JP2002207482A - 自動演奏装置、及び自動演奏方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部から入力される音響信号から信憑性の高
い正確なテンポを検出することができる自動演奏装置、
及びその自動演奏方法を提供することである。 【解決手段】 帯域制限された音響信号が、包落線検出
器で包落線に変換される。包落線のピーク値、そのピー
ク値の発生時間間隔に基づいて基本テンポパラメータ、
付加テンポパラメータが決定される。基本テンポパラメ
ータ、付加テンポパラメータがＲＡＭ内のピーク値の発
生時間間隔と一致するかどうか検索され、一致する確率
が最大のテンポパラメータに基づきテンポが決定され
る。更に、決定されたテンポの倍のテンポ、及び決定さ
れたテンポの近傍値の信憑性が評価されてテンポが最終
的に検出されるので、精度が高く、信憑性の高いテンポ
の検出が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部から入力され
る音響信号に同期して自動演奏を実行する自動演奏装
置、及びその自動演奏方法に関し、詳細には、テンポデ
ータを有しない音響信号からテンポを検出することによ
り音響信号に同期して自動演奏を実行する自動演奏装
置、及びその自動演奏方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子楽器の普及に伴い、電子楽器
の演奏形態も多様化されており、例えば、人が演奏する
生の音楽等に同期させて電子楽器を自動演奏することが
行われている。

【０００３】このような場合、演奏される楽音のテンポ
を正確に検出し、検出されたテンポに応じて電子楽器を
自動演奏させることができる。正確にテンポを検出でき
なければ、演奏とのリズムの調和がとれず、電子楽器に
よる自動演奏が音楽的に不自然になってしまうからであ
る。

【０００４】テンポを検出する従来の手法として、特開
平７−６４５４４号公報に開示されたテンポデータ生成
方法がある。音響信号が入力されると、音響信号のピー
ク値、及びその発生時間がメモリに記憶され、記憶され
たピーク値の平均値を越えるピーク値が抽出される。抽
出されたピーク値から２個のピーク値が選択され、その
発生時間間隔ごとにその他のピーク値が存在するか否か
が検索される。その他のピーク値が存在する場合、選択
された発生時間間隔に基づいてテンポデータが生成され
るようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、人が音楽を
演奏する場合、演奏に自然な変化を与えて音楽の演出効
果を高める手法がとられることがある。例えば、シンバ
ルなどの打楽器をタイミングを微妙にずらしたり、演奏
を一定時間だけ故意に遅延させたりして、故意に真のテ
ンポからリズムをずらすことによって音楽の表現を豊か
にすることが可能である。

【０００６】また、シンバルなどの打楽器だけではな
く、ベースギターなどの弦楽器でもリズムが同時に刻ま
れる場合もあり、演奏中の楽音には、リズムを刻むため
の複数の楽器の音響が複雑に混在するような場合があ
る。

【０００７】しかしながら、従来の手法により、このよ
うなリズムを刻むための複数の楽器の音響が複雑に混在
する音響信号からテンポデータが検出される場合、異な
る楽器間のピーク値間の発生時間間隔に基づき検索が実
施されて、真のテンポと大幅に異なり、信頼性の低いテ
ンポを検出してしまう可能性がある。

【０００８】また、完全に同期した自動演奏を実現する
には、正確なテンポを検出するだけではなく、演奏中の
楽音と自動演奏との演奏タイミングのずれを修正する必
要がある。

【０００９】本発明の目的は、外部から入力される音響
信号から信頼性の高い正確なテンポを検出し、そのテン
ポに応じて確実に外部から入力される音響信号の演奏タ
イミングに同期することのできる自動演奏装置、及びそ
の自動演奏方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の態様によれば、外部から入力される
音響信号に同期させて自動演奏する自動演奏装置であっ
て、入力される音響信号の特定周波数帯のレベルを抽出
し、前記抽出されたレベルに含まれるピーク値のうち、
当該検出されたピーク値に基づくしきい値を越えるピー
ク値と、そのピーク値間の発生時間間隔とを順次記憶
し、前記記憶されたピーク値間の発生時間間隔から１ま
たは複数の時間間隔を選択し、前記選択された時間間隔
それぞれの正の整数倍に基づく時間間隔と前記記憶され
たピーク値間の発生時間間隔とが、前記記憶されたピー
ク値のうち最初に発生するピーク値を基準として一致す
る確率を、前記選択された時間間隔ごとに算出し、前記
一致する確率が最大である時間間隔に基づいて、前記入
力される音響信号に同期して自動演奏するためのテンポ
を決定するようになっている。

【００１１】また、前記入力される音響信号は、外部か
ら入力される音響信号が包落線に変換された信号である
ようにしてもよい。

【００１２】また、前記選択される１または複数の時間
間隔には、前記算出されたピーク値間の発生時間間隔か
ら選択される時間間隔と、該時間間隔の組み合わせから
成る和である時間間隔とが含まれるようにしてもよい。

【００１３】また、前記一致する確率が最大である時間
間隔の１／２の値の正の整数倍に基づく時間間隔と前記
記憶されたピーク値の発生時間間隔とが前記記憶された
ピーク値のうち最初に発生するピーク値を基準として一
致する確率が、前記一致する確率が最大である時間間隔
の確率よりも大きい場合に、前記一致する確率が最大で
ある時間間隔の１／２の値の時間間隔に基づいて前記テ
ンポを決定してもよい。

【００１４】さらに、前記一致する確率が最大である時
間間隔に基づくテンポの近傍値を表す発生時間間隔の正
の整数倍に基づく時間間隔と前記記憶されたピーク値の
発生時間間隔とが、前記記憶されたピーク値のうち最初
に発生するピーク値を基準として一致する確率を更に求
め、前記一致する確率が最大であるテンポの近傍値に基
づく時間間隔にしたがって前記テンポを決定するように
してもよい。

【００１５】また、外部から入力される音響信号のテン
ポに相当するタイミングでクロック信号を外部音声出力
システムに出力して自動演奏を実行させる自動演奏装置
であって、外部から入力される音響信号のテンポに基づ
いて、自動演奏における小節の開始を示すタイミング信
号を出力し、前記入力される音響信号から検出されるピ
ーク値と、その発生時間とを記憶し、前記記憶されたピ
ーク値の発生時間と前記タイミング信号が出力される時
間とのずれを算出し、前記算出されたずれに応じてクロ
ック信号を出力する時間間隔を補正して自動演奏のタイ
ミングを調整するようにしてもよい。

【００１６】また、本発明の第２の態様によれば、外部
から入力される音響信号に同期させて自動演奏するため
のテンポ検出方法であって、入力される音響信号の特定
周波数帯のレベルを抽出し、前記抽出されたレベルに含
まれるピーク値のうち、当該検出されたピーク値に基づ
くしきい値を越えるピーク値と、そのピーク値間の発生
時間間隔とを順次メモリに記憶し、前記記憶されたピー
ク値間の発生時間間隔から１または複数の時間間隔を選
択し、前記選択された時間間隔それぞれの正の整数倍に
基づく時間間隔と前記記憶されたピーク値間の発生時間
間隔とが、前記記憶されたピーク値のうち最初に発生す
るピーク値を基準として一致する確率を、前記選択され
た時間間隔ごとに算出し、前記一致する確率が最大であ
る時間間隔に基づいて、前記入力される音響信号に同期
して自動演奏するためのテンポを決定するテンポ検出方
法により上記課題を解決している。

【００１７】前記入力される音響信号は、外部から入力
される音響信号が包落線に変換された信号であってもよ
い。

【００１８】前記選択される１または複数の時間間隔に
は、前記算出されたピーク値間の発生時間間隔から選択
される時間間隔と、該時間間隔の組み合わせから成る和
である時間間隔とが含まれるようにしてもよい。

【００１９】また、前記一致する確率が最大である時間
間隔の１／２の値の正の整数倍に基づく時間間隔と前記
記憶されたピーク値の発生時間間隔とが前記記憶された
ピーク値のうち最初に発生するピーク値を基準として一
致する確率が、前記一致する確率が最大である時間間隔
の確率よりも大きい場合に、前記一致する確率が最大で
ある時間間隔の１／２の値の時間間隔に基づいて前記テ
ンポを決定してもよい。

【００２０】さらに、前記一致する確率が最大である時
間間隔に基づくテンポの近傍値を表す時間間隔の正の整
数倍に基づく時間間隔と前記記憶されたピーク値の発生
時間間隔とが、前記記憶されたピーク値のうち最初に発
生するピーク値を基準として一致する確率を更に求め、
前記一致する確率が最大であるテンポの近傍値に基づく
時間間隔にしたがって前記テンポを決定するようにして
もよい。

【００２１】また、外部から入力される音響信号のテン
ポに相当するタイミングでクロック信号を外部音声出力
システムに出力して自動演奏を実行させる自動演奏方法
であって、外部から入力される音響信号のテンポに基づ
いて、自動演奏における小節の開始を示すタイミング信
号を出力し、前記入力される音響信号から検出されるピ
ーク値と、その発生時間とを記憶し、前記記憶されたピ
ーク値の発生時間と前記タイミング信号が出力される時
間とのずれを算出し、前記算出されたずれに応じてクロ
ック信号を出力する時間間隔を補正して自動演奏のタイ
ミングを調整するようにしてもよい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自動演奏装置の一
実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２３】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る自動演奏装置が適用された電子楽器の概略
構成を示すブロック図である。図１において、電子楽器
１は、例えば、中央処理演算装置（以下、ＣＰＵ）１
０、主記憶装置であるＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、音響入
力装置１３、周波数フィルタ１４、包落線検出器１５、
ピークホールド回路１６、時間計測器１７、音源回路１
８、操作子インターフェース２０とを備えている。ＣＰ
Ｕ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、音響入力装置１３、
周波数フィルタ１４、包落線検出器１５、ピークホール
ド回路１６、時間計測器１７、音源回路１８、操作子イ
ンターフェース２０は、バス３０で相互に接続されてい
る。

【００２４】ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１に格納されてい
るプログラムにしたがって、ＲＡＭ１２をワークエリア
として使用しつつ、電子楽器１の各部を制御する。ま
た、ＣＰＵ１０には、設定されたテンポに対応した周期
のクロックパルスがタイマ（図示せず）から供給され
る。このクロックパルスにより後述する各種割り込みル
ーチンが実行される。

【００２５】音響入力装置１３は、ＣＰＵ１０からの制
御に従って、外部から電子楽器１に入力される楽音に基
づいて音響信号を発生させ、周波数フィルタ１４に音響
信号を出力する。本実施の形態における音響入力装置１
３は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体２２から音声
データを読み出して音響信号を発生させる。音響入力装
置１３は、マイクロホンを介して人間が実際に生で演奏
する楽音を取り込んで音響信号を発生するようにしても
よい。周波数フィルタ１４は、音響入力装置１３から入
力される音響信号のうち特定周波数帯の信号（レベル）
のみを通過させて、包落線検出器１５に出力する。

【００２６】包落線検出器１５は、周波数フィルタ１４
から入力される音響信号を包落線に変換して、ピークホ
ールド回路１６に出力する。ピークホールド回路１６
は、包落線検出器１５から入力された包落線のピーク
値、及びその発生時間を検出して、時間計測器１７に出
力する。

【００２７】時間計測器１７は、ピークホールド回路１
６から入力されたピーク値からしきい値を算出し、その
しきい値を越えるピーク値の発生時間間隔を測定する。
測定された発生時間間隔はＲＡＭ１２に出力される。Ｒ
ＡＭ１２に記憶されるデータについてはさらに詳しく後
述する。

【００２８】音源回路１８は、音源データを波形データ
ＲＯＭ（図示せず）を参照して、出力すべき音声波形に
応じたデジタル信号を読み出し、アナログ信号に変換し
てサウンドシステム１９に出力する。このサウンドシス
テム１９は、アンプ及びスピーカ（図示せず）により構
成されている。音源回路１８から出力されるアナログ信
号がアンプで増幅されて、スピーカで旋律用の楽音が発
生する。

【００２９】操作子インターフェース２０は、本電子楽
器１に各種動作を指示する操作子２１を構成する各スイ
ッチの操作に対応するスイッチ信号を発生し、バス３０
を介してＣＰＵ１０に供給する。操作子２１は、例え
ば、自動演奏を開始、停止させるスイッチ等で構成され
る。

【００３０】次に、本実施の形態にかかる電子楽器１の
動作について、図２以下を参照して説明する。なお、本
電子楽器１で行われる制御動作の中には、ＣＰＵの制御
下でＣＰＵ以外の回路が実際の制御を行っている場合も
存在するのであるが、説明の便宜上、以下では、ＣＰＵ
が関係する制御は、ＣＰＵが直接的に制御しているとし
てその説明を行う。

【００３１】図２は、電子楽器１によるテンポ検出処理
についてのフローチャートである。操作子２１の自動演
奏を開始させるスイッチからのスイッチ信号がＣＰＵ１
０に入力されると、図２に示される処理手順にしたがっ
て、外部から入力される音響信号に対してテンポを検出
する処理が開始される。

【００３２】まず、テンポの検出の回数を表す変数Ｑ
（整数）が０に設定される（ステップＳ６）。外部から
入力される楽音に基づいて音響入力装置１３が発生する
音響信号から、テンポを検出するためのデータを抽出す
るデータ抽出処理（ステップＳ１）が実行された後、後
述する第１のテンポ候補決定処理（ステップＳ２）、ス
イープ検索処理（ステップＳ３）、再試行処理（ステッ
プＳ４）が実行されて最終的にテンポが決定される。そ
の後、決定されたテンポに基づいて自動演奏が実行され
る（ステップＳ５）。本実施の形態におけるテンポ検出
処理では、ステップＳ２でテンポとしての候補が一旦決
定された後、決定されたテンポの信憑性を詳細に評価す
ることによってテンポ検出の精度を高めることができる
ようになる。

【００３３】図３は、データ抽出処理Ｓ１の流れを示す
フローチャートである。まず、音響信号入力装置１３か
ら出力された音響信号について、周波数フィルタ１４で
フィルタ処理が実行されて（ステップＳ１１）、特定周
波数帯の信号（レベル）が抽出される。本実施の形態に
おいてはフィルタとして、カットオフ周波数１２ｋＨｚ
のハイパスフィルタが用いられる。同じ周波数帯域に属
してリズムを刻む楽器の音の重複を回避して、テンポ検
出の精度を高めるためである。なお、フィルタの特性
は、テンポを検出する対象である楽音に応じて決められ
るので、適宜変更することは可能である。

【００３４】図４は、一般的に楽音のリズムを刻むため
に用いられる代表的な楽器の音の高さとレベルとの関係
を示す図である。図４には、一例として、バスドラム、
スネアドラム、シンバル、ベースギターの特性がそれぞ
れ示されている。また、ＣＯは、周波数フィルタ１４の
カットオフ値（１２ｋＨｚ）を示す。バスドラム、ベー
スギターは低域に、スネアドラム、シンバルは高域に属
している。仮に、低域に属するバスドラム、ベースギタ
ーでテンポの検出をする場合、互いに同じ周波数帯域に
属しており、両者の音響信号が混在しており正確なテン
ポの検出が困難となる。反面、高域に属するスネアドラ
ム、シンバルは音のエンベロープ変化が激しく、互いに
妨害することも少ないので、高域に属するこれらの楽器
の音響信号から正確なテンポの検出を実行できる。

【００３５】次に、周波数フィルタ１４でフィルタ処理
された音響信号は、包落線検出器１５によって包落線に
変換される（ステップＳ１２）。包落線に変換すること
により、音響信号入力装置１３から出力される音響信号
からノイズ等細かい変動が取り除かれる。

【００３６】図５は、音響入力装置１３から出力された
音響信号、及びその包落線の一例を示す図である。図５
において、Ｒは音響信号入力装置１３から出力された音
響信号、Ｈはその音響信号Ｒの包落線を示す。音響信号
Ｒにはノイズ等細かい変動が数多く含まれている。その
ため、後述するピーク値の発生時間間隔を検出する際に
多数のピーク値を検出してしまい、真のテンポを表す可
能性が明らかにないピーク値に関してテンポの検出に時
間を無駄に費やしてしまうことになる。また誤ったテン
ポを検出して正確なテンポの検出が困難になる場合があ
る。細かい変動を含まない包落線Ｈでテンポの検出を実
行することにより、テンポ検出時間の短縮、テンポの検
出精度を向上させることができる。

【００３７】さらに、ピークホールド回路において包落
線に変換された信号のピーク値が検出され、時間計測器
において検出されたピーク値に応じてしきい値が算出さ
れる（ステップＳ１３）。本実施の形態では、最大のピ
ーク値の７０％の値がしきい値として設定されることに
なっているが、しきい値の設定は適宜変更可能である。

【００３８】図６は、図５の包落線Ｈ、そのピーク値及
びピーク値の発生時間、並びにしきい値の関係を示す図
である。Ｐ０は包落線Ｈのピーク値、ｔ０はピーク値Ｐ
０の発生時間を示す。以下同様の関係で、ピーク値Ｐ１
と発生時間ｔ１、ピーク値Ｐ２と発生時間ｔ２、ピーク
値Ｐ３と発生時間ｔ３の組み合わせとなっている。ま
た、ＴＨは包落線Ｈのピーク値のしきい値を示す。図６
においては、ピーク値Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３全てがし
きい値ＴＨを越えているので、テンポ検出処理の対象と
なる。

【００３９】続いて、ピーク値が検出された後、時間計
測器１７においては、包落線を越えたピーク値の発生時
間、及びそれらピーク値間の発生時間間隔が算出され
て、その算出されたデータが所定の数だけＲＡＭ１２に
格納される（ステップＳ１４）。この際、算出された発
生時間間隔の個数、これら発生時間間隔の総和も計算さ
れてＲＡＭ１２に格納される。本実施の形態において、
ＲＡＭ１２に格納される発生時間間隔の数は、一例とし
て１０個となっているが、格納される数は適宜変更可能
である。

【００４０】この発生時間間隔の算出の際、極端に発生
時間間隔が大きい、または小さいデータはノイズ等の不
良データとして除外すれば、テンポ検出の時間短縮、精
度のあるテンポの検出が可能となる。ここで、通常、テ
ンポは１分間（６０秒）に含まれる四分音符の数で表さ
れる。一般的に、テンポが速い楽曲のテンポは約１９０
なので、本実施の形態においては一例として、０．１秒
よりも小さい発生時間間隔を除外するようになってい
る。

【００４１】次に、格納された発生時間間隔が小さい順
にソートされる（ステップＳ１５）。図７は、ＲＡＭ１
２に発生時間間隔が格納された状態を示す図である。図
７（ａ）は、時間計測器１７で算出された発生時間間隔
が格納された状態を示す。図７（ｂ）は、図７（ａ）の
発生時間間隔が小さい順でソートされた状態を示す。Ｄ
０、Ｄ１、Ｄ２はそれぞれ、ＲＡＭ１２のデータ格納領
域を示す。図６のピーク値Ｐ０、Ｐ１間の発生時間間隔
ｔ１−ｔ０、ピーク値Ｐ１、Ｐ２間の発生時間間隔ｔ２
−ｔ１及びピーク値Ｐ２、Ｐ３間の発生時間間隔ｔ３−
ｔ２、その他ピーク値間の発生時間間隔が、データ格納
領域Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２に格納されている。ステップＳ１
４の処理によって、図７（ｂ）のように小さい順にピー
ク値の発生時間間隔が並べ替えられる。

【００４２】続いて、ソートされた発生時間間隔の中か
ら、テンポを表す指標であって、四分音符に相当する時
間間隔（以下、基本テンポパラメータ）を決定する処理
に移行する。

【００４３】ここでは、ＲＡＭ１２に格納された発生時
間間隔の総和の１／２より小さい範囲に属する発生時間
間隔が基本テンポパラメータとして採用されるようにな
っている。発生時間間隔の総和の１／２より大きい発生
時間間隔は、ＲＡＭ１２に格納された発生時間間隔に基
づく信号の中で一度しか発生しないので、テンポを求め
る指標としては信憑性が低いので予め除外するためであ
る。これによりテンポを検出するための無駄な検出時間
を省き、テンポ検出の時間短縮が可能となる。

【００４４】ここでは、ステップＳ１５でソートされた
順番（小さい値を有する順）で、発生時間間隔ごとに基
本テンポパラメータとして採用されるか否か順次判断さ
れるようになっている。テンポが速いリズムの楽曲の場
合、リズムを刻む楽器が小刻みに演奏されてピーク値の
発生時間間隔が小さくなる傾向がある。小さな時間間隔
で発生するピーク値を検索対象から漏らすことがなく、
信憑性の高いテンポの検出を実行することができるよう
になる。

【００４５】まず、基本テンポパラメータの個数を表す
変数ｉが「０」に設定され（ステップＳ１６）、ＲＡＭ
１２に格納された発生時間間隔の中で最小値が選択され
る。選択された発生時間間隔が、ＲＡＭ１２に格納され
た発生時間間隔の総和の１／２よりも大きいか否かが判
断される（ステップＳ１７）。

【００４６】その発生時間間隔がＲＡＭ１２に格納され
た発生時間間隔総和の１／２よりも大きくなければ（ス
テップＳ１７；ＮＯ）、発生時間間隔の中で最小値が基
本テンポパラメータＫＴとして採用され、変数ｉが
「１」インクリメントされる（ステップＳ１８）。次
に、変数ｉが、ＲＡＭ１２に格納された発生時間間隔の
個数に達して基本テンポパラメータの選択が終了したか
否かが判断される（ステップＳ１９）。基本テンポパラ
メータの選択が終了していないと判断された場合（ステ
ップＳ１９；Ｎｏ）、ＲＡＭ１２内に格納された発生時
間間隔の中で次に大きな値を有する発生時間間隔が検索
対象とされた後（ステップＳ２０）、ステップＳ１７に
戻り、基本テンポパラメータを決定するための処理を繰
り返す。

【００４７】検索の対象となった発生時間間隔がＲＡＭ
１２に格納された発生時間間隔総和の１／２よりも大き
くなければ（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、または変数ｉ
が、ＲＡＭ１２に格納された発生時間間隔の個数に達し
て基本テンポパラメータの選択が終了したと判断された
場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、基本テンポパラメー
タを決定する処理が終了する。

【００４８】基本テンポパラメータが決定された後、テ
ンポを表す指標であって、決定された基本テンポパラメ
ータの組み合わせからなる和である時間間隔（以下、付
加テンポパラメータ）が算出される（ステップＳ２
１）。付加テンポパラメータは、決定された基本テンポ
パラメータの全ての組み合わせのパターンにしたがって
算出される。基本テンポパラメータとして決定された時
間間隔の組み合わせの和が、真のテンポを表す、ピーク
値の発生時間間隔となる可能性も十分あるので、付加テ
ンポパラメータについてもテンポの検出に利用される。

【００４９】付加テンポパラメータの説明を図６を用い
て具体的に説明する。図６では、基本テンポパラメータ
として、ピーク値Ｐ１、Ｐ２の発生時間間隔ｔ２−ｔ１
（以下、基本テンポパラメータＫＴ０）、ピーク値Ｐ
２、Ｐ３の発生時間間隔ｔ３−ｔ２（以下、基本テンポ
パラメータＫＴ１）、ピーク値Ｐ０、Ｐ１の発生時間間
隔ｔ１−ｔ０（以下、基本テンポパラメータＫＴ２）が
決定されている。ここで、基本テンポパラメータＫＴ０
の値が最小であり、以下、基本テンポパラメータＫＴ
１、基本テンポパラメータＫ２の順で値が大きくなる。
付加テンポパラメータは、３つの基本テンポパラメータ
の組み合わせパターンにしたがって次の式（１）で表さ
れる。 ＦＴ０＝ＫＴ０＋ＫＴ１ ＦＴ１＝ＫＴ０＋ＫＴ２ ＦＴ２＝ＫＴ０＋ＫＴ１＋ＫＴ２ ＦＴ３＝ＫＴ１＋ＫＴ２ 式（１）で示されたように、基本テンポパラメータの組
み合わせのパターン全てについて、その組み合わせを構
成する基本テンポパラメータの和がそれぞれ算出され
て、付加テンポパラメータが算出される。

【００５０】付加テンポパラメータが決定された後（ス
テップＳ２１）、テンポ検出処理（図２参照）の第１の
テンポ候補処理（ステップＳ２）に移行する。次に第１
のテンポ候補処理について説明する。

【００５１】図８は、第１のテンポ候補決定処理Ｓ２の
流れを示すフローチャートである。本処理では、データ
抽出処理Ｓ１で決定された基本テンポパラメータと付加
テンポパラメータそれぞれの正の整数倍に基づく時間間
隔とＲＡＭ１２で格納されたピーク値の発生時間間隔と
が、ＲＡＭ１２に記憶されたピーク値のうち最初に発生
したピーク値の発生時間を基準として一致する確率（以
下、存在確率）が算出される。真のテンポを表す時間間
隔でピーク値が発生する確率が最大になるため、存在確
率が大きいテンポパラメータのほど真のテンポを表す信
憑性が高いと判断される。

【００５２】まず、データ抽出処理Ｓ１で決定された基
本テンポパラメータ、付加テンポパラメータそれぞれの
正の整数倍に基づく時間間隔と、ＲＡＭ１２で格納され
たピーク値の発生時間間隔とが一致する確率が算出され
る(ステップＳ３１)。詳細には、基本テンポパラメータ
それぞれの正の整数倍は次式（２）で求められる。 ＫＴｉｎ＝ ｎ×（ＫＴｉ） ｄｉ＝０．０１×ＫＴｉ ここで、ＫＴｉｎは、基本テンポパラメータＫＴｉの正
の整数倍の値、ｎは自然数を示す。ｉは整数であって、
０以上（基本テンポパラメータの個数）以下となる。ｄ
ｉは許容誤差である。ピーク値の発生時間間隔が基本テ
ンポパラメータの正の整数倍ＫＴｉｎに対して許容誤差
範囲内にあれば、両者は一致すると判断される。

【００５３】また同様に、付加テンポパラメータそれぞ
れの正の整数倍は次式（３）で求められる。 ＦＴｊｎ＝ ｎ×（ＦＴｊ） ｄｊ＝０．０１×ＦＴｊ ここで、ＦＴｊｎは、付加テンポパラメータＦＴｊの正
の整数倍の値、ｎは自然数を示す。ｊは整数であって、
０以上（付加テンポパラメータの個数）以下となる。ｄ
ｊは許容誤差である。ピーク値の発生時間間隔が付加テ
ンポパラメータの正の整数倍ＦＴｊｎに対して許容誤差
範囲内にあれば、両者は一致すると判断される。

【００５４】これらの判断は、ＲＡＭ１２に格納された
ピーク値の範囲内、つまり、最初に発生時間が小さいピ
ーク値から、最も発生時間が大きいピーク値の間で実施
される。各テンポパラメータの存在確率は、一致すると
判断された数をこの範囲内に存在するテンポパラメータ
の数で除した値である。

【００５５】本処理を図面を参照して具体的に説明す
る。図９は、基本テンポパラメータ、付加テンポパラメ
ータそれぞれの存在確率の算出結果を示す。図９におい
て、図６で示された包落線から検出され、ＲＡＭ１２に
記憶されたピーク値として、ピーク値Ｐ０〜ピーク値Ｐ
８、およびそれぞれの発生時間ｔ０〜ｔ８が示されてい
る。なお、データ抽出処理Ｓ１においては、ステップＳ
１７で示された条件を満足するピーク値の発生時間間隔
全てが基本テンポパラメータとして選択されるが、ここ
では説明の便宜上、基本テンポパラメータはＫＴ０、Ｋ
Ｔ１、ＫＴ２の３種類のみが選択されているとして説明
する。この場合、式（２）により、付加テンポパラメー
タとしてＦＴ０、ＦＴ１、ＦＴ２、ＦＴ３が算出され
る。

【００５６】また、図９において、基本テンポパラメー
タ、付加テンポパラメータそれぞれの正の整数倍に基づ
く時間間隔とピーク値の発生時間間隔とが、ピーク値Ｐ
０の発生時間を基準として一致する確率（存在確率）の
算出結果が示されている。Ｓ１（○印）は両者が一致す
ることを示す記号であり、Ｓ２（×印）は両者が一致し
ないことを示す記号である。

【００５７】存在確率は、（記号Ｓ１の個数）／（記号
Ｓ１の個数＋記号Ｓ２の個数）で求められる。例えば、
基本テンポパラメータＫＴ０においては、記号Ｓ１の個
数が８個、記号Ｓ１、Ｓ２の合計個数１６個なので、基
本テンポパラメータＫＴ０の存在確率は、０．５とな
る。図９の例では、付加テンポパラメータＦＴ１、ＦＴ
２の存在確率１．０が最大となっており、真のテンポに
基づくテンポパラメータとしての信憑性が最も高いとみ
なされる。同じ存在確率が発生した場合、小さい方のテ
ンポパラメータが採用される。テンポパラメータの値が
小さいほど楽音のテンポが大きくなり、ゆったりとした
テンポで自動演奏が実行されるので人は心地よさを感じ
るためである。

【００５８】再び図８に戻って説明を進める。基本テン
ポパラメータ、付加テンポパラメータについての存在確
率の計算が終了すると、最大の存在確率を有するテンポ
パラメータに対し、１／２の値を有するテンポパラメー
タ（以下、倍テンポパラメータ）について、ステップＳ
３１と同様に存在確率の計算が実施される（ステップ３
２）。

【００５９】音響発生装置１３に入力される楽曲におい
て、リズムを刻む楽器（例えば、シンバル）が真のテン
ポに対して変則的なリズムで演奏される場合があり、こ
の場合、通常の演奏のテンポの２倍で演奏されることが
ある。つまり、真のテンポが、最大の存在確率を有する
テンポパラメータに基づくテンポの２倍である可能性が
ある。倍テンポパラメータの存在確率を検証することに
よって、テンポ検出の精度をさらに高めることができる
ようになる。

【００６０】次に、ステップＳ３１において最大の存在
確率を有するテンポパラメータの存在確率（以下、存在
確率Ｅ）が、倍テンポパラメータの存在確率（以下、存
在確率Ｍ）の２倍より大きいか否かが判断される（ステ
ップＳ３３）。存在確率Ｅが存在確率Ｍの２倍より大き
い場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、ステップＳ３１に
て最大の存在確率を有するテンポパラメータに基づいて
第１のテンポ候補（以下、Ｔ１）が算出される（ステッ
プＳ３４）。ステップＳ３１にて最大の存在確率を有す
るテンポパラメータが、真のテンポを表す可能性が大き
い指標として判断され、その値を四分音符に相当する時
間として第１のテンポ候補Ｔ１が次式（４）で算出され
る。 Ｔ１＝６０／（ステップＳ３１にて最大の存在確率を有
するテンポパラメータ）

【００６１】存在確率Ｅが存在確率Ｍの２倍より大きく
ない場合（ステップＳ３３；Ｎo）、倍テンポパラメー
タが、真のテンポを表す可能性が大きい指標として判断
され、倍テンポパラメータに基づいて第１のテンポ候補
Ｔ１が算出される（ステップＳ３５）。この場合、倍テ
ンポパラメータを四分音符に相当する時間として第１の
テンポ候補Ｔ１は次式（５）で算出される。 Ｔ１＝６０／（倍テンポパラメータ）

【００６２】図９の例では、付加テンポパラメータＦＴ
１が最大の存在確率１．０を有しており、付加テンポパ
ラメータＦＴ１の倍テンポパラメータの存在確率（図示
せず）は０．７５となる。倍テンポパラメータに基づく
テンポの可能性が高いと判断され、第１のテンポ候補と
して、倍テンポパラメータに基づいて第１のテンポ候補
Ｔ１が算出されることになる。

【００６３】このように、テンポに表す指標であるテン
ポパラメータについて、音響信号から検出されるピーク
値の発生時間間隔の存在確率を検証することによって、
測定誤差が発生した場合等のイレギュラーな発生時間間
隔のデータが無視されるので、信憑性の高いテンポを求
めることが可能になる。

【００６４】第１のテンポ候補の算出がされる（ステッ
プＳ３４、Ｓ３５）と、 次にスイープ検索処理に移行
する（ステップＳ３、図２）。スイープ検索処理Ｓ３で
は、第１のテンポ候補処理で求められた第１のテンポ候
補について、測定誤差などの影響を抑えるためにさらに
精密な検証が実行される。スイープ検索処理Ｓ３では、
第１のテンポ候補の近傍値それぞれについて、その値の
信憑性が評価される。第１のテンポ候補の近傍値それぞ
れに基づくテンポパラメータについて、第１のテンポ候
補処理と同様に、ＲＡＭ１２で格納されたピーク値の発
生時間間隔における存在確率が算出される。求められた
存在確率が最大であるテンポパラメータに基づくテンポ
が真のテンポとして最終的に採用される。

【００６５】図１０は、スイープ検索処理Ｓ３の流れを
示すフローチャートである。まず、第１のテンポ候補処
理で真のテンポを表す可能性が大きい指標と判断された
テンポパラメータに基づき、検索用パラメータが算出さ
れる（ステップＳ４１）。詳細には、次式（６）で検索
パラメータが求められる。 ＳＴ（ｍ）＝６０×ＴＰｍａｘ／（６０＋ｍ×ＴＰｍａ
ｘ） ここで、ｍは整数（−５≦ｍ≦５）、ＳＴ（ｍ）は、ｍ
の値に対する検索パラメータを示す。ＴＰｍａｘは、第
１のテンポ候補に基づくテンポパラメータである。つま
り、本スイープ検索処理Ｓ３では、第１のテンポ候補Ｔ
１の近傍値（Ｔ１−５からＴ１＋５）に関して、その存
在確率が算出されて真のテンポとしての信憑性がそれぞ
れ検証される。

【００６６】次に、求められた検索パラメータそれぞれ
の正の整数倍に基づく時間間隔と、ＲＡＭ１２で格納さ
れたピーク値の発生時間間隔とが一致する確率が算出さ
れる(ステップＳ４２)。詳細には、検索パラメータそれ
ぞれの正の整数倍は次式（７）で求められる。 ＳＴ（ｍ）ｌ＝ ｌ×ＳＴ（ｍ） ｄｍ＝０．００２×ＳＴ（ｍ） ここで、ＳＴ（ｍ）ｌは、検索パラメータＳＴ（ｍ）の
正の整数倍の値、ｌは自然数を示す。ｄｍは許容誤差で
ある。ピーク値の発生時間間隔が検索パラメータＳＴ
（ｍ）の正の整数倍ＳＴ（ｍ）ｌに対して許容誤差範囲
内にあれば、両者は一致すると判断される。本処理での
許容誤差は、ステップＳ３１における許容誤差よりも厳
しく設定されており、両者が一致するか否かが厳密に判
断される。

【００６７】これらの判断は、ＲＡＭ１２に格納された
ピーク値の範囲内、つまり、最も発生時間が小さいピー
ク値から、最も発生時間が大きいピーク値の間で実施さ
れる。各検索パラメータの存在確率は、一致すると判断
された数を、前述した範囲内に存在するテンポパラメー
タの数で除した値である。

【００６８】本処理を図面を参照して具体的に説明す
る。図１１は、図９で示されたピーク値の発生時間間隔
に対する検索パラメータそれぞれの存在確率の算出結果
を示す図である。図１１の例では、検索パラメータＳＴ
（１）の存在確率（０．７５）が最大となっており、真
のテンポに基づくテンポパラメータとしての信憑性が最
も大きいとみなされる。

【００６９】最大の存在確率を有する検索パラメータＳ
Ｔ（ｍ）（以下、最大検索パラメータＳＴ（ｍ）max）
が決定されると、その値が四分音符に相当するとして第
２のテンポ候補Ｔ２が算出される(ステップＳ４３)。第
２のテンポ候補Ｔ２は次式（８）で求められる。 Ｔ２＝６０／（ＳＴ（ｍ）ｍａｘ）

【００７０】図１１の例では、検索パラメータＳＴ
（１）が最大の存在確率０．７５を有しており、第２の
テンポ候補として、検索パラメータＳＴ（１）に基づい
て第２のテンポ候補Ｔ２が算出されることになる。

【００７１】このように検索パラメータＳＴ（ｍ）の存
在確率を検証することによって、第１のテンポ候補の近
傍値それぞれについて信憑性を検証することができる。
よって測定誤差などの影響も抑えられ、第１のテンポ候
補決定処理Ｓ２よりも、さらに信憑性の高いテンポを求
めることが可能になる。

【００７２】スイープ検索処理Ｓ３が終了すると、続い
て再試行処理に移行する（ステップＳ４）。再試行処理
Ｓ４では、スイープ検索処理Ｓ３で求められた第２のテ
ンポ候補Ｔ２が真のテンポの候補（以下、テンポＴｒ）
として最終的に採用できるか否かの評価が実行される。

【００７３】図１２は、再試行処理Ｓ４の流れを示すフ
ローチャートである。まず、第２のテンポ候補Ｔ２が、
６０以上１９０以下であるか否か判断される(ステップ
Ｓ５１)。一般的に、音楽で採用されるテンポは６０以
上１９０以下の範囲であるからである。第２のテンポ候
補Ｔ２が、６０以上１９０以下であれば（ステップＳ５
１；Ｙｅｓ）、最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘを
四分音符としてみなしたことが正しいと判断され、第２
のテンポ候補Ｔ２が真のテンポＴｒとなる（ステップＳ
５３）。

【００７４】第２のテンポ候補Ｔ２が、６０以上１９０
以下でない場合（ステップＳ５１；Ｎｏ）、かつ第２の
テンポ候補Ｔ２が６０未満であれば（ステップＳ５２；
Ｙｅｓ）、最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘが２分
音符とみなされて、第２のテンポ候補Ｔ２の２倍が真の
テンポＴｒとなる（ステップＳ５４）。第２のテンポ候
補Ｔ２が１９０より大きければ（ステップＳ５２；Ｎ
ｏ）、最大検索パラメータＳＴ（ｍ）が８分音符とみな
されて、第２のテンポ候補Ｔ２の１／２倍がテンポＴｒ
となる（ステップＳ５５）。

【００７５】次に、ステップ５３、５４、５５いずれか
で決定されたテンポＴｒが、真のテンポとして最終的に
採用できるか否かについて、最大検索パラメータＳＴ
（ｍ）ｍａｘの存在確率にしたがって判断される。

【００７６】続いて、最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍ
ａｘの存在確率が０．７以上であるか否かが判断される
（ステップＳ５６）。最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍ
ａｘの存在確率が０．７以上であれば（ステップＳ５
６；Ｙｅｓ）、ステップ５３、５４、５５いずれかで決
定されたテンポＴｒが真のテンポとして採用され、テン
ポ検出で用いられたＲＡＭ１３上の各種データがリセッ
トされる（ステップＳ５７）。そして、ステップＳ５に
移行して、採用された真のテンポに基づいて自動演奏が
実行される。

【００７７】最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘの存
在確率が０．７より小さければ（ステップＳ５６；Ｎ
ｏ）、テンポＴｒが真のテンポとしては信憑性に欠ける
と判断され、再度テンポの検出が繰り返されることとな
る。テンポの検出の回数を表す変数Ｑが０であるか否か
が判断される（ステップＳ５８）。変数Ｑが０であれば
（ステップＳ５８；Ｙｅｓ）、変数Ｑが１だけインクリ
メントされて（ステップＳ５９）、信憑性のあるテンポ
を検出するために、再びステップＳ１に戻って、データ
抽出処理Ｓ１、第１のテンポ候補決定処理Ｓ２、スイー
プ検索処理Ｓ３が繰り返される。

【００７８】再度、データ抽出処理Ｓ１、第１のテンポ
候補決定処理Ｓ２、スイープ検索処理Ｓ３が実行され
て、ステップＳ５６で存在確率が０．７以上の最大検索
パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘが得られたと判断された場
合、現時点でのテンポの検出で決定されたテンポＴｒが
真のテンポとして採用され、テンポ検出で用いられたＲ
ＡＭ１３上の各種データがリセットされてステップＳ５
に移行する。

【００７９】再度、データ抽出処理Ｓ１、第１のテンポ
候補決定処理Ｓ２、スイープ検索処理Ｓ３が実行され
て、ステップＳ５６で存在確率が０．７以上の最大検索
パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘが得られなかったと判断さ
れた場合（ステップＳ５６；Ｎｏ）、ステップＳ５８に
処理が移行される。

【００８０】変数Ｑが０でない場合、つまりテンポの検
出が２回以上実施されていると判断された場合（ステッ
プＳ５８；Ｎｏ）、以前のテンポの検出において決定さ
れたテンポＴｒの中に、現時点のテンポの検出で決定さ
れたテンポＴｒと許容誤差１％の範囲内であるテンポＴ
ｒが存在する否かが判断される（ステップＳ６０）。

【００８１】以前のテンポの検出において決定されたテ
ンポＴｒの中に、現時点のテンポの検出におけるテンポ
Ｔｒと許容誤差±１％の範囲内であるテンポＴｒが存在
する場合（ステップＳ５８；Ｙｅｓ）、以前のテンポ検
出におけるテンポＴｒに対応する最大検索パラメータＳ
Ｔ（ｍ）ｍａｘの存在確率、または現時点のテンポの検
出における最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘの存在
確率のいずれかが０．４以上であるか否か判断される
（ステップＳ６１）。両者のいずれかが０．４以上であ
れば（ステップＳ６１；Ｙｅｓ）、以前のテンポの検出
においても近いテンポが存在するので信憑性のあるテン
ポが検出されたとみなされる。そして、ステップＳ５７
で現時点のテンポの検出で決定されたテンポＴｒが真の
テンポとして採用され、テンポ検出で用いられたＲＡＭ
１２上の各種データがリセットされる。

【００８２】以前のテンポの検出において決定されたテ
ンポＴｒの中に、現時点のテンポの検出におけるテンポ
Ｔｒと許容誤差±１％の範囲内であるテンポＴｒが存在
しない場合（ステップＳ６０；Ｎｏ）、または以前のテ
ンポ検出におけるテンポＴｒに対応する最大検索パラメ
ータＳＴ（ｍ）ｍａｘの存在確率、または現時点のテン
ポの検出における最大検索パラメータＳＴ（ｍ）ｍａｘ
の存在確率のいずれもが０．４未満であれば（ステップ
Ｓ６１；Ｎｏ）、ステップＳ５９に移行して変数Ｑが１
だけインクリメントされて、信憑性のあるテンポを検出
するために再びステップＳ１に戻って、信憑性の高いテ
ンポＴｒが検出されるまでテンポの検出が繰り返され
る。なお、変数Ｑが所定の値に達した場合は、テンポの
検出が終了されるようにしてもよい。

【００８３】以上のように、外部から入力される音響信
号からテンポを検出する際、音響信号から検出されるピ
ーク値の発生時間間隔に関するテンポとしての信憑性
が、その発生時間間隔の存在確率に基づいて厳密に検証
されるので、イレギュラーなリズムが刻まれた場合のピ
ーク値によって誤ったテンポが検出されることがなくな
る。これにより、従来に比べて正確かつ信憑性の高いテ
ンポを検出することができるようになる。

【００８４】（実施の形態２）以下、本発明の自動演奏
装置における実施形態２について図面を参照しながら詳
細に説明する。本実施の形態においても、実施の形態１
と同様に本発明に係る自動演奏装置が電子楽器に適用さ
れた場合について説明する。

【００８５】本実施の形態における電子楽器において
は、実施の形態１において記載したテンポ検出方法によ
り音響信号から検出されたテンポに基づき、その音響信
号内の小節が開始されるタイミングと電子楽器１による
自動演奏の小節が開始されるタイミングとの時間の差
（以下、ずれ）が検出され、そのずれ分だけ自動演奏の
演奏タイミングが補正されるようになっている。

【００８６】本実施の形態における電子楽器は、実施の
形態１の電子楽器１と同様に、例えば、ＣＰＵ１０、主
記憶装置であるＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、音響入力装置
１３、周波数フィルタ１４、包落線検出器１５、ピーク
ホールド回路１６、時間計測器１７、音源回路１８、操
作子インターフェース２０とを備えている。ＣＰＵ１
０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、音響入力装置１３、周波
数フィルタ１４、包落線検出器１５、ピークホールド回
路１６、時間計測器１７、音源回路１８、操作子インタ
ーフェース２０は、バス３０で相互に接続されている。
ハードウェアの構成は実施の形態１と同様であるので、
ここではハードウェア各部の詳細な説明は省略する。

【００８７】また、外部から入力される音響信号は、実
施の形態１と同様に、ＣＰＵ１０の制御に従って、外部
から電子楽器１に入力される楽音に基づいて音響信号が
音響入力装置１３で出力される。ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ
等の記録媒体２２から音声データを読み出して音響信号
を出力させてもよいし、マイクロホンを介して人間が実
際に生で演奏する楽音を取り込んで音響信号を出力する
ようにしてもよい。

【００８８】以下、実施の形態１の電子楽器１と異なる
点を主に説明する。

【００８９】図１３は、後述するずれ検出処理で利用さ
れるＲＡＭ１２上のデータを説明するための図である。

【００９０】図１３は、ＲＡＭ１２に記憶されたずれの
履歴データを示す。ＲＡＭ１２には、後述するずれ検出
処理中に検出されるずれが連続して記憶される。本実施
の形態においては、現時点のずれ検出から過去６回分の
ずれのデータが記憶されるようになっているが、記憶す
るデータの個数は適宜変更可能である。

【００９１】ずれの履歴データには、例えば、ずれ検出
処理中に検出された順番を表す順番領域１０１と、ずれ
の値を所定の個数分だけ記憶するずれデータ領域１０２
とが含まれている。図１３の例では、順番領域１０１に
“１”、ずれデータ領域１０２にずれ“Ｇｚ０”がそれ
ぞれ格納されており、ずれ検出処理中に１番目に検出さ
れたずれが“Ｇｚ０”であることが示されている。以下
同様に、ずれ検出処理中に２番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ１”、ずれ検出処理中に３番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ２”、ずれ検出処理中に４番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ３”、ずれ検出処理中に５番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ４”、ずれ検出処理中に６番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ５”、ずれ検出処理中に７番目に検出されたずれ“Ｇ
ｚ６”が記憶されている。ずれ検出中のずれデータの検
出については後述する。

【００９２】また、図１４は、音響入力装置１３から出
力される音響信号のピーク値の発生時間間隔の統計デー
タの一例を示す。ＲＡＭ１２には、音響信号から検出さ
れたピーク値の発生時間間隔の発生回数が、その発生時
間間隔の階級毎に記憶される。

【００９３】統計データには、ピーク値の発生時間間隔
の階級幅を示す階級幅領域１１１と、ピーク値の発生時
間間隔の各階級幅ごとにおける発生回数を示す発生回数
領域１１２とが含まれている。図１４の例では、階級幅
領域１１１に階級幅“Δｔｚ１”が、発生回数領域１１
２にピーク値の発生時間間隔の発生回数“１”がそれぞ
れ記憶されており、階級幅“Δｔｚ１”に属する発生時
間間隔が“１”回発生したことが示されている。以下同
様に、階級幅“Δｔｚ２”に属する発生時間間隔の発生
回数“１”、階級幅“Δｔｚ３”に属する発生時間間隔
の発生回数“３”等のデータが記憶されている。

【００９４】次に、本実施の形態のずれ検出処理につい
て、フローチャートを用いて説明する。図１５、図１６
は、本発明のずれ検出処理の処理の流れを表すフローチ
ャートを示す図である。

【００９５】まず、ユーザによる操作子２１の操作によ
って自動演奏を開始させる信号が入力されると、ずれ検
出の回数を表す変数Ａ（Ａは正の整数）がリセットされ
る（ステップＳ７１）。続いて、音響信号入力装置１３
から出力される音響信号から実施の形態１に記載された
テンポ検出処理によって検出されたテンポが、現時点の
テンポＴｎｏｗとして設定される（ステップＳ７２）。
ここでは、実施の形態１のテンポ検出処理と同様に、音
響信号入力装置１３から出力される音響信号の内、特定
周波数帯に属するエンベロープのフィルタリング後、し
きい値を越えたピーク値の発生時間間隔に基づいてテン
ポが検出される。

【００９６】次に、テンポが設定された後における最初
の小節の開始時間（タイミング）が算出される（ステッ
プＳ７３）。その最初の小節のタイミングは、ステップ
Ｓ７２で設定されたテンポＴｎｏｗによって算出され
る。例えば、テンポＴｎｏｗが１２０であれば四分音符
長は０．５秒であるから、テンポが設定された後の次の
最初の小節は２秒後に開始されることとなる。

【００９７】ステップＳ７２で検出されたエンベロープ
に含まれるピーク値、及びその発生時間が抽出され、Ｒ
ＡＭ１２の所定のエリア（図示せず）に記憶される（ス
テップＳ７４）。続いて、ステップＳ７３で算出された
最初の小節のタイミング時から、テンポＴｎｏｗにした
がって１小節分の時間経過ごとに小節の開始を指示する
信号（以下、タイミング信号）が出力される（ステップ
Ｓ７５）。

【００９８】ここで、以下の処理を具体的に図面を参照
しながら説明する。図１７は、ステップＳ７４で抽出さ
れたピーク値、及びステップＳ７５で出力されたタイミ
ング信号の時系列な関係を示す図である。

【００９９】Ｐｚ０、Ｐｚ１は抽出されたピーク値、ｔ
ｚ０はピーク値Ｐｚ０の発生時間、同様にｔｚ１はピー
ク値Ｐｚ１の発生時間を示す。また、ＳＧ０は、ステッ
プＳ７５で出力されるタイミング信号であり、ｔｓ０は
タイミング信号ＳＧ０の発生時間を示す。

【０１００】また、図１７において、Ｄ０は、ピークＰ
ｚ０の発生時間ｔｚ０とタイミング信号ＳＧ０の発生時
間ｔｓ０との時間差（ｔｓ０−ｔｚ０）を示す。また、
Ｄ１は、タイミング信号ＳＧ０の発生時間ｔｓ０とピー
クＰｚ１の発生時間ｔｚ１との時間差（ｔｚ１−ｔｓ
０）を示す。

【０１０１】Ｂ０は、タイミング信号ＳＧ０に対応する
裏拍を示し、ｔｂ０は裏拍Ｂ０の発生時間を示す。ま
た、Ｆ０は、タイミング信号ＳＧ０の発生時間ｔｓ０と
裏拍Ｂ０の発生時間ｔｂ０との時間差ｔｂ０−ｔｓ０
（以下、裏拍時間）を示す。ここで裏拍とは、真のテン
ポに対応させて刻まれるタイミングから所定の時間だけ
ずれたタイミングで刻まれたと仮定された仮想信号であ
る。実際の楽曲では、一般的にテンポを刻む四分音符に
対して、八分音符長だけずれたタイミングで裏拍が刻ま
れる場合がある。本実施の形態においては、裏拍時間Ｆ
０がステップＳ７２で設定されたテンポＴｎｏｗを用い
て次式（１２）で表される。 Ｆ０＝０．５×（６０／Ｔｎｏｗ）

【０１０２】再び図１５のフローチャートに戻り、検出
されたエンベロープに含まれるピーク値に基づく小節の
開始のタイミングと、ステップＳ７５のタイミング信号
との時間のずれが算出される（ステップＳ７６）。具体
的には、図１７において、外部から入力される音響信号
と自動演奏のタイミングとのずれの候補として、時間差
Ｄ０、Ｄ１が算出される。

【０１０３】次に、時間差Ｄ０と裏拍時間Ｆ０との和
（Ｄ０＋Ｆ０）が、時間差Ｄ１と裏拍時間Ｆ０との差
（Ｄ１−Ｆ０）よりも小さいか否かが判定され（ステッ
プＳ７７）、時間差Ｄ０、Ｄ１の内どちらの時間差に基
づいてずれを決定すべきかが判定される。ここで、一般
的に裏拍はテンポを刻む四分音符から八分音符分だけず
れたタイミングで刻まれるので、裏拍の発生時間を基準
としてずれを検討するために時間差Ｄ０、Ｄ１に裏拍時
間Ｆ０が含められている。これにより、検出されたピー
クＰｚ０、Ｐｚ１が裏拍である可能性も考慮されるの
で、タイミング信号ＳＧ０の発生時間とピークＰｚ０、
Ｐｚ１それぞれの発生時間とのみに基づいて、単にずれ
を算出する場合よりもずれの検出の信憑性を向上させる
ことができる。

【０１０４】時間差Ｄ０と裏拍時間Ｆ０との和（Ｄ０＋
Ｆ０）が、時間差Ｄ１と裏拍時間Ｆ０との差よりも小さ
い場合（ステップＳ７７；Ｙｅｓ）、時間差Ｄ０と裏拍
時間Ｆ０との和（Ｄ０＋Ｆ０）だけ自動同期演奏のタイ
ミングが音響信号よりも遅れていると判断され、時間差
Ｄ０と裏拍時間Ｆ０との和（Ｄ０＋Ｆ０）が音響信号と
自動同期演奏のタイミングのずれＧ１として設定される
（ステップＳ７８）。また、時間差Ｄ０と裏拍時間Ｆ０
との和（Ｄ０＋Ｆ０）が、時間差Ｄ１と裏拍時間Ｆ０と
の差（Ｄ１−Ｆ０）よりも小さくない場合（ステップＳ
７７；Ｎｏ）、時間差Ｄ１と裏拍時間Ｆ０との差（Ｄ１
−Ｆ０）だけ自動同期演奏のタイミングが音響信号より
も進んでいると判断され、時間差Ｄ１と裏拍時間Ｆ０と
の差（Ｄ１−Ｆ０）が音響信号と自動同期演奏のタイミ
ングのずれＧ１として設定される（ステップＳ７９）。

【０１０５】続いて、ステップＳ７８、ステップＳ７９
のいずれかの処理で設定されたずれＧ１の絶対値が、時
間差Ｄ０と時間差Ｄ１との和のモード値（最頻繁値）よ
りも大きいか否かが判定される（ステップＳ８０）。こ
こで、時間差Ｄ０と時間差Ｄ１との和（Ｄ０＋Ｄ１）
は、ステップＳ７２でフィルタリングされた音響信号に
含まれるピーク値の発生時間間隔を示すので、ＲＡＭ１
２に記憶されたピーク値の発生時間間隔の度数分布を表
す統計データ（図１４参照）から時間差Ｄ０と時間差Ｄ
１との和のモード値が求められる。

【０１０６】ずれＧ１には、外部から入力される楽音の
演奏方法の急激な変化やノイズによるばらつきの影響等
が含まれているおそれがある。このような影響がずれＧ
１に含まれている場合、ずれＧ１の絶対値が音響信号中
のピーク値の発生時間間隔に対して異常に増大する傾向
がある。ここで、時間差Ｄ０と時間差Ｄ１との和（Ｄ０
＋Ｄ１）のモード値及びずれＧ１を比較することによ
り、ノイズによるばらつき等の影響が含まれているずれ
Ｇ１は真のずれとはみなされず、ずれ検出処理の対象か
ら除外される。これにより、ばらつきを含んだイレギュ
ラーなずれＧ１が除かれるので、ずれの検出の精度を向
上させることができるようになる。

【０１０７】ずれＧ１の絶対値が、時間差Ｄ０と時間差
Ｄ１との和（Ｄ０＋Ｄ１）のモード値よりも大きい場合
（ステップS８０；Ｙｅｓ）、ずれＧ１がノイズ等によ
るばらつきを含んでいると判断され、、時間差Ｄ０と時
間差Ｄ１との和のモード値によるずれＧ１の剰余が、新
たなずれの候補であるずれＧ２として設定される（ステ
ップＳ８１）。設定されたずれＧ２が、１番目に検出さ
れたずれのデータＧｚ０としてＲＡＭ１２上に記憶され
る（図１３参照）。これにより、抽出されたピークの発
生時間間隔に対して以上に大きな値を有するデータが除
外されて、ずれの検出の精度を向上させることができる
ようになる。

【０１０８】ずれＧ１の絶対値が、時間差Ｄ０と時間差
Ｄ１との和のモード値よりも大きくない場合（ステップ
S８０；Ｎｏ）、ずれＧ１がノイズ等によるばらつきを
含んでいないと判断され、ずれＧ１がそのままずれＧ２
として設定される（ステップＳ８２）。設定されたずれ
Ｇ２が、１番目に検出されたずれのデータＧｚ０として
ＲＡＭ１２上に記憶される（図１３参照）。

【０１０９】次に、ずれ検出の回数を表す変数Ａが６以
上か否かが判定される（ステップＳ８３）。変数Ａが６
以上でなければ（ステップＳ８３；Ｎｏ）、変数Ａが１
だけインクリメントされる（ステップＳ８４）。その
後、変数Ａが６に達するまでステップＳ７２からステッ
プＳ８３までの処理が繰り返され、ずれ検出７回分のず
れの履歴データがＲＡＭ１２に連続的に順次記憶されて
いく。

【０１１０】続いて、変数Ａが６以上になった場合（ス
テップＳ８３；Ｙｅｓ）、最新のずれＧｚ６（図１３参
照）が過去の他のずれの履歴データに対して符号が反転
しているか否かが判定される(ステップＳ８５)。音響信
号入力装置１３から出力される音響信号にノイズが含ま
れると、検出されるずれの値に激しい変動が発生して過
去のずれの履歴データに対して符号が反転する場合があ
る。最新のずれＧｚ６の符号が反転するような激しく変
動が生じている場合、ノイズの影響が含まれているおそ
れが十分あるので、Ｇｚ６は真のずれとはみなされず、
ずれの対象から除外される。これにより、ばらつきを含
んだイレギュラーなずれが除かれるので、ステップＳ８
０のときよりも更にずれの検出の精度が向上されるよう
になる。

【０１１１】最新のずれＧｚ６が過去のずれの履歴デー
タに対して符号が反転している場合(ステップＳ８５；
Ｙｅｓ)、ずれＧｚ６はノイズの影響を受けているいる
おそれがあるので、ＲＡＭ１２に記憶されたずれの履歴
データＧｚ０からＧｚ５までの平均値ＧａｖがずれＧ２
として設定される(ステップＳ８７)。ここで、ずれＧｚ
６を平均値Ｇａｖに変更することにより、ノイズによる
影響を受けた特異なずれをずれ検出の対象から除外でき
るので、ずれ検出の精度を更に向上することができる。

【０１１２】また、最新のずれＧｚ６が過去の他のずれ
の履歴データに対して符号が反転していない場合(ステ
ップＳ８５；Ｎｏ)、ずれＧｚ６があらかじめ設定され
た上限値Ｇｌｉｍよりも大きいか否かが判定される(ス
テップＳ８６)。符号が反転していなくてもずれＧｚ６
が異常に増大するおそれもあり、そのような異常なずれ
Ｇｚ６をずれ検出の対象から除外することができるよう
になる。このステップＳ８６上限値Ｇｌｉｍによる判定
とステップＳ８５の処理との組み合わせによって、ずれ
検出処理の精度をより向上させることが可能となる。な
お、上限値の設定は適宜変更可能である。

【０１１３】ずれＧｚ６があらかじめ設定された上限値
Ｇｌｉｍよりも大きい場合(ステップＳ８６；Ｙｅｓ)、
ずれＧｚ６はノイズの影響を受けているいるおそれがあ
るので、ＲＡＭ１２に記憶された他のずれの履歴データ
Ｇｚ０からＧｚ５までの平均値ＧａｖがずれＧ２として
設定される(ステップＳ８７)。ずれＧｚ６があらかじめ
設定された上限値Ｇｌｉｍよりも大きくない場合(ステ
ップＳ８６；Ｎｏ)、最新のずれＧｚ６がそのままずれ
Ｇ２として設定される（ステップＳ８８）。

【０１１４】ずれＧ２が確定された後、時間差Ｄ０と時
間差Ｄ１との和のモード値の２倍よりも、ずれＧ２が大
きいか否かが判定される(ステップＳ８９)。ここで、本
実施の形態においてはしきい条件が２倍と設定されてい
るが、しきい条件は適宜変更可能である。

【０１１５】ここで、外部の楽音の演奏方法が急激に変
化されるとずれＧ２も急激に変化して時間差Ｄ０と時間
差Ｄ１との和のモード値の２倍よりも大きくなる場合が
ある。このような場合において、操作者に違和感を抱か
せないように、自動演奏の演奏タイミングの補正が急激
に実行されずに、緩やかに自動演奏の演奏タイミングが
補正されるようにする必要がある。

【０１１６】そこで、ずれＧ２が時間差Ｄ０と時間差Ｄ
１との和のモード値の２倍より大きい場合はステップＳ
８９；Ｙｅｓ)、外部の楽音の演奏方法が急激に変化さ
れたと判断されて、真のずれＧｒとして、ずれＧ２の１
／２が設定される(ステップＳ９０)。

【０１１７】これにより、時間差Ｄ０と時間差Ｄ１との
和のモード値（ピークの発生時間間隔のモード値）に近
似した値がずれとして設定され、急激に自動演奏の演奏
タイミングが変更されずに緩やかに変更されるようにな
る。また、時間差Ｄ０と時間差Ｄ１との和のモード値の
２倍よりも、ずれＧ２が大きくない場合は(ステップＳ
８９；Ｎｏ)、ずれＧ２がそのまま真のずれＧｒとして
設定される(ステップＳ９１)。

【０１１８】真のずれＧｒが設定された後、決定された
真のずれＧｒだけ自動演奏の演奏タイミングの調整が実
行される(ステップＳ９２)。詳細には、音源回路１８か
ら出力されるクロック信号を出力する時間間隔が真のず
れに応じて調整される。

【０１１９】図１７に示した例では、真のずれＧｒとし
て（Ｄ０＋Ｆ０）が設定されている場合、自動演奏の演
奏タイミングをずれ（Ｄ０＋Ｆ０）だけ進める調整が実
行される。

【０１２０】現時点のクロック信号が出力される時間間
隔が真のずれＧｒよりも大きい場合、クロック信号が出
力される時間間隔の内１つの時間間隔のみ真のずれＧｒ
分だけ小さくすることによって、自動演奏の演奏タイミ
ングの調整が実行される。

【０１２１】また、現時点のクロック信号が出力される
時間間隔が真のずれＧｒ以下の場合、クロック信号が出
力される時間間隔よりも小さくなるように真のずれＧｒ
が均等に分割される。真のずれＧｒが分割された数に対
応する時間間隔それぞれが、均等割された真のずれＧｒ
の値だけ小さくなるように変更される。これにより、全
体としてずれＧｒだけ自動演奏の演奏タイミングが調整
することができる。具体的には、真のずれＧｒがＮ個の
時間間隔に分割されえう場合、クロック信号を出力する
時間間隔Ｎ個それぞれが、時間Ｇｒ／Ｎだけ均等に小さ
く設定される。

【０１２２】外部から入力される楽音に自動演奏のテン
ポを合せるだけでなく、本実施の形態におけるずれ検出
処理によって自動演奏の演奏タイミングを外部から入力
される楽音に確実に同期させることができるようにな
る。これにより、従来に比べて、確実に外部の楽音に同
期した自動演奏が可能となる。

【０１２３】更に、ステップＳ９２で自動演奏の演奏タ
イミングが調整された後、ＲＡＭ１２に記憶されている
ずれ履歴データを利用して自動演奏のテンポが補正され
る（ステップＳ９３）。ステップＳ９２においてクロッ
ク信号を出力する時間間隔が調整されてずれが補正され
るので、自動演奏のテンポＴｎｏｗが現実の楽曲のテン
ポに同期するように再調整される。

【０１２４】ここで、現時点における自動演奏の１小節
の時間は、ＲＡＭ１２に記憶されたずれ履歴の平均Ｇａ
ｖ、現時点のテンポＴｎｏｗを用いて、次式（１３）で
示される。 （現時点における自動演奏の１小節の時間）＝（６０／
Ｔｎｏｗ）×４＋Ｇａｖ

【０１２５】また、テンポの補正後の自動演奏の１小節
の時間と現時点における自動演奏の１小節の時間とが一
致するようにテンポＴｎｏｗが補正される。補正後のテ
ンポをＴｎｅｗとすると次式（１４）の関係が成り立
つ。 （６０／Ｔｎｏｗ）×４＋Ｇａｖ＝（６０／Ｔｎｅｗ）
×４

【０１２６】上記式（１４）より、補正後のテンポＴｎ
ｅｗは次式（１１）で表される。 Ｔｎｅｗ＝２４０／（２４０／Ｔｎｏｗ＋Ｇａｖ）

【０１２７】次に、このテンポＴｎｅｗに基づき音源回
路１８からクロック信号が出力されて、ずれの補正後に
おいても外部の楽曲に確実に自動演奏を同期させること
ができるようになる。

【０１２８】自動演奏のテンポを補正する処理の後、Ｒ
ＡＭ１２のずれ履歴データ、ピークの発生時間間隔のデ
ータ等ずれ検出処理で使用された各データがクリアされ
て（ステップＳ９４）、ずれ検出処理が終了する。

【０１２９】以上説明したように、本実施の形態の電子
楽器１においては、外部から入力される楽音の音響信号
内の小節が開始されるタイミングと自動演奏の小節が開
始されるタイミングとの時間のずれ分だけ自動演奏の演
奏タイミングが補正されるようになる。また、本実施の
形態におけるずれ検出処理によって、自動演奏のテンポ
及び演奏タイミングが確実に外部で奏でられる楽音に同
期させることが可能となり、確実に外部の楽音に同期し
た自動演奏をユーザに提供することができるようにな
る。

【０１３０】なお、本発明の自動演奏装置として電子楽
器において本発明を実現した場合について述べたが、パ
ーソナルコンピュータなどの汎用コンピュータ等で実現
してもよい。

【０１３１】さらに、本発明を実現するためのプログラ
ムがＲＯＭに格納された例について述べたが、本プログ
ラムをＣＤ−ＲＯＭ、ＦＤ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納
し、汎用コンピュータに対して着脱自在な形で提供され
る形態でもよい。これにより、本発明のプログラムが格
納されたソフトウェア商品として装置と独立して容易に
配布、販売することができるようになる。また、汎用コ
ンピュータや汎用ゲーム装置などのハードウェアを用い
てこのソフトウェアを使用することにより、これらのハ
ードウェアで本発明が容易に実施できるようになる。

【０１３２】加えて、本発明を実現するためのプログラ
ムやデータは、通信回線などを介して接続された他の機
器から受信してメモリに記録する形態であってもよい。
さらには、通信回線などを介して接続された他の機器側
のメモリに上記プログラムやデータを記録し、このプロ
グラムやデータを通信回線などを介して使用する形態で
あってもよい。

【０１３３】

【発明の効果】本発明によれば、外部から入力される音
響信号から検出されるピーク値の発生時間間隔ごとに、
その発生時間間隔に応じて他のピーク値が発生する確率
が検証されてテンポが決定されるので、極めて正確な信
憑性の高いテンポを検出できるようになる。

【０１３４】また、外部から入力される音響信号のピー
ク値の発生時間間隔と自動演奏における小節の開始を示
すタイミング信号とのずれが正確に検出されるので、外
部から入力される音響信号の演奏タイミングと自動演奏
のタイミングが確実に同期させることができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における電子楽器の概略
構成を示すブロック図

【図２】同実施の形態における電子楽器によるテンポ検
出処理についてのフローチャート

【図３】同実施の形態におけるデータ抽出処理の流れを
示すフローチャート

【図４】代表的な楽器の音の高さとレベルとの関係を示
す図

【図５】音響入力装置から出力された音響信号、及びそ
の包落線の一例を示す図

【図６】包落線、そのピーク値及びピーク値の発生時
間、並びにしきい値の関係を示す図

【図７】発生時間間隔がＲＡＭに格納された状態を示す
図

【図８】同実施の形態における第１のテンポ候補決定処
理の流れのフローチャート

【図９】基本テンポパラメータ、付加テンポパラメータ
それぞれの存在確率の算出結果を示す図

【図１０】同実施の形態におけるスイープ検索処理の流
れのフローチャート

【図１１】検索パラメータそれぞれの存在確率の算出結
果を示す図

【図１２】同実施の形態における再試行処理の流れのフ
ローチャート

【図１３】本発明の実施の形態２におけるずれ検出処理
で利用されるずれのデータを示す図

【図１４】同実施の形態２におけるピーク値の発生時間
間隔の統計データの一例を示す図

【図１５】同実施の形態２におけるずれ検出処理の処理
の流れを表すフローチャート

【図１６】同実施の形態２におけるずれ検出処理の処理
の流れの続きを表すフローチャート

【図１７】同実施の形態２におけるピーク値とタイミン
グ信号との時系列な関係を示す図

【符号の説明】

１０ ＣＰＵ、１１ ＲＯＭ、１２ ＲＡＭ、１３ 音
響入力装置、１４ 周波数フィルタ、１５ 包落線検出
器、１６ ピークホールド回路、１７ 時間計測器、１
８ 音源回路、１９ サウンドシステム、Ｐｚ０ ピー
ク、Ｐｚ１ ピーク、ＳＧ０ タイミング信号、Ｂ０
裏拍、Ｄ０ 時間差、Ｄ１ 時間差

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から入力される音響信号に同期させ
   て自動演奏する自動演奏装置であって、 入力される音響信号の特定周波数帯のレベルを抽出し、 前記抽出されたレベルに含まれるピーク値のうち、当該
   検出されたピーク値に基づく所定のしきい値を越えるピ
   ーク値と、そのピーク値間の発生時間間隔とを順次記憶
   し、 前記記憶されたピーク値間の発生時間間隔から１または
   複数の時間間隔を選択し、 前記選択された時間間隔それぞれの正の整数倍に基づく
   時間間隔と前記記憶されたピーク値間の発生時間間隔と
   が、前記記憶されたピーク値のうち最初に発生するピー
   ク値を基準として一致する確率を、前記選択された時間
   間隔ごとに算出し、 前記一致する確率が最大である時間間隔に基づいて、前
   記入力される音響信号に同期して自動演奏するためのテ
   ンポを決定する、 ことを特徴とする自動演奏装置。
2. 【請求項２】 前記入力される音響信号は、外部から入
   力される音響信号が包落線に変換された信号であること
   を特徴とする請求項１に記載の自動演奏装置。
3. 【請求項３】 前記選択される１または複数の時間間隔
   には、前記算出されたピーク値間の発生時間間隔から選
   択される時間間隔と、該時間間隔の組み合わせから成る
   和である時間間隔とが含まれることを特徴とする請求項
   １または２に記載の自動演奏装置。
4. 【請求項４】 前記一致する確率が最大である時間間隔
   の１／２の値の正の整数倍に基づく時間間隔と前記記憶
   されたピーク値の発生時間間隔とが前記記憶されたピー
   ク値のうち最初に発生するピーク値を基準として一致す
   る確率が、前記一致する確率が最大である時間間隔の確
   率よりも大きい場合に、前記一致する確率が最大である
   時間間隔の１／２の値に基づいて前記テンポを決定する
   ことを特徴とする請求項３に記載の自動演奏装置。
5. 【請求項５】 前記一致する確率が最大である時間間隔
   に基づくテンポの近傍値を表す時間間隔の正の整数倍に
   基づく時間間隔と前記記憶されたピーク値の発生時間間
   隔とが前記記憶されたピーク値のうち最初に発生するピ
   ーク値を基準として一致する確率を更に求め、 前記一致する確率が最大であるテンポの近傍値に基づく
   時間間隔にしたがって前記テンポを決定することを特徴
   とする請求項３に記載の自動演奏装置。
6. 【請求項６】 外部から入力される音響信号のテンポに
   相当するタイミングでクロック信号を外部音声出力シス
   テムに出力して自動演奏を実行させる自動演奏装置であ
   って、 外部から入力される音響信号のテンポに基づいて、自動
   演奏における小節の開始を示すタイミング信号を出力
   し、 前記入力される音響信号から検出されるピーク値と、そ
   の発生時間とを記憶し、 前記記憶されたピーク値の発
   生時間と前記タイミング信号が出力される時間とのずれ
   を算出し、 前記算出されたずれに応じてクロック信号を出力する時
   間間隔を補正して自動演奏のタイミングを調整する、こ
   とを特徴とする自動演奏装置。
7. 【請求項７】 更に、前記ピーク値の発生時間間隔の発
   生回数を順次記憶し、 前記記憶された発生回数が最大である発生時間間隔より
   も前記算出されたずれの絶対値が大きい場合には、当該
   発生回数が最大である発生時間間隔による前記算出され
   たずれの剰余に前記算出されたずれを更新し、 前記更新されたずれに応じて自動演奏のタイミングを調
   整することを特徴とする請求項６に記載の自動演奏装
   置。
8. 【請求項８】 前記算出されたずれ又は前記更新された
   ずれを時系列に順次メモリに記憶し、 前記記憶されたずれの中で最新のずれの符号が、前記記
   憶された他のずれの符号に対して反転する場合に、当該
   最新のずれを前記記憶されたその他のずれの平均値に変
   更し、 前記変更されたずれに応じてクロック信号を出力する時
   間間隔を補正して自動演奏のタイミングを調整すること
   を特徴とする請求項７に記載の自動演奏装置。
9. 【請求項９】 前記ずれが、前記記憶された発生回数が
   最大であるピーク値の発生時間間隔よりも大きい場合
   に、前記ずれよりも小さい値に応じて自動演奏のタイミ
   ングを調整することを特徴とする請求項６から８のいず
   れか１つに記載の自動演奏装置。
10. 【請求項１０】 外部から入力される音響信号に同期さ
    せて自動演奏するためのテンポ検出方法であって、 入力される音響信号の特定周波数帯のレベルを抽出し、 前記抽出されたレベルに含まれるピーク値のうち、当該
    検出されたピーク値に基づくしきい値を越えるピーク値
    と、そのピーク値間の発生時間間隔とを順次メモリに記
    憶し、 前記記憶されたピーク値間の発生時間間隔から１または
    複数の時間間隔を選択し、 前記選択された時間間隔それぞれの正の整数倍に基づく
    時間間隔と前記記憶されたピーク値間の発生時間間隔と
    が、前記記憶されたピーク値のうち最初に発生するピー
    ク値を基準として一致する確率を、前記選択された時間
    間隔ごとに算出し、 前記一致する確率が最大である時間間隔に基づいて、前
    記入力される音響信号に同期して自動演奏するためのテ
    ンポを決定する、ことを特徴とする自動演奏方法。
11. 【請求項１１】 前記入力される音響信号は、外部から
    入力される音響信号が包落線に変換された信号であるこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の自動演奏方法。
12. 【請求項１２】 前記選択される１または複数の時間間
    隔には、前記算出されたピーク値間の発生時間間隔から
    選択される時間間隔と、該時間間隔の組み合わせから成
    る和である時間間隔とが含まれることを特徴とする請求
    項１０または１１に記載の自動演奏方法。
13. 【請求項１３】 前記一致する確率が最大である時間間
    隔の１／２の値の正の整数倍に基づく時間間隔と前記記
    憶されたピーク値の発生時間間隔とが前記記憶されたピ
    ーク値のうち最初に発生するピーク値を基準として一致
    する確率が、前記一致する確率が最大である時間間隔の
    確率よりも大きい場合に、前記一致する確率が最大であ
    る時間間隔の１／２の値に基づいて前記テンポを決定す
    ることを特徴とする請求項１２に記載の自動演奏方法。
14. 【請求項１４】 前記一致する確率が最大である時間間
    隔に基づくテンポの近傍値を表す時間間隔の正の整数倍
    に基づく時間間隔と前記記憶されたピーク値の発生時間
    間隔とが、前記記憶されたピーク値のうち最初に発生す
    るピーク値の発生時間を基準として一致する確率を更に
    求め、 前記一致する確率が最大であるテンポの近傍値に基づく
    時間間隔にしたがって前記テンポを決定することを特徴
    とする請求項１２に記載の自動演奏方法。
15. 【請求項１５】 外部から入力される音響信号のテンポ
    に相当するタイミングでクロック信号を外部音声出力シ
    ステムに出力して自動演奏を実行させる自動演奏方法で
    あって、 外部から入力される音響信号のテンポに基づいて、自動
    演奏における小節の開始を示すタイミング信号を出力
    し、 前記入力される音響信号から検出されるピーク値と、そ
    の発生時間とを記憶し、 前記記憶されたピーク値の発生時間と前記タイミング信
    号が出力される時間とのずれを算出し、 前記算出されたずれに応じてクロック信号を出力する時
    間間隔を補正して自動演奏のタイミングを調整する、こ
    とを特徴とする自動演奏方法。
16. 【請求項１６】 更に、前記ピーク値の発生時間間隔の
    発生回数を順次メモリに記憶し、 前記記憶された発生回数が最大である発生時間間隔より
    も前記算出されたずれの絶対値が大きい場合には、当該
    発生回数が最大である発生時間間隔による前記算出され
    たずれの剰余に前記算出されたずれを更新し、 前記更新されたずれに応じて自動演奏のタイミングを調
    整することを特徴とする請求項１５に記載の自動演奏方
    法。
17. 【請求項１７】 前記算出されたずれ又は前記更新され
    たずれを時系列に順次メモリに記憶し、 前記記憶されたずれの中で最新のずれの符号が、前記記
    憶された他のずれの符号に対して反転する場合に、該最
    新のずれを前記記憶されたその他のずれの平均値に変更
    し、 前記変更されたずれに応じてクロック信号を出力する時
    間間隔を補正して自動演奏のタイミングを調整すること
    を特徴とする請求項１６に記載の自動演奏装置。
18. 【請求項１８】 前記ずれが、前記記憶された発生回数
    が最大であるピーク値の発生時間間隔よりも大きい場合
    に、前記ずれよりも小さい値に応じて自動演奏のタイミ
    ングを調整することを特徴とする請求項１５から１７の
    いずれか１つに記載の自動演奏方法。