(57)【要約】【課題】楽器として使用することができる携帯電話装置を提供すること。【解決手段】装置本体に取り付けられたタッチパッドと、音色を選択する音色選択部２００と、前記タッチパッドに加えられた圧力を検出する圧力センサ１０９と、該圧力センサ１０９の検出出力を取り込み、圧力計算を行う圧力計算部２０２と、音色選択部２００により選択された音色で、かつ圧力計算部２０２により算出された圧力値に応じた音量の楽音を生成し、出力する音源３００とを有する。【選択図】　　　図３
2004037646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に取り付けられたタッチパッドと、
音色を選択する音色選択手段と、
前記タッチパッドに加えられた圧力を検出する圧力センサと、
該圧力センサの検出出力を取り込み、圧力計算を行う演算手段と、
前記音色選択手段により選択された音色で、かつ前記演算手段により算出された圧力値に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段と、
を有することを特徴とする携帯電話装置。
【請求項２】
音色を選択する音色選択手段と、
装置本体の傾きを検出する傾き検出手段と、
該傾き検出手段の検出出力を取り込み、前記装置本体の傾きの時間変化率を算出する演算手段と、
前記音色選択手段により選択された音色で、かつ前記演算手段により算出された前記装置本体の傾きの時間変化率に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段と、
を有することを特徴とする携帯電話装置。
【請求項３】
音色を選択する音色選択手段と、
装置本体に設けられたマウスピースと、
該マウスピースにより吹き込まれた風力を検出する風力センサと、
該風力センサの検出出力を取り込み、風力計算を行う演算手段と、
前記音色選択手段により選択された音色であり、かつ前記演算手段により算出された風力に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段と、
を有することを特徴とする携帯電話装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、楽器として使用することができる携帯電話装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の携帯電話装置にあっては、音楽を楽しむ用途としては、予め記憶されている、あるいはネットワークを介してダウンロードした着信メロディやカラオケ楽曲等の楽曲データを単に再生する機能を有するにすぎなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、携帯電話装置には、音源を備えているにもかかわらず、ユーザ自らの操作で楽音を発することができず、面白みに欠けるという問題が有った。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、楽器として使用することができる携帯電話装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、装置本体に取り付けられたタッチパッドと、音色を選択する音色選択手段と、前記タッチパッドに加えられた圧力を検出する圧力センサと、該圧力センサの検出出力を取り込み、圧力計算を行う演算手段と、前記音色選択手段により選択された音色で、かつ前記演算手段により算出された圧力値に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段とを有することを特徴とする。
【０００５】
また、請求項２に記載の発明は、音色を選択する音色選択手段と、装置本体の傾きを検出する傾き検出手段と、該傾き検出手段の検出出力を取り込み、前記装置本体の傾きの時間変化率を算出する演算手段と、前記音色選択手段により選択された音色で、かつ前記演算手段により算出された前記装置本体の傾きの時間変化率に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項３に記載の発明は、音色を選択する音色選択手段と、装置本体に設けられたマウスピースと、該マウスピースにより吹き込まれた風力を検出する風力センサと、該風力センサの検出出力を取り込み、風力計算を行う演算手段と、前記音色選択手段により選択された音色であり、かつ前記演算手段により算出された風力に応じた音量の楽音を生成し、出力する楽音生成手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施の形態に係る携帯電話装置の電気的構成を図１に示す。同図において、携帯電話装置１は、各種プログラムを実行することにより電話機、あるいは、ゲーム機、音楽再生機、楽器等としての機能を有するように各部の動作を制御するＣＰＵ１００と、各種データ及び固定データが格納されるＲＯＭ１０２と、ＲＡＭ１０４と、操作入力部１０６と、ＧＰＳモジュール１０８と、圧力センサ１０９と、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０と、風力センサ１１１と、無線通信部１１２と、音声コーデック（ＣＯＤＥＣ）１１４と、楽曲再生部１１６と、表示部１１８と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１２０と、送話用マイク１２２と、受話用スピーカ１２４と、着信用スピーカ１２６とを有している。
【０００８】
ＲＯＭ１０２には、各種プログラムの他に、着信メロディ用の楽曲シーケンスデータ等の固定データや、ゲームソフト等のアプリケーションプログラム、さらには、携帯電話装置１を、簡易打楽器、マラカス等の振って音を鳴らすリズム楽器、ホイッスル等の吹いて音を鳴らす吹奏楽器として使用する際の演算処理を行うためのプログラムが記憶されている。
また、ＲＯＭ１０２にはＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０の出力である磁界と方位、傾きとの関係を示す磁界／方位、傾き変換テーブルが格納されている。
【０００９】
また、ＲＡＭ１０４には、インターネット等のネットワークを介してダウンロードした各種データ、またはインターフェース１２０を介して外部のオーディオ機器から取り込んだ楽曲データが格納されるようになっている。
【００１０】
操作入力部１０６は、通話を開始する際に使用する開始キー、通話を終了する終了キー、数字キー、各種機能キー、電源キー等から構成されている。本発明の実施形態に係る携帯電話装置１を楽器として使用する場合に音色の選択、音高の指定をするためのキーが数字キー等に割り当てられている。
ＧＰＳモジュール１０８は、所定時間毎に、複数（３個以上）のＧＰＳ衛星からの位置測定用の電波を受信し、そのデータをＧＰＳ基地局に送信し、ＧＰＳ基地局から測位演算結果を受信してＲＡＭ１０４の所定のメモリエリアに格納し、更新する機能を有している。
【００１１】
ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０は、自局の方位を検出するセンサであり、地磁気のＸ軸成分、Ｙ軸成分及びＺ軸成分の変化を電圧変化として検出するものである。
本実施の形態では、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０の出力を、例えば、所定時間毎に検出し、その出力データをＲＡＭ１０４の所定のメモリエリアに格納し、更新する機能を有している。
【００１２】
携帯電話装置１の筐体裏面には、図２（Ａ）に示すように、タッチパッド１３０が設けられており、圧力センサ１０９は、タッチパッド１３０に加えられた圧力を検出する。
また、携帯電話装置１の筐体下部には筐体側面に収納され、外部にスライドして引き出せるようにマウスピース１３２が設けられており、風力センサ１１１は、マウスピース１３２を吹くことにより発生する風力を検出する。
ＣＰＵ１００は、携帯電話装置１が楽器として使用される際に、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０、圧力センサ１０９、及び風力センサ１１１の出力に基づいてそれぞれ、携帯電話装置の傾きの時間変化率、圧力値、風力値の演算を行う。
【００１３】
無線通信部１１２は、アンテナ２０を介して受信する信号を復調し、外部に送信する信号を変調してアンテナ２０を介して送信する。
音声ＣＯＤＥＣ　１１４は、無線通信部１１２から受け取った音声信号を復号して受話用スピーカ１２４に出力し、送話用マイク１２２から入力された音声信号を圧縮符号化して無線通信部２０に送出する。
【００１４】
楽曲再生部１１６は、着信時に着信を報知する着信メロディとしての楽曲を再生して着信用スピーカ１２６に出力し、あるいはＲＯＭ１０２またはＲＡＭ１０４に格納された楽曲シーケンスデータに基づいて楽曲を再生する。楽曲再生部１１６における音源は、携帯電話装置１を楽器として使用する際に、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０、圧力センサ１０９、風力センサ１１１のうちのいずれかの検出出力に応じた音量の楽音を出力するようになっている。
【００１５】
表示部１１８は、各種データを表示する、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。インターフェース（Ｉ／Ｆ）１２０の入力端は、図示してない入力端子に接続されており、該入力端子を介して外部のオーディオ機器と接続して所望の楽曲データをＲＡＭ１０４に格納することができるようになっている。
【００１６】
ＣＰＵ１００、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０４、操作入力部１０６、ＧＰＳモジュール１０８、圧力センサ１０９、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０、風力センサ１１１、無線通信部１１２、音声ＣＯＤＥＣ　１１４、楽曲再生部１１６、表示部１１８及びインターフェース（Ｉ／Ｆ）１２０は、バス９０を介して相互に接続されている。
なお、　操作入力部１０６は本発明の音色選択手段、音高指定手段に、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０は本発明の傾き検出手段に、ＣＰＵ１００は本発明の演算手段に、楽音再生部１１６は本発明の楽音生成手段に、それぞれ相当する。
【００１７】
次に、本発明の実施形態に係る携帯電話装置を楽器として使用する場合における機能ブロック図を図３乃至図５に示す。表示部のメニュー画面で楽器を選択し、さらに、打楽器を選択すると、携帯電話装置１は、打楽器として機能する。携帯電話装置１が打楽器として機能する時の機能ブロックを図３に示す。同図において、打楽器として機能する携帯電話装置１は、圧力センサ１０９と、音色選択部２００と、圧力計算部２０２と、音源３００とを有している。
音源３００は、楽曲再生部１１６内に設けられており、音色を特定する波形データが記憶されている波形テーブル記憶部３０２と、音量を決定するためのエンベロープ係数を算出するボリューム・エンベロープ計算部３０４とを有している。
【００１８】
上記構成において、音色選択部２００において音色を選択すると、音源３００における波形テーブル記憶部３０２から選択された音色を示す波形データが読み出される。
一方、タッチパッド１３０が叩かれることによりタッチパッド１３０に加えられた圧力が圧力センサ１０９により検出される。
圧力計算部２０２は圧力センサ１０９の検出出力に基づいてタッチパッド１３０に加えられた圧力値を算出し、その圧力値はボリューム・エンベロープ計算部３０４に入力される。
【００１９】
ボリューム・エンベロープ計算部３０４は、入力された圧力値に応じたエンベロープ係数を算出し、波形テーブル記憶部３０２から読み出された波形データに算出したエンベロープ係数を乗算したデータで、音源をレベル制御することにより得られる楽音を図１におけるスピーカ１２６に出力する。このようにして、音色選択部２００で選択された音色で、かつ圧力計算部２０２により算出された圧力値に応じた音量の楽音が音源３００により生成され、出力される。
【００２０】
次に、操作入力部１０６のキー操作により表示部のメニュー画面で楽器を選択し、さらに、リズム楽器を選択すると、携帯電話装置１は、リズム楽器として機能する。本発明の実施形態に係る携帯電話装置１が、装置本体を振ることにより楽音を発生するマラカスのようなリズム楽器として機能する際の機能ブロックを図４に示す。同図において、リズム楽器として機能する携帯電話装置１は、音色選択部２００と、傾き検出手段として機能するＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０と、３次元傾き変化速度計算部２１０と、音源３００とを有している。
【００２１】
ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０は通常は、方位計測用として機能するが、携帯電話装置を楽器として使用する動作モードにおいては、携帯電話装置１の傾きを検出する傾き検出手段として機能する。ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０は、Ｘ軸地磁気検知部１１００Ｘと、Ｙ軸地磁気検知部１１００Ｙと、Ｚ軸地磁気検知部１１００Ｚと、Ｘ軸傾き角計算部１１１０Ｘと、Ｙ軸傾き角計算部１１１０Ｙと、Ｚ軸傾き角計算部１１１０Ｚとを有している。
【００２２】
上記構成において、音色選択部２００において音色を選択すると、音源３００における波形テーブル記憶部３０２から選択された音色を示す波形データが読み出される。
一方、ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０により携帯電話装置１の傾き（傾き角）が所定時間毎に検出される。すなわち、Ｘ軸地磁気検知部１１００Ｘ、Ｙ軸地磁気検知部１１００Ｙ、Ｚ軸地磁気検知部１１００Ｚにより地磁気のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各成分が検出される。
【００２３】
そして、これらの各地磁気成分からＸ軸傾き角計算部１１１０Ｘと、Ｙ軸傾き角計算部１１１０Ｙと、Ｚ軸傾き角計算部１１１０Ｚにより傾き角が検出される。実際には図１に示したＲＯＭ１０２に格納された磁界／方位、傾き変換テーブルを参照して傾き角を決定することによりＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各成分について検出する。
ＸＹＺ３軸地磁気センサ１１０により検出された携帯電話装置１の傾き角は３次元傾き変化速度計算部２１０で傾き（傾き角）の変化速度、すなわち傾きの時間変化率が算出される。３次元傾き変化速度計算部２１０で算出された携帯電話装置１の傾きの時間変化率は音源３００のボリューム・エンベロープ計算部３０４に入力される。
【００２４】
ボリューム・エンベロープ計算部３０４では、入力された携帯電話装置１の傾きの時間変化率に応じたエンベロープ係数を算出し、波形テーブル記憶部３０２から読み出された波形データに算出したエンベロープ係数を乗算したデータで、音源をレベル制御することにより得られる楽音を図１におけるスピーカ１２６に出力する。このようにして、音色選択部２００で選択された音色で、かつ３次元傾き変化速度計算部２１０により算出された携帯電話装置１の傾きの時間変化率に応じた音量の楽音が音源３００により生成され、出力される。
【００２５】
次に、操作入力部１０６のキー操作により表示部のメニュー画面で楽器を選択し、さらに、吹奏楽器を選択すると、携帯電話装置１は、吹奏楽器として機能する。本発明の実施形態に係る携帯電話装置１が、吹奏楽器として機能する際の機能ブロックを図５に示す。同図において、吹奏楽器として機能する携帯電話装置１は、音色選択部２００と、音高指定部４００と、風力センサ１１１と、風力計算部４０２と、音源３１０とを有している。
【００２６】
なお、着信時における着信メロディ再生を行うことができるように、着信メロディの楽譜データが記憶されている楽譜データメモリ５００と、シーケンサ５０２も有している。楽譜データメモリ５００は、図１におけるＲＡＭ１０４、またはＲＯＭ１０２に格納された着信メロディの楽譜データが再生時に転送され、一時的に記憶されるメモリであり、シーケンサ５０２とともに楽曲再生部１１６内に設けられている。
音源３１０は、波形テーブル記憶部３１２と、レート計算部３１４と、ボリューム・エンベロープ計算部３１６とを有している。
【００２７】
音色選択部２００、音高指定部４００、風力センサ１１１及び風力計算部４０２はリアルタイム演奏系を構成し、楽譜データメモリ５００及びシーケンサ５０２は着信メロディ再生系を構成している。
上記構成において、音色選択部２００において音色を選択し、かつ音高指定部４００により音高を指定すると、音源３１０における波形テーブル記憶部３１２から選択された音色を示す波形データが音高データに応じた読み出し速度で読み出される。ここで、音高指定部４００は、例えば、操作入力部１０６の数字キー等を用いて構成することができる。つまり、予め数字キーに音高を割り当てておき、数字キーを押すことでその割り当てられた音高が指定される。
さらに、波形テーブル記憶部３１２より読み出された波形データは、レート計算部３１４に入力され、レート計算部３１４により所定の係数が乗算され、ボリューム・エンベロープ計算部３１６に入力される。
【００２８】
一方、マウスピース１３２を銜えて空気を吹き込むと、風力センサ１１１により風力が検出され、風力計算部４０２によりその風力値が算出される。風力計算部４０４により算出された風力値はボリューム・エンベロープ計算部３１６に入力される。
ボリューム・エンベロープ計算部３１６では、入力された風力値に応じたエンベロープ係数を算出し、レート計算部３１４より出力された波形データに算出したエンベロープ係数を乗算したデータで、音源をレベル制御することにより得られる楽音を図１におけるスピーカ１２６に出力する。
【００２９】
このようにして、音色選択部２００で選択された音色、音高指定部４００におより指定された音高であり、かつ風力計算部４０２により算出された風力値に応じた音量の楽音が音源３１０により生成され、出力される。
なお、図５に示す実施形態において、リアルタイム演奏の内容を楽譜データとして楽譜データメモリ５００に記憶させておき、着信時に着信メロディとして使用するようにしてもよい。
【００３０】
また、リアルタイム演奏の内容を図１における無線通信部１１２を介して送信し、遠隔にある他の携帯電話装置等の通信端末に内蔵された音源を駆動するようにしてもよい。
本実施形態に係る携帯電話装置によれば、携帯電話装置を打楽器、リズム楽器、吹奏楽器等の楽器として使用して楽しむことができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、携帯電話装置を打楽器、リズム楽器、吹奏楽器等の楽器として使用して楽しむことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る携帯電話装置の電気的構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施形態に係る携帯電話装置の外観構成を示す図。
【図３】本発明の実施形態に係る携帯電話装置を打楽器として使用する際の構成を示す機能ブロック図。
【図４】本発明の実施形態に係る携帯電話装置をリズム楽器として使用する際の構成を示す機能ブロック図。
【図５】本発明の実施形態に係る携帯電話装置を吹奏楽器として使用する際の構成を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
１００…ＣＰＵ、１０２…ＲＯＭ、１０４…ＲＡＭ、１０６…操作入力部、１０８…ＧＰＳモジュール、１０９…圧力センサ、１１０…ＸＹＺ３軸地磁気センサ、１１１…風力センサ、１１２…無線通信部、１１４…音声ＣＯＤＥＣ、１１６…楽曲再生部、１３０…タッチパッド、１３２…マウスピース、２００…音色選択部、２０２…圧力計算部、２１０…３次元傾き変化速度計算部、３００、３１０…音源、３０２、３１２…波形テーブル記憶部、３０４、３１６…ボリューム・エンベロープ計算部、３１４…レート計算部、４００…音高指定部、４０２…風力計算部
【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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