(57)【要約】【課題】１つの入出力デバイスで豊富な情報の入出力を行うことを可能にするとともに、面白味に富んだ入出力を行うことを可能にする。【解決手段】複数のトラックボールユニットがマトリクス状に配列され、列毎に異なる発音タイミングを割り当てられ、かつ、行毎に異なる音高を割り当てられた操作パネルを有し、記録モードおよび再生モードの２つの作動モードを有する記録再生装置であって、記録モードにおいては、ユーザの操作に伴う各トラックボールの回転態様を示すデータをトラックボールユニット毎に記憶し、再生モードにおいては、記録モードにて記憶したデータの示す回転態様で該当するトラックボールを回転駆動させ、その回転態様に応じた音響効果を付与しつつそのトラックボールに割り当てられた音高の音をおよびそのトラックボールに割り当てられた発音タイミングで発する記録再生装置を提供する。【選択図】図１
2008198075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状の操作子と、
前記操作子を回転自在に支持する支持手段と、
前記支持手段により支持されつつ回転する前記操作子の回転量および回転方向を検出し、その検出結果を示す回転量データを出力するセンサと、
前記操作子の回転方向および回転量を示す回転制御データを外部から与えられた場合に、その回転制御データにしたがって前記操作子を回転させる駆動手段と
を有することを特徴とするトラックボールユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のトラックボールユニットをマトリクス状に複数配列してなる入出力手段と、
記憶手段と、
記録モードと再生モードの２つの作動モードの何れか一方で作動し、前記記録モードにおいては、前記入出力手段を構成する各トラックボールユニットのセンサから出力される回転量データをそのトラックボールユニット毎に前記記憶手段へ書き込む一方、前記再生モードにおいては、トラックボール毎に前記記憶手段に記憶されている回転量データを順次読み出し前記回転制御データとして該当するトラックボールユニットの駆動手段へ与える制御手段と、
前記制御手段の作動モードを切り替えるスイッチと
を有することを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
前記制御手段による制御下で音声信号を出力する音声出力手段を有し、
前記各トラックボールユニットには、各々異なる音声が予め対応付けられており、
前記制御手段は、前記再生モードにおいて前記記憶手段から読み出した回転量データを前記回転制御データとして該当するトラックボールユニットの駆動手段へ与える際に、そのトラックボールユニットに対応する音声を示す音声信号を出力するよう前記音声出力手段を制御する
ことを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項４】
前記各トラックボールユニットの操作子の回転方向には、そのトラックボールユニット対応する音声に付与する音響効果の種類が対応付けられているとともに、その回転量にはその音響効果を付与する度合いが対応付けられており、
前記制御手段は、前記再生モードにおいて前記各トラックボールに対応する音声の音声信号を出力するよう前記音声出力手段を制御する際に、そのトラックボールユニットのセンサから回転量データを受け取った場合には、その回転量データの示す種類の音響効果をその回転量データの示す度合いでその音声に付与するよう前記音声出力手段を制御する
ことを特徴とする請求項３に記載の記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の操作子に対するユーザの演奏操作に応じた楽音生成を行う記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
出願人らにより、テノリオン（登録商標）と称される演奏装置が提案された（例えば、非特許文献１参照）。この演奏装置は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光手段を内蔵した入力デバイスを、横軸が発音タイミングを表す一方、縦軸が音高を表す１６×１６のマトリクス状に配列してなる操作パネルを有する。これら２５６個の入力デバイスの各々は、いわゆるタクトスイッチであり、音の発音タイミングおよび音高をユーザに指定させるためのものである。そして、この演奏装置は、演奏開始を指示する旨の所定の操作が為されると、上記マトリクスの左側の列から順に、仮想的なスクロールバーを移動させ、押下されたデバイス上にスクロールバーが到来したときにそのデバイスの発光手段を発光させ、そのデバイスに割り当てられた音高の音を発音するよう構成されている。
【非特許文献１】“テノリオン”、[online]、ヤマハ、インターネット                        <URL:http://www.yamaha.co.jp/design/tenori-on/>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、発音するべき音の音高および発音タイミングを指定する際には、その発音の際に付与するべき音響効果（例えば、ピッチベンド）の度合いや、他の音響パラメータ（例えば、音量やベロシティ）も指定できると便利である。しかし、非特許文献１に開示された演奏装置の各入力デバイスはタクトスイッチであるため、多様な情報の入力には適さない。このような問題を解決するためには、音高および発音タイミングの指定のための操作子とは別個に、例えばピッチベンドホイールなどの操作子を設けることが考えられる。しかしながら、このような態様においては、発音するべき音の音高や発音タイミングを指定する操作とその発音時に付与する音響効果を指定する操作とを各々別個の操作子を用いて同時に行う必要があり、判り易さや面白味に欠けるといった問題がある。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、１つの入出力デバイスで豊富な情報の入出力を行うことを可能にするとともに、面白味に富んだ入出力を行うことを可能にする技術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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、球状の操作子と、前記操作子を回転自在に支持する支持手段と、前記支持手段により支持されつつ回転する前記操作子の回転量および回転方向を検出し、その検出結果を示す回転量データを出力するセンサと、前記操作子の回転方向および回転量を示す回転制御データを外部から与えられた場合に、その回転制御データにしたがって前記操作子を回転させる駆動手段とを有することを特徴とするトラックボールユニット、を提供する。
【０００６】
また、上記課題を解決するため、本発明は、複数の上記トラックボールユニットをマトリクス状に配列してなる入出力手段と、記憶手段と、記録モードと再生モードの２つの作動モードの何れか一方で作動し、前記記録モードにおいては、前記入出力手段を構成する各トラックボールユニットのセンサから出力される回転量データをそのトラックボールユニット毎に前記記憶手段へ書き込む一方、前記再生モードにおいては、トラックボール毎に前記記憶手段に記憶されている回転量データを順次読み出し前記回転制御データとして該当するトラックボールユニットの駆動手段へ与える制御手段と、前記制御手段の作動モードを切り替えるスイッチとを有する記録再生装置、を提供する。このような記録再生装置によれば、上記スイッチにより作動モードが切り替えられるとともに、記録モードにおいては、ユーザにより各操作子に為された操作が記録され、再生モードにおいては、記録モードにて各操作子に為された操作がその操作子の回転駆動によって再生される。ここで、操作子の回転は、その操作子の重心を通り互いに直行する３つの軸まわりの回転量として表されるため、上記記録再生装置によれば１つのトラックボールユニットで少なくとも３種類の情報の入出力が可能になる。
【０００７】
より好ましい態様においては、前記制御手段による制御下で音声信号を出力する音声出力手段を有し、前記各トラックボールユニットには、各々異なる音声が予め対応付けられており、前記制御手段は、前記再生モードにおいて前記記憶手段から読み出した回転量データを前記回転制御データとして該当するトラックボールユニットの駆動手段へ与える際に、そのトラックボールユニットに対応する音声を示す音声信号を出力するよう前記音声出力手段を制御することを特徴とする。このような態様においては、記録モードにて記録された各操作子に対するユーザの操作が、再生モードにおいて各操作子の回転駆動およびその操作子に対応する音声信号の出力として再生される。
【０００８】
さらに好ましい態様においては、前記各トラックボールユニットの操作子の回転方向には、そのトラックボールユニット対応する音声に付与する音響効果の種類が対応付けられているとともに、その回転量にはその音響効果を付与する度合いが対応付けられており、前記制御手段は、前記再生モードにおいて前記各トラックボールに対応する音声の音声信号を出力するよう前記音声出力手段を制御する際に、そのトラックボールユニットのセンサから回転量データを受け取った場合には、その回転量データの示す種類の音響効果をその回転量データの示す度合いでその音声に付与するよう前記音声出力手段を制御することを特徴とする。記録モードにて記録された各操作子に対するユーザの操作が、再生モードにおいて各操作子の回転駆動およびその操作子に対応する音声信号の出力として再生される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、１つの入出力デバイスで豊富な情報の入出力を行うことが可能になるとともに、面白味に富んだ入出力を行うことが可能になる、といった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。
（Ａ：構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る記録再生装置１の斜視図である。
図１に示すように、記録再生装置１は、薄型の略直方体形状を有し、平面には、液晶ディスプレイ等からなる表示部２１０、記録ボタンや再生ボタン等の複数の操作子からなる操作部２２０、および、操作パネル２３０が設けられている。この記録再生装置１は、記録モードと再生モードの２つの作動モードの何れかで作動するものであり、操作部２２０は作動モードの切り替えに利用される。記録モードとは、操作パネル２３０に対して為されるユーザの一連の操作を記録する作動モードであり、再生モードとは、記録モードにてユーザが操作パネル２３０に対して行った操作を再現するとともに、その操作内容に応じた音の再生を行う作動モードである。そして、表示部２１０は、操作部２２０を操作することによりセットされた作動モードを示す情報を表示することにより、その作動モードをユーザに報知するためのものである。
【００１１】
図２は、操作パネル２３０の平面図である。図２に示すように操作パネル２３０には、合計２５６個の入出力デバイス１００が１６×１６のマトリクス状に配列されている。これら２５６個の入出力デバイス１００の配置位置は、図２に示すように上記マトリクスの列方向にＹ軸を想定し、行方向にＸ軸を想定することにより、２次元座標（ＸＹ座標）で示すことができる。例えば、Ｎ行Ｍ列目（Ｎ：１〜１６の整数、Ｍ：１〜１６の整数）の入出力デバイス１００の配置位置は、（Ｍ，Ｎ）という座標で示される。なお、以下では、Ｙ座標の値が増加する方向（例えば、（１，１）から（１，１６）へ向う方向）を“＋Ｙ方向”と呼び、逆に、Ｙ座標が減少する方向を“−Ｙ方向”と呼ぶ。同様に、Ｘ座標の値が増加する方向（例えば、（１，１）から（１６，１）へ向う方向）を“＋Ｘ方向”と呼び、逆に、Ｘ座標の値が減少する方向を“−Ｘ方向”と呼ぶ。また、以下では、Ｘ軸およびＹ軸の両者と直交する座標軸を“Ｚ軸”と呼び、Ｚ軸に沿ってＸＹ平面から遠ざかる方向を“＋Ｚ方向”、その逆向きの方向を“−Ｚ方向”と呼ぶ。
【００１２】
記録再生装置１においては、前述した非特許文献１に開示された演奏装置と同様、２５６個の入出力デバイス１００の各々に所定の音高および発音タイミングが初期設定されている。具体的には、第１行から第１６行までの各行の入出力デバイス１００には、Ｃ３からＤ５までの音高が割り当てられている。例えば、１行目の入出力デバイス１００（Ｙ座標が１である入出力デバイス１００）にはＣ３の音高が、２行目の入出力デバイス１００にはＤ３の音高が、１６行目の入出力デバイス１００にはＤ５の音高が、それぞれ割り当てられている。一方、第１から第１６列までの各列の入出力デバイス１００には、第１から第１６拍の発音タイミングが割り当てられている。このため、再生モードで作動している記録再生装置１は、上記演奏装置と同様に前述した仮想スクロールバーによる制御により、記録モードにて操作（押下）された入出力デバイス１００に対応する音高および発音タイミングで音の再生を順次行うことができる。加えて、本実施形態では、操作パネル２３０を構成する入出力デバイス１００の各々が球状の操作子１１２を有するトラックボールユニット１１０とタクトスイッチ１２０との組み合わせで構成されているため、１つの入出力デバイス１００の操作で多様な情報を入力することができる。以下では、まず、非特許文献１に開示された演奏装置との相違点である入出力デバイス１００の構成について説明する。
【００１３】
図３（Ａ）は、入出力デバイス１００の横断面（ＸＹ平面に垂直で操作子１１２の中心を通る平面で切断した場合の断面図）である。図３（Ａ）に示すように、入出力デバイス１００は、タクトスイッチ１２０と、バネなどの付勢部材１３０により所定の間隔を空けてタクトスイッチ１２０の上方に支持されたトラックボールユニット１１０とを含んでいる。タクトスイッチ１２０は、再生モードにて発音するべき音の音高および発音タイミングを指定する操作を検出するためのものである。ユーザが、操作パネル２３０に対して各トラックボールユニット１１０を指先などで押し込む操作を行うと、その押し込み操作に応じて付勢部材１３０が撓み、そのトラックボールユニット１１０の底面によってタクトスイッチ１２０がオンされるのである。付勢部材１３０は、トラックボールユニット１１０の自重によりタクトスイッチ１２０が押下されることを防ぐとともに、ユーザが指を離したときに、押し込まれたトラックボールユニット１１０を初期状態の位置まで持上げ、そのトラックボールユニット１１０直下のタクトスイッチをオフ状態に戻すためのものである。
【００１４】
トラックボールユニット１１０の構成は、図３（Ａ）に示すように、操作子１１２と、操作子１１２をその重心Ｇの位置を一定に保ちつつ回転自在に支持する支持部材１１４とに大別される。支持部材１１４には、操作子１１２の回転方向および回転量を検出するために回転量検出センサ１１６ｘ、１１６ｙおよび１１６ｚの３つのセンサが内蔵されている。回転量検出センサ１１６ｘ、１１６ｙおよび１１６ｚの各々は、例えばシャフトセンサであり、図３（Ｂ）に示すｘ軸周りの回転量、ｙ軸周りの回転量、ｚ軸周りの回転量をそれぞれ検出しその検出結果を示す信号（すなわち、回転量を示す信号）を出力するものである。ここで、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各々は、図３（Ｂ）に示すように、操作子１１２の重心Ｇを通り互いに直交する回転軸であり、前述したＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸と平行である。なお、以下では、図３（Ｂ）に示すように、操作子１１２の重心から外側に向う方向に対して右回りの回転方向を正の向きの回転方向とする。本実施形態では、上記３つの回転軸の各々に所定の音響効果または音響パラメータが予め対応付けられている。具体的には、ｘ軸にはベロシティが、ｙ軸にはピッチべンドが、ｚ軸には音量が対応付けられている。また、支持部材１１４には、再生モードにおいて、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を回転軸として操作子１１２を回転駆動するための駆動モータ１１８ｘ、１１８ｙおよび１１８ｚが内蔵されている。
以上が入出力デバイス１００の構成である。
【００１５】
以上に説明した入出力デバイス１００をマトリクス状に配列して操作パネル２３０を構成したため、ユーザは、前述した記録モードにて、トラックボールユニット１１０を押し込みつつ、そのトラックボールユニットの操作子１１２を回転させる操作を行うことによって、再生モードにて発音するべき音の音高および発音タイミングに加えて、その音のベロシティや音量、ピッチベンドの度合いを操作子１１２の回転方向および回転量で指定することができる。本実施形態に係る記録再生装置１は、記録モードにおいては、各入出力デバイス１００に対して為されたユーザの操作を表すデータを記憶する処理（以下、記録処理）を行い、再生モードにおいては、記録処理にて記録したデータに従って発音を行うととともに、記録モードにて為された操作を各操作子の回転駆動により再現する処理（再生処理）を実行するように構成されている。以下、これら記録処理と再生処理とを実現するための構成、すなわち、記録再生装置１の電気的構成について説明する。
【００１６】
図４は、記録再生装置１の電気的構成を示すブロック図である。
図４に示すように、記録再生装置１は、前述した表示部２１０および操作部２２０の他に、センサインタフェース部２４０、駆動モータドライバ２５０、音声出力部２６０、制御部２７０、記憶部２８０、およびこれら構成要素間のデータ授受を仲介するバス２９０を有している。
【００１７】
センサインタフェース部２４０には、トラックボールユニット１１０の回転量検出センサ１１６ｘ、１１６ｙおよび１１６ｚとタクトスイッチ１２０とがトラックボールユニット毎に異なるポートに接続されている。センサインタフェース部２４０は、何れかのポートを介してタクトスイッチ１２０の出力信号を受信すると、そのポートに接続されているトラックボールユニット１１０を一意に識別する識別子（以下、ユニット識別子）を制御部２７０へ引き渡す。また、センサインタフェース部２４０は、タクトスイッチ１２０の出力信号とともに回転量検出センサ１１６ｘ、１１６ｙおよび１１６ｚの検出信号を受信した場合には、それら検出信号にＡ／Ｄ変換を施し、その変換結果であるデータを上記ユニット識別子とともに制御部２７０へ引き渡す。
【００１８】
駆動モータドライバ２５０は、前述した各トラックボールユニット１１０に各々対応付けられた複数のポートを有している。各ポートには、各々が対応するトラックボールユニット１１０が有する駆動モータ１１８ｘ、１１８ｙおよび１１８ｚが接続されている。駆動モータドライバ２５０は、上述したユニット識別子と各回転軸周りの回転量を示すデータ（すなわち、回転方向および回転量を指示するデータ：以下、回転制御データ）とを制御部２７０から受け取ると、そのユニット識別子で識別されるトラックボールユニット１１０の駆動モータ１１８ｘ、１１８ｙおよび１１８ｚの各々の駆動制御をそれら回転制御データにしたがって行う。
【００１９】
音声出力部２６０は、図４に示すようにＭＩＤＩ（Electronically Erasable and
Programmable Read Only Memory）−Ｉ／Ｏ部２６０ａとＭＩＤＩ音源２６０ｂとを含んでいる。ＭＩＤＩ−Ｉ／Ｏ部２６０ａは、制御部２７０による制御下で各種ＭＩＤＩイベントを生成してＭＩＤＩ音源２６０ｂに与える。ＭＩＤＩ音源２６０ｂには、Ａ／Ｄ変換器やアンプ、スピーカなどを含むサウンドシステム（図４では、図示省略）が接続されている。ＭＩＤＩ音源２６０ｂは、ＭＩＤＩ−Ｉ／Ｏ部２６０ａから与えられるＭＩＤＩイベントにしたがって音声信号を生成し、サウンドシステムへ出力する。
【００２０】
制御部２７０は、例えばＭＰＵ（Micro Processor Unit）であり、記憶部２８０に記憶されている制御プログラムにしたがって作動し、記録再生装置１の制御中枢として機能する。制御部２７０は、上記制御プログラムにしたがって作動することにより、センサインタフェース部２４０からデータ（すなわち、ユニット識別子および各軸周りの回転量を示すデータ）を受け取る毎にそのデータを図５に示すデータ形式に編集して記憶部２８０に書き込む処理（すなわち、前述した記録処理）、および、記録処理にて記録したデータにしたがって駆動モータドライバ２５０および音声出力部２６０の作動制御を行う処理（すなわち、前述した再生処理）を実行する。なお、以下では、図５に示すデータ形式のデータを「操作内容データ」と呼ぶ。
【００２１】
図４に戻って、記憶部２８０は、揮発性記憶部２８０ａと不揮発性記憶部２８０ｂとを含んでいる。揮発性記憶部２８０ａは、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）である。この揮発性記憶部２８０ａは、制御プログラムにしたがって作動している制御部２７０によってワークエリアとして利用される。不揮発性記憶部２８０ｂは、例えばハードディスクやＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and
Programmable Read Only Memory）などの不揮発性メモリである。この不揮発性記憶部２８０ｂには、上記制御プログラムが記憶されているとともに、各種データが記憶されている。不揮発性記憶部２８０ｂに記憶されているデータの一例としては、図６に示す２種類のテーブルが挙げられる。図６（Ａ）に示す配置位置管理テーブルには、前述した各ユニット識別子に対応付けて、そのユニット識別子で識別されるトラックボールユニット１１０の配置位置（すなわち、Ｘ座標およびＹ座標）を示すデータが格納されている。この配置位置管理テーブルは、センサインタフェース部２４０から受け取ったユニット識別子を座標に変換することにより前述した操作内容データを生成する際に制御部２７０によって利用される。一方、図６（Ｂ）に示す発音管理テーブルには、１から１６までのＹ座標の値の各々に対応付けて、そのＹ座標に対応する音高を示すデータが格納されている。この発音管理テーブルは、操作内容データにしたって音を再生する際に制御部２７０によって利用される。
【００２２】
以上が記録再生装置１の電気的構成であるが、別の好ましい態様においては、例えば、ＵＳＢメモリやフラッシュメモリなどの記録媒体を接続するメモリインタフェース部、他の電子機器と通信するための通信インタフェース部などを記録再生装置１の電気的構成に追加しても良い。上記メモリインタフェース部を追加する態様にあっては、そのメモリインタフェース部に接続されている記録媒体から各種データ（例えば、図６に示す２種類のテーブルや新たな制御プログラム）を読み出して不揮発性記憶部２８０ｂに記憶させることが可能になる。また、通信インタフェース部を追加する態様にあっては、その通信インタフェース部に接続されている他の電子機器から各種データを取得することが可能になる。
【００２３】
（Ｂ：動作）
次いで、本実施形態に係る記録再生装置１が行う動作について説明する。
ユーザが、記録再生装置１の電源スイッチをオンすると、制御部２７０は、記録モードを示すモード識別子を揮発性記憶部２８０ａの所定領域へ書き込むとともに、前述した制御プログラムを不揮発性記憶部２８０ｂから揮発性記憶部２８０ａに読み出し、その実行を開始する。
【００２４】
図７は、上記制御プログラムにしたがって作動している制御２７０が実行する動作の流れを示すフローチャートである。図７に示すように、制御部２７０は、まず、上記所定領域に格納されているモード識別子を参照し、作動モードとして記録モードが設定されているのか否かを判定する（ステップＳＡ１００）。例えば、上記所定領域に記録モードを示すモード識別子が格納されている場合には、制御部２７０は、作動モードは記録モードであると判定し、逆に、再生モードを示すモード識別子が格納されている場合には、制御部２７０は、作動モードは再生モードであると判定する。そして、ステップＳＡ１００の判定結果が“Ｙｅｓ”である場合（すなわち、記録モードと判定した場合）には、制御部２７０は記録処理（ステップＳＡ１１０）を実行する。逆に、ステップＳＡ１００の判定結果が“Ｎｏ”である場合（すなわち、再生モードと判定した場合）には、再生処理（ステップＳＡ１２０）を実行する。前述したように、電源スイッチがオンにされた直後では、記録モードを示すモード識別子が上記所定領域にセットされるのであるから、ステップＳＡ１００の判定結果は“Ｙｅｓ”になり、記録処理が実行される。すなわち、記録再生装置１は、まず、記録モードで作動する。
【００２５】
以上のようにして記録モードでの作動が開始されると、記録再生装置１の表示部２１０には、作動モードが記録モードである旨の表示が為される。この表示を視認したユーザは、操作パネル２３０を構成する各入出力デバイス１００を適宜操作することによって、再生モードにて発音させることを所望する音の音高や発音タイミング、その音に付与するべき音響効果の度合いやその音量等を指定することができる。一方、記録再生装置１の制御部２７０は、各入出力デバイス１００に対してユーザが行った操作を示す操作内容データの生成およびその記録を行う記録処理を前述した制御プログラムにしたがって実行する。以下、制御プログラムにしたがって制御部２７０が実行する記録処理について図８を参照しつつ説明する。
【００２６】
（Ｂ−１：記録処理）
図８は、制御プログラムにしたがって制御部２７０が実行する記録処理の流れを示すフローチャートである。図８に示すように、制御部２７０は、センサインタフェース部２４０から各センサの検知結果を示すデータを受信したか否かを判定し（ステップＳＢ１００）、その判定結果が“Ｎｏ”である場合は、後述するステップＳＢ１３０の処理を実行する。逆に、ステップＳＢ１００の判定結果が“Ｙｅｓ”である場合には、制御部２７０は、ステップＳＢ１１０からステップＳＢ１３０の処理を順次実行する。このステップＳＢ１１０においては、制御部２７０はステップＳＢ１００にて受信したデータを編集し、図５に示す操作内容データを生成する。そして、ステップＳＢ１１０に後続するステップＳＢ１２０においては、制御部２７０はその操作内容データを不揮発性記憶部２８０ｂに書き込み記録する。これにより、操作パネル２３０を構成する各入出力デバイス１００に対してユーザが行った操作の内容が記録されるのである。以降、制御部２７０は、モード切り替えを指示されるまで（すなわち、ステップＳＢ１３０の判定結果がＹｅｓになるまで）、ステップＳＢ１００以降の処理を繰り返し実行する。
【００２７】
例えば、配置位置が（１，１）である入出力デバイス１００を押下する第１の操作、配置位置が（２，２）である入出力デバイス１００を押下し、さらに、その操作子１１２をｘ軸周りにαだけ回転させる第２の操作、配置位置が（３，４）である入出力デバイス１００を押下し、さらに、その操作子１１２をｙ軸周りにβだけ回転させる第３の操作、および、配置位置が（４，１）である入出力デバイス１００を押下し、さらに、その操作子１１２をｚ軸周りにγだけ回転させる第４の操作、を行った場合を想定する。この場合、制御部２７０は、上記第１〜第４の各操作を示すデータをセンサインタフェース部２４０から受け取る度に、上述したステップＳＢ１１０およびＳＢ１２０の処理を実行する。その結果、記録再生装置１の不揮発性記憶部２８０ｂには、図９に示す４個の操作内容データが記録されることになる。
【００２８】
そして、上記第４の操作の後に、ユーザが記録モードから再生モードへの切り替えを指示する旨の操作（例えば、操作部２２０の再生ボタンの押下）を行うと、その操作に応じた信号が操作部２２０から制御部２７０へ送信される。この信号を受信した制御部２７０は、上述したステップＳＢ１３０にてモード切り替えを指示されたと判定して、切り替え先の作動モード（本実施形態では、再生モード）を示すモード識別子を不揮発性記憶部２８０ｂの所定領域に上書きし（ステップＳＢ１４０）、本記録処理を終了する。
以上が、制御プログラムにしたがって制御部２７０が実行する記録処理の流れである。
【００２９】
さて、記録処理の実行を終了した制御部２７０は、図７に示すように、電源の切断を指示されたか否を判定し（ステップＳＡ１３０）、その判定結果が“Ｎｏ”である場合には、図７のステップＳＡ１００以降の処理を繰り返し実行する。前述したように、ステップＳＡ１００においては、制御部２７０は、不揮発性記憶部２８０ｂの所定領域の格納内容を参照してその時点の作動モードを判定する。本動作例では、上記所定領域の格納内容は、上記記録処理のステップＳＢ１４０で、再生モードを示すモード識別子に書き換えられたのであるから、ステップＳＡ１００の判定結果は“Ｎｏ”になり、制御部２７０は再生処理（ステップＳＡ１２０）を実行する。以下、制御プログラムにしたがって制御部２７０が実行する再生処理について図１０を参照しつつ説明する。
【００３０】
（Ｂ−２：再生処理）
図１０は、制御プログラムにしたがって制御部２７０が実行する再生処理の流れを示すフローチャートである。前述したように、記録再生装置１が実行する再生処理は、非特許文献１に開示された演奏装置が行う再生処理と同様、仮想スクロールバーを用いたものである。このため、制御部２７０は、まず、仮想スクロールバーの位置を示す変数Ｍを初期化する（ステップＳＣ１００）。具体的には、制御部２７０は、変数Ｍに“１”をセットする。
【００３１】
次いで、制御部２７０は、不揮発性記憶部２８０ｂに記憶されている操作内容データのうち、Ｘ座標の値が変数Ｍの値に等しいものを読み出し（ステップＳＣ１１０）、その操作内容データのＹ座標の値に対応した音高での発音を開始するよう音声出力部２６０を制御する（ステップＳＣ１２０）。より詳細に説明すると、ステップＳＣ１２０において制御部２７０は、ステップＳＣ１１０にて読み出した操作内容データのＹ座標の値と、発音管理テーブル（図５参照）の格納内容とを比較し、音声出力部２６０に発音させるべき音の音高を特定し、その音高で発音を開始するよう音声出力部２６０の作動制御を行う。例えば、制御部２７０は、ステップＳＣ１１０にて読み出された操作内容データのＹ座標の値が“１”であれば、“Ｃ３”の音高で発音を開始するよう音声出力部２６０を制御し、同Ｙ座標の値が１６であれば、“Ｄ５”の音高で発音を開始するよう音声出力部２６０を制御する。
【００３２】
ステップＳＣ１２０に後続して実行されるステップＳＣ１３０においては、制御部２７０は、ステップＳＣ１２０にて発音制御に用いた操作内容データに回転量データが含まれているか否かを判定する。より詳細に説明すると、制御部２７０は、ステップＳＣ１１０にて読み出した操作内容データに含まれている各回転軸周りの回転量を示すデータの少なくとも１つが０でない場合には、回転量データが含まれていると判定する。そして、制御部２７０は、ＳＣ１３０の判定結果が“Ｙｅｓ”である場合には、その回転量データの示す音響効果を付与するよう音声出力部２６０を制御するとともに、その回転量データを前述した回転制御データとして駆動モータドライバ２５０に与え、該当する駆動モータの作動制御を行わせる（ステップＳＣ１４０）。
【００３３】
例えば、上述したステップＳＣ１１０にて読み出された操作内容データの示す各回転軸周りの回転量が（α、０、０）、すなわち、ｘ軸周りの回転量がαで、ｙおよびｚ軸周りの回転量は０である場合には、上記ステップＳＣ１３０において制御部２７０は以下の処理を実行する。すなわち、制御部２７０は、ステップＳＣ１２０にて発音を開始した音のベロシティをα分だけ変更するよう音声出力部２６０を制御する。加えて、制御部２７０は、ステップＳＣ１１０にて読み出した操作内容データのＸ座標およびＹ座標に対応するトラックボールユニット１１０を、配置位置管理テーブル（図５参照）の格納内容から特定し、そのトラックボールユニット１１０の駆動モータ１１８ｘを回転量αだけ回転駆動させるよう駆動モータドライバ２５０を制御する。なお、該当する操作内容データ（すなわち、Ｘ座標の値が変数Ｍの値に等しい操作内容データ）が不揮発性記憶部２８０ｂに格納されていない場合には、制御部２７０が上記ステップＳＣ１１０からＳＣ１４０の処理を実行しないことは言うまでもない。
【００３４】
次いで、制御部２７０は、変数Ｍの値が１６未満であるか否かを判定する（ステップＳＣ１５０）。そして、ステップＳＣ１５０の判定結果が“Ｙｅｓ”である場合には、制御部２７０は、仮想スクロールバーの移動テンポに応じた時間の経過を計測した後に、発音を停止するよう音声出力部２６０を制御し（ステップＳＣ１６０）、変数Ｍの値を“１”だけカウントアップ（ステップＳＣ１７０）して、ステップＳＣ１１０以降の処理を繰り返し実行する。
【００３５】
以上に説明した動作が為される結果、例えば、図９に示す４個の操作内容データが不揮発性記憶部２８０ｂに記憶されている場合には、Ｃ３、Ｄ３、Ｆ３およびＣ３の音が順次所定のテンポで発音される。加えて、Ｄ３の音の発音に際してはベロシティの調整が施されるとともに、（２，２）の位置のトラックボールユニット１１０の操作子１１２がｘ軸周りに回転量αだけ回転駆動される。同様に、Ｆ３の音の発音に際してはピッチベンドの調整が施されるとともに、（３，４）の位置のトラックボールユニット１１０の操作子１１２がｙ軸周りに回転量βだけ回転駆動され、２回目のＣ３の音の発音に際しては音量の調整が施されるとともに、（４，１）の位置のトラックボールユニット１１０の操作子１１２がｚ軸周りに回転量γだけ回転駆動されるのである。
【００３６】
以降、制御部２７０は、ステップＳＣ１５０の判定結果が“Ｎｏ”になると、モード切り替えを指示されたか否かを判定し（ステップＳＣ１８０）、その判定結果が“Ｎｏ”である場合には、ステップＳＣ１００以降の処理を繰り返し実行する。逆に、ステップＳＣ１８０の判定結果が“Ｙｅｓ”である場合には、制御部２７０は、切り替え先の作動モード（本実施形態では、記録モード）を示すモード識別子を不揮発性記憶部２８０ｂの所定領域に上書きし（ステップＳＣ１９０）、本再生処理を終了する。
【００３７】
以上に説明したように、本実施形態に係る記録再生装置１によれば、記録モードで作動させている場合には、操作パネル２３０を構成する入出力デバイス１００の各々を押下することにより、再生モードにて発音するべき音の音高および発音タイミングを指定することが可能なことは勿論、押下の際に操作子１１２を回転させる操作を行うことによって、入出力デバイス１００に対応する音に付与すべき音響効果の度合いや音量を指定することが可能である。つまり、本実施形態に係る記録再生装置１によれば、１つの入出力デバイス１００で、従来の演奏装置に比較して豊富な情報の入力を行うことが可能になる。また、記録再生装置１を再生モードで作動させている場合には、操作パネル２３０に対するユーザの操作内容に応じた音が再生されるとともに、各入出力デバイス１００の操作子１１２がその操作内容を再現するように回転駆動される。このため、ユーザは、自らの操作内容に応じて再生される音を受聴することが可能であるとともに、その操作内容を視覚を通じて直感的に把握することが可能になる。このように、本発明に係る記録再生装置１によれば、直感的で面白味のある入出力を行うことが可能になる。
【００３８】
（Ｃ：他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態に以下に述べる変形を加えても良いことは勿論である。
（１）上述した実施形態では、入出力デバイス１００を１６次の正方行列（すなわち、１６×１６のマトリクス）状に配列して操作パネル２３０を構成する場合について説明した。しかしながら、２以上の入出力デバイス１００をマトリクス状に配列して上記操作パネルを構成すれば良く、マトリクスの行数と列数が同一でなくても良いことは勿論である。
【００３９】
（２）上述した実施形態では、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各軸周りの回転量を検出する場合について説明したが、一般的なトラックボールと同様にｘ軸およびｙ軸周りの回転量のみを検出するようにしても良く、このような態様にあっては、回転量検出センサ１１６ｘおよび１１６ｙを所謂ロータリーエンコーダで構成すれば良い。なお、上記の如くｘ軸およびｙ軸周りの回転量のみを検出する態様にあっては、駆動モータ１１８ｚを設ける必要がないことは言うまでもない。また、上述した実施形態では、各入出力デバイス１００に対するユーザのＺ軸方向の操作を検出するために、タクトスイッチ１２０を用いる場合について説明したが、タクトスイッチに代えて感圧センサを用いても良い。このように、感圧センサでユーザのＺ軸方向の操作を検出する態様にあっては、ユーザが入力デバイス１００を押し込む圧力に応じたデータが出力されるため、Ｚ軸方向の操作の有無だけでなく、その操作の度合いを検出することが可能になる。
また、上述した実施形態では、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各軸周りの回転量を検出し記録する場合について説明したが、各軸周りの回転速度（すなわち、単位時間あたりの回転量の変化）や回転加速度（すなわち、単位時間あたりの回転速度の変化）を検出しても良い。各軸周りの回転速度や回転加速度を検出することによって、従来の演奏装置に比較して更に豊富な情報の入力を行うことが可能になるからである。なお、各軸周りの回転速度や回転加速度を検出するための具体的な態様としては、操作子１１２が押下されている間、その操作子１１２の回転量値を単位時間毎に記録し、このようにして記録される回転量値の列において、互いに隣り合う回転量値の差分を求めることにより回転速度値を算出し、更に、このようして算出される回転速度値の列にて互いに隣り合う回転速度値の差分を求めることにより回転加速度を算出する態様が挙げられる。
【００４０】
（３）上述した実施形態では特段の限定を加えなかったが、操作子１１２の表面に色彩や模様を付与しても勿論良い。操作子１１２の表面に模様や色彩を付加すると、操作パネル２３０の外観の華やかさを向上させることができる。なお、操作子１１２に色彩や模様を付加する場合には、操作子毎に異なる色又は模様を付加するとしても良く、列毎又は行毎に異なる色彩や模様を付加しても良い。また、操作子１１２の表面に付加する模様の態様によっては、操作子１１２が回転しているか否かを視覚的に把握することが容易になるといった効果も期待される。また、非特許文献１に開示された演奏装置と同様に、ＬＥＤなどの発光手段を各トラックボールユニット１１０に設け、トラックボールユニット１１０に対するユーザの操作に応じてその発光手段を発光させるようにしても良い。
【００４１】
（４）上述した実施形態では、再生モードにおいて不揮発性記憶部２８０ｂに記憶されている操作内容データを順次読み出し、そのＹ座標の値に応じた音高の音の出力を行い、その操作内容データに回転量データが含まれている場合には、対応する操作子１１２をその回転量データにしたがって回転駆動させるとともに、その回転量データの示す回転方向に応じた種類の音響効果をその方向の回転量に応じた度合いで付与する場合について説明した。しかし、記録モードにて記録された回転量データにしたがって操作子１１２の回転駆動が行われているトラックボールユニット１１０の各回転量検出センサ１１６の検出信号から新たに回転量データを生成し、その回転量データにしたがって音響効果の付与を行うようにしても良い。このようにすると、再生モードにて回転駆動されている操作子１１２に対して、指で回転を押さえるなどの制動が加えられると、その制動が加えられた状態の回転態様を示す信号が各回転量検出センサ１１６から出力され、その出力信号に応じた音響効果が付与されることになる。つまり、このような態様によれば、再生モードにて再生中の音声の音響効果を手動で適宜調整することが可能になる。
【００４２】
（５）上述した実施形態では、操作パネル２３０上での各入出力デバイス１００の配置位置を示す座標値に音高および発音タイミングを対応付けたが、発音タイミングに代えて音色を対応付けても勿論良い。具体的には、操作パネル２３０を構成する各入出力デバイス１００のうち、第１列の入出力デバイス１００にはピアノの音を、第２列の入出力デバイス１００にはギターの音を、といった具合に列毎に異なる楽器音を対応付けるのである。そして、記録モードにおいては不揮発性記憶部２８０ｂに操作内容データを書き込む際に、その操作内容データで示される入出力デバイス１００のタクトスイッチ１２０がオフからオンに切り替わった操作開始時刻およびオンからオフに切り替わった操作終了時刻を示すデータを対応付けて書き込み、再生モードにおいては、操作開始時刻が若いものから順に操作内容データを不揮発性記憶部２８０ｂから読み出し、その操作開始時刻と操作終了時刻との時間差に応じた時間分だけその操作内容データの示す音高および音色で発音を行うようにすれば良い。また、上述した実施形態では、ｘ軸を中心とする回転方向にベロシティを、ｙ軸を中心とする回転方向にピッチベンドを、ｚ軸を中心とする回転方向に音量を、それぞれ割り当てる場合について説明したが、各回転方向への音響効果や音響パラメータの割り当ては上記態様に限定されるものではない。例えば、ｚ軸を中心とする回転方向にパラメータチェンジやコントロールチェンジを割り当てても良い。
【００４３】
（６）上述した実施形態では、トラックボールユニット１１０の押下により、再生モードにて発音するべき音の音高および発音タイミングを指定させる場合について説明したが、操作子１１２を回転させる操作により、再生モードにて発音するべき音の音高および発音タイミングを指定させても良い。具体的には、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各軸周りの操作子１１２の回転量に閾値を定めておき、上記各軸周りの回転量の少なくとも１つが０ではなく、且つ、何れの軸周りの回転量も上記閾値未満である場合には、音高および発音タイミングを指定する操作であると制御部２７０に判定させるようにすれば良い。なお、何れかの軸周りの回転量が上記閾値以上である場合には、音高、発音タイミングおよび音響効果の度合いを指定する操作であると制御部２７０に判定させることについては言うまでもない。
【００４４】
（７）上述した実施形態では、操作パネル２３０に対するユーザの操作内容の記録および再生を行うとともに、その操作内容に応じた音の出力を行う場合、すなわち、本発明に係る記録再生装置１を演奏装置として用いる場合について説明した。しかし、本発明に係る記録再生装置の適用対象は、演奏装置に限定されるものではなく、例えばコンピュータゲーム機など、直感的で面白味のある入出力を要求されるとともに、豊富な情報の入出力を要求される電子機器であれば、どのような電子機器であっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態に係る記録再生装置１の外観を示す斜視図である。
【図２】同記録再生装置１の操作パネル２３０の平面図である。
【図３】同入出力デバイス１００を構成するトラックボールユニット１１０の構成例を示す図である。
【図４】同記録再生装置１の電気的構成を示すブロック図である。
【図５】同記録再生装置１の操作内容データのデータフォーマットを示すブロック図である。
【図６】同記録再生装置１の不揮発性記憶部２８０ｂに記憶されているテーブルの一例を示す図である。
【図７】同記録再生装置１の制御部２７０が制御プログラムにしたがって行う動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】記録モードにて制御部２７０が実行する記録処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】記録処理にて不揮発性記憶部２８０ｂに書き込まれる操作内容データの一例を示す図である。
【図１０】再生モードにて制御部２７０が実行する再生処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４６】
１…記録再生装置、１００…入出力デバイス、１１０…トラックボールユニット、１１２…操作子、１１４…支持部材、１１６，１１６ｘ，１１６ｙ，１１６ｚ…回転量検出センサ、１１８，１１８ｘ，１１８ｙ，１１８ｚ…駆動モータ、１２０…タクトスイッチ、１３０…付勢部材、２１０…表示部、２２０…操作部、２３０…操作パネル、２４０…センサインタフェース部、２５０…駆動モータドライバ、２６０…音声信号出力部、２７０…制御部、２８０…記憶部、２９０…バス。
【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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