JPH0415957B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はだれにでも歌える歌などの伴奏を提供
する自動学習型伴奏装置に関するものである。

本装置は歌のほかに楽器等の演奏の伴奏にも使
用可能であるが、以下では歌の伴奏の場合につい
て述べる。

従来、テープ等に録音された伴奏音を再生する
ことにより歌の伴奏を提供するいわゆるカラオケ
装置があつたが、テンポや曲の主調であるキーを
自由に設定できなかつた。歌のテンポやキーは人
によつて大きく異なるため、このようなカラオケ
装置は人によつては歌いにくいという欠点があつ
た。また、電子楽器をあらかじめ定められた楽譜
データにしたがつて自動的に演奏させることは可
能である。たとえば、日本電気製のPC−6000型
パーソナルコンピユータのサウンド機能を用いれ
ば実現可能である。この場合電子楽器であるので
テンポ、キーを自由に設定することは可能であ
る。このような装置を用いて歌の伴奏を自動演奏
すればテンポ、キーを自由に設定できる自動伴奏
装置とすることができる。しかし、テンポやキー
を歌に合わせて設定することは、かなりの技術を
要しだれにでもできるというわけにはいかなかつ
た。また、歌つている途中で歌に合わせてテンポ
やキーを変更することは、初心者用には歌いやす
いという利点があるが、ある程度歌える人には曲
の途中でテンポやキーがかわるのは歌としてきき
ずらいという欠点があつた。

本発明の目的は、歌に合わせて伴奏のテンポや
キーを自動的にあらかじめ設定し、このテンポや
キーで伴奏を自動的に演奏することにより、だれ
にでも歌いやすく、かつ音楽的にも聞きばえのす
る伴奏を行なう自動学習型伴奏装置を提供するこ
とにある。

本発明によれば、歌声のピツチを検出するピツ
チ検出部と、前記歌声中の音符の継続時間を検出
するテンポ検出部のうちいずれか少なくとも一方
を持ち、あらかじめメロデイ及び伴奏の楽譜を記
憶しておくメモリ部と、前記検出されたピツチま
たは音符の継続時間を前記メロデイ楽譜と比較し
てキーまたはテンポのコントロール信号を発生す
るマツチング部と、前記キーまたはテンポのコン
トロール信号を一時保持しておくメモリ部と前記
伴奏楽譜をもとに、前記キーまたはテンポのコン
トロール信号にしたがつて自動的に伴奏を行なう
自動演奏部と、前記メモリ部の保持タイミング及
び前記自動演奏部の動作をコントロールするコン
トロール部とを有して成る自動学習型伴奏装置が
得られる。

以下実施例について詳細に説明する。第１図は
本発明による自動学習型伴奏装置の一実施例を示
すブロツク図である。マイク１から入力された歌
声は音声信号Ｖとしてピツチ検出部２に入力され
る。ピツチ検出部２ではこの歌声のピツチ周波数
を検出する。音声のピツチ周波数を検出する方法
は、すでにさまざまな方法がある。たとえば
IEEE TRANSACTIONS ON ASSP Vol.
ASSP−24 No.５のP399〜418にある「Ａ
Comparative Performance Study of Several
Pitch Detection Algovithms」中で述べられて
いる自己相関法は簡単に使用できて効果が大き
い。このようにして求まつたピツチはピツチ信号
Ｐとして出力される。また音声信号Ｖ及びピツチ
信号Ｐはテンポ検出部３に入力される。ここでは
１つのピツチの音の継続時間や音のパワーの大小
等により音符の長さを検出して音符長信号Ｔとし
て出力する。マツチング部４では、ピツチ信号Ｐ
及び音符長信号Ｔをあらかじめ楽譜メモリ部５の
中に保持されているメロデイ・データＭとマツチ
ングさせる。メロデイ・データＭには使用者が歌
つているメロデイの各音符ごとの音の高さと継続
時間のデータがあり、これらとピツチ信号Ｐと音
符長信号Ｔが最も良くマツチングするように、曲
のキー及びテンポを決定する。このマツチング方
法の一例としては次のようなものがある。たとえ
ばメロデイの楽譜が第２図のようにハ長調の「ド
ミソド」のときに、利用者が第３図のようにヘ長
調で歌つたとする。マツチング部４では楽譜と利
用者の歌の音程差によりキーがヘ長調であること
を判断してキーコントロール信号KCを出力する。
この場合キーは半音ごとのステツプではなくもつ
と細かいステツプとする。リズムのマツチング方
法は各音符ごとの継続時間長と、楽譜中の音符の
長さとの比較により、テンポの判別は可能であ
る。ここで検出されたテンポの値はコントロール
信号TCとして出力される。

前記キーコントロール信号KC及びテンポコン
トロール信号TCはメモリ部６において、ある時
間内の値の平均値が求められ保持される。ここで
保持されたコントロール信号の平均値は演奏コン
トロール信号PCとして自動演奏部７に入力され
る。自動演奏部７では楽譜メモリ部５の中に保持
されている伴奏データＢをもとに自動演奏を行な
う。伴奏音Ａとマイク１からの歌声Ｖはミキシン
グ部８でミツクスされてスピーカ９より出力され
る。

以上の動作はコントロール部１０により制御さ
れる。この制御動作の一例を以下に示す。歌声が
入力されると、マツチング部４でメロデイデータ
Ｍとマツチングされる。マツチング部４において
メロデイ中のあらかじめ定められた点まで、歌声
とのマツチングが進行するとマツチング点検出信
号COがコントロール部へ出力される。この信号
COがコントロール部１０に入力されると、まず
キーテンポ固定信号Ｃ１が出力されメモリ部６中
にキーコントロール信号KC及びテンポコントロ
ール信号TCのそれまでの平均値が保持される。
つづいて伴奏スタート信号Ｃ２が出力され、自動
演奏部７が伴奏を開始する。この伴奏は前記メモ
リ部に保持されているキー及びテンポにしたがつ
て行なわれる。このキー及びテンポの値は１曲を
通して変化しない。また音声オンオフ信号Ｃ３に
より、キー及びテンポの検出中は音声をスピーカ
９より出さないようにする。検出が終了した時点
で音声オンオフ信号Ｃ３によりミキシング部８が
オンとなりスピーカから伴奏と共に歌声も出力さ
れる。

また、一度検出されたキー及びテンポは曲別に
外部メモリ１１に書き込んでおく。次回歌うとき
に外部メモリ１１に書き込まれたキー及びテンポ
を演奏コントロール信号PCとしてロードする。
これによりキー及びテンポの検出を毎回行なわな
いですむようにすることができる。この外部メモ
リ１１としてフロツピーデイスク装置などの着脱
可能な記憶媒体を使用することによりキー及びテ
ンポのデータを個人ごとに持つことができる。

以上は本発明の一実施例であつて本発明はこれ
に限定されるものではない。たとえばピツチ検出
方法及び音符の長さの検出方法は他の方法も使用
可能である。またコントロール部の制御動作につ
いて、ここに述べた実施例はほんの一例でありこ
れに限定されることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例を示すブロツク
図、第２図はメロデイ楽譜の例を示す図、第３図
は歌を採譜した例を示す図である。 図中１はマイク、２はピツチ検出部、３はテン
ポ検出部、４はマツチング部、５は楽譜メモリ
部、６はメモリ部、７は自動演奏部、８はミキシ
ング部、９はスピーカ、１０はコントロール部、
１１は外部メモリである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 歌声のピツチを検出する検出部または前記歌
   声中の音符の継続時間を検出するテンポ検出部の
   うちのいずれか少なくとも一方を持ち、あらかじ
   めメロデイ及び伴奏の楽譜を記憶しておく楽譜メ
   モリ部と、前記検出されたピツチまたは音符の継
   続時間を前記メロデイ楽譜と比較してキーまたは
   テンポのコントロール信号を発生するマツチング
   部と、前記キーまたはテンポのコントロール信号
   を一時保持しておくメモリ部と、前記伴奏楽譜を
   もとに、前記キーまたはテンポのコントロール信
   号にしたがつて自動的に伴奏を行なう自動演奏部
   と、前記メモリ部の保持タイミング及び前記自動
   演奏部の動作をコントロールするコントロール部
   とを有して成ることを特徴とする自動学習型伴奏
   装置。