著者

深山 覚 中妻 啓 米林裕一郎 酒向慎司 西本 卓也 小野 順貴 嵯峨山 茂樹

雑誌

情報処理学会研究報告音楽情報科学(MUS)

巻号頁・発行日

vol.2008, no.78(2008-MUS-076), pp.179-184, 2008-07-30

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本稿では歌詞の韻律を用いた歌唱曲の新しい自動作曲手法を提案する。旋律を音の経路と捉え作曲を経路探索問題として定式化することで、任意の日本語の歌詞を用いた歌唱曲の自動作曲が、歌詞の韻律に基づく制約条件下での最尤経路探索問題を解くことで実現できることを示す。さらにこの作曲原理を実装した自動作曲システム "Orpheus" を用いて実際に楽曲生成を行い、作曲家による生成された楽曲に対する評価を踏まえて、今回の手法によって妥当な音楽性をもった歌唱曲が生成されたことを検証する。

著者

酒向慎司 宮島 千代美 徳田 恵一 北村 正

雑誌

情報処理学会研究報告音楽情報科学(MUS)

巻号頁・発行日

vol.2003, no.82(2003-MUS-051), pp.77-82, 2003-08-04

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隠れマルコフモデルに基づく音声合成方式を歌声合成に拡張することにより構築した歌声合成システムについて述べる.本システムでは,歌い手の声の質と基本周波数パターンに関する特徴をモデル化するため,スペクトルと基本周波数パターンをHMMにより同時にモデル化している.特に,自然な歌声を合成する上で重要な要素となる音符の音階や音長の基本周波数パターンへの影響を精度良くモデル化するため,楽譜から得られる音階と音長を考慮したコンテキスト依存モデルを構築している.これらのモデルに対して決定木によるコンテキストクラスタリング行うことで,未知の楽曲からの歌声合成が可能となっている.実験から,歌い手の特徴を再現し,なめらかで自然性の高い歌声の合成が可能であることを示す.

著者

丸目 雅浩 南角 吉彦 酒向慎司 徳田 恵一 北村 正

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告音声言語情報処理(SLP) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2007, no.129, pp.247-252, 2007-12-21

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音声合成の需要の高まりにより,多様な話者性や発話スタイルを持った音声の合成が望まれている.しかし,このような音声の合成には,話者や発話スタイルに応じてモデルを用意する必要があり現実的ではない.そこで,少量の学習データにより,多様な話者性を持つ音声の合成を可能とする混合ガウスモデル(GMM)に基づく声質変換が提案されている.しかし,従来の GMM に基づく声質変換では,尤度最大化(ML)基準によりモデルパラメータを点推定しているため,学習データが十分に得られない場合,モデルの推定精度が低下する可能性がある.そこで,GMM に基づく声質変換に変分ベイズ法を適用し,ベイズ基準による声質変換を行う.提案法では,ML 基準に比べて,声質変換の音質と話者性において,品質向上が確認でき,推定精度の高いモデルが得られることがわかった.It is desired a technique for synthesizing speech with various speaker characteristics and speaking styles, by increasing the demand of speech synthesis. However, a large amount of training data is required to construct the system for each characteristics and speaking styleVoice conversion based on Gaussian Mixture Model (GMM) is one of techniques which can solve this problem. GMM is estimated from a small amount of training data based on the Maximam Likelihood (ML) criterion. However, the GMM based voice conversion technique still suffers from the overfitting problem due to insufficient training data and a point estimation of the ML criterion. To improve this problem, we applied the varational Bayes method to the GMM based voice conversion. In experiments, it was confirmed that the proposed technique improves the quality of converted voice, because of its higher generalization ability than the conventional ML based approach.

著者

酒向慎司 宮島千代美;徳田恵一 北村正 北村 正

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.45, no.3, pp.719-727, 2004-03-15

参考文献数

16

被引用文献数

19

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隠れマルコフモデルに基づく音声合成方式を歌声合成に拡張することにより構築した歌声合成システムについて述べる.本システムでは,歌い手の声の質と基本周波数パターンに関する特徴をモデル化するため,スペクトルと基本周波数パターンをHMMにより同時にモデル化している.特に,自然な歌声を合成するうえで重要な要素となる音符の音階や音長の基本周波数パターンへの影響を精度良くモデル化するため,楽譜から得られる音階と音長を考慮したコンテキスト依存モデルを構築している.これらのモデルに対して決定木によるコンテキストクラスタリングを行うことで,未知の楽曲からの歌声合成が可能となっている.実験から,歌い手の特徴を再現し歌声の合成が可能であることを示す.We describe a singing voice synthesis system by applying HMM-basedspeech synthesis technique.In this system, a sequence of spectrum and F0 are modeledsimultaneously in a unified framework of HMM, and context dependentHMMs are constructed by taking account of contextual factors thataffects singing voice.In addition, the distributions for spectral and F0 parameter areclustered independently by using a decision-tree based contextclustering technique.Synthetic singing voice is generated from HMMs themselves by usingparameter generation algorithm. In the experiments, we confirmed that smooth and natural-soundingsinging voice is synthesised. It is also maintains the characteristicsand personality of the donor of the singing voice data for HMMtraining.

著者

酒向慎司 才野 慶二郎 南角 吉彦 徳田 恵一 北村 正

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告音楽情報科学(MUS) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2008, no.12, pp.39-44, 2008-02-08

被引用文献数

2

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声質や歌唱法など歌い手の特徴を歌声データと楽譜から自動学習し,それらを再現するような歌声合成システムについて述べる.本システムでは,歌い手の声質とピッチに関する特徴を確率モデルによる統一的な枠組みでモデル化している.特に,リズムやメロディといった音楽特有の表現要素が,音声信号のスペクトルや基本周波数パターンの変動に大きく関係していることから,楽譜から得られる音階や音長などを考慮したモデル化を行い,楽譜と歌詞を入力として,個人性を備えた歌声を合成するシステムを構築してきた.本手法の特徴は,このような歌声合成モデルを楽譜と歌声データから自動学習できることにある.本報告では,音楽固有のコンテキストの導入,実際の歌声データと楽譜の音符列の間のずれに着目した時間構造モデルについて検討する.実験では,童謡60曲の男性1名の歌声データを用いた歌声合成システムを構成し,ずれモデルの導入による自然性の向上が確認できた.We describe a trainable singing voice synthesis system, that can automatically learns the model parameters from singing voice waveform and musical scores by applying HMM-based speech synthesis technique. In this system, a sequence of spectrum and fundamental freqency (F0) are modeled simultaneously in a unified framework of HMM, and context dependent HMMs are constructed by taking account of contextual factors that affects singing voice. In addition, the distributions for spectral and F0 parameter are clustered independently by using a decision-tree based context clustering technique. Synthetic singing voice is generated from HMMs themselves by using parameter generation algorithm. We introduced an additional "time-lag" model to control start timing of each musical note. In the experiments, we confirmed that smooth and natural-sounding singing voice is synthesized. It is also maintains the characteristics and personality of the donor of the singing voice data for HMM training.

著者

河合彬弘 酒向慎司 北村正

雑誌

研究報告エンタテインメントコンピューティング(EC)

巻号頁・発行日

vol.2013-EC-27, no.14, pp.1-6, 2013-03-08

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本研究では,合唱を構成する複数の歌声パートを対象とした多重音高推定を扱う.合唱には歌声パートが調和を保ちながら進行していく特有の性質があり,その性質を利用した手法を提案する.本研究では,調和の要素として歌声パート間の音高の調和と,拍位置における音高変化の有無の同期の 2 つを考える.提案法は,フレームごとのピッチ候補からパート別音高軌跡候補を構成するステップと,候補から考えられる組み合わせの中から歌声パート間の調和を考慮した最良なものを選出するステップに分けられる.実験結果から,比較的推定の困難な部分では,パート間の調和を考慮することで若干の推定精度改善が見られた.

著者

深山 覚 中妻 啓 米林裕一郎 酒向慎司 西本 卓也 小野 順貴 嵯峨山 茂樹

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告音楽情報科学(MUS) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2008, no.78, pp.179-184, 2008-07-30

被引用文献数

8

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本稿では歌詞の韻律を用いた歌唱曲の新しい自動作曲手法を提案する。旋律を音の経路と捉え作曲を経路探索問題として定式化することで、任意の日本語の歌詞を用いた歌唱曲の自動作曲が、歌詞の韻律に基づく制約条件下での最尤経路探索問題を解くことで実現できることを示す。さらにこの作曲原理を実装した自動作曲システム "Orpheus" を用いて実際に楽曲生成を行い、作曲家による生成された楽曲に対する評価を踏まえて、今回の手法によって妥当な音楽性をもった歌唱曲が生成されたことを検証する。In this paper, we discuss a new algorithm for automatic song composition and introduce our new composition system named "Orpheus". We show that composing melody on Japanease lyrics can be done automatically by considering musical composition task as an optimal-path search problem under constraints of the upward and downward pitch motions given from the prosody of the lyrics. Valuation on the results generated by "Orpheus" by a musical composer is also reported, which indicates that our new system can compose a song with a proper degree of musicality.

著者

酒向慎司 宮島千代美;徳田恵一 北村正

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.45, no.3, pp.719-727, 2004-03-15

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隠れマルコフモデルに基づく音声合成方式を歌声合成に拡張することにより構築した歌声合成システムについて述べる.本システムでは,歌い手の声の質と基本周波数パターンに関する特徴をモデル化するため,スペクトルと基本周波数パターンをHMMにより同時にモデル化している.特に,自然な歌声を合成するうえで重要な要素となる音符の音階や音長の基本周波数パターンへの影響を精度良くモデル化するため,楽譜から得られる音階と音長を考慮したコンテキスト依存モデルを構築している.これらのモデルに対して決定木によるコンテキストクラスタリングを行うことで,未知の楽曲からの歌声合成が可能となっている.実験から,歌い手の特徴を再現し歌声の合成が可能であることを示す.

著者

全 炳河 大浦圭一郎 能勢 隆 山岸 順一 酒向慎司 戸田 智基 益子 貴史 ブラック アラン 徳田 恵一

雑誌

情報処理学会研究報告音声言語情報処理(SLP)

巻号頁・発行日

vol.2007, no.129(2007-SLP-069), pp.301-306, 2007-12-21

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近年,隠れマルコフモデル (HMM) に基づく統計的パラメトリック音声合成方式が注目されている.本方式では,音声スペクトル・励振源・継続長がコンテキスト依存 HMM により同時にモデル化される.音声合成時は,合成したい文章に対応する HMM からの出力確率が最大となるよう,継続長・スペクトル・励振源系列を決定した後,音声合成フィルタを用いて波形が出力される.2002 年より我々は,HMM に基づく音声合成のための研究・開発ツール「HMM 音声合成システム(HTS)」を,オープンソースソフトウェアとして公開してきた.本報告では,その最新の開発状況と今後の予定について述べる.