(57)【要約】【課題】スペクトル分解の条件及び表示形式の変更、及び楽器ごとのスペクトル表示が可能な周波数スペクトル表示装置を提供すること。【解決手段】音響信号から所定の周波数帯域に制限された複数の信号を出力するフィルタ手段と、該フィルタ手段を制御するフィルタ制御手段と、前記出力信号を指定する出力信号指定情報と指定周波数帯域とを対応させて記録する記録手段と、前記フィルタ手段の前記出力信号の信号強度を表示するスペクトル表示手段と、前記指定周波数帯域の変更指示を受けて対応する前記指定周波数帯域を変更する変更手段とを備え、前記フィルタ制御手段が、前記出力信号指定情報に対応する出力信号の周波数帯域が、前記出力信号指定情報に対応する前記指定周波数帯域となるように、前記フィルタ手段を制御し、前記スペクトル表示手段が、前記出力信号の信号強度と、前記出力信号に対応する前記指定周波数帯域とを対応させて表示する。【選択図】    図１
2004234767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響信号の入力を受け、各々所定の周波数帯域に制限された複数の出力信号を出力するフィルタ手段と、
該フィルタ手段を制御するフィルタ制御手段と、
各々の前記出力信号を指定する出力信号指定情報と指定周波数帯域とを対応させて記録する記録手段と、
前記フィルタ手段からの前記出力信号の信号強度を表示するスペクトル表示手段と、
前記指定周波数帯域の変更指示を受け、該変更指示に対応する前記指定周波数帯域を変更する変更手段とを備え、
前記フィルタ制御手段が、前記出力信号指定情報によって指定される出力信号の周波数帯域が、前記出力信号指定情報に対応する前記指定周波数帯域となるように前記フィルタ手段を制御し、
前記スペクトル表示手段が、前記出力信号の信号強度と、前記出力信号に対応する前記指定周波数帯域とを対応させて表示することを特徴とする周波数スペクトル表示装置。
【請求項２】
前記記録手段が、前記出力信号指定情報と対応させて、スペクトル表示を行うか否かを指定する表示指定情報をさらに記録し、
前記変更手段が、前記表示指定情報の変更指示を受け、該変更指示に対応する前記表示指定情報を変更し、
前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示を行うように設定されている前記表示指定情報に対応する出力信号の信号強度と、前記出力信号に対応する前記指定周波数帯域とを対応させて表示することを特徴とする請求項１記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項３】
前記記録手段が、前記出力信号指定情報と対応させて、楽器を指定する楽器指定情報をさらに記録し、
前記変更手段が、前記楽器指定情報を提示して前記表示指定情報の変更指示を受け付け、該変更指示に対応する前記表示指定情報を変更し、
前記指定周波数帯域が、前記楽器が主として発生する音の周波数帯域であることを特徴とする請求項１又は２記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項４】
音響信号の入力を受け、周波数スペクトルを出力する周波数変換手段と、
楽器が主として発生する音の周波数帯域、及びスペクトル表示の対象とする楽器を指定する楽器指定情報を対応させて記録する記録手段と、
前記楽器指定情報の変更指示を受け付け、該変更指示に対応する前記楽器指定情報を変更する変更手段と、
スペクトル表示の対象に指定されている前記楽器指定情報に対応する前記周波数帯域内にある前記周波数スペクトルの中から、ピークを検出し、該ピーク値を記録するピーク検出記録手段と、
所定の時間間隔で繰り返し検出され、時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つか否かを判断する周期性判断手段と、
前記周波数スペクトルを表示するスペクトル表示手段とを備え、
該スペクトル表示手段が、時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つ場合に、前記周波数スペクトルの中の、前記周波数帯域に対応する周波数の信号強度を、前記周波数帯域と対応させて表示することを特徴とする周波数スペクトル表示装置。
【請求項５】
前記記録部が、音楽のジャンルに対応させた基準周期性情報をさらに記録し、
前記周期性判断手段が、時系列に記録された一連の前記ピーク値の中に、前記基準周期性情報と一致する、若しくは近似する部分が存在するか否かによって周期性を判断することを特徴とする請求項４記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項６】
前記ピーク検出記録手段が、
時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つと判断した場合に、検出された前記ピークの周波数を記録し、
その後に時系列に記録された一連の前記ピーク値の周期性を判断するときに、前記ピークの周波数を使用することを特徴とする請求項４又は請求項５記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項７】
楽器の画像を表示する楽器画像表示手段を備え、
前記スペクトル表示手段が、前記楽器指定情報に対応する前記楽器の画像の色及び輝度の少なくとも１つを、該楽器指定情報に対応する前記信号強度に応じて変化させることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項８】
前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示の対象として指定されている前記信号強度を、等間隔に配置され、ユーザによって指定された所定幅の棒グラフとして表示することを特徴とする請求項１〜６の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項９】
前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示の対象として指定されている前記信号強度と、該信号強度が所定の閾値を超えたタイミングと、周波数帯域とを対応させてグラフとして表示することを特徴とする請求項１〜６の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１０】
前記スペクトル表示手段が、少なくとも１つの前記楽器指定情報に対応するスペクトルを、全体のスペクトル又は他の前記楽器指定情報に対応するスペクトルから分離して表示することを特徴とする請求項３〜６の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１１】
前記信号強度に応じた電気信号を出力する電気信号出力手段を備えていることを特徴とする請求項１〜６の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１２】
自動車の装飾用の照明機器に接続され、
これら照明機器が、入力される前記電気信号に応じて輝度を変化させることを特徴とする請求項１１記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１３】
各々の前記楽器指定情報に対応する複数の発光手段を備え、
前記楽器指定情報がドラムセットを構成する楽器に対応し、
前記発光手段が、入力される前記電気信号に応じて輝度を変化させることを特徴とする請求項１１記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１４】
前記楽器指定情報に対応させてＭＩＤＩチャンネル及びＭＩＤＩ音色キーを記録するＭＩＤＩ情報記録手段と、
前記楽器指定情報に対応する前記ＭＩＤＩチャンネル及び前記ＭＩＤＩ音色キー、前記楽器指定情報に対応する信号強度、及び該信号強度が所定の閾値を越えたタイミングを基に、ＭＩＤＩデータを生成するＭＩＤＩデータ生成手段とを備えていることを特徴とする請求項３〜１３の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【請求項１５】
前記楽器指定情報に対応させて音符情報を記録する音符情報記録手段と、
前記楽器指定情報に対応する前記音符情報、前記楽器指定情報に対応する信号強度、及び該信号強度が所定の閾値を越えたタイミングを基に、音楽譜面を生成する譜面生成手段とを備えていることを特徴とする請求項３〜１４の何れかの項に記載の周波数スペクトル表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音を周波数スペクトルに分解し、その時間変化を視覚的に表示することができる周波数スペクトル表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音楽用カセットテープやコンパクトディスクなどの再生装置や、ＦＭ放送の受信装置においては、音響の再生と同時に、所定の周波数帯域に区分して、再生中の音響信号をスペクトル表示することが行われている。一般に、音響のスペクトル表示は、音響再生装置に液晶表示パネルを装備し、所定の周波数帯域の信号強度を、時間的に変化する棒グラフとして表示することによって行われている。これによって、ユーザは、再生中の音楽を視覚的に把握することができ、より楽しく、より興味をもって再生音楽を聴くことができる。
【０００３】
音響信号をスペクトルに分解する方法としては、所定の帯域を通過させる複数のバンドパスフィルタを使用する方法や、アナログ音響信号をサンプリングして得られたディジタル信号をフーリエ変換などによって周波数変換する方法が公知である。また、スペクトラムアナライザ用のＩＣとして、所定の通過帯域を持つ複数のバンドパスフィルタ、例えば通過帯域の中心周波数が、各々６８、１７０、４２０、１Ｋ、２．４Ｋ、５．９Ｋ、１４．４ＫＨｚのバンドパスフィルタを備えたＩＣが使用されている。
【０００４】
一方、音響信号のディジタル化が普及し、音響処理回路をディタル音響処理用の標準的なＩＣによって容易に構成することができるようになっており、音響再生装置の再生音響の品質に特徴を出すことが困難になってきている。従って、視覚的効果によってユーザに大きく印象付けることが可能なスペクトル表示は、音響再生装置を差別化する上で重要なものとなっている。例えば、下記の特許文献１には、各周波数帯域の信号強度をバランス良く表示することができる音響再生装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３３９６７１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の音響のスペクトル表示では、上記したスペクトラムアナライザ用ＩＣなどを使用し、固定された周波数帯域でスペクトル解析を行い、得られた信号強度を所定の表示形式で表示するようになっており、周波数帯域や表示形式をユーザが自由に変更することができなかった。従って、従来の音響のスペクトル表示は、見慣れると、印象の薄い、退屈な表示方法となってしまっていた。
【０００７】
また、従来の音響のスペクトル表示においては、音響全体のスペクトル表示は可能であったが、楽器ごとの音に関してスペクトル表示することができなかった。
本発明は、上記の課題を解決すべく、ユーザがスペクトル分解の条件及び表示形式を指定することができ、楽器ごとの音のスペクトルを表示することができる周波数スペクトル表示装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記目的を達成するため、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１）は、音響信号の入力を受け、各々所定の周波数帯域に制限された複数の出力信号を出力するフィルタ手段と、該フィルタ手段を制御するフィルタ制御手段と、各々の前記出力信号を指定する出力信号指定情報と指定周波数帯域とを対応させて記録する記録手段と、前記フィルタ手段からの前記出力信号の信号強度を表示するスペクトル表示手段と、前記指定周波数帯域の変更指示を受け、該変更指示に対応する前記指定周波数帯域を変更する変更手段とを備え、前記フィルタ制御手段が、前記出力信号指定情報によって指定される出力信号の周波数帯域が、前記出力信号指定情報に対応する前記指定周波数帯域となるように前記フィルタ手段を制御し、前記スペクトル表示手段が、前記出力信号の信号強度と、前記出力信号に対応する前記指定周波数帯域とを対応させて表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１）によれば、ユーザによって任意に指定された周波数帯域に対応するスペクトルを表示することが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（２）は、上記周波数スペクトル表示装置（１）において、前記記録手段が、前記出力信号指定情報と対応させて、スペクトル表示を行うか否かを指定する表示指定情報をさらに記録し、前記変更手段が、前記表示指定情報の変更指示を受け、該変更指示に対応する前記表示指定情報を変更し、前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示を行うように設定されている前記表示指定情報に対応する出力信号の信号強度と、前記出力信号に対応する前記指定周波数帯域とを対応させて表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（２）によれば、ユーザがスペクトル表示するように指定した周波数帯域の信号強度のみをスペクトル表示することができることから、曲中に埋もれて把握が困難である楽器の演奏を視覚的に把握することが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（３）は、上記周波数スペクトル表示装置（１）又は（２）において、前記記録手段が、前記出力信号指定情報と対応させて、楽器を指定する楽器指定情報をさらに記録し、前記変更手段が、前記楽器指定情報を提示して前記表示指定情報の変更指示を受け付け、該変更指示に対応する前記表示指定情報を変更し、前記指定周波数帯域が、前記楽器が主として発生する音の周波数帯域であることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（３）によれば、ユーザが指定した楽器のスペクトルのみを表示することができることから、曲中に埋もれて把握が困難である楽器の演奏を視覚的に把握することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（４）は、音響信号の入力を受け、周波数スペクトルを出力する周波数変換手段と、楽器が主として発生する音の周波数帯域、及びスペクトル表示の対象とする楽器を指定する楽器指定情報を対応させて記録する記録手段と、前記楽器指定情報の変更指示を受け付け、該変更指示に対応する前記楽器指定情報を変更する変更手段と、スペクトル表示の対象に指定されている前記楽器指定情報に対応する前記周波数帯域内にある前記周波数スペクトルの中から、ピークを検出し、該ピーク値を記録するピーク検出記録手段と、所定の時間間隔で繰り返し検出され、時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つか否かを判断する周期性判断手段と、前記周波数スペクトルを表示するスペクトル表示手段とを備え、該スペクトル表示手段が、時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つ場合に、前記周波数スペクトルの中の、前記周波数帯域に対応する周波数の信号強度を、前記周波数帯域と対応させて表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（４）によれば、予め設定された、スペクトル表示する楽器が主に発生する基本周波数を、そのまま使用して対応するピーク値を求める代わりに、所定の周波数幅の中でピーク値を求めることが可能となる。これによって、楽器の状態や演奏状態などによって基本周波数が変化した場合においても、精度良く楽器音のスペクトルを表示することが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（５）は、上記周波数スペクトル表示装置（４）において、前記記録部が、音楽のジャンルに対応させた基準周期性情報をさらに記録し、前記周期性判断手段が、時系列に記録された一連の前記ピーク値の中に、前記基準周期性情報と一致する、若しくは近似する部分が存在するか否かによって周期性を判断することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（５）によれば、音楽ジャンルに特有のリズムを周期性の判断に使用することによって、より精度良く楽器音のスペクトルを表示することが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（６）は、上記周波数スペクトル表示装置（４）又は（５）において、前記ピーク検出記録手段が、時系列に記録された一連の前記ピーク値が周期性を持つと判断した場合に、検出された前記ピークの周波数を記録し、その後に時系列に記録された一連の前記ピーク値の周期性を判断するときに、前記ピークの周波数を使用することを特徴としている。上記周波数スペクトル表示装置（６）によれば、より精度良く楽器音のスペクトルを表示することが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（７）は、上記周波数スペクトル表示装置（３）又は（４）において、楽器の画像を表示する楽器画像表示手段を備え、前記スペクトル表示手段が、前記楽器指定情報に対応する前記楽器の画像の色及び輝度の少なくとも１つを、該楽器指定情報に対応する前記信号強度に応じて変化させることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（７）によれば、演奏音に応じて、対応する楽器を模した画像部分の色や輝度が変化することから、演奏されている楽器を視覚的に容易に把握でき、ユーザに対してより強い印象を与え、ユーザの意識を引きつけることが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（８）は、上記周波数スペクトル表示装置（１）〜（６）の何れかにおいて、前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示の対象として指定されている前記信号強度を、等間隔に配置され、ユーザによって指定された所定幅の棒グラフとして表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（８）によれば、ユーザがスペクトル表示の棒グラフの幅を自由に変更することが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（９）は、上記周波数スペクトル表示装置（１）〜（６）の何れかにおいて、前記スペクトル表示手段が、スペクトル表示の対象として指定されている前記信号強度と、該信号強度が所定の閾値を超えたタイミングと、周波数帯域とを対応させてグラフとして表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（９）によれば、指定した周波数帯域の信号強度の時間的変化を、色や輝度などによって視覚的に表示することができ、より変化に富んだスペクトル表示が可能となる。
【００１７】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１０）は、上記周波数スペクトル表示装置（３）〜（６）の何れかにおいて、前記スペクトル表示手段が、少なくとも１つの前記楽器指定情報に対応するスペクトルを、全体のスペクトル又は他の前記楽器指定情報に対応するスペクトルから分離して表示することを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１０）によれば、ユーザが指定した楽器音のスペクトルを独立に表示することができ、より変化に富んだスペクトル表示が可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１１）は、上記周波数スペクトル表示装置（１）〜（６）の何れかにおいて、前記信号強度に応じた電気信号を出力する電気信号出力手段を備えていることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１１）によれば、外部機器において、指定した周波数帯域の信号強度に応じた電気信号を利用することが可能となる。
【００１９】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１２）は、上記周波数スペクトル表示装置（１１）において、自動車の装飾用の照明機器に接続され、これら照明機器が、入力される前記電気信号に応じて輝度を変化させることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１２）によれば、指定の周波数帯域の音が出力される状態に応じて、自動車の装飾用の照明を点滅させるなど、車外に対して変化に富んだ演出を示すことが可能となる。
【００２０】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１３）は、上記周波数スペクトル表示装置（１１）において、各々の前記楽器指定情報に対応する複数の発光手段を備え、前記楽器指定情報がドラムセットを構成する楽器に対応し、前記発光手段が、入力される前記電気信号に応じて輝度を変化させることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１３）によれば、ドラムセットを構成する各々の楽器に対応する発光手段を、エレクトリックドラムの対応する構成部分に取り付け、発光手段が発光したタイミングで対応する構成部分を叩くことによって、ドラム演奏と競演することや、エレクトリックドラムの練習を容易に行うことが可能となる。
【００２１】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１４）は、上記周波数スペクトル表示装置（３）〜（１３）の何れかにおいて、前記楽器指定情報に対応させてＭＩＤＩチャンネル及びＭＩＤＩ音色キーを記録するＭＩＤＩ情報記録手段と、前記楽器指定情報に対応する前記ＭＩＤＩチャンネル及び前記ＭＩＤＩ音色キー、前記楽器指定情報に対応する信号強度、及び該信号強度が所定の閾値を越えたタイミングを基に、ＭＩＤＩデータを生成するＭＩＤＩデータ生成手段とを備えていることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１４）によれば、指定楽器の演奏のＭＩＤＩデータを自動的に生成することができ、楽曲作成などの音楽活動において便利なものとなる。
【００２２】
また、本発明に係る周波数スペクトル表示装置（１５）は、上記周波数スペクトル表示装置（３）〜（１４）の何れかにおいて、前記楽器指定情報に対応させて音符情報を記録する音符情報記録手段と、前記楽器指定情報に対応する前記音符情報、前記楽器指定情報に対応する信号強度、及び該信号強度が所定の閾値を越えたタイミングを基に、音楽譜面を生成する譜面生成手段とを備えていることを特徴としている。
上記周波数スペクトル表示装置（１５）によれば、指定楽器の演奏の譜面を自動的に生成することができ、楽曲作成などの音楽活動において便利なものとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る周波数スペクトル表示装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は、実施の形態（１）に係る周波数スペクトル表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２４】
周波数スペクトル表示装置１は、制御部（以下「ＣＰＵ」と記す）２、メモリ３、記録部４、フィルタ部５、Ａ／Ｄ変換部６、クロック信号発生部７、ビデオ処理部８、表示部９、操作部１０、及び内部バス１１を備えている。周波数スペクトル表示装置１内部の各部間のデータ交換は内部バス１１を介して行われる。メモリ３は一時記憶が可能であり、周波数スペクトル表示装置１の電源（図示せず）がＯＦＦされた場合に、メモリ３に記録されたデータは消えるが、記録部４は不揮発性であり、記録されたデータはそのまま残り、次回周波数スペクトル表示装置１の電源がＯＮされた場合に使用され得るようになっている。操作部１０は、ユーザによる周波数スペクトル表示装置１に対する指示を受け付ける。
【００２５】
フィルタ部５は、複数（ｎ個）の音響帯域のアナログ信号用バンドパスフィルタ（図示せず）を備えており、各々のバンドパスフィルタは、クロック信号発生部７から供給されるクロック信号によって、入力信号を通過させる周波数帯域が指定される。例えば、外部から供給する周波数に応じて、通過させる周波数帯域の中心周波数を変化させることが可能なリニアテクノロジ社（ＬＩＮＥＡＲ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ）のＩＣ  ＬＴＣ１０６０を使用することが可能である。ＬＴＣ１０６０に外部から周波数ｆｃの制御信号を供給すれば、通過帯域の中心周波数ｆ０は、ｆ０＝ｆｃ／１００と決定される。また、所定の周波数ｆｃの制御信号を出力する手段には、例えば、ナショナルセミコンダクタ社（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）のＬＭ３３１、ＬＨ００４２Ｃ、又は５５５タイプのタイマ用ＩＣなどのＩＣを使用した周知の電圧−周波数変換（Ｖ−Ｆコンバータ）回路を使用することが可能である。帯域制限されたオーディオ信号は、Ａ／Ｄ変換部６によって所定の周波数でサンプリングされ、ディジタルデータに変換される。得られたディジタルデータを用いて、後述するようにスペクトル表示が行われる。
【００２６】
図２は、フィルタ部５の各々のバンドパスフィルタがＬＴＣ１０６０によって構成された周波数スペクトル表示装置１が行う、スペクトルの解析及び表示の処理を示したフローチャートである。図２に示したフローチャートは、主にＣＰＵ２が行う処理を示しており、以下の説明は、特に断らない限りＣＰＵ２が行う処理に関するものである。また、以下の説明において、表示部９に各種画像が表示されることを説明するが、これは、ＣＰＵ２が予め記録部４に記録されている該当する画像データを読み出して必要な変更を加えてビデオ処理部８に伝送し、ビデオ処理部８がアナログ信号に変換して表示部９に伝送することによって実現される。
【００２７】
先ず、記録部４から初期設定を読み出す（ステップＳ１）。初期設定は、サンプリング周波数ｆｓ、フィルタ制御クロック周波数ｆｉ（ｉ＝１〜ｎ）に関して行われる。サンプリング周波数ｆｓは、Ａ／Ｄ変換においてアナログ信号をサンプリングする周波数であり、フィルタ制御クロック周波数ｆｉは、各バンドパスフィルタの中心周波数を設定するために、クロック信号発生部７によって供給される制御信号の周波数である。例えば、図３に示したフィルタ番号、記号、ＯＮ／ＯＦＦ、中心周波数ｆ０（Ｈｚ）を記録したテーブルから、中心周波数ｆ０を読み出して、フィルタ制御クロック周波数ｆｉ（ｉ＝１〜ｎ）とする。
【００２８】
次に、上記した初期設定の変更の指示があったか否かを判断する（ステップＳ２）。このとき、例えば、図４に示した画像を表示して、ユーザの操作を待つ。「周波数指定」又は「楽器指定」が選択された場合、変更の指示があったと判断し、ユーザによる変更を受け付ける処理を行うステップＳ３に移行し、「キャンセル」が選択された場合、指示がなかったと判断し、信号のスペクトル解析を行うステップＳ６に移行する。
ステップＳ３において、図４に示した画像の「周波数指定」が選択された場合、各バンドパスフィルタの中心周波数を指定するステップＳ４に移行し、「楽器指定」が選択された場合、スペクトル表示する楽器を指定するステップＳ５に移行する。
【００２９】
図５は、ステップＳ４において表示される画像の一例を示す図面である。図５において、ｆ１〜ｆ８は、各フィルタの通過周波数帯域の中心周波数であり、ｆ１が最大周波数、ｆ８が最小周波数である。また、「ＯＮ／ＯＦＦ」表示は、各帯域の信号強度をスペクトル表示するか否かを表す。図５に示したデータは、記録部４に記録されている図３に示したテーブルから読み出したものである。
【００３０】
画面外側に設置された左右の矢印キー（Ｒ、Ｌ）によって変更対象のセルを指定し、上下の矢印キー（ＵＰ、ＤＯＷＮ）によって指定されたセルの値を変更する。即ち、右向きの矢印キーＲを押すと右隣のセルに移動し、左向きの矢印キーＬを押すと左隣のセルに移動する。但し、周波数指定のセルが選択された状態で右向きの矢印キーＲを押すと、１段下の「ＯＮ／ＯＦＦ」表示が選択され、「ＯＮ／ＯＦＦ」表示のセルが選択された状態で左向きの矢印キーＬを押すと、１段上の周波数指定のセルが選択される。ｆ８の周波数設定のセルが選択された状態で、右向きの矢印キーＲを押すと、最下段の「決定」ボタンが選択される。ｆ１〜ｆ８の中から変更する対象のセルを選択し、上向きの矢印キーＵＰを押せば周波数値が増大し、下向きの矢印キーＤＯＷＮを押せば周波数値が減少する。また、上向きの矢印キーＵＰ又は下向きの矢印キーＤＯＷＮを押せば、ＯＮ、ＯＦＦが変更される。「決定」、「リセット」、「キャンセル」のボタンは、下向きの矢印ＤＯＷＮが押されたときに押下されたと判断される。
【００３１】
設定の変更が完了して「決定」ボタンが押下されたと判断すると、決定された各々のデータを図３に示した、記録部４に記録されたテーブル内の対応する位置に記録し、且つ周波数指定したことを示すための「表示モード」（例えば、「１」）を記録部４に記録し、ステップＳ６に移行する。「リセット」ボタンが押下されたと判断した場合、それまでに行われた変更を無視して最初の周波数及びＯＮ／ＯＦＦ状態を表示し、「キャンセル」ボタンが押下されたと判断した場合、何も記録ぜすに設定モードを終了してステップＳ６に移行する。
【００３２】
ステップＳ３で「楽器指定」が選択された場合、楽器を指定する画像、例えば図６を表示して楽器の指定を受け付ける（ステップＳ５）。図６には、一例としてドラムセットを構成する打楽器が一覧表示されている。このとき、図７に示したテーブルの楽器名称、状態名称、ＯＮ／ＯＦＦ、基本周波数ｆｂ（Ｈｚ）の各データが、記録部４から読み出されて表示される。
【００３３】
打楽器の場合、周波数スペクトルが比較的単純であり、主に打楽器特有の１つの基本周波数とその倍音とで表すことが可能である。従って、予め、楽器番号ｉとその基本周波数ｆ（ｉ）とを対応させて記録部４に記録しておけば、図６において、各楽器に関する「ＯＮ／ＯＦＦ」を変更することによって、対応する楽器音のスペクトルを表示するか否かを指定し、対応する基本周波数ｆ（ｉ）を決定することができる。「ＯＮ／ＯＦＦ」の変更は、上記と同様に矢印キーの操作によって行われる。また、図６においては、ハイハットシンバルに関しては、スティックで演奏される状態（開いた状態（オープン）、閉じた状態（クローズド））や、スティックで演奏するかペダルで演奏するかによって、基本周波数が異なるので、複数の選択が可能となっている。他の楽器についても、同様に複数の候補から選択可能とすることができる。設定が完了し、「決定」ボタンが押下されたと判断した場合、決定された各データを、図７に示した記録部４に記録されたテーブル内の対応する位置に記録し、且つ楽器を指定したことを示すための「表示モード」（例えば、「２」）を記録部４に記録し、ステップＳ６に移行する。「リセット」ボタンが押下されたと判断した場合、それまでに行われた変更を無視して最初の周波数及びＯＮ／ＯＦＦ状態を表示し、「キャンセル」ボタンが押下されたと判断した場合、何も記録ぜすに設定モードを終了してステップＳ６に移行する。
【００３４】
ステップＳ６において、表示モードを記録部４から読み出して、表示モードが「１」であると判断した場合、図３に示したテーブルからフィルタ制御クロック周波数ｆ０を読み出し、クロック信号発生部７からフィルタ部５の各々のＬＴＣ１０６０に対して出力されるクロック信号が、読み出したフィルタ制御クロック周波数ｆ０の１００倍となるように、クロック信号発生部７を制御する。これによって、ステップＳ４で設定された中心周波数ｆ０を中心とする周波数帯域に帯域制限された音響信号が、対応する各々のバンドパスフィルタから出力される。
【００３５】
また、ステップＳ６において、表示モードが「２」であると判断した場合、図７に示したテーブルから基本周波数ｆｂを読み出し、クロック信号発生部７からフィルタ部５の各ＬＴＣ１０６０に対して出力されるクロック信号が、読み出した基本周波数ｆｂの１００倍となるように、クロック信号発生部７を制御する。これによって、ステップＳ５で指定された楽器の基本周波数を中心とする周波数帯域に帯域制限された音響信号が、対応する各々のバンドパスフィルタから出力される。
【００３６】
次に、ステップＳ１で読み出したサンプリング周波数ｆｓが、クロック信号発生部７からＡ／Ｄ変換部６に出力されるクロック信号となるように、クロック信号発生部７を制御する（ステップＳ７）。これによって、Ａ／Ｄ変換部６は、入力される８個の帯域制限された音響信号をｆＳの周波数でサンプリングして、８個の振幅データを出力する。振幅データは、メモリ３に、周波数帯域ごとに時系列に記録される。
【００３７】
ステップＳ８において、表示モードが「１」であれば、図３に示したテーブルから、周波数ｆ０及びＯＮ／ＯＦＦのデータを読み出し、図８に示すように、横軸を周波数としてｆ０の数値を大きさの順に表記する。さらに、メモリ３に帯域ごとに時系列に記録される振幅データを、順次読み出し、各帯域を表示するか否かを表すＯＮ／ＯＦＦデータを考慮して、対応する帯域に、例えば棒グラフとしてｄＢ表示する。即ち、ＯＮ／ＯＦＦデータが「１」の周波数帯域に関してのみ、メモリ３から振幅データを読み出してグラフとして表示する。図８は、図３、５の設定に対応した周波数帯域を棒グラフで表示した、ある瞬間のスペクトル表示であり、各帯域のレベル即ち棒グラフの高さは時間的に変動する。
【００３８】
ステップＳ８において、表示モードが「２」であれば、図７に示したテーブルから、楽器の基本周波数ｆｂ及びスペクトル表示のＯＮ／ＯＦＦデータを読み出し、上記と同様に、横軸を周波数としてｆｂの数値を大きさの順に表記する。さらに、メモリ３に帯域ごとに時系列に記録される振幅データを、順次読み出し、各帯域を表示するか否かを表すＯＮ／ＯＦＦデータを考慮して、ＯＮ／ＯＦＦデータが「１」の帯域に関してのみ、メモリ３から振幅データを読み出してグラフとして表示する。
最後に、終了の指示があったか否かを判断し、終了の指示があったと判断するまで、上記したステップＳ２〜Ｓ８を繰り返す（ステップＳ９）。
【００３９】
上記実施の形態において、バンドパスフィルタ用のＩＣとしては、ＬＴＣ１０６０などの外部クロック周波数によって制御可能なＩＣを採用したが、別の実施の形態では、シグネティックス社（Ｓｉｇｎｅｔｉｃｓ）のＮＥ５５３２、ＮＥ５５３４や、これらと等価なオペアンプＩＣを使用することが可能である。この場合には、ＩＣ周辺に装備する抵抗及びコンデンサとして、外部からの信号レベルによってその値を変更可能な可変抵抗及び可変コンデンサを使用すれば、上記と同様に各バンドパスフィルタの中心周波数を、ＣＰＵ２から直接又は間接的に変更することが可能である。
【００４０】
また、フィルタ部５をｎ個のバンドパスフィルタで構成せずに、１個のローパスフィルタ、１個のハイパスフィルタ及び（ｎ−２）個のバンドパスフィルタで構成してもよい。
【００４１】
また、フィルタ部５をノイズ除去を目的とする音響帯域を通過させる１つのバンドパスフイルタとして構成し、音源１２からのアナログ音響信号をＡ／Ｄ変換器６でサンプリングして生成したディジタルデータをフーリエ変換し、各周波数帯域の振幅を求めるようにしてもよい。
【００４２】
図９は、実施の形態（２）に係る周波数スペクトル表示装置の概略構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る周波数スペクトル表示装置１Ａは、実施の形態（１）に係る周波数スペクトル表示装置１が行うスペクトル分析の精度を、より向上させたものである。図９に示した周波数スペクトル表示装置１Ａのブロック図において、実施の形態（１）に係る周波数スペクトル表示装置１と同じ構成部分には同じ符号を付しており、構成上の相違点は、帯域制限された複数の信号を出力するフィルタ部５を備えていないこととＣＰＵ２がＣＰＵ２ａになっていることである。
【００４３】
図１０は、周波数スペクトル表示装置１Ａが行うスペクトルの解析及び表示の処理を示したフローチャートである。図２に示したフローチャートと同様に、主にＣＰＵ２ａが行う処理を示しており、以下の説明は、特に断らない限りＣＰＵ２ａが行う処理に関するものである。
【００４４】
先ず、表示部９に楽器名称を一覧表示し、楽器の指定を受け付ける（ステップＳ１１）。この楽器の指定の受け付けは、例えば、上記した図６に関する説明と同様に行うことができる。ユーザが操作部１０を操作して楽器を選択すれば、選択された楽器に対応する基本周波数ｆｂ及び帯域幅Δｆｂを、記録部４から読み出す。ここで、基本周波数ｆｂ及び帯域幅Δｆｂは、図７に示したテーブルと同様に、予め楽器と対応させて記録部４に記録させておく。
【００４５】
次に、サンプリング周波数ｆＳ及びピーク検出回数ｎｐを記録部４から読み出し、所定回数の繰り返し処理を行うために、カウンタｎｃに「０」をセットする（ステップＳ１２）。
ステップＳ１３において、ステップＳ１２で読み出したサンプリング周波数ｆＳを基に、クロック信号発生部７を制御して、Ａ／Ｄ変換器６に対してサンプリングクロックｆＳの供給を開始する。これによって、Ａ／Ｄ変換部６は、音源１２から入力されるアナログ音響信号をサンプリングしてディジタルデータとして出力する。ディジタルデータは、内部バス１１を介して、順次メモリ３に記録される。
【００４６】
ステップＳ１４において、メモリ３に順次記録されるディジタルデータの中から所定時間分の時系列データを読み出し、フーリエ変換を行い、周波数スペクトルを求める。
ステップＳ１５において、ステップＳ１４で求められたスペクトルに関して、ステップＳ１１で決定されたｆｂ、Δｆｂを使用し、ｆｂ−Δｆｂ／２〜ｆｂ＋Δｆｂ／２  の間のピークを検出し、そのピーク値ａｐをメモリ３に記録する。図１１の（ａ）は、フーリエ変換後の周波数スペクトルをグラフとして表した図であり、（ｂ）は時間軸を拡大して指定の周波数帯域を含む付近を表した図である。
【００４７】
次に、ピークを検出した回数ｎｃが指定値ｎｐよりも小さいか否かを判断し（ステップＳ１６）、ｎｐよりも小さければステップＳ１７に移行してｎｃを１増加させた後、ステップＳ１３〜Ｓ１６を繰り返す。
ｎｃがｎｐ以上になれば、ステップＳ１８に移行し、メモリ３に記録されているピーク値ａｐを読み出し、所定の閾値以下のデータを０とする。これは、楽器が演奏されていない場合においても、ノイズなどの影響によって何らかのピーク値が求められており、以降の処理においてこの影響を無くすためである。この後、値が０以外の隣合うａｐ（ｊ）の間隔ｗｉ＝ｊｍ−ｊｋを求める。ここで、ｊ、ｊｋ、ｊｍは時系列にａｐに付した番号であり、ｋ＜ｍとすれば、ｗｉは正の整数である。ここで、「ａｐ（ｊｋ）、ａｐ（ｊｍ）が隣合う」とは、ａｐ（ｊｋ）、ａｐ（ｊｍ）が何れも０でなく、且つａｐ（ｊｋ）とａｐ（ｊｍ）との間に０より大きいａｐ（ｊ）（ｊｋ＜ｊ＜ｊｍ）が存在しない状態を表す。次にステップＳ１９以降において、得られた正の整数のデータ列｛ｗｉ｝が、規則性を持つか否かを判断する。例えば、正の整数のデータ列｛ｗｉ｝の先頭からｐ個のデータ列｛ｗｉ：ｉ＝１〜ｐ｝を取り出し、このデータ列と同じ、若しくは殆ど同じパターンがその後のデータ列に繰り返し出現するか否かによって、周期性を判断することができる。
【００４８】
周期性を判断するために、先ず、全データ列の先頭から２番目のデータｗ２から連続するｐ個のデータ列｛ｗｊ：ｊ＝２〜ｐ＋１｝を読み出し（ステップＳ１９）、次に全データ列の先頭ｗ１からｐ個の基準データ列｛ｗｉ：ｉ＝１〜ｐ｝と、ステップＳ１９で読み出したデータ列｛ｗｊ：ｊ＝２〜ｐ＋１｝とから、対応する順番のデータの差の二乗和ＳＵＭ＝Σ（ｗｉ−ｗｊ）２を計算し、ＳＵＭをメモリ３に記録する（ステップＳ２０）。連続するｐ個のデータ列｛ｗｊ｝を読み出すスタート位置を１つずらせる毎に、ステップＳ１９及びＳ２０の処理を繰り返し、全データ範囲に亘ってこれらの処理を行う（ステップＳ２１）。
【００４９】
次に、ステップＳ２０でメモリ３に記録した一連のＳＵＭの中に０、若しくは所定の値以下の値が存在するか否かを判断する（ステップＳ２２）。２つのデータ列｛ｗｉ｝、｛ｗｊ｝が全く同じデータ列であればＳＵＭ＝０となり、２つのデータ列｛ｗｉ｝、｛ｗｊ｝の違いが大きくなるほど、ＳＵＭは大きくなる。従って、ＳＵＭの大きさによって、２つのデータ列｛ｗｉ｝、｛ｗｊ｝が同じか否か、若しくは近似するか否かを判断することができる。
【００５０】
何れのＳＵＭも０でなく、且つ所定値以下でもないと判断すれば、周期性が無いことから、ステップＳ１２に戻り、何れかのＳＵＭが０若しくは所定値以下であると判断すれば、周期性があることから、時間的に変化するスペクトル表示、即ちステップＳ１４〜Ｓ１５の処理と同様の処理を行い、指定された楽器の基本周波数のピーク値を求め、図８と同様に表示部９に表示する処理（ステップＳ２３）を、終了の指示があるまで繰り返し行う（ステップＳ２４）。
【００５１】
以上において、１回のフーリエ変換の対象とするサンプルデータの個数、周期性の検査対象とするピーク値ａｐの個数、周期性の判断における基準データの個数ｐは、ユーザに処理時間によるスペクトル表示の遅れを意識させずに、精度よく楽器音のスペクトルを検出し、表示することができるように、調節されることが望ましい。
【００５２】
上記実施の形態においては、フーリエ変換を使用する場合を説明したが、別の実施の形態では、時系列データを周波数成分に分解することができる任意の周波数変換方法、例えば、直交変換（離散コサイン変換、アダマール（Ｈａｄａｍｍａｒｄ）変換など）やウェーブレット変換などを使用してもよい。
【００５３】
また、ステップＳ１８〜Ｓ２２に示した、ピーク値の時系列データに周期性があるか否かを判断する方法において、ｐ個の基準データ列｛ｗｉ｝に、先頭の連続するｐ個のデータを使用する代わりに、別の実施の形態では、全データ列の中の任意の連続するｐ個のデータ列を使用してもよい。
【００５４】
また、ステップＳ１９において読み出すデータ列の読出し開始位置が、基準データ列の先頭位置の近傍である場合、両データ列に関するＳＵＭの値は比較的小さい値となることから、基準データ列の先頭位置の近傍をデータ列の読出し開始位置としないようにすることが望ましい。
【００５５】
また、ステップＳ１８〜Ｓ２２に示した、ピーク値の時系列データに周期性があるか否かを判断する方法は一例であり、これ以外の方法を周期性の判断に使用してもよい。
【００５６】
また、音楽のジャンルによっては、サンバ、ボサノバ、タンゴなど、特有のリズムが存在するので、別の実施の形態では、ジャンルごとの特有のリズムを周期性の基準パターンとして予め記録部４に記録しておき、サンプリングデータから求めた一連のピーク値のデータ列に関する周期性の検出に使用してもよい。また、上記した周期性検出方法と、併用することによって周期性の検出精度を向上させることができる。
【００５７】
また、別の実施の形態では、一度指定した楽器に関して上記の処理によって検出した周波数、リズムパターンを、楽器と対応させて記録部４に記録しておき、その後のスペクトル表示において使用するようにすることも可能である。例えば、記録部に記録されている基本周波数ｆｂを、新たに検出した周波数ｆｎｅｗで置き換えることや、記録部に記録されている基本周波数ｆｂと新たに検出した周波数ｆｎｅｗとの差の絶対値を、基本周波数の幅Δｆｂに加算すること、即ち、Δｆｂ＋｜ｆｂ−ｆｎｅｗ｜を新たに幅Δｆｂとすることが可能である。
【００５８】
また、さらに別の実施の形態では、各楽器の基本周波数ｆｂを、ユーザが指定、若しくは初期設定値から変更することができるようにし、ユーザが指定、若しくは変更した値を使用して、楽器のスペクトルを表示するようにしてもよい。
【００５９】
また、ユーザによる指定を受け付けて、表示部９のスペクトル表示領域全体の幅を、選択された周波数帯域の数で除して棒グラフの幅を決定することによって、選択されなかった周波数帯域があった場合にも、図１２に示したように表示幅を変更して隙間無く表示することが可能である。また、ユーザによる棒グラフの幅の指定を受け付けて、指定幅の棒グラフを等間隔に配置して表示するようにすることも可能である。
【００６０】
また、別の実施の形態では、予め各周波数帯域の信号強度と色、又は信号強度と輝度とを対応させたデータテーブルを記録部４に記録しておくことによって、図１３に示したように、縦軸を周波数、横軸を時間とし、各周波数帯域の信号強度を色又は輝度で時系列的に表示してもよい。
【００６１】
また、全ての周波数帯域のスペクトル表示と、図６で指定された楽器のスペクトル表示とを並べて表示することも可能である。この場合、図６で指定された楽器の基本周波数ｆｂ（ｉ）が割り当てられていないバンドパスフィルタの各々に対して、全音響の周波数帯域（例えば、２０Ｈｚ〜２０ＫＨｚ）ができるだけバランスよく分割されるように中心周波数を指定し、これらの中心周波数と指定された中心周波数ｆｂ（ｉ）とを用いて、全バンドパスフィルタからの信号振幅を取得し、全周波数スペクトルとして表示することが望ましい。
【００６２】
また、別の実施の形態では、楽器の基本周波数に限定せずに、倍音などの高調波をも使用して、１つの楽器に複数の周波数を対応させてもよい。この場合、複数の楽器が同時に演奏され、高調波の周波数が重なってしまう場合があるが、基本周波数の信号振幅に対するｍ番目の倍音の信号振幅の割合αｍが一定と仮定し、割合αｍを倍音の周波数ｆｍと対応させて楽器ごとに記録しておき、基本周波数の振幅のαｍ倍をｍ番目の倍音の振幅とすることで、各楽器音のスペクトルを近似的に分離することが可能である。
【００６３】
また、楽器ごとにスペクトルを分解できることから、図１４に示したように楽器ごとにスペクトを分離して表示しても、あるいは予め楽器ごとに色を指定しておくことによって、図１５に示したように楽器ごとに異なる色で表示してもよい。これによって、特定の倍音において複数の楽器の音が重畳していても、それぞれの楽器がどの程度の割合で寄与しているかを表現することが可能となる。
【００６４】
また、別の実施の形態では、打楽器に限定することなく、一般の楽器に関して事前に楽器毎のスペクトル解析を行っておき、演奏によって生じる代表的な周波数（基本周波数及び倍音）を指定させることによって、楽器の指定に応じて少なくとも近似的スペクトルの表示が可能となる。
【００６５】
また、図６に示した楽器指定がなされた場合、図８に示したスペクトル表示の代わりに、カラー液晶を使用した表示部９にドラムセットの画像を表示し、例えば、フィルタ部５の各バンドパスフィルタから出力される各楽器の基本周波数の振幅に応じて、対応する楽器の画像部分の輝度を変化させることによって、演奏されている楽器を表示することが可能である。その場合、各バンドパスフィルタの出力信号の強度に応じて輝度を変化させることや、所定の閾値を越えた場合にのみ所定のレベルまで輝度を高くするなど、各種の表示方法が採用可能である。
【００６６】
また、さらに別の実施の形態では、棒グラフによるスペクトル表示に替えて、ドラムセットの画像を表示部９に表示し、各楽器に対応する周波数帯域の信号振幅が所定の閾値を越えた場合に、ドラムセットの画像中の対応する楽器部分の輝度を高くしたり、色を変化させて表示したり、あるいは各楽器に対応する周波数帯域の信号振幅に応じて、対応する楽器部分の輝度を変化させて表示してもよい。
【００６７】
また、自動車に装備された装飾用の照明機器を使用し、周波数スペクトル表示装置１のフィルタ部５を構成する複数のバンドパスフィルタの出力信号を、照明機器に入力、若しくは周波数スペクトル表示装置１ＡのＡ／Ｄ変換部６からの出力信号から生成した周波数帯域ごとの複数のアナログ信号を照明機器に入力することによって、音源１２からの音響信号のスペクトル変化に応じて、装飾用の照明機器を点滅させることや輝度を変化させることが可能となる。照明機器に入力する信号には、照明機器の信号入力部の電気的特性に応じて、増幅、波形整形、ローパスフィルタ処理などの必要な処理を施しておく。
【００６８】
また、さらに別の実施の形態では、ドラムセットを構成する各々の楽器に対応させた発光手段を、エレクトリックドラムの対応する構成部分に配置し、上記と同様に、周波数スペクトル表示装置１のフィルタ部５の複数のバンドパスフィルタの出力信号を発光手段に入力、若しくは周波数スペクトル表示装置１ＡのＡ／Ｄ変換部６からの出力信号を周波数帯域ごとの複数のアナログ信号に変換した信号を発光手段に入力することによって、音源１２からドラムの演奏曲が入力された場合、各楽器音の出力に応じて、エレクトリックドラムの対応する各構成部分に配置した発光手段を点滅させることが可能となる。
【００６９】
また、別の実施の形態では、音源１２からの音に対して、指定した楽器特有の周波数帯域の信号の時間変化を取得し、ＭＩＤＩ規格に従って、各楽器に対応するＭＩＤＩチャンネル及び音色キーと演奏タイミングとをＭＩＤＩデータ（例えば、ＳＭＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  ＭＩＤＩ  Ｆｉｌｅｓ）形式）に変換するようにしてもよい。ＭＩＤＩ規格では、例えば、ドラムセットの場合、ＭＩＤＩチャンネルは１０チャンネルであり、音色キーはドラムセットの楽器によって所定の値に決定されている。例えば、ハイハットシンバルのクローズド、ペダル、オープンの各状態の音色キーは、各々４２、４４、４６である。従って、チャンネル番号及び音色キーを、図７に示したテーブルの楽器に対応させて記録部４に記録しておき、図６において指定された楽器に対応するチャンネル番号を読み出してステータスバイトの下位４ビットとしてセットし、その楽器に対応する周波数帯域の信号の増減のタイミングに応じて、ノートオン又はノートオフのコードをステータスバイトの上位４ビットとしてセットし、ＭＩＤＩチャンネルメッセージを生成すればよい。
【００７０】
また、別の実施の形態では、予め楽器の周波数帯域に対応する音符情報（音階を表すコード）を、例えば、図７に示したテーブルの楽器に対応させて記録部４に記録しておき、音源１２からの音に対して、指定した楽器特有の周波数帯域の信号の時間変化を取得し、各楽器の周波数帯域に対応する音符情報と信号の出力タイミングとを対応させて時系列に記録するようにしてもよい。これによって、楽器演奏の譜面を自動的に生成することが可能となる。例えば、ドラムセットの演奏用の譜面を生成するには、記録された音符情報と信号の出力タイミングとを基に、打楽器ごとに決まっている譜面上の所定の音階に、所定の音符を記載すればよい。
【００７１】
また、音源１２から出力される音響信号は、アナログ信号に限定するものではなく、アナログ信号をサンプリングしたディジタル信号であってもよく、コンパクトディスクなどのエンコードされたディジタル音響データ、若しくはデコード後のディジタル音響データであってもよい。その場合には、周波数スペクトル表示装置１、１Ａの構成からＡ／Ｄ変換部６を除くことが可能である。また、音源１２から出力される音響信号がエンコードされたディジタル音響データである場合、エンコード方式に対応したデコード手段を備えていることが必要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態（１）に係る周波数スペクトル表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態（１）に係る周波数スペクトル表示装置が行う処理を示したフローチャートである。
【図３】実施の形態（１）に係るバンドパスフィルタ番号、周波数記号、スペクトル表示のＯＮ／ＯＦＦの設定、及び中心周波数の対応を記録したテーブルを示した図である。
【図４】実施の形態（１）に係るスペクトル表示の設定の変更を受け付ける場合に表示される画像の一例を示した図である。
【図５】実施の形態（１）に係るスペクトル表示のＯＮ／ＯＦＦ及び周波数の指定を受け付ける場合に表示される画像の一例を示した図である。
【図６】実施の形態（１）に係るスペクトル表示のＯＮ／ＯＦＦ及び楽器の指定を受け付ける場合に表示される画像の一例を示した図である。
【図７】実施の形態（１）に係る楽器番号、楽器名称、楽器状態の名称、スペクトル表示のＯＮ／ＯＦＦ設定、及び基本周波数の対応を記録したテーブルを示した図である。
【図８】実施の形態（１）に係るスペクトル表示の一例を示す画像である。
【図９】本発明の実施の形態（２）に係る周波数スペクトル表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態（２）に係る周波数スペクトル表示装置が行う処理を示したフローチャートである。
【図１１】（ａ）は、音響信号のサンプリング直後のディジタルデータ列をグラフとして表した図であり、（ｂ）は時間軸を拡大して指定の周波数帯域を含む付近を表した図である。
【図１２】スペクトル表示の指定がなされていない周波数帯域を空けずに表示した、別の実施の形態に係るスペクトル表示を示した図である。
【図１３】縦軸を周波数軸、横軸を時間軸とし、各周波数帯域の信号強度を輝度で表示した、別の実施の形態に係るスペクトル表示を示した図である。
【図１４】楽器ごとにスペクトルを分離して表示した、別の実施の形態に係るスペクトル表示を示した図である。
【図１５】楽器ごとに色分けして表示した、別の実施の形態に係るスペクトル表示を示した図である。
【符号の説明】
１、１Ａ  周波数スペクトル表示装置
２、２ａ  制御部（ＣＰＵ）
３    メモリ
４    記録部
５    フィルタ部
６    Ａ／Ｄ変換部
７    クロック信号発生部
８    ビデオ処理部
９    表示部
１０  操作部
１１  内部バス
１２  音源
【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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