(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響制御データの供給に基づいて歌唱の伴奏を演奏する伴奏演奏装置であって、
転調の度合い、あるいは、音程の高低といった移調度変数（ＴADD）を順番に並べた関数テーブルを格納したメモリと、
供給される音響制御データを監視し、当該音響制御データが所定の移調条件に適合したか否かを判定する移調タイミング決定手段と、
移調タイミング決定手段により移調条件に適合したと判定される毎に、関数テーブル中の移調度変数（ＴADD）を順次読み出し、当該移調度変数（ＴADD）に基づいて音響制御データの音高を変更する音高変更手段と、
音高変更手段により音高が変更された音響制御データに基づいて音響を再生する音響再生手段とを備えた
伴奏演奏装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歌唱者の伴奏を演奏する、いわゆるカラオケ装置に係り、特に、伴奏の他に歌唱を楽しませるための付加機能を加えた伴奏演奏装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＤ−ＲＯＭ等から供給される画像データおよび音響制御データに基づいてカラオケの演奏を行う、デジタルデータを用いた伴奏演奏装置が多用されている。音響制御データのフォーマットとしては、電子楽器等の制御のための国際規格であるＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）規格に準拠したものを採用するものが多い。
【０００３】
従来の音響制御データを用いた伴奏演奏装置は、光ディスク等の高密度記録媒体から、楽曲の演奏情報である音響制御データを再生し、この音響制御データを音源装置に供給し、音響信号を生成している。また、高密度記録媒体には、音響制御データとともに、この楽曲のイメージ映像およびこの楽曲の歌詞が、ＦＭ変調され、あるいはデジタル化され記録されている。したがって、近年の伴奏演奏装置は、高密度記録媒体から、これらイメージ映像に関する映像信号を再生してディスプレイへ表示するとともに、歌詞等の付加画像データを再生し、イメージ映像にインポーズして表示するのが一般的になっている。
【０００４】
さらにコンピュータ制御が常識化した近年では、伴奏の演奏の他に、歌唱の採点を装置が行うといった遊びの要素を付加した多機能の伴奏演奏装置が開発されている。これら歌唱者の歌唱の採点を行う装置では、マイクロフォンから入力された歌唱者の歌唱の音声信号を、音響制御データの示す音の高さの情報と比較して、その安定度を点数化することにより、歌唱の採点を行う。例えば、特開平７−２１０１８２号公報には、複数のチーム毎に複数人の歌唱を採点し、その総合得点でもってチーム毎の優劣を競い合う歌合戦機能を備えた伴奏演奏装置が開示されている。
【０００５】
また、特開平７−１４６６９３号公報には、演奏装置が乱数を利用してランダムに伴奏の転調を行い、次々転調する伴奏に歌唱者が追従できるか否かによりカラオケを楽しむことができる伴奏演奏装置が開示されている。
【０００６】
さらに、歌唱の採点に限らずにゲームプレイを楽しめるよう工夫をした伴奏演奏装置も開発されている。例えば、特開平６−３１９６４７号公報には、いわゆるスロットマシーンをディスプレイ上に表示し、歌唱が終了するとスロットマシーンを起動してその当否を楽しむための技術が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の従来の伴奏演奏装置では、以下のような問題点があった。
【０００９】
装置が伴奏の転調を行う装置では、乱数を用いるため意外性のある転調は可能であるが、移調の度合いがプログラムされていないため、複数人の間で採点に用いるには公平性にかけるという欠点があった。この機能は、やはり得点により競い合ってこそ面白味がでるため、採点の公平性は重要である。また、移調の瞬間は多くの歌唱者が調子を崩し、大幅に音程が狂うと考えられる。したがって、この音程の狂い方を画像に表現できれば、聴覚の他に視覚的にも面白いものとなることが期待できる。
【００１２】
そこで、本発明の課題は、伴奏の移調の条件を公平に設定可能とする伴奏演奏装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載の伴奏演奏装置は、前記課題を解決するものであり、音響制御データの供給に基づいて歌唱の伴奏を演奏する伴奏演奏装置であって、転調の度合い、あるいは、音程の高低といった移調度変数（ＴADD）を順番に並べた関数テーブルを格納したメモリと、供給される音響制御データを監視し、当該音響制御データが所定の移調条件に適合したか否かを判定する移調タイミング決定手段と、移調タイミング決定手段により移調条件に適合したと判定された場合に、関数テーブル中の移調度変数（ＴADD）を順次読み出し、当該移調度変数（ＴADD）に基づいて音響制御データの音高を変更する音高変更手段と、音高変更手段により音高が変更された音響制御データに基づいて音響を再生する音響再生手段とを備えて構成される。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、伴奏を強制的に移調するカラオケプレイが提供できる。また、移調の条件を予め設定しておくので、参加者は公平な歌合戦が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３８】
（I）第１形態本発明の実施の第１形態は、歌合戦機能を有し、各歌唱者の歌唱の最中に合いの手を入れる際に便利な拍子を取るための画像（拍子画像）を表示するものである。
【００３９】
＜構成＞図１に、本第１形態のカラオケ（伴奏）演奏装置１の構成図を示す。図１に示すように、本カラオケ演奏装置１は、システムバスＳＢを介するシステム系統、ローカルバスＬＢＡを介する音響／画像系統およびローカルバスＬＢＢを介するメモリ系統に分類される。
【００４０】
システム系統は、バスＳＢを介して相互に接続されるＣＰＵ（中央演算処理装置）１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２、システムコントロールユニット１３および入力装置２により構成される。
【００４１】
ＣＰＵ１０は、本発明を含む本カラオケ演奏装置１の主たる制御を担うものである。ＲＡＭ１１には、ＣＰＵ１０の演算用の一時的なデータ、音響制御データや映像データが格納される。ＲＯＭ１２には、ＣＰＵ１０が使用するためのプログラムデータの他、一部関数テーブル用データも格納される。システムコントロールユニット１３は、ローカルバスＬＢＡおよびＬＢＢとシステムバスＳＢとの間のデータの送受信を管理する。入力装置２は、操作ボタン等の接点装置を介して操作者の操作内容をＣＰＵ１０に供給する。なお、入力装置２は、信号線を介して操作内容を示す操作信号をシステムバスＳＢへ供給するものでもよいが、赤外線等の発光により遠隔操作を可能とするリモートコントロール装置を適用してもよい。
【００４２】
音響／画像系統は、ローカルバスＬＢＡを介して相互に接続される表示処理ユニット１４および音響制御ユニット１５により構成されている。表示処理ユニット１４にはディスプレイ（ＣＲＴ）３が接続され、音響制御ユニット１５にはスピーカ４、Ａ／Ｄ変換器１６が接続され、Ａ／Ｄ変換器１６にはマイクロフォン５ａ〜５ｘが接続されている。
【００４３】
表示処理ユニット１４は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８からシステムコントロールユニット１３を介して、高能率圧縮符号化された画像データ（ＭＰＥＧデータ）を読み込み、復号化してテレビジョン信号のフォーマットに変換した後、Ｄ／Ａ変換してディスプレイ３へ供給する。また、同じくＣＤ−ＲＯＭ１８から転送される音響制御データのうち付加情報に含まれる文字データ、あるいはデジタルオーディオデータを読み込み、文字データの指示する文字コードに対応した文字画像を生成し、前記画像データにスーパーインポーズ表示する。
【００４４】
図２に、音響制御ユニット１５の構成を示す。図２に示すように、音響制御ユニット１５は、音源ＬＳＩ２０、波形データメモリ２１、ＭＰＥＧ／ＡＵＤＩＯデコーダ２２、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）２３・２４、ＣＰＵ２５および加算器２６を備える。音源ＬＳＩ２０は、ＣＰＵ１０から供給された音響制御データに基づいて、音響の合成や生成、波形加工を行い、音響データを発生する。波形データメモリ２１は音源ＬＳＩ２０が使用し、音源ＬＳＩ２０用のプログラムデータとＰＣＭ符号化された波形データが格納される。ＭＰＥＧ／ＡＵＤＩＯデコーダ２２は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８から供給されるデジタルオーディオデータを復号化処理する。ＤＳＰ２３は、音源ＬＳＩ２０の出力およびＭＰＥＧ／ＡＵＤＩＯデコーダ２２の出力を処理する。ＤＳＰ２４は、マイクロフォン５ａ〜５ｘから入力されＡ／Ｄ変換された音声信号を処理し、音響信号として出力する。ＣＰＵ２５は、ＤＳＰ２３・２４を制御する。加算器２６は、ＤＳＰ２３・２４の生成した音響信号を加算し、スピーカ４へ供給する。
【００４５】
なお、音響制御データは、本形態ではＭＩＤＩデータを用いる。ＭＩＤＩデータは、シリアル転送される複数バイトで１メッセージが形成される。一つのメッセージは、例えば音響の発音や音響の停止を指示する等の意味を持っている。１メッセージの最初のバイトは「ステータスバイト」といい、上位４ビットでデータの種類を示し、下位４ビットで音源の番号を指定する。続くバイトは、ステータスバイトの示すデータの種類によって異なる。例えば、ステータスバイトが発音したり音を停止させたりするデータを示す場合、第２バイトは音の高さを示すキーナンバーであり、第３バイトが音量を指定するバイトである。ＭＩＤＩデータは国際規格であり、データフォーマットがある程度定まっているが、メーカー側が独自に機能を設定できる余地がある。本形態では、ＭＩＤＩデータに所定のコードを割り付け、小節の区切りであることを示すタイミング情報として用いる。
【００４６】
メモリ系統は、ローカルバスＬＢＢを介して相互に接続されるハードディスクドライブ１７、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８、モデムユニット１９により構成される。
【００４７】
ハードディスクドライブ１７は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８から転送された音響制御データあるいはデジタルオーディオデータを格納（ダウンロード）する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８は、複数のＣＤあるいはＣＤ−ＲＯＭからＣＰＵ１０の指示した選曲指示データに対応する曲目の格納されたディスクを選択し、該当するトラックから選曲指示データの指示する曲目を再生する。モデムユニット１９は、ＩＳＤＮ等のサービス総合デジタル回線等の公衆回線に接続され、公衆回線から音響制御データを受ける。
【００４８】
以上の構成により選曲から再生までにおいて行われる作用を説明する。ＣＰＵ１０および表示制御ユニット１４は、後に説明する本形態の複数の処理モードから一つを操作者に選択させるべく、「メニューバー」（選択肢）の画像データを表示制御ユニット１４内で生成し、ディスプレイ３に表示する。操作者が入力装置２の方向指示ボタンを操作しいずれかのメニューを選択すると、ＣＰＵ１０は選択されたメニューバーに対応する処理プログラムをＲＯＭ１２から読出してその処理を行う。
【００４９】
選曲をする場合、操作者は入力装置２の操作ボタンを操作し、演奏をさせたい楽曲を指定する（例えば、操作者は楽曲毎に割り当てられた番号を入力する）。ＣＰＵ１０は、入力装置２から供給された操作信号を判別し、選択された曲目の生成を指示する曲目選択データをＣＤ−ＲＯＭドライブ１８に供給する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８は曲目選択データの指示するＣＤの該当トラックを再生する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８から再生された画像データは、表示制御ユニット１４のデコーダ（ＭＰＥＧデコーダ）で復号化され、テレビジョン信号のフォーマットに変換される。一方、再生されたデジタルオーディオデータは音響制御ユニット１５へ供給される。また、音響制御データはＣＰＵ１０に監視され、本発明の各種処理に用いられる他、音響制御ユニット１５にも転送される。音響制御ユニット１５は、ＣＰＵ１０の制御に基づいて、音響制御信号に基づく音響データを発生させ、デジタルオーディオデータとともに最終的な波形データの加工が行われ、音響信号を生成する。
【００５０】
＜動作＞次に、本第１形態の動作を図５および図１２のフローチャートを参照して説明する。本形態では、複数チームが同時に点数を競い合う「歌合戦」モードにおける動作を説明する。
【００５１】
ステップＳ１において、本形態に係るカラオケ演奏装置１は、ＣＰＵ１０の制御データに従い、表示処理ユニット１４は、最初に図３に示すような「メインメニュー」を表示する。操作者が入力装置２を操作し、メニューバーの中から「歌合戦」のメニューバーを選択すると、ＣＰＵ１０は、図４に示すようなタイトル画面を表示する（ステップＳ２）。ゲームの終了の指示が操作者にされていない限り（ステップＳ３；ＮＯ）、「歌合戦」の処理が行われる。
【００５２】
最初は、ステップＳ３〜Ｓ５までの工程は無視される。演奏の冒頭で、ＣＰＵ１０は図７に示すような歌合戦データを表示する（ステップＳ６）。同図では、何回戦であるか、チーム名、選択した曲目についての表示、過去の最高得点等の表示をする例を示してある。ステップＳ７では、実際のカラオケの演奏が行われ、歌唱の優劣に応じた採点が行われる。当該カラオケ演奏装置１の演奏中には、図８に示すような画面表示が行われる。同図の丸印は、本発明に係る拍子表示画像が表示される場所の位置を示しており、拍子表示画像の表示処理については後述する。１チームの歌唱が終了すると、ＣＰＵ１０は、その歌唱の得点および採点の講評を表示する（図９参照）。実際の複数チームの採点処理は、本願出願人の先願である特開平７−２１０１８２号公報等に記載された方法に準じて行われる。
【００５３】
以上の処理を１チームずつ繰り返し、すべてのチームが歌い終わって１ラウンドが終了すると（ステップＳ４；ＹＥＳ）、中間得点を表示する（ステップＳ５；図６）。図６は、４チームで対戦する場合の表示例であり、４つの得点が表示されている。
【００５４】
何ラウンドかの歌合戦が行われた後、操作者がゲームの終了を指示すると（ステップＳ３；ＹＥＳ）、各ラウンドで累積された得点を累計し、図１０に示すような総合得点表示および図１１に示すような平均点の表示が行われる（ステップＳ９）。その後、再びメインメニューに戻る（ステップＳ１０）。
【００５５】
＜拍子表示画像処理＞拍子表示画像とは、カラオケの演奏中に、歌唱者以外の聴取者が俗に言う「合いの手」を入れるために役立つキャラクタ表示をいう。拍子表示画像は、カラオケの演奏中に必要に応じて表示される。
【００５６】
図１２に、拍子表示画像処理のフローチャートを示す。まず、ＣＰＵ１０は、新しい曲目の再生を開始したＣＤ−ＲＯＭドライブ１８からＭＩＤＩデータが転送されてくると、そのステータスバイトを取得する（ステップＳ２０）。「合いの手」が必要な伴奏の場合、１小節毎にタイミングデータがＭＩＤＩデータとして転送される。したがって、ＣＰＵ１０がステータスバイトを監視し（ステップＳ２１）、ステータスバイトが予め割り付けたタイミングデータである場合（ＹＥＳ）、所定のカウンタ値を検査する（ステップＳ２２）。最初カウンタは動作していないので（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、カウンタをスタートさせる（ステップＳ２３）。カウンタは、ハードウェアまたはソフトウェアの動作により、同期周波数毎に零から１ずつ加算されていくものである。
【００５７】
タイミングデータは１小節毎に転送されるので、一旦カウンタがスタートした後、再びタイミングデータが取得されるのは（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、１小節が経過したときである。したがって、カウンタ値が零でないのを確認して（ステップＳ２２；ＮＯ）、カウンタを停止させる（ステップＳ２４）。このカウンタ値はすなわち１小節の時間長に対応しているので、このカウンタの値を１小節の区間Ｔに対応する値とする（ステップＳ２５）。以上が１小節の区間長の計測工程である。
【００５８】
ステップＳ２６にて、拍子表示画像であるキャラクタの形態を指示するためのキャラクタコードｎをリセットする。ここで、拍子表示画像の表示形態はＮ種類用意さているものとする。ＣＰＵ１０は、Ｔ／Ｎ時間経過するのを待ち（ステップＳ２７；ＮＯ）、Ｔ／Ｎ時間経過後（ステップＳ２７；ＹＥＳ）、ｎ番目のキャラクタコードの示す表示形態を表示させる。そして、キャラクタコードの値を１加算し（ステップＳ２９）、ｎが最大値Ｎにならない限り（ステップＳ３０；ＮＯ）、Ｔ／Ｎ時間経過毎にキャラクタコードを増加させながら異なる表示形態のキャラクタを表示する。ｎが最大値Ｎになったとき（ステップＳ３０；ＹＥＳ）はすなわち１小節が終了したことを意味する。したがって、ＣＰＵ１０は再びキャラクタコードｎをリセットし（ステップＳ３１）、伴奏が終了しない限り（ステップＳ３２；ＮＯ）、ステップＳ２７〜Ｓ３１を繰り返す。
【００５９】
図１３に、以上の拍子表示処理により行われるキャラクタの表示を示す。同図では４つの表示形態（＝Ｎ）が用意されている。Ｔ／Ｎは１／４小節なので、１／４小節が経過する毎に異なるキャラクタが順次表示されていき、１小節が終了すると再び同一のキャラクタが表示される。歌唱者以外の聴取者は、このキャラクタの動きを観察して、如何なるタイミングで合いの手を入れればよいかを知ることができるのである。
【００６０】
図１４に、図１３とは異なるタイミングで異なるキャラクタを表示する変形例を示す。この変形例では、１小節をＴとする代わりに２小節をＴに設定している。キャラクタの形態数は図１３と同じなので、本変形例では１／２小節毎に異なる形態のキャラクタが表示される。１小節以外の区間長Ｔを得たい場合は、ステップＳ２０〜Ｓ２４のカウンタ動作を変形すればよい。このように、提供可能な拍子表示画像の表示形態数と、伴奏のテンポや曲の種類に応じて、合いの手を指示するためにふさわしいタイミングで、キャラクタの表示形態を変えていけばよい。
【００６１】
上記第１形態によれば、一台の伴奏演奏装置を用いて、歌唱の内容についてチーム毎の総合評価を行うことができる。
【００６２】
また、拍子表示処理により、合いの手を入れることのできるキャラクタを必要に応じて表示するので、周囲の騒音の有無にかかわらず歌唱者以外の聴取者も容易に歌に合いの手を入れることができる。
【００６３】
（II）第２形態本発明の実施の第２形態は、装置が予め設定した手順で伴奏の転調を行い、これに追従する歌唱者の歌唱の質を評価するとともに、音程の狂いに対応したキャラクタを表示するというカラオケプレイを提供するものである。
【００６４】
本第２形態の構成は前記第１形態と同様なので説明は省略する。
【００６５】
本第２形態の処理は、図３に示すメインメニューから「音痴くん」を選択することで実施される。図１５に、本形態の動作を説明するフローチャートを示す。メインメニューからカラオケプレイ「音痴くん」が選択されると、ＣＰＵ１０は、ステップＳ４０において変数の初期化を行う（ステップＳ４０）。次に前記第１形態と同じくＣＰＵ１０はＭＩＤＩデータの監視を行う（ステップＳ４１）。具体的に言えば、音源に音の発生を指示するＭＩＤＩデータの「ノート・オン・イベント」を監視する。「ノート・オン・イベント」は、ステータスバイトが９ｘＨ（ｘは音源の番号、Ｈは１６進数を示す）であるＭＩＤＩデータが転送されるのを待ち、そのＭＩＤＩデータの第２バイト、すなわちキーナンバーを取得する。キーナンバーとは、発音すべき音の高さを指示するデータである。キーナンバーが有効なデータである場合（ステップＳ４２；ＹＥＳ）、キーナンバーのデータに移調すべき音程を指示する移調度変数ＴADDを加えて、音源制御ユニット１５に出力する（ステップＳ４３）。最初は移調度変数ＴADDがゼロなので、キーの変更はない。
【００６６】
さて、ステップＳ４４において、マイクロフォン５ａ〜５ｘから供給される音声データを取得するため、ＤＳＰ２４をアクセスする。有効な音声データがない場合、すなわち歌唱者が歌っていない場合は（ステップＳ４５；ＹＥＳ）次のＭＩＤＩデータを待つ（ステップＳ４１）。歌唱者が歌っている場合には有効な音声データが取得できる（ステップＳ４５；ＮＯ）。ＣＰＵ１０は、ＤＳＰ２４から音声データを取得し、キーナンバーと比較できるように、音声データの示す波形の周期から、音階（スケール）を示すキーを特定する（ステップＳ４６）。特に本形態では、１／４度単位の音程の狂いを検出するため、１／４度単位で音声データのキーを特定する。
【００６７】
ステップＳ４７〜Ｓ５０では、音声データのキーとＭＩＤＩデータから取得したキーナンバーとの間の音程を判定し、音程の大小に応じた処理を行う。すなわち、両者のキーが同一の場合は「音ズレなし」と判定できるので、最高状態である場合に表示するキャラクタのキャラクタコードＣ＝０を指示し、採点カウンタｎGを１増加させる。同様にして、音程が１／４度以内のズレである場合、音程が１／４度〜１／２度の範囲のズレである場合、音程が１／２度より大きいズレである場合について、その音程のズレに対応したキャラクタコードＣが設定される。また、かかる音ズレがある際には、そのズレの程度に応じた点数が音ズレカウンタｎOに加算される。したがって、歌唱者の歌唱の音の高さが正しい場合には得点が加算されるが、音程が狂っている場合には音ズレの量が累積される。
【００６８】
ステップＳ５１において、設定されたキャラクタコードＣに対応した表示形態の評価表示画像データが読出され、ディスプレイ３に表示される。評価表示画像たるキャラクタは、例えば、図１６に示すように、カラオケ用画像表示の右上に表示する。また、キャラクタの種類を４種類とした例を図１８に示す。（Ａ）は「最高」すなわち音ズレがない場合に表示されるキャラクタである（キャラクタコードＣ＝０）。（Ｂ）は、音ズレが１／４度以内（キャラクタコードＣ＝１）、（Ｃ）は、音ズレが１／４度〜１／２度の範囲（キャラクタコードＣ＝２）、（Ｄ）は、音ズレが１／２度以上の場合（キャラクタコードＣ＝３）である。
【００６９】
さて、ＣＰＵ１０は、「音痴くん」の処理モードのとき、以下の条件により伴奏の転調を行わせる（ステップＳ５２）。この条件とは、ＣＰＵ１０がＭＩＤＩデータを監視して得られる条件である。例えば、第１形態で実施したように、ＭＩＤＩデータのタイミングデータを監視し小節が替わった時を条件としてもよい。また、楽章単位に設定してもよい。さらに、所定の音の長さを予め設定し、ＭＩＤＩデータの示す音の長さ（音符の長さ）を検出し、この長さより長い音符や休符が演奏されたことを条件としてもよい。また、ゲームプレイの公平性を保つため歌唱者ごとに一定の条件を与えるには、所定の小節数ごとに強制的に転調し、いずれの歌唱者にも同一の転調回数を体験させる。
【００７０】
上記のように設定した転調の条件に合致したら（ステップＳ５２；ＹＥＳ）、関数テーブル参照変数ｎTの数を１増加させる（ステップＳ５３）。関数テーブルとは転調毎の転調の程度（音程として何度転調させるか）や高い音にするか低い音にするか等の音程のデータを順番に並べたデータ群であり、プログラムデータ中に格納されている。関数テーブル参照カウンタｎTはこの関数テーブルを参照するインデックスという性格を有する。すなわち、関数テーブルの何番目のデータを参照するかを特定する変数である。したがって、関数テーブル参照カウンタｎTを１ずつ増加させることは、関数テーブルを順番に参照していくことを意味する。
【００７１】
ステップＳ５４において、関数テーブル参照変数ｎTに応じた移調度ＴADDが関数テーブルから読出される。この移調度ＴADDは、結局次のＭＩＤＩデータが取得されたときにステップＳ４３にてキーナンバーデータに加算されることになる。なお、移調度の加算とはデジタルデータとしての加算を意味し、移調度ＴADDのデータによって、加算の結果、キーナンバーが加算前より小さく（低い音）なることをも含む。キーデータに移調度ＴADDが加算されたＭＩＤＩデータが音源制御ユニット１５に転送されると、移調度ＴADDの指示する移調が行われた伴奏の音響が生成されることになる。同一の移調度ＴADDの加算は、新たに移調度ＴADDが更新されるまで続けられる。
【００７２】
なお、転調する音程は、上記のように関数テーブルに予め設定しておいてもよいが、音声データやＭＩＤＩデータ、演奏時間に応じて変化させるものであってもよい。また、一つの調を継続する期間も、小節単位、楽章単位として、伴奏のコード進行や、１曲目であるか２曲目であるか等に応じて変化させるものであってもよい。さらに、前奏、間奏、エンティングでは転調の必要がないので、ガイドメロディの有無等に応じて、転調を禁止してもよい。
【００７３】
また、歌唱者の歌唱が終了した場合には、音ズレカウンタｎOの値に応じて、歌唱の採点を行ってもよい。歌唱の評価の表示は、例えば図１７のように行う。
【００７４】
上記第２形態によれば、予め設定された条件にしたがって伴奏の転調が行われるので、歌合戦を行う上で公平である。また、転調の条件を合理的な基準で設定できるので、音楽的な不自然さを少なくすることができる。さらに、歌唱の質の高さに応じて、段位の判定を行うので、歌唱者の客観的な音感の良さを評価することができる。特に、強制的な転調が複数回行われるので、普段カラオケがうまいといわれているような人でも良好な評価を得ることが容易ではなく、従来のカラオケ採点よりも数段カラオケプレイが面白くなる。
【００７５】
また、歌唱の音程の狂いに応じてキャラクタを表示するので、カラオケプレイの面白味を増大させることができる。
【００７６】
（III）第３形態本発明の実施の第３形態は、スロットマシーンをカラオケに適用したもので、特に、当たりの設定と景品の管理が行えるものである。
【００７７】
本第３形態の構成は前記第１形態と同様なので説明は省略する。
【００７８】
本第３形態は、図３に示すメインメニューから「スロットマシーン」を選択することで実施される。図１９に、本形態の動作を説明するフローチャートを示す。メインメニューからカラオケプレイ「スロットマシーン」が選択されると、ＣＰＵ１０は、スロットマシーンの当たり確率および景品量を設定するための画像を表示させる（ステップＳ６０、Ｓ６１）。例えば、図２０に示すような画像を表示させる。「分母」の項目には供出できる景品の総量を入力する。「１等」、「２等」等の等級の項目には、景品総量に対してその等級に割り当てる景品数を入力する。したがって、景品の総量を分母で、当たりの確率を分子である等級で指定できる。また、「リーチ」がくる確率を設定するために、図２１のようなリーチ確率設定画像を表示させる。同図では、４回のスロットマシーンの起動に対して、１回リーチがくるように設定がされている。
【００７９】
さて、以上の初期設定がされると、カラオケがスタートする（ステップＳ６２；ＹＥＳ）。歌唱者の歌唱がなされ、演奏が終了すると（ステップＳ６３；ＹＥＳ）、スロットマシーンがスタートし、スロットマシーンを模擬した画像の３つのウインドウが回転を始める（ステップＳ６４；図２２）。そして所定の時間経過後、各スロットのウインドウにブレーキをかける（ステップＳ６５）。このとき、初期設定で設定したリーチ確率で、２つのウインドウに同一のマークを表示させて止める。すなわち、３つのウインドウのうち２つが停止した場合（ステップＳ６６；ＹＥＳ）、その中の２つが一致していると（ステップＳ６７；ＹＥＳ）、図２３に示すように「リーチ」に達した旨の表示を行う（ステップＳ６８）。さらに、３つのウインドウが停止した際に３つのウインドウとも一致した場合（ステップＳ６９；ＹＥＳ）、ディスプレイ３には「当たり」を示す旨の表示がなされる（図２４）。そして、一致したマークに応じて、このマークに対応させて初期設定で設定した等級の景品数のデータが出力される（ステップＳ７０）。例えば、装置をカラオケ店に設置する場合には、装置が出力する景品数のデータは店の受付カウンタに転送される。そして、この装置を使用した客が精算するときに、景品数データに応じて、実際の景品を客に渡すことになる。
【００８０】
一方、景品の当たりが多すぎて、初期設定で設定した景品数の残量がなくなった場合（ステップＳ７１；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は当たりの確率をすべての等級にわたってゼロにリセットする。このため、以降は当たりがでることがなく、景品の過剰な供出が防止される。
【００８１】
上記第３形態によれば、当たりの確率、景品の総量を予め装置ごとに設定できるので、当該カラオケを営業に用い、実際に景品を提供する店において、景品管理が容易に行える。特に、リーチ数を多く設けることで、提供できる景品の量が少ない場合であっても、景品がもらえるかも知れないという利用者の期待感を煽ることができる。
【００８２】
（IV）第４形態本発明の実施の第４形態は、カラオケの演奏に付随して歌唱のレベルに対応した占い機能を提供するものである。
【００８３】
上記第４形態によれば、歌唱の質の高さに応じた占いが行われ、カラオケに対する面白味を増大させることができる。
【００８４】
本第４形態の構成は前記第１形態と同様なので説明は省略する。但し、本実施例のために、ＲＯＭ１２には、占いメッセージを示す画像データが複数種類格納されている。ＣＰＵ１０は、歌唱者の歌唱の質の高さを示す採点カウンタｎGの大小により、いずれかのメッセージの画像データが読み出されるようプログラムされている。すなわち、歌唱者の歌の巧拙により、異なる占いメッセージが表示されるように構成されている。
【００８５】
本第４形態は、図３に示すメインメニューから「占いさん」を選択することで実施される。図２５に、本形態の動作を説明するフローチャートを示す。初期時においては、図２６に示すように複数の占い師のなかからいずれかを選択する画面を表示してもよい。カラオケの演奏が始まると、ステップＳ８０において、第２形態の「音痴くん」等で行われた歌唱の質の高さの採点処理が行われる。すなわち、歌唱者の歌唱の質の高さに応じた得点が累積される。カラオケ演奏の最中は、図２７に表示するように、ディスプレイの右上に占い師のキャラクタを表示し、演奏が「占いさん」のモードで行われていることを示してもよい。
【００８６】
カラオケの演奏が終了すると（ステップＳ８１；ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は採点カウンタｎGを参照し、採点カウンタｎGの値に対応した占いメッセージを読出し（ステップＳ８２）、これをディスプレイ３に表示する（ステップＳ８３；図２８）。
【００８７】
上記第４形態によれば、歌唱の巧拙により、異なる占いメッセージが読出され、歌唱者毎に異なる運勢が与えられる。したがって、従来のカラオケプレイになかった遊びの要素を付け加えることができる。
【００８８】
（V）第５形態本発明の実施の第５形態は、デュエット用のカラオケの演奏において、歌唱者ごとに採点する機能を提供するものである。
【００８９】
本第５形態のカラオケ採点装置の構成は、前記第１形態の構成と同様なので、その説明を省略する。
【００９０】
次に、動作を説明する。歌唱者が入力装置２から曲目を指定すると、ＣＰＵ１０は選曲指示データを送出する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１８は、選曲指示データに対応するＣＤ−ＲＯＭから該当曲の音響制御データを読み出す。あるいは、モデムユニット１９を介し公衆回線から該当曲の音響制御データを読み出す。
【００９１】
図３０に、１つの楽曲における音響制御データのデータ構造を簡単に示す。同図に示すように、音響制御データは、ヘッダ、ＭＩＤＩデータ、付加情報の３ブロックで構成される。ヘッダは、この楽曲の曲名、演奏時間等のインデックスデータを含む。ＭＩＤＩデータは、音響制御ユニット１５に供給され音源に音響信号を発生させるデータそのものである。付加情報は、ディスプレイ３に表示する歌詞の文字列を示す文字コード、文字列の色を何色で表示し何処から色を付けるかを示す色付けデータ、歌詞を切り替えるページ替えデータ、文字列の表示位置を示すデータ、特有の画像表示を行わせるための画像データ等を含む。
【００９２】
図２９に、本第５形態におけるカラオケ演奏装置の動作を説明するフローチャートを示す。まずステップＳ１００において難易度設定が行われる。つまり、ＣＰＵ１０は、音響制御データのヘッダを読み、デュエット採点を行える楽曲であると認識した場合には難易度を歌唱者に設定させるための難易度設定画面を表示する。この画面の画像データ等は、音響制御データの付加情報として記憶しておくのであっても、カラオケ演奏装置１のＲＯＭ１２等に格納しておくのであってもよい。
【００９３】
図３２に、難易度設定画面の表示例を示す。女性パートおよび男性パートのそれぞれの難易度を、入力装置２によりカーソルを用いて、または数字を直接指定して設定する。パートの指定および難易度の変更は、入力装置２の矢印キー等を用いる。
【００９４】
難易度設定後、入力装置２により演奏開始が指示されると（ステップＳ１０１０；ＹＥＳ）、楽曲の演奏を開始する。ＣＰＵ１０は、音響制御データを一時にすべて読み出すのではない。ＭＩＤＩデータと付加情報とを交互に適当な容量（１ブロック）だけ読み出す。読み出しには、データの読み出し位置を示すメモリ上のポインタを用いる。すなわち、図３０に示すように、楽曲の演奏中には、データを読み取るためのポインタＰ１の指示にしたがってＭＩＤＩデータを冒頭から読み（ステップＳ１０２）、ポインタＰ２の指示にしたがって付加情報を冒頭から読む（ステップＳ１０３）。ＣＰＵ１０は、読み取った付加情報に基づいて、歌詞である文字列をバックグラウンドビデオの映像にスーパーインポーズする。
【００９５】
図３１に、デュエット用の楽曲を演奏する場合の典型的な表示例を示す。歌詞の文字列は始めは白色で表示される。色付けデータが青色を指示する場合は、その歌詞が男性パートであることを示す。色付けデータに基づいて、男性の歌唱者が歌うべき歌詞が白色から青色に変色していく。同様に、色付けデータが赤色を指示する場合は、その歌詞が女性パートであることを示し、女性の歌唱者が歌うべき歌詞が白色から赤色に変化する。
【００９６】
次に採点動作を説明する。ＣＰＵ１０は、文字コードや色付けデータに基づいて歌詞を表示するとともに、マイクロフォン５から供給される音声信号に基づいて歌唱の質を採点する。歌唱の質の採点自体は、前記第１形態と同様に公知の方法に基づいて行われる。すなわち、ＭＩＤＩデータのガイドメロディに相当するデータから特定される音の高さと、歌唱者がマイクロフォンから入力した音声に対応する音声データの示す音の高さとを比べる。両者の音の高さが一致している程、評価が高くなる。この評価を曲の始めから終わりまで蓄積し、点数化するのである。この採点は、本形態ではパート別に行われる。
【００９７】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１０はパート情報である色付けデータを参照し現在演奏されているパートがいずれのパートであるかを認定する。色付けデータが赤色を示す場合は女性パートであると識別し、採点する（ステップＳ１０５）。同様に、色付けデータが青色を示す場合は男性パートであると識別し、採点する（ステップＳ１０６）。なお、赤色や青色以外の色にも色付けデータを割り付けておけば、男性パート、女性パート以外のパート（例えば合唱パート等）の採点をすることもできる（ステップＳ１１１）。採点の結果は、ＲＡＭ１１の各パートの評価の記憶領域に記憶される（ステップＳ１０７）。採点は、定期的にあるいは１音ごとに音程の量を数値化して行われる。この数値は、前回までの採点結果に累積される。音の高さの狂いが全くない場合には１００点、曲全体にわたって音の高さが一定音程（例えば３度）以上狂っていた場合には０点となるよう調整する。また、採点を行う際に初期に設定したパート別の難易度を参照する。難易度が高い程、より少ない音の高さの狂いで点数が変化（悪化）するものとする。
【００９８】
ステップＳ１０８において、累積した採点結果に基づく表示処理を行う。図３３に、楽曲演奏途中における採点結果の表示例を示す。同図に示すように、カラオケ演奏中に、現在の得点をグラフ化して表示する。女性パートの得点はＧ１で示され、男性パートの得点はＧ２で示されている。
【００９９】
図３４には、楽曲演奏途中における採点結果の他の表示例を示す。この表示例では、各パートの得点が数値表示される他、両パート間の点数の優劣に対応して、ゲーム用のキャラクタが戦うものである。同図では女性パートが優勢なので、女性キャラクタＣ１が男性キャラクタＣ２に攻撃を仕掛けている。キャラクタの表示は、ゲーム装置において用いられる公知の方法を用いる。すなわち、ＣＰＵ１０は、音響制御データの付加情報に含まれるポリゴンデータを読み出し表示処理ユニット１４に転送する。表示処理ユニット１４は、ポリゴンデータの示す位置にキャラクタを表示する。ゲーム装置では、遊技者が入力装置を操作することで生成された操作データをキャラクタを表示するためのパラメータとして用いている。本形態では、一般のゲーム装置における操作データの代わりに、歌唱の質の採点結果をパラメータとして用いる。点数が高い方のパートのキャラクタに点数が低い方のパートのキャラクタを攻撃させるものとすればよい。
【０１００】
一単位の採点および表示が終了し演奏が継続するならば（ステップＳ１０９；ＮＯ）、ステップＳ１０２〜Ｓ１０８を繰り返す。音響制御データをすべて読み出したら演奏が終了する（ステップＳ１０９；ＹＥＳ）。ＣＰＵ１０は、採点の最終結果を表示する（ステップＳ１１０）。
【０１０１】
図３５に、最終結果の表示例を示す。同図のように、女性パートと男性パートの点数を各々表示する他、両パートの得点差に応じた二人の相性診断を表示する（Ｇ３）。すなわち、両パートの得点差が少ない程二人の相性が良いものと仮定し、予め、１点差あるいは数点差きざみで得点差に対応して相性を表示する画像データを定め、このデータを音響制御データの付加情報あるいはＲＯＭ１２に用意する。そして、最終的に得点差が定まったら、この得点差に対応付けられた画像データを読み出し、ディスプレイ３に表示する。
【０１０２】
図３６は、最終結果の他の表示例である。この表示を実行するために、ＣＰＵ１０は、楽曲のすべてにわたり、音声データを一定期間ごとにサンプリングし、音声データの音声周波数を数値化し、ＲＡＭ１１等に蓄積する。そして、最終結果を表示する際に、蓄積した音声周波数の数値をスペクトラム分布としてグラフ化して表示する（同図Ｇ４、Ｇ６）。このとき、スペクトラム分布に応じた性格判断をしてもよい。このためには、予め予想される幾通りかのスペクトラム分布を示すデータをそのスペクトラム分布を定義する歌唱者の性格を示す画像データに対応付けて用意しておく。最終結果表示時、この予想されるスペクトラム分布を最終結果のスペクトラム分布と比較し、その変化特性の一致したスぺクトラム分布に対応付けられている画像データを用いて、歌唱者の性格を表示する（同図Ｇ５、Ｇ７）。さらに、図３５に示したものと同様に二人の相性診断を表示してもよい（同図Ｇ８）。
【０１０３】
なお、上記第５形態では、歌唱者が男女ペアであることを想定したが、歌唱者がもっと多数であってもよい。この場合、歌唱者Ａが歌うパート１は赤色、歌唱者Ｂが歌うパート２は青、歌唱者Ｃが歌うパート３は緑色というように割り当てる。採点は各パート別に行うことになる。図３７は、合唱の採点を行った場合の最終結果の表示例である。同図Ｇ９に示すように、パート別に最終得点をグラフ化して表示し、点数の高低に対応させて順位を表示する。
【０１０４】
また、上記第５形態では、いずれのパートが歌われていようと、音声データが音響制御ユニット１５で合成されていたため、１）両パートが同時に歌う合唱パートの採点に関しては両者の歌唱を合成した音声データにより採点する、２）合唱パートが始まってから先に入力のあったマイクの方を優先して採点する、３）合唱パートだけ採点機能を停止する、といった対応策が必要になる。合唱パートか単独パートかを識別させるには、合唱パートの歌詞に対する色付けデータを、単独のパートの歌詞に対する色付けデータとは別の色に割り振っておけばよい。また、歌うパートごとに音声データを分離したまま処理できるなら、両パートの歌唱の質をより正確に評価することができる。この場合、音響制御ユニット１５とＤ／Ａコンバータ１６を複数設け、複数のマイクロフォン５のそれぞれの入力を別個に処理できるようにしておく方法が考えられる。
【０１０５】
さらに、採点の最終結果に基づいて、上記相性診断と同様の処理により心理テストを行ったり、過去に蓄積された歌唱者の得点に基づいて偏差値を計算し表示してもよい。
【０１０６】
以上示したように、本第５形態によれば、従来パート別に採点の行えなかったデュエット用の楽曲においてもパート別に採点が行え、競争心を煽られながら楽しくカラオケプレイができる。さらにパート別に採点した結果を用いて、相性診断、性格判断等が行え、カラオケプレイをより面白くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施の第１形態のブロック図である。
【図２】本形態の音響制御ユニットのブロック図である。
【図３】メインメニューの表示例である。
【図４】「歌合戦」のタイトル画面例である。
【図５】第１形態の「歌合戦」の処理のフローチャートである。
【図６】中間得点表示の表示例である。
【図７】歌合戦データの表示例である。
【図８】「歌合戦」の演奏中の表示例である。
【図９】採点結果の表示例である。
【図１０】総合得点の表示例である。
【図１１】平均点の表示例である。
【図１２】拍子表示画像処理のフローチャートである。
【図１３】拍子表示画像としてのキャラクタの表示例である。
【図１４】拍子表示画像としてのキャラクタの変形例である。
【図１５】第２形態の「音痴くん」の処理のフローチャートである。
【図１６】第２形態のカラオケ演奏中の表示例である。
【図１７】第２形態の判定結果の表示例である。
【図１８】評価表示画像としてのキャラクタの表示例である。
【図１９】第３形態の「スロットマシーン」の処理のフローチャートである。
【図２０】第３形態の当たり確率設定の表示例である。
【図２１】第３形態のリーチ確率設定の表示例である。
【図２２】スロットマシーンの始動時の表示例である。
【図２３】スロットマシーンの「リーチ」時の表示例である。
【図２４】スロットマシーンの「当たり」時の表示例である。
【図２５】第４形態の「占いさん」の処理のフローチャートである。
【図２６】第４形態の占い師選択の表示例である。
【図２７】第４形態のカラオケ演奏中の表示例である。
【図２８】第４形態の演奏終了時のメッセージ表示例である。
【図２９】第５形態のデュエット採点処理のフローチャートである。
【図３０】音響制御データの構造図である。
【図３１】デュエット採点処理における基本的な表示例である。
【図３２】難易度を設定する初期表示例である。
【図３３】演奏中の採点表示例である。
【図３４】演奏中の他の採点表示例である。
【図３５】採点結果の表示例である。
【図３６】採点結果の他の表示例である。
【図３７】合唱における採点表示例である。
【符号の説明】
【０１０８】
１……カラオケ演奏装置、２……入力装置、３……ディスプレイ、４……スピーカ、５ａ〜５ｘ……マイクロフォン、１０……ＣＰＵ、１１……ＲＡＭ、１２……ＲＯＭ、１３……システムコントロールユニット、１４……表示処理ユニット、１５……音響制御ユニット、１６……Ａ／Ｄ変換器、１７……ハードディスクドライブ、１８……ＣＤ−ＲＯＭドライブ、１９……モデムユニット
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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