JP2012168323A - 音信号生成装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 入力された音声信号に基づいてリード音を発生する。一方、該入力された音声信号の具体的ピッチを逐次検出し、該具体的ピッチから音名に対応する正規化されたピッチを検出する。前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差に関連する差分情報を求める。前記差分情報を複数のピッチ調整情報に従って変更することで、複数の変更後の差分情報を生成する。前記正規化されたピッチに対して或る音程を持つピッチを、生成すべき音信号の目標ピッチとして決定する。前記目標ピッチを前記変更後の差分情報に応じてそれぞれ変調したピッチを持つ複数のハーモニー音を発生する。
【選択図】 図3
Description
音源6から発生されたこれらの信号は、アンプやスピーカなどを含むサウンドシステム6Aから発音される。また、音源6は入力音声信号やハーモニー音信号などを発生する際に、例えばジェンダー(男性声、女性声といった声質のタイプおよび深さ)、トレモロ、音量、パン(定位)、デチューン、リバーブ(残響)などの各種効果を付与することができるようになっている。なお、音源6とサウンドシステム6Aの構成には、従来のいかなる構成を用いてもよい。例えば、音源6における音源波形の生成又は再生方式としては、FM、PCM、物理モデル、フォルマント合成、MP3等の各種楽音合成方式あるいは符号化方式又はデータ圧縮方式のいずれを採用してもよい。また、音源6の全部又は一部を、専用のハードウェアで構成してもよいし、CPU1あるいはDSP(Digital Signal Processor)によるソフトウェア処理で構成してもよい。
なお、本発明に係る音信号生成装置(電子音楽装置)及びプログラムは、カラオケ装置、電子楽器、パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯型通信端末、あるいはゲーム装置など、どのような形態の装置・機器に適用してもよい。携帯型通信端末に適用した場合、端末のみで所定の機能が完結している場合に限らず、機能の一部をサーバ側に持たせ、端末とサーバとからなるシステム全体として所定の機能を実現するようにしてもよい。
なお、上記2つのテーブルのうちどちらのテーブルを用いるかは、ハーモニー音の生成ルール(詳しくは後述する)に従って決められる。また、レベル別の差分ピッチ付加割合を用いる場合には、どのハーモニー音にどのレベルの差分ピッチ付加割合を適用するかがハーモニー音の生成ルールにより予め対応付けられている(詳しくは後述する各ルール処理参照)。
なお、差分ピッチ付加割合は上記した設定態様に限られず、例えば具体的な数値であってもよいことは言うまでもない。
ハーモニー音生成処理に並行して、図11に示すような公知のピッチ検出処理が逐次(例えば一定の割り込み周期で)実行されている。具体的には、マイクロフォン等を介して入力される入力音声信号がA/D変換回路によりディジタル化され、該ピッチ検出処理では、該ディジタル化された入力音声信号の具体的ピッチを「周波数検出」処理(S70)により検出して具体的周波数信号(具体的ピッチ情報)を得る。なお、具体的ピッチとは音名周波数(正規化されたピッチ)に丸められる前のピッチである。「母音区間検出」処理(S71)では、入力音声信号の母音区間を検出して該入力音声信号を異なる母音区間毎に区切る。なお、「周波数検出」処理は、例えば音声分析の分野で周知の技術であるゼロクロス法などの公知のどのような技術を用いてもよいことから、ここでの詳細説明を省略する。1つの(同じ)母音区間が持続しているとき1つの入力音のオンが持続しているとみなす。図3のステップS4では、同じ母音区間が続いているか否かを調べることにより、入力音のオフを検出したか否かを判定する。
図3に戻り、入力音のオフを検出していないと判定した場合つまりは同じ母音区間が続いている場合には、ステップS4はNOであり、ステップS7の処理へジャンプする。入力音のオフを検出したと判定した場合つまりは1つの母音区間が終了した場合には、ステップS4はYESであり、入力音声信号の再生に基づき発音されるリード音を消音する処理を実行する(ステップS5)と共に、ハーモニー音信号の再生に基づき発音されるハーモニー音を消音する処理を実行する(ステップS6)。
ステップS11は、ハーモニー音高はコード情報を元に決定するか否かつまりはハーモニー音信号の音高を決定する方式としてコード入力方式が選択されているか否かを判定する。コード入力方式が選択されていないと判定した場合には(ステップS11のNO)、固定方式に従い入力音高(正規化されたピッチ)から予め決められた所定の音程(例えば4半音上(長3度),7半音上(完全5度)など)だけ離れた1乃至複数の音高を目標音高に決定する(ステップS14)。該決定された目標音高は、ノートバッファに記憶される。一方、コード入力方式が選択されていると判定した場合には(ステップS11のYES)、コードバッファに記憶されているコード情報が有効であるか否かを判定する(ステップS12)。
なお、本明細書において「ピッチ揺れ」若しくはピッチ変調とは、ビブラートのような周期的なピッチ変化に限らず、あるいはベンドアップやベンドダウンなどの非周期的なピッチ変化を含んでいてよい。また、奏法表現としてユーザが認識できないような微細なピッチ変化を含んでいてよい。
なお、コード入力がユーザによる演奏操作により行われる場合、押鍵状態からコード検出を行うことは言うまでもない。ただし、この際のコード検出方法は、実際のコード構成音の鍵を全て押鍵することによりコードを指定する所謂フィンガード方式、1つ乃至3つ程度の鍵を所定の規則に基づいて押鍵することによりコードを指定する所謂シングルフィンガー方式など、どのような方式であってもよい。あるいは、操作パネル上に配置された所定のスイッチ操作により、各コードのルートとタイプを指定する方式であってもよい。
なお、上述した実施例においてハーモニー音信号を生成するための元となる入力音声信号はマイクロフォンを介して入力されたユーザの音声を例に説明したが、これに限らない。例えば、マイクロフォンを介して入力される楽器演奏音などであってもよいし、あるいは記憶された音声信号あるいは適宜に外部から配信される音声信号などであってもよい。
なお、差分ピッチ付加割合テーブルは同じタイプ(ハーモニー音毎/レベル別など)でも複数用意しておき、その中から選択して切り替えできるようになっていてよい。こうしたテーブルの切り替えは曲の途中で随時に切り替えできるようになっていてよい。
なお、レベル別の差分ピッチ付加割合テーブル(図5(B)参照)を用いる場合、同じレベルでも複数ハーモニー音が存在するときには同じ差分ピッチ付加割合を適用せず、少しずつ異なる値になるように調整できるとよい(例えば2ずらすなど)。
Claims (5)
- 入力音声信号の音高変動に追従して音高が制御される1乃至複数のハーモニー音声信号を生成する音信号生成装置であって、
音声信号を入力する入力手段と、
前記入力された音声信号の具体的ピッチを逐次検出し、該具体的ピッチから音名に対応する正規化されたピッチを検出するピッチ検出手段と、
前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差に関連する差分情報を求める差生成手段と、
前記正規化されたピッチに対して相異なる音程を持つ複数のピッチを、生成すべき音信号の目標ピッチとして決定する目標ピッチ決定手段と、
前記差分情報の前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差を調整するピッチ調整情報を求めるピッチ差調整手段と、
前記複数の目標ピッチのうち前記ピッチ調整情報を反映させる対象の目標ピッチを特定し、前記特定した目標ピッチを前記ピッチ調整情報に基づいて前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差が調整された変更後の差分情報に応じて変調したピッチを持つ音信号を生成する音信号生成手段と
を具えた音信号生成装置。 - 前記音信号生成部は、前記目標ピッチを前記変更後の差分情報に応じて変調したピッチを示すピッチ情報を生成し、生成したピッチ情報に基づき前記音信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の音信号生成装置。
- 前記音信号生成部は、前記目標ピッチを持つ音信号を生成し、該生成した目標ピッチを持つ音信号を前記変更後の差分情報に応じて変調することにより、前記目標ピッチを前記変更後の差分情報に応じて変調したピッチを持つ前記音信号を生成することを特徴とする請求項1に記載の音信号生成装置。
- 更に、前記ピッチ調整情報による前記差分情報の前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差の調整量を設定する設定部を具備する請求項1乃至3のいずれかに記載の音信号生成装置。
- 入力音声信号の音高変動に追従して音高が制御される1乃至複数のハーモニー音声信号を生成するコンピュータで実行可能なプログラムであって、前記プログラムは
コンピュータに、
音声信号を入力する手順と、
前記入力された音声信号の具体的ピッチを逐次検出し、該具体的ピッチから音名に対応する正規化されたピッチを検出する手順と、
前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差に関連する差分情報を求める手順と、
前記正規化されたピッチに対して相異なる音程を持つ複数のピッチを、生成すべき音信号の目標ピッチとして決定する手順と、
前記差分情報の前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差を調整するピッチ調整情報を求める手順と、
前記複数の目標ピッチのうち前記ピッチ調整情報を反映させる対象の目標ピッチを特定し、前記特定した目標ピッチを前記ピッチ調整情報に基づいて前記具体的ピッチと正規化されたピッチとの差が調整された変更後の差分情報に応じて変調したピッチを持つ音信号を生成する手順と
を実行させるプログラム。
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