JP4994890B2 - 録音した自分の歌声と模範歌唱とを厳しく比較できるカラオケ装置 - Google Patents

Description

この発明は、カラオケ伴奏音楽に合わせて歌う歌唱者の歌声を録音するカラオケ装置であって、具体的には、録音した歌声と模範歌唱とを厳しく比較できるカラオケ装置に関する。

模範的な歌唱を利用者に聴かせることでカラオケの練習ができる機能を搭載したカラオケ装置がある。特開２０００−１２２６７２号公報には、楽曲のフレーズごとに、カラオケ伴奏音楽と同時に模範的な歌手による歌唱が再生された後に、同一のフレーズについて伴奏音楽のみの演奏が実行されるカラオケ装置が開示されている。これによればフレーズごとに、まず歌手による模範歌唱を聞いて歌唱方法を覚え、つぎに同一のフレーズについて模範歌唱を聞かないで利用者が歌唱することにより、効果的に歌唱の練習ができる。

また、特開２００４−３３４２３５公報には、フレーズごとに模範歌唱を音響出力するとともに、歌唱に際しての留意事項を表示出力するモードと、あるフレーズの模範歌唱を音響出力した後に同じフレーズの伴奏音楽のみを音響出力し、その伴奏音楽とともに歌う歌唱者の歌唱巧拙を採点してその採点結果を表示するモードとを備えたカラオケ装置について記載されている。このカラオケ装置によれば、利用者は、フレーズ単位で模範歌唱を聴いたり、同じフレーズを歌唱して採点してもらったりしてカラオケの練習をすることができる。

従来のカラオケ装置に搭載されている模範歌唱によるカラオケ歌唱練習機能では、利用者が模範歌唱をまず聴き、次にその模範歌唱をまねて実際に歌唱する、というステップを繰り返している。すなわち、利用者による歌唱と模範歌唱とを同時に比較することができない。もちろん、カラオケ伴奏音楽に同期する模範歌唱とともに利用者も歌唱すれば同時に模範歌唱と利用者自身の歌唱状態を聴くことができる。しかしながら、利用者が自分の歌唱が模範歌唱と違う場合、その場でとっさに歌唱状態を変更することは難しい。また、模範歌唱に合わせて利用者が歌ったとしても、それは、間違いを修正することはできても、歌唱力の向上や元歌歌手に似せて歌えるようになることを目的とした練習にはならない。本発明者らは、利用者が模範歌唱と自身の歌唱とを同時にかつ客観的に比較できれば、利用者は、より具体的に上手く歌えない箇所や、その箇所の模範的な歌唱を認知することができると考えた。本発明はそのようなことを考え創作された。

この発明に係るカラオケ装置は、分説すると、つぎの事項（１）〜（６）により特定されるものである。
（１）記憶手段と、録音手段と、制御手段を備えたカラオケ装置であること
（２）記憶手段は、カラオケデータを格納すること
（３）カラオケデータは、同期情報を伴った伴奏音楽データおよび模範歌唱データを含むこと
（４）制御手段は、カラオケ録音モードと、歌声再生モードとを可能とすること
（５）カラオケ録音モードは、伴奏音楽データＡに基づいて伴奏音楽Ｂを音響出力させるとともに当該伴奏音楽データＡと対をなす模範歌唱データＣに基づく模範歌唱を音響出力させず、かつ、当該伴奏音楽Ｂに合わせて歌う人の歌声Ｄを録音手段により録音すること
（６）歌声再生モードは、録音した歌声Ｄと、歌声Ｄを録音した際の伴奏音楽データＡと対をなす模範歌唱データＣとを同期再生して音響出力させ、かつ、伴奏音楽Ｂを音響出力させないこと

また、上記（１）〜（６）と以下の事項（７）とによって特定されるカラオケ装置も本発明の範囲である。
（７）録音した歌声の再生出力チャンネルと、模範歌唱データの再生出力チャンネルとが異なること

本発明のカラオケ装置によれば、利用者が模範歌唱と自身の歌唱とを同時にかつ客観的に比較することができ、上手く歌えない箇所や、その箇所の模範的な歌唱を認知することができ、カラオケを上手に歌えるようになることが期待できる。

＝＝＝カラオケ装置の基本的な構成と動作＝＝＝
図１に本発明の実施例におけるカラオケ装置の機能構成を示した。このカラオケ装置１は、周知の通信カラオケシステムの演奏端末とほぼ同様のハードウエア構成となっている。中央制御部１１は、各周辺構成部を制御してカラオケ装置１を統括し、ハードディスク装置１２には多数のカラオケ楽曲について、伴奏音楽の起源となる伴奏音楽データと、歌詞画像の生成起源となる歌詞描出データとを含むカラオケデータが楽曲番号に対応付けされて蓄積されている。またカラオケデータには、模範歌唱者が伴奏音楽に合わせて歌ったときの音声の起源となるガイドボーカルデータも含まれている。なお本実施例において、伴奏音楽データには、カラオケ楽曲に応じてＭＩＤＩ形式やＭＰ３形式など形式の異なるデータが混在している。ガイドボーカルデータは、ＡＤＰＣＭ形式やＭＰ３形式など、音声を録音して符号化したデータである。

カラオケ装置１には選曲装置３０が付属し、選曲装置３０は、利用者により指定されたカラオケ楽曲の楽曲番号をカラオケ装置１に転送して演奏予約させる。具体的には、カラオケ装置１はネットワークインタフェース２３を介してＬＡＮ４０に接続し、選曲装置３０は無線ＬＡＮインタフェースを備え、ＬＡＮ４０に接続されている無線アクセスポイント５０を介してＬＡＮ４０に接続するように構成されている。それによって中央制御部１１は、ネットワークインタフェース２３を介して選曲装置３０と通信する。またカラオケ装置１の本体には、利用者入力を受け付けるためのキーなどを備えた操作パネル１４が配設され、操作パネル１４に入力された操作入力情報は、操作制御部１３を介して中央制御部１１に転送される。

選曲装置３０は、タッチパネルを主体としたユーザインタフェースを備えたタブレットコンピュータであり、カラオケ楽曲についての曲名やアーティスト名を楽曲番号に対応付けして集約した索引データベースを記憶している。そして、利用者入力よるクエリーを受け付けて楽曲を検索し、最終的に特定されたカラオケ楽曲の楽曲番号をＬＡＮ４０を介してカラオケ装置１に転送する。

中央制御部１１は、選曲装置３０や操作パネル１４にて入力された楽曲番号を受け取ると、その楽曲番号を内部のＲＡＭに格納して演奏処理の待ち行列で管理する。そして、待ち行列から楽曲番号を順次取り出し、該当のカラオケ音楽データをハードディスク装置１２より読み出し、このカラオケデータ中の伴奏音楽データを音声信号生成部１５に転送する。音声信号生成部１５は、シンセサイザを内蔵するとともに、ＡＤＰＣＭデータやＭＰ３形式などの各種符号化音声データを復号してアナログの音声信号にして出力する復号回路やＤ／Ａコンバータを備え、中央制御部１１より転送されてきた伴奏音楽データを処理して伴奏音楽の音声信号を生成する。音声信号生成部１５にて生成された伴奏音楽の音声信号は、ミキシングアンプ１９に入力され、ここで、伴奏音楽とマイクロホン２２に入力された歌声音声とが混合・増幅されてスピーカ２１より音響出力される。

一方、歌詞描出データについては、伴奏音楽に同期して歌唱すべき箇所が色変わりする歌詞画像をビデオＲＡＭ１６に順次ビットマップ展開し、映像制御部１７はそのビットマップ画像をディスプレイ１８に表示出力する。また中央制御部１１は、ディスプレイ１８に表示すべき各種画像やテキストを適時にビットマップ展開したり、当該表示情報に対する所定の利用者入力を選曲装置３０や操作制御部１３を介して受け付けて表示情報を変更したり、楽曲演奏に関わる各種処理を実行したりする。それによってカラオケ装置１は、対話形式のユーザインタフェース環境を利用者に提供している。

＝＝＝録音機能＝＝＝
カラオケ装置１には伴奏音楽とそれに合わせて歌う歌唱者の歌声を録音するための録音機能が搭載されている。エンコード部２０は、マイクロホン２２からの歌唱音声信号をサンプリングして所定形式のデジタル音声データ（歌声録音データ）に変換する。それと並行して、音声信号生成部１５にて生成された伴奏音楽の音声信号をサンプリングして所定形式のデジタル音声データ（伴奏録音データ）に変換する。

録音機能に関わるユーザインタフェース環境としては、例えば、利用者がある楽曲を演奏予約させる際、所定の操作入力により当該楽曲の演奏時に歌唱録音をする旨を指示する。中央制御部１１は、録音指示を伴った演奏予約コマンドを受信すると、そのコマンド中の楽曲番号を録音指示のフラグに対応付けして待ち行列に登録する。そして、待ち行列から取り出した楽曲番号に録音指示のフラグが対応付けされていれば、エンコード部２０を作動させる。エンコード部２０は、中央制御部１１から演奏開始のタイミング情報を受け取ると、変換したデジタル音声データを中央制御部１１に転送していく。中央制御部１１は、内部のＲＡＭなどにそのデジタル音声データの歌声録音データと伴奏録音データとを別個に格納していき、演奏が終了すると、これら録音データをＷＡＶＥファイルなど適宜な形式のデータファイルに作成し、この歌声録音データと伴奏録音データのファイルのセット（歌唱録音データ）を演奏楽曲の楽曲番号に対応付けしてハードディスク装置１２に記憶する。また、カラオケ装置１は所定規格（ＩＤＥ、ＵＳＢなど）の周辺機器インタフェース２４を介して接続されたＣＤ−Ｒ書込装置２５を備え、所定の利用者入力があると、記憶した歌唱録音データをＣＤ−Ｒに書き込んで、ＣＤ-Ａｕｄｉｏ形式のＣＤに作成する。

＝＝＝ガイドボーカル機能＝＝＝
カラオケ装置１は、模範歌唱者による歌唱音声（ガイドボーカル）をカラオケ伴奏音楽とともに音響出力するガイドボーカル機能を備えている。ガイドボーカルの起源となるガイドボーカルデータは、該当楽曲のカラオケ伴奏音楽の演奏開始時点を起点として所定の符号化方式でデジタル録音した音声データを所定形式のファイル（ＷＡＶＥファイル、ＭＰ３ファイルなど）に作成したものである。

中央制御部１１は、あるカラオケ楽曲の演奏に際し、ガイドボーカル機能を作動させると、当該楽曲のガイドボーカルデータを音声信号生成部１５に転送する。音声信号生成部１５は、伴奏音楽の演奏開始からの演奏経過時間とガイドボーカルデータにおける録音開始時点からの経過時間とを同期させて処理する。それによって伴奏音楽に同期したガイドボーカルが再生される。そして、音声信号生成部１５にて再生された伴奏音楽とガイドボーカルとがミキシングアンプ１９を介してスピーカより音響出力される。

＝＝＝歌唱比較機能＝＝＝
本実施例のカラオケ装置１は、録音機能とガイドボーカル機能とを連動させることで、歌唱者による歌唱と模範歌唱とを厳密に比較できる歌唱比較機能を実現ししている。図２に歌唱比較機能に関わる処理の流れを示した。中央制御部１１は、録音機能によって楽曲番号に対応付けして一時保存したファイル（歌唱録音データ）の扱いに関する案内画面を適時に表示する。図３に案内画面の概略を示した。案内画面１００の表示のタイミングとしては、歌唱録音データを作成した時点であってもよいし、利用者による所定の操作入力を受け付けた時点であってもよい。この例では、選曲装置３０において所定の操作入力があると、中央制御部１１が作成済みの全歌唱録音データについて、対応する楽曲番号１０１とその番号１０１に基づく曲名とアーティスト名１０２とともに、利用者入力によって特定の歌唱録音データを選択するための操作方法１０３と、選択された楽曲に対して「再生」「ＣＤ−Ｒに転記」「削除」「歌唱比較」のいずれかの処理を実行させるための操作方法（１０４〜１０７）とをディスプレイ１８に表示させる（ｓ１→ｓ２）。

特定の歌唱録音データが選択された上で、「再生」１０４が指示されると歌唱録音データの歌声録音データおよび伴奏録音データを音声信号生成部１５に転送し、双方のデータをそれぞれの録音開始時点を起点として同期処理し、歌声と伴奏音が合成されたカラオケ歌唱の録音音声を再生し、ミキシングアンプ１９を介してスピーカ２１より音響出力させる（ｓ３→ｓ４→ｓ２０）。「ＣＤ−Ｒに転記」１０５が指示されると歌声録音データと伴奏録音データを合成処理することで歌声と伴奏音がミキシングされたデジタル音楽データを作成し、ＣＤ−Ｒ書込装置２５を制御し、このデータをＣＤ−Ｒに書き込んで、ＣＤ−Ａｕｄｉｏ規格のＣＤを作成する（ｓ３→ｓ４→ｓ５→ｓ３０）。「削除」１０６に対応する指示操作を行うと選択された歌唱録音データをハードディスク装置１２から消去する（ｓ３→ｓ４→ｓ５→ｓ６→ｓ４０）。ここでは「歌唱比較」１０７の指示操作がなされたものとする。

中央制御部１１は、特定の歌唱録音データが選択された状態で「歌唱比較」１０７が指示されると、当該歌唱録音データから伴奏録音データを除く歌声録音データのみをハードディスク装置１２より取り出すとともに、当該歌唱録音データに対応付けされている楽曲番号に基づいて特定されるガイドボーカルデータをハードディスク装置１２より取り出す（ｓ３→ｓ４→ｓ５→ｓ６→ｓ７→ｓ９〜ｓ１１）。そして、当該ガイドボーカルデータと歌声録音データとを音声信号生成部１５に転送する。音声信号生成部１５は、双方のデータをそれぞれの録音開始時点を起点として同期処理し、ガイドボーカルと歌唱音声とが同期した音声信号を出力する（ｓ１２）。ミキシングアンプ２０は、音声処理部からの音声を増幅してスピーカより音響出力する。

中央制御部１１は、同期再生が終了すると、先の案内画面において歌唱録音データの選択や選択した歌唱録音データに対する取り扱い指示を受付可能とする（ｓ１３→ｓ８→ｓ３）。歌唱録音データに対する取り扱いを終了して基本機能に戻す旨１０８の操作があると、当該案内画面の表示を起点とした歌唱録音データに対する取り扱いに関わる処理ルーチンを終了させ、基本機能に関わる処理に復帰させる（ｓ８→おわり）。

本実施例のカラオケ装置における歌唱比較機能によれば、利用者は、伴奏音楽が消された自身の歌唱音声（歌声）とガイドボーカルとを聞き比べることで、自身の歌唱と模範歌唱との僅かな差も認識することができる。

なお、本実施例では、歌唱録音データを歌声録音データのファイルと伴奏録音データのファイルとのセットとしていたが、例えば、歌声録音データと伴奏録音データを多重化したデータとしてもよい。あるいは、歌声録音データに基づくファイルと、伴奏録音データに基づくファイルの結合ファイルとしてもよい。そして、音声信号生成部１５が多重化データを歌声録音データと伴奏録音データとに分離したり、中央制御部１１が結合ファイルを歌声録音データと伴奏録音データに相当するそれぞれのファイルに分割した上で歌声録音データと伴奏録音データを音声信号生成部１５に転送したりするようにしてもよい。

＝＝＝ユーザインタフェースについて＝＝＝
利用者が歌唱比較機能を使用する際のユーザインタフェース環境は上記実施例に限らず、例えば、案内画面を歌詞表示用のディスプレイに表示せず、選曲装置のディスプレイに表示するように構成してもよい。そして中央制御部１１が選曲装置３０における案内画面の表示指示があったことを受け付けると、歌唱録音ファイルに対応付けした楽曲番号を選曲装置に返送する。選曲装置３０は、返送されてきた楽曲番号に基づいて案内画面を表示するととともに、案内画面において歌唱録音ファイルを選択可能にしたり、選択したファイルに対する処理（再生、ＣＤに転記、削除、歌唱比較）を受け付けたりするようにしてもよい。

＝＝＝録音機能について＝＝＝
上記実施例の録音機能では、マイクロホンからの歌唱音声と伴奏音楽とを個別に録音する構成としているが、これは歌唱音声と伴奏音楽とがミキシングされた音声データをＣＤ−Ｒに転記するために必要な構成であり、ＣＤ−Ｒに転記する機能を搭載しない場合は伴奏音楽の録音は不要である。その際、「再生」１０４が指示された際は、上記のように伴奏録音データを使うのではなく、音声信号生成部１５に伴奏音楽データを処理させることで伴奏音楽の音声信号を生成すればよい。

＝＝＝音響出力チャンネルについて＝＝＝
上記実施例の歌唱比較機能では、ガイドボーカルと歌声録音データとの混合音声が音響出力されていた。すなわち、ガイドボーカルデータと歌声録音データとを左右のステレオチャンネルに分配し、ガイドボーカルデータと歌声録音データの混合音声を左右それぞれのチャンネルから出力していた。

この例に限らず、一方のチャンネルからはガイドボーカル、他方のチャンネルからは歌声録音データに基づく歌声を音響出力するようにしてもよい。それによって、各系統にて再生されるステレオ音声がモノラル音声としてミキシングアンプに入力され、ガイドボーカルと録音した歌声とが個別のスピーカに出力される。

このようにして左右２チャンネルに分離されたガイドボーカルと歌声を試聴すればガイドボーカルと歌声とが個別に聞こえることになり、利用者は模範歌唱と自身の歌唱との差を明確に認識することができる。ヘッドホンなどを使えば、左右の耳からガイドボーカルと歌声とが個別に聞こえるため、双方の差がより明確になる。

＝＝＝キーとテンポの変更について＝＝＝
周知のごとく、カラオケ装置は、伴奏音楽データがＭＩＤＩなどの電子楽譜データである場合、利用者入力により指定されたキーやテンポで伴奏音楽を演奏することができる。利用者が自身の歌唱を録音機能により録音する際、キーやテンポを変更することも考えられる。録音機能作動時には初期設定されているキーやテンポを変更できないようにしてもよいが、キーやテンポの変更にも対応させるようにしてもよい。例えば、中央制御部１１は、歌唱録音データに録音時のキーやテンポの情報を対応付けしてハードディスク装置１２に記憶する。

中央制御部１１は、歌唱比較機能を作動させる際、歌唱録音データに対応付けしたキーとテンポの情報を取得し、音声信号生成部１５は、周知のピッチシフト技術やタイムストレッチ技術などにより、変更後のキーとテンポに一致するようにガイドボーカルデータを処理する。もちろん、標準のテンポで異なる複数のキーに対応するガイドボーカルデータを各楽曲について複数用意しておき、テンポのみを歌唱録音データに一致させるようにガイドボーカルデータを処理するようにしてもよい。

本発明の実施例におけるカラオケ装置の機能ブロック図である。 上記カラオケ装置における歌唱比較機能に関わる情報処理の流れ図である。 上記歌唱比較機能においてカラオケ装置のディスプレイに表示される案内画面の概略図である。

符号の説明

１ カラオケ装置
１１ 中央制御部
１２ ハードディスク装置
１５ 音声信号生成部
２０ エンコード部
２１ スピーカ
２２ マイクロホン

Claims (2)

1. 記憶手段と、録音手段と、制御手段を備えたカラオケ装置であって、
   記憶手段は、カラオケデータを格納し、
   カラオケデータは、同期情報を伴った伴奏音楽データおよび模範歌唱データを含み、
   制御手段は、カラオケ録音モードと、歌声再生モードとを可能とし、
   カラオケ録音モードは、伴奏音楽データＡに基づいて伴奏音楽Ｂを音響出力させるとともに当該伴奏音楽データＡと対をなす模範歌唱データＣに基づく模範歌唱を音響出力させず、かつ、当該伴奏音楽Ｂに合わせて歌う人の歌声Ｄを録音手段により録音し、
   歌声再生モードは、録音した歌声Ｄと、歌声Ｄを録音した際の伴奏音楽データＡと対をなす模範歌唱データＣとを同期再生して音響出力させ、かつ、伴奏音楽Ｂを音響出力させない
   カラオケ装置。
2. 録音した歌声の再生出力チャンネルと、模範歌唱データの再生出力チャンネルとが異なる請求項１に記載のカラオケ装置。

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