JP3835324B2 - 楽曲再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の楽曲データを同期再生する楽曲再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、楽曲の楽音波形を示す情報が時系列的に規定されたオーディオデータを、光ディスクなどの記録媒体から読み出し、音として出力する装置が知られている。また、別の形態の楽曲再生手段として、磁気ディスクなどの記録媒体から、特定の楽音の発音や消音などといった楽曲の演奏操作が規定された演奏制御データを読み出し、各演奏操作に応じた楽音を、当該楽音に対応付けられた波形データを用いて電気的に生成し、外部に出力する装置が知られている。
【０００３】
そして、最近では、これらの装置の複合形態、すなわち、ある記録媒体からオーディオデータを再生して音として出力するとともに、同一楽曲の演奏制御データを別の記録媒体から読み出し、オーディオデータによる楽曲と演奏制御データによる楽曲とを同期して再生する楽曲再生装置が提案されるに至っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の楽曲演奏装置にあっては、オーディオデータと演奏制御データとの同期再生時において、オーディオデータの再生に従って出力される楽曲の時間的位置と、演奏制御データの再生に従って出力される楽曲の時間的位置との各々が、時間経過に従って次第にずれていくという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、複数の楽曲データの同期再生時に、各々の楽曲データによる楽曲の時間的位置が、互いにずれることのない楽曲再生装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、音の波形を時系列的に記したデータであるオーディオデータとそのオーディオデータに固有のオーディオＩＤとを含む複数のオーディオファイルを記憶すると共に、演奏制御を指示する一連のイベントとそれらイベント間の発生時間間隔を示すデルタタイムとを関連付けた演奏制御情報、その演奏制御情報に固有の演奏制御情報ＩＤ、及び前記複数のオーディオファイルのうち何れかのオーディオファイルに含まれるオーディオＩＤを含む複数の演奏制御情報ファイルを記憶した記憶手段と、所定の時間長毎に動作クロック信号を発生するクロック生成部と、再生対象となる演奏制御情報の演奏制御情報ＩＤを指定する操作部と、前記操作部によって演奏制御情報ＩＤが指定されると、指定された演奏制御情報ＩＤを含む演奏制御情報ファイルを前記記憶手段から読み出すと共にその演奏制御情報ファイルに含まれるオーディオＩＤと同じオーディオＩＤを含むオーディオファイルを前記記憶手段から読み出す読出手段と、前記読み出したオーディオファイルに含まれるオーディオデータが示すアナログオーディオ信号を出力する第１の信号出力手段と、前記読み出した演奏制御情報ファイルの演奏制御情報にて各デルタタイムと関連付けられたイベントを変換して得られるアナログオーディオ信号を出力する第２の信号出力手段と、前記クロック生成部により順次発生される動作クロック信号を基に前記第１の信号出力手段と前記第２の信号出力手段によるアナログオーディオ信号の出力開始とそれ以降の信号出力のタイミングを制御するコントローラとを備えた楽曲再生装置を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る楽曲再生装置を適用した電子楽器について図面を参照して説明する。
【０００８】
＜電子楽器の構成＞
図１は、電子楽器の構成を示す図である。この図に示されるように、電子楽器１００は、コントローラ１１０を備えている。コントローラ１１０は、制御手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＣＰＵが実行する各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）などから構成されている。また、コントローラ１１０は、ＣＰＵの動作クロックを生成する単一のクロック生成部１１２を備えており、クロック生成部１１２から出力される動作クロックに従って電子楽器１００の構成各部の動作を制御する。また、ＲＯＭに記憶される各種制御プログラムとしては、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface；登録商標）ファイルの生成に関する制御プログラムや、同期再生に関する制御プログラムなどがあり、それらの詳細については後述する。
【０００９】
ハードディスク１４０は、楽曲の楽音波形に関する情報であるオーディオファイルや、楽曲の演奏制御に関する情報であるＭＩＤＩファイルなどを記録するための記録装置である。図２に示されるように、１楽曲分のオーディオファイルafは、オーディオＩＤとオーディオデータadとを含んでいる。オーディオデータadは、ある楽曲の楽器演奏や歌唱などに伴って発生する音が時系列的に規定されたデータである。詳細には、オーディオデータadは、図３に示されるように、楽曲のアナログ波形が特定のサンプリング周波数（例えば、４４．１ｋＨｚなど）に従って標本化された後、量子化されたデジタル波形データである。このようなオーディオデータadは、光ディスクなどに記録されており、本実施形態においては、光ディスクに記録されたオーディオデータadがオーディオファイルaf内に複製される。また、オーディオＩＤは、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafを識別するための情報である。このオーディオＩＤには、オーディオデータadの複製元の光ディスクを識別するための情報が含まれても良いし、さらに、当該光ディスクの何曲目に当該オーディオデータadが記録されていたかという情報が含まれても良い。
【００１０】
一方、１楽曲分のＭＩＤＩファイルは、図４に示されるように、ミディＩＤと、オーディオＩＤと、テンポ情報と、ＭＩＤＩデータmdとを含んでいる。このうち、ＭＩＤＩデータmdは、図５に示されるように、特定の楽音の発音や消音などといった演奏制御を指示するイベントと、連続するイベント間の発生時間間隔を示すデルタタイムとからなる演奏制御情報である。また、図４におけるミディＩＤは、ＭＩＤＩファイルmfを識別するための情報である。オーディオＩＤは、同期再生時に当該ＭＩＤＩファイルmfと同期再生されるオーディオファイルafのオーディオＩＤであり、後述する同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmfに格納される。テンポ情報は、オーディオIＤによって特定されるオーディオデータadの同期再生時におけるテンポであり、同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmfに格納される。
【００１１】
これらのオーディオファイルafおよびＭＩＤＩファイルmfなどのデータは、コントローラ１１０の制御の下、ハードディスク１４０へ書き込まれたり、読み出されたりする。このため、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafは、クロック生成部１１２により生成されるクロックに応じて、コントローラ１１０によって読み出される。また、コントローラ１１０は、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルaf内のオーディオデータadを読み出す際に、その読み出し速度を変更することができる。これにより、電子楽器１００は、楽曲のテンポを変更して、オーディオデータadを再生することができる。
【００１２】
説明を再び図１に戻す。この図において、磁気ディスク駆動装置１３０は、コントローラ１１０の制御の下、ＭＩＤＩファイルmfなどを磁気ディスクから読み出してコントローラ１１０に供給する。このため、磁気ディスクに記録されるＭＩＤＩファイルmfは、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafと同様に、クロック生成部１１２によって生成されるクロックに応じて読み出される。
【００１３】
光ディスク駆動装置１２０は、オーディオデータadや、ＭＩＤＩデータmdなどを、光ディスクから読み出だしてコントローラ１１０に供給する。コントローラ１１０は、光ディスク駆動装置１２０からオーディオデータadが入力されると、当該オーディオデータadを含むオーディオファイルafの生成に関する制御などを行う。
【００１４】
操作部１１５は、操作パネルなどから構成され、オーディオデータadの再生テンポに関する指示や、同期記録処理に関する指示、同期再生処理に関する指示などをコントローラ１１０に入力する。ここで、同期記録処理とは、オーディオデータadと同期したＭＩＤＩデータmdの生成に関する処理であり、同期再生処理とは、オーディオデータadとＭＩＤＩデータmdとの同期再生に関する処理である。コントローラ１１０は、操作部１１５を介して与えられるユーザからの指示に従って、電子楽器１００全体を制御する。
【００１５】
ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１５０は、ハードディスク１４０などから読み出されたオーディオファイルafに含まれるオーディオデータadを、コントローラ１１０から受け取り、アナログオーディオ信号を生成してミキサ１８０に入力する。また、ＤＳＰ１５０は、シーケンサとしての役割を果たし、磁気ディスクなどから読み出されたＭＩＤＩファイルmfに含まれるＭＩＤＩデータmdを、コントローラ１１０から受け取り、当該ＭＩＤＩデータmd中のピアノに関するイベントをピアノ自動演奏用電子回路１７０に入力する一方、それ以外のイベントをアンサンブル音源１６０に入力する。アンサンブル音源１６０は、ＤＳＰ１５０からイベントを受け取ると、そのイベントに従ってアナログオーディオ信号を電子的に生成し、ミキサ１８０に入力する。
【００１６】
ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、ＤＳＰ１５０から受け取ったイベントに応じた楽音を発生するための制御を、２通りの方法のうちいずれかにより行う。まず、第１の方法では、ＤＳＰ１５０から受け取ったイベントをピアノ音源１７８に送る。ピアノ音源１７８は、受け取ったイベントに従ってピアノ音のアナログオーディオ信号を電子的に生成し、ミキサ１８０に出力する。また、第２の方法では、ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、ＤＳＰ１５０からイベントを受け取ると、駆動ソレノイド群１７２を介して各演奏操作子の駆動を制御する。詳述すると、駆動ソレノイド群１７２は、アコースティックピアノ１７４に設けられた複数の鍵の各々に対応した複数のソレノイドと、複数のペダルに各々対応した複数のソレノイドとからなる。ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、例えば、ある鍵の押下を指示するイベントをＤＳＰ１５０から受け取った場合、その鍵に対応したソレノイドに駆動電流を流し、鍵を押下させるのに必要な磁力をソレノイドにより発生する。このような駆動ソレノイド群１７２による押鍵により、アコースティックピアノ１７４に含まれる響板などの音源が振動され、楽音が発生する。以上のような、第１の方法、第２の方法のいずれにより発音を制御するかの指示は、操作部１１５からコントローラ１１０に与えられ、コントローラ１１０は、この指示をピアノ自動演奏用電子回路１７０に送る。ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、受け取った指示に従う。
【００１７】
また、センサ群１７６は、各鍵の押鍵および離鍵を検出するキーセンサと、打弦時におけるハンマの動きを検出するハンマセンサと、ペダルのオンおよびオフを検出するペダルセンサとから構成され、ユーザによる演奏操作を検出する。センサ群１７６は、演奏操作を検出すると、当該演奏操作を示す信号をコントローラ１１０に入力する。この信号を受け取ったコントローラ１１０は、当該演奏操作をＭＩＤＩファイルmfに含まれるＭＩＤＩデータmdとして、磁気ディスクや、ハードディスク１４０などに記録する。
【００１８】
ミキサ１８０は、ＤＳＰ１５０、アンサンブル音源１６０およびピアノ音源１７８の各々から出力されるアナログオーディオ信号を混合して出力する装置である。このミキサ１８０の出力信号は、アンプ１９０によって増幅された後、スピーカ１９２から音として出力される。
【００１９】
＜電子楽器の動作＞
次に、コントローラ１１０が実行する同期記録処理および同期再生処理について説明する。ここで、同期記録処理とは、オーディオファイルafに含まれるオーディオデータadの再生中に、その楽曲に同期されたユーザによる演奏操作を、ＭＩＤＩファイルmfとして磁気ディスクに記録する処理である。また、同期再生処理とは、同期記録処理によって生成されたＭＩＤＩファイルmfと、当該ＭＩＤＩファイルmfの生成に用いたオーディオファイルafとを同期再生する処理である。なお、コントローラ１１０は、これらの処理以外にも、オーディオデータadの単独再生のための処理や、ＭＩＤＩデータmdの単独再生のための処理などの各種処理を実行するが、本件発明とは直接関係しないためそれらの説明については省略することとする。
【００２０】
＜同期記録処理＞
まず、コントローラ１１０が実行する同期記録処理について図６を参照して説明する。ユーザは、この同期再生処理に先立って、生成するＭＩＤＩデータmdと同期させるオーディオデータadを、光ディスクからハードディスク１４０に複製し、オーディオファイルafを生成する。また、ユーザは、生成するＭＩＤＩファイルmｆが記録可能な空き領域を有する磁気ディスクを、予め磁気ディスク駆動装置１３０にセットする。
【００２１】
まず、コントローラ１１０は、ステップＳａ１において、同期記録開始信号を操作部１１５から受信したか否かを判定する。この同期記録開始信号とは、同期記録の開始を指示するものであり、生成するＭＩＤＩデータmdと同期させるオーディオデータadのオーディオＩＤ、および、そのオーディオデータadの再生テンポを示すテンポ情報が含まれている。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、同期記録開始信号を検出すべく、ステップＳａ１の処理を続ける。
【００２２】
一方、ステップＳａ１の判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、ステップＳａ２において、磁気ディスク内に１楽曲分のＭＩＤＩファイルmｆを生成し、ステップＳａ１において受信した同期記録開始信号に含まれるオーディオＩＤおよびテンポ情報をＭＩＤＩファイルmｆに格納する。これにより、ＭＩＤＩファイルmｆは、それに含まれるＭＩＤＩデータmdが同期させられたオーディオデータadを格納するオーディオファイルafと対応付けられる。なお、この時点においては、ＭＩＤＩファイルmｆに含まれるＭＩＤＩデータmdには、何も情報が記録されていない。
【００２３】
次に、コントローラ１１０は、ステップＳａ３において、同期記録開始信号に含まれるオーディオＩＤに対応するオーディオデータadをハードディスク１４０から読み出して、楽曲の再生を開始する。この際、コントローラ１１０は、同期記録開始信号に含まれるテンポ情報が示すテンポに従ってオーディオデータadを再生する。ユーザは、オーディオデータadの再生中に、当該楽曲に合わせて演奏する。この演奏中に、コントローラ１１０は、ステップＳａ４において、ユーザによる演奏操作をＭＩＤＩファイルmｆに含まれるＭＩＤＩデータmdに書き込む。なお、説明の便宜上、ステップＳａ３の処理とステップＳａ４の処理とを、別ステップとして説明したが、コントローラ１１０は、ステップＳａ３の処理とステップＳａ４の処理とを同時に開始し、かつ、並列に実行する。
【００２４】
次いで、コントローラ１１０は、ステップＳａ５において、オーディオデータadの再生が終了したか否かを判定する。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、処理手順をステップＳａ４に戻し、オーディオデータadの再生が終了するまで、ＭＩＤＩデータmdの記録を続ける。一方、ステップＳａ５の判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、同期記録処理を終了する。
【００２５】
このように、同期記録処理においては、オーディオデータadの再生による楽曲と同期された演奏操作が、ＭＩＤＩデータmdとして記録される。また、ＭＩＤＩデータmdの生成にあたり、ハードディスク１４０からのオーディオデータadの読み出し動作と、磁気ディスクへのＭＩＤＩデータmdの書き込み動作との各々は、コントローラ１１０による制御の下、すなわち、クロック生成部１１２から出力されるクロック信号に応じたタイミングによって行われる。従って、オーディオデータadの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置と、ＭＩＤＩデータmdに記録される演奏操作の時間的位置とにずれが生じることがない。
【００２６】
また、同期記録処理においては、オーディオデータadの再生テンポをユーザが変更することができる。これにより、ユーザは、楽曲を所望のテンポによって再生させ、その楽曲と同期したＭＩＤＩデータmdを生成することができる。
【００２７】
＜同期再生処理＞
次に、コントローラ１１０が実行する同期再生処理について、図７を参照して説明する。ユーザは、この同期再生処理に先立って、上述した同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmｆを磁気ディスクに生成し、当該磁気ディスクを磁気ディスク駆動装置１３０にセットする。なお、本実施形態においては、ＭＩＤＩデータmdの再生を、ピアノ音源１７８によって行うこととする。
【００２８】
まず、コントローラ１１０は、ステップＳｂ１において、同期再生開始信号を、操作部１１５から受信したか否かを判定する。この同期再生開始信号とは、同期再生の開始を指示するものであり、同期再生されるＭＩＤＩファイルmｆのミディＩＤが含まれている。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、同期再生開始信号を検出すべく、ステップＳｂ１の処理を続ける。
【００２９】
一方、この判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、ステップＳｂ２において、同期再生開始信号に含まれるミディＩＤに対応するＭＩＤＩファイルmｆ内のオーディオＩＤとテンポ情報とを、磁気ディスクから読み出す。このように、オーディオＩＤを読み出すことより、コントローラ１１０は、当該ＭＩＤＩファイルmｆが、ハードディスク１４０に記録されるいずれのオーディオファイルafと対応づけられたデータであるのかを特定することができる。また、コントローラ１１０は、テンポ情報を読み出すことにより、当該オーディオファイルafに含まれるオーディオデータadの再生テンポを取得することができる。
【００３０】
次に、ステップＳｂ３において、コントローラ１１０は、ステップＳｂ１において受信したミディＩＤに対応するＭＩＤＩデータmdと、ステップＳｂ２において読み出したオーディオＩＤに対応するオーディオデータadとを同期再生する。この際、コントローラ１１０は、オーディオデータadの再生テンポが、ステップＳｂ２において読み込んだテンポ情報によって示されるテンポとなるようにオーディオデータadを再生する。
【００３１】
以上のように、同期再生処理においては、磁気ディスクに記録されるＭＩＤＩファイルmfによる楽曲の再生と、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafによる楽曲の再生とが同期して行われる。この際、磁気ディスクからのＭＩＤＩデータmdの読み出し動作と、ハードディスク１４０からのオーディオデータadの読み出し動作との各々は、コントローラ１１０に含まれる単一のクロック生成部１１２から出力されるクロック信号に応じたタイミングで行われる。従って、ＭＩＤＩデータmdを読み出すことによって再生される楽曲の時間的位置と、オーディオデータadを読み出すことによって再生される楽曲の時間的位置とは、位置ずれを起こすことがない。
【００３２】
また、本実施形態における電子楽器１００は、ハードディスク１４０および磁気ディスク駆動装置１３０の両方が、単一のクロック生成部１１２によって生成されるクロックに応じてデータの読み出しが可能であることのみで、同期再生時の時間的位置のずれを防止することができる。このため、時間的位置のずれを防止するための特別な構成部を備える必要がないため、その構成が簡易である。
【００３３】
また、本実施形態においては、同期再生に使用されるオーディオファイルafは、ハードディスク１４０に記憶されている。このため、複数の光ディスクに記録されるオーディオデータadを予めハードディスク１４０に記憶させておくことにより、光ディスクの交換などといった煩わしい作業が不要となる。くわえて、一般にハードディスク１４０は、光ディスク駆動装置１２０と比較してシーク時間が短い。このため、コントローラ１１０は、光ディスクに記録されたオーディオデータａｄと比較して、ハードディスク１４０に記録されたオーディオデータａｄを素早く読み出すことができる。
【００３４】
＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限られず、種々の変形が可能である。
【００３５】
例えば、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、ＭＩＤＩファイルmｆを磁気ディスクから読み出す例を示したが、ＭＩＤＩファイルmｆは、ハードディスク１４０から読み出す構成としてもよい。このような構成にすると、オーディオデータadの読み出しの動作と、ＭＩＤＩデータmdの読み出しの動作とは、共にコントローラ１１０に含まれるクロック生成部１１２が生成するクロックに従って行われる。これにより、上述した実施形態と同様に、オーディオデータadの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置と、ＭＩＤＩデータmdの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置とにずれが生じることがない。
【００３６】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、一組のオーディオファイルafとＭＩＤＩファイルmfとによる楽曲を同期再生する例を示したが、これに限られない。例えば、複数のオーディオファイルafと、それらのオーディオファイルafの各々に対応付けられた複数のＭＩＤＩファイルmｆとをハードディスク１４０に記憶させ、それらの楽曲の中からユーザが所望する楽曲を選択し、プログラム再生する構成としても良い。
【００３７】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、ハードディスク１４０からオーディオデータadを読み出す例を示したが、光ディスク駆動装置１２０とコントローラ１１０との間にバッファを設け、バッファを介して、光ディスクに記録されるオーディオデータadを読み出す構成としても良い。このような構成にすると、オーディオデータadの読み出し動作と、ＭＩＤＩデータmdの読み出し動作とは、共にコントローラ１１０に含まれるクロック生成部１１２によって生成されるクロックに従うため、上述した実施形態と同様の作用を得ることができる。
【００３８】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理におけるＭＩＤＩデータmdによる楽音の発生を、ピアノ音源１７８によって行う例を示したが、駆動ソレノイド群１７２による自動演奏によって楽音を発生してもよい。
【００３９】
また、上述した実施形態にあっては、同期記録処理において、オーディオデータadをハードディスク１４０から読み出す例を示したが、光ディスクに記録されるオーディオデータadを光ディスク駆動装置によって読み出す構成としても良い。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数の楽曲データの同期再生時に、各々の楽曲データによる楽曲の時間的位置が、互いにずれを起こすことのない楽曲再生装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態における電子楽器の構成を示す図である。
【図２】 同電子楽器のハードディスクに記録されるオーディオファイルの構成を示す図である。
【図３】 同オーディオファイルに含まれるオーディオデータを説明するための図である。
【図４】 同電子楽器の磁気ディスクあるいはハードディスクに記録されるＭＩＤＩファイルの構成を示す図である。
【図５】 同ＭＩＤＩファイルに含まれるＭＩＤＩデータの構成を示す図である。
【図６】 同実施形態における同期記録処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】 同実施形態における同期再生処理の内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…電子楽器、１１０…コントローラ、１１２…クロック生成部、１１５…操作部、１２０…光ディスク駆動装置、１３０…磁気ディスク駆動装置、１４０…ハードディスク、１５０…ＤＳＰ、１６０…アンサンブル音源、１７０…ピアノ自動演奏用電子回路、１７２…駆動ソレノイド群、１７４…アコースティックピアノ、１７６…センサ群、１８０…ミキサ、１７８…ピアノ音源、１９０…アンプ、１９２…スピーカ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の楽曲データを同期再生する楽曲再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、楽曲の楽音波形を示す情報が時系列的に規定されたオーディオデータを、光ディスクなどの記録媒体から読み出し、音として出力する装置が知られている。また、別の形態の楽曲再生手段として、磁気ディスクなどの記録媒体から、特定の楽音の発音や消音などといった楽曲の演奏操作が規定された演奏制御データを読み出し、各演奏操作に応じた楽音を、当該楽音に対応付けられた波形データを用いて電気的に生成し、外部に出力する装置が知られている。
【０００３】
そして、最近では、これらの装置の複合形態、すなわち、ある記録媒体からオーディオデータを再生して音として出力するとともに、同一楽曲の演奏制御データを別の記録媒体から読み出し、オーディオデータによる楽曲と演奏制御データによる楽曲とを同期して再生する楽曲再生装置が提案されるに至っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の楽曲演奏装置にあっては、オーディオデータと演奏制御データとの同期再生時において、オーディオデータの再生に従って出力される楽曲の時間的位置と、演奏制御データの再生に従って出力される楽曲の時間的位置との各々が、時間経過に従って次第にずれていくという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、複数の楽曲データの同期再生時に、各々の楽曲データによる楽曲の時間的位置が、互いにずれることのない楽曲再生装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、音の波形を時系列的に記したデータであるオーディオデータとそのオーディオデータに固有のオーディオＩＤとを含む複数のオーディオファイルを記憶すると共に、演奏制御を指示する一連のイベントとそれらイベント間の発生時間間隔を示すデルタタイムとを関連付けた演奏制御情報、その演奏制御情報に固有の演奏制御情報ＩＤ、及び前記複数のオーディオファイルのうち何れかのオーディオファイルに含まれるオーディオＩＤを含む複数の演奏制御情報ファイルを記憶した記憶手段と、所定の時間長毎に動作クロック信号を発生するクロック生成部と、再生対象となる演奏制御情報の演奏制御情報ＩＤを指定する操作部と、前記操作部によって演奏制御情報ＩＤが指定されると、指定された演奏制御情報ＩＤを含む演奏制御情報ファイルを前記記憶手段から読み出すと共にその演奏制御情報ファイルに含まれるオーディオＩＤと同じオーディオＩＤを含むオーディオファイルを前記記憶手段から読み出す読出手段と、前記読み出したオーディオファイルに含まれるオーディオデータが示すアナログオーディオ信号を出力する第１の信号出力手段と、前記読み出した演奏制御情報ファイルの演奏制御情報にて各デルタタイムと関連付けられたイベントを変換して得られるアナログオーディオ信号を出力する第２の信号出力手段と、前記クロック生成部により順次発生される動作クロック信号を基に前記第１の信号出力手段と前記第２の信号出力手段によるアナログオーディオ信号の出力開始とそれ以降の信号出力のタイミングを制御するコントローラとを備えた楽曲再生装置を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る楽曲再生装置を適用した電子楽器について図面を参照して説明する。
【０００８】
＜電子楽器の構成＞
図１は、電子楽器の構成を示す図である。この図に示されるように、電子楽器１００は、コントローラ１１０を備えている。コントローラ１１０は、制御手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＣＰＵが実行する各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵのワークエリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）などから構成されている。また、コントローラ１１０は、ＣＰＵの動作クロックを生成する単一のクロック生成部１１２を備えており、クロック生成部１１２から出力される動作クロックに従って電子楽器１００の構成各部の動作を制御する。また、ＲＯＭに記憶される各種制御プログラムとしては、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface；登録商標）ファイルの生成に関する制御プログラムや、同期再生に関する制御プログラムなどがあり、それらの詳細については後述する。
【０００９】
ハードディスク１４０は、楽曲の楽音波形に関する情報であるオーディオファイルや、楽曲の演奏制御に関する情報であるＭＩＤＩファイルなどを記録するための記録装置である。図２に示されるように、１楽曲分のオーディオファイルafは、オーディオＩＤとオーディオデータadとを含んでいる。オーディオデータadは、ある楽曲の楽器演奏や歌唱などに伴って発生する音が時系列的に規定されたデータである。詳細には、オーディオデータadは、図３に示されるように、楽曲のアナログ波形が特定のサンプリング周波数（例えば、４４．１ｋＨｚなど）に従って標本化された後、量子化されたデジタル波形データである。このようなオーディオデータadは、光ディスクなどに記録されており、本実施形態においては、光ディスクに記録されたオーディオデータadがオーディオファイルaf内に複製される。また、オーディオＩＤは、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafを識別するための情報である。このオーディオＩＤには、オーディオデータadの複製元の光ディスクを識別するための情報が含まれても良いし、さらに、当該光ディスクの何曲目に当該オーディオデータadが記録されていたかという情報が含まれても良い。
【００１０】
一方、１楽曲分のＭＩＤＩファイルは、図４に示されるように、ミディＩＤと、オーディオＩＤと、テンポ情報と、ＭＩＤＩデータmdとを含んでいる。このうち、ＭＩＤＩデータmdは、図５に示されるように、特定の楽音の発音や消音などといった演奏制御を指示するイベントと、連続するイベント間の発生時間間隔を示すデルタタイムとからなる演奏制御情報である。また、図４におけるミディＩＤは、ＭＩＤＩファイルmfを識別するための情報である。オーディオＩＤは、同期再生時に当該ＭＩＤＩファイルmfと同期再生されるオーディオファイルafのオーディオＩＤであり、後述する同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmfに格納される。テンポ情報は、オーディオIＤによって特定されるオーディオデータadの同期再生時におけるテンポであり、同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmfに格納される。
【００１１】
これらのオーディオファイルafおよびＭＩＤＩファイルmfなどのデータは、コントローラ１１０の制御の下、ハードディスク１４０へ書き込まれたり、読み出されたりする。このため、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafは、クロック生成部１１２により生成されるクロックに応じて、コントローラ１１０によって読み出される。また、コントローラ１１０は、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルaf内のオーディオデータadを読み出す際に、その読み出し速度を変更することができる。これにより、電子楽器１００は、楽曲のテンポを変更して、オーディオデータadを再生することができる。
【００１２】
説明を再び図１に戻す。この図において、磁気ディスク駆動装置１３０は、コントローラ１１０の制御の下、ＭＩＤＩファイルmfなどを磁気ディスクから読み出してコントローラ１１０に供給する。このため、磁気ディスクに記録されるＭＩＤＩファイルmfは、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafと同様に、クロック生成部１１２によって生成されるクロックに応じて読み出される。
【００１３】
光ディスク駆動装置１２０は、オーディオデータadや、ＭＩＤＩデータmdなどを、光ディスクから読み出だしてコントローラ１１０に供給する。コントローラ１１０は、光ディスク駆動装置１２０からオーディオデータadが入力されると、当該オーディオデータadを含むオーディオファイルafの生成に関する制御などを行う。
【００１４】
操作部１１５は、操作パネルなどから構成され、オーディオデータadの再生テンポに関する指示や、同期記録処理に関する指示、同期再生処理に関する指示などをコントローラ１１０に入力する。ここで、同期記録処理とは、オーディオデータadと同期したＭＩＤＩデータmdの生成に関する処理であり、同期再生処理とは、オーディオデータadとＭＩＤＩデータmdとの同期再生に関する処理である。コントローラ１１０は、操作部１１５を介して与えられるユーザからの指示に従って、電子楽器１００全体を制御する。
【００１５】
ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１５０は、ハードディスク１４０などから読み出されたオーディオファイルafに含まれるオーディオデータadを、コントローラ１１０から受け取り、アナログオーディオ信号を生成してミキサ１８０に入力する。また、ＤＳＰ１５０は、シーケンサとしての役割を果たし、磁気ディスクなどから読み出されたＭＩＤＩファイルmfに含まれるＭＩＤＩデータmdを、コントローラ１１０から受け取り、当該ＭＩＤＩデータmd中のピアノに関するイベントをピアノ自動演奏用電子回路１７０に入力する一方、それ以外のイベントをアンサンブル音源１６０に入力する。アンサンブル音源１６０は、ＤＳＰ１５０からイベントを受け取ると、そのイベントに従ってアナログオーディオ信号を電子的に生成し、ミキサ１８０に入力する。
【００１６】
ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、ＤＳＰ１５０から受け取ったイベントに応じた楽音を発生するための制御を、２通りの方法のうちいずれかにより行う。まず、第１の方法では、ＤＳＰ１５０から受け取ったイベントをピアノ音源１７８に送る。ピアノ音源１７８は、受け取ったイベントに従ってピアノ音のアナログオーディオ信号を電子的に生成し、ミキサ１８０に出力する。また、第２の方法では、ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、ＤＳＰ１５０からイベントを受け取ると、駆動ソレノイド群１７２を介して各演奏操作子の駆動を制御する。詳述すると、駆動ソレノイド群１７２は、アコースティックピアノ１７４に設けられた複数の鍵の各々に対応した複数のソレノイドと、複数のペダルに各々対応した複数のソレノイドとからなる。ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、例えば、ある鍵の押下を指示するイベントをＤＳＰ１５０から受け取った場合、その鍵に対応したソレノイドに駆動電流を流し、鍵を押下させるのに必要な磁力をソレノイドにより発生する。このような駆動ソレノイド群１７２による押鍵により、アコースティックピアノ１７４に含まれる響板などの音源が振動され、楽音が発生する。以上のような、第１の方法、第２の方法のいずれにより発音を制御するかの指示は、操作部１１５からコントローラ１１０に与えられ、コントローラ１１０は、この指示をピアノ自動演奏用電子回路１７０に送る。ピアノ自動演奏用電子回路１７０は、受け取った指示に従う。
【００１７】
また、センサ群１７６は、各鍵の押鍵および離鍵を検出するキーセンサと、打弦時におけるハンマの動きを検出するハンマセンサと、ペダルのオンおよびオフを検出するペダルセンサとから構成され、ユーザによる演奏操作を検出する。センサ群１７６は、演奏操作を検出すると、当該演奏操作を示す信号をコントローラ１１０に入力する。この信号を受け取ったコントローラ１１０は、当該演奏操作をＭＩＤＩファイルmfに含まれるＭＩＤＩデータmdとして、磁気ディスクや、ハードディスク１４０などに記録する。
【００１８】
ミキサ１８０は、ＤＳＰ１５０、アンサンブル音源１６０およびピアノ音源１７８の各々から出力されるアナログオーディオ信号を混合して出力する装置である。このミキサ１８０の出力信号は、アンプ１９０によって増幅された後、スピーカ１９２から音として出力される。
【００１９】
＜電子楽器の動作＞
次に、コントローラ１１０が実行する同期記録処理および同期再生処理について説明する。ここで、同期記録処理とは、オーディオファイルafに含まれるオーディオデータadの再生中に、その楽曲に同期されたユーザによる演奏操作を、ＭＩＤＩファイルmfとして磁気ディスクに記録する処理である。また、同期再生処理とは、同期記録処理によって生成されたＭＩＤＩファイルmfと、当該ＭＩＤＩファイルmfの生成に用いたオーディオファイルafとを同期再生する処理である。なお、コントローラ１１０は、これらの処理以外にも、オーディオデータadの単独再生のための処理や、ＭＩＤＩデータmdの単独再生のための処理などの各種処理を実行するが、本件発明とは直接関係しないためそれらの説明については省略することとする。
【００２０】
＜同期記録処理＞
まず、コントローラ１１０が実行する同期記録処理について図６を参照して説明する。ユーザは、この同期再生処理に先立って、生成するＭＩＤＩデータmdと同期させるオーディオデータadを、光ディスクからハードディスク１４０に複製し、オーディオファイルafを生成する。また、ユーザは、生成するＭＩＤＩファイルmｆが記録可能な空き領域を有する磁気ディスクを、予め磁気ディスク駆動装置１３０にセットする。
【００２１】
まず、コントローラ１１０は、ステップＳａ１において、同期記録開始信号を操作部１１５から受信したか否かを判定する。この同期記録開始信号とは、同期記録の開始を指示するものであり、生成するＭＩＤＩデータmdと同期させるオーディオデータadのオーディオＩＤ、および、そのオーディオデータadの再生テンポを示すテンポ情報が含まれている。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、同期記録開始信号を検出すべく、ステップＳａ１の処理を続ける。
【００２２】
一方、ステップＳａ１の判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、ステップＳａ２において、磁気ディスク内に１楽曲分のＭＩＤＩファイルmｆを生成し、ステップＳａ１において受信した同期記録開始信号に含まれるオーディオＩＤおよびテンポ情報をＭＩＤＩファイルmｆに格納する。これにより、ＭＩＤＩファイルmｆは、それに含まれるＭＩＤＩデータmdが同期させられたオーディオデータadを格納するオーディオファイルafと対応付けられる。なお、この時点においては、ＭＩＤＩファイルmｆに含まれるＭＩＤＩデータmdには、何も情報が記録されていない。
【００２３】
次に、コントローラ１１０は、ステップＳａ３において、同期記録開始信号に含まれるオーディオＩＤに対応するオーディオデータadをハードディスク１４０から読み出して、楽曲の再生を開始する。この際、コントローラ１１０は、同期記録開始信号に含まれるテンポ情報が示すテンポに従ってオーディオデータadを再生する。ユーザは、オーディオデータadの再生中に、当該楽曲に合わせて演奏する。この演奏中に、コントローラ１１０は、ステップＳａ４において、ユーザによる演奏操作をＭＩＤＩファイルmｆに含まれるＭＩＤＩデータmdに書き込む。なお、説明の便宜上、ステップＳａ３の処理とステップＳａ４の処理とを、別ステップとして説明したが、コントローラ１１０は、ステップＳａ３の処理とステップＳａ４の処理とを同時に開始し、かつ、並列に実行する。
【００２４】
次いで、コントローラ１１０は、ステップＳａ５において、オーディオデータadの再生が終了したか否かを判定する。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、処理手順をステップＳａ４に戻し、オーディオデータadの再生が終了するまで、ＭＩＤＩデータmdの記録を続ける。一方、ステップＳａ５の判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、同期記録処理を終了する。
【００２５】
このように、同期記録処理においては、オーディオデータadの再生による楽曲と同期された演奏操作が、ＭＩＤＩデータmdとして記録される。また、ＭＩＤＩデータmdの生成にあたり、ハードディスク１４０からのオーディオデータadの読み出し動作と、磁気ディスクへのＭＩＤＩデータmdの書き込み動作との各々は、コントローラ１１０による制御の下、すなわち、クロック生成部１１２から出力されるクロック信号に応じたタイミングによって行われる。従って、オーディオデータadの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置と、ＭＩＤＩデータmdに記録される演奏操作の時間的位置とにずれが生じることがない。
【００２６】
また、同期記録処理においては、オーディオデータadの再生テンポをユーザが変更することができる。これにより、ユーザは、楽曲を所望のテンポによって再生させ、その楽曲と同期したＭＩＤＩデータmdを生成することができる。
【００２７】
＜同期再生処理＞
次に、コントローラ１１０が実行する同期再生処理について、図７を参照して説明する。ユーザは、この同期再生処理に先立って、上述した同期記録処理においてＭＩＤＩファイルmｆを磁気ディスクに生成し、当該磁気ディスクを磁気ディスク駆動装置１３０にセットする。なお、本実施形態においては、ＭＩＤＩデータmdの再生を、ピアノ音源１７８によって行うこととする。
【００２８】
まず、コントローラ１１０は、ステップＳｂ１において、同期再生開始信号を、操作部１１５から受信したか否かを判定する。この同期再生開始信号とは、同期再生の開始を指示するものであり、同期再生されるＭＩＤＩファイルmｆのミディＩＤが含まれている。この判定結果が「Ｎｏ」であれば、コントローラ１１０は、同期再生開始信号を検出すべく、ステップＳｂ１の処理を続ける。
【００２９】
一方、この判定結果が「Ｙｅｓ」であれば、コントローラ１１０は、ステップＳｂ２において、同期再生開始信号に含まれるミディＩＤに対応するＭＩＤＩファイルmｆ内のオーディオＩＤとテンポ情報とを、磁気ディスクから読み出す。このように、オーディオＩＤを読み出すことより、コントローラ１１０は、当該ＭＩＤＩファイルmｆが、ハードディスク１４０に記録されるいずれのオーディオファイルafと対応づけられたデータであるのかを特定することができる。また、コントローラ１１０は、テンポ情報を読み出すことにより、当該オーディオファイルafに含まれるオーディオデータadの再生テンポを取得することができる。
【００３０】
次に、ステップＳｂ３において、コントローラ１１０は、ステップＳｂ１において受信したミディＩＤに対応するＭＩＤＩデータmdと、ステップＳｂ２において読み出したオーディオＩＤに対応するオーディオデータadとを同期再生する。この際、コントローラ１１０は、オーディオデータadの再生テンポが、ステップＳｂ２において読み込んだテンポ情報によって示されるテンポとなるようにオーディオデータadを再生する。
【００３１】
以上のように、同期再生処理においては、磁気ディスクに記録されるＭＩＤＩファイルmfによる楽曲の再生と、ハードディスク１４０に記録されるオーディオファイルafによる楽曲の再生とが同期して行われる。この際、磁気ディスクからのＭＩＤＩデータmdの読み出し動作と、ハードディスク１４０からのオーディオデータadの読み出し動作との各々は、コントローラ１１０に含まれる単一のクロック生成部１１２から出力されるクロック信号に応じたタイミングで行われる。従って、ＭＩＤＩデータmdを読み出すことによって再生される楽曲の時間的位置と、オーディオデータadを読み出すことによって再生される楽曲の時間的位置とは、位置ずれを起こすことがない。
【００３２】
また、本実施形態における電子楽器１００は、ハードディスク１４０および磁気ディスク駆動装置１３０の両方が、単一のクロック生成部１１２によって生成されるクロックに応じてデータの読み出しが可能であることのみで、同期再生時の時間的位置のずれを防止することができる。このため、時間的位置のずれを防止するための特別な構成部を備える必要がないため、その構成が簡易である。
【００３３】
また、本実施形態においては、同期再生に使用されるオーディオファイルafは、ハードディスク１４０に記憶されている。このため、複数の光ディスクに記録されるオーディオデータadを予めハードディスク１４０に記憶させておくことにより、光ディスクの交換などといった煩わしい作業が不要となる。くわえて、一般にハードディスク１４０は、光ディスク駆動装置１２０と比較してシーク時間が短い。このため、コントローラ１１０は、光ディスクに記録されたオーディオデータａｄと比較して、ハードディスク１４０に記録されたオーディオデータａｄを素早く読み出すことができる。
【００３４】
＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限られず、種々の変形が可能である。
【００３５】
例えば、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、ＭＩＤＩファイルmｆを磁気ディスクから読み出す例を示したが、ＭＩＤＩファイルmｆは、ハードディスク１４０から読み出す構成としてもよい。このような構成にすると、オーディオデータadの読み出しの動作と、ＭＩＤＩデータmdの読み出しの動作とは、共にコントローラ１１０に含まれるクロック生成部１１２が生成するクロックに従って行われる。これにより、上述した実施形態と同様に、オーディオデータadの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置と、ＭＩＤＩデータmdの読み出しによって再生される楽曲の時間的位置とにずれが生じることがない。
【００３６】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、一組のオーディオファイルafとＭＩＤＩファイルmfとによる楽曲を同期再生する例を示したが、これに限られない。例えば、複数のオーディオファイルafと、それらのオーディオファイルafの各々に対応付けられた複数のＭＩＤＩファイルmｆとをハードディスク１４０に記憶させ、それらの楽曲の中からユーザが所望する楽曲を選択し、プログラム再生する構成としても良い。
【００３７】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理において、ハードディスク１４０からオーディオデータadを読み出す例を示したが、光ディスク駆動装置１２０とコントローラ１１０との間にバッファを設け、バッファを介して、光ディスクに記録されるオーディオデータadを読み出す構成としても良い。このような構成にすると、オーディオデータadの読み出し動作と、ＭＩＤＩデータmdの読み出し動作とは、共にコントローラ１１０に含まれるクロック生成部１１２によって生成されるクロックに従うため、上述した実施形態と同様の作用を得ることができる。
【００３８】
また、上述した実施形態にあっては、同期再生処理におけるＭＩＤＩデータmdによる楽音の発生を、ピアノ音源１７８によって行う例を示したが、駆動ソレノイド群１７２による自動演奏によって楽音を発生してもよい。
【００３９】
また、上述した実施形態にあっては、同期記録処理において、オーディオデータadをハードディスク１４０から読み出す例を示したが、光ディスクに記録されるオーディオデータadを光ディスク駆動装置によって読み出す構成としても良い。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数の楽曲データの同期再生時に、各々の楽曲データによる楽曲の時間的位置が、互いにずれを起こすことのない楽曲再生装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態における電子楽器の構成を示す図である。
【図２】 同電子楽器のハードディスクに記録されるオーディオファイルの構成を示す図である。
【図３】 同オーディオファイルに含まれるオーディオデータを説明するための図である。
【図４】 同電子楽器の磁気ディスクあるいはハードディスクに記録されるＭＩＤＩファイルの構成を示す図である。
【図５】 同ＭＩＤＩファイルに含まれるＭＩＤＩデータの構成を示す図である。
【図６】 同実施形態における同期記録処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】 同実施形態における同期再生処理の内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００…電子楽器、１１０…コントローラ、１１２…クロック生成部、１１５…操作部、１２０…光ディスク駆動装置、１３０…磁気ディスク駆動装置、１４０…ハードディスク、１５０…ＤＳＰ、１６０…アンサンブル音源、１７０…ピアノ自動演奏用電子回路、１７２…駆動ソレノイド群、１７４…アコースティックピアノ、１７６…センサ群、１８０…ミキサ、１７８…ピアノ音源、１９０…アンプ、１９２…スピーカ。
Claims (1)
- 音の波形を時系列的に記したデータであるオーディオデータとそのオーディオデータに固有のオーディオＩＤとを含む複数のオーディオファイルを記憶すると共に、演奏制御を指示する一連のイベントとそれらイベント間の発生時間間隔を示すデルタタイムとを関連付けた演奏制御情報、その演奏制御情報に固有の演奏制御情報ＩＤ、及び前記複数のオーディオファイルのうち何れかのオーディオファイルに含まれるオーディオＩＤを含む複数の演奏制御情報ファイルを記憶した記憶手段と、
所定の時間長毎に動作クロック信号を発生するクロック生成部と、
再生対象となる演奏制御情報の演奏制御情報ＩＤを指定する操作部と、
前記操作部によって演奏制御情報ＩＤが指定されると、指定された演奏制御情報ＩＤを含む演奏制御情報ファイルを前記記憶手段から読み出すと共にその演奏制御情報ファイルに含まれるオーディオＩＤと同じオーディオＩＤを含むオーディオファイルを前記記憶手段から読み出す読出手段と、
前記読み出したオーディオファイルに含まれるオーディオデータが示すアナログオーディオ信号を出力する第１の信号出力手段と、
前記読み出した演奏制御情報ファイルの演奏制御情報にて各デルタタイムと関連付けられたイベントを変換して得られるアナログオーディオ信号を出力する第２の信号出力手段と、
前記クロック生成部により順次発生される動作クロック信号を基に前記第１の信号出力手段と前記第２の信号出力手段によるアナログオーディオ信号の出力開始とそれ以降の信号出力のタイミングを制御するコントローラと
を備えた楽曲再生装置。
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