WO2006005567A1

WO2006005567A1 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung einer polyphonen melodie

Info

Publication number: WO2006005567A1
Application number: PCT/EP2005/007499
Authority: WO
Inventors: Claas Derboven; Markus Cremer; Christian Sailer; Andras Katai; Michael Saupe; Holger Grossmann
Original assignee: Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
Priority date: 2004-07-13
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2006-01-19
Also published as: DE102004033829B4; DE102004033829A1

Abstract

Eine Vorrichtung zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, die es ermöglicht, unabhängig von der musikalischen Vorbildung des jeweiligen Benutzers und damit von einer möglichst großen Anzahl von Benutzern bedienbar zu sein und dabei für den Benutzer ansprechende Ergebnisse in Form polyphoner Melodien zu liefern, umfasst eine Empfangseinrichtung (114) zum Empfangen einer Anforderung zur Erzeugung der polyphonen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie beinhaltet, und eine Stilinformation, die einen gewünschten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, umfasst, eine Verarbeitungseinrichtung (102, 104, 108) zum Verarbeiten des Audiosignals, um eine Notenfolge zu erhalten, die die gewünschte Melodie darstellt, eine Begleitungsermittlungseinrichtung (108, 110) zum Ermitteln einer Begleitung zu der Melodie basierend auf der Notenfolge und der Stilinformation, und eine Vereinigungseinrichtung (110) zum Bilden der polyphonen Melodie auf der Basis der Begleitung und der Notenfolge.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer polyphonen

Melodie

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung einer polyphonen Melodie, und insbesondere die Erzeugung einer polyphonen Melodie basierend auf einem Audiosignal, wie es beispielsweise durch den Gesang, das Vorsummen oder das Vorspielen durch einen Benutzer mittels eines Musikin¬ strumentes erhalten wird. In besonderen Ausführungsbeispie¬ len bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Generie¬ rung polyphoner Signalisierungsmelodien, wie z.B. als Klin¬ geltöne für Mobiltelefone.

Schon seit einigen Jahren dienen Signaltöne von Mobil¬ telefonen nicht mehr nur alleine der Signalisierung eines Anrufes. Vielmehr wurden dieselben mit wachsenden melodi¬ schen Fähigkeiten der mobilen Geräte zu einem Unterhal¬ tungsfaktor und unter Jugendlichen zu einem Statussymbol.

Frühere Mobiltelefone boten zum Teil die Möglichkeit, mo- nophone Klingeltöne am Gerät selber zu komponieren. Dies war jedoch kompliziert und für musikalisch wenig vorgebil¬ dete Benutzer oft frustrierend und vom Ergebnis her be¬ trachtet unbefriedigend. Daher ist diese Möglichkeit bzw. Funktionalität aus neueren Telefonen weitgehend verschwun¬ den.

Insbesondere moderne Telefone, die mehrstimmige Signalisie¬ rungsmelodien bzw. Klingeltöne zulassen, bieten eine solche Fülle an Kombinationen, dass eine eigenständige Komposition einer Melodie auf einem solchen Mobilgerät kaum noch mög¬ lich ist. Allenfalls lassen sich vorgefertigte Melodie- und Begleitmuster neu kombinieren, um so in einem beschränkten Maße eigenständige Klingeltöne zu ermöglichen. Eine solche Kombinierbarkeit vorgefertigter Melodie- und Begleitmuster ist beispielsweise in dem Telefon Sony-Ericsson T610 imple- mentiert. Darüber hinaus ist der Benutzer jedoch auf das Zukaufen kommerziell erhältlicher, vorgefertigter Klingel¬ töne angewiesen.

Wünschenswert wäre es, dem Benutzer eine intuitiv bedienba¬ re Schnittstelle zur Erstellung einer eigenen Signalisie- rungsmelodie zur Verfügung stellen zu können, die keine große musikalische Bildung voraussetzt, aber trotzdem zur Umsetzung eigener polyphoner Melodien geeignet ist.

In den meisten Keyboards besteht heutzutage eine als soge¬ nannte Begleitautomatik bezeichnete Funktionalität, eine Melodie bei Vorgabe der zu verwendenden Akkorde automatisch zu begleiten. Ganz abgesehen davon, dass solche Keyboards keine Möglichkeit liefern, über eine Schnittstelle zu einem Computer die mit einer Begleitung versehene Melodie an ei¬ nen Computer zu übertragen und dort in ein geeignetes Han¬ dy-Format umzuwandeln zu lassen, um dieselben als Klingel¬ töne in ein Mobiltelefon verwenden zu können, scheidet die Verwendung eines Keyboards zur Erzeugung eigener polyphoner Signalisierungsmelodien für Mobiltelefone für die meisten Benutze aus, da dieselben nicht in der Lage sind, dieses Musikinstrument zu bedienen.

In der deutschen Patentanmeldung mit dem Titel „Vorrichtung und Verfahren zum Liefern einer Signalisierungsmelodie", deren Anmelderin gleich der Anmelderin der vorliegenden An¬ meldung ist, und die am 5. März 2004 beim Deutschen Patent- und Markenamt hinterlegt worden ist, wird ein Verfahren be¬ schrieben, mit dem sich mit Hilfe eines Java-Applets und einer Serversoftware monophone und polyphone Klingeltöne generieren und auf ein Mobilgerät versenden lassen. Die Vorgehensweise zur Erzeugung polyphoner Klingeltöne wird dort nicht weiter beschrieben.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen einer polypho¬ nen Melodie zu schaffen, das bzw. die ermöglicht, unabhän- gig von der musikalischen Vorbildung des jeweiligen Benut¬ zers und damit von einer möglichst großen Anzahl von Benut¬ zern bedienbar zu sein und dabei für den Benutzer anspre¬ chende Ergebnisse in Form polyphoner Melodien zu liefern.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 28 gelöst.

Die Erkenntnis der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine komfortable, flexible und für einen Benutzer auch kommerziell in Betracht kommende polyphone Signalisierungs- melodielieferung dadurch erzielt werden kann, dass einer Verarbeitungseinrichtung ein von einem Benutzer stammendes Audiosignal, wie beispielsweise eine von dem Benutzer ge¬ sungene Melodie, bereitgestellt wird. Die Verarbeitungsein¬ richtung wird dann das Audiosignal einer Verarbeitung un¬ terziehen, die eine Notenextraktion umfasst, um aus dem Au¬ diosignal eine maschinell verarbeitbare Analysemelodie bzw. eine Notenfolge zu erzeugen, die zumindest eine Repräsenta¬ tion der von dem Benutzer gesungenen Benutzermelodie ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Benutzer nicht nur das Audiosignal eingeben, sondern zusammen mit demsel¬ ben im Rahmen einer Anforderung zur Erzeugung einer poly¬ phonen Melodie auch eine Stilinformation, abhängig von wel¬ cher die Begleitung für die in dem Audiosignal enthaltene Melodie des Benutzers ermittelt wird.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine einfach bedienbare und für einen Benutzer auch kommerziell in Betracht kommende Erzeugung polyphoner Melo¬ dien dadurch erreicht, dass einerseits dem Benutzer ermög¬ licht wird, eine gewünschte Melodie einzusingen, vorzusum- men bzw. vorzuspielen, indem das entstehende Audiosignal in eine Notenfolge umgewandelt wird, und andererseits die hierbei entstehenden und für die Erzeugung einer harmoni¬ schen Begleitmusik von hoher Bedeutung seienden musikali¬ schen Unzulänglichkeiten dadurch korrigiert werden, dass die aus dem Audiosignal erhaltene Notenfolge analysiert wird, um eine Haupttonart zu erhalten, und diese Hauptton¬ art dann verwendet wird, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge zu erhalten, die eine Tonart-korrigierte Me¬ lodie darstellt. Zu dieser Tonart-korrigierten Version der Notenfolge wird dann die Begleitung ermittelt, die dann mit der Tonart-korrigierten Melodie vereinigt wird, um die po¬ lyphone Melodie zu erhalten. Gemäß diesem Ausführungsbei¬ spiel besteht ein Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, dass es auch musikalisch nicht vorgebildeten Benutzern mög¬ lich ist, die erfindungsgemäße Erzeugung polyphoner Melo¬ dien einzusetzen. Die hierbei durch musikalisch weniger vorgebildete Benutzer entstehenden Abweichungen zwischen dem tatsächlichen Audiosignal, das der polyphonen Melodie¬ erzeugung zugeführt wird, und der von dem Benutzer ge¬ wünschten Melodie wird durch die Bestimmung der Haupttonart und die Tonart-Korrektur noch vor der Ermittlung der Be¬ gleitung „herausgefiltert". Hierdurch werden Missklänge in der Begleitung bei diesen Benutzern vermieden. Insbesondere ermöglicht es dieses Ausführungsbeispiel, die eigene Ges¬ taltung polyphoner Melodien zur Verwendung als beispiels¬ weise Signalisierungsmelodie zu vereinfachen. Ferner kann der Mensch einfach, ohne dass es einer Notenschrift etc. bedarf, das Audiosignal, das die von dem Benutzer gewünsch¬ te Benutzermelodie umfasst, erzeugen, beispielsweise durch ein einfaches, durch den Benutzer selbst gespieltes Instru¬ ment oder einfach durch Gesang oder Summen.

Gemäß verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden während der Verarbeitung des Audiosignals durch die Verarbeitungseinrichtung verschiedene Versionen der Notenfolge erzeugt, von denen schließlich eine zur Er¬ mittlung der Begleitung und zur Vereinigung zur polyphonen Melodie herangezogen wird. Eine Zwischen- oder Endversion dieser Versionen der Notenfolge wird gemäß einem Ausfüh¬ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zwischengespei¬ chert. Dies hat den Vorteil, dass der Benutzer nach einer Anforderung mittels Audiosignals und Stilinformation die sich ergebende polyphone Signalisierungsmelodie probehören kann, und gegebenenfalls die Stilinformationen nachträglich ändern kann, ohne dass er das Audiosignal erneut durch Sin¬ gen, Summen oder dergleichen erzeugen muß, in welchem Fall auch fraglich wäre, ob er in der Lage wäre, das selbe Melo¬ dieergebnis zu erhalten. Vielmehr muss er lediglich die Ξtilinformationen ändern, und erneut eine Anfrage stellen, wobei zur Identifizierung der zwischengespeicherten Version gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine bei Zwischenspeicherung ergebende Bereitstellungs-ID verwendet wird. Der Benutzer kann somit ohne weiteres und mühelos mehrmals an der polyphonen Signalisierungsmelodie feilen, ohne das Audiosignal mühevoll immer wieder zu wie¬ derholen.

Insbesondere ist die vorliegende Erfindung folglich dahin¬ gehend vorteilhaft, dass sie die eigene Gestaltung polypho¬ ner Melodien zur Verwendung als beispielsweise Signalisie- rungsmelodien vereinfacht.

Ferner kann ein Mensch einfach, ohne dass es einer Noten¬ schrift etc. bedarf, das Audiosignal, dass die von dem Be¬ nutzer gewünschte Benutzermelodie umfasst, erzeugen, bei¬ spielsweise durch ein einfaches, durch den Benutzer selbst gespieltes Instrument oder einfach durch Gesang oder Sum¬ men.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Be¬ zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Systems zur Erzeugung polyphoner Melodien gemäß einem Ausführungsbei¬ spiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funk¬ tionsweise des Systems nach Fig. 1; Fig. 3 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus des Ser¬ vers nach Fig. 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funk¬ tionsweise der Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur- Einrichtung von Fig. 3 gemäß einem Ausführungs¬ beispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funkti¬ onsweise der Rhythmus/Auftakt- Bestimmungseinrichtung von Fig. 3;

Fig. 6 eine schematische Skizze eines Ausschnitts aus einer Tonart-korrigierten Notenfolge zur Ver¬ anschaulichung der Funktionsweise der Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung von Fig. 3;

Fig. 7 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus des Ser¬ vers nach Fig. 1 gemäß einem weiteren Ausfüh¬ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 eine schematische Skizze zur Veranschaulichung der Notendarstellung, wie sie von der Extrakti¬ onseinrichtung der Vorrichtung von Fig. 7 ausge¬ geben wird;

Fig. 9 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus der Rhythmuseinrichtung aus der Vorrichtung von Fig. 1, die zusammen mit der Notenextraktionsein¬ richtung der Vorrichtung von Fig. 7 ein Ausfüh¬ rungsbeispiel für eine Rhythmus-Aufbereitungs¬ einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung lie¬ fert;

Fig. 10 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funk¬ tionsweise der Einrichtung zur Bestimmung der Grundnotenlänge und zur Einteilung der Noten der Notenfolge in Notenlängen-Klassen bzw. -Quan¬ tisierungsstufen aus Fig. 9;

Fig. 11 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung einer möglichen Vorgehensweise zur Zuordnung der Noten¬ längen-Quantisierungsstufen zu den Noten in dem Ablauf nach Fig. 10;

Fig. 12 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funk¬ tionsweise der Auftaktbestimmungseinrichtung von Fig. 9; und

Fig. 13 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Funk¬ tionsweise der Anpassungseinrichtung von Fig. 9.

Bevor im Folgenden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher veranschaulicht werden, wird darauf hingewiesen, dass sich dieselben zwar lediglich auf die Generierung polyphoner Signalisierungsmelodien für Mobiltelefone beziehen, dass die vorliegende Erfindung aber auch auf anderen Anwendungsgebieten geeignet ist.

Fig. 1 zeigt ein System bzw. eine Anordnung zur Erzeugung einer polyphonen Signalisierungsmelodie für das Mobilgerät eines Benutzers. Das System, das in Fig. 1 allgemein mit 10 angezeigt ist, verteilt sich auf eine private Benutzer- Sphäre 12 und einen zentralen Server- bzw. Dienst-Bereich 14, die über Übertragungsmedien 16 miteinander kommunikativ verbunden sind. In seiner privaten Sphäre 12 umfasst der Benutzer einen Browser 18, der auf einem Computer des Be¬ nutzers (nicht gezeigt) läuft, wobei unter Browser ein In¬ ternetprogramm verstanden wird, das in der Lage ist, eine kommunikative Verbindung mit dem Internet herzustellen. In der privaten Sphäre 12 des Benutzers befindet sich ferner ein Mobilgerät 20 des Benutzers, nämlich dasjenige, für das die polyphone Signalisierungsmelodie bestimmt ist, die der Benutzer zu generieren wünscht. Auf der anderen Seite, nämlich in dem Service-Bereich 14 befindet sich ein Server 22, der ebenfalls wie der Computer des Benutzers an das Internet angeschlossen ist. Über das Internet, das in Fig. 1 mit 24 angedeutet ist, können der Browser 18 und der Server 22 folglich miteinander kommuni¬ zieren. Insbesondere befindet sich auf dem Server 22 eine auf dem Computer des Benutzer herunter ladbare Version ei¬ nes auf dem Browser 18 lauffähigen Applets 26, das, wie es im Folgenden noch näher erörtert werden wird, in der Lage ist, aus einem Gesang, einem Vorsummen oder einem Vorspie¬ len mittels eines Instrumentes durch den Benutzer ein Au¬ diosignal zu erzeugen und dies mit Zusatzinformationen, wie sie ebenfalls im Folgenden noch näher beschrieben werden, an den Server 22 zu senden, daraufhin eine Probe- bzw. vor¬ läufige Fassung einer hieraus generierten polyphonen Signa- lisierungsmelodie mit einer Bereitstellungs-ID bzw. Identifikationsnummer zu erhalten und dem Benutzer vorzu¬ spielen, sowie gegebenenfalls die Bereitstellungs-ID zusam¬ men mit veränderten Zusatzinformationen erneut an den Ser¬ ver 22 zu senden und daraufhin eine entsprechend angepasste bzw. modifizierte Fassung der polyphonen Melodie zusammen mit einer Bereitstellungs-ID zu erhalten.

In Fig. 1 ist exemplarisch davon ausgegangen worden, dass das Audiosignal beispielsweise in Form einer wav-Datei an den Server 22 weitergeleitet wird, während die vorläufigen bzw. überarbeiteten Versionen der polyphonen Signali- sierungsmelodien als MIDI-Dateien (MIDI = musical instru- ment digital interface) an das Applet 26 über das Internet 24 weitergeleitet werden. Andere Formate sind jedoch eben¬ falls möglich.

Der Server 22 ist mit einem Messaging- bzw. Nachrichten- Server 28 verbunden, der ebenfalls Teil des Service- bzw. Dienst-Bereiches 14 ist. Die Kommunikationsverbindung zwi¬ schen Server 22 und Nachrichten-Server 28 ist in Fig. 1 mit 30 angezeigt und kann jegliche Art einer Verbindung sein, wie z.B. eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung. Insbesondere müssen Server 22 und Nachrichten-Server 28 nicht unbedingt örtlich getrennt sein, sondern können in ein und demselben Computer vorgesehen sein. Über die Ver¬ bindung 30 übermittelt der Server 22 dem Nachrichten-Server 28 die erzeugten vorläufigen und überarbeiteten Fassungen der polyphonen Melodien zusammen mit einer von ihm vergebe¬ nen Bereitstellungs-ID, die der Server 22 wie im Vorherge¬ henden erwähnt gegenüber dem Applet 26 als Identifizie¬ rungsmittel zur Identifikation der vorläufigen und überar¬ beiteten Versionen der polyphonen Signalisierungsmelodien verwendet. Der Nachrichten-Server 28 speichert die erhalte¬ nen polyphonen Melodiedateien unter der Bereitstellungs-ID (ID) ab.

Gefällt dem Benutzer eine der probeweise vorgespielten Fas¬ sungen einer polyphonen Melodie, so kann er die dieser Ver¬ sion entsprechende Bereitstellungs-ID in Fig. 1 exempla¬ risch im Rahmen einer SMS von seinem Mobilgerät 20 aus an den Nachrichten-Server 28 übermitteln, der daraufhin unter Verwendung der in der SMS enthaltenen Bereitstellungs-ID die bereitgestellte polyphone Signalisierungsmelodiedatei abruft und per MMS (MMS = multi-media messaging Services) kostenpflichtig an das Mobilgerät 20 des Benutzers zurück¬ sendet.

Nachdem im Vorhergehenden der Aufbau des Systems 10 von Fig. 1 beschrieben worden ist, sowie die Funktionsweisen¹ der einzelnen Komponenten des Systems 10, wird Bezug neh¬ mend auf Fig. 2 die Funktionsweise des gesamten Systems 10 bzw. das Zusammenspiel aller Komponenten beschrieben. Wie im Vorhergehenden beschrieben, funktioniert das System 10 als ein Internet-Angebot auf Browser-basierte Weise. Der Benutzer bzw. potentielle Kunde verfügt folglich über einen PC bzw. Computer mit Internetanbindung als auch ein ent¬ sprechendes mehrstimmfähiges Mobiltelefon bzw. Mobilgerät 20. Um nun die Erzeugung einer polyphonen individuellen Signa- lisierungsmelodie zu starten, führt der Benutzer zunächst eine Gesangsaufnahme 50 durch. Hierzu öffnet der Benutzer mit seinem Browser 18 die Internet-Seite des auf dem Server 22 laufenden Dienstes. Hierbei wird das Applet 26 von dem Server 22 über das Internet 24 auf den Computer des Benut¬ zers geladen, welches von da an der Steuerung der Klingel- tongenerierung auf Seiten des Benutzers bzw. der Benutzer- Sphäre 12 dient. Nachdem das Applet 26 auf den Computer des Benutzers geladen ist, greift der Benutzer in dem Schritt 50 auf eine Audioaufnahme-Funktion des Applets 26 zu, mit Hilfe derer der Benutzer die gewünschte Melodie aufnehmen kann. Die Aufnahme findet beispielsweise mittels eines an dem PC des Benutzers angeschlossenen Mikrofons und sich ei¬ nes daran anschließenden A/D-Wandlers statt. Das Audiosig¬ nal, dass das Applet 26 in dem Schritt 50 aus der erhalte¬ nen Aufnahme erzeugt, stellt beispielsweise eine kompri¬ mierte oder unkomprimierte Audiodatei dar, die eine Folge von zeitlichen Abtastwerten, wie sie beispielsweise durch das Mikrofon nach Analog-Digital-Wandlung erhalten werden, repräsentiert. Das von dem Applet 26 erzeugte Audiosignal repräsentiert somit die von dem Benutzer gewünschte Melodie in Form von beispielsweise einer Folge von Audiowerten oder einer Zeit/Frequenz-Darstellung der gewünschten Melodie.

Danach wählt der Benutzer in einem Schritt 52 unter einer vorbestimmten Auswahl von unterschiedlichen möglichen Mu¬ sikstilen einen gewünschten Musikstil aus, dem anschließend die synthetisch generierte polyphone Melodie entsprechen soll. Die aufgenommene Melodie bzw. das von dem Applet 26 erzeugte Audiosignal, das in Fig. 1 mit „wav" repräsentiert ist, und die von dem Benutzer ausgewählte, einen Musikstil angegebene Stilinformation, die in Fig. 1 mit „Info" reprä¬ sentiert ist, werden dann als Erstgenerierungsanforderung „wav/Info" über das Internet an den Server 22 geschickt. Dieser führt daraufhin in einem Schritt 54 eine Melodieana¬ lyse an dem empfangenen Audiosignal durch und erzeugt eine polyphone Notenfolge, die die angeforderte polyphone MeIo- die darstellt. Die Art und Weise, auf welche der Server 22 den Schritt 54 durchführt, wird nachfolgend Bezug nehmend auf die Figuren 3-6 näher erörtert.

Innerhalb des Server-Bereiches 14 wird die vorläufige Ver¬ sion der polyphonen Klingelmelodie in dem Nachrichten- Server 28 abgespeichert - in Fig. 1 mit dem mit „MIDI" be¬ schrifteten Pfeil angedeutet, wobei der Server hierzu eine von dem Server vergebene Bereitstellungs-ID verwendet. Al¬ ternativ könnte es sein, dass der Nachrichtenserver die Be¬ reitstellungs-ID vergibt, unter welcher der Nachrichten- Server 28 diese vorläufige Version der polyphonen Klingel¬ melodie abspeichert, und diese dann an den Server 22 zu¬ rückschickt, wie es durch einen mit „ID" beschrifteten Pfeil angedeutet ist. Als Reaktion auf die Anfrage wav/Info von dem Benutzer hin sendet der Server eine die vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie enthaltenden Datei zusammen mit der Bereitstellungs-ID an das Applet 26, wie es durch einen mit „MIDI/ID" beschrifteten Pfeil angedeutet ist. Das Applet 26 gibt die polyphone Melodie zum Probehö^¬ ren durch den Benutzer in einem Schritt 56 wieder, wie z.B. über in einem Monitor des Computers integrierte Lautsprech¬ boxen.

Das Applet 26 gibt dann dem Benutzer 10 in einer Abfrage 58 die Möglichkeit, seine Zufriedenheit oder Unzufriedenheit über die vorgespielte vorläufige Version der polyphonen Klingelmelodie zum Ausdruck zu bringen. In dem Fall, dass er mit der vorgespielten Version noch nicht zufrieden ist, kann der Benutzer in einem Schritt 60 Korrekturen bzw. Ver¬ änderungen von Parametern vornehmen, die zur Generierung der polyphonen Melodie in Schritt 54 verwendet worden sind, nämlich insbesondere des von dem Benutzer in Schritt 52 eingegebenen Stils, aber auch von anderen Parametern, wie z.B. Taktinformationen, wie es im Folgenden noch näher be¬ schrieben wird, wobei die Änderung dieser Parameter in Schritt 60 erfolgt. Nach Eingabe der veränderten Parameter in Schritt 60 werden dieselben zusammen mit der Bereitstel- lungs-ID als Nachbesserungsanfrage zur Neuberechnung bzw. Neugenerierung an den Server 22 geschickt, wie es durch ei¬ nen gestrichelten und mit „ID/Info" überschriebenen Pfeil angedeutet ist. Der Server 22 durchläuft daraufhin zumin¬ dest zum Teil die Melodieanalyse und die Erzeugung der po¬ lyphonen Melodie aus Schritt 54 erneut, wie es Bezug neh¬ mend auf Fig. 3-6 noch näher erörtert werden wird, um eine überarbeitete Version der polyphonen Melodie zu erzeugen, die daraufhin wieder im Schritt 56 wiedergegeben wird. An¬ ders ausgedrückt, berechnet der Server 22 aus der bekannten Melodie mit Hilfe der neuen Parameterinformationen aus Schritt 60 einen neuen Klingelton und sendet denselben wie¬ der zurück, wobei der Rücksendevorgang einer überarbeiteten Version in Fig. 1 mit einem mit „MIDI/ID" unterschriebenen gestrichelten Pfeil angedeutet ist.

Die Schritte 54, 56, 58 und 60 werden so lange wiederholt, bis der entstandene Klingelton bzw. die entstandene poly¬ phone Signalisierungsmelodie dem Benutzer zusagt bzw. er mit derselben zufrieden ist, wobei jedes Mal, da eine neue Version der polyphonen Melodie von dem Server 22 generiert worden ist, diese als aktuelle Version in dem Nachrichten- Server 28 entweder wieder unter der gleichen Bereitstel- lungs-ID oder unter Vergabe einer neuen Bereitstellungs-ID in dem Nachrichten-Server 28 zur Abrufung durch den Benut¬ zer gespeichert wird.

In dem Fall, dass der Benutzer zufrieden ist, kann der Be¬ nutzer in einem Schritt 62 die in dem Nachrichten-Server 28 bereitgestellte Datei mit der aktuellen Version der poly¬ phonen Melodie unter Verwendung der zuletzt von dem Server 22 erhaltenen Bereitstellungs-ID anfordern, indem er in dem exemplarischen Beispiel von Fig. 1 im Rahmen einer SMS die Bereitstellungs-ID in das Mobilgerät 20 eingibt und die SMS inklusive der Bereitstellungs-ID als Kaufangebot an den Server 28 sendet, wie es durch einen mit „ID/SMS" über¬ schriebenen Pfeil in Fig. 1 angedeutet ist. Nachdem der Be¬ nutzer die ID-Nummer von seinem Mobilgerät 20 aus als Kurz- nachricht (SMS) an den Nachrichtenserver 28 des Systems 10 geschrieben hat, erhält derselbe in einem Schritt 64, vor¬ zugsweise kostenpflichtig, wie z.B. unter Abrechnung in seiner Telefonrechnung, die unter dieser ID bereitgestellte polyphone Signalisierungsmelodie auf sein Endgerät bzw. Mo¬ bilgerät 20 geschickt, wobei dieser Vorgang in Fig. 1 mit dem mit „MIDI/MMS" unterschriebenen Pfeil angedeutet ist.

Nachdem im Vorhergehenden Bezug nehmend auf Fig. 1 und 2 eher im Groben ein Überblick über die Generierung einer po¬ lyphonen Signalisierungsmelodie gegeben wurde, soll im Fol¬ genden Bezug nehmend auf die Figuren 3-6 der Aufbau und die Funktionsweise des Servers 22 beschrieben werden, oder an¬ ders ausgedrückt, die exakte Vorgehensweise bei der Durch¬ führung bzw. die genauen Teilschritte des Schrittes 54.

Fig. 3 zeigt den internen Aufbau des Servers 22. Wie es Fig. 3 zu entnehmen ist, besteht der Server 22 intern aus mehreren Komponenten, die in Fig. 3 mit Rechtecken angedeu¬ tet sind. Die einzelnen Komponenten bzw. Einrichtungen ü- bernehmen dabei verschiedene Funktionen des Servers 22 und könnten beispielsweise in Software implementiert sein, wie z.B. als einzelne Unterprogrammroutinen eines auf dem Ser¬ ver laufenden Programms. Im Besonderen umfasst der Server 22 eine Melodieextraktionseinrichtung 102, eine Tonart- bestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, eine Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106, eine Progressi¬ on/Harmoniebestimmungseinrichtung 108, eine MIDI- Syntheseeinrichtung 110 und einen Melodiespeicher 112. Ein Eingang der Melodieextraktionseinrichtung 102 ist vorgese¬ hen, um das Audiosignal 114, angedeutet mit wav, von dem Applet 26 zu erhalten, wenn, wie im Vorhergehenden be¬ schrieben, der Benutzer seine erstmalige Anforderung bezüg¬ lich der Generierung einer polyphonen Signalisierungsmelo¬ die an den Server 22 sendet. An die Melodieextraktionsein¬ richtung 102 schließen sich die Tonartbestim- mungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, die Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106, die Progressi- ons/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 und die MIDI- Syntheseeinrichtung 110 in Reihe geschaltet an, wobei sich am Ausgang der MIDI-Syntheseeinrichtung 110 die polyphone Signalisierungsmelodie in einem vorbestimmten Format, hier exemplarisch in Form einer MIDI-Datei, ergibt, die dann, wie es Bezug nehmend auf Fig. 1 bereits beschrieben worden ist, an den Nachrichten-Server 28 weitergeleitet wird. Die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 umfasst ferner einen weiteren Eingang, über welchen sie Stilinformationen empfangen kann, die beispielsweise bei der erstmaligen An¬ forderung einer polyphonen Signalisierungsmelodie von dem Benutzer eingegeben werden (durchgezogene Linie in Fig. 3 und in Fig. 1) oder von dem Benutzer in veränderter Form auf ein Probehören zusammen mit der Bereitstellungs-ID nach einem Probehören an den Server 22 gesendet werden (gestri¬ chelte Linie in Fig. 1 und 3) .

Wie es in Fig. 3 zu erkennen ist, gibt die Tonartbestim¬ mung/Tonartkorrektoreinrichtung 104 die von ihr auf die später Bezug nehmend auf Fig. 4 noch näher erörterte Weise erzeugte Tonart-korrigierte Notenfolge nicht nur direkt an die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 weiter, sondern leitet dieselbe ferner an den Melodiespeicher 112 weiter, welche dieselbe dann gemäß dem vorliegenden Ausfüh¬ rungsbeispiel - aber nicht notwendiger Weise - unter der selben Bereitstellungs-ID, die sie für die bei diesem Durchgang erzeugte polyphone Signalisierungsmelodie am Aus¬ gang der Midi-Syntheseeinrichtung 110 zur Speicherung im Nachrichten-Server 28 vergibt, zwischenspeichert. Die Zwi- schenspeicherung der Tonart-korrigierten Notenfolge dient dazu, dass, wie es im Folgenden noch näher erörtert werden wird, der Benutzer bei Änderung der Stilinformationen oder anderer Parameter nach einem Probehören der vorläufigen Version der polyphonen Signalisierungsmelodie seine ge¬ wünschte Melodie am Applet 26 nicht erneut einsingen bzw. vorspielen muss, sondern dass er lediglich die von dem Ap¬ plet 26 angeforderten Zusatzinformationen bzw. Parameter ändern muss. Aus diesem Grund ist ein Ausgang des Melodie- Speichers 112 ebenfalls mit dem Eingang der Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 verbunden, an wel¬ chem dieselbe die Tonart-korrigierte Notenfolge erwartet. Auf den Melodie-Speicher 112 kann über die Bereitstellungs- ID zugegriffen werden. Diese Funktionalität ist in Fig. 3 mit gestrichelten Linien angedeutet und wird später noch detailliert erörtert.

Nachdem im Folgenden der interne Aufbau des Servers 22 be¬ schrieben wurde, wird im Folgenden die Funktionsweise des¬ selben für den Fall der Erstanfrage „wav/Info" (siehe Fig. 1) beschrieben. Sobald nach den Schritten 50 und 52 von Fig. 2 die Anforderung von dem Benutzer beim Server 22 ein¬ geht, die das Audiosignal mit der gewünschten und vom Be¬ nutzer eingesungenen oder vorgespielten Melodie sowie die vom Benutzer eingegebene Stilinformation enthält, erhält die Melodieextraktionseinrichtung 102 das Audiosignal 114 und extrahiert aus demselben eine Notendarstellung der von dem Benutzer gewünschten Melodie bzw. eine Notenfolge 116. Genauer ausgedrückt liegt das Audiosignal am Eingang der Melodieextraktionseinrichtung 102 noch in einem Zustand vor, da dasselbe eine komprimierte oder unkomprimierte Fas¬ sung einer Folge von Audiowerten darstellt, wie sie bei ei¬ ner Abtastung des Ausgangssignals durch eine Audioaufnahme¬ einrichtung, wie z.B. ein Mikrofon, erhalten werden. Das Audiosignal ist in Fig. 3 mit dem Pfeil 114 angedeutet. In der Notendarstellung ist die vom Benutzer gewünschte Melo¬ die in Form einer Folge von Noten dargestellt, wobei im folgenden exemplarisch davon ausgegangen wird, dass für je¬ de Note n der Notenfolge an der Position n ein Notenan¬ fangszeitpunkt t_n, eine unquantisierte Notenlänge τ_n, eine Tonhöhe T_n in quantisierter Form, wie z.B. im MIDI-Format, und in unquantisierter Form bzw. als exakte Frequenz f_n so¬ wie ggf. noch weitere Informationen, wie z.B. eine Laut¬ stärke L_n oder dergleichen, in der Notendarstellung enthal¬ ten sind. Andere Notendarstellungen sind allerdings eben¬ falls möglich. Die Melodieerkennung, die durch die Melodieextraktions¬ einrichtung 102 zur Generierung der Notenfolge 114 durchge¬ führt wird, kann beispielsweise mit Hilfe des Ohrmodells Modells von Torsten Heinz, unter Verwendung des Verfahrens nach der WO 2004/010327 A2 oder unter Verwendung des Kon¬ zepts nach der US 5,918,223 stattfinden. Die Inhalts¬ basierte Analyse nach US 5,918,223 extrahiert mehrere akus¬ tische Merkmale aus einem Audiosignal. Gemessen werden dort beispielsweise Lautstärke, Bass, Tonhöhe, Brightness und Cepstral-Koeffizienten in einem Zeitfenster bestimmter Län¬ ge in periodischen Intervallabständen, woraus dann ein Vek¬ tor gebildet wird, mit dem in eine Datenbank zugegriffen werden kann, um aus der Datenbank beispielsweise eine No- tenfolgedarstellung einer Melodie zu erhalten, also einer Analysemelodie, die wenigstens ähnlich ist zu der Benutzer¬ melodie, also der Melodie, wie sie der Benutzer vorgesun¬ gen, vorgespielt bzw. vorgesummt hat.

Die Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104 er¬ hält die Notenfolge 114 und bestimmt basierend auf dersel¬ ben eine Haupttonart bzw. Tonart der durch die Notenfolge 104 repräsentierten Benutzermelodie inklusive des Tonge¬ schlechtes, d.h. Dur oder Moll, des gesungenen Stückes. Nachdem aus der Melodie die Tonart sowie das Tongeschlecht des gesungenen Stückes erkannt worden sind, erkennt diesel¬ be an dieser Stelle ferner tonleiterfremde Töne in der No¬ tenfolge 114 und korrigiert dieselben, um zu einem harmo¬ nisch klingenden Endergebnis zu kommen, nämlich einer Ton- art-korrigierten Notenfolge 118, die eine Tonart¬ korrigierte Form der von dem Benutzer gewünschten Melodie darstellt. Die Funktionsweise der Einrichtung 104 hinsicht¬ lich der Tonartbestimmung kann auf verschiedene Weisen ein¬ geführt sein. Die Tonartbestimmung kann beispielsweise auf die in dem Artikel Krumhansl, Carol L. : Cognitive Foundati- ons of Musical Pitch, Oxford University Press, 1990, oder die in Temperley, David: The Cognition of basical musical structures. The MIT Press, 2001, beschriebene Weise statt¬ finden. Eine exemplarische Vorgehensweise bzw. Funktions- weise der Einrichtung 104 wird im Folgenden explizit Bezug nehmend auf Fig. 4 beschrieben.

Die Einrichtung 104 unterzieht die erhaltene Notenfolge 116 zunächst einer Analyse 150, um für jede mögliche Note bzw. Tonhöhe die Häufigkeit ihres Auftretens über einen geeigne¬ ten Ausschnitt oder über die gesamte Notenfolge 116 hinweg zu bestimmen, wobei hierzu die quantisierte Notenhöhe T_n jeder Note herangezogen wird. Gegebenenfalls wird diese aus der exakten Frequenz f_n zu jeder Note n erst ermittelt, falls in der Notenfolge 116 diese Information noch nicht für die Noten enthalten sein sollte. Das Ergebnis des Schrittes 150 ist eine Notenhäufigkeitsverteilung, die die Häufigkeit einzelner Noten bzw. Tonhöhen in der Notenfolge 116 darstellt. In einem Schritt 152 vergleicht daraufhin die Einrichtung 104 die ermittelte Notenhäufigkeitsvertei¬ lung mit Referenzverteilungen, die einzelnen möglichen Ton¬ arten zugeordnet sind. Die Referenzverteilungen sind bei¬ spielsweise über Statistiken über die Notenhäufigkeit bei verschiedenen Tonarten ermittelt und in Form einer Nach¬ schlagtabelle in der Einrichtung 104 bereitgestellt worden. In einem Schritt 154 ermittelt dann die Einrichtung 104 die Haupttonart zu der Notenfolge 116 bzw. zu der von dieser Notenfolge 116 repräsentierten Benutzermelodie. Insbesonde¬ re bestimmt sie diejenige Tonart unter den möglichen Tonar¬ ten als die Haupttonart, deren zugeordnete Referenzvertei¬ lung der ermittelten Notenhäufigkeitsverteilung laut dem Vergleich aus Schritt 152 am ähnlichsten ist.

Jeder möglichen Tonart ist eine Tonleiter zugeordnet, d.h. ein Satz zugelassener Töne bzw. Halbtöne, im folgenden auch als Noten bezeichnet. Ein Schritt 156 ermittelt nun die Einrichtung 104 unter den Tönen bzw. Noten der Notenfolge 116 diejenigen, die nicht zur Tonleiter der ermittelten Haupttonart passen, wobei jedoch vorzugsweise als zur Ton¬ leiter einer Tonart passend auch solche Noten angesehen werden, die zwar nicht zur reinen Tonleiter der Tonart ge- hören, aber bei denen es sich um Noten handelt, zur dritten oder siebten Stufe um einen Halbton erniedrigt sind.

Es wird angenommen, dass diese nicht passenden Töne bzw. Noten von dem Benutzer falsch eingesungen bzw. vorgespielt worden sind. Da die Noten der Melodie nicht immer korrekt eingesungen werden, sondern eben auch „danebenliegen" kön¬ nen, führt die Einrichtung 104 in einem nachfolgenden Schritt 158 eine Korrektur dieser erkannten Noten bzw. Töne durch. Dabei verändert sie die in der Melodieextraktion er¬ mittelten quantisierte Tonhöhe T_n dieser Noten zu Tönen der Tonleiter der ermittelten Haupttonart, Anders ausgedrückt, wird die im Schritt 150 erhaltene Tonartinformation dazu verwendet, die quantisierten Tonhöhen T_n aller Noten der Notenfolge 116, deren quantisierte Tonhöhe T_n nicht in die erkannte Tonart passt, und die im Schritt 156 ermittelt worden sind, nach oben oder unten zu korrigieren bzw. ihre Tonhöhe zu ändern. Die Entscheidung, ob eine Note nach oben oder unten korrigiert wird, d.h. ob ihre quantisierte Ton¬ höhe erhöht oder verringert wird, hängt von der in der Me¬ lodieextraktion erkannten exakten Frequenz f_n dieser Note ab. Liegt diese Frequenz näher am nächsthöheren Ton der Tonleiter der erkannten Haupttonart, wird der betrachtete Ton bzw. die betrachtete Note nach oben verschoben, ansons¬ ten nach unten. Es werde beispielsweise angenommen, dass im Schritt 154 als Haupttonart C-Dur erkannt worden sei. Fer¬ ner sei angenommen, dass einer Note n mit einer Frequenz f_n der Benutzermelodie bei der Melodieextraktion 102 in der Notenfolge 116 als quantisierter Ton T_n ein C# zugewiesen worden sei, und ferner dass der Wert f_n exemplarisch exakt dem T_n, d.h. dem C#, entspreche, was natürlich in Wirklich¬ keit nur selten vorkommen wird. Die quantisierte Tonhöhe T_n = C# gehört nicht zur C-Dur-Tonleiter, weshalb im Schritt 156 die betreffende Note n als Note ermittelt wird, die nicht zur Tonleiter der ermittelten Tonart passt. Da die Frequenz f_n der eingesungenen Note, hier exemplarisch genau C#, näher an dem nächsthöheren Ton der C-Dur-Tonleiter liegt, nämlich dem D, als an dem nächstniedrigeren Ton der C-Dur-Tonleiter, wird in dem Schritt 158 in diesem exempla¬ rischen Fall aus dem C# ein D.

Das Ergebnis des Schrittes 158 ist die Tonart-korrigierte Notenfolge 118, die der Rhythmus/Auftakt-Bestimmungsein¬ richtung 106 zugeht. Die Einrichtung 106 legt dann aufgrund der rhythmischen Eigenschaften der Notenfolge 118 ein Takt¬ raster über die Tonart-korrigierte Melodie, wobei leichte Rhythmusabweichungen von ihr korrigiert werden. Über das Taktraster ermittelt die Einrichtung 106 auch, ob die Melo¬ die auftaktig oder volltaktig beginnt. Zur Festlegung der Geschwindigkeit der Melodie bzw. des Stückes wertet die Einrichtung 106 die Stilinformation von dem Benutzer aus. Die genaue Funktionsweise der Einrichtung 106 wird im Fol¬ genden Bezug nehmend auf die Figuren 5 und 6 beschrieben.

Zunächst bestimmt die Einrichtung 106 in einem Schritt 198 zu der Tonart-korrigierten Notenfolge 118 eine Grundnoten¬ länge bzw. eine Mindestnotenlänge, wie z.B. aus einer Aus¬ wertung der Statistik der vorkommenden unquantisierten No¬ tendauern T_n der Noten der Notenfolge 118, und ordnet dann jeder Note der Notenfolge 118 eine quantisierte Notenlänge als ein Vielfaches der Grundnotenlänge bzw. eine Notenquan¬ tisierungsstufe, die die quantisierte Notenlänge in Einhei¬ ten der Grundnotenlänge angibt, zu. Nach Schritt 198 ent¬ hält die Notendarstellung bzw. die entstehende Notenfolge rhythmisch-quantisierte Noten, deren ganzzahlige Vielfache Notenlängen der Noten in der Notenfolge 118 sein können. In einem Schritt 200 untersucht nun die Einrichtung 106 die in der Notenfolge 118 vorhandenen quantisierten (dieser Zusatz wird im folgenden auch manchmal weggelassen) Notenlängen, um die häufigst vorkommende Notenlänge in der Tonart¬ korrigierten Notenfolge 118 zu bestimmen. Diese häufigst vorhandene Notenlänge ist ein ganzzahliges Vielfaches der Mindestnotenlänge der Notenfolge 118 und wird später von der Einrichtung 106 benötigt, um eine Taktkorrektur bzw. Rhythmuskorrektur vorzunehmen. In einem Schritt 202 bestimmt daraufhin die Einrichtung 106 die Notenlängen der in der Notenfolge 118 vorkommende Noten ausgedrückt in Bruchteilen einer Taktlänge, um ein Taktras¬ ter zu bestimmen. Anders ausgedrückt identifiziert die Ein¬ richtung 106 in Schritt 202 die Noten der Notenfolge 118 als bestimmte Bruchteile unter möglichen Bruchteilen einer Taktlänge, wie als eine von einer ganzen, halben, Viertel-, Achtel-, Sechzehntel-, Zweiunddreißigstel- ... Note. Dies ist gleichbedeutend damit, dass die Einrichtung 106 be¬ stimmt, welchem Bruchteil einer Taktlänge die Mindestnoten- länge entspricht. Längere Notenlängen entsprechen dann ei¬ nem entsprechenden ganzzahligen Vielfachen dieses Bruch¬ teils. Zur Durchführung des Schrittes 202 zieht die Ein¬ richtung 106 die Stilinformation 204 heran, die der Benut¬ zer bei der erstmaligen Anforderung der polyphonen Signali- sierungsmelodie zusammen mit der durch Singen oder Vorspie¬ len oder dergleichen erhaltenen Audiosignal im Rahmen des Applet 26 eingegeben und an den Server 22 geliefert hat, wie es in Fig. 3 mit einem Pfeil 204 angedeutet ist. Die Einrichtung 106 verwendet die Stilinformation in dem Schritt 202 auf die folgende Weise. Jedem möglichen Stil bzw. Genre ist ein unterschiedlicher Tempobereich zugeord¬ net, wie z.B. für Pop 80-102 BPM (BPM = Beats per minute = Takte pro Minute) . Beispiele für weitere mögliche Stile bzw. Genres sind Rock, Blues, Reggae etc. Durch die Stilin¬ formation 204 wird nun einer der Tempobereiche ausgewählt und die Mindestnotenlänge wird als derjenige Bruchteil un¬ ter den möglichen Bruchteilen eines Taktes bestimmt, so dass das sich ergebende Tempo bzw. die sich ergebende An¬ zahl an Takten pro Minute für die Notenfolge 118 einen Wert annimmt, der in dem ausgewählten Tempobereich liegt, bzw. am nächsten zu diesem Bereich liegt. In einem exemplari¬ schen Fall betrage die Mindestnotenlänge beispielsweise 1/16 Sekunden und der durch Stilinformation angegebene Tem¬ pobereich erstrecke sich von 80 bis 120 BPM. In diesem ex¬ emplarischen Fall führte eine Identifizierung von Noten mit einer Mindestnotenlänge in der Notenfolge 118 als Sechzehn¬ tel-Noten, also als Noten einer Notenlänge gleich einem Sechzehntel einer Taktlänge, zu einem Tempo von 240 BPM, d.h. einem zu hohen Tempowert, der außerhalb des gewünsch¬ ten Tempobereiches liegt. Die Einrichtung 106 würde deshalb im Schritt 202 Noten der Mindestnotenlänge als Achtel-Noten identifizieren, wodurch sich ein Wert von 120 BPM für das resultierende Tempo der Notenfolge 118 ergäbe. Für andere Mindestnotenlängen als dem exemplarischen Wert von 1/16 Se¬ kunden kann es vorkommen, dass keine der möglichen Bruch¬ teile x^"2n (n € IN) ZU einem Tempo führt, das in dem ge¬ wünschten Tempobereich liegt. In diesem Fall wird die Min¬ destnotenlänge als ganze, halbe, 1/4-, 1/8- bzw. 1/16-Note identifiziert, je nach dem, bei welchem dieser Werte das Tempo dem gewünschten Tempobereich am nächstgelegenen ist. Wie im Vorhergehenden bereits beschrieben, wird hierdurch nicht nur für die kürzeste Notenlänge bestimmt, ob es sich um eine ganze, halbe, 1/4-, 1/8-, 1/16-... -Note handelt, sondern auch gleichzeitig für die anderen Noten mit anderen Notenlängen in der Notenfolge 118, deren Notenlänge dann eben einfach als ein entsprechendes ganzzahliges Vielfaches dieses Bruchteiles identifiziert werden können, der für die Mindestnotenlänge bestimmt worden ist.

Fig. 6 zeigt exemplarisch bei 206 ein Beispiel einer Noten¬ folge 118. Jede Ziffer in der Zahlenfolge 206 in Fig. 6 soll anzeigen, um die wievielte Note in der Notenfolge es sich jeweils handelt. Die einzelnen Ziffern beziehen sich dabei auf aufeinanderfolgende Zeiträume der Mindestnoten¬ länge. Somit erstreckt sich die erste Note „1" über einen Zeitraum der ersten fünf Mindestnotenlängen bzw. fünf Ein¬ heiten hinweg, die zweite Note „2" über einen darauf fol¬ genden Zeitraum von vier Mindestnotenlängen bzw. vier Ein¬ heiten, die dritte Note „3" über einen wiederum darauf fol¬ genden Zeitraum von zwölf Einheiten usw. Ein Zeitstrahl 208 soll die zeitliche Anordnung der Ziffern bzw. Noten in der Notenfolge 206 veranschaulichen.

Wie es zu erkennen ist, ist die häufigst vorkommende Noten¬ länge 210 bei dem Beispiel von Fig. 6 gleich Vier mal der Mindestnotenlänge 212. In Fig. 6 ist exemplarisch davon ausgegangen worden, dass Noten der Mindestnotenlänge 1/16- Noten sind. Aus dieser Bestimmung 202 folgt, dass sich ein Takt über 16 Mindestnotenlängen 212 erstreckt bzw. über 16 Ziffern in Fig. 6. Fraglich ist jedoch noch, mit welchem Versatz zu der Notenfolge 206 bzw. 118 die Taktgrenzen der aufeinander folgenden Takte bzw. das Taktraster zu dem No- tenfolgenanfang liegt. Der Versatz bzw. Offset wird auch als Auftakt bezeichnet. Bei 214 in Fig. 6 sind nun unter¬ einander Taktraster mit 16 Einheiten langen Takten angedeu¬ tet, die sich lediglich durch den Offset bzw. den Auftakt voneinander unterscheiden. Die senkrechten Striche sollen hierbei die Taktgrenzen bzw. die Taktanfänge bedeuten. Ein Auftakt von Null bedeutet, dass die Notenfolge 118 bzw. 206 volltaktig ist. In einem Schritt 216 vergleicht nun die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 die Taktanfänge mit den Notenanfängen der Notenfolge 306 für unterschiedli¬ che Versatz- bzw. Auftaktwerte. Insbesondere vergleicht die Einrichtung 106 im Schritt 216 die 16 Einheiten langen Taktraster, die sich lediglich durch den Offset voneinander unterscheiden, mit der Notenfolge 206 daraufhin, wie oft Taktanfänge auf Notenanfänge fallen, und wie sehr in dem Fall eines Zusammenfallens eines Taktanfangs mit einer No¬ tenmitte der Notenüberlapp ist, d.h. die kleinere Länge der Hälften dieser Noten vor und nach der jeweiligen Taktgren¬ ze. Diesen Vergleich führt die Einrichtung 106 für alle möglichen Auftakte durch.

In einem Schritt 218 bestimmt die Einrichtung 106 daraufhin basierend auf dem Vergleich 216 einen der möglichen Ver¬ satz- bzw. Auftaktwerte als den Auftakt der Notenfolge 206. Eine Möglichkeit besteht darin, dass die Einrichtung 106 denjenigen Auftakt wählt, bei dem am meisten Taktanfänge auf Notenanfänge fallen. In dem Beispiel von Fig. 6 würde dies dazu führen, dass das Taktraster in der sechsten Zeile bei 214 zu dem Auftaktwert 5 am besten passt, da hier die meisten Taktanfänge, d.h. die senkrechten Striche in der Zeile mit Auftakt = 5, auf Notenanfänge fallen, so dass in diesem Fall die Einrichtung 106 im Schritt 218 einen Auf¬ takt von fünf Mindestnotenlängen annehmen würde. In die Be¬ stimmung bzw. Bewertung gemäß Schritt 218 können jedoch auch andere Parameter einfließen als die Häufigkeit des Zu- sammenfallens zwischen Takt- und Notenanfängen. Die Positi¬ on in der gesamten Melodie kann beispielsweise ebenfalls eine Rolle spielen, so dass näher am Anfang liegende Start¬ zeitpunkte bzw. kleinere Auftaktwerte höher bewertet bzw. bevorzugt werden, da der musikalische Auftakt im Regelfall relativ kurz ist. Ferner könnten Überlappungen, d.h. Male, an denen Taktgrenzen mit Notenmitten zusammenfallen und de¬ ren Längen größer als eine Mindestnotenlänge ist, dazu füh¬ ren, dass das Taktraster mit dem entsprechenden Auftakt we¬ niger wahrscheinlich als der Auftakt für die Notenfolge 206 im Schritt 218 bestimmt wird, quasi als „Bestrafung" für Überlappungen bzw. Overlaps bzw. überhängende Noten.

Noch einmal in anderen Worten ausgedrückt, legt die Ein¬ richtung 106 in dem Falle, dass es sich bei der Mindestno¬ tenlänge exemplarisch um eine 1/16-Note handelt, ein ent¬ sprechendes Taktraster mit Takten der Länge 16 Mal der Min¬ destnotenlänge mit dem Anfang auf alle möglichen 1/16- Zeitpunkte. Dann wird untersucht, für welchen Startzeit¬ punkt es an den Taktübergängen möglichst wenig überlappende Noten gibt, bzw. es werden die anderen Untersuchungen durchgeführt. Der Startzeitpunkt mit den wenigsten Überlap¬ pungen wird als Offset bzw. Auftakt definiert, in dem Fall von Fig. 6 der Auftakt 5.

Nachdem im Schritt 218 die Position für den besten Taktan¬ fang und damit der Auftakt bestimmt und im Schritt 202 be¬ reits die Taktlänge als ein Vielfaches der Mindestnotenlän¬ ge bestimmt worden ist, quantisiert in einem Schritt 220 die Einrichtung 106 die Notenlängen der Noten in der Noten¬ folge 118 auf das errechnete bzw. bestimmte Taktmaß bzw. das ermittelte Taktraster. Wie es Bezug nehmend auf Schritt 200 beschrieben worden ist, wird dort aus einer Untersu¬ chung der vorhandenen Notenlängen die am häufigst vorhande- ne Notenlänge als ein Maß bestimmt. Sind beispielsweise No¬ tenlängen mit der Einheit „2" bzw. mit einer Länge gleich dem Zweifachen der Mindestnotenlänge am häufigsten vorhan¬ den, dann wird diese Länge als ein Vergleichsmaß für den Schritt 220 herangezogen. Noten mit einem Überhang, der kleiner als dieses Vergleichsmaß ist, werden nun gekürzt, so dass ihr Anfang oder Ende mit einer Taktgrenze zusammen¬ fällt, so dass auf das Taktmaß quantisiert werden. Beträgt das Vergleichsmaß bzw. die häufigst vorkommende Notenlänge beispielsweise zwei Mindestnotenlängen und ist die Mindest¬ notenlänge eine 1/16-Note, dann werden kurz, nämlich 1/16 einer Taktlänge, in den nächsten Takt überhängende Noten um die Mindestnotenlänge gekürzt und kurz, nämlich etwa 1/16 einer Taktlänge, vor dem Takt beginnende Noten auf den Taktanfang korrigiert, und zwar indem gleichzeitig die je¬ weils nachfolgende Note bzw. die vorhergehende Note ent¬ sprechend verlängert wird. Auf diese Weise werden im Schritt 220 die Notenlängen der Noten in der Notenfolge 118 abhängig von dem bestimmten Auftakt und der bestimmten Taktlänge korrigiert. Die sich so ergebende Notenfolge stellt eine Tonart- und Taktmaß-korrigierte Notenfolge 222 dar, die, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, von der Einrichtung 106 an die Progression/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 weitergeleitet wird.

Die Einrichtung 108 ist dazu da, um für die Melodie, die durch die Notenfolge 222 repräsentiert wird, eine passende Begleitung zu finden. Dazu agiert bzw. wirkt die Einrich¬ tung 108 taktweise. Insbesondere wirkt die Einrichtung 108 an jedem Takt derart, dass sie eine Statistik über die in dem jeweiligen Takt vorkommenden Töne bzw. Tonhöhen der No¬ ten erstellt. Die Statistik der vorkommenden Töne wird dann mit den möglichen Akkorden der Tonleiter der Haupttonart verglichen, wie sie von der Tonartbestimmungseinrichtung 104 bestimmt worden ist. Die Einrichtung 108 wählt unter den möglichen Akkorden insbesondere denjenigen Akkord aus, dessen Töne am besten mit den Tönen übereinstimmen, die sich in dem jeweiligen Takt befinden, wie es durch die Sta- tistik angezeigt wird. Wird beispielsweise als Tonart durch die Tonartbestimmungseinrichtung 104 C-Dur erkannt, und be¬ finden sich in einem Takt beispielsweise die Töne D, F und A, dann wird als Begleitung für diesen Takt durch die Ein¬ richtung 108 der Akkord D-Moll gewählt, der mit diesen Tö¬ nen übereinstimmt und ein Akkord der C-Dur-Tonart ist. Be¬ vorzugter Weise werden als mögliche Akkorde für die Dur- Tonleiter die erste, zweite, vierte und fünfte Stufe und für Moll-Tonleitern die erste, dritte, vierte und siebte Stufe als mögliche Akkordstufen verwendet. Für die Tonart C-Dur sind also die Akkorde C-Dur, D-Moll, F-Dur und G-Dur für die Begleitung möglich. Auf diese Weise bestimmt die Einrichtung 108 für jeden Takt denjenigen Akkord, der am besten zu den eingesungenen Tönen in dem jeweiligen Takt passt. Mit anderen Worten ausgedrückt, ordnet die Einrich¬ tung 108 den durch die Einrichtung 106 gefundenen Takten Akkordstufen der Grundtonart in Abhängigkeit des Tonge¬ schlechtes zu, so dass sich eine Akkordprogression über den Verlauf der Melodie bildet. Am Ausgang der Progressi- ons/Harmoniebestimmungseinrichtung 108 gibt dieselbe folg¬ lich neben der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Notenfolge ferner für jeden Takt eine Akkordstufenangabe an die Midi- Syntheseeinrichtung 110 aus.

Die Midi-Syntheseeinrichtung 110 benutzt zur Durchführung der Synthese, d.h. zur künstlichen Erzeugung der sich schließlich ergebenden polyphonen Signalisierungsmelodie, obwohl in Fig. 3 nicht gezeigt, ebenfalls die Stilinforma¬ tion 204 von dem Benutzer. Beispielsweise kann der Benutzer durch die Stilinformation aus vier verschiedenen Stilen bzw. Musikrichtungen auswählen, in denen der Klingelton bzw. die Signalisierungsmelodie generiert werden kann, näm¬ lich Pop, Techno, Latin oder Reggae. Zu jedem dieser Stile sind bereits mehrere Begleitpatterns im System hinterlegt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind zu jedem Stil drei Be¬ gleitpatterns hinterlegt, nämlich ein Begleitpattern Intro, ein Begleitpattern Outro und ein Begleitpattern für normale Takte. Alle Begleitpattern bzw. Begleitmuster sind bei ei- nem bevorzugten Ausführungsbeispiel nur in einer Akkordver¬ sion abgelegt, vorliegend exemplarisch nur in C-Dur. Die Begleitmuster sind beispielsweise in einer Nachschlagtabel¬ le in der Einrichtung 110 hinterlegt. Zur Erzeugung der Be¬ gleitung verwendet nun die Midi-Syntheseeinrichtung 110 die durch die Stil-Information 204 angezeigten Begleitmuster. Zur Erzeugung der Begleitung hängt die Midi- Syntheseeinrichtung 110 diese Begleitmuster pro Takt anein¬ ander. Handelt es sich bei dem durch die Einrichtung 108 bestimmten Akkord zu diesem Takt um denjenigen, in dem die Begleitmuster bereits vorliegen, so wählt die Syntheseein¬ richtung 110 für diesen Takt für die Begleitung einfach ei¬ nes der Begleitmuster zu dem aktuellen Stil aus. Gemäß dem Ausführungsbeispiel mit Intro-, Outro- und Normal-Takt- Begleitmuster wählt die Syntheseeinrichtung 110 nur beim ersten Takt das Intro-Begleitmuster, beim letzten Takt das Outro-Begleitmuster und bei den übrigen Takten das Normal- Takt-Begleitmuster. Entspricht jedoch für einen bestimmten Takt, der durch die Einrichtung 108 bestimmte Akkord nicht der Akkordversion, für welche das Begleitmuster vorliegt, so verschiebt die Syntheseeinrichtung 110 die Noten um die entsprechende Halbtonanzahl, bzw. ändert - im Falle eines anderen Tonartgeschlechts- die Terz sowie die Sext und Sep- tim, und zwar durch Verschieben um eine Halbtonzahl nach unten in dem Fall eines Moll-Akkords bei einem Dur- Begleitmuster und um eine Halbtonzahl nach oben in dem Fall eines Dur-Akkords bei einem Moll-Begleitmuster. Liegen die Begleitmuster beispielsweise in C-Dur vor, so werden im Falle einer Moll-Tonart die Terzen und die Sext sowie die Septim in den Begleitmustern dementsprechend geändert, näm¬ lich um einen Halbton verringert. Auf diese Weise setzt die Syntheseeinrichtung 110 die Begleitung abhängig von dem ausgewählten Stil aus einem Intro-Begleitmuster, n normalen Begleitmustern und einem Outro-Begleitmuster zusammen. Die Instrumente für die Begleitung wählt die Syntheseeinrich¬ tung vorzugsweise ebenfalls abhängig von der Stilinformati- on aus. Ferner setzt die Syntheseeinrichtung 110 die Melodieinfor¬ mation, die in der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Noten¬ folge repräsentiert ist, abhängig von der Stilinformation in eine Hauptmelodie um. Hauptmelodie und Begleitung fügt die Syntheseeinrichtung 110 dann zu einer polyphonen Signa- lisierungsmelodie zusammen, die sie vorliegend exemplarisch in Form einer Midi-Datei 226 an ihrem Ausgang ausgibt und den Klingelton darstellt. Mit anderen Worten ausgedrückt, werden vorbereitete bzw. vorliegende Rhythmus- und Begleit¬ muster der gewählten Stilrichtung unter die Hauptmelodie gelegt, so dass sich ein polyphoner Klingelton ergibt.

Die vorhergehende Beschreibung der Funktionsweise des Ser¬ vers 22 von Fig. 3 bezog sich auf den Fall der erstmaligen Anforderung einer polyphonen Melodie durch den Benutzer, also auf die Durchführung des Schrittes 54. Die entstehende Midi-Datei 226 gelangt dann, wie Bezug nehmend auf Fig. 2 beschrieben, zum Benutzer für eine Probewiedergabe. Im Fol¬ genden wird die Funktionsweise des Servers 22 für den Fall beschrieben, dass der Benutzer mit der Gehörprobe nicht zu¬ frieden ist (Schritt 58), und deshalb im Schritt 60 eine Nachbesserungsanforderung 228 an den Server 22 übersendet wird, die die Bereitstellungs-ID sowie zusätzliche Parame¬ ter enthält, die zur Erzeugung der probeweise vorgespielten polyphonen Signalisierungsmelodie durch den Server 22 ver¬ wendet und nun durch den Benutzer geändert worden sind (Schritt 60) .

In Fig. 3 ist der Eingang der Nachbesserungsanforderung 228 durch gestrichelte Linien angedeutet. Sie umfasst, wie er¬ wähnt, die Bereitstellungs-ID 230 und weitere Parameter, unter denen sich unter anderem die Stilinformation 232 be¬ findet. Der Melodiespeicher 112 empfängt die Bereitstel¬ lungs-ID 230 aus der Nachbesserungsanforderung 228. Sie verwendet diese ID 230, um auf die Tonart-korrigierte No¬ tenfolge zuzugreifen, wie sie von der Einrichtung 104 aus dem im ursprünglichen Schritt 50 aufgenommenen Audiosignal zusammen mit der Einrichtung 102 erzeugt und in den Spei- eher 112 eingetragen worden ist, wie es durch einen Pfeil 234 angedeutet ist.

In dem Fall, dass sich die Stilinformation durch den Benut¬ zer geändert hat, d.h. dass er nach dem Probehören bei¬ spielsweise statt Pop Reggae als Stil ausgewählt hat, ist die Funktionsweise des Servers 22 zur Erzeugung einer nach¬ gebesserten polyphonen Signalisierungsmelodie ab der Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 im Wesentlichen die¬ selbe, wie sie im Vorhergehenden beschrieben worden ist. Und zwar erhält die Rhythmus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung 106 eben die Tonart-korrigierte Notenfolge diesmal einfach nicht von der Tonartbestimmungs/Tonartkorrektur-Einrichtung 104, sondern von dem Melodiespeicher 112, wie es durch ei¬ nen Pfeil 236 angedeutet ist. Der Melodiespeicher 112 greift hierzu mit der ID 230 als Index auf die zwischenge¬ speicherte Tonart-korrigierte Notenfolge zu und leitet sie an die Einrichtung 106 weiter, die daraufhin an dieser No¬ tenfolge auf die Bezug nehmend auf Fig. 5 und 6 bereits be¬ schriebene Art und Weise arbeitet, diesmal jedoch unter Verendung der neuen Stilinformation. Auch die folgenden Einrichtungen 108 und 110 arbeiten entsprechend der im Vor¬ hergehenden beschriebenen Weise.

Gemäß weiterer Ausführungsbeispiele wird es dem Benutzer in Schritt 60 aber nicht nur ermöglicht, die Stilinformation bzw. den Stil zu verändern, sondern ferner den Auftakt zu verschieben, so dass der Takt anders unter der Melodie zu liegen kommt. Mit anderen Worten ausgedrückt, entfällt bei explizit eingegebenem Auftakt bzw. geändertem Auftaktwert in der Nachbesserungsanforderung 228 das Paar von Schritten 216 und 218 in der Verarbeitung der Rhythmus/Auftakt- Bestimmungseinrichtung 106. Vielmehr übernimmt die Einrich¬ tung 106 in dem Fall eines durch den Benutzer explizit ein¬ gegebenen geänderten Auftaktes diesen Auftakt ohne eigene Auftaktbestimmung. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird dem Benutzer Gelegenheit gegeben, das Tempo der probeweise vorgespielten polyphonen Signalisierungsmelodie zu ändern. In diesem Fall enthält die Nachbesserungsanforderung 228 einen explizit eingegebenen Tempowert. In diesem Fall führt die Rhyth¬ mus/Auftakt-Bestimmungseinrichtung nach der Durchführung der Schritte 216-220 bzw. lediglich des Schrittes 220 in dem Fall eines ebenfalls geänderten Auftaktes folgende Schritte durch. Und zwar bildet sie den Quotienten aus dem Tempo, wie er sich aus der Bestimmung im Schritt 202 tat¬ sächlich ergeben hat, durch den tatsächlich explizit ange¬ gebenen Tempowert, wie er in der Nachbesserungsanforderung 228 enthalten ist. Mit diesem Quotienten multipliziert die Einrichtung 106 dann die Mindestnotenlänge, wonach alle weiteren Verarbeitungen mit der neu erhaltenen Mindestno¬ tenlänge durchgeführt werden. Auf diese Weise wird das Tem¬ po der Benutzermelodie und damit auch der späteren polypho¬ nen Signalisierungsmelodie an die gewünschte explizit von dem Benutzer in Schritt 60 angegebene Tempovorgabe ange- passt.

Die so entstehende neue polyphone Signalisierungsmelodie wird dann wiederum, wie es bereits im Vorhergehenden be¬ schrieben worden ist, im Nachrichten-Server 28 abgespei¬ chert und wiederum zum Probehören als MIDI-Datei an den Be¬ nutzer ausgeliefert, der daraufhin wieder den Stil oder an¬ dere Parameter ändert sowie den Auftakt verschieben kann oder dergleichen, woraufhin wieder mit Hilfe der eindeuti¬ gen ID die Melodie noch einmal aus dem Melodienspeicher 112 angefordert und mit der neuen Stilinformation oder den an¬ deren geänderten Parametern der Prozess ab der Rhythmus- Erkennung noch einmal wiederholt wird, ..., bis irgendwann einmal die Melodie dem Benutzer zusagt.

Bezug nehmend auf die Figuren 1-6 wurde folglich ein System beschrieben, das in der Lage ist, interaktiv polyphone Klingeltöne bzw. Signalisierungsmelodien aus einer gesunge¬ nen, gesummten oder vorgespielten Benutzereingabe zu gewin- nen, diese intuitiv halbautomatisch anzupassen und an den Benutzer gegen Bezahlung auszuliefern. Das System, und ins¬ besondere der Server 22, gewann hierzu aus einer eingesun¬ genen bzw. vorgespielten Melodie ein polyphones Musikstück mit Hauptmelodie, Begleitung, Bass, Schlagzeug oder der¬ gleichen. Insbesondere war der Server des vorhergehenden Ausführungsbeispiels in der Lage, eine komplette Generie¬ rung einer Begleitung aus einer monophonen Melodie, wie z.B. Gesang, vorzunehmen.

Bezug nehmend auf die vorhergehende Beschreibung wird noch darauf hingewiesen, dass verschiedenste Veränderungen an dem vorhergehenden beschriebenen System vorgenommen werden können. Beispielsweise kann dem Benutzer neben der Auswahl eines Stils in Schritt 52 die Gelegenheit gegeben werden, auch andere Parameter zu ändern, die für die Erzeugung der polyphonen Signalisierungsmelodie in Schritt 54 relevant sind, wie z.B. die Auswahl eines Instruments für die Haupt¬ melodie, dass die MIDI-Syntheseeinrichtung 110 zur Umset¬ zung der Tonart- und Taktmaß-korrigierten Notenfolge in die Hauptmelodie bzw. zur Instrumentierung verwendet. Das Glei¬ che gilt für den Schritt 60, bei dem dem Benutzer folglich ebenfalls die Gelegenheit gegeben werden könnte, das In¬ strument für die Hauptmelodie zu ändern. Ebenfalls wäre es möglich, dem Benutzer lediglich bei Schritt 60 die Möglich¬ keit der Umstellung des Instruments für die Hauptmelodie zu gewähren, während bei der ersten Generierung der polyphonen Signalisierungsmelodie die MIDI-Syntheseeinrichtung zu¬ nächst ein vorgäbe- bzw. defaultmäßig eingestelltes Instru¬ ment für die gewählte Stilinformation heranzieht.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfin¬ dung nicht auf das spezielle System in Fig. 1 beschränkt ist bzw. die Anordnung der einzelnen Komponenten dieses Sy¬ stems. Ferner wäre es nämlich möglich, dass der Benutzer seine gewünschte Melodie nicht durch ein Applet an seinem Computer aufnehmen lässt, sondern beispielsweise via seinen Mobiltelefon 22 oder einen anderen geeigneten Telefon an eine geeignete Aufnahmestation überträgt, die sich in Kom¬ munikation mit dem Server 22 befindet oder in demselben so¬ gar integriert ist. Die Eingabe der Zusatzinformationen im Schritt 52, das Probehören in Schritt 56 und die Änderung von Stil- oder anderen Informationen, wie es im Vorherge¬ henden beschrieben wurde, könnte in diesem Fall ebenfalls über das Mobilgerät 20 oder das Telefon oder dergleichen durchgeführt werden, nämlich über die Tastatur oder über Spracherkennungseingabe. In diesem Fall müsste lediglich sichergestellt werden, dass der Benutzer die probeweise an das Mobiltelefon 20 übersandte Probeversion der polyphonen Signalisierungsmelodie nicht dauerhaft verwenden kann, ohne dafür zu bezahlen.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfin¬ dung nicht auf Signalisierungsmelodien begrenzt ist, und somit ebenfalls nicht auf eine Anwendung, bei der die ent¬ stehende polyphone Melodie per MMS an ein Mobilgerät über¬ tragen wird. Denkbar wäre ferner eine Implementierung einer Vorrichtung zur Generierung einer polyphonen Melodie aus einer eingesungenen, vorgespielten oder vorgesummten Benut¬ zermelodie als in sich abgeschlossenes Gerät, wie z.B. als Computer mit entsprechender Software. Ein Benutzer könnte sich mit Hilfe einer entsprechenden Software beispielsweise eine Einstiegsmelodie für sein Benutzerkonto auf seinem Computer in polyphoner Form selbst erzeugen, die jedes Mal ertönt, sobald der Benutzer an seinem Computer wieder sein Benutzerkonto bzw. seinen Account öffnet bzw. betritt.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass der in den Figuren 2, 4 und 5 angegebene exemplarische Funktionsablauf in seiner Funktionsabfolge auch geändert werden kann. Ferner könnte die Tonartbestimmung und die Tonartkorrektur durch die Ein¬ richtung 104 auch auf andere Weise durchgeführt werden als auf die im Vorhergehenden beschriebene Weise. Dasselbe gilt für die sich an dieser Einrichtung 104 anschließende Erzeu¬ gung der Bitleitung und Hauptmelodie. Auch die Rhythmus- und Auftaktbestimmung kann anders durch¬ geführt werden. Insbesondere muss keine Taktmaßkorrektur durchgeführt werden. Die Begleitmuster könnten in mehr als nur einer Tonart vorliegen. Ferner könnte für die verschie¬ denen Tongeschlechter auch eine andere Gruppe von Akkord¬ stufen als die vorgenannten Akkordstufen zugelassen werden. Ferner könnten sich die möglichen Akkordstufen auch von Tonart zu Tonart nicht nur von Tongeschlecht zu Tonge¬ schlecht ändern.

Im folgenden wird ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine mögliche Implementierung des Servers 22 anhand der Fig. 7 - 13 beschrieben. Insbesondere zeigt Fig. 7 ein weiteres Aus¬ führungsbeispiel für den Aufbau des Servers oder, anders ausgedrückt, einer Vorrichtung zur rhythmischen und harmo¬ nischen Aufbereitung und Neuinstrumentierung eines eine Me¬ lodie darstellenden Audiosignals und zum Ergänzen der ent¬ stehenden Melodie um eine geeignete Begleitung, um einen polyphonen Klingelton zu erhalten.

Die Vorrichtung von Fig. 7, die allgemein mit 300 angezeigt ist, umfasst einen Eingang 302 zum Empfang des Audiosig¬ nals. In dem vorliegenden Fall wird exemplarisch davon aus¬ gegangen, dass die Vorrichtung 300 bzw. der Eingang 302 das Audiosignal in einer Zeitabtastungsdarstellung, wie z.B. als WAV-Datei, erwartet. Das Audiosignal könnte am Eingang 302 allerdings auch in anderer Form vorliegen, wie z.B. in einer unkomprimierten oder komprimierten Form oder in einer Frequenzbanddarstellung, wie es bezugnehmend auf Fig. 1 be¬ schrieben wurde. Die Vorrichtung 300 umfasst ferner einen Ausgang 304 zur Ausgabe einer polyphonen Melodie in jedwe¬ dem Format, wobei in dem vorliegenden Fall exemplarisch von einer Ausgabe der polyphonen Melodie im MIDI-Format ausge¬ gangen wird. Zwischen den Eingang 302 und den Ausgang 304 sind eine Extraktionseinrichtung 304, eine Rhythmuseinrich¬ tung 306, eine Tonarteinrichtung 308, eine Harmonieeinrich¬ tung 310 und eine Syntheseeinrichtung 312 in dieser Reihen¬ folge in Reihe geschaltet. Ferner umfasst die Einrichtung 300 einen Melodiespeicher 314. Ein Ausgang der Tonartart¬ einrichtung 308 ist nicht nur mit einem Eingang der nach¬ folgenden Harmonieeinrichtung 310 verbunden, sondern ferner mit einem Eingang des Melodiespeichers 314. Dementsprechend ist der Eingang der Harmonieeinrichtung 310 nicht nur mit dem Ausgang der in Verarbeitungsrichtung vorher angeordne¬ ten Tonarteinrichtung 308 sondern auch mit einem Ausgang des Melodiespeichers 314. Ein weiterer Eingang des Melodie¬ speichers 314 ist dazu vorgesehen, eine Bereitstellungs- Identifikationsnummer ID zu empfangen, nämlich aus der Nachbesserungsbenutzeranforderung 228 (Fig. 1) . Ein weite¬ rer Eingang der Syntheseeinrichtung 312 ist dazu ausgelegt, eine Stilinformation zu empfangen, nämlich entweder aus ei¬ ner Nachbesserungsanforderung 228 (Fig. 1) zusammen mit der ID, angedeutet durch die gestrichelten Pfeile in Fig. 7, oder durch eine Erstanforderung WAV/Info (Fig. 1) zusammen mit dem aufgenommenen Audiosignal, angedeutet durch den durchgezogenen Pfeil in Fig. 7. Extraktionseinrichtung 304 und Rhythmuseinrichtung 306 bilden zusammen eine Rhythmus- Aufbereitungseinrichtung 316.

Nachdem im Vorhergehenden der Aufbau der Vorrichtung 300 von Fig. 7 beschrieben worden ist, wird im folgenden ihre Funktionsweise beschrieben.

Die Extraktionseinrichtung 304 ist dazu ausgebildet, das am Eingang 302 empfangene Audiosignal einer Notenextraktion bzw. -erkennung zu unterziehen, um aus dem Audiosignal eine Notenfolge zu erhalten. Ihre Funktionalität entspricht so¬ mit derjenigen der Extraktionseinrichtung 102 aus Fig. 3.

Die Notenfolge 318, die die Extraktionseinrichtung 304 an die Rhythmuseinrichtung 306 weiterleitet, liegt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einer Form vor, bei der für jede Note n ein Tonanfangszeitpunkt t_n, der den Ton¬ bzw. Notenanfang beispielsweise in Sekunden angibt, eine Ton- bzw. Notendauer τ_n, die die Notendauer der Note bei¬ spielsweise in Sekunden angibt, eine quantisierte Noten- bzw. Tonhöhe, d.h. C, Fis oder dergleichen, beispielsweise als MIDI-Note, eine Lautstärke Ln der Note und eine exakte Frequenz f_n des Tons bzw. der Note in der Notenfolge ent¬ halten ist, wobei n einen Index für die jeweilige Note in der Notenfolge darstellen soll, der mit der Reihenfolge der aufeinanderfolgenden Noten zunimmt bzw. die Position der jeweiligen Note in der Notenfolge angibt. In dieser Form kann auch die Notenfolge 116 vorliegen.

In Fig. 8 ist exemplarisch ein Beispiel für eine Notenfolge veranschaulicht. Insbesondere zeigt Fig. 8 - aufgetragen über eine Zeitachse 320 - die Tonanfangszeitpunkte t_n, t_n+i, t_n+2 und t_n+3 von vier aufeinander folgenden Noten mit der Notendauer τ_n - τ_n+3, wobei die Noten nach ihrer zeitlichen Ausdehnung entlang der Zeitachse 320 durch schraffierte Felder 322a-322d veranschaulicht sind. Wie oben erwähnt, sind jeder der Noten 322a-322d noch eine quantisierte Ton¬ höhe T_n, eine Lautstärke L_n und eine exakte Frequenz f_n zu¬ geordnet.

Die Notenfolge 318 stellt immer noch die Melodie dar, wie sie auch durch das Audiosignal 302 dargestellt wurde. Die Notenfolge 318 wird nun der Rhythmuseinrichtung 306 zuge¬ führt. Die Rhythmuseinrichtung 306 ist ausgebildet, um die zugeführte Notenfolge zu analysieren, um eine Taktlänge, einen Auftakt, d.h. ein Taktraster, für die Notenfolge zu bestimmen und dabei die einzelnen Noten der Notenfolge ge¬ eigneten quantifizierten Längen zuzuordnen und die Notenan¬ fänge der Noten an das Taktraster anzupassen.

Fig. 9 zeigt den internen Aufbau der Rhythmuseinrichtung 306. Wie es gezeigt ist, umfasst die Rhythmuseinrichtung 306 eine Einrichtung 330 zur Bestimmung einer Grundnoten¬ länge und zur Einteilung der Noten der Notenfolge 318 gemäß der Grundnotenlänge in Notenlängenklassen. Die Einrichtung 330 ist ausgebildet, um als Folge hiervon eine vorläufige Notenlängen-quantisierte Notenfolge auszugeben, bei der für jede Note zusätzlich zu den Informationen, die bereits in der Notenfolge 318 enthalten waren, ein der jeweiligen Note zugeordneter Notenlängenklassenwert LC_n enthalten ist, so¬ wie eine für die gesamte Notenfolge geltende Notenlänge NL, die quasi die Quantisierungsschrittweite angibt. Die Rhyth¬ museinrichtung 306 umfasst ferner eine Taktlängenbestim- mungseinrichtung 332, die ausgebildet ist, um die Notenlän- gen-quantisierte Notenfolge von der Einrichtung 330 zu emp¬ fangen, aus derselben eine Taktlänge TL zu bestimmen und an ihrem Ausgang die bestimmte Taktlänge TL auszugeben. Eine Auftaktbestimmungseinrichtung 334 ist ausgebildet, um von der Einrichtung 330 die Notenlängen-quantisierte Notenfolge sowie die Notenlänge NL und von der Taktlängenbestimmungs- einrichtung 332 die Taktlänge TL zu erhalten, um basierend auf diesen Informationen einen Auftakt zu bestimmen und an ihrem Ausgang auszugeben. Der Auftakt und die Taktlänge bestimmen ein Taktraster der Notenlängen-quantisierte No¬ tenfolge. Auftakt, Taktlänge TL und Notenlängen- quantisierte Notenfolge inklusive der Notenlänge NL werden an eine Anpassungseinrichtung 336 der Rhythmuseinrichtung 306 weitergeleitet, die ausgebildet ist, um diese Informa¬ tionen zu empfangen und basierend auf denselben die Noten¬ längen-quantisierte Notenfolge an das Taktraster abhängig von der Taktlänge und des Auftakts anzupassen, wodurch sich am Ausgang der Anpassungseinrichtung 336 eine rhythmisch aufbereitete Notenfolge ergibt. Bei der sich gemäß der im Folgenden beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der An¬ passungseinrichtung 336 ergebenden rhythmisch aufbereiteten Notenfolge weisen gegenüber der Notenfolge, wie sie von der Einrichtung 330 ausgegeben wird, einige Noten verbesserte, nämlich auf ein ganzzahliges Vielfaches der Grundnotenlänge quantisierte Tonanfangszeitpunkte t_n' auf.

Nachdem im Vorhergehenden der interne Aufbau der Einrich¬ tung 306 von Fig. 7 bezugnehmend auf Fig. 9 beschrieben worden ist, wird im folgenden ihre Funktionsweise beschrie¬ ben. Die Einrichtung 330 ist dazu ausgebildet, zunächst eine Grundeinheit bzw. Grundnotenlänge bzw. kürzeste Notenein¬ heit NL zu bestimmen, als Vielfaches derer die Notenlängen der Noten der Notenfolge 318 angegeben und damit quanti- siert werden sollen, und dann alle Noten tatsächlich auf entsprechende Vielfache dieser kürzesten Notenlänge NL zu quantisieren sowie zusätzlich diese quantisierten Notenlän¬ gen als Ganzzahl für jede Note hinzuzufügen bzw. abzuspei¬ chern, um zu einer Notenlängen-quantisierten Notenfolge 324 zu gelangen, die die Einrichtung 324 dann an die Tonartein¬ richtung 308 weitergibt. Dabei markiert die Einrichtung 330 Noten, bei denen die dadurch entstehende quantisierte No¬ tenlänge mehr als einen Grenzwert von der tatsächlich ext¬ rahierten Notendauer τ_n abweicht. Zum Schluss überprüft die Einrichtung 330 statistisch, ob die Quantisierung prinzi¬ piell brauchbar ist, und wiederholt evt. die Quantisierung mit einer veränderten Notenlänge NL.

Im folgenden wird Bezug nehmend auf Fig. 10 die Funktions¬ weise der Einrichtung 330 detaillierter beschrieben. Zu¬ nächst legt die Einrichtung 330 die kürzeste Einheit NL, bzw. die Grundnotenlänge, fest. Hierzu führt die Einrich¬ tung 330 in einem Schritt 400 zunächst eine Tonabstandssta- tistikermittlung durch. Dabei bestimmt die Einrichtung 330 zunächst für jede Note n den Abstand vom Notenanfang t_n bis zum Anfang t_n+i der nächsten Note _.n+1, d.h. t_n+i-t_n, wobei somit für jede Note n - ausgenommen der letzten Note - ein 10I_n- (inter onset intervall = Interanfangszeitpunktinter- vall) Wert bestimmt wird. Diese IOI-Werte werden auf ein geeignetes Raster quantisiert. Für jede IOI- Quantisierungsstufe zählt die Einrichtung 330 die Anzahl der entsprechenden Noten, deren IOI_n-Wert auf diese IOI- Quantisierungsstufe quantisiert worden ist, um ein Histogramm der IOI-Häufigkeiten bzw. die Tonabstandsstatis- tik zu ermitteln. Zur endgültigen Bestimmung der Grundno¬ tenlänge NL in einem Schritt 402 sucht die Einrichtung 330 daraufhin die häufigste Notenlänge bzw. diejenige IOI- Quantisierungsstufe, für die die meisten Noten in der No- tenfolge 318 in Schritt 400 ermittelt worden sind. Je nach Länge und weiterer Verteilung im Histogramm verwendet die Einrichtung 330 im Schritt 402 diese häufigste Notenlänge, die Hälfte oder ein Viertel hiervon als den Wert für die kürzeste Notenlänge bzw. die Grundnotenlänge NL. In anderen Worten ausgedrückt, hängt die Bestimmung von NL in Schritt 402 von der Tonabstandsstatistik aus Schritt 400, einer Ge¬ wichtung, die kürzere IOI-Quantisierungsstufen vor größeren IOI-Quantisierungsstufen bevorzugt, und einem Maß für die Streuung der IOI-Werte ab.

In einem weiteren Schritt 404 überprüft die Einrichtung 330 dann für jede Note m, ob der Unterschied zwischen dem No- tenanfangszeitpunktunterschied zur nachfolgenden Note bzw. zwischen 10I_n = t_n+i - t_n, auf der einen Seite und der tat¬ sächlichen Notendauer τ_n dieser Note größer als eine vorbe¬ stimmte Konstante c mal die Grundnotenlänge NL ist, d.h. ob t_n+i - t_n - τ_n > c ^• NL gilt. Wenn dem so ist, fügt die Rhythmuseinrichtung 106 hinter der jeweiligen Note eine Pause bzw. Pausennote als zusätzliche Note mit eigener No¬ tendauer τ und eigenem Notenanfangszeitpunkt t in die No¬ tenfolge 318 ein.

Insbesondere umfasst der Schritt 404 folgende Teilschritte. Zunächst initialisiert die Einrichtung 330 einen Zähler i in einem Schritt 404a. Danach überprüft sie in einer Abfra¬ ge 404b, ob die Ungleichung ti+i - ti - τ_± > c ^■ NL erfüllt ist, was bedeutet, dass die Note i zur nachfolgenden Note einen Tonanfangsabstand aufweist, der von ihrer Notendauer Ti um mehr als den Schwellenwert c ^■ NL abweicht. Ergibt die Abfrage 404b, dass die Ungleichung erfüllt ist, fügt die Einrichtung 330 in einem Schritt 404c in die Notenfolge 318 die Pausennote ein. Dabei wird der Pausennote beispielswei¬ se der Index i+1 zugewiesen, also die Position in der No¬ tenfolge 318 unmittelbar hinter der aktuellen Note i, und zwar mit einem Tonanfangszeitpunkt ti₊i >= ti + T₁ und einer Notendauer ti₊i kleiner gleich dem Notenanfangszeitpunkt ti+i der noch - ohne die Pausennoteneinfügung - aktuellen Nach- folgenote i+1 der Noten i. Die aktuellen Noten mit dem In¬ dex > i, d.h. die aktuellen Noten i+1, i+2... werden um ei¬ nen Index nach oben verschoben bzw. ihr Index wird um Eins inkrementiert. Anschließend wird auch der Zähler i in Schritt 404c inkrementiert, um nunmehr auf die eingefügte Pausennote zu zeigen.

Nach dem Schritt 404c wird der Zähler i in Schritt 404d in¬ krementiert, woraufhin die Abfrage 404b erneut durchgeführt wird. Erhält die Einrichtung 330 für die Abfrage 404b ein negatives Ergebnis, so überprüft sie in einem Schritt 404e, ob der Zähler i am Ende der Notenfolge 318 bereits ange¬ langt ist, bzw. ob Noten in der Notenfolge 318 noch nicht in dem Schritt 404 verarbeitet worden sind. Ist dies der Fall, so wird in einem Schritt 404f der Zähler i inkremen¬ tiert, woraufhin mit Schritt 404b fortgefahren wird. Erst wenn die Abfrage in Schritt 404e negativ ausfällt, ist der Schritt 404 und damit die Einfügung von Pausennoten been¬ det.

Danach führt die Einrichtung 330 in einem Schritt 406 die Bildung von Längenklassen durch, d.h. sie ordnet jeder Note der Notenfolge, wie sie aus Schritt 404 erhalten wird, d.h. einer gegebenenfalls um Pausennoten erweiterten Notenfolge 318, eine Notenlängenquantisierungsstufe bzw. eine Noten- längenklasse eine aus einer vorbestimmten Mehrzahl von No¬ tenlängenquantisierungsstufen zu und markiert dabei schlecht quantisierte Noten. Hierzu existieren zwei mögli¬ che Vorgehensweisen, wobei es vorgesehen sein kann, dass die Rhythmuseinrichtung in der Lage ist, zwischen beiden Vorgehensweisen auszuwählen, wie es im folgenden noch näher beschrieben wird.

Die erste Möglichkeit, auf die die Einrichtung 330 die Zu¬ ordnung der Notenlängenquantisierungsstufen durchführt, be¬ steht darin, dass die Einrichtung 330 für jede Note n ihren Wert 10I_n, d.h. die Differenz zwischen ihrem Anfangszeit¬ punkt t_n und dem Tonanfangszeitpunktes t_n+i der Nachfolgeno- te n+1, durch die in Schritt 402 bestimmte Grundnotenlänge NL teilt, und das Ergebnis der Division in beispielsweise auf eine Ganzzahl gerundeter Form dazu verwendet, in einer Nachschlagtabelle nachzuschlagen, die jedem möglichen Divi¬ sionsergebnis eine Längenklasse LC bzw. eine Notenlängen- quantisierungsstufe zuordnet. Die Zuordnung gemäß dieser Nachschlagtabelle ist derart definiert, dass die hierdurch erhaltende Zuordnung, die die Einrichtung 330 ausführt, je¬ der Note eine aus einer Mehrzahl von möglichen Notenlängen- quantisierungsstufen bzw. Längenklassen LC zuordnet, wobei die möglichen Längenklassen beispielsweise 1, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12 usw., für musikalisch sinnvolle Noten wie - ab¬ hängig von der Taktlänge - beispielsweise eine Sechzehntel- , Achtel-, 3/16-tel-, Viertel-, 3/8-tel-, halbe, 5/8-tel-, 3/4-tel-Note usw., sind. Ferner ist die Nachschlagtabelle derart ausgebildet, dass die entstehende Zuordnung der Di¬ visionswerte zu den Längenklassen LC derart ist, dass die entstehende quantisierte Notenlänge für die Note n, nämlich LC_n-NL, ungefähr dem Tonanfangsabstand dieser Note n zu der nachfolgenden Note n+1, d.h. dem Wert 10I_n, entspricht, bzw. dem IOI_n-Wert für alle möglichen LC-Werte am nächsten kommt. Ist die Abweichung zwischen einer für eine Note n ermittelten quantisierten Notenlänge LC_n-NL und dem Tonan¬ fangsabstand 10I_n dieser Note n zu der nachfolgenden Note n+1 größer einer vorbestimmten Konstante, so markiert die Einrichtung 330 diese Note n als schlecht quantisiert, wo¬ bei die Markierung dieser Noten zu einem späteren Zeitpunkt verwendet wird, wie es noch im folgenden erörtert wird. Nach dem Schritt 406 umfasst die Notenfolge folglich zu je¬ der Note nicht nur eine tatsächliche Notendauer τ_n sondern auch eine Längenklasse LC_n, die bezogen auf die Grundnoten¬ länge NL die Länge der Note in quantvisierter Form angibt, nämlich zu LC_n-NL.

Die erste Möglichkeit zur Durchführung des Schrittes 406 funktioniert nur dann gut, wenn das Audiosignal bzw. die in demselben enthaltene Melodie einen gleichmäßigen Takt auf¬ weist. Dies ist jedoch häufig nicht der Fall. Insbesondere dann, wenn das Audiosignal am Eingang 302 der Vorrichtung 300 von einem Benutzer in ein Mikrophon eingesungen, mit einem Instrument vorgespielt, vorgesummt oder vorgepfiffen worden ist, dessen musikalisches Können eher durchschnitt¬ lich ist, variiert nämlich der der Melodie des Audiosignals am Eingang 302 zugrunde liegende Takt bzw. der Rhythmus, und somit auch die Notendauer der ansonsten - beabsichtig¬ ter Weise - vielleicht gleichlangen Noten über die Noten¬ folge 318 hinweg. Die Einrichtung 330 wird diesen Fall ei¬ ner im Rhythmus variierenden Melodie daran erkennen, dass die Anzahl der als schlecht quantisierten Noten relativ hoch ist, die Anzahl also beispielsweise einen bestimmten Prozentsatz aller Noten in der Notenfolge 318 überschrei¬ tet. Die Einrichtung 330 kann es deshalb davon abhängig ma¬ chen, ob dieser Fall eintritt, ob sie die im folgenden be¬ schriebene Vorgehensweise zur Notenlängenklassenzuordnung alternativ zu der im Vorhergehenden beschriebenen verwen¬ det. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel führt die Einrichtung 330 gleich die im folgenden beschriebene Art und Weise zur Notenlängenklassenzuordnung aus, wobei diese im nachfolgenden Bezug nehmend auf Figur 5 beschrieben wird. Alternativ ist die Einrichtung 330 fest darauf einge¬ stellt, die folgende Vorgehensweise zur Notenklassenzuord- nung zu verwenden. Wiederum möglich wäre eine manuelle Um¬ stellung zwischen den beiden alternativen Möglichkeiten durch den Benutzer.

Um also die Adaption der schwankenden Geschwindigkeit der durch das Audiosignal 302 repräsentierten Melodie bei ent¬ sprechend unterschiedlich langen IOIs zu verbessern, - oder gemäß der fest eingestellten alternativen Vorgehensweise zur Notenklassenzuordnung - variiert die Einrichtung 330 für jede Note der Notenfolge, wie sie in Schritt 404 erhal¬ ten wird, den Wert von NL und berechnet damit die Abwei¬ chung der quantisierten Länge LC_n'NL von dem tatsächlichen IOI-Wert für die folgenden s Noten, worauf hin die Einrich¬ tung 330 die Abweichung mit der Größe der Abweichung als zusätzlichen Faktor minimiert, so dass immer ein lokal- optimales NL verwendet wird. Für die folgenden Noten ver¬ wendet die Einrichtung 330 dann immer die lokale NL der vorhergehenden Noten, woraufhin der Prozess wiederholt wird. Am Schluss wird aus allen Noten ein durchschnittli¬ ches NL berechnet und damit das aus Schritt 402 bestimmte NL ersetzt. Um die Vorgehensweise näher zu veranschauli¬ chen, sei im folgenden auf Fig. 11 Bezug genommen.

Zunächst initialisiert die Einrichtung 330 einen Zähler n, um alle möglichen Gruppen von aufeinander folgenden s+1 No¬ ten der Notenfolge 318 durchzuscannen, d.h. alle N-s mögli¬ chen Gruppen, wobei N die Anzahl der Noten der aktuellen Notenfolge sein soll. Die Initialisierung findet in Schritt 406a statt. Danach, in einem Schritt 406b, variiert die Einrichtung 330 die aktuelle Notenlänge NL, nämlich die in Schritt 402 erhaltene Notenlänge, um eine Kandidatennoten¬ länge zu erhalten, die von der Notenlänge NL um ein vorbe¬ stimmtes maximales Maß abweicht. Wie es sich im Folgenden noch herausstellen wird, wird der Schritt 406b mehrmals für eine Gruppe durchlaufen, wobei die in Schritt 406b ermit¬ telten Kandidatennotenlängen beispielsweise auf eine vorbe¬ stimmte Weise um die variierte Notenlänge liegen.

In einem darauf folgenden Schritt 406c bestimmt die Ein¬ richtung 330 für jede Note der Gruppe von Noten, deren ers¬ te Note die Note m ist, also für die Noten mit dem Index zwischen m und m + s, die Notenlängenquantisierungsstufe, wie es bereits im vorhergehenden Bezug nehmend auf die ers¬ te Möglichkeit zur Durchführung des Schrittes 406 beschrie¬ ben worden ist, diesmal jedoch für bzw. abhängig von der Kandidatennotenlänge KNL, wie sie in Schritt 406b ermittelt worden ist. Das Ergebnis von Schritt 406c sind folglich s+1 Notenlängenquantisierungsstufen LC_n, nämlich eine pro Note der Gruppe m.

In einem darauf folgenden Schritt 406d berechnet die Ein¬ richtung 330 einen gewissen Abstandswert aus den Notenlän¬ genquantisierungsstufen bzw. Längenklassen, die für die No- ten der Gruppe m in Schritt 406d bestimmt worden sind, der¬ art, dass der Abstandswert repräsentativ ist für eine mitt¬ lere Abweichung der in Schritt 406c ermittelten quantisier- ten Notenlängen LC₁ ¹NL mit m < i < m+s von den entsprechen¬ den Notenanfangsabständen zwischen den Noten der Gruppe m und der jeweils nachfolgenden Note, d.h. von 10I₁ mit n < i < m+s. Beispielsweise berechnet die Einrichtung 330 in Schritt 406d den Abstandswert a_m, -, für die Gruppe m und die j-te Kandidatennotenlänge KNL zu

Im darauf folgenden Schritt 406e überprüft die Einrichtung 330, ob eine vorbestimmte Anzahl von Kandidatennotenlängen in Schritt 406b erzeugt worden sind. Falls nicht, wieder¬ holt die Einrichtung 330 den Schritt 406b und erzeugt somit eine zweite, dritte, ... q-te Kandidatennotenlänge KNL. Daraufhin werden die Schritte 406c und 406d für die neue Kandidatenlänge durchgeführt. Auf diese Weise wird, bis in dem Schritt 406e feststeht, das eine genügend hohe Anzahl an Kandidatennotenlängen erzeugt worden ist, für jede Kan¬ didatennotenlänge KNL-, ein Abstandswert a_m,₃ für die Gruppe m erhalten. In einem Schritt 406f bestimmt nun die Einrich¬ tung 330 diejenige Kandidatennotenlänge für die Gruppe m als eine lokale Notenlänge für diese Gruppe m, für die der Abstandswert a_m, ₃ minimiert ist. Vorzugsweise gewichtet da¬ bei die Einrichtung 330 die Abstandswerte a_m, ₃ vorher mit einem zusätzlichen Faktor p₃, der mit zunehmender Abwei¬ chung der Kandidatennotenlänge KNL₃ von der Notenlänge, wie sie dem Schritt 406b zur Variation zugrunde lag, zunimmt, also beispielsweise mit p₃ = IKNL₃-NL |, so dass die Ein¬ richtung 330 die Folge von Werten f₃ = a_m/3 p₃ minimiert. Die lokale Notenlänge für die Gruppe m, die auf diese Weise in Schritt 406f bestimmt wird, weicht folglich höchstens um ein vorbestimmtes Maß von der Notenlänge ab, wie sie in Schritt 406b zur Variation verwendet worden ist, was beim ersten Durchlauf der Schritte 406b - 406f die Notenlänge ist, die in Schritt 402 ermittelt worden ist, d.h. NL, bei nachfolgenden Schritten jedoch, wie es im folgenden noch beschrieben wird, die lokale Notenlänge der vorhergehenden Gruppe m-1. Auf diese Weise wird eine kontinuierliche Adap¬ tion der lokalen Notenlängen für die aufeinander folgenden Gruppen m erzielt.

In einem auf den Schritt 406f folgenden Schritt 406g ordnet die Rhythmuseinrichtung 302 der ersten Note der Gruppe, d.h. der Note m, die in Schritt 406f bestimmte lokale No¬ tenlänge und die Notenlängenquantisierungsstufe zu, die in Schritt 406c für diese Note und für die lokale Notenlänge bestimmt worden ist.

Daraufhin überprüft die Einrichtung 330 in einem Schritt 406h ob eine nachfolgende Gruppe von s+1 aufeinander fol¬ genden Noten existiert. Ist dies der Fall, erhöht in einem Schritt 406i die Einrichtung 330 den Zähler m und führt die Schritte 406b - 406h für die auf die Note m folgende Note m+1 und die s auf diese Note folgenden Noten durch, wobei sie hierbei bei Schritt 406b, wie im vorhergehenden bereits erwähnt, Kandidatennotenlängen nicht als Variation zu der in Schritt 402 bestimmten Notenlänge NL sondern als Varia¬ tion zu der lokalen Notenlänge der zuletzt verarbeiteten Gruppe bestimmt. Der Abstand der einer Note in Schritt 406g zugeordneten lokalen Notenlänge zu der in Schritt 402 be¬ stimmten Notenlänge kann deshalb durchaus groß werden, grö¬ ßer jedenfalls als das maximale Variationsmaß in Schritt 406b. Allerdings ändern sich die lokalen Notenlängen von Note zu Note lediglich um das Variationshöchstmaß in Schritt 406b.

Stellt die Einrichtung 330 in Schritt 406h fest, dass zu allen Noten, bzw. Gruppen die Schritte 406b - 406g durchge¬ führt worden sind, berechnet sie in einem Schritt 406j eine neue Notenlänge als einen Mittelwert über die den Noten in Schritt 406g zugeordneten lokalen Notenlängen, um die in Schritt 402 bestimmte Notenlänge für die darauf folgende Verarbeitung zu ersetzen. Ferner kann die Einrichtung 330, obwohl es in Fig. 11 nicht gezeigt ist, in dem Schritt 406g ferner gleich einer Markierung der schlecht quantisierten Noten durchführen, wie es im vorhergehenden Bezug nehmend auf die erste mögliche Durchführungs-Art und Weise für den Schritt 406 beschrieben worden ist.

Nachdem im Schritt 406 jeder Note n eine Längenklasse LC_n zugeordnet worden ist, wird durch die Einrichtung 330 in einem Schritt 408 eine prinzipielle Überprüfung der durch den Schritt 406 realisierten Quantisierung bzw. eine Über¬ prüfung der Güte der Notenklassenbestimmung durchgeführt. Dabei geht die Einrichtung 330 insbesondere folgendermaßen vor. Zunächst untersucht die Einrichtung 330, wie viele der Noten der Notenfolge eine Längenklasse LC hat, die einem Vielfachen von 3 entspricht, also beispielsweise 3, oder, wenn auch die Längenklassen 6, 9, 12 usw. zu den möglichen Längenklassen gehören, die Längenklasse 6 usw. In einen darauf folgenden Schritt überprüft die Einrichtung 330 dann, ob die Anzahl einen gewissen Wert überschreitet, wie z.B. einen gewissen Prozentsatz relativ zu der Anzahl aller Noten der Notenfolge. Ist dies der Fall (410), so geht die Einrichtung 330 davon aus, dass die bisherige Wahl der No¬ tenlänge NL, wie sie entweder durch den Schritt 402 oder alternativ durch den Schritt 406j bestimmt worden ist, kei¬ ne geeignete Grundnotenlänge darstellt, da Noten zumeist zueinander Notenlängenverhältnisse von 2^"x mit x einer Ganzzahl aufweisen. Deshalb ändert die Einrichtung 330 in einem Schritt 412 die bisher geltende Notenlänge aus Schritt 402 bzw. 406j, indem sie die bisher geltende Noten¬ länge mit 2/3 oder 3/2 multipliziert, um eine neue Noten¬ länge NL' zu erhalten. Insbesondere multipliziert die Ein¬ richtung 330 im Schritt 412 die bisher geltende Notenlänge NL mit 2/3, wenn die bisher geltende Notenlänge größer als eine Konstante x, mit x beispielsweise einem Wert zwischen 0,05 und 0,2 Sekunden und vorzugsweise 0,11 Sekunden, ist, und mit 3/2, wenn die bisher geltende NL kleiner oder gleich der Konstante x ist. Hält die bisher geltende NL je- doch im Schritt 410 der Überprüfung Stand, so beendet die Einrichtung 330 ihre Arbeit, um, wie Bezug nehmend auf Fig. 9 beschrieben, die Notenfolge 318 unter zusätzlicher Zuord¬ nung jeder Note zu einer Längenklasse LC als Notenlängen- quantisierte Notenfolge zusammen mit der bestimmten Noten¬ länge NL an die Taktbestimmungseinrichtung 332 und die Auf¬ taktbestimmungseinrichtung 334 sowie die Anpassungseinrich¬ tung 336 auszugeben.

Nach der Ausgabe der Notenlängen-quantisierten Notenfolge wird zunächst die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 ak¬ tiv, um die Taktlänge zu bestimmen, und zwar als eine An¬ zahl der Grundnotenlänge NL. Damit ergibt sich inhärent auch die Anzahl der Grundnotenlängen pro Taktschlag bzw. Beat bzw. pro Beatintervall und eine Taktgeschwindigkeit bzw. ein BPM-Wert der Notenlängen-quantisierten Notenfolge.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel führt die Ein¬ richtung 332 die Taktlängenbestimmung auf die folgende Wei¬ se durch. Sie geht zunächst vorgabemäßig davon aus, dass ein bestimmtes Taktschema vorliegt, wobei im Folgenden ex¬ emplarisch davon ausgegangen wird, dass die Taktlängenbe- stimmungseinrichtung 332 einen Vier-Viertel-Takt annimmt, bei dem vier Schläge bzw. Beats pro Takt vorkommen. Außer¬ dem ist der Taktlängenbestimmungseinrichtung 230 eine Min¬ destgeschwindigkeit vorgegeben, wie z.B. eine Mindestge¬ schwindigkeit von 70 bpm. Gemäß dem vorliegenden Ausfüh¬ rungsbeispiel bestimmt nun die Taktlängenbestimmungsein- richtung 332 eine Ganzzahl x > 0 derart, dass

60sek _ 60sek < 2^X NL <

2 min_bpm min_bpm

gilt, wobei „sek" die Einheit Sekunden sein soll, min_bpm der bpm-Wert der Mindestgeschwindigkeit und NL die durch die Einrichtung 330 bestimmte Grundnotenlänge sei. Auf diese Weise wird einem Taktschlag die Länge 2^X NL zuge¬ ordnet, so dass sich eine Geschwindigkeit der Schläge zwi¬ schen der Minimalgeschwindigkeit und dem Doppelten der Mi¬ nimalgeschwindigkeit ergibt, also, um bei dem vorhergehen¬ den Ausführungsbeispiel zu bleiben, eine Geschwindigkeit zwischen 70 und 140 bpm. Die Taktlänge beträgt damit unter der vorhergehenden exemplarischen Annahme eines Vier- Viertel-Taktes automatisch 4 x 2^X NL. Damit liegt die Länge eines Taktes in NL-Einheiten und damit auch in Sekunden fest, woraufhin die Taktlängenbestimmungseinrichtung 332 die Taktlänge TL an die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 und die Anpassungseinrichtung 336 ausgibt.

Auf die Ausgabe der Taktlänge TL durch die Einrichtung 332 hin wird die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 aktiv, um ihrerseits eine Auftakterkennung und damit eine endgültige Festlegung der Taktgrenzen bzw. eine endgültige Festlegung des Taktrasters der Notenlängen-quantisierte Notenfolge durchzuführen.

Die Funktionsweise der Auftaktbestimmungseinrichtung 334 zur Bestimmung des Auftaktes wird im Folgenden Bezug neh¬ mend auf Fig. 12 näher erläutert. Zunächst versucht die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 in einem Schritt 500 un¬ ter den Noten der Notenlängen-quantisierten Notenfolge lan¬ ge Noten ausfindig zu machen. Gemäß einem bevorzugten Aus¬ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erkennt die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 solche Noten der Noten¬ längen-quantisierte Notenfolge als lange Noten an, deren zugeordnete Längenklasse LC_n multipliziert mit der Grundno¬ tenlänge NL größer als das Schlagintervall 2^X NL bzw., in dem Fall eines Vier-Viertel-Taktes, größer als TL/4 ist.

Nachdem die Einrichtung 334 solche langen Noten im Schritt 500 bestimmt hat, versucht die Einrichtung in einem Schritt 502 Gruppen von langen Noten zu finden, die untereinander bezüglich ihrer Notenanfangszeitpunkte im wesentlichen mit einem Vielfachen einer Taktlänge TL beabstandet sind. An- ders ausgedrückt, ermittelt die Einrichtung 334 in dem Schritt 502 alle Gruppen von langen Noten, deren Noten alle Notenanfangszeitpunkte t_n aufweisen, die untereinander ei¬ nen Abstand aufweisen, der im Wesentlichen einem ganzzahli¬ gen Vielfachen der ermittelten Taktlänge TL entspricht bzw. von einem ganzzahligen Vielfachen der ermittelten Taktlänge um höchstens einen vorbestimmten Schwellenwert abweicht. Die Ermittlung im Schritt 502 wird beispielsweise derart durchgeführt, dass die Überprüfung der Abstände zwischen den Notenanfangszeitpunkten der Noten einer potentiellen Gruppe von langen Noten daraufhin, ob dieselben weniger als ein vorbestimmtes Maß von einem Vielfachen einer Taktlänge TL entfernt sind, auf die Abstände zwischen Taktanfangs¬ zeitpunkten aufeinander folgender bzw. nächstliegender No¬ ten dieser Gruppen beschränkt wird. Alternativ können je¬ doch auch alle Abstände überprüft werden.

Dem Schritt 502 liegt die Beobachtung zugrunde, dass lange Noten zumeist an Taktanfängen angeordnet sind. Alle im Schritt 502 ermittelten Gruppen stellen folglich Kandida¬ tengruppen von langen Noten dar, deren Noten an den Taktan¬ fängen angeordnet sein könnten. Alle Noten der Kandidaten¬ gruppen werden folglich als mögliche erste Note eines Tak¬ tes markiert.

In einem Schritt 504 wählt die Einrichtung 334 eine der Kandidatengruppen aus, nämlich bevorzugter Weise diejenige, die die meisten langen Noten aufweist. Anders ausgedrückt, wählt die Einrichtung 334 im Schritt 504 diejenigen unter den markierten langen Noten, die zu den meisten anderen langen Noten den im Schritt 502 geforderten Abstand haben, als erste Noten eines Taktes bzw. Noten aus, die Taktanfän¬ ge bilden. Im Schritt 506 bestimmt die Einrichtung 334 dar¬ aufhin den Auftakt, indem sie ein Taktraster mit der be¬ stimmten Taktlänge TL so zeitlich verschiebt, dass die Taktanfänge möglichst gut mit den Notenanfängen der langen Noten der im Schritt 504 bestimmten Gruppe übereinstimmen, wodurch sich der Auftakt bzw. der Versatz der Takte zu dem Beginn der Notenlängen-quantisierten Notenfolge ergibt. Diesen Auftakt gibt die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 an ihrem Ausgang aus, beispielsweise in Sekunden, gemessen von Beginn der Melodie an, um ihn an die Anpassungseinrich¬ tung 336 weiterzuleiten.

Die Anpassungseinrichtung 336 führt daraufhin eine Korrek¬ tur von neben dem durch die Taktlänge TL und den Auftakt bestimmten Takt bzw. dem durch die Taktlänge und den Auf¬ takt bestimmte Taktraster liegenden Noten der Notenlängen- quantisierten Notenfolge durch. Insbesondere führt die An¬ passungseinrichtung 336 eine Quantisierung der Notenan¬ fangszeitpunkte durch, wie sie Bezug nehmend auf Fig. 13 näher veranschaulicht wird.

Zunächst sucht die Einrichtung 336 in einem Schritt 600 den durch die Notenlängen-quantisierten Notenfolge repräsen¬ tierten gesamten Vektor außer demjenigen Teil, der sich auf den ersten Takt bzw. den Auftakt bezieht, daraufhin durch, ob er Gruppen von aufeinander folgenden Noten enthält, die ein oder mehrere Ticks bzw. um ein oder zwei NL oder um ein anderes vorbestimmtes Maß neben den Taktschlägen liegen, wie sie durch das Taktraster definiert sind, das durch die Taktlänge TL und den Auftakt definiert ist.

Um dies zu veranschaulichen, sei beispielsweise auf Fig. 8 Bezug genommen. Fig. 8 deutet mit gestrichelten Linien auf¬ getragen über der Zeitachse 320 eine Einteilung der Zeit¬ achse 320 in aufeinanderfolgende Abschnitte der Länge NL an, wie sie durch die Auftaktbestimmung durch die Einrich¬ tung 334 festgelegt ist. In diesem exemplarischen Fall ge¬ hörte beispielsweise die Note 322c zu den langen Noten, wie sie im Schritt 500 ermittelt worden sind. Dementsprechend liegt in der Gegend des Notenanfangszeitpunktes der Note 322c t_n+2 ein Taktanfang 602, wie es im Schritt 506 festge¬ legt worden ist, und somit auch ein Taktschlag. Die in Fig. 8 erkennbare leichte Diskrepanz zwischen dem Zeitpunkt des Taktanfangs 602 und dem Notenanfangszeitpunkt t_n+2 der Note 342c lässt sich durch die Rhythmusschwankungen des ur¬ sprünglichen Audiosignals am Eingang 302 der Vorrichtung erklären. Durch die Festlegung des Taktrasters derart, dass in dem gezeigten Ausschnitt von Fig. 8 der Taktanfang 602 an der gezeigten Stelle ist, ist aber auch das Raster von Notenlängen NL in seinem zeitlichen Versatz festgelegt. In dem Fall von Fig. 8 sei exemplarisch angenommen, dass durch die Einrichtung 332 das Schlagintervall auf 2³ NL festge¬ legt worden sei, weshalb sich in Fig. 8 ein weiterer Takt¬ schlag bei 604 befindet und ein wiederum weiterer bei 606. Wie es zu sehen ist, liegt von den Noten 322a, 322c und 322d keine der Noten derart, dass ihre Notenanfänge um mehr als eine Notenlänge NL von einem Taktschlag 602-606 abwei¬ chen. Folglich würde keine der Noten in dem Schritt 600 durch die Einrichtung 336 im Rahmen einer Gruppe ausgewählt werden. Die Note 323b würde ebenfalls nicht, da sie eine einzelne Note umgeben von Noten mit geringen Abständen zu Taktschlägen ist, als Teil einer Gruppe von aufeinander folgenden Noten der im Schritt 600 gesuchten Art ausgewählt werden.

Findet aber die Einrichtung 336 eine Gruppe der im Schritt 600 gesuchten Art, führt die Einrichtung 336 bestimmte Maß¬ nahmen nach einer gewissen Priorität an dieser Gruppe durch, wie es im Folgenden beschrieben wird. Zunächst über¬ prüft die Einrichtung 336 in einem Schritt 608 die Noten der gefundenen Gruppe von aufeinander folgenden Noten der Notenlängen-quantisierten Notenfolge daraufhin, ob eine No¬ te im Schritt 504 durch die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 als Anfangsnote eines Taktes markiert worden ist. Falls dies der Fall ist, verschiebt die Einrichtung 336 in einem Schritt 610 die Gruppe derart, dass die betreffende Note, d.h. diejenige, die einen Taktanfang darstellt, auf dem Taktanfang liegt, wobei alle auf diese Note folgenden Noten dieser Gruppe dementsprechend mitverschoben werden. Beginnt die Gruppe von aufeinander folgenden Noten beispielsweise bei der Note m, und reicht die Gruppe bis zur Note m + 1, und ist weiterhin die Note, die den Taktanfang darstellt, die Note j mit m ≤ j ≤ m+1, und ist t_Takt der Zeitpunkt des entsprechenden Taktanfangs, so verschiebt die Einrichtung 336 im Schritt 610 alle Noten j bis m + 1 durch Addieren von t_Takt - tj zu den Notenanfangszeitpunkten tj, ..., t_m+i. Nach dem Schritt 610 fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 600 mit der nächsten Gruppe fort.

Fällt jedoch die Überprüfung im Schritt 608 negativ aus, d.h. befindet sich in der aktuellen Gruppe keine Note, die einen Taktanfang darstellt bzw. im Schritt 504 als erste Note eines Taktes markiert worden ist, so fährt die Ein¬ richtung 336 bei Schritt 612 damit fort, zu überprüfen, ob vor der aktuellen Gruppe von Noten eine Note vorhanden ist, die wegen ihrer großen Abweichung des Produktes aus Längen¬ klasse mal Notenlänge von der wirklichen Notendauer τ im Schritt 406 durch die Einrichtung 330 markiert worden ist. Ist dies der Fall, führt die Einrichtung 336 in einem Schritt 614 eine Untersuchung dahingehend durch, ob alle folgenden Noten der Gruppe nach einer Verschiebung besser relativ zu den Taktschlägen liegen, d.h. ein mittlere Ab¬ stand jedes Notenanfangszeitpunktes der Noten der aktuellen Gruppe zu dem jeweils nächstgelegenen Taktschlag bei Ver¬ schiebung in der Zeitachse kleiner wird, und zwar vorzugs¬ weise bei Verschiebung um Vielfache von NL. Ist dies der Fall, verschiebt die Einrichtung 336 in einem Schritt 616 die Noten in der aktuellen Gruppe unter entsprechender Ver¬ kürzung bzw. Verlängerung der Note vor der Gruppe um Ein¬ heiten der Grundnotenlänge NL nach vorne oder nach hinten, je nachdem, wie die im Schritt 406 markierte Note besser an ihre ursprüngliche Länge herankommt, d.h. derart, dass die entstehende Längenklasse LC für diese Note multipliziert mit NL ihrer tatsächlichen Notendauer τ näher kommt. Nach dieser Maßnahme fährt die Einrichtung 336 mit der nächsten Gruppe im Schritt 600 fort.

Befindet sich jedoch keine als schlecht quantisiert mar¬ kierte Note in der aktuellen Gruppe, so fährt die Einrich¬ tung 336 bei Schritt 618 damit fort, zu überprüfen, ob die Gruppe insgesamt ein oder zwei Ticks neben dem Takt bzw. neben den Taktschlägen liegt, woraufhin, wenn dies der Fall ist, die Einrichtung 336 in einem Schritt 620 nur die Grup¬ pe von Noten verschiebt, wobei die Richtung vom Durch¬ schnitt der ursprünglichen Positionen der Noten abhängt, d.h. den für diese Noten in der Notenlängen-quantisierten Notenfolge enthaltenen Notenanfangszeitpunkten t_n.

Nach Durchführung der Maßnahme 620 fährt die Einrichtung 336 bei Schritt 600 mit der nächsten Gruppe fort. Bei einem negativen Ergebnis der Abfrage 618 fährt die Einrichtung 336 ebenfalls mit dem Schritt 600 bezüglich der nächsten Gruppe fort.

Die Notenfolge, die die Anpassungseinrichtung 336 nach Durchführung der in Fig. 13 gezeigten Schritte ausgibt, stellt folglich eine rhythmisch aufbereitete Notenfolge dar, die auch das Ausgangsergebnis 324 der Rhythmuseinrich¬ tung 306 von Fig. 7 darstellt.

An der rhythmisch aufbereiteten Notenfolge 324 führt die Tonarteinrichtung 308 eine Tonartbestimmung und ggf. eine Tonartkorrektur durch. Genauer ausgedrückt bestimmt die Einrichtung 308 basierend auf der Notenfolge 324 eine Haupttonart bzw. Tonart der durch die Notenfolge 324 bzw. das Audiosignal 302 repräsentierten Benutzermelodie inklu¬ sive des Tongeschlechtes, d.h. Dur oder Moll, des bei¬ spielsweise gesungenen Stückes. Danach erkennt dieselbe an dieser Stelle ferner tonleiterfremde Töne bzw. Noten in der Notenfolge 114 und korrigiert dieselben, um zu einem harmo¬ nisch klingenden Endergebnis zu kommen, nämlich einer rhythmisch aufbereiteten und tonart-korrigierten Notenfolge 700, die an die Harmonieeinrichtung 310 weitergeleitet wird und eine Tonart-korrigierte Form der von dem Benutzer ge¬ wünschten Melodie darstellt. Die Funktionsweise der Ein¬ richtung 324 entspricht somit derjenigen der Einrichtung 104 von Fig. 3. Die Harmonieeinrichtung 310 ist dazu ausgebildet, die No¬ tenfolge 700 von der Einrichtung 308 zu empfangen und für die Melodie, die durch diese Notenfolge 700 repräsentiert wird, eine passende Begleitung zu finden. Dazu agiert bzw. wirkt die Einrichtung 310 taktweise. Insbesondere wirkt die Einrichtung 310 an jedem Takt, wie er durch das durch die Rhythmuseinrichtung 306 festgelegte Taktraster bestimmt ist, derart, dass sie eine Statistik über die in dem jewei¬ ligen Takt vorkommenden Töne bzw. Tonhöhen der Noten T_n er¬ stellt. Die Statistik der vorkommenden Töne wird dann mit den möglichen Akkorden der Tonleiter der Haupttonart ver¬ glichen, wie sie von der Tonarteinrichtung 308 bestimmt worden ist. Die Einrichtung 310 wählt unter den möglichen Akkorden dann insbesondere denjenigen Akkord aus, dessen Töne am besten mit den Tönen übereinstimmen, die sich in dem jeweiligen Takt befinden, wie es durch Statistik ange¬ zeigt wird. Auf diese Weise bestimmt die Einrichtung 310 für jeden Takt denjenigen Akkord, der am besten zu den bei¬ spielsweise eingesungenen Tönen bzw. Noten in dem jeweili¬ gen Takt passt. Mit anderen Worten ausgedrückt, ordnet die Einrichtung 310 den durch die Einrichtung 306 gefundenen Takten Akkordstufen der Grundtonart in Abhängigkeit des Tongeschlechtes zu, so dass sich eine Akkordprogression ü- ber den Verlauf der Melodie bildet. Am Ausgang der Einrich¬ tung 310 gibt dieselbe folglich neben der rhythmisch aufbe¬ reiteten und Tonart-korrigierten Notenfolge inklusive NL ferner für jeden Takt eine Akkordstufenangabe an die Syn¬ theseeinrichtung 312 aus. Die Wirkweise der Einrichtung 310 entspricht somit derjenigen der Einrichtung 108 aus Fig. 3.

Die Syntheseeinrichtung 312 benutzt zur Durchführung der Synthese, d.h. zur künstlichen Erzeugung der sich schließ¬ lich ergebenden polyphonen Melodie, die Stilinformation. Ihre Funktionsweise entspricht weitestgehend derjenigen der Einrichtung 110 aus Fig. 3. Es kann jedoch vorgesehen sein, dass in der Syntheseeinrichtung 312 zu jedem Musikstil meh¬ rere Begleitmuster in unterschiedlichen Geschwindigkeiten hinterlegt sind. Die Syntheseeinrichtung wählt dann unter diesen stets dasjenige aus, das der Geschwindigkeit der Hauptmelodie am nächsten kommt, wie sie durch die Notenfol¬ ge 700 repräsentiert wird, die sich - um bei der exemplari¬ schen Vorgabe eines Vier-Viertel-Taktes und einer Minimal¬ geschwindigkeit von 70bpm zu bleiben - zu 4*60sek/TL [bpm] berechnet und zwischen 70-140 bpm liegt.

Die Syntheseeinrichtung 312 instrumentiert also die durch die Notenfolge 700, die von der Harmonieeinrichtung 310 an die Syntheseeinrichtung 312 weitergeleitet wird, repräsen¬ tierte Melodie, um eine Hauptmelodie zu erhalten und kombi¬ niert anschließend Begleitung und Hauptmelodie zu einer po¬ lyphonen Melodie, die sie vorliegend exemplarisch in Form einer MIDI-Datei am Ausgang 304 ausgibt, wo sie, wie es be¬ zugnehmend auf Fig. 1 beschrieben, zu dem Benutzer zum Pro¬ behören in Nachrichten MIDI/ID zusammen mit der Bereitstel- lungs-ID zurückgesendet wird, mit der die auch im Nachrich¬ tenserver 28 gespeichert wird.

Die Tonarteinrichtung 308 ist ferner dazu ausgebildet, die Notenfolge 700 im Melodiespeicher 314 unter der Bereitstel¬ lungsidentifikationsnummer zu speichern. Ist der Benutzer mit dem Ergebnis der polyphonen Melodie am Ausgang 304 un¬ zufrieden, kann somit. Wie im vorhergehenden beschrieben, die Bereitstellungsidentifikationsnummer zusammen mit einer neuen Stilinformation im Rahmen der Nachbesserungsanforde¬ rung 228 (Fig. 1) neu in die Vorrichtung von Fig. 7 einge¬ ben, woraufhin der Melodiespeicher 314 die unter der Be¬ reitstellungsidentifikationsnummer gespeicherte Folge 700 an die Harmonieeinrichtung 310 weiterleitet, die daraufhin - wie im Vorhergehenden beschrieben - die Akkorde bestimmt, woraufhin die Syntheseeinrichtung 312 unter Verwendung der neuen Stilinformation abhängig von den Akkorden eine neue Begleitung und abhängig von der Notenfolge 700 eine neue Hauptmelodie erzeugt und zu einer neuen polyphonen Signali- sierungsmelodie am Ausgang 304 zusammenfügt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 wird die Stilinforma¬ tion erst bei der Synthese verwendet, um passende Beglei- tungen auszusuchen, während sie keinen Einfluss auf die Ge¬ schwindigkeit des Stückes hat. Die Zwischenspeicherung kann deshalb vorliegend nach Tonartkorrektur und rythm, ischer Aufbereitung stattfinden.

Akkordstufenzuordnung zu den Takten durch die Einrichtung 310 und die anschließende Synthetisierung der Begleitung und Instrumentierung der Hauptmelodie funktionieren besser, weil die durch die Einrichtung zur rhythmischen Aufberei¬ tung 316 erzeugte Notenfolge 324 ein Zusammenfügen der Be¬ gleitung und der Hauptmelodie zu einem rhythmisch wohlklin¬ genden polyphonen Klang erst überhaupt ermöglicht.

Bezug nehmend auf die Fig. 7-13 wird darauf hingewiesen, dass viele der im vorhergehenden beschriebenen Schritte nicht in dieser Reihenfolge von den einzelnen Einrichtungen durchgeführt werden müssen. Bezüglich der Schritte wird insbesondere darauf hingewiesen, dass die einzelnen Ein¬ richtungen, deren Funktionsweisen durch die Schrittabfolge jeweils definiert sind, für die einzelnen Schritte Einrich¬ tungen aufweisen, die die jeweilige Funktionalität bzw. den jeweiligen Schritt übernehmen. Beispielsweise ist die ge¬ samte Vorrichtung von Fig. 7 als Computerprogramm implemen¬ tiert, das für jede einzelne Einrichtung bzw. jeden einzel¬ nen Schritt ein Unterprogramm oder einen Abschnitt eines Programmcodes aufweist.

Ferner ist es möglich, viele der Funktionalitäten der Ein¬ richtungen der Rhythmuseinrichtung 306 auch anders zu imp¬ lementieren als dies Bezug nehmend auf die Figuren 4-7 be¬ schrieben worden ist. Insbesondere Bezug nehmend auf die Funktionalität der Auftaktbestimmungseinrichtung 334 wird im Folgenden eine Alternative zu der im Vorhergehenden be¬ schriebenen Vorgehensweise beschrieben. Nach dieser alter¬ nativen Vorgehensweise unterscheidet die Auftaktbestim¬ mungseinrichtung 334 nicht zwischen langen und kurzen No¬ ten. Sie verschiebt lediglich kontinuierlich oder quasi kontinuierlich ein Taktraster mit der durch die Taktlängen- bestimmungseinrichtung 332 bestimmten Taktlänge über die Zeitachse 320 (Fig. 8) und bestimmt dabei für jeden Versatzwert, wie viele Notenanfangszeitpunkte mit Taktan¬ fängen derart zusammenfallen, dass der Zeitunterschied ei¬ nen bestimmten Schwellenwert unterschreitet. Abhängig von dieser Anzahl für jeden Taktrasterversatz bestimmt die Auf¬ taktbestimmungseinrichtung 334 dann denn Auftakt als denje¬ nigen Versatzwert, der zu den meisten Aufeinandertreffen zwischen Taktanfängen und Notenanfängen führt. Dabei kann die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 zusätzlich solche Versatzwerte bevorzugen, die kleiner sind. Ferner kann die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 bestimmen, um wie viel der nächstgelegene Notenanfangszeitpunkt von einem Taktan¬ fang entfernt ist, bei dem keine Übereinstimmung bzw. kein Zusammenfallen mit einem Notenanfang festgestellt worden ist. Die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 könnte dann noch eine Anzahl von Taktanfängen zählen, bei denen dieser grö¬ ßere Abstand einen bestimmten Schwellenwert überschreitet. Diese Anzahl könnte die Auftaktbestimmungseinrichtung 334 bei der Auswahl unter den Versatzwerten als Auftakt dadurch berücksichtigen, dass sie Versatzwerte benachteiligt, bei denen solche Taktanfänge vorkommen, und zwar ggf. um so mehr, je größer die Anzahl solcher Nicht-Zusammenfallen- Ereignis-Taktanfänge ist. Die Einrichtung 334 könnte ferner die Bezug nehmend auf Fig. 12 beschriebene Vorgehensweise zur Bestimmung des Auftaktes versuchen, und daraufhin, falls die Anzahl der Noten in der größten Gruppe zu klein ist, die in diesem Absatz beschriebene Vorgehensweise ver¬ wenden.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass die im Vorhergehenden beschriebene Reihenfolge der Einrichtungen und/oder Schrit¬ te nicht immer festgelegt sein muss. So kann beispielsweise in Fig. 7 die Tonarteinrichtung 308 auch zwischen der Ex¬ traktionseinrichtung 304 und der Rhythmuseinrichtung 306 angeordnet sein, um die Notenfolge 318 vor ihrer Verarbei¬ tung durch die Rhythmuseinrichtung 306 hinsichtlich einer bestimmten Tonart in den Tonhöhen zu korrigieren. Explizit wird noch mal darauf hingewiesen, dass abhängig von den Gegebenheiten das erfindungsgemäße Schema zur Gene¬ rierung polyphoner Melodien in Software implementiert sein kann. Die Implementation kann auf einem digitalen Speicher¬ medium, insbesondere einer Diskette oder einer CD mit e- lektronisch auslesbaren Steuersignalen erfolgen, die so mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken kön¬ nen, dass das entsprechende Verfahren ausgeführt wird. All¬ gemein besteht die Erfindung somit auch in einem Computer¬ programmprodukt mit auf einem maschinenlesbaren Träger ge¬ speicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens, wenn das Computerprogrammprodukt auf ei¬ nem Rechner und/oder einem entsprechenden Digital- oder A- nalogbaustein abläuft. In anderen Worten ausgedrückt kann die Erfindung somit als ein Computerprogramm mit einem Pro¬ grammcode zur Durchführung des Verfahrens realisiert wer¬ den, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, mit

einer Empfangseinrichtung (114; 302) zum Empfangen ei¬ ner Anforderung zur Erzeugung der polyphonen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie bein¬ haltet, und eine Stilinformation, die einen gewünsch¬ ten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, um- fasst;

eine Verarbeitungseinrichtung (102, 104, 106; 304, 306) zum Verarbeiten des Audiosignals, um eine Noten¬ folge zu erhalten, die die gewünschte Melodie dar¬ stellt, wobei die Verarbeitungseinrichtung folgende Merkmale aufweist:

eine Analyseeinrichtung (104) zum Analysieren der Notenfolge, um eine Haupttonart zu erhalten; und

eine Tonartkorrektureinrichtung (104) zum Durch¬ führen einer Tonartkorrektur an der Notenfolge basie¬ rend auf der Haupttonart, um eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge in der Haupttonart zu erhalten, die eine Tonart-korrigierte Version der gewünschten Melodie darstellt;

einer Begleitungsermittlungseinrichtung (108, 110; 310, 312) zum Ermitteln einer Begleitung zu der Melo¬ die basierend auf der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge und der Stilinformation; und

einer Vereinigungseinrichtung (110; 312) zum Bilden der polyphonen Melodie auf der Basis der Begleitung und der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Verarbei¬ tungseinrichtung ausgebildet ist, um an dem Audiosig¬ nal eine Notenfolgenextraktion durchzuführen, um eine Erstversion (114) der Notenfolge zu erhalten, derart, dass in der Erstversion der Notenfolge für jede Note der Notenfolge ein Notenanfangszeitpunkt, eine Noten¬ dauer, eine Lautstärke und eine notenquantisierte Ton¬ höhe enthalten ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wiederum rückbe¬ zogen auf Anspruch 2, bei der die Verarbeitungsein¬ richtung folgendes Merkmal aufweist:

eine Einrichtung (150) zum Ermitteln einer Häufigkeit von in der Notenfolge vorkommenden notenquantisierten Tonhöhen, um eine Notenhäufigkeitsverteilung zu erhal¬ ten;

eine Einrichtung (152) zum Vergleichen der Notenhäu¬ figkeitsverteilung mit Referenzverteilungen, wobei je¬ de Referenzverteilung einer aus einer Mehrzahl von möglichen Tonarten zugeordnet ist, um ein Vergleichs¬ ergebnis zu erhalten; und

eine Einrichtung (154) zum Bestimmen der Haupttonart unter den möglichen Tonarten auf der Basis des Ver¬ gleichsergebnisses.

4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-3, bei der die Tonartkorrektureinrichtung (104) folgende Merkmale aufweist:

eine Einrichtung (156) zum Ermitteln von Noten mit no¬ tenquantisierten Tonhöhen in der Notenfolge (116), die nicht zu einer Tonleiter der Haupttonart passen; und

eine Einrichtung (158) zum Verändern der ermittelten notenquantisierten Tonhöhen, um zu der Haupttonart zu passen, wodurch eine Tonart-korrigierte Version der Notenfolge erhalten wird.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wiederum rückbe¬ zogen auf Anspruch 2, bei der die Verarbeitungsein¬ richtung folgendes Merkmal aufweist:

eine Einrichtung (106) zum Einteilen der Notenfolge in Takte.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der die Stilinforma¬ tion eine Stilidentifikationsnummer aufweist, die ei¬ nen Musikstil unter einer Mehrzahl von möglichen Mu¬ sikstilen identifiziert, wobei jedem möglichen Musik¬ stil ein Tempobereich zugeordnet ist,

wobei die Einrichtung zum Einteilen folgende Merkmale aufweist:

eine Einrichtung (202) zum Identifizieren der Noten der Notenfolge (118) als Bruchteile unter möglichen Bruchteilen einer Taktlänge, derart, dass sich ein Tempo der Notenfolge ergibt, das sich in demjenigen Tempobereich befindet, der dem Musikstil zugeordnet ist, der durch die Stilidentifikationsnummer identifi¬ ziert wird, oder das sich ergebende Tempo diesem Tem¬ pobereich für alle möglichen Bruchteile am nächsten liegt, wodurch ein vorläufiges Taktraster mit der Taktlänge erhalten wird;

eine Einrichtung (216) zum, für unterschiedliche Ver¬ sätze zwischen dem vorläufigen Taktraster und der No¬ tenfolge (118), Vergleichen einer Lage von Taktanfän¬ gen des Taktrasters relativ zu den Noten der Notenfol¬ ge, um ein Taktrastervergleichsergebnis zu erhalten;

eine Einrichtung (218) zum, abhängig von dem Taktras¬ tervergleichsergebnis, Bestimmen eines der zeitlichen Versätze als Auftakt, wobei der Auftakt zusammen mit der Taktlänge die Einteilung der Notenfolge in Takte festlegt.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner folgendes Merkmal aufweist:

eine Einrichtung (306) zur rhythmischen Aufbereitung des Notenfolge, wodurch die Notenfolge ferner in Takte eingeteilt wird.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der die Einrichtung zur rhythmischen Aufbereitung folgende Merkmale auf¬ weist:

eine Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) zum Bestimmen einer Grundnotenlänge (NL) auf der Basis der Notenfolge und zum Zuordnen der Noten (322a-d) der Notenfolge zu Notenlängenquantisierungsstufen auf der Basis der Grundnotenlänge (NL) , um eine Notenlängen- quantisierte Version (324) der Notenfolge zu erhalten;

eine Taktlängenbestimmungseinrichtung (332) zum Bestimmen einer Taktlänge (TL) als ein erstes ganzzah¬ liges Vielfaches der Grundnotenlänge (NL) , durch Bestimmen einer Ganzzahl x, derart, dass 2^X mal der Grunnotenlänge (NL) in einem vorbestimmten Bereich liegt, und Festlegen der Taktlänge basierend auf 2^X und der Grundnotenlänge unter Vorgabe eines vorbe- stimmten Taktschemas;

eine Auftaktbestimmungseinrichtung (334) zum Bestimmen des Auftaktes der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge abhängig von der Taktlänge (TL), wobei durch die Taktlänge (TL) und den Auftakt ein Taktraster definiert ist; und eine Anpassungseinrichtung (336) zum Anpassen der No- tenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge an das Taktraster auf der Basis der Taktlänge (TL) und des Auftaktes.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, wiederum rückbezogen auf Anspruch 2, bei der die Grundnotenlängenquantisierung- seinrichtung (330) ausgebildet ist, um

a) Differenzen zwischen den Notenanfangszeitpunkten (t_n) von aufeinanderfolgenden Noten der Notenfolge (318) zu bilden (400), um eine Tonabstandsstatistik zu erhalten, und

b) die Grundnotenlänge (NL) basierend auf der Tonab¬ standsstatistik zu ermitteln (402) .

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die Grundnoten- längenquantisierungseinrichtung (330) ferner ausgebil¬ det ist, um

c) zu überprüfen (404b), ob eine Abweichung zwischen einer Differenz zwischen den Notenanfangszeitpunk¬ ten (t_n) einer ersten Note der Notenfolge (318) und einer zweiten, auf die erste Note folgenden Note der Notenfolge (318) auf der einen Seite und der Notendauer (τ_n) der ersten Note auf der anderen Seite eine ersten vorbestimmten Schwellwert über¬ schreitet, der von der Grundnotenlänge (NL) ab¬ hängt, und

d) falls dies der Fall ist, in die Notenfolge (318) hinter der ersten Note eine Pausennote als Note mit einem Notenanfang und einer Notenlänge einzufügen (404e), die von den Notenanfangszeitpunkten (t_n) der ersten und zweiten Note sowie der Notendauer (D_n) der ersten Note abhängen.

11. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 9 oder 10, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ferner ausgebildet ist, um

e) der Noten der Notenfolge (318) jeweils eine ganz¬ zahlige Notenlängenquantisierungsstufe (LC_n) zuzu¬ ordnen (406), wodurch die Notenlängen-quantisierte Version (324) der Notenfolge erhalten wird, wobei die Zuordnung e) unter Zuordnen einer ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufe (LC_n) aus einer vorbestimmten Mehrzahl von möglichen ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufen zu einer dritten Note der Notenfolge (318) abhängig von einem Ver¬ hältnis zwischen einer Differenz des Notenanfangs¬ zeitpunkts (t_n) der dritten Note und des Notenan¬ fangszeitpunkts (t_n) einer auf die dritte Note folgenden Note der Notenfolge (318) auf der einen Seite und der Grundnotenlänge (NL) auf der anderen Seite stattfindet.

12. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 9 oder 10, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um

e) den Noten der Notenfolge (318) jeweils eine ganz¬ zahlige Notenlängenquantisierungsstufe (LC_n) zuzu¬ ordnen, wodurch die Notenlängen-quantisierte Ver¬ sion (324) der Notenfolge erhalten wird, wobei die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) derart ausgebildet ist, dass die Zuordnung unter Durchführung folgender Schritte ausgeführt wird:

el) Variieren (406b) , für eine Gruppe bestehend aus einer vierten Note und s auf die vierte Noten folgenden Noten der Notenfolge (318), der Grundnotenlänge (NL) innerhalb eines be¬ stimmten Höchstmaßes, um Kandidatenab- schnittsgrundnotenlängen (KNL) zu erhalten (406b) ;

e2) Zuordnen (406c), für jede Kandidatenab- schnittsgrundnotenlänge (KNL) , für jede Note der Gruppe, jeweils einer ganzzahligen Noten- längenquantisierungsstufe aus der vorbestimm- ten Mehrzahl von möglichen ganzzahligen No- tenlängenquantisierungsstufen zu der jeweili¬ gen Note der Gruppe, und zwar abhängig von einem Verhältnis zwischen einer Differenz des Notenanfangszeitpunktes (t_n) der jeweiligen Note und des Notenanfangszeitpunktes (t_n) der auf die jeweilige Note folgende Note der No¬ tenfolge auf der einen Seite und der jeweili¬ gen Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) auf der anderen Seite (406c) ;

e3) Berechnen (406d) , für jede Kandidatenab- schnittsgrundnotenlänge (KNL) , eines Gruppen- abstandswertes, basierend auf, für jede Note der Gruppe, einer Differenz zwischen dem Pro¬ dukt der ganzzahligen Notenlängenquantisie- rungsstufe, der die jeweilige Note der Gruppe für die jeweilige Kandidatenabschnittsgrund- notenlänge (KNL) zugeordnet ist, und der je¬ weiligen Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) auf der einen Seite und einer Differenz zwischen dem Notenanfangszeitpunkt (t_n) der jeweiligen Note und dem Notenanfangszeitpunkt (t_n) der auf die jeweilige Note nachfolgenden Note auf der anderen Seite,

e4) basierend auf den Gruppenabstandswerten für jede Kandidatenabschnittsgrundnotenlänge (KNL) , Bestimmen (406f) einer Abschnitts- grundnotenlänge unter den Kandidatenab- schnittsgrundnotenlängen (KNL) , derart, dass der Gruppenabstandswert für die Abschnitts- grundnotenlänge unter den Gruppenabstandswer- ten für die Kandidatenabschnittsgrundnoten- längen (KNL) extremal ist,

e5) Zuordnen (406g) der Abschnittsgrundnotenlänge und der ganzzahligen Notenlängenquantisie- rungsstufe, der in Schritt e2) die vierte No¬ te für die Abschnittsgrundnotenlänge zugeord¬ net worden ist, zu der vierten Note,

wobei die Grundnotenlängenquantisierungseinrich- tung (330) derart ausgebildet ist, dass zur Durchführung der Zuordnung nach e) die Schritte el) - e5) ferner für eine auf die vierte Note folgende fünfte Note der Notenfolge (318) anstel¬ le der vierten Note durchgeführt werden (406h, 406i) , wobei jedoch im Schritt el) die der vier¬ ten Note zugeordnete Abschnittsgrundnotenlänge innerhalb des Höchstmaßes variiert wird.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 12, bei der die Grundnoten- längenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um

f) aus den Abschnittsgrundnotenlängen einen Durch¬ schnittswert zu berechnen und die Grundnotenlänge durch den Durchschnittswert zu ersetzen (406j ) .

14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der die Grundnotenlängenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um

g) die den Noten der Notenfolge (318) zugeordneten ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstufen (LC_n) daraufhin auszuwerten (408), wie viele derselben einem Vielfachen von Drei entsprechen, um ein Aus¬ werteergebnis zu erhalten, und h) abhängig von dem Auswerteergebnis (410), die Grund¬ notenlänge (NL) zu ändern (412) und den Schritt e) bzw. die Schritte e) und f) erneut durchzuführen.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, bei der die Grundnoten- längenquantisierungseinrichtung (330) ausgebildet ist, um die Änderung h) der Grundnotenlänge derart durchzu¬ führen, dass die Grundnotenlänge mit 2/3 multipliziert wird, wenn die Grundnotenlänge größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, und die Grundnotenlänge mit 3/2 zu multiplizieren, wenn die Grundnotenlänge kleiner als der zweite vorbestimmte Schwellenwert ist.

16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der die Auftaktbestimmungseinrichtung (334) ausgebil¬ det ist, um

a) unter den Noten der Notenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfolge solche herauszufin¬ den (500), deren zugeordnete Notenlängenquanti- sierungsstufen (LC_n) einen dritten vorbestimmten Schwellwert überschreiten, um die herausgefunde^¬ nen Noten als lange Noten unter den Noten zu i- dentifizieren,

b) die langen Noten dahingehend auszuwerten (502), welche Gruppen von langen Noten Noten aufweisen, deren Notenanfangszeitpunkte (t_n) untereinander Abstände aufweisen, die einem ganzzahligen Viel¬ fachen der Taktlänge (TL) mit weniger als einer vorbestimmten maximalen Abweichung entsprechen, um Kandidatengruppen von Noten zu erhalten;

c) die Kandidatengruppen dahingehend auszuwerten

(504), welche der Kandidatengruppen die meisten Noten aufweist, um ein zweites Auswerteergebnis zu erhalten; und d) auf der Basis des zweiten Auswerteergebnisses den Auftakt zu bestimmen (506) .

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die Anpassungs¬ einrichtung (336) ausgebildet ist, um

a) unter den Noten der Notenlängen-quantisierten Ver¬ sion (324) der Notenfolge eine Gruppe von aufeinan¬ derfolgenden Noten zu ermitteln (600), deren Noten¬ anfangszeitpunkte (t_n) um mehr als ein vierter vor¬ bestimmter Schwellwert von Taktschlägen abweichen, wie sie durch das Taktraster festgelegt sind, und

b) zu untersuchen (608), ob eine der Noten der Gruppe von Noten der Notenlängen-quantisierten Version

(324) der Notenfolge zu einer Kandidatengruppe ge¬ hört, die die meisten Noten unter den Kandidaten¬ gruppen aufweist, und, falls dies der Fall ist, die Notenanfangszeitpunkte (t_n) der Noten der Notenlän¬ gen-quantisierten Version (324) der Notenfolge, die der Kandidatengruppe mit dem meisten Noten zuge¬ hört, sowie die nachfolgenden Noten der Gruppe der¬ art gemeinsam zu verschieben (610), dass die der Kandidatengruppe mit den meisten Noten zugehörende Note der Gruppe mit einem Taktanfang des Taktras¬ ters übereinstimmt.

18. Vorrichtung gemäß Anspruch 17, bei der die Anpassungs¬ einrichtung (336) ausgebildet ist, um

c) falls keine Note der Gruppe von Noten der Notenlän¬ gen-quantisierten Version (324) der Notenfolge ei¬ ner der Kandidatengruppen angehört, zu untersuchen (612), ob die Notenlängenquantisierungsstufe (LC_n) der Note vor der Gruppe von Noten der Notenlängen- quantisierten Version (324) der Notenfolge mal die Grundnotenlänge (NL) von der Notendauer (D_n) dieser Note um mehr als ein fünfter vorbestimmter Schwell¬ wert abweicht, und in diesem Fall zu untersuchen (614), ob alle Noten der Gruppe von Noten der No- tenlängen-quantisierten Version (324) der Notenfol¬ ge nach einer Verschiebung ihrer Notenanfangszeit¬ punkte (t_n) um ein ganzzahliges Vielfaches der Grundnotenlänge (NL) besser mit den Taktschlägen übereinstimmen, und, falls dies der Fall ist, die Notenanfangszeitpunkte (t_n) der Noten der Gruppe unter entsprechender Verkleinerung oder Vergröße¬ rung der ganzzahligen Notenlängenquantisierungsstu- fe (LC_n) der Note vor der Gruppe so zu verschieben, dass die Notenlängenquantisierungsstufe (LC_n) der Note vor der Gruppe mal die Grundnotenlänge (LC_n) der Notendauer (τ_n) dieser Note näher kommt.

19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-18, bei der die Begleitungsermittlungseinrichtung folgende Merkma¬ le aufweist:

eine Einrichtung (108; 310) zum Zuweisen einer Akkord¬ stufe aus einer Mehrzahl möglicher Akkordstufen zu je¬ dem Takt der Notenfolge; und

eine Einrichtung (110; 312) zum Synthetisieren der Be¬ gleitung basierend auf den Akkordstufen, die den Tak¬ ten der Notenfolge zugewiesen sind, wobei die Stilin¬ formation eine Stilidentifikationsnummer, die einen Musikstil unter einer Mehrzahl von möglichen Musiksti¬ len identifiziert, aufweist, und wobei jedem möglichen Musikstil ein Begleitmuster in einer vorbestimmten der möglichen Tonarten zugeordnet ist, wobei die Einrich¬ tung (110) zum Synthetisieren ausgebildet ist, um die Synthetisierung der Begleitung dadurch durchzuführen, dass für jeden Takt aus dem Begleitmuster, das der Haupttonart zugeordnet ist, abhängig von der Akkord¬ stufe, die dem jeweiligen Takt zugewiesen ist, und vom Tongeschlecht der Haupttonart durch Veränderung auf vorbestimmte Weise oder keine Änderung ein Begleitmus¬ ter erzeugt wird, das dem jeweiligen Takt zugeordnet wird.

20. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner folgendes Merkmal aufweist:

eine Einrichtung (26) zum Aufnehmen eines Gesangs, ei¬ nes Vorsummens oder eines Audiovorspiels eines Benut¬ zers, um das Audiosignal zu erhalten.

21. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, bei der die Einrichtung

(26) zum Aufnehmen des Gesangs, des Vorsummens oder des Audiovorspiels ein von einem Server (22) auf einen Computer des Benutzers herunterladbares Programm ist, während die Umwandlungseinrichtung, die Analy¬ seeinrichtung, die Überarbeitungseinrichtung, die Er¬ mittlungseinrichtung und die Vereinigungseinrichtung in einem Computerprogramm implementiert sind, das auf dem Server läuft.

22. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die ferner folgende Merkmale aufweist:

eine Einrichtung (28) zum Bereitstellen der polyphonen Melodie unter einer vorbestimmten Bereitstellungs¬ identifikationsnummer für einen späteren Abruf durch den Benutzer; und

eine Einrichtung (24) zum Übertragen einer Probeversi¬ on der polyphonen Melodie zusammen mit der Bereitstel¬ lungsidentifikationsnummer an den Benutzer für ein Vorspielen der Probeversion; und

eine Einrichtung zum Übertragen der polyphonen Melodie an den Benutzer auf einen Erhalt einer Anforderung des Benutzers mit der Bereitstellungsidentifikationsnummer hin.

23. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, der ferner folgende Merkmale aufweist:

eine Einrichtung (112) zum Zwischenspeichern einer Version der Notenfolge;

eine Einrichtung (232) zum Empfangen einer veränderten Stilinformation von dem Benutzer als Reaktion auf das Übertragen der Probeversion an den Benutzer,

wobei die Begleitungsermittlungseinrichtung ausgebil¬ det ist, um ansprechend auf einen Empfang der verän¬ derten Stilinformation hin, die Ermittlung für die veränderte Stilinformation an der in der Einrichtung zum Zwischenspeichern zwischengespeicherten Version der Notenfolge erneut durchzuführen, um eine revidier¬ te Fassung der polyphonen Melodie zu erhalten.

24. Vorrichtung gemäß Anspruch 23, bei der

die Einrichtung (112) zum Zwischenspeichern aus¬ gebildet ist, um die Version der Notenfolge unter ei¬ ner Zwischenversionsnummer zwischenzuspeichern,

die Einrichtung (24) zum Übertragen der Probeversion ausgebildet ist, um mit der Probeversion auch die Zwi¬ schenversionsnummer an den Benutzer zu übertragen,

die Einrichtung (232) zum Empfangen der veränderten Stilinformation von dem Benutzer ausgebildet ist, um mit der veränderten Stilinformation auch eine Angabe (230) zu empfangen, die die Zwischenversionsidenti¬ fikationsnummer anzeigt, und die Begleitungsermittlungseinrichtung ausgebildet ist, um ansprechend auf einen Empfang der veränderten Stil¬ information hin die Ermittlung für die veränderte Stilinformation an derjenigen Version der Notenfolge vorzunehmen, die in der Einrichtung (112) zum Zwi¬ schenspeichern unter der Zwischenversionsnummer ge¬ speichert ist, die von der Angabe angezeigt wird, die von dem Benutzer empfangen worden ist, um eine revi¬ dierte Fassung der polyphonen Melodie zu erhalten.

25. Verfahren zur Erzeugung einer polyphonen Melodie, mit

Empfangen einer Anforderung zur Erzeugung der polypho¬ nen Melodie, die ein Audiosignal, das eine gewünschte Melodie beinhaltet, und eine Stilinformation, die ei¬ nen gewünschten Musikstil für die polyphone Melodie angibt, umfasst;

Verarbeiten des Audiosignals, um eine Notenfolge zu erhalten, die die gewünschte Melodie darstellt,mit folgenden Teilschritten:

das Verfahren in Form von Einrichtungen, das Ana¬ lysieren der Notenfolge, um eine Haupttonart zu erhalten; und

Durchführen einer Tonartkorrektur an der Noten¬ folge basierend auf der Haupttonart, um eine Ton- art-korrigierte Version der Notenfolge in der Haupttonart zu erhalten, die eine Tonart¬ korrigierte Version der gewünschten Melodie dar¬ stellt;

Ermitteln einer Begleitung zu der Melodie basierend auf der Tonart-korrigierten Version der Notenfolge und der Stilinformation; und Bilden der polyphonen Melodie auf der Basis der Be¬ gleitung und der Tonart-korrigierten Version der No¬ tenfolge.

26. Computer-Programm mit einem Programmcode zur Durchfüh¬ rung des Verfahrens nach Anspruch 25, wenn das Compu¬ ter-Programm auf einem Computer und/oder einem ent¬ sprechenden Digital- oder Analogbaustein abläuft.