音高による音色変化を考慮した楽器音の音高・音長操作手法(演奏分析・支援・加工)

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概要

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本稿では,ある音高・音長をもつ楽器音を音色の特徴を歪ませることなく任意の音高・音長へ操作する手法について述べる.我々は音色の聴感上の差に関する音響心理学的知見に基づき,楽器音のスペクトログラム上での音色特徴量として(i)倍音ピーク間の相対強度,(ii)非調波成分の分布,(iii)時間方向エンベロープの3つを定義する.これら音色特徴量の分析には糸山らの調波・非調波統合モデルを用いる.音高操作時には,音高に対する特徴量(i),(ii)の分布を三次関数でモデル化し,所望の音高における特徴量の値を予測することで音高依存性を考慮する.音長操作時には,特徴量(iii)の時間的変化がゆるやかな区間のみを伸縮させることで,楽器音の立ち上がりと立ち下がりを保存する.32種類の楽器に対して音高操作を試みたところ,音高依存性を考慮しない場合と比べて合成音と実際の楽器音とのMFCC距離が32.31%減少した.
2008-07-30

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