(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音楽演奏情報に従って音源を制御し、音源から発生する音響信号を用いて音楽を演奏する音楽演奏装置において、
予め作成される音楽演奏情報を記憶する記憶手段と、
音の強弱が連続的に変化する部分を含む信号をリアルタイムに入力可能な入力手段と、
入力手段に入力される信号の音の強弱が連続的に変化する部分からリズム情報を検出し、検出されるリズム情報に基づいて、記憶手段に記憶されている音楽演奏情報をリアルタイムで読出し、記憶されている音楽演奏情報中でリズム情報に対応する音の強弱の時間変化を修正し、修正された音楽演奏情報に従って音源を制御して音楽演奏を行う演奏手段とを含むことを特徴とする音楽演奏装置。
【請求項２】
前記入力手段は、音声信号を前記信号として入力可能であり、
前記演奏手段は、記憶されている音楽演奏情報に従って前記音源を制御して音楽演奏を行う際に、前記入力手段に入力される音声信号にタイミングを合わせて、前記音源から発生する音響信号を修正しながら、音楽演奏を行うことを特徴とする請求項１記載の音楽演奏装置。
【請求項３】
前記音源として、演奏操作で前記入力手段に信号を入力しながら演奏可能な電気楽器を備え、
前記演奏手段は、電気楽器の演奏時に、電気楽器の出力の音程を、前記記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従うように変更することを特徴とする請求項１記載の音楽演奏装置。
【請求項４】
前記記憶手段には、予め定める規格に従って符号化された音楽演奏情報が記憶され、
前記演奏手段は、記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の内のリズム情報を、前記入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報で置換えることを特徴とする請求項１記載の音楽演奏装置。
【請求項５】
前記演奏手段によって前記リズム情報を置換えた演奏内容を、前記規格に従って符号化して保存する保存手段を備えることを特徴とする請求項４記載の音楽演奏装置。
【請求項６】
前記演奏手段が、前記記憶手段に記憶されている音楽演奏情報に従って前記音源を制御して音楽演奏を行う動作と、前記入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報に基づいて記憶手段に記憶されている音楽演奏情報を読出して行う音楽演奏動作とを、切換可能な切換手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の音楽演奏装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気楽器や電子楽器などの音楽演奏装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、種々の方式の電気楽器や電子楽器が、音響的に楽音を発生する音響楽器を模倣し、あるいは音響的には発生困難な新規な楽音を発生するためなどに、広く用いられている。電気楽器では、音響楽器と同様に物理的な振動を発生させ、振動を電気信号に変換して増幅し、スピーカで再び音響出力に変換する。電子楽器には、種々の方式が考案され、アナログ的に発生する電気信号の波形や周波数、エンベロープなどを変化させたり、デジタル信号処理で楽音波形を発生させたり、採取した音源波形を加工して楽音として発生させたりしている。
【０００３】
電気楽器や電子楽器自体の発達とともに、楽器間で、デジタル信号を用いて音楽演奏情報の伝達を統一的に行うため、Musical Instrument Digital InterfaceからＭＩＤＩと呼ばれる統一規格が普及している。なお、ＭＩＤＩはＭＩＤＩ規格協議会の登録商標となっている。ＭＩＤＩ規格に対応している電子楽器を用いると、予め音楽演奏情報をＭＩＤＩデータとして記憶しておき、記憶内容を読出して、電子楽器に自動的な演奏を行わせることができる。実際に演奏するには技術的に困難な部分も、先に時間をかけてＭＩＤＩデータとして作成しておけば、容易に演奏させることができる。
【０００４】
このように、電子楽器の特徴として、音楽演奏を簡単にして、多くの人に音楽演奏に親しむ機会を与えるということもある。たとえば、特公昭６２−８７９５には、リズムパターンを弾くことによって、メモリに記憶されている音高コードを読出し、メロデイや伴奏を簡単に演奏することを可能にする電子楽器の考え方が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
音楽の演奏は、それ自体で喜びをもたらすはずである。しかしながら、演奏を容易に行うことができないと、演奏することによる喜びを感じることはできない。特に音響楽器を使用する場合は、演奏技術を習得し、しかも相当な練習を経た後でないと、円滑な演奏を行うことができない。電子楽器に、ＭＩＤＩデータを予め用意して、音楽演奏を自動化する場合は、実際にリアルタイムで音楽を演奏することはできず、データの作成の段階で間接的に関与することができるだけである。特公昭６２−８７９５の先行技術では、リズムパターンをリアルタイムで演奏すれば、メロデイや伴奏の演奏を行うことができるけれども、単なるリズムパターンでは強弱の変化が含まれないので、充分なリズム情報とは言えず、演奏の喜びをほとんど感じることができない。
【０００６】
本発明の目的は、音楽を容易に演奏することができ、しかも演奏する喜びも感じることができる音楽演奏装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、音楽演奏情報に従って音源を制御し、音源から発生する音響信号を用いて音楽を演奏する音楽演奏装置において、
予め作成される音楽演奏情報を記憶する記憶手段と、
音の強弱が連続的に変化する部分を含む信号をリアルタイムに入力可能な入力手段と、
入力手段に入力される信号の音の強弱が連続的に変化する部分からリズム情報を検出し、検出されるリズム情報に基づいて、記憶手段に記憶されている音楽演奏情報をリアルタイムで読出し、記憶されている音楽演奏情報中でリズム情報に対応する音の強弱の時間変化を修正し、修正された音楽演奏情報に従って音源を制御して音楽演奏を行う演奏手段とを含むことを特徴とする音楽演奏装置である。
【０００８】
本発明に従えば、入力手段はリアルタイムに入力される信号の強弱が連続的に変化する部分からリズム情報を検出する。記憶手段に記憶されている音楽演奏情報は、演奏手段によって、リズム情報に基づいてリアルタイムで読出され、音源が制御されて音楽演奏が行われる。音の強弱が連続的に変化する部分を含む信号を入力手段に対して入力すれば、簡単に音楽演奏を行うことができる。実際に演奏を行っている際には、演奏者の感情などに従ってリズム情報を変化させることができるので、音楽を演奏する喜びも享受することができる。
【００１５】
また本発明で前記入力手段は、音声信号を前記信号として入力可能であり、
前記演奏手段は、記憶されている音楽演奏情報に従って前記音源を制御して音楽演奏を行う際に、前記入力手段に入力される音声信号にタイミングを合わせて、前記音源から発生する音響信号を修正しながら、音楽演奏を行うことを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、音声信号にタイミングを合わせて音楽演奏を行うことができるので、たとえばカラオケなどの伴奏を歌唱に合わせることも可能となる。
【００１７】
また本発明は、前記音源として、演奏操作で前記入力手段に信号を入力しながら演奏可能な電気楽器を備え、
前記演奏手段は、電気楽器の演奏時に、電気楽器の出力の音程を、前記記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従うように変更することを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、電気楽器を音源とし、電気楽器の出力の音程を記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従わせるので、電気楽器に対する演奏を容易に行うことができる。
【００１９】
また本発明で前記記憶手段には、予め定める規格に従って符号化された音楽演奏情報が記憶され、
前記演奏手段は、記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の内のリズム情報を、前記入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報で置換えることを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、たとえば電子楽器などを演奏して、演奏内容を表す信号を入力手段に入力すれば、入力される信号から検出されるリズム情報で記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の内のリズム情報を置換え、入力される音楽演奏情報の内の音程を記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従わせるので、演奏を容易に行うことができる。
【００２１】
また本発明は、前記演奏手段によって前記リズム情報を置換えた演奏内容を、前記規格に従って符号化して保存する保存手段を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、演奏手段による演奏内容を、保存手段が規格に従って符号化して保存するので、演奏結果を活用することができる。
【００２３】
また本発明は、前記演奏手段が、前記記憶手段に記憶されている音楽演奏情報に従って前記音源を制御して音楽演奏を行う動作と、前記入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報に基づいて記憶手段に記憶されている音楽演奏情報を読出して行う音楽演奏動作とを、切換可能な切換手段を備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、記憶手段に記憶されている音楽演奏情報をそのまま読出して音源を制御し、音楽を演奏する状態と、記憶されている音楽演奏情報を入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報に基づいてリアルタイムで読出して音源を制御し、音楽を演奏する状態とを、切換手段によって切換えることができる。切換手段を備えることによって、音楽演奏の途中のみに関与するようなことも可能になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１〜図６で、本発明の実施の形態および関連する形態を説明する。各図で、先行する図と対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明は省略する。
【００２６】
図１は、本発明の基礎となる形態の概略的な電気的構成を示す。入力手段であるＭＩＤＩキーボード１は、複数の鍵盤状のキーを有し、キーへの操作に対応してＭＩＤＩメッセージをリアルタイムに発生することができる。ＭＩＤＩメッセージはシリアルデータとして、演奏手段であるパーソナルコンピュータ２のＭＩＤＩ ＩＮに入力される。パーソナルコンピュータ２は、予め設定され、内部のメモリに格納されているプログラムに従って、表示装置３で画像表示を行いながら、記憶装置４に標準ＭＩＤＩファイル形式などで記憶されているＭＩＤＩデータを読出す。パーソナルコンピュータ２は、ＭＩＤＩ音源５にＭＩＤＩデータを与えて、楽音を発生させることができる。ＭＩＤＩ音源５から発生した楽音は、アンプ６で電気的に増幅され、スピーカ７で音響出力に変換される。パーソナルコンピュータ２は、入力装置としてキーボードやマウスなどを備え、各種動作の指示やデータの設定などを行うことができる。切換スイッチ８は、キーボードに備えられるスイッチやキーのいずれかをプログラムによって割当てたり、表示装置３の表示画面で表示される画像中に形成し、マウスで操作するようにすることができる。
【００２７】
表示装置３は、たとえばＣＲＴと略称される陰極線管や、ＬＣＤと略称される液晶表示装置などが多く使用される。記憶装置４には、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体が装着可能である。ＭＩＤＩデータは、一般に標準ＭＩＤＩファイルの形式で記憶媒体に格納される。パーソナルコンピュータ２は、記憶装置４に記憶されている音楽演奏情報を読出して、その内容を楽譜の形で、表示装置３に画像表示することもできる。ＭＩＤＩ音源５は、たとえば電子的なシンセサイザを備え、ＭＩＤＩメッセージに従って楽音を発生することができる。
【００２８】
ＭＩＤＩメッセージのうち、主として、キーを押したときに発生するノート・オンと、キーを離したときに発生するノート・オフのボイスメッセージによってリアルタイムの音楽演奏情報が表される。ノート・オンメッセージには、チャネルの指定と、押されたキーに対応する音程を表すノートナンバと、キーの押し方に対応するベロシティとが含まれる。
【００２９】
図２は、図１の基礎形態で、切換スイッチ８による切換の考え方を示す。ステップａ１から動作を開始し、ステップａ２で切換スイッチ８がＯＮになっているか否かを確認する。ＯＮになっているときは、ステップａ３で、ＭＩＤＩ半自動演奏を行う。ステップａ２で切換スイッチ８がＯＮになっていないと判断されるときは、ステップａ４で通常のＭＩＤＩ自動演奏を行う。ＭＩＤＩ自動演奏では、記憶装置４から読出したＭＩＤＩデータを、ＭＩＤＩメッセージとして、順次ＭＩＤＩ音源５に与えるシーケンサとして動作する。ステップａ３のＭＩＤＩ半自動演奏、およびステップａ４のＭＩＤＩ自動演奏は、記憶装置４に記憶されているＭＩＤＩデータが終了するか否かを随時確認している。ＭＩＤＩデータが終了しないと判断されるときは、ステップａ２に戻る。以下、ＭＩＤＩデータがある限り、ステップａ２からステップａ５までの動作を繰返し、ＭＩＤＩデータが終了すれば、ステップａ６で動作を終了する。
【００３０】
切換スイッチ８の操作によって、一つの曲の途中で、演奏状態を切換え、興味がある部分だけ半自動で演奏し、他の部分は自動演奏させて、それを聴くだけに留めることもできる。
【００３１】
図３は、図２のステップａ３の半自動演奏の基本的な動作を示す。ステップｂ１から動作を開始し、ステップｂ２では、ＭＩＤＩキーボード１からノート・オンを示すＭＩＤＩメッセージが入力されるのを待つ。ノート・オンになると、ステップｂ３で、記憶装置４から最初のＭＩＤＩデータを読込む。読込まれたＭＩＤＩデータの内、ベロシティは、ステップｂ４でＭＩＤＩキーボード１から入力されたノート・オンメッセージ中のベロシティで置換される。ステップｂ５では、ベロシティが置換されたＭＩＤＩデータをＭＩＤＩメッセージとしてＭＩＤＩ音源５に送出する。ステップｂ６では、ＭＩＤＩキーボード１からノート・オフメッセージが入力されるのを待つ。先に押したキーを離せば、ノート・オフメッセージが発生される。キーが押し続けられているとき、ノート・オンのＭＩＤＩメッセージは、最大限として規定される時間を越えない時間間隔で継続して発生する必要があるので、ステップｂ５に戻って、ノート・オンの継続に対応するＭＩＤＩデータを送出する。ステップｂ６で、ノート・オフが入力されると、ステップｂ７でＭＩＤＩ音源５に送出するＭＩＤＩデータもノート・オフのメッセージとなるよう変え、ステップｂ８で１つの音符に対応する半自動演奏動作を終了する。
【００３２】
なお、半自動演奏を含めた演奏全体で、ＭＩＤＩ音源５に送出するＭＩＤＩメッセージの内容は、記憶装置４などにも記憶しておくことができる。次に演奏するときのＭＩＤＩデータとして利用することによって、演奏内容を好みの方向に近づけることができる。
【００３３】
図４は、本発明の実施の第１形態の概略的な電気的構成を示す。本実施形態では、入力手段として、電気楽器９を用いる。電気楽器９では、たとえば弦などの振動要素を演奏動作で物理的に振動させ、振動を電気的に検出して増幅し、音響出力に変換する。電気楽器９からは、振動要素に特有のエンベロープの変化も得られる。本実施形態では、電気楽器９の出力から、エンベロープ成分を抽出する。記憶装置４には、予め音楽演奏情報が記憶されている。演奏手段としてのパーソナルコンピュータ２は、記憶されている音楽演奏情報を、抽出されたエンベロープ成分で修正し、アンプ６で増幅して楽音として音響化することができる。エンベロープは、個々の音の発生状態を規定するので、音が集って構成されるリズムに関する情報も、エンベロープの集合から得ることができる。
【００３４】
また、電気楽器９の出力から、音の強弱とテンポをリズム情報として取出し、その情報に基づいてより細かいリズムパターンの強弱やテンポを修正するようにすることも可能である。リアルタイムで直接演奏することが困難な、急速に変化するパッセージなどでは、電気楽器９への実際の操作よりも早い変化で音を発生させることができるように、電気楽器９の出力は部分的なタイミングの基準として用いるようにすればよい。このような考え方を適用すると、たとえばパーソナルコンピュータ２に備えられるマウスを動かして拍子をとり、その移動のリズムに基づいて、記憶装置４に記憶されている音楽演奏情報のテンポや強弱を修正することも可能である。また、手などの動きを撮像して、画像中での移動状態を検出し、指揮と同様な感覚で音楽演奏のリズムを制御することもできる。
【００３５】
さらに、電気楽器９の発生する音をパーソナルコンピュータ２でサンプリングし、記憶装置４に記憶されている音楽演奏情報中の音程情報に合わせて、再生レートを変えたり、再生レートは一定にしてデータの間引や補間を行ったりすれば、電気楽器９で発生した音程とは異なる音程に変換することもできる。
【００３６】
図５は、本発明の変形形態の概略的な電気的構成を示す。本変形形態では、図１の基礎形態と同様な音楽演奏装置１０にモデム１１を接続し、公衆電話回線１２などの通信線を介して遠隔地からのリズム情報を受信し、それに基づく演奏を可能にしている。公衆電話回線１２を介する相手方にも、モデム１３を介して音楽演奏装置１０と同等の音楽演奏装置１４が接続されていれば、公衆電話回線１２を介する合奏を行うこともできる。合奏を行う場合は、相手方の音楽演奏情報も記憶装置４に予め記憶しておき、受信されたリズム情報に従って楽音を発生させればよい。本実施形態の音楽演奏装置１０，１４は、ＭＩＤＩ規格に準拠していても、公衆電話回線１２を通じて伝送する情報は、ＭＩＤＩメッセージの全部ではなく、リズム情報のみとなるので、伝送する情報量が削減され、公衆電話回線１２を介して双方向に伝送して合奏を行うことができる。
【００３７】
図６は、本発明の実施の第２形態の概略的な電気的構成を示す。本実施形態では、音声処理装置１５によって、マイクロホン１６に入力される音声の変化からリズム情報を検出し、記憶装置４に予め記憶されている音楽演奏情報をリズム情報に合うように修正して、音楽演奏を行う。記憶装置４に記憶されている音楽演奏情報が、いわゆるカラオケの伴奏であるときには、歌唱者の音声のリズムに合わせて伴奏のリズムが変化するようになる。したがって歌唱者の方がリズムを主導することができ、自由なテンポで歌唱しても伴奏が追随することができる。
【００３８】
音声処理装置１５では、無音状態から音声の発生が開始される歌い出しの部分は容易に検出可能である。歌い出してからの途中のリズムは、振幅の変化と音程の変化とから検出する。音程の変化は、ＤＳＰなどを使用して高速フーリエ変換をリアルタイムで行えば、検出することができる。
【００３９】
なお、以上説明した実施の各形態では、演奏手段としてパーソナルコンピュータ２を用いているけれども、専用のシーケンサやその他のコンピュータ装置を同様に用いることができる。また実施の第２形態ではＭＩＤＩ規格に基づくデータ処理を行っているけれども、同様な規格に従うシステムであれば同様に本発明を適用することができる。また実施の第２形態の音源は、必ずしもＭＩＤＩ音源５である必要はなく、アナログ電圧あるいはデジタルデータで制御可能な音源であれば同様に使用することができる。
【００４０】
以上のように本発明によれば、音の強弱が連続的に変化する部分を含む信号を入力手段に対して入力して、リズム情報を検出して簡単に音楽演奏を行うことができる。演奏者の感情などに従ってリズム情報を変化させることができるので、音楽を演奏する喜びも享受することができる。
【００４４】
また本発明によれば、伴奏を歌唱のリズムに合わせることができるので、歌唱を伴奏に合わせる必要はなく、容易に歌唱を行うことができる。
【００４５】
また本発明によれば、電気楽器の出力の音程を記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従わせるので、電気楽器に対する演奏を容易に行うことができる。
【００４６】
また本発明によれば、たとえば電子楽器の演奏などによって、入力手段に符号化された音楽演奏情報を入力し、音程を記憶手段に記憶されている音楽演奏情報の音程に従わせ、演奏を容易に行うことができる。
【００４７】
また本発明によれば、演奏手段による演奏内容を、保存手段が規格に従って符号化して保存するので、演奏結果を活用することができる。
【００４８】
また本発明によれば、記憶されている音楽演奏情報をそのまま読出して音源を制御する状態と、入力手段に入力される信号から検出されるリズム情報に基づいてリアルタイムで読出して音源を制御する状態とを、切換手段によって切換えることができる。切換手段を備えることによって、音楽演奏の途中のみに関与するようなことも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の基礎となる形態の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図２】  図１の切換スイッチ８によるパーソナルコンピュータ２の動作の切換状態を示すフローチャートである。
【図３】  図１の基礎形態の半自動演奏手順を示すフローチャートである。
【図４】  本発明の実施の第１形態の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図５】  本発明の変形形態の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図６】  本発明の実施の第２形態の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図１】
0003794805.tif 000002
【図２】
0003794805.tif 000003
【図３】
0003794805.tif 000004
【図４】
0003794805.tif 000005
【図５】
0003794805.tif 000006
【図６】
0003794805.tif 000007