JPH0926790A

JPH0926790A - 演奏データ分析装置

Info

Publication number: JPH0926790A
Application number: JP7175250A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tougi; 温東儀; Yoshiko Fukushima; 由子福島
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1995-07-11
Filing date: 1995-07-11
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】演奏データのメロディを検査区間に分割して調
やコードを正確に検出する。【解決手段】メロディデータをフレーズ（#1〜#N）に分
割し、各フレーズを音符数と音符長に応じて１小節また
は２拍のコードリズム（#11 〜#1M ，〜，#N1 〜#NL ）
に分割する。各コードリズム区間から和声音を抽出す
る。抽出した和声音に基づいてコードリズムを必要に応
じて結合し、区間を変更したコードリズム（#11 〜#1
M'，〜，#N1 〜#NL'）を調検出用の検出区間とする。各
検出区間毎に和声音と音名列を抽出する。抽出した和声
音と音名列に基づいて候補となる調を抽出する。抽出し
た候補調から検出区間の調を確定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子楽器やコンピ
ュータミュージック等における演奏データを分析する装
置に関わり、該演奏データの音符に対応するデータで構
成されたメロディ情報から調やコード（和音）を検出す
る演奏データ分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子楽器やコンピュータミュージ
ック等においてメロディにコード（和音）を付けたり調
を検出するために演奏データの分析が行われる。例えば
演奏データの調を検出する方法として、演奏データが示
すメロディの最終の音を主音とみなして調を検出する方
法があるが、メロディの途中で転調する場合に適用でき
ないという問題がある。そこで、メロディを楽節毎など
所定長のブロックに分割してそれぞれのブロックにおけ
る調を検出する方法などがあるが、このメロディを分割
すること自体が分析結果に影響を与えるので、所定長に
分割するだけでは未だに不十分で正確な調検出等を行え
ないという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、演奏データ
のメロディ情報から正確な調検出やコード検出を行うこ
とを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになした本発明の演奏データ分析装置は、音符のシー
ケンスを示す演奏データを入力する演奏データ入力手段
と、前記演奏データ入力手段によって入力された演奏デ
ータを少なくとも音符数、音符長、発音タイミングパタ
ーンのいずれかによって区間に分割する区間分割手段
と、前記区間分割手段によって分割された各区間の演奏
データの調および／またはコードを検出する検出手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００５】

【作用】本発明の演奏データ分析装置は、入力された演
奏データを、少なくとも音符数、音符長、発音タイミン
グパターンのいずれかによって区間に分割して、この分
割された区間について調および／またはコードを検出す
る。音符数、音符長、発音タイミングパターンはメロデ
ィの調やコードが変化するタイミングの特徴を現してい
るので正確な調やコードを検出することができる。

【０００６】なお、本発明の演奏データ分析装置の好ま
しいものは、前記分割されたそれぞれの区間について候
補調を抽出し、該抽出した候補調に基づいて前記演奏デ
ータにおける調を検出するようにしたことを特徴とする
請求項１記載の演奏データ分析装置である。

【０００７】さらに、本発明の演奏データ分析装置の好
ましいものは、前記分割されたそれぞれの区間について
候補コードを抽出し、該抽出した候補コードに基づいて
前記演奏データにおけるコードを検出するようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の演奏データ分析装置であ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】図２は本発明実施例の演奏データ
分析装置を適用した電子楽器のブロック図であり、ＣＰ
Ｕ１はプログラムメモリ２に格納されている制御プログ
ラムに基づいてワーキングメモリ３のワーキングエリア
を使用して電子楽器全体の制御を行い、パネルスイッチ
等の操作子４の操作と表示装置５への表示処理により、
通常モードまたはメロディ分析モードで動作する。

【０００９】通常モードでは、ＣＰＵ１は鍵盤６のキー
イベントに応じたキーコード、タッ−データ、キーオン
信号（またはキーオフ信号）等を取り込み、キーコード
とノートオンまたはノートオフを音源７に出力して鍵盤
演奏に対応する発音処理と消音処理を行う。なお、音源
７は上記ＣＰＵ１から入力されるデータに応じた楽音信
号を発生し、サウンドシステム８は楽音信号のＤ／Ａ変
換および増幅等を行って楽音を発生する。

【００１０】メロディ分析モードでは、先ず、ＣＰＵ１
は鍵盤６のキーイベントに応じたキーコード、タッチデ
ータ、キーオン信号（またはキーオフ信号）等を取り込
み、これらのデータに基づいて演奏データを生成する。
なお、この演奏データを生成する処理は、鍵盤６による
通常の演奏操作に応じて演奏データを生成するリアルタ
イムレコードのモードまたは鍵盤６と操作子４の操作に
よって１音づつ入力して演奏データを生成するステップ
レコードのモードで行う。

【００１１】また、この演奏データから入力演奏時の音
長のバラツキ等を修正（クオンタイズ）して音符の符長
を示す音長データを生成し、音高データ、音長データ、
休符データ、休符長データからなるメロディデータを構
成してデータメモリ９（ＲＡＭ）に記憶する。そして、
メロディデータを記憶すると、後述詳細に説明するよう
に、ＣＰＵ１はこの記憶したメロディデータの分析を行
い、メロディデータを分割した区間分析データ、検出調
のデータおよび検出コード（和音）のデータを分析デー
タとしてデータメモリ９に記憶する。

【００１２】図３はメロディデータと分析データ中の区
間分析データの各フォーマットを示す図である。同図
(A) に示したメロディデータは、ピッチに対応する音高
データと音符の符長に対応する音長データで一つの音符
を表し、休符データと休符の符長に対応する休符長デー
タで一つの休符を表している。音高データはキーコード
であり、休符データは予め決められた特定の識別コード
である。また、音長データおよび休符長データは、所定
のクロック（例えば４分音符を２４個に分割したクロッ
ク）を単位としてクロック数で時間長を表したデータで
ある。

【００１３】なお、実際の演奏では、同じ音符でもスラ
ーで弾く場合とスタッカートで弾く場合のように実際の
発音時間が異なることがあるが、前述のように、上記音
長データと休符長データは実際の発音時間に関係なく符
長分のクロック数となるように加工されている。したが
って、メロディデータの先頭から音長データと休符長デ
ータを加算することにより小節線の位置が判明し、これ
によりメロディデータを小節単位やフレーズ単位でも検
索することができる。

【００１４】図３(B) に示した区間分析データは、後述
説明するようにメロディデータをメロディの分析結果に
応じてコードリズム区間に分割したものであり、図３
(A) のメロディデータに各コードリズム区間の境界を示
す分割データを挿入したフォーマットで記録される。な
お、メロディデータと区間分析データの最後にはエンド
データが記録される。

【００１５】図１は実施例におけるメロディ分析の流れ
を説明する概念図である。まず、データメモリ９のメロ
ディデータをフレーズ（#1〜#N）に分割し、この各フレ
ーズをさらに細かくコードリズム（#11 〜#1M ，〜，#N
1 〜#NL ）に分割する。このコードリズムは１小節ある
いは２拍のようにフレーズより小さな検出区間であり、
この分割の仕方は後述説明するようにフレーズの音符数
と音符長に応じて決定する。

【００１６】さらに、この実施例では各検出区間から和
声音を抽出し、この和声音に基づいて、調検出用の検出
区間とするためにコードリズムを必要に応じて結合し、
区間を変更したコードリズム（#11 〜#1M'，〜，#N1 〜
#NL'）とする。この再構成したコードリズムの各検出区
間毎に和声音と音名列を抽出してこの和声音と音名列に
基づいて候補となる調を抽出する。

【００１７】なお、実施例では、例えば次表１に示した
ように、各調の音階に対応してその調を特徴つける主要
な音名からなる音名列をI ，II，III ，IVのような度数
で音階音列テーブルとしてプログラムメモリ２に記憶し
ており、和声音と音名列とから候補調を抽出するとき、
この音階音列テーブルの中から検出区間の音名列に含ま
れる音階音列を検索し、この音階音列と検出区間の和声
音とを含む音階の調を候補調とする。そして、この候補
調から検出区間の調を確定する。

【００１８】

【表１】

【００１９】また、この実施例では、調検出用に分割し
た検出区間とその和声音から検出区間のコード（和音）
を決定するようにしており、コードシーケンスＤＢ（デ
ータベース）１０（図２）に記憶されたコード進行デー
タに基づいてコードを検出する。このとき、決定するコ
ードがフレーズの先頭や最後のコードとして適している
か検査しつつ、コード進行データとのマッチングにより
コードを決定する。

【００２０】図５はコード進行データの一例を示す図で
ある。コード進行データは代表的なコード進行を示すも
のであり、４つのコードで構成される４コード進行、３
つのコードで構成される３コード進行、２つのコードで
構成される２コード進行がある。また、これらの４コー
ド進行、３コード進行、２コード進行は、それぞれ長調
と短調に対応するコード進行データに分類されている。
さらに、４コード進行については１小節に１つのコード
が対応するような同期型とコードと小節が対応しない非
同期型とに分類されている。これらのコード進行の各コ
ードはＩmaj のように根音(I) とタイプ(maj) の組み合
わせで示されている。ここで、根音は調の主音を基準と
した度数で表わされているので、コード進行データは１
２音名（Ｃ，Ｃ♯，Ｄ，〜，Ｂ）の主音の調に対してそ
れぞれ共通に対応可能となっている。

【００２１】また、同類のコード進行データ同志には優
先準位が付けられている。例えば、図５に示した４コー
ド進行（同期）ＤＢの長調用では、「Imaj→VImin →II
m7→V7」（ハ長調の場合、Ｃmaj →Ａmin →Ｄm7→Ｇ7
）が最も優先準位が高く、「IIIm7 →IVmin →IIm7→V
7」（ハ長調の場合、Ｅm7→Ｆmin →Ｄm7→Ｇ7 ）、「I
maj→IIm7→V7→Imaj」（ハ長調の場合、Ｃmaj →Ｄm7
→Ｇ7 →Ｃmaj ）、の順に優先準位が低くなっている。

【００２２】図６は実施例におけるメロディ分析モード
での制御プログラムのメロディ分析処理のフローチャー
ト、図７〜図１７はサブルーチンのフローチャートであ
り、各フローチャートに基づいて実施例の動作を説明す
る。

【００２３】操作子４の操作によりメロディ分析モード
が指定されると、図６のメロディ分析処理が開始され、
ステップＳ１で図７のデータ入力処理を行ってメロディ
データを記憶し、コードリズム入力があればそれも記憶
し、なければコードリズム自動設定モードにする。ステ
ップＳ１−１ではコードリズム自動設定モードか否かを
判定し、コードリズム自動設定モードならステップＳ２
に、そうでなければステップＳ３に進む。ステップＳ２
では図８の区間仮分割処理を行ってメロディデータをフ
レーズに分割する。そして、ステップＳ３で図９のコー
ドリズム区間抽出処理を行って各フレーズを音符数と音
符長に応じてコードリズム区間に分割し、ステップＳ４
で図１０の和声音抽出処理を行うとともにステップＳ５
で図１３の和声音再抽出処理を行って和声音を抽出し、
ステップＳ６で図１４のコードリズム結合処理を行って
調検出用の検出区間としてコードリズムの区間を決定す
る。そして、ステップＳ７で図１５の調検出処理を行っ
て調を確定する。また、ステップＳ８で図１７のコード
検出処理を行ってコードを決定する。

【００２４】図７のデータ入力処理では、ステップＳ１
１で、鍵盤６からの演奏操作に基づいてメロディ入力を
行い、メロディデータをデータメモリ９に記憶する。次
に、ステップＳ１２で、操作子４により４分の４拍子や
４分の３拍子など拍子のデータのマニュアル入力処理を
行い、ステップＳ１３で、操作子４によるコードリズム
区間のマニュアル指定入力が無い場合には自動設定モー
ドにしてコードリズムを自動的に設定する。マニュアル
指定入力が有れば指定されたコードリズム区間の区切り
を記憶する。

【００２５】図８の区間仮分割処理では、ステップＳ２
１で、２分音符以上の音符（２分音符の符長以上に符長
が長い音符）が小節線の直前にあったときその小節線の
位置をフレーズの分割位置とする。フレーズが４小節以
上になったときは、前から４小節毎の小節線の位置をフ
レーズの分割位置として、メロディデータをフレーズに
再分割していく。なお、このとき図３(B) の場合と同様
にメロディデータにコードリズムとは異なるフレーズの
分割データを挿入することにより分割位置を記憶する。

【００２６】ここで、後述説明する図９のコードリズム
抽出処理において上記の記憶した各フレーズをメロディ
パターンに応じて１小節または２拍毎のコードリズム区
間にさらに仮分割するが、このときメロディパターンの
検査条件をフレーズ中の音符密度に応じて切り換えるよ
うにする。このために各フレーズに対応するフラグＤＶ
（ＦＮ）（ＦＮはフレーズ番号）を用い、次の処理のよ
うに、フレーズの音符密度が低いときフラグＤＶ（Ｆ
Ｎ）を“１”とし、音符密度が高いときフラグＤＶ（Ｆ
Ｎ）を“２”として記憶しておく。

【００２７】先ず、ステップＳ２２で現在設定されてい
る拍子が４分の３拍子であるか否かを判定し、４分の３
拍子であればステップＳ２３で全てのフレーズに対応す
る全てのフラグＤＶ（ａｌｌ）を“１”にセットして元
のルーチンに復帰し、４分の３拍子でなければ、ステッ
プＳ２４で読出しポインタ（データメモリ９における読
出しポインタ。以下同じ。）のをセットして最初のフレ
ーズに注目してステップＳ２５に進む。

【００２８】ステップＳ２５では、フレーズ中の音符の
うち８分音符以上の符長の合計とフレーズの長さの比が
０．６以上であるか否かを判定して、０．６以上であれ
ばフラグＤＶ（ＦＮ）を“１”にセットし、それ以外の
ときはフラグＤＶ（ＦＮ）を“２”にセットする。そし
て、ステップＳ２６で現在最後のフレーズであるか否か
を判定し、最後のフレーズでなければステップＳ２７で
読出しポインタを次のフレーズに更新してステップＳ２
５に進み、最後のフレーズであればそのまま元のルーチ
ンに復帰する。

【００２９】以上の処理により、４分の３拍子の場合と
４分の３拍子以外で８分音符以上の符長の合計とフレー
ズの長さの比が０．６以上の場合は、フレーズ中に符長
の長い音符が多い（音符密度が低い）とみなし、４分の
３拍子以外で８分音符以上の符長の合計とフレーズの長
さの比が０．６に満たない場合は、符長の短い音符が多
い（音符密度が高い）と見なし、図９のコードリズム抽
出処理でこの音符密度に応じて検査条件を切り換えてメ
ロディパターンを検査する。

【００３０】図９において、先ず、ステップＳ３１で読
出しポインタをセットして最初の小節に注目し、ステッ
プＳ３２でＤＶ（ＦＮ）＝２であるか否かを判定する。
ＤＶ（ＦＮ）＝２であれば、ステップＳ３３でその現在
の小節に含まれる音符が２音以下であるか否かを判定
し、２音以下であればステップＳ３７で分割データを挿
入して１小節のコードリズム区間に分割する。すなわ
ち、音符数に応じて分割する。ステップＳ３３で２音以
下でなければ、ステップＳ３４でトリルパターンを検索
してトリルパターンが１小節全体にわたっているかを検
査する。なお、トリルパターンとは、音高ａと音高ｂ
（ａとｂの音程差は１音以内）の音符がａｂａｂ…と２
回以上繰り返すパターンである。

【００３１】ステップＳ３５の判定で、１小節のトリル
パターンであればステップＳ３７で１小節のコードリズ
ム区間に分割し、１小節のトリルパターンでなければス
テップＳ３６に進む。ステップＳ３６では、１小節の全
ての音符が４分音符であるか否かを判定し、全ての音符
が４分音符であればステップＳ３７で１小節のコードリ
ズム区間に分割し、そうでなければステップＳ３０５で
小節内に分割データを挿入して２拍づつのコードリズム
区間に分割し、ステップＳ３０６に進む。すなわち、音
符長に応じて分割する。

【００３２】一方、ステップＳ３２でＤＶ（ＦＮ）＝２
でなければ、ステップＳ３８で図４に示した特殊パター
ンを現在の小節内で検索し、ステップＳ３９でこの特殊
パターンがあったか否かを判定する。この特殊パターン
は１拍目から２拍目または３拍目から４拍目にかけて現
れた２拍長の発音タイミングのパターンであり、２拍３
拍間にまたがるようなパターンは無視する。この特殊パ
ターンは使用頻度が高い２拍で１まとまりになってい
る。また、最初に入力したままのメロディデータの原メ
ロディパターンおよび連続する同音高の音を１つの音と
してまとめた結果生じる発音タイミングパターンの場合
のいずれもチェックする。図４(A) の場合は順次進行で
同方向進行のみのという条件付きである。なお、順次進
行とは隣り合う音符の音高差が２度（全音または半音）
で上または下に進行することであり、同方向とは音高が
上がるか下がるかの１方向の場合である。また、図４
(B) ，(c) の場合は無条件である。

【００３３】この特殊パターンがあれば２拍長でひとま
とまりのパターンであるのでステップＳ３０５で２拍づ
つのコードリズム区間に分割し、特殊パターンが無けれ
ばまだ２拍づつに決めないでステップＳ３０１で４拍長
のトリルパターンを検索する。そして、ステップＳ３０
２の判定で４拍長のトリルパターンがあればステップＳ
３７で１小節のコードリズム区間に分割し、４拍長のト
リルパターンが無ければステップＳ３０３で全て同音名
であるか否かを判定する。全て同音名であればステップ
Ｓ３７で１小節のコードリズム区間に分割し、少なくと
も全ては同音名でなければ、ステップＳ３０４で８分音
符以下の符長の音符が有るか否かを判定する。そして、
８分音符以下の音符が無ければステップＳ３７で１小節
のコードリズム区間に分割し、８分音符以下の音符があ
ればステップＳ３０５で２拍づつのコードリズム区間に
分割する。すなわち、音符長に応じて分割する。

【００３４】以上一つの小節についての処理が終了する
と、ステップＳ３０６で現在注目している小節が最後の
小節であるか否かを判定し、最後の小節でなければステ
ップＳ３０７で読出しポインタを次の小節に更新してス
テップＳ３２に進み、最後の小節であればそのまま元の
ルーチンに復帰する。

【００３５】以上の処理により、トリルパターンが１小
節にわたる場合、１小節の全ての音符が４分音符の場
合、１小節に４拍長のトリルパターンがある場合、１小
節で全て同音名であった場合など、１小節内で調の変化
（あるいはコードの変化）が無さそうな場合に１小節の
コードリズム区間に分割される。また、２拍長でひとま
とまりの特殊パターンがある場合や長いトリルパターン
がなかったり音名が分散している場合など、１小節内で
調の変化がありそうな場合に２拍長のコードリズム区間
に分割される。このように、メロディパターンや符長に
応じて各フレーズが１小節または２拍づつのコードリズ
ム区間に仮分割される。なお、上記のコードリズム区間
への分割の際、原メロディパターンの音符が２つのコー
ドリズム区間にまたがるときは、その音符（前のコード
リズム区間の最後の音符）の符長を分割位置で切断し、
後ろのコードリズム区間の最初の音符の前に切断した残
りの符長を示すタイ情報（図３(B) 参照）を付加する。

【００３６】次に、図１０の和声音抽出処理（および図
１１の和声音抽出ルール処理と図１２の先取音処理）に
よりメロディの先頭からコードリズム区間の和声音を抽
出し、和声音が抽出できなかったコードリズム区間につ
いては図１３の和声音再抽出処理によりメロディの後ろ
から順に和声音を再抽出する。そこで、各コードリズム
区間に対応して和声音が検出されたか否かを示す検出フ
ラグを用い、和声音の未検出状態を検出フラグ“０”で
記憶し、和声音の検出済状態を検出フラグ“１”で記憶
する。

【００３７】図１０の和声音抽出処理では、ステップＳ
４１で読出しポインタをセットして最初のコードリズム
区間に注目し、ステップＳ４２で注目コードリズム区間
の検出フラグを予め“０”（未検出）にセットしてステ
ップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、注目コードリ
ズム区間の先頭が休符であり、かつ直前のコードリズム
区間に音符があり、かつその音符が和声音でないとき、
この休符を直前の音符に吸収させる。すなわち、休符デ
ータを削除し、この休符の符長を直前の音符の符長に加
えて音長データとする。

【００３８】次に、ステップＳ４４で、注目コードリズ
ム区間内で音高ａと音高ｂの音符がａｂａの並びになっ
ているメロディすなわち刺繍音を含むパターンの検出を
行い（ａｂ間，ｂａ間に休符があってもこの休符は無視
する。）、ステップＳ４５で刺繍音パターンが検出され
たか否かを判定する。刺繍音パターンが検出されていた
ら、ステップＳ４６で音高ａの音符を和声音、音高ｂの
音符を刺繍音とし、ステップＳ４７で、注目コードリズ
ム区間の音符で音高ａを１度としたときの３度音が有る
か、無ければ６度音が有るか、無ければ増４度音が有る
かを優先準位で検索し、この優先準位で検出された音を
和声音とする。そして、ステップＳ４８でその他の音符
をその他非和声音とし、ステップＳ４９で注目コードリ
ズム区間の検出フラグを“１”とし、ステップＳ４０２
に進む。

【００３９】このように刺繍音パターンに着目して和声
音を検出する一方、ステップＳ４５で刺繍音パターンが
検出されていなければ、ステップＳ４０１で図１１の和
声音抽出ルール処理を行って刺繍音パターン以外のルー
ルで和声音を抽出し、ステップＳ４０２に進む。そし
て、一つのコードリズム区間についての処理が終了する
と、ステップＳ４０２で現在の注目コードリズム区間が
最後のコードリズム区間であるか否かを判定し、最後の
コードリズム区間でなければステップＳ４０３で読出し
ポインタを次のコードリズム区間に更新してステップＳ
４２に進み、最後のコードリズム区間であればそのまま
元のルーチンに復帰する。

【００４０】図１１の和声音抽出ルール処理では、ステ
ップＳ４１０で注目コードリズム区間が休符のみである
か否かを判定し、休符のみであればそのまま元のルーチ
ンに復帰し、休符のみでなければステップＳ４１１で音
名が１種類であるか否かを判定する。音名が１種類であ
れば、ステップＳ４１２で全ての音符を和声音としてス
テップＳ４１８に進む。

【００４１】一方、ステップＳ４１１で音名が１種類で
なければ、ステップＳ４１３で図１２の先取音処理を行
う。ここで、図１２の先取音処理は、例えばコードが変
化するときに後のコードの構成音を前のコードの最終拍
に先行させたアンティシペーションと称する音符に対す
る処理である。先ず、ステップＳ４２０で「次のコード
リズム区間の先頭は音符でかつ４分音符以上の符長であ
る」という条件を満足するか否かを判定し、条件を満足
しなければそのまま元のルーチンに復帰し、条件を満足
すればステップＳ４２１で現在の注目コードリズム区間
の最後が音符ならばその音符を次のコードリズム区間の
最初の音符として元のルーチンに復帰する。これにより
アンティシペーションの音符が同じコードリズム区間内
に配置される。

【００４２】この先取音処理が終了すると図１１におい
て、ステップＳ４１４で注目コードリズム区間の音符数
が３音であるか否かを判定し、３音あれば、ステップＳ
４１５で３音の内で最大の音高差をもつ２音を和声音と
してステップＳ４１８に進む。３音でなければ、ステッ
プＳ４１６でコードリズム区間の長さの１／２以上の符
長の音符（以下、音符ｉという。）があるか否かを判定
する。音符ｉが無ければそのまま元のルーチンに復帰
し、音符ｉがあれば、ステップＳ４１７で音符ｉを和声
音とするとともに、音符ｉをコード構成音とするコード
の他のコード構成音があればそれらを和声音としてステ
ップＳ４１８に進む。そして、ステップＳ４１８でその
他の音符をその他非和声音とし、ステップＳ４１９で注
目コードリズム区間の検出フラグを“１”として元のル
ーチンに復帰する。

【００４３】以上のように図１０の和声音抽出処理、図
１１の和声音抽出ルール処理および図１２の先取音処理
により、メロディの先頭からコードリズム区間の和声音
が抽出され、和声音が抽出されたコードリズム区間は検
出フラグが“１”となり、和声音が抽出されなかったコ
ードリズム区間は検出フラグが“０”となる。そこで、
図１３の和声音再抽出処理によりメロディの最後から検
査して検出フラグが“０”のコードリズム区間について
和声音を再抽出する。

【００４４】先ず、ステップＳ５１で読出しポインタを
セットして最後のコードリズム区間に注目し、ステップ
Ｓ５２で注目コードリズム区間の検出フラグ＝０である
か否かを判定する。検出フラグ＝０でなければすでに和
声音が検出されているので、ステップＳ５０１に進み、
検出フラグ＝０であれば和声音が検出されていないので
ステップＳ５４以降で和声音を検出する。

【００４５】ステップＳ５４では、注目コードリズム区
間が「２音で、かつ、後ろのコードリズム区間の先頭音
が和声音で、かつ、これら３音が同方向順次進行であ
る」という条件を満足するか否かを判定し、条件を満足
すればステップＳ５５でその３音の先頭音を和声音と
し、ステップＳ５９に進む。

【００４６】一方、ステップＳ５４で条件を満足しなけ
れば、ステップＳ５６で、注目コードリズム区間が「２
音で、かつ、後ろのコードリズム区間の音が１音であ
る」という条件を満足するか否かを判定し、条件を満足
すればステップＳ５７で２番目の音符を和声音としてス
テップＳ５９に進み、条件を満足しなければ、ステップ
Ｓ５８で、注目コードリズム区間の任意の２音の音高差
で３度が有るか、無ければ６度が有るか、無ければ増４
度が有るかを優先準位で調べ、その優先準位で検出され
た音高差をもつ２音を和声音とする。なお、これらの音
高差をもつ組のうち最優先準位の同じ度数の組が２つ以
上あるときは低音側を優先する。そして、ステップＳ５
９でその他の音符をその他非和声音とする。

【００４７】以上のように一つのコードリズム区間につ
いての和声音の検出が終了すると、ステップＳ５０１で
現在注目しているコードリズム区間が最初のコードリズ
ム区間であるか否かを判定し、最初のコードリズム区間
でなければステップＳ５３で読出しポインタを直前のコ
ードリズム区間に更新してステップＳ５２に進み、最初
のコードリズム区間であればそのまま元のルーチンに復
帰する。

【００４８】以上の処理により、フレーズを１小節また
は２拍づつに仮分割したコードリズム区間の和声音が抽
出される。次に、このコードリズム区間への仮分割が調
検出にとって必要以上に分割されている可能性があるの
で、図１４のコードリズム結合処理により、必要以上に
仮分割されたコードリズム区間をそれに含まれる和声音
に基づいて結合する処理を行う。

【００４９】図１４のコードリズム結合処理では、ステ
ップＳ６１で読出しポインタをセットして最初の小節に
注目し、ステップＳ６２で注目小節が２拍毎のコードリ
ズム区間に分割されているか否かを判定する。２拍毎の
コードリズム区間に分割されていなければ、ステップＳ
６４で注目小節に対してその１小節を検出区間として設
定し、ステップＳ６６に進む。

【００５０】一方、注目小節が２拍毎のコードリズム区
間に分割されていれば、ステップＳ６３で「注目小節の
全ての和声音とマッチする構成音のコードが存在し、か
つ、設定されているテンポが４分音符＞４６（４分音符
を１拍としたとき１分間に４６拍を超えるテンポ）であ
る」という条件を満足するか否かを判定する。条件を満
足すれば、ステップＳ６４で注目小節に対してその１小
節を検出区間として設定し、条件を満足しなければ、ス
テップＳ６５で注目小節に対して２拍毎を検出区間とし
て設定する。そして、以上一つの小節についての処理が
終了すると、ステップＳ６６で注目小節が最後の小節で
あるか否かを判定し、最後の小節でなければステップＳ
６７で読出しポインタを次の小節に更新してステップＳ
６２に進み、最後の小節であればそのまま元のルーチン
に復帰する。

【００５１】なお、以上のコードリズム結合処理におい
ては、小節が２拍毎のコードリズム区間に仮分割されて
いる場合に、その小節の全ての和声音とマッチする構成
音のコードが存在する場合で、さらに、テンポが比較的
速い場合は、その小節内で調が変化しない可能性が高い
とみなしており、この２拍毎のコードリズム区間を１小
節にまとめて検出区間とするようにしている。

【００５２】以上のようにメロディデータを１小節また
は２拍に分割して検出区間を決定すると図１５の調検出
処理で調検出を行う。先ず、ステップＳ７１で読出しポ
インタをセットして最初の検出区間に注目し、ステップ
Ｓ７２で直前の検出区間の調が確定しているか否かを判
定する。直前の検出区間の調が確定していなければ（注
目検出区間が最初の検出区間であって直前の検出区間が
存在しない場合も含む）、ステップＳ７６で図１６の候
補調抽出処理を行って検出区間の候補調を抽出し、ステ
ップＳ７７に進む。

【００５３】一方、ステップＳ７２で直前の検出区間の
調が確定していれば、ステップＳ７３で注目検出区間に
その確定している調に対する調外音（調の音階に無い
音）が有るか否かを判定し、調外音が有ればステップＳ
７６に進み、調外音が無ければステップＳ７４で注目検
出区間の調を直前の検出区間の調に確定し、ステップＳ
７０５に進む。

【００５４】ここで、図１６の候補調抽出処理を先に説
明する。先ず、ステップＳ８１で注目検出区間の音符の
音名をピックアップしてソートし、ステップＳ８２で、
前掲の表１の音階音列テーブルのうちソートした音名列
に３音名以上含まれる音階音列を検索し、ステップＳ８
３で、マッチした音階音列があればマッチした各音階音
列と注目検出区間の和声音とが含まれる音階の調を検索
し、検出された調（複数あれば複数の調）を注目検出区
間の候補調として記憶する。そして、ステップＳ８４
で、記憶した候補調から、注目検出区間にその調の５度
音および短７度音がある短調を候補調を除き、元のルー
チンに復帰する。以上のように候補調を抽出すると、図
１５のステップＳ７７以降で所定の条件に合えば調を確
定する。

【００５５】先ず、ステップＳ７７で、条件(A) 「調が
確定されていない検出区間から注目検出区間までに調の
音階の１度音と７度音とがある長調(maj）の候補調」を
ピックアップし、ステップＳ７８で、条件(B) 「調が確
定されていない検出区間から注目検出区間までに調の音
階の１度音と５度音と７度音とがある短調(minor) の候
補調をピックアップし、ステップＳ７９で、条件(C)
「調が確定されていない検出区間から注目検出区間まで
に調の音階の１度音と６度音と７度音とがある短調(min
or) の候補調をピックアップする。

【００５６】次に、ステップＳ７０１で条件(A) 〜(C)
でピックアップされた候補調が有るか否かを判定し、候
補調が無ければステップＳ７０２で注目検出区間が最後
の検出区間であるか否かを判定する。最後の検出区間で
あれば、ステップＳ７０３で、調が確定されていない検
出区間から注目検出区間までを直前に決定された調に確
定して元のルーチンに復帰し、最後の検出区間でなけれ
ば調を確定しないでステップＳ７５に進む。

【００５７】一方、条件(A) 〜(C) でピックアップされ
た候補調が有れば、ステップＳ７０４で、調が確定され
ていない検出区間から注目検出区間までに候補調として
最も多く挙げられた調を、この確定されていない検出区
間から注目検出区間までの調として確定して記憶し、ス
テップＳ７０５に進む。なお、最も多く挙げられた調が
複数有るときは前の検出区間（最後に確定された検出区
間）の調と同じ調、近親調優先という条件により決定す
る。また、前の調が確定されてないときは(A)(B) (C)
の優先準位でピックアップされた調に確定する。

【００５８】以上の一つの検出区間についての処理が終
了すると、ステップＳ７０５で注目検出区間が最後の検
出区間であるか否かを判定し、最後の検出区間でなけれ
ばステップＳ７５で読出しポインタを次の検出区間に更
新してステップＳ７２に進み、最後の検出区間であれば
元のルーチンに復帰する。

【００５９】以上のように、メロディが和声音とメロデ
ィパターンに応じて２拍または１小節の検出区間に分割
され、和声音と音名列とにより検出区間毎に候補調が抽
出され、この候補調に基づき検出区間毎に調が確定され
る。なお、図１５のステップＳ７７〜Ｓ７９、ステップ
Ｓ７０３およびステップＳ７０４において、「調が確定
されていない検出区間から注目検出区間まで」とは、直
前の検出区間まで調が確定している場合は注目検出区間
だけを指しており、少なくとも調の確定が可能な場合
は、検出区間毎に調を確定していることになる。

【００６０】図１７のコード検出処理では、ステップＳ
９１で検出区間が１小節単位で４つ以上連続している部
分がある場合（全て１小節単位の場合も含む）の処理を
行う。すなわち、コード進行データ中の４コード進行
（同期）の４つのコードと４つの検出区間を対応させ、
それぞれの検出区間の和声音が対応するコードの構成音
に含まれ、かつ、検出区間の１つがフレーズの最初また
は最後の場合はフレーズの最初または最後に適したコー
ドであるとき、この４つの検出区間のコードをその４コ
ード進行（同期）の４つのコードにそれぞれ決定する。
なお、このような４コード進行（同期）が複数ある場合
は優先準位に従って決定する。また、フレーズの最初ま
たは最後に適したコード群は予めプログラムメモリ２に
記憶されており、それらと比較することにより適するか
否か判別する。

【００６１】次に、ステップＳ９２で２拍の検出区間を
含む部分の処理を行う。すなわち、コードが決定されて
いない検出区間（ステップＳ９１で処理の対象とならな
かった検出区間）に対して、コード進行データ中の４コ
ード進行（非同期）の４つのコードと４つの検出区間を
対応させ、それぞれの検出区間の和声音が対応するコー
ドの構成音に含まれ、かつ、検出区間の１つがフレーズ
の最初または最後の場合はフレーズの最初または最後に
適したコードであるとき、この４つの検出区間のコード
をその４コード進行（非同期）の４つのコードにそれぞ
れ決定する。なお、このような４コード進行（非同期）
が複数ある場合は優先準位に従って決定する。

【００６２】次に、ステップＳ９３で、コードが決定さ
れなかった部分で検出区間が少なくとも３つ連続してい
る部分の処理を行う。すなわち、コードが決定されてい
ない検出区間に対して、コード進行データ中の３コード
進行の３つのコードと３つの検出区間を対応させ、それ
ぞれの検出区間の和声音が対応するコードの構成音に含
まれるとき、この３つの検出区間のコードをその３コー
ド進行の３つのコードにそれぞれ決定する。なお、この
ような３コード進行が複数ある場合は優先準位に従って
決定する。

【００６３】次に、ステップＳ９４で、コードが決定さ
れなかった部分で検出区間が少なくとも２つ連続してい
る部分の処理を行う。すなわち、コードが決定されてい
ない検出区間に対して、コード進行データ中の２コード
進行の２つのコードと２つの検出区間を対応させ、それ
ぞれの検出区間の和声音が対応するコードの構成音に含
まれるとき、この２つの検出区間のコードをその２コー
ド進行の２つのコードにそれぞれ決定する。なお、この
ような２コード進行が複数ある場合は優先準位に従って
決定する。

【００６４】次に、ステップＳ９５で４コード進行、３
コード進行および２コード進行でコードが決定されなか
った部分の処理を行う。すなわち、コードが決定されて
いない各検出区間に対して、それぞれの検出区間の和声
音が対応するコードの構成音に含まれるコードのうち、
優先準位が最も高いコードに決定する。

【００６５】なお、上記のコード決定の際には、例えば
次表２に示したようなメロディと競合するコードは除く
ようにする。同表は根音が“Ｃ”の場合を示しているが
他の根音の場合でもメロディと競合するコードとは同表
と同じ音程関係にある。

【００６６】

【表２】

【００６７】この実施例では、フレーズの最初または最
後に適したコードであるかを検査しているが、曲の最初
または最後に適したコードであるかを検査するようにし
てもよい。また、コード進行データはリズム種類、曲
風、テンポ、拍子などにより異なるデータベースとして
もっていてもよい。

【００６８】以上のように、メロディデータの音符数と
音符長に応じてフレーズより短い２拍または１小節の検
出区間に分割し、少なくとも検出可能な検出区間につい
ては検出区間毎に調およびコードを検出するので、メロ
ディに忠実で正確な調およびコードの検出を行うことが
できる。

【００６９】また、実施例では、メロディデータを区間
仮分割処理でフレーズに分割し、コードリズム区間抽出
処理で１小節または２拍の検出区間に分割するようにし
ているが、１小節単位または１拍単位等に分割するよう
にしてもよい。

【００７０】さらに、実施例では、鍵盤から演奏データ
を入力するようにしているが、演奏データあるいはメロ
ディデータを例えばＭＩＤＩデータにより外部から供給
するようにしてもよい。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の演奏データ
分析装置によれば、入力された演奏データを、少なくと
も音符数、音符長、発音タイミングパターンのいずれか
によって区間に分割し、該分割された区間について前記
演奏データの調および／またはコードを検出するように
したので、演奏データのメロディ情報から正確な調検出
やコード検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のメロディ分析の流れを説明す
る概念図である。

【図２】実施例の演奏データ分析装置を適用した電子楽
器のブロック図である。

【図３】実施例におけるメロディデータと区間分析デー
タの各フォーマットを示す図である。

【図４】実施例における２拍長の特殊パターンを示す図
である。

【図５】実施例におけるコード進行データの一例を示す
図である。

【図６】実施例におけるメロディ分析処理のフローチャ
ートである。

【図７】実施例におけるデータ入力処理のフローチャー
トである。

【図８】実施例における区間仮分割処理のフローチャー
トである。

【図９】実施例におけるコードリズム区間抽出処理のフ
ローチャートである。

【図１０】実施例における和声音抽出処理のフローチャ
ートである。

【図１１】実施例における和声音抽出ルール処理のフロ
ーチャートである。

【図１２】実施例における先取音処理のフローチャート
である。

【図１３】実施例における和声音再抽出処理のフローチ
ャートである。

【図１４】実施例におけるコードリズム結合処理のフロ
ーチャートである。

【図１５】実施例における調検出処理のフローチャート
である。

【図１６】実施例におけるコード検出処理のフローチャ
ートである。

【図１７】実施例におけるベースパターンについての音
高変換処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…プログラムメモリ、３…ワーキングメ
モリ、４…操作子、６…鍵盤、９…データメモリ、１０
…コードシーケンスＤＢ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音符のシーケンスを示す演奏データを入
力する演奏データ入力手段と、前記演奏データ入力手段によって入力された演奏データ
を少なくとも音符数、音符長、発音タイミングパターン
のいずれかによって区間に分割する区間分割手段と、前記区間分割手段によって分割された各区間の演奏デー
タの調および／またはコードを検出する検出手段と、を備えることを特徴とする演奏データ分析装置。