JP2008242037A - 楽曲データ自動生成装置及び音楽再生制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】テンポ等の楽曲データ生成条件を満足する多様かつ多数の楽曲データを自動生成する楽曲データの自動生成装置を提供する。
【解決手段】 １つのテンプレートデータと、複数のパーツデータを使用して、指示された楽曲データ生成条件を満たす楽曲データを自動生成する。１はテンプレートデータ群、２はパーツデータ群である。３はテンプレートリスト、４はパーツリストである。テンプレートデータには、複数のトラックが用意され、各トラックに、それぞれパーツグループが指定され、かつ、指定されたパーツグループに属するパーツデータがパターン演奏を実行する演奏区間が指定されている。ジャンルや音楽テンポの範囲等の使用条件も設定されている。パーツデータには、パーツグループが設定され、所定の音色で所定の演奏パターン（例えば、１，２，４小節）を有する演奏データが含まれている。
【選択図】図１

Description

本発明は、音楽テンポ等の楽曲データ生成条件を満足する楽曲データを自動生成する楽曲データ自動生成装置及び音楽再生制御装置に関するものである。
特に、ユーザ（使用者）がウォーキングやジョギング、ダンス等の有酸素反復運動をしながら、楽曲データを再生する携帯音楽プレーヤ用の音楽再生制御装置に適したものである。

使用者が歩行しながら音楽を聴く場合、歩行ピッチ（反復運動テンポ）を検出し、その反復運動テンポに合わせて音楽テンポを変更することにより、使用者の動きと音楽の一体感が得られる音楽再生装置が知られている（特許文献１参照）。
しかし、あらかじめ決められた音楽を、その音楽テンポを変更して再生している。そのため、音楽をオリジナルテンポから外れた音楽テンポで再生した場合、使用者は演奏時の意図とはかけ離れた不自然な音楽を聴くことになる。しかも、単に音楽テンポを変更しただけでは気分が変わらないので、音楽に飽きて運動を継続する意欲をなくしてしまう。
また、波形データ形式で記録されたものを用いた場合は、音楽テンポを変更したときに特殊な信号処理をしない限り音程が変化してしまうので違和感が生じる。

また、脈拍を検出し、検出された脈拍から運動負荷率を計算し、運動負荷率70％以下〜100％超えに応じて、それぞれ、テンポ係数P＝1.0〜0.7を指示し、各テンポ係数Pに対応して記憶され、テンポ係数Pの順にダウンテンポとなるオリジナルテンポを有した自動演奏データ（演奏データ形式）を選択し、この自動演奏データに基づき楽音合成し再生する自動演奏装置が知られている（特許文献２の第２実施例参照）。
従って、運動負荷率に応じたオリジナルテンポを有する自動演奏データが再生される。
しかし、演奏データ形式の音楽データであるために、音楽的な豊かさに欠ける。

また、MIDI（演奏データ形式）等の様々なテンポの曲の音楽データを記憶しておき、ウォーキングコースの特徴情報と身体情報とに基づいて運動者に通知する歩行ピッチを算出し、記憶された音楽データの中から、算出した歩行ピッチに略一致するテンポの音楽データのリストを運動者に提示し、運動者が選択した音楽データのテンポを、算出された音楽テンポに一致するようにテンポを修正して放音するものが知られている（特許文献３参照）。

しかし、いずれの従来技術においても、予め曲データを記憶しておくものであるため、曲データの総数を増やせば記憶容量が大きくなり、曲データの総数を減らせば、テンポなど所定の条件を満たす曲がなかったり、仮にあったとしても、いつも同じ曲ばかりが再生されることになったりして、音楽に飽きてしまう。
一方、必要なテンポの曲データを得るために、オリジナルテンポを変更すれば、不自然な音楽が再生されてしまう。

また、従来、多数の曲が記憶された携帯音楽プレーヤ、例えば、MP3（MPEG-1 Audio Layer-III）プレーヤにおいて、複数曲を再生する場合に、たまたま使用者の好みに合った曲が再生されても、次の曲は、前の曲と音楽テンポや曲調が異なる場合があるから、必ずしも好みに合った曲が再生されるわけではない。

曲に対する使用者の好みを評価し、使用者の好みを反映した曲の選択を適切に行って順次自動再生を行うことができる再生装置（特許文献４参照）が知られている。
例えば、曲を再生中にスキップボタンが押されると再生を停止し、曲の再生開始時刻からスキップされた時刻までの時間差に基づいて、スキップ前の再生コンテンツに使用者の好悪を反映する評価値を与え、再生コンテンツに関連付けて登録することにより嗜好情報を作成する。
また、「戻しスキップ」（頭出し）操作をした後に再生した曲については、評価値＋３を登録するなどの評価手法も記載されている。また、評価モードプラスボタン、評価モードマイナスボタンや、再評価をするモードもある。
嗜好情報を用いて蓄積曲の中から使用者の好む程度が高い曲をランダムに選択してこれを自動再生することも記載されているが、その実現方法までは記載されていない。

一般に、再生する曲に対する様々な要求や好みに応じるためには、多数の曲データを記憶しておかなければならず、記憶容量が大きくなってしまう。また、事前に多数の曲データを記憶させる作業が必要となり、面倒である。
一方、多数の曲を記憶することに代えて、自動作曲をすることが考えられる。しかし、従来の自動作曲技術は、既存曲の音楽的特徴を分析抽出し、様々な曲を作ることが課題であった（特許文献５参照）。従って、テンポ等の楽曲生成条件を満足する多数の曲を自動生成するものではなかった。
特開２００３−８５８８８号公報 特開平１０−６３２６５号公報 特開２００４−１１３５５２号公報 特開２００５−１９０６４０号公報 特開２０００−９９０１５号公報

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、テンポ等の楽曲データ生成条件を満足する多様かつ多数の楽曲データを自動生成する楽曲データの自動生成装置及び音楽再生制御装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、請求項１記載の発明においては、所定の音色で所定の演奏パターンの演奏データを有し特定のパーツグループに属する複数のパーツデータと、複数の各トラックにパーツグループと該パーツグループの演奏区間が指定された、複数のテンプレートデータとを記憶する記憶手段と、楽曲データ生成条件を指示する楽曲データ生成条件指示手段と、該楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件を満足する１つのテンプレートデータを選択するテンプレート選択手段と、該テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件、及び又は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている条件を満足する１つのパーツデータを選択するパーツデータ選択手段と、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれの演奏区間に、前記パーツ選択手段により選択されたパーツデータの演奏データを割り当てることにより、楽曲データを組み立てる楽曲データ組立て手段を有するものである。
従って、楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件に応じて、複数の各トラックに割り当てられるパーツの演奏区間のパターンと、複数の各トラックに割り当てられるパーツの演奏パターンとの組合せにより楽曲データが生成されることから、楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件が同じであっても、多様かつ多数の楽曲データが生成される。
なお、楽曲データ生成条件指示手段により指示される条件としては、音楽テンポ、音楽ジャンル、身体状態（センサを用いる、運動テンポ、心拍数）とするほか、時計、全地球測位システム（GPS）、その他の通信装置などを用いることにより得られる、音楽を聴いている環境情報（時刻、場所（緯度経度）、標高、天気、温度、湿度、明るさ、風力など）のとすることができる。この場合、音楽を聴いている環境に適した楽曲をリアルタイムで自動生成できる。
これらの身体情報、環境情報とテンプレートデータやパーツデータに設定されている音楽テンポや音楽ジャンル等のデータとを関連づける処理をすればよい。又は、テンプレートデータやパーツデータに、身体情報、環境情報の条件に応じるための具体的なキーワード（時刻の場合に、例えば、朝、昼、夜という用語を設定する）を設定してもよい。

請求項２記載の発明においては、請求項１に記載の楽曲データ自動生成装置において、前記テンプレートデータには、音楽テンポ及び音楽ジャンルが設定され、前記パーツデータには、前記音楽テンポ及び前記音楽ジャンルが設定されており、前記楽曲データ生成条件指示手段は、少なくとも前記音楽テンポを指示し、前記テンプレート選択手段は、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された少なくとも音楽テンポを満足する１つのテンプレートデータを選択し、前記パーツデータ選択手段は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポが設定され、かつ、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている音楽ジャンルが設定されている１つのパーツデータを選択し、前記楽曲データ組立て手段は、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された音楽テンポを指定して、前記楽曲データを組み立てるものである。
従って、楽曲データ生成条件として音楽テンポを指示した場合に、音楽テンポに適したテンプレートデータ及びパーツデータの組合せを使用した楽曲が生成される。かつ、波形データ形式の音楽データと比べて、波形の時間軸を圧縮伸長しなくても、指示された値に完全一致する演奏データ形式の楽曲データが作成される。
上述したテンプレートデータ、パーツデータにおける音楽テンポの設定は、音楽テンポ値そのものを設定してもよいが、音楽テンポ値の範囲を設定しておいてもよい。前者の場合は、指示された音楽テンポの値の所定範囲内に、設定された音楽テンポの値が含まれるか否かを判定すればよい。後者の場合は、指示された音楽テンポの値が、設定された音楽テンポ値の範囲内に、指示された音楽テンポの値が含まれるか否かを判定すればよい。

請求項３記載の発明においては、請求項１に記載の楽曲データ自動生成装置において、前記パーツデータ選択手段は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに割り当てられているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件、及び又は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている条件を満足する選択候補パーツデータの中から、前記各候補パーツデータに対して設定されている優先度に応じた選択確率に従って前記１つのパーツデータを選択するものである。
従って、楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件を満足するパーツデータの中から選択される選択確率に、優先度に応じた差を付けることができる。

請求項４記載の発明においては、請求項３に記載の楽曲データ自動生成装置において、前記楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データを再生する音楽データ再生手段と、使用者による優先度を上げる操作又は優先度を下げる操作を検出する操作検出手段と、前記複数の各パーツデータに対して優先度を設定するとともに、前記音楽データ再生手段による前記楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データの再生中における、前記操作検出手段により検出された、優先度を上げる操作又は優先度を下げる操作に応じて、現に再生中の楽曲データに含まれている１又は複数のパーツデータに対して設定されている優先度を変更する優先度設定手段を有するものである。
従って、現に再生されている音楽データに対する使用者の操作により、簡単に、優先度を設定でき、使用者の好む曲パーツデータを学習し、使用者の好みに合った再生確率でパーツデータを選択して楽曲データを生成することができる。
優先度は選択確率を決めるものであるので、優先度が高いパーツデータだけが選択されるわけではなく、優先度の低いパーツデータも選択される余地がある。

請求項５に記載の発明においては、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置とともに用いられ、波形データ形式の複数の音楽データがそれぞれの音楽テンポとともに音楽データ記憶装置に格納されており、該音楽データ記憶装置から前記音楽データを選択し音楽データ再生装置に再生させる音楽再生制御装置であって、前記音楽テンポを指示する音楽テンポ指示手段と、該音楽テンポ指示手段により前記音楽テンポが指示されたとき、前記指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがあるときは、当該波形データ形式の音楽データを選択し、かつ、前記指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがないときは、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置における楽曲データ生成条件指示手段に対し、前記音楽テンポ指示手段により指示された音楽テンポを指示させ、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置における楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データを選択する、という選択条件で、前記音楽データ記憶装置に格納された複数の音楽データの中から前記音楽データを選択するか、又は、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置により生成された楽曲データを選択し、前記音楽データ再生装置に再生させる再生制御手段を有するものである。
従って、指示された音楽テンポの値と略同じ値の波形データ形式の音楽データが記憶されていたときは、品質のよい音楽データを再生できるし、このような波形データ形式の音楽データが記憶されていなかったときは、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置により、指示された音楽テンポの楽曲データを生成して再生することができる。その結果、要求通りの音楽テンポを有する品質の良い音楽データ（楽曲データを含む）をいつでも再生できる。

上述したいずれかの請求項に記載の発明における、楽曲データ生成条件指示手段、テンプレート選択手段、パーツデータ選択手段、楽曲データ組立て手段、優先度設定手段の各機能は、コンピュータを用いて、楽曲データ自動生成プログラムの各ステップが実行する機能として実現することができる。
また、請求項５に記載の音楽テンポ指示手段、再生制御手段の各機能は、コンピュータを用いて、音楽再生制御プログラムの各ステップが実行する機能として実現することができる。
上述した請求項１〜４に記載の発明において、記憶手段、音楽データ再生手段は、それぞれ、本発明の楽曲データ自動生成装置と一体化されていてもよいし、別体とし、本発明の楽曲データ自動生成装置とは有線又は無線で接続されたものでもよい。
請求項５に記載の発明において、楽曲データ自動生成装置、音楽データ記憶装置、音楽データ再生装置は、本発明の音楽再生制御装置と一体化されていてもよいし、別体とし、本発明の音楽再生制御装置とは有線又は無線で接続されたものでもよい。

本発明によれば、テンポ等の楽曲データ生成条件を満足する多様かつ多数の楽曲データを自動生成することができるという効果がある。
その結果、少ないデータ量のテンプレート群、パーツ群の組合せにより、多様で多数の楽曲データが自動生成され再生される。音楽テンポに関しては、いつでも指示された値の楽曲データを生成することができる。
楽曲データ生成条件を指定して自動作成をする度に、指定される楽曲データ生成条件が同じであっても、異なる再生楽曲データが生成されるため、飽きが来ない新鮮な楽曲データが再生されるという効果がある。
楽曲データ生成条件を指定して自動作成をする度に、使用者の好みに合った楽曲データが作成されるようにすることもできる。

本発明は、１つのテンプレートデータと、複数のパーツデータを使用して、指示された楽曲データ生成条件を満たす楽曲データを自動生成する。
図１は、本発明の実施の一形態において用いるテンプレートデータ、パーツデータの説明図である。
図中、１は複数のテンプレートデータ（テンプレートファイル）からなるテンプレートデータ群であり、２は複数のパーツデータ（パーツファイル）からなるパーツデータ群である。３はテンプレートデータ群を管理するテンプレートリストであり、４はパーツデータを管理するパーツリストである。
これらは、記憶装置に格納されている。テンプレートリストを参照してテンプレートデータの記憶領域にアクセスしてテンプレートデータを読み出し、パーツリストを参照してパーツデータの記憶領域にアクセスしてパーツデータを読み出す。

テンプレートデータとは、楽曲データの基本的なスコア（総譜）に相当し、パーツデータを、トラック別、時間列に沿ってどのように配置するかを記述したデータである。
この実施の形態では、テンプレートデータには、複数のトラックが用意され、各トラックに、それぞれパーツグループが指定され、かつ、指定されたパーツグループに属するパーツデータがパターン演奏をする演奏区間が指定されている。ジャンルや音楽テンポの範囲等の使用条件も設定されている。

パーツデータとは、演奏データ（例えば、MIDIデータ等）の断片であって、数小節の長さを持ち、プログラムナンバを用いて、楽器音色が指定される。MIDIメッセージとイベントタイミングデータとがペアになって記述されている。
この実施の形態では、パーツデータには、１又は複数のパーツグループが設定（１又は複数のパーツグループに属する）され、所定の音色で所定の演奏パターンを有する演奏データを有している。長さは、例えば、１，２，４小節である。演奏パターンには音高方向のパターンと時間方向のパターンが複合されたパターンである。音高方向のパターンによりメロディが生まれ、時間方向のパターンによりリズムが生まれる。このようにメロディを有する演奏パターンは、従来、フレーズと呼ばれている。打楽器の場合、通常は、リズムパターンのみを有する。ジャンルや音楽テンポの範囲等の使用条件も設定されている。

テンプレートデータ、パーツデータの内容を説明する前に、これらのデータを使用して、どのような楽曲データが自動生成されるのかを、先に説明しておく。
図２は、自動生成される楽曲データをピアノロール風の表示形式で示す説明図である。
図中、縦方向には、複数のトラックが並んでいる。トラックtr1〜tr16は、メロディのある演奏パターンを有するパーツ用の処理チャンネルである。リズムのみの演奏パターンを有する打楽器系のパーツデータについては、tr1〜tr16とは別にして記載している。

複数のトラックの少なくとも一部にパーツデータが割り当てられている。図示の例では、打楽器系のパーツデータとして、kik〜tomに、それぞれ、パーツ１，２，３，７が割り当てられている。また、トラックtr1にはパーツ１８、トラックtr2にはパーツ５４、トラックtr6にはパーツ９３、トラック11にはパーツ７７、トラック14にはパーツ４４が割り当てられている。その他のトラックには、パーツが割り当てられていない。

図中、横方向は、時間軸方向であって、演奏の進行に従って、第１小節から順に並んでいる。
図中、ａは「kik」トラックに指定された、「パーツ１」（２小節の長さ）に含まれた演奏データ（リズムパターン）が演奏される演奏区間（第１，第２小節）を表している。同様に、「パーツ１」の演奏データは、演奏区間ｂ、ｃ、ｄにおいても、繰り返し演奏される。
ｅ，ｆは、「sd」トラックに指定された、「パーツ２」（２小節の長さ）の演奏データ（リズムパターン）の演奏区間（第５，第６小節）、（第７小節，第８小節）である。
ｇは、「hh」トラックに指定された「パーツ３」（１小節の長さ）の演奏データ（リズムパターン）の演奏区間（第８小節）である。

ｈは、第６トラックに指定された「パーツ９３」データに含まれた演奏データ（フレーズ）（４小節の長さ）の演奏区間（第５小節〜第８小節）である。
i，ｊは、第１１トラックに指定された「パーツ７７」の演奏データ（フレーズ）（２小節）の演奏区間（第１小節，第２小節），（第５小節，第６小節）である。
k，lは、第１４トラック（２小節の長さ）に指定された「パーツ４４」の演奏区間（第３小節，第４小節），（第７小節，第８小節）である。
以上のように配置された複数の演奏パターンが、演奏の進行に従って、指定された演奏区間において演奏される。

図２からわかるように、ループ・ミュージックに似た音楽演奏となる。
図２に示したような特徴を有する多数の楽曲を、作曲家がジャンル、音楽テンポを指定して作曲し、作曲された多数のスコアに基づいて、図１に示したテンプレートデータ、パーツデータを抽出し、抽出したテンプレートデータ、パーツデータに、作曲時の音楽テンポ、ジャンルのデータを設定することにより、図１に示したテンプレートデータ群１、パーツデータデータ群２を作成することができる。
従って、テンプレートデータ、パーツデータに設定されている音楽テンポ、ジャンルは、その後、修正処理をする場合があるものの原則としてオリジナルのものである。

図３は、本発明の実施の一形態において用いるテンプレートリスト及びテンプレートデータの説明図である。
図３（ａ）は、テンプレートリストの内容である。データ記憶装置におけるテンプレートデータの記録領域にアクセスするための管理データについては省略し、テンプレートデータを選択するための設定データのみを示している。
各テンプレートデータには、テンプレート名、ジャンル（音楽ジャンル）、音楽テンポの範囲（最小テンポ及び最大テンポ）が設定されている。
楽曲データ生成条件としてジャンルが指定されたときは、指定されたジャンルが設定されたテンプレートデータが選択候補となる。楽曲データ生成条件として音楽テンポが指示されたときは、指示された音楽テンポ値を含む範囲が設定されたテンプレートデータが選択候補となる。

図３（ｂ）は、テンプレートデータの内容である。図２に示した楽曲データ構成に対応した例である。
行と列の２次元リストである。縦軸の各トラックには、パーツグループが指定される。リズム系の楽器については、１つのドラムキットとして指定してもよい。
横軸の各小節には、その小節が、指定されたパーツグループに属する、ある１つのパーツデータの演奏区間であるか否かを示す「11」，「1」，「0」のフラグが記述されている。

「11」：パーツデータを再生開始する小節であることを表す。このパーツデータの第１小節目の演奏データを、この「11」が記述された小節において出力し再生させる。
「1」：以前の小節で既に再生開始されているパーツデータの第２小節目以降の演奏データを再生する小節であることを表す。従って、パーツデータの長さが２以上の場合に記述される場合がある。

２小節からなるパーツデータの場合、再生開始したパーツデータの２小節目の演奏データを、「11」が記述された小節の１つ後の、「1」が記述された小節において出力し再生させる。
４小節からなるパーツデータであって、「11」が記述された小節の１つ後の小節に「1」が記述されている場合は、再生開始したパーツの２小節目の演奏データを、この「1」が記述された小節において出力し再生させる。同様に、４小節からなるパーツデータであって、「11」が記述された小節の２つ後、３つ後の小節に「1」が記述されている場合は、再生開始したパーツの３小節目、４小節目の演奏データを、それぞれ、この「1」が記述された小節において出力し再生させる。

「0」：以前の小節で既に再生開始されているパーツデータの第２小節目以降において、演奏データの再生をミュートする（再生しない）小節であることを表す。上述した「1」に置き換わるものである。
２小節からなるパーツデータの場合、再生開始したパーツデータの２小節目の演奏データは、「1」が記述された小節の１つ後の小節に「0」が記述されている場合は再生しない。
４小節からなるパーツデータであって、「11」が記述された小節の１つ後の小節に「0」が記述されている場合は、再生開始したパーツの２小節目の演奏データを再生させない。同様に、４小節からなるパーツデータであって、「11」が記述された小節の２つ後、３つ後の小節に「0」が記述されている場合は、それぞれ、再生開始したパーツの３小節目、４小節目の演奏データを再生させない。
パーツデータを再生開始させた後、パーツデータの長さに相当する小節区間については以上の通りである。
その他の小節は、パーツデータを発音させない小節であって、これらの小節にも「0」が記述されている。

各トラックには、パーツグループに加えて、ボリューム（音量）、パン（音像定位）、リバーブ、コーラス、エクスプレッション等のエフェクト（効果）も指定されるようにしてもよい。又、１つのトラックが複数のチャンネルを使用できるようにして、使用すチェンネル数を指定してもよい。

上述したように、テンプレートデータにはジャンルが設定され、ジャンルを選択条件としてテンプレートが選択されたり、ジャンルを指定してパーツを選択する場合がある。
しかし、テンプレート内の楽曲データ構成（トラック毎の演奏出力期間の出現パターン）自体は、ジャンルによって多少違いがあるものの、極端に大きな差異は見られない。ジャンルによる違いは、テンプレートデータに設定されたジャンルを選択条件として、各トラックに割り当てるパーツを選択する点にある。各パーツにジャンルの要素が強く反映されている。

図４は、本発明の実施の一形態において用いるパーツリスト及びパーツグループの説明図である。
図４（ａ）は、パーツリストの内容である。データ記憶装置におけるパーツデータの記録領域にアクセスするための管理データについては省略しパーツデータを選択するための設定データのみを示している。
各パーツデータには、パーツ名、パーツグループ（パーツGr.）、ジャンル、小節数、音楽テンポの範囲（最小テンポ及び最大テンポ）、優先度が設定されている。

ジャンルについては。１つのパーツデータに複数のジャンルを設定することを許容するために、複数のジャンル（このパーツリストではジャンルの総数が３の場合を例示している）のうち、設定するジャンルにフラグ1を記述している。
小節数は、図２，図３を参照して説明したように、演奏パターンの単位長さであって、実施の一形態では、1，2，4の３種類にしている。
優先度は、各パーツの選択確率を決める値であって、例えば、ユーザの操作によって優先度の数値を変更することができる。

楽曲データ生成条件によって選択されたテンプレートによってパーツグループが指定され、この指定されたパーツグループに属する（言い換えれば、指定されたパーツグループが設定されている）パーツデータが選択候補となる。
楽曲データ生成条件によって選択されたテンプレートによってジャンルが指定され、この指定されたジャンルが設定されたパーツデータが選択候補となる。なお、楽曲データ生成条件としてジャンルが指定されることもあり得る。
楽曲データ生成条件として音楽テンポが指示され、指示された音楽テンポ値を含む範囲が設定されたテンプレートデータが選択候補となる。
このように、複数の条件があるときは、全ての条件を満たすものが選択候補となる。

図４（ｂ）は、パーツグループの種類（一部分）を示す説明図である。グループ名を見ると、楽器の名前になっているものが多い。実際に楽器音色も指定さされているが、パーツグループの名前と一致しない楽器音色が設定されたパーツデータが属する場合もありうる。パーツグループは、セッションで一緒に演奏されることが多い楽器をグループ化している。パーツグループは、これに属するパーツデータの楽器音色に共通性があるというよりも、むしろ、これに属するパーツデータの演奏パターンに共通性がある。
メロディパターンを有するパーツデータ（フレーズ）は、一例として、Ｃメジャ又はＡマイナの和音構成音で構成される。

図１に示したテンプレートデータ群１とパーツデータ群２とを用いて楽曲データを生成することにより、同じテンプレートが選ばれても、そこからランダムに選ばれるパーツの組合せによって違った楽曲データに聞こえる。
またテンプレートとパーツの組合せ数は、仮に1パーツグループに100パーツあり、10パーツグループがあるとすると、その組合せだけで100の10乗である。また、パーツ自身は１〜数小節の短いものが繰り返し再生(ループ再生)された楽曲データができるため、組合せの楽曲データを、それぞれ個別にデータとして記憶しておく場合よりも、非常に小さい記憶容量で同数の楽曲データを再生することができる。

図５は、楽曲データ生成条件に応じて楽曲データを生成する処理を説明するフローチャートである。CPUがプログラムを実行することにより実現される。
Ｓ１１〜Ｓ１３において、楽曲データ生成条件を指示する。図示の例は、音楽テンポ以外の楽曲データ生成条件に基づいて音楽テンポ指示し、音楽テンポ値を実質的な楽曲データ生成条件とするものである。
ウォーキングやジョギング時の足のステップ（運動テンポ）に一致する音楽テンポを有する楽曲データを生成するために、楽曲データ生成条件を運動テンポとする。または、運動中の心拍数が最適な運動強度を保つように、生成する楽曲データの音楽テンポを変更するために、楽曲データ生成条件を心拍数とする。
Ｓ１１において楽曲データ生成条件の種別（例：運動強度）を指定し、Ｓ１２において楽曲データ生成条件の種別に関して現在情報（例：心拍数）を取得し、Ｓ１３において、楽曲データ生成条件に応じた音楽テンポ値を指示する。

Ｓ１４において、指示された条件を満足する１つのテンプレートデータを選択する。
具体的には、図１のテンプレートリスト３の中から、指示された音楽テンポ値を含む範囲指定を有する１つのテンプレートデータを選択する。
指示された音楽テンポ値を含む範囲指定を有するテンプレートデータが複数あるときには、これらを候補として、候補の中から１つを選択する。これまでにおいて選択されたことのある回数が最も少ないテンプレートデータを選択したり、ランダムに１つのテンプレートデータを選択したり、まだ１度も選択されていないものの中からランダムに選択したりすればよい。また、後述するパーツデータの選択に際し採用している、候補の優先度に応じた選択確率で選択する方法を、テンプレートデータの選択についても採用してもよい。

次に、選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、楽曲データ生成条件、及び又は、選択されたテンプレートデータに設定されている条件を満足する設定がなされた１つのパーツデータを選択する。

より具体的には、Ｓ１５において、選択されたテンプレートデータで指示される条件（例：ジャンル）、各トラックに指示される条件（例：パーツグループ、小節数）を取得する。
Ｓ１６において、各トラックについて、以下の条件を全て満足する１又は複数のパーツデータを候補として選択する。
（条件１）各トラックに指示された条件（例：パーツグループ、小節数）が設定されていること、
（条件２）テンプレートデータで指示される条件（例：ジャンル）を満足すること、
（条件３）指示された音楽テンポの値を含む範囲指定が設定されていること、
（条件４）その他に楽曲データ生成条件があれば、これを満足すること

Ｓ１７において、各トラックについて、条件を満足するパーツデータの選択候補の中から、選択候補の優先度に応じた選択確率で１つのパーツを選択する。その具体的方法については、図６，図７を参照して後述する。
１つのパーツを選択する方法としては、先に、テンプレートデータの選択について説明したように、これまでに選択された回数の少ないパーツを優先して選択したり、ランダムに選択したり、まだ１度も選択されていないものの中からランダムに選択したりする方法もある。
Ｓ１８において、音高データを有するトラック（tr1〜tr16）で指定されたパーツデータにおいては、演奏パターンの音高に対し、指定されたパーツデータをトラックに割り当てるときに、-12半音〜+12半音の範囲内で転調量をランダムに指定する。すなわち、１曲の楽曲を生成するに際し、最初に転調量をランダムに指定する。

最後に、選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれの演奏区間に、それぞれのトラックにおいて選択されたパーツデータのパターン演奏データを割り当てることにより、楽曲データを組み立てる。
Ｓ１９において、指示された音楽テンポを音源に指示するための演奏データを生成する。選択されたテンプレートデータの各トラックに、選択されたパーツの音色を設定するための演奏データを作成する。
Ｓ２０において、各トラックに割り当てられたパーツデータの演奏パターン（リズムトラックの演奏データは変更されない）を転調した後の演奏データ（MIDIメッセージによる音符データ）を、選択されたテンプレートの各トラックの演奏区間に組み込んで、楽曲データデータが生成される。
生成された楽曲データは、データ記憶装置に記憶される。用途によっては、ストリーミング再生と同じように、楽曲データを生成中に、生成が完了して一時的メモリに記憶された小節から、順次再生できるようにしてもよい。

上述した説明では、楽曲データ生成条件として、センサで検出された身体状態（運動テンポや心拍数）を条件とし、楽曲データ生成のための直接的な生成条件としては、音楽テンポの値を用いていた。しかし、最初のＳ１１において、楽曲データ生成条件として音楽テンポ値を直接的に指定してもよい。
また、音楽を聴いている人の身体状態、リスニング環境について、音楽テンポやジャンルとは異なる要素、（例えば、車に乗っているときの車速）に応じてリアルタイムに、音楽テンポの値を変更するような場合にも適用できる。

また、楽曲データ生成条件として、音楽テンポ値以外の条件を楽曲データ生成条件としてもよい。
これまで説明した実施の形態においては、ジャンルを楽曲データ生成条件とすることができる。しかし、テンプレートデータやパーツデータに、他の種類の楽曲データ生成条件を満たすか否かを判定するためのデータを、ジャンルを設定しているのと同じように、設定しておけば、他の種類の楽曲データ生成条件を満たすテンプレートデータやパーツデータを選択することができる。

例えば、使用者の気分（フィーリング）を分類し、各気分に適した特徴を備えるテンプレートデータやパーツデータ（いずれか一方、特に、パーツデータ）に気分を表すデータを、ジャンルと同様に、設定しておけばよい。
また、道路の渋滞状況や走行している時間帯、通信で取得した天気情報などを、第１次の楽曲データ生成条件とし、この第１次の楽曲データ生成条件から、気分を推定し、この気分の条件を満たす、テンプレートデータやパーツデータ（いずれか一方でもよい）を選択候補とすることにより、状況に応じて気分に適合した楽曲データを自動的に生成し、再生することができる。
テンプレートデータやパーツデータ（いずれか一方でもよい）の曲調を分析して曲調の種類、あるいは、ある１つの曲調（例えば、明るさ）についてその程度（明るい〜暗い）を数値で表す曲調パラメータを、ジャンルと同様に設定してもよい。
気分を第１次の楽曲データ生成条件とし、この第１次の楽曲データ生成条件から、適切な曲調を推定し、この曲調が設定されたテンプレートデータやパーツデータを選択する。

従って、テンプレートリスト、パーツリストに若干の構成を変更するだけで、広く一般に、音楽を聴いている人の身体状態、リスニング環境（季節、時刻、場所）等、あるいは、これらを総合して、使用者に最適な楽曲データを自動生成できる。
しかも、楽曲データ生成条件が指示される毎に、楽曲データが毎回自動生成されるため、飽きが来ない新鮮な楽曲データが再生されることになる。
また、図５のＳ１５やＳ１７の説明において少し触れたように、テンプレートデータ、パートデータの少なくとも一方について、選択履歴を記憶装置に記憶しておけば、これまでの選択履歴において、例えば、選択された回数が最も少ないことを楽曲データ生成条件としたり、選択された回数が最も多いことを楽曲データ生成条件としたりすることも可能である。

図６は、図５のＳ１７（条件を満足するパーツデータの選択候補の中から、選択候補の優先度に応じた選択確率で１つのパーツを選択する）の動作の詳細を説明するフローチャートである。ある１つのトラックに対して実行される処理を説明する。他のトラックにつても、同様の処理をする。

図７は、図６の処理を具体例で示す説明図である。最初に、図７の説明をする。
図５のＳ１７において、候補として登録されているパーツ番号24，18，35，79，81のパーツデータについて、その優先度ポイントと、優先度ポイントに応じた選択確率を計算する過程のパラメータ値を示している。
図４に示したパーツリストには、優先度ポイントが記述されている。この優先度ポイントは、データ記憶装置に保存されたとき（例えば、工場出荷時）に初期値（例えば、10ポイント）が与えられる。典型的には、パーツデータの内容を考慮せずに、一律に同じ値が与えられる。

その後、音楽再生装置において、自動生成された楽曲データが再生されているときに、
楽曲データが気に入らないときにはスキップ操作をして、次の曲を選曲する。このとき、現に再生されている自動生成された楽曲データに含まれている全てのパーツデータ（各トラックにパーツデータが割り当てられている）について優先度ポイントを減らす。
逆に、楽曲データが気に入ったときには、頭出し操作をして同じ曲を最初から聞き直す。また、また気に入った楽曲データを、お気に入りボタンを操作することにより、お気に入りに登録する。これらの場合、楽曲データに含まれている全てのパーツデータについて優先度ポイントを増やす。

例えば、パーツ番号18とパーツ番号79を含む自動生成楽曲データが再生されており、その優先度ポイントが9と12であったときに、スキップ操作がなされると、優先度ポイントを、共に、−1（所定値を減算）して8，11に変更する。
一方、パーツ番号79を含む自動生成楽曲データが再生されており、その優先度ポイントが12であったとき、頭出し操作がなされると、優先度ポイントを＋1（所定値を加算）して13に変更する。

自動生成楽曲データを何曲も再生している間に、図４（ａ）のパーツリストにおいて、スキップ操作又は頭出し操作を何度も繰り返すことにより、ユーザの好みが強く反映された楽曲データが生成され再生されるようになる。
また、これらの優先度の設定は、音楽を聴いている身体状態、環境状態と関連させて行ってもい。
例えば、運動中に音楽を聴いているとき、ウオーミングアップ中であるか、通常運動中であるか、クールダウン中であるかの運動状態別に、優先度ポイントを保存してもよい。

自動楽曲生成時には、そのときの身体状態、環境状態を検出し、検出された特定の状態における優先度ポイントを用いて、複数の候補の中から、優先度ポイントに応じた選択確率で、パーツデータを選択する。
従って、環境条件等に応じて、パーツデータに異なる優先度を設定することにより、環境条件に影響される好みに対処することができる。

なお、優先度ポイントは、本装置の電源スイッチオン、あるいは、リセット操作等に応じて、初期値にリセットしてもよい。また、使用者が、各パーツデータに任意の優先度ポイントを与える設定機能を設けてもよい。
なお、背景技術で述べた特許文献（特開２００５−１９０６４０号公報）のように、音楽データの再生開始時から操作されたときまでの時間長に応じて優先度を決定してもよい。この場合、その音楽データに設定されていた優先度をリセットして改めて時間長に応じた優先度を設定してもよいし、操作毎に上述した時間長を累積加算して優先度を増減したりしてもよい。

図６のフローを説明する。
Ｓ３１において、選択確率母数の初期値を0とする。選択確率母数とは、選択確率の分母とする数値である。
Ｓ３２において、選択候補リストにあるパーツデータの全てについて、Ｓ３６までの処理をした後に、Ｓ３７に処理を進める。結果として、全てのパーツデータの優先度ポイントを累積加算することになる。
Ｓ３３において、使用者が好む曲を学習する機能がONであるか否かを判定し、ONであればＳ３４に処理を進める。
Ｓ３４において、図７に示した選択候補リストに登録された各パーツデータについて、それぞれの優先度ポイントを選択確率母数に加算することにより選択確率母数を更新する。

一方、上述した学習機能がOFFであるときは、Ｓ３５に処理を進め、選択候補リストに登録された各パーツデータに対して、所定の等しい優先度ポイントを、例えば、１に設定し（図３のパーツリストに保存されている優先度ポイントの値は更新しない）、所定の等しい優先度ポイントを、繰り返し処理中に毎回、選択確率母数に加算することにより選択確率母数を更新する。
Ｓ３５の処理は、一様なランダム選択を、Ｓ３６以下の処理により実現できるようにするものである。これに代えて、学習機能がOFFであることを、Ｓ３２よりも先に判定し、Ｓ３２〜Ｓ３６の処理に代えて、各パーツデータの選択確率を、1/（選択候補リスト中のパーツデータの個数）としてもよい。

Ｓ３７以下の処理は、再生中の自動生成楽曲データに対して行われたスキップ操作/頭出し操作の回数に応じて既に更新されている優先度ポイントの値を用い、各パーツデータの選択確率を決定し、使用者の好みを反映した選択確率でパーツデータを選択するための処理である。
まず、Ｓ３７において、１個の乱数値を発生させる。乱数値は一様に分布する乱数であり、図示の例では、１以上１００以下の整数値をとるように設定されている。
Ｓ３８において、選択確率比較値を初期設定して0とする。選択確率比較値とは、Ｓ３７で得られた乱数値と比較するための数値であって、以下の繰り返し処理により各パーツデータに対して割り当てられる。

Ｓ３９において、選択候補リストにある全パーツデータにつき、以下のＳ４２までの処理をＳ４２に示した条件付きで繰返処理し、Ｓ４３に処理を進める。
Ｓ４０において、各曲の選択確率を次式で計算する。
選択確率（図示の例では％で表現している）＝（優先度ポイント/確率母数）×100
Ｓ４１において、Ｓ４０で計算された選択確率の値を選択確率比較値に加算する。
Ｓ４２において、Ｓ４１において得られた選択確率比較値よりもＳ３７において得られている乱数値の方が大きい間は、Ｓ３９に処理を戻すが、選択確率比較値の方が大きくなれば、Ｓ４３に処理を進め、繰返処理を終了したときのパーツ番号を取得し、このパーツ番号のパーツデータを、選択するパーツデータとする。

上述した図７には、Ｓ４２の条件を設けずに全パーツデータについて繰返処理をしたと仮定した場合の、ループ回数、選択確率、選択確率比較値を示している。
選択候補リストの最初のパーツデータから順番に繰返処理を実行した場合、ループ回数１（最初の処理）のときは、パーツデータ（パーツ番号24）の選択確率20と選択確率比較値20とが計算され、以下、ループ回数5のとき、パーツデータ（パーツ番号81）の選択確率20と選択確率比較値100とが計算される。

上述した具体的数値において、例えば、Ｓ３７において乱数値5が発生していた場合は、ループ回数1のときに、Ｓ４２において繰返処理が終了し、Ｓ４３に処理を進め、繰返処理終了時のパーツ番号を取得する。すなわち、ループ回数1により、パーツ番号24のパーツデータが選択される。
また、Ｓ３７において乱数値70が発生していた場合は、ループ回数4のときに、Ｓ４２において繰返処理が終了し、Ｓ４３に処理を進め、繰返処理終了時のパーツ番号を取得する。すなわち、ループ回数4により、パーツ番号79のパーツデータが選択される。

Ｓ３７において発生する乱数は、１から100までの値を一様に発生するのに対し、隣接する選択確率比較値の間隔は、この間隔に対応する選択候補リストのパーツデータの選択確率に比例した大きさになっている。その結果、選択確率の値に比例して選択される確率が高くなる。
その結果、使用者がその再生中にスキップ操作をした自動生成楽曲データに含まれるパーツデータほど、その後に選択される確率が低くなり、使用者がその再生中に頭出し操作をした自動生成楽曲データに含まれるパーツデータほど、その後に選択される確率が高くなる。

従って、自動生成楽曲データを再生中における使用者の操作に応じて、自動生成楽曲データに含まれているパーツデータ（各トラックにつき１個のパーツデータが割り当てられている）の優先度が決まる。
優先度の高いパーツデータほど、同じ楽曲データ生成条件を満たす複数の選択候補の中で、選択される確率が高くなるから、使用者にとって最適な楽曲データを自動生成し、再生することになる。再生された自動生成楽曲データが、その時の気分に合わない場合はすぐに切り替えられるとともに、切り替えられたことでユーザの好みを学習し、次回の自動楽曲データ生成時に反映される。

図８は、以上において説明した楽曲データ自動生成装置を用いた音楽再生制御装置の機能構成図である。
５１は音楽データ取得部、５２はデータ記憶部である。音楽データ取得部５１は、波形データ形式の複数の音楽データをそれぞれのオリジナルの音楽テンポとともに格納している。

音楽データ取得部５１は、音楽データを取得する際に、音楽データとともに、そのオリジナルの音楽テンポの値をデータ記憶部５２に格納する。音楽データは、時間軸の圧縮伸長処理をされると音楽テンポが大幅に変化してしまう。オリジナルの音楽テンポとは、このような処理がされていない、生演奏を録音した、元の波形データにおける音楽テンポを意味する。
取得する音楽データのデータに、この音楽テンポの値が含まれていなければ、音楽データを自動分析することにより、そのオリジナルの音楽テンポを抽出する。
楽曲データを自動生成するために用いる、複数のテンプレートデータ及び複数のパーツデータは、予め、工場出荷時にフラッシュROMにインストールしておくことができる。しかし、音楽データ取得部５１により、バージョンアップしたデータを取得してもよい。

上述したデータ記憶部５２は、また、各音楽データの再生回数や優先度ポイント等の選曲処理用のデータを記憶している。
データ記憶部５２には、波形データ形式の音楽データの他、図１に示したテンプレートデータ群、テンプレートリスト、パーツデータ群、パーツリストが記憶されている。
自動生成された楽曲データ（SMF形式またはシーケンサ独自の形式）は、一時的にデータ記憶部５２に記憶され、再生終了後に消去される。

５９は、使用者による各種の操作を検出する操作検出部であり、その操作検出出力を、設定部５３等に出力する。
５３は設定部であって、各種の操作により、後述する音楽テンポ等の条件指示部５６、再生制御部５７を制御するパラメータ値を設定して、設定部５６内のメモリ、又は、データ記憶部５２に記憶する。パラメータとしては、例えば、現在のモード、使用者の個人情報（身体情報を含む）、初期音楽テンポ、及び、目標運動強度等がある。
５４は反復運動テンポ検出部であり、使用者が歩行又は走行している時の反復運動テンポを検出する。フリーモードにおいて使用される。
５５は心拍数検出部であり、使用者が歩行又は走行している反復運動時の心拍数（＝脈拍数）を検出する。アシストモードにおいて使用される。

５６は音楽テンポ等の条件指示部であって、再生制御部５７に対し音楽テンポの値やその他の条件を指示する。
音楽テンポ等の条件指示部５６は、この他、楽曲データを自動作成する場合に、音楽テンポ値以外の楽曲データ生成条件を指示する。
音楽テンポ等の条件指示部５６は、データ記憶部５２から、現に再生されている音楽データの、再生位置、音楽テンポ値等のデータを取得している。

５７は再生制御部であって、従来のMP3プレーヤ等の音楽データ再生装置と同様の再生制御機能を有する他、音楽テンポ等の条件指示部６により指示された音楽テンポ等の条件に応じた音楽データを、データ記憶部５２に格納された複数の音楽データの中から選択し、音楽データ再生部５８に再生させる。あるいは、楽曲データ自動生成部６０に、演奏データ形式の自動生成楽曲データを生成させる。
音楽データ再生部５８は、再生制御部５７が選択した音楽データを、その音楽データが波形データ形式の音楽データであれば、そのオリジナルの音楽テンポで再生し、また、演奏データ形式の自動生成楽曲データであれば、音楽テンポ等の条件指示部６によって指示された音楽テンポで楽曲データを再生し、音響信号をスピーカやヘッドフォンに出力する。

音楽テンポ等の条件指示部５６は、ミュージック・リスニングモードにおいて、データ記憶部５２に記憶された複数の音楽データ（波形データ形式音楽データ、演奏データ形式の自動作成楽曲データ）の中から、任意の１曲を選択し、再生の開始、再生の一時停止、再生の終了をする。

音楽テンポ等の条件指示部５６は、フリーモードにおいて、反復運動テンポ検出部５４により検出された反復運動テンポの値に対応した値の音楽テンポを指示する。
再生制御部５７は、音楽テンポ等の条件指示部５６により指示された音楽テンポの値と略同じ値（指示された値そのものを含む）、より具体的には、指示された音楽テンポの値を基準とする所定範囲内の音楽テンポを有する音楽データを、データ記憶部５２に格納された複数の音楽データの中から選択し、選択した音楽データを音楽データ再生部８に再生させる。
データ記憶部５２には、指示された音楽テンポの値から所定範囲内に音楽テンポの値がある１つの波形データ形式音楽データを選択する。

一方、アシストモードにおいて、音楽テンポ等の条件指示部５６は、設定部５３により設定された初期音楽テンポの値を初期値とし、心拍数検出部５５により検出された実績心拍数［bpm］（実績運動強度）と設定部５３により設定された目標運動強度に対応する目標心拍数［bpm］との差が小さくなるように、音楽テンポの値を指示する。

この実施の形態においては、再生する音楽データとして、波形データ形式のものを優先して再生させ、音楽テンポ等の条件指示部５６により指示された音楽テンポの値を有する波形データ形式の音楽データがないときには、自動生成された演奏データ形式の音楽データを選択して再生させる。
楽曲データ自動生成部６０は、図５に示した処理を実行することから、音楽テンポを指示する楽曲データ生成条件指示部と、指示された音楽テンポを満足する１つのテンプレートデータ（音楽テンポの範囲及び音楽ジャンルが設定されている）を選択するテンプレート選択部と、選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、楽曲データ生成条件指示部により指示された音楽テンポ、及び、選択されたテンプレートデータに設定されている音楽ジャンルの条件を満足する設定がなされた１つのパーツデータを選択するパーツデータ選択部と、選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれの演奏区間に、それぞれのトラックに選択されたパーツデータの演奏データを割り当て、指示された音楽テンポを指定して楽曲データを組み立てる楽曲データ組立て部を有している。

再生制御部５７は、音楽テンポ等の条件指示部５６により音楽テンポが指示されたとき、データ記憶部５２に格納された複数の音楽データの中に、指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがあるときは、その波形データ形式の音楽データを選択し、かつ、指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがないときは、楽曲データ自動生成装置６０内の、楽曲データ生成条件指示部に対し、音楽テンポ指示手段により指示された音楽テンポを指示し、楽曲データ組立て部により組み立てられた楽曲データを選択するという選択条件で、データ記憶部５２に格納された複数の音楽データの中から音楽データを選択するか、又は、楽曲データ自動生成装置６０により生成された楽曲データを選択し、音楽データ再生部５８に再生させる。

図９は、図１に示した本発明の実施の一形態を実現するハードウエア構成図である。
一具体例として、加速度センサを内蔵した携帯型音楽再生装置として実現する場合を示す。この装置は、使用者が自分の腰付近又は腕に装着し、耳たぶ用心拍数検出器は、ヘッドフォンに備えられている。
図中、７１はCPU（Central Processing Unit）、７２はフラッシュROM（Read Only Memory）、又は、小型で大容量のハード磁気ディスクである。７３はRAM（Random Access Memory）である。

CPU７１はフラッシュROM７２に記憶されたファームウエア（制御プログラム）を用いて、本発明の機能を実現する。RAM７３は、CPU７１が処理を遂行する上で必要となる一時的なデータの記憶領域として用いられる。
フラッシュROM７２は、また、図８に示したデータ記憶部７２として用いられる。
CPU７１は、フラッシュROM７２に保存された音楽データの中から、音楽データを選択したときは、選択された音楽データを、RAM７３に一時記憶させる。又、楽曲データを自動生成したときにも、楽曲データをRAM７３に一時記憶させる。CPU７１は、音楽データを再生させるとき、RAM７３に一時記憶された音楽データ（楽曲データを含む）を波形再生部８０に転送する。

７４は操作部であって、電源のオンオフ、各種の選択や各種の設定をするための押しボタンスイッチ等である。７５は表示部であって、設定入力内容の表示、音楽再生状態の表示、運動後の結果表示をする液晶ディスプレイである。その他、発光ダイオードを備え、点灯表示、点滅繰り返し表示をする場合もある。
設定操作は、メニュー選択方式で行う。操作部７４におけるメニューボタンを押す毎に表示部７５に表示するメニュー項目を順次切替え、各メニュー項目における設定内容を、例えば、２個の選択ボタンの一方を押したり、両方を同時に押したりして選択し、メニューボタンを押すことにより、選択された設定内容を確定する。

７６は反復運動テンポ検出器である。例えば、２軸あるいは３軸加速度センサ、あるいは、振動センサであって、運動用音楽再生機器の本体に内蔵される。
７７は心拍数検出器である。７８はCPU７１が実行する処理のタイミングを決めるマスタークロック（MCLK）及び、電源オフ状態でも動作し続ける計時用のリアルタイムクロック（RTC）である。
電源７９は、内蔵電池である。AC電源アダプタを用いることもできる。また、後述するUSB端子を介して、外部装置から電源供給を受けることもできる。
音楽データ再生回路８０は、CPU７１において選択され、再生指示された音楽データをRAM７３から入力し、アナログ信号に変換し、増幅してヘッドフォン，イヤフォン，スピーカ８１等に出力する。

この音楽データ再生回路８０は、ディジタル波形データを入力しアナログ波形データを再生する。圧縮波形データであれば、先に伸長処理をして、アナログ波形データを再生する。この音楽データ再生回路８０は、MIDIシンセサイザ機能を備え、演奏データを入力して楽音信号を合成し、アナログ波形データを再生する。
音楽データ再生回路８０は、入力データ形式に応じて、個別のハードウエアブロックで実現してもよい。また、一部の処理をCPU７１においてソフトウエアプログラムを実行することにより実現してもよい。

サーバ装置８３は、多数の音楽データを蓄積しているデータベースを備えたものである。パーソナルコンピュータ（PC）８２は、ネットワークを介してサーバ装置８３にアクセスし、使用者は所望の音楽データを選択し、自身の記憶装置にダウンロードする。

パーソナルコンピュータ（PC）８２は、また、自身のHD（Hard Disk）に保存されている音楽データやCD（Compact Disc）などの記録媒体から取り込んだ音楽データについて分析し、音楽データとともに、音楽テンポ、曲調評価パラメータ等の音楽管理データを取得して記憶してもよい。

CPU７１は、音楽データを取得するとき、音楽管理データをパーソナルコンピュータ８２から、USB端子を経て、フラッシュROM７２に転送して格納する。
サーバ装置８３に更新ファームウエアが用意されている場合は、パーソナルコンピュータを介して、フラッシュROM７２に記憶されたファームウエアの更新ができる。
フラッシュROM７２に格納されている、音楽管理データを伴う複数の音楽データ、自動楽曲生成に用いる複数のテンプレートデータ及び複数のパーツデータは、本装置の工場出荷時にプリセットデータとして格納しておくことができる。

本装置は、携帯電話端末やPDA（Personal Digital Assistant）として実現することもできる。
本装置は、また、屋内運動用、例えば、トレッドミル（treadmill）上でランニングをするような場合に、据置き型にして実現することもできる。
上述した具体例は、いずれも、音楽再生装置であったが、音楽再生機能、データ記憶部、音楽データ書き込み機能の少なくとも１つの機能は、外付けの装置に持たせることにより、音楽再生制御機能のみを有する装置として本発明を実現することもできる。
具体的には、音楽再生機能、音楽データ記憶機能、音楽データ取得機能は、MP3プレーヤ等の既存の音楽データ再生装置で実現するようにし、この既存の音楽データ再生装置に、音楽再生制御用インタフェースを備えつけて、このインタフェースを介して音楽再生制御機能のみを有する装置を外付けする。

図９に示した構成において、図８のデータ記憶部５２として、フラッシュROM７２を用いているが、これに代えて、パーソナルコンピュータ８２の記憶装置を図８のデータ記憶部５２として、音楽データ再生システムを構築したり、パーソナルコンピュータ８２を介することなく、ネットワークを介してサーバ装置８３に接続し、サーバ装置８３のデータベース自体を図１のデータ記憶部５２として、ネットワークを含んだ音楽データ再生システムを構築したりしてもよい。

上述した説明では、反復運動の例として、ウォーキング、ジョギング、ランニングを説明した。
しかし、自転車型エルゴメータ（ergo meter）、トレッドミル（tredmill）、ストレングスマシン（strength machine）等のトレーニング機械を使用した運動、体操、ダンスなどの、反復運動をしながら音楽を聴く場合に本発明を適用できる。反復運動の種類に応じて、加速度センサを人体の適切な部分に装着するとともに、反復の１ステップとする加速度特性を決め、この反復の１ステップを検出するアルゴリズムを設計すればよい。
この場合、フリーモードにおいては、歩行ピッチに替えて、それぞれの反復運動に応じて、その単位となる反復の１ステップ時間により決まる反復運動テンポ（単位時間当たりの繰り返し数）を検出する。アシストモードにおいては、歩行ピッチの初期値に代えて反復運動テンポの初期値を設定する。目標運動強度（目標心拍数）は、同様に設定する。

本発明の実施の一形態において用いるテンプレートデータ、パーツデータの説明図である。 自動生成される楽曲データをピアノロール風の表示形式で示す説明図である。 本発明の実施の一形態において用いるテンプレートリスト及びテンプレートデータの説明図である。 本発明の実施の一形態において用いるパーツリスト及びパーツグループの説明図である。 楽曲データ生成条件に応じて楽曲データを生成する処理を説明するフローチャートである。 図５のＳ１７（条件を満足するパーツデータの選択候補の中から、選択候補の優先度に応じた選択確率で１つのパーツを選択する）の動作の詳細を説明するフローチャートである。 図６の処理を具体例で示す説明図である。 楽曲データ自動生成装置を用いた音楽再生制御装置の機能構成図である。 図１に示した本発明の実施の一形態を実現するハードウエア構成図である。

符号の説明

１…テンプレートデータ群、２…パーツデータ群、３…テンプレートリスト、４…パーツリスト、５２…データ記憶部、５７…再生制御部、５６…音楽テンポ等の条件指示部、５８…音楽データ再生部、６０…楽曲データ生成装置、７１…CPU、７２…フラッシュROM、７３…RAM、７４…操作部、７５…表示部、８０…音楽データ再生回路

Claims (5)

1. 所定の音色で所定の演奏パターンの演奏データを有し特定のパーツグループに属する、複数のパーツデータと、複数の各トラックにパーツグループと該パーツグループの演奏区間が指定された、複数のテンプレートデータとを記憶する記憶手段と、
   楽曲データ生成条件を指示する楽曲データ生成条件指示手段と、
   該楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件を満足する１つのテンプレートデータを選択するテンプレート選択手段と、
   該テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件、及び又は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている条件を満足する１つのパーツデータを選択するパーツデータ選択手段と、
   前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれの演奏区間に、前記パーツ選択手段により選択されたパーツデータの演奏データを割り当てることにより、楽曲データを組み立てる楽曲データ組立て手段、
   を有することを特徴とする楽曲データ自動生成装置。
2. 前記テンプレートデータには、音楽テンポ及び音楽ジャンルが設定され、前記パーツデータには、前記音楽テンポ及び前記音楽ジャンルが設定されており、
   前記楽曲データ生成条件指示手段は、少なくとも前記音楽テンポを指示し、
   前記テンプレート選択手段は、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された少なくとも音楽テンポを満足する１つのテンプレートデータを選択し、
   前記パーツデータ選択手段は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに指定されているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポが設定され、かつ、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている音楽ジャンルが設定されている１つのパーツデータを選択し、
   前記楽曲データ組立て手段は、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された音楽テンポを指定して、前記楽曲データを組み立てる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の楽曲データ自動生成装置。
3. 前記パーツデータ選択手段は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおける複数トラックのそれぞれについて、各トラックに割り当てられているパーツグループに属する複数のパーツデータの中から、前記楽曲データ生成条件指示手段により指示された条件、及び又は、前記テンプレート選択手段により選択されたテンプレートデータにおいて指定されている条件を満足する選択候補パーツデータの中から、前記各候補パーツデータに対して設定されている優先度に応じた選択確率に従って前記１つのパーツデータを選択する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の楽曲データ自動生成装置。
4. 前記楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データを再生する音楽データ再生手段と、
   使用者による優先度を上げる操作又は優先度を下げる操作を検出する操作検出手段と、
   前記複数の各パーツデータに対して優先度を設定するとともに、前記音楽データ再生手段による前記楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データの再生中における、前記操作検出手段により検出された、優先度を上げる操作又は優先度を下げる操作に応じて、現に再生中の楽曲データに含まれている１又は複数のパーツデータに対して設定されている優先度を変更する優先度設定手段を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の楽曲データ自動生成装置。
5. 請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置とともに用いられ、波形データ形式の複数の音楽データがそれぞれの音楽テンポとともに音楽データ記憶装置に格納されており、該音楽データ記憶装置から前記音楽データを選択し音楽データ再生装置に再生させる音楽再生制御装置であって、
   前記音楽テンポを指示する音楽テンポ指示手段と、
   該音楽テンポ指示手段により前記音楽テンポが指示されたとき、
   前記指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがあるときは、当該波形データ形式の音楽データを選択し、かつ、前記指示された音楽テンポの値と略同じ値の音楽テンポを有する波形データ形式の音楽データがないときは、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置における楽曲データ生成条件指示手段に対し、前記音楽テンポ指示手段により指示された音楽テンポを指示させ、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置における楽曲データ組立て手段により組み立てられた楽曲データを選択する、という選択条件で、
   前記音楽データ記憶装置に格納された複数の音楽データの中から前記音楽データを選択するか、又は、請求項２に記載の楽曲データ自動生成装置により生成された楽曲データを選択し、前記音楽データ再生装置に再生させる再生制御手段、
   を有することを特徴とする音楽再生制御装置。

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