JP3562068B2

JP3562068B2 - カラオケ装置

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Publication number: JP3562068B2
Application number: JP29124195A
Authority: JP
Inventors: 秀一松本; 実荻田; 一正鈴木
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2015-11-09
Also published as: JPH09134181A; CN1154083C; CN1156294A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラオケ装置に関するものであり、特に、主旋律の音量、音色等の強調度を自動的に調整するのに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
カラオケ装置により再生される楽曲は、その主旋律に沿ったガイドメロディーと伴奏メロディーによって構成されるのが通常である。このガイドメロディーを聞くことにより、その楽曲に不慣れな歌い手でも、主旋律の音程に沿って歌唱することが可能になる。
【０００３】
ところで、プロ歌手が歌唱する場合に用いられるカラオケ用楽曲では、主旋律の音量が極端に小さいか、あるいは主旋律自体が全くない。これは、プロ歌手は、種々の歌唱法によって曲想を表現するので、必ずしも主旋律と同じ音程やテンポで歌唱するわけではないからである。このことは、一般の歌い手にとっても同様であり、その楽曲を習熟した一般の歌い手は、ガイドメロディーに邪魔されず、自由に歌唱することを望むことが多い。
【０００４】
このため、カラオケ用の楽曲ソフトには、ガイドメロディーの音量が極端に小さいか、あるいはガイドメロディー自体が全くないものもある。この楽曲ソフトは、プロ仕様と呼ばれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、楽曲ソフトを選択して歌い始めたものの、楽曲の途中で主旋律が判らなくなり、歌唱を続けることができなくなってしまうこともある。このため、ガイドメロディーの音量を手元のリモコンで調整できるカラオケ装置も開発されている。
【０００６】
しかしながら、歌いながらガイドメロディーの音量を調整するためには、片手でマイクを持って歌唱しつつ、もう一方の手でリモコンを操作しなければならないため面倒である。特に、途中で曲が判らなくなった場合には、歌い手本人が動揺しており、リモコンを誤操作してしまうことも多い。
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑がみてなされたものであり、歌い手の歌唱状態に応じて、自動的にガイドメロディーの音量や音色等の強調度を調整するカラオケ装置を提供すること等を主目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明は、楽音信号再生手段と、ミキサと、音程分析手段と、無歌唱期間検出手段と、制御信号生成手段とを備え、特定旋律を含む曲情報に基づいて楽音信号を再生するカラオケ装置であって、楽音信号発生手段は、制御信号生成手段によって生成された制御信号に従って特定旋律の音量または音色を調整して曲情報を楽音信号として再生し、ミキサは、マイクからの音声信号と楽音信号再生手段によって再生された楽音信号とを混合して出力し、音程分析手段は、曲情報における特定旋律の周波数と音声信号の周波数との一致の度合いを示す歌唱状態データを生成し、無歌唱期間検出手段は、曲情報に基づいて無歌唱期間を検出し、制御信号生成手段は、無歌唱期間に該当しない期間は、音程分析手段によって生成される歌唱状態データを順次更新しながら保持するとともに、この保持する歌唱状態データに基づいて制御信号を生成し、無歌唱期間に該当する期間は、歌唱状態データを更新することなく、保持する歌唱状態データに基づいて制御信号を生成するカラオケ装置を提供する。
好ましい態様において、音程分析手段は、バンドパスフィルタと、制御手段と、パワー検出手段とを備え、バンドパスフィルタには、音声信号が供給され、制御手段は、特定旋律の周波数によってバンドパスフィルタの中心周波数を制御し、パワー検出手段は、バンドパスフィルタを通過した音声信号のパワーを歌唱状態データとして出力する。
また、好ましい態様において、制御信号生成手段は、複数の歌唱状態データを保持し、保持した複数の歌唱状態データに係数を畳み込んで制御信号を生成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
１．実施形態の構成
以下、図面を参照してこの発明の実施形態の全体構成について説明する。図１はこの発明の一実施形態のカラオケ装置のブロック図である。
図１において、まず、１はシーケンス管理部であり、メモリやＣＰＵ等によって構成される。このメモリには、通信回線を介して供給される楽音データＳＤと歌詞データＫＤが格納される。また、ＣＰＵは、楽音データＳＤと歌詞データの書込・読出を制御し、歌詞の表示と楽音の発生の同期をとる。
【００１２】
この楽音データＳＤは、各種の楽器に対応した各チャンネルデータによって構成され、これにより、対応する楽器の音高や音量等が指示される。このうち、あるチャンネルデータは、楽曲の主旋律を指示するよう設定され、他のチャンネルデータは楽曲の伴奏を指示するよう設定される。以下の説明では、主旋律を指示するチャンネルデータをガイドメロディーデータＳＤＧと、伴奏を指示するチャンネルデータを伴奏データＳＤＢと称する。
【００１３】
２は画像制御部であり、歌詞データＫＤから歌詞部分の映像信号を生成する。この画像制御部２に図示せぬレーザーディスク等から映像信号ＧＤが供給されると、画像制御部２は映像信号ＧＤに歌詞部分の映像信号をスパーインポーズして、歌詞付きの映像信号ＧＤ’を生成する。３はＴＶモニタ等で構成される表示部であり、そこには、映像信号ＧＤ’が供給され、歌詞が楽曲の進行に合わせて表示される。
【００１４】
次に、４は音源であり、各チャンネルデータに対応した複数の音源部から構成される。この音源部は、各種の楽器に対応した音色を示す演奏音データを生成する。ところで、上述したように伴奏音データＳＤＢは複数のチャンネルデータで構成されるから、これに対応した演奏音データが各音源部によって、複数系列生成される。そして、これらの演奏音データは音源４の内部で加算され、伴奏音データＳＢとして出力される。一方、この例のガイドメロディーデータＳＤＧは単一のチャンネルデータに対応し、これに対応した演奏音データはガイドメロディーデータＳＧとして出力される。
【００１５】
また、５はピッチ変換器であり、そこには歌い手のリモコン操作によって生成されるキーコントロール信号ＫＣが供給され、これに基づいて、ガイドメロディーデータＳＧと伴奏音データＳＢのピッチ変換を行なう。これにより、楽曲のキーは、キーコントロール信号ＫＣに応じたキーに調整される。
【００１６】
６は歌唱状態判定部であり、マイク１２からのマイク音声信号ＭＳとピッチ変換器５からのガイドメロディーデータＳＤＧとを比較して、歌唱された楽曲の音程が主旋律の音程と合致する程度を検出し、この検出結果に基づいて、音量制御信号ＧＣを生成する。この音量制御信号ＧＣは、歌唱された楽曲の音程が主旋律の音程から離れるほど制御量が大きくなるように生成される。
【００１７】
ガイドメロディーデータＳＧは、Ｄ／Ａ変換器８を介してアナログ信号に変換され、ガイドメロディー信号ＳＧ’としてアンプ７の信号入力に供給される。そして、上記音量制御信号ＧＣがアンプ７の制御入力に供給されると、ガイドメロディー信号ＳＧ’の振幅が調整され、調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’として出力される。この場合、調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’の振幅は、歌唱された楽曲の音程が主旋律の音程から外れるに従って徐々に大きくなり、歌唱された楽曲の音程が主旋律の音程に近づくにつれ、徐々に小さくなるように調整される。
【００１８】
また、伴奏音データＳＢは、Ｄ／Ａ変換器９を介してアナログ信号に変換され、伴奏信号ＳＢ’として出力される。この伴奏信号ＳＢ’と調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’とがミクッスアンプ１０に供給されると、これらの信号がマイク音声信号ＭＳと混合され、所定レベルに増幅されて、各スピーカー１１に供給され楽音が発音される。
【００１９】
さてここで、歌唱状態判定部６の構成について図２を参照しつつ説明すると、マイク１からのマイク音声信号ＭＳは、Ａ／Ｄ変換器１１０を介してデジタル信号に変換された後、音程分析部１２０に供給される。また、ピッチ変換器５からのガイドメロディーデータＳＤＧも音程分析部１２０に供給される。
【００２０】
次に、音程分析部１２０の構成を図３を用いて詳述する。図３において、音程周波数変換部２１０は、ガイドメロディーデータＳＤＧが指示する音程を周波数に変換し、この周波数に基づいてバンドパスフィルタ２２０のフィルタ係数を制御する係数信号を生成する。この係数信号によって、バンドパスフィルタ２２０の特性が制御され、その中心周波数が、ガイドメロディーデータＳＤＧの音程に対応して変化する。また、バンドパスフィルタ２２０の通過帯域は、音声の性質を考慮した比較的狭帯域となる。
【００２１】
ここで、歌唱された音程が主旋律の音程よりも高い場合のマイク音声信号ＭＳとバンドパスフィルタ２２０の関係の一例を図４に示す。マイク音声信号ＭＳの周波数スペクトラムが図４（Ａ）に示すものであり、この時のバンドパスフィルタ２２０の特性が同図（Ｂ）に示すものであるとすれば、バンドパスフィルタ２２０の出力信号の周波数スペクトラムは同図（Ｃ）に図示するものとなる。
【００２２】
この例では、マイク音声信号ＭＳのピーク周波数ｆｐがバンドパスフィルタ２２０の中心周波数ｆｃより高いため、バンドパスフィルタ２２０を通過する信号のパワーは、ピーク周波数ｆｐと中心周波数ｆｃとが一致する場合よりも小さくなる。ここで、両周波数が近づくと、バンドパスフィルタ２２０の出力信号のパワーは増加し、また、逆に両周波数が離れると、そのパワーは減少する。したがって、バンドパスフィルタ２２０の出力信号のパワーの大きさは、歌唱された音程と主旋律の音程がどれだけ一致しているか、すなわち、どれだけ楽曲と一致した歌唱がなされているかを表わしている。そこで、図３に示すパワー検出部２３０は、バンドパスフィルタ２２０の出力からそのパワーを検出し、歌唱の状態を表わす歌唱状態データＫＳＤを生成する。
【００２３】
ところで、楽曲には、前奏期間や間奏期間のように歌唱することが予定されていない期間（以下、無歌唱期間と称する）がある。フレーズ判定部２４０は、この無歌唱期間を検出し、その期間を識別するための無歌唱フラグＭＦを生成する。具体的にはガイドメロディーデータＳＤＧの指示する音量が所定値Ｒを上回った場合に無歌唱期間と判定し、その音量が所定値Ｒを下回った場合に歌唱期間と判定する。このように音量で判定する理由は、無歌唱期間では歌唱することが予定されていないから、主旋律の音量を大きくするのが通常だからである。なお、この無歌唱フラグＭＦは、歌唱期間でローレベルとなり、無歌唱期間でハイレベルとなるように生成される。
【００２４】
こうして生成された無歌唱フラグＭＦと歌唱状態データＫＳＤは、図２に示す安定度判断部１３０に供給される。この安定度判断部１３０の構成を図５を参照しつつ説明する。図５において、まず、ＤＬ１，ＤＬ２〜ＤＬｎはラッチ回路であり、これらにより歌唱状態データＫＳＤが順次遅延される。したがって、ｎの値が大きいラッチ回路の出力ほど過去の歌唱状態データＫＳＤを示す。なお、１回路当たりの遅延時間はクロック信号ＣＫの１周期時間となる。
【００２５】
次に、Ｘ１，Ｘ２〜Ｘｎは、各々係数回路であり各ラッチ回路ＤＬ１，ＤＬ２〜ＤＬｎ、の出力に各々接続される。また、それらの各係数はＫ１，Ｋ２〜Ｋｎである。そして、各係数回路Ｘ１〜Ｘｎの出力は、加算器３１０で加算され、安定度データＫＡＤが生成される。
【００２６】
こうして生成される安定度データＫＡＤは、一定時間経過毎の歌唱状態データＫＳＤを、過去から現在まで重み付けして積算したものである。このため、歌唱された音程が突発的に主旋律の音程からずれたとしても、その音程ずれがデータ値に大きく反映されるわけではない。したがって、安定度データＫＡＤに基づいて調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’の音量を制御すれば、突発的な音程のずれが生じても、それにあまり影響されず音量を制御することができる。
【００２７】
但し、過去の歌唱状態よりも現在の歌唱状態を反映させてある程度の速応性を確保する必要もあるので、各係数に下記の式で示される関係を持たせている。
Ｋ１＞Ｋ２＞…＞Ｋｎ
【００２８】
この場合には、過去の歌唱状態データＫＳＤに対応する係数よりも、現在の歌唱状態データＫＳＤに対応する係数の方が大きな値となるから、現在の歌唱状態をより大きく反映した安定度データＫＡＤを生成することができる。
【００２９】
ところで、無歌唱期間中では歌唱がなされず、マイク音声信号ＭＳのパワーが０になることから、無歌唱期間終了時点の安定度データＫＡＤの値は０になる。この状態で、再び歌唱期間が始まると、歌唱期間の開始時点で調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’の音量が必要以上に大きくなってしまう。これを防止するため、本実施形態では、各ラッチ回路ＤＬ１〜ＤＬｎに供給するクロック信号ＣＫをゲート回路３００で制御している。
【００３０】
すなわち、ゲート回路３００に制御信号として供給される無歌唱フラグＭＦは、上述したように無歌唱期間でローレベルとなるから、その期間中はラッチ回路Ｘ１〜Ｘｎにクロック信号ＣＫが供給されない。これにより、無歌唱期間終了時点の歌唱状態データＫＳＤが各ラッチ回路Ｘ１〜Ｘｎで保持される。したがって、この安定度判断部１３０によれば、無歌唱期間中、安定度データＫＡＤを保持することができる。
【００３１】
次に、図２に示す音量カーブテーブル１４０は、ＲＯＭ等で構成される。そこには安定度データＫＡＤと音量制御データＧＤＣとの関係を定めるテーブルが格納されている。
無歌唱フラグＭＦがハイレベルの期間中に、安定度データＫＡＤが音量カーブテーブル１４０に供給されると、音量カーブテーブル１４０は、安定度データＫＡＤの値に応じた音量制御データＧＤＣを出力する。一方、無歌唱フラグＭＦがローレベルの期間にあっては、安定度データＫＡＤに関わりなく予め定められた値を音量制御データＧＤＣとして出力する。このように、無歌唱フラグＭＦの値によって、音量カーブテーブル１４０の動作を切り換えたのは、以下の理由による。
【００３２】
すなわち、無歌唱期間の安定度データＫＡＤの値は、上述したように歌唱期間終了時の値に保持されるから、その時点の歌唱状態によって、無歌唱期間中の安定度データＫＡＤの値は左右される。このため、無歌唱期間中のガイドメロディー信号ＳＧ’の音量値は、歌唱期間終了時の歌唱状態によって左右されることになる。しかし、無歌唱期間中のガイドメロディーは、歌い手が楽曲のテンポや歌い出しのタイミングをとるのに重要であるから、所定の音量で演奏されることが望ましい。そこで、無歌唱フラグＭＦがローレベルの期間（無歌唱期間）には、音量制御データＧＤＣの値を予め定められた値とする。
【００３３】
このようにして生成された音量制御データＧＤＣは、Ｄ／Ａ変換器１５０を介してアナログ信号に変換されて音量制御信号ＧＣとして出力される。そして、この音量制御信号ＧＣによってガイドメロディー信号ＳＧ’の振幅が制御される。
【００３４】
２．実施形態の動作
以下、図面を参照してこの発明の実施形態の全体動作について説明する。図６は各データの一例を示した図であり、（Ａ）はマイク音声信号ＭＳの音高値とガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値を、（Ｂ）は音量制御信号ＧＣのレベルを、（Ｃ）はガイドメロディーデータＳＤＧの音量値を、（Ｄ）は無歌唱フラグＭＦのレベルを各々示した図である。以下、歌い手の歌唱状態変化と各データとの関連を説明するため、時刻ｔ０〜時刻ｔ１、時刻ｔ１〜時刻ｔ２、時刻ｔ２〜時刻ｔ４、時刻ｔ４〜時刻ｔ５、時刻ｔ５以降に分割して、動作を説明する。
【００３５】
▲１▼時刻ｔ０〜時刻ｔ１
まず、歌い出しの部分で歌い手が戸惑って、うわずった発声がなされたとすると、図６（Ａ）に示すように、歌唱開始の時刻ｔ０で、マイク音声信号ＭＳの音高値はガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値よりも高くなる。この後、歌い手が次第に落ち着いて時刻ｔ１の時点で、主旋律の音程と一致するように歌唱したとすれば、マイク音声信号ＭＳの音高値とガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値の差が徐々に減少し、時刻ｔ１で両者が一致する。
【００３６】
この場合の音量制御信号ＧＣの値は、図６（Ｂ）に示すように時刻ｔ０から徐々に減少して時刻ｔ１に至る。このため、歌い手が戸惑って音程を外した時刻ｔ０付近においては、ガイドメロディーの音量は大きくなるように制御され、これにより、歌い手は、主旋律の音程を耳で確認する。そして、ガイドメロディーに合わせるようにすることにより、徐々に主旋律の音程に沿った歌唱が行なわれる。そして、歌唱の音程と主旋律の音程との差が減少するにつれ、音量制御信号ＧＣの値が減少し、これに伴いガイドメロディーの音量も小さくなる。
【００３７】
▲２▼時刻ｔ１〜時刻ｔ２
次に、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間に、主旋律の音程を外すことなく、安定した歌唱がなされたとすると、図６（Ａ）に示すように、マイク音声信号ＭＳの音高値とガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値とが一致する。この場合の音量制御信号ＧＣの値は、図６（Ｂ）に示すように、所定値Ｑとなる。この所定値Ｑは、ガイドメロディーの音量を十分小さくするよう予め設定される。したがって、この期間中はガイドメロディーの音量が十分小さくなり、ガイドメロディーが歌唱の邪魔にならない。
【００３８】
▲３▼時刻ｔ２〜時刻ｔ３〜時刻ｔ４
次に、時刻ｔ２から主旋律の音程が急に高くなり、これに歌い手がついていけず、主旋律の音程よりも低い音程で歌唱し、その後、時刻ｔ３で歌唱された楽曲の音程が主旋律の音程と一致するようになり、時刻ｔ３から時刻ｔ４までは、主旋律に合わせて安定した歌唱がなされたとすると、図６（Ａ）に示すように、時刻ｔ２から時刻ｔ３までは、マイク音声信号ＭＳの音高値がガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値よりも低くなり、時刻ｔ３から時刻ｔ４までは、両者の音高値が一致する。
【００３９】
このため、音量制御信号ＧＣの値は、図６（Ｂ）に示すように時刻ｔ２から急に大きくなり、その後、減少し時刻ｔ３を若干経過した時点で所定値Ｑとなり、その値が時刻ｔ４まで維持される。したがって、歌い手が主旋律の音程を外して歌唱した時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間にあっては、ガイドメロディーの音量は大きくなるように制御され、これによって、歌い手は主旋律の音程に導かれる。そして、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間は、ガイドメロディーの音量が十分小さくなるように制御されるから、ガイドメロディーに煩わされることがない。
【００４０】
▲４▼時刻ｔ４〜時刻ｔ５
次に、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間は、間奏が行なわれる無歌唱期間であり、この期間に歌唱がなされなかったとすれば、マイク音声信号ＭＳ自体がなくなり、その音高値は検出されない。このため、図６（Ａ）に示すように、この期間では、マイク音声信号ＭＳの音高値は０となる。
【００４１】
一般に間奏期間では、ガイドメロディーの音量が大きくなる。この例にあっても、当該期間中のガイドメロディーの音量が大きくなるように、ガイドメロディーデータＳＤＧの音量値が設定されているとすれば、ガイドメロディーデータＳＤＧの音量値は、図６（Ｃ）に図示するように、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間で所定値Ｒを上回る。このため、無歌唱フラグＭＦは、図６（Ｄ）に図示するように時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間中、ローレベルとなる。ところで、無歌唱フラグＭＦがローレベルの期間中においては、上述したように音量制御信号ＧＣの値を、所定値Ｋに固定しアンプ７のゲインを１にするから、ガイドメロディーの音量は、ガイドメロディーデータＳＤＧの音量値によって決定され、比較的大きな音量となる。
【００４２】
▲５▼時刻ｔ５〜時刻ｔ６〜
次に、時刻ｔ５から、歌い手が主旋律の音程よりも高い音程で歌唱を開始し、その後、徐々に主旋律の音程に近づき、時刻ｔ６以降は主旋律の音程で歌唱したとすれば、図６（Ａ）に示すように、時刻ｔ５から時刻ｔ６の間は、マイク音声信号ＭＳの音高値がガイドメロディーデータＳＤＧの示す音高値よりも高くなり、時刻ｔ６以降において、両者の音高値が一致する。
【００４３】
この場合、時刻ｔ５における音量制御信号ＧＣの値は、図６（Ｂ）に示すように、時刻ｔ４における所定値Ｑと一致する。この理由は、無歌唱フラグＭＦがローレベルとなる期間中は安定度データＫＡＤの値が保持されるため、時刻ｔ５の時点では、時刻ｔ４の時点で生成された安定度データＫＡＤに基づいて、音量制御信号ＧＣが生成されるからである。
【００４４】
また、この例の音量制御信号ＧＣの値は、図６（Ｂ）に図示するように、時刻ｔ５を若干経過した時点で最大となり、その後、次第に減少し、時刻ｔ６以降は所定値Ｑに収束する。したがって、ガイドメロディーの音量は、一旦大きくなるが、徐々に減少し、時刻ｔ６以降では、目立たなくなる。
【００４５】
３．まとめ
以上説明したように、本実施形態によれば、マイク音声信号ＭＳの周波数とガイドメロディーデータＳＤＧの示す主旋律の周波数とに基づいて、歌唱状態データＫＳＤを生成し、このデータに所定の重み付けを施して得た安定度データＫＡＤに基づいてガイドメロディー信号ＳＧ’の振幅を調整したから、歌唱された音程が主旋律の音程から外れると、ガイドメロディーの音量を自動的に大きくすることができる。また、安定度データＫＡＤに基づいてガイドメロディー信号ＳＧ’の振幅を調整したから、多少音程を外して歌唱したとしても、急にガイドメロディーの音量が大きくなることもない。
【００４６】
また、間奏等の無歌唱期間中、安定度データＫＡＤを保持し、歌唱期間が開始した時に安定度データＫＡＤに基づいてガイドメロディー信号ＳＧ’の振幅を調整したから、歌唱期間が開始された時に適切な音量でガイドメロディーが演奏される。
【００４７】
また、この実施形態によれば、ガイドメロディーの音量を自動的に調整できるようにしたので、プロ仕様と呼ばれる特別なソフトを装置内に記憶する必要がなくなる。このため、特別なソフトを作成する必要もなくなり、また、これを格納するための記憶領域に他のソフトを記憶することも可能となる。さらに、メロディーが比較的大きく記録されているＢＧＭ用ソフトでは、メロディー音量を絞ることができるので、カラオケ用ソフトとして利用することも可能となる。
【００４８】
４．変形例
本発明は上述した実施形態に限定されるものでなく、例えば以下のように種々の変形が可能である。
【００４９】
▲１▼上記実施形態において、楽音データＳＤ中に歌唱期間の開始を識別する識別データを予め書き込んでおき、楽音データの再生時にこれを検出し、検出時点でマイク音声信号ＭＳの音量が所定値を下回った場合には、通常よりもガイドメロディー信号ＳＧ’の音量を大きくするようにしても良い。
【００５０】
具体的には、図７に示すようにマイク音量検出部２０とマイク音量判定部２１を新たに設け、まず、マイク音量検出部２０においてマイク音声信号ＭＳの音量を検出する。この検出では、例えば、マイク音声信号ＭＳを両波整流した後、ローパスフィルタによって高域周波数成分を除去すれば良い。
そして、マイク音量判定部２１では、上記検出結果と所定値とが比較され、検出結果が所定値を下回った場合にハイレベルとなり、一方、検出結果が所定値を上回った場合にローレベルとなる判定信号ＨＳが生成される。
【００５１】
次に、シ−ケンス管理部２１で識別データを検出し、これが検出された後、所定期間だけハイレベルとなる識別信号ＳＳを生成する。そして、ＡＮＤ回路２２で両者の論理積をとる。例えば、歌い出しのタイミングが判らず歌唱されなかった場合には、ＡＮＤ回路２２の出力信号は、歌唱期間開始から一定期間ハイレベルとなる。このハイレベル信号が、歌唱状態判定部６中の音量カーブテーブルに供給されると、調整済ガイドメロディー信号ＳＧ’’の音量を通常よりも大きくする。
【００５２】
これにより、歌い出しのタイミングに戸惑った場合に、主旋律が強調されるので、素早く耳で確認することができ、特に、テンポをつかむのが苦手な歌い手にとって有用である。
なお、この例において、歌唱期間の開始は識別データにより検出したが、上記実施形態と同様にガイドメロディーデータＳＤＧの音量に基づいて検出しても良い。また、カラオケ装置においては、楽曲の進行に合わせて表示部３に表示される歌詞の色を変化させるのが通常であるから、これを検出して歌唱期間の開始としても良い。
【００５３】
▲２▼上記実施形態においては、主旋律に沿った歌唱がなされている度合いを表わす安定度データＫＡＤを用いて、ガイドメロディー信号ＳＧ’の音量値を制御したが、本発明は、主旋律に沿った歌唱がなされていない場合には、歌い手に楽曲の主旋律を明確に認識させるものであれば良い。このため、制御対象は、ガイドメロディー信号ＳＧ’の音量値に限定されず、その音色を変化させたり、イコライジング（例えば、高域の音量可変）を施すものであっても良く、要は、ガイドメロディー信号ＳＧ’の強調度を制御できれるものであれば良い。
【００５４】
以下、音色を制御対象とする場合の一例を図８を用いて説明する。なお、図１と同一の構成部分には同一の符号を付しその説明を省略する。同図において、歌唱状態判定部６は安定度データＫＡＤに基づいて音色制御信号ＧＣ’を生成する。また、音色選択部３０には、各種の音色テーブルが格納されている。例えば、ある音色テーブルには旋律を目立たせるデータが格納されており、また、他の音色テーブルには旋律を目立たせないデータが格納されている。そして、音色制御信号ＧＣ’が音色選択部３０に供給されると、音色制御信号ＧＣ’の値に応じて音色が選択され、これが音色データＴＣとしてシーケンス管理部１に供給される。これにより、シーケンス管理部１は音色データＴＣに基づいて、ガイドメロディーの音色を変更する。したがって、ガイドメロディーに沿って歌唱がなされていない場合には、その音色が目立つものに変更され、逆にガイドメロディーに沿った歌唱がなされている場合には、その音色が目立たないものに変更される。
なお、歌唱状態判定部６において、上述した実施形態の音量制御信号ＧＣを生成し、これをアンプ７に供給することにより、音色と音量を同時に制御するようにしても良い。
【００５５】
▲３▼上記実施形態において、マイク音声信号ＭＳの音量を検出し、その音量値が所定値を下回る期間を検出し、この期間が所定時間を超えた場合には、このことを識別する識別信号を生成し、この識別信号に基づいて、ガイドメロディーの音色をソロ楽器的な目立つ音色に変更するように制御しても良い。
【００５６】
▲４▼上記実施形態において、これをいわゆるハモリカラオケ装置に適用しても良い。ハモリカラオケにあっては、主旋律のパートとこれに調和したハモリパートとが用意されており、楽曲の一部（例えば、さびの部分）または全部で歌い手がハモリパートを歌唱できるようになっている。このため、ハモリ期間にあっては、ハモリパートの音程と歌唱されたされた音程とから、歌唱状態を求め、これに基づいてハモリパートの音量を調整するようにしても良い。
【００５７】
▲５▼上記実施形態において、無歌唱期間の検出はガイドメロディーデータＳＤＧの音量値に基づいて行なったが、無歌唱期間にガイドメロディーデータＳＤＧ自体がない場合には、そのことをフレーズ判定部２４０で検出して無歌唱フラグＭＦを生成しても良い。この場合には、無歌唱期間のガイドメロディーの音量を調整する必要はないから、無歌唱フラグＭＦを音量カーブテーブル１４０に供給して、無歌唱期間中の音量制御データＧＤＣの値を予め定められた値にしなくても良い。
【００５８】
また、無歌唱期間の検出は伴奏メロディーに対応したデータに基づいて検出しても良く、あるいは、デイスプレイに表示する歌詞データに基づいて検出しても良い。要は、楽音データＳＤ、歌詞データＫＤおよび画像データＧＤで構成される曲情報から、無歌唱期間と歌唱期間を区別できる情報を特定し、その情報に基づいて無歌唱期間を検出すれば良い。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１または２に係る発明によれば、歌唱状態に応じて特定旋律の強調度、すなわち、音量または音色を自動的に調整することができるので、曲の途中で特定旋律を思い出せなくなった場合でも、自動的に強調された特定旋律に導かれて歌唱することが可能となる。また、無歌唱期間中、歌唱状態データを保持するから、歌唱期間が再開した際に、特定旋律の強調度を適切なものとすることができる。また、請求項３に係る発明によれば、突発的に音程が外れたとしても、これに即応して特定旋律の強調度が突発的変化することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係わるカラオケ装置のブロック図である。
【図２】同実施形態に係わる歌唱状態判定部のブロック図である。
【図３】同実施形態に係わる音程分析部のブロック図である。
【図４】同実施形態に係わる音程分析部の周波数スペクトラムを示す図である。
【図５】同実施形態に係わる安定度判断部のブロック図である。
【図６】同実施形態に係わるカラオケ装置の各部分の波形を示す図である。
【図７】他の実施形態に係わるカラオケ装置のブロック図である。
【図８】他の実施形態に係わるカラオケ装置のブロック図である。
【符号の説明】
６歌唱状態判定部（判定手段）
７アンプ（調整手段）
１２マイク
３０音色選択部（調整手段）
１２０音程分析部（周波数検出手段）
１３０安定度判断部（積分手段）
２２０バンドパスフィルタ
２１０音程周波数変換部
２３０パワー検出部（パワー検出手段）
２４０フレーズ判定部（無歌唱期間検出手段）
３００ゲート回路（保持手段）
ＭＳマイク音声信号（音声信号）
ＳＤ楽音データ（曲情報）
ＫＤ歌詞データ（曲情報）
ＧＤ画像データ（曲情報）
ＳＧ’ ガイドメロディー信号（楽音信号、特定旋律）
ＳＢ’ 伴奏メロディー信号（楽音信号）
ＫＡＤ安定度データ（判定情報）

Claims

楽音信号再生手段と、ミキサと、音程分析手段と、無歌唱期間検出手段と、制御信号生成手段とを備え、特定旋律を含む曲情報に基づいて楽音信号を再生するカラオケ装置であって、
楽音信号発生手段は、制御信号生成手段によって生成された制御信号に従って特定旋律の音量または音色を調整して曲情報を楽音信号として再生し、
ミキサは、マイクからの音声信号と楽音信号再生手段によって再生された楽音信号とを混合して出力し、
音程分析手段は、曲情報における特定旋律の周波数と音声信号の周波数との一致の度合いを示す歌唱状態データを生成し、
無歌唱期間検出手段は、曲情報に基づいて無歌唱期間を検出し、
制御信号生成手段は、無歌唱期間に該当しない期間は、音程分析手段によって生成される歌唱状態データを順次更新しながら保持するとともに、この保持する歌唱状態データに基づいて制御信号を生成し、無歌唱期間に該当する期間は、歌唱状態データを更新することなく、保持する歌唱状態データに基づいて制御信号を生成する
カラオケ装置。
音程分析手段は、バンドパスフィルタと、制御手段と、パワー検出手段とを備え、
バンドパスフィルタには、音声信号が供給され、
制御手段は、特定旋律の周波数によってバンドパスフィルタの中心周波数を制御し、
パワー検出手段は、バンドパスフィルタを通過した音声信号のパワーを歌唱状態データとして出力する
請求項１に記載のカラオケ装置。
制御信号生成手段は、複数の歌唱状態データを保持し、保持した複数の歌唱状態データに係数を畳み込んで制御信号を生成する
請求項１または２に記載のカラオケ装置。