[发明专利]节奏检测装置及节奏检测用计算机程序

权利要求书

1.一种节奏检测装置，其特征在于，该节奏检测装置具有：

信号输入单元，其输入声音信号；

音阶音符强度检测单元，其根据所输入的声音信号，针对每个规定的帧，进行FFT运算，根据所求出的强度谱求出每个帧的各音阶音符的强度；

节奏候选检测单元，其对全部的音阶音符合计该每个规定的帧的各音阶音符强度的增量值，求出表示每个帧的全部音符的变化程度的强度增量值的合计，并根据表示该每个帧的全部音符的变化程度的强度增量值的合计，来求出平均的拍子间隔，检测出节奏的候选；

节拍输入单元，其从用户接收节拍的输入；

敲击检测单元，其检测用户的敲击输入；

记录单元，其记录敲击间隔、进行敲击的时间、和各敲击的拍子数值；

敲击节奏计算单元，其取得敲击间隔的移动平均，计算出节奏；

变动计算单元，其计算出最近的每个移动平均的敲击节奏的变动；

敲击节奏输出单元，在上述变动为一定范围内时，该敲击节奏输出单元输出敲击节奏、上述敲击的最后的时间、和此时的拍子数值；

节奏确定单元，其根据从上述敲击节奏输出单元输出的敲击节奏，从由该节奏候选检测单元检测出的拍子间隔的候选中，选择与上述敲击节奏数值上接近的拍子间隔；

第1拍位置输出单元，其根据由上述变动计算单元判定为敲击变动在一定范围内时的敲击的拍子数值，输出与其最近的第1拍的位置；

拍子位置确定单元，其同样将由上述变动计算单元判定为敲击变动在一定范围内时的敲击的位置作为开头拍子位置，根据由节奏确定单元确定的节奏来确定上述开头拍子位置的之后和之前的各拍子位置；以及

小节检测单元，其根据从上述第1拍位置输出单元输出的第1拍的位置和从拍子位置确定单元输出的各拍子位置来检测出小节线位置。

2.根据权利要求1所述的节奏检测装置，其特征在于，在上述拍子位置确定单元确定拍子位置时，计算出各音阶音符的强度增量值的合计、与以由节奏确定单元所确定的拍子间隔为周期的函数之间的互相关性，从而求出上述拍子位置。

3.根据权利要求1所述的节奏检测装置，其特征在于，在上述拍子位置确定单元确定拍子位置时，计算出各音阶音符的强度增量值的合计、与具有对由节奏确定单元所确定的拍子间隔加上+α或-α的间隔的周期的函数之间的互相关性，从而求出上述拍子位置。

4.根据权利要求1所述的节奏检测装置，其特征在于，在由上述拍子位置确定单元确定拍子位置时，计算出各音阶音符的强度增量值的合计、与具有使拍子间隔从由节奏确定单元所确定的拍子间隔起依次变宽或依次变窄的周期的函数之间的互相关性，从而求出上述拍子位置。

5.根据权利要求1所述的节奏检测装置，其特征在于，在上述拍子位置确定单元确定拍子位置时，使中途的拍子位置偏移来计算出各音阶音符的强度增量值的合计、与具有使拍子间隔从由节奏确定单元所确定的拍子间隔起依次变宽或依次变窄的周期的函数之间的互相关性，从而求出上述拍子位置。

6.一种节奏检测用计算机程序，其特征在于，通过由计算机读入该节奏检测用计算机程序并执行，从而使该计算机作为如下的单元而发挥功能：

信号输入单元，其输入声音信号；

音阶音符强度检测单元，其根据所输入的声音信号，针对每个规定的帧，进行FFT运算，根据所求出的强度谱求出每个帧的各音阶音符的强度；

节奏候选检测单元，其对全部的音阶音符合计该每个规定的帧的各音阶音符强度的增量值，求出表示每个帧的全部音符的变化程度的强度增量值的合计，并根据表示该每个帧的全部音符的变化程度的强度增量值的合计，来求出平均的拍子间隔，检测出节奏的候选；

节拍输入单元，其从用户接收节拍的输入；

敲击检测单元，其检测用户的敲击输入；

记录单元，其记录敲击间隔、进行敲击的时间、和各敲击的拍子数值；

敲击节奏计算单元，其取得敲击间隔的移动平均，计算出节奏；

变动计算单元，其计算出最近的每个移动平均的敲击节奏的变动；

敲击节奏输出单元，在上述变动为一定范围内时，该敲击节奏输出单元输出敲击节奏、上述敲击的最后的时间、和此时的拍子数值；

节奏确定单元，其根据从上述敲击节奏输出单元输出的敲击节奏，从由该节奏候选检测单元检测出的拍子间隔的候选中，选择与上述敲击节奏数值上接近的拍子间隔；

第1拍位置输出单元，其根据由上述变动计算单元判定为敲击变动在一定范围内时的敲击的拍子数值，输出与其最近的第1拍的位置；

拍子位置确定单元，其同样将由上述变动计算单元判定为敲击变动在一定范围内时的敲击的位置作为开头拍子位置，根据由节奏确定单元确定的节奏来确定上述开头拍子位置的之后和之前的各拍子位置；以及

小节检测单元，其根据从上述第1拍位置输出单元输出的第1拍的位置和从拍子位置确定单元输出的各拍子位置来检测出小节线位置。