JP3874235B2 - 楽曲再生装置および携帯端末装置 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、楽曲再生装置および楽曲再生装置を備える携帯端末装置に関するものであり、特に自動車電話機や携帯電話機に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
アナログセルラーシステムやデジタルセルラーシステムとして知られているPDC(Personal Digital Cellular telecommunication system)等の携帯電話システムや、簡易型携帯電話システム(PHS:Personal Handyphone System)において、ユーザが携帯している携帯電話機に着信があった際には、着信をユーザに報知するために着信音が放音される。この着信音としては、従来ビープ音が放音されていたが、ビープ音が耳障りな音であることからビープ音に変わりメロディ音を着信音とすることが最近行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
メロディ音を再生することのできる従来の携帯電話機では、自動演奏することのできる楽曲再生手段が備えられている。この楽曲再生手段は、一般に中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、楽曲再生装置を備え、ROMに記憶された自動演奏プログラムをCPUが実行することにより、ROMあるいはRAMに記憶された楽曲データを読み出して、楽曲再生装置に対して発音パラメータを設定することにより楽曲を再生するようにしている。
そして、高品質の楽音を再生するために、最近の楽曲再生装置は複数チャンネルからなる楽曲を再生できるようになされている。
【0004】
ところで、電子楽器等に備えられている楽曲再生装置は、その発音チャンネル数が32チャンネル、64チャンネルや128チャンネルもの多くの発音チャンネル数とされている。しかし、携帯電話機は小型化が優先されることからメロディ音を再生することのできる携帯電話機に備えられる楽曲再生装置の発音チャンネル数は、1発音チャンネルであった。最近では、携帯電話機においても4発音チャンネルを有する携帯電話機も知られており、携帯電話機の発音チャンネル数も次第に多くなってきている。しかしながら、用意されている楽曲データのチャンネル数は、依然としてチャンネル数が少なくされている。これは、現在普及している携帯電話機において再生可能なチャンネル数が少ないためである。すると、多くの発音チャンネルを再生可能な楽曲再生装置や、この楽曲再生装置を備える最新の携帯電話機では、発音チャンネルが無駄になるという問題点があった。
【0005】
また、再生した楽音にリバーブやコーラス等のエフェクトを付与することが以前から行われているが、エフェクトは専用のエフェクト回路により付与されていた。すなわち、着信メロディ等に効果音を付与するには、携帯電話機内に効果回路をさらに設けなければならず、小型化が優先されている携帯電話機において楽音にエフェクトを付与することは困難であった。
【0006】
そこで、本発明は、多くの発音チャンネルを備えている場合に、発音チャンネルを有効に利用することができる楽曲再生装置および携帯端末装置を提供することを目的としていると共に、専用の効果回路を設けることなく楽音にエフェクトを付与することのできる楽曲再生装置および携帯端末装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の楽曲再生装置は、1つのシーケンスデータがn(nは正の整数)チャンネルの演奏データで構成されており、m(mは2以上の整数)個の前記シーケンスデータからなる楽曲データを再生可能な楽曲再生手段を備え、該楽曲再生手段は、m系統の前記シーケンスデータを取り込むm系統のシーケンサと、該シーケンサが取り込んだ前記m系統のシーケンスデータに基づいて再生制御されるn×mの発音チャンネルを有する音源からなり、j(jはmより小さい正の整数)個の前記シーケンスデータからなる楽曲データを、前記楽曲再生手段により再生する際に、j個の前記シーケンスデータが前記楽曲再生手段の前記シーケンサに取り込まれて前記楽曲再生手段の前記発音チャンネルにより楽音が再生されると共に、エフェクト情報に基づき前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーした(m−j)個の前記シーケンスデータが前記楽曲再生手段の前記シーケンサに取り込まれて、前記楽曲再生手段の空いているn×(m−j)の前記発音チャンネルによりエフェクト発音用の楽音が再生され、j個の前記シーケンスデータを再生した楽音と合成されることにより、エフェクトの付与された楽音が再生されるようにしている。
【0008】
また、上記本発明の楽曲再生装置において、制御手段をさらに備え、該制御手段は、前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーし、該コピーした(m−j)個の前記シーケンスデータのコントロール情報を、前記エフェクト情報におけるエフェクトパラメータに応じて変更することにより、前記楽曲再生手段の空いているn×(m−j)の前記発音チャンネルによりエフェクト発音用の楽音を再生するためのエフェクト発音用シーケンスデータを生成するようにしてもよい。
さらに、上記本発明の楽曲再生装置において、前記制御手段は、再生しようとする楽曲データにかかる前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータにエフェクト情報が付加されていた場合には、前記コピーした(m−j)個のシーケンスデータを前記エフェクト情報に基づくエフェクトパラメータに応じて変更することにより前記エフェクト発音用シーケンスデータを生成して、前記楽曲再生手段に供給し、前記制御手段は、再生しようとする楽曲データがシーケンスデータとエフェクト発音用シーケンスデータから構成されていた場合は、エフェクト発音用シーケンスデータの生成処理を行うことなく、前記シーケンスデータと前記エフェクト用シーケンスデータを前記楽曲再生手段に供給するようにしてもよい。
【0009】
次に、上記目的を達成することのできる本発明の他の楽曲再生装置は、1つのシーケンスデータがn(nは正の整数)チャンネルの演奏データで構成されており、m(mは2以上の整数)個のシーケンスデータからなる楽曲データを再生可能なn×mの発音チャンネルを有する楽曲再生手段を備え、m個のシーケンスデータからなる楽曲データを、前記楽曲再生手段により再生する際に、k(kはmより小さい正の整数)個のシーケンスデータに制限して再生すると共に、空くようにされたn×(m−k)の発音チャンネルにおいて、エフェクト情報に基づき前記k個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーした(m−k)個の前記シーケンスデータを再生した再生楽音を、前記k個のシーケンスデータを再生した再生楽音に合成することにより、エフェクトの付与された楽音が再生されている。
【0010】
また、上記目的を達成することのできる本発明の携帯端末装置は、上記いずれかの楽曲再生装置を備え、該楽曲再生装置により楽曲データを再生することにより、エフェクトが付与された着信メロディあるいは保留音を出力している。
さらに、上記目的を達成することのできる本発明の他の携帯端末装置は、上記いずれかの楽曲再生装置を備え、記憶手段に記憶されている楽曲データを読み出して該楽曲再生装置により再生することにより、エフェクトが付与された楽音を再生している。
【0011】
このような本発明によれば、シーケンスデータを再生する際に、空いている発音チャンネルを用いて再生された楽音にエフェクトを付与するエフェクト発音を行うようにしている。これにより、楽曲再生装置における発音チャンネルを有効に利用することができる。
また、楽曲データが複数のシーケンスデータから構成されていて、楽曲データを再生する際に空いている発音チャンネルがない場合であっても、再生するシーケンスデータ数を制限することにより、その結果空いた発音チャンネルを使用して再生された楽音にエフェクトを付与するエフェクト発音を行うことができる。
このように、本発明においては専用のエフェクト回路によりエフェクトを付与するものではなく、空いている発音チャンネルや空くようにされた発音チャンネルを用いてエフェクト発音を行うようにしたので、エフェクト回路を新たに設ける必要性がない。従って、小型化が優先される携帯電話機等に適用するに好適となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の楽曲再生装置を備える本発明の携帯端末装置を携帯電話機に適用した場合の実施の形態の構成例を図1に示す。
図1に示す携帯電話機1は、一般にリトラクタブルとされたアンテナ1aを備え、アンテナ1aは変調・復調機能を有する通信部13に接続されている。システム用の中央処理装置(Central Processing Unit:CPU)10は、電話機能プログラムを実行することにより携帯電話機1の各部の動作を制御するシステム制御部であり、動作時の経過時間を示したり、特定の時間間隔でタイマ割込を発生するタイマを備えている。また、システムCPU10は後述するエフェクト付与処理を行うと共に、割込要求信号(IRQ)を受けた際に楽曲再生処理を補助する処理を行う。システムRAM11はダウンロードセンター等からダウンロードされた複数パートからなる楽曲データの格納エリアや、ユーザ設定データ格納エリア、および、システムCPU10のワークエリア等が設定されるRAM(Random Access Memory)である。システムROM12はシステムCPU10が実行する送信や着信の各種電話機能プログラムやエフェクト付与処理、楽曲再生処理を補助する処理等のプログラムや、プリセットされた楽曲データ等の各種データが格納されているROM(Read Only Memory)である。
【0013】
また、通信部13は、アンテナ1aで受信された信号の復調を行うと共に、送信する信号を変調してアンテナ1aに供給している。通信部13で復調された受話信号は、音声処理部(コーダ/デコーダ)14において復号され、マイク21から入力された通話信号は音声処理部14において圧縮符号化される。音声処理部14は、音声を高能率圧縮符号化/復号化しており、例えばCELP(Code Excited LPC )系やADPCM(適応差分PCM符号化)方式のコーダ/デコーダとされている。本発明の楽曲再生装置である楽曲再生部15は、音声処理部14からの受話信号を受話用スピーカ22から放音したり、楽曲データを再生して着信メロディ、保留音、BGMとして出力している。なお、着信メロディ、BGMは着信用スピーカ23から放音され、保留音は受話信号とミキシングされて受話用スピーカ22から放音される。
【0014】
また、楽曲データは1つ以上のシーケンスデータおよびエフェクト情報から構成されており、1つのシーケンスデータは4チャンネルの演奏データから構成されている。そして、楽曲再生部15はシーケンスデータに基づいて楽音を再生しており、この際に、内部に設けられたシーケンスデータの記憶手段であるFIFOに所定量の空きエリアが生じた場合は、楽曲再生部15は割込要求信号(IRQ)をシステムCPU10に与え、システムCPU10は楽曲データファイル部24等に記憶されているシーケンスデータの続きを読み出して楽曲再生部15に転送している。インタフェース(I/F)16は、パーソナルコンピュータ等の外部機器20から1つ以上のシーケンスデータを含む楽曲データ等をダウンロードするためのインタフェースである。入力部17は携帯電話機1に備えられた「0」から「9」のダイヤルボタンや各種ボタンから構成される入力手段である。
【0015】
さらに、表示部18は電話機能のメニューや、ダイヤルボタン等のボタンの操作に応じた表示がされる表示器である。バイブレータ19は、着信時に着信音に代えて携帯電話機1の本体を振動させることにより、着信をユーザに知らせるバイブレータである。また、楽曲データファイル部24は記憶容量が大きくされた記憶装置であり、ダウンロード等された楽曲データが格納されている。ただし、携帯電話機1においては楽曲データファイル部24を省略するようにしてもよい。なお、各機能ブロックはバス25を介してデータや命令の授受を行っている。
【0016】
次に、本発明の楽曲再生手段である楽曲再生部15の第1の構成を図2に示すが、その前に、この楽曲再生部15で再生される楽曲データのデータ構成を図3に示す。
図3に示す楽曲データ1,楽曲データ2,楽曲データ3は、システムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に記憶されている楽曲データである。図示するように楽曲データ1,楽曲データ2,楽曲データ3は、1つ以上のシーケンスデータとエフェクト情報から構成されている。各シーケンスデータは、例えばメロディパート、伴奏パート1、伴奏パート2およびリズムパートの4チャンネルからなり、図4に示すように4チャンネルの発音を制御するシーケンスデータは、デュレーションデータ(発音間隔データ)とイベントデータとが交互に配列されて構成されている。このシーケンスデータは、楽曲データ1ではシーケンスデータ1〜シーケンスデータ4の4つのシーケンスデータからなり、楽曲データ2ではシーケンスデータ1とシーケンスデータ2の2つのシーケンスデータからなり、楽曲データ3ではシーケンスデータ1の1つのシーケンスデータから構成されている。楽曲再生部15はこのような楽曲データを再生できるように、その発音チャンネル数が、例えば16発音チャンネルとされている。
【0017】
シーケンスデータを構成しているデュレーションデータはイベントとイベントとの時間間隔を示すデータであり、イベントデータには図5に示すようにコントロール・イベントとノート・イベントの種類がある。コントロール・イベントはステータス・バイトである最初の1バイト(1st Byte)が“0000 0000”とオール“0”で示されており、続く2バイト目(2nd Byte)が“nnmm yyyy”とされている。ここで、“nn”は第1チャンネルから第4チャンネルのいずれかのチャンネルを示すチャンネルナンバである。また、“mm”はコントロール・イベントの種類を示しており、図5に示すように“mm”が“00”の場合はゲインのコントロール・イベントとされ、“mm”が“01”の場合はピッチベンドのコントロール・イベントとされ、“mm”が“10”あるいは“11”の場合はその他のメッセージのコントロール・イベントとされている。さらに、“yyyy”はコントロール量を示しており、“mm”が“00”の場合はゲインのコントロール量を示し、“mm”が“01”の場合はピッチベンドのコントロール量を示すようにされる。このコントロール・イベントによりゲインあるいはピッチベンド等を変更した場合は、以降の当該シーケンスデータを再生する際のゲインあるいはピッチベンド等はその変更後のコントロール量とされる。本発明では、これを利用して後述されるエフェクトを付与するときに、上記したコントロール・イベントを使用している。
【0018】
また、ノート・イベントは最初の1バイト(1st Byte)が“nnoo xxxx”とされており、続く2バイト目(2nd Byte)が“gggg gggg”とされている。ここで、“nn”は前述のように第1チャンネルから第4チャンネルのいずれかのチャンネルを示すチャンネルナンバである。また、“oo”はオクターブ情報であり、“xxxx”はノート情報である。すなわち、“oo xxxx”により発音すべき音程・音階が示される。さらに、“gggg gggg”はゲートタイム(発音長)の時間量である。
【0019】
システムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に記憶されている楽曲データに添付されているエフェクト情報は、図6に示すようにエフェクト付与情報、エフェクト付与シーケンス情報、エフェクト種類情報、エフェクトパラメータ情報、エフェクトパラメータ編集情報から構成されている。エフェクト付与情報は、エフェクトを付与して発音するか、エフェクトを付与することなく通常発音するかを指示する情報であり、エフェクト付与シーケンス情報は、エフェクトを付与するシーケンスデータのナンバ(1〜4)を示す情報である。また、エフェクト種類情報は、リバーブやコーラス等の付与するエフェクト種類を示す情報であり、エフェクトパラメータ情報は、エフェクトパラメータとしてプリセットされているプリセット・パラメータを用いるかユーザが編集したエフェクトパラメータのいずれを用いるかを示す情報である。さらに、エフェクトパラメータ編集情報は、エフェクトパラメータ編集処理を行うことにより編集された編集後のエフェクトパラメータ情報である。
【0020】
このようなエフェクト情報は、ユーザが事前に設定してシーケンスデータに添付してシステムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に記憶しておくようにされている。そして、楽曲データの再生が指示された際にエフェクト情報に基づいてエフェクト発音用シーケンスデータを作成して、エフェクトが付与されるシーケンスデータと共に楽曲再生部15で再生することにより、エフェクトが付与された楽音が再生されるようになる。
また、エフェクト情報に基づいてエフェクト発音用シーケンスデータを事前に作成し、楽曲データとセットでシステムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に記憶するようにしてもよい。この場合も、エフェクトが付与されるシーケンスデータと共に楽曲再生部15で再生することにより、エフェクトが付与された楽音が再生されるようになる。
また、エフェクト付与は1シーケンスデータに対してのみ行うことが典型的な実施例とされており、エフェクトを付与するシーケンスデータを選択した場合には、他のシーケンスデータに基づく発音を全て犠牲にすることにより、空いた発音チャンネルを全て使用してエフェクト発音を行うようにする。ただし、本発明は1シーケンスデータに対してエフェクトを付与することに限定されるものではなく、複数のシーケンスデータに対してエフェクトを付与するようにしてもよい。
【0021】
楽曲データは、配信センター等からダウンロードすることができるが、通常は配信される楽曲データはシーケンスデータのみから構成されている。そこで、楽曲データの配信を受けた際に、その楽曲データを構成しているシーケンスデータ数を検出し、検出したシーケンスデータ数が、備えられている楽曲再生装置で再生可能なシーケンスデータ数より少なくされているときに限り、自動的に、プリセット・エフェクトパラメータに基づいてエフェクト情報を作成して楽曲データと共に、システムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に記憶する。この場合、プリセット・エフェクトパラメータは配信された楽曲データに含まれるようにするのが好適である。
【0022】
さらに、楽曲データを配信する配信センターにおいて、エフェクト情報を付加した楽曲データを楽曲再生装置を備える携帯端末装置に配信するようにしてもよい。この場合、配信センターが配信に先立って、配信する携帯端末装置に搭載されている楽曲再生装置の発音チャンネル数情報を取得し、取得した発音チャンネル数情報とリクエストされた楽曲データのシーケンスデータ数とを勘案してエフェクト情報を作成するようにしてもよい。例えば、取得した発音チャンネル数情報が16発音チャンネルとされて、リクエストされた楽曲データのシーケンスデータ数が1シーケンスデータ(4チャンネル)とされていたときに、エフェクトを付与するエフェクト情報を作成し、作成したエフェクト情報を楽曲データに付加して配信するようにする。
【0023】
図3に示すシーケンスデータ数が4以下とされている楽曲データを図2に示す本発明にかかる楽曲再生部15は再生することができる。
楽曲再生部15は、CPUインタフェース(CPU I/F)30、レジスタ31、FIFO1〜FIFO4からなるFIFO(First-In First-Out)群32、シーケンサ1〜シーケンサ4からなるシーケンサ群33、音源1〜音源4からなる音源群34、ディジタル・アナログ変換器(DAC)35、ミキサ36、IRQ制御部37により構成されている。
【0024】
CPUインタフェース30は、システムCPU10と8ビットのデータ線(data/Index)、アドレス制御線(A0)、読出制御線(RD)、書込制御線(WR)で結合されている。このアドレス制御線(A0)は、データ線(data/Index)上の信号がデータかインデックスかを指示する。インデックスとは、レジスタ31における各レジスタのアドレスを示す情報であり、CPUインタフェース30にインデックスとデータをデータ線(data/Index)を通じて順に書き込むことにより、レジスタ31中のインデックスに対応したレジスタにデータが書き込まれるようになる。この際のデータ線(data/Index)上の信号は、アドレス制御線(A0)上の信号で指示される。また、CPUインタフェース30にインデックスをデータ線(data/Index)を通じて書き込み、続いて読出制御線(RD)を通じて読み出しを指定することにより、レジスタ31中のインデックスに対応したレジスタから格納されているデータが読み出されるようになる。
【0025】
レジスタ31には、シーケンサ・コントロール・レジスタ、シーケンスデータ・レジスタおよびステータス・レジスタが含まれている。シーケンサ・コントロール・レジスタは、システムCPU10よりシーケンサ群33を制御するシーケンサ制御データが書き込まれるレジスタである。シーケンサ・コントロール・レジスタに書き込まれるシーケンサ制御データの中には、楽音再生開始を指示するシーケンサ・スタート指示データ(Start)や楽音再生停止を指示するシーケンサ・ストップ指示データ(Stop)が含まれている。
【0026】
また、シーケンスデータ・レジスタはシステムCPU10より楽曲データである1つ以上のシーケンスデータが一時的に書き込まれるレジスタであり、シーケンスデータ・レジスタに書き込まれた楽曲データは、FIFO群32に書き込まれる。なお、レジスタ31に書き込まれる楽曲データはシーケンスデータのみから構成されている。楽曲データが複数のシーケンスデータから構成されている場合は、第1のシーケンスデータ1はFIFO1に書き込まれ、第2のシーケンスデータ2はFIFO2に書き込まれ、第3のシーケンスデータ3はFIFO3に書き込まれ、第4のシーケンスデータ4はFIFO4に書き込まれる。
【0027】
さらにまた、ステータス・レジスタは楽曲再生部15の楽曲再生状態を示すレジスタである。このステータス・レジスタには、FIFO群32の各FIFO1〜FIFO4から出力されるシーケンスデータFullフラグと、シーケンスデータIRQフラグ(IRQ)、および、シーケンサ群33から出力されるシーケンスデータENDフラグ(END)とを含んでいる。このステータス・レジスタは、システムCPU10により読み出されるレジスタである。
【0028】
例えば、FIFO群32の各FIFO1〜FIFO4は、例えば32バイト(32×8ビット)の容量を有し、レジスタ31のシーケンスデータ・レジスタを介してシステムCPU10から選択されたシーケンスデータが順次書き込まれると共に、書き込まれた順にシーケンサ群33のシーケンサ1〜シーケンサ4から順次読み出される。シーケンサ群33のシーケンサ1〜シーケンサ4により読み出されたシーケンスデータはFIFO群32内から破棄される。このFIFO群32は、このようなFIFO機能のほかに、格納されているシーケンスデータのデータ量を監視する機能を有し、シーケンスデータのデータ量が32バイト存在するとき(満杯の状態)にはシーケンスデータFull信号を発生して、シーケンスデータFullフラグをレジスタ31のステータス・レジスタにセットする。さらに、格納されたデータ量が予めシステムCPU10により設定されたデータ量(例えば8バイト)以下になったときに、シーケンスデータIRQ信号を発生して、シーケンスデータIRQフラグをレジスタ31のステータス・レジスタにセットする機能を有している。なお、このシーケンスデータIRQ信号は、システムCPU10に通知するためにIRQ制御部37にも供給される。
【0029】
シーケンサ群33は、レジスタ31のシーケンサ・コントロール・レジスタにシステムCPU10からシーケンサ・スタート指示データが書き込まれることにより、シーケンサ・スタート指示されて概略以下のように動作する。ただし、シーケンサ・スタート指示に先立って、少なくともFIFO群32にいくらかのシーケンスデータが書き込まれている必要がある。以下の説明は、シーケンスデータ数が4とされている場合である。
(1)FIFO群32のFIFO1〜FIFO4に記憶されている各シーケンスデータにおける先頭のデュレーションデータ1とイベントデータ1を、シーケンサ群33のシーケンサ1〜シーケンサ4がそれぞれ取り込む。
【0030】
(2)デュレーションデータ1に対応した待ち時間に達するのを待って、イベントデータ1を解釈し、イベントデータ1がノート・イベントであった場合は音源群34の対応する音源1〜音源4にノート・イベント1に基づくスタート/ストップ、音量等のパラメータからなる4チャンネル分の発音パラメータを書き込む。また、このタイミングで続く次のデュレションデータ2とイベントデータ2の取り込みを行い、次の再生の準備をする。この再生の準備はデュレーションデータ2に対応する時間の管理である。
また、イベントデータ1がコントロール・イベントであった場合は、コントロールイベントに含まれているコントロール量のコントロールを、指示されたチャンネルの指示されたコントロール種類に対して行う。例えば、チャンネル1のゲインコントロールが指示されていた場合は、チャンネル1のゲインをコントロール量に応じて変更し、チャンネル2のピッチベンドンコントロールが指示されていた場合は、チャンネル2のピッチベンドをコントロール量に応じて変更する。
【0031】
(3)ノート・イベント1に含まれるゲート・タイムに対応した時間が経過するのを待って、音源群34の対応する音源1〜音源4による再生を停止させる。
(4)イベントデータ2に対して同様の再生処理を行う。このような再生処理をシーケンスデータ1〜シーケンスデータ4が終了するまで行い、これらのシーケンスデータの終了を検出した場合、シーケンサ群33および音源群34は動作を停止するとともにFIFO群32の全データをクリアする。また、シーケンスデータEND信号を発生し、レジスタ31のステータス・レジスタにシーケンスデータENDフラグをセットする。システムCPU10はこのフラグを参照することにより、次の楽曲データのシーケンスデータを準備することができるようになる。
【0032】
なお、音源群34の音源1〜音源4は、シーケンサ群33の対応するシーケンサ1〜シーケンサ4よりスタート/ストップ、音量等のパラメータからなる4チャンネル分の発音パラメータが書き込まれることにより、4チャンネルの発音チャンネルの再生動作を開始/停止する。音源1〜音源4は、発音パラメータに基づき、PCM波形データを生成して出力する。
音源群34により再生された16チャンネル分のPCM波形データは合成されてデジタル・アナログ変換器(ADC)35によりアナログの楽音信号に変換される。この際に、楽曲再生部15で着信メロディ/BGMが再生された場合は、再生された楽音が着信用スピーカ23から放音され、楽曲再生部15で保留音が再生された場合は、再生された楽音が受話用スピーカ22から放音される。保留音とされる場合はミキサ36により音声処理部14からの受話信号とミキシングされて、受話用スピーカ22から放音される。なお、保留音の場合は音源群34から出力された送信用保留音が音声処理部14に供給され、高能率圧縮符号化されて相手側へ送信される。
【0033】
IRQ制御部37は、FIFO群32のFIFO1〜FIFO4から出力されるシーケンスデータIRQ信号に基づき、FIFO群32のFIFO1〜FIFO4のシーケンスデータが所定量以下になったときに、システムCPU10に対してIRQ信号を発生する。IRQ信号を受けたシステムCPU10は、レジスタ31のステータス・レジスタにおけるシーケンスデータIRQフラグを参照して、IRQ信号の原因を調べてそれに対応した処理を行う。この際に、シーケンスデータIRQフラグがセットされており、IRQ信号の原因がFIFO群32におけるFIFO1のシーケンスデータ量不足と検出されたときには、32バイト−8バイト=24バイトのシーケンスデータ1の転送をシステムCPU10が行う。このシーケンスデータの転送では、続くシーケンスデータ1がシステムRAM11あるいは楽曲データファイル部24から読み出されて転送されるようになる。
この24バイトのシーケンスデータの転送は、必ずしも直ちに行う必要はなく、また、必ずしも24バイトの全てを転送する必要もない。楽曲再生部15において再生音が途切れることなく再生できるタイミングと転送量で転送するようにすればよい。
【0034】
上記説明したように、図2に示す本発明の実施の形態にかかる楽曲再生部15においては、システムCPU10が再生音の再生スタート指示を行った際に、このことをシーケンサ群33が検知して再生を開始する。システムCPU10が再生スタート指示を行う場合は、携帯電話機1において再生キーを操作することによりBGMがスタートされた場合、および、着信通知が受信されて着信音(着信メロディ)の再生がスタートされた場合である。また、保留操作キーを操作して保留音の再生がスタートされた場合も、システムCPU10が再生スタート指示を行う。
【0035】
次に、本発明の特徴であるエフェクトを付与した楽音の再生について説明する。楽音の再生は、上述した本発明にかかる楽曲再生部15において行われるが、楽曲再生部15で構成される疑似エフェクタの構成を示して説明するものとする。
図7には、リバーブを楽音に付与する場合の疑似エフェクタの構成を示している。図7においては、楽曲データファイルFLから読み出される楽曲データは、例えば4チャンネルからなるシーケンスデータ1とされている。このシーケンスデータ1は、4チャンネルのトラック1(Track 1)のデータとして読み出されると共に、コピーされて読み出されることにより4チャンネルのトラック2(Track 2)のデータ、4チャンネルのトラック3(Track 3)のデータ、および、4チャンネルのトラック4(Track 4)のデータとして読み出される。このような処理は、再生する楽曲データにおけるエフェクト付与情報がエフェクトを付与して発音とされており、エフェクト付与シーケンス情報においてシーケンスデータ1が指示されていると判断した際に、システムCPU10が実行する。
【0036】
次いで、エフェクト種類情報としてリバーブが指示されて、エフェクトパラメータ情報において指定されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2の遅延手段D1の遅延時間t1、トラック3の遅延手段D2の遅延時間t2、トラック4の遅延手段D3の遅延時間t3が設定される。同時に、指定されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2の減衰手段G1の減衰量g1、トラック3の減衰手段G2の減衰量g2、トラック4の減衰手段G3の減衰量g3が設定される。この場合、エフェクトパラメータ情報においてプリセットパラメータが指定されている場合は、プリセットパラメータに応じた遅延時間t1〜t3,減衰量g1〜g3とされ、編集したエフェクトパラメータが指定されている場合は、エフェクトパラメータ編集情報に応じた遅延時間t1〜t3,減衰量g1〜g3とされる。これらの遅延時間t1〜t3,減衰量g1〜g3とされたトラック1〜トラック4の4つのシーケンスデータは、16チャンネルの発音チャンネルとされたシーケンサSQにより再生される。
【0037】
この場合、遅延時間t1〜t3は、次第に長くなるように設定すると共に、減衰量g1〜g3を次第に大きくなるように設定することにより複数の反射音を模擬するようにしている。すなわち、トラック2〜トラック4のエフェクト発音用シーケンスデータにより再生される楽音は、トラック1のシーケンスデータにより再生される楽音より遅延時間t1〜t3だけ遅延されると共に、減衰量g1〜g3だけ減衰して出力されるようになる。これにより、トラック2〜トラック4のシーケンスデータにより再生される楽音は、リバーブのエフェクト発音となり、トラック1のシーケンスデータにより再生される楽音にリバーブが付与されるようになる。
【0038】
なお、遅延手段D1〜遅延手段D3は、実際のハードウェアとしては用意されておらず、図8に示すようにシーケンスデータの先頭のデュレーションデータ1(Duration)を遅延時間t1〜t3に応じて変更することにより達成される。すなわち、デュレーションデータ1以降のシーケンスデータのイベントデータ(イベントデータ2,イベントデータ3・・・・)は、総じてデュレーションデータ1で示される時間だけ遅延するからである。また、減衰手段G1〜減衰手段G3も実際のハードウェアとしては用意されておらず、シーケンスデータ中に全チャンネルのゲインをコントロールするコントロール・イベントを挿入することにより達成される。すなわち、シーケンスデータが音源群34により再生される際に、各トラックのシーケンスデータで再生された楽音のゲインがコントロール・イベントによりコントロールされる。このリバーブのエフェクト付与処理は、エフェクト種類情報としてリバーブが指示されている際に、エフェクトパラメータ情報において指定されたプリセット・パラメータあるいは編集されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2〜トラック4のシーケンスデータがエフェクト発音用シーケンスデータとなるようにシステムCPU10により編集される。
【0039】
次に、図9に示すコーラス効果を楽音に付与する場合の疑似エフェクタの構成を説明する。
図9においては、楽曲データファイルFLから読み出される楽曲データは、例えば4チャンネルからなるシーケンスデータ1とされている。このシーケンスデータ1は、4チャンネルのトラック1(Track 1)のデータとして読み出されると共に、コピーされて読み出されることにより4チャンネルのトラック2(Track 2)のデータ、4チャンネルのトラック3(Track 3)のデータ、および、4チャンネルのトラック4(Track 4)のデータとして読み出される。このような処理は、再生する楽曲データにおけるエフェクト付与情報がエフェクトを付与して発音とされており、エフェクト付与シーケンス情報においてシーケンスデータ1が指示されていると判断した際に、システムCPU10が実行する。
【0040】
次いで、エフェクト種類情報としてコーラスが指示されて、エフェクトパラメータ情報において指定されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2のピッチベンド手段P1のピッチベンド量b1、トラック3のピッチベンド手段P2のピッチベンド量b2、トラック4のピッチベンド手段P3のピッチベンド量b3が設定される。同時に、指定されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2の増幅手段A1の増幅度a1、トラック3の増幅手段A2の増幅度a2、トラック4の増幅手段A3の増幅度a3が設定される。この場合、エフェクトパラメータ情報においてプリセットパラメータが指定されている場合は、プリセットパラメータに応じたピッチベンド量b1〜b3,増幅度a1〜a3とされ、編集したエフェクトパラメータが指定されている場合は、エフェクトパラメータ編集情報に応じたピッチベンド量b1〜b3,増幅度a1〜a3とされる。これらのピッチベンド量b1〜b3,増幅度a1〜a3とされたトラック1〜トラック4の4つのシーケンスデータは、16チャンネルの発音チャンネルとされたシーケンサSQにより再生される。
【0041】
この場合、ピッチベンド量b1〜b3は、微妙に変化しているように設定されると共に、増幅度a1〜a3を所定の大きさになるように設定することによりコーラス音を模擬するようにしている。すなわち、トラック2〜トラック4のエフェクト発音用シーケンスデータにより再生される楽音は、トラック1のシーケンスデータにより再生される楽音と微妙にピッチがずれており、その大きさも変化して出力されるようになる。これにより、トラック2〜トラック4のシーケンスデータにより再生される楽音は、コーラス効果のエフェクト発音となり、トラック1のシーケンスデータにより再生される楽音にコーラス効果が付与されるようになる。
【0042】
なお、ピッチベンド手段P1〜ピッチベンド手段P3は、実際のハードウェアとしては用意されておらず、シーケンスデータ中に全チャンネルのピッチベンド量をコントロールするコントロール・イベントを挿入することにより達成される。すなわち、シーケンスデータが音源群34により再生される際に、各トラックのシーケンスデータで再生された楽音のピッチベンド量がコントロール・イベントによりコントロールされる。また、増幅手段A1〜増幅手段A3も実際のハードウェアとしては用意されておらず、シーケンスデータ中に全チャンネルのゲインをコントロールするコントロール・イベントを挿入することにより達成される。すなわち、シーケンスデータが音源群34により再生される際に、各トラックのシーケンスデータで再生された楽音のゲインがコントロール・イベントによりコントロールされる。このコーラスのエフェクト付与処理は、エフェクト種類情報としてコーラスが指示されている際に、エフェクトパラメータ情報において指定されたプリセット・パラメータあるいは編集されたエフェクトパラメータに応じて、トラック2〜トラック4のシーケンスデータがエフェクト発音用シーケンスデータとなるようにシステムCPU10により編集される。
【0043】
以上の説明ではリバーブを付与する際に、各トラックの全チャンネルを同様に制御するようにしたが、各トラックの各チャンネル毎に遅延量や減衰量を変えるようにしても良い。
また、コーラス効果を付与する際に、各トラックの全チャンネルを同様に制御するようにしたが、各トラックの各チャンネル毎にピッチベンド量や増幅度を変えるようにしても良い。なお、コーラス効果を付与する際には増幅手段A1〜A3を省略するようにしても良い。
【0044】
ここで、エフェクト情報に基づきエフェクト発音用シーケンスデータを生成するシステムCPU10のエフェクト付与処理について説明する。
上記したように、楽曲データはシステムRAM11あるいは楽曲データファイル部24に、シーケンスデータにエフェクト情報を添付した形態で記憶されている場合と、シーケンスデータとエフェクト発音用シーケンスデ−タの形態で記憶されている場合がある。シーケンスデータにエフェクト情報を添付した形態で記憶されている場合は、楽曲再生のトリガーがあったときにエフェクト付与処理が行われる。また、シーケンスデータとエフェクト発音用シーケンスデ−タの形態で記憶されている場合は、エフェクト付与処理は事前に行われており、楽曲再生のトリガーがあった場合には、特別な処理は必要なく、システムCPU10は、通常の複数のシーケンスデータで構成された楽曲データと同様に楽曲再生部15に楽曲データを転送すればよい。
【0045】
さらに説明すると、シーケンスデータにエフェクト情報を添付した形態で記憶されている場合は、楽曲再生のトリガーがあった場合にエフェクト情報を参照し、エフェクトを付与しない場合には、楽曲データをそのまま楽曲再生部15のFIFO群32に転送する。また、エフェクト付与すると指示されている場合には、エフェクトを付与するシーケンスデータを特定して、エフェクト発音用シーケンスデータを作成するが、その際、エフェクトを付与するシーケンスデータ以外にシーケンスデータが存在する場合にはそれを無視する。そして、エフェクトの種類がリバーブとされている場合には、設定されているエフェクトパラメータに基づき先頭のデュレーションデータおよびゲインを変更した3つのエフェクト発音用シーケンスデータを作成する。この場合、ゲインについては1つのコントロール・メッセージを追加するのみでよい。さらに、コーラスの場合には、設定されているエフェクトパラメータに基づきピッチベンドすることによりピッチを変更した3つのエフェクト発音用シーケンスデータを作成する。これも1つのコントロール・メッセージを追加するのみでよい。
【0046】
上記説明したように、本発明の楽曲再生装置の楽曲再生処理に関連する処理や本発明の携帯端末装置に備えられた電話機能処理は、システムCPU10がプログラムを実行することにより実現されている。このようなプログラムはシステムROM12にプリセットされているが、システムRAM11に外部機器20からインストールするようにしてもよい。このように外部機器20からプログラムをインストールするようにすると、プログラムの差し替えやバージョンアップを容易に行うことができるようになる。この場合、外部機器20をCD−ROM、MO、HDD等のリムーバブルディスクのドライブとしてもよい。
【0047】
また、以上説明した楽曲再生部15における音源群34の音源1〜音源4は、周波数変調方式の音源、すなわちFM音源により構成することができる。FM音源は、周波数変調によって生じる高調波を楽音の合成に利用したものであり、比較的簡単な回路で非調和音を含む高調波成分を持つ波形を発生することができる。FM音源は、自然楽器の合成音から電子音まで幅広い楽音を発生することができる。FM音源では、正弦波を等価的に発振するオペレータと称される発振器を用いており、その構成を例示すると、例えば、第1のオペレータと第2のオペレータとを縦続接続することによりFM音源を構成することができる。この場合、オペレータ数は2個に限らず3個以上としてもよい。また、他の構成例としては、オペレータにおける自らの出力をフィードバックして入力するようにしてもFM音源を構成することができる。
【0048】
さらにまた、本発明の楽曲再生部15における音源群34の音源1〜音源4の音源方式としては、FM音源方式に限るものではなく、波形メモリ音源(PCM音源、ADPCM音源)方式、物理モデル音源方式等とすることができ、音源の構成としてはDSP等を用いたハードウェア音源でも、音源プログラムを実行させるソフトウェア音源でもよい。
なお、本発明の携帯端末装置は、上記した携帯電話機のみに適用されるものとではなく、本発明にかかる楽曲再生装置を備える情報機器や、本発明にかかる楽曲再生装置を備えるパーソナルコンピュータ等に適用することができる。
【0049】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、シーケンスデータを再生する際に、空いている発音チャンネルを用いて再生された楽音にエフェクトを付与するエフェクト発音を行うようにしている。これにより、楽曲再生装置における発音チャンネルを有効に利用することができる。
また、楽曲データが複数のシーケンスデータから構成されていて、楽曲データを再生する際に空いている発音チャンネルがない場合であっても、再生するシーケンスデータ数を制限することにより、その結果空いた発音チャンネルを使用して再生された楽音にエフェクトを付与するエフェクト発音を行うことができる。このように、本発明においては専用のエフェクト回路によりエフェクトを付与するものではなく、空いている発音チャンネルや空くようにされた発音チャンネルを用いてエフェクト発音を行うようにしたので、エフェクト回路を新たに設ける必要性がない。従って、小型化が優先される携帯電話機等に適用するに好適となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の楽曲再生装置を備える本発明の携帯端末装置を携帯電話機に適用した場合の実施の形態の構成例を示す図である。
【図2】 本発明の実施の形態にかかる携帯電話機に搭載された本発明にかかる楽曲再生部の構成を示す図である。
【図3】 本発明の実施の形態にかかる楽曲再生部で再生される楽曲データのデータ構成を示す図である。
【図4】 本発明の実施の形態にかかる楽曲再生部で再生される楽曲データのシーケンスデータのデータ構成を示す図である。
【図5】 本発明の実施の形態にかかる楽曲再生部で再生される楽曲データのシーケンスデータにおけるイベントデータのデータ構成を示す図である。
【図6】 本発明の実施の形態にかかる楽曲再生部で再生される楽曲データのエフェクト情報のデータ構成を示す図である。
【図7】 本発明の楽曲再生装置においてリバーブを楽音に付与する場合の疑似エフェクタの構成を示す図である。
【図8】 本発明の楽曲再生装置においてリバーブを楽音に付与する説明をデュレーションデータとの関係で説明するための図である。
【図9】 本発明の楽曲再生装置においてコーラス効果を楽音に付与する場合の疑似エフェクタの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 携帯電話機、1a アンテナ、10 システムCPU、11 システムRAM、12 システムROM、13 通信部、14 音声処理部、15 楽曲再生部、17 入力部、18 表示部、19 バイブレータ、20 外部機器、21マイク、22 受話用スピーカ、23 着信用スピーカ、24 楽曲データファイル部、25 バス、30 CPUインタフェース、31 レジスタ、32 FIFO群、33 シーケンサ群、34 音源群、36 ミキサ、37 IRQ制御部、A1 増幅手段、A2 増幅手段、A3 増幅手段、D1 遅延手段、D2 遅延手段、D3 遅延手段、FL 楽曲データファイル、G1 減衰手段、G2 減衰手段、G3 減衰手段、P1 ピッチベンド手段、P2 ピッチベンド手段、P3 ピッチベンド手段、SQ シーケンサ
Claims (6)
- 1つのシーケンスデータがn(nは正の整数)チャンネルの演奏データで構成されており、m(mは2以上の整数)個の前記シーケンスデータからなる楽曲データを再生可能な楽曲再生手段を備え、
該楽曲再生手段は、m系統の前記シーケンスデータを取り込むm系統のシーケンサと、該シーケンサが取り込んだ前記m系統のシーケンスデータに基づいて再生制御されるn×mの発音チャンネルを有する音源からなり、j(jはmより小さい正の整数)個の前記シーケンスデータからなる楽曲データを、前記楽曲再生手段により再生する際に、j個の前記シーケンスデータが前記楽曲再生手段の前記シーケンサに取り込まれて前記楽曲再生手段の前記発音チャンネルにより楽音が再生されると共に、エフェクト情報に基づき前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーした(m−j)個の前記シーケンスデータが前記楽曲再生手段の前記シーケンサに取り込まれて、前記楽曲再生手段の空いているn×(m−j)の前記発音チャンネルによりエフェクト発音用の楽音が再生され、j個の前記シーケンスデータを再生した楽音と合成されることにより、エフェクトの付与された楽音が再生されるようにしたことを特徴とする楽曲再生装置。 - 制御手段をさらに備え、該制御手段は、前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーし、該コピーした(m−j)個の前記シーケンスデータのコントロール情報を、前記エフェクト情報におけるエフェクトパラメータに応じて変更することにより、前記楽曲再生手段の空いているn×(m−j)の前記発音チャンネルによりエフェクト発音用の楽音を再生するためのエフェクト発音用シーケンスデータを生成するようにしたことを特徴とする請求項1記載の楽曲再生装置。
- 前記制御手段は、再生しようとする楽曲データにかかる前記j個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータにエフェクト情報が付加されていた場合には、前記コピーした(m−j)個のシーケンスデータを前記エフェクト情報に基づくエフェクトパラメータに応じて変更することにより前記エフェクト発音用シーケンスデータを生成して、前記楽曲再生手段に供給し、
前記制御手段は、再生しようとする楽曲データがシーケンスデータとエフェクト発音用シーケンスデータから構成されていた場合は、エフェクト発音用シーケンスデータの生成処理を行うことなく、前記シーケンスデータと前記エフェクト用シーケンスデータを前記楽曲再生手段に供給するようにしたことを特徴とする請求項2記載の楽曲再生装置。 - 1つのシーケンスデータがn(nは正の整数)チャンネルの演奏データで構成されており、m(mは2以上の整数)個のシーケンスデータからなる楽曲データを再生可能なn×mの発音チャンネルを有する楽曲再生手段を備え、
m個のシーケンスデータからなる楽曲データを、前記楽曲再生手段により再生する際に、k(kはmより小さい正の整数)個のシーケンスデータに制限して再生すると共に、空くようにされたn×(m−k)の発音チャンネルにおいて、エフェクト情報に基づき前記k個のシーケンスデータの内の1つあるいは複数のシーケンスデータをコピーした(m−k)個の前記シーケンスデータを再生した再生楽音を、前記k個のシーケンスデータを再生した再生楽音に合成することにより、エフェクトの付与された楽音が再生されるようにしたことを特徴とする楽曲再生装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の楽曲再生装置を備え、該楽曲再生装置により楽曲データを再生することにより、エフェクトが付与された着信メロディあるいは保留音が出力されようにしたことを特徴とする携帯端末装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載の楽曲再生装置を備え、記憶手段に記憶されている楽曲データを読み出して該楽曲再生装置により再生することにより、エフェクトが付与された楽音を再生するようにしたことを特徴とする携帯端末装置。
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