JP5548975B2 - 演奏データ生成装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、多重奏効果をもたらす演奏データを自動的に生成する演奏データ生成装置およびプログラムに関する。

周知のように、シーケンサなどの自動演奏装置では、リアルタイム入力方式やステップ入力方式により入力された演奏データをメモリに記憶しておき、このメモリ記憶された演奏データを曲テンポに同期して順次再生して自動演奏する。この種の技術として、例えば特許文献１には、複数パートから成る楽曲データ（演奏データ）を再生可能な楽曲再生手段（自動演奏装置）を備える携帯機器において、バッテリの電圧レベル低減を検出した場合に、各パートの楽曲データを本来のパートに加えて空きパートに割り当てたり、或いは各パートの楽曲データをコピー処理してパート数を倍加させたりして楽曲再生手段が各パートを複数ずつ再生出来るようにし、これによりバッテリの電圧レベルが低減した時の各パートの音量レベル低下を補償して自動演奏音の音質低下を回避する技術が開示されている。

特開２００１−２９６８６２号公報

ところで、オーケストラのバイオンリン群など、複数の楽器で同じ旋律を演奏する場合には、各楽器毎に微妙に発音タイミング、音程、音色および音量が異なり、これによりいわゆる多重奏効果を醸し出すことが知られている。こうした多重奏効果を自動演奏装置で再現するには、例えばリアルタイム入力方式を用いるならば、同じ楽譜に従った演奏を複数回行い、各回毎の演奏でリアルタイム入力される演奏データをそれぞれ異なるトラックに記録し、それら各トラックの演奏データを並列的に再生することになる。

また、ステップ入力方式を用いる場合には、先ず１音ずつ入力される演奏データをトラックに１曲分入力し終えた後、上記特許文献１に開示の技術のように、複数のトラックにそれぞれコピーし、コピーされた各トラック毎に、曲を構成する各音（演奏データ）について発音タイミング、音程、音色および音量が他のトラックの音と微妙に異なるようにマニュアル編集し、編集し終えた各トラックの演奏データを並列的に再生することになる。

このように、多重奏効果をもたらす演奏データを生成するには、複数回の演奏を行ってリアルタイム入力したり、ステップ入力された１曲分の演奏データを複数トラック分コピーした後、それら各トラック毎に演奏データをマニュアル編集したりしなければならず、極めて煩雑な操作が要求されるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、多重奏効果をもたらす演奏データを自動的に生成することができる演奏データ生成装置およびプログラムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数の演奏トラックを有し、それら演奏トラックの一つに、少なくとも演奏曲の各音を表すイベント及び当該各イベントを送出するタイミングを表わすタイムを有する基本演奏データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段の所定の演奏トラックに記憶された基本演奏データを、他の演奏トラックにそれぞれコピーするコピー手段と、前記他の演奏トラック毎にコピーされた基本演奏データのタイムに、前記他の演奏トラック毎に設定されたオフセット値及びばらつき幅を加算することにより、前記他の演奏トラック毎に記憶された基本演奏データを変換する演奏データ変換手段とを具備することを特徴とする。

上記請求項１に従属する請求項２に記載の発明では、前記他の演奏トラック毎に設定されたばらつき幅は、前記他の演奏トラック毎に設定されている最大ばらつき幅に、−１≦ｒｎｄ≦１を値域とする乱数ｒｎｄを乗算した値であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明では、複数の演奏トラックを有し、それら演奏トラックの一つに、少なくとも演奏曲の各音を表すイベント及び当該各イベントを送出するタイミングを表わすタイムを有する基本演奏データを記憶する記憶手段を有するコンピュータに、前記記憶手段の所定の演奏トラックに記憶された基本演奏データを、他の演奏トラックにそれぞれコピーするコピーステップと、前記他の演奏トラック毎にコピーされた基本演奏データのタイムに、前記他の演奏トラック毎に設定されたオフセット値及びばらつき幅を加算することにより、前記他の演奏トラック毎に記憶された基本演奏データを変換する演奏データ変換ステップとを実行させることを特徴とする。

本発明では、多重奏効果をもたらす演奏データを効率良く生成することができる。

実施の一形態による自動演奏装置１００の構成を示すブロック図である。 ＲＡＭ１２に記憶される演奏データの構造を示すメモリマップである。 メインルーチンの動作を示すフローチャートである。 データ生成処理の動作を示すフローチャートである。 再生処理の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
Ａ．構成
図１は、本発明の実施の一形態による演奏データ生成装置を備えた自動演奏装置１００の全体構成を示すブロック図である。この図において、ＣＰＵ１０は、操作部１３が発生するスイッチイベントに応じて装置各部を制御するものであり、その特徴的な処理動作については追って詳述する。ＲＯＭ１１には、ＣＰＵ１０にロードされる各種プログラムのデータが記憶される。ここで言う各種プログラムとは、後述するメインルーチン、データ生成処理および再生処理を含む。

ＲＡＭ１２は、ワークエリアおよび演奏データエリアを備える。ＲＡＭ１２のワークエリアには、ＣＰＵ１０の処理に用いられる各種レジスタ・フラグデータが一時記憶される。ＲＡＭ１２の演奏データエリアには、図２に図示するデータ構造の演奏データが記憶される。図２に図示するように、演奏データは、カウンタｍａｓｔｅｒｔｉｍｅ、トラック・ポインタおよびトラック０演奏データ〜トラックＭＡＸ＿ＴＲＫ演奏データから構成される。

カウンタｍａｓｔｅｒｔｉｍｅは、ＣＰＵ１０が発生するテンポクロックを累算して曲進行時間を計時する。トラック・ポインタは、各トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫにおいて、それぞれ現在処理中の演奏データを指定するトラック・ポインタ０〜トラック・ポインタＭＡＸ＿ＴＲＫから構成される。トラック０演奏データ〜トラックＭＡＸ＿ＴＲＫ演奏データは、イベントタイミングを表わすデータｔｉｍｅと、そのイベント内容（ノートオン／ノートオフなど）を表わすデータｅｖｅｎｔとを一組とする演奏データを、曲進行に対応した時系列のアドレス順に複数組（ｔｉｍｅ０，ｅｖｅｎｔ０）〜（ｔｉｍｅＭ，ｅｖｅｎｔＭ）記憶したものである。

操作部１３は、例えば動作モードを選択するモード選択スイッチ（不図示）などの各種操作スイッチを備え、ユーザのスイッチ操作に応じた種類のスイッチイベントを発生する。このスイッチイベントはＣＰＵ１０に取り込まれる。表示部１４は、ＣＰＵ１０から供給される表示制御信号に応じて、装置の動作状態や設定状態などを画面表示する。ＭＩＤＩインタフェース１５は、ＣＰＵ１０の制御の下に、ＭＩＤＩデータ形式の演奏データを外部の電子楽器等と授受する。音源１６は、波形メモリ読み出し方式で構成され、ＣＰＵ１０から供給される演奏データに応じた楽音信号を発生する。サウンドシステム１７は、音源１６から出力される楽音信号にノイズ除去するフィルタリングを施した後、出力増幅してスピーカから放音する。

Ｂ．動作
次に、図３〜図５を参照して上記構成による自動演奏装置１００の動作を説明する。以下では、ＣＰＵ１０が実行するメインルーチン、データ生成処理および再生処理の各動作について述べる。

（１）メインルーチンの動作
装置電源が投入されると、ＣＰＵ１０は図３に図示するメインルーチンを実行してステップＳＡ１に進み、ＲＡＭ１２のワークエリアに設けられる各種レジスタやフラグ類をリセットしたり、音源１６に対して各種レジスタ・フラグを初期化するよう指示するイニシャライズを実行する。こうして初期化が完了すると、ＣＰＵ１０は次のステップＳＡ２に進み、装置の動作状態や設定状態などを表示部１４に画面表示する表示処理を実行する。

続いて、ステップＳＡ３では、例えばモード選択スイッチが操作された場合にはスイッチ操作で選択された動作モードの実行を指示するスイッチ処理を実行する。次いで、ステップＳＡ４では、上記ステップＳＡ３のスイッチ処理において「再生モード」の実行が指示されたか否かを判断する。「再生モード」の実行が指示された場合には、判断結果が「ＹＥＳ」になり、ステップＳＡ５を介して再生処理（後述する）を実行した後、上述のステップＳＡ２に処理を戻す。

一方、「再生モード」の実行が指示されなければ、上記ステップＳＡ４の判断結果は「ＮＯ」になり、ステップＳＡ６に進み、「データ生成モード」の実行が指示されたか否かを判断する。「データ生成モード」の実行が指示されると、判断結果は「ＹＥＳ」となり、ステップＳＡ７を介してデータ生成処理（後述する）を実行した後、上述のステップＳＡ２に処理を戻す。

これに対し、「再生モード」および「データ生成モード」以外の動作モードの実行が指示された場合には、上記ステップＳＡ６の判断結果が「ＮＯ」になり、ステップＳＡ８に進み、その他の処理を実行した後、上述のステップＳＡ２に戻る。なお、ステップＳＡ８（その他の処理）では、例えばＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラック０に演奏データが格納されていない場合、すなわち多重奏効果をもたらす演奏データを生成する際の基となる基本演奏データが無い場合に、ＭＩＤＩインタフェース１５を介して外部の電子楽器（不図示）からＭＩＤＩデータ形式の演奏データを取り込み、これを基本演奏データとしてＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラック０にストアする処理などを実行する。

（２）データ生成処理の動作
次に、図４を参照してデータ生成処理の動作を説明する。上述したメインルーチンのステップＳＡ７（図３参照）を介して本処理が実行されると、ＣＰＵ１０は図４に図示するステップＳＢ１に進み、ＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラック０に演奏データが格納されているか否か、つまり多重奏効果をもたらす演奏データを生成する際の基となる基本演奏データの有無を判断する。基本演奏データがトラック０に格納されていなければ、判断結果は「ＮＯ」となり、本処理を終える。

なお、基本演奏データがトラック０に格納されていない場合には、前述したメインルーチンのステップＳＡ８（その他の処理）において、ＭＩＤＩインタフェース１５を介して外部の電子楽器（不図示）からＭＩＤＩデータ形式の演奏データを取り込み、これを基本演奏データとしてＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラック０に格納する。

一方、基本演奏データがトラック０に格納済みであると、上記ステップＳＢ１の判断結果は「ＹＥＳ」になり、ステップＳＢ２に進む。ステップＳＢ２では、各トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの先頭をそれぞれ指し示すようにトラック・ポインタ０〜トラック・ポインタＭＡＸ＿ＴＲＫをセットし、続くステップＳＢ３では、トラック０演奏データ（基本演奏データ）をトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫにコピーする。

次いで、ステップＳＢ４では、トラックの番号を表すトラックカウンタｉに初期値「１」をセットする。そして、ステップＳＢ５に進み、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉにおいて、トラック・ポインタで指定されるデータｔｉｍｅ（トラックｉデータｔｉｍｅ）を次式（１）に従って変更する。
トラックｉデータｔｉｍｅ ←
トラックｉデータｔｉｍｅ＋ｏｆｆｓｅｔ［ｉ］＋ｓｐｒｅａｄ［ｉ］×ｒｎｄ…（１）

上記（１）式において、ｏｆｆｓｅｔ［ｉ］はトラックｉにおけるイベントタイミングをオフセットさせる値、すなわちイベントタイミングを所定ティック分早める（または遅くする）ものであり、その値はトラック毎の演奏傾向として予めｏｆｆｓｅｔ［１］〜ｏｆｆｓｅｔ［ＭＡＸ＿ＴＲＫ］に設定される。例えばトラック０の基本演奏データに対して、トラック１演奏データでは各音符を１６分音符長分早めに発音する傾向の演奏としたい場合、４分音符長が「４８０ティック」であれば、ｏｆｆｓｅｔ［１］の値は「−１２０」となる。

ｓｐｒｅａｄ［ｉ］は、−１≦ｒｎｄ≦１を値域とする乱数ｒｎｄの乗算によってトラックｉにおけるイベントタイミングのばらつき幅を指定する値であり、その値はトラック毎のばらつき幅として予めｓｐｒｅａｄ［１］〜ｓｐｒｅａｄ［ＭＡＸ＿ＴＲＫ］に設定される。例えばトラック０の基本演奏データに対して、トラック１演奏データでは乱数ｒｎｄの乗算によってイベントタイミングのばらつき最大値を３２分音符長（ばらつき幅を１６分音符長）としたい場合、４分音符長が「４８０ティック」であれば、ｓｐｒｅａｄ［１］の値は「６０」となる。

こうして、上記（１）式に基づき、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉにおいて、トラック・ポインタで指定されるデータｔｉｍｅ（トラックｉデータｔｉｍｅ）にｏｆｆｓｅｔ［ｉ］（演奏傾向）とｓｐｒｅａｄ［ｉ］×ｒｎｄ（ばらつき幅）とを加算して変更すると、ステップＳＢ６に進み、その変更されたトラックｉデータｔｉｍｅが負数になっているか否かを判断する。変更されたトラックｉデータｔｉｍｅが正数ならば、判断結果は「ＮＯ」となり、後述のステップＳＢ８に進む。

一方、変更されたトラックｉデータｔｉｍｅが負数であると、上記ステップＳＢ６の判断結果が「ＹＥＳ」になり、ステップＳＢ７に進み、トラックｉデータｔｉｍｅを「０」に補正した後、ステップＳＢ８に進む。ステップＳＢ８では、次のデータｔｉｍｅを指定する為、トラックｉにおけるトラック・ポインタを２つ進める。続いて、ステップＳＢ９では、２つ進められたトラック・ポインタが、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉ演奏データ終端に達したかどうかを判断する。

演奏データ終端に達していなければ、判断結果は「ＮＯ」になり、上記ステップＳＢ５に処理を戻す。以後、トラックｉ演奏データの終端に達するまでステップＳＢ５〜ＳＢ９を繰り返す。これにより、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉにおける全てのデータｔｉｍｅについてｏｆｆｓｅｔ［ｉ］（演奏傾向）とｓｐｒｅａｄ［ｉ］×ｒｎｄ（ばらつき幅）とが加算される結果、トラック０の基本演奏データとは異なる演奏傾向およびばらつきを備えるトラックｉ演奏データが生成される。

そして、歩進されたトラック・ポインタが、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉ演奏データ終端に達すると、上記ステップＳＢ９の判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップＳＢ１０に進み、トラックカウンタｉをインクリメントして歩進させる。続いて、ステップＳＢ１１では、歩進されたトラックカウンタｉの値がＭＡＸ＿ＴＲＫ以下であるか否か、すなわち全てのトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫのデータｔｉｍｅを変更し終えたかどうかを判断する。全てのトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫのデータｔｉｍｅを変更し終えていなければ、判断結果は「ＹＥＳ」となり、上述のステップＳＢ５に処理を戻す。

これに対し、全てのトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫのデータｔｉｍｅを変更し終えると、上記ステップＳＢ１１の判断結果が「ＮＯ」になり、ステップＳＢ１２に進み、各トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの先頭をそれぞれ指し示すようにトラック・ポインタ０〜トラック・ポインタＭＡＸ＿ＴＲＫをセットして本処理を終える。

このように、データ生成処理では、トラック０の基本演奏データを他のトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫにコピーした後、これらトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの全てのデータｔｉｍｅに演奏傾向とばらつき幅とを加え、基本演奏データに対してそれぞれイベントタイミングが異なるトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの演奏データを生成する。例えば、基本演奏データに対してトラック１演奏データについては各音の発音タイミングを早め、かつそのばらつき幅を大きくし、トラック２演奏データについては各音の発音タイミングを遅らせ、かつそのばらつき幅を大きくする等、各トラックの演奏の個性を個々に設定し得る結果、多重奏効果をもたらす演奏データを自動的に生成することが可能になっている。

（３）再生処理の動作
次に、図５を参照して再生処理の動作を説明する。前述したメインルーチンのステップＳＡ５（図３参照）を介して本処理が実行されると、ＣＰＵ１０は図５に図示するステップＳＣ１に進み、ＲＡＭ１２の演奏データエリアにおけるトラックの番号を表すトラックカウンタｉをゼロリセットする。続いて、ステップＳＣ２では、カウンタｍａｓｔｅｒｔｉｍｅが、トラックカウンタｉの値で指定されるトラックｉ（最初はトラック０）において、トラック・ポインタで指定されるデータｔｉｍｅの値以上であるか、つまりイベントタイミングに達しているかどうかを判断する。

イベントタイミングに達していると、判断結果は「ＹＥＳ」となり、ステップＳＣ３に進み、トラックｉにおけるトラック・ポインタをインクリメントして歩進させる。次いで、ステップＳＣ４では、歩進されたトラック・ポインタで指定されるデータｅｖｅｎｔを、ＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラックｉから読み出して音源１６に送出する。これにより、音源１６では、ＣＰＵ１０から供給されるデータｅｖｅｎｔの内容に応じて楽音形成する。例えばデータｅｖｅｎｔがノートオンイベントならば指定音高の楽音を発音させ、ノートオフイベントならば指定音高の楽音を消音する。

なお、本実施形態では、データｅｖｅｎｔを音源１６に供給する態様としたが、これに限らず、トラック・ポインタで指定されるデータｅｖｅｎｔを、ＲＡＭ１２の演奏データエリアのトラックｉから読み出し、ＭＩＤＩインタフェース１５を介して外部のＭＩＤＩ楽器に送出して再生させる態様であっても構わない。

続いて、ステップＳＣ５では、次のデータｔｉｍｅを指定する為、トラックｉにおけるトラック・ポインタをインクリメントして歩進させた後、上述のステップＳＣ２に処理を戻し、次のイベントタイミングであるか否かを判断する。次のイベントタイミングに達していなければ、ステップＳＣ２の判断結果は「ＮＯ」になり、ステップＳＣ６に進む。ステップＳＣ６では、次トラック再生の為にトラックカウンタｉの値をインクリメントして歩進させる。

次いで、ステップＳＣ７では、上記ステップＳＣ６にて歩進されたトラックカウンタｉの値がＭＡＸ＿ＴＲＫ未満であるか否か、すなわち全てのトラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫについてイベントタイミング下にあるデータｅｖｅｎｔを処理し終えたかどうかを判断する。処理し終えていない場合（トラックカウンタｉの値がＭＡＸ＿ＴＲＫ未満の場合）には、判断結果が「ＹＥＳ」となり、上記ステップＳＣ２に戻る。

以後、全てのトラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫについてイベントタイミング下にあるデータｅｖｅｎｔを処理し終えるまで上記ステップＳＣ２〜ＳＣ７を繰り返す。そして、全てのトラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫについてイベントタイミング下にあるデータｅｖｅｎｔを処理し終えると、上記ステップＳＣ７の判断結果が「ＮＯ」となり、ステップＳＣ８に進み、カウンタｍａｓｔｅｒｔｉｍｅを現在値に更新する。

次いで、ステップＳＣ９では、全トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの演奏データの再生が完了したか否かを判断する。再生未完ならば、判断結果は「ＮＯ」となり、一旦本処理を終える。なお、一旦本処理を終えた後にメインルーチンに復帰した場合、再生モードを維持する間は、ステップＳＡ５（図３参照）を介して繰り返し本処理が実行される為、自動演奏が進行する。
これに対し、全トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの演奏データの再生が完了した場合には、ステップＳＣ９の判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップＳＣ１０に進み、再生モードを終了させて本処理を終える。これにより自動演奏が停止する。

このように、再生処理では、各トラック０〜ＭＡＸ＿ＴＲＫにおいて、イベントタイミングに達したデータｅｖｅｎｔを順次再生する自動演奏を行う為、前述したデータ生成処理によって生成された演奏データを用いれば、多重奏効果を有する自動演奏音が再生される。

以上のように、本実施形態では、トラック０の基本演奏データを、他のトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫにコピーした後、これらトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの全てのデータｔｉｍｅに演奏傾向とばらつき幅とを加え、基本演奏データに対してそれぞれイベントタイミングが異なるトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの演奏データを生成するので、従来のように、複数回の演奏を行ってリアルタイム入力したり、ステップ入力された１曲分の演奏データを複数トラック分コピーした後、それら各トラック毎に演奏データをマニュアル編集したりする煩雑な操作が不要となり、多重奏効果をもたらす演奏データを自動的に生成することができる。

なお、上述した実施形態では、説明の簡略化を図る為、トラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの全てのデータｔｉｍｅに演奏傾向とばらつき幅とを加えてイベントタイミングを異ならせた演奏データを生成する一例について言及したが、これに限らず、更にデータｅｖｅｎｔの内容を修飾し、トラック０の基本演奏データに対してトラック１〜ＭＡＸ＿ＴＲＫの各音の音程、音色および音量がトラック毎に微妙に異なる演奏データを生成する態様も可能である。そのようにすれば、より一層の多重奏効果をもたらす演奏データにすることができる。

１０ ＣＰＵ
１１ ＲＯＭ
１２ ＲＡＭ
１３ 操作部
１４ 表示部
１５ ＭＩＤＩインタフェース
１６ 音源
１７ サウンドシステム
１００ 自動演奏装置

Claims (3)

1. 複数の演奏トラックを有し、それら演奏トラックの一つに、少なくとも演奏曲の各音を表すイベント及び当該各イベントを送出するタイミングを表わすタイムを有する基本演奏データを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段の所定の演奏トラックに記憶された基本演奏データを、他の演奏トラックにそれぞれコピーするコピー手段と、
   前記他の演奏トラック毎にコピーされた基本演奏データのタイムに、前記他の演奏トラック毎に設定されたオフセット値及びばらつき幅を加算することにより、前記他の演奏トラック毎に記憶された基本演奏データを変換する演奏データ変換手段と
   を具備することを特徴とする演奏データ生成装置。
2. 前記他の演奏トラック毎に設定されたばらつき幅は、前記他の演奏トラック毎に設定されている最大ばらつき幅に、−１≦ｒｎｄ≦１を値域とする乱数ｒｎｄを乗算した値であることを特徴とする請求項１記載の演奏データ生成装置。
3. 複数の演奏トラックを有し、それら演奏トラックの一つに、少なくとも演奏曲の各音を表すイベント及び当該各イベントを送出するタイミングを表わすタイムを有する基本演奏データを記憶する記憶手段を有するコンピュータに、
   前記記憶手段の所定の演奏トラックに記憶された基本演奏データを、他の演奏トラックにそれぞれコピーするコピーステップと、
   前記他の演奏トラック毎にコピーされた基本演奏データのタイムに、前記他の演奏トラック毎に設定されたオフセット値及びばらつき幅を加算することにより、前記他の演奏トラック毎に記憶された基本演奏データを変換する演奏データ変換ステップと
   を実行させるプログラム。

Images