JP4496882B2 - 演奏教習装置および演奏教習処理のプログラム - Google Patents

Description

本発明は、演奏教習装置および演奏教習処理のプログラムに関し、特に、鍵盤の各鍵に設けられた発光素子によって押鍵位置をガイドする演奏教習装置および演奏教習処理のプログラムに関するものである。

鍵盤の押鍵すべき位置をガイドする電子楽器などの演奏教習装置は広く普及しており、多くの提案もなされている。演奏教習装置の提案の中で代表的なものについて以下説明する。
ある提案の演奏教習装置では、押鍵すべき鍵をガイドする際に、現在演奏している鍵を操作している手の位置にかかわらず、演奏者が次に演奏する鍵を容易に認識できるようにしている。この提案においては、図９ないし図１３に示すように、鍵盤の同一の鍵に２つの発光ダイオードであるＬＥＤＡおよびＬＥＤＢが設けられている。そして、図１に示されている電子鍵盤楽器において、ＣＰＵ６は、曲ＲＯＭ６から読み出した曲データに応じて、鍵盤７のＬＥＤ群８を発光させて演奏をガイドする際に、現在押鍵している鍵およびその鍵を操作している指に基づいて手の幅の範囲を算出し、算出した範囲内に次に押鍵すべき鍵のＬＥＤＡが存在するか否かを判別して、その範囲内にＬＥＤＡが存在しない場合には、そのＬＥＤＡを発光させ、その範囲内にＬＥＤＡが存在する場合には、そのＬＥＤＡの代わりに同一鍵に設けられたＬＥＤＢを発光させるような構成になっている。（特許文献１参照）

また、別の提案の演奏教習装置では、単なる押鍵のガイドのみならず、指先の感覚の微妙な強弱によって感情移入を表現するような演奏を的確にガイドできるようにしている。この提案においては、図１に示されている鍵盤装置において、ＣＰＵ６は、音高データ、イニシャルベロシティデータ、およびアフターベロシティデータを含む曲データをＲＯＭ７から読み出して、演奏をガイドする際に、音高データに応じて鍵盤１の押鍵をガイドする鍵の操作開始前においては、その鍵に対応するＬＥＤ５をイニシャルベロシティデータに基づく光量で発光させ、その鍵の操作開始後においては、その鍵に対応するＬＥＤ５をアフターベロシティデータに基づく光量で発光させる構成になっている。（特許文献２参照）

また、別の提案の電子楽器では、曲の調性にかかわらず、どのような調性の曲であっても、ハ長調などの曲と同様に容易に演奏できるようにしている。この提案においては、発明の実施の形態に記載されているように、調性入力装置１から演奏したい曲の調性が演奏者から入力されると、根音と長調に分割して基本音階を決定し、鍵盤４の各鍵に付加された発光素子を発光させて基本音階を明示するような構成になっている。（特許文献３参照）

また、別の提案の電子楽器では、鍵盤の演奏と足の演奏とを組み合わせて、演奏者の意思により演奏データの読み出し位置を自由に戻して、所望の箇所を繰り返し演奏練習できるようにしている。この提案においては、図１に示すように、ＣＰＵ６０は、鍵盤１０の鍵を表す一連の演奏データを記憶した演奏情報メモリ４０から、演奏データを時間経過にしたがって順次読み出し、読み出した演奏データに基づいて、各鍵に設けた発光素子１１を発光させて押鍵すべき鍵を指示する。フット操作子２０を演奏すると、ＣＰＵ６０は、演奏データの読み出し位置を楽曲のフレーズを単位として所定の区間だけ戻し、フット操作子２０の操作回数により戻す読み出し位置が変更されるような構成になっている。（特許文献４参照）
特開２００３−１３１６５７号公報 特開２００１−３４２６７号公報 特開２０００−３１５０８４号公報 特開平７−３１９４５８号公報 特開平１０−２０７３４６号公報

しかしながら、上記特許文献１ないし特許文献４の演奏教習装置の提案による演奏教習装置においては、演奏を重ねることによって演奏者の熟練度が高くなった場合には、鍵を発光させると却って演奏の邪魔になってしまう。しかし、発光させないで通常の演奏を行うモードを選択した場合には、完璧な演奏を習得しない限り、ガイドなしに演奏することは不安である。
この対策として、演奏者の鍵操作レベルに応じた運指指示を行って鍵操作を教習させる提案がある（特許文献５参照）。この提案においては、演奏教習の曲データにおいて、各イベントごとにナビゲート（運指指示）するか否かを表す点灯可否フラグを設けておき、曲データの進行に応じて読み出される各イベントに従ってナビゲートする過程において、対応する点灯可否フラグを参照してナビゲートされた鍵が適正に押鍵されたときは、そのフラグ内容をナビゲートしない旨に更新し、一方、誤った押鍵が行われた時にはフラグ内容を保持するような構成になっている。したがって、鍵操作の習熟具合に応じて徐々にナビゲートされる鍵が少なくなる。

しかしながら、曲の演奏においては任意の鍵に対して適正な押鍵を行ったとしても、次に同じ鍵を適正に押鍵できるとは限らない。むしろ、適正な押鍵と誤った押鍵とを繰り返しながら、適正な押鍵の確率が高くなっていくのが実情である。このため、上記特許文献５の提案のように、一度適正な押鍵がされた鍵についていきなり演奏ガイドを中止することは、このような演奏教習過程の実情にそぐわず、適切な演奏教習は期待できない。
本発明は、このような従来の課題を解決するためのものであり、押鍵すべき鍵を発光させて演奏をガイドする場合に、正しい押鍵と誤った押鍵とを繰り返しながら、次第に熟練度が高くなっていく演奏教習過程の実情を考慮することで、適切な演奏教習を可能にすることを目的とする。

請求項１に記載の演奏装置は、鍵盤と、前記鍵盤の各鍵に対応して設けられた発光手段と、押鍵すべき鍵を示す複数のノートオンイベントを含む演奏教習の曲データと、当該各ノートオンイベントに対応する発光強度が記憶された記憶手段と、この記憶手段に記憶された複数のノートオンイベント及びそれに対応する発光強度を順次読み出すとともに、当該読み出されたノートオンイベントにて示される押鍵すべき鍵に対応して設けられた発光手段を前記読み出された発光強度で発光させる発光制御手段と、前記押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間を算出し、その算出結果に基づいて、前記読み出されたノートオンイベントに対応して前記記憶手段に記憶されている発光強度を更新する発光更新手段と、を備えた構成になっている。

請求項２に記載の演奏装置のプログラムは、鍵盤と、前記鍵盤の各鍵に対応して設けられた発光手段と、押鍵すべき鍵を示す複数のノートオンイベントを含む演奏教習の曲データ及び、当該各ノートオンイベントに対応する発光強度が記憶された記憶手段とを有する演奏教習装置として用いられるコンピュータに、この記憶手段に記憶された複数のノートオンイベント及びそれに対応する発光強度を順次読み出すとともに、当該読み出されたノートオンイベントにて示される押鍵すべき鍵に対応して設けられた発光手段を前記読み出された発光強度で発光させる発光制御ステップと、前記押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間を算出し、その算出結果に基づいて、前記読み出されたノートオンイベントに対応して前記記憶手段に記憶されている発光強度を更新する発光更新ステップと、を実行させるように構成されている。

本発明の演奏教習装置および演奏教習処理のプログラムによれば、押鍵すべき鍵を発光させて演奏をガイドする場合に、正しい押鍵と誤った押鍵とを繰り返しながら、次第に熟練度が高くなっていく演奏教習過程の実情を考慮することで、適切な演奏教習を可能にするという効果が得られる。

以下、本発明による演奏教習装置の第１実施形態および第２実施形態について、電子鍵盤楽器を例に採って説明する。
図１は、各実施形態に共通の電子鍵盤楽器の外観を示す図である。この電子鍵盤楽器は、鍵盤１、スイッチ部２、表示部３、スピーカ４が設けられている。また、鍵盤１の各鍵には演奏をガイドするガイド用ＬＥＤ（発光ダイオード）群５が設けられている。図２は、図１の電子鍵盤楽器の内部構成を示すブロック図である。この図において、ＣＰＵ６は、システムバスを介して、図1に示した鍵盤１、スイッチ部２、表示部３、ガイド用ＬＥＤ群５とともに、プログラムＲＯＭ７、ワークＲＡＭ８、曲メモリ９、音源部１０に接続され、これら各部との間でコマンドおよびデータの授受を行って、この電子鍵盤楽器を制御する。

プログラムＲＯＭ７は、ＣＰＵ６によって実行される演奏教習処理のプログラムやその他の制御プログラム、および電源オンのイニシャライズにおける初期データをあらかじめ記憶している。ワークＲＡＭ８には、ＣＰＵ６によって処理されるデータを一時的に記憶するエリアや各種のレジスタおよびフラグのエリアが設けられている。曲メモリ９に、フラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリで構成され、演奏教習用の複数種類の曲データが記憶されている。スイッチ部２は、電源スイッチ、演奏モードを設定するモードスイッチ、曲データを開始又は停止するスタート／ストップスイッチ、その他のスイッチで構成されている。音源部１０は、ＣＰＵ６の発音指示に応じて楽音信号を発生して、アンプ（図示せず）やスピーカ４などで構成されたサウンドシステムに対して送出して発音させ、ＣＰＵ６の消音指示に応じて発音を停止させる。

図３は、曲メモリ９に記憶されている第１実施形態の各曲データを示す図である。曲データは、タイムとオンイベント（ノートオンイベント）のデータが交互に配列されたシーケンスデータで構成されている。曲データの最後は「ＥＮＤ」のデータになっている。また、各オンイベントは、ノートすなわち発音の音高および押鍵をガイドするときに発光するＬＥＤの発光強度のデータで構成されている。タイムおよびノートのデータは固定であるが、後述するように、発光強度のデータは変更することができる。
なお、曲データの中には、オンイベントのほかに、エフェクト指示のコントロールチェンジや音色変更指示のプログラムチェンジのイベントがあるが、本発明の内容に直接関係しないので省略する。

次に、第１実施形態における演奏教習の動作について、ＣＰＵ６によって実行されるフローチャートに基づいて説明する。
図４は、ＣＰＵ６のメインルーチンのフローチャートであり、所定のイニシャライズ（ステップＳＡ１）の後、スイッチ処理（ステップＳＡ２）、ガイド処理（ステップＳＡ３）、鍵盤処理（ステップＳＡ４）、その他の処理（ステップＳＡ５）を繰り返し実行する。その他の処理としては表示処理などがある。

図５は、図４におけるステップＳＡ２のスイッチ処理のフローチャートである。このスイッチ処理では、モードスイッチ処理（ステップＳＢ１）、スタート／ストップスイッチ処理（ステップＳＢ２）、その他のスイッチ処理（ステップＳＢ３）を実行する。その他のスイッチ処理としては、例えば、エフェクトスイッチ処理や音色スイッチ処理などがある。
図６は、ステップＳＢ１のモードスイッチ処理のフローチャートである。モードスイッチがオンされたか否かを判別し（ステップＳＣ１）、このスイッチがオンされたときは、通常のマニュアル演奏モード又は演奏をガイドする演奏教習モードを設定するフラグＭＦを反転する（ステップＳＣ２）。

図７は、図５におけるステップＳＢ２のスタート／ストップスイッチ処理のフローチャートである。ＭＦが「１」であるか否かを判別し（ステップＳＤ１）、ＭＦが「０」である場合には、通常のマニュアル演奏モードであるので図５のスイッチ処理に戻るが、ＭＦが「１」である場合には、演奏教習モードであるので、スタート／ストップスイッチがオンされたか否かを判別する（ステップＳＤ２）。このスイッチがオンされたときは、フラグＳＴＦを反転する（ステップＳＤ３）。そして、反転したＳＴＦが「１（曲演奏）」であるか「０（演奏停止）」であるかを判別する（ステップＳＤ４）。
ＳＴＦが「１」である場合には、レジスタＡＤに曲の開始アドレスをストアして（ステップＳＤ５）、ＡＤに基づき曲メモリ４から曲データを読み出し（ステップＳＤ６）、そのデータがオンイベントであるか又はタイムであるかを判別する（ステップＳＤ７）。データがタイムである場合には、レジスタＴＩＭＥにタイムをストアして（ステップＳＤ８）、メインルーチンに戻る。

ステップＳＤ７において、データがオンイベントである場合には、フラグＯＮＦを「１」にセットし（ステップＳＤ９）、レジスタＮＯＴＥにオンイベントのノートすなわち発音すべき音高をストアする（ステップＳＤ１０）。次に、オンイベントの発光強度をレジスタＬＥＶＥＬにストアする（ステップＳＤ１１）。そして、ＮＯＴＥに対応する鍵をＬＥＶＥＬの発光強度で点灯する（ステップＳＤ１２）。また、発光から押鍵までの時間をストアするレジスタｔを「０」にクリアする（ステップＳＤ１３）。この後、ＡＤのアドレスをインクリメントして（ステップＳＤ１４）、ステップＳＤ６に移行し、ＡＤに基づき曲メモリ４から曲データを読み出す。
一方、ステップＳＤ３において反転したＳＴＦが、ステップＳＤ４において「０」と判別したときは、曲演奏の停止であるので、フラグＯＮＦを「０」にリセットして（ステップＳＤ１５）、全ての鍵のＬＥＤを消灯する（ステップＳＤ１６）。そして、図５のスイッチ処理に戻る。

図８は、図４のメインルーチンにおけるステップＳＡ３のガイド処理のフローチャートである。ＭＦが「１」であるか否かを判別し（ステップＳＥ１）、ＭＦが「０」である場合には、通常のマニュアル演奏モードであるので図４のメインルーチンに戻るが、ＭＦが「１」である場合には、演奏教習モードであるので、ＳＴＦが「１」であるか否かを判別する（ステップＳＥ２）。ＳＴＦが「０」である場合には、曲演奏が停止しているので図４のメインルーチンに戻るが、ＳＴＦが「１」である場合には曲演奏であるので、最小時間が経過したか否かを判別し（ステップＳＥ３）、最小時間が経過していなければメインルーチンに戻るが、最小時間が経過したときはＯＮＦが「０」であるか否かを判別する（ステップＳＥ４）。

ＯＮＦが「１」である場合には、ノートオンのイベントが曲メモリ４から読み出されている状態、すなわち、演奏者の押鍵を待っている場合である。この場合には、ｔの値を加算する（ステップＳＥ５）。したがって、ｔの値が大きいほど押鍵までに時間がかかることになる。一方、ＯＮＦが「０」である場合には、ノートオンのイベントが曲メモリ４からまだ読み出されていない状態、すなわち、押鍵のタイミングに達していない場合である。この場合には、ＴＩＭＥの値を減算する（ステップＳＥ６）。次に、ＴＩＭＥの値が「０」に達したか否かを判別する（ステップＳＥ７）。ＴＩＭＥの値が「０」に達していない場合にはメインルーチンに戻るが、ＴＩＭＥの値が「０」に達したときは、ＡＤのアドレスをインクリメントする（ステップＳＥ８）。

この後、ＡＤのアドレスに基づき曲メモリ４から曲データを読み出し（ステップＳＥ９）、読み出したデータがオンイベントであるか、タイムであるか、又はＥＮＤであるかを判別する（ステップＳＥ１０）。データがタイムである場合には、レジスタＴＩＭＥにタイムデータをストアして（ステップＳＥ１１）、メインルーチンに戻る。データがオンイベントである場合には、フラグＯＮＦを「１」にセットし（ステップＳＥ１２）、レジスタＮＯＴＥにオンイベントのノートすなわち発音すべき音高をストアする（ステップＳＥ１３）。次に、オンイベントの発光強度をレジスタＬＥＶＥＬにストアする（ステップＳＥ１４）。そして、ＮＯＴＥに対応する鍵をＬＥＶＥＬの発光強度で点灯する（ステップＳＥ１５）。また、発光から押鍵までの時間をストアするレジスタｔを「０」にクリアする（ステップＳＥ１６）。この後、ステップＳＥ８に移行して、ＡＤのアドレスをインクリメントする。
一方、読み出したデータが曲の終了を示すＥＮＤである場合には、２つのフラグＳＴＦおよびＯＮＦをともに「０」にリセットして（ステップＳＥ１７）、全鍵のＬＥＤを消灯し（ステップＳＥ１８）、メインルーチンに戻る。

図９は、図４のメインルーチンにおけるステップＳＡ４の鍵盤処理のフローチャートである。鍵を走査して（ステップＳＦ１）、鍵変化があるか否かを判別する（ステップＳＦ２）。鍵変化がない場合にはメインルーチンに戻るが、鍵変化があったときは、その鍵変化がオンすなわち押鍵であるか又はオフすなわち離鍵であるかを判別する。鍵変化が押鍵である場合には、その鍵番号をレジスタＫＥＹにストアし（ステップＳＦ３）、ＫＥＹに基づく音高および押鍵のベロシティに対応する音量で、音源部６に対して発音指示を行う（ステップＳＦ４）。

次に、フラグＭＦが「１（演奏教習モード）」で、かつ、フラグＳＴＦが「１（曲演奏）」であるか否かを判別し（ステップＳＦ５）、ＭＦおよびＳＴＦがともに「１」である場合には、フラグＯＮＦが「１（ノートオン）」であるか否かを判別する（ステップＳＦ６）。ＭＦが「０（通常のマニュアル演奏モード）」である場合、ＳＴＦが「０（演奏停止）」である場合、ＯＮＦが「０」である場合には、メインルーチンに戻る。
ＭＦ、ＳＴＦ、およびＯＮＦがいずれも「１」である場合には、ＫＥＹの鍵番号とＮＯＴＥのノートとが一致しているか否かを判別する（ステップＳＦ７）。すなわち、ノートオンに対応する鍵が正しく押鍵されたか否かを判別する。ＫＥＹの鍵番号とＮＯＴＥのノートとが一致していない場合にはメインルーチンに戻るが、一致している場合には、対応する鍵のＬＥＤを消灯する（ステップＳＦ８）。次に、ｔの値に基づく発光強度を算出する（ステップＳＦ９）。
ｔの値は、押鍵すべき鍵の発光から押鍵までの時間であり、最小単位時間の経過ごとに図８のステップＳＥ５においてインクリメントされている。すなわち、ある鍵について演奏のガイドを受けた演奏者が、その鍵を押鍵する頻度が多くなってスムーズな演奏ができるようになれば、その鍵に対するｔの値は次第に小さくなる。したがって、ある鍵におけるｔの値が小さくなるほど、その鍵についての押鍵の必要性が低くなっていくことになる。そこで、ｔの値に基づいて算出した発光強度をＬＥＶＥＬにストアして（ステップＳＦ１０）、次の演奏に備えて発光強度を更新する。このとき曲データのアドレスは、図８のステップＳＥ８においてインクリメントされ、ステップＳＥ９において次のデータであるタイムが読み出されているので、１つ前のアドレスである（ＡＤ−１）に対応する曲メモリ内のオンイベントの発光強度エリアにＬＥＶＥＬの値を上書きする（ステップＳＦ１１）。そして、ＯＮＦを「０」にリセットして（ステップＳＦ１２）、ｔの値を「０」にクリアする（ステップＳＦ１３）。そして、メインルーチンに戻る。
ステップＳＦ２において、鍵変化が離鍵である場合には、レジスタＫＥＹに鍵番号をストアし（ステップＳＦ１４）、ＫＥＹに基づく消音処理を音源部１０に指示する（ステップＳＦ１５）。そして、メインルーチンに戻る。

以上のように、この第１実施形態によれば、ＣＰＵ６は、鍵盤１の各鍵に対応して設けられたガイド用ＬＥＤ群５によって、演奏教習の曲データのノートオンイベントに応じて押鍵すべき鍵に対応するＬＥＤを発光させる場合に、押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間に応じてそのＬＥＤの発光強度を設定する。この場合において、押鍵すべき鍵に対応するＬＥＤが発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間をノートオンイベントごとに算出し、その算出結果に基づいてそれぞれのノートオンイベントに対応する各鍵のＬＥＤの発光強度を設定する。
したがって、押鍵すべき鍵を発光させて演奏をガイドする場合に、正しい押鍵と誤った押鍵とを繰り返しながら、次第に熟練度が高くなっていく演奏教習過程の実情を考慮することで、適切な演奏教習を可能にする。

次に、本発明の第２実施形態における演奏教習の動作について、ＣＰＵ６によって実行されるフローチャートに基づいて説明するが、ＣＰＵ６のメインルーチンおよびスイッチ処理におけるモードスイッチ処理については、それぞれ図４および図６に示した第１実施形態と同じである。したがって、第１実施形態と重複する説明は省略し、第１実施形態と異なる処理であるスタート／ストップスイッチ処理、ガイド処理、鍵盤処理の動作、並びに、曲データの構成について説明する。

図１０は、曲メモリ９に記憶されている第２実施形態の曲データの構成を示す図である。第２実施形態においては、演奏教習の曲ごとに全ての鍵に対応するＬＥＤの発光強度を設定する。そのために、図１０に示すように、曲データの最初に発光強度のデータを設定するためのＬＥＶＥＬのエリアが設けられており、曲データの開始アドレスは発光強度の次のアドレスになっている。すなわち、ノートごとに発光強度を設定しないので、第１実施形態のようにノートおよび発光強度からなるオンイベントでなく、開始アドレスからタイム、ノート、タイム、ノート…のようなシーケンスデータになっている。曲データの最後は第１実施形態と同じく「ＥＮＤ」になっている。

図１１は、第２実施形態におけるスタート／ストップスイッチ処理のフローチャートである。ＭＦが「１」であるか否かを判別し（ステップＳＧ１）、ＭＦが「０」である場合には、通常のマニュアル演奏モードであるのでスイッチ処理に戻るが、ＭＦが「１」である場合には、演奏教習モードであるので、スタート／ストップスイッチがオンされたか否かを判別する（ステップＳＧ２）。このスイッチがオンされたときは、フラグＳＴＦを反転する（ステップＳＧ３）。そして、反転したＳＴＦが「１（曲演奏）」であるか「０（演奏停止）」であるかを判別する（ステップＳＧ４）。
ＳＴＦが「１」である場合には、レジスタＡＤに曲の開始アドレスをストアして（ステップＳＧ５）、ＡＤに基づき曲メモリ４から曲データを読み出し（ステップＳＧ６）、そのデータがノートであるか又はタイムであるかを判別する（ステップＳＧ７）。データがタイムである場合には、レジスタＴＩＭＥにタイムをストアして（ステップＳＧ８）、メインルーチンに戻る。

ステップＳＧ７において、データがノートである場合には、フラグＯＮＦを「１」にセットし（ステップＳＧ９）、レジスタＮＯＴＥにノートすなわち発音すべき音高をストアする（ステップＳＧ１０）。次に、ＮＯＴＥに対応する鍵をＬＥＶＥＬの発光強度で点灯する（ステップＳＧ１１）。また、発光から押鍵までの時間をストアするレジスタｔ、およびｔの値を累算するレジスタＴをともに「０」にクリアする（ステップＳＧ１２）。次に、ノートの数の累算値をストアするレジスタＮに「１」をストアする（ステップＳＧ１３）。この後、ＡＤのアドレスをインクリメントして（ステップＳＧ１４）、ステップＳＧ６に移行し、ＡＤに基づき曲メモリ４から曲データを読み出す。
一方、ステップＳＧ３において反転したＳＴＦが、ステップＳＧ４において「０」と判別したときは、曲演奏の停止であるので、フラグＯＮＦを「０」にリセットして（ステップＳＧ１５）、全ての鍵のＬＥＤを消灯する（ステップＳＧ１６）。そして、スイッチ処理に戻る。

図１２は、メインルーチンにおける第２実施形態のガイド処理のフローチャートである。ＭＦが「１」であるか否かを判別し（ステップＳＨ１）、ＭＦが「０」である場合には、通常のマニュアル演奏モードであるのでメインルーチンに戻るが、ＭＦが「１」である場合には、演奏教習モードであるので、ＳＴＦが「１」であるか否かを判別する（ステップＳＨ２）。ＳＴＦが「０」である場合には、曲演奏が停止しているのでメインルーチンに戻るが、ＳＴＦが「１」である場合には曲演奏であるので、最小時間が経過したか否かを判別し（ステップＳＨ３）、最小時間が経過していなければメインルーチンに戻るが、最小時間が経過したときはＯＮＦが「０」であるか否かを判別する（ステップＳＨ４）。

ＯＮＦが「１」である場合には、ノートが曲メモリ４から読み出されている状態、すなわち、演奏者の押鍵を待っている場合である。この場合には、ｔの値を加算する（ステップＳＨ５）。したがって、ｔの値が大きいほど押鍵までに時間がかかることになる。一方、ＯＮＦが「０」である場合には、ノートが曲メモリ４からまだ読み出されていない状態、すなわち、押鍵のタイミングに達していない場合である。この場合には、ＴＩＭＥの値を減算する（ステップＳＨ６）。次に、ＴＩＭＥの値が「０」に達したか否かを判別する（ステップＳＨ７）。ＴＩＭＥの値が「０」に達していない場合にはメインルーチンに戻るが、ＴＩＭＥの値が「０」に達したときは、ＡＤのアドレスをインクリメントする（ステップＳＨ８）。

この後、ＡＤのアドレスに基づき曲メモリ４から曲データを読み出し（ステップＳＨ９）、読み出したデータがノートであるか、タイムであるか、又はＥＮＤであるかを判別する（ステップＳＨ１０）。データがタイムである場合には、レジスタＴＩＭＥにタイムデータをストアして（ステップＳＨ１１）、メインルーチンに戻る。データがノートである場合には、フラグＯＮＦを「１」にセットし（ステップＳＨ１２）、レジスタＮＯＴＥにノートすなわち発音すべき音高をストアする（ステップＳＨ１３）。次に、ＮＯＴＥに対応する鍵をＬＥＶＥＬの発光強度で点灯する（ステップＳＨ１４）。また、発光から押鍵までの時間をストアするレジスタｔを「０」にクリアして（ステップＳＨ１５）、ノート数の累算値であるＮの値をインクリメントする（ステップＳＨ１６）。この後、ステップＳＨ８に移行して、ＡＤのアドレスをインクリメントする。

読み出したデータがステップＳＨ１０において曲の終了を示すＥＮＤである場合には、２つのフラグＳＴＦおよびＯＮＦをともに「０」にリセットして（ステップＳＨ１７）、全鍵のＬＥＤを消灯する（ステップＳＨ１８）。次に、発光から押鍵までの時間の累算値であるＴの値をノート数の累算値であるＮの値で除算し、その除算値をＴにストアして更新する（ステップＳＨ１９）。すなわち、発光から押鍵までの時間の平均値をＴにストアする。そして、Ｔの値に基づき発光強度を算出して（ステップＳＨ２０）、その算出した発光強度を曲データのＬＥＶＥＬに上書きする（ステップＳＨ２１）。そして、メインルーチンに戻る。

図１３は、メインルーチンにおける第２実施形態の鍵盤処理のフローチャートである。鍵を走査して（ステップＳＪ１）、鍵変化があるか否かを判別する（ステップＳＪ２）。鍵変化がない場合にはメインルーチンに戻るが、鍵変化があったときは、その鍵変化がオンすなわち押鍵であるか又はオフすなわち離鍵であるかを判別する。鍵変化が押鍵である場合には、その鍵番号をレジスタＫＥＹにストアし（ステップＳＪ３）、ＫＥＹに基づく音高および押鍵のベロシティに対応する音量で、音源部１０に対して発音指示を行う（ステップＳＪ４）。

次に、フラグＭＦが「１（演奏教習モード）」で、かつ、フラグＳＴＦが「１（曲演奏）」であるか否かを判別し（ステップＳＪ５）、ＭＦおよびＳＴＦともに「１」である場合には、フラグＯＮＦが「１（ノートオン）」であるか否かを判別する（ステップＳＪ６）。ＭＦが「０（通常のマニュアル演奏モード）」である場合、ＳＴＦが「０（演奏停止）」である場合、ＯＮＦが「０」である場合には、メインルーチンに戻る。
ＭＦ、ＳＴＦ、およびＯＮＦがいずれも「１」である場合には、ＫＥＹの鍵番号とＮＯＴＥのノートとが一致しているか否かを判別する（ステップＳＪ７）。すなわち、ノートに対応する鍵が正しく押鍵されたか否かを判別する。ＫＥＹの鍵番号とＮＯＴＥのノートとが一致していない場合にはメインルーチンに戻るが、一致している場合には、ＫＥＹに対応する鍵のＬＥＤを消灯する（ステップＳＪ８）。次に、Ｔの値にｔの値を累算する（ステップＳＪ９）。さらに、ＯＮＦを「０」にリセットして（ステップＳＪ１０）、ｔの値を「０」にクリアする（ステップＳＪ１１）。そして、メインルーチンに戻る。
ステップＳＪ２において、鍵変化が離鍵である場合には、レジスタＫＥＹに鍵番号をストアし（ステップＳＪ１２）、ＫＥＹに基づく消音処理を音源部１０に指示する（ステップＳＪ１３）。そして、メインルーチンに戻る。

以上のように、この第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ＣＰＵ６は、鍵盤１の各鍵に対応して設けられたガイド用ＬＥＤ群５によって、演奏教習の曲データのノートオンイベントに応じて押鍵すべき鍵に対応するＬＥＤを発光させる場合に、押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間に応じてそのＬＥＤの発光強度を設定する。ただし、第２実施形態においては、押鍵すべき鍵に対応するＬＥＤが発光してから各鍵が押鍵されるまでの平均待ち時間を算出して、その算出結果に基づいて全てのＬＥＤの発光強度を設定する。
したがって、第１実施形態の場合と同様に、押鍵すべき鍵を発光させて演奏をガイドする場合に、正しい押鍵と誤った押鍵とを繰り返しながら、次第に熟練度が高くなっていく演奏教習過程の実情を考慮することで、適切な演奏教習を可能にする。

上記各実施形態においては、図３および図１０に示したように、演奏教習の曲データをガイド用ＬＥＤ群５の発光強度の設定値とともに曲メモリ９に記憶し、ＣＰＵ６は、演奏に応じて算出した発光強度によってその設定値を更新する。
したがって、演奏教習を繰り返して次第に熟練度が高くなった状態で、電子鍵盤楽器の電源をオフにし、別の日に同じ曲を演奏する場合にも、フラッシュＲＯＭなどの不揮発性メモリで構成された曲メモリ９に発光強度の履歴が残っているので、長期間に亘って適切な演奏教習を可能にする。

なお、上記第１実施形態および第２実施形態においては、それぞれの鍵盤処理において、押鍵をガイドした鍵と実際に押鍵した鍵とが一致しない場合、すなわち図９のステップＳＦ７および図１３のステップＳＪ７において、ＫＥＹの鍵とＮＯＴＥの鍵とが一致しない場合には、メインルーチンに戻るようにして、発光強度の設定は更新しない構成にしている。これら各実施形態の変形例として、押鍵をガイドした鍵と実際に押鍵した鍵とが一致しない場合には、発光強度が強くなるように更新するような構成にしてもよい。例えば、あらかじめ設定している最大時間をｔにストアする構成にしてもよい。すなわち、ある曲について演奏教習を始めた後、演奏教習を休んで熟練度が低くなった場合には、曲メモリ９に残っている発光強度の履歴を維持することなく、再び発光強度を強くすることにより、よりいっそう適切な演奏教習を可能にする。

また、上記各実施形態においては、電子鍵盤楽器を例に採って本発明による演奏教習装置を説明したが、本発明の適用範囲は電子鍵盤楽器に限定されない。例えば、電子弦楽器や電子管楽器にも本発明を適用することが可能である。

また、上記実施形態においては、プログラムＲＯＭ７にあらかじめ記憶された演奏教習のプログラムをＣＰＵ６が実行する装置の発明について説明したが、汎用のパソコンと鍵盤又は電子弦楽器や電子管楽器の演奏手段とを組み合わせたシステムによって本発明を実現することも可能である。すなわち、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ、ＭＤなどの記憶媒体に記録されている演奏教習のプログラムをパソコンのハードディスクにインストールしたり、インターネットなどのネットワークからダウンロードした演奏教習のプログラムをインストールして、そのプログラムをパソコンのＣＰＵが実行することも可能である。この場合には、プログラムの発明やそのプログラムを記録した記録媒体の発明を実現できる。

すなわち、本発明による演奏教習処理のプログラムは、
鍵盤の各鍵に対応して設けられた発光手段の中で演奏教習の曲データのノートオンイベントに応じて押鍵すべき鍵に対応する発光手段を設定された発光強度で発光させる第１のステップと、押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間に応じて前記発光手段の発光強度を設定する第２のステップと、を実行する。

押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間をノートオンイベントごとに算出し、その算出結果に基づいてそれぞれのノートオンイベントに対応する鍵の発光手段の発光強度を設定する。

押鍵すべき各鍵に対応する発光手段が発光してから各鍵が押鍵されるまでの平均待ち時間を算出し、その算出結果に基づいて全ての発光手段の発光強度を設定する。

前記第２のステップは、前記演奏教習の曲データを発光手段の発光強度の設定値とともに記憶する記憶手段において、前記算出結果に基づいて当該設定値を変更する。

本発明の各実施形態における電子鍵盤楽器の外観図。 本発明の各実施形態における電子鍵盤楽器のシステム構成を示す図。 曲メモリに記憶されている第１実施形態の各曲データを示す図。 第１実施形態におけるＣＰＵのメインルーチンのフローチャート。 図４におけるスイッチ処理のフローチャート。 図５におけるモードスイッチ処理のフローチャート。 図５におけるスタート／ストップスイッチ処理のフローチャート。 図４のメインルーチンにおけるガイド処理のフローチャート。 図４のメインルーチンにおける鍵盤処理のフローチャート。 曲メモリに記憶されている第２実施形態の各曲データを示す図。 第２実施形態におけるスタート／ストップスイッチ処理のフローチャート。 第２実施形態におけるガイド処理のフローチャート。 第２実施形態における鍵盤処理のフローチャート。

符号の説明

１ 鍵盤
２ スイッチ部
５ ガイド用ＬＥＤ群
６ ＣＰＵ
７ プログラムＲＯＭ
８ ワークＲＡＭ
９ 曲メモリ
１０ 音源部

Claims (2)

1. 鍵盤と、
   前記鍵盤の各鍵に対応して設けられた発光手段と、
   押鍵すべき鍵を示す複数のノートオンイベントを含む演奏教習の曲データと、当該各ノートオンイベントに対応する発光強度が記憶された記憶手段と、
   この記憶手段に記憶された複数のノートオンイベント及びそれに対応する発光強度を順次読み出すとともに、当該読み出されたノートオンイベントにて示される押鍵すべき鍵に対応して設けられた発光手段を前記読み出された発光強度で発光させる発光制御手段と、
   前記押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間を算出し、その算出結果に基づいて、前記読み出されたノートオンイベントに対応して前記記憶手段に記憶されている発光強度を更新する発光更新手段と、
   を備えた演奏教習装置。
2. 鍵盤と、前記鍵盤の各鍵に対応して設けられた発光手段と、押鍵すべき鍵を示す複数のノートオンイベントを含む演奏教習の曲データ及び、当該各ノートオンイベントに対応する発光強度が記憶された記憶手段とを有する演奏教習装置として用いられるコンピュータに、
   この記憶手段に記憶された複数のノートオンイベント及びそれに対応する発光強度を順次読み出すとともに、当該読み出されたノートオンイベントにて示される押鍵すべき鍵に対応して設けられた発光手段を前記読み出された発光強度で発光させる発光制御ステップと、
   前記押鍵すべき鍵に対応する発光手段が発光してから当該鍵が押鍵されるまでの待ち時間を算出し、その算出結果に基づいて、前記読み出されたノートオンイベントに対応して前記記憶手段に記憶されている発光強度を更新する発光更新ステップと、
   を実行させる演奏教習処理のプログラム。

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