KR20040094250A - 노래 반주기기의 노래 검색 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 노래 반주기기에 저장되어 있는 노래를 사용자가 허밍 등의 음성으로 입력하는 멜로디를 기반으로 하여 검색하는 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 노래 반주 시스템에서 사용하는 음악 파일에 대하여 소정의 지정된 트랙으로부터 가이드 멜로디를 추출하고, 상기 추출된 가이드 멜로디를 그 멜로디 정보 및 음악 파일에 대한 부가정보로 표현하여 가이드 멜로디 특징정보를 구성하며, 상기 구성된 가이드 멜로디 특징정보를 데이터 베이스로 저장한다. 사용자의 부분 멜로디 질의는 상기 데이터 베이스의 가이드 멜로디 특징정보와 비교되어 선곡할 노래가 검색되고 그 결과가 출력된다.

Description

노래 반주기기의 노래 검색 시스템{MUSIC SEARCHING SYSTEM OF KARAOKE}

본 발명은 노래 반주기기에 저장되어 있는 노래를 사용자가 허밍 등의 음성으로 입력하는 멜로디를 기반으로 하여 검색하는 노래 반주 시스템에 관한 것이다.

영화, 사진, 음악 등의 멀티미디어 데이터를 검색하는 방법으로 그 멀티미디어에 추가되어 있는 제작자 정보, 제목, 생성 일자 등, 서지 정보를 이용하여 검색하는 방법과, 멀티미디어의 내용을 기반으로 하여 검색하는 방법이 있다.

그러나 전자의 검색방법은 사용자의 검색 의도를 충분히 반영할 수 없는 경우가 많다. 예를 들어 바닷가 백사장 위에 파란 하늘이 있는 사진을 찾고 싶을 때, 그 사진에 풍경을 묘사하는 서지 정보가 없다면 검색이 불가능하다. 그러나 후자의 검색방법은 사진 자체에서 영상처리 기법으로 자동으로 추출할 수 있는 정보인 색상정보를 그 사진의 내용기반 검색을 위한 특징정보로 기술하여 두고, 사용자가 영상 팔레트 또는 비슷한 다른 사진을 질의 이미지로 하여 질의 이미지로부터 추출하는 특징정보와 검색 대상 이미지의 특징정보를 서로 비교함으로써 원하는 사진을 검색할 수 있다.

이렇게 사용자가 멀티미디어를 검색할 때, 그 멀티미디어의 내용적인 정보를 이용하여 검색하면 사용자의 검색의도에 따라 더욱 정확한 검색을 편리하게 할 수 있다. 실제로 사용자는 멀티미디어의 제목, 제작자 등의 정보를 이용하여 검색을 시도하기도 있지만, 동영상인 경우에는 움직임, 색상 정보, 사진의 경우에는 색상, 모양 정보, 음악의 경우에는 음악의 빠르기, 분위기 정보 등에 더 많은 관심을 가질 수 있다. 내용적인 정보는 멀티미디어 제작자가 직접 입력하거나 자동으로 그 정보를 추출하여 검색을 위한 데이터 베이스를 구축할 수 있다.

앞서 설명한 내용기반 멀티미디어 검색에서 음악을 내용기반으로 검색하는 경우 서지 정보(제목, 연주자, 작곡자, 발행년도 등) 이외의 내용적인 질의를 할 수 있으면 검색 의도에 더욱 맞는 검색을 할 수 있다. 음악의 경우에는 어떠한 음악을 듣고 난 뒤에 심상이나 멜로디, 곡의 빠르기 등을 기억하는데, 이는 음악의 서지 정보보다 더욱 기억하기 쉽고 오래 남는다. 따라서 음악을 검색할 때는 이러한 내용적인 정보를 이용하여 검색을 하는 것이 원하는 음악을 찾을 때 효율적이다. 내용 기반 음악 검색을 하는 방법은 그 질의의 종류에 따라서 다음과 같이 대략 4가지 경우로 나눌 수 있다.

1. 멜로디 질의 입력 음악 검색

이 방법은 사용자가 음악의 멜로디를 마이크를 통해 입력하여 그 멜로디가 포함되어 있는 음악을 찾는 방법이다.

2. 음악 스타일 검색

이 방법은 원하는 스타일의 음악 샘플을 입력하거나 해당 음악 스타일을 규정하는 몇 가지 변수를 조절 입력하여 그 음악의 스타일에 해당하는 음악들을 찾는 방법이다.

3. 곡의 빠르기 검색

이 방법은 사용자가 원하는 빠르기를 수치로 입력하여 그에 해당하는 빠르기의 음악을 검색하는 방법이다.

4. 샘플 입력 검색

이 방법은 저장된 음악 파일을 입력하거나 연주되고 있는 음악을 마이크로 입력하여 그 음악과 같은 음악을 데이터 베이스에서 찾는 방법이다.

상기한 음악 데이터 검색 방법에서 멜로디 질의 입력을 이용한 음악 검색 방법에 대해서 살펴본다. 여러 가지 음악의 요소 중에 멜로디는 음악을 듣는 사람이 쉽게 기억할 수 있는 요소이다. 오디오 매체를 통해서 들어본 음악은 그 전체 부분이 아니더라도 중요한 부분의 멜로디를 기억하기 쉽다. 이러한 특성을 이용한 검색 방법이 멜로디 질의 입력 음악 검색 방법인데, 사용자가 기억하는 부분의 멜로디를허밍 또는 노래로 마이크를 통해, 또는 키보드 등의 입력장치를 통해 입력하여 데이터 베이스의 음악 중에서 입력된 멜로디에 해당하는 부분을 포함하는 음악을 검색 결과로 내준다.

이와 같은 기존의 멜로디 질의 입력 음악 검색 기술의 특징은 음악 데이터의 멜로디 특징이 수동(매뉴얼)으로 인덱싱(indexing)되어 있는 데이터 베이스를 대상으로 한다는 것이다. 즉, 원래의 음악에 대한 악보 정보, 음 높이, 길이 등이 미리 수동으로 인덱싱되어 있다. 허밍 질의에서는 마이크를 통한 신호를 분석하여 음 높이, 길이 등을 자동으로 추출하여 검색하는데, 그러한 정보들을 키보드로 입력받아 검색 할 수도 있다. 따라서, 이러한 멜로디 매칭은 텍스트 매칭과 같은 스트링 매칭의 문제가 되고, 이 문제를 효율적으로 검색하기 위한 방법들이 발표되었다.

멜로디 매칭을 위한 방법으로는 기호로 표현된 멜로디 질의와 음악간에 스트링 매칭을 하는데 있어서, 일반적인 텍스트 검색에서 사용하는 스트링의 의미적 정보를 이용하여 매칭하는 방법을 도입하여, 멜로디 기호열의 음악적 의미 정보를 추출하여 검색하는 방법이 있다.

또 다른 방법으로는 컴퓨터 음악 표현의 표준적인 형태인 MIDI 포맷을 기반으로 하여 스트링 매칭하는 방법이나, 두 MIDI 파일의 유사도를 멜로디를 기반으로 산출하는 방법, MIDI 파일에서 멜로디 스트링, 리듬 스트링, 코드 스트링을 추출하여 스트링 매칭하는 방법이 있다. 또한, 상기 멜로디 매칭을 위한 MIDI 파일의 표현방법이 소개되기도 한다.

또한 상기한 멜로디 매칭을 위해서, 소리 입력으로부터 멜로디 요소를 추출하는 방법이나, MIDI 파일과 허밍을 매칭할 때 쓰이는 매칭 방법이 소개되기도 하였으며, 멜로디를 연속된 음들과의 차이로 표현하는 방법으로 멜로디 윤곽선을 표현하고 매칭하는 방법이 소개되기도 하였다.

지금까지 설명한 멜로디 질의를 기반으로 하는 음악 검색 기술은 노래 반주 시스템(일명 가라오케(KARAOKE) 시스템)에도 응용 가능하다. 상기 멜로디 질의 입력 기반 노래 검색 기술이 노래 반주 시스템에 응용되는 경우는 주로 멜로디 질의 입력 기반의 노래 검색 시스템이 노래 반주기기에 내장되는 형태를 가질 수 있다.

기존의 노래 반주기기에서는 사용자가 부를 노래를 선곡하기 위해서 별도의 책자 형태로 작성된 매뉴얼을 이용해야 한다. 책자 형태의 선곡용 노래 목록은 통상 노래의 제목별로 작성되어 있고, 장르별로 구분되어 있다고 해도 각 장르내에서는 역시 노래의 제목을 이용해서 자신이 부를 노래를 선곡해야 하며, 선곡한 노래의 곡번호를 키패드나 리모콘 등과 같은 사용자 인터페이스를 이용해서 노래 반주기기에 입력해야 한다.

즉, 현재의 노래방 시스템을 이용해서 노래를 부르고자 할 경우, 노래 선곡을 위해서는 노래 번호의 입력을 통한 선곡만이 가능하다. 이러한 기존 방법은 노래책을 뒤적여야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 곡목을 모를 경우 선곡이 불가능하다는 단점이 있다. 따라서, 마이크와 같은 입력장치를 사용한 사용자의 허밍과 같은 부분 멜로디의 직접적인 입력을 통해 노래를 찾는다면 이러한 번거로움을 줄일 수 있다. 허밍을 통한 노래 검색 시, 대부분의 사용자는 노래의 가이드 멜로디를 기억하고 이 부분을 허밍함으로서 원하는 노래를 찾고자 하는 경향이 있으므로, 허밍 멜로디 입력과 음악 파일에서 가이드 멜로디의 매칭을 통해 음악을 검색하는 것이 가능하다. 검색을 위해 미리 음악 파일에서 가이드 멜로디 부분만을 추출하여 멜로디 데이터베이스를 구성한다면 검색의 정확성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 검색 시간 또한 줄일 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 목적은 사용자로부터 입력된 허밍 멜로디의 입력을 통하여 노래를 검색할 수 있도록 한 노래 반주 시스템을 제공하는데 있다.

특히 본 발명은 멜로디 질의 입력 기반의 노래 검색을 위하여 노래 반주 시스템에서 미디(MIDI) 형태의 음악 파일로부터 멜로디 데이터 베이스를 구성하는 방법과 상기 멜로디 데이터 베이스를 이용해서 노래를 검색할 수 있도록 한 노래 반주 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 노래 반주 시스템에서 마이크 등을 통해 입력된 멜로디의 부분적인 허밍 입력을 기반으로 노래를 선곡하고자 할 때, 노래 반주 시스템의 디스크 등의 저장 매체에 저장된 미디 형태의 음악 파일로부터 멜로디 데이터베이스를 구성하는 방법과 상기 멜로디 데이터 베이스를 이용해서 노래를 검색할 수 있도록 한 노래 반주 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 노래 반주 시스템에서 사용하는 음악 파일에 대하여 소정의 지정된 트랙으로부터 가이드 멜로디를 추출하는 단계, 상기 추출된 가이드 멜로디를 그 멜로디 정보 및 음악 파일에 대한 부가정보로 표현하여 가이드 멜로디 특징정보를 구성하는 단계, 상기 구성된 가이드 멜로디 특징정보를 데이터 베이스로 저장하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 노래 반주 시스템에서 사용하는 음악 파일로부터 가이드 멜로디를 추출하여 가이드 멜로디 데이터 베이스를 구성하는 멜로디 데이터 베이스 구성수단, 상기 구성된 가이드 멜로디의 특징정보가 저장되는 가이드 멜로디 데이터 베이스, 사용자가 음성으로 입력하는 가이드 멜로디의 특징을 추출하는 멜로디 질의 특징 추출수단, 상기 추출된 사용자 입력 가이드 멜로디 특징정보와 데이터 베이스의 가이드 멜로디 특징정보를 비교하여 해당 노래를 검색하여 출력하는 검색수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노래 반주기기의 노래 검색 시스템을 제공하는데 있다.

도1은 본 발명에서 멜로디 데이터 베이스 구성부의 블럭도

도2 및 도3은 본 발명에서 중복되는 음을 제거하는 방법을 도식적으로 나타낸 도면

도4는 본 발명에서 멜로디 데이터 베이스 저장 포맷을 나타낸 도면

도5는 본 발명에서 멜로디 데이터 베이스 구조를 나타낸 도면

도6은 본 발명의 노래 반주 시스템 제1실시예의 블럭도

도7은 본 발명의 노래 반주 시스템 제2실시예의 블럭도

상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명의 노래 검색 시스템의 구성 및 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

지금까지 설명한 멜로디 질의를 기반으로 하는 음악 검색 기술은 노래 반주기기에도 응용될 수 있음을 설명하였다. 노래 반주기기에 응용되는 경우 멜로디 질의 입력 음악 검색 알고리즘이 하드웨어로서 노래 반주 시스템 내부에 위치할 수 있는데, 이러한 경우 노래 반주기기에 부가되어 있는 마이크를 통하여 사용자의 허밍 멜로디가 입력되면 노래 반주기기 내부에서 멜로디 질의 음악 검색 기능을 하는 장치가 상기 입력된 허밍 멜로디를 분석하여 검색에 이용하며, 그 결과를 노래 반주기기에 부가되어 있는 디스플레이 장치에 보여주고, 노래 반주기기에 부가되어있는 리모콘이나 키패드와 같은 사용자 인터페이스를 이용하여 상기 디스플레이 장치에 보여진 검색 결과중에서 원하는 노래를 선택하는 방법을 사용할 수 있다.

본 발명은 노래방 시스템에서 마이크 등을 통해 입력된 멜로디의 부분적인 허밍 입력을 기반으로 노래를 선곡하고자 할 때, 노래방 시스템의 디스크 등의 저장 매체에 저장된 미디 형태의 음악 파일로부터 자동으로 주요 멜로디를 추출하고 이를 기반으로 멜로디 데이터베이스를 구성하며, 구성된 가이드 멜로디 데이터 베이스를 이용해서 노래를 검색하는 시스템을 제시한다.

먼저, 도1을 참조하여 멜로디 데이터 베이스 구성방법부터 설명한다. 멜로디 데이터 베이스의 구성은 도1에 나타낸 바와 같이 멜로디 데이터 베이스 구성수단에 의해서 이루어지며, MIDI 디코딩수단(11), 멜로디 추출수단(12), 멜로디 특징정보 변환수단(13)을 포함하고, 구성된 멜로디 특징정보를 멜로디 데이터 베이스(14)에 저장하게 된다.

먼저 2진코드 형태의 미디 파일(MIDI file)을 디코딩하여 각각의 트랙 정보를 분리한다. 각 트랙에는 하나의 악기에 대한 연주 정보가 들어있고, 각 트랙의 연주 정보는 이벤트 메시지(Event message), 메타 이벤트 메시지(Meta event message), 시스템 익스클루시브 메시지(System exclusive message)의 형태로 저장되어 있는데, 이러한 연주 정보 중에서 멜로디를 구성하는 음높이 정보는 이벤트 메시지에 포함되어 있다. 따라서, 상기 트랙의 연주정보를 토대로 각각의 트랙 별로 멜로디 정보를 추출하여 리스트를 구성할 수 있다.

노래방 시스템에서 음원으로 사용되는 미디 파일은 고유한 트랙에 주요 멜로디를 저장하는 것을 지정하고 있는 것이 일반적이다. 다시 말하면, 특정 노래방 시스템에서 가이드 멜로디는 특정한 트랙에 저장되는 것을 규정하고 있다. 따라서, 특정 노래방 시스템에 멜로디 기반 노래 선곡 기능을 추가하고자 한다면 이와 같은 정보를 이용하는 것이 가능하게 된다.

미디 형태의 음악 파일에서 여러 트랙에 담겨있는 멜로디 정보 중에서 특정 트랙에서 가이드 멜로디 정보만을 추출한다면, 주요 멜로디 트랙 이외의 트랙에서 추출된 멜로디와 허밍 멜로디간의 유사도 측정에 들어가는 비용을 줄일 수 있게 되므로 검색 시간을 단축할 수 있다.

멜로디 트랙을 지정하면, 지정된 트랙에서 가이드 멜로디를 추출하고 추출된 가이드 멜로디를 멜로디 특징 데이터 베이스에 저장되는 멜로디 특징의 형태로 변환하여 저장하게 되는데, 이 때 중요 멜로디의 특징정보를 구성하기 위한 작업을 수행한다. 특징정보의 구성은 동시음에 대한 처리와 중첩음에 대한 처리를 수행함으로써 하나의 시점에서 하나의 음만으로 가이드 멜로디가 구성되도록 하는 작업이다.

이 과정을 살펴본다. 도2 및 도3에 나타낸 바와 같이 한 트랙에 담겨진 멜로디의 경우에도 동시에 여러 음이 존재하는 경우가 발생한다.

가이드 멜로디를 추출하려면 동시에 발생하는 여러 음 중에서 하나의 음을 선택하는 과정을 거치게 된다. 먼저 음의 세기가 현저히 작은 음들을 제거하는 과정을 거치게 된다. 중요한 음의 경우 다른 음보다 음의 세기가 크게 표현되므로 작게 들리는 음에 대한 제거가 먼저 이루어지도록 한다. 다음 단계로서 동시에 또는부분적으로 중복되어 발생하는 동시음에 대한 제거가 이루어진다.

도2는 동시에 발생하는 두 음에 대한 제거 과정을 도식적으로 보여주고 있다. 동시에 복수개의 음이 발생하는 경우 대부분의 사람은 높은 음을 멜로디로 기억하게 된다. 따라서, 동시에 발생하는 경우에는 보다 높은 음을 가이드 멜로디로 선택하도록 한다. 도2에서 살펴보면 N11,N12가 동시에 발생하였고 이 중에서 높은 음인 N11을 가이드 멜로디로 선택하였으며, N21,N22가 동시에 발생하였고 이 중에서 높은 음인 N21을 가이드 멜로디로 선택하였으며, N31,N32가 동시에 발생하였고 이 중에서 높은 음인 N31을 가이드 멜로디로 선택하였다. 따라서 동시에 발생하는 복수개의 음에 대하여 높은 음의 선택 과정을 거침으로써 하나의 시점에 하나의 음(N11,N21,N31)으로 가이드 멜로디를 구성하였다.

도3은 음의 일부분이 중첩되는 경우의 처리방법을 도식적으로 보여주고 있다. 한음의 중간에 다른 음이 시작되는 경우는 먼저 시작한 음의 음 길이를 다른 음이 시작하는 시점 바로 이전에서 종료되도록 조정한다. N1음의 구간(N1s~N1e)의 일부가 N2음의 구간(N2s~N2e)과 중첩되고, N2음의 구간 일부가 N3음의 구간(N3s~N3e)과 중첩될 때의 처리 방법을 살펴보면, 먼저 시작하는 음인 N1의 길이를 종전의 N1s~N1e에서 다른 음인 N2가 시작되는 시점(N2s) 바로 이전에서 종료되도록 N1의 길이를 N1s~N1e'로 조정하였고, 같은 방법으로 N2음의 길이도 종전의 N2s~N2e에서 N2s~N2e'로 조정하였다.

위의 과정들을 거치면 한 시점에서 오직 하나의 음만으로 이루어진 가이드 멜로디 정보가 추출된다.

상기 멜로디를 구성하는 각 음 정보(Note_Info)는 시작시간(StartTime), 음 지속시간(Duration), 음높이(Note), 음의 세기(Velocity)로 표현될 수 있다.

즉, Note_Info = ｛StartTime, Duration, Note, Velocity｝

이와 같이 하여 추출된 가이드 멜로디 정보를 도4에 나타낸 바와 같이 매칭에 적절한 형태로 변환하여 데이터베이스에 저장한다. 예를 들어, 인접한 두 노트에 대한 정보를 상대적인 값으로 변환하여 멜로디를 표현할 수 있다. 데이터베이스에 저장될 멜로디의 형태로서 음높이와 음길이의 정보를 사용하는 경우, 음높이(NI)는 인접한 두 노트의 음높이의 차이로, 음길이(RI)는 인접한 두 노트의 음길이의 비로 변환하여 저장할 수 있다.

즉, NI_i= Note_i-1- Note_i, NI₀= 0, RD_i= Duration_i-1/Duration_i, RD₀= 1

또한, 가이드 멜로디의 두 음 사이의 발생 시간 간격이 일정 마디를 초과한다면, 이때 사용자가 질의 입력을 연속적으로 할 가능성이 매우 낮아진다. 따라서, 도4에 나타낸 바와 같이 인접한 두 음간의 시간을 고려하여 휴지 정보를 가이드 멜로디 내에 삽입함으로써 매칭의 정확성을 높이는 것이 가능하다.

지금까지 설명한 바와 같이 하여 구성한 가이드 멜로디의 특징정보는 가이드 멜로디 정보와 부가정보의 형태로 표현하여 데이터베이스에 저장한다.

즉, 최종적으로 멜로디 데이터베이스에 저장된 멜로디 데이터의 형태는 도5와 같다. 멜로디 데이터 베이스의 하나의 레코드는 미디 파일의 재생 또는 억세스를 위한 노래 인덱스 정보 및 매칭에 필요한 멜로디 정보로 구성된다. 멜로디 정보는 또한 멜로디를 구성하는 음차이와 음길이 비의 요소의 개수와 각 요소로 구성된다.

멜로디 데이터 베이스를 구성하는 시스템은 PC등에서 미리 동작하여 미디 파일과 함께 저장 매체에 저장하거나, 또는 노래방 기기의 초기화 시에 노래 반주기기에 내장된 노래 데이터 베이스(미디 파일)로부터 구성이 가능하다. PC등에서 미리 구성된 멜로디 데이터 베이스는 노래방 기기에서의 미디 파일과 함께 저장한 후 기기의 초기화 시 노래 반주기기에 내장된 저장장치(메모리)로 로딩하여 매칭 시 입력 데이터로 사용한다.

도6은 멜로디 데이터 베이스를 구성하는 시스템이 노래 반주기기에 내장된 경우의 실시예를 보여주고 있다. 도26 나타낸 바와 같이 노래 반주기기(20)에 MIDI 파일이 저장된 MIDI 파일 데이터 베이스(21), 상기 MIDI 파일로부터 멜로디 특징정보를 추출하여 가이드 멜로디 특징 데이터 베이스를 구성하는 멜로디 데이터 베이스 구성부(22), 상기 구성된 가이드 멜로디 데이터가 저장되는 가이드 멜로디 데이터 베이스(23), 멜로디 질의를 받아 상기 데이터 베이스로부터 해당 노래를 검색하는 멜로디 질의 기반 검색부(24), 사용자 입력 질의 멜로디의 특징을 추출하여 상기 검색부에 전달하는 질의 멜로디 특징 추출부(25)를 포함하고 있다. 또한 노래 반주기기의 사용자 조작을 위한 사용자 인터페이스(26), 선곡상태나 가사 등의 정보가 표시되는 디스플레이부(27), 사용자 음성신호 입력을 위한 마이크(29), 재생되는 노래 출력을 위한 스피커(28)를 포함하여 노래 반주 시스템이 이루어지고 있다.

도6에서 멜로디 데이터 베이스 구성부(22)는 앞서 기술한 도1의 멜로디 데이터 베이스 구성방법에 따라 MIDI 파일로부터 가이드 멜로디를 추출하고 그 특징정보를 변환하여 데이터 베이스(23)에 저장한다. 사용자가 마이크(29)를 이용해서 허밍 등의 방법으로 입력하는 가이드 멜로디는 질의 멜로디 특징 추출부(25)에서 그 특징정보가 추출되어 검색부(24)에 전달된다. 검색부(24)는 사용자 질의 멜로디 특징정보와 상기 데이터 베이스(23)의 특징정보를 비교하여 사용자가 선곡하고자 하는 노래가 어떤 곡인지를 검색하고, 그 검색 결과를 디스플레이부(27)를 통해서 출력해 준다. 디스플레이부(27)를 통해서 표시된 검색 결과는 노래 제목 등의 리스트 형태로 표시될 수 있으며, 이로부터 사용자가 인터페이스(26)를 이용해서 선택한 곡이 선곡되어 재생 및 출력된다.

도7은 멜로디 데이터 베이스를 구성하는 시스템이 노래 반주기기와 물리적으로 별개로 분리되어 구성된 경우의 실시예를 보여주고 있다. 예를 들면 PC(30)에 탑재될 수 있다. 이러한 경우 PC(30)에는 MIDI 파일이 저장된 MIDI 파일 데이터 베이스(31), 상기 MIDI 파일로부터 멜로디 특징정보를 추출하여 가이드 멜로디 특징 데이터 베이스를 구성하는 멜로디 데이터 베이스 구성부(32), 상기 구성된 가이드 멜로디 데이터가 저장되는 가이드 멜로디 데이터 베이스(33)가 탑재되며, 도7에서 멜로디 데이터 베이스 구성부(32)는 앞서 기술한 도1의 멜로디 데이터 베이스 구성방법에 따라 MIDI 파일로부터 가이드 멜로디를 추출하고 그 특징정보를 변환하여 데이터 베이스(33)에 저장한다.

상기 데이터 베이스(33)에 저장된 가이드 멜로디 특징정보는 저장매체 또는전송수단(유선 인터페이스나 무선 인터페이스)을 이용해서 노래 반주기기(20)로 전달되어 노래 반주기기(20)의 가이드 멜로디 데이터 베이스(23)로써 저장된다.

사용자가 마이크(29)를 이용해서 허밍 등의 방법으로 입력하는 가이드 멜로디는 질의 멜로디 특징 추출부(25)에서 그 특징정보가 추출되어 검색부(24)에 전달된다. 검색부(24)는 사용자 질의 멜로디 특징정보와 상기 데이터 베이스(23)의 특징정보를 비교하여 사용자가 선곡하고자 하는 노래가 어떤 곡인지를 검색하고, 그 검색 결과를 디스플레이부(27)를 통해서 출력해 준다. 디스플레이부(27)를 통해서 표시된 검색 결과는 노래 제목 등의 리스트 형태로 표시될 수 있으며, 이로부터 사용자가 인터페이스(26)를 이용해서 선택한 곡이 선곡되어 재생 및 출력된다.

본 발명은 노래 반주기기에서 사용자가 허밍 등으로 입력하는 부분 멜로디를 가이드로 하여 노래를 검색하는 시스템을 제공한다.

본 발명은 노래 반주기기에서 사용자가 허밍 등으로 입력하는 부분 멜로디를 가이드 멜로디로 하여 노래를 검색하며, 이를 위하여 MIDI 파일의 지정된 트랙으로부터 멜로디를 추출하고 추출된 멜로디의 특징정보를 적절하게 표현하여 데이터 베이스로 구축함으로써, 가이드 멜로디를 질의로 하는 노래 검색이 가능하게 하였다.

Claims (13)

1. 노래 반주 시스템에서 사용하는 음악 파일에 대하여 소정의 지정된 트랙으로부터 가이드 멜로디를 추출하는 단계, 상기 추출된 가이드 멜로디를 그 멜로디 정보 및 음악 파일에 대한 부가정보로 표현하여 가이드 멜로디 특징정보를 구성하는 단계, 상기 구성된 가이드 멜로디 특징정보를 데이터 베이스로 저장하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 부가정보는 실제 해당 음악 파일에 접근하기 위한 음악 파일명이나 곡번호, 멜로디에 포함되어 있는 노트의 개수를 나타내는 노트 개수 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 정보는 적어도 음 높이 정보나 음 지속 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 정보는 적어도 인접한 음간의 음 높이 차이나, 인접한 음간의 지속시간의 비율로 표현되는 것을 특징으로 하는 멜로디데이터 베이스 구성방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 추출을 위하여 음악 파일의 트랙으로부터 음 높이, 음 길이, 음 세기, 해당 음의 시작 시간의 정보를 구하여 가이드 멜로디를 구성하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 추출을 위하여 음악 파일의 트랙으로부터 음 높이, 음 길이, 음 세기, 해당 음의 시작 시간의 정보를 구하고, 하나의 트랙에서 동시음이 발생하거나 복수개의 음이 부분적으로 중첩될 때 해당 부분의 멜로디를 수정하여 하나의 시점에서 하나의 음만으로 이루어지는 가이드 멜로디를 구성하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 추출을 위하여 음악 파일의 트랙으로부터 음 높이, 음 길이, 음 세기, 해당 음의 시작 시간의 정보를 구하고, 하나의 트랙에서 동시음이 발생할 때 두 음의 세기 차이가 크면 세기가 작은 것을 제거하고, 두 음의 세기 차이가 크지 않으면 가장 높은 음을 선택하여 가이드 멜로디를 구성하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 추출을 위하여 음악 파일의 트랙으로부터 음 높이, 음 길이, 음 세기, 해당 음의 시작 시간의 정보를 구하고, 하나의트랙에서 복수개의 음이 부분적으로 중첩되어 발생하면 먼저 발생한 음이 끝나는 지점을 후에 발생하는 음의 시작 지점으로 수정하여 가이드 멜로디를 구성하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디의 두 음 사이의 발생 시간 간격이 일정 마디를 초과하면 휴지 정보를 가이드 멜로디 내에 삽입하는 것을 특징으로 하는 멜로디 데이터 베이스 구성방법.
10. 노래 반주 시스템에서 사용하는 음악 파일로부터 가이드 멜로디를 추출하여 가이드 멜로디 데이터 베이스를 구성하는 멜로디 데이터 베이스 구성수단, 상기 구성된 가이드 멜로디의 특징정보가 저장되는 가이드 멜로디 데이터 베이스, 사용자가 음성으로 입력하는 가이드 멜로디의 특징을 추출하는 멜로디 질의 특징 추출수단, 상기 추출된 사용자 입력 가이드 멜로디 특징정보와 데이터 베이스의 가이드 멜로디 특징정보를 비교하여 해당 노래를 검색하여 출력하는 검색수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노래 반주기기의 노래 검색 시스템.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 데이터 베이스 구성수단은 음악 파일을 디코딩하는 디코딩수단, 상기 디코딩된 음악 파일의 지정된 트랙에서 멜로디를 추출하는 지정 트랙 멜로디 추출수단, 상기 추출된 가이드 멜로디를 그 멜로디 정보 및 음악 파일에 대한 부가정보로 표현하여 가이드 멜로디 특징정보를 구성하는 멜로디 특징정보 생성수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노래 반주기기의 노래 검색 시스템.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 데이터 베이스 구성수단은 상기 데이터 베이스 및 검색수단과 함께 노래 반주기기에 내장된 것을 특징으로 하는 노래 반주기기의 노래 검색 시스템.
13. 제 10 항에 있어서, 상기 가이드 멜로디 데이터 베이스 구성수단은 상기 검색수단과 별도의 요소로 노래 반주기기와 분리되어 있고, 상기 데이터 베이스 구성수단에 의해서 구성된 가이드 멜로디 데이터 베이스를 노래 반주기기에 입력하기 위한 저장장치나 전송수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노래 반주기기의 노래 검색 시스템.