(57)【要約】【課題】ユーザがテンポを設定しつつ自然音の自動演奏を行うことができる自動演奏システムを提供する。【解決手段】曲進行操作部および自然音を発生する発音ユニットを備えた本体装置と、時系列に発音データが書き込まれた曲データを記憶する記憶部を備えた携帯端末装置とを有する。曲進行操作部は、ユーザの操作に応じて操作情報を発生する。発音ユニットは、携帯端末装置から受信した発音データに基づいて自然音を発生する。携帯端末装置は、本体装置から操作情報を受信し、この操作情報に基づいてテンポを設定し、決定したテンポで曲データの読出時刻を進め、発音データの読出時刻になったとき、この発音データを本体装置に送信する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの操作に応じて操作情報を発生する曲進行操作部と、携帯端末装置から受信した発音データに基づいて自然音を発生する発音ユニットと、を備えた本体装置と、
時系列に発音データが書き込まれた曲データを記憶する記憶部を備え、前記本体装置から前記操作情報を受信し、該操作情報に基づいてテンポを設定し、該決定したテンポで前記曲データの読出時刻を進め、前記発音データの読出時刻になったとき、この発音データを前記本体装置に送信する携帯端末装置と、
を有する自動演奏システム。
【請求項２】
前記携帯端末装置は、ディスプレイを備え、
該ディスプレイに前記曲データを音高別に時系列に展開した譜面を表示し、
前記読出時刻の進行に応じて前記譜面をスクロールする
請求項１に記載の自動演奏システム。
【請求項３】
前記携帯端末装置は、ネットワーク通信機能を備え、ネットワーク上に設置されているサーバから前記曲データをダウンロードして、前記記憶部に記憶する請求項１または請求項２に記載の自動演奏システム。
【請求項４】
時系列に発音データが書き込まれた曲データを記憶する記憶部、他の装置と通信する通信部、および、ディスプレイを有する携帯端末装置の制御部を、
前記通信部を介して他の装置から操作情報を受信する操作情報受信手段、
受信された操作情報に基づいてテンポを設定するテンポ設定手段、
該決定したテンポで前記曲データの読出時刻を進める曲進行手段、
前記ディスプレイに前記曲データを音高別に時系列に展開した譜面を表示するとともに、前記読出時刻の進行に応じて前記譜面をスクロールする表示手段、および、
前記発音データの読出時刻になったとき、この発音データを他の装置に送信する発音データ送信手段
として機能させる自動演奏プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ユーザの操作に応じて楽曲を自動演奏する自動演奏システムおよび自動演奏プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
曲データに基づいて楽曲を自動演奏する自動演奏装置には、ユーザが手動で自由にテンポ設定できるものがある（たとえば特許文献１）。特許文献１の装置は、ユーザがアナログレコードのターンテーブルのような円板を回転させることによってテンポが設定され、クラブの雰囲気を演出できる装置である。また、オルゴールのように機械的に空気振動を発生させて自然音で曲を演奏する機器も提案されている（たとえば特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１５８４８１号公報
【０００４】
【特許文献２】特開２０１４−１４２４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置では、ユーザが手動で自由にテンポを設定できるが、発生される音は電子的に合成されたものでありリアルさに欠けていた。また、特許文献２の装置は、リード（振動弁）を弾くことにより自然音を発生することができる自動演奏装置（オルゴール）であるが、ユーザがテンポを自由に設定することができないものであった。また、特許文献１、２の装置は、電子音や自然音を発生する発音部と、曲データをシーケンスして自動演奏するシーケンサとが一体になった装置であり、シーケンサを発音部から分離したり、異なるシーケンサを発音部に組み合わるなどの変更ができなかった。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、ユーザがテンポを設定しつつ生音（自然音）の自動演奏を行うことができる自動演奏システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の自動演奏システムは、本体装置および携帯端末装置を有する。本体装置は、ユーザの操作に応じて操作情報を発生する曲進行操作部と、携帯端末装置から受信した発音データに基づいて自然音を発生する発音ユニットと、を備える。携帯端末装置は、時系列に発音データが書き込まれた曲データを記憶する記憶部を備え、本体装置から操作情報を受信し、この操作情報に基づいてテンポを設定し、決定したテンポで曲データの読出時刻を進め、発音データの読出時刻になったとき、この発音データを本体装置に送信する。
【０００８】
上記発明において、携帯端末装置にディスプレイを備えてもよい。携帯端末装置は、ディスプレイに曲データを音高別に時系列に展開したピアノロール譜などの譜面を表示し、読出時刻の進行に応じてこれをスクロールする。
【０００９】
上記発明において、携帯端末装置にネットワーク通信機能を備えてもよい。携帯端末装置は、ネットワーク上に設置されているサーバから曲データをダウンロードして、記憶部に記憶する。
【００１０】
本発明の自動演奏プログラムは、時系列に発音データが書き込まれた曲データを記憶する記憶部、他の装置と通信する通信部、および、ディスプレイを有する携帯端末装置の制御部を以下の手段として機能させる。すなわち、通信部を介して他の装置から操作情報を受信する操作情報受信手段、受信された操作情報に基づいてテンポを設定するテンポ設定手段、決定されたテンポで曲データの読出時刻を進める曲進行手段、ディスプレイに曲データを音高別に時系列に展開した譜面を表示するとともに、読出時刻の進行に応じて前記譜面をスクロールする表示手段、および、発音データの読出時刻になったとき、この発音データを他の装置に送信する発音データ送信手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、ユーザの操作に基づいて設定されたテンポによって自然音の自動演奏を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態である自動演奏システムの外観図である。
【図２】本体装置の電子回路ユニットのブロック図である。
【図３】エンコーダの概略構造を示す図である。
【図４】発音ユニットに内蔵されている動作機構部の構造を示す図である。
【図５】発音ユニットに内蔵されている動作機構部の構造を示す図である。
【図６】コントローラおよびソレノイド駆動部の構成を示す図である。
【図７】携帯端末装置のブロック図である。
【図８】曲データの構成を示す図である。
【図９】ディスプレイにピアノロール譜表示された状態の携帯端末装置の外観図である。
【図１０】本体装置のエンコーダ検出処理を示すフローチャートである。
【図１１】携帯端末装置の曲データダウンロード処理を示すフローチャートである。
【図１２】携帯端末装置の自動演奏処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、この発明の実施形態である自動演奏システムの外観図である。自動演奏システム１は、本体装置２および携帯端末装置５を有している。携帯端末装置５はいわゆるスマートフォン（多機能携帯電話機）で構成される。本体装置２は、発音ユニット３および曲進行操作部４を有している。
【００１４】
本体装置２は、壁面４Ａが正面になるよう設置される。すなわち、ユーザに対して手前側に曲進行操作部４が設けられる。ユーザは、正面側から装置を操作する。曲進行操作部４の右側面にはハンドル１１が突出している。ハンドル１１は、ユーザによって回転操作され、この回転操作の速度（角速度）によって自動演奏される曲のテンポが制御される。ハンドル１１には、曲進行操作部４の内部において、図３に示すようなエンコーダ２９が連結されている。エンコーダ２９の構成および機能については後述する。
【００１５】
本体装置２の奥側には発音ユニット３が設けられている。発音ユニット３内部には、図４、図５に示すような電動の動作機構部（ムーブメント）２５が設けられている。動作機構部２５は、８８片のリード３１−１〜３１−８８が櫛歯形に形成された発音体３０と、各リード３１−１〜３１−８８を弾いて振動させることによって楽音を発生させるソレノイド３２（３２−１〜３２−８８）を有している。動作機構部２５の構造および動作については図４、図５の説明において詳述する。
【００１６】
曲進行操作部４と発音ユニット３との間には左右方向の溝形の窪みが形成されており、この窪みは携帯端末装置５の載置部６として用いられる。図示のように、携帯端末装置５は、載置部６上に、発音ユニット３の正面側壁面３Ａにもたれ掛けさせるように載置される。このとき携帯端末装置５は、そのディスプレイ５Ａが、ユーザ方向に向くように載置される。
【００１７】
発音ユニット３の正面側壁面３Ａの内部には、図２に示す通信コイル２６および送電コイル２７が設けられている。携帯端末装置５の背面には、図７に示す通信コイル６２および受電コイル６３が設けられている。これらにより、携帯端末装置５が載置部６に置かれると、通信コイル２６、６２を用いて相互に通信（ＮＦＣ通信）が行われる。さらに、送電コイル２７から受電コイル６３に向けて電磁波による電力送信が行われ、携帯端末装置５が充電される。
【００１８】
図２は、本体装置２に内蔵されている電子回路ユニット２０のブロック図である。電子回路ユニット２０は、発音ユニット３の手前側の区画に収納されている。電子回路ユニット２０は、本体装置２の動作を制御するコントローラ２１を有し、コントローラ２１に接続された、通信部２２、電源回路２３、ソレノイド駆動部２４を有している。コントローラ２１には、エンコーダ２９が接続されている。ソレノイド駆動部２４には、図４、図５に示すソレノイド３２（３２−１〜３２−８８）が接続されている。
【００１９】
エンコーダ２９は、図１、図３に示すように、ハンドル１１を有している。ユーザがハンドル１１を摘んで回転させると、エンコーダ２９は、その回転速度（角速度）に応じたエンコードパルスをコントローラ２１に入力する。コントローラ２１は、そのパルスを携帯端末装置５に送信する。携帯端末装置５は、受信したパルスに基づいてテンポクロックを生成し、曲データをシーケンスして自動演奏を実行する。
【００２０】
図３は、エンコーダ２９の概略構造を示す図である。図３（Ａ）において、エンコーダ２９は、ハンドル１１に接続された２枚の円板１０Ａ、１０Ｂを有する。ハンドル１１が回転操作されることにより、円板１０Ａ、１０Ｂが回転する。円板１０Ａ，１０Ｂの周縁は、図３（Ｂ）に示すように、白／黒に交互に塗り分けられている。円板１０Ａの塗り分けパターンおよび円板１０Ｂの塗り分けパターンは、半周期だけ互いにずれるように配置されている。また、フォトセンサ１２Ａ、１２Ｂが、円板１０Ａ、１０Ｂの周縁に対向してそれぞれ設けられている。円板１０Ａ、１０Ｂが回転することにより、フォトセンサ１２Ａ、１２Ｂは、それぞれ円板１０Ａ、１０Ｂの白の区間および黒の区間を交互に検出する。この白／黒の切り換わりタイミングの検出波形が、出力回路（不図示）によりパルス状に波形成形され、エンコードパルスとしてコントローラ２１に入力される。エンコードパルスは、携帯端末装置５に送信される。携帯端末装置５は、このエンコードパルスの間隔に基づいて曲のテンポを決定し、テンポクロックを生成する。
【００２１】
通信部２２は、携帯端末装置５を通信するための回路部である。この実施形態において、通信部２２は、ＮＦＣ（Near Field Communication）方式で携帯端末装置５と通信を行う。ＮＦＣでは、通信する２台の通信コイルを対向させ、送信側のコイルに信号で変調された１３．５６ＭＨｚのキャリア電流を流すことにより、受信側のコイルに信号で変調された相互誘導電流を生じさせ、キャリアに重畳されたデータを送受信する。本体装置２の通信部２２は、Ｐ２Ｐ（機器間通信）モードで携帯端末装置５を待ち受ける。携帯端末装置５が載置部６に載置されると、通信部２２は携帯端末装置６の通信コイル６２を検出し、コントローラ２１に携帯端末装置５の載置を通知する。コントローラ２１は、電源回路２３に送電コイル２７による給電を開始するよう指示するとともに、通信部２２を介して携帯端末装置５との間で曲の自動演奏のための通信を開始する。
【００２２】
本体装置２と通信を開始した携帯端末装置５は、記憶している曲データを読み出して、曲を自動演奏し、楽音の発音タイミングに本体装置２に向けてノートオンデータを送信する。通信部２２はこのノートオンデータを受信してコントローラ２１に入力する。コントローラ２１は、ノートオンデータの入力に応じて、そのノートオンデータの音高に対応するリード３２−ｎを弾いて発音させるソレノイド３２−ｎを駆動するようソレノイド駆動部２４に信号を出力する。なお、この実施形態では発音体３０は、リード３１を８８個有しており、補助番号ｎは１〜８８の値をとる。
【００２３】
図４、図５は、発音ユニット３に内蔵されている動作機構部２５の構造を示す図である。図４は、１つのリード３１−ｎ（以下、図４の説明において「−ｎ」を略す）に対応する構造および動作を説明する図である。また、図５は、動作機構部２５の全体構造を示す図である。
【００２４】
図４において、リード３１は、振動周期が所定の音高に調整された櫛歯状の金属片である。リード３１は弾性体であり、弾かれると振動して上記所定の音高の自然音を発生する。リード３１の一端は、台座３４に固定されている。リード３１の自由端側には、ソレノイド３２が設けられている。ソレノイド３２は、プランジャ３２Ａおよびチャック３２Ｂを有する。プランジャ３２Ａは、ソレノイド３２内部のコイルの電磁力によって上下に移動する。チャック３２Ｂは、プランジャ３２Ａの先端部に、リード３１方向に突出するように設けられている。
【００２５】
図４（Ａ）は、ソレノイド３２が待機位置にある状態を示している。待機状態では、プランジャ３２Ａはソレノイド３２の内部に引き込まれており、チャック３２Ｂはリード３１の下側にある。図４（Ｂ）、図４（Ｃ）は、携帯端末装置５から受信したノートオンデータに応じてソレノイド３２が駆動されている状態を示している。ソレノイド３２が駆動されると、プランジャ３２Ａが上方向に突き上げられる。プランジャ３２Ａが上方向に突き上げられると、チャック３２Ｂがリード３１の自由端に下側から当接し、リード３１を上方向にたわませる（図４（Ｂ）参照）。そして、プランジャ３２Ａがさらに上方向に突き上げられると、チャック３２Ｂはリード３１を弾いて、リード３１の上側へ移動する（図４（Ｃ）参照）。これにより、リード３１が振動して楽音を発生する。リード３１の振動は、台座３４および筐体（発音ユニット３）における共鳴によって増幅され、外部に楽音らしい響きで伝わるようにされている。その後、ソレノイド３２の駆動が終了し、プランジャ３２Ａがソレノイド３２内に引き戻される場合、図４（Ｄ）に示すように、チャック３２Ｂは上方向（図４において反時計回り）に揺動自在であるため、リード３１を弾かずにすり抜けて図４（Ａ）の待機位置へ復帰する。
【００２６】
図４は１本のリード３１−ｎについて説明したが、図５に示すように、動作機構部２５は、複数（この実施形態では８８本）のリード３１−１〜３１−８８が櫛歯状に有する発音体３０を有している。リード３１−１〜３１−８８は、それぞれピアノの各鍵の音高（ノートナンバ＝２１〜１０８）で振動するよう長さ等が調整されている。各リード３１−１〜３１−８８にそれぞれ対応して、８８個のソレノイド３２−１〜３２−８８が設けられている。櫛歯状のリード３１に比してソレノイド３２は幅が大きいため、８８個のソレノイド３２−１〜３２−８８は、１つおきに左右にずらされて千鳥状に配列されている。リード３１から遠くに配置されているソレノイド３２−２，４，・・等のチャック３２Ｂは、リード３１から離れている分長く形成され、途中の折れ目から上側に揺動自在（図４（Ｄ）参照）にされている。
【００２７】
図６は、コントローラ２１、および、ソレノイド駆動部２４の構成を示す図である。コントローラ２１は、インタフェース４１を有する。コントローラ２１は、インタフェース４１を介してシリアルに発音制御データ列Ｄａｔａ（後述）を出力する。ソレノイド駆動部２４は、ソレノイド３２−１〜３２−８８に対応づけて、８８個のフリップ・フロップ４２−１〜４２−８８、および、ゲート回路４４−１〜４４−８８を有する。フリップフロップ４２−１〜４２−８８は、その番号（１〜８８）順に配列され、相互にデータ入力端子ＯＵＴおよびデータ入力端子ＩＮが直列に接続されている。この接続形態により、フリップフロップ４２−１〜４２−８８はシフトレジスタ４３を構成している。
【００２８】
フリップ・フロップ４２−１のデータ入力端子ＩＮには、インタフェース４１のＤａｔａ端子が接続されている。各フリップフロップ４２−１〜４２−８８には、インタフェース４１のＣＬＫ端子が接続されている。
【００２９】
コントローラ２１は、ＣＬＫ端子からシステムクロック（ＣＬＫ）信号を出力する。また、コントローラ２１は、ＣＬＫ信号に同期して、Ｄａｔａ端子から８８個の発音制御データからなる発音制御データ列を出力する。各発音制御データは、８８〜１に逆順に出力される。各発音制御データは、それぞれソレノイド３２−８８〜３２−１を駆動するか否かを示すデータであり、“１”（駆動する）／“０”（駆動しない）のいずれかの値を持つ。発音制御データ列は、ＣＬＫ信号に従って、フリップ・フロップ４２−１からフリップ・フロップ４２−８８方向に順次シフトされてゆき、８８回のクロックで、各ソレノイド制御データが各フリップ・フロップ４２−１〜４２−８８にそれぞれ格納される。これにより、フリップ・フロップ４２−１〜４２−８８には、ソレノイド３２−１〜３２−８８を駆動するか否かを示す“１／０”のデータが格納されたことになる。フリップ・フロップ４２−１〜４２−８８に格納された値は、ゲート回路４４−１〜４４−８８に出力される。各ゲート回路４４−１〜４４−８８には、電源回路２３からソレノイド３２−ｎを駆動するための電力が供給されている。
【００３０】
そして、コントローラ２１がインタフェース４１からＥｎａｂｌｅ信号を出力する。Ｅｎａｂｌｅ信号は各ゲート回路４４−１〜４４−８８に入力される。ゲート回路４４−１〜４４−８８は、Ｅｎａｂｌｅ信号が入力されるとゲートを開き、入力側（フリップ・フロップ４２−１〜４２−８８）から入力されている“１／０”の値に応じて、電力をソレノイド３２に出力する。すなわち、フリップ・フロップ４２から“１”の値が入力されているゲート回路４４−ｎは、Ｅｎａｂｌｅ信号が入力されゲートを開くと、ソレノイド３２−ｎに対して駆動電力を供給し、図４に示したようにソレノイド３２を駆動してリード３１を発音させる。フリップ・フロップ４２から“０”の値が入力されているゲート回路４４−ｎは、Ｅｎａｂｌｅ信号が入力されてゲートが開いてもソレノイド３２−ｎに対して電力を供給しない。
【００３１】
携帯端末装置５からノートオンデータが送信されてきた音高の自然音を発音させる（リード３１−ｎを駆動する）ソレノイド３２−ｎに対して“１”が設定される。この発音制御データ列の出力およびＥｎａｂｌｅ信号の出力は、自動演奏の処理周期、すなわち、携帯端末装置５からノートオンデータが送信されてくる周期に合わせて行われる。処理周期は、粗い場合は、たとえば１拍ごと（４分音符の時間ごと）に設定される。また、細かい場合は、たとえば１ｔｉｃｋ（四分音符の１／４８０の時間ごと）に設定される。
【００３２】
ある処理周期に、たとえば、ピアノの鍵盤中央の音高Ｃ３（ノートナンバ：６０）の音を発音する旨のノートオンデータが入力された場合、コントローラ２１は、８８番から５０番までが“０”、４９番が“１”、そして、４８番から１番が“０”の値を持つ発音制御データ列を出力する。発音する音が無い処理周期においては、全てが“０”の発音制御データ列が出力される。また、発音させる音が複数ある処理周期においては、駆動すべきソレノイド３２に対応する複数のソレノイド制御データが“１”の発音制御データ列が出力される。
【００３３】
なお、リード３１は一度弾くと振動が減衰しつつ発音を継続し、最終的に振動を停止する（ワンショットの）音源であるため、ノートオン時にソレノイド３２を駆動すればよく、ノートオフ処理は不要である。
【００３４】
図７は、携帯端末装置５のブロック図である。携帯端末装置５は、いわゆる多機能電話機（スマートフォン）である。多機能電話機は、通話機能およびデータ通信機能を備えたものであるが、この実施形態では、曲データをサーバからダウンロードし、エンコーダ２９から入力されるエンコードパルスに応じて曲データのシーケンスを行い、本体装置２に対してノートオンデータを送信する機能を実行する。なお、図２の説明でも述べたように、携帯端末装置５は、ＮＦＣ通信機能および電磁波による充電機能を備えている。
【００３５】
図７において、携帯端末装置５は、制御部であるＭＣＵ５１を備えている。ＭＣＵ５１は、携帯電話機としてのプログラムを実行する。さらに、ＭＣＵ５１は、図１２に示すような自動演奏プログラムを実行する。これらのプログラムは、ＭＣＵ５１に内蔵されているメモリ５１Ａに記憶されている。ＭＣＵ５１には、３Ｇ／４Ｇ通信回路５２、Ｗｉ−Ｆｉ通信回路５３、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信回路５４、ＮＦＣ通信回路５５、充電回路５６、音声プロセッサ５８、画像プロセッサ５９、メディアインタフェース６０および操作部６１が接続されている。
【００３６】
３Ｇ／４Ｇ通信回路５２は、第３世代／第４世代移動通信網を用いて音声通話およびデータ通信を行う回路である。Ｗｉ−Ｆｉ通信回路５３は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮの通信を行う。３Ｇ／４Ｇ通信回路５２またはＷｉ−Ｆｉ通信回路５３によるデータ通信により、携帯端末装置５は、ネットワーク上のサーバ（不図示）から曲データをダウンロードする。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信回路５４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（ＩＥＥＥ８０２．１５．１）で、予め設定された通信相手とＰＮＰの通信を行う通信回路である。
【００３７】
サーバからダウンロードされた曲データは、ＭＣＵ５１に内蔵されているメモリ５１Ａ、または、メディアインタフェース６０のメモリカードスロットに接続されるメモリカード７に記憶される。
【００３８】
ＮＦＣ通信回路５５は、１３．５６ＭＨｚの高周波電流による磁束を生じさせるための通信コイル７２を備えている。ＮＦＣ通信回路５５は、通信コイル７２に流されるキャリア電流にデータを重畳させることにより、本体装置２にデータを送信する。また、ＮＦＣ通信回路５５は、通信コイル７２で受信したキャリア電流に重畳されていたデータを復調することにより、本体装置２（通信コイル２６）からのデータを受信する。
【００３９】
この実施形態では、携帯端末装置５は、上述したように、ＮＦＣ方式で本体装置２と通信するが、通信状態の確立のみＮＦＣで行い、その後のデータ通信はＢｌｕｅｔｏｏｔｈハンドオーバーまたはＷｉ−Ｆｉで行う、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈハンドオーバー、または、Ｗｉ−Ｆｉハンドオーバーで本体装置２と通信してもよい。
【００４０】
充電回路５６は、内蔵のバッテリ６４を充電する回路である。充電回路５６は、非接触電力伝送によって電力の供給を受けるため、受電コイル６３を備えている。受電コイル６３は、筐体の背面側に、通信コイル６２と中心軸を共通にして設けられている。非接触電力伝送の代表的な規格であるＷＰＣは、１００〜２００ＫＨｚ程度の周波数の電磁波を用いて１２Ｗ程度の電力伝送が可能である。なお、通信コイル６２と受電コイル６３は、共通化されてもよい。
【００４１】
画像プロセッサ５９は、動画や画像ファイルなどをディスプレイサイズの画像に展開してＶＲＡＭ６８に書き込む。ＶＲＡＭ６８に展開された画像は表示部６９に出力される。表示部６９は、携帯端末装置５前面に設けられたディスプレイ５Ａを含み、画像プロセッサ５９から入力された画像をディスプレイ５Ａに表示する。ＭＣＵ５１は、曲データをシーケンスして自動演奏するとき、並行して、曲データのノートオンイベントデータを音高別に時系列に展開したピアノロール譜をディスプレイ５Ａに表示する。
【００４２】
操作部６１は、ディスプレイ５Ａ表面に形成されたタッチパネルを含み、ユーザによる操作を検出してＭＣＵ５１に伝達する。ユーザは、操作部６１を介して曲データのダウンロードやダウンロードされた曲データの選択などの操作を行う。
【００４３】
音声プロセッサ５８は、圧縮されたデジタルの音声信号を伸長してビットストリームの音声信号に変換する処理部である。音声プロセッサ５８は、通話音声の再生などの処理を行う。音声プロセッサ５８は、再生した音声信号をアンプ７５に入力する。アンプ７５は、入力された音声信号を増幅し、スピーカ７６およびイヤホン端子７７に出力する。
【００４４】
図８は曲データの構成を示す図である。曲データは、曲名などを含むヘッダ、および、時系列に配列された複数のノートデータからなるデータ本体（シーケンスデータ）を有している。各ノートデータは、ノートオンやノートオフなどのイベントの実行を指示するイベントデータであり、イベントの内容（ノートオン、ノートオフなど）、イベントの発生時刻、音高（ノートナンバー）、タッチ情報などの情報を含んでいる。上述したように、この実施形態の本体装置２に対しては、ノートオフイベントの指示は不要であるため、曲データはノートオンイベントのみ記述されたものでよい。また、ピアノのための曲データなどノートオフイベントデータを含む曲データを用いる場合には、ノートオンイベントデータ（ノートオンデータ）のみ本体装置２に送信し、ノートオフイベントデータは無視すればよい。
【００４５】
図９は、携帯端末装置５の外観図であり、ディスプレイ５Ａにピアノロール譜１００が表示された状態を示した図である。曲データの自動演奏がスタートすると、携帯端末装置５は、ディスプレイ５Ａにピアノロール譜１００を表示する。ピアノロール譜１００は、音高（ノートナンバ）毎の縦線１０２（五線に対応）上にノートオンタイミングを示す黒点１０１が表示されている。音符の間隔がわかりやすいように所定の時間間隔（たとえば４分音符の長さ）ごとに時間線１０３（小節線に対応）が描かれる。ピアノロール譜１００は、曲の進行に同期して下向き（図中矢印の方向）にスクロールしてゆく。図中の太い横線が発音タイミング線１０４であり、黒点１０１がスクロールして発音タイミング線１０４に到達すると、その黒点１０１に対応する楽音が、本体装置２において発音される。なお、この図では、視認しやすいように１オクターブ程度の音域の縦線１０２を表示しているが、８８のノートナンバ全部の縦線１０２を表示するようにしてもよい。
【００４６】
図１０は、本体装置２のエンコーダ検出処理を示すフローチャートである。図１１は、携帯端末装置５の曲データダウンロード処理を示すフローチャートである。図１２は携帯端末装置５の自動演奏処理を示すフローチャートである。
【００４７】
図１１において、ユーザにより、曲データをダウンロードする操作がされると、ネットワーク上のサーバにアクセスし（Ｓ２１）、サーバに蓄積されている曲データのリストをダウンロードする（Ｓ２２）。そのリストをディスプレイ５Ａに表示し（Ｓ２３）、ユーザによる曲選択の操作があるまで待機する（Ｓ２４）。曲選択の操作があると（Ｓ２４でＹＥＳ）。サーバに対して選択された曲のダウンロードを要求する（Ｓ２５）。要求した曲がサーバから送られてくると、このデータを受信してメモリ５１Ａまたはメモリカード７に記憶する（Ｓ２６）。
【００４８】
次に、図１２（Ａ）において、携帯端末装置５で曲データが選択され、自動演奏が開始されるとこの動作がスタートする。まず曲の演奏がスタートした旨を本体装置２に通知する（Ｓ３１）。これにより、本体装置２ではエンコーダ２９の回転速度検出の動作がスタートする。そして、ディスプレイ５Ａに、図９に示したピアノロール譜１００を表示する（Ｓ３２）。こののち、Ｓ３４以下の処理で、本体装置２から送られてくるエンコードパルスに応じて自動演奏を実行する。
【００４９】
ここで、図１０を参照して本体装置２のエンコーダ検出処理について説明する。本体装置２から演奏スタートの通知が送られてくると、本体装置２のコントローラ２１は、エンコーダ２９を起動する（Ｓ１１）。具体的には、フォトセンサ１２Ａ，Ｂを起動するなどである。コントローラ２１は、エンコーダ２９からエンコードパルスが入力されるまで待機し（Ｓ１２）、エンコードパルスが入力されると（Ｓ１２でＹＥＳ）、パルス情報（エンコードパルスが発生した旨）を携帯端末装置５に送信する（Ｓ１４)。これにより、ユーザがハンドル１１を回す速度に応じた間隔で入力されるエンコードパルスを、リアルタイムに携帯端末装置５に通知する。携帯端末装置５では、受信したエンコードパルスに基づいて曲を進行させ曲が終了すると曲が終了した旨を本体装置２に通知してくる（Ｓ３９参照）。本体装置２のコントローラ２１は、本体装置から曲が終了した旨の通知を受信すると（Ｓ１３でＹＥＳ）、エンコーダ２９を停止して（Ｓ１５）動作を終了する。
【００５０】
図１２（Ｂ）を参照して、携帯端末装置５（ＭＰＵ５１）のテンポクロック生成処理を説明する。エンコードパルスが発生した旨の情報であるパルス情報が本体装置２から送信されてくると（Ｓ４１）、直前のエンコードパルスの時刻から今回のエンコードパルスの時刻までの時間（パルス間隔）に基づいてテンポを算出しテンポクロックを生成する（Ｓ４２）。なお、テンポクロックは複数回のパルス間隔に基づいて算出してもよい。
【００５１】
図１２（Ａ）にもどって、図１２（Ｂ）のテンポクロック生成処理で生成されたテンポクロックに基づいて曲を進行させる（Ｓ３４）。曲データの発生時刻を検索し（Ｓ３５）、発生時刻になったノートオンデータがある場合には（Ｓ３５でＹＥＳ）、そのノートオンデータを本体装置２に送信する（Ｓ３６）。曲の進行に合わせてピアノロール譜をスクロールさせる（Ｓ３７）。曲終了を検出する（Ｓ３８）まで、Ｓ３４−Ｓ３７を繰り返す。曲が終了すると（Ｓ３８でＹＥＳ）、曲が終了した旨を本体装置２に通知して（Ｓ３９）、ピアノロール譜をディスプレイ５Ａから消去して（Ｓ４０）、処理を終了する。
【００５２】
以上の構成および動作により、ユーザがエンコーダ２９のハンドル１１を手回しすることに応じて、曲が自然音で自動演奏が実行される。また、曲の進行に合わせてピアノロール譜１００がスクロールする。このように、手回し、且つ、自然音による自動演奏が行われることにより、あたかも２０世紀初頭のオルゴールのような雰囲気の自動演奏システムを実現することができる。
【００５３】
この実施形態では、金属片であるリード３１を複数有する発音体３０を用い、弾くことによって発音させているが、自然音の楽音を発生させる手段はこれに限定されない。たとえば、自動演奏ピアノや自動演奏オルガンなどを用いて楽音を発生させてもよい。また、複数の発音体を用いて自動演奏を行ってもよい。
【００５４】
上記のように、それぞれ異なる形態で自然音を発生する発音ユニットを複数設けることにより、ユーザの気分または曲の内容に応じて携帯端末装置５を何れかの発音ユニットに接続することで多彩な自動演奏が可能になる。
【００５５】
また、複数のユーザがそれぞれ自分の携帯端末装置（スマートフォン）５を本体装置２にセットして、自分の好みの曲を演奏させることも可能である。
【００５６】
また、この実施形態の自動演奏システム１は、発音ユニット３と曲進行操作部４とを一体に有する本体装置２と携帯端末装置５とで構成されるが、発音ユニット３と曲進行操作部４とをそれぞれ別々に設けてもよい。すなわち、発音ユニット３、曲進行操作部４、携帯端末装置５の３つの筐体で自動演奏システム１が構成されてもよい。
【００５７】
また、エンコーダをソフトウェア化してもよい。すなわち、機械式のエンコーダ２９でなく、たとえば、ユーザが携帯端末装置５のディスプレイ５Ａを液晶画面をフリックしたり、指で輪を描くように撫でる操作でテンポクロックが発生されるようにしてもよい。ディスプレイ５Ａを液晶画面をフリックして曲を進める場合、フリック操作でピアノロール譜１００がスクロールされ、このスクロールに合わせて曲が進められるようにしてもよい。また、ユーザがディスプレイ５Ａを指で輪を描くように撫でる操作で曲を進める場合、この操作でピアノロール譜１００が直接操作されることはなく、この操作によって生成されたテンポクロックに基づいてピアノロール譜１００がスクロールされるようにすればよい。このように、エンコーダをソフトウェア化することにより、本体装置２から曲進行操作部４をなくすことも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１  自動演奏システム
２  本体装置
３  発音ユニット
４  曲進行操作部
５  携帯端末装置（スマートフォン）（曲進行制御装置）
５Ａ  ディスプレイ
１１  ハンドル
２５  動作機構部（ムーブメント）
２９  エンコーダ
３０  発音体
３１  リード
３２ソレノイド
１００  ピアノロール譜
【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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