JP2007114549A - 音楽再生装置および音楽データフォーマット - Google Patents

Abstract

【課題】 楽曲データや音声データ等の音楽データを、その再生に必要な機能を予め用意することなく容易に再生することが可能な音楽再生装置を提供する。
【解決手段】 音楽再生装置は、プログラマブルなＤＳＰを保持する。この音楽再生装置で再生する楽曲データフォーマットは、ＳＭＦ形式の楽曲データとプログラマブルＤＳＰ用の音源プログラムとを一つのファイルに格納する形式である。この形式の楽曲が音楽再生装置にダウンロードされると、ダウンロードされたデータからプログラマブルＤＳＰ用の音源プログラムが抽出され、音楽再生装置内のＤＳＰにロードされる。音源プログラムのロードが終了すると、ＤＳＰには楽曲データの再生に必要な音源機能が追加される。音楽再生装置は、追加された音源機能を使用してダウンロードした楽曲データを再生する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、楽曲データや音声データ等の音楽データを再生する音楽再生装置および音楽データフォーマットに関する。

従来より、自動演奏のための演奏情報をデータとして持ち、音源（ハードウェアまたはソフトウェア）に入力されることで楽音信号が生成されるＳＭＦ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｉｄｉ Ｆｉｌｅ）やＳＭＡＦ（Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｍｕｓｉｃ Ｍｏｂｉｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｆｏｒｍａｔ）（登録商標）に代表される楽曲データがある。これらの楽曲データのファイル形式では、音源に指定するパラメータをファイル内に同梱することが可能である。このようなファイル形式では、ある特定の機能群を持つ音源に対するパラメータを、楽曲に合わせて変更することができる。

一方、ＭＰ３やＡＡＣ等の圧縮音声データでは、再生を行う段階で伸張する必要があり、伸張を行うためのプログラムを保持する再生装置で再生することが可能である。なお、本出願に関する従来技術の参考文献として、特許文献1が知られている。
特開２００３−１２２３５２号公報

しかし、上記従来のファイル形式では、ある特定の機能群を持つ音源に対してのパラメータしか指定できない。そのため、音源に機能差がある場合や、音源に与えるパラメータの種類や数に違いがある場合には、同じ楽曲データであっても音源によって再生される音楽の印象が異なる。

また、従来のＭＰ３やＡＡＣ等の圧縮音声データでは、伸張プログラムを所持しない再生装置では再生ができないため、ユーザは予め再生する圧縮音声データに対応する伸張プログラムを入手する必要があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、楽曲データや音声データ等の音楽データを、当該音楽データの再生に必要な機能を予め用意することなく容易に再生することが可能な音楽再生装置を提供することにある。

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項1に記載の発明は、プログラムが同梱された音楽データを受信する受信部と、前記受信部を介して受信したプログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを処理し、データを出力する信号処理部と、前記信号処理部が出力するデータに基づいて発音する発音部とを具備する音楽再生装置である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記音楽データは、自動演奏のための演奏情報を持つ楽曲データであり、前記プログラムは、音楽データから楽音信号を生成する音源プログラムであり、前記信号処理部は、前記音源プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データから楽音信号を生成することを特徴としている。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記音楽データは、所定の方式で圧縮された音声データであり、前記プログラムは、前記音楽データを伸張する伸張プログラムであり、前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した伸張プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを伸張することを特徴としている。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記音楽データは、所定の方式で暗号化されたデータであり、前記プログラムは、前記音楽データを復号化する復号プログラムであり、前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した復号プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを復号することを特徴としている。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記音楽データは、所定の方式で圧縮され、かつ所定の方式で暗号化されたデータであり、前記プログラムは、前記音楽データを伸張する伸張プログラムおよび前記音楽データを復号化する復号プログラムであり、前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した前記復号プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを復号し、さらに、前記受信部を介して受信した伸張プログラムの実行によって前記復号した音楽データを伸張することを特徴としている。

また、請求項６に記載の発明は、自動演奏のための演奏情報を持つ楽曲データと、前記楽曲データから楽音信号を生成する音源プログラムと、を有する音楽データフォーマットである。

また、請求項７に記載の発明は、所定の方式で圧縮された音声データと、前記音声データを伸張する伸張プログラムと、を有する音楽データフォーマットである。

また、請求項８に記載の発明は、所定の方式で暗号化された音楽データと、前記音楽データを復号化する復号プログラムと、を有する音楽データフォーマットである。

また、請求項９に記載の発明は、所定の方式で圧縮され、かつ所定の方式で暗号化された音楽データと、前記音楽データを伸張する伸張プログラムと、前記音楽データを復号化する復号プログラムと、を有する音楽データフォーマットである。

本発明によれば、音楽データと当該音楽データの再生に必要なプログラムとを同梱したデータフォーマットを使用し音楽再生装置内のプログラマブルなＤＳＰに前記プログラムをロードすることで音楽データの再生が可能である。

そのため、音楽再生装置の音源が備えていない機能を必要とする楽曲データや、未知の圧縮形式で圧縮された音声データであっても、本発明の音楽データに同梱されたプログラムをロードすることで容易に再生することが可能である。

また、音楽再生装置は基本の機能のみを備えていれば良く、多種多様な音楽データに対応するために必要となる多くの機能を予め音楽再生装置に組み込む必要がない。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の実施形態にかかる音楽再生装置の構成を示した構成図である。図１において、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１は、音楽再生装置内の各部を制御するものである。

ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２は、ＣＰＵ１が実行するプログラム等を保持するメモリである。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３は、ＣＰＵ１が使用するメモリ領域を提供するメモリである。

操作部４は、ユーザからの指示入力を取り込むものである。Ｄ／Ａ部５は、バスライン９から入力したデジタルデータをアナログ信号に変換し、スピーカ６へ出力するものである。スピーカ（発音部）６は、Ｄ／Ａ部５より入力したアナログ信号を発音するものである。

ＤＳＰ（信号処理部）７は、プログラムをロードして実行することが可能なプログラマブルＤＳＰである。インターフェース部（受信部）８は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークと接続するインターフェースである。バスライン９は、音楽再生装置内の各部を相互に接続するバスラインである。

次に、上述した実施形態の動作を図２及び図３を参照して説明する。図２は、本実施形態で使用される、ＤＳＰコード同梱ＳＭＦ形式の楽曲データがどのような手順で再生されるかを簡略化して示した図である。

本実施形態で用いる楽曲データフォーマット（音楽データフォーマット）は、ＳＭＦ形式の楽曲データ（音楽データ）とプログラマブルＤＳＰ用の音源プログラムとを一つのファイルに格納する形式となっている。ここで格納されるプログラムは、暗号化及びデジタル署名がなされている。

図２において、通信回線等からインターフェース部８を介してダウンロードされたＤＳＰコード同梱ＳＭＦ形式の楽曲データは、音楽再生装置内で楽曲データとプログラマブルＤＳＰ用コードとに分離して処理が行われる。

プログラマブルＤＳＰ用コードは、暗号化及びデジタル署名された上で格納されているため、認証及び復号化の処理を経てＤＳＰ７にロードされる。一方、楽曲データはシーケンサに送られる。ここで、シーケンサとは、ＣＰＵ１の一機能であり、楽曲データに対して所定の処理（後述する）を行うものである。

ＤＳＰ７の初期化終了後、シーケンサは楽曲データに基づいてＤＳＰ７へパラメータ及び演奏情報を出力する。ここでは、ロードした音源プログラムにより新しく実現可能となった機能に対するパラメータ等も指定することができる。

ＤＳＰ７は、シーケンサからパラメータ及び演奏情報を取得してエフェクト処理や音源シミュレーション等を行い、発音や音色の加工処理等を行う。ここで、音源シミュレーションとは、生楽器の発音構造や共鳴構造等をコンピュータ上で仮想的にシミュレートして音を出す方式のことである。最後に、ＤＳＰ７からの出力をＤ／Ａ部５でアナログ信号に変換した上でスピーカ６に出力して再生を行う。

図３は、上述した楽曲データフォーマットの楽曲データを再生する際にＣＰＵ１が行う処理手順を示したフローチャートである。図３において、ユーザが操作部４を操作して楽曲データの再生を指示すると、ＣＰＵ１は操作部４から再生の指示を入力し、当該楽曲データにプログラムが同梱されているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。

プログラムが同梱されていない場合は（ステップＳ３０１：Ｎｏ）、楽曲データをＤＳＰ７に転送し、ＤＳＰ７の既存の機能で再生を行う（ステップＳ３０２）。続いて、再生が終了したか否かを判定し（ステップＳ３０３）、再生が終了していない場合はステップＳ３０２に戻り、以後ステップＳ３０２からステップＳ３０３を繰り返し実行する。

一方、プログラムが同梱されていた場合は（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１は同梱されたプログラムの認証および復号化を行い、ＤＳＰ７にロードする（ステップＳ３０４）。プログラムのロードが完了し、ＤＳＰ７の初期化が終了すると、ＣＰＵ１は楽曲データをＤＳＰ７に転送し、楽曲の再生を行う（ステップＳ３０５）。

続いて、再生が終了したか否かを判定し（ステップＳ３０６）、再生が終了していない場合はステップＳ３０５に戻り、以後ステップＳ３０５からステップＳ３０６を繰り返し実行する。図３のフローチャートでは、楽曲再生時にプログラムのロードを行う方法を説明したが、楽曲の再生を行う前の段階（楽曲データをダウンロードした時点など）でプログラムをＤＳＰ７へロードしてもよい。

本実施形態では、プログラマブルＤＳＰ用の音源プログラムを同梱した楽曲データフォーマットの楽曲データを使用することで、当該楽曲データの再生に必要となる機能を備えていないＤＳＰであっても、当該楽曲データに同梱されている音源プログラムをロードすることで正確に楽曲を再現することが可能である。

また、楽曲データに組み込まれる音源プログラムによって、当該音源プログラムのロード後にそのプログラムを保持することによって、ＤＳＰは様々な音源機能を持つことが可能となり、ＤＳＰの利用方法を楽曲によって自由に切り替えることができる。

具体的には、バーチャルアナログシンセサイザを多用する楽曲においては、ＤＳＰにおいてバーチャルアナログシンセサイザを実現させるための音源プログラムを同梱させることにより、ＤＳＰをバーチャルアナログ音源として利用することが可能となる。同様に、リアルなオルガン音色を必要とするときにはＤＳＰをオルガンシミュレータとして利用し、フルートやアコースティックギター等の音色をリアルに再現する必要がある場合にはＤＳＰをバーチャルアコースティック音源として利用するといった方法が可能となる。

さらにまた、ユーザは本実施形態の楽曲データフォーマットの楽曲データをダウンロードする時に、同時に音源プログラムが入手できるため、楽曲を再生するために必要なプログラムを事前に準備する必要がなくなる。

さらにまた、楽曲データの製作者は、使用する音源システムのプログラムを楽曲データに同梱できるため、同梱する音源システムに関するパラメータのみを扱えばよく、他の音源との互換性を考慮する必要がない。

さらにまた、楽曲データに同梱する音源プログラムにより、音楽再生装置の種類によらず同じ音源システムを利用することが可能である。つまり、例えば自宅にあるポータブルな再生装置であっても、スタジオにある据付け型の再生装置であっても一つの楽曲データを同様に再生可能となる。この際、音源プログラムのロードは自動的に行われるため、各音楽再生装置で複雑なセットアップを行う必要がない。

次に、図４を参照して、図１に示した音楽再生装置で圧縮音声データを再生する手順を説明する。図４は、音声データ（音楽データ）を再生する手順を簡略化して示した図である。図４に示した音声データのフォーマットは、ＭＰ３やＡＡＣ等の特定の圧縮形式で圧縮された圧縮音声データ（音楽データ）と当該圧縮音声データの伸張に必要な伸張プログラムとが一つのファイルに格納されている形式となっている。

図４において、通信回線等からインターフェース部８を介してダウンロードされた音声データは、圧縮音声データと伸張プログラム（ＣＯＤＥＣプログラム）とに分けて処理される。伸張プログラムは、プログラマブルなＤＳＰ７へロードされ、この後、ＤＳＰ７には圧縮音声データの伸張機能が追加される。

伸張プログラムをロードし、ＤＳＰ７の初期化が終了すると、続いて、ＤＳＰ７は圧縮音声データを取り込み、上記追加された伸張機能を使用して圧縮音声データの伸張を行う。伸張された音声データは、Ｄ／Ａ部５でアナログ音声信号に変換され、スピーカ６から発音される。

プログラマブルＤＳＰ用の伸張プログラムを同梱した音声データフォーマットの圧縮音声データを使用することで、当該圧縮音声データの伸張に必要となる機能を備えていないＤＳＰであっても、当該圧縮音声データに同梱されている伸張プログラムをロードすることで当該圧縮音声データを伸張することが可能である。

このため、新たな圧縮音声方式が開発された場合でも、ユーザは当該圧縮音声方式の伸張に必要なプログラムの事前準備することなく、当該圧縮音声方式で圧縮された音声データを本発明の音楽再生装置で再生することができる。

次に、図５を参照して、図１に示した音楽再生装置で暗号化により著作権が保護された圧縮音声データを再生する手順を説明する。図５に示した音声データのフォーマットは、ＭＰ３やＡＡＣ等の特定の圧縮形式で圧縮された圧縮音声データ（音楽データ）と、当該圧縮音声データの伸張に必要な伸張プログラムと、当該圧縮音声データの認証に必要なコンテンツ認証プログラム（復号プログラム）とが一つのファイルに格納されている形式となっている。

図５において、通信回線等からインターフェース部８を介してダウンロードされた音声データは、圧縮音声データと、伸張プログラム（ＣＯＤＥＣプログラム）と、コンテンツ認証プログラムとに分けて処理される。コンテンツ認証プログラムは、プログラマブルなＤＳＰ７へロードされ、この後ＤＳＰ７は暗号化された圧縮音声データの復号化を行う暗号復号化機能を持つことになる。ここで、圧縮音声データの復号化の際には、暗号解除のための復号鍵を別の方法で入手する必要があり、復号鍵を入手した正規のユーザのみが圧縮音声データを復号化できる。

続いて、伸張プログラムがプログラマブルなＤＳＰ７へロードされ、この後、ＤＳＰ７には圧縮音声データの伸張機能が追加される。伸張プログラムをロードし、ＤＳＰ７の初期化が終了すると、続いて、ＤＳＰ７は暗号化された圧縮音声データを取り込み、上記追加された暗号復号化機能を使用して、上記復号鍵を用いて復号化を行い、さらに上記追加された伸張機能を使用して圧縮音声データの伸張を行う。伸張された音声データは、Ｄ／Ａ部５でアナログ音声信号に変換され、スピーカ６から発音される。

なお、本実施形態の音楽再生装置は、プログラマブルなＤＳＰを複数所持するものであってもよく、コンテンツ認証プログラムのロードと伸張プログラムのロードとがそれぞれ別々のＤＳＰに対して行われてもよい。

圧縮音声データにプログラマブルＤＳＰ用の伸張プログラムだけでなく、コンテンツ認証プログラムを同梱した音声データフォーマットを使用することで、当該圧縮音声データの復号化に必要となる機能を備えていないＤＳＰであっても、音声データフォーマットに同梱されたコンテンツ認証プログラムをロードすることで当該圧縮音声データを復号することが可能である。

このため、新たなコンテンツ保護技術（暗号技術）が開発された場合でも、ユーザは当該コンテンツ保護技術で暗号化されたデータの復号に必要なプログラムを事前準備することなく、当該コンテンツ保護技術で暗号化された音声データを本発明の音楽再生装置で再生することができる。

以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、楽曲データや音声データ等の音楽データを再生する音楽再生装置に用いて好適である。

本発明の実施形態にかかる音楽再生装置の構成を示した構成図である。 図１の音楽再生装置で、ＤＳＰコード同梱ＳＭＦ形式の楽曲データが再生される手順を簡略化して示した図である。 ＤＳＰコード同梱ＳＭＦ形式の楽曲データを再生する際に、図１のＣＰＵ１が行う処理手順を示したフローチャートである。 図１の音楽再生装置で、圧縮音声データを再生する手順を示した図である。 図１の音楽再生装置で、暗号化された圧縮音声データを再生する手順を示した図である。

符号の説明

１…ＣＰＵ、 ２…ＲＯＭ、 ３…ＲＡＭ、 ４…操作部、 ５…Ｄ／Ａ部、 ６…スピーカ（発音部）、 ７…ＤＳＰ（信号処理部）、 ８…インターフェース部（受信部）、 ９…バスライン

Claims (9)

1. プログラムが同梱された音楽データを受信する受信部と、
   前記受信部を介して受信したプログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを処理し、データを出力する信号処理部と、
   前記信号処理部が出力するデータに基づいて発音する発音部と、
   を具備する音楽再生装置。
2. 前記音楽データは、自動演奏のための演奏情報を持つ楽曲データであり、
   前記プログラムは、音楽データから楽音信号を生成する音源プログラムであり、
   前記信号処理部は、前記音源プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データから楽音信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の音楽再生装置。
3. 前記音楽データは、所定の方式で圧縮された音声データであり、
   前記プログラムは、前記音楽データを伸張する伸張プログラムであり、
   前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した伸張プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを伸張することを特徴とする請求項１に記載の音楽再生装置。
4. 前記音楽データは、所定の方式で暗号化されたデータであり、
   前記プログラムは、前記音楽データを復号化する復号プログラムであり、
   前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した復号プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを復号することを特徴とする請求項１に記載の音楽再生装置。
5. 前記音楽データは、所定の方式で圧縮され、かつ所定の方式で暗号化されたデータであり、
   前記プログラムは、前記音楽データを伸張する伸張プログラムおよび前記音楽データを復号化する復号プログラムであり、
   前記信号処理部は、前記受信部を介して受信した前記復号プログラムの実行によって前記受信部で受信した音楽データを復号し、さらに、前記受信部を介して受信した伸張プログラムの実行によって前記復号した音楽データを伸張することを特徴とする請求項１に記載の音楽再生装置。
6. 自動演奏のための演奏情報を持つ楽曲データと、
   前記楽曲データから楽音信号を生成する音源プログラムと、
   を有する音楽データフォーマット。
7. 所定の方式で圧縮された音声データと、
   前記音声データを伸張する伸張プログラムと、
   を有する音楽データフォーマット。
8. 所定の方式で暗号化された音楽データと、
   前記音楽データを復号化する復号プログラムと、
   を有する音楽データフォーマット。
9. 所定の方式で圧縮され、かつ所定の方式で暗号化された音楽データと、
   前記音楽データを伸張する伸張プログラムと、
   前記音楽データを復号化する復号プログラムと、
   を有する音楽データフォーマット。

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