CN1084514C - 用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置以及视唱伴奏装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置，包括：存储MIDI数据的第一存储器；存储歌词数据的第二存储器；一个用于产生伴奏数据的伴奏数据发生器，这些伴奏数据是通过将用于与歌词数据同步的歌词显示控制数据插入到从所述第一存储器输出的MIDI数据中而获得的；以及一个伴奏数据变换器，用于从所述伴奏数据发生器接收伴奏数据并对收到的伴奏数据进行编码以输出编码数据。

Description

用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置以及视唱伴奏装置
本发明涉及视唱伴奏设备，更具体地说，涉及产生伴奏数据的伴奏数据发生器以及采用这种装置的视唱伴奏设备。
视唱伴奏设备，俗称卡拉OK系统，使得使用者能享受随歌曲伴奏信号唱歌而同时又在视频输出设备上看到伴随歌曲伴奏信号而显示出的歌词。
近来，代替使用盘片(例如激光盘)写入取样伴奏信号的视唱伴奏设备而出现了一种使用其他数据存储手段的视唱伴奏设备，例如使用包含数字伴奏数据的半导体存储器或小型光盘(CD)。
再有，因为传统的激光盘记录视频信号，从而在其中包括了歌词信息，因而不需要任何额外的歌词字符处理来随着伴奏信号过程去显示歌词序列。
然而，使用数字伴奏数据的视唱伴奏设备分别记录伴奏信息和歌词信息，并伴随重放伴奏信号在视频屏幕上输出歌词。因此，需要附加歌词显示控制以获得伴奏信息和歌词信息之间的同步。为了实现伴音信号和歌词信号之间的同步，在MIDI数据之间插入歌词显示控制信号，这需要使用昂贵的编辑设备人工完成。由前述处理过程产生的伴奏数据包含在待发售的视唱伴奏盘记录介质上。
考察上述记录方案，在这种盘记录介质上包含的数据不能保持其安全性。这样，一直存在一个问题，即使用昂贵设备记录的代表着大量工作量的伴奏数据能在未经允许的情况下被复制，即被盗版。
为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置，它能防止伴奏数据在未经允许的情况下被复制。
本发明的另一个目的是提供一种视唱伴奏装置，它适用于再生由伴奏数据发生装置产生的伴奏数据。
为实现上述第一目的，本发明提供一种用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置，包括：
存储MIDI数据的第一存储器；
存储歌词数据的第二存储器；
用于产生伴奏数据的伴奏数据发生器，这些伴奏数据是通过将用于与歌词数据同步的歌词显示控制数据插入到从所述第一存储器输出的MIDI数据中而获得的；以及
伴奏数据变换器，用于从所述伴奏数据发生器接收伴奏数据并对收到的伴奏数据进行编码以输出编码数据。
为实现上述第二目的，本发明提供一种视唱伴奏装置，包括：
伴奏数据存储器，用于存储利用预定变换表变换的伴奏数据；
歌词数据存储器，用于存储歌词数据；
控制器，用于控制歌词信号的产生和伴奏数据的再现，并且具有一个与所述变换表对应的逆变换表，用于从所述伴奏数据存储器中的变换后的伴奏数据中检索伴奏数据；
伴奏信号发生器，用于根据所述控制器产生的伴奏数据产生伴奏信号；以及
歌词数据发生器，用于根据所述控制器产生的歌词数据产生图象信号。
通过参考所附图件详细描述本发明的一个最佳实施例，上述本发明的目的和优点将变得更加显然。这些附图是：
图1是传统的视唱伴奏设备所用盘记录介质的数据格式图示；
图2是图1所示歌曲节目道上记录的歌曲节目数据格式；
图3是图2中所示伴奏数据的数据格式；
图4是传统的伴音数据发生器的方框图；
图5是根据本发明的伴奏数据发生器的方框图；
图6A和6B是图5所示装置操作过程的图示；
图7是根据本发明的视唱伴奏设备的方框图；
图8是图7所示控制器的流程图。
图1显示视唱伴奏设备的传统盘记录介质的记录格式。图1所示盘记录介质上的节目区大多被分成5道。第一道100a包含歌曲节目索引号和具有首地址的索引表。第二道100b包含图象数据索引号和具有首地址的图象数据索引表。第三道100c含有以每首歌为单位的歌曲节目数据。第四道100d含有以每个图象为单位的图象数据。第五道100e含有以紧凑盘数字声音(CD-DA)形式的警告数据。
图2显示出图1所示歌曲节目数据的数据格式。歌曲节目头段200含有关于头段鉴别代码、头段长度、主体长度、指针1、指针2、指针3以及总长度的信息。主体210多半由伴奏数据210a、歌词数据210b、以及图象数据序列表210c组成。数据(210a、210b及210c)是根据MIDI标准写成的。头段200的指针1指示歌词数据210b的首地址，指针2指示图象数据序列表210c的首地址，指针3指示尾段200的首地址。
伴奏数据、歌词数据及图象序列数据之间的同步由插入到伴奏数据中的控制数据来实现。
图3显示出图2中所示伴奏数据的格式。在图3中，参考数字300代表MIDI数据部分，参考数字310代表控制数据部分。MIDI数据300由数据类型块300a、计时块300b、以及一组声音数据块300c组成。
控制数据310由数据类型块310a和控制标记310b组成。
控制标记310b包含一个指示标记(用于指示在屏幕上一个度量单位的歌词的显示)、一个抹除掉标记(用于指示在屏幕上显示的一个度量单位的歌词的抹除)、以及一个颜色变换标记(用于指示歌词字符颜色的顺序变换，而这种颜色的顺序变换是为了显示出歌词的进程)。
MIDI数据和控制数据由数据类型块分开。遵循国际授权标准的MIDI数据能被容易地读出，但控制数据是由制造厂家规定的，不易被读出，因而费时和费钱。
图4显示出传统的伴奏数据发生器的方框图。在图4中，参考数字40代表第一存储器，其中存储由一MIDI装置产生的MIDI数据，参考数字42代表第二存储器，其中存储歌词数据，参考数字44代表产生伴奏数据的伴奏数据发生器，这些伴奏数据是通过把用于和歌词数据同步的控制数据插入到第一存储器40的输出数据中而得到的。
由伴奏数据发生器44产生的伴奏数据和歌词数据被送到一个记录器(未画出)，并按图2所示数据格式记录到图1的盘记录介质上。
记录在盘记录介质上的内容能被适当的读出设备读出。这样，由图4所示装置产生的然后又记录在盘记录介质上的伴奏数据能被复制以供使用。
图5显示出根据本发明的伴奏数据发生器。图5中参考数字50代表第一存储器，其中存放由MIDI装置产生的MIDI数据，参考数字52代表第二存储器，其中存储歌词数据；参考数字54代表产生伴奏数据的伴奏数据发生器，这些伴奏数据是通过把与歌词数据同步用的控制数据插入第一存储器50输出的MIDI数据中而得到的；参考数字56代表伴奏数据变换器，它使用特定的变换表将伴奏数据发生器产生的伴奏数据加以变换并输出。由伴奏数据变换器56变换后的伴奏数据及第二存储器输出的歌词数据都被提供给一个记录器(未画出)并按图2所示数据格式记录在图1的盘记录介质中。
图5所示伴奏数据变换器56使用查随机数表或Huffman编码方法来完成变换操作。根据MIDI标准产生的数据容易被变换，因为这些数据是以字节为单位划分的，但被变换后的数据如果没有变换表60以内容便不能被再生成原始伴奏数据。
图6A和6B分别显示出由图5所示伴奏数据变换器的变换与逆变换操作。图6A中的变换表60是用随机数表或Huffman编码方法写成的，而图6B中的逆变换表62是与图6A中的变换表60逆相关。
图7给出根据本发明的视唱伴奏设备。在图7中，参考数字70代表伴音数据存储器，用于存储按MIDI标准的多乐器伴奏数据；参考数字72代表歌词数据存储器；参考数字74代表歌词信号发生器，它含有被转换成具有位映射字体的视频信号的歌词数据；参考数字76代表字体只读存储器，其中存储了与歌词数据对应的位映射字体；参考数字78代表背景图象发生器，用于产生背景图象；参考数字80代表视频混合器，它把指示由歌词信号发生器74产生的歌词信号的第一图象信号与背景图象发生器78产生的第二图象信号混合起来并将混合结果输出到监视器82；参考数字84代表伴奏信号发生器，它根据每种乐器的伴奏数据产生伴奏信号；参考数字86代表音频混合器，它把伴奏信号发生器84产生的伴奏信号与通过话筒输入的声音信号混合，并向扬声器90提供混合后的结果；参考数字92代表控制器，它读出存储在伴奏数据存储器70上的伴奏数据，并把读出的数据输出到伴奏信号发生器84，并同时通过控制歌词数据存储器72和歌词信号发生器74来控制显示歌词操作。
背景图象发生器78通过参照图2中的图象数据序列表210c和图1中的图象数据道100d来产生背景图象。再有，控制器92还装备了图6A的变换表60(参考数字92a)。
图8显示出图7中的控制器对伴奏数据的处理。首先，在800步中控制器82读出存储在伴奏数据存储器中的伴奏数据以产生伴奏信号或显示歌词字符。在810步中，判定所读出数据是否是变换过的数据，如果是，则在820步使用逆变换表恢复出原始伴奏数据。在830步，判定所读出的数据或被逆变换过的数据是否是MIDI数据，如果不是，则在840步判定该数据是否是控制数据。然后，在850步，如果数据不是控制数据则完成指定处理。另一方面，如果数据是控制数据，则在860步通过控制伴奏数据存储器72和歌词信号发生器74来完成歌词显示控制操作。在870步，如果在830步中被检验的数据是MIDI数据，则被检验的数据被传送到伴奏信号发生器84，它根据传送来的数据产生伴奏信号。
在本发明的该实施例中，控制器有单一的逆变换表。但是，当在伴奏数据发生器中使用多种变换表时，该控制器可以有多个逆变换表。同时在伴奏数据发生器中对被变换数据增加一个标识码。于是控制器通过参照标识代码识别出变换表类型并使用与所识别出的变换表类型相对应的逆变换表。这里略去了详细解释，因为对于精通本门技术的人而言是不言自明的。
再有，在本发明的该实施例中，本发明被应用于具有MIDI数据和控制信号的伴奏数据。但应该注意，本发明不仅能应用于伴奏数据，也能应用于歌词数据或图象数据。
如上所述，根据本发明的伴奏数据发生器用变换表将MIDI数据和控制数据加以变换，从而具有安全地保持伴奏数据的作用。

Claims (2)

1.一种用于视唱伴奏的伴奏数据发生装置，包括：
存储MIDI数据的第一存储器；
存储歌词数据的第二存储器；
一个用于产生伴奏数据的伴奏数据发生器，这些伴奏数据是通过将用于与歌词数据同步的歌词显示控制数据插入到从所述第一存储器输出的MIDI数据中而获得的；以及
一个伴奏数据变换器，用于从所述伴奏数据发生器接收伴奏数据并对收到的伴奏数据进行编码以输出编码数据。
2.一种视唱伴奏装置，包括：
一个伴奏数据存储器，用于存储利用预定变换表变换的伴奏数据；
一个歌词数据存储器，用于存储歌词数据；
一个控制器，用于控制歌词信号的产生和伴奏数据的再现，并且具有一个与所述变换表对应的逆变换表，用于从所述伴奏数据存储器中的变换后的伴奏数据中检索伴奏数据；
一个伴奏信号发生器，用于根据所述控制器产生的伴奏数据产生伴奏信号；以及
一个歌词数据发生器，用于根据所述控制器产生的歌词数据产生图象信号。
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