歌唱音声制御に伴うスペクトル変動の主成分分析と合成への応用について  [in Japanese] Principal component analysis of spectral variations due to vocal effort in singing voice ; Applications to singing synthesis  [in Japanese]

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Abstract

歌唱音声のパラメタ(ピッチ, 音量, 音色)には, ランダムな揺らぎと系統的な変化が含まれている.本報告では音量により系統的に変化する音色の成分を明らかにすることを狙い, RWC研究用音楽データベース中の歌唱音声と新たに録音した男性歌手による歌唱音声素材の分析を行った.新たな録音では, RWC研究用音楽データベースに収録されていない連続的な音量変化の影響を調べるため, 一定音量の歌唱に加え, クレッシェンドとデクレッシェンド歌唱を収録した.これらの素材は, STRAIGHTにより分析された後, 1/3オクターブ毎のレベルに変換され主成分分析により直交する成分に分解された.音量を独立変数, 主成分得点を従属変数とする回帰分析の結果は, 第一主成分と音量との高い相関を示した.この結果に基づき, 本報告では, 第一主成分に対応する固有ベクトルを用いた音色制御法を提案した.予備実験の結果は, 合成歌唱によるクレッシェンドおよびデクレッシェンドの自然性が, 提案した方法を用いることにより改善されることを示した.

Vocal parameters (e.g. pitch, intensity, timber) are randomly fluctuating and systematically changing at the same time while singing. A series of analyses were conducted to reveal this intensity related systematic change in timbre using RWC music database and newly recorded singing sounds. The newly recorded sounds consisted of crescendo and decrescendo singing where intensities are systematically changing. They also consisted of sounds with constant intensity. A male adult with singing experience was participated in the recording. The STRAIGHT spectra of these samples were converted to third octave band levels. Then, they were converted to orthogonal components using the principal component analysis. Regression analysis of the principal components and the sound pressure levels revealed that the eigenvector of the first principal component closely represents the systematic spectral variation due to change in intensity. A preliminary test indicated that introducing spectral modifications based on this observation improves naturalness of synthesized crescendo and decrescendo singing.

Journal

  • IEICE technical report. Speech

    IEICE technical report. Speech 105(198), 19-24, 2005-07-14

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

References:  9

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110003298725
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10013221
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    ART
  • ISSN
    09135685
  • NDL Article ID
    7392817
  • NDL Source Classification
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    CJP  NDL  NII-ELS 
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