(57)【要約】【課題】倍音の制御が必要な楽器の発音に対する評価をすること【解決手段】本発明の一実施形態に係る判定装置は音データを取得する取得部と、取得部によって取得された音データに基づいて音高を算出する算出部と、複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、算出部によって算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定する判定部と、判定部による判定結果に応じた情報を出力する出力部と、を備える。【選択図】図２
2018106120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
音データを取得し、
前記取得された音データに基づいて音高を算出し、
複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定し、
前記判定の結果に応じた情報を出力する
ことを実行させるためのプログラム。
【請求項２】
前記音データを取得することは、音入力装置への入力音を前記音データに変換することを含み、
前記判定することは、所定時間毎の前記音データに基づいて算出された音高と前記所定の目標音高との関係が倍音関係になるか否か判定することを含み、
前記出力される情報は、前記所定時間毎の前記音データに対する前記判定結果に応じた情報を含む、請求項１に記載のプログラム。
【請求項３】
前記判定することは、前記目標音高が複数の前記基準音高に対応する倍音列に含まれる場合には、予め決められた選択方法でいずれかの倍音列を選択して、選択した倍音列に基づいて、前記算出した音高と前記目標音高との関係が、前記倍音関係にあるか否かを判定することを含む、請求項１または請求項２に記載のプログラム。
【請求項４】
前記倍音列の選択は、前記テーブルによって規定される倍音列のうち、前記目標音高の倍音の次数が相対的に小さくなる倍音列を選択することを含む、請求項３に記載のプログラム。
【請求項５】
前記判定することは、前記目標音高が複数の前記基準音高に対応する倍音列に含まれる場合には、当該複数の基準音高の倍音列に基づいて、前記算出した音高と前記目標音高との関係が、前記倍音関係にあるか否かを判定することを含む、請求項１または請求項２に記載のプログラム。
【請求項６】
前記倍音関係にあると判定するときに、さらに倍音列における次数の相違量を特定することを含み、
前記出力される情報は、前記特定した相違量に応じた情報を含む、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のプログラム。
【請求項７】
前記情報を出力することは、ディスプレイに表示することを含む、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のプログラム。
【請求項８】
前記目標音高を指定し、
前記指定された目標音高の音を出力することをさらに含み、
前記取得される音データは、前記目標音高の音が出力されていない期間における入力音から得られることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のプログラム。
【請求項９】
前記複数の基準音高は、所定の楽器における運指に対応して規定された音高であり、
前記一部の次数範囲は、前記所定の楽器において、各運指における発音可能範囲に応じて規定された範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のプログラム。
【請求項１０】
前記所定の楽器を指定することをさらに含み、
前記判定することは、前記指定された楽器に対応する前記テーブルを参照することを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
音データを取得する取得部と、
前記取得部によって取得された音データに基づいて音高を算出する算出部と、
複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出部によって算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定結果に応じた情報を出力する出力部と、
を備えることを特徴とする判定装置。
【請求項１２】
音データを取得し、
前記取得された音データに基づいて音高を算出し、
複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定し、
前記判定の結果に応じた情報を出力する
ことを含む判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発音を評価する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
歌唱音声を分析して評価する機能を有するカラオケ装置が開発されている。歌唱音声の評価方法は様々であるが、例えば、特許文献１には、１曲全体のうち一部の区間における歌唱音声に対する評価を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３２７０３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
入力された音の評価としては、歌唱音声以外の音、例えば楽器の演奏音についても評価を行うことが求められている。これまでに開発されている歌唱音声の評価技術のうち、楽器の演奏音に対しても適用可能な技術は存在するものの、楽器の演奏音の評価に適した技術については、ほとんど開発されていない。例えば、管楽器の演奏においては、様々な発音を実現するために倍音を制御する必要があるが、このような倍音の制御に対する評価をする技術は開発されていない。
【０００５】
本発明の目的の一つは、倍音の制御が必要な楽器の発音に対する評価をすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態によると、コンピュータに、音データを取得し、前記取得された音データに基づいて音高を算出し、複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定し、前記判定の結果に応じた情報を出力することを実行させるためのプログラムが提供される。
【０００７】
前記音データを取得することは、音入力装置への入力音を前記音データに変換することを含み、前記判定することは、所定時間毎の前記音データに基づいて算出された音高と前記所定の目標音高との関係が倍音関係になるか否か判定することを含み、前記出力される情報は、前記所定時間毎の前記音データに対する前記判定結果に応じた情報を含んでもよい。
【０００８】
前記判定することは、前記目標音高が複数の前記基準音高に対応する倍音列に含まれる場合には、予め決められた選択方法でいずれかの倍音列を選択して、選択した倍音列に基づいて、前記算出した音高と前記目標音高との関係が、前記倍音関係にあるか否かを判定してもよい。
【０００９】
前記倍音列の選択は、前記テーブルによって規定される倍音列のうち、前記目標音高の倍音の次数が相対的に小さくなる倍音列を選択することを含んでもよい。
【００１０】
前記判定することは、前記目標音高が複数の前記基準音高に対応する倍音列に含まれる場合には、当該複数の基準音高の倍音列に基づいて、前記算出した音高と前記目標音高との関係が、前記倍音関係にあるか否かを判定することを含んでもよい。
【００１１】
前記倍音関係にあると判定するときに、さらに倍音列における次数の相違量を特定することを含み、前記出力される情報は、前記特定した相違量に応じた情報を含んでもよい。
【００１２】
前記情報を出力することは、ディスプレイに表示してもよい。
【００１３】
前記目標音高を指定し、前記指定された目標音高の音を出力することをさらに含み、前記取得される音データは、前記目標音高の音が出力されていない期間における入力音から得られてもよい。
【００１４】
前記複数の基準音高は、所定の楽器における運指に対応して規定された音高であり、前記一部の次数範囲は、前記所定の楽器において、各運指における発音可能範囲に応じて規定された範囲であってもよい。
【００１５】
前記所定の楽器を指定することをさらに含み前記判定することは、前記指定された楽器に対応する前記テーブルを参してもよい。
【００１６】
また、本発明の一実施形態によると、音データを取得する取得部と、前記取得部によって取得された音データに基づいて音高を算出する算出部と、複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出部によって算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定する判定部と、前記判定部による判定結果に応じた情報を出力する出力部と、を備えることを特徴とする判定装置が提供される。
【００１７】
また、本発明の一実施形態によると、音データを取得し、前記取得された音データに基づいて音高を算出し、複数の基準音高の各々に対する倍音列のうち一部の次数範囲における倍音列を規定したテーブルを参照して、前記算出された音高と所定の目標音高との関係が、倍音関係にある否かを判定し、前記判定の結果に応じた情報を出力することを含む判定方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一実施形態によれば、倍音の制御が必要な楽器の発音に対する評価をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態における判定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態における判定機能の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における倍音テーブル（ソプラノリコーダ）を説明する図である。
【図４】本発明の第１実施形態における倍音テーブル（トランペット）を説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態における判定処理を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態における倍音関係判定処理を説明する図である。
【図７】本発明の第１実施形態における判定結果の表示例を説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態におけるコメント表示テーブルを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態における判定装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂ等を付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【００２１】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態における判定装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。第１実施形態における判定装置は、管楽器等、倍音の制御が必要な楽器の音を分析して、目標とする音高の発音ができているかどうかを判定し、目標とする音高に対してずれた発音をしている場合には倍音関係を維持した状態でずれているのか、倍音関係を維持しない状態でずれているのかを判定する。倍音関係を維持した状態でずれている場合は、運指が正しいにもかかわらず吹き方の力加減等に問題があるということを演奏者が認識することができる。以下、このような判定装置について説明する。
【００２２】
［ハードウエア］
図１は、本発明の第１実施形態における判定装置の構成を示すブロック図である。判定装置１は、この例では、スマートフォン等の携帯装置であって、アプリケーションプログラムを実行することによって判定機能を実現した装置である。アプリケーションプログラムを実行する装置は携帯装置に限られず、アプリケーションプログラムを実行可能なコンピュータを有する装置であればどのような装置であってもよい。
【００２３】
判定装置１は、制御部１１、記憶部１３、操作部１５、表示部１７、通信部１９および信号処理部２１を含む。これらの各構成は、バスを介して接続されている。また、信号処理部２１には、マイクロフォン２３およびスピーカ２５が接続されている。
【００２４】
制御部１１は、ＣＰＵなどの演算処理回路を含む。制御部１１は、記憶部１３に記憶されたアプリケーションプログラムをＣＰＵにより実行して、各種機能を判定装置１において実現させる。各種機能には、以下に説明する判定機能を含む。記憶部１３は、不揮発性メモリ、ハードディスク等の記憶装置である。記憶部１３は、判定機能を実現するためのアプリケーションプログラムを記憶する。アプリケーションプログラムは、コンピュータにより実行可能であればよく、この例では、ネットワーク経由でダウンロードされる。なお、アプリケーションプログラムは、磁気記録媒体、光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供されてもよい。この場合には、判定装置１は、記録媒体を読み取る装置を備えていればよい。
【００２５】
操作部１５は、タッチセンサ等、ユーザによる操作が入力される装置であり、入力された操作に応じた信号を制御部１１に出力する。この操作部１５によって、判定の対象となる楽器の選択等、判定機能において必要とされる様々な操作を入力することができる。表示部１７は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置であり、制御部１１による制御に基づいた画面が表示される。なお、操作部１５と表示部１７とは一体としてタッチパネルを構成する。通信部１９は、制御部１１の制御に基づいて、インターネットなどの通信回線と接続して、サーバ等の外部装置と情報の送受信を行う。
【００２６】
マイクロフォン２３は、入力された音を電気信号に変換して信号処理部２１に出力する音入力装置である。信号処理部２１は、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ等を含む。信号処理部２１は、マイクロフォン２３から受け取った電気信号をＡ／Ｄコンバータにより音データに変換し、制御部１１に出力する。一方、制御部１１から音データを受け取ると、音データをＤ/Ａコンバータにより電気信号に変換し、スピーカ２５に出力する。スピーカ２５は、信号処理部２１から受け取った電気信号を音に変換して出力する。
【００２７】
［判定機能］
判定装置１の制御部１１がアプリケーションプログラムを実行することによって実現される判定機能について説明する。なお、以下に説明する判定機能を実現する構成の一部または全部は、ハードウエアによって実現されてもよい。
【００２８】
図２は、本発明の第１実施形態における判定機能の構成を示すブロック図である。判定機能１００は、取得部１０１、算出部１０３、判定部１０５、出力部１０７、楽器指定部１１１、目標提示部１３１および倍音テーブル１５１の各構成によって実現される。取得部１０１は、マイクロフォン２３から入力された音を示す音データを取得する。このとき、取得部１０１は、算出部１０３において解析に用いる期間毎の音データを順次取得して算出部１０３に受け渡す。なお、取得部１０１は、マイクロフォン２３へ入力音を示す音データを取得する場合に限らず、外部装置への入力音を示す音データを、通信部１９によりネットワーク経由で取得してもよい。
【００２９】
算出部１０３は、取得部１０１によって取得された音データを解析し、取得された音データに対応する期間における入力音の音高を算出する。具体的には、音データの波形のゼロクロスを用いた方法、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）を用いた方法等、公知の方法で入力音の周波数から所定の基準周波数に対するｃｅｎｔ値が検出される。そして、検出したｃｅｎｔ値に最も近い音高が算出される。例えば、検出したｃｅｎｔ値が「Ｂ３」と「Ｃ４」との間であって「Ｂ４」よりも「Ｃ４」に近い場合には、「Ｃ４」として音高が算出される。このように算出した音高を、以下の説明において「算出音高」という場合がある。本明細書において「音高」とは、半音単位（１００ｃｅｎｔ単位）で区分された音名「Ｃ４」等に対応するものとして説明する。
【００３０】
楽器指定部１１１は、判定の対象とする楽器を指定する。この楽器は、操作部１５に対するユーザの入力操作によって指定される。指定可能な楽器は、金管楽器、木管楽器等の管楽器であって、この例では、ソプラノリコーダおよびトランペットである。
【００３１】
倍音テーブル１５１は、指定可能な楽器に対応して備えられている。すなわち、上述したように、倍音テーブル１５１は、ソプラノリコーダに対応する倍音テーブルとトランペットに対応する倍音テーブルを含む。倍音テーブル１５１は、対応付けられた楽器における運指に対応して音高が規定されている。同じ運指に対応して発音可能な複数の音高が規定されている。この例で規定されている２つの倍音テーブル１５１について、図３、図４を用いて具体的に説明する。
【００３２】
図３は、本発明の第１実施形態における倍音テーブル（ソプラノリコーダ）を説明する図である。倍音テーブルは、運指と次数ｈａに対応する音高とが対応付けられている。図３に示すソプラノリコーダの運指は、各孔に対応する「Ａ」〜「Ｊ」に対して、「１」（閉状態）または「０」（開状態）として示されている。なお、孔「Ｊ」については、「００」が開状態、「１１」が閉状態、「１０」が１／２開状態（孔の半分が閉じられている状態）を示している。音高は、この例ではＭＩＤＩ形式でのノートナンバに対応するデータで示されている。例えば、「７２」であれば、「Ｃ４」の音高に対応する。
【００３３】
各運指に対応して規定された複数の音高は、所定の基準音高を基音とした倍音列を示す音高であって、倍音列における一部の次数の範囲（以下、単に次数範囲という場合がある）が倍音テーブルとして規定されている。図３に示す例では、次数範囲は、ソプラノリコーダにおける発音可能範囲として、基音である１倍音（ｈａ＝１）から４倍音（ｈａ＝４）までの範囲で規定されている。例えば、全ての孔を閉じた状態の運指（表の最上段）において、倍音列として規定された複数の音高は、１倍音から４倍音までに対応する「７２」（Ｃ４）、「８４」（Ｃ５）、「９１」（Ｇ５）、「９６」（Ｃ６）である。言い換えれば、ソプラノリコーダは、全ての孔を閉じた状態の運指において、吹き方を変えることにより、この４つの音高のいずれかで発音することができることを示している。
【００３４】
図４は、本発明の第１実施形態における倍音テーブル（トランペット）を説明する図である。図４に示すトランペットの運指は、各ピストンバルブに対応する「Ａ」〜「Ｃ」に対して、「１」（ピストンバルブを下げた状態）または「０」（ピストンバルブを上げた状態）として示されている。図４に示す例では、図３とは異なり、次数範囲は、トランペットにおける発音可能範囲として、２倍音（ｈａ＝２）から６倍音（ｈａ＝６）まで、および８倍音（ｈａ＝８）の範囲で規定されている。例えば、全てのピストンバルブを押した状態の運指（表の最上段）において、倍音列として規定された複数の音高は、２倍音から８倍音（７倍音を除く）までに対応する「５４」（Ｆ＃２）、「６１」（Ｃ＃３）、「６６」（Ｆ＃３）、「７０」（Ｂｂ３）、「７３」（Ｃ＃４）、「７８」（Ｆ＃４）である。言い換えれば、トランペットは、全てのピストンバルブを押した状態の運指において、吹き方を変えることにより、この６つの音高のいずれかで発音することができることを示している。
【００３５】
図２に戻って説明を続ける。目標提示部１３１は、楽器の入力音として演奏すべき音高（以下、目標音高という場合がある）をユーザに提示する。この例では、目標提示部１３１は、楽器指定部１１１によって指定された楽器に対応する倍音テーブル１５１を参照し、倍音テーブル１５１に規定されている音高のいずれかを目標音高として選択する。目標提示部１３１は、選択した目標音高を示す情報を表示部１７に表示する。この表示によって、ユーザに目標音高が提示される。目標音高を選択する方法は、予め決められたアルゴリズムにしたがった方法であればよい。このアルゴリズムとしては、例えば、次数ｈａのうち、最小および２番目の次数に対応する音高からいずれかの音高をランダムに選択する方法である。なお、操作部１５に対するユーザの入力操作によって目標音高が指定されてもよいし、予め決められた順番で決められた音高が目標音高として選択されるようにしてもよい。
【００３６】
判定部１０５は、倍音テーブル１５１を参照して、算出音高と目標音高との関係性について判定を行う。この例では、判定結果は３種類であって、算出音高と目標音高とが一致しているという第１の判定結果、算出音高が目標音高に対して倍音関係にあるという第２の判定結果、第１の判定および第２の判定のいずれでもないという第３の判定結果である。運指は正しいが音高がずれている場合には、第２の判定結果が得られる。一方、運指が異なることによって音高がずれている場合には、第３の判定結果が得られる。
【００３７】
出力部１０７は、判定部１０５における判定結果に応じた情報を出力する。この例では、出力部１０７による情報の出力は、判定結果によって内容が変化する画像（例えば、テキスト情報）を表示部１７に表示することである。ユーザはこの表示を確認することによって、楽器からの発音が、目標音高になっているか否か、運指は正しいか否かの情報を得ることができる。
【００３８】
［判定処理］
上述した判定機能１００による判定処理を用いた判定方法について、図５を用いて説明する。
【００３９】
図５は、本発明の第１実施形態における判定処理を説明する図である。判定装置１において判定処理の開始指示が入力されると、以下に説明する判定方法による判定処理が実行される。まず、表示部１７において、判定の対象となる楽器の選択をユーザに促す表示を行う。ユーザが操作部１５を介した入力操作により、選択肢から判定の対象となる楽器を選択すると、制御部１１（楽器指定部１１１）は、選択された楽器を判定対象の楽器として指定する（ステップＳ１０１）。制御部１１（目標提示部１３１）は、指定された楽器に対応する倍音テーブル１５１に基づいて選択した目標音高を提示する（ステップＳ１０３）。
【００４０】
目標音高を提示すると、制御部１１（取得部１０１）は、マイクロフォン２３から入力された音に対応する音データを取得する（ステップＳ１１１）。制御部１１（算出部１０３）は、取得した音データに基づいて、音データに対応する期間の入力音の音高を算出する（ステップＳ１１３）。制御部１１（判定部１０５）は、まず、目標音高と算出音高とが一致しているか否かを判定する（ステップＳ１１５）。目標音高と算出音高とが一致していると判定した場合（ステップＳ１１５；Ｙｅｓ）には、制御部１１（出力部１０７）は、入力音の音高が目標音高であること（第１の判定結果）を示す情報として「ＯＫ」を出力（表示部１７に表示）する（ステップＳ１２１）。
【００４１】
一方、目標音高と算出音高とが一致していないと判定した場合（ステップＳ１１５；Ｎｏ）には、制御部１１（判定部１０５）は、倍音関係判定処理を実行する（ステップＳ１１７）。
【００４２】
図６は、本発明の第１実施形態における倍音関係判定処理を説明する図である。制御部１１（判定部１０５）は、指定された楽器に対応する倍音テーブル１５１から目標音高を検索する（ステップＳ５１１）。制御部１１（判定部１０５）は、倍音テーブル１５１において、複数の運指に対して目標音高が存在するか否かを判定し（ステップＳ５１３）、複数の運指に対して目標音高が存在する場合（ステップＳ５１３；Ｙｅｓ）には、いずれかの運指を選択する（ステップＳ５１５）。この例では、各運指の倍音列において、目標音高に対応する音高の次数ｈａが相対的に小さくなる運指が選択される。
【００４３】
制御部１１（判定部１０５）は、倍音テーブル１５１において、目標音高と同じ運指に対応する倍音列に算出音高が含まれるか否かを判定する（ステップＳ５２１）。制御部１１（判定部１０５）は、その倍音列に算出音高が含まれていると判定した場合（ステップＳ５２１；Ｙｅｓ）には、算出音高と目標音高とが倍音関係であること（第２の判定結果）を示す情報として、「倍音ミス」を出力（表示部１７に表示）する（ステップＳ５３１）。すなわち、運指は正しいが倍音の次数が異なっている状態である。一方、制御部１１（判定部１０５）は、その倍音列に算出音高が含まれていないと判定した場合（ステップＳ５２１；Ｎｏ）には、算出音高と目標音高とが倍音関係でないこと（第３の判定結果）を示す情報として、「運指ミス」を出力（表示部１７に表示）する（ステップＳ５３３）。すなわち、運指が誤っている状態である。これによって倍音関係判定処理が終了する。
【００４４】
図５に戻って説明を続ける。ステップＳ１２１、ステップＳ５３１またはステップＳ５３３の処理が終了すると、制御部１１は、判定処理の終了指示が入力されているか否かを判定し（ステップＳ１３１）、入力されていない場合（ステップＳ１３１；Ｎｏ）にはステップＳ１１１に戻って処理を続け、入力されている場合（ステップＳ１３１；Ｙｅｓ）には判定処理を終了する。  
【００４５】
続いて、以上の判定処理について、具体例を説明する。具体例として、ステップＳ１０１においてトランペットが判定対象の楽器として指定され、ステップＳ１０３において音高「６７（Ｇ３）」が目標音高として選択された例を用いる。
【００４６】
まず、算出音高が「６７」である場合、目標音高と算出音高とが一致しているため、第１の判定結果となり「ＯＫ」が出力される。
【００４７】
続いて、算出音高が「７２」である場合について説明する。この場合には、目標音高と算出音高とが一致しないため、倍音関係判定処理が実行される。このとき、図４に示すトランペットの倍音テーブル１５１において、目標音高「６７」は、２つの運指に対応する倍音列に含まれている。一方は、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（１，０，１）の倍音列のうち次数ｈａ＝４の音高である。他方は、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，０，０）の倍音列のうち次数ｈａ＝３の音高である。この例では、次数ｈａが小さくなる方の運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，０，０）が選択される。この運指に対応する倍音列において、算出音高「７２」は、次数ｈａ＝４として存在している。したがって、第２の判定結果となり「倍音ミス」が出力される。すなわち、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，０，０）で演奏しているが、倍音の次数ｈａが異なってしまう吹き方をしているということになる。
【００４８】
一方、算出音高が「７１」である場合には、同様に倍音関係判定処理が実行される。上記の通り次数ｈａが小さくなる方の運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，０，０）が選択されるが、この運指に対応する倍音列において、算出音高「７１」は存在しない。したがって、第３の判定結果となり「運指ミス」が出力される。すなわち、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，０，０）以外で演奏していることになる。例えば、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（０，１，０）で次数ｈａ＝４、または、運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（１，０，１）で次数ｈａ＝５のいずれかで演奏しているということになる。
【００４９】
なお、ステップＳ５１５において１つの運指だけではなく複数の運指が選択されるようにしてもよいし、目標音高を倍音列に含む全ての運指が選択されるようにしてもよい。この場合には、目標音高「６７」を倍音列に含む運指（Ａ，Ｂ，Ｃ）＝（１，０，１）についても選択されることもある。したがって、算出音高が「７１」であっても、第２の判定結果となり「倍音ミス」が出力される。以上が判定処理の具体例についての説明である。続いて、判定結果が得られたときの表示部１７における表示例を説明する。
【００５０】
図７は、本発明の第１実施形態における判定結果の表示例を説明する図である。表示部１７における表示領域ＤＡには、判定対象の楽器が表示される領域ＭＡ、目標音高が表示される領域ＴＡ、および、判定結果に応じた情報が表示される領域ＲＡが配置される。楽器の演奏音が入力されている期間において、音データに基づいて得られた算出音高によって、算出の単位である所定時間毎に領域ＲＡの表示が変化する。例えば、第１の判定結果が得られている期間は「正しい音高です」と表示され、第２の判定結果が得られている期間は図７に示すように「吹き方を調整しましょう」と表示され、第３の判定結果が得られている期間は「運指が間違っています」と表示される。なお、第２の判定結果が得られている期間において、次数の相違量に応じて異なる表示がされてもよい。この場合の詳細な説明は第２実施形態において説明する。
【００５１】
以上、本発明の第１実施形態における判定装置１では、倍音の制御が必要な楽器の発音の評価として、音高が一致しているのか、一致していない場合には倍音の制御が誤っているのか、運指が誤っているのかの判定をすることができる。倍音関係があるか否かについては、楽器によって様々な倍音関係を有しているため、単に１オクターブの違いを判断するだけでは足りない。一方、判定装置１によれば、楽器毎に異なる倍音関係を、基準音高（運指と関連する情報）に対する倍音列とその次数範囲を規定した倍音テーブルを用いることで、算出音高と目標音高とが倍音関係を有するか否かを判定することができる。
【００５２】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、第２の判定結果が得られた場合、すなわち目標音高と算出音高が異なるが倍音関係にあると判定した場合には、判定部１０５は、さらに、倍音の次数の相違量を特定してもよい。例えば、第１実施形態において説明した具体例と同様に、目標音高が「６７」（次数ｈａ＝３）であり、算出音高が「７２」（次数ｈａ＝４）である場合には、次数の相違量は「＋１」として特定される。一方、算出音高が「６０」であれば、次数ｈａ＝２であるため、次数の相違量は「−１」として特定される。
【００５３】
この場合、出力部１０７は、倍音関係にあるという判定結果（第２の判定結果）である場合に、コメント表示テーブルを参照して、次数の相違量に応じて異なる情報を出力するようにしてもよい。
【００５４】
図８は、本発明の第２実施形態におけるコメント表示テーブルを説明する図である。図８に示すように、コメント表示テーブルは、次数の相違量と表示するコメントとの対応関係を規定している。図８に示すテーブルの例では、次数の相違量が「−１」である場合には、次数を上げる吹き方をする必要があるため、「もう少し強く吹いてください」といったコメントが表示されるように規定されている。また、相違量が「＋１」、「＋２」と大きくなるほど、次数が高い、すなわち強く吹きすぎているため、この例では、「＋１」のときより「＋２」のときの方が強く吹きすぎていることをユーザに認識させるようなコメントが表示されるようになっている。
【００５５】
このようにすると、目標音高と算出音高とが倍音関係にあるという判定である場合に、さらに詳細な情報をユーザに提供することができる。
【００５６】
＜その他の実施形態＞
（１）楽器指定部１１１は、操作部１５に対するユーザの入力操作によって指定されていたが、取得された音データを解析して、その音を発生した楽器を特定するようにしてもよい。例えば、音データの周波数分布に基づいて楽器を特定し、判定対象の楽器として指定してもよい。また、複数の楽器から判定対象の楽器が選択できなくてもよい。この場合は、楽器指定部１１１はなくてもよく、予め決められた楽器が判定対象として指定されてもよい。
【００５７】
（２）出力部１０７による判定結果に応じた情報を出力することの一例として、表示部１７に表示する構成を説明したが、例えば、発音、振動等による情報の出力であってもよい。
【００５８】
（３）目標提示部１３１は、目標音高を表示部１７に表示することによってユーザに提示していたが、スピーカ２５からの発音により提示してもよい。この場合には、目標提示部１３１がスピーカ２５から目標音高に対応する音を出力している期間においては、入力音にスピーカ２５からの発音を含んでいる場合があるため、取得部１０１は、音データを取得しないようにしてもよい。すなわち、取得部１０１は、目標音高に対応する音がスピーカ２５から出力されていない期間における入力音から得られる音データを取得するようにしてもよい。
【００５９】
（４）判定部１０５は、第１の判定結果、第２の判定結果および第３の判定結果のうち、一部の判定結果のみを得る構成であってもよい。例えば、判定部１０５は、第２の判定結果のみ、すなわち、算出音高と目標音高とが倍音関係にあるか否かのみを判定する構成であってもよい。
【００６０】
（５）上述した判定機能１００は、１つの判定装置１（携帯装置）だけで実現されるのではなく、ではなく、ネットワークに接続されたサーバ等と協働して実現されてもよいし、サーバのみで実現されてもよい。例えば、携帯装置においては、操作部１５による判定対象の楽器の選択、およびマイクロフォン２３による楽器音の入力など、インターフェイスとして機能させ、判定機能１００の各構成については、携帯装置にネットワークを介して接続されるサーバで実現されてもよい。また、この機能については、１台のサーバで実現してもよいし、複数台のサーバで協働して実現してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…判定装置、１１…制御部、１３…記憶部、１５…操作部、１７…表示部、１９…通信部、２１…信号処理部、２３…マイクロフォン、２５…スピーカ、１００…判定機能、１０１…取得部、１０３…算出部、１０５…判定部、１０７…出力部、１１１…楽器指定部、１３１…目標提示部、１５１…倍音テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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