Singing voice correction using canonical time warping

Expressive singing voice correction is an appealing but challenging problem. A robust time-warping algorithm which synchronizes two singing recordings can provide a promising solution. We thereby propose to address the problem by canonical time warping (CTW) which aligns amateur singing recordings to professional ones. A new pitch contour is generated given the alignment information, and a pitch-corrected singing is synthesized back through the vocoder. The objective evaluation shows that CTW is robust against pitch-shifting and time-stretching effects, and the subjective test demonstrates that CTW prevails the other methods including DTW and the commercial auto-tuning software. Finally, we demonstrate the applicability of the proposed method in a practical, real-world scenario

Music Information Retrieval: An Inspirational Guide to Transfer from Related Disciplines

The emerging field of Music Information Retrieval (MIR) has been influenced by neighboring domains in signal processing and machine learning, including automatic speech recognition, image processing and text information retrieval. In this contribution, we start with concrete examples for methodology transfer between speech and music processing, oriented on the building blocks of pattern recognition: preprocessing, feature extraction, and classification/decoding. We then assume a higher level viewpoint when describing sources of mutual inspiration derived from text and image information retrieval. We conclude that dealing with the peculiarities of music in MIR research has contributed to advancing the state-of-the-art in other fields, and that many future challenges in MIR are strikingly similar to those that other research areas have been facing

Singing information processing: techniques and applications

Por otro lado, se presenta un método para el cambio realista de intensidad de voz cantada. Esta transformación se basa en un modelo paramétrico de la envolvente espectral, y mejora sustancialmente la percepción de realismo al compararlo con software comerciales como Melodyne o Vocaloid. El inconveniente del enfoque propuesto es que requiere intervención manual, pero los resultados conseguidos arrojan importantes conclusiones hacia la modificación automática de intensidad con resultados realistas. Por último, se propone un método para la corrección de disonancias en acordes aislados. Se basa en un análisis de múltiples F0, y un desplazamiento de la frecuencia de su componente sinusoidal. La evaluación la ha realizado un grupo de músicos entrenados, y muestra un claro incremento de la consonancia percibida después de la transformación propuesta.La voz cantada es una componente esencial de la música en todas las culturas del mundo, ya que se trata de una forma increíblemente natural de expresión musical. En consecuencia, el procesado automático de voz cantada tiene un gran impacto desde la perspectiva de la industria, la cultura y la ciencia. En este contexto, esta Tesis contribuye con un conjunto variado de técnicas y aplicaciones relacionadas con el procesado de voz cantada, así como con un repaso del estado del arte asociado en cada caso. En primer lugar, se han comparado varios de los mejores estimadores de tono conocidos para el caso de uso de recuperación por tarareo. Los resultados demuestran que \cite{Boersma1993} (con un ajuste no obvio de parámetros) y \cite{Mauch2014}, tienen un muy buen comportamiento en dicho caso de uso dada la suavidad de los contornos de tono extraídos. Además, se propone un novedoso sistema de transcripción de voz cantada basada en un proceso de histéresis definido en tiempo y frecuencia, así como una herramienta para evaluación de voz cantada en Matlab. El interés del método propuesto es que consigue tasas de error cercanas al estado del arte con un método muy sencillo. La herramienta de evaluación propuesta, por otro lado, es un recurso útil para definir mejor el problema, y para evaluar mejor las soluciones propuestas por futuros investigadores. En esta Tesis también se presenta un método para evaluación automática de la interpretación vocal. Usa alineamiento temporal dinámico para alinear la interpretación del usuario con una referencia, proporcionando de esta forma una puntuación de precisión de afinación y de ritmo. La evaluación del sistema muestra una alta correlación entre las puntuaciones dadas por el sistema, y las puntuaciones anotadas por un grupo de músicos expertos