アニメ主題歌による類似アニメ検索の検討
日本大学文理学部情報科学科北原研究室所属
本間 直人
研究概要
本論文では,アニメ主題歌を用いて類似アニメを検索する手法を提案する.通常,アニメには主題歌が設定されているが,アニメの主題歌にはアニメ作品の雰囲気やテーマに沿った曲調の楽曲が採用されている傾向がある.
そのため,アニメ主題歌間の類似度を測ることで,アニメ間の類似度も測ることができると考えられる.
本研究では,類似楽曲検索法を用いてアニメ主題歌間の類似度を測り,同時にアニメ作品の雰囲気やテーマを表すと考えられるジャンルの一致を調査する.
アニメ主題歌間の類似度を測る際に主題歌から得られる情報として,音響特徴量であるメル周波数ケプストラム係数や歌詞を特徴量とすることで,主題歌を用いた間接的な類似アニメ検索の検討を行った.
一方で,アニメ作品にはその内容を簡易的な文章で表したあらすじが設けられている.あらすじはアニメの内容を文章で直接表現しているため,類似アニメを検索する際に有用な特徴量であると考えられる.
そこで,word2vecによる文章間類似度算出法を用いてあらすじ間の類似度を測り,主題歌と同様にあらすじを用いた間接的な類似アニメ検索の検討も行った.
メル周波数ケプストラム係数を特徴量とした類似楽曲検索では,音響信号の中心60秒分から10ms毎に20次元のMFCCベクトルを抽出し,Earth Mover's Distance (EMD)を用いて入力楽曲と各楽曲との特徴量間の距離を計算した.
そして,EMDが小さい順に5曲出力した.出力結果から,入力楽曲のアニメのジャンル (全11種類,複数あり) を含む主題歌が得られたら正解という方法でジャンルの正解率を測ったところ,全体で63\%の精度を得ることができた.
あらすじ,歌詞を特徴量とした類似アニメ検索は,word2vecを用いた文章間類似度算出法によって行った.あるアニメのあらすじ,歌詞が入力されると,あらすじ,歌詞内の各単語のベクトル化表現を行い,各単語ベクトルの平均値を求め,1つの文章ベクトルとする.
別途用意したアニメのあらすじ,歌詞のデータベース (DB) の各あらすじ,歌詞に対しても同様の単語のベクトル化表現を行い,1つの文章ベクトルとする. 各あらすじ,歌詞と入力したあらすじ,歌詞とのコサイン類似度を求め,類似度が高い順に5作品分のあらすじ,歌詞を出力した.
メル周波数ケプストラム係数を特徴量とした際と同様の方法でジャンルの正解率を測ったところ,あらすじは全体で83\%の精度,歌詞は全体で66\%の精度を得ることができた.
MFCC,歌詞,あらすじそれぞれ3つの特徴量を用いて類似アニメ検索を行ったところ,現段階で楽曲から得られる情報 (MFCC,歌詞) を特徴量とした場合では6割程度の精度で類似アニメを検索できることが分かった.
この精度は特徴量を扱わないで無作為に出力する手法 (56\%) よりも高い値であったことから,アニメ検索に於いて主題歌を用いる方法は有効であると考えられる.
しかし,あらすじを特徴量とした場合は8割程度と高い精度を出すことができたことから類似アニメ検索に於いてあらすじを用いた手法は, 楽曲から得られる情報(MFCC,歌詞)を用いた場合より効果的であることが分かった.
研究資料
卒業論文
2018年2月卒業論文 (pdfファイル)
卒業研究発表スライド
2018年2月卒業研究発表会スライド (pdfファイル)
プログラム
研究に使用したプログラム (zipファイル)