Einrichtung 336 in einem Schritt 610 die Gruppe derart, dass die betreffende Note, d. h. diejenige, die einen Taktanfang darstellt, auf dem Taktanfang liegt, wobei alle auf diese Note folgenden Noten dieser Gruppe dementsprechend mitverschoben werden. Beginnt die Gruppe von aufeinander folgenden Noten beispielsweise bei der Note m, und reicht die Gruppe bis zur Note m + 1, und ist weiterhin die Note, die den Taktanfang darstellt, die Note j mit m ≤ j ≤ m + 1, und ist tTakt der Zeitpunkt des entsprechenden Taktanfangs, so verschiebt die Einrichtung 336 im Schritt 610 alle Noten j bis m + 1 durch Addieren von tTakt – tj zu den Notenanfangszeitpunkten tj, ..., tm+1 Nach dem Schritt 610 fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 600 mit der nächsten Gruppe fort.
  • Fällt jedoch die Überprüfung im Schritt 608 negativ aus, d. h. befindet sich in der aktuellen Gruppe keine Note, die einen Taktanfang darstellt bzw. im Schritt 504 als erste Note eines Taktes markiert worden ist, so fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 612 damit fort, zu überprüfen, ob vor der aktuellen Gruppe von Noten eine Note vorhanden ist, die wegen ihrer großen Abweichung des Produktes aus Längenklasse mal Notenlänge von der wirklichen Notendauer τ im Schritt 406 durch die Einrichtung 330 markiert worden ist. Ist dies der Fall, führt die Einrichtung 336 in einem Schritt 614 eine Untersuchung dahingehend durch, ob alle folgenden Noten der Gruppe nach einer Verschiebung besser relativ zu den Taktschlägen liegen, d. h. ein mittlere Abstand jedes Notenanfangszeitpunktes der Noten der aktuellen Gruppe zu dem jeweils nächstgelegenen Taktschlag bei Verschiebung in der Zeitachse kleiner wird, und zwar vorzugsweise bei Verschiebung um Vielfache von NL. Ist dies der Fall, verschiebt die Einrichtung 336 in einem Schritt 616 die Noten in der aktuellen Gruppe unter entsprechender Verkürzung bzw. Verlängerung der Note vor der Gruppe um Einheiten der Grundnotenlänge NL nach vorne oder nach hinten, je nachdem, wie die im Schritt 406 markierte Note besser an ihre ursprüngliche Länge herankommt, d. h. derart, dass die entstehende Längenklasse LC' für diese Note multipliziert mit NL ihrer tatsächlichen Notendauer τ näher kommt. Nach dieser Maßnahme fährt die Einrichtung 336 mit der nächsten Gruppe im Schritt 600 fort.
  • Befindet sich jedoch keine als schlecht quantisiert markierte Note in der aktuellen Gruppe, so fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 618 damit fort, zu überprüfen, ob die Gruppe insgesamt ein oder zwei Ticks neben dem Takt bzw. neben den Taktschlägen liegt, woraufhin, wenn dies der Fall ist, die Einrichtung 336 in einem Schritt 620 nur die Gruppe von Noten verschiebt, wobei die Richtung vom Durchschnitt der ursprünglichen Positionen der Noten abhängt, d. h. den für diese Noten in der Notenlängen-quantisierten Notenfolge enthaltenen Notenanfangszeitpunkten tn.
  • Nach Durchführung der Maßnahme 620 fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 600 mit der nächsten Gruppe fort. Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage 618 fährt die Einrichtung 336 ebenfalls mit dem Schritt 600 bezüglich der nächsten Gruppe fort.
  • Die Notenfolge, die die Anpassungseinrichtung 336 nach Durchführung der in 13 gezeigten Schritte ausgibt, stellt folglich eine rhythmisch aufbereitete Notenfolge dar, die auch das Ausgangsergebnis 324 der Rhythmuseinrichtung 306 von 7 darstellt.
  • An der rhythmisch aufbereiteten Notenfolge 324 führt die Tonarteinrichtung 308 eine Tonartbestimmung und ggf. eine Tonartkorrektur durch. Genauer ausgedrückt bestimmt die Einrichtung 308 basierend auf der Notenfolge 324 eine Haupttonart bzw. Tonart der durch die Notenfolge 324 bzw. das Audiosignal 302 repräsentierten Benutzermelodie inklusive des Tongeschlechtes, d. h. Dur oder Moll, des beispielsweise gesungenen Stückes. Danach erkennt dieselbe an dieser Stelle ferner tonleiterfremde Töne bzw. Noten in der Notenfolge 114 und korrigiert dieselben, um zu einem harmonisch klingenden Endergebnis zu kommen, nämlich einer rhythmisch aufbereiteten und tonart-korrigierten Notenfolge 700, die an die Harmonieeinrichtung 310 weitergeleitet wird und eine Tonart-korrigierte Form der von dem Benutzer gewünschten Melodie darstellt. Die Funktionsweise der Einrichtung 324 entspricht somit derjenigen der Einrichtung 104 von 3.
  • Die Harmonieeinrichtung 310 ist dazu ausgebildet, die Notenfolge 700 von der Einrichtung 308 zu empfangen und für die Melodie, die durch diese Notenfolge 700 repräsentiert wird, eine passende Begleitung zu finden. Dazu agiert bzw. wirkt die Einrichtung 310 taktweise. Insbesondere wirkt die Einrichtung 310 an jedem Takt, wie er durch das durch die Rhythmuseinrichtung 306 festgelegte Taktraster bestimmt ist, derart, dass sie eine Statistik über die in dem jeweiligen Takt vorkommenden Töne bzw. Tonhöhen der Noten Tn erstellt. Die Statistik der vorkommenden Töne wird dann mit den möglichen Akkorden der Tonleiter der Haupttonart verglichen, wie sie von der Tonarteinrichtung 308 bestimmt worden ist. Die Einrichtung 310 wählt unter den möglichen Akkorden dann insbesondere denjenigen Akkord aus, dessen Töne am besten mit den Tönen übereinstimmen, die sich in dem jeweiligen Takt befinden, wie es durch Statistik angezeigt wird. Auf diese Weise bestimmt die Einrichtung 310 für jeden Takt denjenigen Akkord, der am besten zu den beispielsweise eingesungenen Tönen bzw. Noten in dem jeweiligen Takt passt. Mit anderen Worten ausgedrückt, ordnet die Einrichtung 310 den durch die Einrichtung 306 gefundenen Takten Akkordstufen der Grundtonart in Abhängigkeit des Tongeschlechtes zu, so dass sich eine Akkordprogression über den Verlauf der Melodie bildet. Am Ausgang der Einrichtung 310 gibt dieselbe folglich neben der rhythmisch aufbereiteten und Tonart-korrigierten Notenfolge inklusive NL ferner für jeden Takt eine Akkordstufenangabe an die Syntheseeinrichtung 312 aus. Die Wirkweise der Einrichtung 310 entspricht somit derjenigen der Einrichtung 108 aus 3.
  • Die Syntheseeinrichtung 312 benutzt zur Durchführung der Synthese, d. h. zur künstlichen Erzeugung der sich schließlich ergebenden polyphonen Melodie, die Stilinformation. Ihre Funktionsweise entspricht weitestgehend derjenigen der Einrichtung 110 aus 3. Es kann jedoch vorgesehen sein, dass in der Syntheseeinrichtung 312 zu jedem Musikstil mehrere Begleitmuster in unterschiedlichen Geschwindigkeiten hinterlegt sind. Die Syntheseeinrichtung wählt dann unter diesen stets dasjenige aus, das der Geschwindigkeit der Hauptmelodie am nächsten kommt, wie sie durch die Notenfolge 700 repräsentiert wird, die sich – um bei der exemplarischen Vorgabe eines Vier-Viertel-Taktes und einer Minimalgeschwindigkeit von 70 bpm zu bleiben – zu 4·60 sek/TL [bpm] berechnet und zwischen 70–140 bpm liegt.
  • Die Syntheseeinrichtung 312 instrumentiert also die durch die Notenfolge 700, die von der Harmonieeinrichtung 310 an die Syntheseeinrichtung 312 weitergeleitet wird, repräsentierte Melodie, um eine Hauptmelodie zu erhalten und kombiniert anschließend Begleitung und Hauptmelodie zu einer polyphonen Melodie, die sie vorliegend exemplarisch in Form einer MIDI-Datei am Ausgang 304 ausgibt, wo sie, wie es bezugnehmend auf 1 beschrieben, zu dem Benutzer zum Probehören in Nachrichten MIDI/ID zusammen mit der Bereitstellungs-ID zurückgesendet wird, mit der die auch im Nachrichtenserver 28 gespeichert wird.
  • Die Tonarteinrichtung 308 ist ferner dazu ausgebildet, die Notenfolge 700 im Melodiespeicher 314 unter der Bereitstellungsidentifikationsnummer zu speichern. Ist der Benutzer mit dem Ergebnis der polyphonen Melodie am Ausgang 304 unzufrieden, kann somit. Wie im vorhergehenden beschrieben, die Bereitstellungsidentifikationsnummer zusammen mit einer neuen Stilinformation im Rahmen der Nachbesserungsanforderung 228 (1) neu in die Vorrichtung von 7 eingeben, woraufhin der Melodiespeicher 314 die unter der Bereitstellungsidentifikationsnummer gespeicherte Folge 700 an die Harmonieeinrichtung 310 weiterleitet, die daraufhin – wie im Vorhergehenden beschrieben – die Akkorde bestimmt, woraufhin die Syntheseeinrichtung 312 unter Verwendung der neuen Stilinformation abhängig von den Akkorden eine neue Begleitung und abhängig von der Notenfolge 700 eine neue Hauptmelodie erzeugt und zu einer neuen polyphonen Signalisierungsmelodie am Ausgang 304 zusammenfügt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel von 3 wird die Stilinformation erst bei der Synthese verwendet, um passende Beglei tungen auszusuchen, während sie keinen Einfluss auf die Geschwindigkeit des Stückes hat. Die Zwischenspeicherung kann deshalb vorliegend nach Tonartkorrektur und rythm,ischer Aufbereitung stattfinden.
  • Akkordstufenzuordnung zu den Takten durch die Einrichtung 310 und die anschließende Synthetisierung der Begleitung und Instrumentierung der Hauptmelodie funktionieren besser, weil die durch die Einrichtung zur rhythmischen Aufbereitung 316 erzeugte Notenfolge 324 ein Zusammenfügen der Begleitung und der Hauptmelodie zu einem rhythmisch wohlklingenden polyphonen Klang erst überhaupt ermöglicht.
  • Bezug nehmend auf die 7–13 wird darauf hingewiesen, dass viele der im vorhergehenden beschriebenen Schritte nicht in dieser Reihenfolge von den einzelnen Einrichtungen durchgeführt werden müssen. Bezüglich der Schritte wird insbesondere darauf hingewiesen, dass die einzelnen Einrichtungen, deren Funktionsweisen durch die Schrittabfolge jeweils definiert sind, für die einzelnen Schritte Einrichtungen aufweisen, die die jeweilige Funktionalität bzw. den jeweiligen Schritt übernehmen. Beispielsweise ist die gesamte Vorrichtung von 7 als Computerprogramm implementiert, das für jede einzelne Einrichtung bzw. jeden einzelnen Schritt ein Unterprogramm oder einen Abschnitt eines Programmcodes aufweist.
  • Ferner ist es möglich, viele der Funktionalitäten der Einrichtungen der Rhythmuseinrichtung 306 auch anders zu implementieren als dies Bezug nehmend auf die 4–7 beschrieben worden ist. Insbesondere Bezug nehmend auf die Funktionalität der Auftaktbestimmungseinrichtung 334 wird im Folgenden eine Alternative zu der im Vorhergehenden beschriebenen Vorgehensweise beschrieben. Nach dieser alternativen Vorgehensweise unterscheidet die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 nicht zwischen langen und kurzen Noten. Sie verschiebt lediglich kontinuierlich oder quasi kontinuierlich ein Taktraster mit der durch die Taktlängen bestimmungseinrichtung 332 bestimmten Taktlänge über die Zeitachse 320 (8) und bestimmt dabei für jeden Versatzwert, wie viele Notenanfangszeitpunkte mit Taktanfängen derart zusammenfallen, dass der Zeitunterschied einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet. Abhängig von dieser Anzahl für jeden Taktrasterversatz bestimmt die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 dann denn Auftakt als denjenigen Versatzwert, der zu den meisten Aufeinandertreffen zwischen Taktanfängen und Notenanfängen führt. Dabei kann die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 zusätzlich solche Versatzwerte bevorzugen, die kleiner sind. Ferner kann die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 bestimmen, um wie viel der nächstgelegene Notenanfangszeitpunkt von einem Taktanfang entfernt ist, bei dem keine Übereinstimmung bzw. kein Zusammenfallen mit einem Notenanfang festgestellt worden ist. Die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 könnte dann noch eine Anzahl von Taktanfängen zählen, bei denen dieser größere Abstand einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Diese Anzahl könnte die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 bei der Auswahl unter den Versatzwerten als Auftakt dadurch berücksichtigen, dass sie Versatzwerte benachteiligt, bei denen solche Taktanfänge vorkommen, und zwar ggf. um so mehr, je größer die Anzahl solcher Nicht-Zusammenfallen-Ereignis-Taktanfänge ist. Die Einrichtung 334 könnte ferner die Bezug nehmend auf 12 beschriebene Vorgehensweise zur Bestimmung des Auftaktes versuchen, und daraufhin, falls die Anzahl der Noten in der größten Gruppe zu klein ist, die in diesem Absatz beschriebene Vorgehensweise verwenden.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, dass die im Vorhergehenden beschriebene Reihenfolge der Einrichtungen und/oder Schritte nicht immer festgelegt sein muss. So kann beispielsweise in 7 die Tonarteinrichtung 308 auch zwischen der Extraktionseinrichtung 304 und der Rhythmuseinrichtung 306 angeordnet sein, um die Notenfolge 318 vor ihrer Verarbeitung durch die Rhythmuseinrichtung 306 hinsichtlich einer bestimmten Tonart in den Tonhöhen zu korrigieren.
  • Explizit wird noch mal darauf hingewiesen, dass abhängig von den Gegebenheiten das erfindungsgemäße Schema zur Generierung polyphoner Melodien in Software implementiert sein kann. Die Implementation kann auf einem digitalen Speichermedium, insbesondere einer Diskette oder einer CD mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen erfolgen, die so mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken können, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt wird. Allgemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computerprogrammprodukt mit auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Rechner und/oder einem entsprechenden Digital- oder Analogbaustein abläuft. In anderen Worten ausgedrückt kann die Erfindung somit als ein Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens realisiert werden, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.

Claims (26)

  1. Vorrichtung zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, mit einer Empfangseinrichtung (114; 302) zum Empfangen einer Anforderung zur Erzeugung der polyphonen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie beinhaltet, und eine Stilinformation, die einen gewünschten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, umfasst; eine Verarbeitungseinrichtung (102, 104, 106; 304, 306) zum Verarbeiten des Audiosignals, um eine Notenfolge zu erhalten, die die gewünschte Melodie darstellt, wobei die Verarbeitungseinrichtung folgende Merkmale aufweist: eine Analyseeinrichtung (104) zum Analysieren der Notenfolge, um eine Haupttonart zu erhalten; und eine Tonartkorrektureinrichtung (104) zum Durchführen einer Tonartkorrektur an der Notenfolge basierend auf der Haupttonart, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge in der Haupttonart zu erhalten, die eine Tonart-korrigierte Version der gewünschten Melodie darstellt; einer Begleitungsermittlungseinrichtung (108, 110; 310, 312) zum Ermitteln einer Begleitung zu der Melodie basierend auf der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge und der Stilinformation; und einer Vereinigungseinrichtung (110; 312) zum Bilden der polyphonen Melodie auf der Basis der Begleitung und der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Verarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, um an dem Audiosignal eine Notenfolgenextraktion durchzuführen, um eine Erstversion (114) der Notenfolge zu erhalten, derart, dass in der Erstversion der Notenfolge für jede Note der Notenfolge ein Notenanfangszeitpunkt, eine Notendauer, eine Lautstärke und eine notenquantisierte Tonhöhe enthalten ist.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wiederum rückbezogen auf Anspruch 2, bei der die Verarbeitungseinrichtung folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung (150) zum Ermitteln einer Häufigkeit von in der Notenfolge vorkommenden notenquantisierten Tonhöhen, um eine Notenhäufigkeitsverteilung zu erhalten; eine Einrichtung (152) zum Vergleichen der Notenhäufigkeitsverteilung mit Referenzverteilungen, wobei jede Referenzverteilung einer aus einer Mehrzahl von möglichen Tonarten zugeordnet ist, um ein Vergleichsergebnis zu erhalten; und eine Einrichtung (154) zum Bestimmen der Haupttonart unter den möglichen Tonarten auf der Basis des Vergleichsergebnisses.
  4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1–3, bei der die Tonartkorrektureinrichtung (104) folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung (156) zum Ermitteln von Noten mit notenquantisierten Tonhöhen in der Notenfolge (116), die nicht zu einer Tonleiter der Haupttonart passen; und eine Einrichtung (158) zum Verändern der ermittelten notenquantisierten Tonhöhen, um zu der Haupttonart zu passen, wodurch eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge erhalten wird.
  5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wiederum rückbezogen auf Anspruch 2, bei der die Verarbeitungseinrichtung folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung (106) zum Einteilen der Notenfolge in Takte.
  6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der die Stilinformation eine Stilidentifikationsnummer aufweist, die einen Musikstil unter einer Mehrzahl von möglichen Musikstilen identifiziert, wobei jedem möglichen Musikstil ein Tempobereich zugeordnet ist, wobei die Einrichtung zum Einteilen folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung (202) zum Identifizieren der Noten der Notenfolge (118) als Bruchteile unter möglichen Bruchteilen einer Taktlänge, derart, dass sich ein Tempo der Notenfolge ergibt, das sich in demjenigen Tempobereich befindet, der dem Musikstil zugeordnet ist, der durch die Stilidentifikationsnummer identifiziert wird, oder das sich ergebende Tempo diesem Tempobereich für alle möglichen Bruchteile am nächsten liegt, wodurch ein vorläufiges Taktraster mit der Taktlänge erhalten wird; eine Einrichtung (216) zum, für unterschiedliche Versätze zwischen dem vorläufigen Taktraster und der Notenfolge (118), Vergleichen einer Lage von Taktanfängen des Taktrasters relativ zu den Noten der Notenfolge, um ein Taktrastervergleichsergebnis zu erhalten; eine Einrichtung (218) zum, abhängig von dem Taktrastervergleichsergebnis, Bestimmen eines der zeitlichen Versätze als Auftakt, wobei der Auftakt zusammen mit der Taktlänge die Einteilung der Notenfolge in Takte festlegt.
  7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung (306) zur rhythmischen Aufbereitung des Notenfolge, wodurch die Notenfolge ferner in Takte eingeteilt wird.
  8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der die Einrichtung zur rhythmischen Aufbereitung folgende Merkmale aufweist: eine Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) zum Bestimmen einer Grundnotenlänge (NL) auf der Basis der Notenfolge und zum Zuordnen der Noten (322a–d) der Notenfolge zu Notenlängenquantisierungsstufen auf der Basis der Grundnotenlänge (NL), um eine Notenlängenquantisierte Version (324) der Notenfolge zu erhalten; eine Taktlängenbestimmungseinrichtung (332) zum Bestimmen einer Taktlänge (TL) als ein erstes ganzzahliges Vielfaches der Grundnotenlänge (NL), durch Bestimmen einer Ganzzahl x, derart, dass
    Figure 00630001
    wobei „sek” die Einheit Sekunden, minbpm ein bpm-Wert einer Mindestgeschwindigkeit und NL die durch die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) bestimmte Grundnotenlänge sein soll, Bestimmen einer Taktschlaglänge zu 2x NL und Festlegen der Taktlänge basierend auf der Taktschlaglänge unter Vorgabe eines vorbestimmten Taktschemas; eine Auftaktbestimmungseinrichtung (334) zum Bestimmen des Auftaktes der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge abhängig von der Taktlänge (TL), wobei durch die Taktlänge (TL) und den Auftakt ein Taktraster definiert ist; und eine Anpassungseinrichtung (336) zum Anpassen der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge an das Taktraster auf der Basis der Taktlänge (TL) und des Auftaktes.
  9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, wiederum rückbezogen auf Anspruch 2, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um a) Differenzen zwischen den Notenanfangszeitpunkten (tn) von aufeinanderfolgenden Noten der Notenfolge (318) zu bilden (400), um eine Tonabstandsstatistik zu erhalten, und b) die Grundnotenlänge (NL) basierend auf der Tonabstandsstatistik zu ermitteln (402).
  10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ferner ausgebildet ist, um c) zu überprüfen (404b), ob eine Abweichung zwischen einer Differenz zwischen den Notenanfangszeitpunkten (tn) einer ersten Note der Notenfolge (318) und einer zweiten, auf die erste Note folgenden Note der Notenfolge (318) auf der einen Seite und der Notendauer (τn) der ersten Note auf der anderen Seite eine ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, der von der Grundnotenlänge (NL) abhängt, und d) falls dies der Fall ist, in die Notenfolge (318) hinter der ersten Note eine Pausennote als Note mit einem Notenanfang und einer Notenlänge einzufügen (404e), die von den Notenanfangszeitpunkten (tn) der ersten und zweiten Note sowie der Notendauer (τn) der ersten Note abhängen.
  11. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 9 oder 10, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ferner ausgebildet ist, um e) der Noten der Notenfolge (318) jeweils eine ganzzahlige Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) zuzuordnen (406), wodurch die Notenlängen-quantisierte Version (324) der Notenfolge erhalten wird, wobei die Zuordnung e) unter Zuordnen einer ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) aus einer vorbestimmten Mehrzahl von möglichen ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufen zu einer dritten Note der Notenfolge (318) abhängig von einem Verhältnis zwischen einer Differenz des Notenanfangszeitpunkts (tn) der dritten Note und des Notenanfangszeitpunkts (tn) einer auf die dritte Note folgenden Note der Notenfolge (318) auf der einen Seite und der Grundnotenlänge (NL) auf der anderen Seite stattfindet.
  12. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 9 oder 10, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um e) den Noten der Notenfolge (318) jeweils eine ganzzahlige Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) zuzuordnen, wodurch die Notenlängen-quantisierte Version (324) der Notenfolge erhalten wird, wobei die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) derart ausgebildet ist, dass die Zuordnung unter Durchführung folgender Schritte ausgeführt wird: e1) Variieren (406b), für eine Gruppe bestehend aus einer vierten Note und s auf die vierte Noten folgenden Noten der Notenfolge (318), der Grundnotenlänge (NL), um Kandidatenabschnittsgrundnotenlängen (KNL) zu erhalten (406b); e2) Zuordnen (406c), für jede Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL), für jede Note der Gruppe, jeweils einer ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe aus der vorbestimmten Mehrzahl von möglichen ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufen zu der jeweiligen Note der Gruppe, und zwar abhängig von einem Verhältnis zwischen einer Differenz des Notenanfangszeitpunktes (tn) der jeweiligen Note und des Notenanfangszeitpunktes (tn) der auf die jeweilige Note folgende Note der Notenfolge auf der einen Seite und der jeweiligen Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) auf der anderen Seite (406c); e3) Berechnen (406d), für jede Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL), eines Gruppenabstandswertes, basierend auf, für jede Note der Gruppe, einer Differenz zwischen dem Produkt der ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe, der die jeweilige Note der Gruppe für die jeweilige Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) zugeordnet ist, und der jeweiligen Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) auf der einen Seite und einer Differenz zwischen dem Notenanfangszeitpunkt (tn) der jeweiligen Note und dem Notenanfangszeitpunkt (tn) der auf die jeweilige Note nachfolgenden Note auf der anderen Seite, e4) basierend auf den Gruppenabstandswerten für jede Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL), Bestimmen (406f) einer Abschnitts grundnotenlänge unter den Kandidatenabschnittsgrundnotenlängen (KNL), derart, dass der Gruppenabstandswert für die Abschnittsgrundnotenlänge unter den Gruppenabstandswerten für die Kandidatenabschnittsgrundnotenlängen (KNL) extremal ist, e5) Zuordnen (406g) der Abschnittsgrundnotenlänge und der ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe, der in Schritt e2) die vierte Note für die Abschnittsgrundnotenlänge zugeordnet worden ist, zu der vierten Note, wobei die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) derart ausgebildet ist, dass zur Durchführung der Zuordnung nach e) die Schritte e1)–e5) ferner für eine auf die vierte Note folgende fünfte Note der Notenfolge (318) anstelle der vierten Note durchgeführt werden (406h, 406i), wobei jedoch im Schritt e1) die der vierten Note zugeordnete Abschnittsgrundnotenlänge variiert wird.
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um f) aus den Abschnittsgrundnotenlängen einen Durchschnittswert zu berechnen und die Grundnotenlänge durch den Durchschnittswert zu ersetzen (406j).
  14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um g) die den Noten der Notenfolge (318) zugeordneten ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufen (LCn) daraufhin auszuwerten (408), wie viele derselben einem Vielfachen von Drei entsprechen, um ein Auswerteergebnis zu erhalten, und h) abhängig von dem Auswerteergebnis (410), die Grundnotenlänge (NL) zu ändern (412) und den Schritt e) bzw. die Schritte e) und f) erneut durchzuführen.
  15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um die Änderung h) der Grundnotenlänge derart durchzuführen, dass die Grundnotenlänge mit 2/3 multipliziert wird, wenn die Grundnotenlänge größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, und die Grundnotenlänge mit 3/2 zu multiplizieren, wenn die Grundnotenlänge kleiner als der zweite vorbestimmte Schwellenwert ist.
  16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der die Auftaktbestimmungseinrichtung (334) ausgebildet ist, um unter den Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge solche herauszufinden (500), deren zugeordnete Notenlängenquantisierungsstufen (LCn) einen dritten vorbestimmten Schwellwert überschreiten, um die herausgefundenen Noten als lange Noten unter den Noten zu identifizieren, die langen Noten dahingehend auszuwerten (502), welche Gruppen von langen Noten Noten aufweisen, deren Notenanfangszeitpunkte (tn) untereinander Abstände aufweisen, die einem ganzzahligen Vielfachen der Taktlänge (TL) mit weniger als einer vorbestimmten maximalen Abweichung entsprechen, um Kandidatengruppen von Noten zu erhalten; die Kandidatengruppen dahingehend auszuwerten (504), welche der Kandidatengruppen die meisten Noten aufweist, um ein zweites Auswerteergebnis zu erhalten; und auf der Basis des zweiten Auswerteergebnisses den Auftakt zu bestimmen (506).
  17. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die Anpassungseinrichtung (336) ausgebildet ist, um unter den Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge eine Gruppe von aufeinanderfolgenden Noten zu ermitteln (600), deren Notenanfangszeitpunkte (tn) um mehr als ein vierter vorbestimmter Schwellwert von Taktschlägen abweichen, wie sie durch das Taktraster festgelegt sind, und zu untersuchen (608), ob eine der Noten der Gruppe von Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge zu einer Kandidatengruppe gehört, die die meisten Noten unter den Kandidatengruppen aufweist, und, falls dies der Fall ist, die Notenanfangszeitpunkte (tn) der Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge, die der Kandidatengruppe mit dem meisten Noten zugehört, sowie die nachfolgenden Noten der Gruppe derart gemeinsam zu verschieben (610), dass die der Kandidatengruppe mit den meisten Noten zugehörende Note der Gruppe mit einem Taktanfang des Taktrasters übereinstimmt.
  18. Vorrichtung gemäß Anspruch 17, bei der die Anpassungseinrichtung (336) ausgebildet ist, um falls keine Note der Gruppe von Noten der Notenlängenquantisierten Version (324) der Notenfolge einer der Kandidatengruppen angehört, zu untersuchen (612), ob die Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) der Note vor der Gruppe von Noten der Notenlängen quantisierten Version (324) der Notenfolge mal die Grundnotenlänge (NL) von der Notendauer (τn) dieser Note um mehr als ein fünfter vorbestimmter Schwellwert abweicht, und in diesem Fall zu untersuchen (614), ob alle Noten der Gruppe von Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge nach einer Verschiebung ihrer Notenanfangszeitpunkte (tn) um ein ganzzahliges Vielfaches der Grundnotenlänge (NL) besser mit den Taktschlägen übereinstimmen, und, falls dies der Fall ist, die Notenanfangszeitpunkte (tn) der Noten der Gruppe unter entsprechender Verkleinerung oder Vergrößerung der ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) der Note vor der Gruppe so zu verschieben, dass die Notenlängenquantisierungsstufe (LCn) der Note vor der Gruppe mal die Grundnotenlänge (LCn) der Notendauer (τn) dieser Note näher kommt.
  19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5–18, bei der die Begleitungsermittlungseinrichtung folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung (108; 310) zum Zuweisen einer Akkordstufe aus einer Mehrzahl möglicher Akkordstufen zu jedem Takt der Notenfolge; und eine Einrichtung (110; 312) zum Synthetisieren der Begleitung basierend auf den Akkordstufen, die den Takten der Notenfolge zugewiesen sind, wobei die Stilinformation eine Stilidentifikationsnummer, die einen Musikstil unter einer Mehrzahl von möglichen Musikstilen identifiziert, aufweist, und wobei jedem möglichen Musikstil ein Begleitmuster in einer vorbestimmten der möglichen Tonarten zugeordnet ist, wobei die Einrichtung (110) zum Synthetisieren ausgebildet ist, um die Synthetisierung der Begleitung dadurch durchzuführen, dass für jeden Takt aus dem Begleitmuster, das der Haupttonart zugeordnet ist, abhängig von der Akkord stufe, die dem jeweiligen Takt zugewiesen ist, und vom Tongeschlecht der Haupttonart ein Begleitmuster erzeugt wird, das dem jeweiligen Takt zugeordnet wird.
  20. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung (26) zum Aufnehmen eines Gesangs, eines Vorsummens oder eines Audiovorspiels eines Benutzers, um das Audiosignal zu erhalten.
  21. Vorrichtung gemäß Anspruch 20, bei der die Einrichtung (26) zum Aufnehmen des Gesangs, des Vorsummens oder des Audiovorspiels ein von einem Server (22) auf einen Computer des Benutzers herunterladbares Programm ist, während die Umwandlungseinrichtung, die Analyseeinrichtung, die Überarbeitungseinrichtung, die Ermittlungseinrichtung und die Vereinigungseinrichtung in einem Computerprogramm implementiert sind, das auf dem Server läuft.
  22. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung (28) zum Bereitstellen der polyphonen Melodie unter einer vorbestimmten Bereitstellungsidentifikationsnummer für einen späteren Abruf durch den Benutzer; und eine Einrichtung (24) zum Übertragen einer Probeversion der polyphonen Melodie zusammen mit der Bereitstellungsidentifikationsnummer an den Benutzer für ein Vorspielen der Probeversion; und eine Einrichtung zum Übertragen der polyphonen Melodie an den Benutzer auf einen Erhalt einer Anforderung des Benutzers mit der Bereitstellungsidentifikationsnummer hin.
  23. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, der ferner folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung (112) zum Zwischenspeichern einer Version der Notenfolge; eine Einrichtung (232) zum Empfangen einer veränderten Stilinformation von dem Benutzer als Reaktion auf das Übertragen der Probeversion an den Benutzer, wobei die Begleitungsermittlungseinrichtung ausgebildet ist, um ansprechend auf einen Empfang der veränderten Stilinformation hin, die Ermittlung für die veränderte Stilinformation an der in der Einrichtung zum Zwischenspeichern zwischengespeicherten Version der Notenfolge erneut durchzuführen, um eine revidierte Fassung der polyphonen Melodie zu erhalten.
  24. Vorrichtung gemäß Anspruch 23, bei der die Einrichtung (112) zum Zwischenspeichern ausgebildet ist, um die Version der Notenfolge unter einer Zwischenversionsnummer zwischenzuspeichern, die Einrichtung (24) zum Übertragen der Probeversion ausgebildet ist, um mit der Probeversion auch die Zwischenversionsnummer an den Benutzer zu übertragen, die Einrichtung (232) zum Empfangen der veränderten Stilinformation von dem Benutzer ausgebildet ist, um mit der veränderten Stilinformation auch eine Angabe (230) zu empfangen, die die Zwischenversionsidentifikationsnummer anzeigt, und die Begleitungsermittlungseinrichtung ausgebildet ist, um ansprechend auf einen Empfang der veränderten Stilinformation hin die Ermittlung für die veränderte Stilinformation an derjenigen Version der Notenfolge vorzunehmen, die in der Einrichtung (112) zum Zwischenspeichern unter der Zwischenversionsnummer gespeichert ist, die von der Angabe angezeigt wird, die von dem Benutzer empfangen worden ist, um eine revidierte Fassung der polyphonen Melodie zu erhalten.
  25. Verfahren zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, mit Empfangen einer Anforderung zur Erzeugung der polyphonen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie beinhaltet, und eine Stilinformation, die einen gewünschten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, umfasst; Verarbeiten des Audiosignals, um eine Notenfolge zu erhalten, die die gewünschte Melodie darstellt, mit folgenden Teilschritten: das Verfahren in Form von Einrichtungen, das Analysieren der Notenfolge, um eine Haupttonart zu erhalten; und Durchführen einer Tonartkorrektur an der Notenfolge basierend auf der Haupttonart, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge in der Haupttonart zu erhalten, die eine Tonartkorrigierte Version der gewünschten Melodie darstellt; Ermitteln einer Begleitung zu der Melodie basierend auf der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge und der Stilinformation; und Bilden der polyphonen Melodie auf der Basis der Begleitung und der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge.
  26. Computer-Programm mit einem Programmcode, das ausgebildet ist, um das Verfahren nach Anspruch 25 durchzuführen, wenn das Computer-Programm aueinem Computer und/oder einem entsprechenden Digital- oder Analogbaustein abläuft.
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