JP2000293168A - 鍵盤楽器の演奏支援装置 - Google Patents

鍵盤楽器の演奏支援装置

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JP2000293168A
JP2000293168A JP11095353A JP9535399A JP2000293168A JP 2000293168 A JP2000293168 A JP 2000293168A JP 11095353 A JP11095353 A JP 11095353A JP 9535399 A JP9535399 A JP 9535399A JP 2000293168 A JP2000293168 A JP 2000293168A
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display
key
keyboard
performance
timing
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JP11095353A
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Kiyoshi Kawamura
潔 河村
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Original Assignee
Yamaha Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的安価なディスプレイを用いて押鍵指示
を行う。 【解決手段】 表示範囲の狭いディスプレイ200に鍵
盤10の一部に対応した鍵盤模式図を表示し、曲の進行
に応じて適宜移動して、次の押鍵位置および運指を指示
する。また、ディスプレイ200は、休符タイミングに
おいて移動し、休符から休符の区間については、演奏す
べき音高の分布に基づいて好適な表示範囲を選択してデ
ィスプレイ200に鍵盤を表示させる。休符の間におい
てディスプレイ200を移動させるのが困難である場合
には、ディスプレイ200を移動させないが、ディスプ
レイ200に表示された鍵盤の範囲外の演奏動作につい
ては、同じ音名の鍵上にオクターブの上下を示すことに
よって押鍵位置を指示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、鍵盤楽器を演奏
する際の押鍵位置や運指などを指示する鍵盤楽器の演奏
支援装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、鍵盤楽器の演奏を支援するた
めの様々な技術が提案されている。例えば、各鍵に対応
してもうけられたLED(Light Emitting Diode)を点
灯することによって押鍵位置や押鍵タイミングを指示す
るものが広く知られている。あるいは、このようなLE
Dによる押鍵指示では、運指を示すことが困難であるの
で、鍵盤の後方にディスプレイを設けて、このディスプ
レイに演奏動作を表示する技術も提案された。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たディスプレイは、全鍵を表示できる大型のディスプレ
イであり、大変コストが高くなるという問題があった。
【0004】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、比較的安価なディスプレイを用い
て押鍵指示を行うことができる鍵盤楽器の演奏支援装置
を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1記載の発明は、鍵盤楽器の押鍵位置お
よび押鍵タイミングを含む演奏態様情報を記憶する記憶
手段と、鍵盤の近傍に配置され、鍵盤の間口方向に移動
可能な表示手段と、前記表示手段の前記鍵盤に対する位
置を特定する位置特定手段と、前記表示手段に、特定し
た前記表示手段の位置に対応した鍵盤模式図を表示し、
前記押鍵位置に対応する鍵部分の表示態様を前記押鍵タ
イミングにおいて変更する表示制御手段とを備えること
を特徴とする。請求項2記載の発明は、請求項1に記載
の鍵盤楽器の演奏支援装置において、前記演奏態様情報
は、前記押鍵タイミングに対応した運指情報を含み、前
記表示制御手段は、運指を指示する表示態様の変更をあ
わせて行うことを特徴とする。請求項3記載の発明は、
請求項1または2に記載の鍵盤楽器の演奏支援装置にお
いて、前記表示制御手段は、前記鍵盤模式図に表示され
ている範囲外の押鍵位置に対応する押鍵タイミングにお
いては、前記鍵盤模式図に表示されている範囲内の押鍵
位置に対応する押鍵タイミングにおける表示態様とは異
なる表示態様に変更することを特徴とする。請求項4記
載の発明は、請求項1ないし3いずれかに記載の鍵盤楽
器の演奏支援装置において、表示制御手段は、前記押鍵
タイミングよりも予め定めた所定時間前に前記押鍵位置
に対応する鍵における表示態様を第1の表示態様に変更
し、前記押鍵タイミングにおいて第2の表示態様に変更
することを特徴とする。請求項5記載の発明は、請求項
1ないし4いずれかに記載の鍵盤楽器の演奏支援装置に
おいて、前記演奏態様情報に基づいて前記表示手段の位
置を指示する位置指示手段と、前記指示された位置に前
記表示手段を移動させる移動手段を備えることを特徴と
する。請求項6記載の発明は、請求項5に記載の鍵盤楽
器の演奏支援装置において、前記移動手段は、演奏態様
の変化が少ないタイミングを前記演奏態様情報から抽出
し、当該タイミングにおいて前記表示手段を移動させる
ことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について説明する。
【0007】1.実施形態の構成 1−1.外観構成 図1は、本実施形態の外観構成を示す図である。図示す
るように、本実施形態にかかるピアノ1は、鍵盤10の
後方にディスプレイ200が設けられており、ディスプ
レイ200の位置および表示を制御するコントロールユ
ニットがピアノ1に設置されている。ここで、図2は、
鍵盤10およびディスプレイ200の拡大図である。デ
ィスプレイ200には、鍵盤模式図が表示されており、
鍵盤模式図における各鍵の幅は、鍵盤10と各鍵の幅と
略同一である。ディスプレイ200には、鍵盤模式図を
1オクターブ分の範囲で表示できる程度の大きさで、鍵
盤10の後方に設置可能な厚みの表示装置を用いる。デ
ィスプレイ200は、後に図4を参照して説明するよう
に鍵盤10の間口方向に移動制御が可能なように構成さ
れている。
【0008】1−2.各部の構成 (1)コントロールユニット100の構成 図3は、コントロールユニット100の構成を示すブロ
ック図であり、図示するように、コントロールユニット
100は、バスを介して接続されたCPU101、RO
M102、RAM103、フロッピーディスクドライブ
(FDD)104、操作パネル105、表示制御部10
6、および駆動制御部107を備えて構成されている。
CPU101は、ROM102に記憶された各種プログ
ラムに基づいて、バスを介して接続された各部の制御を
行うものである。ROM102には、後に説明するディ
スプレイ200の位置および表示制御を行うためのプロ
グラムやデータなどが記憶されている。RAM103
は、演奏支援を行うべき演奏データを記憶する他、一時
的にデータを記憶するために用いられる。
【0009】FDD104は、挿入されたフロッピーデ
ィスクに記憶されたデータを読み取る装置であり、本実
施形態では、演奏支援を行うべき演奏データをフロッピ
ーディスクから読み取って、RAM103に記憶する。
操作パネル105は、コントロールユニット100の操
作を行うためのユーザインターフェイスであり、コント
ロールユニット100の状態を表示する表示部や、各種
操作子を備えている。操作子には、演奏支援の開始を指
示するスタートスイッチや、演奏支援の終了を指示する
ストップスイッチなどがあり、CPU101はこれら操
作子のオン/オフ状態を認識することが可能になってい
る。表示制御部106は、ディスプレイ200における
表示を制御するものであり、駆動制御部107は、ディ
スプレイ200の位置を移動させる駆動部201を制御
するものである。
【0010】(2)ディスプレイ200の構成 図4に示すように、ディスプレイ200はボールねじユ
ニット202を備えており、駆動部201によって制御
される回転主軸203の回転に伴って位置が移動するよ
うに構成されている。駆動部201は、図3に示す駆動
制御部107の制御に従った回転量で回転主軸203を
回転させる。回転主軸203の回転量とディスプレイ2
00の移動量の関係については予めROM102に記憶
されており、これに基づいて駆動制御部107は回転主
軸203の回転量を決定する。なお、本実施形態におい
ては、白鍵の幅(約23.7mm)単位でディスプレイ
200を移動させるように設定されている。
【0011】次に、図5〜図8を参照しながら、ディス
プレイ200への表示の態様について説明する。本実施
形態では、鍵盤10の各鍵の幅と略同一幅を有する鍵盤
図(鍵盤模式図)を表示して視覚的に押鍵位置を指示す
る演奏支援を行う。また、押鍵位置と併せて、指使い
(運指)の指示も行う。押鍵位置を指示する際は、次に
押鍵すべき位置を押鍵タイミングに先だって予告した後
(以下、予告表示)、押鍵タイミングにおいて押鍵位置
を指示する(以下、押鍵指示)。予告表示については、
図5に示すようにディスプレイ200に表示した鍵盤上
に5本の指を模式的に表した図を表示して、押鍵すべき
位置に表示された指の爪の表示態様を変化させることに
よって行う。これにより、使用者に次に押鍵すべき位置
および運指を指示する。押鍵指示については、図6に示
すように、押鍵位置に対応する鍵の表示態様を変更す
る。これにより、使用者にそのタイミングで押鍵すべき
位置および運指を指示する。なお、本実施形態では、表
示態様の変化としては、表示色の変更を行う。
【0012】ところで、ディスプレイ200に表示され
ている鍵盤模式図の表示範囲は、鍵盤10のうちの1オ
クターブ分のみであるので、次の押鍵位置が表示範囲に
収まっていない場合が生じる。このような場合は、後に
詳しく説明するように、次に予告表示あるいは押鍵指示
すべき鍵を表示できる位置までディスプレイ200を移
動させる、あるいは、図7に示すような表示範囲外指示
態様によって押鍵位置を指示する。図7に示す例では、
押鍵指示すべき鍵が表示範囲外である場合には、指上に
1オクターブ(1oct)上の鍵を指示する文字が表示
されている。また、本実施形態では、特殊な運指態様も
表示できるようになっており、図8に示す例は、指くぐ
りを行う場合の表示例を示している。指くぐりを行う場
合においても、予告表示は爪の表示態様を変化させ、押
鍵指示においては鍵の表示態様を変化させる。
【0013】このような表示を行うために、ROM10
2には、鍵盤配置および指配置の組み合わせによって特
定される多数の表示パターンを有する画像データが記憶
されている。1オクターブ分の鍵盤模式図を表示する際
の鍵盤配置は、音名“C”を中央とする1オクターブ、
“D”を中央とする1オクターブ、……“A”を中央と
する1オクターブは、それぞれ白鍵と黒鍵の配置パター
ンが異なっており、また、鍵盤上に表示させる指の配置
パターンも指示すべき態様によって異なるので、これら
の組み合わせごとに画像データが作成されている。各画
像データには、表示パターンを容易に特定できる画像デ
ータコードが付されて管理されている。画像データコー
ドは、図9に示すように表示する鍵盤模式図の中央に位
置鍵の音名および、指配置のパターン番号によって構成
されたコードである。後述するように、ディスプレイ2
00の位置に応じて鍵中央位置の音名が特定され、演奏
データによって指配置パターン番号が特定されるので、
これらの組み合わせにより特定された画像データコード
がROM102から読み出される。
【0014】2.実施形態の動作 2−1.曲の進行とディスプレイ200の移動との関係 まず、上述したような演奏支援を行うための演奏データ
について説明した後、演奏データとディスプレイ200
の移動との関係について説明する。
【0015】(1)演奏データ ここで図10は、本実施形態で用いる演奏データの例を
示すである。演奏データには、各鍵を押下するタイミン
グに関するデータ(時間データ)、演奏動作を指示する
データ(イベントデータ)、および休符を示すデータ
(休符データ)がある。イベントデータは、演奏動作を
示すステータスとそれに続くパラメータから構成されて
おり、本実施形態では、ステータスとして、押鍵を示す
ノートオン(note on)および離鍵を示すノートオフ(n
ote off)と、鍵の押圧を示すキープレッシャー(key p
ressure)とを用いている。パラメータの内容はステー
タス毎に異なり、ステータスがノートオンおよびノート
オフの場合は、鍵を特定するデータ(ノートナンバー)
および押下する強さを示すデータ(ベロシティ)がパラ
メータとなる。これに対して、ステータスがキープレッ
シャーの場合は、鍵を特定するデータ(ノートナンバ
ー)および圧力を示すデータがパラメータとなるが、本
実施形態では、圧力を示すデータを用いて指配置パター
ン番号を示すものとする。
【0016】ノートナンバーは、音高を数値で表すもの
であり、ピアノであれば中央の音階である”ド”(音
名:C3)を60として半音段階で0〜127までの数
値が割り当てられている。ピアノの演奏において押下す
る鍵は、音高から一義的に決定されるので、ノートナン
バーを参照することによって押鍵指示すべき鍵を特定す
ることができるようになっている。RAM103には、
図10に例示するように、所定のアドレスを先頭とし
て、上述の各データが格納されている。そして図10に
示すように、データ種別が時間である場合は、イベント
間の相対時間であるデルタタイム(Δt)がデータ種別
に続いて格納される。本実施形態では、後述する割り込
み処理を行う周期(クロック数)によってΔtを表すも
のとし、1クロックの絶対時間は、設定されるテンポに
応じて変化する。なお、テンポは予め演奏データに含ま
れているものを用いてもよいし、演奏者が任意に設定で
きるようにしてもよい。
【0017】(2)演奏データとディスプレイ200の
移動との関係 上述したように、曲の進行に応じてディスプレイ200
の位置を移動させなくてはならない場合があるが、各押
鍵タイミングにおいてディスプレイ200を移動させた
とすると、ディスプレイ200の移動が頻繁に生じてし
まい、表示内容の把握が困難になる恐れがある。そこ
で、本実施形態では、休符データから休符データの間の
区間をディスプレイ固定区間とし、休符データが読み出
された時に、ディスプレイ200を移動させるように制
御する。このようにすれば、演奏を行わない間にディス
プレイ200が移動するので、その間に表示内容を把握
できないという不都合は解消する。また、このようにし
た場合に、固定区間においてディスプレイ200に表示
された範囲外の押鍵を指示しなければならないときは、
図7に示したように同じ音名に対応する鍵上にオクター
ブの上下を表示する。
【0018】より具体的には、各区間に含まれるノート
ナンバーから、最低音高(LN)、最高音高(HN)、
および最頻音高(MN)を抽出し、これらに基づき、中
央音高(CN)を決定し、中央音高CNをディスプレイ
200に表示させる鍵盤の中央に対応するようにディス
プレイ200を移動させる。ここで、図11および図1
2は、各区間毎の最低音高(LN)、最高音高(H
N)、最頻音高(MN)、および中央音高(CN)と、
ディスプレイ200の移動量を説明する図であり、同図
を参照しながら中央音高CNの決定ルールについて説明
する。本実施形態では、基本的には、演奏中の区間の最
頻音高MNに対応する鍵が鍵盤模式図の中央に位置する
ようにディスプレイ200を移動させる(第1ルー
ル)。しかし、次の区間の最低音高LNと最高音高HN
が、前の区間の表示範囲のうち中央音高CNに対応する
鍵を含む白鍵6鍵以内に収まっている場合、すなわちL
N≧CN−6かつ、HN≦CN+6である場合は、ディ
スプレイ200を移動させない(第2ルール)。また、
休符の間では移動が間に合わないほど前の区間の中央音
高CNと次の区間の最頻音高MNが離れている場合に
も、ディスプレイ200を移動させない(第3ルー
ル)。本実施形態では、次の区間の最頻音高MNと前の
区間の中央音高CNとの差が6(白鍵3鍵分)以上離れ
ている場合、すなわちMN≦CN−6、あるいは、MN
≧CN+6である場合には、ディスプレイ200を移動
させずに図7に示すような表示範囲外指示を行う。
【0019】例えば、図11に示す区間1は、最低音高
LN=60、最高音高HN=70、最頻音高MN=65
であり、第1ルールに従って、区間1の最頻音高MN=
中央音高CN=65とする。区間2は、最低音高LN=
62、最高音高HN=74、最頻音高MN=69であ
り、前の区間1の中央音高CN=65との関係では、L
N(=62)>CN(=65)−6=59であるから第
2ルールに合致せず、CN(=65)+6=71>MN
(=69)であるから第3ルールにも合致しないので、
第1ルールに従って、区間2の最頻音高MN=中央音高
CN=69とする。従って、ディスプレイ200は高音
(右)方向に白鍵2鍵分移動させる。区間3は、最低音
高LN=65、最高音高HN=70、最頻音高MN=6
7であり、前の区間2の中央音高CN=69との関係で
は、LN(=65)≧CN(=69)−6=63、HN
(=70)≦CN(=69)+6=75であるから、第
2ルールに従って、区間3の中央音高CNは前の区間2
の中央音高CN=69とする。従って、ディスプレイ2
00は移動しない。区間4は、最低音高LN=67、最
高音高HN=78、最頻音高MN=76であり、前の区
間3の中央音高CN=69との関係では、MN(=7
6)>CN(=69)+6=75であるから、第3ルー
ルに従って、区間4の中央音高CNは前の区間3の中央
音高CN=69とする。従って、ディスプレイ200を
移動させずに表示範囲外指示を行う。
【0020】2−2.処理の内容 次に、演奏支援を行うための処理について、図13〜図
19を参照しながら詳述する。
【0021】(1)メインルーチン まず、図13を参照しながら、ROM102に記憶され
たプログラムに基づいてCPU101が行う処理のメイ
ンルーチンについて説明する。コントロールユニット1
00に電源が投入されると、CPU101は初期設定処
理を行う(S10)。初期設定処理においては、RAM
103に設定される各種レジスタやフラグなどの初期化
を行う。ここで、RAM103に設定されるレジスタお
よびフラグについて説明する。フラグBFは、演奏指示
動作を行うか否かを判定するためのフラグであり、上述
した操作パネル105中のスタートスイッチがオンとな
った場合に”1”がセットされる。そして、ストップス
イッチがオンとなった場合、あるいは、データ種別がエ
ンドであるMIDIデータを読み出した時に”0”がセ
ットされる。次に、図14を参照しながら、各種レジス
タについて説明する。レジスタには、経過時間をカウン
トするためのレジスタD1、D2、D3と、アドレスを
記憶するためのレジスタAD1、AD2、AD3、AD
4、および、上述した各音高を記憶するためのレジスタ
CN、MN、LN、HNがある。レジスタD1には、次
に予告表示を行うまでの時間がセットされ、レジスタD
2には、次に押鍵指示を行うまでの時間がセットされ
る。レジスタD3には、次にディスプレイ200を移動
させるまでの時間がセットされる。レジスタAD1に
は、予告表示を行う際に読み出す演奏データのアドレス
がセットされ、レジスタAD2には、押鍵指示を行う際
に読み出す演奏データのアドレスがセットされる。ま
た、レジスタAD3には、次に読み出す休符データのア
ドレスがセットされ、レジスタAD4には、レジスタA
D3に示すアドレスの次に読み出す休符データのアドレ
スがセットされる。
【0022】初期化処理においてこれらの値をすべて所
定値にリセットすると、CPU101は演奏支援処理を
行う(S20)。演奏支援処理は、後に詳しく説明する
ように、RAM103に記憶された演奏データに基づい
て、後に説明する割り込み処理によって演奏支援を行う
ために、レジスタのセットを行う処理である。演奏支援
処理が終了すると、CPU101はパネル処理を行う
(S30)。パネル処理においては、操作パネル105
のスイッチによって指定された状態に対応して各種レジ
スタおよびフラグのセットを行う。パネル処理が終了す
ると、CPU101は、その他の処理を行った後(S4
0)、処理をステップS20に移行させ、再度演奏支援
処理を行う(S20)。このようなステップS20〜ス
テップS40の循環処理は、演奏支援装置の電源が遮断
されるまで繰り返される。
【0023】(2)演奏支援処理 次に、図15に示したフローチャートを参照しながら、
演奏支援処理(図13:S20)について説明する。演
奏支援処理を開始すると、CPU101は、スタートス
イッチがオンされたか否かの判別を行い(S21)、オ
ンされたと判別した場合は(S21;YES)、データ
セット処理を行い(S22)、演奏支援を行うことを示
すフラグBFに“1”をセットする(S23)。データ
セット処理では、レジスタAD1に最初に予告表示を行
うための演奏データを読み出すアドレスセットし、レジ
スタAD2に最初に押鍵指示を行うための演奏データを
読み出すアドレスをセットする。また、レジスタAD3
に演奏データの冒頭から始めに読み出される休符データ
のアドレスをセットし、レジスタAD4に次の休符デー
タのアドレスをセットする。ここでは、曲の冒頭からレ
ジスタAD3にセットされたアドレスまでが上述の区間
1となり、レジスタAD3にセットされたアドレスから
レジスタAD4にセットされたアドレスまでが上述の区
間2となる。そして、最初に予告表示を行うまでの時間
をレジスタD1にセットし、最初に押鍵指示を行うまで
の時間をレジスタD2にセットし、レジスタD3に次の
休符データを読み出すまでの時間をセットする。また、
データセット処理では、ディスプレイ200を演奏開始
位置に移動させるため、後述するディスプレイ移動処理
(図19参照)を実行する。そして、図19のステップ
S131においては、曲の冒頭から最初の休符までに含
まれるMN、HN、LNを抽出する。なお、前回演奏を
終了したときの位置に対応した値が上述したレジスタC
Nに記憶されており、当該レジスタCNの値は、電源が
遮断されてもデータが保持される不揮発性のメモリに記
憶されている。
【0024】データセット処理をより具体的に説明する
と、スタートスイッチがオフ状態からオン状態になった
ことを検出した場合には、フロッピーディスクからRA
M103に演奏データをロードし、前述の各種レジスタ
を演奏データに応じてセットする。そして、演奏データ
の冒頭から最初のキープレッシャーイベントを実行する
までの時間を累算して最初の予告表示までの時間として
レジスタD1にセットし、最初の押鍵指示までの時間と
して、演奏データの冒頭から最初のノートオンイベント
を実行するまでの時間を累算してレジスタD2にセット
する。また、演奏データの冒頭から最初の休符データが
読み出されるまでの時間を累算してレジスタD3にセッ
トする。また、演奏データの冒頭の区間の最頻音高MN
を当該区間の中央音高CNとしてセットする。データセ
ット処理を終了すると、CPU101は、ストップスイ
ッチがオンされたか否かの判別を行い(S24)、オン
されたと判別した場合は(S24;YES)、演奏支援
を行うことを示すフラグBFに”0”をセットして(S
25)、処理をメインルーチンに戻す。
【0025】ところで、ステップS21の判別におい
て、スタートスイッチがオンされなかったと判別した場
合は(S21;NO)、フラグBFの値を変更する必要
がないので、処理をステップ24に移行させて、ストッ
プスイッチがオンされたか否かを判別する。ステップS
24の判別において、ストップスイッチがオンされなか
ったと判別した場合は(S24;NO)、フラグBFの
値を変更する必要がないので、処理をメインルーチンに
戻す。
【0026】(3)割り込み処理 次に、図16に示したフローチャートを参照しながら、
割り込み処理について説明する。CPU101は、テン
ポに応じた割り込み周期(1クロック)毎に割り込み処
理ルーチンを起動する。割り込み処理ルーチンを起動す
ると、CPU101は、まずフラグBF=1であるか否
かを判別する(S101)。フラグBFは、前述のよう
にメインルーチンの演奏支援処理(図13:S20)に
おいてスタートスイッチがオンである場合に”1”にセ
ットされるフラグである。従って、ステップS101の
判別において、BF≠1と判別した場合には(S10
1;NO)、以降の処理(S102〜S400)を行わ
ず、そのまま処理をメインルーチンに戻す。
【0027】一方、ステップS101の判別において、
BF=1であると判別した場合は(S101;YE
S)、演奏支援のための処理に移行する。演奏支援のた
めの処理に移行すると、CPU101は、まずレジスタ
D1、D2、D3の値を1デクリメントする(S10
2)。上述のように、レジスタD1には、次に予告表示
を開始するまでの時間がセットされ、レジスタD2に
は、次に押鍵指示を開始するまでの時間がセットされ、
レジスタD3には、次に休符となるまでの時間がセット
されている。割り込み処理ルーチンを1回実行する毎に
各レジスタの値を1デクリメントすることによって、1
クロック分の時間が経過する毎に各レジスタの値が1ず
つ減少するので、各レジスタの値が”0”であれば、レ
ジスタにセットされていた時間が経過した、すなわち、
各レジスタにセットされた時間に対応する処理(D1:
予告表示処理、D2:押鍵指示処理、D3:ディスプレ
イ200の移動)を行うタイミングであると判別できる
ようになっている。
【0028】各種レジスタの値を1デクリメントする
と、CPU101は、次にレジスタD1=0であるか否
かの判別を行い(S103)、D1=0、すなわち予告
表示を開始するタイミングであると判別した場合は(S
103;YES)、予告表示のための処理を行い(S1
10)、次にD2=0であるか否か、すなわち押鍵タイ
ミングか否かを判別する(S104)。一方、ステップ
S103の判別において、D1≠0と判別した場合は
(S103;NO)、予告表示を行うタイミングではな
いと判別できるので、処理をステップS104に移行さ
せてD2=0であるか否かの判別を行う(S104)。
ステップS104の判別において、D2=0と判別した
場合は(S104;YES)、押鍵タイミングであると
判別できるので、押鍵指示処理を行い(S120)、次
にD3=0であるか否か、すなわちディスプレイ200
を移動するタイミングか否かを判別する(S105)。
一方、D2≠0と判別した場合は(S104;NO)、
押鍵指示処理を行うタイミングではないと判別できるの
で、処理をステップS105に移行させてD3=0であ
るか否かの判別を行う(S105)。
【0029】ステップS105の判別において、D3=
0と判別した場合は(S105;YES)、ディスプレ
イ200を移動させるタイミングであると判別できるの
で、ディスプレイ移動処理を行い(S130)、処理を
メインルーチンに戻す。一方、D3≠0と判別した場合
は(S105;NO)、ディスプレイ200を移動させ
るタイミングではないと判別できるので、ディスプレイ
移動処理を行わずに処理をメインルーチンに戻す。この
ように、レジスタD1、D2およびD3にセットした時
間を1クロックごとにダウンカウントすることによっ
て、所定のタイミングにおいて適切な処理ができるよう
になっている。以下、各サブルーチン(予告表示処理
(S110)、押鍵指示処理(S120)、ディスプレ
イ移動処理(S130))における処理について、より
詳細に説明する。
【0030】予告表示処理 図17は、予告表示処理のサブルーチンを示すフローチ
ャートである。予告表示処理を開始すると、CPU10
1は、まず、レジスタAD1にセットされたアドレスに
対応した演奏データをRAM103から読み出す(S1
11)。そして、読み出した演奏データ中のノートナン
バーによって特定される鍵に対応する予告表示を開始す
る(S112)。ここでは、演奏データ中に含まれる指
配置パターンを特定するデータに基づいて、ディスプレ
イ200に表示された指のうち、ノートナンバーで指定
された鍵上に位置する爪の表示態様を図5に示すように
変更する。上述したように、ノートナンバーがディスプ
レイ200に表示されている鍵盤の範囲を超えている場
合は(CN−6以下あるいはCN+6以上)、図7に示
すようなオクターブの上下を示した予告表示を行う。そ
して、次に予告表示を行うべき演奏データ(=次のイベ
ントデータであってステータスをキープレッシャーとす
るもの)が格納されたアドレスをレジスタAD1にセッ
トし、レジスタD1に次の予告表示までの時間をセット
して(S113)、割り込み処理に戻す。
【0031】押鍵指示処理 図18は、押鍵指示処理のサブルーチンを示すフローチ
ャートである。押鍵指示処理を開始すると、まず、レジ
スタAD2の示すアドレスに対応する演奏データをRA
M103から読み出し(S121)、そして、読み出し
た演奏データのステータスがノートオンであるか否かを
判別する(S122)。ここで、読み出した演奏データ
のステータスがノートオンであると判別した場合(S1
22;YES)は、演奏データ中のノートナンバーに基
づいて特定した鍵に対応するディスプレイ200上の表
示態様を図6に示すように変更して押鍵指示を行う(S
123)。
【0032】一方、ステップS122の判別において、
読み出した演奏データのステータスが、ノートオンでは
ないと判別した場合は(S122;NO)、演奏データ
中のノートナンバーに基づいて特定した鍵に対応する予
告表示および押鍵指示を解除する(S124)。このよ
うに、押鍵指示処理(S123)あるいは、押鍵指示解
除処理(S124)を終了した後、CPU101は、A
D2に次のノートオンあるいはノートオフイベントを読
み出すアドレスをセットし、レジスタD2に次の押鍵指
示開始までの時間をセットして(S125)、割り込み
処理に戻す。
【0033】ディスプレイ移動処理 図19は、ディスプレイ移動処理のサブルーチンを示す
フローチャートである。ディスプレイ移動処理は、次の
区間のディスプレイ200の位置を決定する処理であ
り、CPU101は、まず、レジスタAD3の示すアド
レスからレジスタAD4の示すアドレスまでに含まれる
演奏データ中のノートナンバーを参照して、次の区間の
最頻音高MN、最高音高HN、および最低音高LNを抽
出して各レジスタにセットする(S131)。そして、
すでにセットされている前の区間の中央音高CNと、最
高音高HNおよび最低音高LNとに基づいて、上述の第
2ルールに従ってディスプレイ200を移動するか否か
の判定を行う(S132)。すなわち、LN≧CN−6
かつ、HN≦CN+6であると判別した場合は(S13
2;NO)、次の区間の最低音高LN〜最高音高HN
は、前の区間における表示範囲に収まっていると判別で
きるので、ディスプレイ200の位置を変化させずに、
処理を割り込みルーチンに戻す。
【0034】一方、ステップS132の判別において、
LN<CN−6かつHN>CN+6であると判別した場
合は(S132;YES)、次に、上述の第3ルールに
従ってディスプレイ200を移動するか否かの判定を行
う(S133)。すなわち、CN−6<MN<CN+6
であると判別した場合は(S133;YES)、休符の
間に、次の区間の最頻音高MNを次の区間の中央音高C
Nとするようにディスプレイ200を移動できると判別
できるので、前の区間の中央音高CNと次の区間の差に
応じてディスプレイ200を移動させる(S134)。
駆動制御部107は、ディスプレイ200をMN−CN
に対応して移動させするように駆動部201を制御す
る。そして、ステップS131で抽出した次の区間の最
頻音高MNを次の区間の中央音高CNとしてセットして
(S135)、ディスプレイ200に表示させる画像を
決定する(S136)。本実施形態では、表示画像は、
図9に示すように画像データコードで指定することがで
き、ここでは中央音高CNに応じて鍵中央位置を示すコ
ードが決定され、これにより、ディスプレイ200上の
鍵配置パターンが決定される。なお、各ノートナンバー
と音名とは予め対応付けられているものとする。
【0035】ステップS133の判別において、CN−
6≧MN、あるいは、MN≦CN+6であると判別した
場合は(S133;NO)、休符の間ではディスプレイ
200を移動できないと判別できるので、処理をステッ
プS136に移行させて、図7に示すような表示範囲外
指示を行う画像データコードを決定する。このように、
次の区間の表示画像を決定すると、レジスタAD4の値
をレジスタAD3にセットした後(S137)、レジス
タAD4に次の休符のアドレスをセットし、レジスタD
3に次の休符までの時間をセットして(S138)、割
り込み処理に戻す。
【0036】3.実施形態の効果 上述した処理を循環することによって、鍵盤模式図が表
示されたディスプレイ200が曲の進行に応じて適宜移
動して、次の押鍵位置および運指を指示するので、演奏
者にとって視覚的に演奏動作を把握することが容易にな
る。また、ディスプレイ200は、休符タイミングにお
いて移動し、休符から休符の区間については、演奏すべ
き音高の分布に基づいて好適な表示範囲を選択してディ
スプレイ200に鍵盤を表示させるので、ディスプレイ
200が頻繁に移動することを防止でき、演奏動作が把
握し易くなる。休符の間においてディスプレイ200を
移動させるのが困難である場合には、ディスプレイ20
0を移動させないが、ディスプレイ200に表示された
鍵盤の範囲外の演奏動作については、同じ音名の鍵上に
オクターブの上下を示すことによって押鍵位置を指示す
ることができる。このように、表示範囲の狭いディスプ
レイ200を用いても効率的に移動させることによっ
て、鍵盤10の一部に対応した鍵盤模式図による押鍵指
示を適切に行うことができるようになるので、安価なデ
ィスプレイを用いて演奏支援を行うことができるように
なる。
【0037】4.変形例 なお、本発明は既述した実施形態に限定されるものでは
なく、以下のような各種の変形が可能である。
【0038】上記実施形態では、ディスプレイ200は
鍵盤10の後方に設けられているが、押鍵動作の妨げに
ならず、表示内容と鍵との位置を演奏者が認識できる程
度に鍵盤10の近傍に配置されていれば他の配置態様で
あっても構わない。また、ディスプレイ200には、1
オクターブ分の鍵盤模式図を表示するものとしている
が、鍵盤の一部を表示するものであれば範囲は1オクタ
ーブに限定されるものではない。また、表示範囲外指示
を行う場合には、上記実施形態ではオクターブの上下を
文字で表示するようにしているが、鍵盤模式図に表示さ
れている範囲外の押鍵位置に対応する押鍵タイミングに
おいては、前記鍵盤模式図に表示されている範囲内の押
鍵位置に対応する押鍵タイミングとは異なる態様で表示
を変更できればよく、例えば図20(1)に示すよう
に、オクターブの異なる鍵盤模式図を2段表示してもよ
いし、図20(2)に示すように3段表示してもよい
し、所定のエリアに押鍵位置に対応する音名などを表示
するようにしてもよい。また、運指を指示する表示態様
も、上記実施形態では指の模式図を表示しているが、こ
れに限らず、図21に示すように、指を指示する文字を
表示するようにしてもよい。
【0039】上記実施形態では、演奏支援の表示手段と
して一つのディスプレイを設けているが、ディスプレイ
は複数設けてもよく、たとえばディスプレイ2つ設けた
場合は、一方のディスプレイで右手用の演奏支援を行
い、もう一方のディスプレイで左手用の演奏支援を行う
ようにしてもよい。この場合は、あらかじめ右手パート
用と左手パート用とに分離された演奏データを用いれば
よく、演奏データ中に左手パートと右手パートとが混在
している場合は、例えば特許第2646760号に開示
されているような技術を用いて左手パートと右手パート
とに分離するようにしてもよい。
【0040】上記実施形態では、ディスプレイ200を
移動させる所定のタイミングとして休符タイミングを用
いているが、これに限らず、たとえば、曲や楽章の開始
時や、直前の数音の音符長の平均の2.5倍より長い音
符の演奏タイミングなどの演奏態様の変化が少ないタイ
ミングでもよい。このようなディスプレイ200を移動
させる所定のタイミングとしてどのようなタイミング
(例えば、休符)を用いるかについて、上記実施形態で
は演奏者が指定することはできないが、これに限らず演
奏者が指定できるようにしてもよい。あるいは、同一パ
ターンを繰り返している曲の構成となっている場合は、
各パターンの開始時にディスプレイ200を移動するよ
うにしてもよい。同一パターンとは、完全に音高が一致
したパターンのみではなく、構成音間の音程関係は一致
する場合も含めるようにしてもよい。上記実施形態で
は、所定の休符データは予め演奏データ中に含まれてい
るが、これに限らず、MIDIデータおよび時間データ
に基づいて無音部分を抽出して、休符としてディスプレ
イ200の移動を行うようにしてもよい。
【0041】上記実施形態では、演奏データを記憶した
媒体として、フロッピーディスクを例として説明してい
るが、どのような媒体でもよく、例えば、メモリカード
や、CD−ROM、MO、MD、DVDなどでもよい。
あるいは、演奏データを通信回線を用いて入力するよう
にしてもよい。また、予め作成された演奏データに限ら
ず、演奏者が演奏することによって入力されたMIDI
データを記録したものを用いてもよい。この場合は、コ
ントロールユニット100は、実時間で入力されたMI
DIデータを演奏データとして記録するシーケンサプロ
グラムを備えているものとする。
【0042】上記実施形態では、運指を示す情報をMI
DIデータのうちのキープレッシャーに含めるようにし
ているが、他のステータスのMIDIデータを用いても
構わない。あるいは、ノートオンイベントの各ノートナ
ンバーから運指を予測しても構わない。また、必ずしも
MIDI規格に基づいた演奏データを用いる必要はな
く、演奏情報をデジタル信号で扱うことができればどの
ような規格であってもよい。
【0043】上記実施形態では、予告表示を行うタイミ
ングに対応してキープレッシャーイベントを演奏データ
に挿入しているが、これに限らず、ノートオン・オフイ
ベントデータおよび時間データから押鍵タイミングの所
定時間前に予告表示を行うようにしてもよい。また、必
ずしも予告表示と押鍵指示との両方を行う必要はなく、
いずれか一方のみを行うようにしてもよいし、いずれの
表示を行うかについて使用者が選択できるようにしても
よい。予告表示と押鍵指示の表示態様についても、上記
実施形態に限定されるものではなく、使用者が表示態様
の変更を認識できればどのような態様でもよく、例え
ば、点滅や発光などの態様でもよい。あるいは、図20
(1)に示すように2段表示を行って、上段を予告表示
に用い、下段を押鍵指示に用いるようにしてもよい。
【0044】上記実施形態においては、演奏情報指示内
容として、押鍵位置、押鍵タイミング、および指番号を
示したが、これらに限らず、他の情報を指示するように
してもよい。例えば、歌詞、ア・カペラ、コード、テン
ポ、補助記号などでもよい。このような指示情報は、M
IDIデータから判断するようにしてもよいし、予め演
奏データ列に含めておくようにしても構わない。例え
ば、上記実施形態において例示した図5に示す演奏デー
タでは、ノートオンイベントにはそれぞれベロシティが
含まれており、ベロシティの推移によってクレッシェン
ド・デクレッシェンドなどを判別することもできる。上
述の例では、だんだんベロシティ値が大きくなっている
のでクレッシェンドと判定することができる。このよう
な処理は、予めMIDIデータを先読みすることで可能
となる。このような情報を指示する場合には、ディスプ
レイ200に鍵盤模式図とあわせて楽譜などを表示する
ようにしてもよい。なお、上記実施形態では、運指を示
すデータとして、指配置パターン番号を用いているが、
各指ごとに付された指番号など、他のデータで運指を特
定するようにしてもよい。また、両手を使用して演奏す
る場合には、左右の手を区別して番号を付すようにして
もよい。
【0045】上記実施形態では、各種の設定を操作パネ
ル105から入力するようにしているが、ネットワーク
あるいは通信回線を介して送信されるようにしてもよ
い。例えば、指導者が遠隔地にいる場合に、演奏者に好
適な練習をおこなうことができるように、最適な設定を
送信するようにしてもよい。さらに、次押鍵方向指示表
示を行うようにしてもよく、この場合は、直前に押下し
た鍵と次に押下すべき鍵との中間に位置する鍵に対応し
た鍵模式図の表示態様を順次変更してもよい。その際
に、一つの鍵の予告表示を解除してから次の予告表示を
開始してもよい。
【0046】上記実施形態では、休符から休符の区間は
ディスプレイ200を移動させないものとしたが、所定
の範囲内であれば移動を行うようにしてもよい。各区間
の音高の分布と鍵盤模式図との関係も、上記実施形態で
説明したように中央音高を基準とする例に限らず、最低
音高や最高音高、あるいは平均音高など、他の代表音高
を基準としても構わない。例えば、最低音高に対応する
鍵が鍵盤模式図の左端となるようにしてもよい。このよ
うな各区間に含まれる音高の分布から代表音高を求めて
ディスプレイ200を移動させるルールも上記実施形態
に示したものに限定されない。例えば、上記実施形態に
おいては、第3ルールでは次の区間の最高音高と前の区
間の最頻音高との差が6以上離れている場合にはディス
プレイ200を移動させずに図7に示すような表示範囲
外指示を行うようにしたが、この差は「6」に限らずデ
ィスプレイ200に表示される鍵盤の音域や休符長の長
さなどによって異なるものである。例えば、休符の長さ
に応じてディスプレイ200の移動時間は異なるので、
休符長が長い場合には、この差を「6」よりも大きく
し、休符長が短い場合には、この差を「6」よりも小さ
くするというように、休符長に応じてこの差を可変とす
るようにしてもよい。また、ディスプレイを複数設けた
場合に、演奏データが1つのパート用であれば、複数の
ディスプレイを接続して1つのディスプレイとして使用
できるようにして、2オクターブ分の表示を行うように
してもよい。これらの各ディスプレイを図20に示すよ
うに2段表示あるいは3段表示にすれば、さらに表示可
能範囲を広げることができる。
【0047】上記実施形態では、演奏データ中のノート
ナンバーに基づいてディスプレイ200を移動させるも
のとしたが、人間がディスプレイ200を移動させるよ
うにしてもかまわない。この場合は、ディスプレイ20
0の位置を特定する手段を設けて、移動後のディスプレ
イ200の位置に対応した鍵盤模式図を表示するように
すればよい。また、ディスプレイ200を鍵盤の後方に
設置し、鍵盤の間口方向に移動可能とする構成も、上記
実施形態に限定されるものではなく、例えば、リニアモ
ータやケーブルなどによってディスク200を移動させ
てもよい。また、例えば図22に示すように、ディスプ
レイ200の背面に蟻溝(凹部)210を間口方向に形
成し(図22参照)、前框11(図22参照)ある
いは前框11に接続した保持レール12(図22参
照)または鍵盤蓋13の内側(図22参照)の間口方
向に保持凸部14を形成し、蟻溝210と保持凸部14
とを摺動可能にはめあわせてもよい。この場合は、保持
凸部14の端面の断面積を起端部の断面積よりも大きく
して、ディスプレイ200が離れないようにする。ある
いは、図23に示すように、ディスプレイ200のユニ
ットをピアノ1(例えば、譜面台部分)に適宜設置でき
るようにしてもよい。
【0048】また、上記実施形態では、CPU101に
よって実行される制御プログラムはROM102に記憶
されているが、これに限らず、不揮発性メモリカード、
CD−ROM、フロッピーディスク、光磁気ディスク、
および磁気ディスク等の可搬型の記録媒体に記録された
データをRAM103等に転送できるように構成しても
よい。このようにすれば、制御情報や制御プログラム等
の追加(インストール)や更新(バージョンアップ)の
際に便利である。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
比較的安価なディスプレイを用いて押鍵指示を行うこと
ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態の外観構成を示す図である。
【図2】 鍵盤とディスプレイの拡大図である。
【図3】 コントローラの電気的構成を示す図である。
【図4】 ディスプレイの構成を示す図である。
【図5】 ディスプレイにおける表示例を示す図である
(その1)。
【図6】 ディスプレイにおける表示例を示す図である
(その2)。
【図7】 ディスプレイにおける表示例を示す図である
(その3)。
【図8】 ディスプレイにおける表示例を示す図である
(その4)。
【図9】 ディスプレイに表示する画像データについて
説明する図である。
【図10】 演奏データの構成例を示す図である。
【図11】 演奏データとディスプレイの移動量との関
係を説明する図である(その1)。
【図12】 演奏データとディスプレイの移動量との関
係を説明する図である(その2)。
【図13】 実施形態の動作(メインルーチン)を示す
フローチャートである。
【図14】 実施形態の動作(演奏支援処理)を示すフ
ローチャートである。
【図15】 各種レジスタを説明する図である。
【図16】 実施形態の動作(割り込み処理)を示すフ
ローチャートである。
【図17】 実施形態の動作(予告表示処理)を示すフ
ローチャートである。
【図18】 実施形態の動作(押鍵指示処理)を示すフ
ローチャートである。
【図19】 実施形態の動作(ディスプレイ移動処理)
を示すフローチャートである。
【図20】 ディスプレイへの表示例の変形例を示す図
である。
【図21】 ディスプレイへの表示例の変形例を示す図
である。
【図22】 ディスプレイの設置状態の変形例を示す図
である。
【図23】 ディスプレイの設置状態の変形例を示す図
である。
【符号の説明】
100……コントロールユニット、101……CPU、
102……ROM、103……RAM、104……FD
D、105……操作パネル、106……表示制御部、1
07……駆動制御部、200……ディスプレイ、201
……駆動部、202……ボールねじユニット、203…
…回転主軸。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鍵盤楽器の押鍵位置および押鍵タイミン
    グを含む演奏態様情報を記憶する記憶手段と、 鍵盤の近傍に配置され、鍵盤の間口方向に移動可能な表
    示手段と、 前記表示手段の前記鍵盤に対する位置を特定する位置特
    定手段と、 前記表示手段に、特定した前記表示手段の位置に対応し
    た鍵盤模式図を表示し、前記押鍵位置に対応する鍵部分
    の表示態様を前記押鍵タイミングにおいて変更する表示
    制御手段とを備えることを特徴とする鍵盤楽器の演奏支
    援装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の鍵盤楽器の演奏支援装
    置において、 前記演奏態様情報は、前記押鍵タイミングに対応した運
    指情報を含み、 前記表示制御手段は、運指を指示する表示態様の変更を
    あわせて行うことを特徴とする鍵盤楽器の演奏支援装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の鍵盤楽器の演
    奏支援装置において、 前記表示制御手段は、前記鍵盤模式図に表示されている
    範囲外の押鍵位置に対応する押鍵タイミングにおいて
    は、前記鍵盤模式図に表示されている範囲内の押鍵位置
    に対応する押鍵タイミングにおける表示態様とは異なる
    表示態様に変更することを特徴とする鍵盤楽器の演奏支
    援装置。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3いずれかに記載の鍵盤
    楽器の演奏支援装置において、 表示制御手段は、前記押鍵タイミングよりも予め定めた
    所定時間前に前記押鍵位置に対応する鍵における表示態
    様を第1の表示態様に変更し、前記押鍵タイミングにお
    いて第2の表示態様に変更することを特徴とする鍵盤楽
    器の演奏支援装置。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4いずれかに記載の鍵盤
    楽器の演奏支援装置において、 前記演奏態様情報に基づいて前記表示手段の位置を指示
    する位置指示手段と、 前記指示された位置に前記表示手段を移動させる移動手
    段を備えることを特徴とする鍵盤楽器の演奏支援装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の鍵盤楽器の演奏支援装
    置において、 前記移動手段は、演奏態様の変化が少ないタイミングを
    前記演奏態様情報から抽出し、当該タイミングにおいて
    前記表示手段を移動させることを特徴とする鍵盤楽器の
    演奏支援装置。
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