(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像機器調整用キー信号によって発生要求される連続された複数個の単位音に対する音パルス発生データを貯蔵する連続音データ記憶手段と、
生成しようとする各音の長さを設定するための音長データを貯蔵する音長データ記憶手段と、
連続音の発生要求があったとき、前記連続音データ記憶手段に記憶された該当単位音パルス発生データによってパルス発生用タイマを設定して、前記連続音データ記憶手段からリードされた該当データに相応して設定された音パルス発生データによって、前記パルス発生用タイマのインタラップト発生時間を設定した後、前記インタラップト発生時間に係るインタラップト信号が入力される毎に現在の音パルス状態を確認して、現在の音パルスを反転出力して、前記音長データ記憶手段に記憶された音長データにより音長制御用タイマを設定した後、前記音長制御用タイマから入力されるインタラップト信号を利用して該当長さの音パルスを連続的に生成して、前記音長制御用タイマからインタラップト信号が入力される毎に該当単位音の音長に該当する音長値が貯蔵されている音長設定ＲＡＭの値を１ずつ減少させ、該値が０になると、前記パルス発生用タイマをディスエーブルさせることで前記連続音の長さを調整する制御手段と、
該制御手段から出力される矩形波音パルス入力を受けて波形を整形化する波形整形化部と、を包含して構成されることを特徴とする映像機器の音発生装置。
【請求項２】
前記パルス発生用タイマは、該当音のパルス発生データ値によってインタラップト発生時間が設定された後、所定周波数の発振信号をカウントして、前記インタラップト発生時間に相当する設定値に到達する度毎に前記制御手段にインタラップト信号を出力するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の映像機器の音発生装置。
【請求項３】
前記音長制御用タイマは、該当音長データ値によってインタラップト発生時間が設定された後、所定周波数の発振信号をカウントして、前記インタラップト発生時間に相当する設定値に到達する度毎に前記制御手段にインタラップト信号を出力するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の映像機器の音発生装置。
【請求項４】
映像機器調整用キー信号によって発生要求された複数個の単位音に対する音パルス発生データを記憶する単位音データ記憶手段と、
生成しようとする各音の長さを設定するためのデータを記憶する音長データ記憶手段と、
該当メロディーの単位音データ及び音長データをリードするために前記単位音データ記憶手段及び音長データ記憶手段の該当アドレスが順次的に記憶されてあるメロディーデータ記憶手段と、
メロディー発生要求があったとき、前記メロディーデータ記憶手段から該当メロディーデータをリードして、該メロディーデータによりメロディーを発生するための位置を連続位置ＲＡＭに設定し、前記メロディーデータ記憶手段からリードしたメロディーデータに基づき、前記単位音データ記憶手段から音パルス発生データをリードして、該データ値によってパルス発生用タイマのインタラップト発生時間を設定した後、前記インタラップト発生時間に係るインタラップト信号が入力される毎に現在の音パルス状態を確認して、現在の音パルスを反転出力して、前記メロディーデータ記憶手段からリードしたメロディーデータに基づき、前記音長データ記憶手段に記憶された音長データをリードして、該データ値により音長制御用タイマを設定した後、前記音長制御用タイマから入力されるインタラップト信号を利用して該当長さの音パルスを連続的に生成して、前記音長制御用タイマからインタラップト信号が入力される毎に該当単位音の音長に該当する音長値が貯蔵されている音長設定ＲＡＭの値を１ずつ減少させ、該値が０になると、前記パルス発生用タイマをディスエーブルさせ、前記音長設定ＲＡＭの値が０になると、前記連続位置ＲＡＭのアドレスを増加させ、次のメロディーデータを前記メロディーデータ記憶手段からリードする制御手段と、
該制御手段から出力される矩形波音パルスのメロディー入力を受けて波形を整形化する波形整形化部と、を包含して構成されることを特徴とする映像機器の音発生装置。
【請求項５】
連続音の発生要求が入力されると、連続音データ記憶手段に記憶された該当単位音パルス発生データによってパルス発生用タイマを設定して、前記設定された音パルスデータによってタイマのインタラップト発生時間を設定する段階と、
音長データ記憶手段に記憶された音長データによって音長制御用タイマを設定した後、前記音長制御用タイマから入力されるインタラップト信号を利用して生成される音パルス長さを設定する段階と、
前記パルス発生用タイマから前記インタラップト信号が入力される毎に現在の矩形波音パルス出力状態を確認し、前記出力された矩形波音パルスを反転出力し、その波形を整形化して出力する段階、
前記音長制御用タイマからインタラップト信号が入力される毎に前記音長の設定ＲＡＭの値を１ずつ減少させ、該値が０になると、前記パルス発生用タイマをディスエーブルさせることで、前記連続音の発生が終わったことを認識する段階と、を順次行うことを特徴とする音発生方法。
【請求項６】
使用者がメロディーの発生を要求すると、制御部の連続位置ＲＡＭ上にメロディーを発生するためのデータ位置を設定し、前記連続位置ＲＡＭの指示によってメロディーデータ記憶手段からメロディーデータをリードして該データを連続音設定周波数ＲＡＭに貯蔵する段階と、
前記連続位置ＲＡＭの指示によって音長データ記憶手段から音長データをリードし、該音長データを音長設定ＲＡＭに貯蔵して音長を設定し、現在のモードを連続音モードに設定した後、パルス発生用タイマをイネーブルさせる段階と、
前記メロディーデータ記憶手段からリードしたメロディーデータに基づき、単位音データ記憶手段から音パルス発生データをリードして、該データ値によって前記パルス発生用タイマのインタラップト発生時期を設定した後、前記インタラップト発生時間に係るインタラップト信号が入力される毎に現在の音パルス状態を確認して、現在の音パルスを反転出力して、メロディーの各音に応じた矩形波音パルスを生成し、前記音長データ記憶手段に記憶された音長データにより設定される音長制御用タイマから入力されるインタラップト信号を利用して前記メロディーの各音長に応じた矩形波音パルスの長さを設定した後、前記矩形波音パルスの波形を整形化する段階と、
メロディーを発生するためのメロディーデータを前記連続音設定周波数ＲＡＭから順次リードして前記各段階を反復して行い、前記メロディーデータが終了コードであるとメロディー発生動作を終了する段階と、を順次行うことを特徴とする映像機器の音発生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、TV受像器のような映像ディスプレー装置における音発生及び演奏機能を表示する技術に係るもので、詳しくは、別途の音源発生素子を使用せず、TV受像器に内装されたマイクロコンピュータ、タイマ及びメモリ等を利用して必要な単位音を多様な形態に発生させ、特に、画面上に演奏用鍵盤を表示しながらメロディー及び演奏音を発生し得る映像機器の音発生装置及びそれを利用した演奏音発生装置並びにその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、TV受像器の固有機能は、放送局から伝送された放送プログラムを受信処理して画面にディスプレーするか、または、ビデオテープレコーダから再生して入力される映像信号を受信して画面にディスプレーすることで、そのとき、一緒に入力されるオーディオ信号を処理してスピーカに出力するようになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、このような従来TV受像器においては、公衆電波により伝送される放送信号、またはビデオテープレコーダから入力される映像信号及び音声信号を受けて、映像は画面に表示し、音声はスピーカに出力するようになるのみであって、使用者所望の音声及び演奏音は発生することができず、もし、使用者所望の音声及び演奏音を発生しようとすると、別途の音源発生素子を映像機器に設置しなければならないという不都合な点があった。
【０００４】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたもので、別途の音源集積素子を使用せずに、TV受像器のような映像ディスプレー装置の画面上に演奏用鍵盤をディスプレーしながら、マイクロコンピュータ及びタイマを利用して相応の演奏音または各種メロディーを発生し得る映像機器の音発生装置及びそれを利用した演奏音の発生装置並びにその方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するため、本発明に係る映像機器の音発生装置においては、複数個の単位音に対するパルス発生データを貯蔵する単位音データ記憶手段と、使用者が音の発生を要求する際、前記単位音データ記憶手段に貯蔵された該当の単位音パルス発生データをリードしてタイマにタイミングを設定し、該設定値による周期で前記タイマを動作させて音パルスを生成する制御手段とと、該制御手段の音パルスを受けて波形を整形化する波形整形化部と、を包含して構成されている。
【０００６】
また、上記のような目的を達成するために、本発明に係る映像機器の音発生方法においては、使用者が単位音の発生を要求する際、単位音データ記憶手段から単位音を発生するためにデータをリードして単位音パルス発生用タイマのインタラップト発生時間を設定する段階と、前記単位音パルス発生用タイマからインタラップト信号が入力する度毎に現在の音パルス出力状態を反転させる段階と、既設定された音パルス出力時間に到達したかを確認し、該時間に到達するまで前記動作を反復遂行する段階と、を順次行うようになっている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に対し、図面を用いて説明する。
本発明に係る映像機器の音発生装置の第1 実施形態として単位音発生装置においては、図１に示したように、チャンネル及び音量を調整し、特定の単位音及びメロディーを発生するために該当のキー信号を出力するキー信号入力手段としてのリモコン100 と、該リモコン100 から入力された単位音及びメロディーに関するキー信号により該当の音を生成する音発生部200 と、該音発生部200 から出力される矩形波形態の音信号を受けて正弦波形態の音信号に整形化する波形整形化部300 と、該波形整形化部300 から出力される音信号とTVの音信号処理部から出力されるTV音信号AUTVとを混合する混合器400 と、該混合器400 から出力される音信号を適正レベルに増幅してスピーカSPに出力する増幅器500 と、を備えて構成されている。
【０００８】
そして、前記音発生部200 においては、前記リモコン100 から入力されたキー信号を受信して処理する入力インタフェース部201 と、該入力インタフェース部201 から特定の単位音及びメロディーの発生要求信号が入力すると、後述する単位音データ記憶手段203 に貯蔵された単位音データをリードしてタイマ205 をセッティングさせ、該タイマ205 から入力されるインタラップト信号に相応する周期で矩形波形態の音信号を生成する制御部202 と、音階のような固有の単位音を発生するために音パルス発生データを貯蔵する単位音データ記憶手段203 と、発振器600 から出力される基準発振信号を所定周波数に分周する分周器204 と、前記制御部202 により該当の単位音データ値にセッティングされた後、前期分周器204 の出力信号をカウントし該当時点に到達する度毎に前記制御部202 にインタラップト信号を出力するタイマ205 と、生成された音信号を外部に出力する出力インタフェース部206 と、を備えて構成されている。このとき、前記制御部202 及びタイマ205 を便宜上制御手段207 と称す。
【０００９】
以下、上記のように構成された本発明に係る映像機器の音発生装置の第1 実施形態の動作に対し、図2 〜図4 に基づいて説明する。
先ず、TV受像器から、例えば、音階のような単位音またはビッフ（biff）音を出力する場合、使用者はリモコン100 の特定キーを利用して現在のモードを音発生モードに切り換えし、前記単位音に該当する数字キーを押す。
【００１０】
ここで、単音“ド”を発生するためのキー信号が出力された場合、音発生部200 が該単音を生成及び出力する過程について図4 に基づいて説明する。
先ず、前記キー信号が入力インタフェース部201 を介して制御部202 に入力されると、該制御部202 は“ド”音が有する固有の周波数（例えば、261 ．63Hz）を出力して音を発生するために、単位音データ記憶手段203 から“ド”の音発生データをリードして該当の単位音を出力するためのパルス出力値TMに設定し、タイマ205 をイネーブルさせた後、該パルス出力値TMに前記タイマ205 をセッティングする（SA1 〜SA3 ）。
【００１１】
一方、発振器600 から出力される固有の発振周波数信号は分周器204 により所定比率に分周されて前記タイマ205 に供給され、該タイマ205 は前期分周器204 の出力信号をカウントし、前記制御部202 によりセッティングされた値に到達する度毎に該制御部202 にインタラップト信号を出力する。
よって、前記制御部202 は前記タイマ205 からインタラップト信号が入力する度毎に現在の音パルス出力状態をチェックし、現在の状態が“ロー”であると“ハイ”に反転して出力し、反対に現在の状態が“ハイ”であると“ロー”に反転して出力する（SA4 〜SA8 ）。
【００１２】
次いで、既設定された音パルス出力時間T が終了したかを確認して、終了されると前記タイマ205 をディスエーブルさせて音パルス発生ルーチンを終了するが、終了していないと前記第4 段階（SA4 ）に復帰して前記処理過程（SA4 〜SA8 ）を反復行う。
このような音パルス発生ルーチンの結果、前記制御部202 の出力端子から261 ．63Hzの“ド”音の矩形波パルスが出力され、該パルスは、例えば、図2 に示したような低域通過フィルターLPF により具現された波形整形化部300 によりサイン波のように整形化されたパルスに変換された後、混合器400 を経て増幅器500 に供給され、外部出力に適合したレベルに増幅されてスピーカSPに出力される。
【００１３】
以下、前記単位音データ記憶手段203 に貯蔵される音パルス発生データ値がどのように算出されて貯蔵され、該音パルス発生データ値によりどのように単位音が生成されるかについて説明する。
例えば、上述したように単位音“ド”を出力しようとする場合、前記制御部202 は261 ．63Hzの周波数を有する矩形波パルスを出力するべきであるが、このとき、前記発振器600 の発振周波数が8MHzで、前記分周器204 が16分周器であると仮定すると、該分周器204 からは500KHz（8MHz×1 ／16＝500KHz）の周波数信号が出力され、前記タイマ205 は矩形波パルスの1 周期当たりに2 回、即ち、前記制御部202 が生成しようとする矩形波パルスの上昇エッジ及び下降エッジでそれぞれインタラップト信号を供給するべきである。
【００１４】
従って、前記単位音データ貯蔵部203 に貯蔵される単位音“ド”に対するパルス発生データ値TMは以下の値になる。
TM＝分周器周波数／（単位音周波数×2 ）＝500KHz／（261 ．63Hz×2 ）≒        955
即ち、単位音“ド”を発生しようとする場合、前記単位音データ貯蔵部203 に“ド”音のパルス発生値TMである“955 ”を貯蔵し、前記制御部202 は前記パルス発生値TMをリードして前記タイマ205 にセッティングし、該タイマ205 は前記分周器204 の出力パルスをカウントし、955 周期のパルス信号が入力する度毎に前記制御部202 にインタラップト信号を出力し、その度毎に前記制御部202 は現在のパルス出力状態を反転して出力するので、単位音“ド”の矩形波パルスが出力される。
【００１５】
そして、混合器400 を用いる理由は、TV受像器のオーディオ信号処理部（未図示）により処理されたTV音信号（AUTV）及び上述した過程により生成された音信号を同時に出力するためであって、必要に応じて前記TV音信号（AUTV）を選択的に遮断することもできる。
且つ、前記単位音データ貯蔵部203 に貯蔵されるデータとしては、西洋音楽の“ドレミ”のような7 音階、または、東洋音楽の十二律の音を出力するためのデータなどがある。
【００１６】
また、本発明に係る映像機器の音発生装置の第2 実施形態として連続音発生装置においては、音発生部200 を除いた他の構成要素が第1 実施形態の単位音発生装置と同様に構成される。
即ち、第2 実施形態の音発生部200 においては、図5 に示したように、入力インタフェース部201 と、連続する複数のパルス発生データが貯蔵される連続音データ記憶手段203Aと、生成しようとする各音の長さを設定するためのデータが貯蔵される音長データ記憶手段203Bと、使用者が連続音の発生を要求する際、前記連続音データ記憶手段203Aに貯蔵された該当の単位音パルス発生データによりパルス発生用タイマ205Aをセッティングした後、該パルス発生用タイマ205Aから入力されるインタラップト信号を利用して音パルス列を生成し、また、音長データ記憶手段203Bに貯蔵された音長値によりセッティングされる音長制御用タイマ205Bから入力されるインタラップト信号を利用して該音パルス列の長さを設定する制御部202 と、分周器204 と、前記制御部202 により該当音のパルス発生データ値にセッティングされた後、前記分周器204 の出力信号をカウントして該当の時点に到達する度に前記制御部202 にインタラップト信号を出力するパルス発生用タイマ205Aと、前記音長データ記憶手段203Bに貯蔵された音長値にセッティングされた後、前記分周器204 の出力信号をカウントして前記制御部202 に所定回数だけインタラップト信号を発生する音長制御用タイマ205Bと、出力インタフェース部206 と、を包含して構成されている。
【００１７】
以下、このように構成された本発明に係る音発生装置の第2 実施形態の動作に対し、図6 （A ）（B ）及び図7 に基づいて説明する。
先ず、図6(A)に示したように、制御部202 は使用者により連続音の発生要求があるかを確認して、要求がないないと他の制御機能を行うが、要求があると連続音データ記憶手段203Aから該当のデータをリードして内部のRAM にパルス発生値TMとして設定し、また、音長データ記憶手段203Bに貯蔵された該当単位音の音長値をリードして内部の音長設定RAM に貯蔵した後、パルス発生用タイマ205Aに前記パルス発生値TMをセッティングする。
【００１８】
ここで、前記パルス発生用タイマ205Aは図1 のタイマ205 と同様な機能を行う。
次いで、図6 （B ）に示したように、前記制御部202 は前記パルス発生用タイマ205Aからインタラップト信号が入力する度毎に現在の音パルス出力状態をチェックして“ロー”から“ハイ”に、または“ハイ”から“ロー”に反転して出力するので、出力端子から該当単位音の矩形波パルスが出力される。
【００１９】
次いで、前記単位音の矩形波パルスの音長を設定するために、図7 に示したように、前記制御部202 は音長制御用タイマ205Bからインタラップト信号が入力する度に前記音長設定RAM の値を1 ずつ減少させ、該音長設定RAM の値が0 になると、前記パルス発生用タイマ205Aをディスエーブルさせる。
このように動作して1 つの単位音に対する音長が既設定された長さに出力され、このような過程が連続音を構成する最終単位音が出力されるまで反復して行われるので、結局、生成しようとする連続音を所望の長さに出力することができる。
【００２０】
また、本発明に係る映像機器の音発生装置の第3 実施形態としてメロディー発生装置においては、音発生部200 を除いた他の構成要素が第1 実施形態の単位音発生装置と同様に構成される。
即ち、第3 実施形態の音発生部200 においては、図8 に示したように、入力インタフェース部201 と、複数個の単位音に対するパルス発生データを貯蔵する連続音データ記憶手段203Aと、生成しようとする各音の長さを設定するためのデータが貯蔵された音長データ記憶手段203Bと、該当メロディーの単位音データ及び音長データをリードするために、前記連続音データ記憶手段203A及び音長データ記憶手段203Bの該当アドレスがそれぞれ順次貯蔵されるメロディーデータ記憶手段203Cと、使用者がメロディーの発生を要求する際、メロディーデータ記憶手段203C及び音長データ記憶手段203Bからそれぞれデータをリードし、それらのデータ値によりパルス発生用タイマ205A及び音長制御用タイマ205Bを制御してメロディーに対する連続パルスを出力する制御部202 と、分周器204 と、該当メロディー音のパルス発生データ値にセッティングされた後、前記分周器204 の出力信号をカウントして該当の時点に到達する度毎に前記制御部202 にインタラップト信号を出力するパルス発生用タイマ205Aと、前記音長データ記憶手段203Bに貯蔵された音長値にセッティングされた後、前記分周器204 の出力信号をカウントして前記制御部202 に所定回数だけインタラップト信号を発生する音長制御用タイマ205Bと、出力インタフェース部206 と、を包含して構成されている。
【００２１】
以下、このように構成された本発明に係る音発生装置の第3 実施形態の動作に対し、図9 及び図10を用いて説明する。
先ず、制御部202 は使用者によるメロディー発生要求があるかを確認し、要求があると内部の連続位置RAM 上にメロディーを発生するための位置を設定し、該連続位置RAM の指示に従いメロディーデータ記憶手段203Cから1 つのメロディーデータをリードして内部の連続音設定周波数RAM に貯蔵する（SE1 〜SE3 ）。
【００２２】
次いで、前記連続一RAM の指示に従い前記音長データ記憶手段203Bから音長データをリードして内部の音長設定RAM に貯蔵し、内部の連続音／単位音判断RAM を連続音モードに設定した後、パルス発生用タイマ205Aをイネーブルさせる（SE4 〜SE6 ）。
ここで、前記パルス発生用タイマ205Aは図1 のタイマと同様な機能を行う。
【００２３】
次いで、前記パルス発生用タイマ205Aから入力されるインタラップト信号に従ってメロディーの矩形波パルスを生成すると同時に、音長制御用タイマ205Bからインタラップト信号が入力される度毎に音長設定RAM の値を1 ずつ減算し、該音長設定RAM の値が0 になるまでの時間を音長として設定する（SE7 ，SE8 ）。
次いで、前記音長設定RAM の値が0 に到達すると、前記連続位置RAM のアドレスを1 つ増加させ、該連続位置RAM の指示に従ってメロディーデータ記憶手段203Cから次のメロディーデータをリードし、該メロディーデータが終了コードであるかを確認して、もし、終了コードであると前記パルス発生用タイマ205Aをディスエーブルさせてメロディーの発生動作を終了するが（SE9 〜SE12）、終了コードでないと、リードしたメロディーデータを前記連続音設定周波数RAM に貯蔵した後、前記連続位置RAM の指示に従って音長データ記憶手段203Bから音長データをリードして内部の音長設定RAM に貯蔵し、その値を前記音長制御用タイマ205Bにセッティングした後、前記第7 段階（SE7 ）に復帰して、前記過程を反復して行う（SE13〜SE15）。
【００２４】
このような動作を反復して行い、メロディーデータの終段に貯蔵された終了コードが検出されると、前記パルス発生用タイマ205Aをディスエーブルさせてメロディー発生動作を終了する。
更に、本発明に係る演奏音の発生装置の第1 実施形態においては、図11に示したように、チャンネル及び音量を設定し、演奏しようとする曲の音階を入力するためのキー信号を出力するリモコン100 と、該当曲の鍵盤の押し状態をTV画面にディスプレーし、使用者のキー信号入力に従って該当曲の演奏音を発生するために、オンスクリーン記憶手段203Dに貯蔵された鍵盤用データ及び音階データに従ってオンスクリーン部211 を制御し、音階記憶手段203F及び演奏音長記憶手段203Gにそれぞれ貯蔵されたデータをリードして音発生のための条件を設定した後、演奏用タイマ205C及び拍子タイマ205Dからそれぞれ出力されるインタラップト信号を利用して矩形波形態の演奏音パルスを生成する制御部202Aと、前記オンスクリーン部211 から出力される鍵盤表示用オンスクリーン信号とTV映像信号（VTV ）とを混合して出力する第1 混合器400Aと、該第1 混合器400Aから出力される映像信号を画面にディスプレーできるように処理してCPT に出力する映像信号処理部700 と、前記制御部202 から出力される矩形波形態の演奏音信号を低域フィルターリングして正弦波信号に整形化する波形整形化部300 と、該波形整形化部300 から出力される演奏音信号とTV受像器のオーディオ信号処理部から処理されたTV音信号（AUTV）とを混合して出力する第2 混合器400Bと、該第2 混合器400Bから出力される音信号を適正レベルに増幅してスピーカSPに出力する増幅器500 と、前記音発生部200 が必要とする所定周波数のパルス信号を供給するための発振器600 と、を備えて構成されている。
【００２５】
このように構成された本発明に係る演奏音発生装置の演奏方法においては、使用者が演奏キーを入力すると、オンスクリーン記憶手段に貯蔵されたデータにより画面上に鍵盤をディスプレーし、選択される音階に相応する鍵盤を他鍵盤とは区別できるようにディスプレーする段階と、音階記憶手段に貯蔵されたデータ値に相応する周波数を有する音パルスを生成する段階と、演奏音長記憶手段に貯蔵されたデータ値に相応するように演奏音の長さを設定する段階と、を順次行うようになっており、図11、図13及び図16（A ）に基づいてより詳しく説明すると、以下のようである。
【００２６】
先ず、使用者がリモコン100 を利用して演奏モードを設定すると、制御部202 はオンスクリーン記憶手段203Dに貯蔵された鍵盤オンスクリーンデータをリードしてオンスクリーン部211 を制御し、よって、該オンスクリーン部211 から鍵盤表示用のオンスクリーン信号が出力されて、第1 混合器400A及び映像信号処理部700 を経由してCPT に供給される。
【００２７】
次いで、図16（A ）に示したように、前記CPT の画面に鍵盤がディスプレーされ、使用者が前記リモコン100 上のキー、例えば、数字キーを利用して演奏しようとする曲の音階を入力すると、前記制御部202 は音階記憶手段203F及び演奏音長記憶手段203Gから該当のデータをリードして音を発生するための条件を設定した後、演奏用タイマ205Cからインタラップト信号が入力する度毎に現在の音パルス出力状態をチェックし、現在の状態が“ロー”であると“ハイ”に、“ハイ”であると“ロー”にそれぞれ反転出力して、該当の音階に相応する音信号を矩形波形態に出力すると同時に、拍子タイマ205Dから入力されるインタラップト信号を利用して音階の長さを設定するので、結局、前記制御部202 の出力端子から該当音階の音信号が該当の長さに出力される。
【００２８】
例えば、単位音階“ド”を出力しようとする場合、前記制御部202 は261 ．63Hzの周波数を有する矩形波パルスを出力するべきであるが、ここで、前記発振器600 の発振周波数が8MHzで、前記分周器204 が16分周器であると仮定すると、該分周器204 からは500KHz（8MHz×1 ／16＝500KHz）の周波数信号が出力され、前記演奏用タイマ205Cは矩形波パルスの1 周期当たりに2 回、即ち、前記制御部202 が生成しようとする矩形波パルスの上昇エッジ及び下降エッジでそれぞれインタラップト信号を供給するべきである。
【００２９】
従って、前記音階記憶装置203Fに貯蔵される単位音“ド”に対するパルス発生データ値TMは以下の値になる。
TM＝分周器周波数／（単位音周波数×2 ）＝500KHz／（261 ．63Hz×2 ）≒        955
即ち、単位音“ド”を発生しようとする場合、前記音階記憶手段203Fに“ド”音のパルス発生値TMである“955 ”を貯蔵すべきで、前記制御部202 は前記パルス発生値TMをリードして前記演奏用タイマ205Cにセッティングし、該演奏用タイマ205Cは前記分周器204 の出力パルスをカウントし、955 周期のパルス信号が入力する度毎に前記制御部202 にインタラップト信号を出力し、その度毎に前記制御部202 は現在のパルス出力状態を反転して出力するので、単位音“ド”の矩形波パルスが出力される。
【００３０】
このような過程を経由して、使用者が音階を入力する度毎に該当の音階がスピーカSPを通って出力され、このような動作を連続的に行うことにより、該当曲の演奏音が発生される。
このとき、前記CPT の画面上には図16（A ）に示したような鍵盤がディスプレーされ、前記制御部202 はオンスクリーン記憶手段203Dのデータに基づいて現在出力される音に該当する鍵盤を例えば、別の色で表示するか、鍵盤が押された状態を表示して、使用者が区別できるようにディスプレーし、該鍵盤の下端には今まで演奏された音階をディスプレーして学習効果を得ることもできる。
【００３１】
更に、このような過程により使用者が入力した演奏音階を記憶手段に貯蔵して、必要に応じて再生出力することもできる。
そして、本発明に係る演奏音発生装置の第2 実施形態として自動演奏装置においては、図12に示したように、自動演奏モードにおいて、演奏音及び和音を同時に出力するために、和音データを貯蔵する和音記憶手段203Iと、和音長データを貯蔵する和音長記憶手段203Jと、和音の長さを設定するための和音用タイマ205Eと、が前記図11の第1 実施形態の音発生部200 に追加設置され、出力インタフェース部206 の出力端にそれぞれ波形整形化部300A、300B、混合器400C、400D、増幅器500A、500B及びスピーカSPL 、SPR が2 列に接続して構成されている。
このように構成された本発明に係る演奏音発生装置の第2 実施形態の動作に対し、図11、図14〜図16に基づいて説明する。
【００３２】
先ず、使用者がリモコン100 を利用して自動演奏モードを選択すると、制御部202 はオンスクリーン部211 を制御して図16（B ）に示したような演奏曲選択メニュー画面をディスプレーし、使用者は既設定されたキー、例えば、チャンネルキー及び音量キーを利用して所望の曲を選択する。
次いで、選択された曲を自動的に演奏するために、前記制御部202 は曲記憶手段203Eから該当のデータをリードして演奏音を発生すると同時に和音を発生し、このとき、マイクを通って入力される使用者の歌声も同時に出力される。
【００３３】
即ち、前記制御部202 はオンスクリーンRAM を初期化させた後、鍵盤をディスプレーするためのオンスクリーン情報をリードし、前記曲記憶手段203Eから該当曲の音階データを順次リードするためにアドレスを設定する。
次いで、上述した処理過程により演奏音を発生すると同時に、和音記憶手段203Iから和音データをリードして和音発生のための条件を設定し、和音長記憶手段203Jから該当のデータをリードして和音長を設定するための条件を設定した後、和音用タイマ205Eのインタラップト信号を利用して該当長さの和音を矩形波形態に出力すると同時に、拍子タイマ205Dから入力されるインタラップト信号を利用して音階の長さを設定するので、結局、前記制御部202 の出力端子から該当音階の音信号が該当長さに出力される。
【００３４】
次いで、前記制御部202 から出力される音パルスは波形整形化部300Aにより整形化された後、混合器400C及び増幅器500Aを経由してスピーカSPL に供給され、このとき、使用者の歌声中の左側音信号AUL が前記混合器400Cにより混合されて出力される。
同様に、前記制御部202 から出力される和音パルスは波形整形化部300Bにより整形化された後、混合器400D及び増幅器500Bをそれぞれ経由してスピーカSPR に供給され、このとき、使用者の歌声中の右側音信号AUR が前記混合器400Dにより混合されて出力される。
【００３５】
即ち、このような和音出力モードにおいては、演奏音及び使用者の歌声中の左側音が前記スピーカSPL から出力されると同時に、和音及び使用者の歌声中の右側音が前記スピーカSPR から出力される。
このようにして、1 つの単位音階に対する演奏音、和音及び歌声を出力し、オンスクリーンで鍵盤をディスプレーした後、更にアドレスを増加させて上述した処理過程を反復して行い、1 つの曲に対する最終データを処理した後、自動演奏過程を終了する。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る音発生装置においては、別途の音源集積素子を使用せず、マイクロコンピュータ及びタイマを利用して、使用者演奏の際または自動演奏の際に、該当の演奏音に相応する鍵盤をオンスクリーンにディスプレーしながら演奏音または各種メロディーを生成することができるので、低廉な価格で演奏機能及び自動伴奏機能等の多様なサービスを提供し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る音発生装置の第1 実施形態を示したブロック図である。
【図２】図1 の波形整形化部の構造を示した回路図である。
【図３】本発明に係る各単位音が有する固有周波数を示したテーブルである。
【図４】本発明に係る第1 実施形態の音発生方法を示したフローチャートである。
【図５】本発明に係る音発生装置の第2 実施形態を示したブロック図である。
【図６】本発明に係る連続音発生方法を示したフローチャートである。
【図７】本発明に係る連続音発生方法を示したフローチャートである。
【図８】本発明に係る音発生装置の第3 実施形態を示したブロック図である。
【図９】本発明に係るメロディー発生方法を示したフローチャートである。
【図１０】本発明に係るメロディー発生方法を示したフローチャートである。
【図１１】本発明に係る演奏音の発生装置の第1 実施形態を示したブロック図である。
【図１２】本発明に係る演奏音の発生装置の第2 実施形態を示したブロック図である。
【図１３】本発明に係る手動演奏方法を示したフローチャートである。
【図１４】本発明に係る自動演奏方法を示したフローチャートである。
【図１５】本発明に係る自動演奏の際、和音発生過程を示したフローチャートである。
【図１６】本発明に係るオンスクリーンに表示される鍵盤の状態及び選曲のためのメニュー画面を示した例示図である。
【符号の説明】
100 …リモコン
200 …音発生部
201 …入力インタフェース部
202 …制御部
203 …単位音データ記憶手段
203A…連続音データ記憶手段
203B…音長データ記憶手段
203C…メロディーデータ記憶手段
203D…オンスクリーン記憶手段
203E…曲記憶手段
203F…音階記憶手段
203G…演奏音長記憶手段
203H…拍子記憶手段
203I…和音記憶手段
203J…和音長記憶手段
204 …分周器
205 …タイマ
205A…パルス発生用タイマ
205B…音長制御用タイマ
205C…演奏用タイマ
205D…拍子タイマ
205E…和音用タイマ
206 …出力インタフェース部
207 、208 、209 …制御手段
210 …演奏音発生手段
211 …オンスクリーン部
300 …波形整形化部
400 …混合器
500 …増幅器
600 、800 …発振器
700 …映像信号処理部
SP…スピーカ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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