JP2000356996A - 音楽検索システム - Google Patents
音楽検索システムInfo
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- JP2000356996A JP2000356996A JP11326447A JP32644799A JP2000356996A JP 2000356996 A JP2000356996 A JP 2000356996A JP 11326447 A JP11326447 A JP 11326447A JP 32644799 A JP32644799 A JP 32644799A JP 2000356996 A JP2000356996 A JP 2000356996A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pitch
- music
- representative point
- search key
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイク等から入力された人間の歌声（鼻歌や
ハミングを含む）を基に所望の曲をより確実に検索する
ことができる音楽検索システムを提供する。 【解決手段】 曲データベース１２に収録されている曲
の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索キーを検索
キーデータベース１６に記憶しておく。マイク１１から
入力したメロディは、旋律認識部１２でデジタルの旋律
データに変換され、キー作成部１５に入力される。キー
作成部１５は、入力された旋律データを基に、収録曲検
索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴリズムで音程
の変化を簡略化して、入力曲検索キーを作成する。検索
エンジン１３は、キー作成部１５で作成された収録曲検
索キーとデータベース１６に格納されている収録曲検索
キーとを比較照合することにより、所望の曲を検索す
る。
ハミングを含む）を基に所望の曲をより確実に検索する
ことができる音楽検索システムを提供する。 【解決手段】 曲データベース１２に収録されている曲
の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索キーを検索
キーデータベース１６に記憶しておく。マイク１１から
入力したメロディは、旋律認識部１２でデジタルの旋律
データに変換され、キー作成部１５に入力される。キー
作成部１５は、入力された旋律データを基に、収録曲検
索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴリズムで音程
の変化を簡略化して、入力曲検索キーを作成する。検索
エンジン１３は、キー作成部１５で作成された収録曲検
索キーとデータベース１６に格納されている収録曲検索
キーとを比較照合することにより、所望の曲を検索す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の曲データを
収録した曲データベースから目的とする曲を検索する音
楽検索システムに関し、特にマイク等から入力されたメ
ロディーを検索キーとして目的とする曲を曖昧検索する
音楽検索システムに関する。
収録した曲データベースから目的とする曲を検索する音
楽検索システムに関し、特にマイク等から入力されたメ
ロディーを検索キーとして目的とする曲を曖昧検索する
音楽検索システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラオケでは、曲毎に固有の番号
を付加しておき、曲名や歌手名から曲の番号を探すこと
ができるようにした冊子を用いて所望の曲を選択できる
ようにしている。しかし、曲名がわからない場合や冊子
が手元にない場合は所望の曲を探すことができない。そ
こで、歌声、鼻歌、ハミング又は楽器音等（以下、単に
「メロディ」という）をマイクから入力し、曲データベ
ースに収録された多数の曲データから所望の曲を検索す
ることが提案されている。
を付加しておき、曲名や歌手名から曲の番号を探すこと
ができるようにした冊子を用いて所望の曲を選択できる
ようにしている。しかし、曲名がわからない場合や冊子
が手元にない場合は所望の曲を探すことができない。そ
こで、歌声、鼻歌、ハミング又は楽器音等（以下、単に
「メロディ」という）をマイクから入力し、曲データベ
ースに収録された多数の曲データから所望の曲を検索す
ることが提案されている。
【０００３】例えば、特開平８−１２９３９３号公報に
は、マイクから入力されたメロディを旋律データ（音程
の経時的変化を表わす数値データ）に変換し、曲データ
ベースに収録された曲の旋律データと比較することによ
り曲を検索することが記載されている。また、特開平９
−２９３０８３号公報には、マイクから入力されたメロ
ディを音程データ及びリズムデータに変換し、曲データ
ベースに収録された曲の音程データ及びリズムデータと
を比較して、１小節毎に類似率を算出することが記載さ
れている。更に、特開平８−１６０９７５号公報には、
マイクから入力されたメロディの音程の相対的変化を求
め、曲データベースに収録された曲の音程の相対的変化
と比較して曲を検索することが記載されている。いずれ
の場合も、入力されたメロディの音程が収録曲の音程と
完全に一致していなくても、検索が可能になっている。
は、マイクから入力されたメロディを旋律データ（音程
の経時的変化を表わす数値データ）に変換し、曲データ
ベースに収録された曲の旋律データと比較することによ
り曲を検索することが記載されている。また、特開平９
−２９３０８３号公報には、マイクから入力されたメロ
ディを音程データ及びリズムデータに変換し、曲データ
ベースに収録された曲の音程データ及びリズムデータと
を比較して、１小節毎に類似率を算出することが記載さ
れている。更に、特開平８−１６０９７５号公報には、
マイクから入力されたメロディの音程の相対的変化を求
め、曲データベースに収録された曲の音程の相対的変化
と比較して曲を検索することが記載されている。いずれ
の場合も、入力されたメロディの音程が収録曲の音程と
完全に一致していなくても、検索が可能になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術で
は、いずれもマイクから入力されたメロディを１音づつ
分割して旋律データ又は音程データとリズムデータとを
作成し、収録曲のデータと比較している。しかしなが
ら、人間の歌声（鼻歌及びハミングを含む）には半音程
度のビブラートがあることが多い。このため、マイクか
ら入力された人間の歌声を１音毎に分析すると極めて複
雑になり、曲データベースに収録されている曲データと
の比較照合が難しくなる。
は、いずれもマイクから入力されたメロディを１音づつ
分割して旋律データ又は音程データとリズムデータとを
作成し、収録曲のデータと比較している。しかしなが
ら、人間の歌声（鼻歌及びハミングを含む）には半音程
度のビブラートがあることが多い。このため、マイクか
ら入力された人間の歌声を１音毎に分析すると極めて複
雑になり、曲データベースに収録されている曲データと
の比較照合が難しくなる。
【０００５】以上から本発明の目的は、マイク等から入
力された人間の歌声（鼻歌やハミングを含む）を基に所
望の曲をより確実に検索することができる音楽検索シス
テムを提供することである。
力された人間の歌声（鼻歌やハミングを含む）を基に所
望の曲をより確実に検索することができる音楽検索シス
テムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、複数の
曲データを収録した曲データ収録手段と、前記曲データ
収録手段に収録された曲の音程の変化を簡略化して表わ
す収録曲検索キーを格納した収録曲検索キー格納手段
と、入力された信号をデジタルの旋律データに変換する
旋律認識手段と、前記旋律認識手段から出力される前記
旋律データを基に音程の変化を簡略化して表わす入力曲
検索キーを作成する検索キー作成手段と、前記入力曲検
索キーと前記収録曲検索キー格納手段に格納された前記
収録曲検索キーとを比較照合する検索手段とを有するこ
とを特徴とする音楽検索システムにより解決する。
曲データを収録した曲データ収録手段と、前記曲データ
収録手段に収録された曲の音程の変化を簡略化して表わ
す収録曲検索キーを格納した収録曲検索キー格納手段
と、入力された信号をデジタルの旋律データに変換する
旋律認識手段と、前記旋律認識手段から出力される前記
旋律データを基に音程の変化を簡略化して表わす入力曲
検索キーを作成する検索キー作成手段と、前記入力曲検
索キーと前記収録曲検索キー格納手段に格納された前記
収録曲検索キーとを比較照合する検索手段とを有するこ
とを特徴とする音楽検索システムにより解決する。
【０００７】以下、本発明の作用について説明する。本
発明においては、検索キー作成手段が、旋律認識手段か
ら出力される旋律データを基に音程（音高）の変化を簡
略化して表わす入力曲検索キーを作成する。また、収録
曲検索キーデータベースには、曲データベースに収録さ
れた曲の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索キー
を格納している。そして、検索手段により、入力曲検索
キーと収録曲検索キー格納手段に格納されている収録曲
検索キーとを比較照合して、目的とする曲を検索する。
発明においては、検索キー作成手段が、旋律認識手段か
ら出力される旋律データを基に音程（音高）の変化を簡
略化して表わす入力曲検索キーを作成する。また、収録
曲検索キーデータベースには、曲データベースに収録さ
れた曲の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索キー
を格納している。そして、検索手段により、入力曲検索
キーと収録曲検索キー格納手段に格納されている収録曲
検索キーとを比較照合して、目的とする曲を検索する。
【０００８】このように、本発明においては、マイク等
から入力されたメロディと収録曲の旋律とを１音毎に比
較するのではなく、入力音の音程（音高）の変化を簡略
化した入力曲検索キーと、収録曲の音程の変化を簡略化
した収録曲検索キーとを比較照合して目的とする曲を検
索するので、簡略化の際に細かな音程の変化が省略され
る。これにより、細かな音程の変化に起因する検索ヒッ
ト率の低下が回避される。例えば、音程の誤差範囲を決
めて、その誤差範囲内の音程の変化を省略することによ
り、ビブラートの影響を取り除くことができる。
から入力されたメロディと収録曲の旋律とを１音毎に比
較するのではなく、入力音の音程（音高）の変化を簡略
化した入力曲検索キーと、収録曲の音程の変化を簡略化
した収録曲検索キーとを比較照合して目的とする曲を検
索するので、簡略化の際に細かな音程の変化が省略され
る。これにより、細かな音程の変化に起因する検索ヒッ
ト率の低下が回避される。例えば、音程の誤差範囲を決
めて、その誤差範囲内の音程の変化を省略することによ
り、ビブラートの影響を取り除くことができる。
【０００９】また、本発明においては、絶対音階でなく
相対的な音程の変化を検索キーとするので、例えばマイ
ク等から入力されたメロディのキー（調）がずれていて
も、音程の変化の傾向が間違っていなければ所望の曲を
検索することができる。検索キーの作成方法としては、
例えば旋律データの音程の変化を調べて音程の変化の頂
点を抽出し、これらの頂点から音程の誤差範囲Ｅを超え
て音程が変化した頂点を代表点として抽出して、これら
の代表点に着目した音程の変化を表わす検索キーを作成
する。このようにして作成された検索キーは、曲の音程
の変化の傾向が表わされており、細かな音程の変化が省
略されている。収録曲検索キー及び入力曲検索キーを同
じアルゴリズムで作成して、入力曲検索キーと収録曲検
索キーとを比較照合することにより、目的とする曲をよ
り確実に検索することができる。
相対的な音程の変化を検索キーとするので、例えばマイ
ク等から入力されたメロディのキー（調）がずれていて
も、音程の変化の傾向が間違っていなければ所望の曲を
検索することができる。検索キーの作成方法としては、
例えば旋律データの音程の変化を調べて音程の変化の頂
点を抽出し、これらの頂点から音程の誤差範囲Ｅを超え
て音程が変化した頂点を代表点として抽出して、これら
の代表点に着目した音程の変化を表わす検索キーを作成
する。このようにして作成された検索キーは、曲の音程
の変化の傾向が表わされており、細かな音程の変化が省
略されている。収録曲検索キー及び入力曲検索キーを同
じアルゴリズムで作成して、入力曲検索キーと収録曲検
索キーとを比較照合することにより、目的とする曲をよ
り確実に検索することができる。
【００１０】ところで、一般的な楽曲では、音域の範囲
が１オクターブから２オクターブ程度であることが多
く、ある代表点から次の代表点への音程（音高）の変化
が上向きであるときは、更に次の代表点への音程の変化
が上向きとなる可能性は、下向きとなる可能性に比べて
小さくなる。この場合は、音高の変化が上向きのときの
分類を荒くし、下向きのときの分類に細かくすることに
より、検索キーのもつ情報量を効率よく上げることがで
きる。また、ある代表点から次の代表点への音程の変化
が下向きであるときは、更に次の代表点への音程の変化
が下向きとなる可能性は、上向きとなる可能性に比べて
小さくなる。この場合は、音高の変化が下向きのときの
分類を荒くし、上向きのときの分類を細かくすることに
より、検索キーの持つ情報量を効率よく上げることがで
きる。
が１オクターブから２オクターブ程度であることが多
く、ある代表点から次の代表点への音程（音高）の変化
が上向きであるときは、更に次の代表点への音程の変化
が上向きとなる可能性は、下向きとなる可能性に比べて
小さくなる。この場合は、音高の変化が上向きのときの
分類を荒くし、下向きのときの分類に細かくすることに
より、検索キーのもつ情報量を効率よく上げることがで
きる。また、ある代表点から次の代表点への音程の変化
が下向きであるときは、更に次の代表点への音程の変化
が下向きとなる可能性は、上向きとなる可能性に比べて
小さくなる。この場合は、音高の変化が下向きのときの
分類を荒くし、上向きのときの分類を細かくすることに
より、検索キーの持つ情報量を効率よく上げることがで
きる。
【００１１】このように、ある代表点から次の代表点へ
の音程の変化が上向きか下向きかに応じて更に次の代表
点への音程の変化の評価アルゴリズムを変えることによ
り、検索キーのもつ情報量を効率よく上げることができ
て、より一層正確な楽曲の検索が可能となる。
の音程の変化が上向きか下向きかに応じて更に次の代表
点への音程の変化の評価アルゴリズムを変えることによ
り、検索キーのもつ情報量を効率よく上げることができ
て、より一層正確な楽曲の検索が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の第１の実施の形態
の音楽検索システムの構成を示すブロック図である。な
お、本実施の形態は本発明をカラオケに適用した例を示
す。
て、添付の図面を参照して説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の第１の実施の形態
の音楽検索システムの構成を示すブロック図である。な
お、本実施の形態は本発明をカラオケに適用した例を示
す。
【００１３】この音楽検索システムは、通信回線を介し
て接続されたサーバ２０及び端末装置１０により構成さ
れており、サーバ２０には多数の曲データを磁気記録装
置等に収録してなる曲データベース２１が構築されてい
る。本実施の形態では、サーバ２０にはＭＩＤＩ（musi
cal instrument digital interface）形式で曲データが
収録されているものとする。
て接続されたサーバ２０及び端末装置１０により構成さ
れており、サーバ２０には多数の曲データを磁気記録装
置等に収録してなる曲データベース２１が構築されてい
る。本実施の形態では、サーバ２０にはＭＩＤＩ（musi
cal instrument digital interface）形式で曲データが
収録されているものとする。
【００１４】端末装置１０は、マイク１１、旋律認識部
１２、検索エンジン１３、表示部１４、キー作成部１５
及び検索キーデータベース１６により構成されている。
マイク１１に入力された歌声、鼻歌、ハミング又は楽器
音は、アナログの電気信号に変換されて旋律認識部１２
に入力される。旋律認識部１２は、入力されたアナログ
の電気信号をＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換して数
秒間分保持する。そして、保持したデジタル信号を例え
ば高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform）してデ
ジタルの旋律データに変換する。
１２、検索エンジン１３、表示部１４、キー作成部１５
及び検索キーデータベース１６により構成されている。
マイク１１に入力された歌声、鼻歌、ハミング又は楽器
音は、アナログの電気信号に変換されて旋律認識部１２
に入力される。旋律認識部１２は、入力されたアナログ
の電気信号をＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換して数
秒間分保持する。そして、保持したデジタル信号を例え
ば高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform）してデ
ジタルの旋律データに変換する。
【００１５】キー作成部１５は、旋律認識部１２から旋
律データを入力して、後述するアルゴリズムにより検索
キー（入力曲検索キー）を作成する。また、キー作成部
１５は曲データベース２１からＭＩＤＩデータを入力
し、入力曲検索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴ
リズムで収録曲の検索キー（収録曲検索キー）も作成す
る。
律データを入力して、後述するアルゴリズムにより検索
キー（入力曲検索キー）を作成する。また、キー作成部
１５は曲データベース２１からＭＩＤＩデータを入力
し、入力曲検索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴ
リズムで収録曲の検索キー（収録曲検索キー）も作成す
る。
【００１６】キー作成部１５で作成された収録曲検索キ
ーは検索キーデータベース１６に格納される。予め、検
索キーデータベース１６には、曲データベース２１に収
納されている全ての曲の検索キーを格納しておくことが
好ましいが、サーバ２０から端末装置１０に新しい曲が
呼び出されるたびにその曲の収録曲検索キーを作成する
ようにしてもよい。また、予めサーバ２０又はその他の
装置により作成された収録曲検索キーを検索キーデータ
ベース１６に転送して格納してもよい。
ーは検索キーデータベース１６に格納される。予め、検
索キーデータベース１６には、曲データベース２１に収
納されている全ての曲の検索キーを格納しておくことが
好ましいが、サーバ２０から端末装置１０に新しい曲が
呼び出されるたびにその曲の収録曲検索キーを作成する
ようにしてもよい。また、予めサーバ２０又はその他の
装置により作成された収録曲検索キーを検索キーデータ
ベース１６に転送して格納してもよい。
【００１７】また、入力曲検索キーは、キー作成部１５
から旋律認識部１２を介して検索エンジン１３に伝達さ
れる。検索エンジン１３は、入力曲検索キーと検索キー
データベース１６に記録されている収録曲検索キーとを
比較照合して該当する曲を検索し、その検索結果を表示
部１４に表示する。なお、端末装置１０はマイクロコン
ピュータと該マイクロコンピュータの動作手順を決める
ソフトウェアを記録した記録装置とを有しており、旋律
認識部１２はＡ／Ｄコンバータ等のハードウェアとソフ
トウェアとにより実現され、検索エンジン１３及びキー
作成部１５はソフトウェアにより実現され、検索キーデ
ータベース１６は磁気記録装置とそれに記録された収録
曲検索キーとにより実現される。
から旋律認識部１２を介して検索エンジン１３に伝達さ
れる。検索エンジン１３は、入力曲検索キーと検索キー
データベース１６に記録されている収録曲検索キーとを
比較照合して該当する曲を検索し、その検索結果を表示
部１４に表示する。なお、端末装置１０はマイクロコン
ピュータと該マイクロコンピュータの動作手順を決める
ソフトウェアを記録した記録装置とを有しており、旋律
認識部１２はＡ／Ｄコンバータ等のハードウェアとソフ
トウェアとにより実現され、検索エンジン１３及びキー
作成部１５はソフトウェアにより実現され、検索キーデ
ータベース１６は磁気記録装置とそれに記録された収録
曲検索キーとにより実現される。
【００１８】以下、検索キーの作成アルゴリズムについ
て説明する。以下の例は、曲データベース２１に収録さ
れた曲データから収録曲検索キーを作成する場合につい
て説明する。なお、この例に使用した曲は「ちょうちょ
う」である。まず、キー作成部１５は、サーバ２０から
曲データ（ＭＩＤＩデータ）を入力すると、音高（音
程）の時間に対する変化を調べる。図２（ａ）はサーバ
２０から入力された曲データの旋律（簡略化前の旋律）
を示す模式図であり、横軸が時間、縦軸が音高である。
この例では、１オクターブを半音毎の１２音に分割して
おり、半音を１単位としている。なお、マイク１１から
メロディを入力した際に旋律認識部１２からキー作成部
１５に出力される旋律データも、これと同様のデータ形
式である。
て説明する。以下の例は、曲データベース２１に収録さ
れた曲データから収録曲検索キーを作成する場合につい
て説明する。なお、この例に使用した曲は「ちょうちょ
う」である。まず、キー作成部１５は、サーバ２０から
曲データ（ＭＩＤＩデータ）を入力すると、音高（音
程）の時間に対する変化を調べる。図２（ａ）はサーバ
２０から入力された曲データの旋律（簡略化前の旋律）
を示す模式図であり、横軸が時間、縦軸が音高である。
この例では、１オクターブを半音毎の１２音に分割して
おり、半音を１単位としている。なお、マイク１１から
メロディを入力した際に旋律認識部１２からキー作成部
１５に出力される旋律データも、これと同様のデータ形
式である。
【００１９】キー作成部１５では、図２（ａ）に示すよ
うな旋律データをフレーズに分割する。ここでは、図２
（ｂ）に示すように、４小節単位で付点四分音符以上の
長さ（時間）があるところをフレーズの区切りとしてい
る。なお、ＭＩＤＩデータに含まれるデータにより１小
節を判別して一定数の小節毎にフレーズを区切ってもよ
い。
うな旋律データをフレーズに分割する。ここでは、図２
（ｂ）に示すように、４小節単位で付点四分音符以上の
長さ（時間）があるところをフレーズの区切りとしてい
る。なお、ＭＩＤＩデータに含まれるデータにより１小
節を判別して一定数の小節毎にフレーズを区切ってもよ
い。
【００２０】次に、図２（ｃ）に示すように、各フレー
ズの旋律データを簡略化する。旋律データの簡略化は、
以下の４つのステップによる。 第１ステップ 旋律データの頂点（山及び谷）を抽出する。例えば、旋
律データの頂点は図３中に（１）から（２１）の数字で
示した部分である。旋律認識部１２は、旋律データから
各頂点の位置（時間及び音高）を抽出して記憶する。
ズの旋律データを簡略化する。旋律データの簡略化は、
以下の４つのステップによる。 第１ステップ 旋律データの頂点（山及び谷）を抽出する。例えば、旋
律データの頂点は図３中に（１）から（２１）の数字で
示した部分である。旋律認識部１２は、旋律データから
各頂点の位置（時間及び音高）を抽出して記憶する。
【００２１】第２ステップ 音程の誤差範囲をＥとし、各頂点のうちＥ／２の範囲を
超えて変化する頂点を抽出して代表点とする。例えば、
Ｅ＝２（半音２つ分）とした場合に、図３において、
（２）の頂点と（３）の頂点との音高差は１であるの
で、（３）の頂点は抽出されず、第１のフレーズで抽出
される頂点は、（１）、（２）、（４）、（５）の４つ
であり、これらの頂点が第１のフレーズの代表点とな
る。これと同様に、第２のフレーズの代表点は、
（６）、（７）、（９）、（１０）、（１１）の５つで
あり、第３のフレーズの代表点は、（１２）、（１
３）、（１５）の３つであり、第４のフレーズの代表点
は、（１６）、（１７）、（１９）、（２０）、（２
１）の５つである。
超えて変化する頂点を抽出して代表点とする。例えば、
Ｅ＝２（半音２つ分）とした場合に、図３において、
（２）の頂点と（３）の頂点との音高差は１であるの
で、（３）の頂点は抽出されず、第１のフレーズで抽出
される頂点は、（１）、（２）、（４）、（５）の４つ
であり、これらの頂点が第１のフレーズの代表点とな
る。これと同様に、第２のフレーズの代表点は、
（６）、（７）、（９）、（１０）、（１１）の５つで
あり、第３のフレーズの代表点は、（１２）、（１
３）、（１５）の３つであり、第４のフレーズの代表点
は、（１６）、（１７）、（１９）、（２０）、（２
１）の５つである。
【００２２】第３ステップ 簡略化された旋律データから各フレーズ毎に４分木デー
タを作成する。ここでは、音程移動のしきい値をＷと
し、各フレーズ毎に代表点と次の代表点との音高の差が
＋Ｗを超えて変化する場合、０〜＋Ｗの範囲内である場
合、０〜−Ｗの範囲内である場合、及び−Ｗを超えて変
化する場合の４つに分類する。すなわち、各代表点毎に
選択可能な枝が４つあり、次の代表点との音高差により
４つの枝から１つの枝のみを選択する。そして、各代表
点毎に４つの枝からいずれか１つの枝を選択して、フレ
ーズ毎の４分木データを作成する。
タを作成する。ここでは、音程移動のしきい値をＷと
し、各フレーズ毎に代表点と次の代表点との音高の差が
＋Ｗを超えて変化する場合、０〜＋Ｗの範囲内である場
合、０〜−Ｗの範囲内である場合、及び−Ｗを超えて変
化する場合の４つに分類する。すなわち、各代表点毎に
選択可能な枝が４つあり、次の代表点との音高差により
４つの枝から１つの枝のみを選択する。そして、各代表
点毎に４つの枝からいずれか１つの枝を選択して、フレ
ーズ毎の４分木データを作成する。
【００２３】図４（ａ）は、Ｅ＝２、Ｗ＝５としたとき
の第１のフレーズの４分木データであり、破線及び実線
で示す枝が各代表点毎に用意された４つの枝を示し、実
線で示す枝が次の代表点との音高差により選択された枝
を示す。第１のフレーズの代表点（１）と代表点（２）
との間の音高の変化は０〜−Ｗの範囲内であるので、４
つの枝のうちの上から３番目の枝が選択される。また、
代表点（２）と代表点（４）との間の音高の変化も０〜
−Ｗの範囲内であるので、上から３番目の枝が選択され
る。更に、代表点（４）と代表点（５）との間の音高の
変化は＋５を超えるので、上から１番目の枝が選択され
る。これらの枝をつなげて描画すると、図４（ａ）に示
す４分木データとなる。
の第１のフレーズの４分木データであり、破線及び実線
で示す枝が各代表点毎に用意された４つの枝を示し、実
線で示す枝が次の代表点との音高差により選択された枝
を示す。第１のフレーズの代表点（１）と代表点（２）
との間の音高の変化は０〜−Ｗの範囲内であるので、４
つの枝のうちの上から３番目の枝が選択される。また、
代表点（２）と代表点（４）との間の音高の変化も０〜
−Ｗの範囲内であるので、上から３番目の枝が選択され
る。更に、代表点（４）と代表点（５）との間の音高の
変化は＋５を超えるので、上から１番目の枝が選択され
る。これらの枝をつなげて描画すると、図４（ａ）に示
す４分木データとなる。
【００２４】第２〜第４のフレーズについても、同様に
４分木データを作成する。図４（ｂ）は第２のフレーズ
の４分木データであり、図４（ｃ）は第３のフレーズの
４分木データ、図４（ｄ）は第４のフレーズの４分木デ
ータである。 第４ステップ 第１〜第４のフレーズの各４分木データをマージする。
すなわち、第１のフレーズの４分木データに、第２〜第
４のフレーズの４分木データを重ね合わせる。この例で
は、第１のフレーズの分木データに第２〜第４のフレー
ズの分木データをマージすると、図５に示すように、第
１の枝分かれ位置（ポインタ）及び第２の枝分かれ位置
（ポインタ）ではそれぞれ２つの枝が選択されている。
４分木データを作成する。図４（ｂ）は第２のフレーズ
の４分木データであり、図４（ｃ）は第３のフレーズの
４分木データ、図４（ｄ）は第４のフレーズの４分木デ
ータである。 第４ステップ 第１〜第４のフレーズの各４分木データをマージする。
すなわち、第１のフレーズの４分木データに、第２〜第
４のフレーズの４分木データを重ね合わせる。この例で
は、第１のフレーズの分木データに第２〜第４のフレー
ズの分木データをマージすると、図５に示すように、第
１の枝分かれ位置（ポインタ）及び第２の枝分かれ位置
（ポインタ）ではそれぞれ２つの枝が選択されている。
【００２５】このようにして、作成した４分木データを
数値化して検索キー（収録曲検索キー）とし、曲名又は
曲の番号と関連付けて検索キーデータベース１６に記憶
する。分木データを数値化する場合、この例では、各枝
分かれ位置に選択可能な４つの枝があり、枝分かれ位置
が４つあるので、例えば検索キーのデータは順に０１１
０ ０１１０ １０００ ００１０の１６ビットとな
る。このように、各フレーズの４分木データをマージす
ることにより、収録曲検索キーのビット数を削減でき
て、検索キーデータベース１６の記憶容量を削減するこ
とができる。なお、実際には端末用データとして０（NU
LL）を用いるため、検索キーのビット数は１６ビットよ
りも少し多くなる。
数値化して検索キー（収録曲検索キー）とし、曲名又は
曲の番号と関連付けて検索キーデータベース１６に記憶
する。分木データを数値化する場合、この例では、各枝
分かれ位置に選択可能な４つの枝があり、枝分かれ位置
が４つあるので、例えば検索キーのデータは順に０１１
０ ０１１０ １０００ ００１０の１６ビットとな
る。このように、各フレーズの４分木データをマージす
ることにより、収録曲検索キーのビット数を削減でき
て、検索キーデータベース１６の記憶容量を削減するこ
とができる。なお、実際には端末用データとして０（NU
LL）を用いるため、検索キーのビット数は１６ビットよ
りも少し多くなる。
【００２６】誤差範囲Ｅ及びしきい値Ｗの値を変えて、
上記の第２〜第４ステップを繰り返し、１つの曲に対し
複数の検索キーを用意する。上記の例ではＥ＝２、Ｗ＝
５としたが、Ｅの値又はＷの値のいずれか一方又は両方
を変化させた条件で１つの曲に対し１０種類程度の検索
キーを用意しておく。この場合、１つの検索キーのビッ
ト数は１６ビットであるので、１曲に対し複数の検索キ
ーを用意しても、データ量は極めて少ない。
上記の第２〜第４ステップを繰り返し、１つの曲に対し
複数の検索キーを用意する。上記の例ではＥ＝２、Ｗ＝
５としたが、Ｅの値又はＷの値のいずれか一方又は両方
を変化させた条件で１つの曲に対し１０種類程度の検索
キーを用意しておく。この場合、１つの検索キーのビッ
ト数は１６ビットであるので、１曲に対し複数の検索キ
ーを用意しても、データ量は極めて少ない。
【００２７】一方、マイクから入力したメロディ（歌
声、鼻歌、ハミング又は楽器音等）は、旋律認識部１２
でサンプリングしてデジタルの旋律データに変換する。
このデジタルの旋律データから、キー作成部１５で、収
録曲検索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴリズム
により入力曲検索キーを作成する。但し、マイクから入
力されるメロディは１フレーズ程度であると考えられる
ので、フレーズ毎の分木データをマージする必要がな
く、図５に示す分木データと異なり、１つの枝分かれ位
置で２以上の枝が選択されることはない。
声、鼻歌、ハミング又は楽器音等）は、旋律認識部１２
でサンプリングしてデジタルの旋律データに変換する。
このデジタルの旋律データから、キー作成部１５で、収
録曲検索キーの作成アルゴリズムと同様のアルゴリズム
により入力曲検索キーを作成する。但し、マイクから入
力されるメロディは１フレーズ程度であると考えられる
ので、フレーズ毎の分木データをマージする必要がな
く、図５に示す分木データと異なり、１つの枝分かれ位
置で２以上の枝が選択されることはない。
【００２８】検索エンジン１３は、入力曲検索キーと収
録曲検索キーとを比較し、検索キーが一致する収録曲を
抽出する。但し、マイク１１から入力されるメロディは
１フレーズ未満の場合もあるので、フレーズの途中まで
一致していれば（例えば、３番目の枝分かれ位置まで一
致していれば）、検索条件に合致したものとみなす。ま
た、検索エンジン１３は、誤差範囲Ｅ及びしきい値Ｗの
値が同じ検索キー同士を比較することが必要である。例
えば、１０種類の検索キーがあれば、各検索キーについ
て入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較照合し、１
０のうち８つの検索キーが一致すれば一致率を８０％と
する。
録曲検索キーとを比較し、検索キーが一致する収録曲を
抽出する。但し、マイク１１から入力されるメロディは
１フレーズ未満の場合もあるので、フレーズの途中まで
一致していれば（例えば、３番目の枝分かれ位置まで一
致していれば）、検索条件に合致したものとみなす。ま
た、検索エンジン１３は、誤差範囲Ｅ及びしきい値Ｗの
値が同じ検索キー同士を比較することが必要である。例
えば、１０種類の検索キーがあれば、各検索キーについ
て入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較照合し、１
０のうち８つの検索キーが一致すれば一致率を８０％と
する。
【００２９】このようにして、検索エンジン１３は例え
ば一致率が７０％以上の曲を検索候補とし、一致率（照
合度合い）が高いものから降順にソートして表示部１４
に曲名と一致率とを表示する。ユーザは、必要に応じ
て、違うフレーズのメロディを入力することにより、更
に検索候補を絞り込むこともできる。そして、表示部１
４に表示された１又は複数の検索候補からユーザが所望
の曲を指定すると、端末装置１０からサーバ２０に曲デ
ータ転送要求が出力され、サーバー２０から端末装置１
０に曲データが伝送されて、図示しない演奏装置により
曲の演奏が開始される。
ば一致率が７０％以上の曲を検索候補とし、一致率（照
合度合い）が高いものから降順にソートして表示部１４
に曲名と一致率とを表示する。ユーザは、必要に応じ
て、違うフレーズのメロディを入力することにより、更
に検索候補を絞り込むこともできる。そして、表示部１
４に表示された１又は複数の検索候補からユーザが所望
の曲を指定すると、端末装置１０からサーバ２０に曲デ
ータ転送要求が出力され、サーバー２０から端末装置１
０に曲データが伝送されて、図示しない演奏装置により
曲の演奏が開始される。
【００３０】本実施の形態においては、上述の如く、曲
データベース２１に収録された曲データ及びマイク１１
から入力されたメロディの両方を同じアルゴリズムで簡
略化して収録曲検索キー及び入力曲検索キーを作成し、
入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較照合して所望
の曲を検索するので、例えばマイクからメロディを入力
する際に音程が細かく変化しても、所望の曲を検索する
ことができる。また、本実施の形態においては、誤差範
囲Ｅ及びしきい値Ｗの値を変えて１つの曲につき複数の
検索キーを作成するので、所望の曲をある程度絞り込む
ことができて、検索ヒット数が多くなることが回避され
る。また、検索キーのビット数が少ないので、検索を高
速で行うことができる。更に、本実施の形態では、簡略
化した音程の変化により曲を検索するので、類似した曲
の検索も可能である。
データベース２１に収録された曲データ及びマイク１１
から入力されたメロディの両方を同じアルゴリズムで簡
略化して収録曲検索キー及び入力曲検索キーを作成し、
入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較照合して所望
の曲を検索するので、例えばマイクからメロディを入力
する際に音程が細かく変化しても、所望の曲を検索する
ことができる。また、本実施の形態においては、誤差範
囲Ｅ及びしきい値Ｗの値を変えて１つの曲につき複数の
検索キーを作成するので、所望の曲をある程度絞り込む
ことができて、検索ヒット数が多くなることが回避され
る。また、検索キーのビット数が少ないので、検索を高
速で行うことができる。更に、本実施の形態では、簡略
化した音程の変化により曲を検索するので、類似した曲
の検索も可能である。
【００３１】（第２の実施の形態）以下、本発明の第２
の実施の形態について説明する。本実施の形態において
は、第１の実施の形態で説明した第１〜第４ステップの
うち、第３ステップのアルゴリズムが異なることにあ
り、第１の実施の形態と重複する部分の説明は省略す
る。
の実施の形態について説明する。本実施の形態において
は、第１の実施の形態で説明した第１〜第４ステップの
うち、第３ステップのアルゴリズムが異なることにあ
り、第１の実施の形態と重複する部分の説明は省略す
る。
【００３２】通常の楽曲では、音域の範囲が１オクター
ブから２オクターブ程度の範囲に限られることが多い。
このため、ある代表点（第１の代表点）から次の代表点
（第２の代表点）への音程の変化が上向きであるとする
と、第２の代表点から次の代表点（第３の代表点）への
音高の変化が上向きであることは比較的少なく、音高の
変化が下向きの可能性が大きい。これと同様に、ある代
表点（第１の代表点）から次の代表点（第２の代表点）
への音高の変化が下向きであるとすると、第２の代表点
から次の代表点（第３の代表点）への音高の変化が下向
きであることは比較的少なく、音高の変化が上向きの可
能性が大きい。
ブから２オクターブ程度の範囲に限られることが多い。
このため、ある代表点（第１の代表点）から次の代表点
（第２の代表点）への音程の変化が上向きであるとする
と、第２の代表点から次の代表点（第３の代表点）への
音高の変化が上向きであることは比較的少なく、音高の
変化が下向きの可能性が大きい。これと同様に、ある代
表点（第１の代表点）から次の代表点（第２の代表点）
への音高の変化が下向きであるとすると、第２の代表点
から次の代表点（第３の代表点）への音高の変化が下向
きであることは比較的少なく、音高の変化が上向きの可
能性が大きい。
【００３３】このため、第１の代表点から第２の代表点
への音高の変化が上向きの場合は、第２の代表点から第
３の代表点への音高の変化が下向きの場合を更に詳しく
分類し、第１の代表点から第２の代表点への音高の変化
が下向きの場合は、第２の代表点から第３の代表点への
音高の変化が上向きの場合を更に詳しく分類することに
よって、検索キーのもつ情報量をより効率的に上げるこ
とができる。
への音高の変化が上向きの場合は、第２の代表点から第
３の代表点への音高の変化が下向きの場合を更に詳しく
分類し、第１の代表点から第２の代表点への音高の変化
が下向きの場合は、第２の代表点から第３の代表点への
音高の変化が上向きの場合を更に詳しく分類することに
よって、検索キーのもつ情報量をより効率的に上げるこ
とができる。
【００３４】以下、より具体的に説明する。本実施の形
態においては、音程の誤差範囲Ｅと、３つのしきい値
Ｗ、Ｗ1 ，Ｗ2 （但し、０＜Ｗ1 ＜Ｗ2 ）とにより、分
木データを作成する。まず、第１の実施の形態と同様に
して代表点を抽出する。すなわち、旋律データの頂点を
抽出した後、各頂点のうち音高がＥ／２を超えて変化す
る頂点を抽出して代表点とする。
態においては、音程の誤差範囲Ｅと、３つのしきい値
Ｗ、Ｗ1 ，Ｗ2 （但し、０＜Ｗ1 ＜Ｗ2 ）とにより、分
木データを作成する。まず、第１の実施の形態と同様に
して代表点を抽出する。すなわち、旋律データの頂点を
抽出した後、各頂点のうち音高がＥ／２を超えて変化す
る頂点を抽出して代表点とする。
【００３５】その後、フレーズの最初の代表点（第１の
代表点）から次の代表点（第２の代表点）への音高の変
化に基づく枝の選択は、第１の実施の形態と同様に行
う。すなわち、第１の代表点から第２の代表点への音高
の変化が＋Ｗを超える場合は、上から１番目の枝を選択
する。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が
０〜＋Ｗの範囲内であれば、上から２番目の枝を選択す
る。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が０
〜−Ｗの範囲内であれば、上から３番目の枝を選択す
る。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が−
Ｗを超える場合は、上から４番目の枝を選択する。
代表点）から次の代表点（第２の代表点）への音高の変
化に基づく枝の選択は、第１の実施の形態と同様に行
う。すなわち、第１の代表点から第２の代表点への音高
の変化が＋Ｗを超える場合は、上から１番目の枝を選択
する。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が
０〜＋Ｗの範囲内であれば、上から２番目の枝を選択す
る。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が０
〜−Ｗの範囲内であれば、上から３番目の枝を選択す
る。第１の代表点から第２の代表点への音高の変化が−
Ｗを超える場合は、上から４番目の枝を選択する。
【００３６】第２の代表点から第３の代表点への音高の
変化に基づく枝の選択は、第１の代表点から第２の代表
点への音高の変化の方向に応じて、下記の２つの音程の
変化の評価アルゴリズムのいずれか一方のアルゴリズム
を用いて決定する。 第１の評価アルゴリズム（第１の代表点から第２の代
表点への音高の変化が上向きの場合） 第２の代表点から第３の代表点への音高の変化が上向き
の場合は、上から１番目の枝を選択する。第２の代表点
から第３の代表点への音高の変化が０〜−Ｗ1の範囲内
のときは、上から２番目の枝を選択する。第２の代表点
から第３の代表点への音高の変化が−Ｗ1 〜−Ｗ2 の範
囲内のときは、上から３番目の枝を選択する。第２の代
表点から第３の代表点への音高の変化が−Ｗ2 より小さ
いときは、上から４番目の枝を選択する。
変化に基づく枝の選択は、第１の代表点から第２の代表
点への音高の変化の方向に応じて、下記の２つの音程の
変化の評価アルゴリズムのいずれか一方のアルゴリズム
を用いて決定する。 第１の評価アルゴリズム（第１の代表点から第２の代
表点への音高の変化が上向きの場合） 第２の代表点から第３の代表点への音高の変化が上向き
の場合は、上から１番目の枝を選択する。第２の代表点
から第３の代表点への音高の変化が０〜−Ｗ1の範囲内
のときは、上から２番目の枝を選択する。第２の代表点
から第３の代表点への音高の変化が−Ｗ1 〜−Ｗ2 の範
囲内のときは、上から３番目の枝を選択する。第２の代
表点から第３の代表点への音高の変化が−Ｗ2 より小さ
いときは、上から４番目の枝を選択する。
【００３７】第２の評価アルゴリズム（第１の代表点
から第２の代表点への音高の変化が下向きの場合） 第２の代表点から第３の代表点への音高の変化がＷ2 よ
り大きいときは、上から１番目の枝を選択する。第２の
代表点から第３の代表点への音高の変化がＷ1〜Ｗ2 の
範囲内のときは、上から２番目の枝を選択する。第２の
代表点から第３の代表点への音高の変化が０〜Ｗ1 の範
囲内のときは、上から３番目の枝を選択する。第２の代
表点から第３の代表点への音高の変化が下向きのとき
は、上から４番目の枝を選択する。
から第２の代表点への音高の変化が下向きの場合） 第２の代表点から第３の代表点への音高の変化がＷ2 よ
り大きいときは、上から１番目の枝を選択する。第２の
代表点から第３の代表点への音高の変化がＷ1〜Ｗ2 の
範囲内のときは、上から２番目の枝を選択する。第２の
代表点から第３の代表点への音高の変化が０〜Ｗ1 の範
囲内のときは、上から３番目の枝を選択する。第２の代
表点から第３の代表点への音高の変化が下向きのとき
は、上から４番目の枝を選択する。
【００３８】いずれも場合も、選択した枝に沿って次の
枝分かれ位置まで移動する。そして、第３の代表点以降
についても、上記と同様にして枝を選択し、１フレーズ
毎に分木データを作成する。図６（ａ）は、Ｅ＝２、Ｗ
＝５、Ｗ1 ＝４．５、Ｗ2 ＝６．５としたときの第１の
フレーズの４分木データである。図中、破線及び実線で
示す枝が各代表点毎に用意された４つの枝を示し、実線
で示す枝が次の代表点との音高差により選択された枝を
示す。例えば、第１のフレーズの代表点（１）から代表
点（２）への音高の変化が０〜−Ｗの範囲内であるの
で、上から３番目の枝が選択される。次の枝分かれ位置
では、代表点（１）から代表点（２）への変化が下方向
の変化であり、かつ代表点（２）から代表点（４）への
音高の変化が下向きであるので、上から４番目の枝が選
択される。次の枝分かれ位置では、代表点（２）から代
表点（４）の変化が下方向の変化であり、且つ代表点
（４）から代表点（５）への音高の変化がＷ2 を超える
ので、上から１番目の枝が選択される。これらの枝をつ
なげて描画すると、図６（ａ）に示す４分木データとな
る。
枝分かれ位置まで移動する。そして、第３の代表点以降
についても、上記と同様にして枝を選択し、１フレーズ
毎に分木データを作成する。図６（ａ）は、Ｅ＝２、Ｗ
＝５、Ｗ1 ＝４．５、Ｗ2 ＝６．５としたときの第１の
フレーズの４分木データである。図中、破線及び実線で
示す枝が各代表点毎に用意された４つの枝を示し、実線
で示す枝が次の代表点との音高差により選択された枝を
示す。例えば、第１のフレーズの代表点（１）から代表
点（２）への音高の変化が０〜−Ｗの範囲内であるの
で、上から３番目の枝が選択される。次の枝分かれ位置
では、代表点（１）から代表点（２）への変化が下方向
の変化であり、かつ代表点（２）から代表点（４）への
音高の変化が下向きであるので、上から４番目の枝が選
択される。次の枝分かれ位置では、代表点（２）から代
表点（４）の変化が下方向の変化であり、且つ代表点
（４）から代表点（５）への音高の変化がＷ2 を超える
ので、上から１番目の枝が選択される。これらの枝をつ
なげて描画すると、図６（ａ）に示す４分木データとな
る。
【００３９】第２〜第４のフレーズについても、同様に
４分木データを作成する。図６（ｂ）は第２のフレーズ
の４分木データであり、図６（ｃ）は第３のフレーズの
４分木データ、図６（ｄ）は第４のフレーズの４分木デ
ータである。その後、第１の実施の形態と同様に、これ
らの第１〜第４のフレーズの４分木データをマージし、
数値化して収録曲検索キーとする。本実施の形態におい
ても、誤差範囲Ｅ及びしきい値Ｗ、Ｗ1 、Ｗ2 の値を変
えて、１つの曲に対し複数の収録曲検索キーを用意す
る。
４分木データを作成する。図６（ｂ）は第２のフレーズ
の４分木データであり、図６（ｃ）は第３のフレーズの
４分木データ、図６（ｄ）は第４のフレーズの４分木デ
ータである。その後、第１の実施の形態と同様に、これ
らの第１〜第４のフレーズの４分木データをマージし、
数値化して収録曲検索キーとする。本実施の形態におい
ても、誤差範囲Ｅ及びしきい値Ｗ、Ｗ1 、Ｗ2 の値を変
えて、１つの曲に対し複数の収録曲検索キーを用意す
る。
【００４０】一方、マイクから入力したメロディについ
ても、同様のアルゴリズムで入力曲検索キーを作成し、
入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較して、所望の
楽曲を検索する。本実施の形態においては、前の代表点
からの音高の変化が上向きならば第１の評価アルゴリズ
ムを使用して、音高の上方向の移動による選択枝を少な
くし、下方向の選択枝を多くする。逆に、前の代表点か
らの音高の変化が下向きならば第２の評価アルゴリズム
を使用して、音高の下方向の移動による選択枝を少なく
し、上方向の選択枝を多くする。これにより、検索キー
のもつ情報量を効率よく上げることができて、より一層
的確な楽曲検索が可能になる。
ても、同様のアルゴリズムで入力曲検索キーを作成し、
入力曲検索キーと収録曲検索キーとを比較して、所望の
楽曲を検索する。本実施の形態においては、前の代表点
からの音高の変化が上向きならば第１の評価アルゴリズ
ムを使用して、音高の上方向の移動による選択枝を少な
くし、下方向の選択枝を多くする。逆に、前の代表点か
らの音高の変化が下向きならば第２の評価アルゴリズム
を使用して、音高の下方向の移動による選択枝を少なく
し、上方向の選択枝を多くする。これにより、検索キー
のもつ情報量を効率よく上げることができて、より一層
的確な楽曲検索が可能になる。
【００４１】本願発明者らが第１の実施の形態及び第２
の実施の形態の音楽検索システムを実際に作製して検索
の絞込み度合いの適否を調べたところ、第１の実施の形
態の検索システムでは、楽曲によって検索キーで検索さ
れる楽曲の数に偏りがあり、ある音列では１０００曲中
で１曲しか検索ヒットしないが、他の音列では１０００
曲中で１００曲ヒットしてしまうということがあり、マ
イクから入力されたフレーズで検索曲を数曲に絞り込む
ことが難しいことがあった。
の実施の形態の音楽検索システムを実際に作製して検索
の絞込み度合いの適否を調べたところ、第１の実施の形
態の検索システムでは、楽曲によって検索キーで検索さ
れる楽曲の数に偏りがあり、ある音列では１０００曲中
で１曲しか検索ヒットしないが、他の音列では１０００
曲中で１００曲ヒットしてしまうということがあり、マ
イクから入力されたフレーズで検索曲を数曲に絞り込む
ことが難しいことがあった。
【００４２】一方、第２の実施の形態の音楽検索システ
ムでは検索のヒット率が最適化され、第１の実施の形態
に比べて楽曲の絞込み度合いが最高で約１０倍程度改善
された。なお、第１の実施の形態又は第２の実施の形態
による楽曲の検索に加えて、例えば更に音程の移動によ
る分木データを作成し、検索曲を絞り込むようにしても
よい。音程の移動による分木データとは、例えば図７に
示すように、同じ音程は無視し、音程の変化を分木デー
タで表したものである。
ムでは検索のヒット率が最適化され、第１の実施の形態
に比べて楽曲の絞込み度合いが最高で約１０倍程度改善
された。なお、第１の実施の形態又は第２の実施の形態
による楽曲の検索に加えて、例えば更に音程の移動によ
る分木データを作成し、検索曲を絞り込むようにしても
よい。音程の移動による分木データとは、例えば図７に
示すように、同じ音程は無視し、音程の変化を分木デー
タで表したものである。
【００４３】また、上記の第１の実施の形態及び第２の
実施の形態では、マイクから入力したメロディのみで所
望の曲を検索する場合について説明したが、曲名、歌手
名又は歌詞の一部からも曲を検索できるように、これら
の情報を端末装置１０又はサーバ２０に文字データとし
て格納しておいてもよい。更に、上記の第１の実施の形
態及び第２の実施の形態では４分木データにより音程の
変化を簡略化した場合について説明したが、本発明は４
分木データによる簡略化に限定されるものではなく、２
分木データ、６分木データ又は８分木データ等により簡
略化してもよい。
実施の形態では、マイクから入力したメロディのみで所
望の曲を検索する場合について説明したが、曲名、歌手
名又は歌詞の一部からも曲を検索できるように、これら
の情報を端末装置１０又はサーバ２０に文字データとし
て格納しておいてもよい。更に、上記の第１の実施の形
態及び第２の実施の形態では４分木データにより音程の
変化を簡略化した場合について説明したが、本発明は４
分木データによる簡略化に限定されるものではなく、２
分木データ、６分木データ又は８分木データ等により簡
略化してもよい。
【００４４】更にまた、上記の第１の実施の形態及び第
２の実施の形態では本発明をカラオケの曲検索に適用し
た例について説明したが、これにより本発明がカラオケ
に限定されるものではない。
２の実施の形態では本発明をカラオケの曲検索に適用し
た例について説明したが、これにより本発明がカラオケ
に限定されるものではない。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
収録曲検索キーデータベースに曲データベースに収録さ
れている曲の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索
キーを格納しておき、マイク等から入力したメロディを
旋律認識部でデジタルの旋律データに変換して、検索キ
ー作成手段で入力曲の音程の変化を簡略化して表わす入
力曲検索キーを作成して、入力曲検索キーと収録曲検索
キーとを比較照合することにより所望の曲を検索するの
で、音程の細かな変化が省略され、人間の歌声等による
曲検索をより確実に行うことができる。また、入力曲検
索キー及び収録曲検索キーのビット数が少ないので、検
索が高速で行われる。
収録曲検索キーデータベースに曲データベースに収録さ
れている曲の音程の変化を簡略化して表わす収録曲検索
キーを格納しておき、マイク等から入力したメロディを
旋律認識部でデジタルの旋律データに変換して、検索キ
ー作成手段で入力曲の音程の変化を簡略化して表わす入
力曲検索キーを作成して、入力曲検索キーと収録曲検索
キーとを比較照合することにより所望の曲を検索するの
で、音程の細かな変化が省略され、人間の歌声等による
曲検索をより確実に行うことができる。また、入力曲検
索キー及び収録曲検索キーのビット数が少ないので、検
索が高速で行われる。
【００４６】また、ある代表点から次の代表点への音程
の変化が上向きか下向きかに応じて更に次の代表点への
音程の変化の評価アルゴリズムを変えることにより、検
索キーのもつ情報量を効率よく上げることができて、よ
り正確な検索が可能になる。
の変化が上向きか下向きかに応じて更に次の代表点への
音程の変化の評価アルゴリズムを変えることにより、検
索キーのもつ情報量を効率よく上げることができて、よ
り正確な検索が可能になる。
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態の音楽検索
システムの構成を示すブロック図である。
システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、旋律データの簡略化方法を示す模式図
である。
である。
【図３】図３は、旋律データの頂点の抽出及び代表点の
抽出を示す模式図である。
抽出を示す模式図である。
【図４】図４は、各フレーズの４分木データである。
【図５】図５は、４つの４分木データをマージした後の
４分木データである。
４分木データである。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態の音楽検索
システムによる各フレーズの４分木データである。
システムによる各フレーズの４分木データである。
【図７】図７は、音程の移動による分木データの作成方
法を示す模式図である。
法を示す模式図である。
１０ 端末装置、 １１ マイク、 １２ 旋律認識部、 １３ 検索エンジン、 １４ 表示部、 １５ キー作成部、 １６ 検索キーデータベース、 ２０ サーバ、 ２１ 曲データベース。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｆ 15/401 ３１０Ａ
Claims (10)
- 【請求項１】 複数の曲データを収録した曲データ収録
手段と、 前記曲データ収録手段に収録された曲の音程の変化を簡
略化して表わす収録曲検索キーを格納した収録曲検索キ
ー格納手段と、 入力された信号をデジタルの旋律データに変換する旋律
認識手段と、 前記旋律認識手段から出力される前記旋律データを基に
音程の変化を簡略化して表わす入力曲検索キーを作成す
る検索キー作成手段と、 前記入力曲検索キーと前記収録曲検索キー格納手段に格
納された前記収録曲検索キーとを比較照合する検索手段
とを有することを特徴とする音楽検索システム。 - 【請求項２】 前記収録曲検索キーの作成アルゴリズム
と前記入力曲検索キーの作成アルゴリズムとが同じであ
ることを特徴とする請求項１に記載の音楽検索システ
ム。 - 【請求項３】 前記検索キー作成手段は、前記曲データ
収録手段から前記曲データを入力し、該曲データを基に
前記収録曲検索キーを作成することを特徴とする請求項
１に記載の音楽検索システム。 - 【請求項４】 前記検索キー作成手段は、前記旋律デー
タから音程の変化の頂点を抽出し、これらの頂点から音
程の誤差範囲Ｅを超えて音程が変化した頂点を代表点と
して抽出して、前記代表点に着目した音程の変化を表わ
すデータを前記入力曲検索キーとして作成することを特
徴とする請求項１に記載の音楽検索システム。 - 【請求項５】 前記検索キー作成手段は、前記旋律デー
タから音程の変化の頂点を抽出し、これらの頂点から音
程の誤差範囲Ｅを超えて音程が変化した頂点を代表点と
して抽出して、前記代表点から次の代表点までの音程の
変化を表わす分木データを生成し、該分木データを数値
化したデータを前記入力曲検索キーとして作成すること
を特徴とする請求項１に記載の音楽検索システム。 - 【請求項６】 前記検索キー作成手段は、前記代表点か
ら次の代表点への音程の変化に応じて前記次の代表点か
ら更に次の代表点への音程の変化の評価アルゴリズムを
変えて前記分木データを生成することを特徴とする請求
項５に記載の音楽検索システム。 - 【請求項７】 前記収録曲検索キーは、前記曲データベ
ースから入力した曲の旋律データから音程の変化の頂点
を抽出し、これらの頂点から音程の誤差範囲Ｅを超えて
音程が変化した頂点を代表点として抽出して、前記代表
点から次の代表点までの音程の変化を表わす分木データ
を生成し、１フレーズ毎に作成した前記分木データをマ
ージして数値化したデータであることを特徴とする請求
項１に記載の音楽検索システム。 - 【請求項８】 前記収録曲検索キーの分木データは、前
記代表点から次の代表点への音程の変化に応じて前記次
の代表点から更に次の代表点への音程の変化の評価アル
ゴリズムを変えて作成されたものであることを特徴とす
る請求項７に記載の音楽検索システム。 - 【請求項９】 前記検索手段で比較照合した結果を照合
度合い順にソートして表示する表示手段を有することを
特徴とする請求項１に記載の音楽検索システム。 - 【請求項１０】 前記検索手段で比較照合した結果を百
分率で表示する表示手段を有することを特徴とする請求
項１に記載の音楽検索システム。
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