JP6248415B2

JP6248415B2 - 楽曲評価装置

Info

Publication number: JP6248415B2
Application number: JP2013108806A
Authority: JP
Inventors: 川端　太郎; 太郎川端
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2013-05-23
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2017-12-20
Anticipated expiration: 2033-05-23
Also published as: US20150317911A1; JP2014228726A; WO2014188999A1

Description

本発明は、楽曲の演奏の難易度を評価する技術に関する。

楽曲における演奏の難易度は楽曲によって異なる。例えば、楽器の練習をするためのシステムにおいて楽曲の難易度を示す情報が提示されれば、それは演奏者にとって楽曲を選択する際の重要な指標となる。演奏の難易度を評価する技術として種々のものが知られている（例えば特許文献１〜４）。

特許文献１および２は、単位時間あたりの音数によって演奏の難易度を評価する技術を開示している。特許文献３は、各音符の平均音長に基づいて難易度を評価する技術を開示している。特許文献４は、運指情報に基づいて難易度を評価する技術を開示している。

特開２０１１−１９１４３１号公報特開２００２−３２３８９１号公報特開２００５−１０７３３３号公報特開２００８−１５１９６６号公報

特許文献１〜４は、技巧的に難しい部分が多いとその楽曲の難易度が高いと評価する評価手法を採用している。このような評価手法によれば、高度な技巧をマスターしていない演奏者にとっては評価された難易度と実際に演奏する難しさの一致感はある。しかしながら、楽曲の表情やメリハリを表現するというより音楽的な観点に照らせば、単に音符どおりに弾けるかどうかという技巧面だけでは、楽曲の難易度は判断できないという問題があった。
これに対し本発明は、楽曲の表情やメリハリという観点も踏まえて総合的に難易度を評価する技術を提供する。

本発明は、複数の区間に分割される楽曲について当該複数の区間の各々における演奏の難易度を示す区間難易度を、所定のアルゴリズムに従って評価する区間評価手段と、前記楽曲における前記区間難易度の変化に応じて、当該楽曲全体の演奏の難易度を示す楽曲難易度を評価する楽曲評価手段とを有する楽曲評価装置を提供する。

前記楽曲評価手段は、前記楽曲における前記区間難易度の変化が大きいほど、前記楽曲難易度が高いと評価してもよい。

前記楽曲評価手段は、連続する２つの区間における前記区間難易度の変化の絶対値が大きいほど、前記楽曲難易度が高いと評価してもよい。

本発明によれば、曲の表情やメリハリという観点も踏まえて総合的に難易度を評価することができる。

楽曲評価装置１のハードウェア構成を示す図。一実施形態に係る楽曲評価装置１の機能構成を示す図。楽曲評価装置１の動作を示すフローチャート。区間難易度と楽曲難易度との関係を例示する図。

１．構成
図１は、一実施形態に係る楽曲評価装置１のハードウェア構成を示す図である。楽曲評価装置１は、例えばパーソナルコンピュータである。楽曲評価装置１は、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、通信部１０４と、入力装置１０５と、表示装置１０６とを有する。ＣＰＵ１０１は、楽曲評価装置１の各ハードウェア要素を制御する制御装置である。メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する記憶装置である。記憶装置１０３は、データおよびプログラムを記憶する記憶装置、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはフラッシュメモリを含む。この例で、記憶装置１０３は、楽器の練習を支援するための練習支援プログラムを記憶している。練習支援プログラムは、楽曲ファイルから楽曲の難易度を評価する評価プログラムを、サブプログラム（モジュール）として含んでいる。通信部１０４は、ネットワーク（例えばインターネット）を介して他の装置と通信する装置であり、例えばネットワークカードを含む。入力装置１０５は、ユーザの指示をＣＰＵ１０１に入力する装置であり、例えば、キーボードおよびポインティングデバイス（例えばマウス、タッチスクリーン等）の少なくとも一方を含む。表示装置１０６は、情報（文字および画像の少なくとも一方）を表示する装置であり、例えば、液晶ディスプレイを含む。

図２は、一実施形態に係る楽曲評価装置１の機能構成を示す図である。楽曲評価装置１は、記憶手段１１と、区間評価手段１２と、楽曲評価手段１３と、出力手段１４とを有する。記憶手段１１は、少なくとも１つの楽曲ファイルを記憶する。楽曲ファイルは、楽曲の演奏（内容）を示す情報により構成されるファイルである。より詳細には、楽曲ファイルは、時間情報およびイベント（例えば音のオンオフ）を示す情報を含む。具体的には、楽曲ファイルは、例えばスタンダードＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）ファイル（ＳＭＦ）である。楽曲ファイルは、例えば、ネットワーク上のサーバから取得され、記憶手段１１に記憶される。区間評価手段１２は、区間難易度を評価する。区間難易度は、楽曲の一部である区間（例えば所定数の小節）における演奏の難易度を示す。区間評価手段１２は、楽曲を複数の区間に分割し、これら複数の区間の各々について区間難易度を評価（算出）する。区間難易度の評価は、所定のアルゴリズムで行われる。楽曲評価手段１３は、楽曲難易度を評価する。楽曲難易度は、楽曲全体の演奏の難易度を示す。楽曲評価手段１３は、楽曲における区間難易度の変化に応じて、その楽曲の楽曲難易度を評価（算出）する。出力手段１４は、楽曲評価手段１３により評価された楽曲難易度を示す情報を出力する。

この例では、ＣＰＵ１０１が練習支援プログラムを実行することにより、図１に示される機能が実装される。記憶装置１０３は、記憶手段１１の一例である。練習支援プログラムを実行しているＣＰＵ１０１は、区間評価手段１２および楽曲評価手段１３の一例である。表示装置１０６は、出力手段１４の一例である。

２．動作
図３は、楽曲評価装置１の動作を示すフローチャートである。図３のフローは、例えば、評価プログラムが呼び出されたことを契機として開始される。

ステップＳ１０１において、区間分割手段は、処理の対象となる楽曲ファイルにより示される楽曲（以下「対象楽曲」という）を複数の区間に分割する。複数の区間への分割方法は区間難易度を評価するアルゴリズムに応じて異なるが、例えば、楽譜上の所定の期間（例えば所定数の小節）毎に分割する方法が用いられる。あるいは、楽曲は、時間的に等間隔に分割されてもよい。なお、区間分割手段は、区間評価手段１２の一機能としてもよいし、区間評価手段１２とは別に設けてもよい。

ステップＳ１０２において、区間評価手段１２は、各区間における区間難易度を評価する。区間難易度の評価には、周知のアルゴリズムが用いられる。具体的には、区間難易度の評価には、区間あたりの音数が多いほど高難易度と評価されるアルゴリズムが用いられる。別の例で、区間あたりの平均音長が短いほど高難易度と評価されるアルゴリズムが用いられてもよい。さらに別の例で、運指のコストが高いほど高難易度と評価されるアルゴリズムが用いられてもよい。この場合において、運指のコストは、例えば、連続する２つの音の音階が離れているほど高く、また、連続する２つの音の間隔（すなわち第１音の音長）が短いほど高く評価される。具体的な処理は以下のように行われる。区間評価手段１２は、対象楽曲を構成する複数の区間の中から一の区間を、処理対象の区間（以下「対象区間」という）として一つずつ順に特定する。区間評価手段１２は、対象区間について区間難易度を評価する。区間評価手段１２は、対象区間について算出した区間難易度を記憶手段１１に記憶する。区間評価手段１２は、対象楽曲に含まれるすべての区間について区間難易度が評価されるまで、これらの処理を繰り返し実行する。

ステップＳ１０３において、楽曲評価手段１３は、楽曲難易度を算出する。この例で、楽曲評価手段１３は、対象楽曲における区間難易度の変化が大きいほど、楽曲難易度が高いと評価する。より詳細には、連続する２つの区間における区間難易度の変化の絶対値が大きいほど、楽曲難易度が高いと評価する。楽曲評価手段１３は、具体的には次式（１）に従って楽曲難易度を算出する。

ここで、Ｄｈは楽曲難易度を、Ｄｐ（ｉ）は区間ｉにおける区間難易度を、ｎは対象楽曲における区間の数を、それぞれ示している。

ステップＳ１０４において、出力手段１４は、算出した楽曲難易度を出力し、表示装置１０６に表示させる。出力手段１４は、例えば、楽曲のファイル名と楽曲難易度とを含む一覧を表示装置１０６に表示させる。

図４は、区間難易度と楽曲難易度との関係を例示する図である。この例では、楽曲Ａ、Ｂ、およびＣの３つの楽曲について、区間難易度と楽曲難易度との関係が示されている。楽曲Ａ、Ｂ、およびＣはいずれも、８つの区間に分割される。区間難易度は、１〜５の５段階で示されている。難易度が最も低いのが１で、最も高いのが５である。楽曲を通じた区間難易度の平均値という観点からは、楽曲Ａ＞楽曲Ｂ＝楽曲Ｃという順位が付けられる。すなわち従来の評価方法によれば、楽曲Ａが最も難しく、楽曲Ｂと楽曲Ｃの難易度は同じである。

一方、本願発明の評価方法によれば、楽曲Ａは、区間難易度の平均値は高いがその変化に乏しいので、楽曲難易度は低く評価される。楽曲Ｂは、区間難易度の平均値は楽曲Ａよりも低いが変化に富んでいるので、楽曲難易度が高いと評価される。楽曲Ｃは、楽曲Ｂと区間難易度の平均値が同一であるが、難易度の高いものが前半に、低いものが後半に偏っているため、楽曲Ｂと比較すると区間難易度の変化に乏しく、楽曲Ｂよりは楽曲難易度が低く評価される。

以上で説明したように本実施形態によれば、単に運指が難しいといった技巧的な難易度だけでなく、曲の表情やメリハリという音楽的な表現を踏まえて楽曲の難易度を評価することができる。例えば、楽器の練習をするためのシステムにおいて、この楽曲難易度が提示されれば、ユーザが練習する楽曲を選択する際に参考となる情報を提供できる。

３．変形例
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち２つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。

楽曲難易度の具体的な算出方法は、式（１）によるものに限定されない。例えば、楽曲難易度は、区間難易度の平均値または積算値を考慮したものであってもよい。より具体的には、例えば、式（１）で算出される値に区間難易度の平均値または積算値を乗算することにより楽曲難易度を算出してもよい。別の例で、楽曲難易度は、楽曲の長さの影響を排除したものであってもよい。より具体的には、例えば、式（１）で算出される値を区間の数ｎで除すことにより楽曲難易度を算出してもよい。さらに別の例で、式（１）の各項に、テンポや強弱記号に応じた係数を乗算することにより楽曲難易度を算出してもよい。また、連続する２つの区間における区間難易度の変化の絶対値を楽曲難易度に反映する方法は、区間難易度の差を２乗するものに限定されない。

楽曲評価装置１はパーソナルコンピュータに限定されない。楽曲評価装置１は、電子楽器、タブレット端末、スマートフォンなど、パーソナルコンピュータ以外の電子機器であってもよい。なお、電子楽器に本発明が適用される場合、その電子楽器は、記憶装置１０３、入力装置１０５、および表示装置１０６に相当する構成を有している必要がある。

図１で説明した機能のうちの一部または全部を、ネットワーク上のサーバが有していてもよい。すなわち、ユーザが操作する端末装置とネットワーク上のサーバ装置とを有する情報処理システムが、図１の機能を有していてもよい。
また、図１の機能は、楽曲の練習支援プログラム以外のプログラムにより実装されてもよい。例えば、図１の機能は、楽曲の演奏プログラムまたは再生プログラムにおいて、演奏する楽曲を選択するプログラムモジュールとして実装されてもよい。

楽曲評価装置１のハードウェア構成は図２で説明したものに限定されない。図１で説明した機能を実現できるものであれば、楽曲評価装置１はどのようなハードウェア構成を有していてもよい。例えば、楽曲評価装置１は、ネットワーク接続されずにスタンドアローンで用いられる装置であってもよい。

楽曲評価装置１の機能構成とハードウェア構成との対応関係は、実施形態で説明したものに限定されない。例えば、出力手段１４は、表示装置１０６により楽曲難易度を視覚的に出力するものに限定されない。例えば、出力手段１４は、データとして電子的に楽曲難易度を出力してもよい。あるいは、出力手段１４は、楽曲難易度を音や音声で出力してもよい。例えば、難易度が高いほど高い音高の音を出力するようにしてもよい。
楽曲ファイルはＳＭＦに限定されない。楽曲の演奏を示すものであれば、いかなる形式の楽曲ファイルが用いられてもよい。

１…楽曲評価装置、１１…記憶手段、１２…区間評価手段、１３…楽曲評価手段、１４…出力手段、１０１…ＣＰＵ、１０２…メモリ、１０３…記憶装置、１０４…通信部、１０５…入力装置、１０６…表示装置

Claims

複数の区間に分割される楽曲について当該複数の区間の各々における演奏の難易度を示す区間難易度を、所定のアルゴリズムに従って評価する区間評価手段と、
前記楽曲における前記区間難易度の変化に応じて、当該楽曲全体の演奏の難易度を示す楽曲難易度を評価する楽曲評価手段と
を有し、
前記楽曲評価手段は、前記楽曲における前記区間難易度の変化が大きいほど、前記楽曲難易度が高いと評価する
楽曲評価装置。
前記楽曲評価手段は、連続する２つの区間における前記区間難易度の変化の絶対値が大きいほど、前記楽曲難易度が高いと評価する
ことを特徴とする請求項１に記載の楽曲評価装置。