音乐风格判别装置及具备它的游戏机的制作方法

专利名称：音乐风格判别装置及具备它的游戏机的制作方法
技术领域：
本发明涉及输入用音乐再现机器再现的音乐的音乐再现信号后判别 该音乐的风格的装置等。
背景技术：
因此，本发明旨在提供能够用比较简单的结构判别音乐的风格的音乐 风格判别装置及应用它的游戏机。
为了达到上述目的，本发明的音乐风格判别装置具备..信号输入部， 该信号输入部输入音乐再现机器输出的音乐再现信号；信号处理部，该信 号处理部输出输入所述信号输入部的音乐再现信号的低频成分的积分值 及微分值和高频成分的积分值；数据生成部，该数据生成部各隔规定的取样单位时间输入所述信号处理部输出的积分值及微分值的每一个，判断在 所述取样单位时间内所述低频成分的积分值及微分值和高频成分的微分 值是否超过规定电平，生成在每个规定的取样周期而且按照每个所述积分 值及所述微分值合计判定检出了超过规定电平的值的次数的分析数据；数 据分析部，该数据分析部演算所述分析数据记述的合计值的每一个的平均 值和有关所述低频成分及高频成分的各自的微分值的所述分析数据记述 的变动系数，根据该演算结果，判别所述音乐再现机器输出的音乐的风格。
根据本发明人的研究，在向声音输出装置输出的音乐再现信号中，包 含着与音乐的风格对应的共同的或类似的特征，该特征与音乐再现信号包 含的低频成分的积分值及微分值和高频成分的微分值的离差的情况具有 相关性。在本发明的音乐风格判别装置中，信号处理部输出的积分值及微 分值在各个取样单位时间输入数据生成部，判定在该取样单位时间内各自 的积分值及微分值是否超过规定电平，在数据生成部中生成在每个规定的 取样周期而且按照每个积分值及微分值合计判定检出了超过规定电平的 次数的分析数据。然后，数据分析部求出该分析数据记述的合计值的平均 值及变动系数。获得的平均值及变动系数反映着音乐再现信号包含的低频 成分的积分值及微分值和高频成分的微分值的每个取样周期的离差。因 此，根据这些平均值及变动系数，看清与音乐的风格对应的特征后，能够 判别用音乐再现信号再现的音乐的风格。能够比较容易地实施对于音乐再 现信号而言的积分处理及微分处理，而且对于该积分值及微分值的处理， 也能够比较容易而且高速地进行下述处理按照取样单位时间对积分值及 微分值和规定电平进行大小判定，合计该判定结果。另外，对于这些积分 值及微分值而言的平均值及变动系数的演算处理，也利用众所周知的关系 式，用比较简单的演算求出。所以，采用本发明的音乐风格判别装置后， 即使搭载处理能力有限的小型的微处理器(MPU)的普通商品等，也完全 能够实现。
在本发明的音乐风格判别装置的另一种形态中，所述数据分析部可以 参照将所述平均值及所述变动系数的每一个和代表以规定的区段区分所述平均值及所述变动系数的可以取得的范围时的各区分的识别值预先对 应的演算结果识别数据，取得与演算的平均值及变动系数的每一个对应的 识别值，根据取得的识别值，判别音乐的风格。利用识别值后，可以不超 过需要地复杂化地判别音乐的风格。
在本发明的音乐风格判别装置的又一种形态中，所述数据分析部可以 参照将用规定的顺序排列与所述平均值及所述变动系数的每一个对应的 识别值的判定值和音乐的风格预先对应的判别参照数据，将与取得的识别 值对应的风格，作为应该用所述信号输入部输入的音乐再现信号再现的音 乐的风格判别。采用这种形态后，能够预先调查用规定的顺序排列与数据 分析部获得的平均值及变动系数的每一个对应的识别值的判定值和音乐 的风格的相互关系，在判别参照数据中记述，从而能够很容易地特定分析 信号输入部输入的音乐再现信号后获得的判定值表示哪个风格的特征。
在本发明的音乐风格判别装置的又一种形态中，进而具备将所述音乐 的风格和所述数据分析部判别的次数对应的历史数据，所述数据分析部可 以按照所述风格的判别结果，更新所述历史数据。采用这种形态后，能够 按照风格记录利用音乐风格判别装置进行的判别的次数，分析用音乐风格 判别装置频繁地再现哪个风格的音乐这一用户的倾向，进而利用该历史数 据，提供与用户的嗜好对应的各种处理、操作、服务等。
本发明的音乐风格判别装置能够在各种形态中使用，作为其中的一种 形态，所述音乐风格判别装置介于所述音乐再现机器的线路输出端子和对 该线路输出端子输出的音乐再现信号进行声音变换的声音输出装置之间， 可以具备使所述线路输出端子输出的音乐再现信号通过所述声音输出装 置的旁路，和将音乐再现信号输入所述信号处理部的路径。采用这种形态 后，能够一边使特定的音乐再现机器的线路输出端子输出的音乐再现信号 通过声音输出装置后再现音乐， 一边判别该音乐的风格。
综上所述，采用本发明后，求出音乐再现信号的低频成分的积分值及 微分值和高频成分的微分值的平均值和低频成分及高频成分的变动系数， 根据与这些平均值及变动系数对应的识别值，判别音乐的风格，从而能够 实现用比较简单的结构判别音乐的风格的音乐风格判别装置及应用它的
游戏机。


图1示出在便携式音乐播放器和耳机之间配置装入本发明的一种实施 方式涉及的音乐风格判别装置的便携式游戏机的状态的图形。
图2是图1的游戏机的控制系统中有关音乐风格判别的部分的方框图。
图3是图2的控制单元的功能方框图。
图4是表示音乐再现信号和取样周期的关系的图形。
图5是表示取样周期中的积分值的波形和取样单位时间的关系的图形。
图6是表示分析数据的内容的图形。
图7是表示演算结果识别数据的内容的一部分的图形。
图8是表示判别参照数据的内容的图形。
图9是表示历史数据的内容的图形。
图10是表示对于信号处理部而言的电源的投入及切断的时刻的一个 例子的图形。
图11是表示控制单元执行的电源管理处理子程序的流程图。
图12是表示控制单元执行的分析数据生成处理子程序的流程图。
图13是表示控制单元执行的数据分析处理子程序的流程图。
具体实施例方式
图1示出装入本发明的一种实施方式涉及的音乐风格判别装置的便携 式的游戏机。游戏机1是和便携式音乐播放器100组合使用的装置，具备 壳体2、作为安装在该壳体2的前面的显示装置的LCD3。在壳体2中， 设置线路输入端子4及声音端子5。线路输入端子4通过中继电缆102， 与便携式音乐播放器100的线路输出端子101连接。声音端子5与耳机103 连接。就是说，本实施方式的游戏机1介于便携式音乐播放器100和应该 与之组合的声音输出装置之间使用。和音乐播放器100组合的声音输出装 置，不局限于耳机103。就是说，便携式音乐播放器IOO只要是能够向扬 声器、耳机等声音输出装置输出声音变换用的音乐再现信号的装置即可， 与其记录介质的形式、再现方式等细节无关。进而，音乐播放器不局限于 便携式，还包含家用音响、电视机、个人用计算机、市场上销售的携带电 子游戏机等输出音乐的各种机器。
游戏机1在作为使音乐播放器100的线路输入端子4输出的音乐再现 信号通过耳机103的中继器发挥作用的同时，还作为分析音乐播放器100 输出的音乐再现信号、向用户提供与该分析结果对应的游戏的游戏机发挥 作用。图2是游戏机1的内部安装的控制系统中、特别是有关输入、解析 音乐再现信号的功能的部分的结构的方框图。游戏机1具有旁路路径 Rl，该旁路路径R1使从作为信号输入部的线路输入端子4去往声音端子 5的模拟的声音再现信号通过；信号处理部10，该信号处理部10处理通 过分支路径R2从线路输入端子4输入的声音再现信号；控制单元ll，该 控制单元11输入该信号处理部10的输出信号和从分支路径Rl导入分支 路径R3的音乐再现信号；电源电池18，该电源电池18向游戏机1的各 部供给电力；电源控制电路19，该电源控制电路19控制该电源电池18 供给信号处理部10的电力。此外，路径R1、 R2都由右通道、左通道及接 地通道等3条路径构成，但在图中用1条代表示出。另外，分支路径R3 可以将右通道、左通道中的至少某一个与控制单元11连接起来。
信号处理部10具备 一对低通滤波器(LPF) 12A、 12B，该一对低 通滤波器(LPF) 12A、 12B只使线路输入端子4输入的音乐再现信号的 低频成分通过；高通滤波器(HPF) 13A，该高通滤波器(HPF) 13A只 使该音乐再现信号的高频成分通过；积分电路14，该积分电路14积分 LPF12A的输出信号；微分电路15，该微分电路15微分LPF13B的输出信 号；微分电路16，该微分电路16微分HPF13A的输出信号；A/D变换器 17A 17C，该A/D变换器17A 17C将各电路14 16的输出信号变换成 数字信号，向控制单元ll输出。LPF12A、 12B使通过的频带，例如设定 为1000Hz以下；HPF13A使通过的频带，例如设定为1000Hz以上。此外， 频带的设定值不局限于这些。例如还可以将LPF12A、 12B使通过的频带 设定为500Hz以下，将HPF13A使通过的频带设定为1000Hz以上。进而， 既可以将LPF12A、 12B使通过的频带互相相等地设定，也可以不同。两 者的通过频带一致时，可以取代LPF12A、 12B，设置单一的LPF，将其输 出信号分岔给积分电路14及微分电路15。
控制单元ll，作为组合微处理器(MPU)和该MPU动作所需的外围 装置例如RAM、 ROM等存储装置的计算机组件构成。上述LCD3作为控 制对象与控制单元11连接的同时，旨在给予游戏指令等的输入装置20、 产生声音、效果音等扬声器组件(SP) 21也与控制单元11连接。进而， 在与扬声器组件21连接路径上，还连接声音端子5。
控制单元11通过执行使LCD3显示游戏画面等处理，向用户提供各 种游戏功能。作为该游戏附带的功能，控制单元11具有分析信号处理部 10的输出信号、判别音乐风格的功能。图3是控制单元11的功能方框图。 控制单元11的MPU (未图示)从存储装置25中读出规定的程序后执行， 在控制单元11的内部，作为逻辑性的装置，生成作为特征判别部的数据 生成部30、数据分析部31、游戏控制部32、电源管理部33。数据生成部 30处理信号处理部10的输出信号，生成分析数据D1，将它存储到存储装 置25中。数据分析部31读出分析数据Dl,采用规定的手法判别音乐的风格，按照该判别结果，更新历史数据D2。在该风格判别中，参照存储
装置25记录的判别参照数据D3。游戏控制部32 —边参照历史数据D2， 一边按照规定的游戏程序(未图示)执行游戏。电源管理部33判别有无 来自分支路径R3的声音再现信号的输入，根据该判别结果，切换控制电 源电池18对信号处理部10的供给电力(电源接通)及停止供给(电源断 开)。
接着，参照图4 图8，讲述有关利用游戏机1进行的风格判别的处 理。图4是线路输入端子4输入信号处理部10的音乐再现信号的波形的 一个例子。在信号处理部10中，由LPF12A、 12B提取音乐再现信号的低 频成分，由HPF13A提取音乐再现信号的高频成分。提取的低频成分的积 分值被积分电路14输出，低频成分的微分值被微分电路15输出，高频成 分的微分值被微分电路15输出。用A/D变换器17A 17C将调出的积分 值及微分值变换成数字信号后，输入控制单元11的数据生成部30。在数 据生成部30中，作为用于处理信号处理部IO输出的积分值及微分值的基 准时间，设定图4所示的取样周期Tm和图5 (是表示积分电路14的输出 波形的一个例子的图形)所示的取样单位时间Tn等两种时间长度。取样 周期Tm是取样单位时间Tn的整数倍。作为一个例子，将取样周期Tm 设定为5秒，取样单位时间Tn设定为20毫秒。
控制单元11的数据生成部30对于每一个积分值及微分值，单独执行 上述那种处理，在每个取样周期Tm中依次合计计测的次数，如图6所示， 生成分析数据Dl。在图6的分析数据Dl中，信道chO与来自积分电路 14的输出对应，信道chl与来自微分电路15的输出对应，信道ch2与来 自微分电路16的输出对应。取样编号smpl smpN与来自音乐再现信号 的开始时刻的周期编号对应。在这里，假设音乐再现信号的全部相当于N 个周期。而且，取样编号smpX (X为1 N)中的chO的合计值sumOX， 表示在从处理开始时刻算起的第X个取样周期Tm中，判定低频成分的积 分值超过规定的电平TH的次数。例如sum01相当于在最初的取样周期中 的判定低频成分的积分值超过规定的电平TH的次数。其它的信道chl ch2也同样。
控制单元11的数据生成部30对于分析数据Dl记述的合计值，演算 各信道即每个积分值及微分值的平均值M0 M2和关于低频成分及高频 成分的微分值分析数据D1记述的合计值的变动系数CV1、 CV2 (参照图 6)。在这里。所谓变动系数，是用百分比表示的用平均值除合计值的标准 偏差后的值，是在评价数据的离差的大小的尺度的统计处理中使用的值的 一种。例如使合计值的标准偏差为SD、平均值为M，就可以得到变动系 数CV= (SD/M) X 100。进而，数据分析部31参照演算结果识别数据D4， 取得与平均值MO、 Ml、 M2、变动系数CV1、 CV2的每一个对应的识别 值dMO、 dMl、 dM2、 dCVl、 dCV2。演算结果识别数据D4，是使平均值 MO、 Ml、 M2及变动系数CV1、 CV2的每一个的值和识别值dMO、 dMl、 dM2、 dCVl、 dCV2—一对应的表的集合。识别值是代表以规定的区段区 分平均值或变动系数的可以取得的范围时的各区分的值。例如在平均值 MO的表中，如图7所示，利用3个阈值a、 b、 c (a<b<c)将平均值MO 可以取得的0 250的值的范围区分成为4阶段，用识别值0 3代表各区 分。而且，数据分析部31参照图7的表后，作为识别值dMO，取得与平均值M0对应的0 3中的某一个的值。平均值Ml 、 M2及变动系数CV1 、 CV2虽然没有图示，但是准备着同样的表。数据分析部31用同样的步骤 取得与平均值M1、 M2、变动系数CV1、 CV2对应的识别值dMl、 dM2、 dCVl、 dCV2。此外，分别与平均值Ml、 M2对应的识别值dMl、 dM2 被分别区分为0 2的3个阶段，分别与变动系数CV1、 CV2对应的识别 值dCVl、 dCV2被分别区分为0或1的2个阶段.但是，各识别值的区分 级数可以适当变更。
数据分析部31按照识别值dMO、 dMl、 dM2、 dCVl、 dCV2的顺序， 排列取得的识别值dM0 dCV2，从而作为判定值，取得赋予音乐再现信 号的波形特征的数值。例如识别值dMO为1、 dMl为0、 dM2为0、 dCVl 为0、 dCV2为1时，作为判定值可以获得10001。判定值在本例中可以获 得144套。此外，旨在获得判定值的识别值dM0 dM2及dCVl、 dCV2 的排列顺序，并不局限于本实施方式，可以任意指定。
进而，数据分析部31根据上述5位的判定值，判别用音乐再现信号 应该再现的音乐的。在该风格判别中，参照判别参照数据D3。如图8所 示，在判别参照数据D3中，音乐的风格A X与144套判定值被一一对 应地记述着。在这里，所谓风格例如是为了区别古典音乐、摇摆舞、叙事 曲、JAZZ之类音乐的内容而使用的概念。在数据分析部31中，与判别参 照数据D3比较，将与获得的判定值一致的风格作为与该音乐再现信号对 应的风格决定。例如判定值为10001时，如图8所示，作为与该音乐再现 信号对应的风格，决定风格A。进而，决定风格后，数据分析部31与判 定结果对应，更新历史数据D2。例如如图9所示，历史数据D2—一对应 地记述着音乐的风格A X与各自的输入次数Na Nx，数据分析部31在 判别的风格的次数上加1后，更新历史数据D2。另外，可以对于历史数 据D2记述的次数预先设置特定数，每当输出判定结果时，在历史数据D2 中记述该判别的风格。这时，记述的次数超过特定数时，更新历史数据 D2，以便删除最旧的记述，记述最新的判定结果。图10是表示将采用电源管理部33的信号处理部10作为对象的电源管理的一个例子的图形。在电源管理部33中，作为与电源的通断时刻对应的基准时间，设定作为电力供给周期的电源周期Tp和电源接通时间Tq等两种时间长度。电源周期Tp和电源接通时间Tq的始点相同。作为一个例子，将电源周期Tp设定为30秒，电源接通时间Tq设定为5秒。在本实施方式中，用与上述取样周期Tm相同的时间长度设定电源接通时间Tq。此外，电源接通时间Tq并不局限于和取样周期Tm相同的时间长度，可以大于取样周期Tm。这样，电源管理部33管理电源与信号处理部10的通断的时刻，向电源控制电路19发出电源的接通及断开的指令。电源控制电路19按照来自电源管理部33的指令，切换是否由电源电池18向信号处理部10供给电力。
图ll是表示控制单元ll (电源管理部33)为了管理电源的接通及断开而执行的电源管理处理子程序。在电源管理处理子程序中，控制单元11在最初的步骤S1中，判断是否从输入端子4输入音乐再现信号。没有输入时，控制单元11在步骤S2中判断对不输入音乐再现信号的时间进行计时的无信号计时器是否接通、即是否正在计时。没有接通时，控制单元ll在步骤S3中启动无信号计时器，开始对无信号的继续时间进行计时，然后进入下一个步骤S4。在步骤S2中无信号计时器接通时，就跳过步骤S3，进入步骤S4。在步骤S4中，控制单元11判断无信号计时器的计时时间是否为2秒以上。小于2秒时，控制单元ll结束电源管理处理子程序。2秒以上时，控制单元11进入步骤SIO，向电源控制电路19发出断开与信号处理部IO连接的电源的指令，结束电源管理处理子程序。
在步骤S1中，判断正在输入音乐再现信号时，控制单元ll进入步骤S5，判断对电源周期Tp进行计时的电源管理计时器是否接通、即是否正在计时。没有接通时，控制单元11在步骤S6中将电源管理计时器接通，然后进入步骤S7。在步骤S5中电源管理计时器接通时，控制单元11就跳过步骤S6，进入步骤S7。在步骤S7中，控制单元11判断电源管理计时器的计时时间T是否为计时开始时间即零以上而且在电源接通时间Tq以下的范围内。不在该范围内时，控制单元11进入步骤S8，判断计时时间
T是否大于电源接通时间Tq而且在电源周期Tp以下的范围内。计时时间T不在步骤S8的范围内时，控制单元11进入步骤S9，将电源管理计时器复位成为初始值0，使其重新开始计时动作。接着，控制单元ll进入步骤Sll，向电源控制电路19发出接通与信号处理部10连接的电源的指令，然后结束电源管理处理子程序。计时时间T在步骤S8的范围内时，控制单元11进入步骤SIO，向电源控制电路19发出断开与信号处理部10连接的电源的指令，然后结束电源管理处理子程序。计时时间T在步骤S7的范围内时，控制单元11进入步骤Sll，向电源控制电路19发出接通与信号处理部10连接的电源的指令，然后结束电源管理处理子程序。
经过以上的处理后，在步骤S1中肯定检出输入音乐再现信号的情况，在步骤S5中电源管理计时器成为接通状态，以后只要音乐再现信号继续2秒以上不中断，就在每个电源周期Tp中反复进行电源管理计时器的计时。然后，只要在从计时开始时间到电源接通时间Tq为止的期间，步骤S7被肯定，在步骤Sll中，信号处理部10的电源被接通。这样，对于信号处理部IO而言的电源的接通及断开，就如图IO所示地进行控制。
接着，参照图12及图13，讲述控制单元11为了实施风格判别而执行的处理的步骤。图12是表示控制单元11 (电源管理部33)为了生成分析数据D1而执行的分析数据生成处理子程序。该子程序例如在用户利用输入装置20 (参照图2)指令进行风格判别的状态下，将输入信号处理部10分别输出的积分值及微分值作为条件执行。此外，信号处理部10输出的积分值及微分值被逐次存储到控制单元11的内部缓冲器中，接受采用本子程序的处理。
在分析数据生成处理子程序中，控制单元11在最初的步骤S21中，将指定成为数据处理的对象的信道ch的编号的变量n设定为初始值0，接着在步骤S22中，从内部缓冲器中调出相当于信道chn的取样单位时间的输出信号(积分值及微分值)。在随后的步骤S23中，控制单元ll判定调出的输出信号是否超过规定电平。超过规定电平时，控制单元11进入步
骤S24，在信道chn用的内部计数器上加1后，进入步骤S25。另一方面，在步骤S23中没有超过规定电平时，控制单元11就跳过步骤S24，进入步骤S25。
在步骤S25中，控制单元ll判断变量n是否被设定为2，不是2时，在步骤S26中，给变量n加1后，返回步骤S2。另一方面，在步骤S25中变量n为2时，控制单元11就进入步骤S27。反复进行步骤S22 S26的处理后，3个信道ch0 ch2即与低频成分对应的积分电路14、微分电路15、与高频成分对应的微分电路16的各自输出就在遍及相当于取样单位时间中被检查。
在步骤S27中，控制单元11判定取样周期Tm的处理是否结束。例如步骤S25肯定判断的次数与用取样单位时间Tn除取样周期Tm的值一致时，可以判断取样周期Tm的处理结束了。步骤S27为否定判断时，控制单元11返回步骤S21，对被内部缓冲器存储的下一个取样单位时间的信号进行处理。另一方面，步骤S27为肯定判断时，控制单元11进入步骤S28，将被内部计数器记录的值，作为与这次的取样周期对应的取样编号smpX的合计值sumOX、 sumlX、 sum2X (参照图6)追加到存储装置25的分析数据D1中。还不存在分析数据D1时，新编制分析数据D1，将合计值与最初的取样编号smpl对应地记录。
接着在步骤S29中，控制单元11将内部计数器的值复位成为初始值0，进而在下一个步骤S30中判定分析数据Dl的生成处理是否结束。例如所有的信道ch0 ch2的输出为0的附近的所谓无音状态持续规定的秒以上时，可以判断处理结束了。然后，如果处理没有结束，控制单元11就返回步骤S21。判断处理结束时，控制单元11结束分析数据生成处理子程序。经过以上的处理后，生成图6所示的那种分析数据D1。
图13是表示控制单元11 (电源管理部33)为了根据分析数据Dl判别音乐的风格而执行的数据分析处理子程序。该子程序例如在图12的分析数据生成处理子程序结束后接着执行。在数据分析处理子程序中，控制
单元11在最初的步骤S41中，判定是否生成3周期以上的取样周期Tm的分析数据Dl。没有生成时，控制单元11在步骤S42中删除分析数据Dl，结束在数据分析处理。生成3周期以上的取样周期Tm的分析数据Dl时，控制单元11进入步骤S43。在步骤S43中，将指定成为数据处理的对象的信道ch的编号的变量n设定为初始值O，接着在步骤S44中，从存储装置25记录的分析数据Dl中读出与变量n对应的信道编号chn的合计值，演算与这些平均值和低频成分及高频成分的微分值的合计值对应的变动系数。在随后的步骤S45中，控制单元11判断变量n是否被设定为2，不是2时，在步骤S46中，给变量n加l后，返回步骤S44。另一方面，在步骤S45中变量n为2时，控制单元11就进入步骤S47。反复进行步骤S44 S46的处理后，演算3个信道ch0 ch2各自的平均值M0 M2和低频成分及高频成分的微分值的变动系数CV1、 CV2。
在步骤S47中，控制单元11参照演算结果识别数据D4，取得与获得的平均值M0 M2及变动系数CV1、 CV2的每一个对应的识别值dMO、dMl、 dM2、 dCVl、 dCV2。在接着的步骤S48中，控制单元11参照存储装置25的判别参照数据D3，选择与按照识别值dMO、 dMl、 dM2、 dCVl、dCV2的顺序排列的5位的判定值对应的风格，从而判别音乐的风格。进而，控制单元11在下一个步骤S49中，更新历史数据D2以便在判别的风格的次数上加l，然后结束数据分析管理处理子程序。
在本实施实施的游戏机1中，由于在历史数据D2中记录着各风格的判别次数，所以参照历史数据D2后，可以分析用户经由游戏机1欣赏的各音乐的风格的频度、用户的风格的嗜好等，使游戏控制部32执行的游戏的内容反映风格的判别结果。例如游戏控制部32执行培育人物的游戏时，可以用游戏控制部32进行按照历史数据D2记录的各风格的判别次数的分布，使人物的样态、性格等特性变化的操作。本发明并不局限于以上的方式，可以用各种方式实施。例如在上述实施方式中，分别合计低频成分的积分值及微分值和高频成分的微分值在取样单位时间内超过规定电平的次数，演算该合计值的平均值及变动系数，判别音乐再现信号波形的的离差的情况。但是本发明并不局限于只利用平均值及变动系数。例如可以进而参照合计值的标准偏差、分散、合计等各种统计值，判别音乐风格。统计值也可以利用任意的多种。另外，虽然只演算低频成分及高频成分的微分值的变动系数，但是并不局限于此，可以演算所有的积分值及微分值的各合计值的变动系数，用于判别风格。在数据分析中利用了赋予音乐再现信号的波形特征的5位的判定值，但是可以设定与演算的各种统计值一致的位数。例如如果演算低频成分的积分值及微分值和高频成分的微分值的各自的平均值及变动系数，赋予音乐再现信
号的波形特征的判定值就成为6位。
信号处理部既可以作为组合IC、 LSI之类电路元件的硬件装置构成，也可以作为组合MPU和软件的逻辑装置构成。数据生成部及数据分析部也都可以作为硬件装置构成。信号输入部不局限于线路输入端子。例如可以将接收音乐再现机器利用FM电波等无线发送的再现信号后变换成音乐再现信号的装置，作为信号输入部利用。
在上述实施方式中，利用线路输入端子4、信号处理部IO及控制单元11的组合构成音乐风格判别装置。但是本发明的音乐风格判别装置并不局限于安装在游戏机上。本发明的音乐风格判别装置能够适用于根据从音乐再现机器向耳机、头戴受话器或扬声器之类声音输出装置输出的音乐再现信号判别音乐风格的各种装置。
权利要求
1、一种音乐风格判别装置，具备信号输入部，该信号输入部输入音乐再现机器输出的音乐再现信号；信号处理部，该信号处理部输出由所述信号输入部输入的音乐再现信号的低频成分的积分值及微分值和高频成分的积分值；数据生成部，该数据生成部按照每个规定的取样单位时间输入由所述信号处理部输出的积分值及微分值，并判断在所述取样单位时间内所述低频成分的积分值及微分值和所述高频成分的微分值是否超过规定电平，再以每个规定的取样周期且按照各所述积分值及所述微分值，分别对得出了“检出了超过规定电平的值”的判定的次数进行合计，生成分析数据；和数据分析部，该数据分析部演算出所述分析数据中记述的合计值的各自的平均值和有关所述低频成分及高频成分的各自的微分值在所述分析数据中记述的合计值的变动系数，并根据该演算结果，判别所述音乐再现机器输出的音乐的风格。
2、 如权利要求1所述的音乐风格判别装置，其特征在于所述数据 分析部，先参照将所述平均值及所述变动系数的每一个与在以规定的区段 区分所述平均值及所述变动系数的可取范围时代表各区段的识别值事先 关联的演算结果识别数据，取得分别与演算出的平均值及变动系数对应的 识别值，再根据取得的识别值，来判别音乐的风格。
3、 如权利要求2所述的音乐风格判别装置，其特征在于所述数据 分析部，参照将以规定的顺序排列与所述平均值及所述变动系数的每一个 对应的识别值的判定值与音乐的风格事先关联的判别参照数据，将与所得 到的识别值对应的风格，判定为由所述信号输入部输入的音乐再现信号应 该再现的音乐的风格。
4、 如权利要求1 3任一项所述的音乐风格判别装置，其特征在于 进而具备将所述音乐的风格与所述数据分析部判别的次数相关联的历史 数据，所述数据分析部，按照所述风格的判别结果，更新所述历史数据。
5、 如权利要求1 4任一项所述的音乐风格判别装置，其特征在于所述音乐风格判别装置，介于所述音乐再现机器的线路输出端子与将该线 路输出端子输出的音乐再现信号变换为声音的声音输出装置之间，并具备 使所述线路输出端子输出的音乐再现信号通往所述声音输出装置的旁路 路径、和将所述音乐再现信号输入所述信号处理部的路径。 6、 一种游戏机，具备
6.权利要求1 5任一项所述的音乐风格判别装置；和 使所述风格的判别结果反映到游戏内容中的游戏控制部。
全文摘要
音乐风格判别装置，具备信号输入部(4)，其输入音乐再现机器(100)输出的音乐再现信号；信号处理部(10)，其输出由所述信号输入部(4)输入的音乐再现信号的低频成分的积分值及微分值和高频成分的积分值；数据生成部(30)，其按照每个规定的取样单位时间(Tn)输入由所述信号处理部(10)输出的积分值及微分值，并判断在所述取样单位时间(Tn)内所述低频成分的积分值及微分值和所述高频成分的微分值是否超过规定电平，再以每个规定的取样周期(Tm)且按照各所述积分值及所述微分值，分别对得出了“检出了超过规定电平的值”的判定的次数进行合计，生成分析数据(D1)；和数据分析部(31)，其演算出所述分析数据(D1)中记述的合计值的各自的平均值(M0～M2)和有关所述低频成分及高频成分的各自的微分值在所述分析数据中记述的变动系数(CV1、CV2)，并根据该演算结果，判别所述音乐再现机器输出的音乐的风格。从而能以比较简单的构成判断音乐的风格。
文档编号G10L11/00GK101479784SQ20078002370
公开日2009年7月8日 申请日期2007年6月26日 优先权日2006年6月30日
发明者伊丹彻郎, 吉田靖, 山崎幸惠, 铃木创, 铃木松美 申请人:科乐美数码娱乐株式会社