JP4137747B2 - フレーズ単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置 - Google Patents

Description

この発明は、カラオケ伴奏音楽と色変わりする歌詞文字列を同期して音響映像出力するカラオケ装置に関し、特に、音楽療法や歌唱指導などを行うときに役立つフレーズ単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置に関する。

たとえば特許第２７００８４７号公報や特開平１０−１９８３６０号公報には音楽療法に関してつぎのような開示がある。ある装置では、操作パネル面に歌曲の歌詞が表示されていて、歌詞文字を手指で触ると、その歌詞文字に対応した歌曲の楽音が発生する。また、別の例の伴奏音楽を自動演奏する装置では、パッド部分を手や棒あるいは足などで軽く打撃するタイミングに合わせて、伴奏音楽の各楽音が１音ずつ発生する。痴呆症や失語症、その他の機能障害を伴った人がこれらの装置を操作しながら歌う練習をすることで、機能回復に効果があるという。 一方、特開平３−２８００９８号公報、特開平４−１７０５９８号公報、特開平４−１９０３９７号公報、特開平６−１２４０９４号公報、特開平１０−２５４４６７号公報には、リピート演奏機能を備えたカラオケ装置が開示されている。これらのカラオケ装置は、利用者から所定の指示があると、予め決められた位置に戻って演奏を再開するようになっている。同じフレーズを繰り返し演奏させることができるから、歌唱指導に適している。

カラオケ装置で音楽療法や歌唱指導を実施するにあたっては、利用者が伴奏音楽を演奏途中で一時的に停止させたり、またこれを再開したりできるステップ演奏機能が必要である。つまり、音楽療法では患者全員で１文字ずつ一緒に歌うといった治療法や、歌唱指導では自分が歌い慣れていない部分を１文字ずつ進めて習得してゆくといった練習法を実施できる。

ところが、現在のカラオケ装置では、伴奏音楽と歌詞文字の色変えとがそれぞれ進行している最中にこれらを同時に一時停止させると、その一時停止の画面では未だ聞かせていない伴奏音楽に対応する次の歌詞文字にまで色変えが進んでしまうという事態が生じた。これは、流れてくる伴奏音楽に対して利用者が自然な形で追従できるように、歌詞文字列の色変えが伴奏音楽に比べて若干先行するようにデータが制作されているためである。このように一時停止をさせたときの画面の状態が、伴奏音楽よりも色変えが先に進んでいると、音楽進行上きわめて不自然であり、また画面の見栄えも悪い。このため、再スタートさせるときにも非常に不自然な状態になってしまう。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、歌詞文字列の色変えが伴奏音楽よりも若干先行するように設定されているカラオケ装置において、歌詞文字列の色変えと伴奏音楽の処理を違和感なく一時停止させることにある。

この発明は、フレーズ単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置であって、つぎの事項（１）〜（９）により特定されるものである。
（１）主制御手段と、演奏手段と、映像制御手段とを備え、適宜な記憶部に蓄積された楽曲別の音楽生成データと歌詞描出データと歌詞文字／旋律対応データを処理するカラオケ装置である。
（２）音楽生成データは、各楽音規定データを音楽時間軸上に配列したデータであり、歌唱旋律パートの楽音規定データを含む。
（３）歌詞描出データは、歌詞文字列を表示し色変えし消去する時系列データであり、歌詞文字コードを含む。
（４）歌詞文字／旋律対応データは、歌詞描出データ中の１つ１つの文字コードと音楽生成データ中の歌唱旋律パートの各楽音規定データとを対応付けるとともに、文字コード集合と楽音規定データ集合とをフレーズ単位で対応付ける。
（５）主制御手段は、再生処理と、一時停止処理を可能とする。
（６）再生処理は、音楽生成データを演奏手段に演奏処理させて音響出力させるとともに、歌詞描出データを映像制御手段に表示処理させて歌詞画像を映像出力させる。
（７）一時停止処理は、利用者の操作入力あるいは内部処理に起因して、第１処理と第２処理を行う。
（８）第１処理は、所定のアルゴリズムに従って歌詞文字／旋律対応データ上においてフレーズを停止フレーズとして特定する。
（９）第２処理は、停止フレーズ中の末尾文字の色変えが終了した時点で表示処理の進行を一時停止し、歌詞文字／旋律対応データにおいて当該末尾文字に対応する楽音規定データの発音処理を完了した時点で演奏処理の進行を一時停止する。

以上のように構成されたカラオケ装置において、望ましくは、主制御手段は、演奏処理中に所定の操作入力があったとき、色変えされていない先頭フレーズを停止フレーズとして特定するアルゴリズムにて一時停止処理を行う構成とする。また望ましくは、主制御手段は、一時停止中に所定の操作入力があったとき、一時停止箇所より再生処理を再開する構成とする。

本発明にかかるカラオケ装置によれば、カラオケ伴奏音楽と歌詞画像とを生成処理している途中で一時停止させる場合、歌詞文字／旋律対応データに基づき、歌詞文字列の色変え処理と伴奏音楽の演奏処理とを楽典的に対応させて処理を終了させるから、歌詞文字列の色変え処理がカラオケ伴奏音楽の演奏処理よりも先行するように設定されていたとしても、次の歌詞文字にまで色変えが進むことなく一時停止することができる。このため、処理を再開させる場合でも、伴奏音楽と歌詞文字の色変えとを対応させて開始することができ、自然な状態で再スタートすることができる。従って、歌詞文字の色変え処理を伴奏音楽の進行よりも若干先行させるという既存の演奏方法を採用したまま、音楽療法や歌唱指導に適したフレーズ単位のステップ演奏を実現することができる。

＝＝＝１．前提発明について＝＝＝
本願発明は、特開平２０００−２９８４８８号公報に詳しく開示されている「歌詞文字単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置」の発明を前提とするものである。本願発明を実施するための形態は、きわめて多くの部分において前提発明と共通しており、前提発明の「歌詞文字単位」を「フレーズ単位」に拡張したのが本願発明に係る「フレーズ単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置」である。
この明細書においては、理解を容易にするために、まず前提発明に係る「歌詞文字単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置」の実施形態について詳しく説明し（以下の第２項〜第１１項）、その後で、その説明の延長上に位置する本願発明に係る「フレーズ単位のステップ演奏機能を備えたカラオケ装置」について、その要点のみを説明する（第１２項、第１３項）。

＝＝＝２．装置全体の構成＝＝＝
本発明にかかるカラオケ装置の一実施形態の概略構成を図１に示す。このカラオケ装置２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭなどからなるメインコンピュータ６と、大規模なデータを蓄積できるデータ記憶装置４と、カラオケ伴奏音楽を生成するためのシンセサイザ１６と、歌詞画像をディスプレイ２８に描画出力するためのＶＲＡＭなどからなるビデオ制御部２４と、利用者からの操作入力を受け付けるためのユーザインターフェース１４とを備えている。ユーザインターフェース１４は、リモコン送信器８のリモコン受信部１０や操作パネル１２と接続されている。また、データ記憶装置４は、例えばハードディスク装置やＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ装置などの１ないし複数の装置から構成される。このデータ記憶装置４には、楽曲データベースが構築されていて、カラオケ伴奏音楽の生成起源となる音楽生成データと、歌詞画像の生成起源となる歌詞描出データとが楽曲単位に多数蓄積されている。

＝＝＝３．音楽生成データ＝＝＝
音楽生成データは、例えばＭＩＤＩデータなどのデジタル楽音情報が記録された電子楽譜データであり、カラオケ伴奏音楽を奏でる伴奏音楽の各演奏パートの楽音規定データが音楽時間軸に沿って配列されている。各楽音規定データは、伴奏音楽の各演奏パートがそれぞれどのタイミングでどの音をどの音色でどのくらいの強さで発音するのかなどシンセサイザ１６で楽音信号を合成出力するための情報が記述されている。

メインコンピュータ６は、データ記憶装置４からこの音楽生成データを取得して、この音楽生成データに基づきシンセサイザ１６を駆動する。シンセサイザ１６は、メインコンピュータ６からの命令に従って指示されたタイミングで所定の音を所定の音色かつ所定の強さで発音してカラオケ伴奏音楽を生成する。シンセサイザ１６が生成したカラオケ伴奏音楽はミキシングアンプ１８に出力され、マイクロホン２０からの歌唱入力とともにスピーカ２２から音響出力される。

＝＝＝４．歌詞描出データ＝＝＝
歌詞描出データは、歌詞文字列の表示、色変えおよび消去に関する表示制御情報がＣＧ時間軸上に記述されたグラフィックデータである。歌詞描出データは、適当に区分された歌詞文字列をディスプレイ２８の画面上の所定の位置に画面表示させるための書式情報が付加された歌詞文字列の文字コードの集合が主体であり、これら歌詞文字列を表示するタイミングや各文字を色変え処理するタイミング、消去するタイミングを規定したデータが含まれ、これらのタイミングデータがＣＧ時間軸上に記述されている。ここで規定されている表示タイミングや色変えタイミングや消去タイミングは、前記音楽生成データに基づく伴奏音楽よりも若干先行するように設定されている。すなわち、歌詞文字列は、伴奏音楽の進行と同期して進行するのではなく、若干先行して表示されたり、色変えされたり、消去されたりするのである。これによって、流れてくる伴奏音楽に対して利用者が自然な形で追従できるようになっている。

メインコンピュータ６は、この歌詞描出データを前記音楽生成データとともにデータ記憶装置４から取得し、音楽生成データの音楽生成処理とともにこの歌詞描出データをＣＧ時間軸に沿って処理する。ディスプレイ２８の表示画面には、歌詞文字列が１行ずつに表示され、伴奏音楽の進行よりも若干先行する形で色変え処理が進められる。全ての文字が色変えされた歌詞文字列は、しばらくしてからディスプレイ２８の表示画面上から消去される。

＝＝＝５．歌詞文字／旋律対応データ＝＝＝
音楽生成データおよび歌詞描出データには、楽曲別の歌詞文字／旋律対応データが付属している。この歌詞文字／旋律対応データは、歌詞描出データに含まれる歌詞文字列の各歌詞文字と音楽生成データに含まれる歌唱旋律パートの各楽音との楽典的な対応関係を適宜な論理形式で楽曲別に規定したデータである。つまり、この歌詞文字／旋律対応データは、歌詞描出データ中の歌詞文字コード１つひとつと音楽生成データ中の歌詞旋律パートの各楽音規定データ１つひとつとを個々に対応付けているのである。例えば、図２に示すように、歌曲『ふじの山』において、歌詞描出データ中に歌詞文字列として『あたまをくもの』が含まれているときに、歌詞文字列中の歌詞文字『あ』・『た』・『ま』・『を』・『く』・『も』・『の』に対応する歌唱旋律パートの楽音、即ち音階『ラ』・『ラ』・『シ』・『ラ』・『ファ』・『レ』・『ミ』・『ファ』を規定する楽音規定データがそれぞれ対応付けられる。すなわち、図３のような対応関係を規定したデータとなる。歌詞描出データ中の歌詞文字コードと音楽生成データ中の楽音規定データとの対応付けのしかたとしては、例えば、各歌詞文字コードと各楽音規定データにそれぞれ番号などの識別符号を付加して、これらの識別符号の対応関係を表形式で表わすなどしてデータとして持たせることができる。この他、音楽生成データ中における楽音規定データのアドレスと歌詞描出データ中における歌詞文字コードのアドレスとを相互に対応付けて記憶しておいたり、また楽音の発音タイミングと歌詞文字の色変えタイミングとの関係を演奏開始からの経過時間をもとに対応させてもよい。

なお、歌詞文字１文字に対し複数の楽音が対応していたり、１つの楽音に対して複数の歌詞文字が対応している場合には、きちんと対応関係を個別に設定する。また、歌詞文字列中に漢字文字が含まれている場合には、この漢字１文字に対して複数の楽音を対応させてもよいが、漢字文字に振り仮名文字がルビとして振られているときには、その振り仮名文字に対し楽音を対応付けてもよい。

＝＝＝６．利用者インターフェース＝＝＝
本カラオケ装置２に付属のリモコン送信器８の一実施形態を図４に示す。このリモコン送信器８は、プラスチックケース２９の外表面に、利用者からの操作入力を受け付けるためのいくつかの操作キー３０，３２，３４，３６，３８，４０が設けられている。これら操作キーには、利用者がリクエスト楽曲の番号を入力するためのテンキー３０や、入力したリクエスト楽曲の番号をリモコン受信部１０に転送指示するためのメモリ／セットキー３２、演奏キーを適宜変更するためのキーコントロールキー３４、それに演奏テンポをコントロールするためのテンポコントロールキー３６が設けられている。この他、このリモコン送信器８には、リクエスト楽曲の演奏中に一時停止を指示するとともに一時停止された演奏処理を再開する指示を送るための『一時停止／再スタート』キー３８と、演奏処理を歌詞文字１文字分ずつ進める指示を送るための『１文字ステップ』キー４０とが設けられている。利用者がこのリモコン送信器８に対し行った操作入力はリモコン受信部１０からユーザインターフェース１４を経由してメインコンピュータ６に伝達される。

＝＝＝７．実際の演奏動作＝＝＝
メインコンピュータ６は、利用者からリクエストされた楽曲を演奏する機会が到来すると、リクエスト楽曲に対応する音楽生成データおよび歌詞描出データをデータ記憶装置４から取得しそれぞれ演奏処理して、スピーカ２２からはマイクロホン２０からの歌唱入力とともに伴奏音楽を音響出力するとともに、ディスプレイ２８には歌詞画像を映像出力する。

＝＝＝８．一時停止命令があったときの処理＝＝＝
ここで、リモコン送信器８の『一時停止／再スタート』キー３８が利用者により操作され、演奏中に一時停止命令が発行されると、メインコンピュータ６は、所定のアルゴリズムに従って、演奏を停止すべき箇所の歌詞文字を歌詞文字／旋律対応データ上で停止文字として特定する。すなわち、メインコンピュータ６は、利用者から一時停止命令を受領すると、音楽生成処理や歌詞文字色変え処理の進行状況を調べて、その進行状況に基づき停止文字を特定するのである。メインコンピュータ６は、所定のアルゴリズムに従って、今まさに色変えの対象となっている歌詞文字を停止文字として特定したり、未だ色変えされていない歌詞文字列の中から適当な文字、例えば先頭文字などを停止文字として特定したりする。例えば、現在、『あたまをくもの』という歌詞文字列が画面表示され、『を』という文字について色変えが行われていた場合には、『を』という歌詞文字が停止文字として特定したり、また、その次の文字である『く』という歌詞文字が停止文字として特定したりするのである。

停止文字を特定したメインコンピュータ６は、その停止文字に対応する楽音規定データを歌詞文字／旋律対応データに基づき割り出し、その楽音規定データの演奏処理が終了した時点で音楽生成処理の進行を一時停止させる。また、メインコンピュータ６は、その停止文字の色変え処理が完全に終了した時点で歌詞文字の色変え処理の進行を一時停止する。このとき、メインコンピュータ６は、特定した停止文字に対応する楽音規定データの演奏処理終了時点と色変え処理終了時点との時間差Δｔを計測しこれを記憶しておく。メインコンピュータ６の一時停止の状況を概略的に図５に示す。ディスプレイ２８には、色変え途中の歌詞文字列がそのまま静止状態で画面表示されたままにしておく。

＝＝＝９．演奏再開命令があったときの処理＝＝＝
ここで、リモコン送信器８の『一時停止／再スタート』キー３８が利用者により操作され、一時停止中に演奏再開命令が発行されると、メインコンピュータ６は、一時停止にかかる停止文字の歌詞描出データ上のつぎの歌詞文字から色変え処理を開始する。つまり、『あたまをくもの』という歌詞文字列中で『を』という文字が停止文字として特定されていた場合には、『く』という文字から色変え表示処理を再開するのである。このとき、伴奏音楽の生成処理再開にあっては、『く』という文字の色変え処理を開始してから前記時間差Δｔが経過した後から、歌詞文字『く』に対応する楽音規定データの演奏処理から開始する。これによって、『く』に対応する楽音規定データの音楽時間軸上の発音開始タイミングが、歌詞文字『く』の色変えを開始するタイミングよりも若干遅れる形のまま再スタートすることができる。メインコンピュータ６の再スタートの状況を概略的に図６に示す。
これら一時停止命令と演奏再開命令とを適宜なタイミングで利用者が繰り返し発行することで、音楽療法や歌唱指導に適した歌詞文字単位のステップ演奏を実現することができる。

＝＝＝１０．歌詞文字１文字分づつステップ演奏する場合の処理＝＝＝
さらに、本カラオケ装置２では、音楽療法や歌唱指導に適したステップ演奏を実現すべく、利用者からの指示によって１文字単位でステップ演奏を実施することができる。一時停止中にリモコン送信器８の『１文字ステップ』キー４０が操作されると１文字ステップ命令が発行され、メインコンピュータ６は、音楽生成処理と歌詞文字色変え処理とを再開し、未だ色変えされていない文字列の先頭文字を停止文字として、一文字分の歌詞文字色変え処理と音楽生成処理とを終了させた時点でこれらの処理の進行を一時停止する。

＝＝＝１１．歌詞文字ｎ文字分づつステップ演奏する場合の処理＝＝＝
また、メインコンピュータ６は、一時停止中にリモコン送信器８の『１文字ステップ』キー４０が、所定の条件、例えば最初にこのキー４０が操作されてから所定時間以内に再びこのキー４０が連続的にｎ回操作されたときに、未だ色変えされていない文字列の先頭文字からｎ個目の文字を停止文字として、音楽生成データの生成処理と歌詞画像の描出処理とを再開しつつ、ｎ個目の文字の音楽生成処理と歌詞文字色変え処理とを終了した時点でこれらの処理の進行を一時停止する。

＝＝＝１２．本願発明の要点＝＝＝
前記歌詞文字／旋律対応データでは、歌詞文字コードと楽音規定データとが歌詞文字１文字単位で対応付けられているが、この他、歌詞文字コードと楽音規定データとをフレーズ単位やコーラス単位などの適宜な演奏区分で対応付けるデータが含まれていてもよい。この場合、メインコンピュータ６は、フレーズ単位やコーラス単位などといった適宜な演奏区分に従って演奏を停止すべき箇所の歌詞文字を特定したり、ステップ演奏したりする。

＝＝＝１３．他の実施の形態＝＝＝
（Ａ）『一時停止』および『再スタート』を指示するにあたっては、必ずしも楽曲リクエスト用のリモコン送信器８に設けられた専用の操作キー３８，４０などで行う必要はなく、これより別途独立した他のリモコン送信器などの操作入力手段を使って入力指示できるようにしてもよく、また、操作パネルなどに専用の操作キーを設けてこのキーにより指示できるようにしてもよい。
（Ｂ）一時停止命令や再スタート命令は、利用者からだけではなく、メインコンピュータ６の内部処理に起因して発行される場合があってもよい。

本発明にかかるカラオケ装置の一実施形態の概略的な構成を示したシステムブロック図である。 本発明にかかる歌詞文字／旋律対応データに規定される歌詞文字コードと楽音規定データとの楽典的な対応関係を説明するための図である。 本発明にかかる歌詞文字／旋律対応データのデータ構造の一実施形態を概念的に示した図である。 本発明にかかるカラオケ装置に付属のリモコン送信器の操作パネルを示した正面図である。 本発明にかかるカラオケ装置において一時停止させたときの処理状況を説明するための図である。 本発明にかかるカラオケ装置において再スタートさせたときの処理状況を説明するための図である。

符号の説明

２ カラオケ装置
４ データ記憶装置
６ メインコンピュータ
８ リモコン送信器
１０ リモコン受信部
１２ 操作パネル
１４ ユーザインターフェース
１６ シンセサイザ
１８ ミキシングアンプ
２０ マイクロホン
２２ スピーカ
２４ ビデオ制御部
２８ ディスプレイ

Claims (3)

1. 主制御手段と、演奏手段と、映像制御手段とを備え、適宜な記憶部に蓄積された楽曲別の音楽生成データと歌詞描出データと歌詞文字／旋律対応データを処理するカラオケ装置であって、
   音楽生成データは、各楽音規定データを音楽時間軸上に配列したデータであり、歌唱旋律パートの楽音規定データを含み、
   歌詞描出データは、歌詞文字列を表示し色変えし消去する時系列データであり、歌詞文字コードを含み、
   歌詞文字／旋律対応データは、歌詞描出データ中の１つ１つの文字コードと音楽生成データ中の歌唱旋律パートの各楽音規定データとを対応付けるとともに、文字コード集合と楽音規定データ集合とをフレーズ単位で対応付けし、
   主制御手段は、再生処理と、一時停止処理を可能とし、
   再生処理は、音楽生成データを演奏手段に演奏処理させて音響出力させるとともに、歌詞描出データを映像制御手段に表示処理させて歌詞画像を映像出力させ、
   一時停止処理は、利用者の操作入力あるいは内部処理に起因して、第１処理と第２処理を行い、
   第１処理は、所定のアルゴリズムに従って歌詞文字／旋律対応データ上においてフレーズを停止フレーズとして特定し、
   第２処理は、停止フレーズ中の末尾文字の色変えが終了した時点で表示処理の進行を一時停止し、歌詞文字／旋律対応データにおいて当該末尾文字に対応する楽音規定データの発音処理を完了した時点で演奏処理の進行を一時停止する
   カラオケ装置。
2. 主制御手段は、演奏処理中に所定の操作入力があったとき、色変えされていない先頭フレーズを停止フレーズとして特定するアルゴリズムにて一時停止処理を行う
   請求項１に記載のカラオケ装置。
3. 主制御手段は、一時停止中に所定の操作入力があったとき、一時停止箇所より再生処理を再開し、
   色変えされていない先頭フレーズを停止フレーズとして特定するアルゴリズムにて一時停止処理を行う
   請求項１または２のいずれかに記載のカラオケ装置。

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