| 研究課題/領域番号 |
26330202
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| 研究機関 | 八戸工業大学 |
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研究代表者 |
小坂谷 壽一 八戸工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40405725)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | マルチエージェント / 音高 / スペクトル解析 / テンプレートマッチング / 三味線譜 |
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| 研究実績の概要 |
本装置は、エレキ三味線入力音源部と本研究部位である自動採譜処理部に分けられ、更に自動採譜処理部は３つの処理で構成される。この処理を段階的に実現すべく、各種仕様調査（H26年度に実施済み）―＞①音源周波数解析処理―＞②マルチエージェント方式音階判別処理―＞③譜面出力処理の順に研究開発を行なった。特にマルチエージェント方式音階判別処理は、音階識別素子を用いたマルチエージェント方式のタスク機能で構成され、入力音を個々の識別素子で判別後、０～１８の三味線音階“つぼ”が正確に登録した音高周波数に適合すれば、正規音階と判断し譜面化（西洋譜・三味線譜）処理を行なった。更に、撥さばきに因る音符の誤認識や高速演奏に因る音符の欠測が発生した場合に備え、識別素子が自律分散的に機能し、個々の優先順位（撥さばき、メロデイのトレンド）テーブルを参照して最適な音符を選択する方式を採用した。
従来の研究方式では、エレキ三味線入力音源情報の抽出（スペクトル解析）後、スペクトルパターンと標準的な三味線和音階（“つぼ”）周波数を比較（周波数領域におけるテンプレートマッチング）し音階信号として抽出する方式や、デジタル信号処理後、音高を特定し譜面出力処理では、音符の長さを特定する為に時系列マッチングの方法を取っていた。この理由として、音源情報は時間軸に沿って並ぶ１次元的な情報の系列の為、楽曲の速さや個々の音の長さは演奏者によって異なる事から、それらを標準的なパターンと比較すれば、長さの異なる系列を比較する必要が生じた為である。しかし、前述の速弾き演奏での音符欠測や撥さばきに因る音符誤認識が一定の条件下で多発した為、本研究方式では、相互の時間軸上での順序関係を崩さずに系列を局所的に伸縮しながら比較し実行するマルチエージェント方式音階判別処理を開発して、これら問題の解決を行なった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
１．エレキ三味線及び音源入力部はほぼ完成し、入力音の精度も許容範囲内を確認した。
２．音源入力部のタスクもほぼ完成し、ノイズリダクション処理も順調に動く事を確認した。
３．①音源周波数解析処理、②マルチエージェント方式音階判別処理、③譜面出力処理の各タスク構成、タスク間リンケージ、データ流れ図等も完成した。
４．３の処理のプログラム製作は、ほぼ計画通り完成し、現在鋭意デバッグ中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は残りの処理タスクのプログラムを完成させ、・音源周波数解析処理、・マルチエージェント方式音階判別処理、・譜面出力処理、・速度指定装置と順次完成させる予定である。そして、前述３個の処理を時系列に組み合わせて、各々動作の確認を行う予定である。
更に、エレキ三味線と連動させ、三味線楽曲を入力し所定の仕様の達成度を検証する予定である。また西洋楽譜、三味線譜の書式・テンプレートを調査し、西洋譜と三味線譜の最終完成版テンプレートを作成する。最後に、出力した譜面は、入力音源に対応した音譜構成になっているかを検証する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度は、・音源周波数解析処理、・マルチエージェント方式音階判別処理、・譜面出力処理、・速度指定装置をそれぞれ構築しエレキ三味線と連動させ、三味線楽曲を入力して所定の仕様の達成度を検証する。本作業の役割分担として、南部芸能協会会長である赤坂良蔵先生をアドバイザーに、小坂谷壽一（研究代表者）、井上春樹氏（静岡大学教授：研究協力者）及び山岡克式氏（東京工業大学准教授：研究協力者）の他、八戸工業大大学院生２名がスタッフに加わり、前述音源周波数解析処理の検証等を進める予定である。
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| 次年度使用額の使用計画 |
１．本研究の成果は論文にまとめ、国内外の学会に発表予定である。また、マスコミや新聞にも公開予定である。
２．公的教育機関に、本研究で製作した楽譜（三味線譜、西洋譜）を寄贈予定である。３．「自動採譜」機能の他装置への応用展開を検討する。
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