CN1194334C - 演奏信息记录装置、压缩装置、解码装置和电话终端装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是：有效地压缩来话乐曲的数据量进行存储，并在来话时立即重放来话乐曲。该演奏信息记录装置对由把乐曲演奏信息分离成配置在独立区域中的一次代码的一次代码生成装置和对一次代码的各个区域信息进行压缩的二次代码生成装置(102)制作的压缩信息进行解码，在该演奏信息记录装置中具有一次代码解码装置(101)、二次代码解码装置(103)和信息存储装置(105)，在信息存储装置(105)记录的压缩信息中，与预先所指定的乐曲对应的压缩信息变换为由二次代码解码装置所解码的形态而被记录。把来话时重放的乐曲的演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块，对于最初的块，以能够在来话后立即解压缩而演奏的状态，存储在存储器中。

Description

演奏信息记录装置、压缩装置、解码装置和电话终端装置

发明所属技术领域

本发明涉及记录演奏信息的记录装置、演奏信息压缩装置、演奏信息解码装置以及电话终端装置。

现有技术说明

一般，作为保存MIDI(Musical Instrument Digital Interface音乐设备数字接口)数据的方式，广泛使用标准MIDI文件(以下称为SMF)，在该SMF中，如图19所示的那样，各个演奏信息由Δ时间和事件两个要素所构成。Δ时间表示相邻的事件之间的相对时间，事件包含“有音符”或者“无音符”的状态、音程(音符数)和声音的强度(速度)等各种演奏信息。其中，演奏信息是指由音符所表示的音程、声音的长度以及声音的强度、乐曲的演奏上的节拍、速度等信息、音源的种类、复位控制的信息等的内容。而且，在该SMF中，各个演奏信息按时间顺序排列而构成声迹。其中，SMF方式在存储容量和传输路径的有效利用上没什么优点，因此，在移动电话的来话乐曲和通信卡拉OK、音乐数据库这样的记录、传输多个音乐数据的系统中，要求有效地压缩演奏信息的数据量。

与此同时，在移动电话的来话乐曲中，当电话有来话时，通过重放来话乐曲而通知来话，但是，当把该来话乐曲的文件作为SMF文件而保存在移动电话本体中时，要求在移动电话本体的存储容量较小的存储器部分中记录尽可能多的乐曲文件。

另一方面，作为可逆地(无损失地)压缩文本等数字数据的方法，目前广泛使用利用字符串(数据码型)重复的情况来压缩重复的部分的LZ(Lempel-Zif)法，LZ法据称是在一般使用的可逆式压缩方法之中压缩率最高的。LZ法利用字符串的重复情况来进行压缩，因此，在输入数据中的有限的范围内出现的同样数据码型的数量较多，并且相同数据码型长度较长的情况下，具有提高压缩率的性质。

因此，本申请人在日本专利公开公报特开平9-16168中，提出了一种演奏信息压缩装置，包括：一次代码生成装置，在通过LZ法进行压缩之前，预先把演奏信息分离成音程、强度、长度和其他的信息，以便于在相同的数据码型的长度较长，出现次数较多并且较近的距离中出现，把演奏信息至少分离成音程信息、声音的强度信息、声音的长度信息和其他信息，以便于分别配置到独立的区域中，把各个信息分别配置到独立的区域中；二次代码生成装置，通过LZ法来压缩由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息。

在该装置中，上述方案中的优选方案是：一次代码生成装置算出各事件间的相对时间的公约数和各音符的长度的公约数，将各事件间的相对时间和各音符的长度值除以其各自的公约数，然后进行编码。而且，本发明的优选方案是：一次代码生成装置用使用以前出现的音符的音程数值并按照一定的函数式而算出的数值与实际的音程的数值的残差来表示各音符的音程信息。而且，上述方案中的优选方案是：一次代码生成装置用使用以前出现的音符的强度数值并按照一定的函数式而算出的数值与实际的强度的数值的残差来表示各音符的声音强度信息。

而且，上述方案中的优选方案是：一次代码生成装置用使用以前出现的同种类事件的参数值的数值并按照一定的函数式而算出的数值与实际的强度的数值的残差来表示特定种类事件的参数值信息。而且，上述方案中的优选方案是：一次代码生成装置在对应区域中按声迹顺序来配置各信息。而且，上述方案中的优选方案是：一次代码生成装置把上述各区域配置成：数据的性质近似的区域彼此接近。

最近，从i-mode等服务网站下载来话乐曲而得到来话乐曲文件正在成为主流，但是，用户为了获得来话乐曲文件(以下称为文件)，需要支付会费，当移动电话本体的内置存储器较小时，在已经下载的文件的文件尺寸的总量超过存储器容量的情况下，必须删除以前购买的文件。而且，在用户输入自己演奏数据的情况下或者在使用专用的个人计算机等软件而把文件记录到移动电话本体中的情况下，会产生同样的问题。而且，可以预料：以后使用SMF(标准MIDI文件)作为来话乐曲的文件格式，各种文件尺寸大于现有的专用文件的情况就会成为问题。

因此，容易想到通过使用上述方案所述的文件压缩技术来减小文件尺寸，但是，当由装载在移动电话中的CPU来进行上述方案那样的压缩处理时，在解压缩全部将要重放的文件结束之前不能开始进行演奏，由于实际的终端侧的处理速度较慢，从收到电话到能够输出来话乐曲的重放声音为止，需要经过相当长的时间。

鉴于上述现有技术中的问题，本发明的目的是，以解压缩的状态预先在移动电话等的电话终端的内部·外部存储器等中保存预先所指定的一个或者多个文件，由此，能够在电话来话时立即重放来话乐曲。

发明概述

为了实现上述目的，本发明：

(1)提供一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息至少分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为通过上述二次代码解码装置所解码的形态，而记录在上述信息存储装置中。

(2)提供一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为上述演奏信息的形态，而记录在上述信息存储装置中。

(3)提供一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为通过上述二次代码解码装置所解码的形态，而追加记录在上述信息存储装置中。

(4)提供一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为上述演奏信息的形态，而追加记录在上述信息存储装置中。

(5)提供上述1或2或3或4所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的音符的音程的数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的音程的数值的残差，来表示各音符的音程信息。

(6)提供上述(1)至(5)任一项所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的音符的强度数值并按照一定的函数式算出的数值、与实际的强度的数值的残差，来表示各音符的强度信息。

(7)提供上述(1)至(6)任一项所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的相同种类事件的参数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的参数值的残差来表示特定种类事件的参数值。

(8)提供上述(1)至(7)任一项所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置在对应区域中按声迹顺序配置上述各信息。

(9)提供上述8所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置把上述各区域配置成使数据的性质相似的区域相互接近。

(10)提供上述(1)至(4)任一项所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置，算出各事件间的相对时间的公约数以及各音符的长度的公约数，将各事件间的相对时间和各音符的长度的值除以各自的公约数之后，进行编码。

(11)提供一种电话终端装置，具有能够存储多个乐曲的演奏信息、并且在电话来话时重放从上述多个乐曲中预先选择的演奏信息的功能，其特征在于，仅压缩记录上述预先选择的演奏信息之外的乐曲的演奏信息。

(12)提供一种电话终端装置，在具有电话来话时重放上述演奏信息的功能的电话终端装置中，具备上述1至9任一项所记载的演奏信息记录装置，或者，与其相连接，在电话来话时，重放上述预先指定的乐曲。

(13)提供上述(1)至(9)任一项所记载的演奏信息记录装置，其特征在于，上述二次代码使用LZ法。

(14)提供一种演奏信息压缩装置，包括：一次代码生成装置，把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；二次代码生成装置，把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块，至少对于最初的块不进行由上述一次代码生成装置所进行的压缩和/或由上述二次代码生成装置所进行的压缩。

(15)提供上述14所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置算出各事件间的相对时间的公约数以及各音符的长度的公约数，用这些公约数除各事件间的相对时间和各音符的长度的值之后，进行编码。

(16)提供上述(14)或(15)所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的音符的音程的数值并按照一定的函数式算出的数值、与实际的音程的数值的残差，来表示各音符的音程信息。

(17)提供上述(14)至(16)任一项所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的音符的强度的数值并按照一定的函数式算出的数值、与实际的强度的数值的残差，来表示各音符的强度信息。

(18)提供上述(14)至(17)任一项所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的相同种类事件的参数值并按照一定的函数式算出的数值、与实际的参数值的残差，来表示特定种类事件的参数值。

(19)提供上述(14)至(18)任一项所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置在对应区域中按声迹顺序配置上述各信息。

(20)提供上述(19)所记载的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置把上述各区域配置成数据的性质相似的区域相互接近。

(21)提供一种演奏信息解码装置，对把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息而把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码进行解码，其特征在于，具有一次代码解码装置，把所供给的上述一次代码解码为演奏信息。

(22)提供一种电话终端装置，具有能够存储演奏信息并且在电话来话时重放上述演奏信息的功能，其特征在于，把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块，仅压缩记录第二个块以后的块，以便于能够在电话来话时至少立即演奏最初的块。

(23)提供一种电话终端装置，具有能够存储演奏信息并且在电话来话时重放上述演奏信息的功能，其特征在于，当把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块而压缩各个块时，至少最初的块能够在电话来话时立即演奏，并且用能够比对压缩的第二个块进行解码的时间长度和/或第二个以后的块的压缩方法更短的时间内进行解码的压缩方法进行压缩。

本发明的这些和其他的目的、优点及特征将通过结合附图对本发明的实施例的描述而得到进一步说明。在这些附图中：

图1是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置的一例的方框图；

图2是详细表示图1的一次代码生成装置的一例的方框图；

图3是表示由图2的信道分离装置所制成的信道映射图的示意图；

图4是用于说明图2的解析装置的处理的流程图；

图5是表示由图2的解析装置所制作的音符表的示意图；

图6是表示由图2的解析装置所制作的控制表的示意图；

图7是表示表现音符的SMF的Δ时间和本实施例的延续时间的关系的示意图；

图8是用于说明图2的音符Δ代码生成装置的处理的流程图；

图9是表示由图2的音符Δ代码生成装置所生成的音符Δ代码的示意图；

图10是用于说明图2的延续时间代码生成装置的处理的流程图；

图11是表示由图2的代码生成装置所生成的延续时间代码的示意图；

图12是表示由图2的音符数代码生成装置所生成的音符数代码的示意图；

图13是表示由图2的速度代码生成装置所生成的速度代码的示意图；

图14是表示由图2的控制符代码生成装置所生成的控制符代码的示意图；

图15是表示SMF的连续事件块的示意图；

图16是表示本发明的连续事件块的示意图；

图17是表示图16的连续事件块的效果的示意图；

图18是表示由图2的代码配置装置所排列的一次代码的示意图；

图19是表示SMF的格式的说明图；

图20是表示演奏信息解码装置的方框图；

图21是用于说明图20的二次代码解码装置的处理的流程图；

图22是用于说明图20的一次代码解码装置的处理的流程图；

图23是用于详细说明图22的声迹解码处理的流程图；

图24是用于详细说明图23的音符事件解码处理的流程图；

图25是表示通过图24的音符事件解码处理所复原的“有音符”事件的示意图；

图26是表示通过图24的音符事件解码处理所复原的“无音符”队列的示意图；

图27是用于详细说明图23的控制符事件解码处理的流程图；

图28是表示通过图27的处理所复原的控制符事件的示意图；

图29是表示通过图41所示的方法指定乐曲M时的信息存储装置中所存储的各乐曲文件的情况的图；

图30是表示通过图43所示的方法指定乐曲M时的信息存储装置中所存储的各乐曲文件的情况的图；

图31是表示通过图44所示的方法指定乐曲M时的信息存储装置中所存储的各乐曲文件的情况的图；

图32是表示通过图45所示的方法指定乐曲M时的信息存储装置中所存储的各乐曲文件的情况的图；

图33是表示本发明所涉及的演奏信息记录装置的第一实施例的动作的图；

图34是表示本发明所涉及的演奏信息记录装置的第二实施例的动作的图；

图35是表示本发明所涉及的演奏信息记录装置的第三实施例的动作的图；

图36是表示本发明所涉及的演奏信息记录装置的第四实施例的动作的图；

图37是表示乐曲的演奏信息被记录到信息存储装置中的情况的流程图；

图38是表示本发明的第一实施例中当电话终端中具备演奏信息记录装置时用户指定电话来话时所演奏乐曲的情况的图；

图39是表示演奏信息的文件构成的图；

图40是表示本发明的第二实施例中当电话终端中具备演奏信息记录装置时用户指定电话来话时所演奏乐曲的情况的图；

图41是表示本发明的第三实施例中当电话终端中具备演奏信息记录装置时用户指定电话来话时所演奏乐曲的情况的图；

图42是表示本发明的第四实施例中当电话终端中具备演奏信息记录装置时用户指定电话来话时所演奏乐曲的情况的图；

图43是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第五实施例的图；

图44是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第六实施例的图；

图45是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置的构成的图；

图46是表示由第五实施例所压缩的演奏信息的解压缩方法的图；

图47是表示由第六实施例所压缩的演奏信息的解压缩方法的图；

图48是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第七实施例的图；

图49是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第五实施例的动作的图；

图50是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第六实施例的动作的图；

图51是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置所进行的压缩方法的第七实施例的动作的图。

发明的实施方案

下面参照附图来对本发明实施例进行说明。

图1是表示本发明所涉及的演奏信息压缩装置的一例的方框图；图2是详细表示图1的一次代码生成装置的一例的方框图；图3是表示由图2的信道分离装置所制成的信道图的示意图；图4是用于说明图2的解析装置的处理的流程图；图5是表示由图2的解析装置所制作的音符表的示意图；图6是表示由图2的解析装置所制作的控制表的示意图；图7是表示表现音符的SMF的Δ时间和本实施例的延续时间的关系的示意图；图8是用于说明图2的音符Δ代码生成装置的处理的流程图；图9是表示由图2的音符Δ代码生成装置所生成的音符Δ代码的示意图；图10是用于说明图2的延续时间代码生成装置的处理的流程图；图11是表示由图2的延续时间代码生成装置所生成的延续时间代码的示意图；图12是表示由图2的音符数代码生成装置所生成的音符数代码的示意图；图13是表示由图2的速度代码生成装置所生成的速度代码的示意图；图14是表示由图2的控制符代码生成装置所生成的控制符代码的示意图；图15是表示SMF的连续事件块的示意图；图16是表示本发明的连续事件块的示意图；图17是表示图16的连续事件块的效果的示意图；图18是表示由图2的代码配置装置所排列的一次代码的示意图；图19是表示SMF的格式的示意图；图20是表示本发明的终端装置中，以一次编码状态保存指定乐曲的形态的终端的构成示意图；图21是表示本发明的终端装置中，以未进行一次编码或者二次编码的状态保存指定乐曲的形态的终端的构成示意图；图22是表示本发明的终端装置中，以一次编码状态追加保存指定乐曲的形态的终端的构成示意图；图23是表示本发明的终端装置中，以未进行一次编码或者二次编码的状态追加保存指定乐曲的形态的终端的构成示意图。

首先，输入数据1作为一个例子为图7、图9所示的那样的SMF，SMF的格式由Δ时间、状态、音符数和速度所构成。其中，在本说明书中，把「发声开始事件」称为「“有音符”事件」，把「发声停止事件」称为「“无音符”事件」。而且，将」“有音符”事件」和「“无音符”事件」组合而称为「音符事件」，把除此之外的「事件」称为「控制符事件」。

在图1中，SMF格式的输入数据1由一次代码生成装置2进行解析，把演奏信息至少分离成音程、强度、长度和其他信息，生成各信息分别配置在独立的区域中的一次代码3。该一次代码3的各区域的代码由二次代码生成装置4以LZ法进行压缩，而生成二次代码5。而且，这样压缩的数据由图20～图28详细表示的解码装置以LZ法进行解码，根据音程、强度、长度和其他信息来恢复音符。

一次代码生成装置2，如图2详细表示的那样，由信道分离装置11、解析装置12、音符Δ代码生成装置13、控制符Δ代码生成装置14、延续时间代码生成装置15、音符数代码生成装置16、速度代码生成装置17、控制符代码生成装置18和代码配置装置19所构成。在该例中，表示一个音符的音符Δ代码、控制符Δ代码、延续时间代码、音节数代码、速度代码以及控制符代码六种一次压缩代码由代码配置装置19进行排列，作为一次代码3输出给二次代码生成装置4，由二次代码生成装置4进行二次压缩。

在信道分离装置11中，进行在SMF1的一个声迹中是否包含多个信道的事件的检验，当包含多个信道时，进行声迹分割，以便于在一个声迹中仅包含一个信道的事件。而且，制作图3这样的表示声迹和信道编号的对应关系的信道映射图，在此以后的处理以声迹为单位来进行。其中，SMF的事件的大部分包含信道信息，但是，通过这样进行声迹分割和信道图的制作，能够省略各个事件的信道信息，能够削减数据量。

在解析装置12中，进行图4所示的处理，在每个声迹中，制作图5所示的音符表和图6所示的控制符表。首先，从SMF依次读出Δ时间和事件(步骤S1)，从Δ时间来计算以声迹的开头为基准的事件的时间(以下简单地称为事件的时间)(步骤S2)。接着，解析事件，把事件分类为「“有音符”事件」、「“无音符”事件」、「控制符事件」三种。

而且，在「“有音符”事件」的情况下，在图5所示的音符表中登录音符数(音符的音程)和速度(音符的强度)(步骤S3→S4)，在「“无音符”事件」的情况下，计算延续时间(音符的长度)，登录到音符表中(步骤S5→S6)。而且，在「控制符事件」的情况下，登录到图6所示的控制符表中(步骤S7)，这样，对每个演奏信息制作音符表和控制符表(步骤S8→S1)。

其中，音符表如图5所示的那样，是按照时间顺序排列声迹的音符事件信息的表，控制符表如图6所示的那样，是按照时间顺序排列声迹的控制符(音符以外)的信息的表。而且，在「“有音符”事件」的情况下，当写入音符数和速度时，将事件的时间写入音符表的预定栏内，而且，把音符表的「“无音符”参照」栏设置为「0」作为初始值。

而且，如果事件是“无音符”，则从开头扫描音符表，选出比“无音符”的事件早并且音符数相同以及“无音符”参照栏设定为「0」的音符，使之对应。而且，把对应的“有音符”的时间Ton和“无音符”的时间Toff之差(Toff-Ton)作为「延续时间(音符的长度)」，记录到音符表的「延续时间」栏内，同时，把「“无音符”参照」栏设置为「1」。

其中，在SMF中没有「延续时间」这样的概念，但是，通过使用其，省略了无音符事件，因此，能够削减数据容量。在SMF中，一个音符，如图7所示的那样，由一个“有音符”事件和一个“无音符”事件的组所表示，而且，“无音符”事件前的Δ时间相当于延续时间。为了与“有音符”事件对应，“无音符”事件的音符数是必要的，但如果使用延续时间这样的概念来取得“有音符”和“无音符”的对应，就不需要。

而且，由于受取MIDI数据的大部分的音源实际上不使用“无音符”事件的速度的值，因此即使取消它也没有问题。因此，通过省略“无音符”事件(3字节)，而增加了Δ时间的数据量，但是，即使这样，“无音符”事件省略的效果的方案也能够在每一个音符中削减最多至3个字节。其结果，由于在一个乐曲中包含1万个左右音符的情况并不少见，因此，在此情况下，能够削减最大30K字节，压缩效果较好。

如果事件是“有音符”、“无音符”以外的事件，把事件的时间和事件的内容登录到控制符表中，这样，在音符表中登录NA个事件，在控制符表中登录NB个事件。

下面，对音符Δ代码生成装置13和控制符Δ代码生成装置14进行说明。由于这两个具有相同的处理内容，下面以音符Δ代码生成装置13为例进行说明。音符Δ代码生成装置13如图8所示的那样，首先，对于在上述音符表中所登录的各个事件，计算其时间T[i]和一个事件前的时间T[i-1]之差(步骤S11)：

ΔT[i]＝(T[i]-T[i-1])

写入音符表的预定栏中(其中，i＝1～NA，T[0]＝0)。即，求出各个音符事件间的相对时间。

其中，在SMF中，Δ时间由把1拍的几分之-作为基本单位的可变长度代码来表示，值越小，需要的字节数越少。例如，如果值为127以下，可以为1字节，但是，如果值为128以上16383以下，需要2字节。不言而喻，Δ时间的基本单位越小，音乐的表现力越高，但是，随之需要的字节数增加。另一方面，当分析实际上在乐曲中使用的Δ时间时，在基本单位的一个刻度(1tick)之前不使用的情况较多，因此，ΔT[i]的值使用超过需要的容量来进行记录的情况较多。

因此，为了求出实际所使用的时间精度，而求出在音符表中所登录的全部的相对时间ΔT[i]所对应的最大公约数ΔTs(步骤S12)。在此情况下，难以求出最大公约数的情况是，适当的公约数为最大公约数ΔTs。接着，以与SMF相同的可变长代码来输出ΔT[i](步骤S13～S17)。其中，当ΔT[i]的值为可变长代码时，对用ΔTs除ΔT[i]后的值ΔTa[i]进行编码(步骤S15)。因此，音符Δ代码如图9所示的那样由最大公约数ΔTs和NA个值ΔTa[i](i＝1～NA)所构成。

在此，当对由本演奏信息压缩装置所压缩的代码进行解压缩时，通过读取ΔTa[i]的值并配合ΔTs，而使原来的ΔT[i]被恢复，因此，能够在不丧失SMF具有的音乐的表现力的情况下削减数据量。例如，把Δ时间的基本单位作为一般可以使用的480分之1拍，当以ΔTs＝10的情况为例时，在SMF中，为了表现1拍的长度ΔT＝480和1/2拍的长度ΔT＝240，分别需要2字节。另一方面，在本发明中，通过用ΔTs进行除法运算来进行表现，可以表现ΔT＝48或者ΔT＝24，则分别使用1字节就可以。而且，由于相当于1拍或者1/2拍的Δ时间的使用频率较高，因此，如果对于每一个Δ时间都削减1字节，就能将整个乐曲削减相当的容量。

控制符Δ代码生成装置14除了处理对象不是音符表而是控制符表这点之外，进行与音符Δ代码生成装置13完全相同的处理，所生成的控制符代码的构成除了代码数从NA个变为NB个之外，与图9所示的音符Δ代码相同。

延续时间代码生成装置15与音符Δ代码生成装置13大致相同，按照图10进行处理。首先，算出在音符表中所登录的各个延续时间的值的最大公约数Ds(步骤S21)。在此情况下，在求出最大公约数是困难的情况下，把适当的公约数作为最大公约数Ds。延续时间代码如图11所示的那样由最大公约数Ds和NA个值Da[i](i＝1～NA)所构成。接着最大公约数Ds，输出用最大公约数Ds除各延续时间的值D[i]后的值Da[i]作为可变长代码(步骤S22～S26)。其中，延续时间如上述那样相当于SMF的“有音符”事件和“无音符”事件之间的Δ时间，因此，由于与在音符Δ代码生成装置13中说明的相同的理由，与SMF相比，能够削减数据量。

在音符数代码生成装置16中，通过对于在音符表中所登录的音符数进行以下处理，来生成音符数代码。其中，按式(1)那样，用把其之前的S个音符数num[i-1]、num[i-2]、…、num[i-S]作为变量的函数f( )和残差α[i]来表示某个音符数num[i](其中，num[i-1]代表num[i]的前一个音符数，num[i-2]代表num[i]的前两个音符数)。

如图12所示的那样，音符数代码由与i≤S的事件相对应的音符数和相对于i＞S的事件按时间顺序排列残差α[i]的部分所构成。因此，当压缩时和解压缩时，使用相同的函数f( )，就能从残差α[i]恢复出num[i]。

num[i]＝f(num[i-1]、num[i-2]、…、num[i-S])+α[i]  …(1)

其中，把事件数作为NA，i＝(S+1)，(S+2)，…，NA

在此，虽然在函数f()中考虑了各种因素，但是，通过选择将要成为相同的值的α[i]重复出现的因素，就能由二次代码生成装置4进行有效的压缩。作为一个例子，说明了使用式(2)这样的函数的情况下的效果。其表示：S＝1，把与前一个音符数的差分作为α[i]。其中，在i＝1时，输出音符数的该部分作为音符数代码。

num[i]＝num[i-1]+α[i]    …(2)

其中，把事件数作为NA，i＝2，3，…，NA

在此，在通常的乐曲中，大多存在移动了与和弦的根音旋律。例如，当在「C」和弦的小节中存在「Do、Do、Mi、Sol、Mi」这样的旋律时，在根音高两度的「D」和弦的小节中，象「Re、Re、#Fa、La、Re」那样，存在把最初的旋律提高了两度的旋律。

当用SMF的音符数来表示这些旋律时，成为「60、60、64、67、60」、「62、62、66、69、62」，在这两组数据中，完全没有共同的数据码型，但是，当用上述的α[i]来进行表现时，任一个的旋律中的其第二个音以后为「0，4，3，-7」，从而成为相同的码型。这样，能够通过本方法把SMF中完全不同的两个数据码型变换为相同的数据码型。

在LZ法中，由于相同的数据码型越多，则压缩率越高，因此，通过这样的音符数的表现方法可以提高压缩率。而且，当在式(1)中S＝0时，num[i]＝α[i]，对音符数进行编码。而且，准备哪种函数f( )，选择最适当的函数进行编码，同时，配合使用的那种函数的信息来进行编码。

速度代码生成装置17与音符数代码生成装置16相同。如式(3)那样，用把其之前出现的T个音符的速度vel[i-1]、vel[i-2]、…、vel[i-T]作为变量的函数g()和残差β[i]来表示在音符表中所登录的某个音符的速度vel[i](其中，vel「i-1]代表vel[i]的前一个的速度，vel[i-2]代表vel[i]的前两个的速度)。

如图13所示的那样，速度代码由与i≤T的事件相对应的速度和相对于i＞T的事件按时间顺序排列残差β[i]的部分所构成。因此，当压缩时和解压缩时，使用相同的函数g( )，就能从残差β[i]恢复出vel[i]。

vel[i]＝g(vel「i-1]、vel「i-2]、…、vel[i-T])+β[i]  …(3)

其中，把事件数作为NA，i＝(T+1)，(T+2)，…，NA

下面对控制符代码生成装置18进行说明。如图14所示的那样，控制符代码按照时间顺序对在图6所示的控制符表中所登录的事件的信息进行排列。各个控制符代码由表示事件的种类的标志F和参数数据字节)所构成。参数的个数随事件的种类而不同。事件的种类大致具有「通常事件」和「连续事件」两种类型。由于标志F的最高位被设定为「1」，参数的最高位被设定为「0」，因此，能够进行与SMF相同的运行状态表现(在与前边的事件属于相同种类的事件的情况下，省略了标志F)。

其中，在SMF中为了表现事件的种类，使用1字节的MIDI状态。一般所使用的值为8n(hex)、9n(hex)、An(hex)、Bn(hex)、Cn(hex)、Dn(hex)、En(hex)、F0(hex)、FF(hex)之一(其中，n＝0～F(hex)，n是信道编号)。「通常事件」是从上述MIDI状态中除去了“有音符”8n(hex)和“无音符”9n(hex)的部分，但是，在本发明中，如上述那样，不需要表现信道编号，因此，「通常事件」的标志的种类为7种。这样，与MIDI状态相比，标志F成为相同值的概率比较高，使用LZ法时的压缩率也比较高。「通常事件」的代码在标志F之后，排列除SMF的MIDI状态1字节以外的数据字节。

而且，在SMF中，特定种类的事件连续出现一定数量以上，存在各个事件的参数值(数据字节)以大致一定的规则变化的部分。例如，是「音调变化」事件所使用的部分。该事件用于微妙地改变音符的音程而提高音乐的表现力，其性质上大多为参数值不同的多个事件连续使用。把这样的事件称为「连续事件」，把这样的部分称为「连续事件块」。

在以下的说明中，作为「连续事件」的一例，采用了「音调变化」，但是，并不仅限于此。在图15中表示了SMF的「连续事件块」的一例。在此情况下，由于各个事件的参数值不同，SMF的同一数据码型的长度为(Δ时间·1字节+状态·1字节)的共计2字节，在该程度的长度中，几乎不能得到LZ法的压缩效果。

因此，在控制符表中，对于「音调变化」连续出现一定数量以上并且参数值以大致一定的规则变化的区域，通过进行以下的处理来生成控制符代码。首先，当「音调变化」的数量不足一定数时，作为上述的「通常事件」来进行编码。而且，如式(4)所示的那样，用把其以前出现的U个事件的参数值p[i-1]、p[i-2]、…、p[i-U]作为变量的函数h( )和残差γ[i]来表示连续事件块内的事件的参数p[i](其中，p[i-1]代表p[i]的前-个的参数值，p[i-2]代表p[i]的前两个的参数值)。

如图16所示的那样，连续事件的代码的构成是：接在表示音调变化连续的标志F之后，对应于从第一个至第U个的事件的参数值。而且，在第(U+1)之后的事件中，按时间顺序排列γ[i]。

p[i]＝h(p[i-1]、p[i-2]、…、p[i-U])+γ[i]    …(4)

其中，设连续事件块的事件数为NC，i＝(U+1)，(U+2)，…，NC

虽然在函数h( )中考虑了各种情况，但是，通过选择将要成为相同的值的γ[i]重复出现的因素，就能由二次代码生成装置4进行有效的压缩。作为一个例子，说明了使用式(5)这样的函数的情况下的效果。其表示：U＝1，取与前一个参数的差分。

p[i]＝p[i-1]+γ[i]                         …(5)

其中，设连续事件块的事件数为NC，i＝2，3，…，NC

根据该方法，图15所示的区域变为图17这样的控制符代码。在此情况下，第二个以后的事件的数据全都成为相同的「1」，因此，LZ法所实现的压缩率较高。而且，由于在控制符代码中不包括Δ时间，因此，即使当Δ时间在每个事件中不同时，LZ法中的压缩率降低的影响较少。而且，通过该情况，可以用使用事件的事件信息作为变量的式(6)这样的函数e( )来取代式(4)。其中，t[i]是求出参数的事件的时间，t[i-1]是其前-个的时间的时间。

p[i]＝e(p[i-1]、p[i-2]、…、p[i-U]，t[i]，t[i-1]，…，t[i-U])+γ[i]

                                               …(6)

其中，设连续事件块的事件数为NC，i＝(U+1)，(U+2)，…，NC

在代码配置装置19中，把上述各代码配置在图18所示这样的区域中，生成一次代码3。首部包含成为各代码的开始地址和长度的管理信息和上述的信道图。如上述那样，与SMF相比，各代码具有相同数据的出现次数较多、同一数据码型的长度较长的性质，但是，相同数据码型在近距离上出现，而需要花费时间。首先，在相同种类的代码内，由于相同数据串出现的概率较高，则按声迹顺序配置相同种类的代码。而且，音符Δ代码和控制符Δ代码以及延续时间代码全是时间信息，与性质不同的音符数代码和速度代码相比，相同数据串出现的概率较高，因此，将它们的距离配置成靠近。

下面，返回图19所示的例子，具体地分析相同数据码型的长度在多大程度上被改善。在此，各个乐曲由50个“有音符”事件和50个“无音符，，事件所构成，若假定全部的Δ时间为1字节，全部的事件为3字节，则各个乐曲的音符数如上述那样全部是相同。

在SMF中，各个乐曲的数据量为：(1+3)×50×2＝400字节

如果各个乐曲的Δ时间和速度完全相同，则同一数据码型的长度为400字节。但是，当两个乐曲间的全部Δ时间和“有音符”的速度不同时，在SMF中，相同数据码型的最大长度是按“无音符”状态、音符数、速度排列的3字节。在该程度上，LZ法的压缩几乎没有效果。

另一方面，在本发明中，由于把Δ时间、音符数、速度进行分离来编码，因此至少在音符数代码中，出现50字节的长度的相同数据码型。而且，如上述那样，即使在SMF的速度完全不同的情况下，在速度代码中，相同数据码型出现的情况也较多。这样，显然LZ法所产生的压缩率被改善。如从以上说明中所看到的那样，一次代码3具有这样性质：不会降低SMF具有的音乐的信息量而能够削减数据量，同时，与SMF相比，相同的数据码型的长度较长，出现次数较多，但是，它们以近距离出现，因此，能够在二次代码生成装置4中进行有效的压缩。而且，该一次代码3成为被相当程度压缩的数据量，因此，可以直接输出该一次代码3。

在二次代码生成装置4中，对于一次代码生成装置2的输出3，进行LZ法的压缩。LZ法是在gzip、LHA这样的压缩程序中广泛使用的方法。其从输入数据中搜索相同的数据码型，如果存在，则置换为(距过去出现的码型的距离、模型的长度)这样的信息来进行表现，由此，削减了数据量。例如，把“ABCDEABCDEF”这样数据，由于“ABCDE”是重复的，而置换为“ABCDE(5，5)F”这样的信息。而且，压缩代码(5，5)代表返回5个字来复制5个字。

处理的简要情况为下面这样：二次代码5的生成是把处理位置从一次代码3的开头依次移动来进行。在处理位置的数据码型与以前的一定范围内的数据码型相一致的情况下，输出从处理位置到该数据码型的距离和相一致的数据码型的长度来作为二次代码5，把处理位置移动到第二个数据码型的结尾，连续进行处理。如果处理位置的数据码型与以前的一定范围内的数据码型不一致，则复制一次代码3而作为二次代码5输出。

如从以上说明所看到的那样，两个相同的数据区域越大，压缩率越高。而且，必须是相同数据区域的距离在一定范围内。如上述那样，在乐曲中，相同的旋律重复使用，但是，在SMF的原样中，当比较它们的数据时，完全相同的数据串的重复较少，象音符数相同但速度不同那样，某一部分不同较多。

另一方面，在本发明中，把性质相同的数据集中在独立的区域中，同时，在各个区域中进行相同的数据多次出现的处理，而且，把性质相近的区域配置成相互靠近，由此，LZ法的压缩率较高，因此，最终的二次代码5成为容量足够小。而且，在上述详细描述的格式和处理程序是一个例子，在不脱离其精神的范围内可以进行各种变更。而且，在例中，取SMF作为演奏信息，但是，并不仅限于SMF，对于与其类似的演奏信息，可以使用本发明来有效地削减数据量。

下面参照图20～图28来对用于对上述一次代码3或者二次代码5进行解码的演奏信息解码装置进行说明。图20是表示演奏信息解码装置的方框图，图21是用于说明图20的二次代码解码装置的处理的流程图；图22是用于说明图20的一次代码解码装置的处理的流程图；图23是用于详细说明图22的声迹解码处理的流程图；图24是用于详细说明图23的音符事件解码处理的流程图；图25是表示通过图24的音符事件解码处理所复原的“有音符”事件的示意图；图26是表示通过图24的音符事件解码处理所复原的“无音符”队列的示意图；图27是用于详细说明图23的控制符事件解码处理的流程图；图28是表示通过图27的处理所复原的控制符事件的示意图。

在图20中，与压缩处理相反，由LZ法所压缩的输入数据21通过二次代码解码装置23解码为分离成音程、声强、声长和其他信息的一次代码3，接着，由一次代码解码装置24复原为原来的音符(输出数据25)。控制装置26通过开关22进行控制，以便于当输入数据21为图1所示的二次代码5时，接着二次代码解码处理进行一次代码解码处理，当输入数据21为图1所示的一次代码3时，仅进行一次代码解码处理。

在此，是二次代码5还是一次代码3的判定可以由操作人员使用键盘、鼠标、显示器等未图示的输入输出装置来进行指定，也可以在对表示编码方法的种类的信息进行编码时，附加到所压缩的信息上，在解码时，自动地判别该信息。

下面参照图21来说明二次代码解码装置23的解码处理。从开头读入输入数据21(二次代码5)(步骤S101)，接着，判定是否是压缩数据的部分即是ABCDE(5，5)的「ABCDE」的部分(＝非压缩数据)还是「(5，5)」的部分(＝压缩数据)(步骤S102)。

接着，当是压缩数据的部分时，参照过去出现的同一码型，复制其并输出(步骤S103)。另一方面，当是非压缩数据的部分时，原样输出(步骤S104)。以下，重复进行该处理直到完全解码了输入数据21为止(步骤S105→S101)，把图18所示那样配置的一次代码3进行复原。

下面，参照图22和图18所示的一次代码3来说明一次代码解码装置24的解码处理。首先，读入一次代码3的首部(步骤S111)。当编码时在首部中记录了总声迹数N、从音符Δ代码到控制符代码的各种代码区域的开头地址、信道映射图、时间分辨率等信息，因此，根据该首部信息来制作SMF的首部并输出(步骤S112)。

接着，把声迹编号i设置为「1」(步骤S113)，进行图23中详细图示的声迹解码处理(步骤S114)。接着，检查声迹编号i是否小于总声迹数N(步骤S115)，如果是小于，则使声迹编号i递增1(步骤S116)，然后返回步骤S114来重复进行声迹解码处理。这样，在步骤S115中，当声迹编号i不小于总声迹数N时，结束该一次代码解码处理。

在图23详细表示的声迹解码处理中，首先，把在处理中使用的变量进行初始化(步骤S121)。具体地说，把表示处理中的音符事件的编号的变量j设置为「1」，把表示处理中的控制符事件的编号的变量k设置为「1」，把音符结束标志和控制符结束标志清零。在此，音符结束标志表示处理声迹的全部音符事件的解码结束，控制符结束标志表示处理声迹的全部控制符事件的解码结束。

接着，读出处理声迹编号i的音符Δ代码的最大公约数ΔTsn、控制符Δ代码的最大公约数ΔTsc和延续时间代码的最大公约数Ds(步骤S122)。而且，读出第j个音符Δ代码ΔTan[j]和第k个控制符Δ代码ΔTac[k]，按式(7)那样来把各个最大公约数ΔTsn、ΔTsc相乘，算出ΔTn[j]、ΔTc[k](步骤S123)。

ΔTn[j]＝ΔTan[j]×ΔTsn

ΔTc[k]＝ΔTac[j]×ΔTsc                        (7)

而且，如式(8)所示的那样，变换为以声迹的开头为基准的时刻Tn[j]、Tc[k](步骤S124)。

Tn[j]＝Tn[j-1]+ΔTn[j]

Tc[k]＝Tc[k-1]+ΔTc[k]                          (8)

其中，Tn[0]＝Tc[0]＝0

而且，在步骤S123、S124中，在设置音符结束标志的情况下，不进行ΔTn[j]、Tn[j]的计算，而且，在控制符结束标志被设置的情况下，不进行ΔTc[k]、Tc[k]的计算。

接着，检查将要输出的“无音符”事件的有无(步骤S125)，当具有将要输出的数据时，输出“无音符”事件作为SMF(步骤S126)。而且，对于步骤S125、S126的情况将在后面进行描述(图24的步骤S144)。接着，进行解码处理的选择。首先，检查控制符结束标志(步骤S127)，当被设置时，进行图24详细图示的音符事件解码处理(步骤S128)。

在控制符结束标志未被设置的情况下，检查音符结束标志(步骤S129)，当被设置的情况下，进行图27详细表示的控制符事件解码处理(步骤S130)。当两个标志都未被设置时，比较Tn[j]和Tc[k](步骤S131)，如果Tn[j]小，就进行音符事件解码处理(步骤S128)，否则，进行控制符事件解码处理(步骤S130)。

在音符事件解码处理之后，检验是否处理了处理声迹N的全部的音符事件(步骤S132)，在处理结束的情况下，设置音符结束标志(步骤S133)，进到步骤S138，否则，使变量j递增1(步骤S134)，返回步骤S123。而且，在控制符事件解码处理之后，检验是否处理了处理声迹N的全部的控制符时间(步骤S135)，在处理结束的情况下，设置控制符结束标志(步骤S136)，进到步骤S138，否则，使变量k递增1(步骤S137)，返回步骤S123。

在步骤S138中，检验音符结束标志和控制符结束标志两方是否都被设置，当两方被设置的情况下，结束该声迹解码处理，否则，返回步骤S123，重复进行该声迹解码处理。

在图24详细表示的音符事件解码处理中，首先，读取第j个音符数代码α[j]，使用在压缩处理中使用的函数f( )，按照式(9)来计算音符数num[j](步骤S141)。

num[j]＝f(num[j-1]，num[j-2]，…，num[j-S])+α[j]  (j＞S)

num[j]＝α[j]                                      (j≤S)

其中，S是函数f( )的变量的个数                       (9)

同样，读取第j个速度代码β[j]，使用在压缩处理中使用的函数g( )，按照式(10)来计算速度vel[j](步骤S142)。

vel[j]＝g(vel[j-1]，vel[j-2]，…，vel[j-T])+β[j]  (j＞T)

vel[j]＝β[j]                                      (j≤T)

其中，T是函数g( )的变量的个数                       (10)

接着，使用Tn[j]、num[j]，vel[j]，而输出图25所示的“有音符”事件(步骤S143)。而且，SMT的Δ时间ΔT，使用Tn[j]之前输出的事件的时刻Tb来按照式(11)求出，并输出。

ΔT＝Tn[j]-Tb                                    (11)

图25所示的“有音符”事件中的状态字节的前4比特表示“有音符”「9(hex)」，后4位接着从信道图所得到的编号。在该状态字节后，接着音符数和速度的各个字节。

接着，进行“无音符”事件的登录(步骤S144)。具体地说，读取延续时间代码Da[j]，按照式(12)来算出“无音符”事件的时刻Toff，把该时刻Toff和音符数num[j]登录到图26所示的“无音符”队列中。在该“无音符”队列中，保持所使用的入口数，同时，管理“无音符”时刻Toff，以便于从开头按从大到小的顺序进行排列。

Toff[j]＝Da[j]×Ds+Tn[j]                         (12)

在上述图23的步骤S125中，从“无音符”队列的开头Toff[n](n＝1～入口总数N)依次比较Tn[j]和Tc[k]内的值较小的一方Tm。如果是Toff[n]＜Tm的入口，进到步骤S126，输出“无音符”事件。在步骤S126中，输出上述“无音符”事件作为SMF。

下面参照图27来详细说明控制符事件解码处理。在该处理中，按图28所示的那样，把由Δ时间、状态和参数组成的控制符时间进行复原。首先，使用Tc[k]和之前输出的事件的时刻Tb，按照式(13)来求出SMT的Δ时间ΔT，并输出(步骤S1S1)。

ΔT＝Tc[k]-Tb                                    (13)

接着，从控制符代码区域读取表示事件的种类的事件标志F[k]，判定F[k]是「通常事件」还是「连续事件」或者「运行状态」(步骤S152)。其中，在连续事件块内，如图示省略16所示的那样，第二个以后的事件以事件标志被省略的「运行状态」的状态被记录。

当F[k]是「通常事件」时，把表示处理事件的连续事件块内的顺序编号的变量m复位为「0」(步骤S153)，接着，参照信道映射图来制作SMF的状态字节，并输出(步骤S154)。而且，根据事件的种类从控制符代码区域读出必要的字节数，由于该读出的值是SMF的参数(数据字节)，因此输出其(步骤S155)。

当F[k]是「连续事件」时，把表示连续事件块内的顺序编号的变量m设置为「1」(步骤S156)，接着，参照信道映射图来制作SMF的状态字节，并输出(步骤S157)。而且，在m≥2的情况下的状态字节利用m为「1」时的状态字节。而且，在该「连续事件」的情况下，读出参数代码γ[m]，与压缩处理相同，使用函数h( )，按照式(14)来形成SMF的参数p[m]，并输出(步骤S158)。

p[m]＝h(p[m-1]，p[m-2]，…，p[m-U])+γ[m]    (m＞U)

p[m]＝γ[m]                                  (m≤U)

其中，U是函数h( )的变量的个数                 (14)

当F[k]是「运行状态」时，检验变量m的值(步骤S159)，如果m大于「0」，则使m递增1(步骤S160)，进到「连续事件」侧的步骤S157。另一方面，如果m是「0」，则进到「通常事件」侧的步骤S154。

在以上的说明中，以SMF为例对演奏信息的有效的压缩方法进行了描述，但是，该压缩方法的适用对象文件并不仅限于SMF，即使在被称为Mfi和小型MIDI、SMAF等的现在的来话乐曲的记述格式中，通过使用相同的措施，也能进行压缩·解压缩。

<第一实施例的动作>

下面，参照图33来对本发明的演奏信息记录装置的第一实施例的动作进行说明。在此，对在本发明的演奏信息记录装置中记录来话乐曲的情况进行说明。通常，用户购买或者自己输入的乐曲在乐曲的演奏信息进行了上述一次编码以及二次编码的状态下暂时记录在信息存储装置105中。

乐曲的演奏信息使用作为记录在信息存储装置105中的流程图的图37来进行说明。首先在开始时，在步骤401中，取入乐曲。在此，由图33的方框104所示的乐曲取入装置来进行乐曲的取入。

当乐曲取入时，在由i-方式这样的移动电话服务系统进行发送的情况下，通常，发送预先在一次编码和二次编码的状态下被压缩的文件。

当取入这样的文件时，在步骤402、步骤404中判定为是(Y)，原封不动地通过步骤406记录到信息存储装置105中。

而且，如果在步骤401中取入的乐曲象例如用户自己制作的文件那样为SMF的原来的状态，则在步骤402中被判定为否(N)，在步骤403中进行一次编码，接着，在步骤405中进行二次编码，然后，通过步骤406记录到信息存储装置105上。

而且，如果在步骤401中取入的乐曲是仅进行了一次编码的状态，在步骤402中被判定为是(Y)，接着，在步骤404中被判定为否(N)，在步骤405中进行了二次编码之后，通过步骤406记录到信息存储装置105中。

下面对在上述步骤402、404中进行判断的方法进行说明。在图39中表示了演奏信息的文件构成。本发明的演奏信息按这样在实际的演奏信息的开头附加表示编码状态的信息，由此，能够知道演奏信息是仅进行了一次编码还是也进行了二次编码或者为何没有进行这些编码。这样，当在图37的步骤403中进行了一次编码的情况下，图39的编码状态被重写为表示是进行了一次编码的状态的信息。

如以上那样，首先，在进行了一次编码和二次编码的状态下把乐曲信息适当地记录到演奏信息记录装置中。接着，参照图38，以在电话终端上设置有该演奏信息记录装置的情况为例，说明用户指定电话来话时所演奏的乐曲作为实际的来话乐曲的情况。此时，指定的乐曲可以为一首，也可以为多首乐曲。当为多首时，能够用于随来话对方而改变来话乐曲的旋律的情况等。电话终端可以是固定电话、移动电话，或者，如果是具有通信功能的硬件，就可以为信息携带终端和机顶盒、个人计算机、电视机、盒式收录两用机、微型计算机等。首先，在步骤411中，指定使用的乐曲作为来话乐曲。在此，乐曲的指定通过图33的方框106所示的乐曲指定装置来进行。接着，进到步骤412，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行二次解码。然后，进到步骤413，删除记录在信息存储装置105中的与所指定的乐曲相对应的压缩文件，记录在步骤412中进行了二次解码的文件。然后，进到步骤414，如果存在其他指定的乐曲，则返回步骤411，以下进行相同地指定，如果没有其他指定的乐曲，在此结束乐曲指定。

图29表示通过以上方法指定乐曲M时的信息存储装置105中所记录的各个乐曲文件的样子。在以下的状态下进行记录：除了乐曲M以外，进行一次编码和二次编码，仅对乐曲M只进行一次编码。

而且，在通过乐曲指定装置106来变更指定的乐曲时，此时，当已经指定的乐曲M被排除出新指定的乐曲的对象之外时，此时，删除与已经记录的仅进行了一次编码的乐曲M相对应的信息，在由图33的二次代码生成装置102重新进行二次编码的状态下记录到信息存储装置105中。由此，与没有被指定的乐曲相对应的文件始终在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录在信息存储装置105中。

由此，当电话来话时，不需要用于二次解码的时间，而能够在短时间内重放来话乐曲。

<第二实施例的动作>

下面，参照图34来对本发明的演奏信息记录装置的第二实施例的动作进行说明。在此，对在本发明的演奏信息记录装置中记录来话乐曲的情况进行说明。通常，用户购买或者自己输入的乐曲在乐曲的演奏信息进行了上述一次编码以及二次编码的状态下暂时记录在信息存储装置115中。

其中，乐曲的演奏信息记录到信息存储装置115中的流程为图37所示的那样，与上述情况相同，因此，省略其说明。

接着，参照图40，以在电话终端上设置有该演奏信息记录装置的情况为例，说明用户指定电话来话时所演奏的乐曲作为实际的来话乐曲的情况。此时，指定的乐曲可以为一首，也可以为多首乐曲。当为多首时，能够用于随来话对方而改变来话乐曲的旋律的情况等。电话终端可以是固定电话、移动电话，或者，如果是具有通信功能的硬件，就可以为信息携带终端和机顶盒、个人计算机、电视机、盒式收录两用机、微型计算机等。首先，在步骤411中，指定使用的乐曲作为来话乐曲。在此，乐曲的指定通过图34的方框116所示的乐曲指定装置来进行。接着，进到步骤412，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行二次解码。接着，进到步骤415，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行一次解码。

然后，进到步骤413，删除记录在信息存储装置115中的与所指定的乐曲相对应的压缩文件，记录在步骤415中进行了一次解码的文件。然后，进到步骤414，如果存在其他指定的乐曲，则返回步骤411，以下相同地进行指定，如果没有其他指定的乐曲，则在此结束乐曲指定。

图30表示通过以上方法指定乐曲M时的信息存储装置115中所记录的各个乐曲文件的样子。在以下的状态下进行记录：除了乐曲M以外，进行一次编码和二次编码，仅对乐曲M以不进行任何编码的状态进行记录。

而且，在通过乐曲指定装置116来变更指定的乐曲时，此时，当已经指定的乐曲M被排除出新指定的乐曲的对象之外时，此时，删除与已经记录的未进行任何编码的乐曲M相对应的信息，在由图34的一次代码生成装置118和二次代码生成装置112重新进行二次编码的状态下记录到信息存储装置115中。由此，与没有被指定的乐曲相对应的文件始终在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录在信息存储装置115中。

<第三实施例的动作>

下面，参照图35来对本发明的演奏信息记录装置的第三实施例的动作进行说明。在此，对在本发明的演奏信息记录装置中记录来话乐曲的情况进行说明。通常，用户购买或者自己输入的乐曲在乐曲的演奏信息进行了上述一次编码以及二次编码的状态下暂时记录在信息存储装置125中。

其中，乐曲的演奏信息记录到信息存储装置125中的流程为图37所示的那样，与上述情况相同，因此，省略其说明。

接着，参照图41，以在电话终端上设置有该演奏信息记录装置的情况为例，说明用户指定电话来话时所演奏的乐曲作为实际的来话乐曲的情况。此时，指定的乐曲可以为一首，也可以为多首乐曲。当为多首时，能够用于随来话对方而改变来话乐曲的旋律的情况等。电话终端可以是固定电话、移动电话，或者，如果是具有通信功能的硬件，就可以是信息携带终端和机顶盒、个人计算机、电视机、盒式收录两用机、微型计算机等。首先，在步骤421中，指定使用的乐曲作为来话乐曲。在此，乐曲的指定通过图35的方框126所示的乐曲指定装置来进行。接着，进到步骤422，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行二次解码。

接着，进到步骤423，在信息存储装置125中所记录的与所指定的乐曲相对应的压缩文件被原样留下，在步骤425中，记录进行了二次解码的文件。接着，进到步骤424，如果存在其他指定的乐曲，则返回步骤421，以下相同地进行指定，如果没有其他指定的乐曲，则在此结束乐曲指定。

图31表示通过以上方法指定乐曲M时的信息存储装置125中所记录的各个乐曲文件的样子。作为来话指定乐曲而新指定的乐曲M被作为仅进行了一次编码的状态的乐曲M’被追加。预先存储的乐曲全部在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录。

而且，在通过乐曲指定装置126来变更指定的乐曲时，当已经指定的乐曲M’被排除出新指定的乐曲的对象之外时，删除乐曲M’的文件。

由此，与没有被指定的乐曲相对应的文件始终在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录在信息存储装置125中。

<第四实施例的动作>

下面，参照图36来对本发明的演奏信息记录装置的第四实施例的动作进行说明。

在此，对在本发明的演奏信息记录装置中记录来话乐曲的情况进行说明。通常，用户购买或者自己输入的乐曲在乐曲的演奏信息进行了上述一次编码以及二次编码的状态下暂时记录在信息存储装置135中。

其中，乐曲的演奏信息记录到信息存储装置135中的流程为图37所示的那样，与上述情况相同，因此，省略其说明。

接着，参照图42，以在电话终端上设置有该演奏信息记录装置的情况为例，说明用户指定电话来话时所演奏的乐曲作为实际的来话乐曲的情况。此时，指定的乐曲可以为一首，也可以为多首乐曲。当为多首时，能够用于随来话对方而改变来话乐曲的旋律的情况等。电话终端可以是固定电话、移动电话，或者，如果是具有通信功能的硬件，就可以为信息携带终端和机顶盒、个人计算机、电视机、盒式收录两用机、微型计算机等。首先，在步骤431中，指定使用的乐曲作为来话乐曲。在此，乐曲的指定通过图36的方框136所示的乐曲指定装置来进行。接着，进到步骤432，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行二次解码。接着，进到步骤435，对与所指定的乐曲相对应的压缩文件进行一次解码。

接着，进到步骤433，在信息存储装置135中所记录的与所指定的乐曲相对应的压缩文件被原样留下，在步骤435中，记录进行了一次解码的文件。接着，进到步骤434，如果存在其他指定的乐曲，则返回步骤431，以下相同地进行指定，如果没有其他指定的乐曲，则在此结束乐曲指定。

图32表示通过以上方法指定乐曲M时的信息存储装置135中所记录的各个乐曲文件的样子。作为来话指定乐曲而新指定的乐曲M’被追加。预先存储的乐曲全部在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录。

而且，在通过乐曲指定装置136来变更指定的乐曲时，当已经指定的乐曲M’被排除到新指定的乐曲的对象之外时，删除与已经记录的未进行任何编码的该乐曲M’相对应的信息。由此，与没有被指定的乐曲相对应的文件始终在进行了一次编码和二次编码的状态下被记录在信息存储装置135中。

以上对四个实施例进行了描述，它们按照实际的重放机器的处理时间来进行选择。即，在仅在二次解码中在处理中需要时间的重放机器的情况下，使用实施例1或者3，在二次解码和一次解码的处理中都需要时间的重放机器的情况下，使用实施例2或4。而且，当在重放机器侧的成本和规模上存在限制，而没有一次代码生成装置的情况下，使用实施例1或者3，而可以具有一次代码生成装置的重放机器使用实施例2或4。实施例1或者实施例2在节约记录乐曲的存储器的情况下是有效的。这样，能够根据重放机器的成本和规格来选择实施例1至实施例4。

<第五实施例的动作>

下面对本发明的具有以下特征的演奏信息压缩装置进行说明：把SMF在时间轴上分割成两个以上的块，至少最初的块不进行上述一次压缩和/或上述二次压缩。

在图43中表示了进行本发明的压缩时的第五实施例。在现有的方法中，原来的演奏信息按原样对每一曲进行压缩，但是，当在来话乐曲等中使用演奏信息时，在电话接收后，必须立即重放来话乐曲，为了对所压缩的文件进行解压缩，必须使终端侧的处理速度高速化。因此，如图43所示的那样，把演奏信息的文件在时序上分割成块1和块2的两个块，用各个块单位进行压缩。此时，对块1仅进行一次编码而不进行二次编码，以便于能够在终端侧尽可能地立即解压缩数据。为了减小存储器整体容量和发送文件尺寸，对块2进行通常的一次编码和二次编码所完成的压缩。这样，把仅进行了一次编码的压缩块1和进行了一次编码和二次编码的压缩块2作为一个文件进行发送传输，并记录在终端侧的存储器中。

块1可以在一定程度上缩短，例如为最初的5秒钟等，当电话来话时，首先，从压缩的块1进行解压缩，重放与块1相对应的部分的来话乐曲，同时，对压缩的块2进行解压缩。因此，如果块1具有用于进行块2的解压缩的足够的时间，就能尽可能缩短。这在缩短对压缩的块1进行解压缩的作业时间上也是重要的。

在图49中表示了第五实施例的编码器的流程。首先，取得SMF(步骤S601)，在步骤602中，在时间轴上把SMF分割成两部分，把最初的5秒作为块1，把其余的部分作为块2。接着，在步骤603中对块1进行一次编码，由此，在步骤604中，生成压缩了块1的压缩块1。接着，在步骤605中，对块2进行一次编码和二次编码，在步骤606中，生成压缩块2的文件。而且，把压缩块1和压缩块2的文件合并成一个(步骤S607)，结束编码。

下面参照图45和图46来说明重放时的动作。当发生电话来话时，通过乐曲取入装置534，把与发送对方相对应的乐曲文件取入信息存储装置535中。在乐曲文件已经被收录在信息存储装置535中的情况下，直接从其进行解压缩。首先，开始进行压缩块1的解压缩。此时，由于压缩块1仅进行了一次编码，因此，由图45的一次代码解码装置531进行解码，立即进行演奏信息的重放。接着，一边进行演奏信息的重放，一边对压缩块2解压缩。压缩块2通过图45的二次代码解码装置532，进行二次解码，接着，由一次代码解码装置531进行一次解码。块1的文件尺寸最好为这种程度的大小：从该二次解码结束到能够重放块2的演奏信息的定时为止，具有时间上的缓冲。而且，由于演奏信息存在把节拍记述在低音中的情况，必须适合于设定为重放节拍在终端侧最大(最快)的情况。展开的乐曲信息被记录在信息存储装置535中。接着，通过乐曲重放装置536来重放在信息存储装置535中所展开的演奏信息。而且，在上述实施例中是选择与发送对方相对应的乐曲文件，但是，也可以对于所有的发送对方使用相同的来话乐曲，而根据电话使用者的爱好来切换乐曲。

<第六实施例的动作>

下面参照图44来对进行本发明的压缩时的第六实施例进行说明。其是在终端的处理比第五实施例慢的情况下，全体的压缩率降低，但对块1的部分原样使用原来的数据。在图50中表示了第六实施例的编码器的流程。而且，除了不进行块1的一次编码这点之外，与上述第五实施例相同，因此，省略其说明(在步骤613中生成块1的文件，在步骤617中，把没有压缩(一次编码)的块1和压缩块2的文件合并为一个)。而且，对于重放时的动作，用与图45所示的第五实施例相同的终端构成，按图47所示的那样，不进行压缩块1的解压缩，由于仅这点不同，因此省略其说明。

<第七实施例的动作>

下面参照图48来对进行本发明的压缩时的第七实施例进行说明。其是当终端侧的处理速度在一定程度上实现了高速化的情况下，对块1进行一次编码和二次编码。在图51中表示了第七实施例的编码器的流程，对此，除了对块1进行一次编码和二次编码之外，与上述的第五、第六实施例相同，因此，省略其说明(在步骤623中，对块1进行一次编码和二次编码)。接着，在重放时的流程中，与上述第五、第六实施例相同，仅块1的部分具有与各个压缩内容所产生的不同，因此，省略其说明。

而且，虽然以上关于来话乐曲进行了说明，但是，即使是卡拉OK和BGM，在重放指定时也能够立即开始进行演奏，在这点上是实用的，因此，能够适用于这样的使用形式。

如上述那样，根据本发明，在用LZ法等措施进行压缩之前，预先把演奏信息分离成音程、声音强度、长度和其他信息，以便于相同数据码型的长度较长、出现次数较多、而且近距离地出现，生成把各个信息分别配置在独立的区域中的一次编码，通过LZ法对该一次编码进行压缩，因此，能够有效地压缩演奏信息的数据量，同时，在电话来话时，预先在终端装置侧指定重放的乐曲，将记述了所指定的乐曲的演奏信息文件在对二次压缩或者一次压缩进行了解压缩的状态下重新或者追加保存在记录媒体中，由此，在电话来话时能够立即重放来话乐曲，同时，能够减小在记录媒体中进行记录的存储器尺寸。

而且，在这样的装置中，把SMF分割成两个以上的块，至少最初的块进行上述一次压缩和/或二次压缩，通过提供具有这样的特征的装置，能够提供立即从压缩的状态进行重放的终端。

而且，作为一次编码，把演奏信息分离成音符的音程区域、音符的声音强度区域、音符的声音长度区域和其他的区域的至少4个区域来进行编码，因此，不会全部丢失原来的演奏信息具有的演奏品位，与现有技术相比，能够大幅度减小数据容量，因此，能够使用小容量的记录媒体来保存数据，能够降低成本，而且，当通过通信线路传输数据时，能够降低成本，同时，能够缩短传输时间。而且，在处理大量的演奏信息的通信卡拉OK和来话乐曲等的音乐数据库以及在移动电话等存储器容量上存在限制的情况下，在存储器容量的节约上效果特别好。

Claims (21)

1.一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，

包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为通过上述二次代码解码装置所解码的形态，而记录在上述信息存储装置中。

2.一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，

包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为上述演奏信息的形态，而记录在上述信息存储装置中。

3.一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，

包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为通过上述二次代码解码装置所解码的形态，而追加记录在上述信息存储装置中。

4.一种演奏信息记录装置，能够对通过一次代码生成装置和二次代码生成装置所制成的压缩信息进行解码，所述一次代码生成装置把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；所述二次代码生成装置把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于，

包括：对上述一次代码进行解码的一次代码解码装置；对上述二次代码进行解码的二次代码解码装置；记录上述压缩信息的信息存储装置，在上述信息存储装置中所记录的上述压缩信息中，与预先指定的乐曲相对应的上述压缩信息变换为上述演奏信息的形态，而追加记录在上述信息存储装置中。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现音符的音程数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的音程数值的残差来表示各音符的音程信息。

6.根据权利要求1至4任一项所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置，用使用以前出现的音符的强度数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的强度数值的残差来表示各音符的强度信息。

7.根据权利要求1至4任一项所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的相同种类事件的参数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的参数值的残差来表示特定种类事件的参数值。

8.根据权利要求1至4任一项所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置在对应区域中按声迹顺序配置上述各信息。

9.根据权利要求8所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置把上述各区域配置成数据的性质相似的区域相互接近。

10.根据权利要求1至4任一项所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述一次代码生成装置算出各事件间的相对时间以及各音符的长度的公约数，用这些公约数除以各事件间的相对时间和各音符的长度值之后，进行编码。

11.根据权利要求1至4任一项所述的演奏信息记录装置，其特征在于，上述二次代码使用LZ法。

12.一种电话终端装置，具有能够存储多个乐曲的演奏信息并且在电话来话时重放从上述多个乐曲中预先选择的演奏信息的功能，其特征在于，

仅压缩记录上述预先选择的演奏信息之外的乐曲的演奏信息。

13.一种演奏信息压缩装置，包括：

一次代码生成装置，把乐曲的演奏信息分离成音程的信息、声音强度的信息、声音长度和其他的信息，而生成把上述各信息配置在各个独立的区域中的一次代码；

二次代码生成装置，把由上述一次代码生成装置所生成的一次代码的各区域的信息进行压缩，其特征在于

把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块，至少对于最初的块不进行由上述一次代码生成装置所进行的压缩和/或由上述二次代码生成装置所进行的压缩。

14.根据权利要求13所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置算出各事件间的相对时间的公约数以及各音符的长度的公约数，将各事件间的相对时间和各音符的长度的值分别除以其各自的公约数之后，进行编码。

15.根据权利要求13或14所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的音符的音程的数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的音程的数值的残差来表示各音符的音程信息。

16.根据权利要求13或14任一项所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现音符的强度数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的强度数值的残差来表示各音符的强度信息。

17.根据权利要求13或14任一项所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置用使用以前出现的相同种类事件的参数值并按照一定的函数式算出的数值与实际的参数值的残差来表示特定种类事件的参数值。

18.根据权利要求13或14任一项所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置在对应区域中按声迹顺序配置上述各信息。

19.根据权利要求18所述的演奏信息压缩装置，其特征在于，上述一次代码生成装置把上述各区域配置成数据的性质相似的区域相互接近。

20.一种电话终端装置，具有能够存储演奏信息并且在电话来话时重放上述演奏信息的功能，其特征在于，

把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块，仅压缩记录第二个块以后的块，以便于能够在电话来话时至少立即演奏最初的块。

21.一种电话终端装置，具有能够存储演奏信息并且在电话来话时重放上述演奏信息的功能，其特征在于，

当把上述演奏信息在时间轴上分割成两个以上的块而压缩各个块时，

至少最初的块能够在电话来话时立即演奏，并且能够用比对压缩的第二个块解码的时间长度和/或第二个以后的块的压缩方法在更短时间内进行解码的压缩方法进行压缩。

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