音樂搜索系統和音樂搜索裝置的製作方法
2023-10-05 06:13:49 1
專利名稱：音樂搜索系統和音樂搜索裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於搜索音樂、音樂片段、歌曲等的音樂搜索系統和裝置。
背景技術：
作為相關領域中的音樂搜索方法，通常已知這樣的方法，輸入與音樂相關的信息如標題或演奏者(藝術家)作為字符串，並搜索該字符串。
此外，作為搜索音樂或關於音樂的信息(例如演奏的藝術家等)的方法，已知基於輸入的下列搜索方法(1)將行動電話保持到在搜索者周圍產生的音樂的聲源，並將聲音輸入裝置。
(2)輸入哼聲曲調(hummed tune)的聲音波形。
(3)基於鍵盤樂器等的演奏信息搜索音樂。
(4)輸入表示字符串中的音節(syllable)名稱的音階(scale)串如do re mi fa，用於搜索音樂。
(5)輸入音樂的和弦走向(C、G7等的諧調音列(series ofharmony))，用於搜索包含和弦走向的音樂。
在相關領域中的音樂搜索方法的特徵在於這樣的事實，輸入音樂成分的節奏(rhythm)、音色(timbre)、旋律(melody)和諧調中的至少音色、旋律或諧調中的任何一個。
相反，在JP-A-2003-145211中提出了只通過輸入時序信號即節奏來播放聲音的方法。在下列文獻中公開了相似的方法Naoki Iketani，Masanori Hattori，Akihiko Oosuga「Rhythminputting interface「Ta-ta-ta-tap」，」Jyouhoushori gakkai dai66kaizen』kokutaikai 4A-4，2004。
Haruto Takeda，Kouichi Shinoda，Shigeki Sagayama等人「Rhythm recognition using Rhythm vector，」Jyouhoushori gakkaiken』kyuu koukoku「On』gaku jyouhou kagaku」No.46，2002。
在JP-A-2004-033492中提出了只通過輸入時序信號即節奏的數據搜索方法。
發明內容
然而，在基於上述文獻中的時序信號的輸入的音樂搜索方法中，節奏識別方法不精煉，以及音樂搜索方法缺乏有效部件以使大多數方法作為音樂搜索方法。
常規方法也缺乏有效部件以實現作為用於在行動電話中的鈴聲音樂的搜索方法的方法。
因此，本發明的一個目的是使基於節奏輸入的音樂搜索裝置更容易使用並更容易實現。
根據本發明的第一方面，提供了一種音樂搜索系統，包括音樂搜索裝置；以及音樂搜索終端，其中所述音樂搜索裝置包括輸入單元，用於輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；數據存儲單元，用於與音樂相關信息相關聯存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；搜索單元，用於在所述數據存儲單元中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入所述輸入單元的時序信號相同的波動(fluctuation)圖形或相似波動圖形的節奏數據；以及搜索結果輸出單元，用於讀取與從所述數據存儲單元通過所述搜索單元發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果，其中所述音樂搜索終端包括通信單元，用於通過通信線與所述音樂搜索裝置通信；操作單元，用於通過所述通信單元將所述時序信號輸入所述輸入單元；接收單元，用於從所述搜索結果輸出單元通過所述通信單元接收所述輸入時序信號的搜索結果；以及顯示單元，用於顯示所述接收的搜索結果。
根據本發明的第二方面，提供了一種音樂搜索裝置，包括輸入單元，用於輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；數據存儲單元，用於與音樂相關信息相關聯存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；搜索單元，用於在所述數據存儲單元中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入所述輸入單元的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；以及搜索結果輸出單元，用於讀取與從所述數據存儲單元通過所述搜索單元發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
根據本發明的第三方面，提供了一種音樂搜索方法，包括輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；與音樂相關信息相關聯存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；在節奏數據的多個片段中搜索具有與時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；讀取通過述搜索發現的音樂相關信息；以及輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
根據本發明的第四方面，提供了一種計算機可讀程序產品，用於使計算機系統執行用於搜索音樂的過程，包括輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；與音樂相關信息相關聯存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；在節奏數據的多個片段中搜索具有與時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；讀取通過述搜索發現的音樂相關信息；以及輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
通過參考附圖詳細描述本發明的示例性實施例，本發明的上述目的和優點將更加顯而易見，其中圖1是示出根據本發明實施例的基於節奏輸入的音樂搜索裝置的結構的圖；圖2是示出根據本實施例的基於節奏輸入的音樂搜索裝置的結構的功能框圖；圖3是描述行動電話運行和搜索裝置運行的流程圖；圖4是示出在節奏數據存儲部分201中存儲的數據的組成實例的圖；圖5是示出節奏數據產生的處理流程的流程圖；圖6是示出在節奏數據存儲部分203中存儲的數據的組成實例的圖；圖7是示出通過相似節奏搜索部分206進行的相似節奏搜索的處理流程的流程圖；圖8是描述將輸入時序信號列轉換為節奏數據的過程的圖；圖9是示出相似節奏搜索結果的實例的圖；圖10是示出與在音樂相關信息存儲部分204中存儲的鈴聲曲調(ringer tune)相關的信息的實例的圖；圖11是示出最終輸出搜索結果的實例的圖；圖12是描述兩階段搜索的流程圖；以及圖13是示出當在計算機中實現根據本發明實施例音樂搜索裝置時的結構的框圖。
具體實施例方式
現在將參考附圖詳細說明本發明的實施例。
第一實施例圖1是示出根據本發明實施例的基於節奏輸入的音樂搜索終端如行動電話的結構的圖。在本實施例中，作為實例，包括行動電話類型的音樂搜索終端101。
本實施例通常實現為通過軟體控制的計算機。此處的軟體包括程序和數據，通過物理上製造大部分計算機硬體來提供本發明的功能和效果，並將合適的相關技術應用到可以應用相關技術的部分。此外，可以根據需要改變用於體現本發明的硬體和軟體的具體類型和配置、軟體處理範圍等。因此，在下述說明中，使用將本發明的成分功能表示為塊的實際功能框圖。用於運行計算機以體現本發明的程序也是本發明的一種形式。
圖2是示出根據本實施例的基於節奏輸入的音樂搜索裝置的結構的功能框圖。
首先，在本實施例的詳細描述之前將討論每個功能塊的概述。
在圖2中，音樂數據存儲部分201具有以下列格式存儲音樂數據從而進行搜索的功能以「.mmf」格式的鈴聲旋律，以SMAF格式的鈴聲旋律，鈴聲音樂的種類，MIDI格式，音頻數據的「Chaku-uta(日本的註冊商標)格式，線性PCM代碼音頻格式，MPEG1 AUDIO Layer3格式等。音樂數據存儲部分201實現為例如存儲器或硬碟的記錄介質。
節奏數據產生部分202接收來自音樂數據存儲部分201的音樂數據輸入和按需要接收節奏數據編輯者編輯數據的其它輸入，並產生適於每個音樂片段的節奏數據，用作搜索音樂中的每個音樂片段的搜索關鍵字(key)，然後在節奏數據存儲部分203中註冊節奏數據。適於每個音樂片段的節奏數據是這樣的數據，其被形成為假定在搜索音樂片段時被用戶輸入的節奏或包含該節奏的節奏組；通常開始部分、特徵部分和音樂主旋律(theme)的節奏成為用於輸入音樂的節奏數據。也就是說，節奏數據產生部分202通常產生輸入音樂數據的開始、特徵部分和音樂主旋律等的節奏數據作為註冊的節奏數據。
主旋律不必是適合的節奏。這樣，對於在MIDI數據中包含的多個部分的每個，可以產生節奏數據。
為了從線性PCM代碼音頻格式的WAVE文件中產生MIDI數據，進行音頻的頻譜分析，並例如使用「MuseBook(R) Wav2MidiVersion 1.0」或使用在叫做「Saifunotatsujin」的計算機軟體中採用的技術，執行機械轉換。可選地，也可以產生直接來自WAVE文件或依賴於音樂數據的MPEG1 AUDIO Layer 3格式的節奏數據。例如，如果音樂包括人聲(vocal)，通過模擬過濾器提取人聲信號，用於進行窄到聲音頻帶的信號處理；此外，在立體聲頻(audio)的音樂數據中，使用這樣的事實，即人聲部分被固定在中間，合唱和其它樂器聲音被固定在左邊和右邊而不是中間，可以更精確地提取人聲信號。對於如此提取的人聲信號，假定音量或音量改變率高的部分是人的發聲，並記錄時間，從而可以產生歌曲節奏。
此外，為了從音樂數據自動產生節奏數據，結合使用探測特徵部分的時間的現有技術，從而可以以高準確度產生假定由用戶輸入的特徵部分的節奏數據。在下列文獻中描述了特徵部分探測技術「Masataka Gotou「Real time musical scene description systemSabikukan ken’shutsushuhou，」Jyouhoushori gakkaiOn』gakujyouhoukagaku ken』kyuukai ken』kyuu koukoku 2002-MUS-47-6 Vol.2002，No.100，pp.27-34，October 2002」。
節奏數據存儲部分203保持通過節奏數據產生部分202產生的節奏數據，並提供用於相似節奏搜索部分206的節奏數據。節奏數據存儲部分203實現為例如計算機中的存儲器。
時序信號輸入部分205輸入由音樂搜索者輸入的音樂節奏信號作為搜索關鍵字，用於搜索音樂(輸入時序信號)並將輸入信號輸出到相似節奏搜索部分206作為輸入時序信號。時序信號輸入部分205可以具有能夠探測開啟/關閉的時間改變的功能，並可以實現為各種機構的任何一種，例如不僅可以是個人計算機(PC)的鍵盤的各種鍵和按鈕、滑鼠、行動電話的按鈕和遙控按鈕，而且可以是觸摸面板和紅外傳感器。
相似節奏搜索部分206輸入從時序信號輸入部分205輸入的輸入時序信號以及在節奏數據存儲部分203中保持的節奏數據，搜索相似於輸入時序信號的信號圖形的節奏數據，並將搜索結果輸出到搜索結果產生部分207。
音樂相關信息存儲部分204是用於保持與關於音樂數據的音樂相關的標題、作曲者姓名、歌曲作者、演奏者姓名、部分或所有歌詞(words)、存在音樂數據的URL、音樂數據等的部分，並實現為例如計算機中的存儲器。
音樂相關信息存儲部分204還可以保持與音樂相關的音節名稱、樂譜(score)數據、歌詞或聲音數據。
搜索結果產生部分207輸入相似節奏搜索部分206的搜索結果，按需要響應於搜索結果參考來自音樂相關信息存儲部分204的音樂相關信息，並產生用於將搜索結果輸出給音樂搜索者的輸出數據。例如，根據相似節奏搜索部分206的搜索結果，作為與發現的節奏數據相關的信息，將標題、作曲者姓名、歌曲作者、演奏者姓名、部分或所有歌詞、存在對應於節奏數據的音樂數據的URL、音樂數據等作為一個集合輸出到搜索結果輸出部分208，作為輸出數據。
搜索結果輸出部分208將由搜索結果產生部分207產生的輸出數據輸出給搜索者。例如，在使用行動電話進行搜索的情況下，將數據輸出為屏幕信息或聲音信息。
接著，將討論作為更典型實施例的實現為用於行動電話用戶的鈴聲曲調搜索裝置的情況，包含功能塊的具體配置。在整個說明中，行動電話可以是任何類型的行動電話，包括PHS、在無線LAN通信中包括的行動電話等。
在整個說明中，鈴聲曲調指產生以通知行動電話用戶一個電話呼叫或郵件進入行動電話的聲音，並不僅包含音樂片段，而且包含人聲。
行動電話的運行根據圖3所示的過程執行行動電話的運行。
(步驟S301)行動電話101通過無線通信線將輸入時序信號傳送到搜索裝置。為了輸入輸入時序信號，例如，使用行動電話的一個按鈕輸入節奏並按順序將輸入時序信號傳送到搜索裝置。
(步驟S302)行動電話101通過無線通信線接收來自搜索裝置的搜索結果，並將搜索結果輸出到行動電話101的顯示器102或揚聲器111。
(步驟S303)為了終止鈴聲曲調搜索處理，行動電話101進入步驟S304；為了繼續鈴聲曲調搜索處理，行動電話101返回步驟S301。
(步驟S304)行動電話101通過無線通信線將搜索處理終止通知發送到搜索裝置，並終止所述處理。
搜索裝置的運行根據圖3所示的過程執行搜索裝置的運行。
(步驟S351)搜索裝置接收通過無線通信線按順序從行動電話輸入的輸入時序信號，將輸入時序信號按順序傳送到相似節奏搜索部分206，並進行搜索請求，用於搜索相似於輸入時序信號的節奏數據。
(步驟S352)搜索裝置隨時間按順序執行搜索，並通過無線通信線將使用音樂相關信息產生的與發現的節奏數據相關的搜索結果輸出到行動電話。在一個實例中，假定使用標題、作曲者姓名、歌曲作者、演奏者姓名、部分或所有歌詞、存在音樂數據的URL和音樂數據中的標題和演奏者姓名作為音樂相關信息。
(步驟S353)為了繼續搜索，搜索裝置返回步驟S351；為了終止搜索，終止所述處理。
這樣，行動電話的用戶繼續利用行動電話的一個按鈕輸入節奏，從而搜索裝置按順序在節奏數據存儲部分203搜索具有相似於輸入時序信號的節奏的節奏數據，並將節奏數據傳送到行動電話。
結果，利用行動電話，音樂搜索者可以按順序獲得播放將被發現的可能鈴聲曲調，觀看鈴聲曲調的標題等的搜索結果。
如果音樂相關信息存儲部分204也可以保留與音樂片段相關的音節名稱、樂譜數據、歌詞或聲音數據，音樂搜索者也可以檢查它們作為搜索結果。
在本實例中，按順序將輸入時序信號從行動電話傳送到搜索裝置，該搜索裝置然後按順序執行搜索。然而，本發明並不限於此。可以通過將在行動電話上按下的搜索執行按鈕的輸入作為觸發來執行搜索。在此情況下，例如，使用行動電話101的音樂搜索者輸入輸入時序信號一段給定時間，並然後按下搜索執行按鈕用於將在該段給定時間的輸入時序信號傳送到搜索裝置。通過按下搜索執行按鈕作為觸發，搜索裝置可以在節奏數據存儲部分203搜索具有相似於輸入時序信號的節奏的節奏數據，並將節奏數據傳送到行動電話。在此情況下，行動電話需要具有用於獲取輸入時序信號的功能。
對於搜索結果，將鈴聲曲調數據或為了獲取鈴聲曲調的數據(與鈴聲曲調數據，鈴聲曲調等伴隨的連結信息)傳送到行動電話，從而行動電話的用戶可以根據搜索結果下載任何希望的鈴聲曲調。
下面將詳細描述搜索裝置的每個功能塊在音樂數據存儲部分201中存儲的數據是用於使用計算機使音樂能被播放的數據；例如，它包括以由擴展「.mmf」表示的SMAF(合成音樂移動應用格式)即鈴聲旋律的一種典型數據格式的數據，和以由擴展「.mid」表示的SMF(標準Midi文件)格式即更一般的MIDI標準格式的數據，如圖4所示。此外，數據覆蓋常規音樂數據，例如公知為擴展「.pmd」、具有擴展「.amc」的Chaku-uta(日本註冊商標)等的鈴聲旋律數據，具有稱為WAVE格式的擴展「.wav」的數據，以及具有以AUDIO Layer 3格式的擴展「.mp3」的數據。在音樂數據存儲部分201中，相關於音樂數據ID存儲音樂數據。這裡，音樂數據ID稱為CID。音樂數據存儲部分201可以實現為記錄介質，如在伺服器計算機中的存儲器或硬碟。
接著，節奏數據產生部分202輸入來自音樂數據存儲部分201的音樂數據，並產生適合於每個音樂片段的節奏數據，用於每個音樂片段。作為典型實例，示出了輸入以SMF格式的音樂數據並產生節奏數據的方法。簡要地，以包括SMF的MIDI格式的音樂數據是樂譜信息的相似數字數據，並由分離聲音的音樂和音色的節拍、持續時間、音調(pitch)等構成。節奏數據產生部分202不包括來自數據的音色信息和音調信息，提取持續時間信息，並將其轉換成數據。
下面將根據圖5討論節奏數據產生的處理流程。
(步驟S501)與來自音樂數據存儲部分201的CID一起讀取以SMF格式的MIDI數據文件。
(步驟S502)如果在MIDI數據中存在多個音軌，根據操作員的輔助輸入選擇一個音軌。
(步驟S503)切掉在所選音軌中的聲音上升信息(標註開啟的消息)發生的時間信息(delta時間)，並將聲音間隔信息添加到陣列作為數字串。重複該步驟並保持用於整個音樂數據的聲音間隔信息串。
(步驟S504)對於聲音間隔信息串，根據操作員的輔助輸入選擇用作節奏數據的一個或多個部分。
(步驟S505)將在步驟S504選擇的聲音間隔信息的一個或多個片段輸出到節奏數據存儲部分203，作為與CID相關的節奏數據。
上述處理部分可以使用現有技術中的任何各種已知的GUI功能來實現。
在本實施例中，將音鍵(keying)的時間間隔串指示為節奏數據，其由以毫秒單位的逗號分開，並如下表示節奏數據rr＝(r1，r2，r3，...，rn)例如，如果節奏由四倍音鍵「ta，_，ta，ta，ta」(其中_表示一拍休止符符號)構成，這裡有三個音鍵間隔。這樣，例如，假定一拍是250毫秒，節奏數據r表示為r＝(250，250，250)。在本實施例中，節奏數據產生部分202實現為伺服器計算機的CPU和程序。
節奏數據存儲部分203是用於保持與標識符相關的節奏數據的功能塊；通常，它實現為計算機的貯存器。在本實施例中，節奏數據存儲部分203構造為伺服器計算機的存儲器或硬碟和行動電話的存儲器。
節奏數據存儲部分203不僅保持在節奏數據產生部分202中產生和輸出的節奏數據，而且保持在搜索裝置外部產生的節奏數據和用戶手工輸入的節奏數據。
圖6示出了在節奏數據存儲部分203中存儲的數據的組成實例。節奏數據存儲部分203存儲彼此相關的音樂數據ID的CID和節奏數據。
時序信號輸入部分205將輸入者輸入的開啟/關閉的時間改變輸出到相似節奏搜索部分206，作為輸入時序信號列。
時序信號輸入部分205是可以探測至少一個或多個開啟/關閉狀態的輸入單元；通常，它實現為包括電子輸出的機械部分的按鈕。在本實施例中，它是搜索者的行動電話的一部分。用於接收按鈕信號的按鈕和電路對應於時序信號輸入部分205。如果如上所述時序信號輸入部分205可以探測開啟/關閉狀態，則它不僅可以實現為行動電話，而且可以實現為PC的鍵盤、滑鼠等，觸摸面板，遙控按鈕等。
相似節奏搜索部分206輸入輸入時序信號列，選擇相似於信號的波動圖形的節奏數據，並將一個或多個候選者和輸入圖形之間的相似性程度作為集合輸出到搜索結果產生部分207。
在本實施例中，相似節奏搜索部分206實現為伺服器計算機和行動電話的CPU和程序。通常，它實現為計算機的程序，用於將輸入信號列轉換為節奏數據，並然後使用算法進行計算，該算法用於計算兩個節奏之間的相似性。
下面將根據圖7討論通過相似節奏搜索部分206進行的相似節奏搜索的處理流程的實例。
(步驟S701)相似節奏搜索部分206接收來自時序信號輸入部分205的輸入時序信號，並將輸入時序信號轉變為輸入節奏數據。
(步驟S702)從節奏數據存儲部分203中提取節奏數據的一個片段，並基於相似性確定算法計算節奏數據和輸入節奏數據之間的相似性。
(步驟S703)如果沒有對所有的節奏數據計算相似性，處理返回步驟S701並重複處理；如果對所有的節奏數據計算了相似性，處理進入步驟S704。
(步驟S704)將對於以計算結果的節奏相似性的遞減次序排列的節奏數據的三個高階片段的CID和相似性程度s輸出到搜索結果產生部分207，並終止處理。
在本實施例中，將輸入時序信號列轉變為節奏數據的過程是一個簡單過程，根據該過程探測進行關閉至開啟狀態轉變時的時間，以毫秒單位描述每個時間間隔，以及將時間間隔串轉變成用逗號分開的數據，如圖8所示。
可以使用根據在非專利文獻1和2中的節奏矢量技術的計算方法，根據微分平方求和的相似性程度計算方法，使用動態編程的相似性程度計算方法等作為用於確定節奏數據的兩個片段之間的相似性的算法。在本實施例中，採用根據微分平方求和技術的相似性程度計算方法，計算方法討論如下將由輸入時序信號列轉換來的輸入節奏數據設為Ri並將從節奏數據存儲部分203獲得的節奏數據設為Rj。
Ri＝(ri1，ri2，ri3，...，rin)Rj＝(rj1，rj2，rj3，...，rjn，...，rjm)兩個節奏之間的距離d如下計算d＝∑k((rik-rjk)2)相似性程度如下計算s＝1/(1+d)相似性程度s越大，相似性越高。例如，將對於以s值的遞減次序排列的節奏數據Rj的三個高階片段的每個的一對CID和相似性s輸出到搜索結果產生部分207。
在本實施例中，輸出如圖9所示的相似節奏搜索結果作為計算的結果。圖9示出了具有最好相似性程度的音樂數據的CID是「MUS0003」以及相似性程度是「0.8」。
音樂相關信息存儲部分204是用於保持與鈴聲曲調相關的信息並保持標題、作曲者姓名等的相關信息的功能塊，例如以用於標識鈴聲曲調的標識符為關鍵字。音樂相關信息存儲部分204實現為計算機的存儲器等。
在本實施例中，音樂相關信息存儲部分204保持「標題」、「音樂流派」、「作曲者姓名」、「歌曲作者姓名」、「存在音樂數據處的URL」的數據，以音樂標識符的CID作為關鍵字，如圖10所示。本發明並不限於該格式；例如，可以存儲與音樂和其數據相關的所有信息，如演奏者姓名、專輯名稱、音樂播放時間、鈴聲曲調數據的數據大小、部分或所有歌詞、以及鈴聲曲調數據。
搜索結果產生部分207接收從相似節奏搜索部分206輸入的CID和相似性程度s的各對，將它們組織為搜索結果輸出部分208中的輸出數據，並將組織的輸出數據輸出到搜索結果輸出部分208。在組織時間，基於CID從音樂相關信息存儲部分204獲取需要被輸出為搜索結果的任何其它信息。輸出數據由文本信息、圖像信息、聲音信息、相似性程度的分數等構成。
為了輸出相似性程度，標準化相似性程度，從而0分表示完全無相似性，100分表示完全匹配，作為基於相似性程度的一個分數。因此，可以使搜索者一眼看到結果與輸入匹配的程度。
搜索結果輸出部分208接收來自搜索結果產生部分207的搜索結果，並通過顯示特徵串或圖像或播放音樂等輸出搜索結果。
在本實施例中，例如，為了將如圖11所示的圖像輸出為搜索結果，使用如圖10所示的來自在音樂相關信息存儲部分204中存儲的數據的CID，獲得「標題」、「音樂流派」、「作曲者姓名」、「歌曲作者姓名」、「存在音樂數據處的URL」，以圖10所示的格式產生圖像數據，並將其輸出到行動電話101的顯示器102。
從如圖10所示的來自音樂相關信息的存在數據處的URL 1下載鈴聲曲調數據，並將其存儲在行動電話的存儲器中，以及通過與行動電話101相連的揚聲器111輸出人聲。
在本實施例的描述中，將搜索行動電話中的鈴聲曲調作為實例，但本發明並不限於此。本發明也可以體現為在如移動終端或可以播放/下載音樂的CP的裝置中的音樂搜索裝置。
此時，如果進行搜索以播放移動終端中的音樂數據，節奏數據存儲部分203和音樂數據存儲部分201是如在移動終端中的存儲器的存儲介質，以及相似節奏搜索部分206實現為移動終端的CPU和程序，用於播放音樂數據作為輸出。
在本實施例中，通過將音樂標識符的CID作為關鍵字，獲得「標題」、「音樂流派」、「作曲者姓名」、「歌曲作者姓名」、「存在音樂數據處的URL」等的數據。然而，代替地，通過將節奏數據的ID(標識符)作為關鍵字，可獲得「標題」、「音樂類型」、「作曲者姓名」、「歌曲作者姓名」、「存在音樂數據處的URL」等的數據。
也可以將本發明的搜索用於呼叫目的以播放在行動電話中保持的音樂片段作為搜索結果。
在(步驟S503)處只切掉在所選音軌中的聲音上升信息(標註開啟的消息)發生的時間信息(delta時間)。然而，也可以切掉其它聲音下降信息(標註關閉的消息)，並可以將聲音上升信息和聲音下降信息作為數字串一起添加到陣列。在此情況下，以數字陣列交替記錄上升時間和下降時間，以及數據成為具有在開啟和關閉之間切換的聲音的時間間隔信息。為了使用如此產生的節奏數據，同樣，在通過時序信號輸入部分205產生輸入節奏數據的步驟(步驟S701)處，不但要探測進行關閉至開啟轉變時的時間，而且要探測進行開啟至關閉轉變時的時間。如果使用數據，可以如上述實施例所述進行搜索。因此，不僅可以進行大多數聲音上升時間的搜索，而且可以進行大多數持續時間信息的搜索。
如上所述，根據本發明，基於節奏輸入的音樂搜索裝置可以更早使用和更早實現。
第二實施例接著，將討論其中使用終端和伺服器的音樂搜索裝置來進行搜索的本發明的第二實施例。
與第一實施例的不同之處將討論如下在第二實施例中，在作為音樂搜索終端的行動電話和作為伺服器的音樂搜索裝置中安裝如圖2所示的功能塊的功能。如果在行動電話的終端等中沒有提供預定相似性程度的搜索結果，使用伺服器的音樂搜索裝置來進行搜索。
通常，在行動電話101中的節奏數據存儲部分203存儲在伺服器的音樂搜索裝置中的節奏數據存儲部分中保持的數據的子集，並有效的是存儲具有音樂片段會成為搜索結果的高可能性的音樂片段。然而，節奏數據存儲部分203不限於子集，並存儲由用戶保持的音樂片段的節奏數據和由用戶鍵控的節奏數據，從而可以提供對用戶唯一的搜索結果。
圖12是描述音樂搜索裝置的運行的流程圖。在下述說明中，對於行動電話(音樂搜索裝置)中的功能，將後綴T(終端)添加到每個標號，並對於伺服器的音樂搜索裝置中的功能，將後綴S(伺服器)添加到每個標號。
在圖12中，在終端(音樂搜索裝置)的行動電話中，時序信號輸入部分205T隨時間接收時序信號，並將時序信號輸出到行動電話中的相似節奏搜索部分206T(步驟S1201)。這可以在行動電話中執行為如i-appli(日本註冊商標)的應用，如下例如，用於探測將被按下的中心按鈕的事件並接收輸入時序信號的程序形成時序信號輸入部分205T，並將先前限定為恆定數據的節奏數據存儲在i-appli的數據存儲機構的暫存區中，從而形成節奏數據存儲部分203T。
在終端中，例如在行動電話中形成為i-appli程序的相似節奏搜索部分206T參考在行動電話中的節奏數據存儲部分203T，並進行相似於第一實施例中的搜索處理(步驟S1202)。
在終端中，如果在步驟S1202獲得預定或更高相似性程度的結果(在步驟S1203為是)，搜索結果產生部分207T使用從音樂相關信息存儲部分204T獲得的音樂相關信息，以基於獲得的結果產生將要輸出為最終搜索結果的搜索結果(步驟S1204)。在相似性程度最大為1的情況下，上述預定相似性程度可以確定為0.9等。
在終端中，如果在步驟S1202沒有獲得預定或更高相似性程度的結果(在步驟S1203為否)，將作為搜索請求的時序信號傳送到伺服器的音樂搜索裝置(步驟S1205)。
在伺服器的音樂搜索裝置中，參考節奏數據存儲部分203S並進行搜索處理(步驟S1251)，然後使用從音樂相關信息存儲部分204S獲得的音樂相關信息產生將要輸出為最終搜索結果的搜索結果，並將其傳送到行動電話終端(步驟S1252)，如在第一實施例中所述。在伺服器的音樂搜索裝置中，如果沒有終止終端中的搜索處理(在步驟S1253為否)，處理返回步驟S1251。
在終端中，從伺服器的音樂搜索裝置接收搜索結果(步驟S1206)。
在終端中，將獲得的搜索結果輸出到顯示器等(步驟S1207)。
在終端中，為了終止搜索處理，通過無線通信線將搜索處理終止通知發送到搜索裝置並終止處理(步驟S1208)。
如上所述，根據本發明，基於節奏輸入的音樂搜索裝置可以更早使用和更早實現。
此外，在第二實施例中，當可以在行動電話終端中獲得預定相似性程度的搜索結果時，可以獲得搜索結果而沒有由通信等引起的延遲，從而可以以高速度獲得搜索結果，並進一步當不能獲得預定相似性程度的搜索結果時，通過伺服器的音樂搜索裝置提供搜索結果，從而可以獲得認為更正確的搜索結果。
通常，伺服器與終端相比具有存儲容量的餘量(margin)，從而比終端存儲更多的節奏數據。儘管很難在移動終端中進行對於大規模數據的搜索計算等，由於在伺服器的音樂搜索裝置中執行搜索，儘管由通信等引起延遲，用戶也可以獲得其節奏數據未被保持的音樂片段的搜索結果。
如果在行動電話中可以發現預定或更高相似性程度的結果，用戶可以命令伺服器的音樂搜索裝置來進行搜索。
第三實施例接著，將討論本發明的第三實施例。在本實施例中，輸出的搜索結果包括歌詞、樂譜、音節名稱和輸入輸入時序信號的音鍵部分的聲音。
與第一實施例的不同之處將討論如下在第三實施例中，在產生並輸出搜索結果的過程中，播放部分或所有歌詞，音樂片段的標註的部分或所有音節名稱，部分或所有樂譜或人聲聽覺數據，從而用戶可以跟蹤對應於輸入時序信號的部分。因此，如果用戶在不知道音樂片段的名稱的情況下輸入了一句印象深刻的歌詞的節奏圖形以搜索該音樂片段且若干候選者被顯示，用戶可以容易地確定哪個候選者是他和她的希望候選者。
本實施例實現為如下在節奏數據存儲部分203中存儲的節奏數據的每個片段中，保持指示節奏出現在自從包含該節奏的音樂片段開始後多少秒的時間位置的時間標記。通常，註冊一個時間標記，但是也可以註冊兩個或多個時間標記。在音樂相關信息存儲部分204中，通過時間標記註冊歌詞、音節名稱、樂譜、人聲數據的對應部分，從而每個音樂相關信息可以相關於用於輸出的節奏數據的每個片段。產生輸出作為搜索結果產生部分207中的部分搜索結果，並在搜索結果輸出部分208中輸出，從而用戶可以根據對應於輸入時序信號的部分的歌詞和音樂音階，快速確定搜索結果是否是所需的。
除了通過時間標記註冊數據的方法之外，例如，如果數據是人聲數據，很容易從具體部分切掉幾秒部分，並根據現有技術輸出切掉部分，以及可以提供與用戶輸入的時序信號的部分對應的人聲聽覺數據。
歌詞、音節名稱、樂譜等的每個合理部分的開始部分的時間事先標記為相關信息，從而可以輸出包含用戶輸入的時序信號的範圍的一些歌詞、音節名稱、樂譜等。
可選地，不同於一些歌詞、音節名稱、樂譜等的輸出模式，其中輸出所有歌詞、音節名稱、樂譜等並然後以不同的顏色等顯示用戶輸入的時序信號的範圍的輸出模式也是有效的。
如上所述，根據本發明，可以使基於節奏數據的音樂搜索裝置更容易使用並更容易實現。
第四實施例接著，將討論本發明的第四實施例。在本實施例中，將在搜索時間處輸入的時序信號轉變為節奏數據，然後將節奏數據存儲在節奏數據存儲部分中，用於隨後的搜索中再次使用。
與第一實施例的不同之處將討論如下在第四實施例中，引入下列機制將搜索時間處的輸入時序信號轉換為節奏數據，然後將其存儲在節奏數據存儲部分203中，用於隨後搜索中的再利用，從而增加搜索準確度。
其中在搜索結果輸出部分中輸出基於在時序信號輸入部分處接收的信號相似節奏搜索部分進行搜索的結果的部分，相似於在第一實施例中的部分。
在第四實施例中，進一步將輸入時序信號轉換成節奏數據的數據格式，用於在節奏數據存儲部分203保持。
如果用戶從搜索結果中選擇一個音樂片段，將保持的輸入時序信號轉換成節奏數據的數據格式，並又將其註冊在節奏數據存儲部分203中，作為所選音樂片段的節奏數據的一個片段。可以根據與先前在第一實施例中參考圖8所述的方法相似的方法來執行數據格式轉換。
因此，響應於以相似輸入時序信號進行的搜索請求，將此時選擇的候選音樂片段顯示為更高階候選者的可能性變高了。儘管用戶的節奏識別和時序信號輸入不必為音樂樂譜，但通常識別每個用戶的特徵，這構成了大多數性質。如果相同的用戶對於一個音樂片段執行兩個或多個搜索，例如，如果用戶搜索音樂片段以呼叫在終端中保持的音樂片段，則相比於通常情況增加了準確度。
如上所述，根據本發明，可以使基於節奏輸入的音樂搜索裝置更容易使用並更容易實現。
此外，在第四實施例中，可以進行更高準確度的搜索。
本發明並不限於上述具體實施例，只要不脫離本發明的精神和範圍，可以進行各種變化和修改。
本發明的信息編輯裝置可以實現為在如工作站(WS)或個人計算機(PC)的計算機中運行的程序。
圖13是示出當在計算機中實現根據本發明的信息編輯裝置(音樂搜索裝置)時的結構實例的框圖。該計算機包括用於執行程序的中央處理單元1301，用於存儲程序和通過程序處理的數據的存儲器1302，用於存儲程序、搜索數據以及OS(作業系統)的磁碟驅動器1303，以及用於從光碟讀取程序和數據/將程序和數據寫入光碟的光碟驅動器1304。
計算機還包括用於在顯示器等上顯示屏幕的界面的圖形輸出部分1305，用於從鍵盤、滑鼠、觸摸面板等接收輸入的輸入接收部分1306，以及與外部機(例如USB(通用串行總線)、人聲輸出終端等)的輸出/輸入接口的輸出/輸入部分1307。計算機還包括如LCD、CRT或投影機的顯示器1308，如鍵盤或滑鼠的輸入單元1309，以及如存儲卡讀卡器或揚聲器的外部機1310。
中央處理單元1301從磁碟驅動器1303讀取程序並將程序存儲在存儲器1302中，然後執行程序，從而實現如圖2所示的功能塊。在程序執行期間，從磁碟驅動器1303讀取部分或全部搜索數據，並將其存儲在存儲器1302中。
作為基本操作，通過輸入單元1309接收用戶的搜索請求，並響應於搜索請求對在磁碟驅動器1303或存儲器1302中存儲的搜索數據進行搜索。在顯示器1308上顯示搜索結果。
搜索結果不僅可以在顯示器1308上顯示，而且可以利用例如連接到如外部機1310的計算機的揚聲器通過聲音呈現給用戶。可選地，搜索結果可以利用作為外部機1310連接到計算機的印表機作為列印內容呈現給用戶。
應該理解，本發明並不限於上述具體實施例，以及本發明可以體現為在不脫離本發明的精神和範圍的情況下修改的部件。本發明可以體現為根據在上述實施例中公開的部件的合適組合的各種形式。例如，一些部件可以從實施例中所述的所有部件中刪除。此外，在不同實施例中的部件可以合適地組合使用。
如參考實施例所述，提供了音樂搜索裝置，包括輸入交替重複開啟狀態和關閉狀態的時序信號的輸入裝置；數據存儲裝置，用於與音樂相關信息相關聯地存儲節奏數據的多個片段，音樂相關信息與對應於節奏數據的音樂相關；搜索裝置，用於在數據存儲裝置中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入輸入裝置的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；以及搜索結果輸出裝置，用於讀取與從數據存儲裝置通過搜索裝置發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
本發明的相關裝置也支持本發明的相關方法，以及本發明的相關方法也支持本發明的相關裝置。
本發明的相關裝置或方法也支持這樣的程序，用於使計算機執行對應於本發明的過程(或使計算機實現對應於本發明的裝置的功能，或使計算機提供對應於本發明的功能)，以及也支持記錄該程序的計算機可讀記錄介質。
根據本發明，可以實現這樣的音樂搜索裝置，它使得可以搜索包含與響應於時序信號的有節奏的開啟/關閉改變輸入的節奏相似的節奏的音樂，並檢查音樂信息或播放音樂。
權利要求
1.一種音樂搜索系統，包括音樂搜索裝置；以及音樂搜索終端，其中所述音樂搜索裝置包括輸入單元，用於輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；數據存儲單元，用於與音樂相關信息相關聯地存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；搜索單元，用於在所述數據存儲單元中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入所述輸入單元的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；以及搜索結果輸出單元，用於讀取與從所述數據存儲單元通過所述搜索單元發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果，其中所述音樂搜索終端包括通信單元，用於通過通信線與所述音樂搜索裝置通信；操作單元，用於通過所述通信單元將所述時序信號輸入所述輸入單元；接收單元，用於從所述搜索結果輸出單元通過所述通信單元接收所述輸入時序信號的搜索結果；以及顯示單元，用於顯示所述接收的搜索結果；
2.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中所述數據存儲單元包括節奏數據存儲部分，用於與音樂ID一起存儲節奏數據的多個片段，所述音樂ID被賦予與所述節奏數據的每個片段相對應的音樂片段；以及音樂相關信息存儲部分，用於存儲與相關於所述音樂ID的音樂片段相關的信息。
3.根據權利要求2的音樂搜索系統，其中所述音樂搜索裝置還包括音樂數據存儲單元，用於存儲與所述音樂ID相關的音樂數據；節奏數據產生單元，用於基於來自所述音樂數據存儲單元的音樂數據，對於每個音樂片段產生節奏數據的一個或多個片段；以及存儲單元，用於存儲在所述節奏數據產生單元中產生的節奏數據。
4.根據權利要求3的音樂搜索系統，其中所述音樂數據由多個旋律構成，以及其中所述節奏數據產生單元對於所述多個旋律的每個產生節奏數據。
5.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中所述音樂數據搜索終端還包括終端側輸入單元，用於輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；終端側數據存儲單元，用於與音樂相關信息相關聯地存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；終端側搜索單元，用於在所述數據存儲單元中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入所述輸入單元的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；終端側搜索結果輸出單元，用於讀取與從所述數據存儲單元通過所述搜索單元發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果；確定單元，用於確定是否發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述搜索單元的搜索結果；以及控制單元，用於控制所述顯示單元，以當發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述確定單元的確定結果時顯示所述終端側搜索單元的搜索結果，並控制所述顯示單元，以當沒有發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述確定單元的確定結果時顯示所述音樂搜索裝置的所述搜索單元的搜索結果。
6.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中除了音樂相關信息之外，所述終端側搜索結果輸出單元輸出由所述終端側搜索單元發現的節奏數據作為所述搜索的搜索結果，以及其中所述音樂搜索終端還包括終端側存儲單元，用於在所述終端側數據存儲單元中存儲通過所述通信單元接收的搜索結果中包含的節奏數據。
7.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中所述數據存儲單元存儲音節名稱、樂譜、歌詞的音樂數據和作為與音樂相關的信息的音樂數據中的至少一項，以及其中所述搜索結果輸出單元輸出與音樂相關的信息作為部分搜索結果。
8.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中所述音樂搜索裝置還包括轉換單元，用於將時序信號轉換成節奏數據，並將所述節奏數據存儲在所述數據存儲單元中。
9.根據權利要求1的音樂搜索系統，其中所述音樂搜索裝置還包括計算單元，用於計算在所述輸入單元中的時序信號的輸入時間的過剩或不足；以及計算輸出單元，用於輸出所述計算的過剩或不足。
10.一種音樂搜索裝置，包括輸入單元，用於輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；數據存儲單元，用於與音樂相關信息相關聯地存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；搜索單元，用於在所述數據存儲單元中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入所述輸入單元的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；以及搜索結果輸出單元，用於讀取與從所述數據存儲單元通過所述搜索單元發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息，並輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
11.根據權利要求10的音樂搜索裝置，其中所述數據存儲單元包括節奏數據存儲部分，用於與音樂ID一起存儲節奏數據的多個片段，所述音樂ID被賦予與所述節奏數據的每個片段相對應的音樂片段；以及音樂相關信息存儲部分，用於存儲與相關於所述音樂ID的音樂片段相關的信息。
12.根據權利要求11的音樂搜索裝置，還包括音樂數據存儲單元，用於存儲與所述音樂ID相關的音樂數據；節奏數據產生單元，用於基於來自所述音樂數據存儲單元的音樂數據，對於每個音樂片段產生節奏數據的一個或多個片段；以及存儲單元，用於存儲在所述節奏數據產生單元中產生的節奏數據。
13.根據權利要求12的音樂搜索裝置，其中所述音樂數據由多個旋律構成，以及其中所述節奏數據產生單元對於所述多個旋律的每個產生節奏數據。
14.根據權利要求10的音樂搜索裝置，還包括通信單元，用於通過通信線與音樂搜索伺服器通信；確定單元，用於確定是否發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述搜索單元的搜索結果；以及控制單元，用於控制所述顯示單元，以當發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述確定單元的確定結果時顯示所述搜索單元的搜索結果，並控制所述顯示單元，以當沒有發現預定或更高相似性程度的節奏數據作為所述確定單元的確定結果時顯示通過所述通信單元從所述音樂搜索伺服器獲得的搜索結果。
15.根據權利要求10的音樂搜索裝置，其中所述數據存儲單元存儲音節名稱、樂譜、歌詞的音樂數據和作為與音樂相關的信息的音樂數據中的至少一項，以及其中所述搜索結果輸出單元輸出與音樂相關的信息作為部分搜索結果。
16.根據權利要求10的音樂搜索裝置，還包括轉換單元，用於將時序信號轉換成節奏數據，並將所述節奏數據存儲在所述數據存儲單元中。
17.根據權利要求10的音樂搜索裝置，還包括計算單元，用於計算在所述輸入單元中的時序信號的輸入時間的過剩或不足；以及計算輸出單元，用於輸出所述計算的過剩或不足。
18.一種音樂搜索方法，包括輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；與音樂相關信息相關聯地存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；在節奏數據的多個片段中搜索具有與時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；讀取通過所述搜索發現的音樂相關信息；以及輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
19.一種計算機可讀程序產品，用於使計算機系統執行用於搜索音樂的過程，包括輸入由開啟/關閉信號表示的時序信號；與音樂相關信息相關聯存儲節奏數據的多個片段，所述音樂相關信息與對應於所述節奏數據的音樂相關；在節奏數據的多個片段中搜索具有與時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據；讀取通過所述搜索發現的音樂相關信息；以及輸出讀取的音樂相關信息，作為搜索的搜索結果。
全文摘要
時序信號輸入部分205輸入交替重複開啟狀態和關閉狀態的時序信號。相似節奏搜索部分206在數據存儲部分中存儲的節奏數據的多個片段中搜索具有與輸入時序信號輸入部分205的時序信號相同的波動圖形或相似波動圖形的節奏數據。音樂相關信息存儲部分204存儲與音樂片段相關的音樂相關信息，所述音樂片段對應於與節奏數據相關聯節奏數據。搜索結果產生部分207使用與發現的節奏數據相關聯存儲的音樂相關信息(標題等的信息)產生搜索結果，並通過搜索結果輸出部分208輸出搜索結果。
文檔編號G06F17/30GK1755686SQ20051009784
公開日2006年4月5日 申請日期2005年8月30日 優先權日2004年9月30日
發明者池谷直紀, 服部正典 申請人:株式會社東芝