JP4892383B2 - Music playback apparatus, music playback method, and recording medium storing program - Google Patents
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本発明は、音楽再生装置、音楽再生方法、及び、プログラムを格納した記録媒体に関するものである。 The present invention relates to a music playback device, a music playback method, and a recording medium storing a program.
一般的に、楽器音などのリズム系の音は波形立ち上がり時の「アタック音」と、その後に持続する「余韻」とによって形成されており、これらは単独または組み合わされて音を形作っている。 In general, a rhythmic sound such as an instrument sound is formed by an “attack sound” at the time of rising of a waveform and a “lingering sound” that continues thereafter, and these are formed singly or in combination to form a sound.
例えば、ドラムから発生するリズム系の音では、ドラム・スティックで打たれた瞬間に音を発し始め、その後の音は減衰しながら僅かの時間継続して鳴り続ける。そして、ドラム・スティックによりドラムが励起された時に出る音がアタック音であり、一方、その後にドラムの皮の共鳴によって続く音が余韻である。 For example, in the case of a rhythmic sound generated from a drum, the sound starts to be emitted at the moment when it is hit with a drum stick, and the subsequent sound continues to sound for a short time while being attenuated. The sound produced when the drum is excited by the drum stick is the attack sound, while the sound that continues after the resonance of the drum skin is the reverberation.
そして、低域アタック音のみ増幅するとドラムなどの迫力ある音の躍動感が増すことになり、また、高域アタック音のみ増幅するとシンバルなどの音がより透明感のあるクリアな音となることが予想され、既に、上記のようなアタック音を検出して、アタック音のみを特に効果的に強調して音楽を再生することが試みられている。 And if you amplify only the low-range attack sound, the dynamic feeling of powerful sounds such as drums will increase, and if you amplify only the high-range attack sound, the sound of cymbals and others will become more clear and clear sound It is anticipated, and it has already been attempted to reproduce music by detecting the above attack sound and emphasizing only the attack sound particularly effectively.
例えば特許文献1には、音楽信号を複数の周波数帯に分割し、各帯域信号の立ち上がりの急激な部分を示すアタック強調係数を計算し、その計算したアタック強調係数を帯域信号に乗算し、その後全帯域信号を合成するものが記載されている。
For example, in
しかしながら、上記特許文献1に記載された方法では、単に帯域信号の振幅が急激に増加する部分をアタック音として検出するために、アタック音が無い音(例えばパイプオルガンなど)に対しても反応してしまい、曲調が崩れるという問題があった。
However, in the method described in
上記問題を解決するために、例えば特許文献2に記載されたアタック音検出装置が提案されている。このアタック音検出装置は、音楽信号を複数の周波数帯域に分割して各帯域信号の振幅増加分を検出し、各帯域信号の振幅増加分が全て略同一時刻に発生したときのみアタック音があることを検出して、その音を強調する装置である。しかしながら、上述した特許文献2に記載された装置では、複数の周波数帯域の全てに対して振幅増幅分を検出する必要があり、信号処理量が膨大になる、という問題があった。
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、例えば、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる音楽再生装置、音楽再生方法、及び、プログラムを格納した記録媒体を提供することを目的としている。 The present invention aims to solve this problem. That is, the present invention provides, for example, a music playback device, a music playback method, and a recording medium storing a program that can effectively emphasize rhythmic sounds without losing the tone of music with a simple configuration. The purpose is that.
請求項1記載の発明は、音楽信号のリズム系の音を強調する音楽再生装置において、前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出するリズム連動帯域抽出手段と、前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する強調帯域抽出手段と、前記リズム連動帯域抽出手段により抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域抽出手段により抽出された前記強調帯域の信号レベルを変換する信号レベル変換手段と、を有することを特徴とする音楽再生装置に存する。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a music reproducing apparatus for emphasizing a rhythmic sound of a music signal, which is a band higher than a band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and is a fundamental tone of a vocal or melody instrument. Is a rhythm-linked band extraction means for extracting a rhythm-linked band that is a band in which level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound without being linked, and extracts an emphasized band for emphasizing the rhythmic sound from the music signal And a signal level conversion means for converting the signal level of the enhancement band extracted by the enhancement band extraction means in accordance with the signal level of the rhythm synchronization band extracted by the rhythm synchronization band extraction means. The present invention resides in a music playback device characterized by comprising:
請求項7記載の発明は、音楽信号のリズム系の音を強調する音楽再生方法において、前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出すると共に前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する工程と、前記工程により抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域の信号レベルを変換させる工程と、を順次行うことを特徴とする音楽再生方法に存する。 According to a seventh aspect of the present invention, in the music reproduction method for emphasizing a rhythmic sound of a music signal, the band is higher than a band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and is a fundamental tone of a vocal or melody instrument Extracting a rhythm-linked band, which is a band in which level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound without being linked, and extracting an enhancement band in which the rhythmic sound is to be emphasized from the music signal; and And a step of converting the signal level of the enhancement band in accordance with the signal level of the rhythm interlocking band extracted by the method.
請求項8記載の発明は、コンピュータに音楽信号のリズム系の音を強調する処理を行わせるプログラムを格納した記録媒体において、前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域が、前記コンピュータにより抽出され、前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域が、前記コンピュータにより抽出され、そして、前記抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域の信号レベルが、前記コンピュータにより変換されるようにしたことを特徴とするプログラムを記録した記録媒体に存する。 According to an eighth aspect of the present invention, in a recording medium storing a program for causing a computer to perform a process of emphasizing a rhythmic sound of a music signal, a band higher than a band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal. A rhythm-linked band, which is a band in which level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound, not linked to the fundamental tone of a vocal or melody instrument, is extracted by the computer, and the rhythmic sound is extracted from the music signal. The enhancement band to be emphasized is extracted by the computer, and the signal level of the enhancement band is converted by the computer in accordance with the extracted signal level of the rhythm interlocking band. It exists in the recording medium which recorded the program to perform.
以下、本発明に係る音楽再生装置の一最良の形態を、図1及び図2の図面を参照して説明する。なお、図1及び図2は本発明に係る音楽再生装置の基本構成の一例を示す構成図である。 Hereinafter, a best mode of a music reproducing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS. 1 and 2 are configuration diagrams showing an example of the basic configuration of the music playback device according to the present invention.
本発明者は、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調すべく検討を重ねた結果、リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域に、音楽信号にボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音に連動してレベル変動が生じるリズム連動帯域が存在することを見い出し、本発明に係る音楽再生装置を完成するに至った。 As a result of repeated studies to effectively emphasize the rhythmic sound without losing the melody with a simple configuration, the present inventor has found that the vocal signal has a higher band than the band that includes the rhythmic fundamental tone. Thus, the present inventors have found that there is a rhythm-linked band in which level fluctuation occurs in conjunction with a rhythmic sound, not linked to the fundamental tone of a melody instrument, and the music reproducing apparatus according to the present invention has been completed.
即ち、図1及び図2に示すように、音楽信号のリズム系の音を強調するための音楽再生装置は、音楽信号からリズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出するリズム連動帯域抽出手段1と、音楽信号からリズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する強調帯域抽出手段2と、リズム連動帯域抽出手段1により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域抽出手段2により抽出された強調帯域の信号レベルを変換する信号レベル変換手段3と、を有している。 That is, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the music reproducing apparatus for emphasizing the rhythmic sound of the music signal has a higher band than the band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and the vocal, melody Rhythm-linked band extraction means 1 for extracting a rhythm-linked band, which is a band in which level fluctuation occurs in conjunction with a rhythmic sound, without being linked to the fundamental tone of the instrument, and an enhancement band for emphasizing the rhythmic sound from the music signal And a signal level conversion means for converting the signal level of the enhancement band extracted by the enhancement band extraction means 2 in accordance with the signal level of the rhythm interlocking band extracted by the rhythm interlocking band extraction means 1 3.
これによれば、信号レベル変換手段3が、リズム連動帯域抽出手段1により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域抽出手段2により抽出された強調帯域の信号レベルを変換することにより、複数の帯域毎にアタック音を検出することなく、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, the signal level conversion means 3 converts the signal level of the enhancement band extracted by the enhancement band extraction means 2 in accordance with the signal level of the rhythm synchronization band extracted by the rhythm synchronization band extraction means 1. The rhythmic sound can be effectively emphasized with a simple structure without detecting the attack sound for each of a plurality of bands and without losing the tone of the music.
また、音楽再生装置は、リズム連動帯域が、10000Hz以上18000Hz以下の範囲に設定されていてもよい。 In the music playback device, the rhythm interlocking band may be set in a range of 10000 Hz to 18000 Hz.
これによれば、メロディに連動することなく、リズムのみに連動する音を強調させることができ、より一層、効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, it is possible to emphasize the sound that is linked only to the rhythm without being linked to the melody, and it is possible to enhance the rhythmic sound more effectively.
また、音楽再生装置は、強調帯域が、リズム連動帯域と重ならないように設定されていてもよい。 Further, the music playback device may be set so that the enhancement band does not overlap with the rhythm interlocking band.
これによれば、互いに異なる帯域である強調帯域、リズム連動帯域の両方の信号レベルが大きいときのみに強調することができるため、より一層、効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, since the emphasis can be made only when the signal levels of both the emphasis band and the rhythm interlocking band which are different from each other are high, the rhythmic sound can be more effectively emphasized.
また、音楽再生装置は、信号レベル変換手段3により変換された強調帯域の音楽信号を音楽信号に加算する加算手段4を有していてもよい。
In addition, the music reproducing apparatus may include an adding unit 4 that adds the emphasized band music signal converted by the signal
これによれば、加算手段4によりリズムを強調した強調帯域の音楽信号を原音(音楽信号)に重畳することができる。 According to this, it is possible to superimpose the music signal in the enhanced band in which the rhythm is emphasized by the adding means 4 on the original sound (music signal).
また、図1に示すように、音楽再生装置は、信号レベル変換手段3が、リズム連動帯域の音楽信号のレベルを検知して当該レベルに応じた信号を出力するレベル検知手段6と、強調帯域抽出手段2により抽出された強調帯域の音楽信号とレベル検知手段6の出力信号とを乗算する乗算手段3Aと、から構成されていてもよい。
As shown in FIG. 1, in the music playback apparatus, the signal level conversion means 3 detects the level of the music signal in the rhythm interlocking band and outputs a signal corresponding to the level, and the enhancement band. Multiplying means 3A for multiplying the music signal in the enhanced band extracted by the extracting
これによれば、乗算手段3Aを用いて強調帯域の音楽信号とレベル検知手段6の出力信号とを乗算するだけで簡単に、強調帯域の音楽信号の信号レベルが小さいとき、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルが大きくても強調しないようにすることができる。また、強調帯域の音楽信号の信号レベルが大きくても、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルが小さければ強調しないようにすることができるので、より一層、簡単な構成で、効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, when the signal level of the music signal in the enhancement band is small by simply multiplying the music signal in the enhancement band by the output signal of the level detection means 6 using the multiplication means 3A, the music in the rhythm interlocking band is obtained. Even if the signal level of the signal is large, it can be prevented from being emphasized. In addition, even if the signal level of the music signal in the enhancement band is large, if the signal level of the music signal in the rhythm interlocking band is small, it can be prevented from being emphasized. Can be emphasized.
また、図2に示すように、音楽再生装置は、信号レベル変換手段3が、強調帯域抽出手段2により抽出された強調帯域の音楽信号を増幅するゲイン調整可能な増幅手段3Bと、リズム連動帯域抽出手段1により抽出されたリズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じて増幅手段3Bのゲインを調整するゲイン調整手段3Cと、から構成されていてもよい。
As shown in FIG. 2, the music reproducing apparatus includes a gain-
これによれば、増幅手段3B、ゲイン調整手段3Cを用いて、リズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域の信号レベルを変換することができる。 According to this, the signal level of the enhancement band can be converted according to the signal level of the rhythm interlocking band using the amplification means 3B and the gain adjustment means 3C.
また、本発明の一実施の形態に係る音楽再生方法は、音楽信号のリズム系の音を強調する音楽再生方法において、音楽信号からリズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出すると共に音楽信号からリズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する工程と、工程により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域の信号レベルを変換させる工程と、を順次行う。 The music reproduction method according to an embodiment of the present invention is a music reproduction method for emphasizing a rhythmic sound of a music signal, and is a band higher than a band including a rhythmic fundamental tone from the music signal and has a vocal. Extracting a rhythm-linked band, which is a band in which level fluctuation occurs in conjunction with a rhythmic sound without being linked to a fundamental tone of a melody instrument, and extracting an emphasized band from which a rhythmic sound is emphasized from a music signal; The step of converting the signal level of the enhancement band according to the signal level of the rhythm interlocking band extracted by the process is sequentially performed.
これによれば、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じて強調帯域の音楽信号の信号レベルを変換することにより、複数の帯域毎にアタック音を検出することなく、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, by converting the signal level of the music signal in the emphasized band according to the signal level of the music signal in the rhythm-linked band, the music tone can be adjusted with a simple configuration without detecting the attack sound for each of the plurality of bands. Rhythm sound can be effectively emphasized without breaking.
また、本発明の一実施の形態に係るプログラムを格納した記録媒体は、音楽信号からリズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域が、コンピュータにより抽出され、音楽信号からリズム系の音を強調したい強調帯域が、コンピュータにより抽出され、そして、抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域の信号レベルが、コンピュータにより変換されるようにする。 The recording medium storing the program according to the embodiment of the present invention has a higher band than the band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and is not linked to the fundamental tone of the vocal or melody instrument. A rhythm-linked band, which is a band in which level fluctuations occur in conjunction with the sound of the system, is extracted by a computer, and an enhanced band in which a rhythm-based sound is to be emphasized from a music signal is extracted by a computer, and the extracted rhythm-linked band The signal level of the enhancement band is converted by the computer in accordance with the signal level of the band.
これによれば、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じて強調帯域の音楽信号の信号レベルを変換することにより、複数の帯域毎にアタック音を検出することなく、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる。 According to this, by converting the signal level of the music signal in the emphasized band according to the signal level of the music signal in the rhythm-linked band, the music tone can be adjusted with a simple configuration without detecting the attack sound for each of the plurality of bands. Rhythm sound can be effectively emphasized without breaking.
次に、上述した音楽再生装置の実施例を以下説明する。まず、本発明者は、音楽信号のうち20〜200Hz、200〜1000Hz、1000Hz〜10000Hz、10000Hz以上の各周波数帯を抽出し、各周波数帯の信号レベルの変動と、ボーカル、メロディ楽器の基音及びリズム系の音と、の関係を調べてみた。結果を表1に示す。 Next, an embodiment of the above-described music playback device will be described below. First, the present inventor extracts each frequency band of 20 to 200 Hz, 200 to 1000 Hz, 1000 Hz to 10000 Hz, and 10000 Hz or more from the music signal, changes in the signal level of each frequency band, the fundamental tone of vocals and melody instruments, I examined the relationship with rhythmic sounds. The results are shown in Table 1.
表1に示すように、20〜200Hzでは、リズム系の音が多く含まれており、そのレベル変動は音楽リズムに連動することが多いことが分かった。200Hz〜1000Hzでは、音楽を構成する主な楽器の基音が集中しており、そのレベル変動はリズム系の音だけでなくメロディにも連動することが分かった。1000Hz〜10000Hzでは、音楽を構成する主な楽器の倍音が多く含まれ、そのレベル変動はリズム系だけでなくメロディにも連動することが分かった。そして、リズム系の基音が含まれる帯域(20Hz〜200Hz)よりも高い10000Hz以上の高域で、ボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音にのみ連動するリズム連動帯域が存在することが分かった。 As shown in Table 1, it was found that at 20 to 200 Hz, a lot of rhythmic sounds were included, and the level fluctuations were often linked to the music rhythm. From 200 Hz to 1000 Hz, it was found that the fundamental tone of the main musical instruments constituting the music is concentrated, and the level fluctuation is linked not only to the rhythm sound but also to the melody. From 1000 Hz to 10000 Hz, it was found that many overtones of the main musical instruments constituting music are included, and the level fluctuation is linked not only to the rhythm system but also to the melody. In addition, there is a rhythm-linked band that is linked only to rhythmic sounds, not linked to the fundamentals of vocals and melody instruments, at a high frequency of 10000 Hz or higher, which is higher than the band (20 Hz to 200 Hz) that includes the rhythmic fundamentals. I found out that
そこで、本発明者は、上記リズム連動帯域の音楽信号を利用してリズム系の音を強調すべく、図3に示すように音楽再生装置100を構成した。なお、図3は音楽再生装置の構成の一例を示す構成図である。
Therefore, the present inventor configured the
この音楽再生装置100は、例えばDVD(Digital Versatile Disc)やCD(Compact Disc)、ハードディスク(Hard Disk)などの記録媒体に記録されているデジタルの音楽信号をスピーカによって再生可能な信号に処理する。この音楽再生装置100には、処理した音楽情報を再生する出力部200が接続されている。
The
出力部200は、音楽再生装置100から出力される音楽信号を再生出力する。この出力部200は、デジタル/アナログ(D/A)変換器210と、アンプ220と、スピーカ230とを備えている。D/A変換器210は、音楽再生装置100に接続され、音楽再生装置100から出力されるデジタルの音楽信号をアナログに変換する。そして、D/A変換器210は、アナログに変換した音楽信号をアンプ220へ出力する。
The
アンプ220は、D/A変換器210に接続されているとともに、スピーカ230に接続されている。このアンプ220は、D/A変換器210から出力されるアナログの音楽信号を増幅してスピーカ230から出力させる。
The
音楽再生装置100は、上述した記憶媒体から読み取ったデジタルの音楽信号が入力されるDIR(Digital Interface Receiver:デジタルインタフェースレシーバ)101と、圧縮された音楽信号を復調するデコーダ102と、復調された音楽信号の例えばミキシング処理やエフェクト処理などの各種信号処理を行うDSP(Digital Signal Processor:デジタル信号処理装置)103と、DSP103を制御するCPU104とから構成されている。
The
次に、上述したDSP103の構成について図4を参照して以下説明する。DSP103は図示しないメモリに記憶されたプログラムにより、音楽信号を3つのルートR1、R2、R3に分岐すると共に、リズム連動帯域抽出手段としてのバンドパスフィルタ(以下BPF)1と、強調帯域抽出手段としてのBPF2−1と、増幅部5と、増幅手段としての増幅部3B−1と、レベル検知手段としてのレベル検知部6と、信号レベル変換手段、乗算手段としての乗算部3A−1と、加算手段としての加算部4と、遅延部7〜9と、を備えている。
Next, the configuration of the above-described
上記BPF1は、ルートR3上に設けられ、音楽信号から上述したリズム連動帯域を抽出するフィルタである。本実施例では、BPF1は例えば14000Hz〜15000Hzを抽出するように設けられている。
The
上記BPF2−1は、ルートR2上に設けられ、音楽信号からリズム系の音を強調したい強調帯域を抽出するフィルタである。本実施例では、BPF2−1は例えば人が音楽を聴いたときにその音・帯域をリズムと判断する帯域(リズム系楽器の基音)であって、かつボーカルやメロディ楽器の基音(200Hz〜1000Hz)以外の帯域である100Hz〜200Hzを抽出するように設けられている。 The BPF 2-1 is a filter that is provided on the route R2 and extracts an enhancement band in which a rhythmic sound is to be emphasized from a music signal. In the present embodiment, the BPF 2-1 is, for example, a band (basic tone of a rhythm instrument) in which a sound / band is determined as a rhythm when a person listens to music, and a fundamental tone (200 Hz to 1000 Hz) of a vocal or melody instrument. ) Other than 100 Hz to 200 Hz.
上記増幅部5は、BPF1が抽出したリズム連動帯域の音楽信号を増幅するものである。上記増幅部3B−1は、BPF2−1が抽出した強調帯域の音楽信号を増幅するものである。
The amplifying unit 5 amplifies the music signal in the rhythm interlocking band extracted by the
レベル検知部6は、BPF1が抽出したリズム連動帯域の音楽信号を平滑化してその信号レベルを検知するものである。このレベル検知部6としては、例えば全波整流部と50Hz以下の周波数を通過させるローパスフィルタとから構成しても良いし、リズム連動帯域の音楽信号の瞬時振幅をホールドする構成でも良いし、リズム連動帯域の音楽信号の実効値を算出する構成でもよい。即ち、レベル検知部6は、リズム連動帯域の時間の経過に応じた信号レベルの変化を平滑化する構成であればよい。
The
乗算部3A−1は、BPF2−1により抽出された強調帯域の音楽信号に、レベル検知部6によってリズム連動帯域の音楽信号を平滑化した信号を乗算するものである。この乗算部3A−1によって、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じてBPF2−1により抽出された強調帯域の信号レベルを変換することができる。即ち、乗算部3A−1は、リズム連動帯域の信号レベルが大きいほど強調帯域の信号レベルが大きくなるように変換できる。
The
加算部4は、乗算部3A−1によって変換された強調帯域の音楽信号を音楽信号(原音)に加算するものである。
The adder 4 adds the music signal in the enhanced band converted by the
また、遅延部7〜9はそれぞれ、各ルートR1、R2、R3上に設けられている。各遅延部7〜9は、BPF1、2−1を使ったフィルタ処理による音楽信号の群遅延やレベル検知部6の処理遅延に起因する各ルートR1、R2、R3での位相のズレを整えるために設けてある。
The
上述したDPS103内での信号処理動作について以下説明する。まず、DPS103内に音楽信号が入力されると、DPS103内のBPF1が音楽信号からリズム連動帯域の音楽信号を抽出すると共にBPF2−1が音楽信号から強調帯域の音楽信号を抽出する。BPF1によって抽出されたリズム連動帯域の音楽信号は、増幅器5で増幅され、レベル検知部6で平滑化され、さらに遅延部9で遅延されて位相を整えた後に、乗算部3A−1に入力される。
The signal processing operation in the above-described
一方、BPF2−1によって抽出された強調帯域の音楽信号は、増幅器3B−1で増幅され、遅延部8で遅延されて位相を整えた後に、乗算部3A−1に入力される。そして、乗算部3A−1では、強調帯域の音楽信号とリズム連動帯域の音楽信号を平滑化した信号とが乗算され、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じて強調帯域の音楽信号が変換される。乗算部3A−1に変換された強調帯域の信号レベルは、加算部4によって音楽信号(原音)に加算される。
On the other hand, the music signal in the emphasized band extracted by the BPF 2-1 is amplified by the
上述した音楽再生装置の効果について表2を参照して以下説明する。 The effects of the music playback device described above will be described below with reference to Table 2.
入力された音楽信号がリズム系の音であるときは、表2のパターン1に示すようにリズム連動帯域の信号レベル、強調帯域の信号レベルの両レベルが大きくなる。よって、強調帯域の音楽信号を大きく増幅させて原音に加算することができ、リズム系の音を強調することができる。また、入力された音楽信号がリズム系の音でなくても、表2のパターン2に示すようにメロディなどの影響により強調帯域の信号レベルが大きくなることがある。しかしながら、リズム連動帯域の信号レベルが小さければ、乗算部3A−1により乗算しても強調帯域の音楽信号はほとんど増幅されない。このため、リズム系の音でない音が強調されることがない。
When the input music signal is a rhythmic sound, as shown in
また、入力された音楽信号がリズム系の音でなくても、表2のパターン3に示すようにメロディなどの影響によりリズム連動帯域の信号レベルが大きくなることがある。しかしながら、強調帯域の信号レベルが小さければ、乗算部3A−1により乗算しても強調帯域の音楽信号はほとんど増幅されない。このため、リズム系の音でない音が強調されることがない。さらに、表3のパターン4に示すように入力された音楽信号がリズム系の音でないとき、リズム連動帯域、強調帯域の両信号レベルが大きくなる確率はほとんどない。これにより、リズム系の音を正確に強調することができる。
Even if the input music signal is not a rhythmic sound, the signal level of the rhythm interlocking band may increase due to the influence of a melody or the like as shown in
次に、本発明者は、上記BPF1の通過帯域を200Hz〜400Hz、400Hz〜600Hz、600Hz〜800Hz、800Hz〜1000Hz、1000Hz〜2000Hz、2000Hz〜3000Hz、3000Hz〜4000Hz、4000Hz〜5000Hz、5000Hz〜6000Hz、6000Hz〜7000Hz、7000Hz〜8000Hz、8000Hz〜9000Hz、10000Hz〜12000Hz、12000Hz〜14000Hz、14000Hz〜16000Hz、16000Hz〜18000Hz、18000Hz〜20000Hzとして音楽再生装置100を各々作製して、音楽信号を再生してみた。結果を表3に示す。
Next, the inventors set the pass band of the BPF1 to 200 Hz to 400 Hz, 400 Hz to 600 Hz, 600 Hz to 800 Hz, 800 Hz to 1000 Hz, 1000 Hz to 2000 Hz, 2000 Hz to 3000 Hz, 3000 Hz to 4000 Hz, 4000 Hz to 5000 Hz, 5000 Hz to 6000 Hz, The
表3に示すように、BPF1の通過帯域を200Hz〜400Hzに設定すると、リズム系の音以外でも音が揺らいでしまい、この200Hz〜400Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。また、BPF1の通過帯域を400Hz〜600Hzに設定すると、リズム感が出なくなってしまい、この400Hz〜600Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。同様に、BPF1の通過帯域を600Hz〜2000Hzの間に設定すると、リズム系の音以外にもボーカルやメロディの音にも連動して強調されてしまい、この600Hz〜2000Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。
As shown in Table 3, it was found that when the pass band of
また、BPF1の通過帯域を2000Hz〜5000Hzの間に設定すると、200Hz〜2000Hzのときほどではないが、リズム系の音以外にもボーカルやメロディの音にもやや連動して強調されてしまい、この2000Hz〜5000Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。 Also, if the pass band of BPF1 is set between 2000 Hz and 5000 Hz, it is not as high as when it is 200 Hz to 2000 Hz, but it is emphasized somewhat in conjunction with vocal and melody sounds in addition to rhythm sounds. It was found that 2000 Hz to 5000 Hz cannot be set as the rhythm interlocking band.
また、BPF1の通過帯域を5000Hz〜7000Hzの間に設定すると、2000Hz〜5000Hzのときほどではないが、リズム系の音以外にもボーカルやメロディの音にもやや連動して強調されてしまい、躍動感が少なく、この5000Hz〜7000Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。 Also, if the passband of BPF1 is set between 5000 Hz and 7000 Hz, it is not as high as 2000 Hz to 5000 Hz, but it is emphasized somewhat in conjunction with vocal and melody sounds in addition to rhythmic sounds. It was found that there was little feeling and this 5000 Hz to 7000 Hz could not be set as the rhythm interlocking band.
また、BPF1の通過帯域を7000Hz〜9000Hzの間に設定すると、5000Hz〜7000Hzのときほどではないが、リズム系の音以外にもボーカルやメロディの音にもやや連動して強調されてしまい、やや躍動感が少なく、この7000Hz〜9000Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。 Also, if the pass band of BPF1 is set between 7000 Hz and 9000 Hz, it is not as high as 5000 Hz to 7000 Hz, but it is slightly emphasized in conjunction with vocal and melody sounds in addition to rhythm sounds. It was found that there was little dynamism and this 7000 Hz to 9000 Hz could not be set as the rhythm interlocking band.
また、BPF1の通過帯域を10000Hz〜16000Hzの間に設定すると、ボーカルやメロディの音には連動せずにリズム系の音に連動してリズムが強調され、この10000Hz〜16000Hzをリズム連動帯域に設定できることが分かった。 Also, if the pass band of BPF1 is set between 10000 Hz and 16000 Hz, the rhythm is emphasized in conjunction with the rhythmic sound, not linked to the vocal or melody sound, and this 10000 Hz to 16000 Hz is set as the rhythm linked band. I understood that I could do it.
また、BPF1の通過帯域を16000Hz〜18000Hzの間に設定すると、若干音の揺らぎはあるもののリズム系の音に連動してリズムが強調され、この16000Hz〜18000Hzもリズム連動帯域を設定できることが分かった。また、BPF1の通過帯域を18000Hz〜20000Hzの間に設定すると、音の揺らぎが激しくなり、この18000Hz〜20000Hzをリズム連動帯域に設定することができないことが分かった。 It was also found that when the pass band of BPF1 was set between 16000 Hz and 18000 Hz, the rhythm was emphasized in conjunction with the sound of the rhythm system although there was some sound fluctuation, and this 16000 Hz to 18000 Hz could also set the rhythm linkage band. . Moreover, when the pass band of BPF1 was set between 18000 Hz and 20000 Hz, it became clear that the sound fluctuated and this 18000 Hz to 20000 Hz could not be set as the rhythm interlocking band.
以上のことから、リズム連動帯域を10000Hz〜18000Hzの間に設定すれば、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができることが分かった。また、リズム連動帯域を10000Hz〜16000Hzの間に設定すれば、より一層曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができることが分かった。 From the above, it has been found that if the rhythm interlocking band is set between 10000 Hz and 18000 Hz, the rhythmic sound can be effectively enhanced without losing the tune. It was also found that if the rhythm interlocking band is set between 10000 Hz and 16000 Hz, the rhythmic sound can be effectively enhanced without further losing the tune.
上述したように、本実施例では、リズム連動帯域を14000Hz〜15000Hzに設定しているので、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる。 As described above, in this embodiment, since the rhythm interlocking band is set to 14000 Hz to 15000 Hz, it is possible to effectively enhance the rhythmic sound without losing the tune.
上述した実施例によれば、DPS103は、リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつ音楽信号からボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずにリズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出するBPF1と、音楽信号からリズム系の音を強調したい強調帯域を抽出するBPF2−1と、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じてBPF2−1より抽出された強調帯域の音楽信号の信号レベルを変換する乗算部3A−1と、を有している。これにより、乗算部3A−1が、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じてBPF2−1により抽出された強調帯域の音楽信号の信号レベルを変換することにより、複数の帯域毎にアタック音を検出することなく、簡単な構成で、曲調が崩れることなく効果的にリズム系の音を強調することができる。
According to the above-described embodiment, the
また、上述した実施例によれば、リズム連動帯域が、10000Hz以上18000Hz以下の範囲に設定されているので、メロディに連動することなく、リズムのみに連動する音を強調させることができ、より一層、効果的にリズム系の音を強調することができる。 Further, according to the above-described embodiment, since the rhythm interlocking band is set in the range of 10000 Hz to 18000 Hz, it is possible to emphasize the sound interlocking only with the rhythm without interlocking with the melody. Can effectively emphasize rhythmic sounds.
また、上述した実施例によれば、強調帯域(100Hz〜200Hz)がリズム連動帯域(14000Hz〜15000Hz)と重ならないように設定されているので、表2に示すように互いに異なる帯域である強調帯域、リズム連動帯域の両方の信号レベルが大きいときのみに強調することができるため、より一層、効果的にリズム系の音を強調することができる。 Further, according to the above-described embodiment, since the enhancement band (100 Hz to 200 Hz) is set not to overlap the rhythm interlocking band (14000 Hz to 15000 Hz), the enhancement bands that are different from each other as shown in Table 2 Since the emphasis can be made only when the signal levels of both the rhythm interlocking bands are large, the rhythmic sound can be more effectively emphasized.
また、上述した実施例によれば、乗算部3A−1により変換された強調帯域の音楽信号を音楽信号に加算する加算部4を有しているので、加算部4によりリズムを強調した強調帯域の音楽信号を原音(音楽信号)に重畳することができる。
Further, according to the above-described embodiment, since the adder 4 that adds the music signal in the enhanced band converted by the
また、上述した実施例によれば、BPF2−1により抽出された強調帯域の音楽信号に、レベル検知部6により平滑化したリズム連動帯域の音楽信号を乗算する乗算部3A−1によって、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の音楽信号の信号レベルに応じてBPF2−1により抽出された強調帯域の音楽信号の信号レベルを変換しているので、乗算部3A−1を用いて強調帯域の音楽信号とレベル検知部6の出力信号とを乗算するだけで簡単に、表2に示すように強調帯域の音楽信号の信号レベルが小さいとき、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルが大きくても強調しないようにすることができる。また、強調帯域の音楽信号の信号レベルが大きくても、リズム連動帯域の音楽信号の信号レベルが小さければ強調しないようにすることができるので、より一層、簡単な構成で、効果的にリズム系の音を強調することができる。
Further, according to the above-described embodiment, the
なお、上述した実施例によれば、強調帯域は100Hz〜200Hzの間であったが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図5に示すように、100Hz〜200Hzを抽出するBPF2−1に加えて、15000Hz以上を強調帯域として抽出するBPF2−2を設けても良い。図1と図5との異なる点は、音楽信号をさらにルートR4に分岐する点、ルートR4上に強調帯域抽出手段としてのBPF2−2、増幅部3B−2、遅延部10を設ける点、リズム連動帯域の信号レベルと15000Hz以上の強調帯域の信号レベルとを乗算する信号レベル変換手段、乗算手段としての乗算部3A−2をさらに設ける点である。図5に示すように、15000Hz以上を強調することにより、リズム音の高次倍音を強調して、リズム音の鋭さを強調することができる。
In addition, according to the Example mentioned above, although the emphasis band was between 100 Hz-200 Hz, this invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 5, in addition to BPF2-1 that extracts 100 Hz to 200 Hz, BPF2-2 that extracts 15000 Hz or more as an enhancement band may be provided. The difference between FIG. 1 and FIG. 5 is that the music signal is further branched into the route R4, the BPF 2-2 as the enhancement band extracting means, the
また、上述した実施例によれば、強調帯域としては100Hz〜200Hz、15000以上として音楽の躍動感を強調していたが、上述した実施例に限定されるものではなく、リズム系の音を強調したい帯域であれば別の帯域でもよい。また、上述した実施例によれば、リズム連動帯域と重ならないように強調帯域を設定していたが、本発明はこれに限ったものではない。リズム連動帯域と重なるように強調帯域を設定してもよい。 In addition, according to the above-described embodiment, the emphasis of music is emphasized with an emphasis band of 100 Hz to 200 Hz and 15000 or more, but is not limited to the above-described embodiment, and emphasizes a rhythmic sound. Other bands may be used as long as they are desired. Further, according to the above-described embodiment, the emphasis band is set so as not to overlap the rhythm interlocking band, but the present invention is not limited to this. The enhancement band may be set so as to overlap the rhythm interlocking band.
また、上述した実施例によれば、音楽信号を分岐する各ルートR1〜R3の全てに遅延部7〜9を設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図5に示すように、各ルートR1〜R4のうち最も大きな群遅延が発生するルートR2には遅延部を設けないようにしてもよい。
Further, according to the above-described embodiment, the
また、上述した実施例によれば、乗算部3A−2、3A−3を用いて、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じてBPF2−1によって抽出された強調帯域の信号レベルを変換していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図6に示すように、増幅部3A−1をゲイン調整可能なものとし、BPF1により抽出されたリズム連動帯域の信号レベルに応じて増幅器3Aのゲインを調整するゲイン調整手段としてのゲイン調整部3C−1を設けてもよい。これによれば、増幅部3A−1、ゲイン調整部3C−1を用いて、リズム連動帯域の信号レベルに応じて強調帯域の信号レベルを変換することができる。
Further, according to the above-described embodiment, the signal levels of the enhancement band extracted by the BPF 2-1 according to the signal levels of the rhythm interlocking band extracted by the
また、上述した実施形態によれば、リズム連動帯域としては、14000Hz〜15000Hzに設定されていたが、本発明はこれに限ったものではない。上述したようにリズム連動帯域は、10000Hz以上18000Hz以下、好ましくは10000Hz以上16000Hzの範囲内に設定していればどの範囲でもよい。 Further, according to the above-described embodiment, the rhythm interlocking band is set to 14000 Hz to 15000 Hz, but the present invention is not limited to this. As described above, the rhythm interlocking band may be any range as long as it is set within the range of 10000 Hz to 18000 Hz, preferably 10000 Hz to 16000 Hz.
また、上述した実施形態によれば、BPF1、BPF2−1、2−2、増幅部3B−1、5、乗算部3A−1、3A−2、ゲイン調整部3C−1、加算部4、遅延部7〜10をDSP103で構成していたが、本発明はこれに限ったものではなく、全部を同等の働きをするアナログ回路で構成しても良いし、一部を同等の働きをするアナログ回路で構成してもよい。
Further, according to the above-described embodiment, BPF1, BPF2-1, 2-2,
また、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Further, the above-described embodiments are merely representative forms of the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 BPF(リズム連動帯域抽出手段)
2−1 BPF(強調帯域抽出手段)
2−2 BPF(強調帯域抽出手段)
3A−1 乗算部(信号レベル変換手段、乗算手段)
3A−2 乗算部(信号レベル変換手段、乗算手段)
3B−1 増幅部(増幅手段)
3C−1 ゲイン調整部(ゲイン調整手段)
4 加算部(加算手段)
1 BPF (rhythm-linked band extraction means)
2-1 BPF (emphasis band extraction means)
2-2 BPF (enhancement band extraction means)
3A-1 Multiplier (Signal level conversion means, multiplication means)
3A-2 Multiplication unit (signal level conversion means, multiplication means)
3B-1 Amplifying part (amplifying means)
3C-1 Gain adjuster (gain adjuster)
4 Adder (addition means)
Claims (8)
前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出するリズム連動帯域抽出手段と、
前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する強調帯域抽出手段と、
前記リズム連動帯域抽出手段により抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域抽出手段により抽出された前記強調帯域の信号レベルを変換する信号レベル変換手段と、
を有することを特徴とする音楽再生装置。 In a music playback device that emphasizes the rhythmic sound of a music signal,
Rhythm interlocking, which is a band higher than the band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and in which a level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound, not in conjunction with the fundamental tone of a vocal or melody instrument A rhythm-linked band extracting means for extracting a band;
An enhancement band extracting means for extracting an enhancement band to emphasize the rhythmic sound from the music signal;
Signal level conversion means for converting the signal level of the enhancement band extracted by the enhancement band extraction means in accordance with the signal level of the rhythm synchronization band extracted by the rhythm synchronization band extraction means;
A music playback device comprising:
前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域を抽出すると共に前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域を抽出する工程と、
前記工程により抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域の信号レベルを変換させる工程と、
を順次行うことを特徴とする音楽再生方法。 In a music playback method that emphasizes the rhythmic sound of a music signal,
Rhythm interlocking, which is a band higher than the band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and in which a level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound, not in conjunction with the fundamental tone of a vocal or melody instrument Extracting a band to extract and an enhancement band to emphasize the rhythmic sound from the music signal;
Converting the signal level of the enhancement band according to the signal level of the rhythm interlocking band extracted by the step;
The music playback method characterized by performing sequentially.
前記音楽信号から前記リズム系の基音が含まれる帯域よりも高い帯域でありかつボーカル、メロディ楽器の基音には連動せずに前記リズム系の音に連動してレベル変動が生じる帯域であるリズム連動帯域が、前記コンピュータにより抽出され、
前記音楽信号から前記リズム系の音を強調したい強調帯域が、前記コンピュータにより抽出され、そして、
前記抽出された前記リズム連動帯域の信号レベルに応じて前記強調帯域の信号レベルが、前記コンピュータにより変換されるようにしたことを特徴とするプログラムを記録した記録媒体。 In a recording medium storing a program for causing a computer to perform processing for emphasizing a rhythmic sound of a music signal,
Rhythm interlocking, which is a band higher than the band in which the rhythmic fundamental tone is included from the music signal, and in which a level fluctuation occurs in conjunction with the rhythmic sound, not in conjunction with the fundamental tone of a vocal or melody instrument A band is extracted by the computer;
An emphasis band for emphasizing the rhythmic sound from the music signal is extracted by the computer, and
A recording medium on which a program is recorded, wherein the signal level of the enhancement band is converted by the computer in accordance with the extracted signal level of the rhythm interlocking band.
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