JP3659138B2 - カラオケ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラオケ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、歌唱者に伴奏演奏を提供するカラオケ装置が知られている。かかるカラオケ装置を使用する場合、カラオケを歌唱に付ける伴奏演奏として利用するのみならず、カラオケの演奏に合わせて楽器演奏を楽しみたい場合がある。例えば、歌のレクレーションなどの集まりにおいては、誰かが音楽に合わせて歌唱していると、タンバリン等の楽器を持っている者がその場を盛り上げるために歌に合わせて伴奏に参加するという光景がよく見られる。こうしたことをカラオケの演奏中に行うことを考えた場合、カラオケ装置を楽器が演奏されてないパートのみを演奏する、いわゆる汎用のマイナス演奏を行う装置として機能させることができれば、カラオケの楽しみ方がさらに増すことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようにカラオケ装置を汎用のマイナス演奏を行う装置として用いることを考えた場合、楽器演奏者の演奏が上手である場合には歌唱者にとって何ら支障はないが、楽器演奏者の演奏技術が未熟なためにその演奏がカラオケの演奏と大きくずれているような場合には、歌唱者はカラオケの正しい伴奏を聞き取り難くなり、かえって歌いづらくなるという問題がある。
【０００４】
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、楽器演奏が自動演奏に対してずれた場合にもこれによって歌唱者や他の演奏者の演奏が邪魔されることを回避することができるカラオケ装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明に係るカラオケ装置は、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分、または当該第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段とを具備することを特徴としている。
ここで、上記カラオケ装置においては、前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択するとしてもよい。
さらに、上記課題を解決するため、本発明に係るカラオケ装置は、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、前記第２の楽音情報を、前記第１の楽音情報のうち当該第２の楽音情報のパートに対応する部分に基づいて修正する修正手段と、前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第２の楽音情報または前記修正手段によって修正された第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段とを具備することを特徴としている。ここで、このカラオケ装置においては、前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記修正手段によって修正された第２の楽音情報を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択するようにしてもよい。
さらに、上記各構成のカラオケ装置においては、前記所定の演奏装置は、与えられた演奏情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備え、前記出力切換手段は、前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか前記演奏装置側音源に出力するかを切換えるようにしてもよい。
また、前記所定の音源が、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備えているか否かを判定する判定手段を具備し、前記出力切換手段は、前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていると判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源または当該演奏装置側音源のいずれか一方に出力し、前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていないと判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換えるようにしてもよい。
さらに、上記各構成のカラオケ装置においては、前記選択手段によって選択された楽音情報の出力先を、前記出力切換手段に対して指定する指定手段を設けるようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
Ａ：第１実施形態
（１）全体構成
図１は本発明の第１実施形態に係るカラオケ装置の構成を示すブロック図である。本実施形態に係るカラオケ装置は、歌唱用のカラオケ装置として機能する他、楽器用のカラオケ装置としても機能する。図１において、カラオケ用プロセッサ１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアからなっており、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより種々の信号処理を行い、後述する各部に対応する機能を実現する。
【０００７】
２はフロッピーディスクドライブ（以下、ＦＤＤという）であり、ＭＩＤＩ(Musical Instrument Digital Interface)フォーマットに従って記述された自動演奏データを図示しないフロッピーディスクから読み出しこれをカラオケ用プロセッサ１のＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ１へ出力する。また、カラオケ用プロセッサ１には、図示しないホストコンピュータ等から通信回線３を介して供給される自動演奏データ（ＭＩＤＩデータ）がＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ２より入力される。カラオケ用プロセッサ１は、ＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ２より入力した自動演奏データをフロッピーディスクに格納する場合、該データをＭＩＤＩ出力端子ＭＯＵＴ１よりＦＤＤ２へ転送する。
【０００８】
次に、４〜６は、それぞれＭＩＤＩ入出力インタフェースを有する音源内蔵型の楽器（例えば電子ピアノ、電子ドラム、その他の電子楽器等）である。これらの楽器４〜６は、それぞれの演奏操作に対応したＭＩＤＩデータをカラオケ用プロセッサ１のＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ３〜ＭＩＮ５へ出力する。また、７は音源を有しない楽器（例えばエレキギター等）であり、演奏操作に対応した楽音信号をカラオケ用プロセッサ１のオーディオ入力端子ＡＩＮ１へ出力する。また、８はマイクであり、歌唱音声を電気信号（音声信号）に変換し、これをカラオケ用プロセッサ１のマイク入力端子ＡＩＮ２へ出力する。
【０００９】
次に、９はパワーアンプであり、カラオケ用プロセッサ１のオーディオ出力端子ＡＯＵＴから供給されるオーディオ信号を増幅しこれを左右出力チャネルより出力する。このパワーアンプ９の左右チャネル出力は、それぞれスピーカＳＰ１，ＳＰ２に供給され、楽音として発音される。
【００１０】
さらに、１０はＬＣＤ(Liquid Crystal Display)パネル等からなる表示装置であり、カラオケ用プロセッサ１の映像出力端子ＶＯＵＴから出力される画像信号に基づき後述する楽譜情報等を表示する。
【００１１】
（２）カラオケ用プロセッサ１の詳細
次に、カラオケ用プロセッサ１の詳細について説明する。
図１において、１１は入力切替部であり、２つのＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ１，２から入力される自動演奏データのいずれか一方を選択しこれを出力する。また、１２〜１５は、入力されるＭＩＤＩデータから音階（音の高さ）、ベロシティ（音の強さ）、発音タイミング等の特徴量（以下、楽音パラメータという）を抽出するパラメータ検出部であり、１６，１７は、入力される楽音信号から同じく楽音パラメータを抽出するパラメータ検出部である。
【００１２】
すなわち、パラメータ検出部１２は、入力切替部１１を介し入力されるＭＩＤＩデータ（以下、自動演奏データという）から楽音パラメータを抽出し、パラメータ検出部１３〜１５は、各々楽器４〜６から供給されるＭＩＤＩデータより楽音パラメータを抽出し、パラメータ検出部１６は、楽器７からアッテネータ（ＡＴＴ）を介し供給される楽音信号（オーディオ信号）より楽音パラメータを抽出し、さらにパラメータ検出部１７は、マイク８からアッテネータ（ＡＴＴ）を介し供給されるボーカル信号（オーディオ信号）より楽音パラメータを抽出する。
【００１３】
次に、１８はデータ比較部であり、楽器４〜７およびマイク８からの外部入力とこれらに対応するパートの自動演奏データとの間で各々楽音パラメータの比較を行う。ここで、楽器４〜６の演奏パートについては、例えばＭＩＤＩデータのプログラムチェンジによって指定された音色情報に基づき特定可能である。楽器７については、楽器の種類が一意に決まっている場合には特に識別を要しないが、決まっていない場合には楽器の種類を識別する必要がある。また、データ比較部１８は、一定の場合、楽音パラメータを比較するために外部入力のキー（音階）を補正する処理を行うが、これについては後に詳しく説明する。
【００１４】
次に、１９はマイナスワンデータ作成部であり、後述する一定の条件が満たされる場合に、自動演奏データから楽器演奏に対応するパートの情報をマイナス（除去）する処理を行う。このマイナスワンの処理は、楽器演奏が行われる場合に自動演奏の対応するパートに代えて楽器演奏による楽音を出力するために行われるものである。
【００１５】
次に、２０はキーコントロール部である。ここでキーコントロールとは、主として歌唱者が歌いやすいキー（音階）で歌唱することを可能にすべく伴奏音のキーをシフトさせるものである。本実施形態においては、自動演奏による伴奏のキーコントロールの他に、外部入力される楽器演奏のキーコントロールが可能である。すなわち、自動演奏のキーコントロールが行われると、これに合わせて楽器演奏者もキーをシフトさせて演奏する必要があるが、演奏者の技術レベルによってはキーをシフトさせて演奏することが困難な場合もある。そこで、自動演奏のキーコントロールを行う場合には、それに合わせて外部入力のキーコントロールをも行うことが可能になっている。そして、キーコントロール部２０は、操作者による自動演奏のキーコントロールのオン／オフ、キーシフト量、および外部入力のキーコントロールのオン／オフの設定操作を受け付け、その設定内容に対応した信号を補正回路部２１および表示装置１０へ出力する。
【００１６】
補正回路部２１は、データ比較部１８における比較結果と操作者による出力先の選択結果（すなわち、カラオケ装置と楽器のどちらから出力するか）に応じて、演奏出力の態様を制御する。また、キーコントロールの処理も、この補正回路部２１において行われる。なお、補正回路部２１の詳しい処理内容については、実施形態の動作として説明する。
【００１７】
次に、２２は音源であり、補正回路部２１を介して供給される自動演奏データおよび楽器４〜６からの外部入力（ＭＩＤＩデータ）に基づき楽音を合成し、生成した楽音信号をオーディオ出力調整系２３へ出力する。オーディオ出力調整系２３は、自動演奏出力、楽器４〜７の演奏出力およびマイク８からのボーカル出力の各系統ごとに設けられており、ノイズ等の高調波成分を除去するフィルタ、周波数特性を補正するイコライザ（ＥＱ）、エコーやリバーブ等の各種効果を付与するエフェクタ、およびボリュームレベルを調整するボリューム調整部からなっている。これら各部の調整量は、各系統ごとに所望の値に調整可能となっている。
【００１８】
２４はミキシング部であり、オーディオ出力調整系２３から出力される各系統の信号を混合し、その混合信号を出力する。また、２５はボリューム調整部であり、ミキシング部２４から出力される混合信号のボリュームレベルを調整する。さらに、２６はアンプ部であり、ボリューム調整部２５の出力を増幅しこれをカラオケ用プロセッサ１のオーディオ出力端子ＡＯＵＴよりパワーアンプ９へ出力する。
【００１９】
（３）実施形態の動作
次に、図２に示すフローチャートを参照し、上記構成からなる実施形態の動作について説明する。ただし、以下の説明では、指定された楽曲の自動演奏データがＦＤＤ２より読み出され、該データに基づき自動演奏が行われる一方、楽器４〜７による演奏と歌唱が行われているものとする。
【００２０】
まずステップＣ２において、検出部１２〜１７が自動演奏による入力と楽器演奏による外部入力から各々楽音パラメータを検出する。そして、ステップＣ３において、データ比較部１８が自動演奏と楽器演奏の対応するパート間で各々楽音パラメータを比較し、その誤差が所定のしきい値より大きいか否かを判断する。この判断結果に応じて、補正回路部２１は、自動演奏の対応するパートより楽器演奏を優先して出力する楽器優先モードと、楽器演奏による外部入力を修正して出力する修正出力モードのいずれかに出力モードを切り換える。以下、これらの出力モードを分けて説明する。
【００２１】
▲１▼楽器優先モード
楽器演奏による音程、音強、発音タイミング等が自動演奏の対応するパートに対し大きくずれていない場合、補正回路部２１は、その演奏パートの出力を楽器優先モードとする。
【００２２】
楽器優先モードになると、マイナスワンデータ作成部１９は、楽器演奏に対応するパートの自動演奏データをミュート（除去）し、マイナスワンされた自動演奏データを補正回路部２１へ出力する（ステップＣ４）。これにより、当該パートの自動演奏が停止される。
【００２３】
補正回路部２１では、当該楽器演奏による外部入力がＭＩＤＩデータであるか否かを判断する（ステップＣ５）。すなわち、前述したように、演奏される楽器には、ＭＩＤＩデータを出力する楽器４〜６とオーディオ信号を出力する楽器７とがあり、ＭＩＤＩデータか否かによって音源２２を通すか否かを決定するからである。
【００２４】
ここで、外部入力がＭＩＤＩデータであると判断された場合、ステップＣ６に進み、楽音発生の態様として楽器による音出しとカラオケ装置による音出しのいずれが選択されているかを判断する。すなわち、本実施形態では、楽器の方がカラオケ装置より音が良い場合や楽器演奏の実感を楽しむ場合等を考慮して、楽器からの外部入力（ＭＩＤＩデータ）を当該楽器へ戻してその音源を用いて音出しする態様と、カラオケ装置の音源２２を用いて音出しする態様のいずれかを操作者が楽器毎に選択できるようになっている。
【００２５】
ここで、楽器による音出しが選択されている場合、補正回路部２１は、その楽器からの外部入力を当該楽器へ戻すよう出力先を切り換える。これにより、楽器の音源を用いて楽音が発生される。一方、カラオケ装置による音出しが選択されている場合、補正回路部２１は、その楽器からの外部入力を音源２２へ供給するよう出力先を切り換える。これにより、カラオケ装置内部の音源２２によって楽器演奏に対応した楽音が発生される。
【００２６】
また、前述のステップＣ５において、外部入力がＭＩＤＩデータでないと判断された場合、補正回路部２１は、上述したＭＩＤＩデータの場合と同様、楽器７による音出しとカラオケ装置による音出しのいずれが選択されているかを判断する（ステップＣ９）。ここで、楽器７による音出しが選択されている場合、楽器７より入力されたオーディオ信号の出力をオフし、カラオケ装置による音出しを禁止する（ステップＣ１０）。これにより、楽器７のみによる音出しが行われる。一方、カラオケ装置による音出しが選択されている場合、楽器７より入力されたオーディオ信号を当該装置内部のオーディオ系２３〜２６へ出力する。これにより、カラオケ装置による音出しが行われる（ステップＣ１１）。
【００２７】
▲２▼修正出力モード
一方、楽器演奏による音程、音強、発音タイミング等が自動演奏の対応するパートに対し大きくずれている場合、補正回路部２１は、その演奏パートの出力を修正出力モードとする。
【００２８】
この修正出力モードにおいては、楽器演奏による音が大きくずれている場合に、歌唱者やその他の演奏者の演奏を邪魔することのないよう、当該楽器演奏のパートを修正出力するものである。修正出力の態様としては、例えば以下の２つがある。第１の態様は、当該楽器演奏による外部入力を無視して、対応するパートの出力を自動演奏に切り換えるものである。また、第２の態様は、当該楽器演奏に対応するパートの自動演奏データを参照し、これに音程、音高等が近づくよう外部入力に修正を加えた上で出力するものである。この場合、第１の態様と異なり外部入力が完全に無視される訳ではないため、楽器演奏の音がある程度尊重されることになる。
【００２９】
そして、この修正出力モードにおいても、上述した楽器優先モードにおけるステップＣ５〜Ｃ１１と同様、外部入力がＭＩＤＩデータであるか否か、楽器による音出しか否かに応じて出力の態様が制御される（ステップＣ１２〜Ｃ１６）。
【００３０】
こうして、曲の演奏が終わるまで、各演奏パートについて上述したステップＣ２〜Ｃ１６の動作が繰り返される（ステップＣ１７）。
【００３１】
また、上述した演奏動作と並行して、以下のような表示処理が行われる。すなわち、表示装置１０は、背景映像や歌詞等の一般のカラオケ装置が行う表示の他、楽器演奏をガイドするための各種情報を表示する。例えば、カラオケ用プロセッサ１は、自動演奏データに含まれる音階情報やコード情報から楽譜情報を形成するとともに、キーコントロール部２０において指定された情報から演奏者に示すキーコン情報を形成し、これらを映像信号として表示装置１０へ出力する。また、楽器演奏と自動演奏との比較結果である楽音パラメータを時系列でグラフ化し、これを映像信号として表示装置１０へ出力する。これにより、表示装置１０では、演奏と並行して楽譜情報、キーコン情報および演奏比較情報を表示し、演奏者をガイドする。
【００３２】
Ｂ：第２実施形態
次に、第２実施形態について説明する。
本実施形態における基本的な構成は、図１に示す第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、第１実施形態のように楽器演奏が自動演奏に対して大きくずれた場合に修正出力モードとなる機能に加え、そのずれがあったフレーズについては模範演奏である自動演奏による繰り返し演奏（リピート演奏）を行うところにある。このリピート演奏には、操作者によるマニュアル操作に応じてリピート演奏を行うマニュアルリピートモードと、操作者が予めモードを選択しておくことにより自動的にリピート演奏を行うオートリピートモードとがある。以下、これらのモードを分けて本実施形態の動作を説明する。
【００３３】
（１）マニュアルリピートモードの場合
はじめに、図３および図４に示すフローチャートを参照し、マニュアルリピートモードにおける動作を説明する。
▲１▼自動演奏の動作
まず、自動演奏は、以下のようにして行われる。
図３において、自動演奏の開始が指示されると（ステップＣ２１）、まずＲＡＭ上の所定領域であるメモリＢをクリアしておく（ステップＣ２２）。ここで、メモリＢとは、後述するリピート演奏のために、楽音パラメータの誤差がしきい値より大きかったフレーズの演奏データを保持しておくための記憶領域である。そして、ＦＤＤ２から自動演奏データの読み出しを行う（ステップＣ２３）。
【００３４】
次いで、読み出した１フレーズ分の自動演奏データ（以下、フレーズデータという）をメモリＡ（ＲＡＭ上のメモリＢとは異なる所定領域）にセットする（ステップＣ２６）。なお、自動演奏データには、フレーズ単位のリピート演奏を考慮して、フレーズの長さを識別するための情報が含められている。
【００３５】
次に、メモリＡから自動演奏データを順次読み出す（ステップＣ２９）。この間、外部入力がなければ、ステップＣ３１の判断結果が「Ｎｏ」となり、図４に示すステップＣ４４に進む。ステップＣ４４では、読み出した演奏データに対し、設定に応じたキーコントロール処理を行い、さらにステップＣ４５で音源２２による発音処理を行う。
【００３６】
上述したステップＣ２９，Ｃ４４，Ｃ４５の動作は、メモリＡのフレーズデータがすべて読み出されるまで繰り返され、これにより１フレーズ分の自動演奏が行われる。そして、１フレーズの演奏が終了すると、ステップＣ３０の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、再びステップＣ２６において次のフレーズデータがメモリＡにセットされ、上述したステップＣ２９，Ｃ４４，Ｃ４５の動作が繰り返される。こうした動作を繰り返すことにより自動演奏が進行し、１曲の自動演奏データの読み出しが終了すると、ステップＣ４６の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、最後にメモリＡをクリアして（ステップＣ４７）、動作を終了する（ステップＣ４８）。なお、図３に示すステップＣ２７では、メモリＡのフレーズデータが前フレーズに続く連続フレーズであるか否かを判断しているが、曲の第１フレーズまたはリピート演奏でない限り連続フレーズとなるので、ここでの判断結果は「Ｙｅｓ」となり、曲の途中で演奏が途切れる（すなわち、後述するリピート演奏のための待機時間がセットされる）ことはない。
【００３７】
▲２▼外部入力があったときの動作
さて、上述した自動演奏に楽器演奏が加わると、楽器演奏による外部入力が検出され、図３に示すステップＣ３１の判断結果が「Ｙｅｓ」となる。これにより、処理はステップＣ３２に進み、その外部入力と自動演奏データから各々楽音パラメータを抽出する。
【００３８】
ここで、後述するデータ比較の前処理として、外部入力のキーコントロールがオンの設定になっているか否かを判断する（ステップＣ３３）。すなわち、キーコントロール部２０においては、自動演奏のキーコントロールに合わせて外部入力である楽器演奏のキーコントロールを設定することが可能であるが、その設定がオフになっている場合には、楽器演奏者が自らキーをシフトさせて演奏することになる。
【００３９】
この場合、後に行うデータ比較の処理（図４に示すステップＣ３５）では、キーをシフトして演奏された音階とキーをシフトする前の自動演奏データの音階とを比較するから、当然に両者は大きくずれることになる。このように、演奏者が自動演奏のキーに合わせて演奏しているにもかかわらず、音がずれているとみなされるという不都合が生じることから、キーコントロールする前の自動演奏データとの比較のために外部入力のキーを自動演奏のキーシフト量だけ逆方向に補正する（ステップＣ３４）。例えば、自動演奏のキーコントロールが高音側へ３度シフトする設定になっていれば、楽器演奏による外部入力のキーを低音側に３度シフトさせる。逆に、自動演奏のキーコントロールが低音側へ３度シフトする設定になっていれば、楽器演奏による外部入力のキーを高音側に３度シフトさせる。これにより、正当なデータ比較が行われ、上述した不都合がなくなる。
【００４０】
一方、外部入力のキーコントロールがオンの設定になっている場合には、楽器演奏者はキーをシフトすることなく演奏すればよい。この場合、楽器演奏による外部入力はキーコントロール前の自動演奏データと比較された後、自動演奏と同様にキーコントロール処理が施される。したがって、この場合には上述したような不都合は生じないため、データ比較のためのキー補正は行われない。
【００４１】
さて、図４に示すステップＣ３５おいては、外部入力と自動演奏データの対応するパートの間で楽音パラメータの比較を行う。そして、その誤差が所定のしきい値より大きいか否かを判断する（ステップＣ３６）。ここで、楽音パラメータの誤差が小さい場合、さらにマイナスワン機能の設定がオンとなっているか否かを判断する（ステップＣ３７）。ここで、マイナスワンの設定がオンとなっていれば、自動演奏に代えて楽器演奏を優先させるべく、自動演奏データから外部入力に対応するパートを除去しマイナスワンデータを作成する（ステップＣ３８）。なお、マイナスワン機能の設定がオフとなっていれば、上述したマイナスワンの処理は行わない。
【００４２】
一方、前述のステップＣ３６において、楽音パラメータの誤差がしきい値より大きい場合、当該楽器演奏が歌唱者や他の演奏者の邪魔になるのを避けるべく、そのパートにおいては自動演奏を優先させるため、上述したマイナスワンの処理を行わない。また、この場合、現在の演奏がリピート演奏でなく（ステップＣ３９）、かつ、演奏中のフレーズが新しいフレーズであれば（ステップＣ４０）、その後のリピート演奏に備えてメモリＡのフレーズデータをメモリＢにセットしておく（ステップＣ４１）。さらに、この場合、外部入力による楽音発生をオンするか否かが操作者によって設定可能となっており、オンする設定になっていれば、ステップＣ４２の判断結果が「Ｎｏ」となり、自動演奏との合奏が可能となる。一方、特に設定をしなければ、ステップＣ４２では外部入力のオフが標準設定であることから、外部入力は出力されず、自動演奏データが出力される。
【００４３】
こうして、前述と同様、設定に応じてキーコントロール処理を行った後（ステップＣ４４）、発音処理が行われる（ステップＣ４５）。
【００４４】
▲３▼リピート演奏の動作
操作者がリピートスイッチ（図示しないリピート演奏を指示する操作子）を操作してリピート演奏を指示すると（図３に示すステップＣ２４）、処理はステップＣ２５に進み、メモリＢのフレーズデータを読み出す。そして、ステップＣ２６において、１フレーズ分のフレーズデータをメモリＡにセットする。
【００４５】
次に、メモリＡのフレーズデータがその前に演奏されたフレーズの連続フレーズであれば、ステップＣ２９に進む。一方、連続フレーズでない場合は、ステップＣ２８に進み、メモリＡの演奏が開始されるまでの待機時間をセットした後、ステップＣ２９に進む。これにより、演奏者の準備時間が確保される。また、この演奏の待機時間が経過するまで、表示装置１０における楽譜表示の進行も停止され、演奏と表示内容との同期がとられる。
【００４６】
そして、前述の自動演奏の場合と同様にメモリＡから演奏データが読み出され、これに基づきリピート演奏されるとともに、楽器演奏による外部入力に対応した処理が行われる。
これにより、１フレーズ分の自動演奏が終了すると、ステップＣ３０の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、メモリＢより次のリピート演奏用のフレーズデータがメモリＡに取り込まれ、同様に自動演奏が行われる。このようにして、この動作が繰り返され、メモリＢのデータがすべて演奏されると、ステップＣ４６の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、メモリＡをクリアした後（ステップＣ４７）、リピート演奏が終了する。
【００４７】
（２）オートリピートモードの場合
次に、オートリピートモードにおける動作について説明する。このオートリピートモードは、オートリピートモード設定用の操作子によって設定されるようになっている。オートリピートモードの設定がオンにされると、前述のマニュアルリピートモードの処理に代えて、図５および図６に示す処理が行われる。
【００４８】
すなわち、オートリピートモードにおいては、初回の自動演奏が終了した後、メモリＢにデータが存在すれば（ステップＣ７８（図６参照））、その後、ステップＣ７９で、オートリピートモードの設定がオンになっているか否かを判断し、オンの場合には、図５に示すステップＣ５４において、リピート演奏のために保持しておいた上記誤差のあった部分の自動演奏データをメモリＢから読み出すようになっている。また、ステップＣ７８で、メモリＢにデータが存在する限り、ステップＣ７９に進むため、メモリＢにデータが無くなるまで、すなわち、演奏誤差がしきい値より大きい限り、リピート演奏が繰り返される。ただし、演奏の途中でオートリピートモードをオフにした場合は、ステップＣ８１，Ｃ８２に進み、演奏は終了する。その他の自動演奏および外部入力に対応する処理等については、前述のマニュアルリピートモードの場合と同様である。
【００４９】
なお、繰り返し演奏の態様としては、前述のように、演奏誤差がしきい値より大きい間は、それが小さくなるまで何回でもリピート演奏を行うようにしてもよいが、これに限らず、例えば１回のみ、あるいは２回など、リピート回数の上限を定めるようにしてもよい。
【００５０】
このように、前述の第１実施形態では、楽器演奏の誤差が大きい場合には歌唱者や他の演奏者の邪魔にならないように修正出力を行うようにしたが、本実施形態においては、正確な演奏を習得するという観点から、操作者（通常、演奏者）の選択によりリピート演奏を行うようにしている。この演奏練習という思想は、後述する第３実施形態において、特化した形で具現化される。
【００５１】
Ｃ：第３実施形態
次に、第３実施形態について説明する。
本実施形態は、第２実施形態におけるリピート演奏機能を有するカラオケ装置を楽器練習装置に特化して構成したものである。図７は、本実施形態にかかる楽器練習装置の構成を示すブロック図である。この図において、図１に示す実施形態と共通する部分については同一符号を付し、説明を省略する。
【００５２】
また、図７に示す第３実施形態が図１に示す実施形態と異なる点は、カラオケ装置ではなく楽器練習装置として構成したことから、プロセッサ１′が音源やオーディオ出力系を持たないところにある。また、これに伴い、プロセッサ１′には、オーディオ入力端子ＡＩＮ１やマイク入力端子ＡＩＮ２も設けられていない。
【００５３】
かかる構成により、本実施形態においては、楽音の発生はすべて楽器４〜６の音源を用いて行われる。すなわち、補正回路部２１は、楽器演奏による外部入力がない場合、その楽器に対応するパートの自動演奏データを当該楽器へ出力し、その楽器の音源を用いて楽音を発生させる。また、楽器演奏による外部入力がある場合には、既述した実施形態と同様、楽音パラメータの比較を行い、誤差が大きくない場合には、そのパートについては楽器演奏を優先させるべく、自動演奏データをマイナスワンして外部入力をその楽器へ返送し、楽音を発生させる。一方、楽音パラメータの誤差が大きい場合には、リピート演奏が指示されていれば、第２実施形態と同様にそのフレーズをリピート演奏し、演奏練習の機会を与える。また、演奏動作と並行して第１実施形態において説明した表示処理をも行い、演奏者をガイドする。なお、この場合も、第２実施形態と同様、オートリピートモードとマニュアルリピートモードの２つがあり、動作の詳細は図５および図６に示した通りである。また、この場合も、第１実施形態において説明したのと同様に、外部入力の誤差が大きい場合に修正出力を行う動作モードを持たせることも可能である。
【００５４】
Ｃ：変形例
なお、本発明は、上述した実施形態に限らず、例えば以下のような各種の変形が可能である。
（１）上記実施形態では、ＭＩＤＩデータのプログラムチェンジによって指定された音色情報から楽器４〜６の演奏パートを特定したが、これ限らず、例えばプログラムチェンジのようなデータを出力しない楽器が接続された場合には、カラオケ用プロセッサ１側から通信により接続機種を問い合わせ、楽器の種類をチェックすることにより該当パートを特定するようにしてもよい。
【００５５】
（２）また、演奏データ（外部接続楽器の出力を含む）のフォーマットは、ＭＩＤＩに限らず、演奏パートを特定できれば、その他のデータフォーマットを採用してもよい。
【００５６】
（３）また、楽器の機種ごとに対応する接続端子を設け、楽器が接続されている端子によって機種を判別しマイナスすべきパートを特定してもよい。あるいは、操作パネルから手動によりマイナスすべきパートを指定するようにしてもよい。
【００５７】
（４）また、本発明にかかるプロセッサ１，１′は、スタンドアローンのカラオケ装置や楽器練習装置に搭載することも可能であるが、自動演奏データを公衆電話回線やＩＳＤＮを介して配信する通信カラオケシステムに適用することも可能である。
【００５８】
（５）また、上記実施形態では、楽器の生演奏をマイナスワン処理の対象としたが、例えばボーカルパート（メインボーカルあるいはコーラスパート）を楽器演奏のパートと同様、マイナスワン処理の対象とするよう構成してもよい。この場合、自動演奏データの中にボーカルパートのデータを含めておけばよい。
【００５９】
（６）また、リピート演奏の単位は、実施形態のように１フレーズに限らず、これと異なる長さをリピート演奏するようにしてもよい。
【００６０】
（７）さらに、本発明にかかるプロセッサ１，１′を、例えばＢＧＭ（バック・グラウンド・ミュージック）システムに利用することも可能である。これにより、一部の演奏パートが楽器の生演奏であるＢＧＭシステムを提供することが可能になる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、楽器演奏等に対応する第２の楽音信号が自動演奏等に対応する第１の楽音信号に対し大きくずれた場合に、当該第２の楽音信号に代えて対応するパートの第１の楽音信号の信号成分を出力するので、歌唱者や他の演奏者の演奏が邪魔されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 同実施形態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２実施形態におけるマニュアルリピートモードの動作を説明するためのフローチャートの一部である。
【図４】 同フローチャートの他の一部である。
【図５】 同実施形態におけるオートリピートモードの動作を説明するためのフローチャートの一部である。
【図６】 同フローチャートの他の一部である。
【図７】 本発明の第３実施形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……カラオケ用プロセッサ、１′……楽器練習用プロセッサ、２……フロッピーディスクドライブ、３……通信回線、４〜７……楽器（演奏装置）、８……マイク、９……パワーアンプ、１０……表示装置、１１……入力切替部、１２〜１７……パラメータ検出部、１８……データ比較部（比較手段）、１９……マイナスワン処理部、２０……キーコントロール部、２１……補正回路部（出力切換手段）、２２……音源、２３……オーディオ出力調整系、２４……ミキシング部、２５……ボリューム調整部、２６……アンプ部、ＡＩＮ１……オーディオ入力端子、ＡＩＮ２……マイク入力端子、ＡＯＵＴ……オーディオ出力端子、ＭＩＮ１〜ＭＩＮ５……ＭＩＤＩ入力端子（第１、第２の信号入力手段）、ＭＯＵＴ１〜ＭＯＵＴ４……ＭＩＤＩ出力端子、ＳＰ１，ＳＰ２……スピーカ、ＶＯＵＴ……映像出力端子。
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラオケ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、歌唱者に伴奏演奏を提供するカラオケ装置が知られている。かかるカラオケ装置を使用する場合、カラオケを歌唱に付ける伴奏演奏として利用するのみならず、カラオケの演奏に合わせて楽器演奏を楽しみたい場合がある。例えば、歌のレクレーションなどの集まりにおいては、誰かが音楽に合わせて歌唱していると、タンバリン等の楽器を持っている者がその場を盛り上げるために歌に合わせて伴奏に参加するという光景がよく見られる。こうしたことをカラオケの演奏中に行うことを考えた場合、カラオケ装置を楽器が演奏されてないパートのみを演奏する、いわゆる汎用のマイナス演奏を行う装置として機能させることができれば、カラオケの楽しみ方がさらに増すことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようにカラオケ装置を汎用のマイナス演奏を行う装置として用いることを考えた場合、楽器演奏者の演奏が上手である場合には歌唱者にとって何ら支障はないが、楽器演奏者の演奏技術が未熟なためにその演奏がカラオケの演奏と大きくずれているような場合には、歌唱者はカラオケの正しい伴奏を聞き取り難くなり、かえって歌いづらくなるという問題がある。
【０００４】
この発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、楽器演奏が自動演奏に対してずれた場合にもこれによって歌唱者や他の演奏者の演奏が邪魔されることを回避することができるカラオケ装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明に係るカラオケ装置は、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分、または当該第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段とを具備することを特徴としている。
ここで、上記カラオケ装置においては、前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択するとしてもよい。
さらに、上記課題を解決するため、本発明に係るカラオケ装置は、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、前記第２の楽音情報を、前記第１の楽音情報のうち当該第２の楽音情報のパートに対応する部分に基づいて修正する修正手段と、前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第２の楽音情報または前記修正手段によって修正された第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段とを具備することを特徴としている。ここで、このカラオケ装置においては、前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記修正手段によって修正された第２の楽音情報を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択するようにしてもよい。
さらに、上記各構成のカラオケ装置においては、前記所定の演奏装置は、与えられた演奏情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備え、前記出力切換手段は、前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか前記演奏装置側音源に出力するかを切換えるようにしてもよい。
また、前記所定の音源が、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備えているか否かを判定する判定手段を具備し、前記出力切換手段は、前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていると判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源または当該演奏装置側音源のいずれか一方に出力し、前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていないと判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換えるようにしてもよい。
さらに、上記各構成のカラオケ装置においては、前記選択手段によって選択された楽音情報の出力先を、前記出力切換手段に対して指定する指定手段を設けるようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
Ａ：第１実施形態
（１）全体構成
図１は本発明の第１実施形態に係るカラオケ装置の構成を示すブロック図である。本実施形態に係るカラオケ装置は、歌唱用のカラオケ装置として機能する他、楽器用のカラオケ装置としても機能する。図１において、カラオケ用プロセッサ１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のハードウェアからなっており、ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行することにより種々の信号処理を行い、後述する各部に対応する機能を実現する。
【０００７】
２はフロッピーディスクドライブ（以下、ＦＤＤという）であり、ＭＩＤＩ(Musical Instrument Digital Interface)フォーマットに従って記述された自動演奏データを図示しないフロッピーディスクから読み出しこれをカラオケ用プロセッサ１のＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ１へ出力する。また、カラオケ用プロセッサ１には、図示しないホストコンピュータ等から通信回線３を介して供給される自動演奏データ（ＭＩＤＩデータ）がＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ２より入力される。カラオケ用プロセッサ１は、ＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ２より入力した自動演奏データをフロッピーディスクに格納する場合、該データをＭＩＤＩ出力端子ＭＯＵＴ１よりＦＤＤ２へ転送する。
【０００８】
次に、４〜６は、それぞれＭＩＤＩ入出力インタフェースを有する音源内蔵型の楽器（例えば電子ピアノ、電子ドラム、その他の電子楽器等）である。これらの楽器４〜６は、それぞれの演奏操作に対応したＭＩＤＩデータをカラオケ用プロセッサ１のＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ３〜ＭＩＮ５へ出力する。また、７は音源を有しない楽器（例えばエレキギター等）であり、演奏操作に対応した楽音信号をカラオケ用プロセッサ１のオーディオ入力端子ＡＩＮ１へ出力する。また、８はマイクであり、歌唱音声を電気信号（音声信号）に変換し、これをカラオケ用プロセッサ１のマイク入力端子ＡＩＮ２へ出力する。
【０００９】
次に、９はパワーアンプであり、カラオケ用プロセッサ１のオーディオ出力端子ＡＯＵＴから供給されるオーディオ信号を増幅しこれを左右出力チャネルより出力する。このパワーアンプ９の左右チャネル出力は、それぞれスピーカＳＰ１，ＳＰ２に供給され、楽音として発音される。
【００１０】
さらに、１０はＬＣＤ(Liquid Crystal Display)パネル等からなる表示装置であり、カラオケ用プロセッサ１の映像出力端子ＶＯＵＴから出力される画像信号に基づき後述する楽譜情報等を表示する。
【００１１】
（２）カラオケ用プロセッサ１の詳細
次に、カラオケ用プロセッサ１の詳細について説明する。
図１において、１１は入力切替部であり、２つのＭＩＤＩ入力端子ＭＩＮ１，２から入力される自動演奏データのいずれか一方を選択しこれを出力する。また、１２〜１５は、入力されるＭＩＤＩデータから音階（音の高さ）、ベロシティ（音の強さ）、発音タイミング等の特徴量（以下、楽音パラメータという）を抽出するパラメータ検出部であり、１６，１７は、入力される楽音信号から同じく楽音パラメータを抽出するパラメータ検出部である。
【００１２】
すなわち、パラメータ検出部１２は、入力切替部１１を介し入力されるＭＩＤＩデータ（以下、自動演奏データという）から楽音パラメータを抽出し、パラメータ検出部１３〜１５は、各々楽器４〜６から供給されるＭＩＤＩデータより楽音パラメータを抽出し、パラメータ検出部１６は、楽器７からアッテネータ（ＡＴＴ）を介し供給される楽音信号（オーディオ信号）より楽音パラメータを抽出し、さらにパラメータ検出部１７は、マイク８からアッテネータ（ＡＴＴ）を介し供給されるボーカル信号（オーディオ信号）より楽音パラメータを抽出する。
【００１３】
次に、１８はデータ比較部であり、楽器４〜７およびマイク８からの外部入力とこれらに対応するパートの自動演奏データとの間で各々楽音パラメータの比較を行う。ここで、楽器４〜６の演奏パートについては、例えばＭＩＤＩデータのプログラムチェンジによって指定された音色情報に基づき特定可能である。楽器７については、楽器の種類が一意に決まっている場合には特に識別を要しないが、決まっていない場合には楽器の種類を識別する必要がある。また、データ比較部１８は、一定の場合、楽音パラメータを比較するために外部入力のキー（音階）を補正する処理を行うが、これについては後に詳しく説明する。
【００１４】
次に、１９はマイナスワンデータ作成部であり、後述する一定の条件が満たされる場合に、自動演奏データから楽器演奏に対応するパートの情報をマイナス（除去）する処理を行う。このマイナスワンの処理は、楽器演奏が行われる場合に自動演奏の対応するパートに代えて楽器演奏による楽音を出力するために行われるものである。
【００１５】
次に、２０はキーコントロール部である。ここでキーコントロールとは、主として歌唱者が歌いやすいキー（音階）で歌唱することを可能にすべく伴奏音のキーをシフトさせるものである。本実施形態においては、自動演奏による伴奏のキーコントロールの他に、外部入力される楽器演奏のキーコントロールが可能である。すなわち、自動演奏のキーコントロールが行われると、これに合わせて楽器演奏者もキーをシフトさせて演奏する必要があるが、演奏者の技術レベルによってはキーをシフトさせて演奏することが困難な場合もある。そこで、自動演奏のキーコントロールを行う場合には、それに合わせて外部入力のキーコントロールをも行うことが可能になっている。そして、キーコントロール部２０は、操作者による自動演奏のキーコントロールのオン／オフ、キーシフト量、および外部入力のキーコントロールのオン／オフの設定操作を受け付け、その設定内容に対応した信号を補正回路部２１および表示装置１０へ出力する。
【００１６】
補正回路部２１は、データ比較部１８における比較結果と操作者による出力先の選択結果（すなわち、カラオケ装置と楽器のどちらから出力するか）に応じて、演奏出力の態様を制御する。また、キーコントロールの処理も、この補正回路部２１において行われる。なお、補正回路部２１の詳しい処理内容については、実施形態の動作として説明する。
【００１７】
次に、２２は音源であり、補正回路部２１を介して供給される自動演奏データおよび楽器４〜６からの外部入力（ＭＩＤＩデータ）に基づき楽音を合成し、生成した楽音信号をオーディオ出力調整系２３へ出力する。オーディオ出力調整系２３は、自動演奏出力、楽器４〜７の演奏出力およびマイク８からのボーカル出力の各系統ごとに設けられており、ノイズ等の高調波成分を除去するフィルタ、周波数特性を補正するイコライザ（ＥＱ）、エコーやリバーブ等の各種効果を付与するエフェクタ、およびボリュームレベルを調整するボリューム調整部からなっている。これら各部の調整量は、各系統ごとに所望の値に調整可能となっている。
【００１８】
２４はミキシング部であり、オーディオ出力調整系２３から出力される各系統の信号を混合し、その混合信号を出力する。また、２５はボリューム調整部であり、ミキシング部２４から出力される混合信号のボリュームレベルを調整する。さらに、２６はアンプ部であり、ボリューム調整部２５の出力を増幅しこれをカラオケ用プロセッサ１のオーディオ出力端子ＡＯＵＴよりパワーアンプ９へ出力する。
【００１９】
（３）実施形態の動作
次に、図２に示すフローチャートを参照し、上記構成からなる実施形態の動作について説明する。ただし、以下の説明では、指定された楽曲の自動演奏データがＦＤＤ２より読み出され、該データに基づき自動演奏が行われる一方、楽器４〜７による演奏と歌唱が行われているものとする。
【００２０】
まずステップＣ２において、検出部１２〜１７が自動演奏による入力と楽器演奏による外部入力から各々楽音パラメータを検出する。そして、ステップＣ３において、データ比較部１８が自動演奏と楽器演奏の対応するパート間で各々楽音パラメータを比較し、その誤差が所定のしきい値より大きいか否かを判断する。この判断結果に応じて、補正回路部２１は、自動演奏の対応するパートより楽器演奏を優先して出力する楽器優先モードと、楽器演奏による外部入力を修正して出力する修正出力モードのいずれかに出力モードを切り換える。以下、これらの出力モードを分けて説明する。
【００２１】
▲１▼楽器優先モード
楽器演奏による音程、音強、発音タイミング等が自動演奏の対応するパートに対し大きくずれていない場合、補正回路部２１は、その演奏パートの出力を楽器優先モードとする。
【００２２】
楽器優先モードになると、マイナスワンデータ作成部１９は、楽器演奏に対応するパートの自動演奏データをミュート（除去）し、マイナスワンされた自動演奏データを補正回路部２１へ出力する（ステップＣ４）。これにより、当該パートの自動演奏が停止される。
【００２３】
補正回路部２１では、当該楽器演奏による外部入力がＭＩＤＩデータであるか否かを判断する（ステップＣ５）。すなわち、前述したように、演奏される楽器には、ＭＩＤＩデータを出力する楽器４〜６とオーディオ信号を出力する楽器７とがあり、ＭＩＤＩデータか否かによって音源２２を通すか否かを決定するからである。
【００２４】
ここで、外部入力がＭＩＤＩデータであると判断された場合、ステップＣ６に進み、楽音発生の態様として楽器による音出しとカラオケ装置による音出しのいずれが選択されているかを判断する。すなわち、本実施形態では、楽器の方がカラオケ装置より音が良い場合や楽器演奏の実感を楽しむ場合等を考慮して、楽器からの外部入力（ＭＩＤＩデータ）を当該楽器へ戻してその音源を用いて音出しする態様と、カラオケ装置の音源２２を用いて音出しする態様のいずれかを操作者が楽器毎に選択できるようになっている。
【００２５】
ここで、楽器による音出しが選択されている場合、補正回路部２１は、その楽器からの外部入力を当該楽器へ戻すよう出力先を切り換える。これにより、楽器の音源を用いて楽音が発生される。一方、カラオケ装置による音出しが選択されている場合、補正回路部２１は、その楽器からの外部入力を音源２２へ供給するよう出力先を切り換える。これにより、カラオケ装置内部の音源２２によって楽器演奏に対応した楽音が発生される。
【００２６】
また、前述のステップＣ５において、外部入力がＭＩＤＩデータでないと判断された場合、補正回路部２１は、上述したＭＩＤＩデータの場合と同様、楽器７による音出しとカラオケ装置による音出しのいずれが選択されているかを判断する（ステップＣ９）。ここで、楽器７による音出しが選択されている場合、楽器７より入力されたオーディオ信号の出力をオフし、カラオケ装置による音出しを禁止する（ステップＣ１０）。これにより、楽器７のみによる音出しが行われる。一方、カラオケ装置による音出しが選択されている場合、楽器７より入力されたオーディオ信号を当該装置内部のオーディオ系２３〜２６へ出力する。これにより、カラオケ装置による音出しが行われる（ステップＣ１１）。
【００２７】
▲２▼修正出力モード
一方、楽器演奏による音程、音強、発音タイミング等が自動演奏の対応するパートに対し大きくずれている場合、補正回路部２１は、その演奏パートの出力を修正出力モードとする。
【００２８】
この修正出力モードにおいては、楽器演奏による音が大きくずれている場合に、歌唱者やその他の演奏者の演奏を邪魔することのないよう、当該楽器演奏のパートを修正出力するものである。修正出力の態様としては、例えば以下の２つがある。第１の態様は、当該楽器演奏による外部入力を無視して、対応するパートの出力を自動演奏に切り換えるものである。また、第２の態様は、当該楽器演奏に対応するパートの自動演奏データを参照し、これに音程、音高等が近づくよう外部入力に修正を加えた上で出力するものである。この場合、第１の態様と異なり外部入力が完全に無視される訳ではないため、楽器演奏の音がある程度尊重されることになる。
【００２９】
そして、この修正出力モードにおいても、上述した楽器優先モードにおけるステップＣ５〜Ｃ１１と同様、外部入力がＭＩＤＩデータであるか否か、楽器による音出しか否かに応じて出力の態様が制御される（ステップＣ１２〜Ｃ１６）。
【００３０】
こうして、曲の演奏が終わるまで、各演奏パートについて上述したステップＣ２〜Ｃ１６の動作が繰り返される（ステップＣ１７）。
【００３１】
また、上述した演奏動作と並行して、以下のような表示処理が行われる。すなわち、表示装置１０は、背景映像や歌詞等の一般のカラオケ装置が行う表示の他、楽器演奏をガイドするための各種情報を表示する。例えば、カラオケ用プロセッサ１は、自動演奏データに含まれる音階情報やコード情報から楽譜情報を形成するとともに、キーコントロール部２０において指定された情報から演奏者に示すキーコン情報を形成し、これらを映像信号として表示装置１０へ出力する。また、楽器演奏と自動演奏との比較結果である楽音パラメータを時系列でグラフ化し、これを映像信号として表示装置１０へ出力する。これにより、表示装置１０では、演奏と並行して楽譜情報、キーコン情報および演奏比較情報を表示し、演奏者をガイドする。
【００３２】
Ｂ：第２実施形態
次に、第２実施形態について説明する。
本実施形態における基本的な構成は、図１に示す第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。本実施形態が第１実施形態と異なる点は、第１実施形態のように楽器演奏が自動演奏に対して大きくずれた場合に修正出力モードとなる機能に加え、そのずれがあったフレーズについては模範演奏である自動演奏による繰り返し演奏（リピート演奏）を行うところにある。このリピート演奏には、操作者によるマニュアル操作に応じてリピート演奏を行うマニュアルリピートモードと、操作者が予めモードを選択しておくことにより自動的にリピート演奏を行うオートリピートモードとがある。以下、これらのモードを分けて本実施形態の動作を説明する。
【００３３】
（１）マニュアルリピートモードの場合
はじめに、図３および図４に示すフローチャートを参照し、マニュアルリピートモードにおける動作を説明する。
▲１▼自動演奏の動作
まず、自動演奏は、以下のようにして行われる。
図３において、自動演奏の開始が指示されると（ステップＣ２１）、まずＲＡＭ上の所定領域であるメモリＢをクリアしておく（ステップＣ２２）。ここで、メモリＢとは、後述するリピート演奏のために、楽音パラメータの誤差がしきい値より大きかったフレーズの演奏データを保持しておくための記憶領域である。そして、ＦＤＤ２から自動演奏データの読み出しを行う（ステップＣ２３）。
【００３４】
次いで、読み出した１フレーズ分の自動演奏データ（以下、フレーズデータという）をメモリＡ（ＲＡＭ上のメモリＢとは異なる所定領域）にセットする（ステップＣ２６）。なお、自動演奏データには、フレーズ単位のリピート演奏を考慮して、フレーズの長さを識別するための情報が含められている。
【００３５】
次に、メモリＡから自動演奏データを順次読み出す（ステップＣ２９）。この間、外部入力がなければ、ステップＣ３１の判断結果が「Ｎｏ」となり、図４に示すステップＣ４４に進む。ステップＣ４４では、読み出した演奏データに対し、設定に応じたキーコントロール処理を行い、さらにステップＣ４５で音源２２による発音処理を行う。
【００３６】
上述したステップＣ２９，Ｃ４４，Ｃ４５の動作は、メモリＡのフレーズデータがすべて読み出されるまで繰り返され、これにより１フレーズ分の自動演奏が行われる。そして、１フレーズの演奏が終了すると、ステップＣ３０の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、再びステップＣ２６において次のフレーズデータがメモリＡにセットされ、上述したステップＣ２９，Ｃ４４，Ｃ４５の動作が繰り返される。こうした動作を繰り返すことにより自動演奏が進行し、１曲の自動演奏データの読み出しが終了すると、ステップＣ４６の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、最後にメモリＡをクリアして（ステップＣ４７）、動作を終了する（ステップＣ４８）。なお、図３に示すステップＣ２７では、メモリＡのフレーズデータが前フレーズに続く連続フレーズであるか否かを判断しているが、曲の第１フレーズまたはリピート演奏でない限り連続フレーズとなるので、ここでの判断結果は「Ｙｅｓ」となり、曲の途中で演奏が途切れる（すなわち、後述するリピート演奏のための待機時間がセットされる）ことはない。
【００３７】
▲２▼外部入力があったときの動作
さて、上述した自動演奏に楽器演奏が加わると、楽器演奏による外部入力が検出され、図３に示すステップＣ３１の判断結果が「Ｙｅｓ」となる。これにより、処理はステップＣ３２に進み、その外部入力と自動演奏データから各々楽音パラメータを抽出する。
【００３８】
ここで、後述するデータ比較の前処理として、外部入力のキーコントロールがオンの設定になっているか否かを判断する（ステップＣ３３）。すなわち、キーコントロール部２０においては、自動演奏のキーコントロールに合わせて外部入力である楽器演奏のキーコントロールを設定することが可能であるが、その設定がオフになっている場合には、楽器演奏者が自らキーをシフトさせて演奏することになる。
【００３９】
この場合、後に行うデータ比較の処理（図４に示すステップＣ３５）では、キーをシフトして演奏された音階とキーをシフトする前の自動演奏データの音階とを比較するから、当然に両者は大きくずれることになる。このように、演奏者が自動演奏のキーに合わせて演奏しているにもかかわらず、音がずれているとみなされるという不都合が生じることから、キーコントロールする前の自動演奏データとの比較のために外部入力のキーを自動演奏のキーシフト量だけ逆方向に補正する（ステップＣ３４）。例えば、自動演奏のキーコントロールが高音側へ３度シフトする設定になっていれば、楽器演奏による外部入力のキーを低音側に３度シフトさせる。逆に、自動演奏のキーコントロールが低音側へ３度シフトする設定になっていれば、楽器演奏による外部入力のキーを高音側に３度シフトさせる。これにより、正当なデータ比較が行われ、上述した不都合がなくなる。
【００４０】
一方、外部入力のキーコントロールがオンの設定になっている場合には、楽器演奏者はキーをシフトすることなく演奏すればよい。この場合、楽器演奏による外部入力はキーコントロール前の自動演奏データと比較された後、自動演奏と同様にキーコントロール処理が施される。したがって、この場合には上述したような不都合は生じないため、データ比較のためのキー補正は行われない。
【００４１】
さて、図４に示すステップＣ３５おいては、外部入力と自動演奏データの対応するパートの間で楽音パラメータの比較を行う。そして、その誤差が所定のしきい値より大きいか否かを判断する（ステップＣ３６）。ここで、楽音パラメータの誤差が小さい場合、さらにマイナスワン機能の設定がオンとなっているか否かを判断する（ステップＣ３７）。ここで、マイナスワンの設定がオンとなっていれば、自動演奏に代えて楽器演奏を優先させるべく、自動演奏データから外部入力に対応するパートを除去しマイナスワンデータを作成する（ステップＣ３８）。なお、マイナスワン機能の設定がオフとなっていれば、上述したマイナスワンの処理は行わない。
【００４２】
一方、前述のステップＣ３６において、楽音パラメータの誤差がしきい値より大きい場合、当該楽器演奏が歌唱者や他の演奏者の邪魔になるのを避けるべく、そのパートにおいては自動演奏を優先させるため、上述したマイナスワンの処理を行わない。また、この場合、現在の演奏がリピート演奏でなく（ステップＣ３９）、かつ、演奏中のフレーズが新しいフレーズであれば（ステップＣ４０）、その後のリピート演奏に備えてメモリＡのフレーズデータをメモリＢにセットしておく（ステップＣ４１）。さらに、この場合、外部入力による楽音発生をオンするか否かが操作者によって設定可能となっており、オンする設定になっていれば、ステップＣ４２の判断結果が「Ｎｏ」となり、自動演奏との合奏が可能となる。一方、特に設定をしなければ、ステップＣ４２では外部入力のオフが標準設定であることから、外部入力は出力されず、自動演奏データが出力される。
【００４３】
こうして、前述と同様、設定に応じてキーコントロール処理を行った後（ステップＣ４４）、発音処理が行われる（ステップＣ４５）。
【００４４】
▲３▼リピート演奏の動作
操作者がリピートスイッチ（図示しないリピート演奏を指示する操作子）を操作してリピート演奏を指示すると（図３に示すステップＣ２４）、処理はステップＣ２５に進み、メモリＢのフレーズデータを読み出す。そして、ステップＣ２６において、１フレーズ分のフレーズデータをメモリＡにセットする。
【００４５】
次に、メモリＡのフレーズデータがその前に演奏されたフレーズの連続フレーズであれば、ステップＣ２９に進む。一方、連続フレーズでない場合は、ステップＣ２８に進み、メモリＡの演奏が開始されるまでの待機時間をセットした後、ステップＣ２９に進む。これにより、演奏者の準備時間が確保される。また、この演奏の待機時間が経過するまで、表示装置１０における楽譜表示の進行も停止され、演奏と表示内容との同期がとられる。
【００４６】
そして、前述の自動演奏の場合と同様にメモリＡから演奏データが読み出され、これに基づきリピート演奏されるとともに、楽器演奏による外部入力に対応した処理が行われる。
これにより、１フレーズ分の自動演奏が終了すると、ステップＣ３０の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、メモリＢより次のリピート演奏用のフレーズデータがメモリＡに取り込まれ、同様に自動演奏が行われる。このようにして、この動作が繰り返され、メモリＢのデータがすべて演奏されると、ステップＣ４６の判断結果が「Ｙｅｓ」となり、メモリＡをクリアした後（ステップＣ４７）、リピート演奏が終了する。
【００４７】
（２）オートリピートモードの場合
次に、オートリピートモードにおける動作について説明する。このオートリピートモードは、オートリピートモード設定用の操作子によって設定されるようになっている。オートリピートモードの設定がオンにされると、前述のマニュアルリピートモードの処理に代えて、図５および図６に示す処理が行われる。
【００４８】
すなわち、オートリピートモードにおいては、初回の自動演奏が終了した後、メモリＢにデータが存在すれば（ステップＣ７８（図６参照））、その後、ステップＣ７９で、オートリピートモードの設定がオンになっているか否かを判断し、オンの場合には、図５に示すステップＣ５４において、リピート演奏のために保持しておいた上記誤差のあった部分の自動演奏データをメモリＢから読み出すようになっている。また、ステップＣ７８で、メモリＢにデータが存在する限り、ステップＣ７９に進むため、メモリＢにデータが無くなるまで、すなわち、演奏誤差がしきい値より大きい限り、リピート演奏が繰り返される。ただし、演奏の途中でオートリピートモードをオフにした場合は、ステップＣ８１，Ｃ８２に進み、演奏は終了する。その他の自動演奏および外部入力に対応する処理等については、前述のマニュアルリピートモードの場合と同様である。
【００４９】
なお、繰り返し演奏の態様としては、前述のように、演奏誤差がしきい値より大きい間は、それが小さくなるまで何回でもリピート演奏を行うようにしてもよいが、これに限らず、例えば１回のみ、あるいは２回など、リピート回数の上限を定めるようにしてもよい。
【００５０】
このように、前述の第１実施形態では、楽器演奏の誤差が大きい場合には歌唱者や他の演奏者の邪魔にならないように修正出力を行うようにしたが、本実施形態においては、正確な演奏を習得するという観点から、操作者（通常、演奏者）の選択によりリピート演奏を行うようにしている。この演奏練習という思想は、後述する第３実施形態において、特化した形で具現化される。
【００５１】
Ｃ：第３実施形態
次に、第３実施形態について説明する。
本実施形態は、第２実施形態におけるリピート演奏機能を有するカラオケ装置を楽器練習装置に特化して構成したものである。図７は、本実施形態にかかる楽器練習装置の構成を示すブロック図である。この図において、図１に示す実施形態と共通する部分については同一符号を付し、説明を省略する。
【００５２】
また、図７に示す第３実施形態が図１に示す実施形態と異なる点は、カラオケ装置ではなく楽器練習装置として構成したことから、プロセッサ１′が音源やオーディオ出力系を持たないところにある。また、これに伴い、プロセッサ１′には、オーディオ入力端子ＡＩＮ１やマイク入力端子ＡＩＮ２も設けられていない。
【００５３】
かかる構成により、本実施形態においては、楽音の発生はすべて楽器４〜６の音源を用いて行われる。すなわち、補正回路部２１は、楽器演奏による外部入力がない場合、その楽器に対応するパートの自動演奏データを当該楽器へ出力し、その楽器の音源を用いて楽音を発生させる。また、楽器演奏による外部入力がある場合には、既述した実施形態と同様、楽音パラメータの比較を行い、誤差が大きくない場合には、そのパートについては楽器演奏を優先させるべく、自動演奏データをマイナスワンして外部入力をその楽器へ返送し、楽音を発生させる。一方、楽音パラメータの誤差が大きい場合には、リピート演奏が指示されていれば、第２実施形態と同様にそのフレーズをリピート演奏し、演奏練習の機会を与える。また、演奏動作と並行して第１実施形態において説明した表示処理をも行い、演奏者をガイドする。なお、この場合も、第２実施形態と同様、オートリピートモードとマニュアルリピートモードの２つがあり、動作の詳細は図５および図６に示した通りである。また、この場合も、第１実施形態において説明したのと同様に、外部入力の誤差が大きい場合に修正出力を行う動作モードを持たせることも可能である。
【００５４】
Ｃ：変形例
なお、本発明は、上述した実施形態に限らず、例えば以下のような各種の変形が可能である。
（１）上記実施形態では、ＭＩＤＩデータのプログラムチェンジによって指定された音色情報から楽器４〜６の演奏パートを特定したが、これ限らず、例えばプログラムチェンジのようなデータを出力しない楽器が接続された場合には、カラオケ用プロセッサ１側から通信により接続機種を問い合わせ、楽器の種類をチェックすることにより該当パートを特定するようにしてもよい。
【００５５】
（２）また、演奏データ（外部接続楽器の出力を含む）のフォーマットは、ＭＩＤＩに限らず、演奏パートを特定できれば、その他のデータフォーマットを採用してもよい。
【００５６】
（３）また、楽器の機種ごとに対応する接続端子を設け、楽器が接続されている端子によって機種を判別しマイナスすべきパートを特定してもよい。あるいは、操作パネルから手動によりマイナスすべきパートを指定するようにしてもよい。
【００５７】
（４）また、本発明にかかるプロセッサ１，１′は、スタンドアローンのカラオケ装置や楽器練習装置に搭載することも可能であるが、自動演奏データを公衆電話回線やＩＳＤＮを介して配信する通信カラオケシステムに適用することも可能である。
【００５８】
（５）また、上記実施形態では、楽器の生演奏をマイナスワン処理の対象としたが、例えばボーカルパート（メインボーカルあるいはコーラスパート）を楽器演奏のパートと同様、マイナスワン処理の対象とするよう構成してもよい。この場合、自動演奏データの中にボーカルパートのデータを含めておけばよい。
【００５９】
（６）また、リピート演奏の単位は、実施形態のように１フレーズに限らず、これと異なる長さをリピート演奏するようにしてもよい。
【００６０】
（７）さらに、本発明にかかるプロセッサ１，１′を、例えばＢＧＭ（バック・グラウンド・ミュージック）システムに利用することも可能である。これにより、一部の演奏パートが楽器の生演奏であるＢＧＭシステムを提供することが可能になる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、楽器演奏等に対応する第２の楽音信号が自動演奏等に対応する第１の楽音信号に対し大きくずれた場合に、当該第２の楽音信号に代えて対応するパートの第１の楽音信号の信号成分を出力するので、歌唱者や他の演奏者の演奏が邪魔されることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】 同実施形態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２実施形態におけるマニュアルリピートモードの動作を説明するためのフローチャートの一部である。
【図４】 同フローチャートの他の一部である。
【図５】 同実施形態におけるオートリピートモードの動作を説明するためのフローチャートの一部である。
【図６】 同フローチャートの他の一部である。
【図７】 本発明の第３実施形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……カラオケ用プロセッサ、１′……楽器練習用プロセッサ、２……フロッピーディスクドライブ、３……通信回線、４〜７……楽器（演奏装置）、８……マイク、９……パワーアンプ、１０……表示装置、１１……入力切替部、１２〜１７……パラメータ検出部、１８……データ比較部（比較手段）、１９……マイナスワン処理部、２０……キーコントロール部、２１……補正回路部（出力切換手段）、２２……音源、２３……オーディオ出力調整系、２４……ミキシング部、２５……ボリューム調整部、２６……アンプ部、ＡＩＮ１……オーディオ入力端子、ＡＩＮ２……マイク入力端子、ＡＯＵＴ……オーディオ出力端子、ＭＩＮ１〜ＭＩＮ５……ＭＩＤＩ入力端子（第１、第２の信号入力手段）、ＭＯＵＴ１〜ＭＯＵＴ４……ＭＩＤＩ出力端子、ＳＰ１，ＳＰ２……スピーカ、ＶＯＵＴ……映像出力端子。
Claims (7)
- 与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、
１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、
所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、
前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、
前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分、または当該第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段と
を具備することを特徴とするカラオケ装置。 - 前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記第１の楽音情報のうちの前記第２の楽音情報のパートに対応する部分を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載のカラオケ装置。 - 与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な音源と、
１または複数パートからなる楽曲に対応した第１の楽音情報を取得する第１の情報取得手段と、
所定の演奏装置から、演奏動作に応じた第２の楽音情報を取得する第２の情報取得手段と、
前記第１の楽音情報のうち前記第２の楽音情報のパートに対応する部分に応じた楽音と、当該第２の楽音情報に応じた楽音との間で特徴量を比較し両者の誤差を検出する比較手段と、
前記第２の楽音情報を、前記第１の楽音情報のうち当該第２の楽音情報のパートに対応する部分に基づいて修正する修正手段と、
前記比較手段によって検出される誤差に応じて、前記第２の楽音情報または前記修正手段によって修正された第２の楽音情報のうちの一方を選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換える出力切換手段と
を具備することを特徴とするカラオケ装置。 - 前記選択手段は、前記誤差が所定のしきい値より大きい場合、前記修正手段によって修正された第２の楽音情報を選択し、前記誤差が所定のしきい値より小さい場合、前記第２の楽音情報を選択する
ことを特徴とする請求項３に記載のカラオケ装置。 - 前記所定の演奏装置は、与えられた演奏情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備え、
前記出力切換手段は、前記選択手段によって選択された楽音情報を前記音源に出力するか前記演奏装置側音源に出力するかを切換える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカラオケ装置。 - 前記所定の音源が、与えられた楽音情報に応じた楽音を生成可能な演奏装置側音源を備えているか否かを判定する判定手段を具備し、
前記出力切換手段は、
前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていると判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源または当該演奏装置側音源のいずれか一方に出力し、前記所定の演奏装置が前記演奏装置側音源を備えていないと判定された場合、前記選択手段によって選択された楽音情報を、前記音源に出力するか否かを切換える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカラオケ装置。 - 前記選択手段によって選択された楽音情報の出力先を、前記出力切換手段に対して指定する指定手段
を具備することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のカラオケ装置。
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