JP4506147B2 - 演奏再生装置及び演奏再生制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、演奏データに対して音楽的表現（ニュアンス）を付加することができる演奏再生装置及び演奏再生制御プログラムに関する。

近年、演奏者が任意の鍵盤や操作ボタン等の操作子を操作する毎に、メモリに格納されている演奏データを順次読み出し、自動演奏する演奏再生装置が広く知られている。こうした演奏再生装置において用いられる演奏データを一連の音符列に対応する音高及び音長のみの情報で構成すると、上記自動演奏は機械的で無表情なものになる。そこで、上記自動演奏をより表情豊かなものとするために、ビブラート等のニュアンスを演奏データに対して付与する技術が種々提案されている。

例えば、下記特許文献１には、既存の演奏データを予め編集することで各種のニュアンスを演奏データに付加し、編集後の演奏データを再生することで表情豊かな演奏を実現する技術が開示され、下記特許文献２には、鍵盤に設けられた横揺れセンサが、演奏者によるビブラート操作（具体的には、押鍵しつつ指を左右に揺らせる操作）を検出することで、リアルタイムに任意のビブラートを付加する技術が開示されている。

特開２００２−３４１８６７号公報（第１２−１４頁） 特開平５−１８４７４号公報（第２−３頁）

しかしながら、上記特許文献１に開示された技術は、既存の演奏データを予め編集してニュアンスを付加するものであり、演奏途中などにおいてリアルタイムにニュアンスを付加することはできない。一方、上記特許文献２に開示された技術は、ニュアンスの１つであるビブラートをリアルタイムに付与することができるものの、付与できるニュアンスはビブラートに限定されてしまうという問題があった。

本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、スタッカートやテヌートといった楽音の発音時間長に関するニュアンスをリアルタイムに付与することができる演奏再生装置及び演奏再生制御プログラムを提供することを目的とする。

上述した問題を解決するため、本発明に係る演奏再生装置は、所定の演奏テンポで演奏したときの各楽音の発音時間長をあらわす標準発音時間長情報を含む演奏データを記憶する記憶手段と、前記各楽音の発音時間長を制御するための操作子と、前記各楽音一拍における前記操作子の操作時間の割合を検出し、検出結果に応じてニュアンス制御情報を生成する生成手段とを含むニュアンス入力手段と、前記演奏テンポに従って前記演奏データを再生する再生手段と、前記標準発音時間長情報に示される各楽音の発音時間長を、生成される前記ニュアンス制御情報に基づいて制御する発音時間長制御手段とを具備することを特徴とする。

かかる構成によれば、各楽音の発音時間長を制御するためのニュアンス制御情報が入力されると、このニュアンス制御情報に従って演奏データに含まれる標準発音時間長情報に示される各楽音の発音時間長が変更等される。これにより、スタッカートやテヌートといったニュアンスが付与されていない演奏データを再生している場合であっても、ニュアンス制御情報を入力するといった簡単な操作でユーザが所望するスタッカートやテヌートといったニュアンスをリアルタイムに付与することが可能となる。

かかる構成にあっては、前記生成手段は、前記操作子の操作時間を検出し、前記操作時間が第１の閾値を下回る場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長よりも短い発音時間長とするニュアンス制御情報を生成する一方、前記操作時間が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を上回る場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長よりも長い発音時間長とするニュアンス制御情報を生成する態様が好ましい。

さらに、かかる構成に加えて、前記生成手段は、前記操作時間が前記第１の閾値以上前記第２の閾値以下の場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長のままで変更なしとするニュアンス制御情報を生成する態様がより好ましい。

以上説明したように、本発明によれば、スタッカートやテヌートといった楽音の発音時間長に関するニュアンスをリアルタイムに付与することが可能となる。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。

Ａ．第１の実施形態
（１）実施形態の構成
図１は、第１の実施形態に係る自動演奏装置（演奏再生装置）１００の構成を示すブロック図である。
ＣＰＵ１１０は、テンポクロック等を発生するタイマ１１０ａを備えており、ＲＡＭ１３０の記憶領域をワークエリアとして利用し、ＲＯＭ１２０に格納された各種制御プログラムを実行することにより、自動演奏装置１００の各部を中枢的に制御する。
操作子１４０は、曲名などを用いて演奏データを選択するための演奏データ選択スイッチや、ユーザが鍵盤１６０を用いて演奏を行う通常演奏モードとユーザが選択した演奏データを自動演奏する自動演奏モードとの間で切り換えを行う演奏モード切換スイッチなどを備えている。第１の検出回路１５０は、操作子１４０を構成する各スイッチ等の操作状態を検出し、検出結果をＣＰＵ１１０に出力する。

鍵盤１６０は、複数の白鍵及び黒鍵によって構成されている。自動演奏装置１００が通常演奏モードに設定された状態では、ユーザによる押鍵操作に応じて対応する楽音が発音される。一方、自動演奏装置１００が自動演奏モードに設定された状態では、鍵盤１６０を構成する所定の鍵（例えば「Ｃ１」の白鍵）に楽音の発音時間長を制御するための機能がアサインされる。ユーザは、かかる機能がアサインされた鍵（操作子）を適宜操作することにより、発生される各楽音に対してリアルタイムにスタッカートを付与したり、テヌートを付与することが可能となる。なお、以下の説明では、このような機能がアサインされた鍵をニュアンス制御アサインキーと呼ぶ。第２の検出回路１７０は、この鍵盤１６０を構成する各鍵の操作状態を検出し、検出結果をＣＰＵ１１０に出力する。

外部記憶装置１８０は、ハードディスク装置やコンパクトディスク等の着脱自在な外部記録媒体を利用する記憶装置等によって構成されている。この外部記憶装置１８０には、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）規格に準拠した複数の演奏データが記憶されている。図２は、演奏データの構成を示す概念図である。この演奏データは所定の楽曲を自動演奏するために用いられるデータであり、ＳＭＦ（Standard MIDI File）等のファイル形式で記録された複数パート構成のデータである。

この演奏データは、設定情報と再生情報とに大別される。設定情報は、自動演奏の各種の再生態様を設定するための情報であり、例えば演奏データを再生する際のテンポを規定するテンポデータ、音色を規定する音色データ、全体音量を規定する全体音量データ等が含まれている。
再生情報は、自動演奏される楽曲の再生内容を表す情報であり、メロディパートや伴奏パートといった各パート毎のタイミングデータとイベントデータの組みが再生進行順に並べられた情報である。

各パート毎のタイミングデータは、発音処理や消音処理などを実行すべき時間を表すデータであり、タイマ１１０ａから発生されるテンポクロックの数などによって表すことができるデータである。このタイミングデータは、イベントを処理すべきタイミングを曲の先頭や各小節の先頭からの絶対時間（すなわち、絶対的なクロック数）、あるいは１つ前のイベントからからの相対時間（すなわち、相対的なクロック数）によって表されるデータである。なお、本実施形態では、タイミングデータを前者の方法によってあらわす場合を想定する。
一方、各パート毎のイベントデータは、発音（ノートオン）や消音（ノートオフ）など、楽曲を再生するための各種イベントの内容を表すデータである。

このような構成を有する演奏データについて、ユーザは上記操作子１４０を操作して所望の演奏データを選択する。かかる選択操作がなされると、ＣＰＵ１１０は、ユーザによって選択された演奏データを外部記憶装置１８０から読み出し、ＲＡＭ１３０の所定領域に格納する。そして、ＣＰＵ（再生手段）１１０は、ＲＡＭ１３０に格納した演奏データを、設定情報に示される演奏テンポに従って順次読み出し、ＭＩＤＩインタフェース１９０を介して音源装置２００に供給してゆく。

ただし、本実施形態では、ＣＰＵ１１０は、当該時点における演奏箇所よりも例えば１小節先の演奏データを先読みし、先読みした演奏データの各楽音の発音時間長をあらわす標準発音時間長情報（後述）を予めＲＡＭ１３０に保持しておく。ＣＰＵ１１０は、第２の検出回路１７０から供給されるニュアンス制御アサインキーの操作状態をあらわすキー操作信号に基づき、ＲＡＭ１３０に格納されている各楽音の標準発音時間長情報に示される発音時間長を短く、あるいは長くするといった制御を行う。かかる制御の詳細は、実施形態の動作説明の項において明らかにする。

音源装置（再生手段）２００は、複数のチャネルで楽音信号の同時発生が可能な音源であり、ＭＩＤＩインタフェース１９０を介して供給される演奏データに基づいて楽音信号を生成する。音源装置２００において生成された楽音信号は、アンプ２１０ａ、スピーカ２１０ｂ等からなるサウンドシステム２１０を介して放音される。
以上が本実施形態に係る自動演奏装置１００の詳細構成である。以下、自動演奏装置１００を利用してニュアンス制御を行う場合の動作について説明する。

（２）実施形態の動作
図３は、ニュアンス制御アサインキーが押下された場合の動作を説明するための図である。なお、以下の説明では、一定の演奏テンポで自動演奏が行われている場合を想定する。図３のＡに示すように、一定の演奏テンポで自動演奏が行われている状態において、ある拍タイミングでユーザがニュアンス制御アサインキーを押下すると、第２の検出回路１７０からＣＰＵ１１０に供給されるキー操作信号は、キーオフを示すキーオフ信号からキーオンを示すキーオン信号に切り換わる（図３のＢ参照）。

その後、この拍が終了するまでの間にユーザがニュアンス制御アサインキーから指を離すと、第２の検出回路１７０からＣＰＵ１１０に供給されるキー操作信号は、キーオン信号からキーオフ信号に切り換わる（図３のＢ参照）。ＣＰＵ１１０は、供給されるキー操作信号に基づき、１拍周期Beatcycle（＝キーオフ時間Toff＋キーオン時間Ton）に占めるキーオン時間Tonの割合（以下、ニュアンス割合という）を求め、求めたニュアンス割合に応じてどのようなニュアンスを付与すべきか等を決定する。詳述すると、ＣＰＵ１１０は、図３のＣに示すようにニュアンス割合がスタッカート基準値２０％を下回った場合にはスタッカートを付与すべきと判断し、図３のＤに示すようにニュアンス割合がテヌート基準値８０％を上回った場合にはテヌートを付与すべきと判断し、さらに図３のＥに示すようにニュアンス割合が２０％以上８０％以下である場合にはスタッカート、テヌートのいずれも付与しないと判断する。さらに、ＣＰＵ１１０は、このような判断を行うとともに、ＲＡＭ１３０等に格納されている発音比率変換関数ｆ（図４参照）を用いて各楽音の発音時間長を決定する。

図４に示す発音比率変換関数ｆは、横軸にニュアンス割合、縦軸に発音比率（＝ニュアンス制御後の発音時間長／ニュアンス制御前の発音時間長）をとった関数であり、上記ニュアンス割合に応じて発音比率が変化するようになっている。
ＣＰＵ１１０は、この発音比率関数ｆを用いてニュアンス割合に応じた発音比率を求めると、求めた発音比率に応じて各楽音のニュアンス制御前の発音時間長（つまり、標準発音時間長情報に示される発音時間長）を適宜変更する。具体的には、ＣＰＵ１１０は、ニュアンス割合がスタッカート基準値２０％を下回っている場合、発音比率変換関数ｆからこのニュアンス割合に対応する発音比率「０．３」〜「１．０」を読み取り、各楽音の発音時間長がそれぞれのニュアンス制御前の発音時間長の発音比率倍になるように制御することで、より短い発音時間長に変更する。

ＣＰＵ１１０は、ニュアンス割合がテヌート基準値８０％を上回っている場合も同様、発音比率変換関数ｆからこのニュアンス割合に対応する発音比率「１．０」〜「１．５」を読み取り、各楽音の発音時間長がそれぞれのニュアンス制御前の発音時間長の発音比率倍になるように制御することで、より長い発音時間長に変更する。このように、スタッカート若しくはテヌートを付与する場合の発音時間長は、常に一定の比率で変更されるわけではなく、ニュアンス割合に応じて異なる。例えば、同じ４分音符にスタッカートを付与する場合でも、上記ニュアンス割合が大きな場合（例えば１８％）と小さな場合（例えば３％）とでは発音比率が異なり、ニュアンス割合が大きければ発音時間長は長くなる一方、ニュアンス割合が小さければ発音時間長は短くなる。なお、この発音比率は、音符の種類に関わらず同じ比率が適用される。例えば、発音比率が「０．５」（＝５０％）の場合、２分音符は４分音符に相当し、８分音符は１６分音符に相当するものとして処理される。

一方、ニュアンス割合が２０％以上８０％以下の場合、発音比率変換関数ｆに示される発音比率は一定値「１．０」であるため、ＣＰＵ１１０は、各楽音の発音時間長をニュアンス制御前の発音時間長のまま変更しない。なお、以下の説明では、便宜上、スタッカートと判断される場合の発音比率（＝「０．３」〜「１．０」）をスタッカートレートと呼び、テヌートと判断される場合の発音比率（＝「１．０」〜「１．５」）をテヌートレートと呼び、スタッカート若しくはテヌートのいずれにも該当しない（すなわち、ノーマル）と判断される場合の発音比率（＝「１．０」）をノーマルレートと呼ぶ。

図５は、ニュアンス制御アサインキーが押下されたときの各楽音の発音時間長を説明するための図であり、図６は、ＣＰＵ１１０によって実行されるニュアンス制御処理を示すフローチャートである。なお、以下の説明は、前掲図３と同様、一定の演奏テンポで自動演奏が行われている場合を想定する。

＜スタッカートを付与する場合＞
ＣＰＵ（生成手段）１１０は、図５の（ａ）に示す第１音符ｍ１に対応する拍タイミングで、第２の検出回路１７０から供給されるキー操作信号の変化を検知すると、該キー操作信号の変化（制御アサインキーの押下操作時間）に基づいてニュアンス割合を求める（ステップＳ１→ステップＳ２）。
ＣＰＵ１１０は、例えば求めたニュアンス割合が１５％であり、スタッカート基準値（第１の閾値）を下回っていることからスタッカートを付与すべきと判断すると、図４に示す発音比率変換関数ｆを用いて該ニュアンス割合に応じたスタッカートレート（ニュアンス制御情報）を求める（ステップＳ３→ステップＳ４ａ）。

ＣＰＵ１１０は、スタッカートレートを求めると、求めたスタッカートレートを消音時間比としてＲＡＭ１３０に格納する（ステップＳ５）。そして、ＣＰＵ１１０は、図７に示すノートスケジュール表ＴＡを参照し、どの楽音の発音時間長をどれだけ短くするか等を決定する。

図７は、ノートスケジュール表ＴＡの登録内容を例示した図である。ノートスケジュール表ＴＡには、いつ、どの発音チャネルのどのノートナンバの音をどれだけの時間発音すべきか等といった情報が登録されている。具体的には、このノートスケジュール表ＴＡには、発音すべき楽音のノート番号をあらわすノート番号情報と、上記一定の演奏テンポで演奏したときの各楽音の発音時間長をあらわす標準発音時間長情報と、音符種をあらわす音符種情報とが各チャネル毎にそれぞれ対応づけて登録されている。ここで、標準発音時間長情報は、上述したタイミングデータに基づいて生成される情報であり、対応する楽音の発音を開始する時のクロック数（すなわち発音時間の開始タイミング）をあらわす開始時クロック数と当該楽音の発音を終了する時のクロック数（すなわち発音時間の終了タイミング）をあらわす終了時クロック数とにより構成される。

ＣＰＵ１１０は、かかるノートスケジュール表ＴＡを参照すると、まず、どの楽音にスタッカートを付与すべきか（いいかえれば、上記の如く求めた消音時間比で消音すべき楽音）を決定する。具体的には、ＣＰＵ１１０は、当該時点における音符（すなわち、第１音符ｍ１）ではなく、その次の音符（すなわち、第２音符ｍ２）にスタッカートを付与すべきであると判断する（図５の（ｂ）参照）。ＣＰＵ（発音時間長制御手段）１１０は、このようにしてスタッカートを付与すべき楽音を決定すると、求めた消音時間比に従って、標準発音時間長情報に示される第２音符ｍ２の発音時間長を、これよりも短い発音時間長に書き換える。例えば、第２音符ｍ２が、発音チャネル０でノートナンバ情報０の音符であって、標準発音時間長情報に示される開始時クロック数が「５０１」で終了時クロック数が「１０００」である場合（図７参照）、ＣＰＵ１１０は、上記の如く求めた消音時間比が０．６のとき、終了時クロック数を例えば「１０００」から「８００」に書き換えるといった処理を実行する。

ＣＰＵ１１０は、このようにしてスタッカートを付与する楽音の発音時間長を変更した後、当該楽音（第２音符ｍ２）を発音すべきタイミングが到来したことを検知すると、当該楽音の発音時間長が変更されたノートスケジュール表ＴＡに従って第２音符ｍ２の発音を制御する。この結果、求めたスタッカートレートでスタッカートが付与された第２音符ｍ２が音源装置２００からサウンドシステム２１０を介して発音される（図５の（ｂ）参照）。ＣＰＵ１１０は、新たにニュアンス制御アサインキーが押下されたことを検知するまでの間、上記の如く求めたスタッカートレートに従ってその後の各楽音（図５の（ｂ）では第３音符ｍ３、第４音符ｍ４）の発音も制御する。

＜テヌートを付与する場合の動作＞
その後、ＣＰＵ１１０（生成手段）１１０は、図５の（ａ）に示す第４音符ｍ４に対応する拍タイミングで、第２の検出回路１７０から供給されるキー操作信号の変化を検知すると、上記と同様にニュアンス割合を求める（ステップＳ１→ステップＳ２）。
ＣＰＵ１１０は、例えば求めたニュアンス割合が９０％であり、テヌート基準値（第２の閾値）を上回っていることからテヌートを付与すべきと判断すると、発音比率変換関数ｆを用いて該ニュアンス割合に応じたテヌートレート（ニュアンス制御情報）を求める（ステップＳ３→ステップＳ４ｂ）。

ＣＰＵ１１０は、テヌートレートを求めると、求めたテヌートレートを消音時間比としてＲＡＭ１３０に格納する（ステップＳ５）。そして、ＣＰＵ１１０は、スタッカートを付与する場合と同様に図７に示すノートスケジュール表ＴＡを参照し、どの楽音にテヌートを付与すべきか（いいかえれば、上記の如く求めた消音時間比で消音すべき楽音）を決定する。テヌートを付与する場合も同様に、ＣＰＵ１１０は、当該時点における音符（すなわち、第４音符ｍ４）ではなく、その次の音符（すなわち、第５音符ｍ５）にテヌートを付与すべきであると判断する（図５の（ｃ）参照）。

ＣＰＵ（発音時間長制御手段）１１０は、このようにしてテヌートを付与すべき楽音を決定すると、求めた消音時間比に従って、標準発音時間長情報に示される第５音符ｍ５の発音時間長を、これよりも長い発音時間長に書き換える。例えば、第５音符ｍ５が、発音チャネル０でノートナンバ情報０の音符であって、開始時クロック数が「３００１」で終了時クロック数が「３５００」である場合（図７参照）、ＣＰＵ１１０は、上記の如く求めた消音時間比が１．２のとき、終了時クロック数を例えば「３５００」から「３６００」に書き換えるといった処理を実行する。ＣＰＵ１１０は、このようにしてテヌートを付与する楽音の発音時間長を変更した後、当該楽音（第５音符ｍ５）を発音すべきタイミングが到来したことを検知すると、当該楽音の発音時間長が変更されたノートスケジュール表ＴＡに従って第５音符ｍ５の発音を制御する。

この結果、求めたテヌートレートでテヌートが付与された第５音符ｍ５が音源装置２００からサウンドシステム２１０を介して発音される（図５の（ｃ）参照）。ＣＰＵ１１０は、新たにニュアンス制御アサインキーが押下されたことを検知するまでの間、上記の如く求めたテヌートレートに従って各楽音（図５の（ｃ）では第６音符ｍ６）の発音を制御する。

＜スタッカート、テヌートのいずれも付与しない場合の動作＞
その後、ＣＰＵ１１０（生成手段）１１０は、図５の（ａ）に示す第６音符ｍ６に対応する拍タイミングで、第２の検出回路１７０から供給されるキー操作信号の変化を検知すると、上記と同様にニュアンス割合を求める（ステップＳ１→ステップＳ２）。
ＣＰＵ１１０は、例えば求めたニュアンス割合が５０％であり、スタッカート基準値以上テヌート基準値以下であることからスタッカート、テヌートのいずれも付与しない（すなわち、ノーマル）と判断すると、発音比率変換関数ｆを用いてノーマルレート（ニュアンス制御情報）を求め、求めたノーマルレートを消音時間比としてＲＡＭ１３０に格納する（ステップＳ３→ステップＳ４ｃ→ステップＳ５）。

そして、ＣＰＵ１１０は、上記と同様に図７に示すノートスケジュール表ＴＡを参照し、どの楽音をノーマルにするか（いいかえれば、上記の如く求めた消音時間比で消音すべき楽音）を決定する。この場合も上記と同様に、ＣＰＵ１１０は、当該時点における音符（すなわち、第６音符ｍ６）ではなく、その次の音符（すなわち、第７音符ｍ７）をノーマルにすべきであると判断する（ステップＳ６）。ＣＰＵ（発音時間長制御手段）１１０は、このようにしてノーマルにすべき楽音を決定すると、標準発音時間長情報に示される第７音符ｍ７の発音時間長を変更することなく、当該楽音（第７音符ｍ７）を発音すべきタイミングが到来した否かの検出を開始する。

ＣＰＵ１１０は、第７音符ｍ７を発音すべきタイミングが到来したことを検知すると、当該楽音の発音時間長が変更されていないノートスケジュール表ＴＡに従って第７音符ｍ７の発音を制御する。この結果、スタッカート、テヌートのいずれも付与されていない第７音符ｍ７が音源装置２００からサウンドシステム２１０を介して発音される（図５の（ｄ）参照）。ＣＰＵ１１０は、新たにニュアンス制御アサインキーが押下されたことを検知するまでの間、上記の如く求めたノーマルレートに従って各楽音（図５の（ｄ）では第８音符ｍ８）の発音を制御する。

以上説明したように、本実施形態に係る自動演奏装置によれば、ユーザは、ニュアンス制御アサインキーを押下するといった簡単な操作でスタッカートやテヌートといった楽音の発音時間長に関するニュアンスをリアルタイムに付与することが可能となる。

また、ニュアンス制御アサインキーの押下時間に応じて各楽音に付与されるニュアンスの大きさが変更されるため、ユーザは、ニュアンス制御アサインキーの押下時間を変えるといった簡単な操作で所望の大きさのニュアンスを各楽音に付与することが可能となる。

さらに、ニュアンス制御アサインキーを押下してもニュアンスを付与しないと判断する不感帯（ニュアンス割合が２０％以上８０％以下）を設けているため、ユーザの意に反して過大なニュアンスが付与されてしまうといった問題を未然に防止することが可能となる。

（３）変形例
＜変形例１＞
上述した本実施形態では、楽音の発音時間長に関するニュアンスとしてスタッカートやテヌートを例示したが、例えばレガートやリタルダンドなどにも適用可能である。また、本実施形態では、ある拍タイミングでニュアンス制御アサインキーが押下操作されたとき、当該時点において発音される楽音ではなく、その次の楽音にニュアンスが付与される場合について説明したが、例えば当該時点において発音される楽音にニュアンスが付与されるようにしても良い。また、上述した本実施形態では、ニュアンス制御アサインキーが押下されてから再びニュアンス制御アサインキーが押下されるまでの間、その間に存在する全ての楽音に同じニュアンスが付与される場合について説明したが、同じニュアンスが付与される範囲（例えば曲調の変わり目など）をどのように決定するかは、自動演奏装置１００の設計等に応じて適宜変更可能である。また、ニュアンス付与に関して所定時間の遅れを許容するようにすれば、よりスムーズなニュアンス付与が可能となる。具体的には、該所定時間内でニュアンス制御アサインキーが２回操作されたとき、最初の操作に対応して検出されたニュアンスレートから次の操作に対応して検出されたニュアンスレートへ直線補間させること等により、ニュアンスレートを時間的に徐々に変化させる。これにより、ニュアンス付与がスムーズになされる。

＜変形例２＞
また、上述した本実施形態では、全パート（チャネル）の楽音を対象にニュアンス制御を行う場合について説明したが、ニュアンス制御を行うパート（チャネル）を予め指定しておくようにしても良い。例えば、ニュアンス制御を行うパートとしてメロディパート（例えば、発音チャネル３等）を予め指定し、このパートの楽音についてのみニュアンス制御を行う。ＣＰＵ１１０は、操作部を介してニュアンス制御を行うパートの指定操作を受けとると、このパートに対応するノートスケジュール表ＴＡのみを変更可能とする。このように、ニュアンス制御を行うパートを予め指定できるようにしても良い。

＜変形例３＞
また、上述した本実施形態では、ニュアンス制御アサインキーを押下してもニュアンスを付与しないと判断する不感帯を設けた場合について説明したが、かかる不感帯を設けないようにしても良い。また、不感帯の長さは、ニュアンス割合が２０％以上８０％以下に限定する趣旨ではなく、自動演奏装置１００の設計等に応じて適宜変更可能である。また、この不感帯の長さは、全パート（発音チャネル）について同一である必要はなく、パート毎に異なるように設定しても良い。例えば、メロディパートなどニュアンスを大きく変えたいパートについては、該不感帯を短く設定する一方、伴奏パートなどニュアンスを大きく変えたくないパートについては、該不感帯を長く設定する。かかる構成によれば、ユーザが所望するニュアンスをより忠実に再現することが可能となる。また、上述した本実施形態では、スタッカート若しくはテヌートを付与する場合の発音比率がニュアンス割合に応じて単調に増加する発音比率変換関数ｆ（図４参照）を例示したが、該発音比率変換関数ｆの傾き、切片等をどのように設定するかは自動演奏装置１００の設計等に応じて適宜変更可能である。

＜変形例４＞
また、本実施形態では、各楽音の発音時間長を制御するための操作子として、ニュアンス制御アサインキーを例示したが、例えば操作子１４０等に設けられているピッチベンド・ホイールやスライダ等を利用しても良い。かかる操作子としてピッチベンド・ホイールＰＨ（図８参照）を利用する場合には、該ホイールの回転方向、回転量等に応じてスタッカートやテヌートを付与すれば良い。詳述すると、ＣＰＵ１１０は、該ホイールＰＨが時計回り（図８に示すａ方向）に回転したことを検出すると、スタッカートであると判断する一方、該ホイールが反時計回り（図８に示すｂ方向）に回転したことを検出すると、テヌートであると判断する。

また、ＣＰＵ１１０は、該ホイールの回転量を検出することにより、付与するスタッカートやテヌートの大きさ（すなわち、消音時間比）を決定する。さらに、ＣＰＵ１１０は、ピッチベンド・ホイールの移動が所定範囲内（例えば、図８に示す垂直方向から３０°以内等）に収まっている場合にはスタッカート、テヌートのいずれも付与しないと判断する。このように、各楽音の発音時間長を制御するための操作子としてピッチベンド・ホイール等を利用しても良い。また、ピッチベンド・ホイールの代わりにニュアンスを制御するための専用のホイールを利用しても良いのはもちろんである。

また、鍵盤を構成する所定の鍵に対して各楽音の発音時間長を制御する機能をアサインするほか、演奏テンポを制御する機能をアサインしても良い。かかる場合には、所定の鍵が押下されてから当該鍵が次に押下されるまでの時間に基づいて演奏テンポを決定する一方、当該鍵が押下されてから離鍵されるまでの時間に基づいて付与すべきニュアンスを決定する。このように、所定の鍵に対して発音時間長を制御する機能及び演奏テンポを制御する機能をアサインしても良い。

また、図９に示すように発音時間長を制御するための操作ボタンユニットＯＵを操作部に設けるようにしても良い。操作ボタンユニット（入力手段）ＯＵは、第１スタッカート付与ボタンＢＳ１〜第ｍスタッカート付与ボタンＢＳｍ及び第１テヌート付与ボタンＢＴ１〜第ｎテヌート付与ボタンＢＴｎにより構成されている。各スタッカート付与ボタン及び各テヌート付与ボタンには、それぞれ異なるスタッカートレート及びテヌートレート（ニュアンス制御情報）が割り当てられている。具体的には、第１スタッカート付与ボタンＢＳ１には、スタッカートレート「０．３」が割り当てられ、・・・第ｍスタッカート付与ボタンＢＳｍには、スタッカートレート「１．０」が割り当てられている。また、第１テヌート付与ボタンＢＴ１には、テヌートレート「１．０」が割り当てられ、・・・第ｎテヌート付与ボタンＢＴｎには、テヌートレート「１．５」が割り当てられている。ＣＰＵ１１０は、かかる操作ボタンユニットＯＵを介して入力されるスタッカートレート及びテヌートレートに応じて各楽音の発音時間長を制御する。かかる構成によっても、リアルタイムにスタッカートやテヌート等を付与することが可能となる。

＜変形例５＞
また、本実施形態では、各楽音の発音時間長を、生成されるスタッカートレートやテヌートレート、ノーマルレートに基づいて制御する場合について説明したが、次のようにして各楽音の発音時間長を制御するようにしても良い。例えば全ての楽音にスタッカートが付与された楽音波形、全ての楽音にテヌートが付与された楽音波形など、ニュアンス別の波形を予めＲＡＭ１３０等に格納しておく。ＣＰＵ１１０は、操作子１４０を介して入力されるニュアンス切り換え指示に従って再生する波形を適宜切り換える。このように、再生する波形を適宜切り換えることで各楽音の発音時間長を制御するようにしても良い。また、本実施形態では、スタッカート及びテヌートの両方のニュアンスを付与する場合について説明したが、いずれか一方のニュアンスを付与するようにしても良い。

Ｂ．第２の実施形態
図１０は第２の実施形態に係る自動演奏システム５００の構成を示す図である。自動演奏システム５００は、自動演奏装置３００と、受信装置２と、操作端末４００とによって構成されている。なお、自動演奏システム５００は、本来複数の操作端末４００を備えているが、便宜上、単体の操作端末４００を例に説明する。
操作端末４００は、図１１に示すように操作者Ａが手に持って自由に動かすことができる棒状の形状をしている。この操作端末４００には、該操作端末４００の操作状態（例えば振り上げ、振り下ろし操作等）を検出するための加速度センサが内蔵されている。操作端末４００は、操作された瞬間の加速度速度センサの出力信号の変化に応じたピーク信号（すなわち、操作端末４００の操作状況に応じた操作信号）を出力するようになっている。

なお、操作端末４００に内蔵するセンサとしては、動きの方向や強さを感知する複数軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸等）の加速度センサのほか、角速度を感知する複数軸のジャイロセンサ、重力方向に対する角度を感知する複数の傾斜センサ、速度を感知する速度センサ、圧力を感知する圧電素子、ねじり量を感知する歪みゲージ、振動を感知する振動ピックアップ、音を感知するマイクロホンなどを用いることができる。また、操作端末４００は、自己を識別するための識別情報ＳＩＤを出力するようになっている。操作端末４００は、ピーク信号と識別情報ＳＩＤを含んだセンサ情報ＳＩを無線によって受信装置２に送信する。受信装置２は、操作端末４００から受信したセンサ情報ＳＩを自動演奏装置３００に供給する。なお、本実施形態においては、Bluetooth（登録商標）による無線伝送方式が採用されるが、この伝送方式は任意である。

図１２は、本実施形態に係る自動演奏装置３００の構成を示すブロック図であり、前掲図１に対応する図である。なお、本実施形態に係る自動演奏装置３００について、前掲図１に対応する部分には同一符号を付し、その詳細な説明については省略する。
ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェイス３１０は、操作端末４００から受信装置２を介して送信されるセンサ情報ＳＩをＣＰＵ１１０に供給する。
ＣＰＵ１１０は、ＵＳＢインタフェース３１０から供給されるセンサ情報ＳＩに基づき、外部記憶装置１８０に格納されている演奏データの各楽音パラメータ（音量、演奏テンポ等）の制御値を変更するほか、該センサ情報ＳＩに基づいて上述したニュアンス制御を行う。

図１３は、ニュアンスを付与しない場合の操作端末４００の指揮動作軌跡を示す図であり、図１４は、ニュアンスの１つであるスタッカートを付与する場合の操作端末４００の指揮動作軌跡を示す図である。なお、各図において、Ａは２拍子の指揮動作軌跡を示し、Ｂは３拍子の指揮動作軌跡を示している。また、各図に示す１、２、３といった数字は、それぞれ指揮操作の順番を示し、図１４に示す各保持点haltは、指揮操作において瞬間的に止めるべき位置を示している。

図１３と図１４を比較して明らかなように、スタッカートを付与する場合と付与しない場合とでは指揮動作が異なる。各指揮動作によって得られるセンサ情報ＳＩの時間経過に伴う加速度の変化をあらわす対時間加速度信号波形ｓｆ及び平面位置における加速度の変化をあらわす対平面加速度信号波形ａｆを図１５及び図１６に示す。なお、各図において、Ａは２拍子の指揮動作によって得られるセンサ信号ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆ及び対平面加速度信号波形ａｆを示し、Ｂは３拍子の指揮動作によって得られるセンサ信号ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆ及び対平面加速度信号波形ａｆを示している。図１５と図１６を比較して明らかなように、スタッカートを付与する指揮操作によって得られるセンサ情報ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆ及び対平面加速度信号波形ａｆは、スタッカートを付与しない指揮操作によって得られるセンサ信号ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆ及び対平面加速度信号波形ａｆに比べて鋭い変化を示すことがわかる。

ＣＰＵ１１０は、操作端末４００から送信されるセンサ情報ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆを解析することにより、スタッカートを付与する指揮操作であるか否かを判断し、判断結果に基づきニュアンス制御を行う。具体的には、ＲＡＭ１３０等にセンサ情報ＳＩの対時間加速度信号波形ｓｆの特徴をあらわす特徴情報（例えば、単位時間当たりの加速度の変位量等）を予め記憶させておく。ＣＰＵ（生成手段）１１０は、操作端末４００から操作加速度をあらわすセンサ情報ＳＩを受け取ると、上記特徴情報を参照することにより、何拍子の指揮動作がなされたかを判断するとともに、スタッカートを付与する指揮動作であるか否かを判断する。ＣＰＵ１１０は、スタッカートを付与する指揮動作であると判断すると、この操作加速度の変位量等に応じてスタッカートレート（ニュアンス制御情報）を求め、求めたスタッカートレートに基づき楽音の発音を制御する。

なお、スタッカートレートについては、予めＲＡＭ１３０等に格納されている加速度の変位量とスタッカートレートとを対応付けたテーブル（あるいは関数）を用いて求めるようにすれば良い。また、上記例では、スタッカートを付与する場合を例に説明したが、例えばテヌートを付与する場合などにも適用可能である。以上説明したように、操作端末４００から送信されるセンサ情報ＳＩに基づいてニュアンス制御を行うことができる。

Ｃ．その他
なお、以上説明した各実施形態等に係るＣＰＵの諸機能は、ＲＯＭ等のプログラムによって実現されるため、かかるプログラムについてＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録して頒布したり、インターネット等の通信ネットワークを介して頒布しても良い。もちろん、上記諸機能を実現するＣＰＵ、ＲＯＭ等を組み込んだ専用装置として構成することも可能である。

第１の実施形態に係る自動演奏装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る演奏データの構成を示す概念図である。 同実施形態に係るニュアンス制御アサインキーが押下された場合の動作を説明するための図である。 同実施形態に係る発音比率変換関数を例示した図である。 同実施形態に係るニュアンス制御アサインキーが押下されたときの各楽音の発音時間長を説明するための図である。 同実施形態に係るニュアンス制御処理を示すフローチャートである。 同実施形態に係るスケジュール表の登録内容を例示した図である。 変形例４に係るピッチベンド・ホイールを例示した図である。 同変形例に係る操作ボタンユニットを例示した図である。 第２の実施形態に係る自動演奏システムの構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る操作端末の操作態様を例示した図である。 同実施形態に係る自動演奏装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態に係るニュアンスを付与しない場合の操作端末の指揮動作軌跡を例示した図である。 同実施形態に係るニュアンスの１つであるスタッカートを付与する場合の操作端末の指揮動作軌跡を例示した図である。 同実施形態に係る指揮動作によって得られる加速度波形及びセンサ情報の信号波形を例示した図である。 同実施形態に係る指揮動作によって得られる加速度波形及びセンサ情報の信号波形を例示した図である。

符号の説明

１００、３００・・・自動演奏装置、１１０・・・ＣＰＵ、１１０ａ・・・タイマ、１２０・・・ＲＯＭ、１３０・・・ＲＡＭ、１４０・・・操作子、１５０・・・第１の検出回路、１６０・・・鍵盤、１７０・・・第２の検出回路、１８０・・・外部記憶装置、１９０・・・ＭＩＤＩインタフェース、２００・・・音源装置、２１０・・・サウンドシステム、２１０ａ・・・アンプ、２１０ｂ・・・スピーカ、ＰＨ・・・ピッチベンド・ホイール、ＯＵ・・・操作ボタンユニット、３１０・・・ＵＳＢインタフェース、４００・・・操作端末、５００・・・自動演奏システム、２・・・受信装置、ＴＡ・・・スケジュール表。

Claims (4)

1. 所定の演奏テンポで演奏したときの各楽音の発音時間長をあらわす標準発音時間長情報を含む演奏データを記憶する記憶手段と、
   前記各楽音の発音時間長を制御するための操作子と、前記各楽音一拍における前記操作子の操作時間の割合を検出し、検出結果に応じてニュアンス制御情報を生成する生成手段とを含むニュアンス入力手段と、
   前記演奏テンポに従って前記演奏データを再生する再生手段と、
   前記標準発音時間長情報に示される各楽音の発音時間長を、生成される前記ニュアンス制御情報に基づいて制御する発音時間長制御手段と
   を具備することを特徴とする演奏再生装置。
2. 前記生成手段は、
   前記操作子の操作時間を検出し、前記操作時間が第１の閾値を下回る場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長よりも短い発音時間長とするニュアンス制御情報を生成する一方、前記操作時間が前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値を上回る場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長よりも長い発音時間長とするニュアンス制御情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の演奏再生装置。
3. 前記生成手段は、
   前記操作時間が前記第１の閾値以上前記第２の閾値以下の場合には、前記各楽音の発音時間長を前記標準発音時間長情報に示される発音時間長のままで変更なしとするニュアンス制御情報を生成することを特徴とする請求項２に記載の演奏再生装置。
4. 所定の演奏テンポで演奏したときの各楽音の発音時間長をあらわす標準発音時間長情報を含む演奏データを記憶する記憶手段を備えたコンピュータを、
   前記各楽音の発音時間長を制御するための操作子の前記各楽音一拍における操作時間の割合を検出し、検出結果に応じてニュアンス制御情報を生成するニュアンス生成手段と、
   前記演奏テンポに従って前記演奏データを再生する再生手段と、
   前記標準発音時間長情報に示される各楽音の発音時間長を、生成される前記ニュアンス制御情報に基づいて制御する発音時間長制御手段として機能させるための演奏再生制御プログラム。