JP5549325B2 - 音響処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、入力された音響信号に対してエフェクト処理を施す技術に関する。

楽曲とマイクから入力された利用者の歌声（ボーカル音）とをリアルタイムで合成してスピーカから出力するいわゆるカラオケ装置において、ボーカル音にエコー等の各種エフェクトを付与することが知られている。ところで、音にエフェクトを付与する場合には、その音とともに演奏される楽曲との調和が問題となる。特許文献１には、テンポクロック発生手段を設け、楽音のエコー効果と自動伴奏とを同期させ、エコー効果の周期を１小節の長さに合致させることが開示されている。

特開平５−９４１８０号公報

しかしながら、特許文献１の発明においては、楽曲の演奏中に再生テンポを変えた場合に、楽音のエコー効果が適切に反映されなくなる。

本発明は、楽曲の演奏中であっても、演奏のテンポを変更させるための操作をするとエフェクト処理の内容を変更させることができる音響処理装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る音響処理装置は、楽曲データに応じた演奏を行う演奏手段であって、第１操作手段への操作が演奏中にあった場合には、当該演奏のテンポを当該操作の内容に応じたテンポに変更して演奏を行う演奏手段と、エフェクト処理に用いるパラメータを決定する決定手段と、前記演奏手段による演奏中に収音手段から出力される音響信号に対し、前記決定手段により決定された前記パラメータを用いたエフェクト処理を施して放音手段に出力するエフェクト処理手段と、前記演奏手段の演奏に用いられる前記楽曲データを取得する取得手段とを具備し、前記決定手段は、前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータと、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポとに応じて前記パラメータを決定し、前記楽曲データに前記基準パラメータが含まれていない場合には、前記第１操作手段と異なる第２操作手段への操作の内容に応じて前記パラメータを決定することを特徴とする。

好ましくは、前記パラメータは、前記音響信号に基づく音に、当該音を遅延させた音を重ねて再生させる際に用いられる遅延時間を示すディレイ量であり、前記決定手段は、前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータに対し、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなるほど小さくなるような演算を行って、前記パラメータを決定するとよい。

また、好ましくは、前記パラメータは、楽音に周期的な特徴を与えるエフェクト処理の周期であり、前記決定手段は、前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータに対し、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなるほど短くなるような演算を行って、前記パラメータを決定するとよい。

また、好ましくは、前記エフェクト処理は、楽音に残響音を付与する処理、当該楽音全体の音量のレベルを変更する処理、当該楽音のうち特定の周波数領域について選択的に音量レベルを変更する処理、当該楽音に増幅や歪みを付与する処理、当該楽音のうち低周波成分を変調する処理、当該楽音の音程を変化させる処理、当該楽音に含まれるノイズを減らす処理、の少なくとも１つを含むとよい。

好ましくは、前記エフェクト処理手段は、前記楽曲データに前記基準パラメータが含まれており、かつ、前記演奏手段による演奏中に前記第２操作手段への操作があった場合には、前記第１操作手段への操作の内容に応じて決定された前記パラメータを前記第２操作手段への操作の内容に応じたパラメータに変更して前記エフェクト処理を施すとよい。

本発明によれば、楽曲の演奏中であっても、演奏のテンポを変更させるための操作をするとエフェクト処理の内容を変更させることができる。

発明の第１実施形態に係る音響処理装置の基本的な機能構成を表す図である。 制御部により算出されるテンポとディレイ量を示す図である。 発明の第２実施形態に係る音響処理装置の基本的な機能構成を表す図である。

１．第１実施形態
１−１．構成
図１は、発明の第１実施形態に係る音響処理装置１の基本的な機能構成を表す図である。同図に示すように、音響処理装置１は、マイク１０とＡ／Ｄコンバータ１１と、エフェクタ１２と、Ｄ／Ａコンバータ１３と、ミキサ１４と、記憶部１５と、スピーカ１６と、演奏部１７と、テンポ操作子１８と、制御部１００とを含む。特にスピーカ１６を含むこの音響処理装置１は、カラオケ装置として機能する。

マイク１０は、例えば利用者（歌唱者）に把持されるコンデンサマイクなどの収音手段であって、歌唱音声を入力し、その歌唱音声に応じたアナログ音声信号をＡ／Ｄコンバータ１１へ出力する。

Ａ／Ｄコンバータ１１は、マイク１０から入力されたアナログ音声信号をデジタル音声信号Ｓｖ０に変換しエフェクタ１２へ出力する。

テンポ操作子１８は、軸を中心として回転するダイヤル型の操作子であり、利用者により操作されると、その操作によって回転させられた量（以下、操作量という）に応じた数値Ｒａ（Ｒａ＞０）を含む操作信号Ｉｍ１を制御部１００に出力する。テンポ操作子１８は、例えば、目印が付された所定の位置（以下、基準位置という）のまま操作されないときには数値Ｒａを１．０に設定する。そして、利用者がこの基準位置にあるテンポ操作子１８を、利用者から見て反時計回りに回転させると、テンポ操作子１８は、数値Ｒａを０よりも大きく１．０よりも小さい値に設定する。逆に、利用者がこの基準位置にあるテンポ操作子１８を、利用者から見て時計回りに回転させると、テンポ操作子１８は、数値Ｒａを１．０よりも大きい値に設定する。

記憶部１５はハードディスク等の記憶装置であって、楽曲を構成する音の音高、音色、音量、およびタイミング等の楽曲の演奏に係る情報（以下、楽曲情報という）を含む複数の楽曲データＭｄ（例えばＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface；登録商標）形式のデータ）をその識別情報Ｉｄごとに記憶する。記憶部１５は、識別情報Ｉｄを指定して要求された楽曲データＭｄを制御部１００に供給する。

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの各種プロセッサと、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリとを含む。制御部１００は、音響処理装置１の各部や図示しない電源等を制御するほか、以下の４つの機能を有する。

制御部１００の第１の機能は、楽曲を選んで指定する選曲機能である。具体的には、制御部１００は、図示しない操作子の操作により選択された楽曲を示す楽曲データＭｄの識別情報Ｉｄを特定する。そして、制御部１００は、識別情報Ｉｄで識別される楽曲データＭｄを要求する旨の制御信号Ｃｍ１を記憶部１５に送り、記憶部１５からこの楽曲データＭｄを取得する。

制御部１００の第２の機能は、選曲された楽曲に基準となるディレイ量Ｄｐ０（Ｄｐ０＞０：以下、基準ディレイ量Ｄｐ０という）が含まれていた場合に、この基準ディレイ量Ｄｐ０を特定する特定機能である。具体的には、制御部１００は、記憶部１５から取得した楽曲データＭｄを検査し、基準ディレイ量Ｄｐ０が含まれている場合にはこれを特定する。なお、ディレイ量とは、エコーやリバーブといった音響効果において、原音に基づく音を遅延させて原音に重ねて再生させる際に用いられる遅延時間であり、例えばｍｓｅｃ（ミリ秒；１０００分の１秒）と呼ばれる単位で表される。

制御部１００の第３の機能は、操作に応じた演奏のテンポを指定して演奏部１７に楽曲を演奏させる演奏制御機能である。ここで演奏のテンポとは、単位時間当たりの拍子の数であり、例えばｂｐｍ（Beats Per Minute；１分あたりの拍子の数）と呼ばれる単位で表される。制御部１００は、テンポ操作子１８から制御信号Ｉｍ１を受け取ると、これに含まれる数値Ｒａを抽出する。また、制御部１００は、記憶部１５から取得した楽曲データＭｄから、その楽曲データＭｄが示す楽曲の標準的なテンポである標準テンポＴｐ０（Ｔｐ０＞０）を抽出する。そして、制御部１００は、抽出した数値Ｒａ、標準テンポＴｐ０、および予め定められた係数ｋｔ（ｋｔ＞０）を用いて次の式（１）に従い、演奏部１７に指定するテンポＴｐを算出する。

Ｔｐ＝ｋｔ×Ｔｐ０×Ｒａ・・・（１）

式（１）によれば、テンポＴｐは正の数値であり（Ｔｐ＞０）、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａが大きいほど、テンポＴｐは大きい値として算出されるので、演奏部１７に指定する演奏のテンポは速くなる。制御部１００は、算出したテンポＴｐを楽曲データＭｄに含ませて演奏部１７に出力する。

制御部１００の第４の機能は、演奏のテンポに応じてディレイ量Ｄｐを決定する決定機能である。制御部１００は、特定機能により特定した基準ディレイ量Ｄｐ０、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａ、および予め定められた係数ｋｄ（ｋｄ＞０）を用いて次式（２）に従い、エフェクタ１２に対して指定するディレイ量Ｄｐを算出する。

Ｄｐ＝ｋｄ×Ｄｐ０／Ｒａ・・・（２）

式（２）によれば、ディレイ量Ｄｐは正の数値であり（Ｄｐ＞０）、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａが大きいほど、ディレイ量Ｄｐは小さい値として決定される。上述したとおり、数値Ｒａが大きいほど、制御部１００が演奏部１７に指定する演奏のテンポが速くなるのであるから、すなわち、制御部１００が演奏部１７に指定する演奏のテンポが速くなるほど、ディレイ量Ｄｐは小さくなるように決定される。言い換えると、制御部１００は、特定された基準ディレイ量に対し、テンポ操作子１８（第１操作子）への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなると小さい量に変化するような演算を行って、ディレイ量を決定する。制御部１００は、決定したディレイ量Ｄｐによりエフェクト処理を行う旨の制御信号Ｃｍ２をエフェクタ１２に出力する。

エフェクタ１２は、少なくとも遅延回路を含むデジタル信号処理回路（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）を有し、制御部１００から送られる制御信号Ｃｍ２の指示するディレイ量Ｄｐを用いて、入力されたデジタル音声信号Ｓｖ０に対してエフェクト処理を施し、デジタル音声信号Ｓｖ１を生成する。そして、エフェクタ１２は、生成したデジタル音声信号Ｓｖ１をＤ／Ａコンバータ１３に出力する。

Ｄ／Ａコンバータ１３は、入力されたデジタル音声信号Ｓｖ１をアナログ音声信号Ｓｖ２に変換してミキサ１４に出力する。

演奏部１７は、楽曲データＭｄに基づいて演奏を行う。具体的には、演奏部１７は音源を有するミュージックシーケンサー等であり、制御部１００から取得した楽曲データＭｄから楽曲情報を逐次読み出して演奏を行う。そして、演奏部１７は、この演奏の結果、生成されたアナログの音響信号である楽音信号Ｓｍをミキサ１４に出力する。ここで、制御部１００によって指定されたテンポＴｐが楽曲データＭｄに含まれている場合には、演奏部１７は、指定されたテンポＴｐが示す速度で演奏を行う。

ミキサ１４は、音声信号処理回路を有し、エフェクタ１２でエフェクト処理されＤ／Ａコンバータ１３により出力されるアナログ音声信号Ｓｖ２と、演奏部１７から出力される楽音信号Ｓｍとを所定の増幅率で増幅して合成し、合成された音響信号Ｓｏｕｔをスピーカ１６へ出力する。

スピーカ１６は、ミキサ１４から入力された音響信号Ｓｏｕｔに基づいて音響波を生成し放音する。この結果、音響処理装置１では、歌唱された音声（ボーカル音）に各種音響効果が付与されて楽曲音とともに歌唱者および聴衆の耳に届くことになる。

第１の機能を有する制御部１００は、演奏手段の演奏に用いられる楽曲データを取得する取得手段の一例である。
第２の機能を有する制御部１００は、取得された楽曲データに基づいて、ディレイ量の基準となる基準ディレイ量を特定する特定手段の一例である。

第３の機能を有する制御部１００と演奏部１７は、楽曲データに応じた演奏を行う演奏手段であって、演奏中にテンポ操作子１８（第１操作子）への操作があった場合には、この演奏のテンポをこの操作の内容に応じたテンポに変更して演奏を行う演奏手段の一例である。

第４の機能を有する制御部１００は、エフェクト処理に用いるディレイ量であって、テンポ操作子１８（第１操作子）への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなると小さくなるディレイ量を決定する決定手段の一例である。

Ａ／Ｄコンバータ１１と、エフェクタ１２と、Ｄ／Ａコンバータ１３と、ミキサ１４とは、演奏手段による演奏中にマイク１０（収音手段）から出力される音響信号に対し、決定手段により決定されたディレイ量を用いたエフェクト処理を施して放音手段に出力するエフェクト処理手段の一例である。

１−２．動作
以下、エフェクト処理としてエコー（反響音）処理を実行する場合を例にとって、音響処理装置１の動作を説明する。
図２は、テンポ操作子１８により指示される数値Ｒａに応じて制御部１００により算出されるテンポＴｐとディレイ量Ｄｐを示す図である。ここでは、選択された楽曲の楽曲データＭｄには、基準ディレイ量Ｄｐ０として１０ｍｓｅｃが、標準テンポＴｐ０として６０ｂｐｍが、それぞれ含まれている。また、予め定められた定数ｋｔ、ｋｄはいずれも１．０である。

利用者がテンポ操作子１８を全く動かさなかった場合、テンポ操作子１８により指示される数値Ｒａは１．０になる。その結果、制御部１００が演奏部１７に指定するテンポＴｐは６０ｂｐｍになり、エフェクタ１２に対して指定するディレイ量Ｄｐは１０ｍｓｅｃになる。

利用者がテンポ操作子１８を反時計回りに回転させることで、テンポ操作子１８により指示される数値Ｒａは０．５になったと仮定する。その結果、制御部１００が演奏部１７に指定するテンポＴｐは３０ｂｐｍになり、エフェクタ１２に対して指定するディレイ量Ｄｐは２０ｍｓｅｃになる。３０ｂｐｍは６０ｂｐｍに比べて非常にゆっくりとしたテンポである。演奏のテンポを元のテンポに比べてゆっくりしたテンポに変更すると、演奏される各音の間隔が広くなるので、元のディレイ量Ｄｐのままでエコーを行うとエコーによる遅延が足りないと感じる場合がある。音響処理装置１では、ディレイ量Ｄｐは１０ｍｓｅｃから２０ｍｓｅｃに増加しているので、テンポの変更前に比べてより長い遅延のエコーを施すことができる。

一方、利用者がテンポ操作子１８を時計回りに回転させることで、テンポ操作子１８により指示される数値Ｒａは２．０になったと仮定する。その結果、制御部１００が演奏部１７に指定するテンポＴｐは１２０ｂｐｍになり、エフェクタ１２に対して指定するディレイ量Ｄｐは５ｍｓｅｃになる。１２０ｂｐｍは６０ｂｐｍに比べて非常に速いテンポである。演奏のテンポを元のテンポに比べて速いテンポに変更すると、演奏される各音の間隔が狭くなるので、元のディレイ量Ｄｐのままでエコーを行うとエコーによる遅延によって、原音とエフェクト処理された音とが重なり合い、聴く者に乱雑な印象を与える場合がある。音響処理装置１では、ディレイ量Ｄｐは１０ｍｓｅｃから５ｍｓｅｃに減少しているので、テンポの変更前に比べてより短い遅延のエコーを施すことができ、原音とエフェクト処理された音との干渉を抑制することができる。

２．第２実施形態
図３は、発明の第２実施形態に係る音響処理装置１ａの基本的な機能構成を表す図である。音響処理装置１ａは、制御部１００に代えて制御部１００ａを備えている点とエフェクト操作子１９（第２操作子）を備えている点とが第１実施形態に係る音響処理装置１と異なる。音響処理装置１ａのうち音響処理装置１と同じ構成には同じ符号を付して説明を省略する。なお、以下において、音響処理装置１ａを、音響処理装置１と区別しない場合には単に音響処理装置１と呼び、制御部１００ａを、制御部１００と区別しない場合には単に制御部１００と呼ぶ。

エフェクト操作子１９は、利用者が直接的にディレイ量を調整するための操作子である。具体的には、エフェクト操作子１９は、軸を中心として回転するダイヤル型の操作子であり、利用者により操作されると、その操作によって回転させられた量（以下、操作量という）に応じた数値Ｒｂ（Ｒｂ＞０）を含む操作信号Ｉｍ２を制御部１００ａに出力する。エフェクト操作子１９は、例えば、目印が付された基準位置のまま操作されないときには数値Ｒｂを１．０に設定する。

制御部１００ａは、音響処理装置１ａの各部や図示しない電源等を制御するとともに第１〜３の機能を有する点において、音響処理装置１の制御部１００と同じであるが、第４の機能については以下の点が異なっている。
すなわち、制御部１００ａの第４の機能は、エフェクト操作子１９の操作量または演奏のテンポに応じてディレイ量Ｄｐを決定する決定機能である。演奏部１７が演奏を開始した後において、制御部１００ａは、利用者からエフェクト操作子１９を介した操作がない間、すなわち操作信号Ｉｍ２が入力されていないときには、制御部１００と同じように動作する。

一方、演奏部１７による楽曲の演奏中に、エフェクト操作子１９に対する利用者の操作があったとき、すなわち操作信号Ｉｍ２が入力されたときには、制御部１００ａは、予めＲＯＭ等に記憶されている固定ディレイ量Ｄｐ２（Ｄｐ２＞０）と、エフェクト操作子１９の操作量に応じた数値Ｒｂとを用いて次式（３）に従い、エフェクタ１２に対して指定するディレイ量Ｄｐを算出する。

Ｄｐ＝Ｄｐ２×Ｒｂ・・・（３）

式（３）によれば、ディレイ量Ｄｐは正の数値であり（Ｄｐ＞０）、エフェクト操作子１９の操作量に応じた数値Ｒｂに比例した数値として決定される。制御部１００ａは、決定したディレイ量Ｄｐによりエフェクト処理を行う旨の制御信号Ｃｍ２をエフェクタ１２に出力する。

これにより、利用者がエフェクト操作子１９を操作した場合には、その操作が優先され、エフェクト操作子１９に対する操作量に応じたエフェクト処理がエフェクタ１２により行われる。つまり、エフェクタ１２は、演奏部１７（演奏手段）による演奏中にエフェクト操作子１９（第２操作子）への操作があった場合には、テンポ操作子１８（第１操作子）への操作の内容に応じたディレイ量をこのエフェクト操作子１９への操作の内容に応じたディレイ量に変更してエフェクト処理を施すエフェクト処理手段の一例である。

３．変形例
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
（１）上記の第２実施形態では、利用者がエフェクト操作子１９を操作した場合には、その操作が優先され、エフェクト操作子１９に対する操作量に応じたエフェクト処理が行われていたが、エフェクト処理は、エフェクト操作子１９とテンポ操作子１８の両方に対する操作に応じて行われてもよい。この場合、例えば、利用者がエフェクト操作子１９を操作すると、制御部１００ａは、次式（４）に従ってディレイ量Ｄｐを算出すればよい。

Ｄｐ＝（ｋｄ×Ｄｐ０／Ｒａ）×Ｒｂ・・・（４）

ここで、式（４）の右辺は式（１）の右辺である（ｋｄ×Ｄｐ０／Ｒａ）に、Ｒｂを乗じたものである。従って、例えば、エフェクト操作子１９が操作されずに上記の基準位置にあり、数値Ｒｂが１．０であるときには、式（４）に従った結果は式（１）に従った結果に等しい。この場合、式（４）において（ｋｄ×Ｄｐ０／Ｒａ）は、エフェクト操作子１９を操作するときの基準となる値である。すなわち、エフェクタ１２は、テンポ操作子１８（第１操作子）への操作の内容に応じたディレイ量を基準としてエフェクト操作子１９（第２操作子）への操作の内容に応じたディレイ量に変更してエフェクト処理を施せばよい。これにより、テンポ操作子１８を操作することで調整したエフェクト処理を、エフェクト操作子１９を操作することで変更するときに生じる変化は滑らかになる。

（２）上記の実施形態では、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａが大きいほどディレイ量Ｄｐを小さくするために、ディレイ量Ｄｐが数値Ｒａに反比例するようにディレイ量Ｄｐ算出のための数式を定めていたが、この数式はディレイ量Ｄｐが数値Ｒａに対して単調減少するような数式であれば、どのような数式であってもよく、例えば対数関数や指数関数等を含んでいてもよい。また、この数式は連続関数である必要はなく、定義域が複数に区分されていてもよい。また、記憶部１５により、数値Ｒａとこの数値Ｒａが大きくなるほど小さくなるディレイ量Ｄｐとを対応付けている対応表を記憶させ、制御部１００がこの対応表を参照して数値Ｒａに対応するディレイ量Ｄｐを読み出すことにより、ディレイ量を決定してもよい。要するに、制御部１００が演奏部１７に指定する演奏のテンポが速くなるほど、ディレイ量Ｄｐは小さくなるように決定されればよい。

（３−１）上記実施形態では、エフェクト処理の対象となる音については特に限定がなく、どのような高さの音もデジタル音声信号Ｓｖ０に含まれている音はエフェクト付与の対象とされていたが、音の高さに応じてエフェクト処理の内容を変更してもよい。すなわち、音高ごとにエフェクト処理の内容を異ならせてもよい。

（３−２）また、ディレイ量Ｄｐのようなエフェクトパラメータ決定のためのアルゴリズムや関数を音高（または音高領域）ごとに予めメモリに記憶しておいて、処理対象の音高に応じて適切なアルゴリズムや関数を用いてもよい。

（３−３）ディレイ量Ｄｐのようなエフェクトパラメータは１種類には限らず、２種類以上であってもよい。たとえば、リバーブの場合、更にリバーブレベルとリバーブ時間とを対応付けたテーブルをメモリに記憶させておき、演奏のテンポに応じてリバーブレベルとリバーブ時間とを決定してもよい。

（４）上記実施形態では、制御部１００は、記憶部１５から取得した楽曲データＭｄを検査し、基準ディレイ量Ｄｐ０が含まれている場合にはこれを特定していたが、基準ディレイ量Ｄｐ０が含まれている場合には、予め定められた数値を記憶部１５から読み出して、読み出したこの数値により基準ディレイ量Ｄｐ０を特定してもよい。また、制御部１００は、楽曲データＭｄからその楽曲のジャンルを示すジャンル情報を抽出して、そのジャンルごとに定められた基準ディレイ量Ｄｐ０を特定してもよい。この場合、ジャンルと基準ディレイ量Ｄｐ０との対応表をＲＯＭや記憶部１５から読み出せばよい。また、楽曲データから楽曲の構成を解析し、例えば２つの音高を交互に４回以上連続して演奏するような構成が見つかった場合には、この部分をトレモロと判断して基準ディレイ量Ｄｐ０を増減させる等の調整をしてもよい。

（５）上記実施形態では、制御部１００は、記憶部１５から取得した楽曲データＭｄを検査し、基準ディレイ量Ｄｐ０が含まれている場合にはこれを特定していたが、第２実施形態のようにエフェクト操作子１９を備えている場合には、楽曲データＭｄに基準ディレイ量が含まれていないときには、エフェクト操作子１９に対する利用者の操作に基づいてディレイ量を決定してもよい。これにより、音響処理装置１は、楽曲データに基準ディレイ量を含むものと含まないものの両方を取り扱うことができる。

（６）上記実施形態では、スピーカ１６を含む音響処理装置１は、カラオケ装置として機能していたが、音響処理装置１にスピーカ１６は含まれていなくてもよい。この場合、音響処理装置１は、ミキサ１４が合成した音響信号Ｓｏｕｔを出力する端子があればよい。

（７−１）演奏のテンポに応じて変更されるエフェクト処理の内容は、上述した残響（反響）音を付与するものに限られず、音声信号全体の音量のレベルを変更するもの（リミッタなど）、特定の周波数領域について選択的に音量レベルを変更するもの（イコライザなど）、増幅や歪みを付与するもの（オーバードライブなど）、低周波成分を変調するもの（コーラスなど）、音程を変化させるもの（ピッチシフタなど）、ノイズを減らすもの（ノイズゲートなど）などのエフェクト処理の内容であってもよい。また、これらのエフェクトを組み合わせたものであってもよい。例えば、演奏のテンポに応じてリバーブについてのパラメータであるリバーブレベルとイコライザについてパラメータである変更すべき周波数領域および変更量とを決定し、エフェクタ１２を決定した内容でそれぞれリバーブおよびイコライザとして動作させてもよい。

（７−２）また、特に、エフェクタ１２が楽音に周期的な特徴を与えるエフェクト処理を施す場合にあっては、制御部１００は、ディレイ量Ｄｐに加えて、又はこれに追加してこのエフェクト処理に用いるエフェクトパラメータとして周期Ｔを決定してもよい。この場合、制御部１００は、例えば、記憶部１５から取得した楽曲データＭｄを検査し、基準周期Ｔ０が含まれている場合にはこれを特定する。そして、制御部１００は、特定した基準周期Ｔ０、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａ、および予め定められた係数ｋ（ｋ＞０）を用いて次式（５）に従い、エフェクタ１２に対して指定する周期Ｔを算出する。

Ｔ＝ｋ×Ｔ０／Ｒａ・・・（５）

これにより、テンポ操作子１８の操作量に応じた数値Ｒａが大きいほど、周期Ｔは短い値として決定されるので、制御部１００が演奏部１７に指定する演奏のテンポが速くなるほど、周期Ｔは短くなるように決定される。すなわち、この場合の制御部１００は、楽音に周期的な特徴を与えるエフェクト処理の周期であって、テンポ操作子１８（第１操作子）への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなるほど短くなる周期を決定する決定手段の一例である。なお、周期的な特徴を与えるエフェクト処理の例としては、コーラスやフランジャー、ワウ等が挙げられる。

（８）上記実施形態においては、音響処理装置をカラオケ装置に実装した例を説明したが、本発明の音響信号制御処理の実装は、カラオケ装置に限られない。例えば、音声信号を入力するためのマイク１０の代わりに、エレクトリックギター等の電子楽器を用いてもよい。この場合、エレクトリックギターに備えられたピックアップにより弦の振動がアナログ音響信号に変換され、変換されたアナログ音響信号は音響処理装置に供給される。記憶部１５が記憶する楽曲データＭｄにはエレクトリックギター以外の楽器による楽曲情報が含まれている。そのため、利用者はテンポ操作子１８により指定したテンポで他の楽器のパートを演奏部１７に演奏させて、エレクトリックギターのパートの練習をすることができ、且つ、その練習で自ら演奏したエレクトリックギターのパートを、そのテンポに適したエフェクト処理を施した上で聴くことができる。

（９）制御部１００によって実行される各プログラムは、磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体、光ディスクなどの光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの、コンピュータ装置が読み取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、インターネットのようなネットワーク経由でダウンロードさせることも可能である。なお、上記制御部１００によって例示した制御手段としてはＣＰＵ以外にも種々の装置を適用することができ、例えば、専用のプロセッサなどを用いてもよい。また、制御部１００の機能は、独立したプロセッサやモジュールによって実現されてもよいし、一つのプロセッサによって実現されてもよい。すなわち、本発明において、制御部１００の機能を実現するにあたりハードウェアやソフトウェアをどのように実装するのかについては特に限定されない。

（１０）上記実施形態において、定数ｋｔ、ｋｄはいずれも１．０であったが、定数ｋｔ、ｋｄは０よりも大きい実数であればどのように定められていてもよい。また、これらの定数は、それぞれ楽曲ごと、あるいは楽曲のジャンルごとに定められていてもよい。

（１１）上記実施形態において、演奏部１７は音源を有するミュージックシーケンサー等であったが、制御部１００から取得した楽曲データＭｄから楽曲情報を読み出して演奏を行うものであれば何であってもよい。例えば、演奏部１７は、自動演奏を行う自動演奏楽器であってもよい。具体的には、演奏部１７は、音源に代えてまたは加えて、ピアノやギター等の楽器そのものを有するミュージックシーケンサーやコンピュータ等であり、楽曲データＭｄから楽曲情報を逐次読み出して、読み出した楽曲情報に応じて鍵盤や弦に対し、物理的な力を加える。その結果、この自動演奏楽器が演奏部１７として制御部１００により指定された楽曲を指定されたテンポで演奏すればよい。この場合であっても、演奏のテンポに応じてマイクやピックアップ等が出力する音響信号に対して施すエフェクト処理は変化させられる。すなわち、自動演奏楽器が演奏するテンポが速くなると、そのエフェクト処理において用いられるディレイ量は小さくなり、また周期は短くなる。

（１２）上記実施形態において、演奏部１７はアナログの音響信号である楽音信号Ｓｍをミキサ１４に出力していたが、演奏部１７はデジタルの音響信号を出力するものであってもよい。この場合、演奏部１７から出力されるデジタルの音響信号を、所定のＤ／Ａコンバータによりアナログの音響信号に変換し、ミキサ１４に出力すればよい。また、Ｄ／Ａコンバータ１３にデジタルの音響信号をミキシングする機能があれば、演奏部１７から出力されるデジタルの音響信号をＤ／Ａコンバータ１３に出力してもよい。この場合、Ｄ／Ａコンバータ１３は演奏部１７から出力されたデジタルの音響信号と、エフェクタ１２から出力されたデジタル音声信号Ｓｖ１とをミキシングする演算を行い、この演算により生成したデジタルの音響信号をアナログの音響信号に変換してスピーカ１６へ出力すればよい。なお、この場合には、ミキサ１４はなくてもよい。

（１３）上記実施形態において、演奏部１７は制御部１００と別体であったが、制御部１００が楽曲データＭｄから楽曲情報を読み出して演奏を行ってもよい。この場合、制御部１００が演奏部１７として機能することで、楽音信号Ｓｍをミキサ１４に出力すればよい。

１…音響処理装置、１０…マイク、１００…制御部、１１…Ａ／Ｄコンバータ、１２…エフェクタ、１３…Ｄ／Ａコンバータ、１４…ミキサ、１５…記憶部、１６…スピーカ、１７…演奏部、１８…テンポ操作子、１９…エフェクト操作子。

Claims (5)

1. 楽曲データに応じた演奏を行う演奏手段であって、第１操作手段への操作が演奏中にあった場合には、当該演奏のテンポを当該操作の内容に応じたテンポに変更して演奏を行う演奏手段と、
   エフェクト処理に用いるパラメータを決定する決定手段と、
   前記演奏手段による演奏中に収音手段から出力される音響信号に対し、前記決定手段により決定された前記パラメータを用いたエフェクト処理を施して放音手段に出力するエフェクト処理手段と、
   前記演奏手段の演奏に用いられる前記楽曲データを取得する取得手段と
   を具備し、
   前記決定手段は、
   前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータと、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポとに応じて前記パラメータを決定し、
   前記楽曲データに前記基準パラメータが含まれていない場合には、前記第１操作手段と異なる第２操作手段への操作の内容に応じて前記パラメータを決定する
   ことを特徴とする音響処理装置。
2. 前記パラメータは、前記音響信号に基づく音に、当該音を遅延させた音を重ねて再生させる際に用いられる遅延時間を示すディレイ量であり、
   前記決定手段は、
   前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータに対し、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなるほど小さくなるような演算を行って、前記パラメータを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の音響処理装置。
3. 前記パラメータは、前記音響信号に基づく音に周期的な特徴を与えるエフェクト処理の周期であり、
   前記決定手段は、
   前記取得手段により取得された前記楽曲データに前記パラメータの基準となる基準パラメータが含まれている場合には、当該基準パラメータに対し、前記第１操作手段への操作の内容に応じて変更されたテンポが速くなるほど短くなるような演算を行って、前記パラメータを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の音響処理装置。
4. 前記エフェクト処理は、楽音に残響音を付与する処理、当該楽音全体の音量のレベルを変更する処理、当該楽音のうち特定の周波数領域について選択的に音量レベルを変更する処理、当該楽音に増幅や歪みを付与する処理、当該楽音のうち低周波成分を変調する処理、当該楽音の音程を変化させる処理、当該楽音に含まれるノイズを減らす処理、の少なくとも１つを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の音響処理装置。
5. 前記エフェクト処理手段は、前記楽曲データに前記基準パラメータが含まれており、かつ、前記演奏手段による演奏中に前記第２操作手段への操作があった場合には、前記第１操作手段への操作の内容に応じて決定された前記パラメータを前記第２操作手段への操作の内容に応じたパラメータに変更して前記エフェクト処理を施す
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の音響処理装置。

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