JP2000267677A - 模範ボーカルの音量制御に特徴を有するカラオケ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 模範ボーカルを適切なタイミングと音量で音
響出力する利用者を支援するカラオケ装置。 【解決手段】 メインコンピュータ４は、データ記憶部
２から取得した模範ボーカル付きカラオケ音楽データを
再生処理しカラオケ伴奏音楽の進行に合わせ模範ボーカ
ルの音声をＡＤＰＣＭデコーダ２８で再生出力する。ま
た、マイクロホン１８からの利用者ボーカルの音声を音
量検出部２６でサンプリングし利用者ボーカル強弱情報
とし取得し、同様に模範ボーカルも模範ボーカル強弱情
報とし取得し、両者の条件を整合し逐次比較する。該結
果、利用者ボーカルが模範ボーカルに到達時、ゲインコ
ントローラ３０の設定ゲインをゼロまたは最小値にしス
ピーカ２０から模範ボーカルが音響出力されない。一
方、利用者ボーカルが模範ボーカルの下回り時、該下回
り差分が大きいほどスピーカから音響出力するようにゲ
インコントローラの設定ゲインを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、利用者が伴奏音楽
についてゆけなくなったときに模範的なガイドボーカル
を聞かせてくれるカラオケ装置にかかり、特にこのガイ
ドボーカルの音量を適切に制御する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】あまり歌い慣れていない曲や歌唱が非常
に難しい曲を歌う場合、歌っている途中でメロディがわ
からなくなって伴奏音楽についてゆけなくなることがあ
る。歌の先生からレッスンを受けている場合には、歌の
先生が代わりに歌ってくれて、伴奏音楽の途中からでも
簡単に歌い出すことができる。うまく歌えない部分を歌
の先生が何度も代わりに歌ってくれることで、そのうち
メロディを覚えるようになり、難しい曲でも短期間のう
ちに上達することができる。

【０００３】このような歌のレッスンをカラオケ装置で
も受けることができるようにするために、利用者が伴奏
音楽についてゆけているのかいないのかを自動的に判別
して、利用者が伴奏音楽についてゆけていないときに模
範ボーカルを流すようにしたカラオケ装置が登場してい
る。このカラオケ装置は、マイクロホンからの歌唱入力
の有無を検出して、その歌唱入力が無かった場合にガイ
ドボーカルを流すしくみになっている（特許第１８７５
７５４号公報または特開平３−２９５９８号公報等参
照）。この他、マイクロホンからの入力音量を測定して
この入力音量が伴奏音楽の音量に比べて小さいときに、
その不足分を補うような音量でガイドボーカルを流すよ
うにしたカラオケ装置や（特開平０４−２９８７９３号
公報等参照）、マイクロホンからの入力音量に対し所定
の係数で反比例した音量でガイドボーカルを流すように
したカラオケ装置がある。このようなカラオケ装置で
は、歌のレッスンとして利用する他に、デュエット曲を
一人で歌っても相手方をかわりに歌ってもらうという利
用法もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のカラオケ装置に各種問題があった。すなわち、マイク
ロホンからの歌唱入力が所定レベル以下である場合にガ
イドボーカルを流すカラオケ装置では、利用者がきちん
とした声量で歌っていないときにガイドボーカルを流す
ことができない。また、マイクロホンからの入力音量が
伴奏音楽の音量に比べて小さいときにその不足分を補う
ような音量でガイドボーカルを流すカラオケ装置では、
伴奏音よりも大きな声で歌うようなフレーズで十分に対
応できなかった。また、マイクロホンからの入力音量に
反比例した音量でガイドボーカルを流すようにしたカラ
オケ装置では、本来小声で歌うべきフレーズをきちんと
歌っているにもかかわらず模範ボーカルが流れてしまう
ことがあった。つまり、これらのカラオケ装置では、利
用者に聞かせるべきタイミングでかつ適切な音量でガイ
ドボーカルを流すことができず、歌唱者が必要としてい
るときにきちんと模範ボーカルを聞かせることができな
かった。

【０００５】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、適切なタイミングでかつ適切な
音量で模範ボーカルを歌唱者に聞かせることができるカ
ラオケ装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願にかかる基礎となる
発明はつぎの各事項（１）〜（８）により特定される。
（１）模範ボーカルの音量制御に特徴を有するカラオケ
装置である。 （２）伴奏音楽の生成データと模範ボーカルの録音デー
タが別チャンネルに記録された模範ボーカル付きカラオ
ケ音楽データを再生し、マイクロホンからの歌唱入力と
ともに適宜増幅して音響出力する。 （３）前記模範ボーカルの音量レベルを独立して可変制
御するための模範ボーカルゲイン調整手段がある。 （４）前記模範ボーカル付きカラオケ音楽データに基づ
いて、直接的または間接的に、楽曲の進行に伴う模範ボ
ーカルの強弱変化に対応した模範ボーカル強弱情報を逐
次取得する。 （５）マイクロホンからの歌唱入力をサンプリングして
利用者ボーカルの強弱レベルに対応した利用者ボーカル
強弱情報を取得する。 （６）歌唱中の前記利用者ボーカル強弱情報と前記模範
ボーカル強弱情報とを逐次比較し、模範ボーカルに対す
る利用者ボーカルの強弱差分を検出する。 （７）前記強弱差分が、所定の比較基準にて前記利用者
ボーカルが前記模範ボーカルより下回っていることを示
している場合、その下回り差分が大きいほどゲインが大
きくなるように前記ボーカルゲイン調整手段を制御す
る。 （８）前記強弱差分が、所定の比較基準にて前記利用者
ボーカルが前記模範ボーカルに達していることを示して
いる場合、前記模範ボーカルの音響出力レベルを最小化
またはゼロにする。

【０００７】前記模範ボーカル強弱情報は、前記カラオ
ケ音楽データの前記生成データに付帯されたボーカルパ
ートの強弱情報から取得したり、前記模範ボーカルの音
声信号の再生出力から取得したりするとよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】＝＝＝カラオケ装置の基本構成お
よび基本動作＝＝＝ 本発明にかかるカラオケ装置の基本的な構成を概略的に
図１に示す。このカラオケ装置１は、ハードディスク装
置やＤＶＤ−ＲＯＭドライブ装置、ＣＤ−ＲＯＭドライ
ブ装置などから構成されるデータ記憶部２を備え、この
データ記憶部２に楽曲別の模範ボーカル付きカラオケ音
楽データを多数蓄積している。この模範ボーカル付きカ
ラオケ音楽データは、カラオケ伴奏音楽の生成起源とな
る例えばＭＩＤＩデータなどの伴奏音楽の生成データ
と、カラオケ歌詞画像の生成起源となる歌詞描出データ
と、カラオケ伴奏音楽に合わせて歌唱された模範ボーカ
ルの録音データとから構成されている。

【０００９】ここで模範ボーカルの録音データは、元歌
歌手や歌の先生などが伴奏音楽の進行に合わせて模範的
に歌唱した音声が録音されたデータで、カラオケ音楽デ
ータの伴奏音楽の生成データとは別チャンネルに記憶さ
れている。ここで別チャンネルとは、その録音データが
伴奏音楽の生成データから相独立したデータ形式で記憶
され、各々別々に処理可能であることを意味する。この
録音データが付帯したカラオケ音楽データのデータ構造
の一例を図２に示す。この他、カラオケ音楽データに
は、元歌アーチストに関する情報などが表記されたイン
デックス情報やバックコーラスなどの録音データが付加
されることがある。本実施の形態ではこの録音データが
ＡＤＰＣＭデータである。

【００１０】利用者はリモコン送信器６や操作パネル１
０を通じて自分が歌いたい曲をリクエストする。リモコ
ン送信器６または操作パネル１０に入力されたリクエス
ト曲のＩＤは、リモコン送信器６からリモコン受信部８
を経由してまたは操作パネル１０から直接、操作入力イ
ンターフェース１２に入力されて、メインコンピュータ
４に伝達される。このメインコンピュータ４は、ＣＰＵ
やＲＡＭ、ＲＯＭなどから構成されたシステムで、操作
入力インターフェース１２をはじめ、前記データ記憶部
２やシンセサイザ１４、ビデオ制御部２２などとバス５
を介して接続されている。操作入力インターフェース１
２から出力された楽曲ＩＤはこのバス５を経由してメイ
ンコンピュータ４に伝達される。メインコンピュータ４
は、操作入力インターフェース１２から受信した楽曲Ｉ
ＤをＲＡＭなどの適宜な記憶部に記憶する。

【００１１】メインコンピュータ４は、前記記憶部に記
憶された楽曲ＩＤのうち優先順位の高いものから順に選
出して、各楽曲ＩＤに対応するカラオケ音楽データを前
記データ記憶部２から順次取得して逐次演奏処理する。
この演奏処理でメインコンピュータ４は、カラオケ音楽
データ中の伴奏音楽の生成データに基づきシンセサイザ
１４を駆動してカラオケ伴奏音楽を生成し、これをミキ
シングアンプ１６に出力する。また、メインコンピュー
タ４は、ＡＤＰＣＭデコーダ２８において模範ボーカル
の録音データを再生処理して模範ボーカルの音声をリア
ルタイムにゲインコントローラ３０に出力する。ゲイン
コントローラ３０はＡＤＰＣＭデコーダ２８からの音声
信号をメインコンピュータ４から指示された設定ゲイン
に調節して、調節した音声信号をミキシングアンプ１６
に出力する。ミキシングアンプ１６は、シンセサイザ１
４からの伴奏音楽の信号と、マイクロホン１８からの利
用者ボーカルの音声信号と、ゲインコントローラ３０か
らの模範ボーカルの音声信号とを混合し、この混合信号
を利用者等から設定された音量に増幅して後、スピーカ
２０から音響出力する。また、メインコンピュータ４
は、前記カラオケ音楽データに付帯した歌詞描出データ
に基づき前記伴奏音楽に同期する歌詞画像を生成して、
ビデオ制御部２２でこの歌詞画像の背景に背景映像を合
成した後、ディスプレイ２４に向けて映像出力する。

【００１２】＝＝＝ボーカル強弱情報の検出系＝＝＝ 本カラオケ装置には、これらの構成の他に音量検出部２
６とレベル検出部３２とを備えている。音量検出部２６
は、マイクロホン１８からの利用者ボーカルの音声信号
を処理してその音量を検出するための回路である。この
音量検出部２６は、マイクロホン１８からの音声信号を
適宜な間隔でサンプリングしてディジタル変換される。
音量検出部２６のサンプル値は、利用者ボーカルの強弱
レベルに応じた利用者ボーカル強弱情報としてメインコ
ンピュータ４に逐次取り込まれる。

【００１３】レベル検出部３２は、ＡＤＰＣＭデコーダ
２８から出力された模範ボーカルの音声信号を処理して
模範ボーカルの音声レベルを検出するための回路であ
る。このレベル検出部３２は、ＡＤＰＣＭデコーダ２８
からの音声信号を、前記音量検出部と同様に適宜な間隔
でサンプリングしてディジタル変換する。レベル検出部
３２のサンプリング結果は、模範ボーカルの強弱変化に
対応する模範ボーカル強弱情報としてメインコンピュー
タ４に逐次取り込まれる。

【００１４】なお、音量検出部２６およびレベル検出部
３２のサンプリング間隔は、検出対象となる信号を十分
に再現できる程狭く設定される必要はなく、信号の強弱
変化を十分に捉えることができる間隔であれば広く設定
されていてもよい。このサンプリング間隔を広く設定す
る場合には、マイクロホン１８からの音声信号若しくは
そのサンプル値、またはＡＤＰＣＭデコーダ２８からの
音声信号若しくはそのサンプル値を適宜に積分処理して
平滑化するとよい。

【００１５】＝＝＝模範ボーカルの音量制御＝＝＝ メインコンピュータ４は、音量検出部２６から取得した
利用者ボーカル強弱情報と、レベル検出部３２から取得
した模範ボーカル強弱情報とを逐次比較する。この比較
にあたってメインコンピュータ４は、音量検出部２６お
よびレベル検出部３２のサンプリングタイミングなどを
考慮し、時間的条件や相対的条件などの条件を整合させ
る。ここで、音量検出部２６からの利用者ボーカル強弱
情報とレベル検出部３２からのボーカル強弱情報との間
に多少のサンプリングタイミングのズレがあってもかま
わない。この比較でメインコンピュータ４は、模範ボー
カルに対する利用者ボーカルの強弱差分を算出する。

【００１６】この算出により得られた強弱差分が、所定
の比較基準にて前記利用者ボーカルが前記模範ボーカル
に達していることを示しているとメインコンピュータ４
が判断した場合には、メインコンピュータ４は、歌唱者
が伴奏音楽の進行に合わせてきちんと歌唱しているもの
と判断して、前記ゲインコントローラ３０のゲイン設定
値がゼロまたは最小の状態になるようにゲインコントロ
ーラ３０に指示を送る。ここで所定の比較基準とは、利
用者ボーカルの音量が模範ボーカルの標準的な音量に十
分に達しているかどうか調べるための基準であって、利
用者に模範ボーカルの音声を聞かせるべきかどうかを定
める基準である。この比較基準には、音量検出部２６の
測定誤差範囲やレベル検出部３２の検出誤差範囲などが
加味される。これにより、利用者がきちんと歌唱してい
るときには模範ボーカルが確実に音響出力されないよう
にする。

【００１７】一方、前記算出により得られた強弱差分
が、所定の比較基準にて前記利用者ボーカルが前記模範
ボーカルよりも下回っていることを示しているとメイン
コンピュータ４が判断した場合には、メインコンピュー
タ４は、その下回り差分が大きいほどゲインが大きくな
るように前記ゲインコントローラ３０を調節する。これ
によって、スピーカ２０からは、伴奏音楽とともに模範
ボーカルが音響出力される。しかも、その模範ボーカル
の音響出力レベルは、利用者の歌唱音声が模範ボーカル
の音量よりもかけ離れていればかけ離れているほど大き
な音量の模範ボーカルが音響出力されることになる。例
えば、模範ボーカルの音声レベルが相対的に『５』で表
され、利用者ボーカルの音声レベルが相対的に『２』で
表される場合に、模範ボーカルは相対的に『３』の音量
レベルで音響出力される。

【００１８】メインコンピュータ４は、カラオケデータ
の歌唱パートの演奏処理中に前記比較を逐次行ってこれ
により算出した強弱差分に基づきゲインコントローラ３
０のゲイン設定値をリアルタイムで調節する。メインコ
ンピュータ４は、比較と比較の間にはゲイン設定値をそ
のまま維持する。マイクロホン１８からの利用者ボーカ
ルの強弱レベルと、ＡＤＰＣＭデコーダ２８からの模範
ボーカルの強弱レベルと、スピーカ２０から音響出力さ
れる模範ボーカルの音量との相対的関係を図３に示す。
これによって、歌唱者が歌っている途中でメロディがわ
からなくなって伴奏音楽についてゆけなくなったときに
は、伴奏音楽に再び追従してきちんと歌えるようになる
まで、模範ボーカルがちょうどいい音量で音響出力され
ることになる。このため、利用者が歌唱中に伴奏音楽に
ついてゆけなくなったとしても、利用者は、スピーカ２
０から音響出力されてきた模範ボーカルを聞いて伴奏音
楽の途中からでもまた歌い始めることができる。従っ
て、利用者は、どんどん新しい曲に積極的に挑戦して次
に曲を覚えるようになる。

【００１９】メインコンピュータ４は、１曲のリクエス
ト楽曲についてボーカルアシストが終了し、次のリクエ
スト楽曲について演奏処理を行う際には、ゲインコント
ローラ３０のゲイン設定値をゼロまたはゼロに近い最小
の値に設定する。

【００２０】＝＝＝他の実施の形態＝＝＝ （１）模範ボーカルの録音データについてはＡＤＰＣＭ
形式以外の録音形式で記録されていてもよい。この場
合、カラオケ装置は、ＡＤＰＣＭデコーダ２８以外に他
の録音方式で記録された録音データを再生処理するため
の手段を備える必要がある。

【００２１】（２）模範ボーカルの強弱変化に対応した
模範ボーカル強弱情報をカラオケデータの伴奏音楽の生
成データに含まれる主旋律パートの音の強弱情報に基づ
き取得してもよい。例えば、伴奏音楽の生成データがＭ
ＩＤＩ形式のデータである場合には、このＭＩＤＩデー
タ中に含まれる主旋律パートのベロシティ情報（音の強
弱情報）に基づき模範ボーカル強弱情報を取得すること
ができる。この他、模範ボーカル強弱情報はカラオケデ
ータに別途データとして付帯されていてもよい。

【００２２】（３）ゲインコントローラ３０には、ミキ
シングアンプ１６に出力される模範ボーカルの音声信号
を監視してメインコンピュータ４から指示された設定値
通りにゲインを調節するフィードバック制御回路を付加
するとよい。

【００２３】

【発明の効果】本発明にかかるカラオケ装置によれば、
カラオケ音楽データから模範ボーカル強弱情報を取得
し、この強弱情報を基準にマイクロホンからの利用者ボ
ーカルの強弱情報と比較して利用者ボーカルが模範ボー
カルよりも下回っているときにのみ模範ボーカルを音響
出力するようにしたから、本来小声で歌うべきフレーズ
や大声で歌うべきフレーズであっても、利用者がきちん
と伴奏音楽についてゆけてないときだけきちんと反応し
て模範ボーカルを聞かせることができる。しかも、その
音響出力レベルにあっては、前記模範ボーカル強弱情報
に対する前記利用者ボーカル強弱情報の強弱差分の下回
り量が大きいほど大きくなるように調節するから、利用
者に対して適切な音量で模範ボーカルを聞かせることが
できる。これにより、利用者は、歌の上達が早くなって
難しい曲でも簡単に覚えることができ、次々に新しい曲
に躊躇せず積極的に挑戦して、たくさんの曲を歌えるよ
うになることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるカラオケ装置の概略的な構成を
示したブロック構成図である。

【図２】本発明にかかるカラオケ装置で処理されるカラ
オケデータのデータ構成図である。

【図３】マイクロホンからの利用者ボーカルの強弱レベ
ルと、ＡＤＰＣＭデコーダからの模範ボーカルの強弱レ
ベルと、スピーカからの模範ボーカルの音響出力音量と
の相対的関係を示したグラフである。

【符号の説明】

１ カラオケ装置 ２ データ記憶部 ４ メインコンピュータ ６ リモコン送信器 ８ リモコン受信部 １０ 操作パネル １２ 操作入力インターフェース １４ シンセサイザ １６ ミキシングアンプ １８ マイクロホン ２０ スピーカ ２２ ビデオ制御部 ２４ ディスプレイ ２６ 音量検出部 ２８ ＡＤＰＣＭデコーダ ３０ ゲインコントローラ ３２ レベル検出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D020 BB01 5D108 BA04 BA22 BA24 BB04 BC01 BD02 BD06 BD12 BD14 BE06 BF16 BF17 BH01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 つぎの各事項（１）〜（８）により特定
   される発明。 （１）模範ボーカルの音量制御に特徴を有するカラオケ
   装置である。 （２）伴奏音楽の生成データと模範ボーカルの録音デー
   タが別チャンネルに記録された模範ボーカル付きカラオ
   ケ音楽データを再生し、マイクロホンからの歌唱入力と
   ともに適宜増幅して音響出力する。 （３）前記模範ボーカルの音量レベルを独立して可変制
   御するための模範ボーカルゲイン調整手段がある。 （４）前記模範ボーカル付きカラオケ音楽データに基づ
   いて、直接的または間接的に、楽曲の進行に伴う模範ボ
   ーカルの強弱変化に対応した模範ボーカル強弱情報を逐
   次取得する。 （５）マイクロホンからの歌唱入力をサンプリングして
   利用者ボーカルの強弱レベルに対応した利用者ボーカル
   強弱情報を取得する。 （６）歌唱中の前記利用者ボーカル強弱情報と前記模範
   ボーカル強弱情報とを逐次比較し、模範ボーカルに対す
   る利用者ボーカルの強弱差分を検出する。 （７）前記強弱差分が、所定の比較基準にて前記利用者
   ボーカルが前記模範ボーカルより下回っていることを示
   している場合、その下回り差分が大きいほどゲインが大
   きくなるように前記ボーカルゲイン調整手段を制御す
   る。 （８）前記強弱差分が、所定の比較基準にて前記利用者
   ボーカルが前記模範ボーカルに達していることを示して
   いる場合、前記模範ボーカルの音響出力レベルを最小化
   またはゼロにする。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のカラオケ装置であっ
   て、前記模範ボーカル強弱情報は前記カラオケ音楽デー
   タの前記生成データに付帯されたボーカルパートの強弱
   情報から取得する。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のカラオケ装置であっ
   て、前記模範ボーカル強弱情報は前記模範ボーカルの音
   声信号の再生出力から取得する。