JP2003058154A - 演奏教習装置及び演奏教習処理のプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザが所定の表示装置に表示された課題曲
の楽譜を見ながら演奏を行う場合に、その演奏状態の良
否をリアルタイムで判定できるようにする。 【解決手段】 パソコン１のＣＰＵ１１は、電子楽器２
から入力された演奏データと、曲ＲＯＭ１５の曲データ
におけるノートオンイベントとを比較して演奏操作の状
態を判定し、その判定結果に対応する判定画像の画像デ
ータを演奏操作の進行に伴って、ノートオンイベントに
対応した音符が表示されている表示部１７に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、演奏教習装置及び
演奏教習処理のプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の演奏教習装置及び演奏教習処理の
プログラムにおいては、ユーザが所定の表示装置に表示
された課題曲の楽譜を見ながら鍵盤装置等の電子楽器を
演奏すると、その演奏後に各音符すなわち曲データを構
成するノートオンイベントに対する演奏状態の良否を判
定して、その判定結果を表示して演奏教習を行う構成に
なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術においては、ユーザは演奏中においてその演奏
状態の良否をリアルタイムで判定できないので、十分な
演奏教習の効果を得ることができないという問題があっ
た。

【０００４】本発明の課題は、ユーザが所定の表示装置
に表示された課題曲の楽譜を見ながら演奏を行う場合
に、その演奏状態の良否をリアルタイムで判定できるよ
うにすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の演奏教
習装置は、選択されて所定の表示手段（実施形態におい
ては、図１（２）の表示部１７に相当する）に表示され
た曲データ（実施形態においては、図１（２）の曲ＲＯ
Ｍ１５に記憶された曲データに相当する）に対して所定
の演奏手段（実施形態においては、図１（１）の電子楽
器２に相当する）における演奏操作を検出して演奏デー
タを入力する演奏入力手段（実施形態においては、図１
（２）のＣＰＵ１１に相当する）と、演奏入力手段から
入力された演奏データと曲データにおける演奏指示デー
タ（実施形態においては、ノートオンイベントに相当す
る）とを比較して演奏操作の状態を判定する演奏判定手
段（実施形態においては、図１（２）のＣＰＵ１１に相
当する）と、演奏判定手段による判定結果に対応する判
定画像（実施形態においては、図３における「○」、
「×」、「→」、「←」の画像に相当する）の画像デー
タを、演奏操作の進行に伴って表示手段に表示された曲
データの対応する部分（実施形態においては、図３の音
符の下側に相当する）に表示するように出力する表示制
御手段（実施形態においては、図１（２）のＣＰＵ１１
に相当する）とを有する構成になっている。

【０００６】この場合において、演奏判定手段は、演奏
データを構成する音高及び演奏時間を演奏指示データを
構成する音高及び発音開始時間と比較して演奏操作の状
態を判定する構成にしてもよい。また、演奏判定手段
は、演奏データを構成する音高と同一の音高をもつ演奏
指示データを検索して演奏データに対応する演奏指示デ
ータを特定するアルゴリズムを実行する構成にしてもよ
い。

【０００７】請求項４に記載の演奏教習処理のプログラ
ムは、選択されて所定の表示手段（実施形態において
は、図１（２）の表示部１７に相当する）に表示された
曲データ（実施形態においては、図１（２）の曲ＲＯＭ
１５に記憶された曲データに相当する）に対して所定の
演奏手段（実施形態においては、図１（１）の電子楽器
２に相当する）における演奏操作を検出して演奏データ
を入力する第１のステップと、第１のステップによって
入力された演奏データと曲データにおける演奏指示デー
タ（実施形態においては、ノートオンイベントに相当す
る）とを比較して演奏操作の状態を判定する第２のステ
ップと、第２のステップによる判定結果に対応する判定
画像（実施形態においては、図３における「○」、
「×」、「→」、「←」の画像に相当する）の画像デー
タを、演奏操作の進行に伴って表示手段に表示された曲
データの対応する部分（実施形態においては、図３の音
符の下側に相当する）に表示するように出力する第３の
ステップとを実行する。

【０００８】この場合において、第２のステップは、演
奏データを構成する音高及び演奏時間を演奏指示データ
を構成する音高及び発音開始時間と比較して演奏操作の
状態を判定する処理で構成してもよい。また、第２のス
テップは、演奏データを構成する音高と同一の音高をも
つ演奏指示データを検索して演奏データに対応する演奏
指示データを特定するアルゴリズムを実行する構成にし
てもよい。

【０００９】請求項１又は請求項４に記載の発明によれ
ば、入力された演奏データと曲データにおける演奏指示
データとを比較して演奏操作の状態を判定し、その判定
結果に対応する判定画像の画像データを演奏操作の進行
に伴って表示する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施形態につ
いて、図を参照して説明する。図１は、本発明による演
奏教習装置の実施形態の構成を示し、（１）は演奏教習
装置としてのパソコン１に接続された鍵盤装置等の電子
楽器２からなるシステム図であり、（２）はパソコン１
の内部構成を示すブロック図である。図１（１）におい
て、パソコン１は、ＯＳ（オペレーションシステム）上
でアプリケーション（この実施形態においては、演奏教
習処理のプログラム）を起動させて、電子楽器２の演奏
操作を検出し、その演奏操作の状態を判定するとともに
演奏後の評価を行う。

【００１１】図１（２）において、ＣＰＵ１１はシステ
ムバス１２を介して、プログラムＲＯＭ１３、ワークＲ
ＡＭ１４、曲ＲＯＭ１５、マウス等からなる操作部１
６、表示部１７、及びＩ／Ｏインターフェース１８に接
続されている。プログラムＲＯＭ１３には、ファイル
（データ）の管理、メモリの管理、入出力の管理、ユー
ザインターフェースの提供等を行うＯＳのソフトウェア
が格納されている。ワークＲＡＭ１４は、演奏教習処理
やその他の処理に必要なデータを一時的に記憶するＣＰ
Ｕ１１のワークエリアであり、各種のレジスタやフラグ
が設けられている。このレジスタ等においては後述す
る。曲ＲＯＭ１５には、演奏教習に必要な複数の曲デー
タが記憶されている。この曲ＲＯＭ１５は、例えばフラ
ッシュＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリで構成
され、ユーザの希望に応じて記憶する曲データを書き変
えることもできる。また、図には示していないが、イン
ターネット等の通信回線を介して所定のサーバからＭＩ
ＤＩ形式等からなる曲データを受信して、この曲ＲＯＭ
１５に記憶することも可能である。

【００１２】操作部１６はキーボードやマウスで構成さ
れ、操作に応じて曲の選択、レッスンの選択等を行うこ
とができる。表示部１７には、ＣＰＵ１１の表示コマン
ド及び画像データに応じて、図２に示す演奏教習の曲リ
スト及び演奏教習の内容や、図３に示すように、楽音デ
ータのノートイベントを表す楽譜が表示される。また、
マウスのクリックによってオン・オフするアイコンスイ
ッチが表示される。Ｉ／Ｏインターフェース１８は、電
子楽器２で演奏された演奏データを入力してＣＰＵ１１
に受け渡す。なお、図２の表示は、曲リストの中から
「グリーンスリーブス」の曲が選択され、そのレッスン
範囲「１」〜「８」及び練習の進度を示している。ま
た、図３の表示は、選択された曲の選択されたレッスン
範囲における再生中の状態を示している。

【００１３】図４は、メインフローチャートである。ま
ず、ワークＲＡＭ１４のレジスタ等の変数を初期化する
（ステップＡ１）。そして、以下のループを繰り返し実
行する。ループの最初は操作部１６のキー入力待ち（ス
テップＡ２）となる。このキー入力待ちでは、キーボー
ド又はマウスの指定に応じた処理を実行する。再生が指
定された否かを判別し（ステップＡ３）、再生が指定さ
れたときは再生フラグＳＴＦを「１（再生）」にセット
して再生開始を設定する（ステップＡ４）。再生状態に
おいて再生停止が指定されたか否かを判別し（ステップ
Ａ５）、再生停止が指定されたときは、ＳＴＦを「０
（再生停止）」にセットして再生を停止する（ステップ
Ａ６）。

【００１４】再生タイプとしては、通常の再生モード、
たとえ間違った演奏であっても曲を進めるモード、正し
い演奏のときに曲を進めるステップレッスンのモードを
選択することができる。したがって、再生タイプ切り替
えが指定されたか否かを判別し（ステップＡ７）、これ
が指定されたときは、モードフラグを反転して再生タイ
プ変数を更新する（ステップＡ８）。なお、この実施形
態においては、正しい演奏のときに曲を進めるステップ
レッスンのモードが選択されている。また、その他の処
理が指定されたか否かを判別し（ステップＡ９）、指定
されたときはその他の処理を実行する（ステップＡ１
０）。

【００１５】図５は、ワークＲＡＭ１４のエリアにおけ
る各種のレジスタやフラグからなる変数を示している。
各レジスタ及びフラグについては、以下に示すアプリケ
ーションすなわち演奏教習処理の動作においてその都度
説明する。図６は再生処理のフローチャートである。最
初に変数初期化を行い（ステップＢ１）、次に開始位置
用のポインタを初期化する（ステップＢ２）。この後、
再生フラグＳＴＦの値を判定して、再生を続けるか否か
を判別する（ステップＢ３）。再生を続ける場合には時
間計算を行う（ステップＢ４）。すなわち、時間経過に
よって次のノートイベントの発音開始時間に達したか否
かを計算する。次のノートイベントの発音開始時間に達
したときは、ノートイベントを指定するポインタを移動
する（ステップＢ５）。

【００１６】図５のＣＮＰは、現在指定中のノートイベ
ントのノートポインタであり、時間経過によって次のノ
ートイベントの発音開始時間に達したときはインクリメ
ントされる。このインクリメントに応じて、図３に示す
ように、ノートポインタのマーク（矢印）ＣＮＰが現在
指定している音符の位置から次の音符の位置に移動す
る。このマークによってユーザは演奏すべき音符すなわ
ちノートイベントを認識できる。次に、図５におけるフ
ラグＷＦの値が「１」であるか否かを判別する（ステッ
プＢ６）。ＷＦは押鍵待ちフラグであり、ＣＮＰによっ
て現在指定されているノートオンイベント（すなわちマ
ークＣＮＰによって指定されている音符）の発音開始時
間に達しても押鍵がない場合に「１」にセットされる。

【００１７】ＷＦの値が「１」でない場合には、テンポ
の変更のイベントがあるか否かを判別する（ステップＢ
７）。テンポの変更がある場合にはテンポ変更イベント
処理を行う（ステップＢ８）。次に、曲の部分再生を行
っている場合で、指定区間の再生が終了した場合の自動
停止処理を行う（ステップＢ９）。この後、発音時間が
終了したノートオフイベントに対するノートオフ処理
（ステップＢ１０）、発音開始時間に達したノートオン
イベントに対するノートオン処理（ステップＢ１１）を
実行する。

【００１８】ステップＢ６においてＷＦの値が「１」で
ある場合、又はステップＢ１１におけるノートオン処理
が終了した後は、押鍵ありか否かを判別する（ステップ
Ｂ１２）。押鍵操作があったときは、操作された鍵（Ｋ
ＥＹ）の音高を図５のＰＩＴＣＨ（ＫＥＹ）にストア
し、同時に図５の押鍵フラグＫＦを「１（押鍵あり）」
にセットする（ステップＢ１３）。そして、イベントノ
ートのＭＩＤＩ出力を行う（ステップＢ１４）。次にス
テップレッスン処理（ステップＢ１５）、リアルタイム
チェック処理（ステップＢ１６）を実行する。ステップ
Ｂ１２において押鍵がない場合、又はステップＢ１６の
リアルタイムチェック処理の後は、ステップＢ３に移行
して、ＳＴＦの値を見て再生を続けるか否かを判別す
る。ＳＴＦの値が「１」で再生を続ける場合には、上記
各ステップを実行する。一方、ＳＴＦの値が「０（再生
停止）」の場合は、再生音のオールノートオフ処理を実
行し（ステップＢ１７）、演奏結果に対する評価処理を
実行する（ステップＢ１８）。そして、メインフローに
戻る。

【００１９】図７は、図６の再生処理におけるステップ
Ｂ１１のノートオン処理のフローチャートである。ポイ
ンタＣＮＴの位置がノートオンイベントか否かを判別し
（ステップＣ１）、ノートオンイベントの位置である場
合には、後述する再生フラグの状態を見て、ノートオン
処理を続けるか否かを判別する（ステップＣ２）。ノー
トオン処理を続ける場合には、通常の再生モードである
か否かを判別する（ステップＣ３）。

【００２０】通常の再生モードではなく、ステップレッ
スンのモードである場合には、ＷＦの値が「０」である
か否かを判別する（ステップＣ４）。この値が「０」で
ある場合には、押鍵フラグＫＦの値が「１」であるか否
かを判別する（ステップＣ５）。この値が「１（押
鍵）」である場合には、ＣＮＴで指定されたノートオン
イベントに対して速やかに押鍵操作されたので、ＫＦの
値を「０」に戻す（ステップＣ６）。一方、ＫＦの値が
「０」で押鍵がない場合には、ＷＦの値を「１（押鍵待
ち）」にセットする（ステップＣ７）。ステップＣ４に
おいてＷＦの値が「１」である場合、ステップＣ６にお
いてＫＦの値を「０」に戻した場合、又はステップＣ７
においてＷＦの値を「１」にセットした場合には、次の
ノートオンイベントを指定する（ステップＣ８）。そし
て、もし次のノートがなければ前述のステップＣ２で判
断される再生フラグを再生終了を示す状態にする。そし
て、ステップＣ２に移行してノートオン処理を続けるか
否かを判別する。

【００２１】ステップＣ３において再生モードが通常再
生モードである場合には、ＭＩＤＩ出力の発音処理を行
う（ステップＣ９）。この発音処理の後、又は、ステッ
プＣ１においてポインタＣＮＰの位置がノートオンイベ
ントでない場合、若しくはステップＣ２においてノート
オン処理を続けない場合には、このフローを終了して図
６の再生処理のフローに戻る。

【００２２】図８は、図６の再生処理におけるステップ
レッスン処理のフローチャートである。このフローでは
ユーザの演奏操作すなわち押鍵に応じた処理を行う。ポ
インタＣＮＰで指定するイベントがノートオンイベント
であるか否かを判別し（ステップＤ１）、指定がノート
オンイベントである場合には、ＫＦの値が「１」か否
か、すなわち押鍵がされたか否かを判別する（ステップ
Ｄ２）。この値が「１」である場合には、さらにＷＦの
値が「１」であるか否かを判別する（ステップＤ３）。
この値が「１」すなわち押鍵待ちのポーズ状態である場
合には、押鍵によってそのポーズを解除してＷＦの値を
「０」に戻す（ステップＤ４）。次に、時間調整値を算
出する（ステップＤ５）。すなわち、ポーズ状態の間に
曲データの時間が経過しているので、時間戻しの調整の
ための時間差を算出する。

【００２３】ステップＤ３において、ＷＦの値が「０」
である場合、すなわちノートオンイベントの発音開始時
間に対して押鍵操作が早過ぎる場合には、ポインタＣＮ
Ｐを早送りする（ステップＤ６）。また、時間調整値を
算出する（ステップＤ７）。すなわち、早送りした分だ
け時間進め処理のための時間差を算出する。ステップＤ
５若しくはステップＤ７における時間調整値算出の後、
又は、ステップＤ１においてＣＮＰで指定するイベント
がノートオンイベントでない場合、若しくはステップＤ
２においてＫＦの値が「０」すなわち押鍵がない場合に
は、このフローを終了して図６の再生処理に戻る。

【００２４】図９及び図１０は、図６の再生処理におけ
るステップＢ１６のリアルタイムチェック処理のアルゴ
リズムを示すフローチャートである。このフローでは、
ユーザの演奏操作の進行に伴って、リアルタイムで押鍵
操作の良否をチェックする。図３に示した画面のマーク
ＣＮＰによってユーザが演奏操作をしても、その演奏操
作がマークで指定した音符であるとは限らない。したが
って、マーク位置の前方向及び後方向をサーチして演奏
操作に対応する音符を検索する必要がある。図５のＦＳ
Ｐ及びＢＳＰは、それぞれ、前方向サーチ用ポインタ及
び後方向サーチ用ポインタである。

【００２５】図９において、ＦＳＰにＣＮＰで現在指定
しているノートオンイベントの次のノートオンイベント
をセットする（ステップＥ１）。また、ＢＳＰにＣＮＰ
で現在指定しているノートオンイベントをセットする
（ステップＥ２）。すなわち、押鍵タイミングの時間の
直前及び直後のノートオンイベントを指定する。次に、
図５に示す３つのフラグＦＭＦ、ＢＭＦ、及びＬＡＧＦ
を全て「０」にセットする（ステップＥ３）。ＦＭＦ
は、前方向のノートオンイベントと押鍵による音高とが
一致したときに「１」にセットするフラグである。ＢＭ
Ｆは、後方向のノートオンイベントと押鍵による音高と
が一致したときに「１」にセットするフラグである。Ｌ
ＡＧＦは、指定しているノートオンイベントの発音開始
時間よりも押鍵操作のタイミングが遅れたときに「１」
にセットするフラグである。次に、レジスタＦＭＩＮに
「−１０００」をセットし、レジスタＢＭＩＮに「１０
００」をセットする（ステップＥ４）。図５に示すよう
に、ＦＭＩＮは前方向最小時間をストアするレジスタで
あり、ＢＭＩＮは前方向最小時間をストアするレジスタ
である。ステップＥ４においては、ＦＭＩＮに負の最大
値をストアし、ＢＭＩＮに正の最大値をストアする。な
お、ＦＭＩＮ及び後述するＢＭＩＮにストアする数値
は、４分音符のテンポを１００としたときの値である。
したがって、ＦＭＩＮには４分音符の１０個分だけ後方
向の時間がストアされる。

【００２６】図５に示すように、ＮＯＷは曲再生の現在
時間をストアするレジスタであり、ＰＯＳはＮＯＷの現
在時間を保持する時間保持のレジスタである。図９のス
テップＥ５において、ＮＯＷの現在時間をＰＯＳにスト
アする。すなわち、押鍵操作がされた時間である押鍵タ
イミングをＰＯＳに保持する。そして、ポインタＣＮＴ
に「０」をセットしてクリアし（ステップＥ６）、ＣＮ
Ｔの値をインクリメントしながら以下のループを繰り返
す。ＣＮＴの値が「３」未満であるか否かを判別し（ス
テップＥ７）、この値が「３」未満である場合には、図
５の２つのレジスタＰＩＴＣＨ（ＦＳＰ）の値とＰＩＴ
ＣＨ（ＫＥＹ）の値とが等しいか否かを判別する（ステ
ップＥ８）。ＰＩＴＣＨ（ＦＳＰ）は、ＦＳＰのノート
の音高をストアするレジスタであり、ＰＩＴＣＨ（ＫＥ
Ｙ）はすでに記載したように、押鍵された鍵の音高をス
トアするレジスタである。ＰＩＴＣＨ（ＦＳＰ）の値と
ＰＩＴＣＨ（ＫＥＹ）の値とが等しい場合、すなわち、
前方向にサーチしたノートオンイベントの音高と押鍵操
作の音高とが一致した場合には、さらに、ＭＡＴ（ＦＳ
Ｐ）の値が「１」より小さいか否かを判別する（ステッ
プＥ９）。

【００２７】図５に示すレジスタＭＡＴ（ＦＳＰ）は、
ＦＳＰのノートオンイベントの判定値をストアするレジ
スタであり、その初期値は「−１」である。ノートオン
イベントに対して押鍵操作がされて、その押鍵操作の良
否が判定された場合には、ＭＡＴ（ＦＳＰ）には
「１」、「２」又は「３」の値がストアされる。したが
って、ＭＡＴ（ＦＳＰ）の値が「１」より小さい場合に
は、そのノートオンイベントがまだ判定されていないデ
ータである。この場合には、ＰＯＳの値からＴＩＭＥ
（ＦＳＰ）の値が減算され、その減算結果の値がＦＤＩ
Ｆにストアされる（ステップＥ１０）。

【００２８】図５のレジスタＴＩＭＥ（ＦＳＰ）には、
ＦＳＰで指定したノートオンイベントの発音開始時間が
ストアされる。したがって、図５のレジスタＦＤＩＦに
は、ステップＥ１０の演算によって押鍵時間と前方向の
ノートオンイベントの発音開始時間との時間差がストア
される。この場合、ＰＯＳにストアされた押鍵時間から
前方向のノートオンイベントの発音開始時間を減算する
ので、その時間差は負の値となる。次に、ＦＭＩＮのデ
ータとＦＤＩＦのデータとを比較して、ＦＭＩＮのデー
タの値がＦＤＩＦのデータの値よりも小さいか否かを判
別する（ステップＥ１１）。

【００２９】いま、ＦＭＩＮには「−１０００」の値が
ストアされている。すなわち、押鍵タイミングの時間か
ら４分音符１０個分だけ後方向の時間がストアされてい
るので、ＦＭＩＮの時間のほうがＦＤＩＦの負の時間差
よりも小さい。したがって、ステップＥ１２において、
ＦＭＩＮの値「−１０００」をＦＤＩＦの時間差の値に
置き換え、図５のレジスタＦＮＯＭＩにＦＳＰの値をス
トアする。ＦＮＯＭＩは、押鍵に対応する前方向の候補
対象となるノートオンイベントをストアするレジスタで
ある。例えば、ＦＤＩＦの時間差が４分音符１個分であ
る場合には、ＦＭＩＮには「−１００」の値がストアさ
れる。そして、ＦＳＰで指定したノートオンイベントを
前方向における押鍵操作の候補ノートオンイベントとし
て、ＦＮＯＭＩにストアする。次に、フラグＦＭＦに
「１」をセットする（ステップＥ１３）。すなわち、前
方向に押鍵操作の音高と一致する音高のノートオンイベ
ントが存在することを示すフラグを「１」にセットす
る。

【００３０】ステップＥ１３の後、又は、ステップＥ８
においてＰＩＴＣＨ（ＦＳＰ）の値とＰＩＴＣＨ（ＫＥ
Ｙ）の値とが異なり、前方向にサーチしたノートオンイ
ベントの音高と押鍵操作の音高とが一致しない場合、若
しくはステップＥ９においてＭＡＴ（ＦＳＰ）の値が
「１」以上で、すでにＦＳＰで指定するノートオンイベ
ントが判定済みになっている場合には、ステップＥ１４
においてＦＳＰの値をインクリメントする。すなわち、
さらに前方向のノートオンイベントを指定する。なお、
前方向に押鍵操作の候補対象となるノートオンイベント
が検出された後は、さらに前方向のノートオンイベント
を指定する必要はないが、処理の高速化及びフローの単
純化を図るために、さらに前方向のノートオンイベント
を指定する。したがって、ステップＥ１１においてＦＭ
ＩＮの値がＦＤＩＦの値よりも大きい場合でも、ステッ
プＥ１４においてＦＳＰの値をインクリメントする。

【００３１】この後は、図１０のフローにおいて、図５
の２つのレジスタＰＩＴＣＨ（ＢＳＰ）の値とＰＩＴＣ
Ｈ（ＫＥＹ）の値とが等しいか否かを判別する（ステッ
プＥ１５）。ＰＩＴＣＨ（ＢＳＰ）は、ＢＳＰのノート
の音高をストアするレジスタであり、ＰＩＴＣＨ（ＫＥ
Ｙ）はすでに記載したように、押鍵された鍵の音高をス
トアするレジスタである。ＰＩＴＣＨ（ＢＳＰ）の値と
ＰＩＴＣＨ（ＫＥＹ）の値とが等しい場合、すなわち、
後向にサーチしたノートオンイベントの音高と押鍵操作
の音高とが一致した場合には、さらに、ＭＡＴ（ＢＳ
Ｐ）の値が「１」より小さいか否かを判別する（ステッ
プＥ９）。

【００３２】図５に示すレジスタＭＡＴ（ＢＳＰ）は、
ＢＳＰのノートオンイベントの判定値をストアするレジ
スタであり、その初期値は「−１」である。ノートオン
イベントに対して押鍵操作がされて、その押鍵操作の良
否が判定された場合には、ＭＡＴ（ＢＳＰ）には
「１」、「２」又は「３」の値がストアされる。したが
って、ＭＡＴ（ＢＳＰ）の値が「１」より小さい場合に
は、そのノートオンイベントがまだ判定されていないデ
ータである。この場合には、ＰＯＳの値からＴＩＭＥ
（ＢＳＰ）の値が減算され、その減算結果の値がＢＤＩ
Ｆにストアされる（ステップＥ１０）。

【００３３】図５のレジスタＴＩＭＥ（ＢＳＰ）には、
ＢＳＰで指定したノートオンイベントの発音開始時間が
ストアされる。したがって、図５のレジスタＢＤＩＦに
は、ステップＥ１７の演算によって押鍵時間と後方向の
ノートオンイベントの発音開始時間との時間差がストア
される。この場合、ＰＯＳにストアされた押鍵タイミン
グの時間から後方向のノートオンイベントの発音開始時
間を減算するので、その時間差は正の値となる。次に、
ＢＭＩＮのデータとＢＤＩＦのデータとを比較して、Ｂ
ＭＩＮのデータの値がＢＤＩＦのデータの値よりも大き
いか否かを判別する（ステップＥ１８）。

【００３４】いま、ＢＭＩＮには「１０００」の値がス
トアされている。すなわち、押鍵タイミングの時間から
４分音符１０個分だけ前方向の時間がストアされている
ので、ＢＭＩＮの時間のほうがＢＤＩＦの時間差よりも
大きい。したがって、ステップＥ１９において、ＢＭＩ
Ｎの値「１０００」をＢＤＩＦの時間差の値に置き換
え、図５のレジスタＢＮＯＭＩにＢＳＰの値をストアす
る。ＢＮＯＭＩは、押鍵に対応する後方向の候補対象の
ノートオンイベントをストアするレジスタである。例え
ば、ＢＤＩＦの時間差が４分音符２個分である場合に
は、ＢＭＩＮには「２００」の値がストアされる。そし
て、ＢＳＰで指定したノートオンイベントを後方向にお
ける押鍵操作の候補ノートオンイベントとして、ＢＮＯ
ＭＩにストアする。次に、フラグＢＭＦに「１」をセッ
トし（ステップＥ２０）、フラグＬＡＧＦに「１」をセ
ットする（ステップＥ２１）。すなわち、後方向に押鍵
操作の音高と一致する音高のノートオンイベントが存在
することを示すフラグを「１」にセットし、そのノート
オンイベントの発音開始時間から押鍵タイミングが遅れ
ていることを示すフラグを「１」にセットする。この
後、ＢＳＰの値をデクリメントする（ステップＥ２
２）。すなわち、さらに後方向のノートオンイベントを
指定する。

【００３５】ステップＥ２１の後、又は、ステップＥ１
５においてＰＩＴＣＨ（ＢＳＰ）の値とＰＩＴＣＨ（Ｋ
ＥＹ）の値とが異なり、後方向にサーチしたノートオン
イベントの音高と押鍵操作の音高とが一致しない場合、
若しくはステップＥ１６においてＭＡＴ（ＢＳＰ）の値
が「１」以上で、すでにＢＳＰで指定するノートオンイ
ベントが判定済みになっている場合には、ステップＥ２
２においてＢＳＰの値をデクリメントする。すなわち、
さらに後方向のノートオンイベントを指定する。

【００３６】なお、前方向サーチの場合と同様に、後方
向に押鍵操作の候補対象となるノートオンイベントが検
出された後は、さらに後方向のノートオンイベントを指
定する必要はないが、処理の高速化及びフローの単純化
を図るために、さらに後方向のノートオンイベントを指
定する。したがって、ステップＥ１８においてＢＭＩＮ
の値がＢＦＤＩＦの値よりも大きい場合でも、ステップ
Ｅ２２においてＢＦＳＰの値をデクリメントする。

【００３７】次に、ＣＮＴの値をインクリメントする
（ステップＥ２３）。そして、図９のステップＥ９のス
テップＥ７に移行し、ＣＮＴの値が「３」未満であるか
否かを判別する。ＣＮＴの値が「３」未満である場合に
は、ステップＥ８〜ステップ２３までのループを繰り返
す。ステップＥ７において、ＣＮＴの値が「３」以上に
なった場合には、ステップＥ２４に移行して判定処理を
実行し、図６の再生処理に戻る。すなわち、押鍵操作が
あったときは、その押鍵操作タイミングの時間を基準と
して、前方向及び後方向にそれぞれ３つのノートオンイ
ベントをサーチして、押鍵操作の候補対象を検出する。

【００３８】図１１及び図１２は、図９のステップＥ２
４の判定処理のフローチャートである。このフローで
は、ユーザの押鍵操作の良否すなわち演奏操作の状態を
判定する。図１１において、ＦＭＦ又はＢＭＦの少なく
とも一方の値が「１」であるか否かを判別する（ステッ
プＦ１）。ＦＭＦ又はＢＭＦのいずれも「１」でない場
合には、押鍵操作タイミングの時間を基準として、その
前方向及び後方向の所定範囲において、押鍵操作の候補
対象が検出されなかった場合である。この場合には、Ｍ
ＡＴ（ＣＮＰ）に「−１」をセットする（ステップＦ
２）。

【００３９】ＦＭＦ又はＢＭＦの少なくとも一方が
「１」である場合には、ＦＭＦ及びＢＭＦの値が共に
「１」であるか否かを判別する（ステップＦ３）。共に
「１」である場合には、押鍵操作タイミングの時間を基
準として、その前方向及び後方向の両方において、押鍵
操作の２つの候補対象が検出された場合である。この場
合には、より押鍵操作タイミングの時間に近い方を確定
候補とする。このため、ＦＭＩＮの負の値とＢＭＩＮの
正の値を加算した結果が「０」より大きい（加算結果が
正である）か否かを判別する（ステップＦ４）。

【００４０】加算した結果が「０」より大きい場合に
は、ＢＭＩＮの値の方がＦＭＩＮの絶対値より大きい場
合であるので、ＦＳＰで指定したノートオンイベントの
方が、ＢＳＰで指定したノートオンイベントよりも押鍵
操作タイミングの時間に近い。したがってこの場合に
は、ＦＭＩＮの時間データを図５のレジスタＤＩＦにス
トアする（ステップＦ５）。ＤＩＦは確定時間差をスト
アするレジスタである。また、ＦＮＯＭＩにストアされ
ている候補対象のノートオンイベントを図５のレジスタ
ＮＯＭＩにストアする（ステップＦ６）。ＮＯＭＩは確
定候補のノートオンイベントを記憶するレジスタであ
る。

【００４１】ステップＦ４において、加算した結果が
「０」より小さい場合には、ＦＭＩＮの絶対値の方がＢ
ＭＩＮの値より大きい場合であるので、ＢＳＰで指定し
たノートオンイベントの方が、ＦＳＰで指定したノート
オンイベントよりも押鍵操作タイミングの時間に近い。
したがってこの場合には、ＢＭＩＮの時間データを図５
のレジスタＤＩＦにストアする（ステップＦ７）。ま
た、ＢＮＯＭＩにストアされている候補対象のノートオ
ンイベントを確定候補としてレジスタＮＯＭＩにストア
する（ステップＦ８）。

【００４２】ステップＦ３において、ＦＭＦ及びＢＭＦ
の値が共に「１」ではなく、いずれか一方のみが「１」
である場合には、押鍵操作タイミングの時間を基準とし
て、その前方向又は後方向の一方のみにおいて、押鍵操
作の候補対象が検出された場合である。この場合には、
ＦＭＦの値が「１」であるか否かを判別し（ステップＦ
９）、この値が「１」である場合には、ＦＭＩＮの時間
データをレジスタＤＩＦにストアし（ステップＦ１
０）、ＦＮＯＭＩにストアされている候補ノートオンイ
ベントを確定候補としてレジスタＮＯＭＩにストアする
（ステップＦ１１）。ステップＦ９において、ＦＭＦの
値が「０」である場合、すなわちＢＭＦの値が「１」で
ある場合には、ＢＭＩＮの時間データをレジスタＤＩＦ
にストアし（ステップＦ１２）、ＢＮＯＭＩにストアさ
れている候補ノートオンイベントを確定候補としてレジ
スタＮＯＭＩにストアする（ステップＦ１３）。

【００４３】ステップＦ６、ステップＦ８、ステップＦ
１１、又はステップＦ１３において、レジスタＮＯＭＩ
に確定候補のノートオンイベントをストアした後は、Ｄ
ＩＦの値をＲＥＦの値で除算してその除算値に「１０
０」を乗算した値を算出し、その算出値の絶対値をレジ
スタＧＡＰにストアする（ステップＦ１４）。図５に示
すＲＥＦは基準時間がストアされたレジスタであり、こ
の場合の基準時間は４分音符の拍数値「１００」であ
る。また、図５に示すＧＡＰはタイミング差がストアさ
れるレジスタである。すなわち、ステップＦ１４の演算
によれば、ＤＩＦにストアされた押鍵タイミングと確定
候補のノートオンイベントの発音開始時間との確定時間
差が基準時間に比べてどの程度であるかをパーセンテー
ジで算出し、その算出結果をＧＡＰにストアする。

【００４４】次に、図１２のフローにおいて、ＧＡＰの
値が「５０」より大きいか否かを判別する（ステップＦ
１５）。すなわち、押鍵タイミングと確定候補のノート
オンイベントの発音開始時間との確定時間差が、８分音
符の拍数値「５０」よりも大きいか否かを判別する。Ｇ
ＡＰの値が「５０」より大きい場合には、その確定時間
差を許容できないものとし、押鍵操作タイミングが遅過
ぎるか又は早過ぎるとして演奏ミスと判定する。この場
合には、図５のカウンタＭＩＳＳの値をインクリメント
する（ステップＦ２１）。ＭＩＳＳは演奏ミスの回数を
累算するカウンタであり、その初期値は「０」である。
次に、ＬＡＧＦの値が「１」であるか否かを判別する
（ステップＦ１７）。この値が「１」である場合には、
ノートオンイベントの発音開始時間に比べて押鍵操作タ
イミングが遅過ぎる場合であるので、ＭＡＴ（ＣＮＰ）
に「３」をストアする（ステップＦ１８）。一方、ＬＡ
ＧＦの値が「０」である場合には、ノートオンイベント
の発音開始時間に比べて押鍵操作タイミングが早過ぎる
場合であるので、ＭＡＴ（ＣＮＰ）に「２」をストアす
る（ステップＦ１９）。

【００４５】ステップＦ１５において、ＧＡＰの値が
「５０」以下である場合には、ＷＦの値が「１」である
か否かを判別する（ステップＦ２０）。この値が「１」
である場合には、押鍵待ちでポーズ状態の後に押鍵操作
がされた場合であるので、実際の押鍵遅れ時間はＧＡＰ
の値「５０」よりも大きい。したがってこの場合には、
ノートオンイベントの発音開始時間に比べて押鍵操作タ
イミングが遅過ぎる場合であるので、ＭＩＳＳの値をイ
ンクリメントして（ステップＦ２１）、ＭＡＴ（ＣＮ
Ｐ）に「３」をストアする（ステップＦ２２）。ステッ
プＦ２０において、ＷＦの値が「０」で押鍵待ちの状態
でない場合には、ノートオンイベントの発音開始時間に
対して許容できる押鍵操作タイミングであるとして、図
５のレジスタＯＫの値をインクリメントする（ステップ
Ｆ２３）。ＯＫは演奏合格回数を累算するレジスタであ
り、その初期値は「０」である。そして、レジスタＭＡ
Ｔ（ＣＮＰ）に「１」すなわち演奏合格を示す値をスト
アする（ステップＦ２４）。

【００４６】図１１のステップＦ２、図１２のステップ
Ｆ１８、ステップＦ１９、ステップＦ２２、又はステッ
プＦ２４において、ＭＡＴ（ＣＮＰ）に値をストアした
後は、そのＭＡＴ（ＣＮＰ）の値に応じた判定画像を表
す画像データを表示部１７に送出して表示する（ステッ
プＦ２５）。例えば、図３に示すように、音符の画像の
下に「○」、「×」、「→」、「←」からなる判定画像
を表示する。「○」、「×」、「→」、「←」の判定画
像は、それぞれ、ＭＡＴ（ＣＮＰ）に値「１」、「−
１」、「２」、「３」に対応している。なお、この判定
画像は「○」、「×」、「→」、「←」に限らず、他の
形状でもよい。他の実施形態として、対応する音符の画
像そのものを判定結果に応じてアレンジしてもよい。例
えば、音符の符頭に人間の顔を表示させて、顔の表情
（笑い顔、泣き顔）で判定を表示するようにしてもよ
い。要は、ユーザが自分の演奏結果を容易に認識できる
ような判定画像を表示部１７に表示できる形状であれば
よい。ステップＦ２５において画像データを送出した後
は、図６の再生処理に戻る。

【００４７】図１３は、図６の再生処理におけるステッ
プＢ１８の評価処理のフローチャートである。このフロ
ーでは、ユーザが演奏教習曲の演奏練習が終了した後
に、その練習の進度を評価する。まず、演奏すべきノー
トオンイベントを指定するポインタＣＮＴを「０」にセ
ットし（ステップＧ１）、曲のノートオンイベントを指
定するポインタＣＮＰを「０」すなわち先頭のノートオ
ンイベントにセット（ステップＧ２）した後、ＣＮＴの
値をインクリメントしながら以下のループ処理を繰り返
す。ステップＧ３において、後述する継続フラグの状態
を見てループ処理を続けるか否かを判別する。このフラ
グの状態が終了を示す状態にある場合にはループ処理は
終了する。

【００４８】評価処理を続ける場合には、ＣＮＰで指定
するノートオンイベントの発音開始時間をストアしてい
るＴＩＭＥ（ＣＮＰ）の値からＳＴＡＲＴ（ＬＮＯ）の
値を減算し、その減算結果をレジスタａにストアする
（ステップＧ４）。ここでＬＮＯはレッスン範囲を指定
するレジスタである。図２の表示画面において、手順の
レッスン「１」〜「８」のうちいずれか１つをマウスに
よって選択すると、図５に示すＬＮＯに選択されたレッ
スン範囲の番号がストアされる。また、レッスン範囲が
選択されたときに、図５のＳＴＡＲＴ（ＬＮＯ）及びＥ
ＮＤ（ＬＮＯ）に、そのレッスン範囲であるＬＮＯの開
始時間及び終了時間がストアされる。

【００４９】したがって、ステップＧ４においては、Ｃ
ＮＰで指定するノートオンイベントの発音開始時間から
選択されたレッスン範囲の開始時間を差し引いた時間差
がレジスタａにストアされる。次のステップＧ５におい
ては、ＥＮＤ（ＬＮＯ）の値からＴＩＭＥ（ＣＮＰ）の
値を減算した減算結果をレジスタｂにストアする。すな
わち、選択されたレッスン範囲の終了時間からＣＮＰで
指定するノートオンイベントの発音開始時間を差し引い
た時間差がレジスタｂにストアされる。次に、ａ及びｂ
の値が共に「０」より大きいか否かを判別する（ステッ
プＧ６）。すなわち、ＣＮＰで指定したノートオンイベ
ントが選択されたレッスン範囲内のノートオンイベント
であるか否かを判別する。ａ及びｂの値が共に「０」よ
り大きい場合、すなわち、指定したノートオンイベント
がレッスン範囲内にある場合には、そのノートオンイベ
ントは演奏すべきイベントであるので、ＣＮＴの値をイ
ンクリメントする（ステップＧ７）。しかし、ａ又はｂ
のいずれかの値が「１」以上である場合には、指定した
ノートオンイベントがレッスン範囲の外にあるので、Ｃ
ＮＴの値はインクリメントしない。

【００５０】ステップＧ７においてＣＮＴの値をインク
リメントした後、又は、ステップＧ６においてａ又はｂ
の少なくとも一方の値が「１」以上である場合には、次
のノートオンイベントを指定する（ステップＧ８）。も
し次のノートがない場合は、継続フラグの状態を終了を
示す状態にする。そして、ステップＧ３に移行して、こ
のフラグの状態をもとにループ処理を続けるか否かを判
別する。続ける場合には、ステップＧ８までの処理を繰
り返す。次のノートオンイベントがない場合には、ＣＮ
Ｔの値をレジスタＯＲＧにストアする（ステップＧ
９）。図５に示すように、ＯＲＧはノートオンイベント
数を累算するカウンタであり、ステップＧ９においてレ
ッスン範囲内にあるノートオンイベントの数がストアさ
れる。

【００５１】次に、ＯＫの値をＯＲＧの値で除算し、そ
の除算結果に「１００」を乗算した結果をレジスタＬＥ
Ｖにストアする（ステップＧ１０）。図５に示すよう
に、ＬＥＶは演奏レベル（ユーザの演奏結果のレベル）
をストアするレジスタである。すなわち、ステップＧ１
０においては、レッスン範囲内にあるノートオンイベン
トの数の中で、演奏合格回数がどれだけあるかのパーセ
ンテージのデータをＬＥＶにストアする。次に、ＬＥＶ
の値をＥＶＥ（ＬＮＯ）にストアする（ステップＧ１
１）。図５に示すように、ＥＶＥ（ＬＮＯ）はＬＮＯす
なわちレッスン範囲における進度をストアするレジスタ
である。ステップＧ１１の処理は、ＬＥＶにストアされ
た演奏合格回数がどれだけあるかのパーセンテージのデ
ータを、数値データや画像データに変換するテーブルを
参照して、変換された数値データや画像データをＥＶＥ
（ＬＮＯ）にストアする処理である。この実施形態にお
いては、ＥＶＥ（ＬＮＯ）にストアする数値データ及び
画像データは、進度を示すパーセンテージの値及び進度
を色の濃さ（色の彩度）で表す色指定データである。そ
して、ステップＧ１２において、ＥＶＥ（ＬＮＯ）にス
トアした進度を表すデータを表示部１７に送出して表示
する。

【００５２】この結果、図２に示すように、レッスン範
囲ごとに進度を示すパーセンテージの値が表示される。
また、図３に示すように、レッスン範囲ごとに進度を表
す画像（図ではハッチングであるが、実際は色の濃さ）
が表示される。なお、現在練習中のレッスン範囲につい
ては、進度を表す画像とは異なる画像（進度を表す色と
は異なる色）が表示される。なお、進度を表す画像とし
ては色や数値に限定されない。例えば、円グラフや棒グ
ラフの画像で表してもよい。

【００５３】以上のように、上記実施形態によれば、入
力された演奏データと曲データにおける演奏指示データ
とを比較して演奏操作の状態を判定し、その判定結果に
対応する判定画像の画像データを演奏操作の進行に伴っ
て表示する。したがって、ユーザが所定の表示装置に表
示された課題曲の楽譜を見ながら演奏を行う場合に、そ
の演奏状態の良否をリアルタイムで判定できる。

【００５４】なお、上記実施形態においては、電子楽器
として鍵盤装置を例に採ったが、電子管楽器や電子打楽
器に対する演奏教習においても、本発明を適用できるこ
とは明らかである。

【００５５】また、上記実施形態においては、物の発明
としての演奏教習装置について説明したが、上記実施形
態におけるフローチャートに示すように、演奏教習処理
を実行するプログラムの発明を実現できる。すなわち、
そのプログラムは、選択されて所定の表示手段に表示さ
れた曲データに対して所定の演奏手段における演奏操作
を検出して演奏データを入力する第１のステップと、第
１のステップによって入力された演奏データと前記曲デ
ータにおける演奏指示データとを比較して演奏操作の状
態を判定する第２のステップと、第２のステップによる
判定結果に対応する判定画像の画像データを演奏操作の
進行に伴って表示手段に出力する第３のステップとを実
行するものである。また、上記演奏教習処理のプログラ
ムをインターネット等の通信手段を介して、外部のサー
バ等から受信する構成も可能である。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、ユーザが所定の表示装
置に表示された課題曲の楽譜を見ながら演奏を行う場合
に、その演奏状態の良否をリアルタイムで判定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の演奏教習装置の構成を示し、（１）は
そのシステム図、（２）は図１（１）のパソコンの内部
構成を示すブロック図。

【図２】図１（１）の表示部の画面に表示された演奏教
習の曲リスト等を示す図。

【図３】図１（１）の表示部の画面に表示された演奏教
習の楽譜並びに判定画像及び進度を示す図。

【図４】図１（１）のＣＰＵによって実行されるメイン
フローチャート。

【図５】図１（１）のワークＲＡＭにおける各種のレジ
スタ等を示す図。

【図６】図４における再生処理のフローチャート。

【図７】図６におけるノートオン処理のフローチャー
ト。

【図８】図６におけるステップレッスン処理のフローチ
ャート。

【図９】図６におけるリアルタイムチェックのフローチ
ャート。

【図１０】図９に続くリアルタイムチェックのフローチ
ャート。

【図１１】図９における判定処理のフローチャート。

【図１２】図１１に続く判定処理のフローチャート。

【図１３】図６における評価処理のフローチャート。

【符号の説明】

１ パソコン ２ 電子楽器 １１ ＣＰＵ １３ プログラムＲＯＭ １４ ワークＲＡＭ １５ 曲ＲＯＭ １６ 操作部 １７ 表示部 １８ Ｉ／Ｏインターフェース

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の表示手段に表示された曲データに
   対して所定の演奏手段における演奏操作を検出して演奏
   データを入力する演奏入力手段と、 前記演奏入力手段から入力された演奏データと前記曲デ
   ータにおける演奏指示データとを比較して演奏操作の状
   態を判定する演奏判定手段と、 前記演奏判定手段による判定結果に対応する判定画像の
   画像データを、演奏操作の進行に伴って前記表示手段に
   表示された曲データの対応する部分に表示するように出
   力する表示制御手段とを有する演奏教習装置。
2. 【請求項２】 前記演奏判定手段は、前記演奏データを
   構成する音高及び演奏時間を前記演奏指示データを構成
   する音高及び発音開始時間と比較して演奏操作の状態を
   判定することを特徴とする請求項１に記載の演奏教習装
   置。
3. 【請求項３】 前記演奏判定手段は、前記演奏データを
   構成する音高と同一の音高をもつ演奏指示データを検索
   して前記演奏データに対応する演奏指示データを特定す
   るアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項１又
   は２に記載の演奏教習装置。
4. 【請求項４】 選択されて所定の表示手段に表示された
   曲データに対して所定の演奏手段における演奏操作を検
   出して演奏データを入力する第１のステップと、 前記第１のステップによって入力された演奏データと前
   記曲データにおける演奏指示データとを比較して演奏操
   作の状態を判定する第２のステップと、 前記第２のステップによる判定結果に対応する判定画像
   の画像データを、演奏操作の進行に伴って前記表示手段
   に表示された曲データの対応する部分に表示するように
   出力する第３のステップとを実行する演奏教習処理のプ
   ログラム。
5. 【請求項５】 前記第２のステップは、前記演奏データ
   を構成する音高及び演奏時間を前記演奏指示データを構
   成する音高及び発音開始時間と比較して演奏操作の状態
   を判定することを特徴とする請求項４に記載の演奏教習
   処理のプログラム。
6. 【請求項６】 前記第２のステップは、前記演奏データ
   を構成する音高と同一の音高をもつ演奏指示データを検
   索して前記演奏データに対応する演奏指示データを特定
   するアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項４
   又は５に記載の演奏教習処理のプログラム。