JP3709631B2 - カラオケ装置 - Google Patents

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    • G10H1/10Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by combining tones for obtaining chorus, celeste or ensemble effects
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    • Y10S84/00Music
    • Y10S84/04Chorus; ensemble; celeste

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主旋律以外のパートを歌唱者に開放することにより、複数の歌唱者が一緒に歌唱を楽しむことができるカラオケ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラオケ装置の普及により、カラオケ歌唱にも様々なバリエーションが生まれており、普通に主旋律を歌唱するだけのカラオケ曲では変化に欠けるようになってきている。カラオケ曲によっては、主旋律のパートに加えて対旋律であるハーモニ旋律のパートがある曲もあり、この歌唱音声をカラオケ演奏に埋め込まないでカラオケ歌唱者に開放したものもある。また、1人のカラオケ歌唱者が主旋律を歌唱すると、この歌唱音声信号を周波数変換してハーモニ旋律の音声信号を生成する機能を持ったカラオケ装置も実用化されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ハーモニ旋律は主旋律よりも正しいピッチで歌うことが難しい場合が多く、また、主旋律のように全曲を通じて歌詞がある場合が少ないため、その歌いだしやどこで終わるかなども分かりにくかった。このため、ハーモニ旋律を歌いたくても歌えない歌唱者が多いという問題点があった。
【0004】
また、1人の歌唱者がメインボーカルを歌唱すると、自動的にハーモニボーカルが生成される装置では、複数の人が一緒に歌唱することができないため、カラオケの楽しみが半減するという欠点があった。
【0005】
この発明は、主旋律以外のパートを気軽に歌えるようにすることにより、複数の歌唱者が一緒に歌唱を楽しむことができるカラオケ装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この出願の請求項1の発明は、記憶手段と、演奏手段と、第1のマイクと、第2のマイクと、修正手段と、ハーモニ生成手段と、ミキシング手段とを備えるカラオケ装置であって、
記憶手段は、主旋律パートと、ハーモニ旋律パートを有する楽曲データを記憶し、演奏手段は、楽曲データを演奏して演奏音信号を出力し、第1のマイクは、主旋律歌唱音声信号の入力用であり、第2のマイクは、ハーモニ旋律歌唱音声信号の入力用であり、修正手段は、ハーモニ旋律歌唱音声信号を基に、少なくとも周波数をハーモニ旋律パートに基づいて修正してハーモニ旋律歌唱パートを生成し、ハーモニ生成手段は、ハーモニ旋律歌唱音声信号が入力されないとき、主旋律歌唱音声信号を基にハーモニ旋律歌唱パートを生成し、ミキシング手段は、演奏音信号と、主旋律歌唱音声信号と、ハーモニ旋律歌唱パートをミキシング出力することを特徴とする。
【0007】
この出願の請求項2の発明は、修正手段は、ハーモニ旋律パートが休符のとき、ハーモニ旋律歌唱音声信号を遮断することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。図1〜図3はこの発明の実施形態であるカラオケ装置の概略構成を示す図である。
【0013】
図1は請求項1及び請求項の発明に対応するカラオケ装置の概略構成図である。カラオケ演奏部3はカラオケ演奏用の楽曲データを読み出すことによってカラオケ演奏音を発生する。このカラオケ演奏音はミキシング部4に入力される。第1のマイクであるメインボーカル用マイク1はミキシング部4に接続されている。メインボーカル用マイク1はメイン歌唱者が使用し、メイン歌唱者が歌う主旋律の歌唱音声信号は直接ミキシング部4に入力される。また、第2のマイクであるサブボーカル用マイク2は修正部5に接続されている。サブボーカル用マイク2はサブ歌唱者が使用するものであり、サブ歌唱者は、前記カラオケ演奏音やメイン歌唱者の歌唱に合わせてハーモニ旋律を歌い、この歌唱音声信号は修正部5に入力される。修正部5は、このサブボーカル用マイク2から入力された歌唱音声信号の周波数を正しいハーモニ旋律の周波数に一致するように修正する。上記したようにサブ歌唱者はハーモニ旋律を歌っているが、ハーモニ旋律はその旋律や歌いだしなどが難しいため、ピッチが外れたり歌えなかったりすることがしばしばある。このため、この歌唱音声信号をこのまま出力して主旋律の歌唱音声信号とミキシングしたのでは、ハーモニとして響かず却って主旋律の邪魔をしてしまう場合がある。そこで、修正部5において、サブボーカル用マイク2から入力される歌唱音声信号を正確にハーモニ旋律のピッチに合わせるようにしている。この修正は、ハーモニ旋律のMIDIデータであるハーモニ旋律データ6に基づき、このハーモニ旋律データ6が指示するピッチ(周波数)に一致するように行われる。このハーモニ旋律データ6は前記カラオケ演奏用の楽曲データに含まれており、カラオケ演奏部3のカラオケ演奏に同期して読み出されるものである。修正部5で正確なハーモニ旋律のピッチに修正された歌唱音声信号はミキシング部4に入力される。ミキシング部4は、カラオケ演奏部3から入力されるカラオケ演奏音信号,メインボーカル用マイク1から入力される主旋律の歌唱音声信号および修正部5から入力される修正されたハーモニ旋律の歌唱音声信号を所定の利得比率で合成し、2チャンネルのステレオ信号として出力する。このミキシング部4の後段にはオーディオアンプおよびスピーカが接続されており、このステレオ信号を増幅して放音する。
【0014】
また、上記修正部5は、サブボーカル用マイク2から入力された歌唱音声信号を正確なハーモニ旋律のピッチに修正するのみでなく、以下のような処理を行う。
【0015】
ハーモニ旋律が、休符で歌わなくてもよいときにサブボーカル用マイク2から歌唱音声信号が入力された場合、すなわち、サブ歌唱者が間違ってハーモニ旋律のないところで歌った場合、修正部5は、主旋律の邪魔にならないようにこの歌唱音声信号をミュートする。このミュート処理では、歌唱音声信号を全くミキシング装置4に出力しないようにしてもよく、歌唱音声信号をミキシング装置4に出力するが通常よりも音量を絞るようにしてもよい。
【0016】
また逆に、ハーモニ旋律があるところなのにサブボーカル用マイク2から歌唱音声信号が入力されない場合、すわなち、サブボーカルの歌唱者が間違って歌っていない場合には、修正部5は、メインボーカル用マイク1から歌唱音声信号を入力し、これを周波数変換してハーモニ旋律の歌唱音声信号に加工する。これにより、サブ歌唱者が歌い忘れた場合でも主旋律に対してハーモニ旋律を付加することができ、歌唱の演出を向上することができる。このように、修正部5は、どのような周波数の信号が入力された場合でもこれを正しくハーモニ旋律のピッチに修正して出力することができるものである。
【0017】
図2は発明の実施形態であるカラオケ装置の概略構成図である。カラオケ演奏部13はカラオケ演奏用の楽曲データを読み出すことによってカラオケ演奏音を発生する。このカラオケ演奏部13は楽器演奏音を発生する楽音発生部14およびバックコーラスなどの音声を再生する音声再生部15からなっている。楽音発生部14が発生した楽器演奏音および音声再生部15が再生したバックコーラスなどの音声はミキシング部16に入力される。また、第1のマイクであるメインボーカル用マイク11は直接ミキシング部16に接続されている。メインボーカル用マイク11はメイン歌唱者が使用し、メイン歌唱者が歌う主旋律の歌唱音声信号は直接ミキシング部16に入力される。また、第2のマイクであるサブボーカル用マイク12は修正部17に接続されている。サブボーカル用マイク12はサブ歌唱者が使用するものである。この実施形態においてサブ歌唱者は、前記カラオケ演奏音やメイン歌唱者の歌唱に合わせてバックコーラスを歌う。この歌唱音声信号は修正部17に入力される。修正部17は、このサブボーカル用マイク12から入力された歌唱音声信号の周波数を正しいバックコーラスの周波数に一致するように修正する。上記したようにサブ歌唱者はバックコーラスを歌っているが、バックコーラスはその音高や歌いだしなどが難しいため、ピッチが外れたり歌えなかったりすることがしばしばある。このため、この歌唱音声信号をこのまま出力して主旋律の歌唱音声信号とミキシングしたのでは、ハーモニとして響かず却って主旋律の邪魔をしてしまう場合がある。そこで、修正部17において、サブボーカル用マイク12から入力される歌唱音声信号を正確にバックコーラスのピッチに合わせるようにしている。この修正は、バックコーラスのMIDIデータであるバックコーラスデータ19に基づき、このバックコーラスデータ19が指示するピッチ(周波数)に一致するように行われる。このバックコーラスデータ19は前記カラオケ演奏用の楽曲データに含まれており、カラオケ演奏部13のカラオケ演奏に同期して読み出されるものである。なお、上記カラオケ演奏部13の音声再生部15は、実際のバックコーラスの音声信号をPCMデータ化して楽曲データに書き込まれている音声データを復調することによってバックコーラスを再生するが、修正部17が用いるバックコーラスデータは、バックコーラスの音高・音長などをMIDIフォーマットなどでデータ化したものである。修正部17は、入力された歌唱音声信号を正確なバックコーラスのピッチに修正したのち、内蔵のコーラス効果付与部18でこの歌唱音声信号にコーラス効果を付与する。コーラス効果とは、微妙にピッチや位相がずれた音声信号を加算合成して多人数が同時に歌っているように聞こえる効果であるが、ここでは、正確なバックコーラスの音高から微妙にずれた歌唱音声信号を、上記ピッチ修正機能を用いて複数生成し、これらを加算合成することによってコーラス効果をだすようにすればよい。修正部17により、ピッチが修正されコーラス効果が付与された歌唱音声信号はミキシング部16に入力される。ミキシング部16は、カラオケ演奏部13から入力されるカラオケ曲の楽器演奏音信号,音声信号,メインボーカル用マイク11から入力される主旋律の歌唱音声信号および修正部17から入力される修正されコーラス効果が付与されたバックコーラスの歌唱音声信号を所定の利得比率で合成し、2チャンネルのステレオ信号として出力する。このミキシング部16の後段にはオーディオアンプおよびスピーカが接続されており、このステレオ信号を増幅して放音する。
【0018】
なお上記実施形態において、バックコーラスが、休符で歌わなくてもよいときにサブボーカル用マイク12から歌唱音声信号が入力された場合、すなわち、サブ歌唱者が間違ってバックコーラスのないところで歌ってしまった場合、修正部17は、主旋律の邪魔にならないようにこの歌唱音声信号をミュートする。このミュート処理では、歌唱音声信号を全くミキシング装置16に出力しないようにしてもよく、サブ歌唱者のオリジナリティを尊重して、歌唱音声信号をミキシング装置16に出力するが通常よりも音量を絞るようにしてもよい。
【0019】
また逆に、サブ歌唱者が正しくバックコーラスを歌っているとき、すなわち、バックコーラスが必要なときにマイク12から歌唱音声信号が入力されている場合、この歌唱音声信号がバックコーラスとしてミキシング部16に入力されるが、同時にカラオケ演奏部13が再生するバックコーラスの音声信号もミキシング部16に入力される。これらを両方ともアンプに出力したのでは、サブ歌唱者の歌唱が目立たないうえ2系統のバックコーラスが出力されるため演奏のバランスがくずれてしまう。そこで、ミキシング部16は、修正部17からバックコーラスの歌唱音声信号が入力されているときは、カラオケ演奏部13の音声再生部15から入力されるバックコーラスの再生音声信号をミュートする。このミュート処理では、歌唱音声信号を全く後段に出力しないようにしてもよく、サブ歌唱者のガイドとなる程度の絞った音量で後段に出力するようにしてもよい。
【0020】
図3は図2を用いて説明した実施形態にハーモニ旋律パート生成機能を付加したカラオケ装置の概略構成図である。カラオケ演奏部23はカラオケ演奏用の楽曲データを読み出すことによってカラオケ演奏音を発生する。このカラオケ演奏部23は楽器演奏音を発生する楽音発生部24およびバックコーラスなどの音声を再生する音声再生部25からなっている。楽音発生部24が発生した楽器演奏音および音声再生部25が再生したバックコーラスなどの音声はミキシング部26に入力される。また、第1のマイクであるメインボーカル用マイク21はミキシング部26およびハーモニ生成部27に接続されている。メインボーカル用マイク21はメイン歌唱者が使用する。メイン歌唱者が歌う主旋律の歌唱音声信号はミキシング部26およびハーモニ生成部27に入力される。ハーモニ生成部27は、メインボーカル用マイク21から入力された主旋律の歌唱音声信号を周波数変換することによってハーモニ旋律の歌唱音声信号を生成する。この周波数変換は、ハーモニ旋律のMIDIデータであるハーモニ旋律データ28に基づいて行われる。このハーモニ旋律データ28は前記カラオケ演奏用の楽曲データに含まれており、カラオケ演奏部23のカラオケ演奏に同期して読み出されるものである。なお、主旋律の歌唱音声信号を加工してハーモニパートの歌唱音声信号を生成する技術については、特願平7−41767号などに詳細に記載されている。ハーモニ生成部27が生成したハーモニ旋律の歌唱音声信号はミキシング部26に入力される。
【0021】
また、第2のマイクであるサブボーカル用マイク22は修正部29に接続されている。サブボーカル用マイク22はサブ歌唱者が使用するものである。この実施形態においてサブ歌唱者は、前記カラオケ演奏音やメイン歌唱者の歌唱に合わせてバックコーラスを歌う。この歌唱音声信号は修正部29に入力される。修正部29は、このサブボーカル用マイク22から入力された歌唱音声信号の周波数を正しいバックコーラスの周波数に一致するように修正する。この修正は、バックコーラスのMIDIデータであるバックコーラスデータ31に基づいて行われる。このバックコーラスデータ31は前記カラオケ演奏用の楽曲データに含まれており、カラオケ演奏部23のカラオケ演奏に同期して読み出されるものである。なお、上記カラオケ演奏部23の音声再生部15が再生する音声データはバックコーラスの音声信号をPCMデータ化して楽曲データに書き込んだものである。修正部29は、入力された歌唱音声信号を正確なバックコーラスのピッチに修正したのち、内蔵のコーラス効果付与部30によってこの歌唱音声信号にコーラス効果を付与する。修正部29により、ピッチが修正されコーラス効果が付与された歌唱音声信号はミキシング部26に入力される。ミキシング部26は、カラオケ演奏部23から入力されるカラオケ曲の楽器演奏音信号,バックコーラスなどの音声信号,メインボーカル用マイク21から入力される主旋律の歌唱音声信号,ハーモニ生成部27が生成したハーモニ旋律の歌唱音声信号および修正部29から入力される修正されコーラス効果が付与されたバックコーラスの歌唱音声信号を所定の利得比率で合成し、2チャンネルのステレオ信号として出力する。このミキシング部26の後段にはオーディオアンプおよびスピーカが接続されており、このステレオ信号を増幅して放音する。
【0022】
上記実施形態において、サブ歌唱者が正しくバックコーラスを歌っているとき、すなわち、バックコーラスが必要なときにマイク22から歌唱音声信号が入力されている場合、この歌唱音声信号がバックコーラスとしてミキシング部26に入力されるが、同時にカラオケ演奏部23が再生するバックコーラスの音声信号もミキシング部26に入力される。これらを両方ともアンプに出力したのでは、サブ歌唱者の歌唱が目立たないうえ2系統のバックコーラスが出力されるため演奏のバランスがくずれてしまう。そこで、ミキシング部26は、修正部29からバックコーラスの歌唱音声信号が入力されているときは、カラオケ演奏部23の楽音再生部25から入力されるバックコーラスの再生音声信号をミュートする。このミュート処理では、歌唱音声信号を全く後段に出力しないようにしてもよく、サブ歌唱者のガイドとなる程度の絞った音量で後段に出力するようにしてもよい。
【0023】
なお上記実施形態において、バックコーラスが、休符で歌わなくてもよいときにサブボーカル用マイク22から歌唱音声信号が入力された場合、すなわち、サブ歌唱者が間違ってバックコーラスのないところで歌ってしまった場合、修正部29は、主旋律の邪魔にならないようにこの歌唱音声信号をミュートする。このミュート処理では、歌唱音声信号を全くミキシング装置26に出力しないようにしてもよく、サブ歌唱者のオリジナリティを尊重して、歌唱音声信号をミキシング装置26に出力するが通常よりも音量を絞るようにしてもよい。
【0024】
なお、図3の構成を請求項形式で表現すると以下のようになる。
主旋律およびハーモニ旋律の歌唱パートを有するカラオケ曲の、バックコーラスの再生音声を含むカラオケ演奏信号を発生する演奏手段と、
主旋律の歌唱音声信号入力用の第1のマイクと、
前記バックコーラスの歌唱音声信号入力用の第2のマイクと、
前記第1のマイクから入力された歌唱音声信号から前記ハーモニ旋律の歌唱音声信号を生成するハーモニ旋律生成手段と、
前記第2のマイクから入力された歌唱音声信号を基に少なくとも周波数を修正して前記バックコーラスの歌唱パートを生成する修正手段と、
前記演奏手段が発生する演奏音信号、前記第1のマイクから入力された歌唱音声信号、前記ハーモニ旋律生成手段が生成した歌唱音声信号、および、前記修正手段で修正された歌唱音声信号をミキシング出力するミキシング手段と、
を備えたことを特徴とするカラオケ装置。
【0025】
この構成によれば、ハーモニ旋律を第1のマイクから入力される主旋律の歌唱音声信号から生成するとともに、バックコーラスを歌唱者に開放したことにより、複数の歌唱者がカラオケ歌唱を楽しむことができるとともに、録音音声を使用せずに全てのパートをカラオケ歌唱者が歌唱することができる。また、この場合において、主旋律よりも難しいバックコーラスを歌う歌唱音声信号の少なくとも周波数を修正したことにより、より容易にバックコーラスに参加できるようになり、バックコーラスのピッチが外れて主旋律やハーモニ旋律を邪魔することがない。
【0026】
図1〜図3の演奏部の機能はMIDI演奏プログラムを実行する制御部や音源装置などで実現され、修正部やハーモニ生成部の機能はDSPなどで実現することができる。図4はこれら制御部,音源装置,DSPなどを搭載したカラオケ装置のブロックである。また、図5は同カラオケ装置で用いられる楽曲データの構成を示す図である。このカラオケ装置は、モードの切り換えにより、上記図1〜図3のカラオケ装置の動作を実行するものとする。カラオケ装置は、2本のマイク41,42、カラオケ装置本体43、ミキシングアンプ40、映像再生部44、モニタ45およびスピーカ46で構成されている。カラオケ装置本体43の動作は制御部50によって制御される。制御部50には記憶装置53,音源装置51,D/Aコンバータ52,表示制御部54,選曲部55および通信制御部56が接続されている。記憶装置53はハードディスク装置などで構成されており、約1万曲の楽曲データが記憶されている。選曲部55は図示しない赤外線リモコンから出力される選曲コードを受光してその選曲コードを制御部50に入力する。制御部50はこの選曲コードに対応する楽曲データを記憶装置53から読み出し、この楽曲データをテンポに従って順次実行することによってカラオケ演奏を行う。
【0027】
図5の楽曲データの構成図において、楽曲データは、ヘッダ,楽音トラック,主旋律トラック,ハーモニ旋律トラック,バックコーラストラック,歌詞トラック,音声制御トラックおよび音声データ部からなっている。ヘッダは、この楽曲データに関する種々のデータが書き込まれる部分であり、この楽曲データの選曲コード,曲のジャンルを示すジャンルコード,曲名,発売日,曲の演奏時間などのデータが書き込まれている。制御部50はジャンルコードに基づいてモニタ45に表示する映像を選択し、その映像の再生を映像再生装置44に指示する。映像再生装置44はたとえば、複数のレーザディスク(商標)を再生するLDチェンジャで構成されており、指示された映像を再生して表示制御部54に入力する。
【0028】
楽音トラック〜音声制御トラックの各トラックは、MIDIフォーマットまたは拡張されたMIDIフォーマットで記述されており、複数のイベントデータと各イベントデータ間の時間間隔を示すデュレーションデータからなっている。
【0029】
楽音トラックには、メロディトラック,リズムトラックを初めとして種々のパートのトラックが形成されている。制御部50はこの楽音トラックのイベントデータをデュレーションデータが指示するタイミングに音源装置51に入力する。音源装置51は入力されたイベントデータに基づいて楽音信号を形成する。主旋律トラック,ハーモニ旋律トラック,バックコーラストラックには、それぞれ主旋律,ハーモニ旋律およびバックコーラスを表す主旋律データ,ハーモニ旋律データ,バックコーラスデータが書き込まれている。ハーモニ旋律データ,バックコーラスデータは、上述したハーモニ旋律歌唱音声信号の修正または生成、バックコーラス歌唱音声信号の修正のためにミキシングアンプ40に入力される。ミキシングアンプ40においては、制御部60がこのデータを受け取り、DSP61,62のうち対応するものにこのデータを入力する。主旋律データはいわゆるガイドメロディの楽音信号を形成するためのデータである。
【0030】
歌詞トラックは、モニタ45に歌詞を表示するための文字コードデータをイベントデータとして記憶している。制御部50はこの歌詞トラックのイベントデータをデュレーションデータが指示するタイミングに表示制御部54に入力する。表示制御部54は映像再生装置44から入力された映像に制御部50から入力された歌詞データの文字パターンをスーパーインポーズで合成し、モニタ45に表示する。
【0031】
音声データ部は、複数の音声データからなっている。音声データは、バックコーラスの歌唱音声信号をPCM化したデータである。バックコーラスは全曲を通じて歌唱されているものではないため、その歌唱部分のみを切り出して複数のデータに分割されている。音声制御トラックは、音声データ部に記憶されている各音声データの発生を指示する音声指定データをイベントデータとして記憶している。制御部50はデュレーションデータが指示するタイミングに音声指定データを読み出すと、この音声指定データが指定する音声データをD/Aコンバータ52に入力する。D/Aコンバータ52はPCMデータである音声データをアナログの音声信号に復調してミキシングアンプ40のミキサ63に入力する。
【0032】
ミキシングアンプ40は、ミキサ63、DSP61、DSP62およびアンプ64を備えており、これらの動作は制御部60によって制御される。DSP61にはメインボーカル用マイク41が接続されており、DSP62にはサブボーカル用マイク42が接続されている。したがって、DSP61にはメイン歌唱者の歌唱音声信号が入力され、DSP62にはサブ歌唱者の歌唱音声信号が入力される。DSP61は、モードに応じて図3のハーモニ生成部27の動作を実行する。また、DSP62は、モードに応じて図1の修正部5,図2の修正部17または図3の修正部29の動作を実行する。DSP61およびDSP62から出力される歌唱音声信号はミキサ63に入力される。このようにミキサ63には、音源装置51が形成した楽音信号,D/Aコンバータ52が復調したバックコーラスの再生音声信号,DSP61およびDSP62が処理した歌唱音声信号が入力される。また、マイク41,マイク42から入力された生の歌唱音声信号もDSP61,62を介してミキサ63に入力される。ミキサ63はモードに応じて図1のミキシング部4,図2のミキシング部16,図3のミキシング部26の動作を実行し、入力された信号を2チャンネルステレオの信号にミキシングする。ミキシングされた信号はアンプ64に入力され増幅されたのちスピーカ46から出力される。
【0033】
図6は前記ミキサ63の詳細構成図およびその一部動作を示す図である。ミキサ63は2チャンネルステレオのミキサであり、同図(A)の回路を並列に2系統備えている。この回路はアナログ回路で構成してもディジタル回路で構成してもよい。ディジタル回路で構成する場合には、入力端にA/Dコンバータを設けるか、または、全信号をディジタルのまま入力し、出力端にD/Aコンバータを設けるものとする。同図(A)において、ミキサ63は5チャンネルの入力端子を有し、それぞれ主旋律の歌唱音声信号、ハーモニ旋律の歌唱音声信号、カラオケ演奏の楽音信号、カラオケ演奏のバックコーラス再生信号、および、バックコーラスの歌唱音声信号が入力される。ただし、カラオケ装置の動作モードによってはハーモニ旋律またはバックコーラスの歌唱音声信号が入力されない場合もある。各信号はそれぞれ対応する電圧制御増幅器65に入力される。各電圧制御増幅器65に対してゲインを設定する電圧は制御部60から入力される。制御部60はカラオケ装置本体40から指示されたゲイン、または、図示しない操作部から設定されたゲインを設定する電圧を各電圧制御増幅器65に対して入力する。各電圧増幅器65は設定されたゲインで入力された信号を増幅し、加算器66に出力する。加算器66はこれらの信号を加算合成してアンプ64に出力する。また、前記入力信号のうちバックコーラスの歌唱音声信号は制御部60にも入力されている。
【0034】
同図(B)は制御部60がカラオケバックコーラスチャンネル、すなわち、D/Aコンバータ52がPCMデータを再生したバックコーラスの音声信号が入力されるチャンネルを制御する動作を示すフローチャートである。まず、バックコーラスの歌唱音声信号が入力されているかを判断する(s1)。この歌唱音声信号は図2または図3の動作モード時にDSP62から入力される。この歌唱音声信号の入力がない場合には、カラオケバックコーラスチャンネルに対して通常の(制御部60はカラオケ装置本体40から指示されたゲイン、または、図示しない操作部から設定されたゲイン)を設定し(s2)、バックコーラスの歌唱音声信号が入力されているときには、この歌唱音声信号を目立たせ且つバックコーラスのバランスを保つためにカラオケバックコーラスチャンネルに対してミュートされたゲインを設定する(s3)。
【0035】
図7は、上記カラオケ装置が図1の動作モードを実行するとき、前記DSP61に設定されるマイクロプログラムをフローチャートとして示した図である。この動作はサンプリングタイミング毎(オーディオCD品質であれば1/44100秒毎)に繰り返し実行される。まず、楽曲データから読み出されたハーモニ旋律データを制御部50−制御部60を介して読み込み(s10)、マイク41から歌唱音声信号を入力する(s11)。次に、s10で読み込んだハーモニ旋律データが休符を示すものであるかを判断する(s12)。
【0036】
ハーモニ旋律データが休符でなければ、s11で入力した歌唱音声信号が一定以上のレベルであるかを判断する(s13)。一定以上のレベルの場合にはこの歌唱音声信号の周波数を抽出し(s15)、この周波数をs10で読み込んだハーモニ旋律データの周波数に一致するように修正する(s16)。そしてこの周波数を修正された歌唱音声信号をハーモニ旋律の歌唱音声信号としてミキサ63に出力する。s11で入力した歌唱音声信号が一定レベルに満たずハーモニ旋律の歌唱音声信号として使用できない場合には、マイク41からメインボーカルすなわち主旋律の歌唱音声信号を取り込み(s14)、s15以下の動作を実行する。この場合のs16の処理は、修正ではなく周波数変換の処理となる。
【0037】
一方、s12でハーモニ旋律データが休符を示すものであると判断された場合には、s11で入力した歌唱音声信号の周波数変換は行わずに信号レベルを減衰させて(s17)、ミキサ63に出力する(s18)。s17においては、歌唱音声信号の信号レベルを0にしてミキサ63に全く出力されないようにしてもよい。
【0038】
図8は、上記カラオケ装置が図2または図3の動作モードを実行するとき、前記DSP62に設定されるマイクロプログラムをフローチャートとして示した図である。この動作はサンプリングタイミング毎(オーディオCD品質であれば1/44100秒毎)に繰り返し実行される。まず、楽曲データから読み出されたバックコーラスデータを制御部50−制御部60を介して読み込み(s10)、マイク42から歌唱音声信号を入力する(s21)。つぎに、s20で読み込んだバックコーラスデータが休符を示すものであるかを判断する(s22)。
【0039】
バックコーラスデータが休符でなければ、s21で入力した歌唱音声信号の周波数を抽出し(s23)、この周波数をs20で読み込んだバックコーラスデータの周波数に一致するように修正する(s24)。そしてこの修正された歌唱音声信号がコーラスに聞こえるように、これと微妙に周波数が異なり、位相が異なる複数の歌唱音声信号をs20で読み込んだ歌唱音声信号を元に生成し(s25)、s24で修正された歌唱音声信号とs25で生成された歌唱音声信号を合成する(s26)。この歌唱音声信号をバックコーラスの歌唱音声信号としてミキサ63に出力する。
【0040】
一方、s22でバックコーラスデータが休符を示すものであると判断された場合には、s21で入力した歌唱音声信号の周波数変換を行わずに信号レベルを減衰させて(s28)、ミキサ63に出力する(s27)。s28においては信号レベルを0にして歌唱音声信号がミキサ63に全く出力されないようにしてもよい。
【0041】
図9は、上記カラオケ装置が図3の動作モードを実行するとき、前記DSP61に設定されるマイクロプログラムをフローチャートとして示した図である。この動作はサンプリングタイミング毎(オーディオCD品質であれば1/44100秒毎)に繰り返し実行される。まず、楽曲データから読み出されたハーモニ旋律データを制御部50−制御部60を介して読み込み(s30)、マイク41から歌唱音声信号を入力する(s31)。次に、s30で読み込んだハーモニ旋律データが休符を示すものであるかを判断する(s32)。ハーモニ旋律データが休符を示すものであれば、s31で入力した歌唱音声信号をミキサ63に出力する(s36)のみで動作を終了する。
【0042】
ハーモニ旋律データが休符でなければ、s31で入力した歌唱音声信号の周波数を抽出し(s33)、この周波数をs30で読み込んだハーモニ旋律データの周波数に変換する(s34)。そしてこの周波数変換された歌唱音声信号をハーモニ旋律の歌唱音声信号としてミキサ63に出力する(s35)とともに、s31で入力した主旋律の歌唱音声信号をミキサ63に出力する(s36)。
【0043】
上記実施形態では、入力された歌唱音声信号の周波数のみを修正または変換してハーモニ旋律やバックコーラスの歌唱音声信号としているが、周波数のみならず、音量や男声/女声などの音色を変換してよりハーモニ旋律,バックコーラスらしく聞こえるようにしてもよい。
【0044】
また、上記実施形態では、メインボーカルを入力するメインボーカル用マイクとサブボーカルが入力されるサブボーカル用マイクを事前に区別しているが、2本のマイクから入力された歌唱音声信号の周波数などを分析してどちらがメインボーカルかを判断し、メインボーカルが入力されているマイクをメインボーカル用マイク(第1のマイク)、それ以外のマイクをサブボーカル用マイク(第2のマイク)として後段に接続するようにしてもよい。この場合の構成を図10に示す。2本のマイク71,72は切換器73および判定部74に接続されている。切換器73は入力側に接続されているマイク71,マイク72を出力側のメイン端子またはサブ端子のいずれかに接続する。メイン端子はメインボーカルを入力すべき機器に接続されている。サブ端子はサブボーカルを入力すべき機器に接続されている。メインボーカルを入力すべき機器とは、図1の場合ミキシング部4であり、図2の場合ミキシング部16であり、図3の場合ミキシング部26およびハーモニ生成部27であり、図4の場合にはDSP61である。また、サブボーカルを入力すべき機器とは、図1,図2,図3の場合、それぞれ修正部5,修正部17,修正部29であり、図4の場合にはDSP62である。この切換器73の切換動作は判定部74が制御する。カラオケ演奏のスタート時、切換器73はマイク71、マイク72の両方をメイン側に接続している。したがって、カラオケスタート時はマイク71,マイク72から入力される歌唱音声信号が両方ともメインボーカルとして入力される。同時にこのときの両マイク71,72の歌唱音声信号は判定部74に入力されている。判定部74は、主旋律がスタートして1フレーズが経過するまでの歌唱音声信号を分析し、どちらがメインボーカルであるか、すなわち、どちらが主旋律によく一致しているかを判定する。そして、メインボーカルであると判定された歌唱音声信号が入力されているマイクをメイン側に維持し、反対側のマイクをサブ側に切り換えるよう切換器73に指示する。切換器73はこの指示に応じてマイクを切り換える。これにより、どちらのマイクでどのパートを歌っても各歌唱音声信号が必要な機器に入力され、上記修正・パート変換機能を実現することができる。
【0045】
また、上記実施形態においては、マイク入力は2系統であったが、3本のマイクを接続し、主旋律,ハーモニ旋律,バックコーラスをそれぞれ別の歌唱者に開放するようにしてもよい。この場合の構成を図11に示す。カラオケ演奏部104はカラオケ演奏用の楽曲データを読み出すことによってカラオケ演奏音を発生する。このカラオケ演奏部104は楽器演奏音を発生する楽音発生部105およびバックコーラスなどの音声を再生する音声再生部106からなっている。楽音発生部105が発生した楽器演奏音および音声再生部106が再生したバックコーラスなどの音声はミキシング部107に入力される。主旋律入力用のメインボーカル用マイク101は直接ミキシング部107に接続されている。ハーモニ旋律入力用のハーモニボーカル用マイク102はハーモニ修正部108に接続されている。ハーモニ修正部108は、ハーモニボーカル用マイク102から入力された主旋律の歌唱音声信号の周波数を正しいハーモニ旋律の周波数に一致するように修正する。この周波数を修正されたハーモニ旋律の歌唱音声信号はミキシング部107に入力される。また、バックコーラス入力用のバックコーラス用マイク103はバックコーラス修正部110に接続されている。バックコーラス修正部110は、バックコーラス用マイク103から入力された歌唱音声信号の周波数を正しいバックコーラスの周波数に一致するように修正するとともに、内蔵のコーラス効果付与部111によってこの歌唱音声信号にコーラス効果を付与する。修正部110により、ピッチが修正されコーラス効果が付与された歌唱音声信号はミキシング部107に入力される。
【0046】
ミキシング部107は、カラオケ演奏部104から入力されるカラオケ曲の楽器演奏音信号,バックコーラスなどの音声信号、メインボーカル用マイク101から入力される主旋律の歌唱音声信号,ハーモニ修正部108から入力されるハーモニ旋律の歌唱音声信号およびバックコーラス修正部110から入力されるバックコーラスの歌唱音声信号を所定の利得比率で合成し、2チャンネルのステレオ信号として出力する。このミキシング部107の後段にはオーディオアンプおよびスピーカが接続されており、このステレオ信号を増幅して放音する。
【0047】
上記実施形態において、ハーモニ旋律のない部分で間違ってハーモニ旋律が歌われているとき、ハーモニ修正部108は、主旋律の邪魔にならないようにこの歌唱音声信号をミュートする。また、バックコーラスのない部分で間違ってバックコーラスが歌われているとき、バックコーラス修正部110は、主旋律の邪魔にならないようにこの歌唱音声信号をミュートする。さらに、バックコーラスが正しく歌われているとき、ミキシング部107は、この歌唱を目立たせるためカラオケ演奏部104の楽音再生部106から入力されるバックコーラスの再生音声信号をミュートする。
【0048】
このように、3系統のマイクでそれぞれ主旋律,ハーモニ旋律,バックコーラスを歌唱し、主旋律よりも難しいハーモニ旋律,バックコーラスを修正するようにしたことにより、一般の歌唱者でも容易にハーモニ旋律やバックコーラスを歌えるようになり、多人数で一緒にカラオケを楽しめるようになる。また、この場合において、1本または2本のマイクから入力された複数の歌唱音声信号を装置内で分離するようにしてもよい。この歌唱音声信号の分離に関しては、特願平7−303046号、特願平7−303047号などに記載されている。
【0049】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、ハーモニ旋律を主旋律の歌唱音声信号から生成せずに、主旋律以外の歌唱者に開放したことにより、複数の歌唱者がカラオケ歌唱を楽しむことができる。また、この場合において、主旋律よりも難しいハーモニ旋律を歌う歌唱音声信号の少なくとも周波数を修正したことにより、より容易にハーモニ旋律に参加できるようになり、ハーモニ旋律のピッチが外れて主旋律を邪魔することがない。また、ハーモニ旋律があるにも拘らず第2のマイクから歌唱音声信号が入力されないとき、前記第1のマイクの主旋律の歌唱音声信号を入力してハーモニ旋律の歌唱音声信号を生成するようにしたことにより、主旋律よりも難しいハーモニ旋律で歌いだしや歌い終わりを間違えた場合でもハーモニ旋律が聞こえなくなることがない。
【0050】
請求項2の発明によれば、ハーモニ旋律が休符のとき第2のマイクから入力された歌唱音声信号をミュートするようにしたことにより、主旋律よりも難しいハーモニ旋律で歌いだしや歌い終わりを間違えた場合でも主旋律の歌唱の邪魔になることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1及び請求項の発明の実施形態であるカラオケ装置の概略構成図
【図2】発明の実施形態であるカラオケ装置の概略構成図
【図3】図2を用いて説明した実施形態にハーモニ旋律生成機能を付加したカラオケ装置の概略構成図
【図4】上記発明の実施形態であるカラオケ装置のブロック図
【図5】同カラオケ装置で用いられる楽曲データの構成図
【図6】同カラオケ装置のミキサの構成および動作を示す図
【図7】同カラオケ装置のDSPの動作を示すフローチャート
【図8】同カラオケ装置のDSPの動作を示すフローチャート
【図9】同カラオケ装置のDSPの動作を示すフローチャート
【図10】2本のマイクを自動切換可能にする切換装置を示す図
【図11】3本のマイクを備えたカラオケ装置の例を示す図
【符号の説明】
1、11、21、41…メインボーカル用マイク(第1のマイク)
2、12、22、42…サブボーカル用マイク(第2のマイク)
3、13、23…カラオケ演奏部(演奏手段)
4、16、26…ミキシング部(ミキシング手段)
5、17、29…修正部(修正手段)
27…ハーモニ生成部(ハーモニ生成手段)
18、30…コーラス効果付与部
51…音源装置、52…D/Aコンバータ、61,62…DSP、
63…ミキサ

Claims (2)

  1. 記憶手段と、演奏手段と、第1のマイクと、第2のマイクと、修正手段と、ハーモニ生成手段と、ミキシング手段とを備えるカラオケ装置であって、
    記憶手段は、主旋律パートと、ハーモニ旋律パートを有する楽曲データを記憶し、
    演奏手段は、楽曲データを演奏して演奏音信号を出力し、
    第1のマイクは、主旋律歌唱音声信号入力用であり、
    第2のマイクは、ハーモニ旋律歌唱音声信号入力用であり、
    修正手段は、ハーモニ旋律歌唱音声信号を基に少なくとも周波数をハーモニ旋律パートに基づいて修正してハーモニ旋律歌唱パートを生成し、
    ハーモニ生成手段は、ハーモニ旋律歌唱音声信号が入力されないとき、主旋律歌唱音声信号を基にハーモニ旋律歌唱パートを生成し、
    ミキシング手段は、演奏音信号と、主旋律歌唱音声信号と、ハーモニ旋律歌唱パートをミキシング出力する
    カラオケ装置。
  2. 正手段は、ハーモニ旋律パートが休符のとき、ハーモニ旋律歌唱音声信号を遮断する
    請求項1に記載のカラオケ装置。
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