JP2003029747A - 楽音発生制御システム、楽音発生制御方法、楽音発生制御装置、操作端末、楽音発生制御プログラム及び楽音発生制御プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
楽音発生制御システム、楽音発生制御方法、楽音発生制御装置、操作端末、楽音発生制御プログラム及び楽音発生制御プログラムを記録した記録媒体Info
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- JP2003029747A JP2003029747A JP2002130454A JP2002130454A JP2003029747A JP 2003029747 A JP2003029747 A JP 2003029747A JP 2002130454 A JP2002130454 A JP 2002130454A JP 2002130454 A JP2002130454 A JP 2002130454A JP 2003029747 A JP2003029747 A JP 2003029747A
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Abstract
演奏再生等に積極的に参加しているといった満足感を得
ることができる楽音発生制御システム、楽音発生制御方
法、楽音発生制御装置、操作端末、楽音発生制御プログ
ラム及び楽音発生制御プログラムを記録した記録媒体を
提供する。 【解決手段】 楽音発生装置4と複数の操作端末5とを
備える楽音発生制御システム100を構築する。操作端
末5には、楽音発生装置4から当該操作端末5宛てに送
信される駆動信号に基づいて振動を発生する振動ユニッ
トUTが設けられている。該操作端末5を携帯する操作
者が動作すると、該動作に応じた運動情報が楽音発生装
置4に送信される。楽音発生装置4は該運動情報に基づ
き演奏パラメータを決定し、決定した演奏パラメータに
応じた楽音を発生すると共に、該演奏パラメータに応じ
た駆動信号を生成し、操作端末5宛てに送信する。
Description
るために用いられる運動情報を生成する操作端末を用い
た楽音発生制御システム、楽音発生制御方法、楽音発生
制御装置、楽音発生制御プログラム及び楽音発生制御プ
ログラムを記録した記録媒体に関する。
ては、音色、音高、音量および効果といった4つの演奏
パラメータが決定すると、所望の楽音を発音することが
可能となる。係る楽音発生装置を利用してCD(Compac
t Disc)等に記録された楽曲データを再生する場合、ユ
ーザは当該楽音発生装置の操作摘み等を操作して音量等
のパラメータを調整することにより、所望の楽曲を鑑賞
していた。
音発生装置を使用して演奏再生等を行う場合、ユーザは
単に操作摘み等を操作して音量等のパラメータを調整す
るのみであり、操作感触を得ることができなかった。ま
た、係る操作により音量等のパラメータを調整していた
のでは自分が演奏再生を演出しているといった満足感を
得ることができず、おもしろみにかけていた。本発明
は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、ユ
ーザが操作感触を得ることがきると共に、演奏再生等に
積極的に参加しているといった満足感を得ることができ
る楽音発生制御システム、楽音発生制御方法、楽音発生
制御装置、操作端末、楽音発生制御プログラム及び楽音
発生制御プログラムを記録した記録媒体を提供すること
を目的とする。
ため、本発明に係る楽音発生制御システムは、操作者携
帯可能な操作端末と楽音発生制御装置とを備え、前記操
作端末は、前記操作者の操作により生じた前記操作端末
の運動を検出して運動情報を生成し、前記楽音発生制御
装置へ送信する手段を有し、前記楽音発生制御装置は、
受信した前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生
される楽音を制御するための演奏制御情報を生成すると
共に、生成した演奏制御情報に基づき振動制御情報を生
成し、該振動制御情報を前記操作端末へ送信する手段を
有し、前記操作端末は、受信した振動制御情報に応じた
振動を発生する振動発生手段を有することを特徴とす
る。
端末を操作するユーザの運動情報が楽音発生制御装置に
受信され、該運動情報に基づき楽音発生が制御される一
方、該制御内容に応じた振動が操作端末において発生す
る。従って、該操作端末を操作するユーザは操作感触を
得ることがきると共に、演奏再生等に積極的に参加して
いるといった満足感を得ることができる。
操作者携帯可能な操作端末は、前記操作者の操作により
生じた前記操作端末の運動を検出して運動情報を生成
し、楽音発生制御装置へ送信し、前記楽音発生制御装置
は、受信した前記運動情報に基づいて楽音発生装置から
発生される楽音を制御するための演奏制御情報を生成
し、生成した演奏制御情報に基づき振動制御情報を生成
し、該振動制御情報を前記操作端末へ送信し、前記操作
端末は、受信した振動制御情報に応じた振動を発生する
ことを特徴とする。
を操作するユーザの運動情報が楽音発生制御装置に受信
され、該運動情報に基づき楽音発生が制御される一方、
該制御内容に応じた振動が操作端末において発生する。
従って、該操作端末を操作するユーザは操作感触を得る
ことができると共に、演奏再生等に積極的に参加してい
るといった満足感を得ることができる。
操作者携帯可能な操作端末から、操作者の操作による前
記操作端末の運動を検出して生成した運動情報を受信す
る手段と、前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発
生される楽音を制御するための演奏制御情報を生成する
と共に、生成した演奏制御情報に基づき振動制御情報を
生成し、該振動制御情報を前記操作端末へ送信する手段
とを具備することを特徴とする。
を操作するユーザの運動情報を受信すると、該楽音発生
制御装置は該運動情報に基づいて演奏制御情報を生成す
ると共に該演奏制御情報に基づき振動制御情報を発生
し、これを操作端末へ送信する。操作端末は受信した振
動制御情報づき振動を発生し、これにより該操作端末を
操作するユーザは操作感触を得ることがきると共に、演
奏再生等に積極的に参加しているといった満足感を得る
ことができる。
帯可能な操作端末であって、前記操作者の操作により生
じた当該操作端末の運動を検出して運動情報を生成する
手段と、前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生
される楽音を制御するための演奏制御情報を生成し、生
成した演奏制御情報に基づき振動を発生する手段と、前
記演奏制御情報を前記楽音発生装置へ送信する手段とを
具備することを特徴とする。
作するユーザの運動情報を生成し、該運動情報に基づい
て演奏制御情報を生成すると共に該演奏制御情報に基づ
き振動を発生する一方、該演奏制御情報を楽音発生装置
へ送信する。楽音発生装置は該演奏制御情報に基づき楽
音を発生し、これにより操作端末を操作するユーザは該
楽音発生に応じた操作感触を得ることがきると共に、演
奏再生等に積極的に参加しているといった満足感を得る
ことができる。
くするため、実施の形態について説明する。かかる実施
の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明
を限定するものではなく、本発明の範囲で任意に変更可
能である。
00の全体構成を示す図である。楽音発生制御システム
100は、音楽教室、学校、家、ホール等において運用
されるシステムであり、楽音発生装置4と、該楽音発生
装置4に対応して設けられる複数の操作端末5−N(N
≧1)とを備えている。本実施形態に係る楽音発生制御
システム100は、楽音発生装置4によって行われる楽
音発生及び演奏再生(以下、楽音発生等という)を、各
所に点在するユーザが演出するといったことを可能とす
るものである。以下、係る楽音発生制御システム100
を構成する各要素について詳細に説明する。
能構成 図2は、ある1つの音楽教室等に構築された楽音発生制
御システム100の機能構成を示す図である。なお、以
下の説明において、操作端末5−1〜操作端末5−Nを
特に区別する必要がない場合には、単に操作端末5とい
う。操作端末5は、操作者の手に把持される、もしくは
身体の一部に装着される等といったように操作者に携帯
可能な端末である(図3参照)。動作センサMSは、操
作端末5を携帯している操作者の動作に基づく運動を検
出して運動情報を生成し、無線通信部20に順次出力す
るセンサであり、公知の3次元加速度センサ、3次元速
度センサ、2次元加速度センサ、2次元速度センサまた
は歪み検出器等により構成されている。
で無線によるデータ通信を行う役割を担っている。無線
通信部20は、動作センサMSから操作者の動きに応じ
た運動情報を受け取ると、該運動情報に操作端末5を識
別するためのIDを付加して楽音発生装置4に無線送信
する一方、楽音発生装置4から当該操作端末5宛てに送
信される種々の情報を受信する。振動ユニットUTは、
楽音発生装置4から当該操作端末5宛てに送信される駆
動信号(後述)に基づいて振動を発生する。なお、振動
発生のメカニズム等については後述する。
される運動情報に基づき楽音発生等を行うと共に、楽音
発生等に基づいて操作端末5に供給すべき駆動信号の生
成等を行う。なお、特許請求の範囲の項に記載の楽音発
生制御装置は、下記に示す無線通信部22、情報解析部
23、演奏パラメータ決定部24、駆動信号生成部26
を具備する装置をいい、同項に記載の楽音発生装置は、
下記に示す楽音発生部25、サウンドスピーカシステム
27を具備する装置をいう。本実施形態では、下記に示
す無線通信部22、情報解析部23、演奏パラメータ決
定部24、楽音発生部25、駆動信号生成部26、サウ
ンドスピーカシステム27を全て搭載した楽音発生装置
4を例に説明を行うが、上述したように駆動信号の生成
等を行う楽音制御装置と楽音発生等を行う楽音発生装置
を別体構成とすることも可能である。
信される運動情報を受信し、受信した運動情報を情報解
析部23に出力する。情報解析部23は、無線通信部2
2から供給される運動情報に対し、後述する所定の解析
処理を行い、当該解析結果を演奏パラメータ決定部24
に出力する。演奏パラメータ決定部24は、情報解析部
23から供給される運動情報の解析結果に応じて、楽曲
データ記憶部(図示略)から読み出した楽曲データ(M
IDI(Musical Instrument Digital Interface)規格
に準拠したデータ等)の演奏パラメータ、例えば楽音の
音量やテンポ等のパラメータを決定し、決定した演奏パ
ラメータに基づいて編集した楽曲データ(すなわち、M
IDIデータ)を楽音発生部25及び駆動信号生成部2
6へ出力する。
24から供給されるMIDIデータを受け取ると、該M
IDIデータに基づく楽音信号を生成し、生成した楽音
信号をサウンドスピーカシステム27に出力する。サウ
ンドスピーカシステム27は、楽音発生部25から供給
される楽音信号に基づいて楽音発生等を行う。駆動信号
生成部26は、演奏パラメータ決定部24から供給され
るMIDIデータを受け取ると、該MIDIデータに基
づき上述した駆動信号を生成し、無線通信部22へ出力
する。無線通信部22は、該駆動信号を操作端末5宛て
に送信し、これにより該MIDIデータに基づく振動が
操作端末5において発生する。
うな機能を備えることにより、楽曲データに忠実な楽音
発生を行うのみならず、操作端末5を携帯する操作者の
動きを反映した操作者オリジナルの楽音発生等を行うこ
とができる。また、操作端末5を携帯する操作者は、自
己の動作が楽音発生等にどのように反映されているのか
を操作端末5において発生する振動を検知することによ
り認識することができる。以下、このような機能を実現
するための操作端末5および楽音発生装置4の構成につ
いて説明する。
作者が手に把持して使用する、いわゆる手持ちタイプの
操作端末であり、両端側が大径で中央側が小径のテーパ
状をなす基部(図示左寄り)と端部(図示右寄り)から
構成されている。 基部は、平均径が端部より小さく手
で握りやすくなっており、把持部として機能する。この
基部における底部(図示左端)外面にはLED(Light
EmittingDiode)表示器TDや電池電源の電源スイッチ
TSが設けられ、中央部外面には操作スイッチT6が設
けられている。一方、端部の先端近傍には、複数個のL
ED発光器TLが設けられている。このような形状を有
する操作端末5には、各種の装置が内蔵されている。
ック図である。CPU(Central Processing Unit)T
0は、ROM、RAM等により構成されたメモリT1に
格納されている各種制御プログラムに基づいて、動作セ
ンサMS、振動ユニットUT等、操作端末5の各部を制
御する。また、CPUT0は、動作センサMSから送出
される運動情報に携帯端末5を識別するためのIDを付
加する機能、楽音発生装置4から無線送信される駆動信
号を振動ユニットUTに供給する機能等を備えている。
動作センサMSは、3次元加速度センサ等により構成さ
れ、操作者が操作端末5を手に持ち操作することによ
り、その操作の方向、大きさおよび速度に応じた運動情
報を出力する。なお、本実施形態では、動作センサMS
が操作端末5に内蔵されている場合を例に説明を行う
が、係る動作センサMSを操作者の身体の任意箇所に取
り付け可能な構成とすることも可能である。送受信回路
T2は、アンテナTAのほか、高周波トランスミッタ、
電力増幅器、(ともに図示略)等を備えており、CPU
T0から供給されるIDの付加された運動情報を楽音発
生装置4に送信する機能、楽音発生装置4から送信され
る駆動信号を受信する機能等を備えている。すなわち、
送受信回路T2が図2に示す無線通信部20の機能を実
現している。
1、振動モータUT2等により構成されている。振動制
御回路UT1は、無線通信部20から出力される駆動信
号に基づいて振動モータUT2に印加する電圧を制御す
る。この振動制御回路UT1には、駆動信号の信号レベ
ルと該振動モータUT2に印可すべき電圧レベルとを対
応付けたテーブル(図示略)が設けられている。振動制
御回路UT1は、CPUT0から駆動信号を受け取る
と、該テーブルを参照して振動モータUT2に供給すべ
き電圧を決定する。振動モータUT2は、振動ユニット
UTを振動させるためのモータであり、該振動モータU
T2に印可する電圧を制御することにより、振動ユニッ
トUTにおいて発生する振動の強弱、振動周波数、振動
タイミング等を制御することが可能となっている。この
ように、電圧制御により振動モータUT2を制御するこ
とも可能であるが、例えば入力電源を一定の電圧に変換
し、出力のパルス幅によって該振動モータUT2を制御
(パルス幅波形制御方式:PulseWidth Modulation)するこ
とも可能である。
器TD、複数個のLED発光器TL等を備え、CPUT
0による制御の下、センサナンバ、動作中、電源アラー
ム等の各種情報を表示する。操作スイッチT6は、当該
操作端末5の電源のオン/オフ切り換えや各種モード設
定等を行うために用いられるスイッチである。これらの
各構成要素には、図示せぬ電池電源から駆動電力が供給
されるが、このような電池電源としては、一次電池を用
いるようにしてもよいし、充電可能な二次電池を用いる
ようにしてもよい。
ロック図である。楽音発生装置4は、一般的なパーソナ
ルコンピュータ(以下、PCという)に、操作端末5と
無線通信を行うための無線通信機能と、サウンドスピー
カシステム27とを搭載した装置である。
U10は、テンポクロックや割り込みクロックの発生等
に利用されるタイマ14による時間管理の下、所定のプ
ログラムに従って種々の制御を行うものであり、演奏パ
ラメータの決定や演奏データ変更及び再生制御に関する
演奏処理プログラム等を中枢的に遂行する。ROM(Re
ad Only Memory)11には、楽音発生装置4を制御する
ための所定の制御プログラムが記憶されており、これら
の制御プログラムには、演奏パラメータ決定や演奏デー
タ変更及び再生制御に関する演奏処理プログラム、各種
データ/テーブル等が格納されている。RAM(Random
Access Memory)12は、これらの処理に際して必要な
データやパラメータを記憶し、また、処理中の各種デー
タを一時記憶するためのワーク領域として用いられる。
が接続され、第2の検出回路16には、マウス等のポイ
ンティングデバイス10fが接続され、表示回路17に
はディスプレイ10gが接続されている。これにより、
ディスプレイ10gに表示される各種画面を視認しつつ
キーボード10eやポインティングデバイス10fを操
作し、楽音発生装置4において演奏データ制御に必要な
各種モードの設定、操作端末5を識別するIDに対応す
る処理・機能の割り当て、演奏トラックへの音色(音
源)・設定等、種々の設定操作を行うことができる。
回路10hが接続され、このアンテナ分配回路10h
は、例えば、多チャンネル高周波レシーバで構成され、
操作端末5からの運動情報をアンテナRAを介して受信
する一方、本体CPU10において生成された駆動信号
をアンテナRAを介して送信する。送受信処理回路10
aは、操作端末5から受信した信号及び操作端末5へ送
信する信号に対して所定の信号処理を施す。すなわち、
送受信処理回路10a、アンテナ分配回路10hおよび
アンテナRAが、図2に示す無線通信部22を構成して
いる。
グラムに従う演奏処理を行い、操作端末5を所持する操
作者の身体の動作を表わす運動情報を解析し、当該解析
結果に基づいて演奏パラメータを決定すると共に、決定
した演奏パラメータに基づいて操作端末5に供給すべき
駆動信号等を生成する。すなわち、本体CPU10が図
2に示す情報解析部23、演奏パラメータ決定部24、
駆動信号生成部26の機能を実現している。なお、運動
情報の解析、演奏パラメータの決定、駆動信号の生成処
理等については後述することとし、説明を続ける。
Processor)等により構成され、音源回路18及び本体C
PU10と共に、図2に示す楽音発生部25の機能を実
現する。音源回路18、効果回路19等は、本体CPU
10から供給される編集後の楽曲データ(MIDIデー
タ)、すなわち操作者の動きに応じて演出処理されたM
IDIデータに基づいて楽音信号を生成し、これをサウ
ンドスピーカシステム27へ出力する。サウンドスピー
カシステム27は、これら音源回路18、効果回路19
等から供給される楽音信号を演奏楽音として放音する。
なお、本実施形態に係る音源回路18は、複数系統のシ
ーケンスプログラムにしたがって同時に多数のトラック
に応じた楽音信号を生成することが可能となっている。
イブ(HDD)、コンパクトディスク・リード・オンリ
・メモリ(CD−ROM)ドライブ、フロッピィデイス
クドライブ(FDD)、光磁気(MO)ディスクドライ
ブ、ディジタル多目的ディスク(DVD)ドライブ等の
記憶装置から成り、各種制御プログラムや楽曲データ
等、各種データを記憶することが可能となっている。従
って、演奏パラメータ決定や演奏データ変更及び再生制
御に必要な演奏処理プログラムなどの各種プログラム等
は、ROM11を利用するだけでなく、外部記憶装置1
3からRAM12内に読み込むことができ、必要に応じ
て、処理結果を外部記憶装置13に記録しておくことも
できる。以下、動作センサMSとして3次元加速度セン
サを用いた場合の運動情報解析処理、演奏パラメータ決
定処理及び駆動信号生成処理の一例について図2及び図
6等を参照して説明する。
タ決定処理及び駆動信号生成処理 図6は、3次元加速度センサを使用して楽曲演奏の演出
を行う場合の機能ブロック図である。操作者が動作セン
サMSの内蔵された操作端末5を手に持って操作する
と、操作方向と操作力に応じた運動情報が該操作端末5
から楽音発生装置4に送信される。さらに詳述すると、
操作端末5における動作センサMSのx軸検出部SX、
y軸検出部SYおよびz軸検出部SZからは、x(上
下)方向の加速度αx(xは、添字)、y(左右)方向
の加速度αy(yは、添字)およびz(前後)方向の加
速度αz(zは、添字)を表わす信号Mx、My、Mz
が出力され、CPUT0によって該信号Mx、My、M
zの各々にIDが付加され運動情報として楽音発生装置
4に無線送信される。楽音発生装置4の無線通信部22
は、図示せぬテーブルを参照し、受け取った運動情報に
付加されているIDと該テーブルに登録されているID
とを比較する。無線通信部22は、比較の結果、運動情
報に付加されているIDと同じIDが該テーブルに登録
されていることを確認すると、運動情報を加速度データ
αx、αy、αzとして情報解析部23に出力する。
ータが解析され、まず、下記式(1)で表わされる加速
度の絶対値|α|が求められる。 |α|=(αx*αx+αy*αy+αz*αz)1/2・・・(1) 次に、加速度αx、αyと、加速度αzとを比較する。
比較の結果、例えば、下記に示す(2)の関係が成立す
るとき、つまり、z方向加速度αzがx、y方向加速度
αx、αyより大きいときは、操作端末5を突く「突き
動作」であると判別する。 αx<αz、且つ、αy<αz・・・(2)
αx及びy方向加速度αyより小さいときには、操作端
末5により空気を切りさく「切り動作」であると判別す
る。この場合、さらに、x、y方向加速度αx、αyの
値を互いに比較することにより、「切り動作」の方向が
「たて」(x)なのか「よこ」(y))なのかを判別す
ることができる。
だけでなく、各方向加速度成分αx、αy、αz自体の
大きさと所定のしきい値とを比較し、しきい値以上であ
れば、これらの動作を組み合わせた「組合せ動作」であ
ると判別することができる。例えば、αz>αx、αz
>αy、且つ、αx>「x成分のしきい値」であれば
「たて(x方向)に切りつつ、突く動作」と判別し、α
z<αx、αz<αy、且つ、αx>「x成分のしきい
値」且つ、αy>「y成分のしきい値」であれば、「斜
め(x、y両方向)切り動作」であると判別する。さら
に、X方向およびy方向の加速度αx、αyの値が、円
軌跡を描くように相対的に変化して行く現象を検出する
ことにより、操作端末5をぐるぐると回す「回し動作」
を判別することができる。
23による解析処理の判定結果に基づいて楽曲データ記
憶部(図示略)から読み出した楽曲データ(すなわち、
MIDIデータ)の各演奏パラメータを決定する。一例
を挙げて説明すると、演奏パラメータ決定部24は、加
速度絶対値|α|或いは各方向成分αx、αy、αzの
うち最大を示す成分の大きさに応じて楽曲データの音量
を制御する。
定結果に基づいて他のパラメータを次のように制御す
る。例えば、「たて(x方向)切り動作」の周期に応じ
てテンポを制御する。これとは別に、「たて切り動作」
が素早く小さい動作であると判断した場合には、アクセ
ント等のアーティキュレーションを与え、該「たて切り
動作」がゆっくり大きい動作であると判断した場合に
は、ピッチ(音高)を下げる。また、「よこ(y方向)
切り動作」であると判断した場合にはスラー効果を与
え、「突き動作」であると判断した場合には、そのタイ
ミングで、楽音発生タイミングを縮めてスタッカート効
果を与えたり、大きさに応じた単発音(打楽器音、掛け
声等)を当該楽曲の対応箇所に挿入する。さらに、「よ
こ(y方向)切り動作」と「突き動作」との「組み合わ
せ動作」であると判断した場合には、上述の制御を併用
し、「回し動作」であると判断した場合には、周期が大
きい場合は該周期に応じて残響効果を高め、周期が小さ
い場合は該周期に応じてトリルを発生させるように制御
する。なお、これらの制御はあくまで例示であり、その
他にも例えば各軸の加速度のローカルピーク値に応じて
ダイナミクスを制御し、ローカルピークの鋭さを示すピ
ークQ値に応じてアーティキュレーションを制御するよ
うにしても良い。
して楽曲データの各演奏パラメータを決定し、決定した
演奏パラメータに基づき楽曲データ(すなわち、MID
Iデータ)の編集を行うと、該MIDIデータを駆動信
号生成部26び楽音発生部25に出力する。図7は、M
IDIデータの構成を説明するための図である。MID
Iデータは、デルタ・タイムと呼ばれる時間データと、
MIDIイベントと呼ばれる演奏内容等を示すデータに
より構成されている。MIDIイベントは、発音すべき
旨又は消音すべき旨を示すノートオン・ノートオフ情報
と、発音または消音の対象となる音の高さ(すなわち、
音高)を指定するノートナンバ情報と、発音の強弱を示
すベロシティ情報とを含むデータ形式が一般的であり、
例えば「ドの音(ノートナンバ)を強さ10(ベロシテ
ィ)で発音(ノートオン)せよ」といった命令によって
構成される。デルタ・タイムは、MIDIイベントを実
行するタイミングを示す情報であり、あるMIDIイベ
ントが実行されると、そのMIDIイベント開始からの
経過時間tが本体CPU10によって監視され、この経
過時間tが次のMIDIイベントのデルタ・タイムTを
越えたとき、次のイベントが実行されるようになってい
る。
定部24からMIDIデータを受け取ると、MIDIデ
ータに基づく駆動信号を生成する。一例を挙げて説明す
ると、駆動信号生成部26は、MIDIデータを構成す
るデルタ・タイムに基づき、振動発生タイミングを決定
し、MIDIイベントを構成するベロシティ情報及びノ
ートナンバ情報に基づき、振動の強さ(振幅)及び振動
の種類(振動周波数)を決定する。例えば、振動の強さ
を決定する場合には、予めベロシティ情報が示す音量レ
ベルに比例して振幅レベルが高くなるように設定された
テーブル(図示略)を参照することにより振幅レベルを
決定し、振動の種類を決定する場合には、予めノートナ
ンバ情報が示す音高と振動周波数とを対応付けたテーブ
ル(図示略)を参照することにより振動周波数を決定す
る(図8参照)。また、振動モータUT2として複数個
の振動モータを使用した場合には、電圧印加対象となる
振動モータを、発生すべき振動の大きさに応じて適宜選
択する、各振動モータに印加する電圧の大きさを変更す
る等の制御を行うことも可能である。さらには、MID
Iデータに含まれる演奏テンポ情報、デルタ・タイムに
基づいて振動発生タイミングを決定する等の制御を行う
ようにしても良い。駆動信号生成部26は、このように
決定した振動発生タイミング、振動の強さ、振動の種類
で振動させるための駆動信号を生成し、無線通信部22
に出力することで、該駆動信号が無線通信部22を介し
て振動ユニットUTへ供給される。
24から供給されるMIDIデータに応じて楽音信号を
生成し、サウンドスピーカシステム27を介して楽音演
奏の出力を行う。これにより、楽音発生装置4において
操作端末5を携帯した操作者の動きを反映した楽音発生
等が行われると共に、操作者は、操作端末5において発
生する振動を検知することにより自己の動作が楽音発生
等にどのように反映されているのかを認識することがで
きる。
とにより演奏再生を制御する場合について説明を行う。 <演奏パラメータ決定部24が決定する演奏パラメータ> ・「たて(x方向)切り動作」 → 演奏テンポ <駆動信号生成部25が生成する駆動信号> ・上記演奏テンポに基づき駆動信号を生成 操作者が操作端末5の操作スイッチT6及び楽音発生装
置4のキーボード10e等を操作して電源を投入した
後、該操作者が操作スイッチT6(図3参照)の取付位
置が上になるように持って上下に振ると、振り加速度に
応じたX方向の加速度αxを表す信号が発生し、発生し
た信号が運動情報として楽音発生装置4へ送信される。
作端末5からの運動情報を受信すると、該運動情報を加
速度データとして情報解析部23に供給する。情報解析
部23は、受け取った加速度データを解析し、解析結果
から例えば「たて(x方向)切り動作」であると判断す
ると、該判断結果と共に「たて(x方向)切り動作」の
周期情報等を演奏パラメータ決定部24に出力する。
23における判断結果等に基づき「たて(x方向)切り
動作」であると判断すると、該情報解析部23から供給
される周期情報に基づき、演奏テンポを決定し、決定し
た演奏テンポを示す情報を含むMIDIデータを駆動信
号生成部26及び楽音発生部25へ出力する。楽音発生
部25は、演奏パラメータ決定部24から受け取ったM
IDIデータに基づき楽音信号を生成し、サウンドスピ
ーカシステム27を介して楽音演奏の出力を行う。一
方、駆動信号生成部26は、受け取ったMIDIデータ
に示される演奏テンポで振動を発生させるための駆動信
号を生成し、生成した駆動信号を無線通信部22を介し
て操作端末5宛てに送信する。操作端末5は、無線通信
部20を介して駆動信号を受信すると、該駆動信号を振
動制御回路UT1に供給する。振動制御回路UT1は、
該駆動信号に基づき振動モータUT2に印可すべき電圧
を決定し、決定した電圧を振動モータUT2に印可す
る。これにより、振動ユニットUTから演奏テンポに基
づく振動が発生し、操作者は自己の動作が演奏再生のテ
ンポにどのように反映されているのかを認識することが
できる。
を発生する場合を例に説明を行った。これに対し、第2
の動作例では、下記条件に従い音量に基づいて振動を発
生する場合を例に説明を行う。 <演奏パラメータ決定部24が決定する演奏パラメータ
> ・「よこ(y方向)切り動作」 → 音量 <駆動信号生成部25が生成する駆動信号> ・上記音量に基づき駆動信号を生成
び操作端末5の操作スイッチT6及び楽音発生装置4の
キーボード10e等を操作して電源を投入した後、該操
作者が操作スイッチT6の取付位置が上になるように持
って左右に振ると、振り加速度に応じたY方向の加速度
αyを表す信号が発生し、発生した信号が運動情報とし
て楽音発生装置4へ送信される。楽音発生装置4の無線
通信部22は、該操作端末5からの運動情報を受信する
と、該運動情報を加速度データとして情報解析部23に
供給する。情報解析部23は、受け取った加速度データ
を解析し、解析結果から「よこ(y方向)切り動作」で
あると判断すると、該判断結果と共に「よこ(y方向)
切り動作」の周期情報等を演奏パラメータ決定部24に
出力する。
23における判断結果等に基づき「よこ(y方向)切り
動作」であると判断すると、該情報解析部23から供給
される周期情報等に基づき、音量を決定し、決定した音
量を示す情報(すなわち、ベロシティ情報)を含むMI
DIデータを駆動信号生成部26及び楽音発生部25へ
出力する。楽音発生部25は、受け取ったMIDIデー
タに基づき楽音信号を生成し、サウンドスピーカシステ
ム27を介して楽音演奏の出力を行う。一方、駆動信号
生成部26は、受け取ったMIDIデータに示されるベ
ロシティ情報(音量)に応じた振動を発生させるための
駆動信号を生成し、生成した駆動信号を無線通信部22
を介して操作端末5に送信する。操作端末5は、無線通
信部20を介して該駆動信号を受信すると、該駆動信号
を振動制御回路UT1に供給する。振動制御回路UT1
は、該駆動信号に基づき振動モータUT2に印可すべき
電圧を決定し、決定した電圧を振動モータUT2に印可
する。これにより、振動ユニットUTから音の大きさに
応じた振動が発生し、操作者は自己の動作が演奏再生の
音の大きさにどのように反映されているのかを認識する
ことができる。なお、以上説明した演奏テンポ、音量等
の他にも、音高、音の発生タイミング等に応じて振動を
発生させることが可能である。
ば、楽音発生装置4において操作端末5を携帯した操作
者の動きを反映した楽音発生等が行われると共に、操作
者は、操作端末5において発生する振動を検知すること
により、自己の動作が演奏再生にどのように反映されて
いるのかを認識することができる。また、操作者は、演
奏再生を制御している充実感を得ることができる。ま
た、楽音等を聴き取ることが困難な難聴者が操作端末5
を使用した場合には、該難聴者は、該操作端末5から得
られる振動を検知することによって楽音発生装置4にお
いてどのような演奏再生等が行われているのかを認識す
ることができる。すなわち、係る操作端末5を難聴者対
応楽器として使用することができる。
作端末5を操作することにより、演奏再生を制御する場
合について説明したが、例えば単発音(打楽器音、掛け
声等)を楽音演奏に挿入する場合にも適用可能である。
操作者による操作端末5の操作に応じて単発音を発生さ
せる場合には、例えば該単発音を発生するタイミング、
音の大きさ等に応じて振動を制御する。これにより、操
作者は、どのようなタイミングで、またどのような音の
大きさで単発音が発生したのか認識することができる。
すべく、操作端末5における振動発生を制御する態様に
ついて説明した。これに対し、第2の実施形態では、正
常な動作を操作者に報知すべく、操作端末5における振
動発生を制御する態様について説明を行う。図9は、楽
曲演奏の演出を行う場合の機能ブロック図である。な
お、同図に示す構成は、駆動信号生成部26’を除き、
前掲図6と同様であるため、対応する部分については同
一符号を付し、説明を省略する。演奏パラメータ決定部
24は、上述した第1の実施形態と同様、情報解析部2
3による解析処理の判定結果に基づいて楽曲データに対
する種々の演奏パラメータを決定し、決定した演奏パラ
メータに基づくMIDIデータを楽音発生部25にのみ
出力する。楽音発生部25は、演奏パラメータ決定部2
4から受け取ったMIDIデータに基づき楽音信号を生
成し、サウンドスピーカシステム27を介して楽音演奏
の出力を行う。
タ記憶部(図示略)から読み出した楽曲データに示され
る例えば演奏テンポを取得し、取得した演奏テンポで振
動を発生させるための駆動信号を生成し、生成した駆動
信号を無線通信部22を介して操作端末5へ送信する。
操作端末5は、該駆動信号を受信すると、該駆動信号を
振動ユニットUTへ供給する。振動ユニットを構成する
振動制御回路UT1は、該駆動信号を受け取ると振動モ
ータUT2に印可すべき電圧を決定し、決定した電圧を
振動モータUT2に印可する。これにより、振動ユニッ
トUTから演奏テンポに基づく振動が発生する。操作者
は、該振動を検出することにより、該振動の発生タイミ
ングと自己の動作のズレ等を把握することが可能とな
る。このように、操作端末5を操作する操作者に対し
て、正常な動作制御に関する情報(教示情報)を報知す
べく、操作端末5の振動を制御するようにしても良い。
なお、本実施形態は、正常な演奏テンポに基づいて振動
を発生させる場合を例に説明を行ったが、例えば正常な
音量等に基づいて振動を発生させるようにしても良い。
成部26’は、正常な演奏テンポで振動を発生させるた
めの駆動信号を生成し、生成した駆動信号を無線通信部
22を介して操作端末5へ送信する構成であったが、例
えば楽曲データ記憶部(図示略)から読み出した楽曲デ
ータに示される正常な演奏テンポ(以下、規定演奏テン
ポという)と、演奏パラメータ決定部24から得られる
編集後の楽曲データに示される演奏テンポ(以下、ユー
ザ演奏テンポという)とを比較し、比較の結果、ズレが
生じていると判断した場合には、振動を発生させるため
の駆動信号を生成し、生成した駆動信号を無線通信部2
2を介して操作端末5へ送信するように構成しても良
い。また、予め演奏テンポ比較用のしきい値を設定し、
上記規定演奏テンポとユーザ演奏テンポとを比較する際
には、該規定演奏テンポとユーザ演奏テンポとのズレ量
を求め、求めたズレ量が該しきい値を越えた場合にの
み、振動を発生させるための駆動信号を生成するように
しても良い。さらに、両演奏テンポのズレが検出される
期間に応じて振動の強さを決定するようにしても良い。
なお、これらの操作端末5は、単に楽音発生等に使用す
るのみならず、例えば慢性疾患や後遺症の患者を対象に
リハビリ用の器具として使用することも可能である。
態及び第2の実施形態では、操作者が手に把持して使用
する、いわゆる手持ちタイプの操作端末5を例示した
が、例えば図10(a)に示すように指輪タイプの操作
端末5、図10(b)に示すように手袋タイプの操作端
末5にも適用可能である。手袋タイプの操作端末5に適
用した場合には、例えば上述した動作センサMSを各指
毎に設けることも可能であり、さらに上述した振動ユニ
ットUTを各指毎に設けることも可能である。振動ユニ
ットUTを複数設けた場合には、例えばMIDIイベン
トに含まれるチャンネルナンバと各振動ユニットUTと
の対応付けを行う。これにより、例えば手袋タイプの操
作端末5を手にはめた操作者が人指し指を曲げるといっ
た操作を行うと、該操作に応じてチャンネルナンバ
「1」のMIDIデータが発生し、人差し指を振動させ
るといった振動制御や、手を振るといった操作に応じ
て、各指に対応付けられたチャンネルナンバ「1」〜
「5」のMIDIデータが発生し、操作端末5をはめた
手の指を全て振動させるといった振動制御を行うことが
可能となる。
態及び第2の実施形態では、操作端末5に振動ユニット
UTが内蔵されている場合を例示したが、例えば操作端
末5及び振動ユニットUTを有線(例えば、RS232C等)
又は無線(例えば、Bluetooth等)によって接続し、操作
端末5を持つ手とは異なる箇所(例えば、振動ユニット
を自分の肩にのせておく等)において振動が発生するよ
うにしても良い。また、図11に示すように、楽音発生
装置4からの駆動信号を受信すると共に本装置を識別す
るための装置IDを楽音発生装置4へ送信する無線通信
部31と、該駆動信号に基づき振動を発生する振動ユニ
ットUTと、装置各部を制御する制御部32とを具備す
る報知装置30−N(N≧1;以下、単に報知装置30
という)を設け、楽音発生装置4のRAM12には、該
報知装置30の装置IDと、操作端末5を識別するため
のIDとを対応付けたテーブルを格納する。このよう
に、操作端末5、報知装置30、楽音発生装置4とを具
備する楽音発生制御システムを構築することも可能であ
る。なお、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態
では、操作端末5を1人の操作者が使用する場合につい
て説明を行ったが、複数の操作端末5を複数人の操作者
が使用することも可能である。また、上述した第1の実
施形態及び第2の実施形態では、操作端末5と楽音発生
装置4とを無線接続する場合について説明したが、操作
端末5と楽音発生装置4とを有線(例えば、RS232C等)
接続した場合に本発明を適用することも可能である。
び各変形例に係る操作端末5は、動作センサMS、無線
通信部20、振動ユニットUTを具備する構成であった
が、これらの各構成要素に加え、上述した楽音発生装置
4に係る情報解析部23、演奏パラメータ決定部24、
駆動信号生成部26を具備する構成としても良い。操作
端末5にこれらの機能を搭載した場合には、楽音発生装
置4に無線通信部22、楽音発生部25、サウンドスピ
ーカシステム27のみを搭載する。楽音発生装置4は、
操作端末5から演奏パラメータ決定部24によって決定
された演奏パラメータに基づく楽曲データ(すなわち、
MIDIデータ)を受け取ると、該MIDIデータに基
づく楽音信号を生成し、生成した楽音信号をサウンドス
ピーカシステム27に出力することによって楽音発生等
を行う。なお、以上説明した態様はあくまで一例であ
り、上述した楽音発生装置4に係る構成要素(例えば、
楽音発生部25、サウンドスピーカシステム27等)の
いずれか一部若しくは全部を操作端末5に搭載するかは
操作端末5等の設計等に応じて適宜変更可能である。
係る楽曲の演奏テンポや音量等を制御するための操作端
末5と、手拍子、掛け声等の発生タイミングを制御する
ための操作端末5とを組み合わせて使用すれば、次のよ
うな音楽教育サービスやエンターテイメントサービスを
提供することが可能となる。音楽教育サービスでは、上
述した楽曲の主演奏パートの演奏テンポ等を制御するた
めの操作端末5をインストラクターが使用し、受講者が
上述した手拍子、掛け声を制御するように設定された操
作端末5や伴奏部分を演奏するように設定された操作端
末5を使用する。インストラクターが操作端末5を操作
して楽曲の演奏テンポや音量を制御すると、各受講者の
操作端末5には主演奏の再生テンポに応じた振動が発生
する。各受講者は該振動を検出し、所定のタイミングで
掛け声、手拍子、打撃音等を入れたりする、あるいはイ
ンストラクターの動きに応じた主演奏の再生にあわせて
伴奏部分の演奏を制御するといったことが可能となる。
このように、操作者の運動状態を検出する操作端末(イ
ンストラクター用)とは異なる操作端末(受講者用)に
おいて振動を発生させることも可能である。
ても、上記と同様に音楽家等の主演奏者が楽曲の主演奏
パートの演奏を制御するように設定された操作端末5を
使用し、他の参加者が上述した手拍子、掛け声を制御す
るように設定された操作端末5や伴奏部分を演奏するよ
うに設定された操作端末5を使用する。主演奏者が操作
端末5を動かして楽曲の主演奏部分の演奏テンポや音量
を制御すると、各参加者の操作端末5にはこの演奏テン
ポ等に応じた振動が発生する。各参加者はこの振動を検
出し、所定のタイミングで掛け声、手拍子、打撃音等を
入れたりするといったことや、主演奏者の動きに応じた
主演奏再生にあわせて伴奏部分の演奏を制御するといっ
たことが可能となる。
諸機能は、ソフトウェアによって実現することも可能で
ある。具体的には該ソフトウェアを記録した記録媒体
(例えば、CD−ROM等)からパーソナルコンピュー
タ等に該ソフトウェアをインストールする、あるいは該
ソフトウェアを備えたサーバからネットワーク(例え
ば、インターネット等)を介してダウンロードし、パー
ソナルコンピュータ等に該ソフトウェアをインストール
する。このように、上述した諸機能をソフトウェアによ
り実現することも可能である。また、上述した各実施形
態及び各変形例では、操作端末5と楽音発生装置4を別
体とした場合を例に説明を行ったが、例えば操作端末5
に楽音発生装置4の諸機能を実現させるためのハードウ
ェア資源を内蔵し、係る諸機能を実現させるためのソフ
トウェアを該操作端末5にインストールしても良い。
ユーザが操作感触を得ることがきると共に、演奏再生等
に積極的に参加しているといった満足感を得ることがで
きるという効果を奏する。
生制御システムの構成を示す図である。
ある。
る。
ック図である。
機能ブロック図である。
めの図である。
機能ブロック図である。
構成を示す図である。
装置、5・・・操作端末、20、22・・・無線通信
部、MS・・・動作センサ、UT・・・振動ユニット、
23・・・情報解析部、24・・・演奏パラメータ決定
部、25・・・楽音発生部、26・・・駆動信号生成
部。
Claims (15)
- 【請求項1】 操作者携帯可能な操作端末と楽音発生制
御装置とを備え、 前記操作端末は、前記操作者の操作により生じた前記操
作端末の運動を検出して運動情報を生成し、前記楽音発
生制御装置へ送信する手段を有し、 前記楽音発生制御装置は、受信した前記運動情報に基づ
いて楽音発生装置から発生される楽音を制御するための
演奏制御情報を生成すると共に、生成した演奏制御情報
に基づき振動制御情報を生成し、該振動制御情報を前記
操作端末へ送信する手段を有し、 前記操作端末は、受信した振動制御情報に応じた振動を
発生する振動発生手段を有することを特徴とする楽音発
生制御システム。 - 【請求項2】 操作者携帯可能な操作端末と、前記操作
端末とは別体の報知装置と、楽音発生制御装置とを備
え、 前記操作端末は、操作者の操作により生じた前記操作端
末の運動を検出して運動情報を生成し、前記楽音発生制
御装置へ送信する手段を有し、 前記楽音発生制御装置は、受信した前記運動情報に基づ
いて楽音発生装置から発生される楽音を制御するための
演奏制御情報を生成すると共に、生成した演奏制御情報
に基づき振動制御情報を生成し、該振動制御情報を前記
報知装置へ送信する手段を有し、 前記報知装置は、受信した振動制御情報に応じた振動を
発生する振動生成手段を有することを特徴とする楽音発
生制御システム。 - 【請求項3】 操作者携帯可能な操作端末と、楽曲デー
タを記憶する記憶手段を具備する楽音発生制御装置とを
備え、 前記操作端末は、前記操作者の操作により生じた前記操
作端末の運動を検出して運動情報を生成し、前記楽音発
生制御装置へ送信する手段を有し、 前記楽音発生制御装置は、受信した前記運動情報と前記
記憶手段に記憶されている楽曲データとに基づいて楽音
発生装置から発生される楽音を制御するための演奏制御
情報を生成し、該演奏制御情報を前記楽音発生装置へ出
力する一方、前記楽曲データに基づき振動制御情報を生
成し、該振動制御情報を前記操作端末へ送信する手段を
有し、 前記操作端末は、受信した振動制御情報に応じた振動を
発生する振動発生手段を有することを特徴とする楽音発
生制御システム。 - 【請求項4】 前記演奏制御情報は、テンポ、音量、音
高、楽音発生タイミング、音色及び効果の少なくとも1
つのパラメータを制御するための情報であり、 前記振動制御情報は、振動発生タイミング、振動周波
数、振動の強弱の少なくとも1つのパラメータを制御す
るための情報であることを特徴とする請求項1〜3のい
ずれか1の請求項に記載の楽音発生制御システム。 - 【請求項5】 操作者携帯可能な操作端末は、前記操作
者の操作により生じた前記操作端末の運動を検出して運
動情報を生成し、楽音発生制御装置へ送信し、 前記楽音発生制御装置は、受信した前記運動情報に基づ
いて楽音発生装置から発生される楽音を制御するための
演奏制御情報を生成すると共に、生成した演奏制御情報
に基づき振動制御情報を生成し、該振動制御情報を前記
操作端末へ送信し、 前記操作端末は、受信した振動制御情報に応じた振動を
発生することを特徴とする楽音発生制御方法。 - 【請求項6】 操作者携帯可能な操作端末から、操作者
の操作による前記操作端末の運動を検出して生成した運
動情報を受信する手段と、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報に基づき振動制御情報を生成し、該
振動制御情報を前記操作端末へ送信する手段とを具備す
ることを特徴とする楽音発生制御装置。 - 【請求項7】 操作者携帯可能な操作端末から、操作者
の操作による当該操作端末の運動を検出して生成した運
動情報を受信する手段と、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報に基づき振動制御情報を生成し、該
振動制御情報を前記操作端末とは別体の報知装置へ送信
する手段とを具備することを特徴とする楽音発生制御装
置。 - 【請求項8】 操作者携帯可能な操作端末から、操作者
の操作による当該操作端末の運動を検出して生成した運
動情報を受信する手段と、 楽曲データを記憶する手段と、 前記運動情報と前記楽曲データとに基づいて楽音発生装
置から発生される楽音を制御するための演奏制御情報を
生成し、生成した演奏制御情報を前記楽音発生装置へ出
力する一方、前記楽曲データに基づき振動制御情報を生
成し、該振動制御情報を前記操作端末へ送信する手段と
を具備することを特徴とする楽音発生制御装置。 - 【請求項9】 前記演奏制御情報は、テンポ、音量、音
高、楽音発生タイミング、音色及び効果の少なくとも1
つのパラメータを制御するための情報であり、 前記振動制御情報は、振動発生タイミング、振動周波
数、振動の強弱の少なくとも1つのパラメータを制御す
るための情報であることを特徴とする請求項6〜請求項
8のいずれか1の請求項に記載の楽音発生制御装置。 - 【請求項10】 操作者携帯可能な操作端末であって、 前記操作者の操作により生じた当該操作端末の運動を検
出して運動情報を生成する手段と、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報に基づき振動を発生する手段と、 前記演奏制御情報を前記楽音発生装置へ送信する手段と
を具備することを特徴とする操作端末。 - 【請求項11】 通信装置と接続され、操作者携帯可能
な操作端末から、前記通信装置を介して操作者の操作に
よる当該操作端末の運動を検出して生成した運動情報を
受信するコンピュータに、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報を前記楽音発生装置宛てに出力する
機能と、 前記演奏制御情報に基づき振動制御情報を生成し、前記
操作端末への送信を前記通信装置に指示する機能とを実
現させるための楽音発生制御プログラム。 - 【請求項12】 通信装置と接続され、操作者携帯可能
な操作端末から、前記通信装置を介して操作者の操作に
よる当該操作端末の運動を検出して生成した運動情報を
受信するコンピュータに、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報を前記楽音発生装置宛てに出力する
機能と、 前記演奏制御情報に基づき振動制御情報を生成し、前記
操作端末とは別体の報知装置への送信を前記通信装置に
指示する機能とを実現させるための楽音発生制御プログ
ラム。 - 【請求項13】 通信装置と接続され、操作者携帯可能
な操作端末から、前記通信装置を介して操作者の操作に
よる当該操作端末の運動を検出して生成した運動情報を
受信するコンピュータに、 前記運動情報に基づいて楽音発生装置から発生される楽
音を制御するための演奏制御情報を生成すると共に、生
成した演奏制御情報を前記楽音発生装置宛てに出力する
機能と、 楽曲データを記憶する機能と、 前記楽曲データに基づいて、振動を発生するための振動
制御情報を生成し、前記操作端末への送信を前記通信装
置に指示する機能とを実現させるための楽音発生制御プ
ログラム。 - 【請求項14】 前記演奏制御情報は、テンポ、音量、
音高、楽音発生タイミング、音色及び効果の少なくとも
1つのパラメータを制御するための情報であり、 前記振動制御情報は、振動発生タイミング、振動周波
数、振動の強弱の少なくとも1つのパラメータを制御す
るための情報であることを特徴とする請求項11〜請求
項13のいずれか1の請求項に記載の楽音発生制御プロ
グラム。 - 【請求項15】 請求項11〜請求項14のいずれか1
の請求項に記載の楽音発生制御プログラムを記録したコ
ンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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