(57)【要約】【課題】初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる音程発生装置及び方法を提供すること。【解決手段】音程発生装置１は、本体部１０及び当該本体部１０と分離自在のコントローラ部２０を少なくとも含んで成り、本体部１０及びコントローラ部２０はその間の距離を測定するために構成する一対の超音波発信部１１、超音波受信部２１を備え、ユーザによる本体部１０及びコントローラ部２０の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを発生し、決定した音程を示す画像を表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音楽を奏でるための音程発生装置であって、
前記音程発生装置は、本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含んで成り、
前記本体部及び前記コントローラ部はその間の距離を測定する距離測定手段を構成する一対の超音波発信・受信装置を備え、
ユーザによる前記本体部及び前記コントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、前記距離測定手段が測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定する音程決定手段と、
前記音程決定手段が決定した音程に基づいて電子サウンドを発生する電子サウンド発生手段と、
前記音程決定手段が決定した音程を示す画像を表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする音程発生装置。
【請求項２】
前記ユーザからの操作を受け付けることに応じて、前記電子サウンドの発生・停止を行う電子サウンド制御手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の音程発生装置。
【請求項３】
前記ユーザから電子サウンドにエフェクトをかける操作を受け付けることに応じて、前記電子サウンド発生手段が発生する電子サウンドにエフェクトをかけるエフェクト手段を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の音程発生装置。
【請求項４】
前記電子サウンド発生手段は、ＰＳＧチップを少なくとも含んで成ることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の音程発生装置。
【請求項５】
本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含み、前記本体部及び前記コントローラ部の間の距離を測定するための一対の超音波発信・受信装置を備えた音程発生装置が音楽を奏でるための方法であって、
ユーザによる前記本体部及び前記コントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付け、前記超音波発信・受信装置により距離を測定するステップと、
前記測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定するステップと、
前記決定した音程に基づいて電子サウンドを発生するステップと、
前記決定した音程を示す画像を表示するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音程発生装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、音楽を奏でる楽器の中で電子楽器は、電子回路による演算によって波形信号を作り出し、音程、音量及び音色を制御することが知られている。代表的な電子楽器には、電子オルガン、電子ピアノ、シンセサイザー、テルミン等がある。
【０００３】
このような電子楽器の中で、テルミンは、テルミン本体に手を接触させることなく、空間中の手の位置によって音程と音量とを調節することができる。このように、楽器の本体に手を接触させることなく音を発する電子楽器は、操作が一見簡単そうなのでさまざまに応用されている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載された発明は、鍵盤等を指で操作するための訓練が必要なく、簡単に音を発することができるようにすることを目的として、対象物との距離を測定する測距センサーと、音源手段と、音源手段を制御する制御回路とを備えている。そして、音階ド〜シに対応する７つの測距センサーが測定した距離に音源データ（オクターブ値、和音コード、効果音又は音の強弱）を対応させている。
【０００５】
また、特許文献２に記載された発明は、音程及び音量を制御する媒体として電磁波を用いることなく、人の動きで楽音を制御することができる電子楽器を提供すること、複数の音を同時に発生させて制御することにより和音やユニゾンの演奏を可能にすることを目的として、音程用電極板と、音量用電極板と、楽音信号生成回路と、を備えている。そして、特許文献２に記載された発明は、人体との間の距離に応じて変化する音程用電極板の容量に応じた可聴周波数帯の楽音信号を発生し、この楽音信号の振幅を、人体との間の距離に応じて変化する音量用電極板の容量に応じて変化させるように構成している。
【０００６】
特許文献３に記載された発明は、従来楽器のように指先の微妙な操作によって音階制御を行うような操作体験を得ることができることを目的として、測距手段と、音階データに変換する変換器とを備えている。そして、特許文献３に記載された発明は、ギター形状のものを例として、ネック部の所定位置の指までの距離を測定し、測定した距離を用いて音階を決定し、発音している。
【特許文献１】特開２００１−１１７５６１号公報
【特許文献２】特開２００７−１５５９４６号公報
【特許文献３】特開２００６−１４５５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、テルミンでは、通常２本のアンテナがのびており、それぞれのアンテナに近付けた手によるわずかな静電容量の違いを演奏に利用するため、演奏環境に依存する部分が大きく、演奏前に綿密なチューニングを必要とし、演奏には熟練を要する。
【０００８】
また、特許文献１の発明は、ド〜シに対応する７つの測距センサーが必要なので、手をかざした測距センサー以外の他の測距センサーがユーザの手を誤って認識する場合がある。特許文献２の発明は、人体との間の距離に応じて変化する音程用電極板の容量及び音量用電極板の容量に、応じた音程及び音量を発生するので、環境に依存し、常に安定した音程及び音量を発生するわけではない。特許文献３の発明は、超音波の反射波を使って距離を測定しているので、人差し指が押している場所を検出して欲しくても、他の指や、服のそで、ひじ等を誤検出する可能性がある。このため、所望の音を正確に発生するように操作することはそれほど容易なことではない。
【０００９】
そこで、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる電子楽器が要望されている。
【００１０】
更に、ゲーム等の音楽に用いられているＰＳＧ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｓｏｕｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）サウンドは、ゲームに慣れ親しんだユーザが特に好む音であるが、その音を音楽として奏でるための手頃な電子楽器が存在しない。そこで、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができ、ゲームの音源チップを演奏できるユーザフレンドリーな操作インターフェースを持った電子楽器が要望されている。
【００１１】
本発明は、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる音程発生装置及び方法を提供することを目的とする。
【００１２】
更に、本発明は、ゲームの音源チップを演奏できるユーザフレンドリーな操作インターフェースを有する音程発生装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明では、以下のような解決手段を提供する。
【００１４】
（１）  音楽を奏でるための音程発生装置であって、前記音程発生装置は、本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含んで成り、前記本体部及び前記コントローラ部はその間の距離を測定する距離測定手段を構成する一対の超音波発信・受信装置を備え、ユーザによる前記本体部及び前記コントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、前記距離測定手段が測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定する音程決定手段と、前記音程決定手段が決定した音程に基づいて電子サウンドを発生する電子サウンド発生手段と、前記音程決定手段が決定した音程を示す画像を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする音程発生装置。
【００１５】
（１）の構成によれば、本発明に係る音程発生装置は、本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含んで成り、本体部及びコントローラ部はその間の距離を測定するために構成する一対の超音波発信・受信装置を備え、ユーザによる本体部及びコントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを発生し、決定した音程を示す画像を表示する。
【００１６】
すなわち、本発明に係る音程発生装置は、ユーザによる本体部及びコントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定するので、ユーザは、所定の範囲の距離にしさえすれば、所望の音程を半音階毎に正確に出すことができる。そして、本発明に係る音程発生装置は、決定した音程に基づいて電子サウンドを発生し、決定した音程を示す画像を表示するので、ユーザは、自らが演奏している音程が何であるかを視覚的に確認しながら演奏することができる。よって、ユーザが初心者であっても最初から所望の音程を出すことができる。また、ユーザは、当該確認した音程とその時の本体部及びコントローラ部の間の距離を容易に結びつけることができるので、操作している手の位置と音程との関係を容易に記憶することができる。したがって、本発明に係る音程発生装置は、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる。
【００１７】
（２）  前記ユーザからの操作を受け付けることに応じて、前記電子サウンドの発生・停止を行う電子サウンド制御手段を更に備えることを特徴とする（１）に記載の音程発生装置。
【００１８】
（２）の構成によれば、本発明に係る音程発生装置は、（１）において、ユーザからの操作を受け付けることに応じて、電子サウンドの発生・停止を行う電子サウンド制御手段を更に備える。したがって、本発明に係る音程発生装置によれば、ユーザは、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出し、更に容易に停止することができる。
【００１９】
（３）  前記ユーザから電子サウンドにエフェクトをかける操作を受け付けることに応じて、前記電子サウンド発生手段が発生する電子サウンドにエフェクトをかけるエフェクト手段を更に備えることを特徴とする（１）又は（２）に記載の音程発生装置。
【００２０】
（３）の構成によれば、本発明に係る音程発生装置は、（１）又は（２）において、ユーザから電子サウンドにエフェクトをかける操作を受け付けることに応じて、電子サウンド発生手段が発生する電子サウンドにエフェクトをかける。したがって、本発明に係る音程発生装置によれば、ユーザは、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出し、更に、エフェクトをかけることができる。
【００２１】
（４）  前記電子サウンド発生手段は、ＰＳＧチップを少なくとも含んで成ることを特徴とする（１）から（３）のいずれか一に記載の音程発生装置。
【００２２】
（４）の構成によれば、本発明に係る音程発生装置は、（１）から（３）のいずれか一において、電子サウンド発生手段は、ＰＳＧチップを少なくとも含んで成る。したがって、本発明に係る音程発生装置によれば、ユーザは、本体部及びコントローラ部の離間、或いは近接操作というユーザフレンドリーな操作インターフェースによって、ゲームの音源チップを演奏できる。
【００２３】
（５）  本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含み、前記本体部及び前記コントローラ部の間の距離を測定するための一対の超音波発信・受信装置を備えた音程発生装置が音楽を奏でるための方法であって、ユーザによる前記本体部及び前記コントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付け、前記超音波発信・受信装置により距離を測定するステップと、前記測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定するステップと、前記決定した音程に基づいて電子サウンドを発生するステップと、前記決定した音程を示す画像を表示するステップと、を有することを特徴とする方法。
【００２４】
（５）の構成によれば、本発明に係る方法は、本体部及び当該本体部と分離自在のコントローラ部を少なくとも含み、本体部及びコントローラ部の間の距離を測定するための一対の超音波発信・受信装置を備えた音程発生装置が音楽を奏でるための方法であって、ユーザによる本体部及びコントローラ部の離間、或いは近接操作を受け付け、超音波発信・受信装置により距離を測定し、測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを発生し、決定した音程を示す画像を表示する。したがって、本発明に係る方法によれば、音程発生装置によって、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、初心者であっても所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる。
【００２６】
更に、本発明によれば、ユーザフレンドリーな操作インターフェースによってゲームの音源チップを演奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は、本発明の特徴を示す図である。本発明の一実施形態に係る音程発生装置１は、本体部１０及び当該本体部１０と分離自在のコントローラ部２０を少なくとも含んで成る。そして、本体部１０は、超音波発信装置として超音波発信部１１と、距離測定手段として距離測定部１２と、音程決定手段として音程決定部１３と、電子サウンド発生手段として電子サウンド発生部１４と、表示手段として表示部１５と、を備え、コントローラ部２０は、超音波受信装置として超音波受信部２１を備えている。
【００２９】
本体部１０と、コントローラ部２０とは、コントローラ部２０からの信号を伝送する信号ケーブル２２によって繋がっている。コントローラ部２０と本体部１０との距離は、信号ケーブル２２の長さの範囲内でユーザの操作によって変化する。本体部１０の、超音波を発信する超音波発信部１１と、コントローラ部２０の、超音波発信部１１が発信した超音波を受信する超音波受信部２１とは一対を構成する。
【００３０】
距離測定部１２は、超音波発信部１１が超音波を発信した時から、超音波発信部１１が発信した超音波を超音波受信部２１が受信するまでの到達時間を計測し、計測した時間に基づいて距離を測定する。そして、超音波発信部１１が定期的（例えば、１０ｍｓ毎）に超音波を発信し、その都度、距離測定部１２が距離を測定すれば、ユーザの操作によって移動するコントローラ部２０と、本体部１０との変化する距離を、逐次求めることができる。
【００３１】
ここで、超音波とは、人間の耳には聞こえない高い振動数（例えば、２０ｋＨｚ以上）をもつ音波をいう。超音波の伝播速度は速度をＶ［ｍ／ｓ］、超音波が伝わる媒体の温度をＴ［℃］とすると、Ｖ＝３３１．５＋０．６０７１４Ｔで表される。また、超音波発信部１１と、超音波受信部２１との距離をｄ［ｍ］、超音波発信部１１が発信した超音波が超音波受信部２１に到達する到達時間をｔ［ｓ］とすると、ｄ＝Ｖ×ｔで表される。よって、到達時間を正確に計測することにより、距離を測定することができる。例えば、気温１５℃では、Ｖ＝３４０．６０７１ｍ／ｓであるから、距離１ｍでは到達時間が２．９３５９ｍｓ、１ｃｍでは０．０２９３５９ｍｓである。例えば、到達時間を測定するために４００ｋＨｚのパルス（０．００２５ｍｓで１パルス）をカウントすると、１２個カウントすることにより１ｃｍを計測することができる。
【００３２】
超音波発信部１１と、超音波受信部２１との間の最大距離は１〜２ｍ程度なので、媒体の温度である気温は一定と推定できる。よって、気温による超音波の速度の違いを考慮してもよいが、音程を決定するための相対距離を求めることができればよいので、気温は一定（例えば、１５℃）とした超音波の速度に基づいて距離を求めればよい。
【００３３】
音程決定部１３は、ユーザによる本体部１０及びコントローラ部２０の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、距離測定部１２が測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定する。例えば、超音波発信部１１と、超音波受信部２１との間の最大距離を数ｃｍ毎に区切った範囲を記憶しておき、音程決定部１３は、距離測定部１２が測定した距離に基づいて、記憶している範囲を求め、求めた範囲に対応する半音階毎の音程を決定する。
【００３４】
電子サウンド発生部１４は、音程決定部１３が決定した音程に基づいて電子サウンドを発生する。電子サウンドは、例えば、ゲーム機等に用いられている音源チップであるＰＳＧ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｓｏｕｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）チップを用いて作り出される。その他に、例えば、メモリに音を記憶しておく波形メモリ音源を用いてもよい。電子サウンド発生部１４は、このような音源を用いることにより、ゲーム等でユーザが慣れ親しんだ音を発生することができる。更に、これらの音源を交換可能としてもよい。音源を交換可能とすることにより、電子サウンド発生部１４は、ユーザ毎に慣れ親しんだ好みの音色を発生することができる。
【００３５】
表示部１５は、音程決定部１３が決定した音程を示す画像を表示する。音程を示す画像として、例えば、１２音階の音程を表すアルファベット（Ｃ、−Ｄ、Ｄ、−Ｅ、Ｅ、Ｆ、−Ｇ、Ｇ、−Ａ、Ａ、−Ｂ、Ｂ）を表示する。また、イタリア音階（ド、−レ、レ、−ミ、ミ、ファ、−ソ、ソ、−ラ、ラ、−シ、シ）や、絵文字（ドーナツのアイコン、レモンのアイコン等）等を表示してもよい。更に、音程を示す画像として五線譜上の音符を表示してもよい。表示部１５は、表示する画像によって正確な音程を示すことができるので、ユーザは自己の操作を容易に確認することができる。
【００３６】
本体部１０とコントローラ部２０との間は、信号ケーブル２２を用いずに、無線通信により信号を伝送するとしてもよい。本体部１０及びコントローラ部２０に無線送受信器（例えば、赤外線通信器等）を備え、本体部１０から超音波と共に超音波発信開始の無線信号を発信し、本体部１０が発信した超音波発信開始の無線信号を受信したコントローラ部２０は本体部１０が発信した超音波を受信するまでの時間を計測し、超音波を受信した時に計測した時間を無線信号により本体部１０に送信することにより距離測定部１２は距離を測定することができる。
【００３７】
図２は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の構成を示す構成ブロック図である。音程発生装置１は、図１の特徴に加え、電子サウンド制御手段及びエフェクト手段として制御部１６と、操作部１７と、音程テーブル３０とを備えている。
【００３８】
音程テーブル３０は、距離の範囲と音程とを対応付けている（後述する図４参照）。音程決定部１３は、距離測定部１２が測定した距離により、音程テーブル３０を検索し、検索した距離の範囲に対応付けられた音程を、距離に対応する音程として決定する。
【００３９】
操作部１７は、ユーザからの操作を受け付ける。例えば、電子サウンドの発生や停止を行うための操作、電子サウンドにエフェクトをかける操作等を受け付ける。
【００４０】
制御部１６は、受け付けた操作に基づいて、電子サウンド発生部１４を制御し、電子サウンドの発生や停止を行う。また、電子サウンドにエフェクトをかけるための制御を行う。更に、制御部１６は、音程決定部１３が決定した音程に基づいて、決定した音程を示す画像を生成し、表示部１５を制御する。
【００４１】
図３は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００４２】
図３に示すように、音程発生装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１１、メモリ２０１２、操作スイッチ２０１３、表示器２０１４、補助記憶部２０１５、通信Ｉ／Ｆ２０４０、電子サウンド発生器２４００、コントローラＡ２５００、コントローラＢ２６００、超音波発信器２７００、及び基準パルス発振器２８００がバスラインＢＵＳにより接続されて構成されている。
【００４３】
ＣＰＵ２０１１は、音程発生装置１を統括的に制御する部分であり、メモリ２０１２に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、上述したハードウェアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。
【００４４】
操作スイッチ２０１３は、各種設定や入力操作を行う操作ボタン群、決定操作ボタン等（例えば、後述する図６のメインスイッチ１０３、ノートスイッチ１０６、ボリュームスライダー１０９等）を備えており、操作スイッチ２０１３による入力情報はＣＰＵ２０１１の制御下で処理される。
【００４５】
表示器２０１４は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）によって構成され、各種情報を表示する。例えば、表示器２０１４は、音程を示すアルファベットや、五線譜及び音符等を表示する。
【００４６】
補助記憶部２０１５は、フラッシュメモリ等により構成され、音程発生装置１が機能するための各種プログラム及び本発明の機能を実行するプログラムを記憶しており、音程テーブル３０等の各種データベースを構成可能である。
【００４７】
通信Ｉ／Ｆ２０４０は、音程発生装置１を他の装置等と接続できるようにするための通信アダプタである。例えば、通信Ｉ／Ｆ２０４０を介して、他の表示装置に音符等を表示することができる。
【００４８】
超音波発信器２７００は、電気信号を超音波に変換し、変換した超音波を発信する。超音波発信器２７００は、ＣＰＵ２０１１からの指令により超音波の発信を行い、一定時間後に発信を停止する。
【００４９】
基準パルス発振器２８００は、超音波の到達時間を計測するための基準パルスを発生する。例えば、超音波を発信し、発信した超音波を受信するまでに、ＣＰＵ２０１１は、基準パルス発振器２８００が発振している４００ｋＨｚのパルス（０．００２５ｍｓ毎に１パルス）をカウントすることにより、到達時間を計測することができる。
【００５０】
コントローラＡ２５００は、超音波を受信する超音波受信器２７５０と、操作スイッチ２５１０（例えば、図６（１）で後述するＡボタン２５１１、Ｂボタン２５１２、十字操作ボタン２５１３等）とを備えている。超音波受信器２７５０は、超音波発信器２７００の振動素子と同じ素子を用いて受信した超音波を電気信号に変換する。コントローラＢ２６００は、操作スイッチ２６１０（コントローラＡ２５００と同様に、例えば、Ａボタン、Ｂボタン、十字操作ボタン等（図示せず））を備えている。
【００５１】
電子サウンド発生器２４００は、ＰＳＧ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｓｏｕｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）チップから成る。ＣＰＵ２０１１の指令に基づき、電子サウンド発生器２４００は、複数の基本波形を合成してさまざまな音色を出し、立ち上がりや余韻等のパターンをも変化させた音を発生させることができる。
【００５２】
図４は、本発明の一実施形態に係る音程テーブル３０を示す図である。
【００５３】
音程テーブル３０は、距離の範囲と、音程と、を対応付けて記憶している。距離の範囲は、距離測定部１２が測定した距離を音程に対応付けるために設けた所定の範囲である。例えば、図４において、測定した距離が２９〜３１ｃｍ（２９ｃｍ以上３１ｃｍ未満）の場合を音程Ｃに対応付け、同様に５〜７ｃｍ（５ｃｍ以上７ｃｍ未満）の場合を音程Ｂに対応付けている。音程テーブル３０は、予めメーカにより作成されている。また、音程テーブル３０は、ユーザの設定により変更可能としてもよい。ユーザの操作方法に合わせた距離の範囲と、音程とを対応付けることにより、ユーザフレンドリーな操作インターフェースを提供することができる。
【００５４】
図５は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の処理内容を示すフローチャートである。なお、本処理は、例えば、電源ＯＮにより開始し、電源ＯＦＦにより終了する。
【００５５】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２０１１は、超音波発信器２７００に超音波を発信させる。超音波発信器２７００は、指令に従い超音波の発信を開始し、一定時間後に超音波の発信を停止する。ＣＰＵ２０１１は、例えば、１０ｍｓ毎に超音波を発信させる指令を超音波発信器２７００に送り、超音波受信器２７５０が受信するまでの到達時間を計測するための時間カウントを開始する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０２に移す。
【００５６】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ２０１１は、超音波発信器２７００が発信した超音波を超音波受信器２７５０が受信したか否かを判断する。超音波受信器２７５０が超音波を受信したか否かの判断は、例えば、超音波受信器２７５０が超音波を受信したことを示す信号をコントローラＡ２５００から受信することによって判断する。この判断がＹＥＳの場合は、処理をステップＳ１０３に移し、ＮＯの場合は処理をステップＳ１０２に移し、信号をコントローラＡ２５００から受信するまでこの判断を繰り返す。なお、信号を一定時間内にコントローラＡ２５００から受信しない場合には、エラーと判断し、ステップＳ１０１に移るとしてもよい。
【００５７】
ステップＳ１０３において、ＣＰＵ２０１１は、距離を測定する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、コントローラＡ２５００から超音波受信器２７５０が超音波を受信したことを示す信号を受信すると同時に、時間カウントを停止し、超音波の到達時間を取得する。そして、到達時間に基づいて距離を求める。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０４に移す。
【００５８】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ２０１１は、音程を決定する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、求めた距離により、音程テーブル３０を検索し、検索した距離の範囲に対応する音程を取得し、音程を決定する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０５に移す。
【００５９】
ステップＳ１０５において、ＣＰＵ２０１１は、ノートスイッチ１０６（後述する図６参照）が押下されたか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合は、処理をステップＳ１０６に移し、ＮＯの場合は処理をステップＳ１０９に移す。
【００６０】
ステップＳ１０６において、ＣＰＵ２０１１は、電子サウンド発生器２４００に電子サウンドを発生させる。すなわち、ＣＰＵ２０１１は、決定した音程及び押下された発生ＯＮの指令を電子サウンド発生器２４００に出力する。電子サウンド発生器２４００は、音程及び指令に基づいて電子サウンドを生成し、発音する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０７に移す。
【００６１】
ステップＳ１０７において、ＣＰＵ２０１１は、操作スイッチ（例えば、操作スイッチ２０１３、操作スイッチ２５１０等）が押下されたか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合は、処理をステップＳ１０８に移し、ＮＯの場合は処理をステップＳ１０１に移す。
【００６２】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ２０１１は、押下された操作スイッチ（例えば、操作スイッチ２０１３、操作スイッチ２５１０等）に応じて処理を行う。具体的には、操作スイッチ２０１３内のボリュームスライダー１０９（後述する図６参照）が操作された場合には、音量を変化させ、コントローラＡ２５００の操作スイッチ２５１０内のＡボタン２５１１やＢボタン２５１２等（後述する図６参照）が押下された場合には、エフェクト指令を電子サウンド発生器２４００に出力する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０１に移す。
【００６３】
ステップＳ１０９において、ＣＰＵ２０１１は、電子サウンドを停止させる。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、電子サウンド発生ＯＦＦの指令を電子サウンド発生器２４００に出力する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０１に移す。
【００６４】
図６は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の外観を示す図である。図６（１）は、正面外観図、図６（２）は、背面外観図を示している。
【００６５】
音程発生装置１は、図６（１）において、音程表示窓１０１と、コントローラＡ２５００と、メインスイッチ１０３と、ストラップフック１０４と、ストラップ１０５と、ノートスイッチ１０６と、コントローラＢ２６００と、本体１０８と、ボリュームスライダー１０９と、を備え、図６（２）において、内蔵スピーカ１１０と、ラインアウト１１１と、コントローラ切替スイッチ１１２と、ＡＣアダプタジャック１１３と、を備えている。そして、超音波発信器２７００は本体１０８に内蔵され、超音波は発信窓１０２から発信され、超音波受信器２７５０はコントローラＡ２５００に内蔵され、受信窓２５０１から超音波を受信する。
【００６６】
コントローラＡ２５００は、本体１０８と信号ケーブル１１４によって接続され、操作スイッチ２５１０として、Ａボタン２５１１、Ｂボタン２５１２及び十字操作ボタン２５１３を備えている。コントローラＢ２６００は、コントローラＡ２５００と同様に、本体１０８と信号ケーブル１１５によって接続され、操作スイッチ２６１０として、Ａボタン、Ｂボタン及び十字操作ボタン（図示せず）を備えている。
【００６７】
メインスイッチ１０３は、音程発生装置１の電源をＯＮ・ＯＦＦするためのスイッチである。メインスイッチ１０３をＯＮにすると音程発生装置１は起動する。電源は内蔵充電池又はＡＣアダプタのどちらでもよい。ＡＣアダプタジャック１１３を介してＡＣアダプタを接続している時は、内蔵電池は自動的に充電される。
【００６８】
ノートスイッチ１０６は、電子サウンドの発音をＯＮ・ＯＦＦするためのスイッチである。ノートスイッチ１０６を押すと、内蔵されたＰＳＧチップが内蔵スピーカ１１０から音を発生する。すなわち、ノートスイッチ１０６を押している間は音が鳴り続け、ノートスイッチ１０６を離した時に音が止まる。ラインアウト１１１にジャックが挿入されている時は内蔵スピーカ１１０からは音が出ず、ラインアウト１１１からの出力のみになる。
【００６９】
ボリュームスライダー１０９は、音量を調節するためのスライダーである。
【００７０】
ユーザは、ストラップフック１０４を介して本体１０８と接続するストラップ１０５を肩からギターのようにたすきがけにし、本体１０８を体の右側に吊り下げ、コントローラＡ２５００を左手に持つ。ユーザがコントローラＡ２５００を本体１０８に近づけたり遠ざけたりすると、音程発生装置１は、コントローラＡ２５００と、本体１０８との２点間の距離に応じて、電子サウンドを発音し、音程表示窓１０１には音程を示す画像を表示する。距離は本体１０８からの絶対距離で計測されるので、音程発生装置１は、コントローラＡ２５００がどの方向に移動しても本体１０８との距離に応じて決定した音程を発音する。
【００７１】
例えば、ユーザは、左手に持ったコントローラＡ２５００で距離を変化させ、右手でノートスイッチ１０６をＯＮ又はＯＦＦすることにより、任意のメロディーを演奏することができる。また、ユーザは、右手でボリュームスライダー１０９を前後することにより音量をコントロールすることができる。
【００７２】
また、ユーザは、ノートスイッチ１０６を押して発音させている最中に、左手でコントローラＡ２５００のＡボタン２５１１やＢボタン２５１２を押すことにより発音中の音にエフェクトをかけることができる。エフェクトの内容には、ビブラートやジャンプ音エフェクト等がある。
【００７３】
コントローラＢ２６００は、初期設定を変更するために使用する。設定項目としてオクターブ設定、音色等がある。音程発生装置１は、コントローラＢ２６００によって設定されたオクターブ設定、音色等を記憶し、記憶したオクターブ設定、音色等に基づいて、電子サウンドを発生させる。
【００７４】
コントローラ切替スイッチ１１２は、コントローラの機能を切り替えるためのスイッチである。コントローラＢ２６００にも超音波受信器を内蔵している場合には、コントローラ切替スイッチ１１２を切り替えることによって、コントローラＡ２５００と、コントローラＢ２６００との機能を切り替えることができる。この切替機能により、右利きのユーザであっても、左利きのユーザであっても使いやすい方で演奏することができる。なお、コントローラＡ２５００及びコントローラＢ２６００と、本体１０８との接続を繋ぎ替えることができるとしてもよい。コントローラ切替スイッチ１１２を切り替えると共に、コントローラＡ２５００とコントローラＢ２６００とを繋ぎ替えることによって、コントローラＢ２６００が超音波受信器を内蔵していなくても、コントローラＡ２５００と、コントローラＢ２６００とを右利き又は左利きに合わせることができる。
【００７５】
図７は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１をユーザが操作し、電子サウンドが発生していることを示す図である。
【００７６】
図７の例は、音程発生装置１が、コントローラＡ２５００と、本体１０８との距離を測定し、測定した距離が所定の範囲にある場合に、対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを出力し、決定した音程を示す画像として平均律のクロマチックスケールの音名（−はフラット記号を示す）を音程表示窓１０１に表示していることを示している。右手でノートスイッチ１０６をＯＮ・ＯＦＦし、左手でコントローラＡ２５００を移動させていることを示している。
【００７７】
図８は、本発明の一実施形態に係る音程発生装置１をユーザが操作し、電子サウンドが発生していることを示す別の図である。
【００７８】
図８の例は、音程発生装置１が、コントローラＡ２５００と、本体１０８との距離を測定し、測定した距離が所定の範囲にある場合に、対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを出力し、決定した音程を示す画像として音符を音程表示窓１０１に表示していることを示している。
【００７９】
実施例によれば、本発明に係る音程発生装置１は、本体１０８及び当該本体１０８と分離自在のコントローラＡ２５００を少なくとも含んで成り、本体１０８及びコントローラＡ２５００はその間の距離を測定するために構成する一対の超音波発信器２７００、超音波受信器２７５０を備え、ユーザによる本体１０８及びコントローラＡ２５００の離間、或いは近接操作を受け付けることにより、測定した距離が所定の範囲にある場合に対応する半音階毎の音程を決定し、決定した音程に基づいて電子サウンドを発生し、決定した音程を示す画像を表示する。したがって、本発明に係る音程発生装置１によれば、ユーザは、初心者であっても最初から所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる。
【００８０】
更に、本発明に係る音程発生装置１は、ＰＳＧチップを少なくとも含んで成り、ユーザからの操作を受け付けることに応じて、電子サウンドの発生・停止を行い、電子サウンドにエフェクトをかける。したがって、本発明に係る音程発生装置１によれば、ユーザは、本体１０８及びコントローラＡ２５００の離間、或いは近接操作というユーザフレンドリーな操作インターフェースによって、ゲームの音源チップを演奏でき、初心者であっても最初から所望の音程を容易に、かつ、正確に出すことができる。
【００８１】
なお、実施例では、本体１０８に超音波発信器２７００を備え、コントローラＡ２５００に超音波受信器２７５０を備えるとしたが、本体１０８に超音波受信器２７５０を備え、コントローラＡ２５００に超音波発信器２７００を備えるとしてもよい。超音波発信器２７００及び超音波受信器２７５０は一対を構成するので、本体１０８及びコントローラＡ２５００のどちらに設置されても同様の効果を奏することができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施例に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の特徴を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の構成を示す構成ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る音程テーブル３０を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１の外観を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１をユーザが操作し、電子サウンドが発生していることを示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る音程発生装置１をユーザが操作し、電子サウンドが発生していることを示す別の図である。
【符号の説明】
【００８４】
１    音程発生装置
１０  本体部
１１  超音波発信部
１２  距離測定部
１３  音程決定部
１４  電子サウンド発生部
１５  表示部
１６  制御部
１７  操作部
２０  コントローラ部
２１  超音波受信部
２２  信号ケーブル
３０  音程テーブル
【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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