KR101975193B1 - 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법에 관한 것으로, 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신하는 음원 수신부, 상기 음원으로부터 상기 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석하는 멜로디 분석부 및 상기 멜로디를 기초로 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행하는 자동 작곡부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 반주와 함께 입력받은 사용자 노래를 기초로 작곡한 음원을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 자동 작곡 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반주와 함께 입력받은 사용자 노래를 기초로 작곡한 음원을 제공할 수 있는 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법에 관한 것이다.
자동 작곡 기술은 음악 작곡을 위해 떠오른 악상을 기록하는 것을 자동으로 수행하여 작곡능력이 부족한 사람들이 쉽게 작곡을 할 수 있도록 도와줄 수 있다. 종래에 제시되었던 자동 작곡 기술들은 실질적인 작곡을 하는 것이 아닌 단순한 음악 파편들을 조합하는 것에 불과하여 고품질의 결과물을 제공하기 어렵다.
한국등록특허 제 10-1191907(2012.10.10)호는 자동작곡시스템 및 이를 이용한 자동작곡방법, 그 방법이 기록된 기록매체에 관한 것으로, 특히 자동작곡시스템은 다양한 음원을 튜닝작업을 거쳐 PCM(pulse code modulation) 데이터로 추출하고 장르에 맞는 악기별로 음원을 압축하여 재료음원을 형성하는 음원라이브러리부와 상기 음원라이브러리부에서 제공되는 상기 재료음원을 토대로, 장르에 따라 설정된 악기의 트랙을 구성하고, 코드와 코드를 연결하여 음원을 완성하는 음원완성부, 상기 완성된 음원을 암호화하거나 복호화하는 복합코딩부를 포함하여 구성될 수 있다.
한국공개특허 제10-2016-0076775(2016.07.01)호는 입력 곡 정보에 기반한 자동 작곡 프로그램 및 시스템에 관한 것으로, 창작에 대한 인간의 정신적 활동이 완전히 배제된 상태에서도 결과물에 곡 분위기, 수준 등에 대한 입력자의 의도가 최대한 반영될 수 있고, 마코프 체인 모델 이론을 적용함으로써 입력된 기존곡의 카피가 아니면서도 해당 곡의 분위기 등이 충실히 표현된 결과물을 생성할 수 있는 자동 작곡 프로그램을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 반주와 함께 입력받은 사용자 노래를 기초로 작곡한 음원을 제공할 수 있는 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 반주와 사용자 노래가 포함된 음원으로부터 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석할 수 있는 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는 음원으로부터 분리된 멜로디를 기초로 추천 반주의 합성, 사용자 목소리의 보정 및 멜로디에 해당하는 음의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행할 수 있는 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법을 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 자동 작곡 장치는 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신하는 음원 수신부, 상기 음원으로부터 상기 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석하는 멜로디 분석부 및 상기 멜로디를 기초로 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행하는 자동 작곡부를 포함한다.
상기 음원 수신부는 상기 반주를 사용자 제어를 통해 선택하고 상기 선택된 반주가 재생되는 동안 상기 사용자 노래를 수신하여 상기 선택된 반주와 상기 사용자 노래를 합성할 수 있다.
상기 음원 수신부는 사용자의 반주 선택 히스토리(History)를 학습하고 날짜, 시간 및 환경 중 적어도 하나를 반영하여 상기 반주를 자동으로 선택 또는 추천할 수 있다.
상기 음원 수신부는 특정 기간 동안의 반주 선택 범용트랜드(Trend), 지역, 국가 및 이벤트 중 적어도 하나를 반영하여 상기 반주의 스타일, 분위기 및 장르 중 적어도 하나를 선택 또는 추천할 수 있다.
상기 멜로디 분석부는 상기 음원으로부터 사용자 목소리 입력 여부 및 상기 사용자 목소리의 입력 부분을 판단할 수 있다.
상기 멜로디 분석부는 상기 음원으로부터 독창, 2중창 및 3중창을 포함하는 합창 여부를 판단할 수 있다.
상기 멜로디 분석부는 상기 사용자 노래에 관한 피치 추출, BPM(beats per minute) 추정, 조성 추정, 사용자 성별 추정, 사용자 분위기 추정 및 사용자 스타일 추정 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
상기 자동 작곡부는 상기 사용자 노래에 관한 피치, BPM, 조성, 사용자 성별, 사용자 분위기 및 사용자 스타일 중 적어도 하나를 기초로 신규의 반주를 생성하여 상기 반주의 수정으로서 상기 신규의 반주를 추천할 수 있다.
상기 자동 작곡부는 상기 사용자 노래에 관한 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 중 적어도 하나를 보정할 수 있다.
상기 자동 작곡부는 목소리 변형 필터를 통해 상기 사용자 노래의 보정을 수행할 수 있다.
상기 자동 작곡부는 상기 사용자 노래에 관한 음에 해당하는 악기를 결정하고 상기 결정된 악기로 상기 멜로디를 연주하여 상기 반주에 합성할 수 있다.
상기 자동 작곡 장치는 사용자 선택에 따라 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 하나를 선택하여 상기 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성하는 자동 작곡 완성부를 더 포함할 수 있다.
실시예들 중에서, 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법은 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신하는 음원 수신단계, 상기 음원으로부터 상기 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석하는 멜로디 분석단계 및 상기 멜로디를 기초로 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행하는 자동 작곡단계를 포함한다.
상기 멜로디 분석 단계는 상기 반주에 관한 스피커 출력 신호와 마이크 수신 신호 간의 시간 차이, 세기 차이, 스피커 출력신호의 주파수별 크기, 분포, 경향 및 신호형태 왜곡 모델 중 적어도 하나를 기초로 상기 음원으로부터 상기 반주와 상기 사용자 노래를 분리할 수 있다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법은 반주와 사용자 노래가 포함된 음원으로부터 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 작곡 장치 및 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법은 음원으로부터 분리된 멜로디를 기초로 추천 반주의 합성, 사용자 목소리의 보정 및 멜로의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 작곡 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 자동 작곡 장치를 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 도 1에 있는 사용자 단말 상에서 반주와 사용자 노래를 입력받는 과정을 설명한 도면이다.
도 5는 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명한 도면이다.
도 6은 도 2에 있는 음원 수신부에서 사용자 단말에 제공한 반주 선택 인터페이스의 일 실시예를 나타내는 예시도이다.
도 2는 도 1에 있는 자동 작곡 장치를 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 4는 도 1에 있는 사용자 단말 상에서 반주와 사용자 노래를 입력받는 과정을 설명한 도면이다.
도 5는 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명한 도면이다.
도 6은 도 2에 있는 음원 수신부에서 사용자 단말에 제공한 반주 선택 인터페이스의 일 실시예를 나타내는 예시도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 작곡 시스템을 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 자동 작곡 시스템(100)은 사용자 단말(110), 자동 작곡 장치(130) 및 데이터베이스(150)를 포함할 수 있다.
사용자 단말(110)은 사용자의 노래를 입력받고 자동으로 작곡한 음원을 재생할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당하고, 스마트폰, 노트북 또는 컴퓨터로 구현될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 태블릿 PC 등 다양한 디바이스로도 구현될 수 있다. 사용자 단말(110)은 자동 작곡 장치(130)와 네트워크를 통해 연결될 수 있고, 사용자 단말 1(110a) 내지 사용자 단말 n(110n)을 포함하는 적어도 하나의 사용자 단말(110)은 자동 작곡 장치(130)와 동시에 연결될 수 있다. 사용자 단말(110)은 사용자 노래를 수신할 수 있는 마이크, 반주 또는 음원을 재생할 수 있는 스피커를 포함할 수 있다.
자동 작곡 장치(130)는 네트워크를 통해 사용자 단말(110)로부터 반주와 사용자 노래를 포함하는 음원을 수신할 수 있고, 수신한 음원을 기초로 자동으로 작곡을 수행하여 사용자 단말(110)에 제공할 수 있는 컴퓨터 또는 프로그램에 해당하는 서버로 구현될 수 있다. 자동 작곡 장치(130)는 사용자 단말(110)과 블루투스, WiFi 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 사용자 단말(110)과 데이터를 주고 받을 수 있다.
자동 작곡 장치(130)는 데이터베이스(150)를 포함하여 구현될 수 있고, 데이터베이스(150)와 별도로 구현될 수 있다. 데이터베이스(150)와 별도로 구현된 경우 자동 작곡 장치(130)는 데이터베이스(150)와 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.
데이터베이스(150)는 자동 작곡 장치(130)가 사용자 단말(110)에게 자동 작곡된 음원을 제공하기 위해 사용하는 다양한 정보들을 저장하는 저장장치이다. 예를 들어, 데이터베이스(150)는 다양한 반주, 악보, 악기 및 멜로디에 관한 정보를 저장할 수 있고, 사용자별 반주 선택 히스토리(History), 특정 기간 동안의 반주 선택에 관한 범용트랜드(Trend), 사용자 성별과 분위기 및 스타일에 관한 통계 정보 및 목소리 변형 필터에 관한 정보들을 저장할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 음원을 수신받아 자동으로 작곡을 수행하여 제공하는데 필요한 다양한 형태의 정보들을 저장할 수 있다.
데이터베이스(150)는 특정 범위에 속하는 정보들을 저장하는 적어도 하나의 독립된 서브-데이터베이스들로 구성될 수 있고, 적어도 하나의 독립된 서브-데이터베이스들이 하나로 통합된 통합 데이터베이스로 구성될 수 있다. 적어도 하나의 독립된 서브-데이터베이스들로 구성되는 경우에는 각각의 서브-데이터베이스들은 블루투스, WiFi 등을 통해 무선으로 연결될 수 있고, 네트워크를 통해 상호 간의 데이터를 주고 받을 수 있다. 통합 데이터베이스로 구성되는 경우에는 각각의 서브-데이터베이스들을 하나로 통합하고 상호 간의 데이터 교환 및 제어 흐름을 관리하는 제어부를 포함할 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 자동 작곡 장치를 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 자동 작곡 장치(130)는 음원 수신부(210), 멜로디 분석부(220), 자동 작곡부(230), 자동 작곡 완성부(240) 및 제어부(250)를 포함할 수 있다.
음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)로부터 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신할 수 있다. 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)로부터 반주와 사용자 노래를 독립적으로 수신할 수 있고, 반주와 사용자 노래가 합쳐진 음원 파일을 직접 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)에 저장된 반주를 수신할 수 있고, 데이터베이스(150)에 저장된 반주를 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 반주를 사용자 제어를 통해 선택하고 선택된 반주가 재생되는 동안 사용자 노래를 수신하여 선택된 반주와 사용자 노래를 합성할 수 있다. 보다 구체적으로, 자동 작곡 장치(130)는 사용자 단말(110)을 통해 사용자가 선택한 반주를 재생할 수 있다. 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)을 통해 반주가 재생되는 동안 사용자 노래를 수신하여 저장할 수 있다. 음원 수신부(210)는 저장된 사용자 노래를 반주와 합성하여 음원을 생성할 수 있고, 데이터베이스(150)에 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)을 통해 재생되는 반주와 사용자 노래를 함께 수신하여 음원을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 사용자의 허밍(Humming)을 사용자의 노래로써 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 사용자의 반주 선택 히스토리(History)를 학습하고 날짜, 시간 및 환경 중 적어도 하나를 반영하여 반주를 자동으로 선택 또는 추천할 수 있다. 음원 수신부(210)는 사용자로부터 특정 반주에 대한 선택을 수신할 수 있는 반주 선택 인터페이스(Interface)를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다.
음원 수신부(210)는 사용자의 반주 선택을 수신한 경우, 일반적인 학습 알고리즘을 통해 학습하고 데이터베이스(150)에 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 데이터베이스(150)로부터 특정 기간 동안의 사용자 선택 히스토리를 추출할 수 있고, 추출된 사용자 선택 히스토리를 기초로 학습을 수행할 수 있다.
음원 수신부(210) 사용자의 반주 선택 히스토리 학습 결과를 기초로 현재 시점의 날짜, 시간 및 환경 중 적어도 하나를 반영하여 반주를 자동으로 선택 또는 추천할 수 있다. 자동 작곡 장치(130)는 날짜, 시간 및 환경 중 반영할 항목 및 그 조합을 자동 또는 수동으로 설정할 수 있고, 반드시 이에 한정되지 않고, 반영 항목을 추가하거나 새로운 조합을 추가하여 설정할 수 있다. 음원 수신부(210)는 반주를 자동으로 선택하는 경우 사용자로부터 선택된 반주의 재생 여부를 수신받을 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있고, 반주를 자동으로 추천하는 경우에는 적어도 하나의 추천 반주 중 어느 하나를 선택할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 특정 기간 동안의 반주 선택 범용트랜드(Trend), 지역, 국가 및 이벤트 중 적어도 하나를 반영하여 반주의 스타일(Style), 분위기(mood) 및 장르(Genre) 중 적어도 하나를 선택 또는 추천할 수 있다.
여기에서, 반주 선택 범용트랜드는 특정 기간 동안 특정 지역의 사용자들이 반주를 선택하는 경향이나 유행을 의미할 수 있다. 이벤트는 현재 사용자 단말(110)의 위치를 기준으로 지역 또는 국가의 행사, 연휴, 기념일에 해당할 수 있고, 위치와 관계없는 국제적인 행사에 해당할 수 있으며, 반드시 이에 해당하지 않고, 사용장의 반주 선택에 영향을 줄 수 있는 다양한 이벤트를 포함할 수 있다.
음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)에 포함된 GPS를 이용하여 사용자 단말(110)의 현재 위치 정보를 수신할 수 있고, 위치 정보를 기초로 현재의 지역 및 국가를 결정할 수 있다. 음원 수신부(210)는 반주의 스타일, 분위기 및 장르 각각을 독립적으로 선택할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)에 반주, 반주의 스타일, 분위기 및 장르 중 적어도 하나를 선택 또는 추천할 수 있는 인터페이스를 제공하면서 선택 또는 추천에 반영한 요소를 기준으로 우선순위가 높은 순서에 따라 선택 버튼의 크기를 동적으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 음원 수신부(210)는 반주를 추천하면서, 사용자의 반주 선택 히스토리를 기초로 가장 많이 선택한 반주에 관한 버튼 크기를 가장 크게 하여 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다.
멜로디 분석부(220)는 음원 수신부(210)를 통해 수신한 음원으로부터 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 수신한 음원으로부터 수신된 반주를 제거함으로써 사용자 노래를 분리할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 음원 수신부(210)를 통해 반주와 사용자 노래를 독립적으로 수신한 경우 분리 과정없이 사용자 노래를 이용하여 멜로디를 분석할 수 있다.
일 실시예에서, 멜로디 분석부(220)는 반주에 관한 스피커 출력 신호와 마이크 수신 신호 간의 시간 차이, 세기 차이, 스피커 출력신호의 주파수별 크기, 분포, 경향 및 신호형태 왜곡 모델 중 적어도 하나를 기초로 음원으로부터 반주와 사용자 노래를 분리할 수 있다.
일 실시예에서, 멜로디 분석부(220)는 음원으로부터 사용자 목소리 입력 여부 및 사용자 목소리의 입력 부분을 판단할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 사용자 단말(110)을 통해 재생된 반주를 사용자 노래와 함께 입력받을 수 있고, 재생된 반주 및 수신한 반주를 기초로 해당 음원으로부터 사용자 목소리 입력 여부 및 사용자 목소리의 입력 부분을 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 멜로디 분석부(220)는 음원으로부터 독창, 2중창 및 3중창을 포함하는 합창 여부를 판단할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 음원으로부터 사용자 노래를 분리한 후 분리된 사용자 노래를 분석하여 합창 여부를 판단할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 음원 분석을 통해 합창인 것으로 판단된 경우, 2중창 또는 3중창 등을 포함하여 특정 수의 목소리가 포함된 합창인지를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 멜로디 분석부(220)는 사용자 노래에 관한 피치 추출, BPM(beats per minute) 추정, 조성 추정, 사용자 성별 추정, 사용자 분위기 추정 및 사용자 스타일 추정 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 멜로디 분석부(220)는 음원으로부터 음원의 특징들을 추출할 수 있고, 추출된 음원의 특징들을 기초로 해당 음원의 피치를 추출할 수 있으며, BPM, 조성, 사용자의 성별, 사용자의 분위기 및 사용자의 스타일을 추정할 수 있다.
자동 작곡부(230)는 멜로디 분석부(220)를 통해 음원으로부터 분석된 멜로디를 기초로 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성에 관해 사용자의 선택을 받을 수 있도록 사용자 단말(110)에 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 작곡부(230)는 사용자 노래에 관한 피치, BPM, 조성, 사용자 성별, 사용자 분위기 및 사용자 스타일 중 적어도 하나를 기초로 신규의 반주를 생성하여 반주의 수정으로서 신규의 반주를 추천할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 사용자 단말(110)에게 신규 반주를 들을 수 있고, 기존 반주의 신규 반주로의 수정을 확인할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 작곡부(230)는 사용자 노래에 관한 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 중 적어도 하나를 보정할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 사용자 노래에 관한 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 중 적어도 하나를 보정할 수 있는 인터페이스를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다. 인터페이스에는 음원 전체 구간에 대해 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 각각의 추정 값을 포함하고, 보정 값을 입력할 수 있는 입력 기능을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 작곡부(230)는 목소리 변형 필터를 통해 사용자 노래의 보정을 수행할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 특정 목소리 변형 필터를 선택할 수 있는 인터페이스를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다. 인터페이스에는 특정 목소리 변형 필터를 적용한 노래를 실시간으로 들을 수 있는 출력 기능을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 자동 작곡부(230)는 사용자 노래에 관한 음에 해당하는 악기를 결정하고 결정된 악기로 멜로디를 연주하여 반주에 합성할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 사용자 노래에 관한 음에 관한 악기를 자동으로 결정할 수 있고 사용자 단말(110)을 통해 입력받을 수 있다. 자동 작곡부(230)는 결정된 악기로 멜로디 분석부(220)를 통해 분석된 멜로디에 맞춰 연주한 연주음을 생성할 수 있고, 생성된 연주음을 반주에 합성할 수 있다. 자동 작곡부(230)는 사용자로부터 연주음 생성에 사용할 악기의 선택을 입력받을 수 있고, 선택된 악기를 통해 생성된 연주음 및 연주음과 반주를 합성한 음원을 들을 수 있는 인터페이스를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다.
자동 작곡 완성부(240)는 사용자 선택에 따라 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성 중 하나를 선택하여 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성할 수 있다. 자동 작곡 완성부(240)는 사용자의 선택을 입력받을 수 있는 인터페이스를 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다. 자동 작곡 완성부(240)는 사용자 단말(110)로부터 입력된 사용자의 선택에 따라, 음원으로부터 사용자 노래를 분리하고, 멜로디를 분석한 후 사용자의 선택에 따라 작곡을 자동으로 완성할 수 있다.
보다 구체적으로, 자동 작곡 완성부(240)는 사용자가 반주의 수정을 선택한 경우, 사용자 노래에 관한 피치, BPM, 조성, 사용자 성별, 사용자 분위기 및 사용자 스타일 중 적어도 하나를 기초로 신규의 반주를 생성하여 사용자의 노래와 합성함으로써 새로운 음원을 생성할 수 있다.
자동 작곡 완성부(240)는 사용자가 사용자 노래의 수정을 선택한 경우, 사용자 노래에 관한 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 중 적어도 하나를 보정한 후 반주와 합성함으로써 새로운 음원을 생성할 수 있다. 또한, 자동 작곡 완성부(240)는 목소리 변형 필터를 통해 사용자 노래의 보정을 수행한 후 반주와 합성함으로써 새로운 음원을 생성할 수 있다.
자동 작곡 완성부(240)는 사용자가 멜로디의 악기 연주 생성을 선택한 경우, 사용자 노래에 관한 음에 해당하는 악기를 자동으로 결정하고 결정된 악기로 멜로디를 연주하여 반주에 합성한 후 사용자 노래와 합성하여 새로운 음원을 생성할 수 있다.
제어부(250)는 자동 작곡 장치(130)의 전체적인 동작을 제어하고, 음원 수신부(210), 멜로디 분석부(220), 자동 작곡부(230) 및 자동 작곡 완성부(240) 간의 제어 흐름 및 데이터 흐름을 관리할 수 있다.
도 3은 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 자동 작곡 장치(130)는 음원 수신부(210)를 통해 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신할 수 있다(단계 S310). 자동 작곡 장치(130)는 멜로디 분석부(220)를 통해 음원으로부터 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석할 수 있다(단계 S330). 자동 작곡 장치(130)는 자동 작곡부(230)를 통해 멜로디를 기초로 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행할 수 있다(단계 S350).
일 실시예에서, 자동 작곡 장치(130)는 자동 작곡 완성부(240)를 통해 사용자 선택에 따라 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성 중 하나를 선택하여 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성할 수 있다.
도 4는 도 1에 있는 사용자 단말 상에서 반주와 사용자 노래를 입력받는 과정을 설명한 도면이다.
도 4를 참조하면, 사용자 단말(410) 상에서 반주 선택을 위한 인터페이스를 통해 사용자의 입력(450)을 받을 수 있다. 자동 작곡 장치(130)는 음원 수신부(210)를 통해 반주를 자동 선택하거나 추천할 수 있다(430). 사용자 단말(410)의 스피커를 통해 반주가 재생되는 동안 사용자 단말(410)의 마이크를 통해 사용자 노래를 입력받을 수 있고, 반주와 사용자 노래는 녹음되어 사용자 단말(410)에 저장될 수 있다. 녹음된 음원은 사용자 단말(410)에서 재생하여 사용자가 이를 확인할 수 있다. 자동 작곡 장치(130)는 음원 수신부(210)를 통해 네트워크를 통해 사용자 단말(410)로부터 녹음된 음원을 수신할 수 있다.
도 5는 도 1에 있는 자동 작곡 장치에서 자동 작곡을 수행하는 과정을 설명한 도면이다.
도 5를 참조하면, 자동 작곡 장치(130)는 멜로디 분석부(510)를 통해 음원으로부터 반주와 사용자 노래를 분리할 수 있다. 멜로디 분석부(510)는 반주에 관한 스피커 출력 신호와 마이크 수신 신호 간의 시간 차이, 세기 차이, 스피커 출력신호의 주파수별 크기, 분포, 경향 및 신호형태 왜곡 모델 중 적어도 하나를 기초로 음원으로부터 반주와 사용자 노래를 분리할 수 있다. 멜로디 분석부(510)는 분리된 사용자 노래를 기초로 멜로디를 분석할 수 있다.
자동 작곡 장치(130)는 자동 작곡부(530)를 통해 자동 자곡을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 자동 작곡부(530)는 멜로디 분리부(510)에 의해 음원으로부터 분리된 멜로디를 기초로 반주의 수정, 사용자 노래의 수정 및 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
자동 작곡부(530)는 반주의 수정으로써 분석된 멜로디를 기초로 반주를 추천할 수 있고, 추천 반주를 사용자 노래와 합성하여 자동 작곡을 수행할 수 있다. 자동 작곡부(530)는 사용자 노래의 수정으로써 분석된 멜로디를 기초로 사용자 목소리를 보정할 수 있고, 반주와 합성하여 자동 작곡을 수행할 수 있다. 자동 작곡부(530)는 멜로디의 악기 연주 생성으로써 분석된 멜로디를 기초로 멜로디를 악기로 연주한 연주음을 생성할 수 있고, 반주와 합성하여 자동 작곡을 수행할 수 있다. 자동 작곡 장치는 자동 작곡으로 생성된 음원을 재생할 수 있는 인터페이스를 사용자 단말(110)에 제공하여 사용자가 자동 작곡된 음원을 직접 확인하도록 할 수 있다.
도 6은 도 2에 있는 음원 수신부에서 사용자 단말에 제공한 반주 선택 인터페이스의 일 실시예를 나타내는 예시도이다.
도 6을 참조하면, 음원 수신부(210)는 사용자 단말(110)에 사용자가 반주를 선택할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다. 음원 수신부(210)는 자동으로 추천된 반주, 반주의 스타일, 분위기 및 장르 중 적어도 하나에 관해 선택할 수 있는 버튼(610, 630)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 버튼의 모양 및 색, 크기 등을 포함하는 디자인을 다양하게 변경하여 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 음원 수신부(210)는 버튼 모양을 사각형, 격자무늬의 영역 등으로 구현할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않고, 인터페이스 전체 디자인 패턴에 맞춰 다양하게 구현할 수 있다.
일 실시예에서, 음원 수신부(210)는 특정 기준에 따른 우선순위를 기초로 버튼의 크기를 변경하여 사용자 단말(110)에 제공할 수 있다. 도 6에서, 높은 선호도를 가진 장르의 반주 선택 버튼(610)은 낮은 선호도를 가진 장르의 반주 선택 버튼보다 크게 표시될 수 있다. 또한, 낮은 선호도를 가진 분위기의 반주 선택 버튼(630)은 높은 선호도를 가진 분위기의 반주 선택 버튼보다 작게 표시될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 자동 작곡 시스템
110: 사용자 단말 130: 자동 작곡 장치
150: 데이터베이스
210: 음원 수신부 220: 멜로디 분석부
230: 자동 작곡부 240: 자동 작곡 완성부
250: 제어부
410: 사용자 단말 430: 반주의 자동 선택 또는 추천
450: 사용자 입력
510: 멜로디 분석부 530: 자동 작곡부
610: 높은 선호도를 가진 선택 버튼
630: 낮은 선호도를 가진 선택 버튼
110: 사용자 단말 130: 자동 작곡 장치
150: 데이터베이스
210: 음원 수신부 220: 멜로디 분석부
230: 자동 작곡부 240: 자동 작곡 완성부
250: 제어부
410: 사용자 단말 430: 반주의 자동 선택 또는 추천
450: 사용자 입력
510: 멜로디 분석부 530: 자동 작곡부
610: 높은 선호도를 가진 선택 버튼
630: 낮은 선호도를 가진 선택 버튼
Claims (14)
- 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신하는 음원 수신부;
상기 음원으로부터 상기 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석하는 멜로디 분석부;
상기 멜로디를 기초로 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행하는 자동 작곡부; 및
사용자 선택에 따라 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 선택하여 상기 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성하는 자동 작곡 완성부를 포함하되,
상기 자동 작곡 완성부는
상기 반주의 수정을 선택한 경우 수정된 상기 반주와 상기 사용자 노래를 합성하고, 상기 사용자 노래의 수정을 선택한 경우 수정된 상기 사용자 노래와 상기 반주를 합성하며, 상기 멜로디의 악기 연주 생성을 선택한 경우 생성된 상기 멜로디의 악기 연주와 상기 반주 및 상기 사용자의 노래를 합성하고,
상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 복수를 선택한 경우 해당 선택에 따라 수정된 상기 반주, 수정된 상기 사용자 노래 및 생성된 상기 멜로디의 악기 연주를 각각 합성하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 음원 수신부는
상기 반주를 사용자 제어를 통해 선택하고 상기 선택된 반주가 재생되는 동안 상기 사용자 노래를 수신하여 상기 선택된 반주와 상기 사용자 노래를 합성하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 음원 수신부는
사용자의 반주 선택 히스토리(History)를 학습하고 날짜, 시간 및 환경 중 적어도 하나를 반영하여 상기 반주를 자동으로 선택 또는 추천하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 음원 수신부는
특정 기간 동안의 반주 선택 범용트랜드(Trend), 지역, 국가 및 이벤트 중 적어도 하나를 반영하여 상기 반주의 스타일, 분위기 및 장르 중 적어도 하나를 선택 또는 추천하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 멜로디 분석부는
상기 음원으로부터 사용자 목소리 입력 여부 및 상기 사용자 목소리의 입력 부분을 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 멜로디 분석부는
상기 음원으로부터 독창, 2중창 및 3중창을 포함하는 합창 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 멜로디 분석부는
상기 사용자 노래에 관한 피치 추출, BPM(beats per minute) 추정, 조성 추정, 사용자 성별 추정, 사용자 분위기 추정 및 사용자 스타일 추정 중 적어도 하나를 수행하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 자동 작곡부는
상기 사용자 노래에 관한 피치, BPM, 조성, 사용자 성별, 사용자 분위기 및 사용자 스타일 중 적어도 하나를 기초로 신규의 반주를 생성하여 상기 반주의 수정으로서 상기 신규의 반주를 추천하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 자동 작곡부는
상기 사용자 노래에 관한 음 높이, 음 길이 및 음 떨림 중 적어도 하나를 보정하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제9항에 있어서, 상기 자동 작곡부는
목소리 변형 필터를 통해 상기 사용자 노래의 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 자동 작곡부는
상기 사용자 노래에 관한 음에 해당하는 악기를 결정하고 상기 결정된 악기로 상기 멜로디를 연주하여 상기 반주에 합성하는 것을 특징으로 하는 자동 작곡 장치.
- 삭제
- 반주와 사용자 노래를 포함한 음원을 수신하는 음원 수신단계;
상기 음원으로부터 상기 사용자 노래를 분리하여 멜로디를 분석하는 멜로디 분석단계;
상기 멜로디를 기초로 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 수행하는 자동 작곡단계; 및
사용자 선택에 따라 상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 적어도 하나를 선택하여 상기 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성하는 단계를 포함하되,
상기 음원에 관한 작곡을 자동으로 완성하는 단계는
상기 반주의 수정을 선택한 경우 수정된 상기 반주와 상기 사용자 노래를 합성하고, 상기 사용자 노래의 수정을 선택한 경우 수정된 상기 사용자 노래와 상기 반주를 합성하며, 상기 멜로디의 악기 연주 생성을 선택한 경우 생성된 상기 멜로디의 악기 연주와 상기 반주 및 상기 사용자의 노래를 합성하고,
상기 반주의 수정, 상기 사용자 노래의 수정 및 상기 멜로디의 악기 연주 생성 중 복수를 선택한 경우 해당 선택에 따라 수정된 상기 반주, 수정된 상기 사용자 노래 및 생성된 상기 멜로디의 악기 연주를 각각 합성하는 단계인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 멜로디 분석 단계는
상기 반주에 관한 스피커 출력 신호와 마이크 수신 신호 간의 시간 차이, 세기 차이, 스피커 출력신호의 주파수별 크기, 분포, 경향 및 신호형태 왜곡 모델 중 적어도 하나를 기초로 상기 음원으로부터 상기 반주와 상기 사용자 노래를 분리하는 단계인 것을 특징으로 하는 컴퓨터 수행 가능한 자동 작곡 방법.
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