KR20160101355A - Apparatus and method for providing a personalized training program based on analysis of playing pattern - Google Patents

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KR20160101355A
KR20160101355A KR1020150023770A KR20150023770A KR20160101355A KR 20160101355 A KR20160101355 A KR 20160101355A KR 1020150023770 A KR1020150023770 A KR 1020150023770A KR 20150023770 A KR20150023770 A KR 20150023770A KR 20160101355 A KR20160101355 A KR 20160101355A
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김주영
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한국전자통신연구원
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    • G10H2210/071Musical analysis, i.e. isolation, extraction or identification of musical elements or musical parameters from a raw acoustic signal or from an encoded audio signal for rhythm pattern analysis or rhythm style recognition

Abstract

Provided is a device for providing a personalized training program based on the analysis of the playing pattern of a musical instrument player. The device for providing a personalized training program comprises: an analysis part for analyzing at least one characteristic value among tones, rhythm, tone colors, intensity, the whole tempo of music and playing proficiency based on the result of matching a reference data sequence, which has been generated by digitalizing either or both of a music score of interest and a sound wave to be achieved, and an input data sequence, which has been generated by digitalizing the playing sound wave of a player; and a guide part for providing a training program depending on the characteristic value. The analysis part can conduct at least one analysis among a basic analysis for representing the performance of the playing sound wave, a playing characteristics analysis for representing a personal playing habit caused by repeated errors, a playing level analysis for representing the degree of playing proficiency and a played musical instrument analysis for representing a playing pattern in consideration of the characteristics of a played musical instrument.

Description

연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING A PERSONALIZED TRAINING PROGRAM BASED ON ANALYSIS OF PLAYING PATTERN}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING A PERSONALIZED TRAINING PROGRAM BASED ON ANALYSIS OF PLAYING PATTERN [0002]

악기 연주자의 연주 패턴 분석에 기반하여 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공하는 기술에 연관되며, 보다 특정하게는 음파 분석을 통해 악기 연주자의 연주 패턴을 분석하고 연주력 향상을 위한 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공하는 방법에 연관된다.The present invention relates to a technique of providing a customized training program based on analysis of a performance pattern of a musical instrument player, and more particularly to a method of analyzing a performance pattern of a musical instrument player through sonic analysis and providing a customized training program for performance improvement .

일반적으로, 음파 분석에 따른 연주 패턴 분석 기술은 디지털 파일 형태로 저장된 음원 파일과 연주자로부터 입력받은 연주 파일을 비교 매칭하고, 그 매칭 결과를 제공하는 기술을 말한다. 이를 테면, 디지털 파일 형태로 저장된 음원 파일을 기준으로 연주자의 연주 파일을 매칭하여, 음정, 박자, 세기 등의 일치도에 기반한 그 수행 정도를 판단 및 제공하는 방식으로 수행된다.In general, a performance pattern analysis technique based on a sound wave analysis is a technique of comparing a sound source file stored in a digital file form with a performance file input from a performer, and providing the matching result. For example, the performance file of the player is matched based on the sound file stored in the form of a digital file, and the performance of the performance file is determined based on the degree of match of the pitch, beat, and intensity.

다만, 기존의 연주 패턴 분석의 경우, 디지털 음원 파일을 이용하여 전자악보를 제공하거나 단순 악보 추적 및 피치 분석 결과를 제공하는 데 불과하다. 연주자가 악보대로 연주했는지에 대한 단순 판별에 한정되기 때문에, 연주자의 연주 능력 향상에 한계가 있다. 트레이닝 과정 또한, 저장되어 있는 동일한 악보 파일을 단순 반복하여 제공하거나 연주자의 수준과 무관하게 정해진 순서에 따라 정해진 프로그램을 소화하는데 불과하므로, 연주자의 숙련 정도 및 연주 습관 분석을 통한 보다 효율적인 트레이닝 방향을 제시해 줄 필요가 있다.However, the existing performance pattern analysis is merely to provide electronic musical score using a digital sound source file, or to provide a result of simple musical score tracking and pitch analysis. Since it is limited to simple discrimination as to whether the performer has played with a music rack, there is a limitation in improving the performance of the performer. The training process also provides a more efficient training direction by analyzing the player's skill level and performance habits, since it is merely a simple repetition of the same music file stored or a predetermined program in a predetermined order regardless of the level of the player. I need to give.

일측에 따르면, 대상 악보 및 목표 음파 중 적어도 하나를 디지털화한 레퍼런스 데이터 시퀀스와 연주자의 연주 음파를 디지털화한 입력 데이터 시퀀스를 매칭한 결과에 기초하여 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주 숙련도 중 적어도 하나의 특징 값을 분석하는 분석부, 및 상기 특징 값에 따른 트레이닝 프로그램을 제공하는 가이드부를 포함하며, 상기 분석부는 연주 음파의 수행도를 나타내는 기본 분석, 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관을 나타내는 연주특성 분석, 연주 숙련 정도를 나타내는 연주수준 분석, 및 연주악기 특성을 고려한 연주패턴을 나타내는 연주악기 분석 중 적어도 하나를 분석하는 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a musical composition including at least one of a pitch data, a tone data, a pitch, a tempo, and a musical performance level based on a result of matching a reference data sequence obtained by digitizing at least one of a target musical score and a target sound wave, And a guide unit for providing a training program according to the feature value, wherein the analyzing unit is configured to perform a basic analysis of performance of a sound wave, a personal analysis There is provided an apparatus for providing a customized training program for analyzing at least one of analysis of performance characteristics, analysis of performance level indicating the degree of performance of a performance, and analysis of a performance musical instrument showing a performance pattern in consideration of characteristics of the performance musical instrument.

도 1은 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치를 도시하는 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 과정을 설명하는 도면이다.
도 3은 일실시예에 따른 대상 악보를 나타내는 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 연주 파일 매칭 분석 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 결과를 나타내는 도면이다.
도 6은 일실시예에 따라 제공되는 맞춤형 트레이닝 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 7은 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 방법을 도시하는 흐름도이다.
FIG. 1 is a block diagram illustrating an apparatus for providing a customized training program based on performance pattern analysis according to an embodiment.
2 is a view for explaining a performance pattern analysis process according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a target score according to an exemplary embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a result of a performance file matching analysis according to an exemplary embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating a performance pattern analysis result according to an embodiment.
6 is a diagram illustrating a customized training program provided in accordance with an embodiment.
7 is a flowchart illustrating a method of providing a customized training program based on performance pattern analysis according to an exemplary embodiment.

이하에서, 일부 실시예들을, 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.In the following, some embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

아래 설명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.Although the terms used in the following description have selected the general terms that are widely used in the present invention while considering the functions of the present invention, they may vary depending on the intention or custom of the artisan, the emergence of new technology, and the like.

또한 특정한 경우는 이해를 돕거나 및/또는 설명의 편의를 위해 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.Also, in certain cases, there may be terms chosen arbitrarily by the applicant for the sake of understanding and / or convenience of explanation, and in this case the meaning of the detailed description in the corresponding description section. Therefore, the term used in the following description should be understood based on the meaning of the term, not the name of a simple term, and the contents throughout the specification.

도 1은 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)를 도시하는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an apparatus 100 for providing a customized training program based on performance pattern analysis according to an embodiment.

상기 연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)는 데이터베이스부(110), 수집부(120), 분석부(130) 및 가이드부(140)를 포함할 수 있다.The performance pattern analysis based personal training program providing apparatus 100 may include a database unit 110, a collection unit 120, an analysis unit 130, and a guide unit 140.

상기 데이터베이스부(110)는 대상 악보 및 목표 음파 중 적어도 하나를 디지털화하여 레퍼런스 데이터 시퀀스로 저장할 수 있다. 상기 대상 악보는 연주하고자 하는 곡의 악보에 관한 정보를, 상기 목표 음파는 해당 곡을 연주한 음악가 또는 전문가의 연주 파일 정보를 의미한다.The database unit 110 may digitize at least one of the target score and the target sound wave and store the digitized data as a reference data sequence. The target musical score refers to information about a musical score of a music piece to be played, and the target sound wave refers to performance file information of a musician or an expert who played the music.

상기 수집부(120)는 연주자의 연주 음파를 디지털화한 입력 데이터 시퀀스를 수집할 수 있다. 상기 연주 음파는 연주자로부터 입력받은 연주 파일을 실시간으로 디지털화하여 패턴 분석에 이용되거나, 미리 저장되어 있던 상기 연주자의 연주 파일을 디지털 변환하여 수집될 수 있다.The collecting unit 120 may collect an input data sequence in which a player's playing sound wave is digitized. The playing sound wave can be used for pattern analysis by digitizing a performance file inputted from a player in real time or can be collected by digital conversion of a performance file of the player stored in advance.

상기 분석부(130)는 상기 데이터베이스부(110)에 저장된 상기 레퍼런스 데이터 시퀀스와, 상기 수집부(120)에 수집된 상기 입력 데이터 시퀀스를 비교 매칭할 수 있다. 상기 매칭 결과에 기초하여, 상기 분석부(130)는 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주 숙련도 중 적어도 하나의 특징 값을 분석할 수 있다.The analysis unit 130 may compare and match the reference data sequence stored in the database unit 110 with the input data sequence collected in the collection unit 120. Based on the matching result, the analyzer 130 may analyze at least one feature value among a pitch, a beat, a tone, a pitch, a tempo of the entire song and a musical performance.

또한, 상기 분석부(130)는 상기 매칭 결과에 기초하여 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등 다양한 방식으로 분석 결과를 제공할 수 있다. 상기 기본 분석은 상기 연주 음파의 수행도 판단 결과이고, 상기 연주특성 분석은 상기 연주자의 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관에 대한 판단 결과를 의미한다. 상기 연주수준 분석은 상기 연주자의 숙련 정도의 판단 결과이며, 상기 연주악기 분석은 상기 연주자가 연주하는 악기의 특성을 고려한 연주패턴에 대한 분석 결과를 나타낸다. 상기 분석부(130)에서는 연주자의 선택에 따라 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 중 적어도 하나를 수행하여 제공할 수 있다.In addition, the analyzer 130 may provide analysis results by various methods such as basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and performance instrument analysis based on the matching result. The basic analysis is a result of determining the performance of the playing sound wave, and the performance characteristic analysis is a result of determining a personal playing habit based on the repeated error of the player. The performance level analysis is a determination result of the degree of skill of the player, and the performance musical instrument analysis is an analysis result of a performance pattern in consideration of the characteristics of the musical instrument played by the player. The analyzer 130 may perform at least one of basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and performance instrument analysis according to a player's selection.

그리고, 상기 가이드부(140)는 상기 분석부(130)의 상기 특징 값 분석 결과에 기초하여 상기 연주자에 대한 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공할 수 있다.The guide unit 140 may provide a customized training program for the player based on the analysis result of the feature value of the analyzer 130. [

상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)는, 단순히 악보나 목표 음파의 음정, 박자 등에 맞춰 연주했는지를 판별하는 것에 그치지 않고, 연주자의 연주 패턴 분석을 통해 연주 특징 및 연주자의 수준을 파악하고, 그 결과에 따라 상기 연주자가 취약한 부분을 보완하기 위한 트레이닝 프로그램을 제공할 수 있다. 또한, 동일한 곡에 대한 2개 이상의 연주 음파 분석을 통해 연주자의 연주 습관과 연주 패턴을 분석하고, 나아가 단순 반복 트레이닝에서 벗어나 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공할 수 있다.The personalized training program providing apparatus 100 not only determines whether or not the performance has been performed in accordance with the pitch or pitch of the target sound wave or the like, but also grasps the performance characteristics and the level of the performer through analyzing the performance pattern of the performer, The user can provide a training program for supplementing the weak part of the player. In addition, analyzing two or more playing sound waves for the same piece of music can analyze the player's playing habits and performance patterns, and can provide a customized training program by moving away from simple repetition training.

도 2는 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 과정을 설명하는 도면이다.2 is a view for explaining a performance pattern analysis process according to an embodiment.

맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)는 악기 연주의 패턴을 분석하여 리포팅하고 분석 결과에 기초하여 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제시하는 것으로, 악기 연주의 음파를 수집 및 분석하여 악보대로 연주했는지 여부를 판단하는 것에서 나아가 연주 패턴 분석을 통해 연주자의 잘못된 연주 습관에 관한 분석 결과 및 이를 보완할 수 있는 트레이닝 프로그램을 제공할 수 있다.The personalized training program providing apparatus 100 analyzes and reports a pattern of a musical instrument performance and presents a customized training program based on the analysis result. The personalized training program providing apparatus 100 collects and analyzes sound waves of the musical instrument performance to determine whether or not the musical instrument has been played Analysis of the performance pattern can provide analysis results on the improper playing habits of the performer and a training program that can complement them.

이를 위해, 상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)에서는 음파 수집(210) 및 악보 분석(220)을 수행한다. 상기 음파 수집(210)의 경우, 연주자가 악기를 이용하여 연주한 연주자 음파(201)와 연주자가 목표로 하는 음악가나 전문가의 연주에 연관되는 목표 음파(202)를 디지털 파일 형식으로 변환하여 수집해두는 것을 의미한다. 상기 악보 분석(220)은 연주자가 연주하고자 하는 곡의 악보 관련 정보를 디지털 형식으로 저장해두는 작업을 의미한다.To this end, the personalized training program providing apparatus 100 performs the sound wave collection 210 and the score analysis 220. In the case of the sound wave collection 210, the player's sound wave 201 played by a player using a musical instrument and the target sound wave 202 related to the performance of a musician or an expert targeted by the player are converted into a digital file format and collected Means that. The musical score analysis 220 refers to a task of storing musical score related information of a musical piece to be played by a player in a digital format.

상기 음파 수집(210)된 데이터 중 연주자 음파(201)는 입력 데이터 시퀀스로서, 상기 목표 음파(202) 또는 악보 분석(220) 결과인 레퍼런스 데이터 시퀀스와 비교 매칭된다(230). 이러한 음파 매칭 과정에서는, 상기 목표 음파(202) 및 악보 분석(220) 결과 중 적어도 하나인 상기 레퍼런스 데이터 시퀀스를 기준으로 상기 연주자 음파(201)에 대한 입력 데이터 시퀀스를 매칭하여, 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주자의 숙련도 등의 정보를 분석할 수 있다.The operator sound wave 201 of the sound wave collected data 210 is matched to the reference sound data 202 as a result of the target sound wave 202 or the score analysis 220 as an input data sequence. In this sound wave matching process, the input data sequence for the player sound wave 201 is matched with the reference data sequence, which is at least one of the result of the target sound wave 202 and the score analysis 220, , The pitch, the tempo of the entire song, and the skill of the player.

상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)는 상기 음파 매칭(230) 결과에 기초하여, 단순히 악보나 목표 음파대로 연주했는지를 판별하는 것에서 나아가, 연주자의 연주 패턴 분석(240)을 통해 연주 특징 및 연주자의 수준을 파악할 수 있다. 상기 연주 패턴 분석(240)의 경우, 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등 다양한 방식으로 수행될 수 있다.Based on the result of the sound wave matching 230, the personalized training program providing apparatus 100 determines whether or not the player has played only the score or the target sound wave, Level. In the case of the performance pattern analysis 240, it may be performed in various manners such as basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and performance instrument analysis.

상기 기본 분석은 상기 연주 음파의 수행도 판단 결과로서, 음의 높낮이, 박자, 셈여림, 악상 기호 분석 등을 수행하여 그 결과를 제공하는 것이다.The basic analysis is to provide a result of performing the performance of the playing sound wave by performing the pitch of the sound, the beat, the pitch, and the symbol analysis.

상기 연주특성 분석은 상기 연주자의 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관에 대한 판단 결과로서, 반복되는 오류를 연주자 개인의 연주 습관으로 판단하고, 단순히 음의 길이나 음정이 틀렸다는 사실을 알려주는 것에서 나아가 '점음표에서 박자가 느려지는 경향이 있다', '4번 손가락 연주 시 음정이 낮아지는 경향이 있다', '한 마디의 마지막 박자를 연주하는 경우 길이가 짧아지는 경향이 있다' 등과 같이 개인의 연주 특징을 분석하여 제공하는 것을 의미한다.The performance characteristic analysis is a result of judging individual playing habits according to the player's repetitive errors, determining repeated errors as performance habits of the individual player, notifying the fact that the pitch or pitch of the notes is wrong, , The tendency of the beat to slow down, the pitch tends to decrease when playing the fourth finger, and the tendency to shorten when playing the last beat of a word. Analysis and provide.

상기 연주수준 분석은 상기 연주자의 숙련 정도의 판단 결과로서, 악보와 연주자의 연주 음파를 매칭하여 연주의 정확도와 숙련 정도를 판단하며, 이는 리포팅 및 트레이닝 프로그램 제공 시 난이도 결정에 이용될 수 있다.The performance level analysis may be used to determine difficulty in providing a reporting and training program by determining the accuracy and skill level of the performance by matching the score and the playing sound wave of the performer as a result of determining the degree of skill of the player.

그리고, 상기 연주악기 분석은 상기 연주자가 연주하는 악기의 특성을 고려한 연주패턴에 대한 분석 결과로서, 연주자가 연주하는 악기의 종류를 판별하고 판별된 악기의 특성을 고려하여 연주자의 연주 수준 및 개인 연주 특성 분석하는 것을 의미한다. 이를 테면, 건반 악기의 경우 음의 높낮이가 연주 숙련도와의 상관관계가 낮은 반면에, 현악기의 경우 연주되는 음의 높낮이가 연주 숙련도에 직결되므로, 이러한 연주악기 분석 결과를 연주 수준 및 연주 특성 분석 과정에 유용하게 이용할 수 있다.The analysis of the performance musical instrument is an analysis of a performance pattern that takes into account the characteristics of the musical instrument played by the performer. The performance musical instrument analysis is based on a determination of the type of musical instrument played by the performer, It means to analyze characteristics. For example, in the case of a keyboard musical instrument, the pitch of the sound is low and the correlation with the musical performance is low. On the other hand, since the pitch of the musical string is directly related to the musical skill, . ≪ / RTI >

상기 음파 매칭 결과(230) 및 상기 연주 패턴 분석 결과(240)는 연주 분석 리포팅(250)을 통해 연주자에게 제공될 수 있다. 상기 연주 분석 리포팅(250) 과정에서는, 1차적으로는 디지털화하여 저장된 해당 곡의 음정, 박자 및 악상 기호를 기준으로 연주자 음파(201)에서 악보와 다르게 연주하는 부분을 검출하여 리포팅 할 수 있다. 또한, 이러한 검출 결과를 종합하여, 2차적으로는 연주자의 연주 특성에 따라 습관적으로 반복되는 음정 오류, 박자 오류, 템포 오류 등을 분석하여 리포팅 할 수 있다.The sound wave matching result 230 and the performance pattern analysis result 240 may be provided to the performer through the performance analysis report 250. In the performance analysis reporting step 250, a portion of the player's sound wave 201 that plays differently from the score may be detected and reported based on the pitch, beat, and phonetic symbols of the corresponding song, which are stored digitally. In addition, it is possible to analyze and report the pitch error, the beat error, the tempo error, and the like which are habitually repeated according to the performance characteristics of the performer, in a secondarily synthesized result of such detection.

상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)에서는 상기 연주 분석 리포팅(250) 외에도, 상기 연주 패턴 분석 결과(240)에 기초하여 연주자의 연주 습관이나 연주 단점을 보완할 수 있는 트레이닝 프로그램을 제공함으로써, 트레이닝 가이드(260)를 제공할 수도 있다.The customized training program providing apparatus 100 may provide a training program that can supplement the player's playing habits or playing disadvantages based on the performance pattern analysis result 240 in addition to the performance analysis reporting 250, (260).

도 3은 일실시예에 따른 대상 악보를 나타내는 도면이고, 도 4 및 도 5는 일실시예에 따른 연주 파일 매칭 분석 결과 및 연주 패턴 분석 결과를 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a target music score according to an exemplary embodiment. FIG. 4 and FIG. 5 are views illustrating analysis results of a performance file matching analysis and a performance pattern analysis result according to an exemplary embodiment.

도 3과 같은 대상 악보는 디지털 파일 형식으로 저장되어, 연주자로부터 입력되는 연주 음파와의 비교 매칭에 이용될 수 있다. 이를 테면, 상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)에서는 연주자가 연주하고자 하는 'Liebesleid'와 같은 곡의 악보에 대한 정보를 디지털화하여 저장해두고, 연주자의 연주 숙련도나 연주 패턴을 분석하는 과정에서의 기준으로 이용할 수 있다.3 can be stored in a digital file format and can be used for comparative matching with a playing sound wave input from a player. For example, in the customized training program providing apparatus 100, information about musical scores of a music such as 'Liebesleid' to be played by a player is digitized and stored, and the musical skill of the player is analyzed Can be used.

연주자의 연주 음파를 상기 대상 악보나 목표 음파와 매칭하여 분석한 결과는, 도 4 및 도 5와 같이 제공될 수 있다.The result of analyzing the performance sound wave of the performer by matching with the target score or target sound wave may be provided as shown in FIGS. 4 and 5. FIG.

상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)는 상기 연주자의 연주 음파에 대해 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주 숙련도 중 적어도 하나를 분석하여 제공할 수 있다. 이를 테면, 상기 대상 악보 및 상기 연주자의 연주 음파의 매칭 결과에 기초하여, 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등 다양한 방식으로 분석 결과를 제공할 수 있다.The personalized training program providing apparatus 100 may analyze and provide at least one of a pitch, a beat, a tone, a pitch, a tempo of the entire song, and a playing skill with respect to a playing sound wave of the player. For example, the analysis result may be provided by various methods such as basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and player musical instrument analysis based on the matching result of the target music score and the playing sound wave of the player.

먼저, 상기 기본 분석은 상기 연주 음파의 수행도 판단 결과로서, 도 4와 같이 제공될 수 있다. 도 4를 보면, 미리 저장된 악보(도 3) 정보에 기초하여, 상기 연주 음파에 대한 음정(410), 박자(420), 비브라토(430), 세기(440) 등의 정확도를 판단하고, 그 결과를 제공할 수 있다.First, the basic analysis may be provided as shown in FIG. 4 as a result of determining the performance of the playing sound wave. 4, the accuracy of the pitch 410, the beat 420, the vibrato 430, the intensity 440, and the like with respect to the playing sound wave is determined based on information of the pre-stored score (FIG. 3) Can be provided.

그리고, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등은 도 5와 같이 제공될 수 있는데, 상기 연주자의 연주 음파 분석을 통해 파악한 상기 연주자의 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관이나 연주자의 숙련 정도의 판단 결과, 상기 연주자가 연주하는 악기의 특성을 고려한 연주패턴에 대한 분석 결과 등을 간단한 코멘트와 함께 제공할 수 있다. 이외에도, 상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)에서는 연주자의 선택에 따라 상기 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등의 결과를 다양한 방식으로 제공할 수도 있다.The performance characteristics analysis, the performance level analysis, and the performance instrument analysis can be provided as shown in FIG. 5, and it is possible to determine the personal playing habit or the skill level of the player based on the repeated error of the player, As a result, it is possible to provide an analysis result of the performance pattern in consideration of the characteristics of the musical instrument played by the player, together with simple comments. In addition, the customized training program providing apparatus 100 may provide the results of the basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and performance instrument analysis in various manners according to the player's selection.

도 6은 일실시예에 따라 제공되는 맞춤형 트레이닝 프로그램을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a customized training program provided in accordance with an embodiment.

도 6을 참조하면, 도 4 및 도 5의 연주 파일 매칭 분석 결과 및 연주 패턴 분석 결과에 기초하여 연주자의 연주 습관이나 연주 단점을 보완할 수 있는 트레이닝 프로그램이 제공된다.Referring to FIG. 6, there is provided a training program for supplementing performance habits or playing disadvantages of a player based on a performance file matching analysis result and a performance pattern analysis result of FIGS. 4 and 5.

상기 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치(100)에서는 단순 반복 트레이닝에서 벗어나, 상기 연주자의 수준에 부합하는 트레이닝 프로그램을 제공받거나, 상기 연주자의 평소 연주 패턴에 따른 습관이나 단점을 바로잡을 수 있는 개인 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공하기도 한다.The personalized training program providing apparatus 100 may be provided with a training program meeting the level of the performer or a personalized training program that can correct habits or disadvantages according to the performance pattern of the performer, .

도 7은 일실시예에 따른 연주 패턴 분석 기반 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 방법을 도시하는 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of providing a customized training program based on performance pattern analysis according to an exemplary embodiment.

단계 710에서는, 데이터베이스부(110)가 대상 악보 및 목표 음파 중 적어도 하나를 디지털화하여 레퍼런스 데이터 시퀀스로 저장할 수 있다. 여기서, 상기 대상 악보는 연주하고자 하는 곡의 악보에 관한 정보를, 상기 목표 음파는 해당 곡을 연주한 음악가 또는 전문가의 연주 파일 정보를 의미한다.In step 710, the database unit 110 may digitize at least one of the target score and the target sound wave and store the digitized data as a reference data sequence. Here, the target musical score refers to information about a musical score of a music piece to be played, and the target sound wave refers to performance file information of a musician or an expert who played the music.

단계 720에서는, 수집부(120)가 연주자의 연주 음파를 디지털화한 입력 데이터 시퀀스를 수집할 수 있다. 상기 연주 음파는 연주자로부터 입력받은 연주 파일을 실시간으로 디지털화하여 패턴 분석에 이용하거나, 미리 저장되어 있던 상기 연주자의 연주 파일을 디지털 변환하여 수집될 수 있다.In step 720, the collecting unit 120 may collect an input data sequence in which the player's playing sound wave is digitized. The played sound wave may be collected by digitizing the performance file inputted from the player in real time and using it for pattern analysis or digitally converting the performance file of the player stored in advance.

단계 730에서는, 분석부(130)가 단계 710에서 저장된 상기 레퍼런스 데이터 시퀀스와, 단계 720에서 수집된 상기 입력 데이터 시퀀스를 비교 매칭할 수 있다. 상기 분석부(130)는 단계 730에서, 상기 매칭 결과에 기초하여 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주 숙련도 중 적어도 하나의 특징 값을 분석할 수 있다.In step 730, the analyzer 130 may compare the reference data sequence stored in step 710 with the input data sequence collected in step 720. In step 730, the analyzer 130 may analyze at least one of a pitch, a tempo, a tone, a pitch, a tempo of a song, and a playing skill based on the matching result.

또한, 단계 730에서는 상기 매칭 결과에 기초하여 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 등 다양한 방식으로 분석 결과를 제공할 수 있다. 상기 기본 분석은 상기 연주 음파의 수행도 판단 결과이고, 상기 연주특성 분석은 상기 연주자의 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관에 대한 판단 결과를 의미한다. 상기 연주수준 분석은 상기 연주자의 숙련 정도의 판단 결과이며, 상기 연주악기 분석은 상기 연주자가 연주하는 악기의 특성을 고려한 연주패턴에 대한 분석 결과를 나타낸다. 상기 분석부(130)에서는 연주자의 선택에 따라 기본 분석, 연주특성 분석, 연주수준 분석 및 연주악기 분석 중 적어도 하나를 수행하여 제공할 수 있다.In step 730, analysis results may be provided by various methods such as basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and player musical instrument analysis based on the matching result. The basic analysis is a result of determining the performance of the playing sound wave, and the performance characteristic analysis is a result of determining a personal playing habit based on the repeated error of the player. The performance level analysis is a determination result of the degree of skill of the player, and the performance musical instrument analysis is an analysis result of a performance pattern in consideration of the characteristics of the musical instrument played by the player. The analyzer 130 may perform at least one of basic analysis, performance analysis, performance level analysis, and performance instrument analysis according to a player's selection.

단계 740에서는, 가이드부(140)가 단계 730의 상기 특징 값 분석 결과에 기초하여 상기 연주자에 대한 맞춤형 트레이닝 프로그램을 제공할 수 있다.In step 740, the guide unit 140 may provide a customized training program for the player based on the result of the feature value analysis in step 730.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (1)

대상 악보 및 목표 음파 중 적어도 하나를 디지털화한 레퍼런스 데이터 시퀀스와 연주자의 연주 음파를 디지털화한 입력 데이터 시퀀스를 매칭한 결과에 기초하여 음정, 박자, 음색, 셈여림, 곡 전체 템포 및 연주 숙련도 중 적어도 하나의 특징 값을 분석하는 분석부; 및
상기 특징 값에 따른 트레이닝 프로그램을 제공하는 가이드부
를 포함하며,
상기 분석부는, 연주 음파의 수행도를 나타내는 기본 분석, 반복적 오류에 따른 개인 연주 습관을 나타내는 연주특성 분석, 연주 숙련 정도를 나타내는 연주수준 분석, 및 연주악기 특성을 고려한 연주패턴을 나타내는 연주악기 분석 중 적어도 하나를 분석하는 맞춤형 트레이닝 프로그램 제공 장치.
At least one of a pitch, a beat, a tone, a pitch, a tempo of a song, and a musical performance level based on a result of matching a reference data sequence obtained by digitizing at least one of a target musical score and a target sound wave and an input data sequence obtained by digitizing a musical performance sound of a performer An analysis unit for analyzing feature values; And
A guide part for providing a training program according to the feature value,
/ RTI >
The analyzing unit analyzes the performance of the musical instrument that represents the performance pattern of the performance of the performance musical instrument, and analyzes the performance of the musical instrument, And at least one of the plurality of training programs.
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