JPH0442296A - Sound processor - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(al産業上の利用分野
この発明は、音声をピンチ変換して音響効果を出す音声
処理装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an audio processing device that performs pinch conversion on audio to produce sound effects.
(bl従来の技41工
電子楽器の演奏を容易にするため、単音のメロディを演
奏すれば、これに合った付加音を自動的に発音する電子
楽器が実用化されている。また、発音する楽音の拡がり
感や面白さを増すため、発音すべき音声の音高を変換し
て出力する装置も実用化されている。(bl Conventional Techniques 41) In order to make it easier to play electronic musical instruments, electronic musical instruments have been put into practical use that, when a single note melody is played, automatically generates additional notes that match the melody. In order to increase the sense of spaciousness and interest of musical sounds, devices have been put into practical use that convert the pitch of the voice to be produced and output it.
(C1発明が解決しようとする課題
ところで、−ヒ記のように単音のメロディに対して付加
音を発音する電子楽器では、メロディ用の音源(楽音波
形成形回路)に加えて付加音用の側音源が必要となり、
回路構成が複雑になる欠点がある。(C1 Problem to be Solved by the Invention) By the way, in an electronic musical instrument that produces additional tones for a single-note melody, as described in -E, in addition to the sound source for the melody (musical sound wave shaping circuit), there is also a sound source for the additional tones. A side sound source is required,
The disadvantage is that the circuit configuration becomes complicated.
また、従来の自動的に音高を変換して出力する装置は、
入力された音声を指定された音程(下5度、上3度等)
だけ単純に−に下するのみであったため、長いメロディ
で使用すると単調さが目立ったり、また、メロデイ音の
ほかに和音が発音している場合等には、和音との調和が
考えられていないため不協和になってしまう欠点があっ
た。In addition, conventional devices that automatically convert and output pitches,
Convert input audio to specified pitch (lower 5th, upper 3rd, etc.)
However, when used with long melodies, the monotony becomes noticeable, and when chords are sounded in addition to the melody notes, harmony with the chords is not considered. Therefore, it had the disadvantage of causing dissonance.
この発明は、演奏される和音に基づいて人力された音声
の音高を変換するようにしたことにより、F記課題を解
決した音声処理装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a voice processing device that solves the problems listed in F by converting the pitch of a manually generated voice based on a played chord.
(d1課題を解決するための手段
この発明は、音声入力手段と、和音情報入力手段と、前
記音声入力手段から入力された音声の音高を前記和音情
報入力手段から入力された和音情報に基づき前記和音情
報と調和する音高に変換する音高変換手段と、前記音声
入力手段から入力された音声および前記音高変換手段に
よって変換された音声とを合成して出力する出力手段と
、を設けたことを特徴とする。(Means for Solving Problem d1) This invention includes a voice input means, a chord information input means, and a pitch of the voice input from the voice input means based on the chord information input from the chord information input means. Pitch conversion means converts the pitch into a pitch that harmonizes with the chord information, and output means synthesizes and outputs the voice input from the voice input means and the voice converted by the pitch conversion means. It is characterized by:
(e1発明の作用
この発明の音声処理装置では、音声入力手段から音声が
人力される。音声入力手段はマイクやライン入力装置等
で構成することができる。和音情報入力手段から和音情
報が入力される。和音情報は、和音のタイプ(メイジャ
、マイナ 7 th等)や根音を含む情報である。この
和音情報入力手段は、リアルタイムの演奏装置(キーボ
ード等)やあらかじめコード進行を記憶するコードシー
ケンザ等で構成することができる。(e1 Function of the Invention In the voice processing device of the present invention, voice is inputted manually from the voice input means.The voice input means can be composed of a microphone, a line input device, etc.) Chord information is inputted from the chord information input means. The chord information is information including the chord type (major, minor 7th, etc.) and the root note.This chord information input means can be a real-time performance device (such as a keyboard) or a chord sequencer that stores chord progressions in advance. It can be composed of the following.
音声入力手段から入力された音声の音高を和音情報入力
手段から入力された和音情報に基づき調和する音高に変
換する(音高変換手段)。調和する音高とは、和音の構
成音または和音構成音の単純倍の周波数を有する音をい
う。このように音高を変換することにより、常に曲の進
行にあった音高変換をすることができる。The pitch of the voice input from the voice input means is converted into a harmonious pitch based on the chord information input from the chord information input means (pitch conversion means). A harmonious pitch refers to a note that is a component of a chord or a note that has a frequency that is a simple multiple of the notes that make up the chord. By converting the pitch in this way, it is possible to always convert the pitch in accordance with the progress of the song.
(f)実施例
第1図はこの発明の実施例である音声処理装置のブロッ
ク図である。この装置は、マイク1から入力される音声
を音高変換LSI5で音高変換したのち、ミキサ6で元
の音声と一緒にして出力する装置である。(f) Embodiment FIG. 1 is a block diagram of an audio processing device which is an embodiment of the present invention. This device is a device that converts the pitch of the sound inputted from a microphone 1 using a pitch conversion LSI 5, and then outputs the converted sound together with the original sound using a mixer 6.
この装置の主要部はディジタル回路で構成されている。The main part of this device is composed of digital circuits.
マイク1から入力された音声はアンプ2で増幅されたの
ちA/D変換回路3でディジタル信号に変換される。A
/D変換回路3で変換されたディジタル信号は音高検出
回路4.音高変換LSI5. ミキサ6に入力される
。音高検出回路4および音高変換LSI5はCPUl0
に接続されている。CPUl0にはこのほか、ROMI
IRAMI 2.外部記憶語W13.パネルスイッチ1
4およびMIDIコネクタ15が接続されている。RO
MIIには入力されたディジタルデータを処理するだめ
のプロゲラl、が記憶されている。Audio input from a microphone 1 is amplified by an amplifier 2 and then converted into a digital signal by an A/D conversion circuit 3. A
The digital signal converted by the /D conversion circuit 3 is sent to the pitch detection circuit 4. Pitch conversion LSI5. It is input to mixer 6. The pitch detection circuit 4 and pitch conversion LSI 5 are CPU10.
It is connected to the. In addition to this, CPU10 also has ROMI
IRAMI 2. External memory word W13. Panel switch 1
4 and MIDI connector 15 are connected. R.O.
The MII stores a programmer for processing input digital data.
外部記憶装置13は、フロッピィディスク装置またはカ
ラオケセットで構成され、セットされるフロッピィディ
スクにはコートシーケンスデータ(和音進行のデータ)
があらかじめ記憶されている置17で入力されたキーデ
ータから和音のタイプ・根音を検出したのちCPUl0
に和音情報を出力する。音声の音高は音高検出回路4に
よって検出され、CPU10にその音高情報が出力され
る。CPUI Oは、外部記憶装置13に記憶されてい
る、またはMIDIコネクタ15を介して入力される和
音情報に基づき、マイク1から入力された音声の音高を
どれだけ(何セント)変換すればよいかを判断し、その
パラメータを音高変換LS■5に出力する。音高変換L
SI5はCP 1.J 1.0から入力されたパラメー
タに基づいて音声の音高を変換する。ここで、音高の変
換は変換比に合わせてデータを補間する周知の方式で行
われるもので、音高変換LSI5はそのためのハソファ
、クロック、演算回路を内蔵している。The external storage device 13 is composed of a floppy disk device or a karaoke set, and the set floppy disk stores court sequence data (chord progression data).
After detecting the chord type and root note from the key data input in step 17, which is stored in advance, CPU10
Outputs chord information to. The pitch of the voice is detected by the pitch detection circuit 4, and the pitch information is output to the CPU 10. The CPUI O determines how much (how many cents) the pitch of the voice input from the microphone 1 should be converted based on the chord information stored in the external storage device 13 or input via the MIDI connector 15. and outputs the parameters to pitch conversion LS5. Pitch conversion L
SI5 is CP 1. Converts the pitch of the audio based on the parameters input from J 1.0. Here, the pitch conversion is performed by a well-known method of interpolating data in accordance with the conversion ratio, and the pitch conversion LSI 5 has a built-in pitch converter, a clock, and an arithmetic circuit for this purpose.
音高を変換された音声(ハーモニー音声)はミキサ6に
入力される。ミキサにはマイク1から入力されてディジ
タル変換された音声(直接音声)も入力されている。ミ
キサ6は、これらハーモニー音声、直接音声を加算して
D/A変換回路7に入力する。D/A変換回路7は加算
された信号をアナログ変換する。アナログ変換された音
声はアンプ8で増幅されスピーカ9から出力される。The pitch-converted voice (harmony voice) is input to the mixer 6. The mixer also receives audio input from the microphone 1 and digitally converted (direct audio). The mixer 6 adds these harmonic voices and direct voices and inputs the sum to the D/A conversion circuit 7. The D/A conversion circuit 7 converts the added signal into analog. The analog-converted audio is amplified by an amplifier 8 and output from a speaker 9.
第2図および第3図は前記CP U 10の動作を示す
フローチャートである。第2図の動作は和音情報をコー
トシーケンザ(外部記憶装置〕3)から入力する場合の
動作であり、第3図の動作は和音情報(キーデータ)を
、MIDIコネクタ15に接続された演奏装置から入力
する場合の動作である。この動作は、CP t、J 1
0が数1nS毎に実行する動作である。FIGS. 2 and 3 are flowcharts showing the operation of the CPU 10. The operation shown in FIG. 2 is the operation when chord information is input from the court sequencer (external storage device) 3), and the operation shown in FIG. This is the operation when inputting from a device. This operation is CP t, J 1
0 is an operation executed every several nanoseconds.
第2図において、まず音高検出回路4のバッファを読み
取る(nl)。音高検出回路4が入力された音声の音高
を検出できた場合にはバッファにその音高が記憶される
。音高を検出できなかった場合または音声が入力されな
かった場合には、バッファには音高検出無しのデータ(
FFH)が記憶される。音高が検出されている場合にば
n2からn3に進み、音高が検出されていない場合には
n2から直接リターンする。n3では現在(そのタイミ
ング)に指定されている和音情報を外部記憶装置13か
ら読み出す。外部に接続されている音源装置にこの和音
を発音させるため、MIDIコふフタ15にこの和音情
報を出力する(n4)。この和音に協和するような付加
音を旋律音域内で発音するため音高変換のパラメータを
算出する(n5)。音高の変換は、旋律音域内(伴奏音
域よりも高い音程)で、直接音声に最も近い和音の構成
音名に対応する音高(ただし、同一音高でない)に変換
するようにする。例えば、直接音声の音高が04で、和
音構成音がG1C2,E2とすれば、旋律音域内の和音
構成音名に対応する音高はG 3. Ca、 B aと
なり、音高変換パラメータの音高としてE4が選択され
る。このパラメータを音高変換LSI5に出力する(n
6)。このパラメータを受信した音高変換LSI5が直
接音声をノ\モニー音声に変換する。In FIG. 2, first, the buffer of the pitch detection circuit 4 is read (nl). When the pitch detection circuit 4 is able to detect the pitch of the input voice, the pitch is stored in the buffer. If the pitch cannot be detected or if no audio is input, the buffer contains data without pitch detection (
FFH) is stored. If the pitch has been detected, the process proceeds from n2 to n3; if the pitch has not been detected, the process returns directly from n2. At n3, the currently specified chord information (at that timing) is read from the external storage device 13. This chord information is output to the MIDI lid 15 in order to cause the externally connected sound source device to produce this chord (n4). Pitch conversion parameters are calculated in order to produce an additional note that is consonant with this chord within the melody range (n5). The pitch is converted to a pitch within the melody range (a pitch higher than the accompaniment range) that corresponds to the note name of the chord that is closest to the direct voice (however, it is not the same pitch). For example, if the pitch of the direct voice is 04 and the chord constituent notes are G1C2 and E2, the pitch corresponding to the chord constituent note name within the melody range is G3. Ca, B a, and E4 is selected as the pitch of the pitch conversion parameter. This parameter is output to the pitch conversion LSI 5 (n
6). The pitch conversion LSI 5 which receives this parameter directly converts the voice into a mnemonic voice.
第3図において、まず音高検出回路4のハ・ノファを読
み取る(n11.)。音高が検出されている場合にはn
12からn13に進み、音高が検出されていない場合に
はn12から直接リターンする。n13ではMIDIコ
ネクタ15で接続されている演奏装置(電子楽器)でそ
のとき演奏されている和音を読み取る。この場合、演奏
装置が和音情報を出力する装置であれば、その和音情報
を直接使用すればよいが、和音情報を出力しない演奏装
置の場合、入力された押鍵パターン等に基づいて和音検
出装置1?17で和音を判定する(n14)。和音判定
の方式は、従来より周知の和音構成音を記憶したテーブ
ルに当てはめる方式等種々適用することが可能である。In FIG. 3, first, the pitch detection circuit 4 reads Ha Nofa (n11.). n if pitch is detected
The process advances from step 12 to n13, and if no pitch has been detected, returns directly from n12. At step n13, the chord being played at the time on the performance device (electronic musical instrument) connected via the MIDI connector 15 is read. In this case, if the performance device is a device that outputs chord information, the chord information can be used directly, but if the performance device does not output chord information, the chord detection device 1?17 to judge the chord (n14). Various methods of chord determination can be applied, such as a conventional method of applying chord constituent tones to a stored table.
和音判定ができた場合には、その和音に協和するような
付加音を旋律音域内で発音するため音高変換のパラメー
タを算出する(n15→n16)。この変換方法は前述
の第2図で説明した方法と同様であるため、ここでは説
明を省略する。このパラメータを音高変換LSI5に出
力する(n17)。このパラメータを受信した音高変換
L S I 5が直接音声を変換音声に変換する。なお
、判定された和音は演奏装置(電子楽器)ですでに発音
されているため、改めてMIDI出力する必要はない。If a chord has been determined, pitch conversion parameters are calculated in order to generate an additional note that is consonant with the chord within the melody range (n15→n16). This conversion method is the same as the method described above with reference to FIG. 2, so its explanation will be omitted here. This parameter is output to the pitch conversion LSI 5 (n17). The pitch conversion LSI 5 that receives this parameter converts the direct voice into converted voice. Note that since the determined chord has already been sounded by the performance device (electronic musical instrument), there is no need to output it as MIDI again.
なお、n14で和音を判定できなかった場合には、音高
変換をすることができないため、n15から直接リター
ンする検力法としては、直接入力音声の音域に関連した
音高としたが、これ以外にも、伴奏音として発音される
和音の根音(メロデイ音よりも2オクタ一ブ程度低音)
から整数倍の音の音高へ直接音の音域に拘らずハーモニ
ー音の音高を変換させる等、種々変換の方式を考えるこ
とができる。Note that if a chord cannot be determined in n14, pitch conversion cannot be performed, so the test method that returns directly from n15 uses a pitch related to the range of the directly input voice. In addition, the root tone of the chord that is pronounced as an accompaniment note (about two octaves lower than the melody note)
Various conversion methods can be considered, such as converting the pitch of a harmony tone from a pitch of an integer multiple of the pitch to a pitch of an integer multiple, regardless of the range of the direct tone.
fg)発明の効果
以上のようにこの発明の音声処理装置によれば、入力さ
れた音声を伴奏和音に基づいたハーモニー音声へ変換す
るようにしたことにより、単純な音高変換ではなく、伴
奏和音に調和するハーモニー音声を発音させることがで
きる。fg) Effects of the Invention As described above, according to the audio processing device of the present invention, by converting the input audio into harmony audio based on the accompaniment chord, it is possible to convert the input audio into harmony audio based on the accompaniment chord, rather than simply converting the pitch. It is possible to pronounce a harmonic voice that harmonizes with the
第1図はこの発明の実施例である音声処理装置のブロッ
ク図、第2図および第3図は同音声処理装置の動作を示
すフローチャートである。
なお、この実施例のハーモニー音高を求める変1−マイ
ク、4−音高検出回路、
5−音高変換LS I、]、0−CPU。
13−外部記憶装置(コードシーケンサ)1.5−MI
DIコネクタ。FIG. 1 is a block diagram of an audio processing device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are flowcharts showing the operation of the audio processing device. Note that the variables for determining the harmony pitch of this embodiment are: 1-microphone, 4-pitch detection circuit, 5-pitch conversion LS I, ], 0-CPU. 13-External storage device (code sequencer) 1.5-MI
DI connector.
Claims (1)
情報入力手段から入力された和音情報に基づき、前記和
音情報と調和する音高に変換する音高変換手段と、 前記音声入力手段から入力された音声および前記音高変
換手段によって変換された音声とを合成して出力する出
力手段と、 を設けたことを特徴とする音声処理装置。(1) a voice input means; a chord information input means; and a method for adjusting the pitch of the voice input from the voice input means to a pitch that harmonizes with the chord information based on the chord information input from the chord information input means. A sound processing device comprising: pitch converting means for converting the pitch; and output means for synthesizing and outputting the sound input from the sound input means and the sound converted by the pitch converting means. .
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JP2879948B2 (en) | 1999-04-05 |
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