JP2024062088A - 自動演奏装置、自動演奏プログラム及び自動演奏方法 - Google Patents

Abstract

【課題】演奏者の演奏に適合した演奏パターンに自動的に切り替えることができる自動演奏装置、自動演奏プログラム及び自動演奏方法を提供すること。
【解決手段】シンセサイザ１において、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムと、各リズムパターンとの類似度が算出され、最も類似度が高く、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムと最も類似するリズムパターンが取得される。取得された最も類似したリズムパターンに対応する演奏パターンＰａが取得され、演奏している演奏パターンＰａに切り替えられる。これにより、演奏者は演奏している鍵盤２から手を放し、設定ボタン３を操作する等、演奏を中断することなく、鍵盤２の演奏のリズムに適合した演奏パターンＰａに、自動的に切り替えることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、自動演奏装置、自動演奏プログラム及び自動演奏方法に関するものである。

特許文献１には、伴奏スタイルデータＡＳＤに基づいて作成されるパターン伴奏音を、繰り返し再生する電子楽器が開示されている。伴奏スタイルデータＡＳＤには、イントロ、メイン、エンディング等の「セクション」と、静か、少し派手、派手等の「盛り上がり度」との組み合わせに応じた複数の伴奏セクションデータが含まれている。演奏者は、設定操作部１０２を介して伴奏スタイルデータＡＳＤのうち、演奏している曲のセクション及び盛り上がり度に対応する伴奏セクションデータを選択する。これにより、演奏している曲に加え、その曲に適したパターン伴奏音を出力できる。

特開２０２１－１１３８９５号公報

しかしながら、演奏者が演奏している曲の曲調が変化して、出力しているパターン伴奏音の盛り上がり度と不一致となった場合に、パターン伴奏音を切り替える必要がある。この場合、演奏者は演奏操作を行いながら、伴奏スタイルデータＡＳＤから変化した曲調に合致する伴奏セクションデータを設定操作部１０２を介して手動で選択しなければならないといった問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、演奏者の演奏に適合した演奏パターンに自動的に切り替えることができる自動演奏装置、自動演奏プログラム及び自動演奏方法を提供することを目的としている。

この目的を達成するために本発明の自動演奏装置は、複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段と、そのパターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づいて演奏を行う演奏手段と、入力装置から演奏情報を入力する入力手段と、その入力手段で入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出手段と、前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出手段で検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得手段と、前記演奏手段により演奏されている演奏パターンを前記取得手段で取得された演奏パターンに切り替える切替手段とを備えている。

本発明の自動演奏プログラムは、記憶部と、演奏情報を入力する入力部とを備えたコンピュータに、自動演奏を実行させるプログラムであり、前記記憶部を、複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段として機能させ、前記パターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づき演奏を行う演奏ステップと、前記入力部で演奏情報を入力する入力ステップと、その入力ステップで入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出ステップと、前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出ステップで検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得ステップと、前記演奏ステップにより演奏されている演奏パターンを前記取得ステップで取得された演奏パターンに切り替える切替ステップとを前記コンピュータに実行させるものである。

本発明の自動演奏方法は、複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段と、演奏情報を入力する入力装置とを備えた自動演奏装置で実行される方法であり、前記パターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づき演奏を行う演奏ステップと、前記入力装置で演奏情報を入力する入力ステップと、その入力ステップで入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出ステップと、前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出ステップで検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得ステップと、前記演奏ステップにより演奏されている演奏パターンを前記取得ステップで取得された演奏パターンに切り替える切替ステップとを備えている。

一実施形態であるシンセサイザの外観図である。 （ａ）～（ｃ）は、それぞれリズムパターンを表す図であり、（ｄ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも大きい場合を表す図であり、（ｅ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも大きい場合のドラムの音量変化を表す図であり、（ｆ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも大きい場合のベースの音量変化を表す図であり、（ｇ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも小さい場合のベロシティの変化を表す図であり、（ｈ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも小さい場合を表す図であり、（ｉ）は、ベロシティの平均値が中間値よりも小さい場合のベースの音量変化を表す図であり、（ｊ）は、鍵盤における鍵域を表す図である。 シンセサイザの機能ブロック図である。 （ａ）は、シンセサイザの電気的構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、リズムテーブルを模式的に示した図であり、（ｃ）は、スタイルテーブルを模式的に示した図である。 メイン処理のフローチャートである。 演奏パターン切替処理のフローチャートである。 演奏パターン音量変更処理のフローチャートである。

以下、好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、一実施形態であるシンセサイザ１の外観図である。シンセサイザ１は、演奏者（ユーザ）の演奏操作による楽音や、所定の伴奏音等を混ぜ合わせて出力（放音）する電子楽器（自動演奏装置）である。シンセサイザ１は、演奏者の演奏による楽音や、伴奏音等を混ぜ合わせた波形データに対して演算処理を行うことで、リバーブやコーラス、ディレイ等の効果（エフェクト）を施すことができる。

図１に示す通り、シンセサイザ１には、主に鍵盤２と演奏者からの各種設定が入力される設定ボタン３とが配設される。鍵盤２には、複数の鍵２ａが配設され、演奏者の演奏による演奏情報を取得するための入力装置である。演奏者による鍵２ａの押鍵／離鍵操作（即ち演奏操作）に応じたＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）規格の演奏情報が、ＣＰＵ１０（図４参照）へ出力される。

本実施形態のシンセサイザ１には、発音タイミング毎に発音するノートが設定される演奏パターンＰａが複数記憶され、演奏パターンＰａに基づいて演奏を行うことで自動演奏が行われる。その際、記憶される演奏パターンＰａのうち、演奏者による鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに合致する演奏パターンＰａに切り替えられる。また、鍵２ａの押鍵のベロシティ（強度）に基づいて自動演奏されている演奏パターンＰａの音量が変更される。以下、演奏パターンＰａに基づく自動演奏のことを単に「自動演奏」と略す。

まず演奏パターンＰａの切り替えを説明する。本実施形態では、鍵２ａの押鍵／離鍵からリズムが検出され、そのリズムが予め設定されるリズムパターンと照合され、最も類似するリズムパターンに対応する演奏パターンＰａが取得され、演奏中の演奏パターンＰａから切り替えられる。

リズムパターンは、４分の４拍子における１小節中に配置される音のそれぞれの継続時間である「ノート継続時間」、配置されるそれぞれの音とその直前に発音される音との間の時間である「ノート間隔」、及び、配置される音の数である「音数」が設定されるものである。リズムパターンの長さは、最大で１小節とされる。

本実施形態では、リズムパターンＲＰ１～ＲＰ３等の複数のリズムパターンが設けられ、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムと、各リズムパターンとが照合され、最も類似するリズムパターンが取得される。図２（ａ）～（ｃ）を参照し、リズムパターンＲＰ１～ＲＰ３を例にリズムパターンを説明する。

図２（ａ）～（ｃ）は、リズムパターンＲＰ１～ＲＰ３を表す図である。リズムパターンＲＰ１は、図２（ａ）に示すように、１小節中に２分音符が２つ配置されるものである。図２（ａ）においては、リズムパターンＲＰ１を音符で表現したが、リズムパターンＲＰ１の実データには、１つ目の２分音符のノート継続時間および２つ目の２分音符のノート継続時間と、１つ目の２分音符と２つ目の２分音符との間のノート間隔と、配置される音数（即ち「２」）とが設定される。

リズムパターンＲＰ２は、図２（ｂ）に示すように、１小節中に四分音符と四分休符とが、交互に配置されるものであり、リズムパターンＲＰ３は、図２（ｃ）に示すように、１小節中に３つ連続した八分音符と１つの八分休符とが、交互に配置されるものである。リズムパターンＲＰ１と同様に、リズムパターンＲＰ２，ＲＰ３の実データにもそれぞれ、１小節中に配置される音のノート継続時間、ノート間隔および音数が設定される。

リズムパターンに、複数のノート継続時間やノート間隔が含まれる場合は、リズムパターンの１小節内に出現する音の順に、対応するノート継続時間やノート間隔が設定される。本実施形態では、これらノート継続時間、ノート間隔および音数の組み合わせが、リズムパターンや鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムを表す指標として用いられる。

なお、図２（ａ）～（ｃ）においては「ラ」（Ａ）の位置に音符を配置しているが、本実施形態における、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムとリズムパターンとの照合では、押鍵／離鍵された鍵２ａの音高は問わないものとする。

このように設定された複数のリズムパターンと、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズム、即ち鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたノート継続時間、ノート間隔および音数とが照合され、最も類似するリズムパターンが取得される。具体的には、鍵盤２から出力された演奏情報が順次蓄積され、直近の第１期間内に検出された演奏情報のノートオン／ノートオフの情報から、それぞれの音のノート継続時間およびノート間隔と、音数とが取得される。本実施形態では、第１期間として「３秒間」が設定されるが、これに限られず、第１期間は３秒間より長くても良いし、３秒間より短くても良い。

このうちノート継続時間として、直近の第１期間内において検出された、連続する同一の音高のノートオンからノートオフまでの時間が取得される。直近の第１期間内に、連続する同一の音高のノートオン及びノートオフが複数検出された場合は、検出されたノートオン及びノートオフの順に、それぞれのノート継続時間が取得される。

ノート間隔として、直近の第１期間内において検出された、あるノートオフからその次のノートオンまでの時間が取得される。ノート継続時間と同様に、直近の第１期間内に、ノートオフ及びノートオンが複数検出された場合は、検出されたノートオフ及びノートオンの順に、それぞれのノート間隔が取得される。また音数として、直近の第１期間内において検出されたノートオンの数が取得される。

複数のリズムパターンのそれぞれについて、リズムパターンに設定されるノート継続時間、ノート間隔および音数が、直近の第１期間内のノート継続時間、ノート間隔および音数とどれぐらい類似しているかを表す類似度が算出される。具体的に、まずノート継続時間、ノート間隔および音数のそれぞれについての「スコア」が取得され、取得されたスコアを合計することで類似度が算出される。

このうちノート継続時間のスコアについて、まずリズムパターンに含まれるノート継続時間と、対応する直近の第１期間内で取得されたノート継続時間との差分が算出される。算出された差分の絶対値が小さい順に１から５の整数がノート継続時間のスコアとして取得される。本実施形態では、ノート継続時間の差分の絶対値が０～０．０５秒の間の場合は「５」がノート継続時間のスコアとして取得され、０．０５～０．１秒の間の場合は「４」が、０．１～０．１５秒の間の場合は「３」が、０．１５～０．２秒の間の場合は「２」が、０．２秒より大きい場合は「１」がそれぞれノート継続時間のスコアとして取得される。リズムパターンに１つのノート継続時間のみが含まれる場合は、これらのスコアが当該リズムパターンのノート継続時間のスコアとして取得される。

一方でリズムパターンに複数のノート継続時間が含まれる場合、それら複数のノート継続時間毎に上記のスコアが取得され、取得されたスコアの平均値が当該リズムパターンのノート継続時間のスコアとされる。具体的に、リズムパターンからノート継続時間が順に取得され、一方で直近の第１期間内に取得されたノート継続時間も順に取得される。そして、取得されたリズムパターンのノート継続時間と、そのノート継続時間に対応する順番の直近の第１期間内に取得されたノート継続時間との各スコアが取得される。取得された各スコアの平均値が当該リズムパターンのノート継続時間のスコアとされる。

例えば、リズムパターンにノート継続時間が３つ含まれる場合は、そのリズムパターンの最初のノート継続時間と、直近の第１期間内に最初に取得されたノート継続時間とのスコアが取得される。また、リズムパターンの２番目のノート継続時間と、直近の第１期間内に２番目に取得されたノート継続時間とのスコアが取得され、リズムパターンの３番目のノート継続時間と、直近の第１期間内に３番目に取得されたノート継続時間とのスコアが取得される。このように取得された３つのスコアの平均値が当該リズムパターンのノート継続時間のスコアとされる。

ノート間隔のスコアについて、まずリズムパターンに含まれるノート間隔と、対応する直近の第１期間内のノート間隔との差分が算出される。算出された差分の絶対値が小さい順に１から５の整数がノート間隔のスコアとして取得される。ノート間隔の差分の絶対値が０～０．０５秒の間の場合は「５」がノート間隔のスコアとして取得され、０．０５～０．１秒の間の場合は「４」が、０．１～０．１５秒の間の場合は「３」が、０．１５～０．２秒の間の場合は「２」が、０．２秒より大きい場合は「１」がそれぞれノート間隔のスコアとして取得される。リズムパターンに１つのノート間隔のみが含まれる場合は、これらのスコアが当該リズムパターンのノート間隔のスコアとして取得される。

一方でリズムパターンに複数のノート間隔が含まれる場合、上記のノート継続時間と同様に、複数のノート間隔毎に上記のスコアが取得され、取得されたスコアの平均値が当該リズムパターンのノート間隔のスコアとされる。具体的に、リズムパターンからノート間隔が順に取得され、一方で直近の第１期間内に取得されたノート間隔も順に取得される。そして、取得されたリズムパターンのノート間隔と、そのノート間隔に対応する順番の直近の第１期間内に取得されたノート間隔との各スコアが取得される。取得された各スコアの平均値が当該リズムパターンのノート間隔のスコアとされる。

音数のスコアについて、リズムパターンに含まれる音数と、取得された直近の第１期間内の音数との差分を算出し、算出された差分の絶対値が小さい順に１から５の整数が音数のスコアとして取得される。音数の差分の絶対値が０の場合は「５」が音数のスコアとして取得され、１の場合は「４」が、２の場合は「３」が、３の場合は「２」が、４以上の場合は「１」が当該リズムパターンの音数のスコアとして取得される。

なお、ノート継続時間またはノート間隔のスコアに対応する、ノート継続時間またはノート間隔の差分の絶対値の範囲や、ノート継続時間又はノート間隔のスコアの値は上記したものに限られず、その他のノート継続時間またはノート間隔の差分の絶対値の範囲や、ノート継続時間またはノート間隔のスコアの値が設定されても良い。同様に、音数のスコアに対応する音数の差分の絶対値の範囲や、音数のスコアの値は上記に限られず、その他の音数の差分の絶対値の範囲や、音数のスコアの値が設定されても良い。

このように取得されたノート継続時間、ノート間隔および音数のスコアの合計が、当該リズムパターンの類似度として算出される。複数のリズムパターンの全てについて同様に類似度が算出される。そして、複数のリズムパターンのうち類似度が最も大きなリズムパターンが、直近の第１期間内に取得された鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに最も類似したリズムパターンとして取得される。

そして、取得された最も類似したリズムパターンに対応する演奏パターンＰａが取得され、演奏している演奏パターンＰａから切り替えられる。これにより、演奏者は演奏している鍵盤２から手を放し、設定ボタン３を操作する等、演奏を中断することなく、鍵盤２の演奏のリズムに適合した演奏パターンＰａに自動的に切り替えることができる。

次に、自動演奏される演奏パターンＰａの音量の変更を説明する。本実施形態では、演奏パターンＰａの音量が鍵２ａの押鍵時のベロシティに基づいて変更される。より具体的に、演奏パターンＰａには、ドラム、ベース、アカンプ（音高を有する楽器）等の複数の演奏パートが含まれ、演奏パート毎に鍵２ａの押鍵時のベロシティに基づいて音量が変更される。

まず、上記した演奏パターンＰａの切り替えと同様に、鍵盤２から出力された演奏情報が順次蓄積され、直近の第２期間内に取得された演奏情報の各ベロシティが取得される。そして、取得された各ベロシティの平均値Ｖが算出される。本実施形態では、第２期間として第１期間と同様「３秒間」が設定されるが、これに限られず、第２期間は３秒間よりも長くても良いし、短くても良い。

算出された平均値Ｖからベロシティの中間値Ｖｍを減算した値である差分値ΔＶが算出される。ベロシティの中間値Ｖｍは、差分値ΔＶの算出において基準となる基準値であり、本実施形態においてベロシティが取り得る最大値の「１２７」と最小値の「０」との中間値である「６４」が設定される。ここで中間値とは、ベロシティが取り得る最大値と最小値とを足して２で割った値、または、その前後の値を意味し、「略中間値」と表現しても良い。

そして、算出された差分値ΔＶに演奏パート毎に設定される重み係数を乗算した値を、演奏パート毎の音量の設定値に加算したものが、変更後の演奏パート毎の音量とされる。図２（ｄ）～（ｉ）を参照して、演奏パターンＰａの音量の変更を説明する。

図２（ｄ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも大きい場合を表す図であり、図２（ｅ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも大きい場合のドラムの音量変化を表す図であり、図２（ｆ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも大きい場合のベースの音量変化を表す図である。

図２（ｄ）に示すように、ベロシティの平均値Ｖａがベロシティの中間値Ｖｍより大きい場合は、ベロシティの平均値Ｖａとベロシティの中間値Ｖｍとの差分値ΔＶａは正の値となる。このような正の値の差分値ΔＶａに演奏パート毎の重み係数を乗算した値が、それぞれ各演奏パートの音量の変化量とされ、各演奏パートの音量の設定値に算出された音量の変化量を加算したものが、変更後の各演奏パートの音量とされる。本実施形態において各演奏パートの音量の設定値は、設定ボタン３で設定される。

本実施形態において重み係数は、演奏パターンＰａ毎およびその演奏パターンＰａの演奏パート毎に、設定ボタン３を介して予め演奏者によって設定される。特に、ある演奏パートについて重み係数を０に設定すれば、その演奏パートの音量はベロシティの平均値Ｖに依らず一定（即ち音量の設定値のまま）とすることができる。なお、α，β等の重み係数は演奏パターンＰａ及び演奏パートによらず、全て同一の値でも良い。

また、本実施形態において音量の設定値は、演奏パターンＰａ毎および演奏パート毎に、設定ボタン３を介して予め演奏者によって設定される。なお、音量の設定値も演奏パターンＰａ及び演奏パートによらず、全て同一の音量でも良い。

例えば図２（ｅ）に示すように、演奏パートのうちのドラムの音量の変化量は、差分値ΔＶａにドラムの重み係数α（ただし、α＞０）を乗算したαΔＶａとされる。この音量変化αΔＶａを、ドラムの音量の設定値ｄ１に加算した結果の音量ｄ２が、変更後のドラムの音量とされる。

同様に、図２（ｆ）に示すように、演奏パートのうちのベースの音量の変化量は、差分値ΔＶａにベースの重み係数βを乗算したβΔＶａとされる。本実施形態において重み係数β（ただし、β＞０）は、上記したドラムの重み係数αよりも大きい値とされる。ベースの音量の設定値ｂ１に音量変化βΔＶａを加算した結果の音量ｂ２が変更後のベースの音量とされる。

本実施形態において、α，β等の重み係数は、演奏パターンＰａ毎およびその演奏パターンＰａの演奏パート毎に予め設定される。なお、α，β等の重み係数は演奏パターンＰａ及び演奏パートによらず全て同一の係数を設定しても良いし、重み係数を設定ボタン３を介して演奏者が任意に設定できるようにしても良い。また、重み係数を正の値としたが、これに限られず、負の値としても良い。

図２（ｄ）～（ｆ）において差分値ΔＶａは正の値であり、更に重み係数α，βがそれぞれ正の値であるため、変更後のドラム、ベースの音量ｄ２，ｂ２は、それぞれドラム、ベースの音量の設定値ｄ１，ｂ１よりも大きくなる。即ち演奏者の演奏の盛り上がりにより、鍵２ａの強打が継続された場合に、それに応じて演奏パターンＰａの音量が増大される。このように音量が変化する演奏パターンＰａによって、演奏者の演奏をより盛り上げることができる。

次に、差分値ΔＶが負である場合を説明する。図２（ｇ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも小さい場合を表す図であり、図２（ｈ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも小さい場合のドラムの音量変化を表す図であり、図２（ｉ）は、ベロシティの平均値Ｖが中間値Ｖｍよりも小さい場合のベースの音量変化を表す図である。

図２（ｇ）に示すように、ベロシティの平均値Ｖｂがベロシティの中間値Ｖｍよりも小さい場合は、ベロシティの平均値Ｖｂとベロシティの中間値Ｖｍとの差分値ΔＶｂは、負の値となる。

図２（ｈ）に示すように、ドラムの音量の変化量は、差分値ΔＶｂに重み係数αを乗算したαΔＶｂとされる。ドラムの音量の設定値ｄ１に音量変化αΔＶｂを加算した結果の音量ｄ３が、変更後のドラムの音量とされる。同様に、図２（ｉ）に示すように、演奏パートのうちのベースの音量の変化量は、差分値ΔＶｂに重み係数βを乗算したβΔＶａとされる。ベースの音量の設定値ｂ１に音量変化βΔＶａを加算した結果の音量ｂ３が変更後のベースの音量とされる。

図２（ｇ）～（ｉ）において差分値ΔＶｂは負の値であり、更に重み係数α，βがそれぞれ正の値であるため、変更後のドラム、ベースの音量ｄ３，ｂ３は、それぞれドラム、ベースの音量の設定値ｄ１，ｂ１よりも小さくなる。即ち演奏者が演奏において繊細な表現をするために、鍵２ａの弱打が継続された場合に、それに応じて演奏パターンＰａの音量が低減される。これにより、演奏者の繊細な演奏に合致しつつも、演奏の妨げにならない演奏パターンＰａを自動演奏することができる。

本実施形態では、各演奏パートの音量が、音量の設定値にベロシティの差分値ΔＶに基づく値を加算したものとされる。即ち各演奏パートの音量は、音量の設定値を中心とし、差分値ΔＶの正負および大きさに応じて変動するため、音量の設定値から著しくかけ離れるのが抑制される。従って、演奏パターンＰａにおける演奏パート間の音量のバランスを、予め演奏パート毎に設定された音量の設定値のバランスに近似した状態を維持することができる。これにより、鍵２ａの押鍵時のベロシティに基づいて演奏パターンＰａの演奏パート毎の音量を変更する場合の、聴取者の違和感を抑制できる。

また、演奏パート毎に重み係数を異ならせることで、音量の変化量を演奏パート毎に異ならせることができる。これにより、演奏パターンＰａの各演奏パートの音量の変化が画一的になるのを抑制でき、変化の富んだ表現豊かな自動演奏を実現できる。

以上のように本実施形態では、鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに応じて演奏パターンＰａを切り替え、鍵２ａの押鍵時のベロシティに応じて演奏パターンＰａの音量を変更するが、更に演奏パターンＰａの切り替えに用いられる演奏情報を出力する鍵盤２における鍵２ａの範囲と、演奏パターンＰａの音量の変更に用いられる演奏情報を出力する鍵盤２における鍵２ａの範囲とが設定可能に構成される。以下、鍵盤２における鍵２ａの一連の範囲のことを「鍵域」という。

図２（ｊ）は、鍵盤２における鍵域を表す図である。具体的に、鍵域としては主に、鍵盤２に設けられる全ての鍵２ａで構成される鍵域ｋＡと、鍵盤２のうちの最も低音に該当する鍵２ａから中央付近の音に該当する鍵２ａまでの範囲で構成される鍵域ｋＬと、その鍵域ｋＬよりも高音な鍵２ａで構成される鍵域ｋＲとが主に設けられる。

このうち、鍵域ｋＬは演奏者が左手で演奏する左手パートに対応する。一方、鍵域ｋＲは演奏者が右手で演奏する右手パートに対応する。本実施形態では、演奏パターンＰａの切り替えに用いられる鍵域であるリズム鍵域ｋＨとして、鍵域ｋＬが設定される。

ここで鍵域ｋＬは、演奏者の左手パートに対応する鍵域であり、左手パートでは主に伴奏が演奏され、その伴奏によりリズムが生み出される。このような左手パートに対応する鍵域ｋＬの演奏情報からリズムが検出され、そのリズムに基づいて演奏パターンＰａを切り替えることで、演奏者の演奏におけるリズムに合致した演奏パターンＰａを自動演奏することができる。

一方で、演奏パターンＰａの音量の変更に用いられる鍵域であるベロシティ鍵域ｋＶとして、鍵域ｋＲが設定される。ここで鍵域ｋＲは、演奏者の右手パートに対応する鍵域であり、右手パートでは主に主旋律が演奏される。このように主旋律が演奏される鍵域ｋＲの演奏情報からベロシティが検出され、そのベロシティに基づいて演奏パターンＰａ音量を変更することで、演奏の主旋律の抑揚に合致した音量の演奏パターンＰａを自動演奏することができる。

次に図３を参照して、シンセサイザ１の機能を説明する。図３は、シンセサイザ１の機能ブロック図である。図３に示すように、シンセサイザ１は、パターン記憶手段２００と、演奏手段２０１と、入力手段２０２と、リズム検出手段２０３と、取得手段２０４と、切替手段２０５とを有する。

パターン記憶手段２００は、複数の演奏パターンを記憶する手段であり、図４で後述のスタイルテーブル１１ｃで実現される。演奏手段２０１は、パターン記憶手段２００に記憶される演奏パターンに基づいて演奏を行う手段であり、図４で後述のＣＰＵ１０で実現される。入力手段２０２は、入力装置から演奏情報を入力する手段であり、ＣＰＵ１０で実現される。また、入力装置は鍵盤２で実現される。

リズム検出手段２０３は、入力手段２０２で入力された演奏情報からリズムを検出する手段であり、ＣＰＵ１０で実現される。取得手段２０４は、パターン記憶手段２００に記憶された複数の演奏パターンのうち、リズム検出手段２０３で検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する手段であり、ＣＰＵ１０で実現される。切替手段２０５は、演奏手段２０１により演奏されている演奏パターンを、取得手段２０４で取得された演奏パターンに切り替える手段であり、ＣＰＵ１０で実現される。

入力された演奏情報から検出されたリズムに基づいて演奏パターンが取得され、取得された演奏パターンが演奏されている演奏パターンに切り替えられる。これにより、演奏者は演奏を中断することなく、演奏に適合した演奏パターンに、自動的に切り替えることができる。

次に、図４を参照して、シンセサイザ１の電気的構成を説明する。図４（ａ）は、シンセサイザ１の電気的構成を示すブロック図である。シンセサイザ１は、ＣＰＵ１０と、フラッシュＲＯＭ１１と、ＲＡＭ１２と、上記した鍵盤２及び設定ボタン３と、音源１３と、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１４とを有し、それぞれバスライン１５を介して接続される。ＤＳＰ１４にはＤＡＣ（Digital Analog Converter）１６が接続され、そのＤＡＣ１６にはアンプ１７が接続され、アンプ１７にはスピーカ１８が接続される。

ＣＰＵ１０は、バスライン１５により接続された各部を制御する演算装置である。フラッシュＲＯＭ１１は書き換え可能な不揮発性のメモリであり、制御プログラム１１ａと、リズムテーブル１１ｂと、スタイルテーブル１１ｃとを有している。ＣＰＵ１０によって制御プログラム１１ａが実行されると、図５のメイン処理が実行される。リズムテーブル１１ｂは、上記したリズムパターンが記憶されるデータテーブルであり、スタイルテーブル１１ｃは、上記した演奏パターンＰａが記憶されるデータテーブルである。図４（ｂ），（ｃ）を参照して、リズムテーブル１１ｂ及びスタイルテーブル１１ｃを説明する。

図４（ｂ）は、リズムテーブル１１ｂを模式的に示した図である。リズムテーブル１１ｂには、リズムの複雑さを表すリズムレベル（Ｌ１，Ｌ２，・・・）と、そのリズムレベルに対応するリズムパターン（ＲＰ１，ＲＰ２，ＲＰ３，・・・）とが対応付けられて記憶される。

「リズムの複雑さ」は、１小節中に配置される音と音との時間間隔や、１小節中に配置される音の不規則さ等により設定される。例えば、１小節中に配置される音と音との時間間隔が短い程「リズムが複雑」とされ、１小節中に配置される音と音との時間間隔が長い程「リズムがシンプル」であるとされる。また、１小節中に音が不規則に配置される程「リズムが複雑」とされ、１小節中に音が規則的に配置される程「リズムがシンプル」とされる。リズムレベルは、リズムがシンプルな順にレベルＬ１、レベルＬ２、レベルＬ３、・・・が設定される。またリズムテーブル１１ｂのリズムパターンには、上記したノート継続時間、ノート間隔および音数が記憶される。

詳細は後述するが、演奏パターンＰａの切り替えにおいては、検出された鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムと、リズムテーブル１１ｂに記憶される全てのリズムパターンとの類似度が算出され、最も類似度が高いリズムパターンに対応するリズムレベルが取得される。

図４（ｃ）は、スタイルテーブル１１ｃを模式的に示した図である。スタイルテーブル１１ｃには、上記したリズムレベル毎に、そのリズムレベルに対応する演奏パターンＰａが記憶される。演奏パターンＰａは、更にイントロ、メイン（メイン１、メイン２等）、エンディング等の曲の段階を表すセクション毎に設定される。

例えば、レベルＬ１に対応する演奏パターンＰａとして、イントロ用の演奏パターンＰａ＿Ｌ１＿ｉ、メイン１用の演奏パターンＰａ＿Ｌ１＿ｍ１、エンディング用の演奏パターンＰａ＿Ｌ１＿ｅ等がスタイルテーブル１１ｃに記憶される。同様に、レベルＬ２，Ｌ３及びそれ以外のリズムレベルについても、それぞれセクション毎の演奏パターンＰａが記憶される。

詳細は後述するが、鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに基づき取得されたリズムレベルと、設定ボタン３を介して設定されたセクションとに対応する演奏パターンＰａがスタイルテーブル１１ｃから取得され、自動演奏されている演奏パターンＰａが、取得された演奏パターンＰａに切り替えられる。

図４（ａ）に戻る。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０が制御プログラム１１ａ等のプログラム実行時に各種のワークデータやフラグ等を書き換え可能に記憶するメモリであり、上記したリズム鍵域ｋＨが記憶されるリズム鍵域メモリ１２ａと、上記したベロシティ鍵域ｋＶが記憶されるベロシティ鍵域メモリ１２ｂと、入力情報メモリ１２ｃと、上記したリズムレベルが記憶されるリズムレベルメモリ１２ｄと、上記したセクションが記憶されるセクションメモリ１２ｅと、演奏パターンＰａの演奏パート毎の音量が記憶される音量メモリ１２ｆとを有している。

入力情報メモリ１２ｃには、鍵盤２から入力された演奏情報とその演奏情報が入力された時刻とを組み合わせた情報が、演奏情報が入力された順に記憶される。本実施形態において、入力情報メモリ１２ｃはリングバッファで構成され、直近の第１期間（第２期間）内の、演奏情報とその演奏情報が入力された時刻とを組み合わせた情報を記憶可能に構成される。以下、演奏情報とその演奏情報が入力された時刻とを組み合わせた情報のことを「入力情報」という。

音源１３は、ＣＰＵ１０から入力される演奏情報に応じた波形データを出力する装置である。ＤＳＰ１４は、音源１３から入力された波形データを演算処理するための演算装置である。ＤＡＣ１６は、ＤＳＰ１４から入力された波形データを、アナログ波形データに変換する変換装置である。アンプ１７は、ＤＡＣ１６から出力されたアナログ波形データを、所定の利得で増幅する増幅装置である。スピーカ１８は、アンプ１７で増幅されたアナログ波形データを楽音として放音（出力）する出力装置である。

次に、図５～図７を参照して、ＣＰＵ１０で実行されるメイン処理について説明する。図７は、メイン処理のフローチャートである。メイン処理は、シンセサイザ１の電源投入時に実行される処理である。

メイン処理はまず、設定ボタン３を介して演奏者から演奏パターンＰａの自動演奏の開始指示をあったかを確認する（Ｓ１）。Ｓ１の処理において、演奏パターンＰａの自動演奏の開始指示がなかった場合は（Ｓ１：Ｎｏ）、Ｓ１の処理を繰り返す。一方でＳ１の処理において、演奏パターンＰａの自動演奏の開始指示があった場合は（Ｓ１：Ｙｅｓ）、リズム鍵域ｋＨ、ベロシティ鍵域ｋＶ、リズムレベル、セクション及び演奏パターンＰａの各演奏パートの音量の初期値を、それぞれリズム鍵域メモリ１２ａ、ベロシティ鍵域メモリ１２ｂ、リズムレベルメモリ１２ｄ、セクションメモリ１２ｅ及び音量メモリ１２ｆに設定する（Ｓ２）。

具体的に、リズム鍵域メモリ１２ａには鍵域ｋＬ（図２（ｊ）参照）が設定され、ベロシティ鍵域メモリ１２ｂには鍵域ｋＲ（図２（ｊ）参照）が設定され、リズムレベルメモリ１２ｄにはレベルＬ１が設定され、セクションメモリ１２ｅにはイントロが設定され、音量メモリ１２ｆには、各演奏パートの音量の初期値として設定ボタン３で設定された値が取得され設定される。なお、Ｓ２の処理で各メモリに設定される初期値は、これに限られず、他の値が設定されても良い。

Ｓ２の処理の後、リズムレベルメモリ１２ｄ及びセクションメモリ１２ｅのリズムレベル及びセクションの初期値に応じた演奏パターンＰａをスタイルテーブル１１ｃから取得する。取得された演奏パターンＰａの各演奏パートの音量に、音量メモリ１２ｆの各演奏パートの音量の初期値を適用したものの自動演奏を開始する（Ｓ３）。

Ｓ３の処理の後、キー入力、即ち、鍵２ａからの演奏情報が入力されたかを確認する（Ｓ４）。Ｓ４の処理において、鍵２ａからの演奏情報が入力された場合は（Ｓ４：Ｙｅｓ）、入力された演奏情報に対応する楽音を出力する（Ｓ５）。具体的に、入力された演奏情報が音源１３に出力され、音源１３において入力された演奏情報に対応する波形データが取得され、その波形データがＤＳＰ１４、ＤＡＣ１６、アンプ１７及びスピーカ１８を介することで楽音として出力される。これにより、演奏者の演奏に応じた楽音が出力される。

Ｓ５の処理の後、入力された演奏情報とその演奏情報が入力された時刻とを、入力情報として入力情報メモリ１２ｃに追加する（Ｓ６）。Ｓ４の処理において、鍵２ａからの演奏情報が入力されていない場合は（Ｓ４：Ｎｏ）、Ｓ５，Ｓ６の処理をスキップする。

Ｓ４，Ｓ６の処理の後、設定ボタン３を介して演奏者からリズム鍵域ｋＨ又はベロシティ鍵域ｋＶが変更されたかを確認する（Ｓ７）。Ｓ７の処理において、リズム鍵域ｋＨ又はベロシティ鍵域ｋＶが変更された場合は、変更されたリズム鍵域ｋＨ又はベロシティ鍵域ｋＶを、対応するリズム鍵域メモリ１２ａ又はベロシティ鍵域メモリ１２ｂに保存する（Ｓ８）。一方で、リズム鍵域ｋＨ及びベロシティ鍵域ｋＶが変更されない場合は（Ｓ７：Ｎｏ）、Ｓ８の処理をスキップする。

Ｓ７，Ｓ８の処理の後、図６，７で後述の演奏パターン切替処理（Ｓ９）及び演奏パターン音量変更処理（Ｓ１０）を実行する。Ｓ１０の演奏パターン音量変更処理の後、シンセサイザ１のその他の処理（Ｓ１１）を実行し、Ｓ４以下の処理を繰り返す。ここで、図６，７を参照して、Ｓ９の演奏パターン切替処理とＳ１０の演奏パターン音量変更処理とを説明する。

図６は、演奏パターン切替処理のフローチャートである。演奏パターン切替処理はまず、設定ボタン３を介して演奏者からセクションが変更されたかを確認する（Ｓ２０）。Ｓ２０の処理において、セクションが変更された場合は（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、変更されたセクションを取得し、セクションメモリ１２ｅに保存する（Ｓ２１）。これにより、演奏者が演奏している段階を考慮して、設定ボタン３で設定されたセクションがセクションメモリ１２ｅに記憶される。記憶されたセクションは、後述するＳ３０，Ｓ３１の処理によって自動演奏される演奏パターンＰａに反映される。

一方でＳ２０の処理において、セクションが変更されない場合は（Ｓ２０：Ｎｏ）、Ｓ２１の処理をスキップする。Ｓ２０，Ｓ２１の処理の後、パターン自動切替がオンかを確認する（Ｓ２２）。パターン自動切替は、図２で上記した鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに基づいて演奏パターンＰａを切り替えるかどうかの設定である。パターン自動切替がオンの場合は、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムによって演奏パターンＰａを切り替えられる。一方で、パターン自動切替がオフの場合は、設定ボタン３を介して演奏者から設定されたリズムレベルに対応する演奏パターンＰａに切り替えられる。

Ｓ２２の処理において、パターン自動切替がオンの場合は（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、前回のＳ２４～Ｓ２６（詳細は後述）の処理によるリズムレベルの決定から第１期間が経過したかを確認する（Ｓ２３）。Ｓ２３の処理において、前回のリズムレベルの決定から第１期間が経過した場合は（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、直近の第１期間内の入力情報メモリ１２ｃの入力情報であって、リズム鍵域メモリ１２ａのリズム鍵域ｋＨに該当する演奏情報の入力情報からリズムを取得する（Ｓ２４）。

具体的にＳ２４の処理では、入力情報メモリ１２ｃから直近の第１期間内の入力情報が取得され、取得された入力情報のうち、リズム鍵域ｋＨに該当する演奏情報の入力情報が更に取得される。取得された入力情報から、図２で上記した手法によりリズム、即ちノート継続時間、ノート間隔および音数が取得される。

Ｓ２４の処理の後、Ｓ２４の処理で取得されたリズムとリズムテーブル１１ｂの各リズムパターンとの類似度を算出する（Ｓ２５）。具体的には、図２で上記した通り、リズムテーブル１１ｂに記憶されるリズムパターン毎にノート継続時間、ノート間隔および音数と、Ｓ２４の処理で取得されたノート継続時間、ノート間隔および音数とのスコアがそれぞれ取得され、リズムパターン毎に取得されたノート継続時間、ノート間隔および音数スコアを合計することで、リズムパターン毎の類似度が算出される。

Ｓ２５の処理の後、算出されたリズムパターン毎の類似度のうち、最も高い類似度のリズムパターンに対応するリズムレベルをリズムテーブル１１ｂから取得し、リズムレベルメモリ１２ｄに保存する（Ｓ２６）。これによって、直近の第１期間内に鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムに最も類似するリズムパターンに対応するリズムレベルが、リズムレベルメモリ１２ｄに保存される。

Ｓ２３の処理において、前回のリズムレベルの決定から第１期間が経過していない場合は（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、Ｓ２４～Ｓ２６の処理をスキップする。

Ｓ２２の処理において、パターン自動切替がオフの場合は（Ｓ２２：Ｎｏ）、設定ボタン３を介して演奏者からリズムレベルが変更されたかを確認する（Ｓ２７）。Ｓ２７の処理において、演奏者からリズムレベルが変更された場合は（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、変更されたリズムレベルをリズムレベルメモリ１２ｄに保存する（Ｓ２８）。一方でＳ２７の処理において、演奏者からリズムレベルが変更されていない場合は（Ｓ２７：Ｎｏ）、Ｓ２８の処理をスキップする。

Ｓ２３，Ｓ２６～Ｓ２８の処理の後、Ｓ２０～Ｓ２８の処理によってリズムレベルメモリ１２ｄ又はセクションメモリ１２ｅの値が変更されたかを確認する（Ｓ２９）。Ｓ２９の処理において、リズムレベルメモリ１２ｄ又はセクションメモリ１２ｅの値が変更されたことを確認した場合は（Ｓ２９：Ｙｅｓ）、リズムレベルメモリ１２ｄのリズムレベル及びセクションメモリ１２ｅのセクションに対応する演奏パターンＰａをスタイルテーブル１１ｃから取得する（Ｓ３０）。

Ｓ３０の処理の後、自動演奏を行う出力対象の演奏パターンＰａを、Ｓ３０の処理で取得された演奏パターンＰａに切り替える（Ｓ３１）。Ｓ３１の処理によって演奏パターンＰａに切り替えられた場合、切り替えられる前の演奏パターンＰａの終端までその演奏パターンＰａによる自動演奏を行った後に、Ｓ３０の処理で取得された演奏パターンＰａによる自動演奏が開始される。これにより、自動演奏している演奏パターンＰａの途中で、別の演奏パターンＰａに切り替わることが抑制されるので、演奏パターンＰａの切り替えに対する聴取者の違和感を抑制できる。

Ｓ２９の処理において、リズムレベルメモリ１２ｄ及びセクションメモリ１２ｅの値がいずれも変更されなかったことを確認した場合は（Ｓ２９：Ｎｏ）、Ｓ３０，Ｓ３１の処理をスキップする。Ｓ２９，Ｓ３１の処理の後、演奏パターン切替処理を終了する。

図７は、演奏パターン音量変更処理のフローチャートである。演奏パターン音量変更処理はまず、音量自動変更がオンかを確認する（Ｓ４０）。音量自動変更は、図２で上記した鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたベロシティによって演奏パターンＰａの各演奏パートの音量を変更するかどうかの設定である。音量自動変更がオンの場合は、鍵２ａの押鍵時のベロシティに基づき各演奏パートの音量が変更を切り替えられる。一方で、音量自動変更がオフの場合は、各演奏パートの音量が設定ボタン３を介して演奏者から設定された音量に変更される。

Ｓ４０の処理において、音量自動変更がオンの場合は（Ｓ４０：Ｙｅｓ）、前回のＳ４２，Ｓ４３（詳細は後述）の処理、即ち前回の音量の決定から第２期間が経過したかを確認する（Ｓ４１）。Ｓ４１の処理において、前回の音量の決定から第２期間が経過した場合は（Ｓ４１：Ｙｅｓ）、直近の第２期間内の入力情報メモリ１２ｃの入力情報であって、ベロシティ鍵域メモリ１２ｂのベロシティ鍵域ｋＶに該当する演奏情報の入力情報からベロシティの平均値Ｖを取得する（Ｓ４２）。

具体的にＳ４２の処理では、入力情報メモリ１２ｃから直近の第２期間内の入力情報が取得され、取得された入力情報のうち、ベロシティ鍵域ｋＶに該当する演奏情報の入力情報が更に取得される。取得された入力情報の演奏情報から各ベロシティが取得され、取得された各ベロシティの平均を算出することでベロシティの平均値Ｖが取得される。

Ｓ４２の処理の後、取得されたベロシティの平均値Ｖから各演奏パートの音量を決定し、音量メモリ１２ｆに保存する（Ｓ４３）。具体的には図２で上記した通り、ベロシティの平均値Ｖからベロシティの中間値Ｖｍを減算した差分値ΔＶが算出され、算出された差分値ΔＶに、演奏パート毎の重み係数（図２におけるα，β等）を乗算した変化量が算出される。

そして、演奏パート毎に設定ボタン３により設定されている音量の設定値が取得され、算出された演奏パート毎の変化量を、取得された音量の設定値にそれぞれ加算することで、演奏パート毎の変更後の音量が算出される。そして、算出された変更後の音量のそれぞれが音量メモリ１２ｆに保存される。これによって、鍵２ａの押鍵／離鍵のベロシティに応じて設定された演奏パターンＰａの各演奏パートの音量が音量メモリ１２ｆに保存される。

Ｓ４１の処理において、前回の音量の決定から第２期間が経過していない場合は（Ｓ４１：Ｎｏ）、Ｓ４２，Ｓ４３の処理をスキップする。Ｓ４０の処理において、音量自動切替がオフの場合は（Ｓ４０：Ｎｏ）、設定ボタン３を介して演奏者から演奏パターンＰａの各演奏パートのいずれかの音量が変更されたかを確認する（Ｓ４４）。

Ｓ４４の処理において、各演奏パートのいずれかの音量が変更された場合は（Ｓ４４：Ｙｅｓ）、変更された演奏パートの音量を音量メモリ１２ｆに保存する（Ｓ４５）。一方でＳ４４の処理において、各演奏パートの音量が変更されていない場合は（Ｓ４４：Ｎｏ）、Ｓ４５の処理をスキップする。

Ｓ４１，Ｓ４３～Ｓ４５の処理の後、Ｓ４０～Ｓ４５の処理によって音量メモリ１２ｆの値が変更されたかを確認する（Ｓ４６）。Ｓ４６の処理において、音量メモリ１２ｆの値が変更されたことを確認した場合は（Ｓ４６：Ｙｅｓ）、音量メモリ１２ｆの各演奏パートの音量を自動演奏している演奏パターンＰａの各演奏パートの音量に適用する（Ｓ４７）。

この際、自動演奏している演奏パターンＰａの各演奏パートに変更後の音量が即時に適用される。これにより、鍵２ａの押鍵時のベロシティの変化に追従して、演奏パターンＰａの音量を変化させることができるので、演奏者の演奏の盛り上がりや繊細な演奏に追従した好適な音量の演奏パターンＰａを自動演奏できる。

一方で、Ｓ４６の処理において音量メモリ１２ｆの値が変更されていないことを確認した場合は（Ｓ４６：Ｎｏ）、Ｓ４７の処理をスキップする。Ｓ４６，Ｓ４７の処理の後、演奏パターン音量変更処理を終了する。

以上、上記実施形態に基づき説明したが、種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施形態では、図６のＳ２４～Ｓ２６の処理においてレベルＬ１，Ｌ２等のリズムレベルを鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに応じて取得したが、これに限られない。リズムレベルを鍵２ａの押鍵／離鍵に関する他の情報、例えば、鍵２ａの押鍵時のベロシティに応じてリズムレベルを取得しても良い。この場合、ベロシティが小さい順にレベルＬ１，Ｌ２，・・・と取得すれば良い。

これにより、鍵２ａの押鍵時のベロシティが大きい程、複雑なリズムのリズムレベルが取得されるので、鍵２ａの押鍵時のベロシティが大きく、盛り上がりのある演奏の場合に、その演奏に拍車をかけるように複雑なリズムに対応する演奏パターンＰａの自動演奏を出力できる。一方で、鍵２ａの押鍵時のベロシティが小さく繊細な演奏の場合、その演奏の雰囲気を壊さない、シンプルなリズムに対応する演奏パターンＰａの自動演奏を出力できる。

上記実施形態では、図７のＳ４３の処理においてベロシティの差分値ΔＶを用いて、変更後の各演奏パートの音量を設定したが、これに限られない。例えば、ベロシティの差分値ΔＶの代わりに、鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに応じて変更後の各演奏パートの音量を設定しても良い。具体的に、鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムに基づいてリズムレベルが取得され、そのリズムレベルに相当する数値を取得し、その数値に重み係数を乗算したものを各演奏パートの音量の設定値に加算することで、変更後の各演奏パートの音量を算出しても良い。

この場合「リズムレベルに相当する数値」として、例えば、リズムが最もシンプルなレベルＬ１に「－５」、レベルＬ２に「０」、レベルＬ３に「５」のように、リズムがシンプルな程「リズムレベルに相当する数値」に小さな値を設定し、リズムが複雑な程「リズムレベルに相当する数値」に大きな値を設定すれば良い。

これにより、鍵２ａの押鍵／離鍵が素早く繰り返される、リズムが速く盛り上がりのある演奏の場合に、その演奏に拍車をかけるように音量の大きな演奏パターンＰａの自動演奏を出力できる。一方で、鍵２ａの押鍵／離鍵がゆっくり行われる、リズムが遅く繊細な演奏の場合、その演奏の雰囲気を壊さない、音量の小さな演奏パターンＰａの自動演奏を出力できる。

なお、変更後の各演奏パートの音量の設定に、ベロシティの差分値ΔＶと鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムとの両方を用いても良い。また、ベロシティの差分値ΔＶのみを用いて変更後の音量を設定する演奏パートと、鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムのみを用いて変更後の音量を設定する演奏パートと、ベロシティの差分値ΔＶと鍵２ａの押鍵／離鍵のリズムとの両方を用いて変更後の音量を設定する演奏パートとを混在させても良い。

上記実施形態では、図２（ｄ），（ｇ）において、差分値ΔＶの算出の基準となる基準値を、ベロシティの中間値Ｖｍとしたが、これに限られない。例えば、基準値をベロシティが取り得る最大値でも良いし、最小値でも良いし、最大値と最小値との間の任意の値でも良い。また、基準値をセクションメモリ１２ｅのセクションや自動演奏している演奏パターンＰａ毎に変化させても良い。

上記実施形態では、図２（ａ）～（ｃ）においてリズムパターンの長さを４分の４拍子における１小節としたが、これに限られない。リズムパターンの長さは１小節以上でも良いし、１小節以下でも良い。また、リズムパターンの長さの１小節の基準となる拍子は、４分の４拍子に限られず、４分の３拍子や４分の２拍子等の他の拍子でも良い。また、リズムパターンに用いられる時間の単位は小節に限られず、秒や分、Ｔｉｃｋ値など、他の時間の単位を用いても良い。

上記実施形態では、リズムパターンにテンポを定義しなかったが、これに限られない。例えば、リズムパターンのテンポの初期値を１２０ＢＰＭ（Beats Per Minute）とし、演奏者が設定ボタン３によりリズムパターンのテンポを変更できるようにしても良い。テンポが変更された場合には、それに応じてリズムパターンに含まれる音符と休符の実時間の長さを補正すれば良い。

上記実施形態では、図６のＳ２５の処理において、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムに最も類似するリズムパターンを、ノート継続時間、ノート間隔および音数のスコアに基づく類似度を用いて取得したが、これに限られない。類似度以外の他の指標を用いて、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムに最も類似するリズムパターンを取得しても良い。

また、リズムを表す指標や類似度は、ノート継続時間、ノート間隔および音数に基づいて算出するものに限られない。例えば、ノート継続時間とノート間隔とに基づいて算出しても良いし、ノート継続時間と音数とに基づいて算出しても良いし、ノート間隔と音数とに基づいて算出しても良いし、ノート継続時間のみ、ノート間隔のみ又は音数のみに基づいて算出しても良い。また、類似度を、ノート継続時間、ノート間隔および音数とその他のリズムを表す指標とに基づいて算出しても良い。

上記実施形態では、リズムパターンには、含まれる音ぶんのノート継続時間およびノート間隔を設定したが、これに限られない。例えば、リズムパターンに含まれる音のノート継続時間およびノート間隔の平均値のみを設定しても良い。この場合、類似度の算出においては、この場合、直近の第１期間内に鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたノート継続時間およびノート間隔の平均値と、リズムパターンに設定されるノート継続時間およびノート間隔の平均値との類似度をそれぞれ算出すれば良い。また、平均値の代わりに、ノート継続時間およびノート間隔の最大値や最小値、中央値等の他の値を用いても良い。更にリズムパターンに、ノート継続時間の平均値とノート間隔の最大値とを設定しても良いし、ノート継続時間の最小値とノート間隔の平均値とを設定しても良い。

上記実施形態では、リズムパターンに複数のノート継続時間またはノート間隔が含まれる場合、個々に取得されたノート継続時間またはノート間隔のスコアの平均値をノート継続時間またはノート間隔のスコアとしたが、これに限られない。個々に取得されたノート継続時間またはノート間隔のスコアの最大値や最小値、中央値などの他の値を、ノート継続時間またはノート間隔のスコアとしても良い。

上記実施形態では、類似度を、ノート継続時間のスコアと、ノート間隔のスコアと、音数のスコアとを合計したものとしたが、これに限られない。例えば、類似度を、ノート継続時間、ノート間隔および音数のスコアのそれぞれに重み係数を乗算し、重み係数を乗算したスコアを合計したものとしても良い。この場合、セクションメモリ１２ｅのセクションに応じて、ノート継続時間、ノート間隔および音数のそれぞれの重み係数を変化させても良い。

これにより、鍵２ａの押鍵／離鍵から検出されたリズムに最も類似するリズムパターンを取得する際に、ノート継続時間、ノート間隔および音数うちのどの指標を重視するかをセクション毎に変化させることができるので、よりセクションに合致した態様の演奏パターンＰａを自動演奏することができる。

上記実施形態では、図６のＳ２０，Ｓ２１の処理により、セクションを設定ボタン３により演奏者が手動で変更したが、これに限られない。例えば、セクションを自動で変更させても良い。この場合、「イントロ」に該当する演奏パターンＰａを終端まで自動演奏した場合に、「メイン１」に該当する演奏パターンＰａを終端まで自動演奏し、「メイン２」に該当する演奏パターンＰａを終端まで自動演奏し、・・・、最後に「エンディング」に該当する演奏パターンＰａを終端まで自動演奏して、自動演奏を終了しても良い。

或いは、予め切り替えるセクションのプログラムを記憶させておき（例えば、イントロ→メイン１→メイン２を２回→メイン１を３回→・・・→エンディング）、記憶させた順に該当するセクションの演奏パターンＰａの自動演奏を行っても良い。

上記実施形態では、第１期間と第２期間とを同一の時間としたが、これに限られない。第１期間と第２期間とを異なった時間にしても良い。また、図６のＳ２４の処理において、リズムを取得する入力情報を直近の第１期間内の入力情報メモリ１２ｃの入力情報としたが、これに限られない。例えば、直近の第１期間よりも短い期間の入力情報メモリ１２ｃの入力情報でも良いし、直近の第１期間よりも長い期間の入力情報メモリ１２ｃの入力情報でも良い。

同様に、図７のＳ４２の処理において、ベロシティを取得する入力情報を直近の第２期間内の入力情報メモリ１２ｃの入力情報としたが、これに限られない。例えば、直近の第２期間よりも短い期間の入力情報メモリ１２ｃの入力情報でも良いし、直近の第２期間よりも長い期間の入力情報メモリ１２ｃの入力情報でも良い。

上記実施形態では、図６のＳ３１の処理において、演奏パターンＰａを切り替える場合、自動演奏されている切り替える前の演奏パターンＰａの終端までその演奏パターンＰａによる自動演奏を行った後に、Ｓ３０の処理で取得された演奏パターンＰａによる自動演奏を開始したが、これに限られない。自動演奏されている切り替える前の演奏パターンＰａの終端よりも前のタイミングで、Ｓ３０の処理で取得された演奏パターンＰａによる自動演奏をしても良い。

例えば、Ｓ３１の処理が実行時に自動演奏されている演奏パターンがある拍子（ビート）の途中である場合は、その拍子までその演奏パターンＰａで自動演奏をし、その次の拍子からＳ３０の処理で取得された演奏パターンＰａによる自動演奏を開始しても良い。

上記実施形態では、図７のＳ４７の処理において、変更後の各演奏パートの音量を自動演奏している演奏パターンＰａに即時に適用したが、これに限られない。例えば、Ｓ４７の処理の実行時に、自動演奏されている演奏パターンＰａが途中である場合は、変更前の音量で演奏パターンＰａの終端まで自動演奏し、その次の演奏パターンＰａの開始から変更後の音量で自動演奏をしても良い。また、Ｓ４７の処理の実行時に自動演奏されている演奏パターンがある拍子（ビート）の途中である場合は、その拍子まで変更前の音量で自動演奏をし、その次の拍子から切り替えられた後の音量で自動演奏をしても良い。

上記実施形態では、図２（ｊ）において、リズム鍵域ｋＨやベロシティ鍵域ｋＶに設定される鍵域を、鍵盤２における鍵２ａの一連の範囲としたが、これに限られない。例えば、鍵域を、鍵盤２における飛び飛びの鍵２ａで構成されても良い。例えば、図２（ｊ）における鍵域ｋＬのうちの白鍵の鍵２ａをリズム鍵域ｋＨに設定しても良いし、鍵域ｋＲのうちの黒鍵の鍵２ａをベロシティ鍵域ｋＶに設定しても良い。

上記実施形態では、自動演奏装置としてシンセサイザ１を例示した。しかし、これに限られず、電子オルガンや電子ピアノ等、演奏者の演奏による楽音と共に、演奏パターンＰａを自動演奏できる電子楽器に適用しても良い。

上記実施形態では、演奏情報を鍵盤２からの入力される構成とした。しかしながらこれに代えて、外部のＭＩＤＩ規格の鍵盤キーボードをシンセサイザ１に接続し、かかる鍵盤キーボードから演奏情報を入力する構成としても良い。或いは、フラッシュＲＯＭ１１やＲＡＭ１２に記憶されたＭＩＤＩデータから演奏情報を入力する構成としても良い。

上記実施形態では、自動演奏に用いられる演奏パターンＰａとして、時系列順にノートが設定されたものを例示したが、これに限られない。例えば、人間の歌声や拍手、動物の鳴き声等の音声データを自動演奏に用いられる演奏パターンＰａとしても良い。

上記実施形態では、伴奏音や楽音をシンセサイザ１に設けられた音源１３、ＤＳＰ１４、ＤＡＣ１６、アンプ１７及びスピーカ１８から出力する構成とした。しかしながらこれに代えて、ＭＩＤＩ規格の音源装置をシンセサイザ１に接続し、かかる音源装置からシンセサイザ１の伴奏音や楽音を出力する構成としても良い。

上記実施形態では、制御プログラム１１ａをシンセサイザ１のフラッシュＲＯＭ１１に記憶し、シンセサイザ１上で動作する構成とした。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）や携帯電話、スマートフォンやタブレット端末等の他のコンピュータ上で制御プログラム１１ａを動作させる構成としても良い。この場合、シンセサイザ１の鍵盤２の代わりに、ＰＣ等に有線または無線で接続されたＭＩＤＩ規格の鍵盤キーボードや文字入力用のキーボードから演奏情報を入力しても良いし、ＰＣ等の表示装置に表示されたソフトウェアキーボードから演奏情報を入力しても良い。

上記実施形態に挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。

１ シンセサイザ（自動演奏装置）
２ 鍵盤（入力装置、入力部）
Ｓ４ 入力手段、入力ステップ
１１ａ 制御プログラム（自動演奏プログラム）
１１ｃ スタイルテーブル（パターン記憶手段）
Ｓ３ 演奏手段、演奏ステップ
Ｓ２４，Ｓ２５ リズム検出手段、リズム検出ステップ
Ｓ２６，Ｓ３０ 取得手段、取得ステップ
Ｓ３１ 切替手段、切替ステップ
Ｓ４２ ベロシティ検出手段
Ｓ４３ 音量変更手段の一部、差分算出手段、設定値取得手段
Ｓ４７ 音量変更手段の一部

Claims (13)

1. 複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段と、
   そのパターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づいて演奏を行う演奏手段と、
   入力装置から演奏情報を入力する入力手段と、
   その入力手段で入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出手段と、
   前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出手段で検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得手段と、
   前記演奏手段により演奏されている演奏パターンを前記取得手段で取得された演奏パターンに切り替える切替手段とを備えていることを特徴とする自動演奏装置。
2. 前記演奏情報には、音高が含まれ、
   前記リズム検出手段は、前記入力手段で入力された演奏情報のうち、所定の音高の演奏情報からリズムを検出するものであることを特徴とする請求項１記載の自動演奏装置。
3. 前記入力装置は、複数の鍵を有する鍵盤で構成され、
   前記リズム検出手段は、前記入力手段で入力された演奏情報のうち、前記鍵盤において演奏者の左手で演奏する左手パートに対応する鍵で入力された演奏情報からリズムを検出するものであることを特徴とする請求項２記載の自動演奏装置。
4. 前記リズム検出手段は、直近の第１期間内に前記入力手段で入力された演奏情報からリズムを検出するものであることを特徴とする請求項１記載の自動演奏装置。
5. 前記演奏情報には、ベロシティが含まれ、
   前記入力手段で入力された演奏情報からベロシティを検出するベロシティ検出手段と、
   そのベロシティ検出手段で検出されたベロシティに基づいて、前記演奏手段により演奏されている演奏パターンの音量を変更する音量変更手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の自動演奏装置。
6. 前記演奏情報には、音高が含まれ、
   前記ベロシティ検出手段は、前記入力手段で入力された演奏情報のうち、所定の音高の演奏情報のベロシティを検出するものであることを特徴とする請求項５記載の自動演奏装置。
7. 前記入力装置は、複数の鍵を有する鍵盤で構成され、
   前記ベロシティ検出手段は、前記入力手段に入力された演奏情報のうち、前記鍵盤において演奏者の右手パートに対応する鍵で入力された演奏情報のベロシティを検出するものであることを特徴とする請求項６記載の自動演奏装置。
8. 前記ベロシティ検出手段は、直近の第２期間内に前記入力手段で入力された演奏情報からベロシティを検出するものであることを特徴とする請求項５記載の自動演奏装置。
9. 前記演奏パターンは、複数の演奏パートで構成され、
   前記音量変更手段は、前記ベロシティ検出手段で検出されたベロシティに基づいて、前記演奏手段により演奏されている演奏パターンの演奏パート毎の音量を変更するものであることを特徴とする請求項５記載の自動演奏装置。
10. 前記音量変更手段は、
    前記ベロシティ検出手段で検出されたベロシティから、前記ベロシティの基準となる値である基準値を減算した値である差分値を算出する差分算出手段と、
    前記演奏パターンの音量の設定値を取得する設定値取得手段とを備え、
    前記設定値取得手段で取得された音量の設定値に、前記差分算出手段で算出された差分値に基づく値を加算した値を、前記演奏手段により演奏されている演奏パターンの音量に適用するものであることを特徴とする請求項５記載の自動演奏装置。
11. 前記基準値は、前記ベロシティが取り得る最小値と最大値との略中間値であることを特徴とする請求項１０記載の自動演奏装置。
12. 記憶部と、演奏情報を入力する入力部とを備えたコンピュータに、自動演奏を実行させる自動演奏プログラムにおいて、
    前記記憶部を、複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段として機能させ、
    前記パターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づき演奏を行う演奏ステップと、
    前記入力部で演奏情報を入力する入力ステップと、
    その入力ステップで入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出ステップと、
    前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出ステップで検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得ステップと、
    前記演奏ステップにより演奏されている演奏パターンを前記取得ステップで取得された演奏パターンに切り替える切替ステップとを前記コンピュータに実行させることを特徴とする自動演奏プログラム。
13. 複数の演奏パターンを記憶するパターン記憶手段と、演奏情報を入力する入力装置とを備えた自動演奏装置で実行される自動演奏方法であって、
    前記パターン記憶手段に記憶される演奏パターンに基づき演奏を行う演奏ステップと、
    前記入力装置で演奏情報を入力する入力ステップと、
    その入力ステップで入力された演奏情報からリズムを検出するリズム検出ステップと、
    前記パターン記憶手段に記憶された複数の演奏パターンのうち、前記リズム検出ステップで検出されたリズムに対応する演奏パターンを取得する取得ステップと、
    前記演奏ステップにより演奏されている演奏パターンを前記取得ステップで取得された演奏パターンに切り替える切替ステップとを備えていることを特徴とする自動演奏方法。

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