JP4103831B2 - 音響再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、いわゆるカラオケ装置として使用して好適な、音楽信号と音声信号とを再生する音響再生装置に関する技術分野に属する。

従来、光ディスクの如き情報信号記録媒体の再生により、または、通信手段により送信された信号（ＭＩＤＩデータ）の受信により得られる音楽情報を音楽信号として出力して再生するとともに、マイクロホン装置を介して入力される歌唱音声を音声信号として出力して再生する音響再生装置が提案されている。

この音響再生装置においては、上記音楽信号に基づく音楽と上記音声信号に基づく歌唱とが同時に再生されるので、いわゆるカラオケ装置として使用される。これら音楽と歌唱とは、電気的にミキシングされて再生されることとしてもよく、また、それぞれが並列的に再生されることとしてもよい。

そして、このようにカラオケ装置として使用される音響再生装置においては、上記歌唱音声の音程と当該楽曲の本来の音程との差異に基づいて該歌唱を評価するいわゆる採点機能を有するものが提案されている。

この採点機能を作動させた場合においては、一の楽曲の再生終了後に、その楽曲の再生中における上記歌唱音声の音程と当該楽曲本来の音程との差異に基づく点数が表示される。この点数は、例えば、１００点を満点として、０乃至１００の数値として表示される。

実願平０２−０３９６４１号（実開平０４−００１６００号）のマイクロフィルム 特開昭６０−０２７８１４号公報 特開平０３−２９０６９２号公報

ところで、旋律が進行して音程の異なる音に移行したときには、歌唱者の音程に不確かさが増すが、このような音程移行時の音程の不確かさの採点評価に対する影響を緩和することが望ましい。また、ビブラート等の歌唱表現のための歌唱者の意図的な音程変動の採点評価に対する影響を軽減することが望ましい。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであり、いわゆる採点機能を有するカラオケ装置として使用される音響再生装置であって、音程移行時の音程の不確かさの採点評価に対する影響を緩和し、ビブラート等の歌唱表現のための歌唱者の意図的な音程変動の採点評価に対する影響を軽減し得るようになされた音響再生装置の提供という課題を解決しようとするものである。

上述した課題を解決するため、本発明に係る音響再生装置は、音楽情報ソースより楽曲単位の音楽情報を供給され、この音楽情報に応じた音楽信号を出力する音楽信号出力手段と、上記音楽信号出力手段から出力される音楽信号に対応する基準歌唱情報となる理想音程情報を基準歌唱情報ソースである理想音程情報ソースより供給される理想音程情報入力手段と、歌唱音声が供給され、この歌唱音声に応じた音声信号を出力するマイクロホン入力手段と、上記音楽信号出力手段による音楽信号の出力中に、上記マイクロホン入力手段から出力される音声信号の音程を示す歌唱音程情報と上記理想音程情報とを照合し、この照合の結果に応じた照合情報である音程差情報を発生する音程差情報発生手段と、上記音楽信号出力手段を制御する制御手段と、上記制御手段に制御されて歌唱者ごとに対応された個人情報を記憶する記憶手段とを備え、上記制御手段は、上記音楽信号出力手段による一の楽曲についての音楽信号の出力の終了後に、上記音程差情報の積算値が所定値以下であるときには、当該楽曲に関するデータを上記記憶手段により記憶することとなされ、上記音程差情報発生手段は、上記理想音程情報をＰｒｔ、上記歌唱音程情報をＰｉｔとするとき、上記音程差情報となるΔＰｔを、
ΔＰｔ＝α｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜
αは係数値
により求め、上記係数値αを、１つの音の開始時からの時間経過に応じて変化させるものである。
ここで、上記係数値αを、旋律が進行して音程の異なる音に移行するときの音の開始時より所定時間経過前においてはα２とし、上記所定時間経過後においては上記α２よりも大きなα１とすることが好ましい。また、このとき、差分値（｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）に対して丸め処理を行うことが好ましい。

本発明に係る音響再生装置においては、旋律が進行して音程の異なる音に移行するときの音の開始時からの経過時間に応じて係数値αを変化させることにより、採点評価に対する影響を緩和することができ、例えば、旋律が進行して音程の異なる音に移行するときの音の開始時より所定時間経過前においてはα２とし、上記所定時間経過後においてはα２よりも大きなα１とすることにより、旋律が進行して音程の異なる音に移行したときの歌唱者の音程に不確かさが増すことによる採点評価に対する影響を緩和することができる。

また、この音響再生装置においては、差分値（｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）に対して、いわゆる丸め処理を行うことにより、ビブラート等の歌唱表現のための歌唱者の意図的な音程変動の採点評価への影響を軽減することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

本発明に係る音響再生装置は、図１及び図２に示すように、音楽信号出力手段となる再生部１を内蔵して構成されたコントローラ３０を有する。このコントローラ３０には、制御手段となる第１の信号処理ユニット（ＣＰＵ（１））２１が内蔵されている。この第１の信号処理ユニット２１には、メモリ２０が接続されている。

そして、このコントローラ３０には、音楽情報ソースとなるディスクチェンジャ３５、または、受信装置４０が接続される。

上記ディスクチェンジャ３５は、複数の光ディスクの如き情報信号記録媒体となるディスクを収納しており、これらディスクを再生するためのスピンドルモータや光ヘッドを有して構成されている。このディスクチェンジャ３５は、上記複数のディスクを選択的に再生して、上記コントローラ３０に対して音楽情報を出力する。

上記受信装置４０は、電話回線、ＩＳＤＮ回線等の公衆回線により送信される音楽情報（ＭＩＤＩデータ）を入力端子４１を介して受信し、上記コントローラ３０に対して音楽情報を出力する。

上記コントローラ３０は、上記ディスクチェンジャ３５、または、上記受信装置４０より楽曲単位の音楽情報及び画像情報を供給され、これら音楽情報及び画像情報に応じた音響信号及び画像信号をアンプ３１に対して出力する。なお、以下の説明においては、上記コントローラ３０の構成としては、主に上記ディスクチェンジャ３５より上記音楽情報を供給されるものとして説明する。

上記アンプ３１は、送られた音響信号を増幅してスピーカ３３，３３により再生するとともに、送られた画像信号に基づく映像をＴＶ（テレビジョン）モニタ３２により表示する。このＴＶモニタ３２は、上記第１の信号処理ユニット２１に制御されて動作する表示手段ともなるものである。

また、上記コントローラ３０には、マイクロホン入力手段を構成するマイクロホン装置３４が接続される。このマイクロホン入力手段は、上記マイクロホン装置３４を介して歌唱音声を供給され、図２に示すように、この歌唱音声に応じた音声信号を、上記コントローラ３０内のマイクアンプ２３及びＡ／Ｄ変換器３を介して、該コントローラ３０内の音程検出部４及びミキシング部（ミュージック・ヴォーカルミキシング）５に対して出力する。

さらに、上記コントローラ３０には、サービス用端末装置３７が接続される。このサービス用端末装置３７は、入力キー３８及び表示部を有して構成され、内蔵の充電式電池により電源供給されて動作する。このサービス用端末装置３７の充電式電池は、サービス用端末充電器３６により充電される。そして、このサービス用端末装置３７は、上記入力キー３８を介して入力される種々の情報を、上記サービス用端末充電器３６を介して、上記コントローラ３０に対して出力する。

また、このサービス用端末装置３７には、上記第１の信号処理ユニット２１に制御されて歌唱者ごとに対応された個人情報を記憶する記憶手段となる個人情報カード３９が装着される。この個人情報カード３９は、いわゆるＩＣカードの如く、記憶素子を有して構成されている。

この個人情報カード３９に記憶される個人情報の内容としては、以下の〔表１〕に示すように、当該歌唱者が得意とする得意曲の曲名を記録した得意曲リスト（（ＰＰ−Ｍ０））及びこの得意曲に関連するデータ（（ＰＰ−Ｍ１）乃至（ＰＰ−Ｍ５））、該歌唱者の氏名や生年月日等（（ＰＰ−ＭＰ１））、歌唱可能な音域（（ＰＰ−ＭＰ２））、好きな音楽ジャンル（（ＰＰ−ＭＰ３））、過去に歌唱した曲目とそれらについての採点結果を記録した得点リスト（（ＰＰ−ＭＰ４））、採点結果の最高点及び最低点に関するデータ（（ＰＰ−ＭＰ５））、及び、プリペイド残高（（ＰＰ−ＭＰ６））等である。

なお、上記得意曲に関連するデータ（（ＰＰ−Ｍ１）乃至（ＰＰ−Ｍ５））は、後述するように、上記得意曲リスト（（ＰＰ−Ｍ０））を基に、上記音楽情報より得ることができる。

上記得意曲リスト（（ＰＰ−Ｍ０））は、後述するように、上記得点リスト（（ＰＰ−ＭＰ４））の内容に応じて、上記第１の信号処理ユニット２１により更新されるとともに、歌唱者の操作によって、所望の曲名を書き込むこともできる。

上記プリペイド残高は、上記再生部１による上記音楽信号の出力の、歌唱者ごとに対応された出力可能量に相当する計数情報である。したがって、上記個人情報カード３９は、上記プリペイド残高を記憶していることにより、出力可能量記憶手段ともなっている。

すなわち、このプリペイド残高は、この音響再生装置の使用が有料である場合において、この音響再生装置の使用料金を支払うことにより、支払い料金額に応じて加算される。この使用料金は、使用時間あたりの単価を基準として所望の使用時間分が支払われることとしてもよく、また、１曲あたりの単価を基準として所望の曲数分が支払われることとしてもよい。そして、このプリペイド残高は、上記再生部１による上記音楽信号の出力に伴って、時間ごとに、あるいは、楽曲単位で、上記第１の信号処理ユニット２１により、減算される。このプリペイド残高が０になったときには、この音響再生装置の使用が不可能となる。すなわち、上記プリペイド残高が０であるときには、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記再生部１を動作させない。

上記コントローラ３０においては、上記ディスクチェンジャ３５、または、上記受信装置４０より供給された音楽情報は、ＲＦアンプ１０を介して、上記再生部１に送られる。この再生部１においては、上記音楽情報は、ＥＦＭデコーダ１１に送られる。このＥＦＭデコーダ１１においては、上記音楽情報のＥＦＭ復調及びエラー訂正処理等がなされる。

上記ＥＦＭデコーダ１１を経た音楽情報は、ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１２に送られ、いわゆるＣＤ−ＲＯＭ方式のデコード処理を施される。このＣＤ−ＲＯＭデコーダ１２によりデコード処理された信号のうちのオーディオデータは、ＭＰＥＧオーディオ（AUDIO）デコーダ１４に送られる。また、上記ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１２によりデコード処理された信号のうちのビデオデータは、ＭＰＥＧビデオ（VIDEO）デコーダ１３に送られる。

また、上記ＥＦＭデコーダ１１からは、上記音楽情報より読み出された再生時刻情報（SUB-CODE）が出力され、第２の信号処理ユニット（ＣＰＵ（２））１５に送られる。この第２の信号処理ユニット１５は、この再生部１内の上記各デコーダ１２，１３，１４を制御する。

上記ＭＰＥＧビデオデコーダ１３では、いわゆるＭＰＥＧ方式により圧縮処理されているビデオデータに対してデコード（伸長）処理が行われ、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の各原色信号が得られる。これら原色信号は、３チャンネルＤ／Ａ変換器（３CHＤ／Ａ）１６に送られてアナログ信号に変換され、上記ＴＶモニタ３２とともに上記表示手段となる表示部９を構成するＯＳＤ（オン・スクリーン・ディスプレイ）表示回路１８を経て、ＮＴＳＣエンコーダ１９に送られる。このＮＴＳＣエンコーダ１９では、上記各原色信号がいわゆるＮＴＳＣ方式のコンポジットビデオ信号である画像信号となされ、映像出力端子を介して、該ＴＶモニタ３２に対して出力される。

上記ＯＳＤ表示回路１８は、上記第１の信号処理ユニット２１の制御により、上記ＴＶモニタ３２上に、種々の文字や記号による表示を行う。

また、上記ＭＰＥＧオーディオデコーダ１４では、いわゆるＭＰＥＧ方式により圧縮処理されているオーディオデータに対してデコード（伸長）処理が行われ、デジタルオーディオ信号である音楽信号が得られる。この音楽信号は、ミュージック用音程変換部２を構成するキーコントロール回路１７に送られる。

このキーコントロール回路１７は、上記第２の信号処理ユニット１５を介して入力されるキーコントロール信号及びスピードコントロール信号に応じてキー変換処理及びスピード変換処理を行い、この音楽信号を上記ミキシング部５に送る。上記キーコントロール信号及び上記スピードコントロール信号は、上記コントローラ３０の前面部や上記マイクロホン装置３４に設けられた操作部に対する手動操作に応じて、上記第２の信号処理ユニット１５に入力される。

このミキシング部５において、上記音楽信号は、イコライザ２７により周波数特性処理をなされた後、アンプを介してミキサ回路２８に送られる。

なお、上記コントローラ３０が上記受信装置４０より上記音楽情報を供給されるものである場合には、上記再生部１は、上記各デコーダ１１，１２，１３，１４に代えて、ＭＩＤＩインターフェイス、ＭＩＤＩ音源ユニット及び画像信号処理回路を有するものとして構成される。すなわち、この場合には、上記受信装置４０により受信された音楽情報が上記ＭＩＤＩインターフェイスを介してＭＩＤＩ音源ユニットに供給されることにより、このＭＩＤＩ音源ユニットが、上記音楽信号を出力する。また、上記受信装置４０により受信された音楽情報は、上記画像信号処理回路により、上記画像信号に変換されて出力される。

一方、上記マイクロホン装置３４より出力された上記歌唱音声に応じた信号は、上記マイクアンプ２３により増幅され、上記Ａ／Ｄ変換器３によりデジタル信号である音声信号に変換されて、上記ミキシング部５及び上記音程検出部４に送られる。

上記ミキシング部５において、上記音声信号は、イコライザ２５により周波数特性処理をなされ、さらに、残響処理回路２６により残響音の処理（リバーブ処理）をなされて、アンプを介して、上記ミキサ回路２８に送られる。

上記ミキサ回路２８においては、上記音声信号と上記音楽信号とがミキシングされ、Ｄ／Ａ変換器６に送られる。このＤ／Ａ変換器６は、送られたデジタル信号をアナログ信号である音響信号に変換して、音響出力端子を介して、上記アンプ３１に対して出力する。

そして、上記音程検出部４においては、音程検出回路２４が、供給された音声信号に基づき、この音声信号に対応する音声の音程を検出する。この音程検出回路２４による検出結果は、歌唱音程情報（歌唱者の音程情報）Ｐｉｔとして、上記第１の信号処理ユニット２１に送られる。

また、上記第２の信号処理ユニット１５は、基準歌唱情報入力手段となる理想音程情報入力手段として機能する。すなわち、この第２の信号処理ユニット１５は、上記再生時刻情報を上記第１の信号処理ユニット２１に送るとともに、上記再生部１より出力されている音楽信号に対応する基準歌唱情報となる理想音程情報Ｐｒｔを上記音楽情報より読み出して上記第１の信号処理ユニット２１に送る。すなわち、上記音楽情報ソースは、基準歌唱情報ソースともなっている。

なお、上記基準歌唱情報としては、歌唱を構成する各音の音程のみならず、音の長さや強さまで含んだ情報が考えられるが、この実施の形態においては、該基準歌唱情報として音程情報のみを考えている。

そして、上記第１の信号処理ユニット２１は、照合情報発生手段となる音程差情報発生手段として機能し、上記メモリ２０とともに採点値算出部７を構成する。すなわち、この第１の信号処理ユニット２１は、上記再生部１からの音楽信号の出力中に、上記音声信号に対応する歌唱音程情報Ｐｉｔの音程と上記理想音程情報Ｐｒｔとを照合し、この照合の結果に応じた照合情報である音程差情報ΔＰｔを発生するとともに、この音程差情報ΔＰｔの積算値に基づいて、該再生部１及び効果音発生部８を制御する。

上記音程差情報ΔＰｔは、上記歌唱音程情報Ｐｉｔと上記理想音程情報Ｐｒｔとの差に所定の計数αを乗じることにより得られる。この音程差情報ΔＰｔは、楽曲の進行中において、各音毎に、逐時的に発生される。すなわち、この音程差情報ΔＰｔは、以下の（第１式）によって求められる。

ΔＰｔ＝α｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜ ・・・（第１式）
そして、上記音程差情報ΔＰｔに基づく採点値Ｇの算出は、１曲の楽曲について、満点をＧｔとし、以下の（第２式）によって求められる。

Ｇ＝Ｇｔ−ΣΔＰｔ ・・・（第２式）
すなわち、楽曲開始時の採点値を満点であるＧｔ（０）とし、該楽曲の終了前の任意の時点ｎでの採点値をＧｔ（ｎ）とすると、以下の（第３式）が成立する。ここで、ΔＰｔ（ｎ）は、上記時点ｎでの音程差情報である。

Ｇｔ（ｎ）＝Ｇｔ（ｎ−１）−ΔＰｔ（ｎ） ・・・（第３式）
したがって、上記（第３式）による算出を、楽曲の開始より終了まで繰り返し行うことにより、該楽曲についての最終的な採点値Ｇが算出される。

なお、上記採点値Ｇは、例えば、１００を乗ずる等のように定数を掛けることにより、上記満点Ｇｔが１００点となるようにすると、点数として理解し易い数値とすることができる。

上記効果音発生部８は、上記表示部９及び上記ＴＶモニタ３２とともに上記表示手段となるものであって、効果音発生回路２２を有し、上記第１の信号処理ユニット２１の制御に従って、種々の効果音信号を発生し、上記ミキシング部５に送る。このミキシング部５においては、上記効果音信号は、アンプを介して上記ミキサ回路２８に送られる。このミキサ回路２８においては、上記効果音信号は、上記音声信号及び上記音楽信号にミキシングされ、Ｄ／Ａ変換器６に送られる。このＤ／Ａ変換器６は、上記効果音信号がミキシングされたデジタル信号をアナログ信号である上記音響信号に変換して、上記音響出力端子を介して、上記アンプ３１に対して出力する。

また、上記第１の信号処理ユニット２１には、上記個人情報カード３９が接続される個人情報メモリ部４２が接続されている。この個人情報メモリ部４２は、上記個人情報カード３９に記憶されていたデータを読み出して上記第１の信号処理ユニット２１に接続された上記メモリ２０に転送してこのデータを蓄えさせるとともに、該第１の信号処理ユニット２１の制御により変更されたデータを該個人情報カード３９に記憶させる。

そして、上記ディスクチェンジャ３５により再生されるディスクは、例えば、いわゆる「ビデオＣＤ」と称されるディスクにおいては、図８において（ａ）で示すように、ディスク最内周側にリードインエリア１０１が設けられている。このリードインエリア１０１には、ＴＯＣデータが記録されている。このＴＯＣデータは、このディスクにおける各トラックの開始位置やトラック数、演奏時間等を記録したものである。

また、上記ディスクにおいては、上記リードインエリア１０１の内周側に、トラックデータが第１のトラック（トラック＃１）１０２、第２のトラック（トラック＃２）１０３、第３のトラック（トラック＃３）１０４乃至第ｎのトラック（トラック＃ｎ）１０５として記録されている。

そして、このディスクにおいては、上記各トラックの外周側に、リードアウトエリア１０６が設けられている。

このディスクにおいて、上記第１のトラック１０１は、図８中において（Ｂ）で示すように、上記音楽情報及び上記画像情報の記録のために用いられておらず、データトラックとして使用されている。このデータトラックには、ＰＶＤ（基本ボリューム記述子）１０７、カラオケベーシックインフォメーションエリア１０８、ビデオＣＤインフォメーションエリア１０９、セグメントプレイアイテムエリア１１０、及び、その他のファイル（例えば、ＣＤ−Ｉアプリケーションプログラム等の記録用）１１１が設けられている。

このディスクにおいて、上記カラオケベーシックインフォメーションエリア１０８には、上記第２のトラック１０３乃至上記第ｎのトラック１０５に収録されている各楽曲に対応して該各楽曲に関連するデータ（KARINFO.CC）（例えば、演奏者名、作曲者名、アレンジャ名（編曲者名）、リリース年月日、歌唱パートの音域、曲調、テンポ、楽曲のジャンル等）が記録されている。

これら各楽曲に関連するデータは、図８中において（ｃ）で示すように、第１乃至第ＮのシーケンスアイテムテーブルＳＩＴ1乃至ＳＩＴNとして記録されている。上記各シーケンスアイテムテーブルは、１つのシーケンスアイテムテーブルが楽曲の１曲に相当している。

また、これらシーケンスアイテムテーブルには、上記各楽曲についての理想音程情報Ｐｒｔが記録されている。この理想音程情報Ｐｒｔは、当該楽曲における歌唱の本来の音程を示すものである。この理想音程情報Ｐｒｔは、例えば１２バイトで形成され１つの音を表現する音程データブロックの一部として構成されている。

上記音程データブロックにおいては、図６に示すように、まず、２バイトで、音程（ノートナンバ）を示す上記理想音程情報Ｐｒｔが表現される。この音程とは、例えば、Ｃ０乃至Ｇ＃７（Ｃ０、Ｃ＃０、Ｄ０、Ｄ＃０、Ｅ０、Ｆ０、Ｆ＃０、Ｇ０・・・Ｇ７、Ｇ＃７）というように、いわゆる音階に対応する値である。

そして、この音程データブロックにおいては、上記理想音程情報Ｐｒｔに続くバイトにより、該理想音程情報Ｐｒｔにより表現される音程の音（Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3・・・）が継続する相対時間（ｔ）が表現される。

上記第２乃至第ｎのトラック１０３，１０４乃至１０５においては、オーディオセクタに対する上記音楽情報の記録とビデオセクタに対する上記画像情報の記録とが、時分割的になされている。これらビデオセクタとオーディオセクタとは、平均すると、約６：１の割合で配置されている。

上記ビデオセクタには、ＭＰＥＧ方式で圧縮エンコードされた、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャと称される画像情報（ビデオデータ）が記録されている。また、上記オーディオセクタには、ＭＰＥＧ方式で圧縮エンコードされた、音楽情報（オーディオデータ）が記録されている。

なお、上記「ビデオＣＤ」では、トラック数は、最大で９９である。したがって、この「ビデオＣＤ」では、最大９８のシーケンスが記録可能である。シーケンスとは、動画の連続した１つの区切りであり、カラオケ用ディスクにおいては、１曲（１トラック）が１シーケンスとなる。

上述のように構成された本発明に係る音響再生装置においては、上記第１の信号処理ユニット２１が後述する所定の動作を実行することにより、採点機能、得意曲の自動登録機能、及び、上級者の優遇措置機能が実現される。

この音響再生装置における採点機能は、上記第１の信号処理ユニット２１が、上記音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）に基づいて、上記再生部１による音楽信号の出力中（音楽信号の再生中）に、この再生部１を制御することにより実現される。また、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）に応じて、上記ＯＳＤ表示回路１８及び上記効果音発生回路２２により、異なる表示を行う。

さらに、この音響再生装置においては、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）に応じて、上記再生部１による音楽信号の出力を続行するか否かを決定するとともに、該音楽信号の出力を終了することとしたときには、該音楽信号の出力の終了に伴って、上記ＯＳＤ表示回路１８及び上記効果音発生回路２２により、該音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）に応じた異なる表示を行う。

そして、上記得意曲の自動登録機能は、上記第１の信号処理ユニット２１が、上記再生部１による一の楽曲についての音楽信号の出力の終了後に、上記音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）が所定値以下であるときに、当該楽曲に関するデータを上記個人情報カード３９により記憶することにより実現される。

さらに、上記上級者の優遇措置機能は、上記第１の信号処理ユニット２１が、上記再生部１による一の楽曲についての音楽信号の出力の終了後に、音程差情報の積算値（ΣΔＰｔ）が所定値以下であるときに、当該楽曲についての上記プリペイドの減算を中止することにより、または、該プリペイド残高の加算を行うことにより実現される。

すなわち、上記第１の信号処理ユニット２１は、図３及び図４に示すように、この音響再生装置が作動されると、ステップｓｔ１において動作を開始し、ステップｓｔ２に進む。

この第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２においては、上記再生部１による上記音楽信号の出力（上記音楽信号の再生）が開始されているか否かを判別する。上記再生部１による上記音楽信号の出力が開始されていればステップｓｔ３に進み、該音楽信号の出力が開始されていなければ、このステップｓｔ２に留まる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ３においては、差分計算タイマ（タイマ（１））の初期化を行い、ステップｓｔ４に進む。この差分計算タイマは、上記理想音程情報Ｐｒｔと上記歌唱音程情報Ｐｉｔとの差分を検出する処理の周期を規定するものであり、上記第１の信号処理ユニット２１の内部に設定されるものである。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ４においては、歌唱者の持ち点Ｇｔを初期化し、Ｐ０として（Ｇｔ＝Ｐ０）、ステップｓｔ５に進む。この音響再生装置では、減点法による採点を行うため、Ｐ０は、満点であり、例えば、１００点である。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ５においては、上記理想音程情報Ｐｒｔの初期値を参照して、ステップｓｔ６に進む。この第１の信号処理ユニット２１は、上記第２の信号処理ユニット１５を介して、上記ディスクのカラオケベーシックインフォメーションエリア１０８に記録された各楽曲に関連するデータ（KARINFO.CC）等より、上記理想音程情報Ｐｒｔを得ている。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ６においては、理想音程タイマを初期化して、ステップｓｔ７に進む。この理想音程タイマは、上記第１の信号処理ユニット２１の内部に設定されるものであり、この第１の信号処理ユニット２１の動作に拘らず、初期化後において順算式に加算処理を行う。

上記理想音程情報Ｐｒｔが含まれる音程データブロックは、上述したように、該理想音程情報（ノート・ナンバ）Ｐｒｔ及び次の理想音程情報Ｐｒｔが有効になるまでの相対時間情報を１組とした時系列情報である。上記理想音程タイマは、この第１の信号処理ユニット２１の動作が上記音程データブロックの相対時間情報に相当するものとなるように、設定されるものである。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ７においては、係数選択用タイマ（タイマ（２））を初期化して、ステップｓｔ８に進む。この係数選択用タイマは、上記第１の信号処理ユニット２１の内部に設定されるものであり、この第１の信号処理ユニット２１の動作に拘らず、初期化後において順算式に加算処理を行う。

上記理想音程情報Ｐｒｔが変化したとき、すなわち、旋律が進行して音程の異なる音に移行したときには、歌唱者の音程に不確かさが増す。この音響再生装置においては、このような音程移行時の音程の不確かさの採点評価に対する影響を緩和するために、音程差（｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）を減点値である音程差情報ΔＰｔに変換するための係数値αを、上記係数選択用タイマを用いて、２種の係数値α１，α２より選択して用いている。すなわち、この音響再生装置においては、図６に示すように、任意の一の音（Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3・・・）の開始時より上記係数選択用タイマが設定する所定時間経過前においては、係数値α１よりも小さい係数値α２が用いられる。そして、この音響再生装置においては、任意の一の音（Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3・・・）の開始時より上記係数選択用タイマが設定する所定時間経過後においては、上記係数値α２よりも大きな係数値α１が用いられる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ８においては、上記音楽信号の再生が終了しているか否かを判別する。上記音楽信号の再生が終了されていれば、（図３及び図４中の（Ａ）を介して）図４のステップｓｔ２３に進み、該音楽信号の再生が終了されていなければ、ステップｓｔ９に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ９においては、上記差分計算タイマ（タイマ（１））がオーバーフローしたか否かを判別する。上記差分計算タイマがオーバーフローしていれば、ステップｓｔ１０に進み、該差分計算タイマがオーバーフローしていなければ、上記ステップｓｔ８に戻る。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１０においては、上記差分計算タイマを初期化して、ステップｓｔ１１に進む。

ところで、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記音程データブロックで示される各音（Ｎ1，Ｎ2，Ｎ3・・・）の開始時（すなわち、上記理想音程情報Ｐｒｔの変化点）において、図７に示すように、割り込み処理を実行する。

この割り込み処理においては、上記第１の信号処理ユニット２１は、ステップｓｔ３６において割り込み処理が開始されると、ステップｓｔ３７に進んで、上記理想音程情報Ｐｒｔを入力して、ステップｓｔ３８に進む。このステップｓｔ３８においては、上記理想音程タイマを初期化して、ステップｓｔ３９に進む。このステップｓｔ３９においては、上記係数選択用タイマを初期化して、ステップｓｔ４０に進み、この割り込み処理を終了する。

そして、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１１においては、上記係数選択用タイマがオーバーフローしているか否かを判別する。上記係数選択用タイマがオーバーフローしていれば、ステップｓｔ１２に進み、該係数選択用タイマがオーバーフローしていなければ、ステップｓｔ１３に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１２においては、上記係数値αとしてα１を設定し、ステップｓｔ１４に進む。また、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１３においては、上記係数値αとしてα２を設定し、上記ステップｓｔ１４に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１４においては、上記音程差情報（減点分）ΔＰｔを算出し、ステップｓｔ１５に進む。この算出は、上述したように、上記（第１式）（ΔＰｔ＝α｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）によりなされる。ここで用いられる係数値αは、α２、または、α１であり、α２≦α１となっている。また、このとき、ビブラート等の歌唱表現のための歌唱者の意図的な音程変動の採点評価への影響を軽減するため、差分値（｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）に対して、いわゆる丸め処理を行う。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１５においては、持ち点をＧｔを計算し、ステップｓｔ１６に進む。この計算は、上述したように、上記（第３式）（Ｇｔ（ｎ）＝Ｇｔ（ｎ−１）−ΔＰｔ（ｎ））によってなされる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１６においては、上記持ち点Ｇｔが、所定の警告得点、例えば６０点を下回っているか否かを判別する。上記持ち点Ｇｔが上記警告得点を下回っていれば、ステップｓｔ１７に進み、該持ち点Ｇｔが該警告得点を下回っていなければ、ステップｓｔ１８に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１７においては、上記効果音発生部８及び上記表示部９を制御して、持ち点Ｇｔが減少していることを警告する表示である「表示Ｂ」を行い、ステップｓｔ１８に進む。この「表示Ｂ」の例としては、「がんばって歌いましょう」等が挙げられる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１８においては、上記持ち点Ｇｔが、所定の中止得点、例えば、５０点を下回っているか否かを判別する。上記持ち点Ｇｔが上記中止得点を下回っていれば、ステップｓｔ１９に進み、該持ち点Ｇｔが該中止得点を下回っていなければ、上記ステップｓｔ８に戻る。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ１９においては、上記再生部１の第２の信号処理ユニット１５を制御して、上記音楽信号の出力を中止させ、ステップｓｔ２０に進む。このステップｓｔ２０では、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ミキシング部５を制御して、上記音楽信号及び上記音声信号のボリュームを徐々に下げて消滅させるフェードアウト処理を行い、ステップｓｔ２１に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２１においては、上記表示部９を制御して、持ち点Ｇｔの減少により音楽再生が中止されたことを示す表示である「表示Ｃ」を行い、ステップｓｔ２２に進む。この「表示Ｃ」の例としては、「残念でした。また挑戦してねっ」等が挙げられる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２２においては、上記効果音発生部８を制御して、持ち点Ｇｔの減少により音楽再生が中止されたことを示す効果音である「効果音Ｂ」を発生させ、（図３及び図４中の（Ｂ）を経て）図４に示すステップｓｔ３０に進む。この「効果音Ｂ」の例としては、「カンッ」（鐘の音）等が挙げられる。

そして、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２３においては、上記音楽信号の再生の終了後における持ち点Ｇｔ、すなわち、採点結果が所定の優良得点、例えば、８０点より良いか否かを判別する。上記採点結果が上記優良得点よりも良ければ、ステップｓｔ２４に進み、該採点結果が該優良得点よりも良くなければ、上記ステップｓｔ３０に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２４においては、上記表示部９を制御して、上記持ち点Ｇｔが上記優良得点を上回った状態で楽曲が終了したことを示す「表示Ａ」を行い、ステップｓｔ２５に進む。この「表示Ａ」の例としては、「おめでとう」等が挙げられる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２５においては、上記効果音発生部８を制御して、上記持ち点Ｇｔが上記優良得点を上回った状態で楽曲が終了したことを示す「効果音Ａ」を発生させ、ステップｓｔ２６に進む。この「効果音Ａ」の例としては、「パッパラパッパーッ」（ファンファーレ音）等が挙げられる。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２６においては、上記個人情報メモリ部４２を介して上記個人情報カード３９より個人情報を入力し、この個人情報より得点リスト（（ＰＰ−ＭＰ４））を検索して入力し、ステップｓｔ２７に進む。この得点リストには、過去に一定値以上の高得点を得た楽曲の曲名及び得点が記憶されている。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２７においては、上記採点結果が上記得点リスト（（ＰＰ−ＭＰ４））中の得点のいずれかよりも上回るか否かを判別し、上回る場合には、この得点リスト中の最下位の曲名を削除し、この得点リストに採点の終了した新たな曲名を加え、ステップｓｔ２８に進む。また、このステップｓｔ２７においては、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記得点リスト（（ＰＰ−ＭＰ４））の内容に応じて、上記得意曲リスト（（ＰＰ−Ｍ０））の内容を更新し、上記個人情報カード３９に記録する。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２８においては、上記採点結果が所定の優遇得点、例えば、９０点より良いか否かを判別する。上記採点結果が上記優遇得点よりも良ければ、ステップｓｔ２９に進み、該採点結果が該優遇得点よりも良くなければ、上記ステップｓｔ３０に進む。

上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ２９においては、上記プリペイド残高に対して、所定の値を加算するか、または、このプリペイド残高をそのままに維持して、（図４及び図３中の（Ｃ）を介して）図３の上記ステップｓｔ２に戻る。

また、上記第１の信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ３０においては、上記プリペイド残高より、上記音楽信号の再生の継続時間、または、楽曲数に応じた所定の値を減算し、（図４及び図３中の（Ｃ）を介して）図３の上記ステップｓｔ２に戻る。

なお、この音響再生装置における上記第１の信号処理ユニット２１の動作においては、上記図７により示した上述の割り込み処理に代えて、図５に示す以下の如き割り込み処理が随時的に行われることとしてもよい。

この割り込み処理においては、上記信号処理ユニット２１は、ステップｓｔ３１において割り込み処理が開始されると、ステップｓｔ３２に進んで、上記理想音程情報Ｐｒｔが変化点であるか否かを判別する。上記理想音程情報Ｐｒｔが変化点であれば、ステップｓｔ３３に進み、該理想音程情報Ｐｒｔが変化点でなければ、ステップｓｔ３４に進む。そして、上記信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ３３においては、上記係数選択用タイマを初期化して、ステップｓｔ３５に進み、この割り込み処理を終了する。また、上記信号処理ユニット２１は、上記ステップｓｔ３４においては、上記係数選択用タイマに１を加算して、上記ステップｓｔ３５に進み、この割り込み処理を終了する（この場合においては、上記係数選択用タイマは、上記第１の信号処理ユニット２１の動作に依って加算処理されるものと想定している）。

本発明に係る音響再生装置の構成を示すブロック図である。 上記音響再生装置のコントローラの構成を示すブロック図である。 上記音響再生装置の動作を示す流れ図である。 上記音響再生装置の動作を示す上記図３に続く流れ図である。 上記音響再生装置における理想音程情報の変化点を検出する割り込み処理を示す流れ図である。 理想音程情報を含む音程データブロックの構成を示すタイムチャートである。 上記音響再生装置における理想音程情報を入力する割り込み処理を示す流れ図である。 上記音響再生装置において使用されるディスクの信号記録フォーマットを示すブロック図である。

符号の説明

１ 再生部，９ 表示部、 １５ 第２の信号処理ユニット、 ２１ 第１の信号処理ユニット、 ３０ コントローラ、 ３２ ＴＶモニタ、 ３４ マイクロホン装置、 ３５ ディスクチェンジャ、 ３９ 個人情報カード、 ４０ 受信装置

Claims (4)

1. 音楽情報ソースより楽曲単位の音楽情報を供給され、この音楽情報に応じた音楽信号を出力する音楽信号出力手段と、
   上記音楽信号出力手段から出力される音楽信号に対応する基準歌唱情報となる理想音程情報を基準歌唱情報ソースである理想音程情報ソースより供給される理想音程情報入力手段と、
   歌唱音声が供給され、この歌唱音声に応じた音声信号を出力するマイクロホン入力手段と、
   上記音楽信号出力手段による音楽信号の出力中に、上記マイクロホン入力手段から出力される音声信号の音程を示す歌唱音程情報と上記理想音程情報とを照合し、この照合の結果に応じた照合情報である音程差情報を発生する音程差情報発生手段と、
   上記音楽信号出力手段を制御する制御手段と、
   上記制御手段に制御されて歌唱者ごとに対応された個人情報を記憶する記憶手段とを備え、
   上記制御手段は、上記音楽信号出力手段による一の楽曲についての音楽信号の出力の終了後に、上記音程差情報の積算値が所定値以下であるときには、当該楽曲に関するデータを上記記憶手段により記憶することとなされ、
   上記音程差情報発生手段は、上記理想音程情報をＰｒｔ、上記歌唱音程情報をＰｉｔとするとき、上記音程差情報となるΔＰｔを、
   ΔＰｔ＝α｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜
   αは係数値
   により求め、上記係数値αを、１つの音の開始時からの時間経過に応じて変化させることを特徴とする音響再生装置。
2. 上記係数値αを、旋律が進行して音程の異なる音に移行するときの音の開始時より所定時間経過前においてはα２とし、上記所定時間経過後においては上記α２よりも大きなα１とすることを特徴とする請求項１記載の音響再生装置。
3. 上記所定時間経過後には、差分値（｜Ｐｉｔ−Ｐｒｔ｜）に対して丸め処理を行うことを特徴とする請求項２記載の音響再生装置。
4. 音楽信号出力手段による音楽信号の出力の歌唱者ごとに対応された出力可能量に相当する計数情報を記憶しておくとともに、該音楽信号出力手段による音楽信号の出力に伴って、上記制御手段により、該計数情報を減算される出力可能量記憶手段を備え、
   上記制御手段は、上記音楽信号出力手段による一の楽曲についての音楽信号の出力の終了後に、上記音程差情報の積算値が所定値以下であるときには、当該楽曲についての計数情報の減算を中止することとなされた請求項１記載の音響再生装置。

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