ハーモニッククラスタリングと情報量規準による音楽の音高/音源数の推定(山下記念研究賞受賞記念講演)

概要

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本講演では、複数混在する楽音の数、基本周波数、周波数成分の推定するための多重音解析法について述べる。本手法のアイディアの要点は、観測スペクトルをある確率的なメカニズムによって生成された実現値であると考え、その構造を推定することにある。提案法は、汎化誤差を最小にする最小二乗誤差回帰モデルの最良モデル構造を、3段階処理によるMAP推定とBICに基づいて探索するものである。そのためにまずこの回帰モデルを、調波構造状の相対配置拘束をもった混合ガウス分布(これを調波モデルと呼ぶ。)を複数混合したものでモデル化する。これを用いて、ハーモニッククラスタリング、事前分布重みの決定部、BFGS法により構成される3段階処理によるMAP推定で、ある特定のモデル構造における最適モデルパラメータが推定でき、複数のモデル構造に対する「良さ」をBICに基づき評価し、想定音源数と比例関係にあるパラメータ数を最終的に決定することができる。実演奏音楽信号データに対し、提案法の音高推定性能の評価を行い、高い効果を確認した。
一般社団法人情報処理学会の論文
2005-10-14