JP7188524B1 - プログラム、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】テンポの変更に柔軟に対応することの可能な電子機器を提供すること。
【解決手段】本発明のプログラムは、表示器を備える電子機器のプロセッサに、指定されたテンポでの拍を繰り返し指示させ、演奏を録音して第１ファイルを生成させ、拍の指示のタイミングを録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成させ、第１ファイルから演奏波形を作成させ、第２ファイルから拍の指示のタイミングを取得させて、当該タイミングを示すマーカを演奏波形に重ねて表示器に表示させる。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、プログラム、および電子機器に関する。

楽器の練習方法の一つに、クリック（メトロノーム）を聴きながら演奏し、その演奏を録音するという手法がある。録音しておいて後で聞きなおすことで、クリックと自分の演奏がずれていないかを確認することで、リズム感を養うことができる。録音波形を表示すれば、クリックと演奏のずれを視覚的に確認でき、練習効率アップにつながる。ＤＡＷ（Digital Audio Workstation）システムを用いれば、メトロノーム機能、録音／再生機能、波形表示機能などをコンピュータソフトウェアで実現することができる。

特開２００７－２６４０５８号公報

ところで、既存のＤＡＷでは、クリックと録音とが同期しているため、曲中のテンポの変更に対応することが難しい。録音とクリックが同期していることから、ＤＡＷの設定で楽曲のテンポを設定すると、テンポを変更した時点で変更前の録音データも影響を受けてしまう。つまり、変更前の録音データのテンポが変更後のテンポに強制的に設定されてしまうので、録音波形が引き延ばされたり、縮められてしまったりする。このため、曲中にテンポが変わるような曲を単一のファイルでクリック録音練習できないので、不便であった。また、例えば遅いテンポからテンポを少しずつあげて練習するときは、テンポを変えるたびに録音／停止を繰り返さなくてはならず、面倒であるばかりか、録音ファイルの数がますます増えてしまう。
目的は、テンポの変更に柔軟に対応することの可能なプログラム、および電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一実施形態であるプログラムは、表示器を備える電子機器のプロセッサに、指定されたテンポでの拍を繰り返し指示させ、演奏を録音して第１ファイルを生成させ、拍の指示のタイミングを録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成させ、第１ファイルから演奏波形を作成させ、第２ファイルから拍の指示のタイミングを取得させて、当該タイミングを示すマーカを演奏波形に重ねて表示器に表示させる。

本発明によれば、テンポの変更に柔軟に変更することができるようになり、録音の最中であってもクリックのテンポを自由に変更することができる。

図１は、実施形態に係わる電子機器を用いた楽器の練習シーンの例を示す図である。 図２は、図１の電子機器１の一例を示す機能ブロック図である。 図３は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の一例を示す図である。 図４は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図５は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図６は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図７は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図８は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図９は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の他の例を示す図である。 図１０は、録音時におけるプロセッサ１１の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１１は、クリック再生時におけるプロセッサ１１の処理手順の一例を示すフローチャートである。

次に、図面を参照して実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係わる電子機器を用いた楽器の練習シーンの例を示す図である。実施形態の電子機器１は例えばスマートフォンやタブレットであり、実施形態のプログラムは、スマートフォンアプリ（音楽練習ツールアプリ）などの形態で提供されることができる。アプリをインストールしたユーザは電子機器１でメトロノームをスタートさせて、クリック音を聞きながら演奏する。この演奏は電子機器１で録音され、.wav、あるいは.mp3等の形式のディジタルオーディオファイルとして保存される。

図２は、図１の電子機器１の一例を示す機能ブロック図である。電子機器１は、プロセッサ１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、内部バス１４、入出力インタフェース１５、入力部１６、通信部１７、ボタン部１８、インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１９、タッチパネル２０、および、出力部２１を備える。このうち入出力インタフェース１５は、入力部１６、通信部１７、ボタン部１８、インタフェース部（Ｉ／Ｆ）１９、タッチパネル２０、および、出力部２１に接続され、各部で授受されるデータを内部バス１４に流す。

プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算処理ユニットであり、ＲＯＭ１２に記憶されたプログラム１２ａに従って実施形態の諸機能を実現する。すなわちプロセッサ１１は、プログラム１２ａをワーキングメモリとしてのＲＡＭ１３に読み出し、実行する。

ＲＯＭ１２は、プログラム１２ａに加えて、伴奏を再生出力するためのソングデータ１２ｂ等を記憶してもよい。
ＲＡＭ１３は、演奏の録音データ１３ａを一時的に記憶する。録音処理が終了すると、録音データ１３ａはストレージ２２に送られ、既定のファイルシステム上に録音データファイル２２ａとして保存される。また、ＲＡＭ１３は、メトロノームのクリックの発生タイミングを示すクリック位置データ１３ｂを一時的に記憶する。メトロノームがストップされると、クリック位置データ１３ｂはストレージ２２に送られ、録音データファイル２２ａとは別に、クリック位置データファイル２２ｂとして保存される。

なお、クリック音の発生位置は、例えば録音が開始されてからの経過時間を示すタイムスタンプとしてクリック位置データファイル２２ｂに記録される。クリック位置データファイル２２ｂは、例えば.txtや.csvなどの汎用の形式のファイルであっても良いし、特定のフォーマットのバイナリファイルであっても良い。

入力部１６は、例えばアナログ／ディジタルコンバータを備え、マイク１６ａから取得されたアナログ音声信号を例えば４４．１ＫＨｚ周期でサンプリングしてデジタルオーディオ信号を生成する。

通信部１７は、パッチアンテナ１７ａを介して無線周波数信号を送受信し、電子機器１の無線通信端末としての機能を実現する。電子機器１は、無線リンクを介してインターネットや電子鍵盤楽器と相互に通信して、楽譜データや楽曲データ等を取得することができる。

ボタン部１８は、起動ボタンや音量調節ボタンなどを含む、ユーザインタフェースの一つである。
インタフェース部１９は、フラッシュメモリ等のストレージ２２に接続可能なスロットを備え、ストレージ２２とプロセッサ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３等とのデータの授受を仲介する。

表示器としてのタッチパネル２０は、アプリの起動画面などを表示して、ＧＵＩ（Graphical User Interface）を介してユーザの操作を受け付ける。

出力部２１は、ディジタル／アナログコンバータなどを備え、電子メトロノームのクリック音などのオーディオデータをアナログ波形信号に変換し、スピーカ２１ａから出力する。スピーカ２１ａに代えて、若しくは共に、ヘッドフォン出力端子を設け、該端子に市販のヘッドフォン、イヤフォン、インナーフォン等を接続するようにしてもよい。

ところで、プロセッサ１１は、実施形態に係わる処理機能として録音処理部１１ａ、拍指示部１１ｂ、クリック位置記録部１１ｃ、および表示制御部１１ｄを備える。録音処理部１１ａ、拍指示部１１ｂ、クリック位置記録部１１ｃ、および表示制御部１１ｄは、プログラム１２ａに基づくプロセッサ１１の演算処理により実現される、処理機能である。すなわちプログラム１２ａは、プロセッサ１１に、録音処理部１１ａ、拍指示部１１ｂ、クリック位置記録部１１ｃ、および表示制御部１１ｄの各機能を実行させる命令を含む。

録音手段としての録音処理部１１ａは、ユーザの演奏を録音して、第１ファイルとしての録音データファイル２２ａを生成する。

拍指示手段としての拍指示部１１ｂは、指定されたテンポでの拍を繰り返し指示する。拍（beat）は、メトロノームの振り子とおもり（遊錘）を模したアイコンを動かすことで視覚的に指示することができる。もちろん、クリック音をスピーカ２１ａから再生することで、拍を指示することもできる。

なお、スピーカ２１ａからマイク１６ａへのクリック音の回り込みを防止することが好ましい。例えば、クリック音の波形データは既知であるので、録音されたオーディオデータからクリック音の成分をキャンセルすることは容易である。もちろん、スピーカ２１ａとマイク１６ａとの距離を隔てておくだけでもよい。

また、ヘッドフォン端子を備える場合は、ヘッドフォンを接続してスピーカ２１ａからの発音をオフにすると共に、ヘッドフォンでクリック音を確認することもできる。プロセッサ１１は、クリック音とマイク１６ａからの音声入力がミックスされた音をヘッドフォンに出力することができ、その場合はスピーカ２１ａからマイク１６ａへのクリック音の回り込みは発生しない。

クリック音は、いわゆる「カチ、カチ、…」というような機械的な音であっても良いし、「ピッ、ピッ、…」という電子音であっても良い。または、スネアドラムやシンバルなどの打撃音や、ユーザの好みの楽音であったり、サンプリングした音であっても良い。要するに、クリック音は規則的に発音されるが、音色自体はどのようなものであってもよく、どのような音を用いるかは自由に設定することができる。

拍タイミング記録手段としてのクリック位置記録部１１ｃは、拍の指示のタイミングを、演奏の録音とは非同期で記録して、第２ファイルとしてのクリック位置データファイル２２ｂを生成する。実施形態では、クリックの発生タイミングがクリック位置データファイル２２ｂに保存される。

表示制御手段としての表示制御部１１ｄは、録音データファイル２２ａから演奏波形を作成し、クリック位置データファイル２２ｂからクリックの発生タイミングを取得する。そして、演奏波形をタッチパネル２０に表示する際、クリックの発生タイミングを示すマーカを、演奏波形に重ねて表示する。

＜作用＞
次に、上記構成における作用を説明する。図３～図９は、タッチパネル２０のＧＵＩ画面の例を示す図である。音楽練習ツールアプリを起動すると、図３の初期画面がタッチパネル２０に表示される。

図３の初期画面から録音ボタンをタップすると、録音が開始される。
図４のように、メトロノームのアイコン（またはその近傍）をタップするとメトロノームがスタートし、クリック音の出力が開始される。これをフラグとして、録音データ１３ａの記録とともに、クリック位置データ１３ｂの記録が開始される。テンポは、例えば画面右中央に表示されるテンポ設定ボタンで示される。図４では１００ＢＰＭ（Beats per Minute）となっている。

図５のように、録音中に例えばテンポ設定ボタンを複数回タップすると、タップとタップの間の時間に応じたテンポを設定することができる。図５は、１２０ＢＰＭにセットされた状態を示す。また、テンポ設定ボタンをタップすると別途ウインドウをオープンし、当該ウインドウに表示される任意の数値からテンポを選択しても良い。

図６のように、メトロノームのアイコンを再度タップすると、メトロノームは停止する。これをフラグとして、クリック位置データファイル２２ｂがストレージ２２に保存され、クリック情報の保存を終了する。このとき、録音データ１３ａは継続して取得されている。

図７のように録音ボタンをタップすると、停止マークになって録音が終了する。これをフラグとして、録音データファイル２２ａがストレージ２２に保存され、タッチパネル２０の表示は図８の画面に遷移する。

図８は、過去に作成された録音データファイルの一覧を選択するための画面を示す。ユーザは、ファイルオープンマークをタップして、図８の画面から何れかのファイルを選択する。そうすると、プロセッサ１１は指定された録音データファイルを再生出力するとともに、この録音データファイルから演奏波形を生成してタッチパネル２０に表示する。

図９は、演奏波形の一例を示す図である。プロセッサ１１は、指定された録音データファイルに紐付く（リンクする）クリック位置データファイル２２ｂから、クリック発生タイミングのタイムスタンプを取得し、演奏波形の横軸（時間軸）に、クリック発生タイミングを示すマーカを重ねて表示する。演奏波形の背景に、格子状の目盛りを表示してもよい。

なお、録音終了後に録音データ１３ａ及びクリック位置データ１３ｂを、ストレージ２２に保存すると共に、そのままＲＡＭ１３に保持しておき、当該データから録音波形とクリック位置マーカの画像を作成して、図９（図８ではなく）に示す画像を表示させるようにしてもよい。このようにすれば、録音直後の演奏をファイル選択の操作をすることなく、すぐに確認することができる。

また何度も繰り返して録音する場合には、録音データファイル２２ａ、クリック位置データファイル２２ｂをストレージに保存することなく、画像を表示するようにしてもよい。再度の録音の際はＲＡＭ１３上の録音データ１３ａ、クリック位置データ１３ｂを上書きして使用する。このようにすれば、ストレージ上に録音ファイルが大量に溜まることがなく、毎回録音直後に演奏を確認することができる。

ユーザは、タッチパネル２０の表示から、演奏波形とともに、メトロノームがどの時間位置で鳴ったかを一目で把握することができる。このように実施形態によれば、演奏のハシリ／モタリを一目で判断することができ、ユーザのリズム感の鍛錬をサポートすることができる。

演奏波形データとクリック発生タイミングのマーカを重ねた画像データを作成した後、該画像データをストレージ２２にデータファイルとして保存するようにしてもよい。このようにすれば、再度同じ録音データファイル２２ａが指定された場合に画像データを再生成する必要がなくなり、処理が早くなる。

以上の過程で重要な点は、録音中にテンポ設定ボタンをタップして、メトロノームのテンポを自由に変更できることである。テンポの変更によりクリックの発生タイミングも変化するが、プロセッサ１１は、録音プロセスと、クリックの発生プロセスとを非同期で実行し、クリック音のタイムスタンプは、録音データファイル２２ａとは別に保存される。これにより波形データとクリック発生タイミングとを別々に取り扱うことができ、テンポ変更に伴う演奏波形の伸び縮みや、音質の劣化といった不具合から解放されることになる。

図１０は、録音時におけるプロセッサ１１の処理手順の一例を示すフローチャートである。録音ボタンがタップされたことを検知すると（ステップＳ１）、プロセッサ１１は、先ず、停止操作であるか否かを判定する（ステップＳ２）。録音停止操作でなければ（Ｎｏ）、クリック音が再生状態であって（ステップＳ３でＹｅｓ）、かつ、クリック音が発音されたタイミングにおいて（ステップＳ４でＹｅｓ）、プロセッサ１１はクリック音のタイムスタンプをクリック位置データ１３ｂに記録する（ステップＳ５）。

また、プロセッサ１１は、演奏の録音データ１３ａを記録するとともに（ステップＳ６）、停止操作がなされるまでループを継続し、処理のサイクルを繰り返す（ステップＳ７）。

ステップＳ２で録音停止操作であれば（Ｙｅｓ）、プロセッサ１１はクリック位置データファイル２２ｂを保存し（ステップＳ８）、録音データファイル２２ａを保存したのち（ステップＳ９）、図８の録音リスト画面を表示して（ステップＳ１０）処理は終了する。

図１１は、クリック再生時におけるプロセッサ１１の処理手順の一例を示すフローチャートである。メトロノームアイコンがタップされたことを検知すると（ステップＳ１１）、プロセッサ１１は、先ず、停止操作であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。クリック停止操作でなければ（Ｎｏ）、振り子アイコンが中央に来たとき（Ｙｅｓ）に、プロセッサ１１はクリック音を発音し（ステップＳ１４）、そのタイムスタンプをクリック位置データ１３ｂに記録する。この処理は、ステップＳ１２でクリック停止操作と判定される（Ｙｅｓ）まで継続され、プロセッサ１１は処理のサイクルを繰り返す（ステップＳ１５）。ステップＳ１２でクリック停止操作と判定されると（Ｙｅｓ）、プロセッサ１１はクリック音を停止し（ステップＳ１６）、クリック位置データファイル２２ｂを保存したのち処理は終了する。

＜効果＞
以上説明したようにこの実施形態では、クリック再生と演奏の録音とを非同期で実施し、それぞれのデータを別ファイルで保存するようにした。つまり演奏を録音したオーディオファイルとクリックの発音タイミングを記録したタイムスタンプデータとを、互いに独立したデータとして取り扱うことができる。これにより、演奏の途中でテンポが変更されてクリックの発音間隔が変化しても、録音データには何も影響しない。

また、途中でテンポが変わるような曲を練習する場合でも、１回の録音でクリック録音練習をすることができるようになる。また、遅いテンポからテンポを少しずつあげて練習する際にも、１回の録音で手軽に練習することができる。

既存の技術では、クリック音を演奏と一緒にして記録してしまっていたので、波形表示が混ざってしまい、正しいクリック位置を把握しにくかった。これに対し実施形態では、録音データにクリック位置を記録せず、別のデータ（クリック位置データ）にクリック発音タイミングを記録しておき、波形表示に重ねてクリックタイミングのマーカを表示するようにした。これにより拍タイミングと録音波形が表示のうえで明確に区別されるようになるとともに、クリック音と演奏とのずれを把握することが容易になる。

これらのことから、実施形態によれば、テンポの変更に柔軟に対応することの可能なプログラム、および電子機器を提供することが可能となる。つまり、録音の途中であってもクリックのテンポを自由に変更でき、テンポを変更しても、録音波形が影響を受けない電子機器、プログラムを提供することができる。

なお、この発明は、具体的な実施形態に限定されるものではない。例えば実施形態では、電子機器１としてスマートフォン、あるいはタブレット型の携帯端末を想定した。これに限らず、デスクトップ型、またはノート型のコンピュータを用いても良い。
また、本発明の技術的範囲には、本発明の目的が達成される範囲での様々な変形や改良などが含まれるものであり、そのことは当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

なお、上記各実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られるものではない。

［付記１］
表示器を備える電子機器のプロセッサに、
指定されたテンポでの拍を繰り返し指示する拍指示処理と、
演奏を録音して第１ファイルを生成する録音処理と、
前記拍の指示のタイミングを前記録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成する拍タイミング記録処理と、
前記第１ファイルから演奏波形を作成し、前記第２ファイルから前記拍の指示のタイミングを取得して、当該タイミングを示すマーカを前記演奏波形に重ねて前記表示器に表示する表示制御処理とを指示する、プログラム。

［付記２］
前記拍指示処理は、前記拍をクリック音で指示する、付記１に記載のプログラム。

［付記３］
前記拍指示処理は、前記拍を視覚的に指示する、付記１に記載のプログラム。

［付記４］
前記表示制御処理は、録音中に前記テンポを変更するためのインタフェースを前記表示器に表示する、付記１に記載のプログラム。

［付記５］
前記拍タイミング記録処理は、前記録音が開始されてからの経過時間を示すタイムスタンプを、前記拍の指示のタイミングとして前記第２ファイルに記録する、付記１乃至４のいずれか１つに記載のプログラム。

［付記６］
表示器と、
指定されたテンポでの拍を繰り返し指示する拍指示手段と、
演奏を録音して第１ファイルを生成する録音手段と、
前記拍の指示のタイミングを前記録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成する拍タイミング記録手段と、
前記第１ファイルから演奏波形を作成し、前記第２ファイルから前記拍の指示のタイミングを取得して、当該タイミングを示すマーカを前記演奏波形に重ねて前記表示器に表示する表示制御手段とを具備する、電子機器。

１…電子機器、１１…プロセッサ、１１ａ…録音処理部、１１ｂ…拍指示部、１１ｃ…クリック位置記録部、１１ｄ…表示制御部、１２…ＲＯＭ、１２ａ…プログラム、１２ｂ…ソングデータ、１３…ＲＡＭ、１３ａ…録音データ、１３ｂ…クリック位置データ、１４…内部バス、１５…入出力インタフェース、１６…入力部、１６ａ…マイク、１７…通信部、１７ａ…パッチアンテナ、１８…ボタン部、１９…インタフェース部、２０…タッチパネル、２１…出力部、２１ａ…スピーカ、２２…ストレージ、２２ａ…録音データファイル、２２ｂ…クリック位置データファイル。

Claims (6)

1. 表示器を備える電子機器のプロセッサに、
   指定されたテンポでの拍を繰り返し指示する拍指示処理と、
   演奏を録音して第１ファイルを生成する録音処理と、
   前記拍の指示のタイミングを前記録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成する拍タイミング記録処理と、
   前記第１ファイルから演奏波形を作成し、前記第２ファイルから前記拍の指示のタイミングを取得して、当該タイミングを示すマーカを前記演奏波形に重ねて前記表示器に表示する表示制御処理とを指示する、プログラム。
2. 前記拍指示処理は、前記拍をクリック音で指示する、請求項１に記載のプログラム。
3. 前記拍指示処理は、前記拍を視覚的に指示する、請求項１に記載のプログラム。
4. 前記表示制御処理は、録音中に前記テンポを変更するためのインタフェースを前記表示器に表示する、請求項１に記載のプログラム。
5. 前記拍タイミング記録処理は、前記録音が開始されてからの経過時間を示すタイムスタンプを、前記拍の指示のタイミングとして前記第２ファイルに記録する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプログラム。
6. 表示器と、
   指定されたテンポでの拍を繰り返し指示する拍指示手段と、
   演奏を録音して第１ファイルを生成する録音手段と、
   前記拍の指示のタイミングを前記録音とは非同期で記録して第２ファイルを生成する拍タイミング記録手段と、
   前記第１ファイルから演奏波形を作成し、前記第２ファイルから前記拍の指示のタイミングを取得して、当該タイミングを示すマーカを前記演奏波形に重ねて前記表示器に表示する表示制御手段とを具備する、電子機器。

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