JP2010282176A - 採譜支援プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】ユーザによる楽曲の採譜作業を容易にする。
【解決手段】入力手段と、音声出力手段と、楽曲の楽音信号の波形データを記憶した記憶手段とを備える情報処理装置のコンピュータに実行させるための採譜支援プログラムである。採譜支援プログラムは、区間選出手段と、加工手段と、楽曲再生手段としてコンピュータを機能させる。区間選出手段は、楽曲の中から、繰り返し再生を行うべき5[msec]以上200[msec]以下の長さの繰り返し区間を、入力手段に対する入力に従って選出する。加工手段は、繰り返し区間の信号波形の基本周期の整数倍の長さとなるように、当該信号波形の端部を削除する加工を行う。楽曲再生手段は、楽曲のうちの基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、ユーザが楽曲の採譜を行うことを支援するための採譜支援プログラムに関する。
従来、いわゆる「耳コピ」と言われる楽曲の採譜作業を支援する技術として、特許文献1および特許文献2に記載の技術がある。特許文献1には、採譜対象の音響データと、ユーザが採譜した結果であるMIDIデータとを同時に再生することが記載されている(段落0039,0040)。これによれば、採譜結果が適切かどうかをユーザが容易に確認することができる。また、特許文献1には、音響データおよびMIDIデータの再生を小節または拍単位で繰り返すことが記載されており(段落0039,0040)、これによって採譜作業がより容易になる。
一方、特許文献2には、楽曲の採譜作業を支援するためのオーディオ再生装置が記載されている。このオーディオ再生装置においては、楽曲の再生中においてユーザが所定のボタンを2回押下することによって、繰り返し再生を行いたい区間を指定することが記載されている(段落0057)。すなわち、1回目にボタンを押下した時点が上記区間の開始位置となり、2回目にボタンを押下した時点が上記区間の終了位置となる。上記区間が繰り返し再生されることによって、ユーザにとっては当該区間の採譜作業が容易になる。
特開平7−295560号公報 特開2004−220708号公報
上記特許文献1および2には、楽曲のある区間を繰り返し再生することが開示されているものの、繰り返し再生を行う区間の長さは、特許文献1では小節/拍の長さであり、特許文献2ではユーザがボタンを2回押下する間の長さである。このように、従来においては、繰り返し再生を行う区間はある程度長い区間に設定されるため、区間内には時間的に異なる複数の音が含まれることになっていた。つまり、上記区間内には、時間的に異なるタイミングで発音される複数の音が含まれたり、(時間経過に伴って音高が連続的に変化する結果)時間に関して音高が異なる音が含まれたりすることになる。そのため、繰り返し再生を行う場合でも、ユーザは時間的に異なる複数の音について一度に音程を判断して採譜作業を行わなければならなかったために、採譜作業が容易でない場合があった。
それ故、本発明の目的は、楽曲の採譜作業をより容易に行うことができる採譜支援プログラムを提供することである。
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。すなわち、本発明は、入力手段と、音声出力手段と、楽曲の楽音信号の波形データを記憶した記憶手段とを備える情報処理装置のコンピュータに実行させるための採譜支援プログラムである。採譜支援プログラムは、区間選出手段と、第1加工手段と、楽曲再生手段としてコンピュータを機能させる。区間選出手段は、楽曲の中から、繰り返し再生を行うべき5[msec]以上200[msec]以下の長さの繰り返し区間を、入力手段に対する入力に従って選出する。第1加工手段は、繰り返し区間の信号波形の基本周期の整数倍の長さとなるように、当該信号波形の端部を加工する。楽曲再生手段は、楽曲のうちの基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、情報処理装置は、200[msec]以下という、非常に短い区間の音を繰り返し再生することとなり、楽曲中において単一のタイミングで発音される音を繰り返し再生することができる。したがって、ユーザは、単一のタイミングで発音される音のみを聴いて採譜を行うことが可能となり、従来に比べて採譜作業を容易に行うことができる。さらに、上記によれば、繰り返し区間の長さが基本周期の整数倍となるように加工されるので、実際に再生される音の音程が繰り返し区間の波形の音程に対して若干ずれて聞こえてしまう問題を防止することができる。繰り返し再生時における音程のずれを防止することができるので、ユーザにとってはより採譜作業が行いやすくなる。
また、採譜支援プログラムは、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号波形の振幅の大きさが連続するように、楽曲の波形データのうちの繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第2加工手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。このとき、楽曲再生手段は、第2加工手段によって加工された区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、繰り返しのつなぎ目においても振幅の大きさが連続するので、繰り返し再生の音を聴いた場合のユーザの違和感を抑えることができる。そのため、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、第2加工手段は、繰り返し区間の信号波形を時間に関して反転させた信号波形を表す反転区間データを生成してもよい。このとき、楽曲再生手段は、区間データの音と反転区間データの音とを交互に用いて繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、区間データの音と反転区間データの音とが交互に再生されるので、繰り返しのつなぎ目において振幅の大きさが連続し、信号も連続することになる。これによって、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音を抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、第2加工手段は、繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、区間データおよび反転区間データの少なくとも一方の信号波形の端部を補正してもよい。
上記によれば、繰り返しのつなぎ目における信号の傾きの変化量を小さくすることで、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音をさらに抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、採譜支援プログラムは、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の始点から所定長さの区間において振幅が次第に増加するように、かつ、当該繰り返し区間の終点から当該所定長さの区間において振幅が次第に減少するように、区間データおよび反転区間データを加工する第3加工手段として前記コンピュータをさらに機能させてもよい。このとき、楽曲再生手段は、第3加工手段によって加工された区間データと反転区間データとのうち一方の始点から所定長さの区間と、他方の終点から所定長さの区間とを重畳させて、区間データの音と反転区間データの音とを交互に繰り返し再生させる。
上記によれば、区間データと反転区間データとのつなぎ目において両者をオーバーラップさせて再生することによって、繰り返しのつなぎ目における信号波形を滑らかにすることができる。これによって、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音をさらに抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、第2加工手段は、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の信号波形を時間に関して反転させた信号波形を生成し、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の信号波形と当該反転させた信号波形とを重畳した信号波形を表す重畳区間データを生成してもよい。このとき、楽曲再生手段は、重畳区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、繰り返し区間の信号波形とそれを反転させた信号波形とを重畳した信号を繰り返し再生するので、繰り返しのつなぎ目において振幅の大きさが連続し、信号も連続することになる。これによって、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音を抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、第2加工手段は、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、区間データまたは重畳区間データの信号波形の端部を補正してもよい。
上記によれば、繰り返しのつなぎ目における信号の傾きの変化量を小さくすることで、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音をさらに抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、採譜支援プログラムは、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の始点から所定長さの区間において振幅が次第に増加するように、かつ、当該繰り返し区間の終点から当該所定長さの区間において振幅が次第に減少するように、当該繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第3加工手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。このとき、楽曲再生手段は、第3加工手段によって加工された区間データを、繰り返し区間の始点から所定長さの区間と終点から所定長さの区間とを重畳させて、繰り返し再生させる。
また、採譜支援プログラムは、基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号波形が連続するように、当該繰り返し区間の波形データである区間データの信号波形の端部を変更する加工を行う第4加工手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。このとき、楽曲再生手段は、第4加工手段によって加工された区間データの音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、繰り返し区間の信号波形の端部を変更することで、繰り返しのつなぎ目において信号波形を連続させる。これによれば、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音を抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、採譜支援プログラムは、繰り返し区間の始端と終端との間で信号波形の振幅の差が小さくなるように、楽曲の波形データのうちの繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第5加工手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。このとき、楽曲再生手段は、第5加工手段によって加工された区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、繰り返しのつなぎ目における振幅の変化が小さくなるので、繰り返し再生の音を聴いた場合のユーザの違和感を抑えることができる。そのため、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
また、第5加工手段は、区間データの信号波形を複数のブロックに分割し、各ブロックのそれぞれの平均振幅が同じになるように各ブロックの振幅を調整してもよい。このとき、楽曲再生手段は、ブロック毎に振幅が調整された区間データの音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、区間データの信号波形を複数のブロックに分割し、ブロック毎に振幅を調整することによって、繰り返しのつなぎ目における振幅の変化を容易に小さくすることができる。
また、第5加工手段は、区間データの音信号を複数のブロックに分割し、各ブロックに所定の重みを付して重畳させた波形データを生成してもよい。楽曲再生手段は、加工手段によって生成された波形データの音を音声出力手段に繰り返し再生させる。
上記によれば、区間データの信号波形を複数のブロックに分割し、各ブロックを重畳させた信号波形を繰り返し再生する。これによって、繰り返しのつなぎ目における振幅の変化を容易に小さくすることができる。
また、採譜支援プログラムは、繰り返し区間の音の繰り返し再生中において、当該繰り返し区間を移動させる指示を入力手段で受け付け、当該入力手段に対する入力に応じて、繰り返し区間を当該繰り返し区間の長さ以下の時間だけ前または後に移動させる区間移動手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。
上記によれば、ユーザは、繰り返し区間の位置を、繰り返し区間の長さよりも短い間隔で変更することができる。したがって、ユーザは、楽曲の中で音程を確認したい音のみが繰り返し区間に含まれるように繰り返し区間の位置を微調整することができるので、採譜作業がより容易になる。
また、採譜支援プログラムは、繰り返し区間の音の繰り返し再生中において、出力すべき音の音高を指定する指示を入力手段で受け付け、当該入力手段に対する入力に応じた音高の音を音声出力手段に再生させる入力音再生手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。
上記によれば、繰り返し区間の再生中にユーザの入力音が再生される。これによれば、ユーザは楽曲の音と同時に所望の音高の音を再生することができるので、繰り返し区間の音の音程を容易に確認することができ、採譜作業が容易になる。
また、採譜支援プログラムは、楽曲再生手段または入力音再生手段において再生される音の周波数を、入力手段に対する入力に応じて調整する調整手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。
上記によれば、ユーザは、所望する音高で自由に音を出力することができるので、採譜作業がより容易になる。
また、楽曲再生手段は、所定のデータ形式の楽音データに対して処理可能であり、このとき、採譜支援プログラムは、他形式再生手段と、録音手段としてコンピュータをさらに機能させてもよい。他形式再生手段は、所定のデータ形式とは異なる他の形式の楽音データを音声出力手段に再生させる。録音手段は、他形式再生手段によって再生された音を所定のデータ形式で記録する。
上記によれば、楽曲再生手段が処理不可能なデータ形式の楽曲については、他形式再生手段を用いて一旦再生することで、楽曲再生手段が処理可能なデータ形式に変換して記録することができる。これによって、楽曲再生手段が処理不可能なデータ形式の楽曲データであっても、採譜作業を行うことができる。
以上のように、本発明によれば、200[msec]以下という非常に短い区間の音を繰り返し再生することによって、ユーザが単一のタイミングで発音される音のみを聴いて採譜を行うことを可能とし、従来に比べて採譜作業を容易にすることができる。
本実施形態に係る採譜支援プログラムを実行する情報処理装置の機能を示すブロック図 採譜支援プログラムを実行する情報処理装置1の表示装置に表示されるインターフェース画面の一例を示す図 採譜支援プログラムによって実行される処理の流れを示すフローチャート 採譜支援プログラムによって実行される処理の流れを示すフローチャート 図3に示す繰り返し再生処理(ステップS8)の詳細な処理の流れを示すサブフローチャート ステップS22における加工方法を示す図 繰り返し区間の信号波形を複数連続させた楽音信号の波形を示す図である。 本実施形態における繰り返し再生において再生される信号波形を示す図 図5に示すステップS24およびS25における信号の補正を示す図 本実施形態の第1の変形例における加工方法によって加工された繰り返し区間の信号波形を示す図 本実施形態の第2の変形例における加工方法を示す図 本実施形態の第3の変形例における加工方法を示す図 本実施形態の第4の変形例における加工方法を示す図 本実施形態の第5の変形例における加工方法を示す図
[本実施形態に係る採譜支援プログラムの概要]
以下、本発明の一実施形態に係る採譜支援プログラムについて、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る採譜支援プログラムを実行する情報処理装置の機能を示すブロック図である。図1において、情報処理装置1は、入力手段2、区間選出手段3、楽曲再生手段4、音声出力手段5、入力音再生手段6、記憶手段7、および加工手段8を備えている。情報処理装置1は、例えばパーソナルコンピュータであり、入力手段2、音声出力手段5、および記憶手段7を備えている他、CPUおよびメモリ等の情報処理手段を備えている。採譜支援プログラムは、区間選出手段3、楽曲再生手段4、入力音再生手段6、および加工手段8の各手段として上記情報処理手段を機能させるものである。つまり、本実施形態では、情報処理手段が採譜支援プログラムを実行することによって、当該情報処理手段によって上記各手段が実現される。上記各手段が実現されることによって、情報処理装置1は、ユーザによる楽曲の採譜を支援するための採譜支援装置として機能する。以下、図1に示す各手段について説明し、本発明の概要について説明する。
入力手段2は、例えばキーボードやマウス等の入力装置であり、ユーザが各種の指示を入力するために用いられる。詳細については後述するが、ユーザは、楽曲の中で繰り返し再生を行う区間(以下、「繰り返し区間」と呼ぶ)を指定する指示や、ユーザ入力に応じて出力される音(以下、「入力音」と呼ぶ)の音高を指定する指示等を行う。なお、本実施形態においては、情報処理装置1は表示装置(図示せず)を備えており、所定のインターフェース画面(図2参照)が表示装置に表示される。なお、本実施形態では、ユーザは、入力手段2としてマウスを用いて画面上のカーソルを動かして各種の指示を行うものとするが、他の実施形態においては、マウスに代えて(またはマウスに加えて)キーボードや他の入力装置を用いた指示を可能としてもよい。
音声出力手段5は、具体的にはスピーカであり、楽曲再生手段4または入力音再生手段6の制御によって音を出力する。詳細は後述するが、音声出力手段5は、採譜対象となる楽曲の音および上記入力音を再生する。
記憶手段7は、情報処理装置1のハードディスクやメモリ等の記憶装置であり、楽曲データを記憶している。なお、本実施形態において楽曲データとは、例えばWAVE形式のデータのように、楽曲の楽音信号の波形データを指す。また、記憶手段7には、本実施形態に係る採譜支援プログラムが記憶されており、情報処理装置1は、記憶手段7に記憶されている採譜支援プログラムを実行する。採譜支援プログラムは、インターネット等の外部ネットワークから通信により情報処理装置1へ取得されてもよいし、光ディスクやメモリカード等の記憶媒体により情報処理装置1へ取得されてもよい。
入力手段2から区間選出手段3へは、繰り返し区間を選出するための情報(本実施形態では、後述する一時停止位置の情報)が入力される。区間選出手段3は、楽曲の中から繰り返し再生を行うべき繰り返し区間を、入力手段2に対する入力に従って選出する。区間選出手段3は、繰り返し区間を示す情報を出力する。楽曲再生手段4は、楽曲のうちの上記繰り返し区間の音を、音声出力手段5に繰り返し再生させる。これによって、楽曲のうちで、ユーザによって指定された上記繰り返し区間の音が繰り返し再生される。なお、繰り返し区間の音の再生には、記憶手段7に記憶されている楽曲データが用いられるが、本実施形態では、楽曲データがそのまま用いられるのではなく、後述する加工手段8によって楽曲データに加工が行われたデータが用いられる。
ここで、本実施形態では、上記繰り返し区間の長さは、5[msec]以上200[msec]以下の範囲である。繰り返し区間の長さを200[msec]以下とすることによって、繰り返し区間内に、(時間的に)単一の音(単一のタイミングで発音される音)のみが含まれるようにすることができる。つまり、繰り返し区間内には、単一のタイミングで発音される音(単音でもよいし、和音でもよい)のみが含まれ、(時間的に異なる)複数の音が含まれなくなる。ここで、「時間的に異なる複数の音」とは、時間的に異なるタイミングで発音される複数の音、あるいは、(時間経過に伴って音高が連続的に変化する結果)時間に関して音高が異なる(音高が一定でない)音を指す。時間的に異なる複数の音が繰り返し再生されると、ユーザは、異なるタイミングで発音される複数の音を一度に聴いたり、音高が単一でない混じった音を聴いたりして採譜しなければならず、採譜が困難になる。これに対して、時間的に単一の音のみを繰り返し再生する場合、ユーザは採譜対象となる音(単音または和音)を1つずつ聴くことができるので採譜が容易である。なお、繰り返し区間の長さの上限を、200[msec]に代えて150[msec]としてもよい。上限を150[msec]とすれば、繰り返し区間内に上記「時間的に異なる複数の音」が含まれる可能性をより低くすることができる。
また、繰り返し区間の長さを5[msec]以上とする理由は、楽曲に含まれる低音域の音を正しく再生するためである。すなわち、繰り返し区間を繰り返し再生する場合、繰り返し区間の長さに対応する周波数の雑音が生じるので、例えば繰り返し区間の長さを5[msec]よりも短くすると、繰り返しの周波数が200[Hz]よりも大きくなり、200[Hz]以上の雑音が生じる。したがって、繰り返し区間の長さを5[msec]よりも短くすると、上記雑音の周波数が楽曲の周波数帯と重なってしまう可能性があり、楽曲に含まれる低音域の音を解析できなくなってしまうおそれがあるからである。なお、例えば採譜する楽曲に低音域の音が含まれている場合や、低音域の音を採譜する必要がある場合等には、繰り返し区間の長さの下限を、5[msec]に代えて50[msec]とすることが好ましい。
入力音再生手段6は、繰り返し区間の音の繰り返し再生中において、出力すべき音(上記入力音)の音高を指定する指示を入力手段2で受け付け、当該入力手段2に対する入力に応じた音高の音を音声出力手段5に再生させる。本実施形態においては、上記記憶手段7にはMIDI音源のデータが予め記憶されており、入力音再生手段6は、MIDI音源のデータを用いて、入力に応じた音高でMIDI音源の音を音声出力手段5に再生させる。
以上のように、本実施形態においては、楽曲中において単一のタイミングで発音される音のみを含む区間が楽曲再生手段4によって繰り返し再生される。これによって、ユーザは、単一のタイミングで発音される音(短音または和音)を1つずつ聴いて採譜することが可能となるので、従来よりも容易に採譜作業を行うことができる。また、本実施形態においては、入力音再生手段6によって、繰り返し区間の再生中にユーザの入力音が再生される。これによれば、ユーザは楽曲の音と同時に所望の音高の音を再生することができるので、再生中の楽曲の音程(音高)を容易に確認することができ、これによっても採譜作業が容易になる。
また、本実施形態では、情報処理装置1は加工手段8を備えている。加工手段8には、記憶手段7から楽曲データが入力されるとともに、繰り返し区間を示す情報が区間選出手段3から入力される。加工手段8は、楽曲データおよび繰り返し区間を示す情報を用いて、繰り返し再生に用いられるデータ、すなわち、楽曲データのうちの上記繰り返し区間の波形データを加工する。以下では、繰り返し区間の波形データを「区間データ」と呼ぶ。加工手段8は、繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において音の信号波形が連続するように、区間データを加工する(加工の詳細については後述する)。加工された区間データは、加工手段8から楽曲再生手段4へ入力される。つまり、繰り返し再生のために楽曲再生手段4において用いられる楽曲データは、加工手段8によって加工されたデータである。なお、他の実施形態においては、情報処理装置1は加工手段8を備えていない構成であってもよい。つまり、楽曲再生手段4は、そのままの(加工を行っていない)楽曲データを用いて繰り返し再生を行うようにしてもよい。
次に、図2を参照して、ユーザが行う各種の指示について説明する。図2は、採譜支援プログラムを実行する情報処理装置1の表示装置に表示されるインターフェース画面の一例を示す図である。図2において、表示装置のインターフェース画面には、楽曲表示領域11、スライダ12、各種ボタン13〜21、鍵盤22、およびスペクトル表示領域23が含まれる。なお、図2に示すインターフェース画面は一例であり、インターフェース画面として表示されるボタンまたは領域の種類、形状、および配置はどのようなものであってもよい。
楽曲表示領域11は、楽曲の楽音信号が表示される領域である。図2では示されていないが、再生すべき楽曲のデータが読み込まれると、楽曲表示領域11に当該楽曲の楽音信号の波形が表示される。また、スライダ12は、楽曲のうちの現時点で再生している位置を示す。なお、他の実施形態では、ユーザがスライダ12を左右に移動させることができるようにし、スライダ12の移動によって再生位置を変更することができるようにしてもよい。
各種ボタン13〜21は、ユーザが各種指示を行うために表示される。ユーザは、カーソルを用いて各ボタン13〜21の位置を指定することによって、各ボタン13〜21に対応する指示を行うことができる。具体的には、以下の各ボタン13〜21が表示される。
・再生指示を行うための再生ボタン13
・繰り返し再生指示を行うための繰り返し再生ボタン14
・一時停止指示を行うための一時停止ボタン15
・コマ送り指示を行うためのコマ送りボタン16
・コマ戻し指示を行うためのコマ戻しボタン17
・録音指示を行うための録音ボタン18
・停止指示を行うための停止ボタン19
・調整指示を行うための下調整ボタン20および上調整ボタン21
上記において、繰り返し再生指示とは、上記繰り返し区間を繰り返し再生する指示である。また、コマ送り指示とは、上記繰り返し区間を所定時間だけ後へ(時間が進む方向へ)移動させる指示であり、コマ戻し指示とは、上記繰り返し区間を所定時間だけ前へ(時間が戻る方向へ)移動させる指示である。調整指示とは、上記入力音として出力されるMIDI音の音高を下げる、または上げる指示である。
鍵盤22は、入力音出力指示を行うために表示される。入力音出力指示は、ユーザが所望の音高の音(上記入力音)を出力させる指示であり、出力すべき音の音高を指定する指示である。すなわち、入力音出力指示として鍵盤22の1つがカーソルで指定されると、指定された鍵盤に対応する音高のMIDI音が出力される。本実施形態では、上述の下調整指示または上調整指示によって、出力されるMIDI音の音高を微調整することが可能である。
スペクトル表示領域23は、楽曲の繰り返し区間における楽音信号の周波数スペクトルが表示される領域である。本実施形態では、スペクトル表示領域23は鍵盤22に隣に設けられ、周波数スペクトルの横軸(周波数軸)が鍵盤22の音名の周波数と対応するように表示される。したがって、ユーザは、繰り返し区間の周波数スペクトルのうちでレベルの高い箇所(周波数)が、鍵盤22のどの音名に対応するかを直感的に把握することができる。
採譜支援プログラムを用いて採譜を行う際、ユーザは、採譜を行う対象の楽曲データを読み出し、楽曲を再生する。次に、ユーザは、楽曲の再生中において音の音程(音高)を確認したい箇所で一時停止を行ったり、音程を確認したい箇所にスライダ12を移動させたりすることで、繰り返し区間を指定する。ここでは、スライダ12の位置が繰り返し区間の始端となるものとする。スライダ12が所望の繰り返し区間を示している状態でユーザが繰り返し再生指示を行う(繰り返し再生ボタン14を指定する)と、情報処理装置1は繰り返し再生を開始する。繰り返し再生中において、ユーザは、上記スペクトル表示領域23を参照して、繰り返し再生中の音の音程を確認する。さらに、繰り返し再生中においてユーザが鍵盤22の1つ鍵盤を指定すると、指定された鍵盤に対応する音高のMIDI音が、繰り返し区間の楽曲の音と共に再生される。これによって、ユーザは、楽曲の繰り返し区間の音と自らが入力した入力音とを同時に聴いて両者を比較することができ、採譜作業を容易に行うことができる。
[採譜支援プログラムの処理の詳細]
次に、図3〜図14を参照して、採譜支援プログラムによって実行される処理の詳細について説明する。図3および図4は、採譜支援プログラムによって実行される処理の流れを示すフローチャートである。採譜支援プログラムは、情報処理装置1のCPU等の情報処理手段に図3〜図5に示す各ステップを実行させる。
まずステップS1において、情報処理装置1のCPUは、採譜の対象となる楽曲データを取得する。具体的には、記憶手段7に記憶されている楽曲データのうちから、採譜の対象となる楽曲データをユーザに選択させる。CPUは、ユーザが選択した楽曲データを記憶手段7から読み出してメモリに取得する。また、楽曲データの楽音信号を表示画面内の楽曲表示領域11に表示する。ステップS1の終了後、以下に説明するステップS2〜S17の処理ループが繰り返し実行される。
なお、本実施形態においては、ステップS1の処理は、楽曲再生手段4が再生不可能なデータ形式の楽曲データを再生した音を、楽曲再生手段4が再生可能なデータ形式で記録(録音)することによって行われてもよい。すなわち、情報処理装置1は、楽曲再生手段4が再生不可能なデータ形式の楽音データを再生可能な手段(他形式再生手段と呼ぶ)を有しており、上記ステップS1においてユーザが選択した楽曲データが楽曲再生手段4で再生不可能なデータ形式である場合、CPUは他形式再生手段によって当該楽曲データを再生する。そして、再生された音を、楽曲再生手段4が再生可能なデータ形式でメモリに記録する。これによって、情報処理装置1は、楽曲再生手段4が再生不可能なデータ形式においても対応可能となる。
ステップS2において、CPUは、ユーザによる入力を受け付ける。すなわち、CPUは、入力手段2(マウス)から操作情報をメモリに取得する。さらに、CPUは、表示画面上におけるカーソルの位置、および、画面上のカーソル位置を指定する操作(クリック操作)等を判断することにより、ユーザによって各種指示が行われたか否かを判断する。ステップS2の次にステップS3の処理が実行される。
ステップS3において、CPUは、楽曲を再生する再生指示が行われたか否かを判定する。ステップS3の判定は、表示画面上の再生ボタン13(図2参照)がカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS3において再生指示が行われたと判定された場合、ステップS4の処理が実行される。一方、ステップS3において再生指示が行われていないと判定された場合、後述するステップS5の処理が実行される。
ステップS4において、CPUは、楽曲データの再生を開始する。すなわち、ステップS1で取得した楽曲データを音声出力手段5に再生させる。以降、一時停止指示、繰り返し再生指示、または停止指示があるまで、あるいは、楽曲データを最後まで再生するまで、楽曲の再生が継続される。ステップS4の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
また、CPUは、上記ステップS4において楽曲データを再生する際、楽曲データに対してFFT等の周波数変換処理を逐次実行し、周波数スペクトルを算出する。すなわち、CPUは、繰り返し区間に対応する長さの信号を抽出して周波数変換処理を行う。そして、周波数変換処理によって得られた周波数スペクトルを、上述のスペクトル表示領域23に表示する。また、後述するように、繰り返し区間の長さを可変とする場合には、周波数変換処理を行う信号の長さも繰り返し区間の長さに応じて変更するとよい。
一方、ステップS5において、CPUは、楽曲の再生を一時停止する一時停止指示が行われたか否かを判定する。ステップS5の判定は、表示画面上の一時停止ボタン15(図2参照)がカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS5において一時停止指示が行われたと判定された場合、ステップS6の処理が実行される。一方、ステップS5において一時停止指示が行われていないと判定された場合、後述するステップS7の処理が実行される。
ステップS6において、CPUは、楽曲データの再生を一時停止する。このとき、CPUは、一時停止位置、すなわち、一時停止指示が行われた時点における再生位置(スライダ12の位置)をメモリに記憶しておく。ステップS6の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
一方、ステップS7において、CPUは、繰り返し再生を行う繰り返し再生指示が行われたか否かを判定する。ステップS7の判定は、表示画面上の繰り返し再生ボタン14(図2参照)がカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS7において繰り返し再生指示が行われたと判定された場合、ステップS8の処理が実行される。一方、ステップS7において繰り返し再生指示が行われていないと判定された場合、後述するステップS9の処理が実行される。
ステップS8において、CPUは、繰り返し再生処理を実行する。繰り返し再生処理は、繰り返し区間の楽曲データを繰り返し再生する処理である。以下、図5を参照して、繰り返し再生処理の詳細を説明する。
図5は、図3に示す繰り返し再生処理(ステップS8)の詳細な処理の流れを示すサブフローチャートである。繰り返し再生処理においては、まずステップS21において、CPUは、楽曲データのうちから、繰り返し区間の楽曲データである上記区間データを選出する。図1に示す区間選出手段3は、このステップS21を実行するCPUによって実現される。繰り返し区間は、上記ステップ6においてメモリに記憶された一時停止位置(スライダ12の位置)に基づいて決められる。具体的には、一時停止位置から所定長さ(5[msec]以上200[msec]以下の長さ)までの区間が、繰り返し区間として選出される。なお、CPUは、選出した区間データを楽曲データとは別にメモリに記憶しておく。また、ステップS21において選出された繰り返し区間の信号波形に対して周波数変換処理が実行された結果得られる周波数スペクトルが、上述のスペクトル表示領域23に表示される。ステップS21の次にステップS22の処理が実行される。
以上のように、本実施形態においては、ユーザは、情報処理装置1に楽曲を再生させるとともに、採譜のために音程(音高)を確認したい箇所が到来した時点で再生を一時停止させることによって、繰り返し区間を指定することができる。なお、繰り返し区間をユーザに指定させる方法はどのような方法であってもよい。ただし、ユーザの操作を簡易にする目的で、楽曲中における一時点をユーザに指定させ、ユーザが指定した時点に基づいて情報処理装置1が繰り返し区間を決定することが好ましい。例えば他の実施形態においては、一時停止中においてカーソルを用いてスライダ12を左右に移動させることができるようにし、スライダ12の移動によって繰り返し区間の位置を変更することができるようにしてもよい。
また、他の実施形態においては、繰り返し区間の長さを、ユーザが変更することができるようにしてもよい。例えば、複数種類の長さのうちから1つをユーザが指定することができるようにしてもよい。ここで、繰り返し区間を短く設定すると、テンポの速い楽曲にも対応することができる一方、周波数変換処理におけるサンプリング数(データ数)が少なくなるので、周波数スペクトルの精度が低くなる。逆に、繰り返し区間を長く設定すると、テンポの速い楽曲に対応することが難しくなるものの、周波数スペクトルの精度は高くなるので、複雑な和音でも精度良く解析を行うことができる。したがって、ユーザは、楽曲におけるテンポの速さと和音の複雑さとを考慮して、適当な長さの繰り返し区間を設定するとよい。以上のように、繰り返し区間の長さをユーザが設定可能にすることによって、ユーザは、例えばテンポの速い楽曲であれば繰り返し区間を短くし、和音が複雑な楽曲では繰り返し区間を長くする、というように、採譜する楽曲に合わせて繰り返し区間の長さを適切に設定することができる。繰り返し区間の長さを適切に設定することによって、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
ステップS22〜S25において、CPUは、ステップS1で選出された区間データを加工する。図1に示す加工手段8は、このステップS22〜S25を実行するCPUによって実現される。
ステップS22では、CPUは、繰り返し区間の信号波形の基本周期の整数倍の長さとなるように、当該信号波形の端部を削除する加工を行う。これによって、繰り返し区間の音をより正確な音程で再生することができる。以下、図6を参照して、ステップS22の処理の詳細を説明する。
図6は、ステップS22における加工方法を示す図である。すなわち、図6(a)は、ステップS22における加工方法によって加工される前の信号波形を示し、図6(b)は、ステップS22における加工方法によって加工された後の信号波形を示す。ステップS22においては、加工手段8は、繰り返し区間の信号波形の端部(図6(a)に示すΔtの区間)を削除する。具体的には、加工手段8は、区間データの信号波形の基本周期を算出し、基本周期の整数倍の長さとなるように、当該信号波形の端部を削除する(図6(a)参照)。なお、上記基本周期は、例えば、繰り返し区間の信号に関して自己相関を算出することによって得ることができる。すなわち、信号をシフトさせる時間tを変化させながら自己相関係数を算出し、自己相関係数が最大となるときの時間tを算出することで基本周期T1を得ることができる。なお、図6(a)では信号波形の終端を削除しているが、始端を削除してもよいし、始端及び終端を削除してもよい。
ここで、繰り返し区間の長さが上記基本周期の整数倍となっていない場合、実際の音程が繰り返し区間の波形の音程に対して若干ずれて聞こえてしまうという問題がある。繰り返し区間の長さと基本周期の整数倍の長さとの間にずれ(図6(a)に示すΔt)がある場合、繰り返し再生時には、このずれに起因して基本周期の周波数以外の周波数成分が生じてしまう。そのため、繰り返し区間の再生時に音が濁り、繰り返し区間の本来の音程に対して、音程が若干ずれて聞こえるおそれがある。その結果、ユーザが音程を誤って認識するおそれがあり、採譜作業が行いにくくなるおそれがある。なお、繰り返し区間が短いと、単位時間当たりに含まれる上記ずれΔtの割合が多くなり、基本周期の周波数以外の周波数成分が相対的に増えるので、上記の音程のずれは、繰り返し区間の長さが短いほど顕著になる。
これに対して、上記ステップS22の処理によれば、繰り返し区間の長さTを上記基本周期の整数倍となるように加工するので、上記のずれΔtが生じることがない。そのため、本実施形態によれば、繰り返し再生時における音程のずれを防止することができ、ユーザにとってはより採譜しやすくなる。なお、上記ステップS22においては、加工手段8は、繰り返し区間の長さが上記基本周期の整数倍となるように、区間データの信号波形の端部を削除する加工を行った。ここで、他の実施形態においては、加工手段8は、繰り返し区間の長さが上記基本周期の整数倍となるように、区間データの信号波形の端部に信号を追加する加工を行ってもよい。例えば、加工手段8は、繰り返し区間における上記ずれΔtの区間よりも前の部分から、ずれΔtの区間が1周期分の信号波形を形成するために足らない部分を抽出し、抽出した信号波形をずれΔtの区間の後端に追加してもよい。このように、区間データの信号波形に信号を追加(補完)することによっても、繰り返し区間の長さを基本周期の整数倍とすることができる。なお、区間データの信号波形に信号を追加する場合、区間データの終端に信号を追加してもよいし、始端に信号を追加してもよいし、始端および終端に信号を追加してもよい。
また、ステップS22の処理によれば、繰り返し区間の信号波形の端部を削除することによって、繰り返しのつなぎ目である時点t1において信号波形を連続させることができる。これによっても、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音を抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
ステップS22の次のステップS23において、CPUは、繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において音の信号波形が連続するように、区間データを加工する。以下、図7および図8を参照して、区間データの加工方法について説明する。
図7は、繰り返し区間の信号波形を複数連続させた楽音信号の波形を示す図である。なお、図7において、台形状の実線の枠で囲まれた1つの信号波形31が、長さがTである1つの繰り返し区間の波形を表すものとし、時間t1以降の期間については波形の記載を省略して台形状の枠のみを記載する(図8、図10〜図12についても同様)。
図7に示されるように、繰り返し区間の始端における振幅と終端における振幅とが異なる場合、繰り返し区間の音を繰り返し再生すると、繰り返しのつなぎ目(時刻t1,t2,t3,t4)において、信号の振幅(音量)が急激に変化することになる。なお、本明細書では、「振幅」とは信号波形における波の幅を指し、ある一時点における信号の値については「振幅値」と呼ぶこととする。上記のような音量の急激な変化がある場合、繰り返し区間の音を繰り返し再生した場合に聴者(ユーザ)が違和感を抱き、採譜しにくくなるおそれがある。また、図7に示す信号では、繰り返しのつなぎ目において信号波形が連続しないことになる。したがって、図7に示す信号波形を繰り返し再生すると、信号の不連続が原因で、聴者(ユーザ)には“プチプチ”という耳障りな雑音が聞こえる。このような雑音によってもユーザが違和感を抱き、採譜しにくくなるおそれがある。
そこで、本実施形態では、繰り返しのつなぎ目における振幅の急激な変化と、信号の不連続点の発生とを防止するべく、繰り返し区間の信号波形と、繰り返し区間の信号波形を時間に関して反転させた信号波形とを交互に再生する。図8は、本実施形態における繰り返し再生において再生される信号波形を示す図である。図8に示すように、本実施形態では、情報処理装置1は、繰り返し区間の信号波形31と、繰り返し区間の信号波形31を時間反転させた信号波形32とを交互に再生する。これによって、振幅の急激な変化を防止することができる。また、信号波形31と信号波形32とを交互に連続させることによって、繰り返しのつなぎ目において信号が連続するので、繰り返し再生の際に発生し得る耳障りな雑音を大幅に軽減することができる。
具体的には、図5に示すステップS23において、CPUは、メモリに記憶された区間データを読み出し、区間データにより示される信号波形を時間反転させることによって反転区間データを算出する。算出された反転区間データは、区間データとは別にメモリに記憶される。ステップS23の次にステップS24の処理が実行される。
ステップS24およびS25では、CPUは、繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、区間データおよび反転区間データを補正する。図9は、ステップS24およびS25における信号の補正を示す図である。本実施形態のように区間データの信号波形と反転区間データの信号波形とを接続する場合、図9(a)に示すように、接続点(繰り返しのつなぎ目)の時刻t1において信号は連続するものの、信号の傾きが急激に変化する可能性がある。このように繰り返しのつなぎ目において信号の傾きが急激に変化する場合には、信号が連続しない場合と同様に雑音が発生するおそれがある。一方、区間データの信号波形によっては、図9(b)に示すように、接続点における信号の傾きの変化がほとんどない場合もある。この場合には上記の耳障りな雑音は発生しない。以上より、本実施形態では、CPUは、区間データの信号波形と反転区間データの信号波形とを接続した場合に信号の傾きの変化量が所定値以下であるか否かを判定する。そして、当該変化量が所定値以下である場合には、区間データおよび反転区間データを当該変化量が所定値以下となるように(信号が滑らかに接続されるように)補正する。
具体的には、図5に示すステップS24において、CPUは、区間データ(および反転区間データ)を補正する必要があるか否かを判定する。この判定は、区間データの信号波形の終端と反転区間データの信号波形の始端とを接続した場合に傾きの変化量が予め定められた所定値以下となるか否かによって行うことができる。ステップS24の判定結果が肯定となる場合(補正の必要がある場合)、ステップS25の処理が実行される。一方、ステップS24の判定結果が否定となる場合(補正の必要がない場合)、ステップS25の処理がスキップされてステップS26の処理が実行される。
ステップS25において、CPUは、繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、区間データおよび反転区間データを補正する。補正の具体的な方法はどのような方法であってもよいが、例えば、区間データと反転区間データの信号波形のそれぞれについて、端部の波形を変更する、あるいは削除する方法が考えられる。例えば図9(c)に示すように、CPUは、区間データの波形の終端から所定位置まで(終端の時点t1に最も近い極値をとる時点t5まで)の波形を、平坦となるように変更してもよい。さらに、反転区間データの波形の始端から所定位置まで(始端の時点t1に最も近い極値をとる時点t6まで)の波形についても同様に変更することで、繰り返しのつなぎ目における信号の傾きの変化量を所定値以下(ここでは“0”)にすることができる。また、例えば、CPUは、区間データの波形の終端から所定位置までの波形と、反転区間データの波形の始端から所定位置までの波形とを削除してもよい。このとき、削除後の波形は図9(b)に示す波形と同じになるので、繰り返しのつなぎ目における信号の傾きの変化量を所定値以下にすることができる。なお、ステップS25において波形を削除する場合には、繰り返し区間の長さが上記基本周期の整数倍からずれてしまうおそれがある。ただし、ステップS25において削除される長さが基本周期に対して十分短ければ、上記ステップS22の加工による効果は十分にあり、問題ないと考えられる。また、上記においては、区間データの波形の終端と反転区間データの波形の始端とを補正する場合について説明したが、区間データの波形の始端と反転区間データの波形の終端とを補正する場合についても同様である。
なお、本実施形態においては、区間データおよび反転区間データのそれぞれについて、補正を行うようにしたが、他の実施形態においては、区間データまたは反転区間データの一方のみを補正するようにしてもよい。例えば、区間データの波形の終端における傾きを、反転区間データの波形の始端における傾きと一致させるように、区間データの終端付近の波形を補正するようにしてもよい。また、他の実施形態においては、区間データに対してステップS25の補正を行った後、補正後の区間データから反転区間データを算出するようにしてもよい。これによっても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態では、加工手段8は、区間データに対する加工処理として、ステップS22、ステップS23、およびステップS25の各処理を実行した。ここで、他の実施形態においては、加工手段8は、ステップS23およびステップS25の加工処理を実行しなくてもよい。つまり、採譜支援プログラムは、上記ステップS21で選出された区間データに対して、基本周期の整数倍となるように加工を行うのみであってもよい。また、加工手段8は、ステップS22の処理に加え、ステップS23およびステップS25のいずれかの処理のみを実行するものであってもよい。
図5に示すステップS26において、CPUは、ステップS22およびS23で加工された(さらに必要に応じてステップS25で補正された)区間データを用いて、繰り返し期間の再生を開始する。すなわち、CPUは、メモリから区間データおよび反転区間データを読み出し、区間データの音と反転区間データの音とを交互に用いて(図8参照)繰り返し区間の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。これによって、繰り返しのつなぎ目において振幅(音量)が連続的に変化し、信号波形も連続しているので、繰り返し再生による音に対してユーザが違和感を抱くことを防止することができ、ユーザの採譜作業をより容易にすることができる。上記ステップS26の処理の後、CPUは繰り返し再生処理を終了する。なお、ステップS26で開始された繰り返し再生は、再生指示、一時停止指示、および停止指示があるまで継続して行われる。
図3の説明に戻り、ステップS8の繰り返し再生処理の後、CPUは、ステップS2の処理を再度実行する。一方、ステップS9において、CPUは、繰り返し区間を移動するコマ送り指示またはコマ戻し指示が行われたか否かを判定する。ステップS9の判定は、表示画面上のコマ送りボタン16あるいはコマ戻しボタン17(図2参照)がカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS9においてコマ送り指示またはコマ戻し指示が行われたと判定された場合、ステップS10の処理が実行される。一方、ステップS9においてコマ送り指示またはコマ戻し指示のいずれも行われていないと判定された場合、後述するステップS11の処理が実行される。
ステップS10において、CPUは、繰り返し区間を所定長さだけ移動させる。すなわち、コマ送り指示が行われた場合には、繰り返し区間は所定長さだけ後へ移動され、コマ戻し指示が行われた場合には、繰り返し区間は所定長さだけ前へ移動される。また、繰り返し区間の移動に応じて、周波数スペクトルを算出する対象となる信号波形が変更され、その結果、スペクトル表示領域23における表示内容も変更される。なお、CPUは、楽曲データのうちから、移動後の繰り返し区間に対応する楽曲データを新たな区間データとして選出してメモリに記憶しておく。ここで、上記所定長さは、繰り返し区間以下の長さであることが好ましい。繰り返し区間の長さ以下の長さで繰り返し区間を移動可能とすることによって、繰り返し区間を微調整することができる。このように繰り返し区間の位置を微調整することによって、例えば楽曲中の2箇所の発音タイミングにまたがって繰り返し区間が設定されている場合に、1回のタイミングで発音される音のみが含まれるように繰り返し区間を適切に調整することができる。なお、ステップS10の処理は、楽曲の繰り返し再生中または一時停止中にのみ実行されるようにしてもよい。ステップS10の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
ステップS11において、CPUは、楽曲の再生を停止する停止指示が行われたか否かを判定する。ステップS11の判定は、表示画面上の停止ボタン19(図2参照)がカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS11において停止指示が行われたと判定された場合、ステップS12の処理が実行される。一方、ステップS11において停止指示が行われていないと判定された場合、図4に示すステップS13の処理が実行される。
ステップS12において、CPUは、楽曲の再生を停止する。すなわち、楽曲が再生中であるかまたは繰り返し再生中である場合、再生が停止される。ステップS12において再生が停止された次に再生指示が行われた場合には、楽曲の最初から再生が開始されることになる。ステップS12の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
図4の説明に進み、ステップS13において、CPUは、入力音出力指示が行われたか否かを判定する。ステップS13の判定は、表示画面上の鍵盤22(図2参照)のいずれかがカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS13において入力音出力指示が行われたと判定された場合、ステップS14の処理が実行される。一方、ステップS13において入力音出力指示が行われていないと判定された場合、後述するステップS15の処理が実行される。
ステップS14において、CPUは、表示画面上の鍵盤22のうちでユーザによって指定された鍵盤に応じた音高の入力音(MIDI音)を再生する。すなわち、CPUは、記憶手段7に記憶されているMIDI音源のデータを用いて、指定された鍵盤に応じた音高のMIDI音を音声出力手段5に再生させる。ここで、記憶手段7には、画面に表示される鍵盤と、その鍵盤が指定された場合に出力すべき音の周波数(音高)とを関連付けた出力音高データが記憶されている。入力音の音高は、この出力音高データの内容に従って決定される。ステップS14の時点で繰り返し再生が行われている場合には、楽曲の繰り返し区間の音と、ユーザによる入力音とが同時に再生されることとなる。これによって、ユーザは、楽曲の繰り返し区間の音の音程(音高)を容易に確認することができ、採譜作業が容易になる。ステップS14の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
ステップS15において、CPUは、調整指示が行われたか否かを判定する。ステップS15の判定は、表示画面上の下調整ボタン20および上調整ボタン21(図2参照)のいずれかがカーソルで指定されたか否かによって行われる。ステップS15において調整指示が行われたと判定された場合、ステップS16の処理が実行される。一方、ステップS15において調整指示が行われていないと判定された場合、後述するステップS17の処理が実行される。
ステップS16において、CPUは入力音の音高を調整する。具体的には、CPUは、上記出力音高データを記憶手段から読み出し、当該出力音高データにおける鍵盤と音の周波数との関係を修正する。なお、出力音高データにより示される上記関係は、下調整ボタン20が指定された場合には、出力される音の周波数が低くなるように修正され、上調整ボタン21が指定された場合には、出力される音の周波数が高くなるように修正される。また、下調整ボタン20または上調整ボタン21が1回指定された場合における周波数の変化量は、予め設定されており、ある鍵盤の音高からその隣の鍵盤の音高までの幅よりも小さく設定される。これによって、入力音として出力されるMIDI音の音高を微調整することができる。ステップS16の処理が終了すると、上記ステップS2の処理が再度実行される。
ステップS17において、CPUは、採譜支援プログラムによる処理を終了するか否かを判定する。この判定は、例えばユーザによって処理を終了する指示が行われたか否かによって行われる。ステップS17の判定結果が否定である場合、ステップS2の処理が再度実行される。一方、ステップS17の判定結果が肯定である場合、CPUは図4および図5に示す処理を終了する。
以上のように、本実施形態によれば、5[msec]〜200[msec]という短期間の音を繰り返し再生するので、ユーザは、楽曲中の単一のタイミングで発音される音を抽出して聴くことができる。また、繰り返し再生中においてユーザが所望する音高の音(MIDI音)を楽曲の音と同時に再生することができる。以上によって、ユーザは採譜作業を従来よりも容易に行うことができる。さらに、本実施形態によれば、繰り返し区間の音を加工する(ステップS22〜S25)ことによって、短期間の音を繰り返して再生する際にユーザが違和感を抱くことを防止することができ、これによっても採譜作業を容易にすることができる。
[加工処理の変形例]
なお、上記実施形態においては、繰り返し区間の音を繰り返して再生する際にユーザが感じる違和感を低減するために、区間データに対して加工を行った(ステップS22〜S25)。具体的には、情報処理装置1は、繰り返し区間の信号波形の基本周期の整数倍の長さとなるように区間データを加工し(図6参照)、区間データの音と反転区間データの音とを交互に再生した(図8参照)。また、繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、区間データおよび反転区間データの信号を補正した(図9参照)。ここで、他の実施形態においては、ステップS23およびS25における区間データの加工方法は、以下に示す方法であってもよい。つまり、情報処理装置1は、上記ステップS22の処理の後、後述する第1〜第5の変形例の処理を実行してもよい。以下、上記実施形態の変形例として、区間データの他の加工方法について説明する。
(第1の変形例)
まず、本実施形態の第1の変形例における加工方法を、図10を参照して説明する。図10は、本実施形態の第1の変形例における加工方法によって加工された繰り返し区間の信号波形を示す図である。第1の変形例においては、上記ステップS22において、加工手段8は、上記実施形態と同様の反転区間データ32を生成し、区間データ31の信号波形(図10に示す実線)と反転区間データ32の信号波形(図10に示す点線)とを重畳した信号波形を表す重畳区間データ33を生成する。そして、ステップS26において、楽曲再生手段4は、上記重畳区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。第1の変形例によっても、繰り返しのつなぎ目において信号の振幅(音量)の急激な変化を防止するとともに、信号を連続させることができるので、上述した耳障りな雑音を抑え、ユーザが違和感を抱くことを防止することができる。
なお、第1の変形例においては、区間データ31の信号波形の位相と反転区間データ32の信号波形の位相とが逆位相になると、再生される音が小さくなってしまうおそれがある。そのため、両者の信号波形の位相を調整した(いずれかの信号波形を時間軸方向にずらす)後で、両者の信号波形を足し合わせるようにしてもよい。また、両者の信号波形を単に足し合わせると音量が大きくなってしまうおそれがあるので、両者の信号波形の振幅を1/2にしてから足し合わせ(両者の信号波形の平均をとる)てもよい。また、第1の変形例においても、上記実施形態のステップS25と同様に、繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、重畳区間データ(あるいは、区間データおよび反転区間データ)を補正するようにしてもよい。
(第2の変形例)
次に、本実施形態の第2の変形例における加工方法を、図11を参照して説明する。上記実施形態および上記第1の変形例においては、加工手段8は、繰り返しのつなぎ目において信号波形の振幅(音量)の大きさが連続するように区間データを加工した。これに対して第2の変形例においては、加工手段8は、繰り返し区間の始端と終端との間で信号波形の振幅の差が小さくなるように、区間データを加工する。そして、楽曲再生手段4は、加工手段8によって加工された区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。以下、第2の変形例の詳細を説明する。
図11は、本実施形態の第2の変形例における加工方法を示す図である。すなわち、図11(a)は、第2の変形例において加工される前後の区間データを示し、図11(b)は、第2の変形例において繰り返し再生が行われる信号を示す図である。図11(a)に示されるように、加工手段8は、区間データ31の信号波形を複数のブロック(ここでは、ブロック35〜38の4つ)に分割する。そして、各ブロック35〜38のそれぞれの平均振幅が同じになるように、各ブロック35〜38の振幅を調整する。具体的には、加工手段8は、区間データ31の信号全体における平均振幅を算出しておき、各ブロック35〜38の平均振幅が区間データ31の信号全体における平均振幅となるように、各ブロック35〜38を補正する。補正後の区間データ39は、補正後の各ブロック35’〜38’を繋げた信号波形を表すものとなる。そして、図11(b)に示すように、楽曲再生手段4は、補正後の区間データ39の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。
第2の変形例によれば、繰り返しのつなぎ目および各ブロックのつなぎ目において振幅は連続しないものの、振幅の変化は小さくなる。そのため、繰り返し再生を行っても上述したようなユーザの違和感を防止することができる。なお、第2の変形例において、区間データを分割する数は2以上であればいくつであってもよいが、ブロックの数を多くするほど、ブロックのつなぎ目における振幅の変化を小さくすることができる。
(第3の変形例)
次に、本実施形態の第3の変形例における加工方法を、図12を参照して説明する。第3の変形例においては、加工手段8は第2の変形例と同様、繰り返し区間の始端と終端との間で信号波形の振幅の差が小さくなるように、区間データを加工する。楽曲再生手段4は、加工手段8によって加工された区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。以下、第3の変形例の詳細を説明する。
図12は、本実施形態の第3の変形例における加工方法を示す図である。すなわち、図12(a)は、第3の変形例において加工される前後の区間データを示し、図12(b)は、第3の変形例において繰り返し再生が行われる信号を示す図である。図12(a)に示されるように、加工手段8は、区間データ31の信号波形を複数のブロック(ここでは、ブロック41〜43の3つ)に分割する。そして、各ブロック41〜43に所定の重みを付す。具体的には、1番目のブロック41は元の振幅の1/2となり、2番目のブロック42は1番目のブロック41の振幅の1/2となり、3番目のブロック43は2番目のブロック42の振幅の1/2となるように振幅を補正する。最後に、加工手段8は、重みを付した各ブロック41〜43を重畳させた信号波形を表す波形データ44を生成する。なお、第3の変形例では、区間データはn個(nは2以上の自然数)に分割されて重畳されるので、元の長さの1/nになる。楽曲再生手段4は、図12(b)に示すように、加工手段8によって生成された波形データ44の音を音声出力手段5に繰り返し再生させる。
第3の変形例によれば、第2の変形例と同様、繰り返しのつなぎ目および各ブロックのつなぎ目において振幅は連続しないものの、振幅の変化は小さくなるので、繰り返し再生においてユーザが違和感を抱くことを防止することができる。なお、第3の変形例において、区間データを分割する数は2以上であればいくつであってもよいが、ブロックの数を多くするほど、ブロックのつなぎ目における振幅の変化を小さくすることができる。
なお、上記第2および第3の変形例においては、長さの等しい複数のブロックに区間データを分割することから、ブロックの繰り返し周期に対応する(余分な)周波数成分が生じ、繰り返し再生時の音の音程に悪影響を与えるおそれがある。そのため、他の実施形態においては、分割される各ブロックの長さをランダムに変更する(各ブロックの長さを異ならせる)ことによって特定の周波数成分が生じないようにしてもよい。
(第4の変形例)
次に、本実施形態の第4の変形例における加工方法を、図13を参照して説明する。上記実施形態および上記第1〜第3の変形例においては、情報処理装置1は、繰り返しのつなぎ目において信号波形の振幅の大きさが連続するように、あるいは、つなぎ目における振幅の差が小さくなるように、区間データを加工した。これに対して、第4の変形例においては、加工手段8は、繰り返しのつなぎ目において信号波形が連続するように、区間データの信号波形の端部を補正する。以下、第4の変形例の詳細を説明する。
図13は、本実施形態の第4の変形例における加工方法を示す図である。すなわち、図13(a)は、本実施形態の第4の変形例における加工方法によって加工される前の信号波形を示し、図13(b)は、本実施形態の第4の変形例における加工方法によって加工された後の信号波形を示す。第4の変形例においては、図13に示すように、加工手段8は、繰り返しのつなぎ目である時点t1において信号波形を連続させるべく、繰り返し区間の始端付近の信号を補正する。具体的には、加工手段8は、区間データの信号波形のうち、始端の時点t1から所定位置の時点t7までの信号を削除する。時点t7は、区間データの信号波形の終端における振幅値と等しく、かつ、終端における傾きと符号が同じ傾きとなる位置のうち、始端に最も近い位置である。このように、区間データの信号波形の終端における振幅値と等しい位置を時点t7とすることによって、削除後の繰り返し区間のつなぎ目において信号が連続する。また、終端における傾きと符号が同じ傾きとなる位置を時点t7とすることによって、削除後の繰り返し区間のつなぎ目における信号波形の傾きの変化量を小さくすることができる。
なお、上記第4の変形例においては、加工手段8は、繰り返し区間の始端付近の信号を補正するようにしたが、他の実施形態においては、図13と同様の方法で終端付近の信号を補正してもよい。また、他の実施形態においては、加工手段8は、繰り返し区間の信号の一部を削除することに代えて、当該一部の信号を変更するようにしてもよい。
なお、上記ステップS22の処理では、繰り返し区間のつなぎ目において信号波形が厳密には連続しない可能性がある(ステップS22では必ずしも厳密な意味で信号波形が連続しなくてもよく、信号波形が厳密に連続しない場合でも十分な効果がある。)。これに対して、第4の変形例によれば、繰り返し区間の信号波形の端部を変更または削除することによって、繰り返しのつなぎ目において信号波形を連続させることができる。これによって、繰り返し再生を行う際において発生し得る雑音を抑えることができ、ユーザは採譜作業をより容易に行うことができる。
なお、上記第4の変形例においては、繰り返しのつなぎ目において信号波形を連続させることに加えて、上記実施形態のステップS25と同様に、繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように繰り返し区間の信号波形の端部を変更してもよい。
(第5の変形例)
次に、本実施形態の第5の変形例における加工方法を、図14を参照して説明する。これに対して、第5の変形例は、繰り返しのつなぎ目において、いわゆるオーバーラップアドの手法を用いる。以下、第5の変形例の詳細を説明する。
図14は、本実施形態の第5の変形例における加工方法を示す図である。第5の変形例においては、加工手段8は、2つの区間データをつなぐ際、オーバーラップアドの手法を用いる。具体的には、加工手段8は、繰り返し区間の始点から上記長さtmの時点までの区間において振幅が単調増加するように、かつ、繰り返し区間の終点から上記長さtmの時点までの区間において振幅が(時間が進む方向に見て)単調減少するように、区間データを加工する(図14の区間データ51および52参照)。そして、楽曲再生手段4は、加工手段4によって加工された区間データを、繰り返し区間の始点から長さtmの時点までの区間と、終点から長さtmの時点までの区間とを重畳させて、繰り返し再生を行う。これによって、繰り返し再生時には、図14に示すように、前の区間データ51と後の区間データ52とが、長さtmの区間(オーバーラップ区間)においてオーバーラップする。このように、前の区間データ51と後の区間データ52とをつなぐ際に両者をオーバーラップさせることによって、繰り返しのつなぎ目における信号波形を滑らかにすることができる。なお、第5の変形例では、加工手段8は、区間データの始端部分を単調増加させて終端部分を単調減少させたが、他の実施形態においては、区間データの始端部分を次第に増加させて終端部分を次第に減少させればよい。
上記オーバーラップ区間の長さtmの最大値は、繰り返し区間の長さTの1/2以下とすべきである。また、長さtmの最小値は、繰り返し区間の基本周期(1周期)以上であることが好ましい。したがって、加工手段8は、繰り返し区間の基本周期以上で、かつ、繰り返し区間の長さTの1/2以下の範囲内で、長さtmを設定することが好ましい。なお、加工手段8は、上記範囲内であれば、ユーザに長さtmを指定させてもよいし、長さtmを自動的に決定してもよい。なお、長さtmの適切な値は、再生する楽曲の内容に応じて異なると考えられるので、ユーザが長さtmを適宜変更できるようにすることが好ましい。なお、長さtmを自動的に決定する方法としては、例えば、繰り返し区間の長さの1/n(nは2以上の所定の整数)としたり、基本周期の所定の整数倍としたりすることが考えられる。
なお、上記第5の変形例は、繰り返し区間にその他の加工を行わない場合に用いることも可能であるし、上記実施形態および第1〜第4の変形例における加工方法とともに用いることも可能である。ここで、上記実施形態のように、区間データと反転区間データとを交互に用いて繰り返し再生を行う場合には、次のようにすればよい。すなわち、加工手段8は、区間データと反転区間データとの両方に対して上記第5の変形例における加工を行う。そして、楽曲再生手段4は、加工手段8によって加工された区間データと反転区間データとのうち、一方の繰り返し区間の始点から長さtmの区間と、他方の終点から長さtmの区間とを重畳させて、区間データの音と反転区間データの音とを交互に繰り返し再生させる。このようにすれば、区間データと反転区間データとを用いる場合にも第5の変形例を適用することができる。
(繰り返し再生の解釈)
なお、上記実施形態では、「繰り返し再生」とは、楽曲に含まれる単一の区間を繰り返し再生することを意味するものとして説明を行った。ここで、長さTの区間を繰り返し再生する際、区間を(1回の再生につき)T/100ずつ進めながら(または戻しながら)繰り返し再生を行う場合には、単一の区間を繰り返し再生する上記実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、区間を進める速度がT/10以下であれば、区間Tの90%以上の部分が少なくとも2回再生されるので、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。したがって、本発明において、「繰り返し再生」とは、広義には、再生する区間を少しずつ(T/10以下)移動させながら繰り返して再生を行う場合も含まれるものとする。
以上のように、本発明は、楽曲の採譜作業をより容易に行うこと等を目的として、例えば、入力手段、音声出力手段、および記憶手段を備えるパーソナルコンピュータ等に実行させるための採譜支援プログラムとして利用することが可能である。
1 情報処理装置
2 入力手段
3 区間選出手段
4 楽曲再生手段
5 音声出力手段
6 入力音再生手段
7 記憶手段
8 加工手段
31 区間データ
32 反転区間データ
33 重畳区間データ

Claims (16)

  1. 入力手段と、音声出力手段と、楽曲の楽音信号の波形データを記憶した記憶手段とを備える情報処理装置のコンピュータに実行させるための採譜支援プログラムであって、
    楽曲の中から、繰り返し再生を行うべき5[msec]以上200[msec]以下の長さの繰り返し区間を、前記入力手段に対する入力に従って選出する区間選出手段と、
    前記繰り返し区間の信号波形の基本周期の整数倍の長さとなるように、当該信号波形の端部を加工する第1加工手段と、
    前記楽曲のうちの前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる楽曲再生手段として前記コンピュータを機能させる、採譜支援プログラム。
  2. 前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号波形の振幅の大きさが連続するように、前記楽曲の波形データのうちの前記繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第2加工手段として前記コンピュータをさらに機能させ、
    前記楽曲再生手段は、前記第2加工手段によって加工された区間データを用いて前記繰り返し区間の音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項1に記載の採譜支援プログラム。
  3. 前記第2加工手段は、前記繰り返し区間の信号波形を時間に関して反転させた信号波形を表す反転区間データを生成し、
    前記楽曲再生手段は、前記区間データの音と前記反転区間データの音とを交互に用いて前記繰り返し区間の音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項2に記載の採譜支援プログラム。
  4. 前記第2加工手段は、前記繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、前記区間データおよび前記反転区間データの少なくとも一方の信号波形の端部を補正する、請求項3に記載の採譜支援プログラム。
  5. 前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の始点から所定長さの区間において振幅が次第に増加するように、かつ、当該繰り返し区間の終点から当該所定長さの区間において振幅が次第に減少するように、前記区間データおよび前記反転区間データを加工する第3加工手段として前記コンピュータをさらに機能させ、
    前記楽曲再生手段は、前記第3加工手段によって加工された区間データと反転区間データとのうち一方の始点から所定長さの区間と、他方の終点から所定長さの区間とを重畳させて、区間データの音と反転区間データの音とを交互に繰り返し再生させる、請求項3に記載の採譜支援プログラム。
  6. 前記第2加工手段は、前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の信号波形を時間に関して反転させた信号波形を生成し、前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の信号波形と当該反転させた信号波形とを重畳した信号波形を表す重畳区間データを生成し、
    前記楽曲再生手段は、前記重畳区間データを用いて繰り返し区間の音を音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項2に記載の採譜支援プログラム。
  7. 前記第2加工手段は、前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号の傾きの変化量が所定値以下となるように、前記区間データまたは前記重畳区間データの信号波形の端部を補正する、請求項6に記載の採譜支援プログラム。
  8. 前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の始点から所定長さの区間において振幅が次第に増加するように、かつ、当該繰り返し区間の終点から当該所定長さの区間において振幅が次第に減少するように、当該繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第3加工手段として前記コンピュータをさらに機能させ、
    前記楽曲再生手段は、前記第3加工手段によって加工された区間データを、繰り返し区間の始点から所定長さの区間と終点から所定長さの区間とを重畳させて、繰り返し再生させる、請求項1に記載の採譜支援プログラム。
  9. 前記基本周期の整数倍の長さに加工された繰り返し区間の音を繰り返し再生する場合における繰り返しのつなぎ目において信号波形が連続するように、当該繰り返し区間の波形データである区間データの信号波形の端部を変更する加工を行う第4加工手段として前記コンピュータをさらに機能させ、
    前記楽曲再生手段は、前記第4加工手段によって加工された区間データの音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項1に記載の採譜支援プログラム。
  10. 前記繰り返し区間の始端と終端との間で信号波形の振幅の差が小さくなるように、前記楽曲の波形データのうちの前記繰り返し区間の波形データである区間データを加工する第5加工手段として前記コンピュータをさらに機能させ、
    前記楽曲再生手段は、前記第5加工手段によって加工された区間データを用いて前記繰り返し区間の音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項1に記載の採譜支援プログラム。
  11. 前記第5加工手段は、前記区間データの信号波形を複数のブロックに分割し、各ブロックのそれぞれの平均振幅が同じになるように各ブロックの振幅を調整し、
    前記楽曲再生手段は、ブロック毎に振幅が調整された区間データの音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項10に記載の採譜支援プログラム。
  12. 前記第5加工手段は、前記区間データの音信号を複数のブロックに分割し、各ブロックに所定の重みを付して重畳させた波形データを生成し、
    前記楽曲再生手段は、前記第5加工手段によって生成された波形データの音を前記音声出力手段に繰り返し再生させる、請求項10に記載の採譜支援プログラム。
  13. 前記繰り返し区間の音の繰り返し再生中において、当該繰り返し区間を移動させる指示を前記入力手段で受け付け、当該入力手段に対する入力に応じて、前記繰り返し区間を当該繰り返し区間の長さ以下の時間だけ前または後に移動させる区間移動手段として前記コンピュータをさらに機能させる、請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の採譜支援プログラム。
  14. 前記繰り返し区間の音の繰り返し再生中において、出力すべき音の音高を指定する指示を前記入力手段で受け付け、当該入力手段に対する入力に応じた音高の音を前記音声出力手段に再生させる入力音再生手段として前記コンピュータをさらに機能させる、請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の採譜支援プログラム。
  15. 前記楽曲再生手段または前記入力音再生手段において再生される音の周波数を、前記入力手段に対する入力に応じて調整する調整手段として前記コンピュータをさらに機能させる、請求項14に記載の採譜支援プログラム。
  16. 前記楽曲再生手段は、所定のデータ形式の楽音データに対して処理可能であり、
    前記所定のデータ形式とは異なる他の形式の楽音データを前記音声出力手段に再生させる他形式再生手段と、
    前記他形式再生手段によって再生された音を前記所定のデータ形式で記録する録音手段として前記コンピュータをさらに機能させる、請求項1から請求項15のいずれか1項に記載の採譜支援プログラム。
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