JPH1115468A - 楽曲検索方法、楽曲検索装置、楽曲検索システム、及び記録媒体 - Google Patents

楽曲検索方法、楽曲検索装置、楽曲検索システム、及び記録媒体

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JPH1115468A
JPH1115468A JP9117248A JP11724897A JPH1115468A JP H1115468 A JPH1115468 A JP H1115468A JP 9117248 A JP9117248 A JP 9117248A JP 11724897 A JP11724897 A JP 11724897A JP H1115468 A JPH1115468 A JP H1115468A
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JP
Japan
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music
melody
search
performance data
phrase
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Pending
Application number
JP9117248A
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English (en)
Inventor
Jun Yoshino
順 吉野
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N T T DATA KK
NTT Data Group Corp
Original Assignee
N T T DATA KK
NTT Data Corp
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Publication date
Application filed by N T T DATA KK, NTT Data Corp filed Critical N T T DATA KK
Priority to JP9117248A priority Critical patent/JPH1115468A/ja
Publication of JPH1115468A publication Critical patent/JPH1115468A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H2240/00—Data organisation or data communication aspects, specifically adapted for electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2240/121—Musical libraries, i.e. musical databases indexed by musical parameters, wavetables, indexing schemes using musical parameters, musical rule bases or knowledge bases, e.g. for automatic composing methods
    • G10H2240/131—Library retrieval, i.e. searching a database or selecting a specific musical piece, segment, pattern, rule or parameter set

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音楽の専門知識を有する人でなくとも楽曲の
旋律を入力して一定精度での情報検索を行うことを可能
とする楽曲検索装置を提供する。 【解決手段】 演奏データと、この演奏データに関わる
曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関連情報とを楽曲毎
に蓄積して成る楽曲データベース１０内に、演奏データ
の旋律特徴を定量化した被検索フレーズＦａ〜Ｆｍをイ
ンデックス化しておく。検索したい旋律があるときは、
それを発声または演奏を通じて旋律検索キー作成部１３
に入力し、被検索フレーズと同一データ型式の旋律検索
キーを作成する。そして、作成した旋律検索キーに適合
する旋律特徴を含む演奏データが楽曲データベース１０
に存在するかどうかを、インデックスＩＤＸを通じて探
索する。該当する演奏データについてはスピーカ１８１
で可聴音に変換し、曲名等の楽曲関連情報については表
示装置１８２に表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、検索したい楽曲の
任意のフレーズの旋律を入力することにより、楽曲デー
タベースから当該楽曲に関する情報を自動検索する楽曲
検索技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】データベース検索では、検索キーとデー
タベースに蓄積された情報とを照合することにより、大
量のデータベース蓄積情報から所望の情報が索出できる
ようになっているのが一般的である。最近は、種々の情
報のデータベース化が進んでおり、データベース構築及
び検索の手法も多様化している。
【０００３】データベースの一つに楽曲データベースが
ある。この楽曲データベースでは、ＰＣＭ型式やＷＡＶ
型式の演奏データと、当該楽曲の曲名や作曲者名等を表
すテキストデータ、及び必要に応じて用意された静止画
像や動画像等の画像情報を対応づけて楽曲毎に蓄積して
いる。検索者が所望の楽曲に関する情報を楽曲データベ
ースから検索する場合、通常は、以下のいずれかの方式
が採用される。第１の方式は、曲名や作曲者等の文字列
情報を検索キーとして、所望の楽曲関連情報を検索す
る。第２の方式は、例えば特開平８−１２３８１８号公
報に開示されているように、楽曲データベース中の楽曲
関連情報に楽曲の旋律を付加し、検索者がマウスやキー
ボード等を使用して、画面上に表示される五線譜上に所
望の楽曲の旋律の一部または全部を音符として入力し、
その入力された旋律と楽曲データベース中の旋律とを照
合してより適合する楽曲関連情報を検索する。第３の方
式は、上記第２の方式のように楽曲データベース中の楽
曲関連情報に旋律を付加しておき、検索者がマイクロフ
ォン等を使用して所望の楽曲の旋律の一部または全体の
フレーズを発声または演奏を通じて入力して、入力され
たフレーズの音声波形をディジタルデータに変換する。
そして、ディジタル化された音声波形を検索キーとして
使用し、この検索キーと楽曲データベース中の旋律との
類似度を算出して、類似度の大きいものから降順に検索
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１ない
し第３の各方式には、下記のような問題があった。第１
の方式では、ある楽曲についての曲名や作曲者名等に関
する文字列情報を検索者が連想できない場合は検索キー
を特定することができない。第２の方式は、検索者に音
楽の専門家や音楽の知識を有する人を想定しており、五
線譜上に楽曲の音符を表現する能力が要求されているた
めに、検索者が楽譜についての知識を有しない場合は、
検索が困難となる。第３の方式は、検索者は、旋律の一
部または全体のフレーズを発声または演奏して入力すれ
ばよいので、楽譜についての知識は必要とされないが、
入力されたフレーズで所望の情報が検索できなかった場
合に、正確なフレーズが認知されるまで入力を繰り返さ
なければならない。その際、入力されたフレーズが楽曲
本来の旋律との間で相違を生じる可能性が高く、所望の
楽曲関連情報を迅速に検索することが困難となる。この
方式では、また、ディジタル化された音声波形を検索キ
ーとして使用するため、ディジタル化に伴うデータ蓄積
量が増大し、これが情報の高速検索を阻害する要因とな
る。
【０００５】そこで本発明の課題は、音楽の専門知識を
有する人でなくとも楽曲の旋律を入力して所要の情報検
索を行うことが可能となり、また、検索時に入力される
旋律と楽曲元来のオリジナルな旋律とが微妙に相違する
場合であっても、検索精度及び検索速度を一定値以上に
維持することができる、改良された楽曲検索方法を提供
することにある。本発明の他の課題は、上記楽曲情報検
索方法の実施に適した楽曲検索装置、楽曲検索システ
ム、及び上記装置等を汎用のコンピュータ装置で実現す
るための記録媒体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の楽曲検索方法は、所定の旋律をもつ演奏データと、
この演奏データに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の
楽曲関連情報とを楽曲毎に蓄積して成る楽曲データベー
ス内に、前記演奏データの旋律特徴の一部を定量化した
被検索フレーズとそのインデックスを格納しておき、発
声または演奏を通じて入力された検索対象楽曲の旋律特
徴を定量化して前記被検索フレーズと同一データ型式の
旋律検索キーを作成するとともに、作成した旋律検索キ
ーに適合する旋律特徴を含む演奏データが前記楽曲デー
タベースに存在するかどうかを前記被検索フレーズを通
じて探索することを特徴とする。
【０００７】適合する旋律特徴を含む演奏データが存在
する場合は、当該演奏データとその演奏データに関わる
楽曲関連情報とを前記楽曲データベースから索出し、演
奏データについては可聴音に変換し、楽曲関連情報につ
いては前記可聴音への変換時に可視化する。
【０００８】上記楽曲検索方法において、前記旋律検索
キーのデータ長は可変であり、また、前記旋律特徴の定
量化は、例えば、同一音符について作成した後続音符の
高さの差分と後続音符の長さの倍率との組を音符単位に
ストリーム状に配列することにより、あるいは、後続音
符の高さの差分と後続音符の長さの倍率とをそれぞれ所
定の変換規則に従って数値化し、同一音符についての数
値の組を音符単位にストリーム状に配列することにより
行う。さらに、前記演奏データの探索は、前記旋律検索
キーと前記被検索フレーズとを組データ単位にストリー
ム状にずらしながらパターン照合し、一致する配列パタ
ーンを探索することにより行う。
【０００９】上記他の課題を解決する本発明の楽曲検索
装置は、所定の韻律をもつ演奏データの旋律特徴の一部
を定量化することにより作成された被検索フレーズとそ
のインデックスを、当該演奏データ及びその演奏データ
に関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関連情報と
関連付けて蓄積した楽曲データベースと、発声または演
奏を通じて入力された検索対象楽曲の旋律特徴を定量化
して前記被検索フレーズと同一のデータ型式の旋律検索
キーを作成する旋律検索キー作成手段と、旋律検索キー
作成手段により作成された旋律検索キーと前記被検索フ
レーズとを照合する照合手段と、前記照合手段による照
合の結果、前記旋律検索キーと同一の旋律特徴をもつ被
検索フレーズが存在する場合に当該被検索フレーズに対
応する演奏データと楽曲関連情報とを前記楽曲データベ
ースから索出する手段と、を備えて成る。
【００１０】本発明の楽曲検索装置は、また、蓄積対象
となる楽曲の演奏データの旋律特徴を定量化して前記被
検索フレーズとそのインデックスを作成するインデック
ス作成手段と、当該演奏データ及びその演奏データに関
わる前記楽曲関連情報を、前記作成された被検索フレー
ズとそのインデックスと関連付けて前記楽曲データベー
スに蓄積するデータベース管理手段とをさらに備え、演
奏データ等を新たに楽曲データベースに蓄積する場合に
も被検索フレーズとそのインデックスが自動的に作成さ
れるようにする。さらに、前記索出された演奏データを
可聴音に変換するとともに、前記索出された楽曲関連情
報を可視化する検索結果出力手段、を備える。被検索フ
レーズは、個々の演奏データについて一または複数作成
される。
【００１１】上記他の課題を解決する本発明の楽曲検索
システムは、第１装置と第２装置とを相互通信可能に接
続して成る。第１装置は、演奏データの旋律特徴の一部
を楽曲毎に定量化することにより作成された被検索フレ
ーズとそのインデックスを当該演奏データ及びその演奏
データに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関連
情報と関連付けて蓄積した楽曲データベースと、前記被
検索フレーズと同一データ型式の旋律検索キーを取得す
るとともに当該旋律検索キーと前記被検索フレーズとを
照合する照合手段と、前記照合手段による照合の結果、
前記旋律検索キーと同一の旋律特徴をもつ被検索フレー
ズが存在する場合に当該被検索フレーズに対応する演奏
データ及び楽曲関連情報を前記楽曲データベースから索
出する手段とを備え、第２装置は、発声または演奏を通
じて入力された楽曲の旋律特徴を定量化して前記旋律検
索キーを作成する旋律検索キー作成手段と、この旋律検
索キー作成手段が作成した旋律検索キーを第１装置に転
送するとともに、該旋律検索キーに基づいて前記第１装
置が索出した演奏データ及び楽曲関連情報を取得する手
段と、前記取得した演奏データを可聴音に変換するとと
もに、前記取得した楽曲関連情報を可視化する検索結果
出力手段と、を備えて構成される。
【００１２】あるいは、第１装置と第２装置とを以下の
ように構成する。すなわち第１装置が、演奏データの旋
律特徴を楽曲毎に定量化することにより作成された被検
索フレーズとそのインデックスを当該演奏データ及びそ
の演奏データに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽
曲関連情報と関連付けて蓄積した楽曲データベースと、
検索時に入力された楽曲の旋律特徴を定量化して前記被
検索フレーズと同一データ型式の旋律検索キーを作成す
る旋律検索キー作成手段と、前記作成された旋律検索キ
ーと前記被検索フレーズとを照合する照合手段と、前記
照合手段による照合の結果、前記旋律検索キーと同一の
旋律特徴をもつ被検索フレーズが存在する場合に当該被
検索フレーズに対応する演奏データ及び楽曲関連情報を
前記楽曲データベースから索出する手段と、を備え、第
２装置が、発声または演奏を通じて取得した検索対象楽
曲の旋律特徴を第１装置に転送するとともに、該旋律特
徴に基づいて前記第１装置が索出した演奏データ及び楽
曲関連情報を取得する手段と、前記取得した演奏データ
を可聴音に変換するとともに、前記取得した楽曲関連情
報を可視化する検索結果出力手段と、を備えて構成され
る。
【００１３】上記他の課題を解決する本発明の記録媒体
は、下記の処理をコンピュータ装置に実行させるための
プログラムを当該コンピュータ装置が読み取り可能な形
態で記録して成る。 （１）個々の楽曲についての演奏データの旋律特徴の一
部またはすべてを定量化して被検索フレーズとそのイン
デックスを作成する処理、（２）作成された被検索フレ
ーズとそのインデックスを当該演奏データ及びその演奏
データに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関連
情報と関連付けて楽曲データベースに蓄積する処理、
（３）発声または演奏を通じて入力された検索対象楽曲
の旋律特徴を定量化して前記被検索フレーズと同一のデ
ータ型式の旋律検索キーを作成する処理、（４）作成さ
れた前記旋律検索キーと前記被検索フレーズとを照合す
るとともに、前記旋律検索キーと同一の旋律特徴をもつ
被検索フレーズに対応する演奏データ及び楽曲関連情報
を前記楽曲データベースから索出する処理。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。 （第１実施形態）図１は、本発明の楽曲検索装置の実施
形態を表す機能ブロック図である。この楽曲検索装置１
は、スタンドアロン型のコンピュータ装置の内部あるい
は外部記憶装置に構築される楽曲データベース１０と、
上記コンピュータ装置が所定のプログラムを読み込んで
実行することにより形成される、データ入力部１１、イ
ンデックス作成部１２、旋律検索キー作成部１３、変換
テーブル格納部１４、旋律照合部１５、データベース管
理部１６、及び出力制御部１７の各機能ブロックとを備
えて構成される。なお、上記プログラムは、通常、コン
ピュータ装置に内蔵される記憶手段に格納されて使用さ
れるが、コンピュータ装置とは分離した形態で取引され
る記録媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ等に格納され、使用時
に上記記憶手段にインストールされるものであってもよ
い。
【００１５】楽曲データベース１０は、複数の楽曲レコ
ードＲＤａ〜ＲＤｎと、複数の被検索フレーズＦａ〜Ｆ
ｍが登録されたインデックスＩＤＸとを格納しており、
データベース管理部１６を通じて、インデックス作成部
１２、旋律照合部１５、及び検索結果出力部１７との間
で、データ授受を行えるようになっている。各楽曲レコ
ードＲＤａ〜ＲＤｎは、それぞれＰＣＭあるいはＷＡＶ
等のディジタル音声波形から成る演奏データと、その楽
曲の曲名、作曲者名等を表すテキストデータ、及び楽曲
紹介画像あるいは作曲者名の画像等の楽曲関連情報とを
楽曲ＩＤと共に記録するものである。
【００１６】一方、インデックスＩＤＸは、個々の楽曲
レコードに記録されている演奏データの旋律特徴を定量
化することにより作成された被検索フレーズＦａ〜Ｆｍ
を楽曲レコードＲＤａ〜ＲＤｎと関連付けて登録したも
のである。楽曲レコードＲＤａ〜ＲＤｎの各々につい
て、一または複数の被検索フレーズが関連付けられてい
る。演奏データのどの部分を被検索フレーズとして採用
するかは任意に決定することができる。これらは、ある
楽曲の演奏データ中において部分的に重複していてもよ
いし、各楽曲の演奏データの最初から最後までのすべて
を一つの被検索フレーズとして採用してもよい。
【００１７】データ入力部１１は、マイクロフォン１１
１、演奏用キーボード１１２、可搬性記録媒体１１３等
から発声音、演奏データ等を取り込むものである。イン
デックス作成部１２は、データ入力部１１から入力さ
れ、あるいは楽曲データベース１０内の楽曲レコードＲ
Ｄａ〜ＲＤｎから取得した演奏データの旋律特徴を定量
化して上記被検索フレーズＦａ〜Ｆｍとそのインデック
スを作成するものであり、旋律検索キー作成部１３は、
検索時にデータ入力部１１から送られる発声音あるいは
演奏データの旋律特徴を定量化して被検索フレーズと同
一データ型式の旋律検索キーを作成するものである。
【００１８】変換テーブル格納部１４は、上記旋律特徴
の定量化に参照される音程特徴変換テーブル１４１と音
調特徴変換テーブル１４２とを格納している。音程特徴
変換テーブル１４１は、音の高さの特徴、例えば発声音
または演奏データにおける隣接する音の高さ（音名、周
波数等）の差分を量子化精度ｐで正規化した値、例えば
最小で１ビット、音調及び音程の各特徴の表現単位を例
えば１バイトとした数値の列に変換するために用いられ
る。但し、上記差分には自然性を確保する上で許容され
る範囲があるので、数値データにしきい値ｑを設定す
る。量子化精度ｐを“半音”、しきい値ｑを“４”とし
た場合の音程特徴変換テーブル１４１の内容例を図２に
示す。
【００１９】一方、音調特徴変換テーブル１４２は、音
の長さの特徴、例えば発声音または演奏データにおける
隣接する音の長さ（次の音が出るまでの長さ）の倍率を
例えば１ビットの数値データに変換するために用いられ
る。但し、この場合も自然性を確保する上で許容される
範囲があるので、数値データにしきい値ｒを設定する。
このしきい値ｒを“４”とした場合の音調特徴テーブル
１４２の内容例を図３に示す。これらのテーブル１４
１，１４２に使い方については後述する。
【００２０】旋律照合部１５は、作成された旋律検索キ
ーとインデックスＩＤＸ内の個々の被検索フレーズＦａ
〜Ｆｍとをパターン照合するものである。検索結果出力
部１７は、照合の結果、楽曲データベース１０から索出
された楽曲の演奏データを必要に応じて再生してスピー
カ１８１へ出力する演奏データ再生部１７１と、その楽
曲の楽曲関連情報を表示装置１８２、プリンタ１８３、
外部記憶装置１８４等へ出力するための出力制御部１７
２とを備える。
【００２１】次に、本実施形態の楽曲検索装置１の動作
を具体的に説明する。まず、楽曲データベース１０の該
当楽曲レコードに、楽曲名“はとぽっぽ”の旋律フレー
ズ”ぽっぽっぽ はとぽっぽ・・・”についての演奏デ
ータが既に記録されている場合の被検索フレーズとその
インデックスの作成手順を図４を参照して説明する。
【００２２】インデックス作成部１２は、データベース
管理部１６を通じて、該当する楽曲レコードから”ぽっ
ぽっぽ はとぽっぽ”の旋律フレーズに対応する音の長
さデータ（「２４」,「２４」，「４８」，・・・；
「２４」は四分音符）１０１を抽出する。同様にして、
その旋律フレーズの音の高さデータ（「Ｃ４」，「Ｄ
４」，「Ｅ４」，「Ｇ４」，・・・；Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｇは
音名、“４”は各オクターブ音域の絶対的な音の高さを
示す指標）１０２を抽出する。次に、図２に示した音程
特徴変換テーブル１４１を参照して音の高さデータ１０
２を音程特徴データ１０３に変換するとともに、図３に
示した音調特徴変換テーブル１４２を参照して音の長さ
データ１０１を音調特徴データ１０４に変換する。その
後、音程特徴データ１０３と音調特徴データ１０４の組
データを音符単位にストリーム状に配列して被検索フレ
ーズ１０５を作成し、これをデータベース管理装置１６
を通じて楽曲データベース１０のインデックスＩＤＸに
登録する。
【００２３】次に、検索したい楽曲”はとぽっぽ”につ
いての旋律がデータ入力部１１を通じてマイクロフォン
１１１や演奏用キーボード１１２から入力された場合の
検索手順を説明する。いずれの入力形態の場合も、旋律
検索キー作成部１３において、”はとぽっぽ”について
の旋律検索キーを、被検索フレーズとパターン照合でき
るデータ型式で作成する。
【００２４】旋律がマイクロフォン１１１から入力され
たディジタル波形である場合は、図５に示すように、隣
接する音符間の音の長さデータ２０１と音の高さデータ
２０２とを抽出する。そして、量子化精度ｐが半音の場
合、周波数としての音の高さデータ２０２を、その周波
数近傍での半音に対応する周波数差分（例えば、平均加
減法４４０[Hz]近傍では２６．１）を基準として、図２
に示した音程特徴変換テーブル１４１を用いて音程特徴
データ２０３に変換する。また、隣接する音符間の音の
長さデータ２０１の倍率を計算し、図３に示した音調特
徴変換テーブル１４２の次の音の長さへの倍率におい
て、近い倍率で代用して音調特徴データ２０４に変換す
る。
【００２５】一方、旋律が演奏用キーボードからのもの
である場合、旋律は、音符単位でディジタル化されてい
るのが通常なので、音の高さの特徴については、被検索
フレーズの作成時と同様に、図２の音程特徴変換テーブ
ル１４１を用いて音程特徴データ２０３に直接変換する
ことができる。また、音の長さの特徴については、マイ
クロフォン１１１から入力された旋律の場合と同様に、
隣接する音符間の音の長さデータの倍率を計算し、図３
の音調特徴変換テーブル１４２における、次の音の長さ
への倍率において、近い倍率で代用して音調特徴データ
２０４に変換する。
【００２６】旋律検索キー作成部１３は、このようにし
て変換された音程特徴データ２０３と音調特徴データ２
０４の組データをストリーム状に配列して旋律検索キー
２０５を作成し、これを旋律照合部１５に送る。
【００２７】旋律照合部１５は、上記旋律検索キー２０
５とインデックスＩＤＸ内のすべての被検索フレーズと
をパターン照合して楽曲データベース１０に該当情報が
存在するかどうかを探索する。照合の仕方は図６に示す
とおりである。つまり、旋律検索キー２０５と個々の被
検索フレーズＦａ〜Ｆｍとを組データ単位にストリーム
状（一次元配列）にずらしながらパターン照合し、一致
する配列パターンを探索する。旋律検索キー２０５と被
検索フレーズＦａ〜Ｆｍは、それぞれ音符毎の時間軸上
の順番を維持した形で組データがストリーム状に配列さ
れているので、配列パターンが適合するかどうかを容易
に識別することができる。図６は、３回失敗した後に楽
曲フレーズＦａとのパターン照合に成功した状態、つま
り旋律検索キーと配列パターンの適合範囲を特定した状
態の例を示している。
【００２８】なお、旋律検索キー２０５のデータ長は、
検索精度や検索目的に応じて任意に変更させることがで
きる。例えば、完全同一の旋律特徴をもつ演奏データに
関する楽曲関連情報を検索したい場合は、旋律検索キー
を被検索フレーズと同一データ長に近づける。一方、同
一の旋律特徴の被検索フレーズを特定できなかった場
合、あるいは類似の旋律特徴の被検索フレーズをも特定
したい場合は、旋律検索キーのデータ長を組データ単位
に小さくする。
【００２９】このようにして旋律検索キー２０５に適合
（一致／類似）する部分をもつ被検索フレーズが特定で
きた場合、旋律照合部１５は、データベース管理部１６
を通じて、その被検索フレーズＦａに関連付けられた演
奏データや楽曲関連情報を、楽曲データベース１０中の
該当楽曲レコードＲＤａから取得し、これを出力制御部
１７に出力する。
【００３０】出力制御部１７では、取得したデータのう
ち演奏データについては演奏データ再生部１７１で可聴
音に変換してスピーカ１８１に出力し、楽曲関連情報に
ついては出力制御部１７２を通じて表示装置１８２、プ
リンタ１８３、外部記憶装置１８４のいずれかに出力す
る。このとき、演奏データのスピーカ１８１への出力タ
イミングと楽曲関連情報の出力タイミングとを同期させ
るようにすることが望ましい。
【００３１】図７は、本実施形態の楽曲検索装置１にお
いて、旋律が入力されてから該当情報が出力されるまで
の過程を模式的に示した図である。図７に示すように、
検索者がマイクロフォン１１１や演奏用キーボード１１
２を通じて検索したい旋律の一部を楽曲検索装置１に入
力するだけで、スピーカ１８１からその旋律をもつ演奏
データが自動的に出力され、これに同期して、表示装置
１８２に該当する楽曲関連情報が表示されるようにな
る。このとき、楽曲検索装置１では、可変長の旋律検索
キーとそのインデックスを通じて該当する情報を検索す
るので、検索時に入力される旋律と楽曲元来のオリジナ
ルな旋律とが微妙に相違する場合であっても、検索精度
及び検索速度を一定値以上に維持することができるよう
になる。
【００３２】なお、本実施形態では、旋律特徴の定量化
の一例として、音程特徴変換テーブル１４１と音調特徴
変換テーブル１４２とを用いて旋律特徴を音程特徴デー
タと音調特徴データ（数値）に変換する例について説明
したが、「音の高さ」、「次の音が出るまでの長さ」の
時間軸方向の相対的特徴を計算するための素データであ
る音符に対応する「音の高さ」、「音が出るタイミン
グ」の情報そのものの組データを定量化されたデータと
して使用することもできる。また、本実施形態では、楽
曲データベース１０内の演奏データに基づいて被検索フ
レーズとそのインデックスを作成する場合の例を説明し
たが、被検索フレーズ等は、楽曲データベース１０の構
築の際にデータ入力部１１を通じて入力された演奏デー
タや発声音に基づいて作成することもできる。さらに、
検索したい楽曲についての旋律は、可搬性記録媒体１１
３から入力されたものであってもよい。
【００３３】（第２実施形態）次に、ネットワークを用
いて構築した楽曲検索システムの実施形態を図８を参照
して説明する。この楽曲検索システム２は、上記楽曲検
索装置１の複数の機能ブロックを、ネットワークＬを介
して双方向通信可能に接続された複数のコンピュータ装
置、例えば検索装置２０と照合装置３０とに分割配備し
て構成される。以後、楽曲検索装置１と同一の機能ブロ
ックについては同一符号を付して重複説明を省略する。
【００３４】検索装置２０は、データ入力部１１、旋律
検索キー作成部１３、変換テーブル格納部１４、出力制
御部１７、及び通信制御部２１を備え、他方、照合装置
３０は、楽曲データベース１０、旋律照合部１５、デー
タベース管理部１６、及び通信制御部３１を備えて構成
される。
【００３５】検索装置２０は、データ入力部１１に発声
や演奏を通じて入力された旋律を旋律検索キー作成部１
３に送り、旋律検索キーを作成する。そして、作成され
た旋律検索キーを通信制御部２１から、ネットワークＬ
を介して照合装置３０に転送する。
【００３６】照合装置３０は、通信制御部３１を通じて
旋律検索キーを受信し、これを旋律照合部１５に入力す
る。旋律照合部１５は、入力された旋律検索キーと楽曲
データベース１０内でインデックス化された被検索フレ
ーズとを照合し、旋律検索キーに適合する被検索フレー
ズが特定できた場合は、その被検索フレーズに関連付け
られた演奏データと楽曲関連情報とを楽曲データベース
１０中の該当楽曲レコードから取得する。そして、これ
らの取得情報を通信制御部３１及びネットワークLを通
じて検索装置２０に転送する。
【００３７】検索装置２０は、通信制御部２１を通じて
演奏データと楽曲関連情報とを受信し、これを出力制御
部１７に入力する。出力制御部１７は、演奏データにつ
いては図示しないスピーカで可聴音に変換し、楽曲関連
情報については図示しない表示装置等に出力する。
【００３８】このように、本実施形態の楽曲検索システ
ム２では、被検索フレーズがインデックス化された楽曲
データベース１０を照合装置３０に設けておき、検索装
置２０から旋律検索キーを作成して検索要求を行うよう
にしたので、ネットワークを用いた場合であっても迅速
な検索処理が可能になる。また、一つの照合装置３０に
対して複数の検索装置２０がネットワークＬを介して接
続された、１対ｎの通信形態もこの実施形態によれば可
能になる。
【００３９】（第３実施形態）図９は、上記楽曲検索シ
ステム２の変形例を示す機能ブロック構成図である。こ
の実施形態の楽曲検索システム３は、旋律検索キー作成
部１３が検索装置４０ではなく、照合装置５０側に存在
する点が第２実施形態の楽曲検索システム２と異なる。
このような形態の楽曲検索システム３では、検索装置４
０の構成がより簡略化される。すなわち、検索装置４０
が、音符に対応する「音の高さ」や「音の出るタイミン
グ」など、旋律検索キーを作成する上で必要となる情
報、例えば隣接音間の計算や、図２及び図３に示した各
変換テーブル１４１，１４２を用いた変換を行う前の素
データを照合装置５０に転送することができ、また、検
索結果を可聴音として再生ないし可視化できるように構
成されればよいので、第２実施形態の楽曲検索システム
２に比べて、本発明を実施する上で必要となる検索装置
４０側の構成をより簡略化することができ、汎用性を高
めることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、音楽の専門知識を有する人でなくとも楽曲の
旋律を入力して所要の情報検索を行うことが可能とな
り、また、検索時に入力される旋律と楽曲元来のオリジ
ナルな旋律とが微妙に相違する場合であっても、検索精
度及び検索速度が一定値以上に維持される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の楽曲検索装置の一実施形態を表す機能
ブロック図。
【図２】音の高さデータから音程特徴データへ変換する
際に用いられる音程特徴変換テーブルの内容例を示す説
明図。
【図３】音の長さデータから音調特徴データへ変換する
際に用いられる音調特徴変換テーブルの内容例を示す説
明図。
【図４】本発明の楽曲検索装置による被検索フレーズの
作成手順を示す説明図。
【図５】本発明の楽曲検索装置による旋律検索キーの作
成手順を示す説明図。
【図６】本発明の楽曲検索装置による照合の仕方を示す
説明図。
【図７】本発明の楽曲検索装置による検索出力の状態を
示す説明図。
【図８】ネットワークを用いて構成された本発明の楽曲
検索システムの機能ブロック図。
【図９】他の楽曲検索システムの他の構成例を示す機能
ブロック図。
【符号の説明】
１ 楽曲検索装置 ２，３ 楽曲検索システム １０ 楽曲データベース １１ データ入力部 １２ インデックス作成部 １３ 旋律検索キー作成部 １４ 変換テーブル格納部 １４１ 音程特徴変換テーブル １４２ 音調特徴変換テーブル １５ 旋律照合部 １６ データベース管理部 １７ 出力制御部 １７１ 演奏データ再生部 １７２ 出力 ２０，４０ 検索装置 ３０，５０ 照合装置

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の旋律をもつ演奏データと、この演
    奏データに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関
    連情報とを楽曲毎に蓄積して成る楽曲データベース内
    に、前記演奏データの旋律特徴を定量化した被検索フレ
    ーズをインデックス化しておき、 発声または演奏を通じて入力された検索対象楽曲の旋律
    特徴を定量化して前記被検索フレーズと同一データ型式
    の旋律検索キーを作成するとともに、作成した旋律検索
    キーに適合する旋律特徴を含む演奏データが前記楽曲デ
    ータベースに存在するかどうかを、前記被検索フレーズ
    を通じて探索することを特徴とする楽曲検索方法。
  2. 【請求項２】 前記楽曲データベースに、前記旋律検索
    キーと適合する旋律特徴を含む演奏データが存在すると
    きに、当該演奏データとその演奏データに関わる楽曲関
    連情報とを前記楽曲データベースから索出し、演奏デー
    タについては可聴音に変換し、楽曲関連情報については
    前記可聴音への変換時に可視化することを特徴とする請
    求項１記載の楽曲検索方法。
  3. 【請求項３】 前記旋律検索キーのデータ長が可変であ
    ることを特徴とする請求項１記載の楽曲検索方法。
  4. 【請求項４】 前記旋律特徴の定量化は、同一音符につ
    いて作成した後続音符の高さの差分と後続音符の長さの
    倍率との組を音符単位にストリーム状に配列することに
    より行うことを特徴とする請求項１、２、または３記載
    の楽曲検索方法。
  5. 【請求項５】 前記旋律特徴の定量化は、後続音符の高
    さの差分と後続音符の長さの倍率とをそれぞれ所定の変
    換規則に従って数値化し、同一音符についての数値の組
    を音符単位にストリーム状に配列することにより行うこ
    とを特徴とする請求項１、２、または３記載の楽曲検索
    方法。
  6. 【請求項６】 前記旋律検索キーと個々の被検索フレー
    ズとを組データ単位にストリーム状にずらしながらパタ
    ーン照合し、一致する配列パターンを探索する過程を含
    むことを特徴とする請求項４または５記載の楽曲検索方
    法。
  7. 【請求項７】 所定の韻律をもつ演奏データの旋律特徴
    を定量化することにより作成された被検索フレーズとそ
    のインデックスとを、当該演奏データ及びその演奏デー
    タに関わる曲名、作曲者名、画像情報等の楽曲関連情報
    と関連付けて蓄積した楽曲データベースと、 発声または演奏を通じて入力された検索対象楽曲の旋律
    特徴を定量化して前記被検索フレーズと同一のデータ型
    式の旋律検索キーを作成する旋律検索キー作成手段と、 旋律検索キー作成手段により作成された旋律検索キーと
    前記検索フレーズとを照合する照合手段と、 前記照合手段による照合の結果、前記旋律検索キーと同
    一の旋律特徴をもつ被検索フレーズが存在する場合に、
    当該被検索フレーズに対応する演奏データと楽曲関連情
    報とを前記楽曲データベースから索出する手段と、を備
    えて成る楽曲検索装置。
  8. 【請求項８】 前記被検索フレーズが一の演奏データに
    対して複数存在し、いずれかの被検索フレーズを通じて
    当該演奏データを特定できるように構成されていること
    を特徴とする請求項７記載の楽曲検索装置。
  9. 【請求項９】 蓄積対象となる楽曲の演奏データの旋律
    特徴を定量化して前記被検索フレーズとそのインデック
    スを作成するインデックス作成手段と、 当該演奏データ及びその演奏データに関わる前記楽曲関
    連情報を、前記作成された被検索フレーズとそのインデ
    ックスに関連付けて前記楽曲データベースに蓄積するデ
    ータベース管理手段と、をさらに備えて成る請求項７ま
    たは８記載の楽曲検索装置。
  10. 【請求項１０】 前記索出された演奏データを可聴音に
    変換するとともに、前記索出された楽曲関連情報を可視
    化する検索結果出力手段、をさらに備えて成る請求項
    ７、８、または９記載の楽曲検索装置。
  11. 【請求項１１】 第１装置と第２装置とを相互通信可能
    に接続して成り、 前記第１装置は、 演奏データの旋律特徴の一部を楽曲毎に定量化すること
    により作成された被検索フレーズとそのインデックスを
    当該演奏データ及びその演奏データに関わる曲名、作曲
    者名、画像情報等の楽曲関連情報と関連付けて蓄積した
    楽曲データベースと、 前記被検索フレーズと同一データ型式の旋律検索キーを
    取得するとともに当該旋律検索キーと前記被検索フレー
    ズとを照合する照合手段と、 前記照合手段による照合の結果、前記旋律検索キーと同
    一の旋律特徴をもつ被検索フレーズが存在する場合に当
    該被検索フレーズに対応する演奏データ及び楽曲関連情
    報を前記楽曲データベースから索出する手段と、を備
    え、 前記第２装置は、 発声または演奏を通じて入力された楽曲の旋律特徴を定
    量化して前記旋律検索キーを作成する旋律検索キー作成
    手段と、 この旋律検索キー作成手段が作成した旋律検索キーを第
    １装置に転送するとともに、該旋律検索キーに基づいて
    前記第１装置が索出した演奏データ及び楽曲関連情報を
    取得する手段と、 前記取得した演奏データを可聴音に変換するとともに、
    前記取得した楽曲関連情報を可視化する検索結果出力手
    段と、 を備えることを特徴とする楽曲検索システム。
  12. 【請求項１２】 第１装置と第２装置とを相互通信可能
    に接続して成り、前記第１装置は、 演奏データの旋律特徴を楽曲毎に定量化することにより
    作成された被検索フレーズのインデックスを当該演奏デ
    ータ及びその演奏データに関わる曲名、作曲者名、画像
    情報等の楽曲関連情報と関連付けて蓄積した楽曲データ
    ベースと、 検索時に入力された楽曲の旋律特徴を定量化して前記被
    検索フレーズと同一データ型式の旋律検索キーを作成す
    る旋律検索キー作成手段と、 前記作成された旋律検索キーと前記被検索フレーズとを
    照合する照合手段と、 前記照合手段による照合の結果、前記旋律検索キーと同
    一の旋律特徴をもつ被検索フレーズが存在する場合に当
    該被検索フレーズに対応する演奏データ及び楽曲関連情
    報を前記楽曲データベースから索出する手段と、を備
    え、 前記第２装置は、 発声または演奏を通じて取得した検索対象楽曲の旋律特
    徴を第１装置に転送するとともに、該旋律特徴に基づい
    て前記第１装置が索出した演奏データ及び楽曲関連情報
    を取得する手段と、 前記取得した演奏データを可聴音に変換するとともに、
    前記取得した楽曲関連情報を可視化する検索結果出力手
    段と、を備えることを特徴とする楽曲検索システム。
  13. 【請求項１３】 演奏データの旋律特徴を定量化して被
    検索フレーズとそのインデックスとを作成する処理と、 作成された被検索フレーズとそのインデックスとを当該
    演奏データ及びその演奏データに関わる曲名、作曲者
    名、画像情報等の楽曲関連情報と関連付けて楽曲データ
    ベースに蓄積する処理と、 発声または演奏を通じて入力された検索対象楽曲の旋律
    特徴を定量化して前記被検索フレーズと同一のデータ型
    式の旋律検索キーを作成する処理と、 作成された前記旋律検索キーと前記被検索フレーズとを
    照合するとともに、前記旋律検索キーと同一の旋律特徴
    をもつ被検索フレーズに対応する演奏データ及び楽曲関
    連情報を前記楽曲データベースから索出する処理と、を
    コンピュータ装置に実行させるためのプログラムを当該
    コンピュータ装置が読み取り可能な形態で記録して成る
    記録媒体。
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