JP2640587B2 - 歌唱力評価機能付自動演奏装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、伴奏に応じて歌唱した
音声を評価できるようにした知育等に好適な歌唱力評価
機能付自動演奏装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、放音される伴奏音に乗せて楽曲を
歌唱することができるようにした、所謂カラオケ機能を
有する自動演奏装置が実用化され、広く普及するに至っ
ている。

【０００３】このようなカラオケ機能を有する自動演奏
装置は、カセット磁気テープや光ディスク、リードオン
リメモリ（ＲＯＭ）等といった記録媒体に伴奏音情報を
記録しておき、使用にあたっては、該伴奏音情報を再生
しながら、この伴奏音に乗せて、マイクロフォンに向か
って音声（メロディ）を発することにより、伴奏音と音
声がミキシングされて放音されるものである。

【０００４】また、カラオケ機能を有する自動演奏装置
においては、歌唱力評価機能（採点機能）を有するもの
が知られている。

【０００５】かかる歌唱力を評価するための装置は、複
数トラックのカセット磁気テープ又は光ディスクＲＯＭ
等の記録媒体に伴奏信号とともに合否判定基準信号とな
る手本歌唱信号を記憶させておき、マイクロフォンから
入力された歌唱信号の音の高低やテンポの遅速等を手本
歌唱信号のそれと比較して採点するようになっている。

【０００６】ところで、カラオケ装置は、幼児の音感・
リズム感教育に非常に有用であることが一般に知られて
おり、幼児が興味をもって親しむことができる装置が望
まれている。

【０００７】そこで、幼児用の玩具として歌唱力評価装
置を内蔵した自動演奏装置が開発されている。この際、
歌唱力評価装置として、従来のカラオケ装置における歌
唱力評価手段をそのまま用いると、高価格になるうえ、
採点基準が厳しく、幼児用の玩具としては不適当である
ので、簡易な歌唱力評価装置が開発されている。

【０００８】例えば、伴奏信号にそって歌唱されるべき
位置に設定された採点ポイントにおいて、マイクロフォ
ンから、予め定められた合否判定電圧より大きな入力が
あるか否かを判定することで、簡単で安価な歌唱力評価
装置を実現しているものがある（特開昭６４−２０５９
０）。

【０００９】しかしながら、この歌唱力評価装置によれ
ば、伴奏信号にしたがって歌唱力を判定しているとはい
え、構造が簡単であるために、演奏される曲の展開とは
無関係に、大きな音を入力し続けても満点となってしま
い、実際に歌唱力を評価されているという感覚が得にく
いという問題があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記事情
に鑑みてなされたもので、伴奏音に乗せて楽曲を歌唱す
ることのできるカラオケ機能及びその歌唱力評価機能を
有し、歌唱力が評価されているという実感が得られる幼
児の知育に好適な歌唱力評価機能付自動演奏装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の態様の
歌唱力評価機能付自動演奏装置は、上記目的を達成する
ために、予め記憶された楽音データに基づき楽音を発生
して自動演奏を行なう自動演奏装置において、音声を入
力して歌唱信号に変換する変換手段と、楽音が発生され
ている間に所定間隔でトリガ信号を発生する信号発生手
段と、該信号発生手段によりトリガ信号が発生された回
数を計数する第１の計数手段と、前記信号発生手段によ
りトリガ信号が発生された際、前記変換手段により変換
された歌唱信号の有無を計数する第２の計数手段と、前
記第１の計数手段で計数された数に対する前記第２の計
数手段で計数された数の比率に応じて評価結果を算出す
る算出手段と、該算出手段で算出された評価結果を報知
する報知手段とを具備したことを特徴とする。

【００１２】また、第２の態様の歌唱力評価機能付自動
演奏装置は、同様の目的で、予め記憶された、少なくと
も手本歌唱データを含む楽音データに基づき楽音を発生
して自動演奏を行なう自動演奏装置において、音声を入
力して歌唱信号に変換する変換手段と、楽音が発生され
ている間に所定間隔でトリガ信号を発生する信号発生手
段と、該信号発生手段によりトリガ信号が発生された
際、前記手本歌唱データに基づく歌唱信号の有無を計数
する第３の計数手段と、前記信号発生手段によりトリガ
信号が発生された際、前記変換手段により変換された歌
唱信号の有無を計数する第２の計数手段と、前記第３の
計数手段で計数された数と前記第２の計数手段で計数さ
れた数との近接の程度に応じて評価結果を算出する算出
手段と、該算出手段で算出された評価結果を報知する報
知手段とを具備したことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記第１の態様の発明は、楽曲全体において前
奏、間奏等を除いて歌唱されるべき割合は予め定められ
ているという特性を利用して歌唱力を評価しようとする
ものである。

【００１４】即ち、上記歌唱されるべき割合を予め評価
基準値として記憶しておく。そして、自動演奏が開始さ
れると、楽曲の進行とは無関係に所定間隔でトリガ信号
を発生せしめ、該トリガ信号の発生回数を計数するとと
もに、該トリガ信号が発生された際に音声が入力されて
いるか否かを判定して音声の有無、例えば音声が存在す
る回数を計数する。

【００１５】そして、楽曲が終了した際に、計数された
トリガ信号の回数に対して音声有りの回数を求めること
により、楽曲全体に対する音声有りの割合を算出して上
記評価基準値と比較し、これらの近接の程度に応じて評
価結果を歌唱者に報知するようにしたものである。

【００１６】上記第２の態様の発明は、自動演奏装置に
おいては、伴奏データの他に例えばメロディデータが含
まれるので、このメロディデータを手本歌唱データとし
て用いることにより歌唱力を評価しようとするものであ
る。

【００１７】即ち、自動演奏が開始されると、楽曲の進
行とは無関係に所定間隔でトリガ信号を発生せしめ、該
トリガ信号が発生された際に音声が入力されているか否
かを判定して音声の有無、例えば音声が存在する回数を
計数する。

【００１８】同時に、上記トリガ信号が発生されたタイ
ミングで、自動演奏に伴って読み出されるメロディデー
タの有無、例えばメロディが存在する回数を計数する。

【００１９】そして、楽曲が終了した際に、計数された
音声入力有りの回数とメロディ有りの回数とを比較し、
その近接の程度に応じて評価結果を歌唱者に報知するよ
うにしたものである。

【００２０】これにより、伴奏に乗って楽曲を歌唱する
というカラオケ機能が実現できるとともに、単に音声を
発生し続けているだけで歌唱力の評価があがるという事
態が回避され、歌唱力が評価されているという実感が得
られる歌唱力評価機能を実現できるものとなっている。

【００２１】また、従来のカラオケ装置における歌唱力
評価手段とは異なり、構成が簡単であるので価格的に廉
価に実現でき、また、採点基準も厳しくないので、幼児
用の玩具として好適である。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明に係る歌唱力評価機能付自動
演奏装置の第１の実施例の全体的な構成を概略的に示す
ブロック図である。

【００２３】図において、１０は鍵盤であり、演奏者の
押鍵・離鍵動作を検出し、楽音発生回路１９に供給する
ものである。この鍵盤１０は、複数のキーと、これらキ
ーの押鍵・離鍵に連動して開閉するキースイッチと、こ
れらキースイッチの開閉状態を検出するキースキャン回
路等を含んでいる。

【００２４】上記キースキャン回路で検出された全ての
キーのオン／オフ信号は楽音発生回路１９に送られる。

【００２５】１１は操作パネルであって、該自動演奏装
置を制御する各種スイッチ、状態やメッセージを表示す
る表示器等が設けられている。図では、本発明に関係す
る部分を主体に示してある。

【００２６】操作パネル１１中のスイッチＳＷ１は、自
動演奏のスタート／ストップスイッチである。このスタ
ート／ストップスイッチＳＷ１は、押す度にスタート状
態とストップ状態が反転するトグルスイッチである。

【００２７】ＳＷ２は採点スイッチである。この採点ス
イッチＳＷ２は、カラオケ演奏モードによる動作が完了
した際に押下することにより、評価結果を歌唱者に知ら
せるものである。

【００２８】ＳＷ３はカラオケスイッチである。このカ
ラオケスイッチＳＷ３を押下することによりカラオケ演
奏モードとなり、メロディ音が消去されて伴奏音のみが
出力される。このメロディ音は、後述するように、カラ
オケ演奏モードでは手本歌唱信号として使用される。

【００２９】なお、このカラオケスイッチＳＷ３が押下
されたときに、メロディ音を完全に消去するのではな
く、メロディの音量を小さくするように構成することも
できる。かかる構成により、より歌いやすいカラオケ機
能を実現できる。

【００３０】ＳＷ４はその他のスイッチを代表して記載
している。その他のスイッチとしては、例えば、音色を
選択する音色選択スイッチ、各種効果を選択する選択ス
イッチ等がある。

【００３１】これら各種スイッチのオン／オフ状態は図
示しないパネルスキャン回路で検出され、ＣＰＵ１４に
供給されるようになっている。

【００３２】また、１２は操作パネル１１に設けられる
表示器である。この表示器１２は、例えば７セグメント
のＬＥＤによる数字表示器で構成される。この表示器
は、ＣＰＵ１４の評価結果制御部１８からの信号により
点灯又は消灯制御される。この表示器１２には、例えば
評価結果、その他の種々の情報が表示される。

【００３３】１３はリードオンリメモリ（ＲＯＭ）であ
り、後述するＣＰＵ１４を動作させる制御プログラム
（図示しない）の他、この発明の特徴に直接関係する伴
奏データ、メロディデータ、評価結果を音で報知するた
めの例えばファンファーレデータ、評価結果を算出する
ための評価基準値が記憶されるようになっている。さら
に、このＲＯＭ１３には、音色データ、その他の種々の
固定データ（いずれも図示しない）が記憶されている。

【００３４】ここで、「評価基準値」とは、所定の楽曲
全体に占める前奏、間奏等を除く歌唱されるべき部分の
割合を示す値であり、各楽曲について予め算出してＲＯ
Ｍ１３に記憶される。

【００３５】１４は中央処理装置（ＣＰＵ）であり、Ｒ
ＯＭ１３のプログラムメモリ部（図示しない）に記憶さ
れている制御プログラムに従って当該自動演奏装置の各
部を制御するものである。

【００３６】ＣＰＵ１４では、その主な機能として、読
出制御部１５、入力判定制御部１６、比較採点部１７、
評価結果制御部１８がソフトウエアにより実現されてい
る。これら各部の詳細については後述する。

【００３７】２３はタイマであり、自動演奏している楽
曲のテンポ等とは無関係に、一定間隔でパルス信号を発
生するものである。このタイマ２３の出力は、ＣＰＵ１
４に供給され、入力判定制御部１６を動作せしめるトリ
ガ信号として使用される。

【００３８】２４は記憶部であり、例えばランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）で構成される。この記憶部２４
は、ＣＰＵ１４によりアクセスされる。さらに詳しく
は、ＣＰＵ１４の入力判定制御部１６により書き込みが
行なわれ、比較採点部１７により読み出しが行なわれ
る。この記憶部２４には、トリガ信号の発生回数を計数
する「トリガ信号カウンタ」、及び音声入力の有無を計
数する「入力判定カウンタ」が設けられている。

【００３９】２５はマイクロフォンであり、音声を入力
し電気信号としての歌唱信号を出力する周知のものであ
る。このマイクロフォン２５の出力は、入力判定部２６
及び増幅器２１に供給されるようになっている。

【００４０】入力判定部２６は、例えばコンパレータに
より構成されるものであり、マイクロフォン２５からの
歌唱信号と所定の基準電圧とを比較し、歌唱信号が基準
電圧以上であれば「１」、歌唱信号が基準電圧より小さ
ければ「０」を出力するものである。

【００４１】したがって、入力判定部２６の出力が
「１」であれば音声入力有り、「０」であれば音声入力
無しと判定されることになる。この入力判定部２６の出
力はＣＰＵ１４の入力判定制御部１６に供給される。

【００４２】次に、上述したＣＰＵ１４の各部について
詳述する。ＣＰＵ１４の読出制御部１５は、操作パネル
１１の各スイッチの押下状態に応じて読み出すべきデー
タを選択し、楽音発生回路１９に供給するものである。

【００４３】例えば、スタート／ストップスイッチＳＷ
１が押下されて自動演奏開始が指示されることにより、
伴奏データ及びメロディデータが読み出され、通常の自
動演奏が行なわれる。

【００４４】カラオケスイッチＳＷ３が押下されると、
メロディデータの読み出しは抑止され、伴奏データのみ
が読み出されるカラオケ演奏モードになる。

【００４５】さらに、採点スイッチＳＷ２が押下される
と、ファンファーレデータが読み出され、評価結果制御
部１８からの制御に応じて所定のファンファーレ等が発
音される。

【００４６】入力判定制御部１６は、操作パネル１１の
カラオケスイッチＳＷ３によりカラオケ演奏モードが指
定されると、タイマ２３からのトリガ信号が入る度に、
該トリガ信号の発生回数を記憶部２４上で計数する。ま
た、タイマ２３からのトリガ信号が入る度に、入力判定
部２６から判定結果信号を入力し、音声入力有り
（「１」）の回数を記憶部２４上で計数する。

【００４７】比較採点部１７は、操作パネル１１の採点
スイッチＳＷ２により採点開始が指示されると、記憶部
２４に記憶されたトリガ信号の発生回数に対する音声入
力有りの回数の割合を算出し、ＲＯＭ１３に記憶された
評価基準値と比較する。そして、算出された値が評価基
準値に近ければ近いほど高得点となるような評価結果を
発生する。この評価結果は、評価結果制御部１８に供給
される。

【００４８】評価結果制御部１８は、比較採点部１７が
出力する評価結果に応じて、楽音発生回路１９を制御
し、読出制御部１５がＲＯＭ１３から読み出したファン
ファーレデータに基づいて楽音を発生させるとともに、
比較採点部１７が出力する評価結果に応じて、操作パネ
ル１１の表示器１２に採点結果を表示するものである。

【００４９】１９は楽音発生回路であり、鍵盤１０又は
ＣＰＵ１４から出力される制御データで指定された音色
に対応する楽音波形データ及びエンベロープデータを波
形メモリ２０から読み出し、読み出した楽音波形データ
にエンベロープを付加して楽音信号として出力するもの
である。この楽音発生回路１９が出力する楽音信号は増
幅器２１に供給される。

【００５０】波形メモリ２０は、上述したように、各音
色に対応した楽音波形データ及びエンベロープデータを
記憶するものである。

【００５１】増幅器２１は、楽音発生回路１９から供給
される楽音信号を所定の利得で増幅し、スピーカ２２に
供給するものである。また、この増幅器２１には、マイ
クロフォン２５からの音声信号も供給されるようになっ
ている。したがって、楽音発生回路１９で発生される楽
音信号とマイクロフォン２５から供給される音声信号と
を同時に増幅して出力することができるようになってい
る。

【００５２】次に、上記のような構成において、本発明
の第１の実施例の動作を図２及び図３に示したフローチ
ャートを参照しながら説明する。

【００５３】先ず、電源が投入されると、初期化処理が
行われる（ステップＳ１０）。この初期化処理は、楽音
発生回路１９の内部状態を初期状態に設定して電源投入
時に不要な音が発声されるのを防止したり、図示しない
ＲＡＭや記憶部２４の内容をクリアしたりする処理であ
る。

【００５４】次いで、鍵処理が行われる（ステップＳ１
１）。この鍵処理は、鍵盤１０のキーの押鍵／離鍵に伴
って発音／消音処理を行う。この鍵処理の動作は周知で
あり、本発明の要旨とは直接関係がないので、詳細な説
明は省略する。

【００５５】次いで、パネルスキャン処理が行われる
（ステップＳ１２）。即ち、操作パネル１１のパネルス
キャン回路で検出された各スイッチのオン／オフ状態が
ＣＰＵ１４に読み込まれ、図示しないＲＡＭに記憶され
る。

【００５６】次いで、操作パネル１１のスイッチにオン
イベントがあるか否かが調べられる（ステップＳ１
３）。これは、前回操作パネル１１から取り込んだ各ス
イッチのオン／オフ状態（ＲＡＭに記憶されている）
と、今回操作パネル１１から取り込んだ各スイッチのオ
ン／オフ状態とを比較し、新たにオンになったスイッチ
が存在するか否かを調べることにより行われる。

【００５７】そして、オンイベントがなかったことが判
断されると、ステップＳ２３へ分岐し、自動演奏処理を
行う。

【００５８】一方、オンイベントがあったことが判断さ
れると、オンにされたスイッチがカラオケスイッチＳＷ
３であるか否かが調べられる（ステップＳ１４）。

【００５９】そして、カラオケスイッチＳＷ３がオンに
されたことが判断されると、フラグＫＦＬＧが「１」で
あるか否かが調べられる（ステップＳ１５）。ここで、
フラグＫＦＬＧは、カラオケ演奏モードであるか否かを
記憶するフラグであり、図示しないＲＡＭに設けられる
ものである。

【００６０】上記ステップＳ１５で、フラグＫＦＬＧが
「１」でないことが判断されると、フラグＫＦＬＧを
「１」にセットする（ステップＳ１６）。次いで、記憶
部２４の所定領域に設けられているトリガ信号カウン
タ、及び入力判定カウンタをゼロにクリアする（ステッ
プＳ１７）。その後ステップＳ２３へ分岐して自動演奏
の処理に移る。

【００６１】一方、上記ステップＳ１５で、フラグＫＦ
ＬＧが「１」であることが判断されると、フラグＫＦＬ
Ｇを「０」にリセットし（ステップＳ１８）、その後ス
テップＳ２３へ分岐して自動演奏の処理に移る。

【００６２】上記ステップＳ１５、Ｓ１６及びＳ１８に
よりカラオケスイッチＳＷ３のトグル機能が実現されて
いる。

【００６３】上記ステップＳ１４でオンイベントがあっ
たスイッチがカラオケスイッチＳＷ３でないことが判断
されると、採点スイッチＳＷ２であるか否かが調べられ
る（ステップＳ１９）。

【００６４】そして、採点スイッチＳＷ２であることが
判断されると、採点結果計算処理が行われる（ステップ
Ｓ２０）。これは、比較採点部１７を駆動することよ
り、上述したように、記憶部２４に記憶されているトリ
ガ信号の発生回数に対する音声入力有りの回数の割合を
算出し、ＲＯＭ１３に記憶されている評価基準値と比較
して、算出された値が評価基準値に近ければ近いほど高
得点となるような評価結果を発生する処理である。

【００６５】次いで、採点結果表示・発音処理が行なわ
れる（ステップＳ２１）。これは、評価結果制御部１８
を駆動することにより、比較採点部１７が出力する評価
結果に応じて楽音発生回路１９を制御し、読出制御部１
５がＲＯＭ１３から読み出したファンファーレデータに
基づいて楽音を発生させる。これにより、上記評価結果
に応じて、例えば高得点であればファンファーレが発生
され、低得点であれば「ブー」という音が発生される。

【００６６】同時に、上記評価結果に応じて、操作パネ
ル１１の表示器１２に採点結果を表示する。この採点結
果は、例えば１００点を満点とする数値で表示される。

【００６７】一方、上記ステップＳ１９でオンイベント
があったスイッチが採点スイッチＳＷ２でないことが判
断されると、その他のスイッチの押下に応じた処理が行
なわれる（ステップＳ２２）。例えば、音色選択処理、
音量変更処理等が行なわれることになる。

【００６８】次いで、ステップＳ２３以下の自動演奏処
理が行なわれる。

【００６９】この自動演奏処理では、先ず、自動演奏の
スタート／ストップスイッチＳＷ１がスタートになって
いるか否かが調べられる（ステップＳ２３）。そして、
スタートになっていないことが判断されると、ステップ
Ｓ１１へ戻り、再度上述したと同様の処理を繰り返し実
行する。

【００７０】一方、スタート／ストップスイッチＳＷ１
がスタートになっていることが判断されると、フラグＫ
ＦＬＧが「１」であるか否かが調べられる（ステップＳ
２４）。ここで、フラグＫＦＬＧが「１」であればカラ
オケ演奏モードであり、「０」であれば通常の自動演奏
モードであることを意味する。

【００７１】したがって、フラグＫＦＬＧが「０」であ
ることが判断されると、通常の自動演奏モードであるこ
とが認識され、先ずデータリードが行われる（ステップ
Ｓ２５）。即ち、読出制御部１５は、ＲＯＭ１３から伴
奏データ及びメロディデータを読み出す。

【００７２】次いで、発音処理が実行される（ステップ
Ｓ２６）。即ち、読出制御部１５は、読み出した伴奏デ
ータ及びメロディデータを楽音発生回路１９に送出す
る。そして、楽音発生回路１９で楽音信号が生成されて
増幅器２１を介してスピーカ２２に送られ、伴奏音とメ
ロディ音とでなる通常の自動演奏が行なわれることにな
る。その後、ステップＳ１１に戻り、再度同様の処理を
繰り返す。

【００７３】一方、上記ステップＳ２４で、フラグＫＦ
ＬＧが「１」であることが判断されると、カラオケ演奏
モードであることが認識され、先ずデータリードが行わ
れる（ステップＳ２７）。即ち、読出制御部１５は、Ｒ
ＯＭ１３から伴奏データのみを読み出す。

【００７４】次いで、採点タイミングであるか否かが調
べられる（ステップＳ２８）。これは、入力判定制御部
１６において、タイマ２３からトリガ信号が来ているか
否かを調べることによって行なわれる。

【００７５】そして、採点タイミングでないことが判断
されると、ステップＳ２６へ分岐し、発音処理を行な
う。即ち、読出制御部１５は、該伴奏データを楽音発生
回路１９に送出する。これにより、楽音発生回路１９で
楽音信号が生成されて増幅器２１を介してスピーカ２２
に送られ、伴奏音の放音が行なわれることになる。この
際、マイクロフォン２５から音声信号が出力されていれ
ば、伴奏と音声が同時に出力される。

【００７６】一方、上記ステップＳ２８で採点タイミン
グであることが判断されると、マイク入力判定処理が行
なわれる（ステップＳ２９）。このマイク入力判定処理
は、入力判定部２６により行なわれる処理である。即
ち、上述したように、コンパレータにより、マイクロフ
ォン２５からの歌唱信号と所定の基準電圧とを比較し、
歌唱信号が基準電圧以上であれば「１」、歌唱信号が基
準電圧より小さければ「０」を出力する。

【００７７】次いで、判定結果記憶処理が行なわれる
（ステップＳ３０）。即ち、入力判定制御部１６は、記
憶部２４に設けられたトリガ信号カウンタをインクリメ
ントすると同時に、入力判定部２６から受け取ったデー
タ、つまり、音声入力有りを示す「１」、又は音声入力
無しを示す「０」を、記憶部２４の所定領域に設けられ
た入力判定カウンタに加算する。これにより、音声入力
があった回数が計数されることになる。その後、ステッ
プＳ２６へ分岐し、発音処理を行なう。

【００７８】以上のように、この実施例によれば、楽曲
全体中の歌唱されるべき割合を予め評価基準値としてＲ
ＯＭ１３に記憶しておき、自動演奏が開始されると、楽
曲の進行とは無関係に、タイマ２３により一定間隔でト
リガ信号を発生せしめ、該トリガ信号の発生回数を計数
するとともに、該トリガ信号が発生された際に音声が入
力されているか否かを判定して音声の有無を逐次記憶部
２４に記憶しておく。

【００７９】そして、楽曲が終了した際に、計数された
トリガ信号の回数に対して音声有りの割合を求めること
により、楽曲全体に対する音声有りの割合を算出して上
記評価基準値と比較し、所定の評価結果を音（ファンフ
ァーレ）又は表示器１２により歌唱者に報知するように
したものである。

【００８０】これにより、伴奏に乗って楽曲を歌唱する
というカラオケ機能が実現できるとともに、単に音声を
発生し続けているだけで歌唱力の評価があがるという事
態が回避され、歌唱力が評価されているという実感が得
られる歌唱力評価機能を実現している。

【００８１】また、従来のカラオケ装置における歌唱力
評価手段とは異なり、構成が簡単であるので価格的に廉
価に実現でき、また、採点基準も厳しくないので、幼児
用の玩具として好適である。

【００８２】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図４は、本発明に係る歌唱力評価機能付自動演奏
装置の第２の実施例の全体的な構成を概略的に示すブロ
ック図である。以下の説明では、図１に示したものと同
一又は相当部分には同一符号を付し、説明は省略する。

【００８３】図４において、３０はＲＡＭであり、この
ＲＡＭ３０には伴奏データ及びメロディデータが記憶さ
れる。このＲＡＭ３０に記憶される内容は、演奏者が鍵
盤１０を用いて演奏した伴奏データ又は／及びメロディ
データである。

【００８４】なお、上記伴奏データ及びメロディデータ
をＲＯＭ１３とＲＡＭ３０の双方に記憶するように構成
しても良い。この場合、自動演奏装置に予め用意される
楽曲の伴奏データ及びメロディデータはＲＯＭ１３に記
憶され、演奏者が演奏した伴奏データ及びメロディデー
タはＲＡＭ３０に記憶される。

【００８５】さらに、伴奏データはＲＯＭ１３に記憶
し、ＲＡＭ３０には演奏者が演奏したメロディデータの
みを記憶するように構成しても良い。

【００８６】このＲＡＭ３０の内容は、ＣＰＵ１４の読
出制御部１５により読み出され、また、書込制御部３１
により書き込まれる。

【００８７】書込制御部３１はＣＰＵ１４のソフトウエ
アで実現される機能である。この書込制御部３１は、鍵
盤１０により演奏された伴奏データ、メロディデータを
ＲＡＭ３０に書き込む制御を行なうものである。これに
より、演奏者は、自分で演奏した任意の楽曲の自動演奏
を行なわせることができるようになっている。

【００８８】また、読出制御部１５の出力は、上述した
第１の実施例と同様に楽音発生回路１９に供給される
他、入力判定制御部１６にも供給されるようになってい
る。これは、後述するように、メロディデータを入力判
定制御部１６に供給し、入力判定制御部１６でメロディ
の有無を判定するために用いられる。

【００８９】また、記憶部２４には、トリガ信号が発生
された際、手本歌唱データとしてのメロディデータの有
無を計数する「メロディカウンタ」及び音声入力の有無
を計数する「入力判定カウンタ」が設けられている。

【００９０】なお、この実施例では、ＲＯＭ１３に評価
基準値を記憶しておく必要はない。

【００９１】次に、上記のような構成において、図５及
び図６に示すフローチャートを参照しながら第２の実施
例の動作を説明する。

【００９２】なお、図２及び図３に示したフローチャー
トと同一又は相当部分には同一符号を付し、説明は簡単
にする。また、伴奏データ及びメロディデータは、既に
ＲＡ３０に記憶されているものとする。

【００９３】先ず、電源が投入されると、初期化処理が
行われる（ステップＳ１０）。次いで、鍵処理、パネル
スキャン処理が行われ（ステップＳ１１、Ｓ１２）、操
作パネル１１のスイッチにオンイベントがあるか否かが
調べられる（ステップＳ１３）。そして、オンイベント
がなかったことが判断されると、ステップＳ２３へ分岐
し、自動演奏処理を行う。

【００９４】一方、オンイベントがあったことが判断さ
れると、オンにされたスイッチがカラオケスイッチＳＷ
３であるか否かが調べられ（ステップＳ１４）、カラオ
ケスイッチＳＷ３であることが判断されると、カラオケ
スイッチＳＷ３のトグル機能が実現される。即ち、フラ
グＫＦＬＧを現在の状態から反転させる（ステップＳ１
５、Ｓ１６、Ｓ１８）。以上の動作は、上述した第１の
実施例と同じである。

【００９５】そして、カラオケスイッチＳＷ３がオンに
された場合は、フラグＫＦＬＧを「１」にセットした
後、記憶部２４の所定領域に設けられているメロディカ
ウンタ、及び入力判定カウンタをゼロにクリアする（ス
テップＳ１７）。その後ステップＳ２３へ分岐して自動
演奏の処理に移る。

【００９６】上記ステップＳ１４でオンイベントがあっ
たスイッチがカラオケスイッチＳＷ３でないことが判断
されると、採点スイッチＳＷ２であるか否かが調べられ
（ステップＳ１９）、採点スイッチＳＷ２でないことが
判断されると、その他のスイッチの押下に応じた処理が
行なわれる（ステップＳ２２）。

【００９７】一方、採点スイッチＳＷ２であることが判
断されると、採点結果計算処理が行われる（ステップＳ
４０）。この採点結果計算処理は、上述した第１の実施
例のそれとは異なる。即ち、比較採点部１７を駆動する
ことより、記憶部２４に記憶されているメロディカウン
タの内容と入力判定カウンタの内容とが比較される。そ
して、これらが近接すればする程高得点となるような評
価結果を発生する処理である。

【００９８】次いで、採点結果表示・発音処理が行なわ
れる（ステップＳ２１）。これは、上述した第１の実施
例と同様に、評価結果に応じてファンファーレを発音
し、また、採点結果を表示器１２に表示する。

【００９９】次いで、ステップＳ２３以下の自動演奏処
理が行なわれる。

【０１００】この自動演奏処理では、先ず、自動演奏の
スタート／ストップスイッチＳＷ１がスタートになって
いるか否かが調べられ（ステップＳ２３）、スタートに
なっていないことが判断されると、ステップＳ１１へ戻
る。

【０１０１】一方、スタート／ストップスイッチＳＷ１
がスタートになっていることが判断されると、フラグＫ
ＦＬＧが「１」であるか否かが調べられ（ステップＳ２
４）、フラグＫＦＬＧが「０」であることが判断される
と、通常の自動演奏モードであるので、ＲＡＭ３０から
伴奏データ及びメロディデータのデータリードが行われ
（ステップＳ２５）、発音処理が実行される（ステップ
Ｓ２６）。この場合、伴奏データ及びメロディデータの
双方が楽音発生回路１９に供給されるので、伴奏及びメ
ロディでなる楽音が放音され、自動演奏が行なわれる。
その後、ステップＳ１１に戻り、再度同様の処理を繰り
返す。

【０１０２】一方、上記ステップＳ２４で、フラグＫＦ
ＬＧが「１」であることが判断されると、カラオケ演奏
モードであるので、データリードが行われる（ステップ
Ｓ２７）。この場合、読出制御部１５は、ＲＯＭ１３か
ら伴奏データ及びメロディデータを読み出す。しかしな
がら、楽音発生回路１９に供給されるのは伴奏データの
みであり、メロディデータは入力判定制御部１６に供給
される。

【０１０３】次いで、採点タイミングであるか否かが調
べられる（ステップＳ２８）。これは、入力判定制御部
１６において、タイマ２３からトリガ信号が来ているか
否かを調べることによって行なわれる。

【０１０４】そして、採点タイミングでないことが判断
されると、ステップＳ２６へ分岐し、発音処理を行な
う。この際、マイクロフォン２５から音声信号が出力さ
れていれば、伴奏と音声が同時に出力される。

【０１０５】一方、上記ステップＳ２８で採点タイミン
グであることが判断されると、マイク入力判定処理が行
なわれる（ステップＳ２９）。このマイク入力判定処理
は、入力判定部２６により行なわれる処理である。即
ち、上述したように、コンパレータにより、マイクロフ
ォン２５からの歌唱信号と所定の基準電圧とを比較し、
歌唱信号が基準電圧以上であれば「１」、歌唱信号が基
準電圧より小さければ「０」を出力する。

【０１０６】次いで、判定結果記憶処理が行なわれる
（ステップＳ３０）。即ち、入力判定制御部１６は、入
力判定部２６から受け取ったデータ、つまり、音声入力
有りを示す「１」、又は音声入力無しを示す「０」を、
記憶部２４の所定領域に設けられた入力判定カウンタに
加算する。これにより、音声入力があった回数が計数さ
れることになる。

【０１０７】次いで、メロディ入力判定処理を行なう
（ステップＳ３１）。即ち、入力判定制御部１６は、読
出制御部１５により読み出したメロディデータが、当該
タイミングで発音すべきデータであるか否かを解析し、
発音すべきデータである場合は「１」、発音すべきデー
タでない場合は「０」を生成する。

【０１０８】次いで、判定結果記憶処理が行なわれる
（ステップＳ３２）。即ち、入力判定制御部１６は、先
に生成したデータ、つまり、メロディ有りを示す
「１」、又はメロディ無しを示す「０」を、記憶部２４
の所定領域に設けられたメロディカウンタに加算する。
これにより、採点タイミングでメロディが存在する回数
が計数されることになる。その後、ステップＳ２６へ分
岐し、発音処理を行なってステップＳ１１へ戻る。

【０１０９】以上のように、自動演奏が開始されると、
楽曲の進行とは無関係にタイマ２３により一定間隔でト
リガ信号を発生せしめ、該トリガ信号が発生された際に
音声が入力されているか否かを判定して音声の有無を逐
次記憶部２４の入力判定カウンタに記憶しておく。

【０１１０】同時に、上記トリガ信号が発生されたタイ
ミングで、自動演奏に伴って読み出されるメロディデー
タの有無を逐次記憶部２４のメロディカウンタに記憶し
ておく。

【０１１１】そして、楽曲が終了した際に、記憶部２４
に記憶された音声入力有りの回数とメロディ有りの回数
とを比較し、その近接の程度に応じて評価結果を歌唱者
に報知するようにしたものである。

【０１１２】これにより、上述した第１の実施例と同様
に、伴奏に乗って楽曲を歌唱するというカラオケ機能が
実現できるとともに、単に音声を発生し続けているだけ
で歌唱力の評価があがるという事態が回避され、歌唱力
が評価されているという実感が得られる歌唱力評価機能
を実現している。

【０１１３】また、従来のカラオケ装置における歌唱力
評価手段とは異なり、構成が簡単であるので価格的に廉
価に実現でき、また、採点基準も厳しくないので、幼児
用の玩具として好適である。

【０１１４】なお、上記第１、第２の実施例では、採点
スイッチＳＷ２が押された際に、評価結果としての楽音
の出力と、表示器１２に対する表示を同時に行なうよう
に構成したが、これらは、何れか一方のみを行なうよう
に構成しても良い。

【０１１５】また、評価結果としての楽音の出力は、予
めＲＯＭ１３に記憶された楽音データ（ファンファーレ
データ）に基づいて行なうように構成したが、波形メモ
リ２０に記憶されている楽音波形データを、評価結果に
応じて読出速度を変えて読み出すことにより、音程を変
えて評価結果を知らせるように構成しても良い。

【０１１６】また、評価結果に応じて音色の異なる楽音
波形データを読み出すことにより、音色を変えて評価結
果を知らせるように構成しても良い。

【０１１７】さらに、上記表示器１２は、７セグメント
のＬＥＤで構成され、採点値を直接数値で表示するよう
に構成したが、表示器１２としてデジタルレベルメータ
を使用し、レベルで評価結果を知らせるように構成して
も良い。

【０１１８】さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形できることは勿論である。

【０１１９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
伴奏音に乗せて楽曲を歌唱することのできるカラオケ機
能及びその歌唱力評価機能を有し、歌唱力が評価されて
いるという実感が得られる幼児の知育に好適な歌唱力評
価機能付自動演奏装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の歌唱力評価機能付自動演奏装置の第１
の実施例の全体構成を概略的に示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図３】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図４】本発明の歌唱力評価機能付自動演奏装置の第２
の実施例の全体構成を概略的に示すブロック図である。

【図５】本発明の第２の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図６】本発明の第２の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【符号の説明】

１１ 操作パネル １２ 表示器（報知手段） １３ ＲＯＭ １４ ＣＰＵ １５ 読出制御部 １６ 入力判定制御部（第１、第２、第３の計数手段） １７ 比較採点部（算出手段） １８ 評価結果制御部（報知手段） １９ 楽音発生回路（報知手段） ２３ タイマ（信号発生手段） ２４ 記憶部（第１、第２、第３の計数手段） ２５ マイクロフォン（変換手段） ２６ 入力判定部（第２の計数手段）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め記憶された楽音データに基づき楽音
   を発生して自動演奏を行なう自動演奏装置において、 音声を入力して歌唱信号に変換する変換手段と、 楽音が発生されている間に所定間隔でトリガ信号を発生
   する信号発生手段と、 該信号発生手段によりトリガ信号が発生された回数を計
   数する第１の計数手段と、 前記信号発生手段によりトリガ信号が発生された際、前
   記変換手段により変換された歌唱信号の有無を計数する
   第２の計数手段と、 前記第１の計数手段で計数された数に対する前記第２の
   計数手段で計数された数の比率に応じて評価結果を算出
   する算出手段と、 該算出手段で算出された評価結果を報知する報知手段と
   を具備したことを特徴とする歌唱力評価機能付自動演奏
   装置。
2. 【請求項２】 前記算出手段は、曲全体に対して歌が存
   在する比率を評価基準値として予め算出しておき、該評
   価基準値と、前記第１の計数手段で計数された数に対す
   る前記第２の計数手段で計数された数の比率値との近接
   の程度に応じて評価結果を算出することを特徴とする請
   求項１記載の歌唱力評価機能付自動演奏装置。
3. 【請求項３】 予め記憶された、少なくとも手本歌唱デ
   ータを含む楽音データに基づき楽音を発生して自動演奏
   を行なう自動演奏装置において、 音声を入力して歌唱信号に変換する変換手段と、 楽音が発生されている間に所定間隔でトリガ信号を発生
   する信号発生手段と、 該信号発生手段によりトリガ信号が発生された際、前記
   手本歌唱データに基づく歌唱信号の有無を計数する第３
   の計数手段と、 前記信号発生手段によりトリガ信号が発生された際、前
   記変換手段により変換された歌唱信号の有無を計数する
   第２の計数手段と、 前記第３の計数手段で計数された数と前記第２の計数手
   段で計数された数との近接の程度に応じて評価結果を算
   出する算出手段と、 該算出手段で算出された評価結果を報知する報知手段と
   を具備したことを特徴とする歌唱力評価機能付自動演奏
   装置。