(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の所定方向の加速度および、水平面からの所定方向の傾き角度を検出する傾斜検出手段と、
入力手段としてテンキーを含む複数の押しボタンを有する操作部と、
前記筐体の所定の姿勢を定常状態とし、定常状態における前記傾斜検出手段の検出結果を取得し記憶する記憶手段と、
前記操作部の押下されたボタンに対応する楽音データを出力する第１の楽音データ出力手段と、
前記記憶手段に記憶された検出結果と前記傾斜検出手段の検出結果との傾き角度の変化量に基づいて、前記筐体の所定回転方向の回転角を算出し、該回転角が所定範囲にあるか否かに基づいて前記押下されたボタンに対応する楽音データのオクターブを変更する楽音データ変更手段と、
前記楽音データ変更手段が前記楽音データを変更した場合、前記押下されたボタンに対応する楽音データに代えて、前記楽音データ変更手段で変更した楽音データを出力する第２の楽音データ出力手段と、
を具備することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
前記楽音データ変更手段は、前記筐体の所定方向への正側および負側の両方向の加速度が検出されると、前記楽音データの音量を変更することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項３】
前記楽音データ変更手段は、前記筐体の所定方向の加速度に基づいて前記楽音データのホールド再生またはホールド再生の解除を行うことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項４】
筐体の方位を検出する方位検出手段を具備し、
前記楽音データ変更手段は、前記傾斜検出手段および前記方位検出手段の検出結果に基づいて前記楽音データの態様を変更することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記操作部を介して所定の指示を受け付けたときの前記傾斜検出手段の検出結果または前記方位検出手段の検出結果を定常状態における検出結果として記憶することを特徴とする請求項１または請求項４に記載の携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音楽を演奏可能な携帯端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、音楽を演奏可能な携帯電話機等の携帯端末装置においては、携帯電話機の各ボタンに再生する音の楽音データ（音階等）を割り当てている。ユーザが携帯電話機のボタンを押すと、押されたボタンに対応する楽音データがアナログ音声に変換されてスピーカより再生され、ユーザは携帯電話機を楽器のように使用して音楽を演奏することが可能である。なお、本出願に関する従来技術の参考文献として、特許文献1および特許文献2が知られている。
【特許文献１】特開２００３−１３１６６５号公報
【特許文献２】特開２００４−０３７６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記従来の携帯端末装置では、例えば音階を1オクターブ上下させる操作は他のボタンを押しながら操作する必要があるなど操作が難しいという課題があった。本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、容易に音楽を演奏することが可能な携帯端末装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、筐体の所定方向の加速度および、水平面からの所定方向の傾き角度を検出する傾斜検出手段と、入力手段としてテンキーを含む複数の押しボタンを有する操作部と、前記筐体の所定の姿勢を定常状態とし、定常状態における前記傾斜検出手段の検出結果を取得し記憶する記憶手段と、前記操作部の押下されたボタンに対応する楽音データを出力する第１の楽音データ出力手段と、前記記憶手段に記憶された検出結果と前記傾斜検出手段の検出結果との傾き角度の変化量に基づいて、前記筐体の所定回転方向の回転角を算出し、該回転角が所定範囲にあるか否かに基づいて前記押下されたボタンに対応する楽音データのオクターブを変更する楽音データ変更手段と、前記楽音データ変更手段が前記楽音データを変更した場合、前記押下されたボタンに対応する楽音データに代えて、前記楽音データ変更手段で変更した楽音データを出力する第２の楽音データ出力手段と、を具備することを特徴とする携帯端末装置である。
【０００５】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記楽音データ変更手段は、前記筐体の所定方向への正側および負側の両方向の加速度が検出されると、前記楽音データの音量を変更することを特徴としている。
【０００６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記楽音データ変更手段は、前記筐体の所定方向の加速度に基づいて前記楽音データのホールド再生またはホールド再生の解除を行うことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、筐体の方位を検出する方位検出手段を具備し、前記楽音データ変更手段は、前記傾斜検出手段および前記方位検出手段の検出結果に基づいて前記楽音データの態様を変更することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項４に記載の発明において、前記記憶手段は、前記操作部を介して所定の指示を受け付けたときの前記傾斜検出手段の検出結果または前記方位検出手段の検出結果を定常状態における検出結果として記憶することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、楽音データを演奏可能な携帯端末装置において、装置の特定方向の傾きや特定方向の加速度に基づいて再生する音のオクターブや音量、音色等を変化させることができ、ユーザは簡単な操作で音楽を演奏することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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。図１は、本発明の実施形態にかかる携帯電話機の外観を示した外観図である。図１において、携帯電話機１のテンキーを含む１２個の押しボタンには、それぞれ１オクターブの音程が割り当てられている。なお、図1の各押しボタンには音名が記されているが、これは割り当てられている音名を表しているものであり、実際には０〜９の数字や各種記号が記されている。
【００１４】
また、携帯電話機１には楽音データを再生するアプリケーションが組み込まれており、以下ではこのアプリケーションを起動して楽音データが再生可能な状態を楽器モードと呼ぶ。楽器モードでは、ユーザがボタンを押している間、押されたボタンに対応する楽音データがアナログ信号に変換されて再生され、ユーザがボタンを離すと再生が中止される。また、座標軸ＶｘおよびＶｙは、携帯電話機１の筐体の表面上の座標軸であり、座標軸Ｖｚは携帯電話機１の筐体の表面に垂直な軸である。なお、図１に示した携帯電話機１の筐体は長方形状であり、座標軸Ｖｘはその短辺と平行に、座標軸Ｖｙはその長辺と平行になるよう定義する。軸Ａは、筐体の中心を通り、座標軸Ｖｙに平行な軸である。
【００１５】
図２は、本発明の実施形態で用いる座標を示した説明図である。図２において、方位αは携帯電話機１上の軸Ａが向く方位である。傾斜角βは軸Ａの水平面からの角度であり、回転角γは軸Ａの周りの回転角である。
【００１６】
図３は、図１の携帯電話機１の構成を示した構成図である。図３において、操作部１０１はその入力手段としてテンキーを含む１２個の押しボタンを有し、ユーザからの指示入力を取り込むものである。表示部１０２は、携帯電話機１の表面に設けられ、ユーザに示すべき情報を表示するディスプレイである。通信部１０３は、送信信号によって搬送波を変調してアンテナ１０４から送信し、また、アンテナ１０４によって受信した信号を復調し、音声処理部１０５またはバスライン１１６へ出力するものである。
【００１７】
音声処理部１０５は、マイク１０６が集音したアナログ音声信号をデジタル信号に変換し圧縮して通信部１０３へ出力するものである。また、音声処理部１０５は通信部１０３で復調されたデジタル音声データを伸張しアナログ音声信号に変換してスピーカ１０７へ出力して発音させるものである。マイク１０６は、音声をアナログ信号として集音し音声処理部１０５へ出力するものである。スピーカ１０７は、音声処理部１０５から入力したアナログ音声信号を音声として発音するものである。
【００１８】
音源１０８は、ＣＰＵ１１１の指示に応じて楽音信号を生成し、出力するものであり、例えばＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）音源やＷＴ（Ｗａｖｅ  Ｔａｂｌｅ）音源等である。また、音源１０８は各種楽器の音色を表す音色データを保持しており、ＣＰＵ１１１の音色指示に応じた音色データを用いて楽音信号を生成する。楽音再生スピーカ１０９は、音源１０８から入力した楽音信号を再生するものである。
【００１９】
ＧＰＳ部１１０は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星（図示せず）からの信号を入力し自機の現在位置情報を取得するものである。ＣＰＵ１１１は、携帯電話機１内の各部を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。ＲＡＭ１１２は、ＣＰＵ１１１が使用するメモリ領域を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ１１３は、ＣＰＵ１１１が実行するプログラム等を保持するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。
【００２０】
傾斜センサ（傾斜検出手段）１１４は、図２に示したＶｘ・Ｖｙ・Ｖｚ軸の３軸方向の加速度および傾斜角を検出するセンサである。地磁気センサ（方位検出手段）１１５は、図２に示したＶｘ・Ｖｙ・Ｖｚ軸の３軸方向の地磁気を検出するセンサである。
【００２１】
携帯電話機１が地図表示モードに設定されているとき、ＧＰＳ部１１０が携帯電話機１の現在位置情報を取得し、ＣＰＵ１１１は地磁気センサ１１５の検出方位を基にして、現在地周辺の地図を携帯電話機１の向いている方向に合わせて表示部１０２に表示する。バスライン１１６は、携帯電話機１内の各部を相互に接続するバスラインである。
【００２２】
次に、上述した実施形態の動作を図４および図５を参照して説明する。図４は、図１の携帯電話機１で音楽を演奏する際の手順を示したフローチャートである。図４において、ユーザが操作部１０１を操作して楽器モードを開始すると、ＣＰＵ１１１は定常状態の設定が開始されたかを判定する（ステップＳ４０１）。ここで定常状態とは、ユーザが携帯電話機１を手に持ち、これから楽器として携帯電話機１を使用する際の、携帯電話機１の基準となる姿勢または向いている方位の状態である。
【００２３】
ユーザが操作部１０１を介してＣＰＵ１１１へ定常状態の設定を行う指示を与えると、ＣＰＵ１１１は傾斜センサ１１４および地磁気センサ１１５の検出結果を取り込み、定常状態の検出結果としてＲＡＭ１１２へ保存する（ステップＳ４０２）。続いてユーザが操作部１０１のボタンを押すと、ＣＰＵ１１１はボタンの押下を検出する（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）。
【００２４】
その後再びＣＰＵ１１１は傾斜センサ１１４および地磁気センサ１１５の検出結果を取り込み、定常状態の検出結果としてＲＡＭ１１２へ保存されている値との差分値を検出する。検出した差分値（場合によっては、検出した方位データも含む）から、ユーザによって押されたボタンに予め割り当てられている楽音データをどのように変更するかを判定する（ステップＳ４０４）。
【００２５】
ここで、図５を参照して、傾斜センサ１１４および地磁気センサ１１５の検出結果と定常状態の検出結果との差分から、楽音データの変更方法を判定する手順について具体的に説明する。本実施形態では、オクターブをシフトさせる方法、音量を上げる方法、音色を変化させる方法およびホールド再生を行う方法の４種類を用いる。図５は、（ａ）に示した定常状態から携帯電話機１がＶｘ−Ｖｚ平面上を回転したときに、その回転角度に応じて音階のオクターブをシフトさせる方法を表した図である。
【００２６】
図５の（ａ）は定常状態における携帯電話機１を示した図である。図５の（ｂ）は、携帯電話機１がＶｘ−Ｖｚ平面上を定常状態から右側に回転したときの図であり、図５の（ｃ）は、携帯電話機１がＶｘ−Ｖｚ平面上を定常状態から左側に回転したときの図である。回転角γの符号は、右側に回転したときを負、左側に回転したときを正とする。
【００２７】
図５の（ｂ）において、携帯電話機１がＶｘ−Ｖｚ平面上を右側に回転すると、傾斜センサ１１４の検出結果が変化し、その検出結果の定常状態からの変化量からＣＰＵ１１１は回転角γを算出する。ここで、回転角γの算出は、傾斜センサ１１４の検出結果からだけでなく、地磁気センサ１１５の検出結果を加味して行ってもよいし、地磁気センサ１１５の検出結果からだけで行ってもよい。回転角γが−３０度から０度の間である場合、ＣＰＵ１１１は定常状態における基準のオクターブから変更しないことを選択し、回転角γが−３０度以下の場合は楽音データの音階を１オクターブ下げることを選択する。
【００２８】
一方、図５の（ｃ）において、携帯電話機１がＶｘ−Ｖｚ平面上を左側に回転すると、同様にＣＰＵ１１１は回転角γを算出する。回転角γが０度から＋３０度の間である場合、ＣＰＵ１１１は定常状態における基準のオクターブから変更しないことを選択し、回転角γが＋３０度以上の場合は楽音データの音階を１オクターブ上げることを選択する。
【００２９】
すなわち、図５の例では、回転角γの絶対値が３０度未満である場合にはオクターブのシフトは行わず、回転角γの絶対値が３０度以上になると１オクターブのシフトを行うことになる。ここで、回転角γの絶対値が６０度以上になると２オクターブのシフトを行い、さらに９０度以上になると３オクターブのシフトを行うなど、段階的にオクターブをシフトさせ幅広い音階を演奏可能にすることもできる。
【００３０】
音量を上げる方法は、携帯電話機１のＶｙ軸方向の加速度を検出することにより行う。ユーザが携帯電話機１をＶｙ軸方向に振動させると、傾斜センサ１１４でＶｙ軸の正側および負側の両方向に加速度が検出される。検出された加速度の値に応じて、ＣＰＵ１１１は楽音データの音量を上げるか否かを選択する。ここで、加速度ではなく、携帯電話機１のＶｙ軸方向の速度をＣＰＵ１１１の選択基準にしてもよい。
【００３１】
音量を変更する他の例としては、図２に示した携帯電話機１の傾斜角βをＣＰＵ１１１が傾斜センサ１１４の検出結果から算出し、その算出角度に応じて音量を変化させる方法が可能である。ここで、傾斜角βの算出は、傾斜センサ１１４の検出結果からだけでなく、地磁気センサ１１５の検出結果を加味して行ってもよいし、地磁気センサ１１５の検出結果からだけで行ってもよい。傾斜角βが水平面から±３０度以内の場合、ＣＰＵ１１１は基準の音量から変更しないことを選択し、傾斜角βが上側に３０度以上になると音量を所定量大きくすることを選択し、傾斜角βが下側に３０度以上になると音量を所定量小さくすることを選択する。
【００３２】
また、音色を変化させる方法は、携帯電話機１の方位α（図１の軸Ａの方位）を地磁気センサ１１５で検出することにより行う。例えば、携帯電話機１が東を向いていればＣＰＵ１１１はピアノの音色を選択し、西を向いていればギターの音色を選択する。音色を変化させる他の例としては、ユーザが携帯電話機１を水平面に平行に１回転させ、地磁気センサ１１５の検出結果からＣＰＵ１１１がユーザによる回転を検出したときに音色を変化させる方法が可能である。
【００３３】
また、ホールド再生を行う方法は、携帯電話機のＶｚ軸方向の加速度を傾斜センサ１１４で検出し、その検出角度に応じてＣＰＵ１１１がホールド再生を行うか否かを選択する。ユーザが図２のＶｚ軸の正側の方向に携帯電話機１を動かし、その動作が傾斜センサ１１４で所定の値以上の加速度として検出されると、ＣＰＵ１１１はその瞬間に再生していた音を連続して鳴らし続けるように変更する。この状態ではユーザが操作部１０１のボタンから指を離しても音楽の再生は停止されない。
【００３４】
逆に、ユーザが図２のＶｚ軸の負側の方向に携帯電話機１を動かし、その動作が傾斜センサ１１４で所定の値以上の加速度として検出されると、ＣＰＵ１１１はホールド再生を解除する。楽音データの再生方法を変化させる他の例としては、傾斜センサ１１４でＶｘ軸、Ｖｙ軸およびＶｚ軸の何れかの方向に加速度が検出されると、その検出加速度に応じてＣＰＵ１１１がビブラート再生を行うか否かを選択するという方法が可能である。
【００３５】
図４に戻って、ステップＳ４０４でＣＰＵ１１１が各センサの検出結果から楽音データの変更方法を決定すると、ユーザにより押されたボタンに対応する楽音データに対して、求めた変更方法で変更を行い（楽音データ変更手段）、ＣＰＵ１１１が音源１０８へ指示を出して楽音再生スピーカ１０９で再生させる（ステップＳ４０５）。この後、ユーザが楽器モードの終了を選択しなければ（ステップＳ４０６：Ｎｏ）、ステップＳ４０３〜ステップＳ４０６を繰り返し実行して音楽を再生する。一方、ユーザが楽器モードの終了を選択すると（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）、一連の処理を終了する。
【００３６】
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、図４のステップＳ４０４における楽音データの変更方法は、携帯電話機の傾きや方位および図２に示した各軸方向の加速度あるいは速度等の様々な条件に対して、オクターブのシフト、音量の増減、音色の変化および再生方法の変更等の様々な方法を割り当てることで実現可能である。また、オクターブのシフトと音量の増減を同時に行うなど、複数の変更方法を組み合わせることも可能である。
【００３７】
さらにまた、楽音データの変更方法に関する条件をユーザが設定できるような形態を取ることも可能である。さらにまた、傾斜センサ１１４と地磁気センサ１１５の何れか一方のみを用いて実現するものであっても良い。さらにまた、楽器モードで作成した楽音データを時間データとともにＲＡＭ１１２で記憶し、後で再生できるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、音楽を演奏可能な携帯端末装置に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態にかかる携帯電話機の外観を示した外観図である。
【図２】本発明の実施形態で用いる座標を示した説明図である。
【図３】図１の携帯電話機１の構成を示した構成図である。
【図４】図１の携帯電話機１で音楽を演奏する際の手順を示したフローチャートである。
【図５】図２の回転角γによって再生する音のオクターブを変化させる方法を示した図である。
【符号の説明】
【００４０】
１…携帯電話機（携帯端末装置）、１０１…操作部、１０２…表示部、１０３…通信部、１０４…アンテナ、１０５…音声処理部、１０６…マイク、１０７…スピーカ、１０８…音源、１０９…楽音再生スピーカ、１１０…ＧＰＳ部、１１１…ＣＰＵ、１１２…ＲＡＭ、１１３…ＲＯＭ、１１４…傾斜センサ（傾斜検出手段）、１１５…地磁気センサ（方位検出手段）、１１６…バスライン
【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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