(57)【要約】【課題】音声に対して様々な演奏表現を付与することのできる技術を提供する。【解決手段】カラオケ装置１の対応関係記憶領域１２２には、子音の種類を表す子音情報と音色の種類を表す楽音制御情報との対応関係を表すテーブルが記憶されている。カラオケ装置１の利用者が歌唱を行うと、利用者の音声はマイクロフォン１５によって収音される。制御部１１は、収音された音声を表す音声データについて、周期性がある区間と周期性のない区間とに分別し、周期性のない区間のスペクトルパターンに応じて子音の種類を判別する。制御部１１は、対応関係記憶領域１２２を参照して、判別した子音の種類に対応する楽器を特定し、特定した楽器の音色を表すＭＩＤＩデータを生成する。音声処理部１６は、供給されるＭＩＤＩデータに応じたアナログ信号をスピーカ１７に供給し、スピーカ１７からは、利用者が発音した音声の子音に対応する楽器の音色の楽音が放音される。【選択図】図１
2008197350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声の特徴を表す特徴情報と波形の属性の態様を表す楽音制御情報との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、
収音手段によって収音された音声の特徴を検出する特徴検出手段と、
前記特徴検出手段が検出した特徴に対応する楽音制御情報を、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係を参照して特定する楽音制御情報特定手段と、
前記収音手段によって収音された音声に基づいて楽音信号を生成するとともに、生成する楽音信号が持つ波形の属性が前記楽音制御情報特定手段によって特定された楽音制御情報に対応するように前記楽音信号を生成する楽音信号生成手段と
を具備することを特徴とする楽音信号生成装置。
【請求項２】
前記特徴検出手段は、前記収音手段によって収音された音声の母音及び子音の少なくともいずれか一方を当該音声の特徴として検出する
ことを特徴とする請求項１に記載の楽音信号生成装置。
【請求項３】
前記特徴検出手段は、前記収音手段によって収音された音声の第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を当該音声の特徴として検出し、
前記楽音制御情報特定手段は、前記特徴検出手段が検出した第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数の少なくともいずれか一方に対応する楽音制御情報を、前記対応関係記憶手段を参照して特定する
ことを特徴とする請求項１に記載の楽音信号生成装置。
【請求項４】
前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を表す楽音制御情報として音色を示す音色情報を記憶し、
前記楽音信号生成手段は、前記収音手段によって収音された音声の音色を前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報の示す音色に変換した音色を表す楽音信号を生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の楽音信号生成装置。
【請求項５】
前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を表す楽音制御情報として音響効果を示すエフェクト情報を記憶し、
前記楽音信号生成手段は、前記収音手段によって収音された音声に対して前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御信号の示す音響効果を付与した音声を表す楽音信号を生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の楽音信号生成装置。
【請求項６】
所定範囲毎に量子化された周波数について、各所定範囲と音高との対応関係を記憶するクォンタイズ記憶手段と、
１又は複数の音高を指示する音高許可手段と、
音声の周波数を検出し、検出した周波数に対応する音高を前記クォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定し、特定した音高が前記音高許可手段によって指示されているものである場合には、当該音高の楽音信号を生成する一方、それ以外の場合には、楽音信号を生成しないクォンタイズ手段と
を備え、
前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を示す楽音制御情報としてクォンタイズを行うか否かを示すクォンタイズ情報を記憶し、
前記楽音信号生成手段は、前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報がクォンタイズを行う旨を示す情報である場合には、前記収音手段によって収音された音声を前記クォンタイズ手段に供給してクォンタイズ処理を施した楽音信号を生成させる一方、それ以外の場合には、前記収音手段によって収音された音声の音高の楽音信号を生成する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の楽音信号生成装置。
【請求項７】
所定範囲毎に量子化された周波数について各所定範囲と音高との対応関係を記憶する第２の対応関係記憶手段であって、前記所定範囲がそれぞれで異なる複数の対応関係を記憶するクォンタイズ記憶手段と、
前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報に対応する対応関係を前記クォンタイズ記憶手段から特定するクォンタイズ態様特定手段と、
音声の周波数を検出し、検出した周波数に対応する音高を、前記クォンタイズ態様特定手段が特定した対応関係に基づいて特定し、特定した音高の楽音信号を生成するクォンタイズ手段と
を備え、
前記楽音信号生成手段は、収音手段によって収音された音声を前記クォンタイズ手段に供給する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の楽音信号生成装置。
【請求項８】
前記クォンタイズ手段は、特定した音高が前記音高許可手段によって指示されているものである場合には、当該音高の楽音信号を発生させる一方、それ以外の場合には、直前に発生させた音高の楽音を継続して発生させる
ことを特徴とする請求項６に記載の楽音信号生成装置。
【請求項９】
所定範囲毎に量子化された周波数について、各所定範囲と前記音高許可手段が許可した音高との対応関係を記憶する第２のクォンタイズ記憶手段を備え、
前記クォンタイズ手段は、音声の周波数の検出を開始したときには、前記周波数検出手段が検出した周波数に対応する音高を、前記第２のクォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定する一方、前記音声の周波数の検出を連続して行っている最中においては、検出した周波数に対応する音高を、前記クォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定する
ことを特徴とする請求項６又は８に記載の楽音信号生成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の楽音信号生成装置と、
楽曲の伴奏音を表す伴奏データを記憶する伴奏データ記憶手段と、
前記伴奏データ記憶手段に記憶された伴奏データを読み出して、読み出した伴奏データを放音手段に出力する伴奏データ出力手段と
を備えることを特徴とするカラオケ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽音信号を生成する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マイクから入力された音声のピッチやレベルを用いて楽音を奏でる電子楽器が開発されている。それらの電子楽器においては、入力される音声のレベルを用いて楽音のノートオン・音量・ノートオフを制御したり、入力音声のピッチを検出して楽音のピッチを決定したりするものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３７０５１７５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述したような電子楽器において、ノートオン、ノートオフ、音量、ピッチ以外にも、例えば音色の変更や各種エフェクトの付与といった、様々な演奏表現を楽音に付与することができれば好適である。しかしながら、従来の装置では、他の様々な演奏表現（音色の変更やエフェクト等）を付与するためには、装置の利用者がそのための操作（例えばペダルの押下やボタンの押下、等）を別途行う必要があり、その操作が煩雑となる場合が多かった。
【０００４】
本発明は上述した背景の下になされたものであり、音声に対して様々な演奏表現を付与することのでき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】
本発明の好適な態様である楽音信号生成装置は、音声の特徴を表す特徴情報と波形の属性の態様を表す楽音制御情報との対応関係を記憶する対応関係記憶手段と、収音手段によって収音された音声の特徴を検出する特徴検出手段と、前記特徴検出手段が検出した特徴に対応する楽音制御情報を、前記対応関係記憶手段に記憶された対応関係を参照して特定する楽音制御情報特定手段と、前記収音手段によって収音された音声に基づいて楽音信号を生成するとともに、生成する楽音信号が持つ波形の属性が前記楽音制御情報特定手段によって特定された楽音制御情報に対応するように前記楽音信号を生成する楽音信号生成手段とを具備することを特徴としている。
【０００６】
上述の態様において、前記特徴検出手段は、前記収音手段によって収音された音声の母音及び子音の少なくともいずれか一方を当該音声の特徴として検出してもよい。
また、上述の態様において、前記特徴検出手段は、前記収音手段によって収音された音声の第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を当該音声の特徴として検出し、前記楽音制御情報特定手段は、前記特徴検出手段が検出した第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数の少なくともいずれか一方に対応する楽音制御情報を、前記対応関係記憶手段を参照して特定してもよい。
【０００７】
また、上述の態様において、前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を表す楽音制御情報として音色を示す音色情報を記憶し、前記楽音信号生成手段は、前記収音手段によって収音された音声の音色を前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報の示す音色に変換した音色を表す楽音信号を生成してもよい。
また、上述の態様において、前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を表す楽音制御情報として音響効果を示すエフェクト情報を記憶し、前記楽音信号生成手段は、前記収音手段によって収音された音声に対して前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御信号の示す音響効果を付与した音声を表す楽音信号を生成してもよい。
【０００８】
また、上述の態様において、所定範囲毎に量子化された周波数について、各所定範囲と音高との対応関係を記憶するクォンタイズ記憶手段と、１又は複数の音高を指示する音高許可手段と、音声の周波数を検出し、検出した周波数に対応する音高を前記クォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定し、特定した音高が前記音高許可手段によって指示されているものである場合には、当該音高の楽音信号を生成する一方、それ以外の場合には、楽音信号を生成しないクォンタイズ手段とを備え、前記対応関係記憶手段は、前記波形の属性の態様を示す楽音制御情報としてクォンタイズを行うか否かを示すクォンタイズ情報を記憶し、前記楽音信号生成手段は、前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報がクォンタイズを行う旨を示す情報である場合には、前記収音手段によって収音された音声を前記クォンタイズ手段に供給してクォンタイズ処理を施した楽音信号を生成させる一方、それ以外の場合には、前記収音手段によって収音された音声の音高の楽音信号を生成してもよい。
【０００９】
また、上述の態様において、所定範囲毎に量子化された周波数について各所定範囲と音高との対応関係を記憶する第２の対応関係記憶手段であって、前記所定範囲がそれぞれで異なる複数の対応関係を記憶するクォンタイズ記憶手段と、前記楽音制御情報特定手段が特定した楽音制御情報に対応する対応関係を前記クォンタイズ記憶手段から特定するクォンタイズ態様特定手段と、音声の周波数を検出し、検出した周波数に対応する音高を、前記クォンタイズ態様特定手段が特定した対応関係に基づいて特定し、特定した音高の楽音信号を生成するクォンタイズ手段とを備え、前記楽音信号生成手段は、収音手段によって収音された音声を前記クォンタイズ手段に供給してもよい。
【００１０】
上述の態様において、前記クォンタイズ手段は、特定した音高が前記音高許可手段によって指示されているものである場合には、当該音高の楽音信号を発生させる一方、それ以外の場合には、直前に発生させた音高の楽音を継続して発生させてもよい。
【００１１】
上述の態様において、所定範囲毎に量子化された周波数について、各所定範囲と前記音高許可手段が許可した音高との対応関係を記憶する第２のクォンタイズ記憶手段を備え、前記クォンタイズ手段は、音声の周波数の検出を開始したときには、前記周波数検出手段が検出した周波数に対応する音高を、前記第２のクォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定する一方、前記音声の周波数の検出を連続して行っている最中においては、検出した周波数に対応する音高を、前記クォンタイズ記憶手段に記憶された対応関係に基づいて特定してもよい。
【００１２】
また、本発明の好適な態様であるカラオケ装置は、上述の楽音信号生成装置と、楽曲の伴奏音を表す伴奏データを記憶する伴奏データ記憶手段と、前記伴奏データ記憶手段に記憶された伴奏データを読み出して、読み出した伴奏データを放音手段に出力する伴奏データ出力手段とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、音声に対して様々な演奏表現を付与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
＜Ａ：第１実施形態＞
＜Ａ−１：構成＞
図１は、この発明の一実施形態であるカラオケ装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図において、制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を備え、ＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されているコンピュータプログラムを読み出して実行することにより、バスＢＵＳを介してカラオケ装置１の各部を制御する。記憶部１２は、制御部１１によって実行されるプログラムやその実行時に使用されるデータを記憶するための記憶手段であり、例えばハードディスク装置である。表示部１３は、液晶パネルなどを備え、制御部１１による制御の下に各種の画像を表示する。操作部１４は、カラオケ装置１の利用者による操作に応じた信号を制御部１１に出力する。マイクロフォン１５は、利用者が発音した音声を収音し、収音した音声を表す音声信号（アナログ信号）を出力する。音声処理部１６は、マイクロフォン１５が出力する音声信号（アナログ信号）をデジタルデータに変換する。また、音声処理部１６は、デジタルデータをアナログ信号に変換してスピーカ１７に出力する。スピーカ１７は、音声処理部１６でデジタルデータからアナログ信号に変換され出力される音声信号に応じた強度で放音する。
【００１５】
なお、この実施形態では、マイクロフォン１５とスピーカ１７とがカラオケ装置１に含まれている場合について説明するが、音声処理部１６に入力端子及び出力端子を設け、オーディオケーブルを介してその入力端子に外部マイクロフォンを接続する構成としても良く、同様に、オーディオケーブルを介してその出力端子に外部スピーカを接続するとしても良い。また、この実施形態では、マイクロフォン１５から音声処理部１６へ入力される音声信号及び音声処理部１６からスピーカ１７へ出力される音声信号がアナログ音声信号である場合について説明するが、デジタル音声データを入出力するようにしても良い。このような場合には、音声処理部１６にてＡ／Ｄ変換やＤ／Ａ変換を行う必要はない。
【００１６】
記憶部１２は、図示のように、伴奏データ記憶領域１２１と、対応関係記憶領域１２２と楽音波形記憶領域１２３と、スペクトルパターン記憶領域１２４と、レベル変化パターン記憶領域１２５とを有している。伴奏データ記憶領域１２１には、ＭＩＤＩ形式などのデータ形式であって、各楽曲の伴奏楽音を構成する伴奏データが楽曲毎に記憶されている。
【００１７】
対応関係記憶領域１２２には、音声の特徴を表す特徴情報と波形の属性の態様を表す楽音制御情報との対応関係を示すテーブルが記憶されている。この実施形態では、音声の特徴を表す特徴情報として、音声の子音の種類を示す情報を用いる。図２は、対応関係記憶領域１２２に記憶されているテーブルの内容の一例を示す図である。図示のように、この記憶領域には、「子音情報」と「楽音制御情報」との各項目が互いに関連付けられて記憶されている。これらの項目のうち、「子音情報」の項目には、音声の子音の種類を示す子音情報が記憶される。「楽音制御情報」の項目には、例えばピアノやトランペットなどの楽器の種類を示す情報、すなわち音色の種別を示す音色情報が記憶されている。図２に示す例においては、子音「ｔ」に対して楽器「トランペット」が対応付けられており、また、子音「ｓ」に対して楽器「フルート」が対応付けられている。なお、子音としては、スペクトルパターンに判別しやすい特徴を有する子音（例えば、「ｔ」や「ｓ」など）を用いることが好ましい。
カラオケ装置１の利用者は、操作部１４を操作して、この対応関係記憶領域１２２に記憶されたテーブルの内容を変更することができる。利用者が操作部１４を操作すると、操作部１４は、操作内容に応じた信号を制御部１１に出力する。制御部１１は、操作部１４から出力される信号に応じて、対応関係記憶領域１２２に記憶されたテーブルの内容を変更する。
【００１８】
楽音波形記憶領域１２３には、例えばギター、ピアノ等の楽器の演奏音に対応する波形のサンプル値からなる波形情報（ウェーブテーブル）が記憶されている。なお、この波形情報は、ギターやピアノの演奏音に対応する波形に限らず、例えばドラムなど、他のどのような楽器の演奏音に対応する波形のサンプル値からなる波形情報であってもよい。また、楽器の演奏音に限らず、単なる電子音に対応する波形のサンプル値からなる波形情報であってもよい。
スペクトルパターン記憶領域１２４には、複数の子音について、それぞれの子音に特徴的に現れるスペクトルパターンを表す情報が記憶されている。また、レベル変化パターン記憶領域１２５には、複数の子音について、それぞれの子音に特徴的に現れるレベルの変化パターンを表す情報が記憶されている。制御部１１は、音声データのスペクトルパターンを、このスペクトルパターン記憶領域１２４に記憶されたスペクトルパターンとマッチングし、さらに、音声データのレベル変化パターンを、レベル変化パターン記憶領域１２５に記憶されたレベル変化パターンとマッチングして、音声データの子音を判別する。
【００１９】
次に、カラオケ装置１の機能的構成について、図３を参照しつつ説明する。図３は、カラオケ装置１の機能的構成の一例を示す図である。図において、周期性判別部１１１，スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２，レベル検出部１１４，ピッチ検出部１１５，フォルマント検出部１１６及びＭＩＤＩ音源部１１７は、カラオケ装置１の制御部１１がＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されているコンピュータプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００２０】
図３において、周期性判別部１１１は、音声処理部１６から供給されるデジタルデータ（以下、単に「音声データ」という）に周期性があるか否かを判定する機能を備える。この実施形態では、周期性判別部１１１は、周期性の有無によって音声の子音区間と母音区間とを分ける。マイクロフォン１５で収音された音声は、音声処理部１６でデジタルデータに変換される。周期性判別部１１１は、音声処理部１６から出力される音声データに周期性があるか否かを判定し、周期性のない区間、すなわち子音区間の音声データをスペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２に出力する。一方、周期性判別部１１１は、周期性のある区間、すなわち母音区間の音声データを、レベル検出部１１４，ピッチ検出部１１５及びフォルマント検出部１１６に出力する。
【００２１】
スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、周期性判別部１１１から供給される音声データから所定時間長（例えば、フレーム長が３０msec、フレームシフト幅が３msec）のフレーム単位で、スペクトルパターンを検出する機能を備えるとともに、レベル変化パターンを検出する機能を備える。スペクトルパターンの検出にはＦＦＴ（Fast Fourier Transform）が用いられる。スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、検出したスペクトルパターンとレベル変化パターンとに基づいて子音の種別を判定し、判別した子音に対応する楽音制御情報を、対応関係記憶領域１２２から読み出し、読み出した楽音制御情報の表す楽器を示すデータを、ＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。
【００２２】
ここで、スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２が行う子音の判別処理の内容について、図４を参照しつつ以下に説明する。図４は、音声データの表す音声波形の一例を示す図である。図４に示す例は、「と（to）」という発音がなされたときの音声波形を示したものである。図において、区間Δｔ１は子音「ｔ」の区間を示し、区間Δｔ２は母音「ｏ」の区間を示す。図示のように、無声破裂音は、声道の閉鎖による数十ミリ秒の無音区間の後、開口のタイミングにパルス的な波形があり、その直後に周期性のある区間（母音）に移るという特徴がある。この実施形態では、このような無声破裂音の特徴を利用して子音の判別を行う。
【００２３】
周期性判別部１１１は、図４に示す音声波形のうち、区間Δｔ１の部分の音声データをスペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２に供給する。一方、周期性判別部１１１は、図４に示す音声波形のうち、区間Δｔ２の部分の音声データを、レベル検出部１１４、ピッチ検出部１１５及びフォルマント検出部１１６に供給する。スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、周期性判別部１１１から供給される区間Δｔ１の部分の音声データのスペクトルパターンを、スペクトルパターン記憶領域１２４に記憶された複数のスペクトルパターンと照合し、さらに、この区間の音声データのレベル変化パターンを、レベル変化パターン記憶領域１２５に記憶されたレベル変化パターンと照合する。スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、スペクトルパターンとレベル変化パターンとの組み合わせパターンの一致度が最も高いスペクトルパターンとレベル変化パターンに対応する子音を、その音声データの子音として判別する。
【００２４】
スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、子音を判別すると、判別した子音に対応する楽音制御情報を、対応関係記憶領域１２２から読み出し、読み出した楽音制御情報の表す楽器を示すデータを、ＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。具体的には、例えば、図４に示す例においては、スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、音声データをスペクトルパターン記憶領域１２４に記憶された複数のスペクトルパターンと照合して、その音声データが子音「ｔ」を表すものであると判別する。そして、スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２は、子音「ｔ」に対応する楽音制御情報を対応関係記憶領域１２２から読み出し、読み出した楽音制御情報に応じたデータをＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。
【００２５】
レベル検出部１１４は、音声データから、所定時間長（例えば、フレーム長が３０msec、フレームシフト幅が３msec）のフレーム単位で、音声のレベル（パワー）を検出する機能を備える。レベル検出部１１４は音声データのレベルを検出し、検出したレベルに応じて、ＭＩＤＩ形式のノートオン・ノートオフ・ボリューム・ベロシティ・エクスプレッションを示すデータをＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。
【００２６】
ピッチ検出部１１５は、音声データから、所定時間長のフレーム単位で、音声のピッチを検出する機能を備える。ピッチ検出部１１５は、音声のピッチを検出し、検出したピッチに応じて、ＭＩＤＩ形式のノートナンバーやピッチベンドを示すデータをＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。
【００２７】
ＭＩＤＩ音源部１１７は、スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２、レベル検出部１１４及びピッチ検出部１１５から出力される各種のデータに応じたＭＩＤＩ形式のデータ（以下、「ＭＩＤＩデータ」という）を生成し、音声処理部１６に供給する。音声処理部１６は、供給されるＭＩＤＩデータを、楽音波形記憶領域１２３に記憶された楽音波形を用いてアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号をスピーカ１７に供給する。これにより、スピーカ１７からは、ＭＩＤＩ音源部１１７が生成したＭＩＤＩデータの表す楽音が放音される。
【００２８】
＜Ａ−２：実施形態の動作＞
次に、この実施形態の動作について、図５に示すフローチャートを参照しつつ説明する。まず、利用者は、カラオケ装置１の操作部１４を操作して、歌唱したい楽曲を選択する操作を行う。操作部１４は、操作された内容に応じた操作信号を制御部１１へ出力する。制御部１１は、操作部１４から出力される操作信号に応じて楽曲を選択する（ステップＳ１）。制御部１１は、選択した楽曲のカラオケ伴奏を開始する。すなわち、音声処理部１６は、制御部１１の制御の下、伴奏データ記憶領域１２１から伴奏データを読み出して音声処理部１６２でアナログ信号に変換し、スピーカ１７に供給する。スピーカ１７は、供給されるアナログ信号に応じて、伴奏音を放音する。利用者は、スピーカ１７から放音される伴奏音にあわせて歌唱を行う。このとき、利用者の音声はマイクロフォン１５によって収音されて音声信号に変換され、音声処理部１６へと出力される（ステップＳ２）。音声処理部１６は、マイクロフォン１５から出力される音声信号をデジタルデータに変換する。
【００２９】
制御部１１は、音声処理部１６から供給される音声データに対して、上述した周期性判別部１１１の処理を行う。すなわち、制御部１１は、音声データに周期性があるか否かを判定する（ステップＳ３）。周期性がない区間においては、制御部１１は、音声データに対して、上述したスペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２の処理を行う（ステップＳ４）。すなわち、制御部１１は、所定時間長のフレーム単位で音声データのスペクトルパターンを検出する。また、制御部１１は、音声データのレベル変化パターンを検出する。次いで、制御部１１は、検出したスペクトルパターンをスペクトルパターン記憶領域１２４に記憶されたスペクトルパターンとマッチングして、さらに、レベル変化パターンをレベル変化パターン記憶領域１２５に記憶されたレベル変化パターンとマッチングして、一致度の最も高いスペクトルパターンとレベル変化パターンとの組み合わせに対応する子音の種類を判別する（ステップＳ５）。次いで、制御部１１は、判別した子音に対応する楽器を、対応関係記憶領域１２２を参照して特定する（ステップＳ６）。
【００３０】
一方、周期性のある区間においては、制御部１１は、上述したレベル検出部１１４，ピッチ検出部１１５の処理を行う（ステップＳ７）。すなわち、制御部１１は、音声データを、所定時間長のフレーム単位で、レベル及びピッチを検出する。
【００３１】
制御部１１は、ステップＳ６で特定された楽器や、ステップＳ７で検出された音声のレベル及びピッチに応じて、特定された楽器の音色を表すＭＩＤＩデータを生成する（ステップＳ８）。すなわち、制御部１１は、ステップＳ７で検出されたレベルとピッチの音を表すＭＩＤＩデータであって、ステップＳ６で特定された楽器の音色の音を表すＭＩＤＩデータを生成する。次いで、制御部１１は、生成したＭＩＤＩデータを音声処理部１６に供給する。音声処理部１６は、供給されるＭＩＤＩデータをアナログ信号に変換してスピーカ１７に供給する。これにより、スピーカ１７からは、制御部１１が生成したＭＩＤＩデータの表す楽音が放音される。
【００３２】
カラオケ装置１は、収音される音声に対してリアルタイムでステップＳ２〜Ｓ８の処理を行い、収音される音声に応じた楽音を放音する。これにより、スピーカ１７からは、利用者があたかも楽器を演奏しているかのような演奏音が放音されるのである。
【００３３】
このようにこの実施形態では、カラオケ装置１は、マイクロフォン１５で収音される音声の子音の種類を判別し、判別した子音に対応する楽器の音色の楽音信号を発生させる。これにより、利用者が異なる子音で発音することによって、様々な楽器の音色の楽音が放音される。具体的には、例えば、この実施形態においては、歌唱者が「タ・タ・タ…」と歌唱しているときには、トランペットの音色の楽音が放音される。一方、利用者が「サ・サ・サ…」と歌唱した場合には、フルートの音色の楽音が放音される。
このようにこの実施形態によれば、利用者は、所望する演奏表現に対応する発音（例えば、子音がＳの音、等）を行うだけで、所望する楽器の演奏音を奏でることができる。この場合、様々な演奏表現を付与するために特定の発音を行うだけでよく、ボタンの押下やペダルの押下といった操作を行う必要がない。
【００３４】
また、この実施形態では、利用者の音声の子音に応じて楽器が選択されるから、利用者が歌唱している音声の子音を変更するだけで、発生される楽音の楽器を変更することができる。具体的には、例えば、歌唱者が「タ・タ・タ…」と歌唱しているときには、トランペットの音色の楽音が奏でられ、ここで、歌唱者が、発音を変更して「サ・サ・サ…」と発音を変更すると、楽器がトランペットからフルートに変更される。このように、この実施形態では、楽器を変更するのに、利用者は、発音する音声の子音を変更するだけでよく、特別な操作を行う必要がない。
また、この実施形態では、利用者の音声に応じてＭＩＤＩデータを生成するから、既存のＭＩＤＩ音源を用いることができ、装置の構成が複雑になることがない。
【００３５】
＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、この発明の第２の実施形態を説明する。
この実施形態が上述した第１の実施形態と異なる点は、記憶部１２の対応関係記憶領域１２２に記憶されたテーブルの内容が異なる点と、記憶部１２に写像関数記憶領域１２６（図１に鎖線で図示）を備えている点と、制御部１１の動作が異なる点であり、他の構成は上述した第１の実施形態のそれと同様である。そのため、以下の説明においては、上述した第１の実施形態と同様の構成や処理については、同じ符号を付与して適宜その説明を省略する。
この実施形態では、制御部１１は、子音を判別することによって付与するエフェクトを選択（変更）し、また、音声から第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を検出して、検出した第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数をエフェクトのパラメータに対応させて、音声にエフェクトを付与する。
【００３６】
図６は、対応関係記憶領域１２２に記憶されたテーブルの内容を示す図である。このテーブルの「楽音制御情報」の項目には、例えばギターのエフェクトである「ワウ」や、「ステレオディレイ」、「リバーブ」など、楽音に付与する音響効果（エフェクト）の種類を示すエフェクト情報が記憶されている。
【００３７】
写像関数記憶領域１２６には、エフェクトを音声に付与する際に用いられる関数が、エフェクトの種別毎に記憶されている。この関数は、第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数と、エフェクトの付与の態様を示すパラメータ（楽音制御情報）との対応関係を示す関数である。具体的には、「ステレオディレイ」のエフェクトに対応する関数は、フォルマント周波数の値をディレイタイムの値（パラメータ）に変換する関数である。制御部１１は、音声にステレオディレイのエフェクトを付与する際に、この関数を参照して、フォルマント周波数の値をディレイタイムに変換し、変換したディレイタイムで音声にステレオディレイエフェクトを付与する。なお、他のエフェクトについても、同様に、第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数と、エフェクトの付与の態様を示すパラメータとの対応関係を示す関数（又はテーブル）が、この写像関数記憶領域１２６に記憶されている。制御部１１は、この記憶領域に記憶された対応関係に基づいて、エフェクトの付与の態様を示すパラメータを決定（更新）する。
なお、この実施形態では、第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を用いるが、これに限らず、第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数の少なくともいずれか一方を用いてエフェクトの付与の態様を特定してもよい。
【００３８】
図３において、フォルマント検出部１１６（図３に鎖線で図示）は、制御部１１がＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されているコンピュータプログラムを読み出して実行することにより実現される。フォルマント検出部１１６は、周期性判別部１１１から供給される周期性のある区間（母音区間）の音声データから、音声の第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を検出する。また、フォルマント検出部１１６は、検出した第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数に基づいて、エフェクトのパラメータを決定する。フォルマント検出部１１６は、決定したエフェクトのパラメータを示すデータを、ＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。ＭＩＤＩ音源部１１７は、フォルマント検出部１１６から供給されるデータの示すエフェクトが付与されたＭＩＤＩデータを生成し、音声処理部１６へ供給する。
【００３９】
次に、この実施形態の動作について、図７に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図７において、上述した第１実施形態において示した図５のフローチャートと同様の処理については、同じ符号を付与し、適宜その説明を省略する。
【００４０】
制御部１１は、音声の周期性の有無を判定し（ステップＳ３）、周期性のない区間において、所定時間長のフレーム単位で音声データのスペクトルパターンとレベル変化パターンとを検出する（ステップＳ４）。次いで、制御部１１は、検出したスペクトルパターンとレベル変化パターンとに基づいて子音の種類を判別する（ステップＳ５）。次いで、制御部１１は、判別した子音に対応するエフェクトを、対応関係記憶領域１２２を参照して特定する（ステップＳ６´）。
【００４１】
一方、制御部１１は、周期性のある区間について、レベル及びピッチを検出する（ステップＳ７）とともに、上述したフォルマント検出部１１６の処理を行う（ステップＳ１１，Ｓ１２）。すなわち、制御部１１は、音声の第１フォルマント周波数及び第２フォルマント周波数を検出し（ステップＳ１１）、検出したフォルマント周波数に応じてエフェクトのパラメータを決定する（ステップＳ１２）。具体的には、例えば、ステップＳ６´で特定されたエフェクトが「ステレオディレイ」である場合には、制御部１１は、検出した第１フォルマント周波数を、写像関数記憶領域１２６に記憶された写像関数を用いてディレイタイムに変換し、変換したディレイタイムを左チャンネルのディレイタイムを示すパラメータとして決定する。また、制御部１１は、検出した第２フォルマント周波数を写像関数を用いてディレイタイムに変換し、変換したディレイタイムを右チャンネルのディレイタイムを示すパラメータとして決定する。また、他の例としては、例えば、「ワウ」のエフェクトを音声に付与する場合には、制御部１１は、検出した第１フォルマント周波数と第２フォルマント周波数との組み合わせにより母音を判別し、母音の変化に連動させて音色を変化させるようなパラメータを決定する。
【００４２】
制御部１１は、ステップＳ７で検出された音声のレベル及びピッチ、ステップＳ６´で特定されたエフェクト、及びステップＳ１２で更新されたエフェクトのパラメータに応じて、特定されたエフェクトを付与した楽音を表すＭＩＤＩデータを生成する（ステップＳ８）。すなわち、この実施形態では、制御部１１は、ステップＳ６´で特定されたエフェクト（ワウ、ディレイ、リバーブ等）が、ステップＳ１２で特定されたパラメータの示す態様で付与されたＭＩＤＩデータを生成する。なお、このエフェクトの付与処理については、従来の装置で行われている処理と同様であり、ここではその説明を省略する。次いで、制御部１１は、生成したＭＩＤＩデータを音声処理部１６に供給する（ステップＳ８）。音声処理部１６は、供給されるＭＩＤＩデータをアナログ信号に変換してスピーカ１７に供給し、スピーカ１７からは、ＭＩＤＩ音源部１１７が生成したＭＩＤＩデータの表す楽音が放音される。
【００４３】
このようにこの実施形態では、カラオケ装置１は、マイクロフォン１５で収音される音声のフォルマント周波数を判別し、判別したフォルマント周波数からエフェクトを付与する態様を特定し、特定した態様のエフェクトを付与した楽音信号を発生させる。利用者は、このカラオケ装置を用いて、例えば、母音を連続的に変化させて歌唱することで、演奏表現に連続的な変化を付与することができる。具体的には、例えば、この実施形態では、利用者が「アウアウ・・・」と発音した場合には、ギターのエフェクトである「ワウ」の効果が付与された楽音を放音させる。このようにこの実施形態では、利用者は、発音を変更するだけで、付与するエフェクトやエフェクトを付与する態様をリアルタイムで変更させることができる。
【００４４】
＜Ｃ：第３実施形態＞
次に、この発明の第３の実施形態について説明する。
この実施形態が、上述した第１の実施形態と異なる点は、記憶部１２がメロディデータ記憶領域１２７，音階データ記憶領域１２８及びクォンタイズ関数記憶領域１２９（図１に鎖線で図示）を有している点と、制御部１１が行う処理が異なる点である。以下の説明においては、上述した第１の実施形態と同様の構成や処理については、同じ符号を付与して適宜その説明を省略する。
【００４５】
メロディデータ記憶領域１２７には、ＭＩＤＩ形式などのデータ形式であって、楽曲のガイドメロディを表すメロディデータが楽曲毎に記憶されている。音階データ記憶領域１２８には、複数の楽曲について、各楽曲で用いられる音高を表す音階データが記憶される。図８は、音階データの内容の一例を示す図である。図示のように、この記憶領域には、「楽曲ＩＤ」と「音階データ」とが互いに関連付けて記憶される。これらの項目のうち、「楽曲ＩＤ」の項目には、楽曲を識別する識別情報（楽曲ＩＤ）が記憶される。「音階データ」の項目には、各楽曲で用いられる音階を表す音階データが記憶される。図に示す例においては、楽曲ＩＤが「００１」で示される楽曲は、「ド，レ，ミ，ソ，ラ，シ，シ♭」の７つの音高の音が用いられていることが示されている。制御部１１は、メロディデータ記憶領域１２７に記憶されたメロディデータに基づいて、その楽曲で用いられている音高を特定し、特定した音高を表す音階データをこの音階データ記憶領域１２８に記憶する。
【００４６】
クォンタイズ関数記憶領域１２９には、所定範囲毎に量子化された周波数について、各所定範囲と音高との対応関係が記憶されている。この実施形態では、図９（ａ）に示すような、周波数と音高との対応関係を示す関数が記憶されている。図９（ａ）において、横軸は周波数を示し、縦軸は音高を示している。この実施形態では、図示のように、周波数は半音単位で量子化される。例えば、図９（ａ）において、ａ３１で示される範囲の周波数は「ソ」の音高に対応付けられており、ａ３２で示される範囲の周波数は「ソ♯」の音高に対応付けられている。
【００４７】
次に、カラオケ装置１の機能的構成について、図３を参照しつつ説明する。図３において、クォンタイズ部１１８（図３に鎖線で図示）は、制御部１１がＲＯＭ又は記憶部１２に記憶されているコンピュータプログラムを読み出して実行することにより実現される。クォンタイズ部１１８は、音声の周波数を検出する機能を備える。マイクロフォン１５で収音された音声は、音声処理部１６でデジタルデータに変換される。クォンタイズ部１１８は、音声処理部１６から出力される音声データから音声の周波数を検出する。
【００４８】
また、クォンタイズ部１１８は、選択された楽曲に対応するメロディデータをメロディデータ記憶領域１２７から読み出し、読み出したメロディデータを参照してその楽曲で用いられている音高を特定し、特定した音高群を表す音階データを生成する。具体的には、クォンタイズ部１１８は、メロディデータの表すメロディを構成するノートデータを先頭から順番に参照していき、それぞれのノートデータの音高を順番に抽出していき、抽出した音高群を表す音階データを生成する。クォンタイズ部１１８は、生成した音階データを音階データ記憶領域１２８に記憶する。この音階データによって、１又は複数の音高が指示される。また、クォンタイズ部１１８は、クォンタイズ関数記憶領域１２９に記憶された関数と音階データ記憶領域１２８に記憶された音階データとに基づいて、出力する楽音信号の音高を特定するための関数を生成する。また、クォンタイズ部１１８は、生成した関数と検出した周波数とに基づいて、出力する楽音信号の音高を決定し、決定した音高を表すデータをＭＩＤＩ音源部１１７に供給する。
【００４９】
ここで、クォンタイズ部１１８が行う音高の特定処理について、図１０を参照しつつ以下に説明する。図１０（ａ），（ｂ）は、制御部１１が出力する楽音信号の音高を特定するために用いる関数の一例を示した図である。図１０（ａ），（ｂ）において、横軸は周波数を示し、縦軸は音高を示す。クォンタイズ部１１８は、クォンタイズ関数記憶領域１２９に記憶された関数と音階データ記憶領域１２８に記憶された音階データとに基づいて、図１０（ａ），（ｂ）に示す関数を生成する。また、クォンタイズ部１１８は、入力される音声の周波数に対して、図１０（ａ）又は（ｂ）に示す変換処理を施して出力する楽音信号の周波数を決定する。
【００５０】
クォンタイズ部１１８は、発音が開始されたときとそれ以外のとき（継続して発音されているとき）とで、異なる処理を行う。図１０（ａ）は、発音が開始されたときに用いる関数の内容を示す図であり、一方、図１０（ｂ）は、継続して発音されているときに用いる関数の内容を示す図である。図１０（ａ）に示す関数では、所定範囲毎に周波数が量子化され、各所定範囲のそれぞれに対して、音階データ記憶領域１２８に記憶された音階データの表す音高のいずれかが割り当てられている。この関数によって、周波数と音高との対応関係が決定される。図１０（ａ）に示す関数は、図示のように、すべての周波数について、音階データの表す音高のいずれかが対応付けられている。
【００５１】
一方、図１０（ｂ）に示す関数では、周波数が半音単位で量子化され、更に、音階データ記憶領域１２８に記憶された音階データの表す音高である場合には、その音高が周波数に対応付けられている一方、それ以外の場合には、その音高が周波数に対応付けられていない。クォンタイズ部１１８は、図１０（ｂ）に示す関数を参照して、検出した周波数に対応する音高がある場合にはその音高の音を発音すると決定する一方、対応する音高がない場合には、直前に発生させた音高の楽音を継続して発音すると決定する。
【００５２】
クォンタイズ部１１８は、周波数の検出を開始したとき、すなわち利用者が発音を開始したときには、発音する楽音の音高を、図１０（ａ）に示す関数に基づいて決定する。一方、クォンタイズ部１１８は、周波数の検出を連続して行っている最中、すなわち利用者が連続して発音している最中においては、発音する楽音の音高を、図１０（ｂ）に示す関数を用いて決定する。
具体的には、例えば、図１０（ｃ）に示す周波数の音声が入力された場合には、クォンタイズ部１１８は、発音開始時には図１０（ａ）に示す変換関数を用いて変換を行い、それ以降は図１０（ｂ）に示す変換関数を用いて変換を行う。これより、図１０（ｃ）に示す音声周波数に対して、図１０（ｄ）に示す音高が決定される。
【００５３】
次に、この実施形態の動作について、図１１に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図１１において、上述した第１実施形態で示した図５のフローチャートと同様の処理については、同じ符号を付与し、適宜その説明を省略する。
【００５４】
利用者は、カラオケ装置１の操作部１４を操作して、歌唱したい楽曲を選択する操作を行う。操作部１４は、操作された内容に応じた操作信号を制御部１１へ出力する。制御部１１は、操作部１４から出力される操作信号に応じて楽曲を選択する（ステップＳ１）。制御部１１は、選択した楽曲に対応するメロディデータをメロディデータ記憶領域１２７から読み出し、読み出したメロディデータに基づいてその楽曲で用いられる音高を抽出し、抽出した音高群を表す音階データを生成する（ステップＳ２１）。制御部１１は生成した音階データを楽曲を識別する楽曲ＩＤに対応付けて音階データ記憶領域１２８に記憶する。
【００５５】
次に、制御部１１は、選択した楽曲のカラオケ伴奏を開始する。利用者は、スピーカ１７から放音される伴奏音にあわせて歌唱を行う。このとき、利用者の音声はマイクロフォン１５によって収音されて音声信号に変換され、音声処理部１６へと出力される（ステップＳ２）。音声処理部１６は、マイクロフォン１５から出力される音声信号をデジタルデータに変換する。
【００５６】
制御部１１は、音声の周期性の有無を判定し（ステップＳ３）、周期性のない区間につおいてスペクトルパターンとレベル変化パターンとを検出し（ステップＳ４）、検出したスペクトルパターンとレベル変化パターンとに応じて子音の種類を判別する（ステップＳ５）。次いで、制御部１１は、判別した子音の種類に応じて、クォンタイズ処理を行うか否かを判定する（ステップＳ２２）。クォンタイズを行うと判定した場合には（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、制御部１１は、上述したクォンタイズ部１１８の処理を行う（ステップＳ２３）。すなわち、制御部１１は、周波数が検出され始めたときには、図１０（ａ）に示す関数を用いて、出力する楽音の音高を決定する一方、周波数が検出されている最中においては、図１０（ｂ）に示す関数を用いて、出力する楽音の音高を決定する。次いで、制御部１１は、ステップＳ２３で特定された音高のＭＩＤＩデータを生成し（ステップＳ８）、音声処理部１６に供給する。
【００５７】
一方、ステップＳ２２において、クォンタイズ処理を行わないと判定した場合には（ステップＳ２２；ＮＯ）、制御部１１は、クォンタイズ処理を行わず、ステップＳ８の処理に進み、ステップＳ７で検出したレベル及びピッチのＭＩＤＩデータを生成し（ステップＳ８）、音声処理部１６に供給する。
【００５８】
音声処理部１６は、供給されるＭＩＤＩデータをアナログ信号に変換してスピーカ１７に供給し、スピーカ１７からは、ＭＩＤＩ音源部１１７が生成したＭＩＤＩデータの表す楽音が放音される。
【００５９】
この実施形態によれば、制御部１１は、音声の子音の種類を判別し、判別結果に応じてクォンタイズを行うか否かを判定する。これにより、利用者は、所望するクォンタイズに対応する子音で発音するだけで、所望するクォンタイズ処理をカラオケ装置１に行わせることができる。より具体的には、利用者は、自身の自信の程度等に応じて、発音する音声の子音を選択すればよい。
【００６０】
＜Ｄ：変形例＞
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定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にその一例を示す。
（１）上述した第３の実施形態では、子音の種類に応じてクォンタイズ処理を行うか否かを判定した。これに代えて、例えば、発音された音声の子音が「ｔ」の場合にはスケールクォンタイズ（上述した第３実施形態で示したクォンタイズ処理）を行い、「ｓ」の場合には半音クォンタイズ（図９に示した関数を用いたクォンタイズ処理）を行い、「ｎ」の場合にはクォンタイズを行わない、といったように、クォンタイズのパターンを複数種類設定しておき、発音された音声の子音の種類に応じてクォンタイズのパターンを変更してもよい。この場合は、利用者が演奏中に子音を変更することで、演奏中にクォンタイズのパターンを変更することができる。
【００６１】
また、上述した第１の実施形態では、子音の種類に応じて生成する楽音信号の音色を変更した。これに代えて、例えば、図１２に示すような、子音を表す子音情報とオクターブ変更の態様を示すオクターブ情報とを対応付けて記憶させておき、制御部１１が、発音された音声の子音に応じて、音声のピッチをオクターブ変更してもよい。このようにすれば、利用者は、発音する音声の子音を変更するだけで、発生される楽音のオクターブを様々に変更することができる。具体的には、例えば、特定の子音のときにピッチをオクターブシフトしてもよい。このようにすれば、男女の声の高さの違いがあっても、同じピッチで演奏することができる。
【００６２】
このように、楽音制御情報は、第１の実施形態で示したような音色の種類を特定するものであってもよく、また、オクターブ変更の態様を示すものであってもよく、また、第３の実施形態で示したようなクォンタイズの態様を示すものであってもよく、また、第２の実施形態で示したような、楽音の連続的な変化の態様（エフェクトの種類やその態様）を示すものであってもよい。これ以外にも、例えば、ビブラートやクレッシェンド等の歌唱技法（演奏技法）を示すものであってもよい。この場合は、具体的には、例えば、歌唱者が発音した音声の子音がビブラートに対応付けられている場合には、音声のピッチをわずかに変動させるように音声を加工し、加工した音声信号を出力すればよい。
このように、楽音制御情報は、上述した実施形態で示したものに限らず、波形の属性の態様を表す情報であればどのようなものであってもよい。このように、この発明によれば、音素情報と任意の演奏表現とを対応付ければ、任意の演奏表現を制御することができる。
なお、カラオケ装置１の利用者が楽音制御情報の内容を設定できるようにしてもよい。
【００６３】
（２）上述した第１の実施形態では、子音の種類を表す子音情報と楽音の音色を表す楽音制御情報とを対応付けて対応関係記憶領域１２２に記憶させておき、制御部１１が、音声の子音の種類を判別して判別した子音の種類に対応する音色の楽音信号を発生させた。これに代えて、母音の種類を表す母音情報と楽音制御情報と応付けて記憶させておき、制御部１１が、発音された音声の母音の種類を判別し、判別した母音に対応する音色の楽音信号を発生させてもよい。この場合は、制御部１１は、音声のフォルマントを検出し、検出したフォルマントのパターンを予め定められたフォルマントパターンと照合することによって、母音の種類を判別してもよい。
【００６４】
また、子音と母音とを組み合わせて用いてもよい。例えば、図１３に示すような、母音と子音との組み合わせと、楽音制御情報とを対応付けたテーブルを記憶させておき、制御部１１が、発音された音声の子音の種類及び母音の種類を判別し、判別した子音及び母音に対応する楽音制御情報に基づいて楽音信号を発生させてもよい。このように、発生させる楽音の波形の属性の態様は、発生された音声の子音の種類によって特定してもよく、また、音声の母音の種別によって特定してもよく、また、音声の母音と子音の組み合わせによって特定してもよく、音声の母音及び子音の少なくともいずれか一方を音声の特徴として検出してもよい。
【００６５】
また、上述した第１及び第３の実施形態では、音声の子音を音声の特徴として用い、また、第２の実施形態では、フォルマントの変化パターンを音声の特徴として用いた。音声の特徴は、子音の種類、母音の種類、子音と母音の組み合わせの種類、フォルマントの変化パターンに限らず、音声の特徴を表すものであればどのようなものであってもよい。例えば、音声のピッチやパワーを特徴として用いてもよい。具体的には、例えば、周波数帯域を複数の帯域に分割してそれぞれの帯域に楽器を割り当てておき（例えば、低域はドラム、高域はギター、等）、制御部１１が、入力される音声の周波数を含む帯域に割り当てられた楽器の音色を表す楽音信号を生成してもよい。この場合には、音声の音高（ピッチ）に応じて様々な音色の楽音を奏でることができる。
【００６６】
（３）上述した実施形態では、制御部１１は、音声の特徴を判別し、その判別結果に応じたＭＩＤＩデータを生成した。生成するデータはＭＩＤＩデータに限らず、楽音を表す楽音信号であればどのようなものであってもよい。
【００６７】
（４）上述した実施形態においては、マイクロフォン１５が利用者の歌唱音声を収音する構成としたが、収音させる音声は、利用者の歌唱音声に限らず、例えば、楽器の演奏音であってもよい。要するに、音や声を表すものであればどのようなものであってもよい。
また、上述した実施形態では、マイクロフォン１５で収音した音声の特徴を判別したが、音声を表す音声データを予め記憶手段に記憶しておき、記憶された音声データから特徴を検出し、検出した特徴を判別してもよい。
【００６８】
（５）上述した実施形態では、カラオケ装置１を本発明に係る楽音信号生成装置として適用したが、本発明に係る楽音信号生成装置として適用される装置はカラオケ装置に限らず、例えばパーソナルコンピュータや移動体通信端末など、様々な装置が本発明に係る楽音信号生成装置として適用可能である。
【００６９】
（６）上述した実施形態では、制御部１１は、周期性の有無によって子音区間と母音区間とを分別した。子音区間と母音区間との分別方法はこれに限らず、例えば、音声波形の振幅を測定し、振幅の大小に応じて母音区間と子音区間とを分別してもよい。一般的に、母音区間は振幅が大きいため、振幅が所定値以上の区間を母音区間と分別し、それ以外の区間を子音区間と分別してもよい。この場合には、例えば「ｍ」や「ｎ」といった周期性のある子音についても判別することができる。
【００７０】
（７）上述した実施形態では、周期性判別部１１１，スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部１１２，レベル検出部１１４，ピッチ検出部１１５，フォルマント検出部１１６，ＭＩＤＩ音源部１１７及びクォンタイズ部１１８は、カラオケ装置１の制御部１１がコンピュータプログラムを実行することによって実現された。これに代えて、上述した各部を専用のハードウェア回路で構成してもよい。
【００７１】
（８）上述した実施形態では、カラオケ装置１が、同実施形態に係る機能の全てを実現するようになっていた。これに対し、通信ネットワークで接続された２以上の装置が上記機能を分担するようにし、それら複数の装置を備えるシステムが同実施形態のカラオケ装置１を実現してもよい。例えば、マイクロフォンやスピーカを備える携帯電話端末と、楽音生成機能を備える専用のサーバ装置とが通信ネットワークで接続されたシステムとして構成されていてもよい。
【００７２】
（９）上述した実施形態におけるカラオケ装置１の制御部１１によって実行されるプログラムは、磁気テープ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光記録媒体、光磁気記録媒体、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの記録媒体に記録した状態で提供し得る。また、インターネットのようなネットワーク経由でカラオケ装置１にダウンロードさせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】カラオケ装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図２】対応関係記憶領域に記憶されたテーブルの内容の一例を示す図である。
【図３】カラオケ装置のソフトウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図４】音声波形の一例を示す図である。
【図５】カラオケ装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】対応関係記憶領域に記憶されたテーブルの内容の一例を示す図である。
【図７】カラオケ装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】音階データの内容の一例を示す図である。
【図９】クォンタイズ関数の一例を示す図である。
【図１０】クォンタイズ処理を説明するための図である。
【図１１】カラオケ装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】対応関係を表すテーブルの一例を示す図である。
【図１３】対応関係を表すテーブルの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…カラオケ装置、１１…制御部、１２…記憶部、１３…表示部、１４…操作部、１５…マイクロフォン、１６…音声処理部、１７…スピーカ、１１１…周期性判別部、１１２…スペクトルパターン・レベル変化パターン検出部、１１４…レベル検出部、１１５…ピッチ検出部、１１６…フォルマント検出部、１１７…ＭＩＤＩ音源部、１１８…クォンタイズ部、１２１…伴奏データ記憶領域、１２２…対応関係記憶領域、１２３…楽音波形記憶領域、１２４…スペクトルパターン記憶領域、１２５…レベル変化パターン記憶領域、１２６…写像関数記憶領域、１２７…メロディデータ記憶領域、１２８…音階データ記憶領域、１２９…クォンタイズ関数記憶領域。
【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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