JPH05346796A

JPH05346796A - 伴奏信号記録再生方法およびカラオケ装置用自動キーコントローラ装置

Info

Publication number: JPH05346796A
Application number: JP4155245A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Takahashi; 高橋　　慧; Kazuji Nozoe; 一二農添; Miyoshi Ito; 美義伊藤
Original assignee: Onkyo Corp; Toshiba Emi Ltd
Current assignee: Onkyo Corp; EMI Records Japan Inc
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1993-12-27

Abstract

(57)【要約】【目的】キーコントロールを自動的に行うことができ
るカラオケ装置用自動キーコントローラ装置を提供する
ことを目的とする。【構成】ノートナンバー(２進コード符号)で表わされ
た伴奏の音符の周波数を有する伴奏信号を、ＣＤ(記録
媒体)のユーザーズ・ビットの例えばＲチャネル(1ビッ
ト)に記録する。再生時には、ノートナンバーに基づい
て伴奏信号を復元する。従って、ＣＤから正弦波の伴奏
信号を得ることができる。カラオケ装置用自動キーコン
トローラ装置は、この得られた伴奏信号と歌信号の最高
周波数によってキーのずれを検出し、キーのずれに基づ
いて伴奏のキーを修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラオケ装置のキー
コントローラに関し、特に、その自動化に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】カラオケ装置は、歌い手が歌いたい歌を
選択して、カラオケ伴奏に合せて歌う装置である。最
近、カラオケ装置には、歌い手が持っている自分の音程
（キー）に応じて、伴奏のキーを設定することができる
キーコントローラを備えている場合がある。例えば、自
分のキーがナチュラルより半音高いキーであれば、予
め、キーコントローラのキーを＃１に設定することによ
り、伴奏のキーをナチュラルより半音高いキーにして歌
うことができる。

【０００３】従来は、このように、カラオケ装置のキー
コントローラの設定を行なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のカラオケ装置のキーコントローラにおいて
は、次のような問題点があった。

【０００５】カラオケ装置に使用されるコンパクトディ
スク（ＣＤ），レーザーディスク（ＬＤ）に録音されて
いる伴奏のキーが製作メーカーごとに異なっている場合
がある。このため、歌い手が自分のキーを選択しても、
基準となるキーが異なっているので結局伴奏のキーと合
わず、曲の途中で再度キーを変更させる必要があるとい
う問題があった。

【０００６】また、男性用の伴奏で女性の歌い手または
女性用の伴奏で男性の歌い手が歌う場合、前者は歌のキ
ーが高すぎ後者は歌のキーが低すぎて、キーを合わせる
のが困難であるという問題もあった。

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解決し
て、キーコントロールを自動的に行うことができるカラ
オケ装置用自動キーコントローラ装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の伴奏信号記録
再生方法は、所定２進コードの符号で表わされた伴奏の
音符の周波数を有する伴奏信号を、記録媒体のユーザー
ズ・ビットの所定１ビットに記録するとともに、再生時
には、前記符号に基づいて伴奏信号を復元すること、を
特徴としている。

【０００９】請求項２のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、請求項１の伴奏信号記録再生方法により
得られた伴奏信号の各音符の周波数を表わすディジタル
周波数信号を得る伴奏周波数取出手段、歌信号の各音符
の周波数を表わすディジタル周波数信号を得る歌周波数
取出手段、伴奏周波数取出手段から得た伴奏信号のディ
ジタル周波数信号のうち、所定単位時間ごとに最高周波
数を得る伴奏最高周波数検出手段、歌周波数取出手段か
ら得た歌信号のディジタル周波数信号のうち、所定単位
時間ごとに最高周波数を得る歌最高周波数検出手段、伴
奏最高周波数検出手段から得た伴奏信号の最高周波数と
歌最高周波数検出手段から得た歌信号の最高周波数との
差周波数を所定単位時間ごとに演算する演算手段、演算
手段により得られた差周波数のうち、所定時間内で最も
頻度の高い差周波数を選択する選択手段、選択手段によ
り選択された差周波数に対応するキーのずれに基づい
て、伴奏のキーを修正するキー修正手段、を備えたこと
を特徴としている。

【００１０】請求項３のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、請求項２のカラオケ装置用自動キーコン
トローラ装置において、演算手段は、伴奏信号の最高周
波数に歌信号の最高周波数の除算を行ない、その商が２
以上または１／２以下であれば、伴奏信号の最高周波数
に１／２または２の乗算を行なったものと歌信号の最高
周波数との差を演算すること、を特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１の伴奏信号記録再生方法は、所定２進
コードの符号で表わされた伴奏の音符の周波数を有する
伴奏信号を、記録媒体のユーザーズ・ビットの所定１ビ
ットに記録するとともに、再生時には、前記符号に基づ
いて伴奏信号を復元する。従って、伴奏信号を符号にし
て記録媒体のユーザーズ・ビットに記録し、記録した記
録媒体から正弦波の伴奏信号を得ることができる。

【００１２】請求項２のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、伴奏周波数取出手段が、請求項１の伴奏
信号記録再生方法により得られた伴奏信号の各音符の周
波数を表わすディジタル周波数信号を得る。歌周波数取
出手段は、歌信号の各音符の周波数を表わすディジタル
周波数信号を得る。伴奏最高周波数検出手段は、伴奏周
波数取出手段から得た伴奏信号のディジタル周波数信号
のうち、所定単位時間ごとに最高周波数を得る。歌最高
周波数検出手段は、歌周波数取出手段から得た歌信号の
ディジタル周波数信号のうち、所定単位時間ごとに最高
周波数を得る。演算手段は、伴奏最高周波数検出手段か
ら得た伴奏信号の最高周波数と歌最高周波数検出手段か
ら得た歌信号の最高周波数との差周波数を所定単位時間
ごとに演算する。選択手段は、演算手段により得られた
差周波数のうち、所定時間内で最も頻度の高い差周波数
を選択する。キー修正手段は、選択手段により選択され
た差周波数に対応するキーのずれに基づいて、伴奏のキ
ーを修正する。

【００１３】従って、所定単位時間ごとに歌信号の最高
周波数と伴奏信号の最高周波数との差周波数を演算し、
所定時間で最も頻度の高い差周波数を選択することによ
り、歌のキーと伴奏のキーのずれを検出し、このキーの
ずれに基づいて伴奏のキーを修正する。

【００１４】請求項３のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、さらに、演算手段は、伴奏信号の最高周
波数に歌信号の最高周波数の除算を行ない、その商が２
以上または１／２以下であれば、伴奏信号の最高周波数
に１／２または２の乗算を行なったものと歌信号の最高
周波数との差を演算する。従って、女性と男性における
伴奏や音声のオクターブの相違があっても、歌のキーと
伴奏のキーのずれを検出することができる。

【００１５】

【実施例】この発明は、カラオケ装置において、キーコ
ントロールを自動的に行なうためのものである。以下の
実施例においては、キーコントロールに用いるための伴
奏信号を、２進コードの符号として記録するようにして
いる。伴奏信号の記録および取り出しについて説明した
後、キーコントロールの説明に移る。

【００１６】カラオケ装置に用いられる記録媒体である
コンパクトディスク(ＣＤ)やレーザーディスク(ＬＤ)に
は、オーケストラの伴奏やプロの歌い手の歌などのアナ
ログ信号がディジタル化して記録されている。なお、こ
の実施例では、オーケストラの伴奏やプロの歌い手の歌
などを音楽信号という。一般的に、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換する方法には、パルス符号変調(ＰＣ
Ｍ変調)の各種方法がある。アナログの音楽信号をディ
ジタル化するには、例えばＣＤおよびＬＤにおいては現
在、ＥＦＭ変調(8(Eight)-14(Fourteen)変調)を用いて
いる。

【００１７】ディジタル音楽信号が記録されるフレーム
を図６に示す。この場合、1サンプリングデータが6フレ
ームを使って記録される。すなわち、1フレームはサン
プリング周波数(例えば、サンプリング周波数44.1kHz)
の1/6周期(6/44.1msec)である。1フレームαは、ユーザ
ーズ・ビットα₁(8ビット)，情報ビットα₂(96×2ビッ
ト)，誤り訂正用ビットα₃(32×2ビット)により構成さ
れている。ディジタル音楽信号は、情報ビットα₂に記
録されている。誤り訂正用ビットα₃は、ディスクの傷
や欠陥で起こるデータの誤りを訂正するためのビットで
ある。

【００１８】ユーザーズ・ビットα₁は各フレームに8ビ
ット用意されている。図７に示すように、各ビットに
は、Ｐ〜Ｗのチャネル名がつけられている。Ｐチャネル
は音楽の有無を、Ｑチャネルは音楽のチャネル数やエン
ファシスの有無などを記録している。最近、ユーザーズ
・ビットは例えばＣＤ−Ｇなどにおいて使用されてい
る。この発明は、このＣＤのユーザーズ・ビットの例え
ばＲチャネル(図示(イ))に、伴奏信号を符号にして記録
するものである。

【００１９】ここで、このユーザーズ・ビットに記録す
る伴奏信号について説明しておく。図８に、一歌曲の譜
面を示す。この歌曲の各音符は、周波数と音符の長さの
配列として表現することが可能である。この状態を図９
に示す。例えば、譜面に最初に現れる「ド」の音符(図示
Ｎ₁)の周波数は262Hzであり、次の「レ」の音符(図示Ｎ₂)
の周波数は294Hzである。次の「ミ」の音符(図示Ｎ₃)の周
波数は330Hzである。また、歌曲により多少の差はある
が、通常の各音符の長さは、2分音符では約1sec，4分音
符では約500msec，8分音符では約250msec，16分音符で
は約125msecである。

【００２０】従って、Ｎ₁の8分音符の「ド」は周波数が26
2Hzで約250msecの音符の長さを持ち、Ｎ₂の8分音符の
「レ」は周波数が294Hzで約250msecの音符の長さを持ち、
Ｎ₃の16分音符の「ミ」は周波数が330Hzで約125msecの音
符の長さを持つ。この発明で記録される伴奏信号は、こ
のような伴奏の音符の周波数と同じ周波数および音符の
長さを持つように作成された正弦波の記録信号である。

【００２１】伴奏信号は、図１０に示すように、Ｇ₅(78
4Hz)〜Ｇ₂(98Hz)までの音程について７ビットの２進コ
ード符号で表わされる。例えば、Ｃ₄(262Hz)の音符は、
ノートナンバー72で「1001000」で表わされる。このノー
トナンバー(音程コード)は、パーソナル・コンピュータ
におけるＭＩＤＩ規格による。この発明は、ＣＤのユー
ザーズ・ビットに、この符号にした伴奏信号を記録する
ものである。

【００２２】従って、図８の譜面の伴奏信号を記録しよ
うとすると、図１１に示すように、各音符につき7ビッ
トが必要である。Ｎ₁の音符はノートナンバー72(図示Ｐ
₁)に、Ｎ₂の音符はノートナンバー74(図示Ｐ₂)に、Ｎ₃
の音符はノートナンバー76(図示Ｐ₃)を表わしている。

【００２３】ディジタル音楽信号は、前述したように、
例えばサンプリング周波数ｆs44.1kHzでサンプリングさ
れ、1フレームがサンプリング周波数の1周期の1/6に相
当するので、ユーザーズ・ビットには6/44.1msecごとに
ビットが立つことになる。上記のように、1個のノート
ナンバーは7ビットで表わされるので、1つのノートナン
バーを表わすには7フレーム(6×7/44.1msec)の時間が必
要である。

【００２４】図１に、この発明の一実施例による記録媒
体(例えばＣＤ)のユーザーズ・ビットに伴奏信号を記録
する方法を示す。以下、図６の譜面の伴奏信号を例にし
て、この方法の説明をする。まず、Ｎ₁の音符がユーザ
ーズ・ビットのＲチャネル(イ)に記録される。Ｎ₁の音
符は周波数が262Hzで約250msecの長さを持つ。従って、
Ｐ₁のノートナンバー「1001000」は、250msec÷(6×7/44.
1)msec=262.5個により、262.5個(262.5×42フレーム)連
続して記録されることになる。図１ｂの(ロ)に、Ｎ₁の
音符が符号化されて、ディジタル伴奏信号として記録さ
れる状態を示す。

【００２５】次に、Ｎ₂の音符がユーザーズ・ビットの
Ｒチャネル(イ)に記録される。Ｎ₂の音符は周波数が294
Hzで約250msecの音符の長さを持つ。従って、Ｐ₂のノー
トナンバー「1001010」は、250msec÷(6×7/44.1)msec=26
2.5個により、262.5個(262.5×42フレーム)連続して記
録されることになる。図１ｂの(ハ)に、Ｎ₂の音符が符
号化されて、ディジタル伴奏信号として記録される状態
を示す。

【００２６】次に、Ｎ₃の音符も同様に記録する。Ｎ₃の
音符は周波数が330Hzで125msecの音符の長さを持つ。従
って、Ｐ₃のノートナンバー「1001100」は、125msec÷(6
×7/44.1)msec=131.25個により、131.25個(131.25×42
フレーム)連続して記録されることになる。図１ｂの
(ニ)に、Ｎ₃の音符が符号化されて、ディジタル伴奏信
号として記録される状態を示す。以下、譜面の他の音符
も同様に符号化されて、ディジタル伴奏信号として記録
される。このように、伴奏信号は、ノートナンバーに符
号化されＣＤのユーザーズ・ビットのＲチャネル(イ)に
記録される。

【００２７】次に、図２に、ＣＤに記録された伴奏信号
を復元する伴奏信号再生回路を示す。この回路は、パラ
レル変換器201，Ｄ／Ａ変換器202,バッファ203，ＶＣＯ
204により構成される。各機器はクロックにより同期が
とられている。以下、この回路により、伴奏信号の再生
方法を説明する。

【００２８】まず、ＣＤのユーザーズ・ビットのＲチャ
ネル(イ)に記録されたシリアルのディジタル伴奏信号
は、パラレル変換器201に入力されて、パラレルの信号
にされる。次に、Ｄ／Ａ変換器202に与えられ、図３に
示すようなアナログ電圧に変換される。この図のよう
に、アナログ電圧は、ノートナンバーに対応して、0.1
Ｖづつ差を設けている。例えば、Ｐ₁のノートナンバー7
2「1001000」は、1.8Ｖのアナログ電圧に変換される。こ
のノートナンバーは、262.5個(262.5×42フレーム)連続
してＣＤに記録されているので、再生されると、図４の
(ホ)に示すように、1.8Ｖのアナログ電圧が250msec間連
続する。次に、Ｐ₂のノートナンバー「1001010」は、2.0
Ｖのアナログ電圧に変換される。このノートナンバー
は、262.5個(262.5×42フレーム)連続してＣＤに記録さ
れているので、再生されると、図４の(ヘ)に示すよう
に、2.0Ｖのアナログ電圧が250msec間連続する。次に、
Ｐ₃のノートナンバー「1001100」は、2.2Ｖのアナログ電
圧に変換される。このノートナンバーは、131.25個(13
1.25×42フレーム)連続してＣＤに記録されているの
で、再生されると、図４の(ト)に示すように、2.2Ｖの
アナログ電圧が125msec間連続する。これらのアナログ
電圧はバッファ203を介して、ＶＣＯ204の制御電圧とな
り、所定の信号を発振させる。この状態を図５に示す。
1.8Ｖの制御電圧によってＶＣＯ204から262Hzの信号が
発振し、250msec間連続する。これにより、伴奏信号Ｎ₁
の8分音符の「ド」が復元される。次に、2.0Ｖの制御電圧
によってＶＣＯ204から294Hzの信号が発振し、250msec
間連続する。これにより、伴奏信号Ｎ₂の8分音符の「レ」
が復元される。次に、2.2Ｖの制御電圧によってＶＣＯ2
04から330Hzの信号が発振し、125msec間連続する。これ
により、伴奏信号Ｎ₃の16分音符の「ミ」が復元される。
以下、譜面の他の音符も同様に復元される。このように
して、ＣＤに記録されたノートナンバーの符号が正弦波
の伴奏信号に復元される。

【００２９】さらに、この変換精度を上げるために、Ｄ
／Ａ変換器202のＤ／Ａ変換を非直線化し、図３におい
て、例えば「0110111」を0.01Ｖ，「1000000」を1Ｖ，「1001
010」を4Ｖ，・・・とする自乗変換法や、「0110111」〜「1
000000」までを直線変換し「1000001」から以後を自乗変換
する折線化法を採用してもよい。

【００３０】以上のように、この発明は、ＣＤのユーザ
ーズ・ビットの1ビットに伴奏信号を符号化して記録
し、記録された符号を復元して伴奏信号を取り出す。こ
の伴奏信号は、正弦波であるので、以下のキーコントロ
ーラ装置において、伴奏信号のディジタル周波数信号を
取り出す際、伴奏信号を誤認識することなく、正確にキ
ーコントロールすることができる。

【００３１】次に、図１２に、この発明の一実施例によ
るカラオケ装置用自動キーコントローラ装置の構成を示
す。伴奏周波数取出手段１０は、上述の伴奏信号記録再
生方法により再生された伴奏信号の各音符の周波数を表
わすディジタル周波数信号を得る。歌周波数取出手段１
２は、歌信号の各音符の周波数を表わすディジタル周波
数信号を得る。伴奏最高周波数検出手段１４は、伴奏周
波数取出手段１０から得た伴奏信号のディジタル周波数
信号のうち、所定単位時間ごとに最高周波数を得る。歌
最高周波数検出手段１６は、歌周波数取出手段１２から
得た歌信号のディジタル周波数信号のうち、所定単位時
間ごとに最高周波数を得る。

【００３２】演算手段１８は、伴奏最高周波数検出手段
１４から得た伴奏信号の最高周波数と歌最高周波数検出
手段１６から得た歌信号の最高周波数との差周波数を所
定単位時間ごとに演算する。選択手段２０は、演算手段
１８により得られた差周波数のうち、所定時間内で最も
頻度の高い差周波数を選択する。キー修正手段２２は、
選択手段２０により選択された差周波数に対応するキー
のずれに基づいて、伴奏のキーを修正してキーコントロ
ーラを動作させる。

【００３３】一般的には、図１３に示すように、カラオ
ケ曲中における女性用の伴奏信号の音程（キー）は、Ｇ
₅〜Ｃ₄にほぼ集約される。これに対して、歌い手の歌の
キーが＃4〜ｂ4まで変動することを考慮すると、女性の
歌い手の歌信号の周波数帯域は、988Hz（Ｂ₅）〜208Hz
とみなすことができる。

【００３４】一方、男性用の伴奏信号のキーは、Ｇ₄〜
Ｃ₃にほぼ集約される。同様に歌い手のキーが変動する
ことを考慮すると、男性の歌い手の歌信号の周波数帯域
は、494Hz〜104Hz（Ｇ₂）とみなすことができる。従っ
て、伴奏信号のキーはＧ₅〜Ｃ₃にほぼ集約され、歌信号
のキーはＢ₅〜Ｇ₂にほぼ集約される。

【００３５】また、この伴奏信号のキーと歌信号のキー
＃4〜ｂ4とは、伴奏信号のキーの周波数を1とすると、
歌信号のキーの周波数が1.26〜0.79まで変動する関係に
なっている。例えば、伴奏信号Ｇ₅の784Hz（ナチュラ
ル）に対する＃4の988Hzは、1.26になっている。本装置
は以上のことを前提とする。

【００３６】図１２の細部図として図１４，１５を示
す。図１４には、伴奏周波数取出手段である伴奏周波数
取出回路１０の伴奏信号ディジタル変換回路１０ａ，歌
周波数取出手段である歌周波数取出回路１２の歌信号デ
ィジタル変換回路１２ａ，制御信号発生回路１０ｃを示
す。また、図１５には、伴奏信号ディジタル周波数発生
回路１０ｂおよび歌信号ディジタル周波数発生回路１２
ｂを示す。以下、図１２および図１４，１５により、こ
のカラオケ装置用自動キーコントローラ装置の動作を説
明する。

【００３７】図１４に、伴奏信号ディジタル変換回路１
０ａを示す。上述したように、ここで使用される伴奏信
号は、ＬＤに記録して再生された信号である。従って、
この信号は、伴奏の各音符を表わす正弦波であるので、
そのまま伴奏信号として使用することができる。以下、
図１４により、伴奏信号のディジタル周波数を取り出
す動作を説明する。

【００３８】まず、伴奏信号は、例えば、16ビットのＡ
／Ｄ変換器40に入力される。Ａ／Ｄ変換器40は、入力し
たアナログ信号をサンプリング周波数ｆs（例えば、ｆs
＝44.1kHz）でディジタル周波数信号に変換するが、こ
の実施例では、後述するゼロクロスを検出するためにパ
ラレル方式を使用する。

【００３９】図１６に、このディジタル信号のレベルを
16ビットパラレルの両極性コードで表わした例を示す。
入力したアナログ信号は、正の場合にはMSBを「0」と
し、負の場合にはMSBを「1」とする。これによって、デ
ィジタル信号が正極性であるか負極性であるかを表わ
す。正極性である場合には、2SB〜LSBに「1」を順次立
てることによりレベルを表わす。負極性である場合に
は、2SB〜LSBに「0」を順次立てることによりレベルを
表わす。

【００４０】次に、伴奏信号ディジタル変換回路１０ａ
によりディジタル変換された伴奏信号は、伴奏信号ディ
ジタル周波数発生回路１０ｂに送られる。伴奏信号ディ
ジタル周波数発生回路１０ｂは、図１５に示すように、
ディジタルＢＰＦ52₁〜52₃₂、ＳＷ2，ＳＷ3、論理回路5
6，62，68，70，72，74、バッファ58、フリップフロッ
プ64、遅延回路66により構成される。

【００４１】ディジタルＢＰＦ52₁〜52₃₂の周波数順列
の状態を図１７に示す。ディジタル変換された伴奏信号
は、Ｇ₅〜Ｃ₃の周波数帯域にある36個のディジタルＢＰ
Ｆ521〜52₃₂のいずれかにパラレル入力することにな
る。

【００４２】次に、ディジタルＢＰＦ52₁〜52₃₂に取り
込まれたデータ信号を検出する。図１８に、データ信号
のゼロクロスの状態を示す。データ信号を検出するため
には、データ信号が図１８Ａに示すように、正極性信号
から負極性信号に変る時点（Ｐ1）、および負極性信号
から正極性信号に変る時点（Ｐ₂）すなわちゼロクロス
を信号として取り出せばよい。すなわち、図１８Ｂに示
すように、ゼロクロスをパルス信号として出力させて、
検出時間Ｔ_K内にパルス信号の回数をカウントすれば、
伴奏信号の各音符の周波数を表わすディジタル周波数信
号として取り出すことができる。ゼロクロスは、例えば
ディジタル信号が正極性であれば、図１６の場合、MSB
〜15SBが0でLSBが1の「0000000000000001」で表わされ
る。

【００４３】図１５に戻って、このようにして、ＢＰＦ
52₁〜52₃₂から取り出した信号を、ＳＷ2により、負極性
信号を正極性信号に変換する。これにより、ゼロクロス
は、すべて「0000000000000001」で表示されるため、ゼ
ロクロスの検出が容易になる。その後、データ信号の2S
B〜15SBをＯＲ56に入力する。ゼロクロスがある場合に
は、論理回路54の2SB〜15SBにビットが存在しないの
で、ＯＲ56の出力は「0」である。

【００４４】ＯＲ56の出力が「0」であれば、バッファ5
8を通したデータ信号の2SB〜15SBを、ＳＷ2で、強制的
に「1」にしてフルビットの信号とする。これらの信号
がＡＮＤ62に入力すると、ＡＮＤ62の出力は「1」とな
る。従って、データ信号が発生することになる。この結
果、図１８Ｂに示すように、データ信号の1サイクルに2
回のパルス信号が発生する。このパルスの発生数を検出
時間Ｔ_k（例えば、100msec）内に数えて、伴奏信号のデ
ィジタル周波数信号として取り出すことになる。

【００４５】これに対して、ゼロクロス以外、すなわち
2SB〜15SBにビットが存在すれば、ＯＲ56の出力は、
「1」である。ＯＲ56の出力が「1」であれば、バッファ
58を通したデータ信号の2SB〜15SBを、すべてＳＷ3で、
強制的に「0」にする。従って、ＡＮＤ62の出力は「0」
になり、伴奏信号が発生しないことになる。

【００４６】図１９に示すように、検出時間Ｔ_kを100ms
ecとした場合において、各周波数に対応するパルス数が
存在する。例えば、988Ｈｚの周波数であれば、197のパ
ルス数が存在する。このように、伴奏信号のディジタル
周波数は、伴奏周波数取出回路１０により取り出された
パルス数により特定できることになる。ここで、検出時
間Ｔ_kを100msecとしたのは、以下の理由による。

【００４７】前述したように、通常の各音符の長さは、
2分音符では約1sec，4分音符では約500msec，8分音符で
は約250msec，16分音符では約125msecである。16分音符
が続くと125msecごとに伴奏信号の周波数が変ることに
なる。さらに、パルス信号の認識のための休止時間20ms
ecも必要とされる。このため、ディジタル周波数信号を
認識するためには、100msec以下にする必要がある。従
って、この実施例では、伴奏信号を検出するための検出
時間Ｔ_kを100msecとする。

【００４８】この検出時間Ｔ_kの100msecは、図１５に示
すように、伴奏信号ディジタル周波数発生回路１０ｂに
より作成される。まず、フリップフロップ64に、ＡＮＤ
62の出力をクロック信号として、伴奏のスタートによっ
て各ＢＰＦ52からデータ信号が入力されるＯＲ56から、
データ信号が持続している時間のみ「1」となる信号を
出力させ、この「1」をクリア信号として入力させる。

【００４９】次に、フリップフロップ64の出力とこれを
遅延回路66により100msec遅延させた出力とをＡＮＤ70
に入力する。これにより、ＡＮＤ62の出力があれば、必
ず100msecの間、ＡＮＤ70から「1」となる信号を出力す
る。

【００５０】次に、このＡＮＤ70の出力と前記ＡＮＤ62
の出力とをＡＮＤ68に入力し、持続時間が100msecであ
るシリアル信号を得て、さらに、この信号と後述する演
奏信号とをＡＮＤ72に入力し、演奏信号が「1」である
時のみ、100msec持続するシリアル信号を作成する。以
上のようにして、検出時間Ｔ_kを作成する。

【００５１】一方、歌信号においては、歌周波数取出回
路１２により、歌信号のディジタル周波数信号を取り出
す。この状態を図１４，１５に示す。歌信号は、マイク
ロフォン44を通して、歌信号ディジタル変換回路１２ａ
に入力される。

【００５２】次に、歌信号は、帯域幅が100Hz〜1000Hz
程度のアナログ通過帯域フィルタ（ＢＰＦ）46に入力さ
れ、取り出した伴奏信号の高周波成分をできるだけ除去
する。その後、16ビットのＡ／Ｄ変換器48に入力され
て、伴奏信号と同様にディジタル信号に変換される。

【００５３】なお、歌信号ディジタル周波数発生回路１
２ｂには、歌い手の歌のキーが＃4〜ｂ4まで変動するこ
とを考慮して、図２０に示すように、Ｂ₅〜＃Ｇ₂までの
周波数順列にあるＢＰＦを合計56個設置している。

【００５４】このような回路により、歌信号のディジタ
ル周波数についても、同様に、パルス数として取り出さ
れる。

【００５５】図２１に、図１１の伴奏最高周波数検出手
段１４，歌最高周波数検出手段１６，演算手段１８，選
択手段２０をＣＰＵによって構成する場合の、具体的ハ
ードウエアの一例を示す。ＣＰＵ60には、ＲＯＭ112，
ＲＡＭ114，ＣＲＴ116，キーボード118，伴奏信号入力1
20，歌信号入力122，測定信号入力124，演奏信号入力12
6，キー修正出力128が接続されている。ＣＰＵ60は、Ｒ
ＯＭ112に格納されているプログラムにしたがって各部
を制御するものである。ＲＡＭ114は、伴奏信号のディ
ジタル周波数の最大値ＭＭ1と歌信号のディジタル周波
数の最大値ＭＭ2との差周波数を記憶する。

【００５６】図２２に、伴奏信号および歌信号のディジ
タル信号処理の基本フローチャートを、図２３，２４，
２５，２６，２７に、これの詳細なフローチャートを示
す。以下、図２２，２３，２４，２５，２６，２７によ
り伴奏信号および歌信号のディジタル周波数を信号処理
する動作を説明する。

【００５７】まず、図２２のフローチャートに示すよう
に、ステップＳ１において検出時間100msecでの伴奏信
号の周波数測定Ａと歌信号の周波数測定Ｂとを交互に行
ないＭ1，Ｍ2を検出し、所定単位時間である測定時間Ｔ
_m（例えば2sec間）での伴奏信号の最高ディジタル周波
数ＭＭ1および歌信号の最高ディジタル周波数ＭＭ2を検
出する。この状態を図２３，２４のフローチャートに示
す。以下、図２３のフローチャートに示す伴奏信号の周
波数測定Ａを中心に説明する。

【００５８】まず、ＣＰＵ60は、すべてのフラグ，メモ
リを初期化する（ステップＳ１₀）。次に、演奏信号入
力126のパルスが「1」か「0」かを判断する（ステップ
Ｓ１₁）。「1」であれば、ステップＳ１₃に進む。「0」
であれば、終了フラグが「1」か「0」かを判断する（ス
テップＳ１₁）。「0」であれば、ステップＳ１₁に戻
る。「1」であれば、ステップＳ３に進む（ステップＳ
１₂）。

【００５９】ここで、演奏信号入力126とは、所定時間
である1コーラス（例えば約60sec）の間だけ「1」また
は「0」が持続する信号をいい、終了フラグとは、1コー
ラスが終了したことを示すフラグをいう。

【００６０】この演奏信号は、図１４に示す制御信号発
生回路１０ｃにおいて、伴奏信号を、伴奏の開始から終
了までの間、整流器76，積分器78により整流・積分し、
電圧比較器80で波形整形することにより、1コーラス持
続する信号として作成される。また、測定時間Ｔ_mの2
secは、2secパルス発生器104の出力と上記のように作成
された演奏信号とをＡＮＤ106に入力させたものを出力
させることによって作成される。

【００６１】図２３のフローチャートに戻り、次に、ス
テップＳ１₃では、ＣＰＵ60は、伴奏信号入力120のパル
スが「1」か「0」かを判断する（ステップＳ１_3a）。伴
奏信号入力120のパルスが「1」であれば、ステップＳ１
_3bに進む。ステップＳ１_3bでは、タイマフラグ1が立っ
ているかどうかの確認をする。タイマフラグ1は、伴奏
信号入力120のパルス「0」が20msec続いたことを認識す
るフラグである。20msecタイマ1のタイマがスタートし
てから20msec経過するとタイマフラグ1を「1」にするの
で、タイマフラグ1が「1」であることは、伴奏信号のパ
ルスが20msec以上発生していないことを表わす。

【００６２】次に、測定フラグ1を「1」にするととも
に、100msecタイマ1をスタートさせる（ステップＳ
１_3c）。測定フラグ1は、伴奏信号入力120のパルス数の
カウントを許可するフラグである。その後、タイマフラ
グ1を「0」にして20msecタイマをスタートさせる（ステ
ップＳ１_3d）。なお、ステップＳ１_3bにおけるタイマフ
ラグ1が「0」の時には、立上がりの次の2回目以降の伴
奏信号入力120のパルスであるので、直接ステップＳ１
_3dに進む。

【００６３】次に、ＣＰＵ60は、入力フラグ1が立って
いるかどうかの確認をする（ステップＳ１_3e）。入力フ
ラグ1は、伴奏信号入力120の立上がりを認識するための
フラグである。入力フラグ1が「0」の時は、入力フラグ
1を「1」にする（ステップＳ１_3f）。なお、ステップＳ
１_3eで入力フラグ1が「1」の時は、伴奏信号入力120の
立上がりでないので、ステップＳ１_3f〜ステップＳ１_3h
を行なわないで歌信号の周波数測定Ｂを行なう。

【００６４】次に、入力フラグ1を「1」にした後、測定
フラグ1が立っているかどうかの確認をする（ステップ
Ｓ１_3g）。測定フラグ1が「1」の時には、100msecタイ
マをスタートさせて伴奏信号入力120のパルス数をカウ
ントする（ステップＳ１_3h）。その後、測定フラグ1が
「0」の時と同様に歌信号の周波数測定Ｂを行なう。

【００６５】このように、ＣＰＵ60は、100msecタイマ1
のタイマがスタートしてから100msec経過すると測定フ
ラグ1を「0」にするので、測定フラグ1が「1」の間のみ
伴奏信号のパルス数をカウントすることになる。

【００６６】次に、ステップＳ１_3aにおいて、測定フラ
グ1が「1」すなわち伴奏信号入力120のパルス数のカウ
ントを許可する時には、歌信号の周波数測定Ｂを行な
う。伴奏信号入力120が「0」の時には、ステップＳ１_3i
へ進む。ステップＳ１_3iでは、入力フラグ1を「0」にす
る。

【００６７】次に、測定フラグ1が立っているかどうか
の確認をする（ステップＳ１_3j）。測定フラグ1が「0」
すなわち、伴奏信号入力120のパルス数のカウントを許
可しない時には、測定信号入力124が「1」か「0」かを
判断する（ステップＳ１_3k）。測定信号入力124が「1」
である時、すなわち、測定信号が測定時間Ｔ_m（2sec）
持続している時、ステップＳ１_3hにおいてカウントし
たＭ1とすでにＲＡＭ114に記憶されている最大値ＭＭ1
とを比較する（ステップＳ１_3l）。

【００６８】次に、カウントされたＭ1とすでに記憶さ
れているＭＭ1とを比較してＭ1が大きければ最大値ＭＭ
1を入れ替えてＲＡＭ114に記憶させる（ステップＳ
１_3m）。これにより、伴奏信号入力120のパルスのカウ
ント数の最大値ＭＭ1を検出する。

【００６９】図２８に、この状態の例を示す。図２８Ａ
に示す伴奏信号は、図１５に示すＡＮＤ68で100msec間
のパルス数として検出され、ＯＲ74からパルス数26波，
29波，・・のようにシリアルに出力されたものである。
従って、図２８Ｂに示すように、最初の測定時間Ｔ
_m1（2sec）ではパルス数39波が伴奏信号の最大値ＭＭ
1、次の測定時間Ｔ_m2（2sec）ではパルス数29波が伴奏
信号の最大値ＭＭ1、・・というように検出される。

【００７０】次に、測定信号入力124が「0」である時に
は、測定フラグ2の歌信号入力122についても測定が終っ
たか否かを確認する（ステップＳ１_3n）。測定終了の
「0」であれば、ステップＳ２に進む。測定未終了の
「1」であれば、歌信号の周波数測定Ｂを行なう。

【００７１】一方、図２４のフローチャートに示すよう
に、ＣＰＵ60は、歌信号の周波数測定Ｂについても交互
に行なう（ステップＳ１₃′_a〜１₃′_n）。そして、歌信
号入力122のパルスのカウント数の最大値ＭＭ2を検出
し、同様に、測定時間Ｔ_m1，Ｔm₂，・・でのＭＭ2を検
出してＲＡＭ114に記憶させる。

【００７２】このように、伴奏信号の周波数測定Ａと歌
信号の周波数測定Ｂを交互に行ない、測定時間Ｔ_m1，Ｔ
_m2，・・というように2secごとに伴奏信号入力120のパ
ルスのカウント数の最大値ＭＭ1と歌信号入力122のパル
スのカウント数の最大値ＭＭ2を検出してＲＡＭ114に記
憶させる。

【００７３】次に、図２２に示すように、ステップＳ１
からステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＣＰＵ60
は、ステップＳ１において、測定時間Ｔ_m1，Ｔ_m2，・・
ごとにＲＡＭ114に記憶させたＭＭ1とＭＭ2により、測
定時間Ｔ_m1，Ｔ_m2，・・ごとに差周波数Ｒ＝ＭＭ2／Ｍ
Ｍ1を演算する。

【００７４】ここで、差周波数Ｒは、＃4〜ｂ4のいずれ
かに対応する。図１３および図１９に示すように、例え
ば、ＭＭ1が784Ｈｚ（パルス数156）で、ＭＭ2が988Ｈ
ｚ（パルス数197）であれば、Ｒは1.26で＃4に相当す
る。従って、1コーラスの間において差周波数＃4〜ｂ4
のいずれかが検出される。そして、この演算された差周
波数＃4〜ｂ4の出現回数を加算してＲＡＭ114に記憶さ
せる。この詳細を図２５のフローチャートに示す。以
下、このフローチャートの動作を説明する。

【００７５】まず、すべての出力をクリアにする（ステ
ップＳ２₀）。次に、ＣＰＵ60は、Ｒ＝ＭＭ2／ＭＭ1を
演算する（ステップＳ２₁）。そして、商Ｒが1.5より大
か小かの判断をする（ステップＳ２₂）。Ｒ≧1.5であれ
ば、Ｒを1/2にして（ステップＳ２₃）、ステップＳ２₆
に進む。

【００７６】また、Ｒ＜1.5であれば、Ｒが0.667より大
か否かの判断をする（ステップＳ２4）。Ｒ≦0.667であ
れば、Ｒを2倍にして（ステップＳ２₅）、ステップＳ２
₆に進む。このようにして、男性用の伴奏で女性の歌い
手または女性用の伴奏で男性の歌い手が歌う場合、伴奏
のキーを歌のキーに自動的に2倍または1/2にするように
している。

【００７７】次に、ステップＳ２₆〜２₃₅では、得られ
たＲの値に応じてキー出力（＃4〜ｂ4）をし、＃4〜ｂ4
ごとに出現回数を加算する。例えば、1.23≦Ｒ＜1.30で
あれば、ステップＳ２₈に進み、＃4のキー出力をし（ス
テップＳ２₉）、それ以前に出現した回数に加算される
（ステップＳ２₁₀）。また、1.16≦Ｒ＜1.23であれば、
ステップＳ２₁₁に進み、＃3のキー出力をし（ステップ
Ｓ２₁₂）、それ以前に出現した回数に加算される（ステ
ップＳ２₁₃）。以下、同様に、＃4〜ｂ4ごとに出現回数
を加算する。

【００７８】ただし、Ｒ≧1.30もしくはＲ＜0.77であれ
ば、キー修正不能としてエラー出力し、Ａに戻る（ステ
ップＳ２₆，ステップＳ２₃₅）。

【００７９】このようにして、1コーラスの間で検出さ
れたこの各差周波数＃4〜ｂ4の回数を加算してＲＡＭ11
4に記憶させる。

【００８０】次に、1コーラスが終了して、終了フラグ
が「1」であれば、図２２に示すように、ステップＳ３
に進む（ステップＳ１₂）。ステップＳ３では、ＲＡＭ1
14に記憶された差周波数＃4〜ｂ4の出現回数を比較し
て、頻度の高い差周波数＃4〜ｂ4を選択する。この詳細
を図２６のフローチャートに示す。以下、このフローチ
ャートの動作を説明する。

【００８１】まず、すべての出力をクリアにする（ステ
ップＳ３₀）。次に、ＭＡＸ1をＭ＃0（ナチュラルの出
現回数）に、ＭＡＸ2を0にする（ステップＳ３₁）。Ｍ
ＡＸ2はＭＡＸ1に対応しており、例えば、ＭＡＸ1がＭ
＃0であればＭＡＸ2は0を、ＭＡＸ1がＭｂ1（ｂ1の出現
回数）であればＭＡＸ2は1を、ＭＡＸ1がＭ＃1（＃1の
出現回数）であればＭＡＸ2は2を表わす。

【００８２】次に、ＭＡＸ1のＭ＃0（ナチュラルの出現
回数）とＭｂ1（ｂ1の出現回数）とを比較する（ステッ
プＳ３₂）。ＭＡＸ1のＭ＃0がＭｂ1より小さければ、Ｍ
ＡＸ1をＭｂ1に書き換える（ステップＳ３₃）。ＭＡＸ1
のＭ＃0がＭｂ1より大きければ、ステップＳ３₄に進
む。ステップＳ３₄では、ＭＡＸ1に書き込まれているＭ
＃0またはＭｂ1とＭ＃1（＃1の出現回数）とを比較す
る。ＭＡＸ1がＭ＃1より小さければ、ＭＡＸ1をＭ＃1に
書き換える（ステップＳ３₅）。ＭＡＸ1がＭ＃1より大
きければ、ステップＳ３₆に進む。以下、同様にして、
Ｍ＃4（ステップＳ３1₇）まで行ない、＃4〜ｂ4の中で
最も頻度の高い差周波数＃4〜ｂ4を選択する。

【００８３】次に、図２２に示すように、ステップＳ４
に進む。ステップＳ４では、選択された差周波数＃4〜
ｂ4に応じてキー修正出力128をする。この詳細を図２７
のフローチャートに示す。以下、このフローチャートの
動作を説明する。

【００８４】まず、ＭＡＸ1と回数3とを比較する（ステ
ップＳ４₀）。回数3より小さければナチュラル出力する
（ステップＳ４₁）。ここで、3回を基準に設けたのは、
正確性を期すためであり、2回以下であれば、キー修正
するまでもないと考えられるためである。回数3より大
きければステップＳ４₂に進んで、ＭＡＸ２が０、すな
わちＭＡＸ1がナチュラルであるか否かを判断する。Ｍ
ＡＸ2が0であれば、ステップＳ４₁に進んでナチュラル
出力する。ＭＡＸ2が0でなければ、ＭＡＸ2が1、すなわ
ちＭＡＸ1がｂ1であるか否かを判断する（ステップＳ４
₃）。ＭＡＸ2が1であれば、ステップＳ４₄に進んでｂ1
出力する。ＭＡＸ2が1でなければ、ＭＡＸ2が2、すなわ
ちＭＡＸ1が＃1であるか否かを判断する（ステップＳ４
₃）。以下、同様にして、ＭＡＸ2が7であるか否かまで
を判断してステップＳ２で選択された＃4〜ｂ4をキー修
正出力128させる。

【００８５】次に、このキー修正出力128に基づいてキ
ーコントローラを動作させる。

【００８６】このように、1コーラス内で3回以上で最も
頻度の高い差周波数を選択してキー修正出力しキーコン
トローラを動作させる。なお、ｂ1，＃1，ｂ2，＃2，・
・と判断するため、3回以上で同じ頻度の、差周波数が
あった場合には、ナチュラルに近いキーを出力させるよ
うにしている。

【００８７】以上のように、この伴奏信号記録再生方法
は、ノートナンバーで表わされた伴奏の音符の周波数を
有する伴奏信号を、ＣＤのユーザーズ・ビットの１ビッ
ト(例えばＲチャネル)に記録する。再生時には、記録さ
れたノートナンバーに基づいて伴奏信号を復元する。従
って、ＣＤから正弦波の伴奏信号を得ることができる。
これにより、カラオケ装置用自動キーコントローラ装置
に正確な伴奏信号を入力させることができる。

【００８８】このカラオケ装置用自動キーコントローラ
装置は、伴奏信号記録再生方法により得られた伴奏信号
の最高周波数と歌信号の最高周波数との差周波数を測定
時間ごとに演算し、演奏時間内で最も頻度の高い差周波
数を選択してキー修正出力する。従って、歌のキーと伴
奏のキーのずれを検出し、このキーのずれに基づいて伴
奏のキーを修正する。これにより、歌のキーが伴奏のキ
ーとずれていても正確に歌のキーに伴奏のキーを自動的
に合せることができるので、そのまま自分のキーに合っ
た伴奏で歌うことができる。

【００８９】また、女性と男性における伴奏や音声のオ
クターブの相違があっても、歌のキーと伴奏のキーのず
れを検出することができる。これにより、女性，男性に
かかわらず、歌のキーに伴奏のキーを自動的に合せるこ
とができるので、そのまま自分のキーに合った伴奏で歌
うことができる。

【００９０】なお、伴奏のキーと自分の歌のキーとのず
れを、測定時間ごとにＣＲＴ116に表示できるので、自
分の歌のどの部分がずれているかを画面で確認すること
もできる。

【００９１】また、この実施例では、演奏信号が持続す
る時間を1コーラス(約60sec)にしているが、10数secに
してもよい。

【００９２】

【発明の効果】請求項１の伴奏信号記録再生方法は、所
定２進コードの符号(ノートナンバー)で表わされた伴奏
の音符の周波数を有する伴奏信号を、記録媒体(ＣＤ)の
ユーザーズ・ビットの所定１ビット(例えばＲチャネル)
に記録するとともに、再生時には、前記符号に基づいて
伴奏信号を復元する。従って、伴奏信号を符号にして記
録媒体のユーザーズ・ビットに記録し、記録した記録媒
体から正弦波の伴奏信号を得ることができる。これによ
り、カラオケ装置用自動キーコントローラ装置に正確な
伴奏信号を入力させることができる。

【００９３】請求項２のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、伴奏周波数取出手段が、請求項１の伴奏
信号記録再生方法により得られた伴奏信号の各音符の周
波数を表わすディジタル周波数信号を得る。歌周波数取
出手段は、歌信号の各音符の周波数を表わすディジタル
周波数信号を得る。伴奏最高周波数検出手段は、伴奏周
波数取出手段から得た伴奏信号のディジタル周波数信号
のうち、所定単位時間ごとに最高周波数を得る。歌最高
周波数検出手段は、歌周波数取出手段から得た歌信号の
ディジタル周波数信号のうち、所定単位時間ごとに最高
周波数を得る。演算手段は、伴奏最高周波数検出手段か
ら得た伴奏信号の最高周波数と歌最高周波数検出手段か
ら得た歌信号の最高周波数との差周波数を所定単位時間
ごとに演算する。選択手段は、演算手段により得られた
差周波数のうち、所定時間内で最も頻度の高い差周波数
を選択する。キー修正手段は、選択手段により選択され
た差周波数に対応するキーのずれに基づいて、伴奏のキ
ーを修正する。

【００９４】従って、所定単位時間ごとに歌信号の最高
周波数と伴奏信号の最高周波数との差周波数を演算し、
所定時間で最も頻度の高い差周波数を選択することによ
り、歌のキーと伴奏のキーのずれを検出し、このキーの
ずれに基づいて伴奏のキーを修正する。これにより、歌
のキーが伴奏のキーとずれていても正確に歌のキーに伴
奏のキーを自動的に合せることができるので、そのまま
自分のキーに合った伴奏で歌うことができる。

【００９５】請求項３のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置は、さらに、演算手段が、伴奏信号の最高周
波数に歌信号の最高周波数の除算を行ない、その商が２
以上または１／２以下であれば、伴奏信号の最高周波数
に１／２または２の乗算を行なったものと歌信号の最高
周波数との差を演算する。従って、女性と男性における
伴奏や音声のオクターブの相違があっても、歌のキーと
伴奏のキーのずれを検出することができる。これによ
り、女性，男性にかかわらず、歌のキーに伴奏のキーを
自動的に合せることができるので、そのまま自分のキー
に合った伴奏で歌うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるＣＤのユーザーズ・
ビットに伴奏信号を記録する方法を示す図である。

【図２】この発明の一実施例による伴奏信号再生回路を
示す図である。

【図３】アナログ電圧の変換表を示す図である。

【図４】再生されるアナログ電圧の状態を示す図であ
る。

【図５】制御電圧に対応してＶＣＯの発振状態を示す図
である。

【図６】ディジタル音楽信号が記録されるフレームを示
す図である。

【図７】ユーザーズ・ビットの各チャネルを示す図であ
る。

【図８】一歌曲の譜面を示す図である。

【図９】譜面の音符の周波数と音符の長さを示す図であ
る。

【図１０】伴奏信号の音符に対応するノートナンバーを
示す図である。

【図１１】譜面の音符のノートナンバーを示す図であ
る。

【図１２】この発明の一実施例によるカラオケ装置用自
動キーコントローラ装置の基本構成を示す図である。

【図１３】歌曲における音程の範囲を示す図である。

【図１４】この発明の一実施例による伴奏信号および歌
信号のディジタル変換回路を示す図である。

【図１５】この発明の一実施例による伴奏信号および歌
信号のディジタル周波数発生回路を示す図である。

【図１６】１６ビットパラレルの両極性コードを示す図
である。

【図１７】伴奏信号の周波数順列を示す図である。

【図１８】信号のゼロクロスの状態を示す図である。

【図１９】各周波数に対応するパルス数を示す図であ
る。

【図２０】歌信号の周波数順列を示す図である。

【図２１】ＣＰＵ６０のハードウエア構成を示す図であ
る。

【図２２】伴奏信号と歌信号のディジタル信号処理の基
本的なフローチャートを示す図である。

【図２３】伴奏信号の周波数測定のフローチャートを示
す図である。

【図２４】歌信号の周波数測定のフローチャートを示す
図である。

【図２５】差周波数を演算し、その出現回数をカウント
するフローチャートを示す図である。

【図２６】最も頻度の高い差周波数を選択するフローチ
ャートを示す図である。

【図２７】選択された差周波数に応じてキー修正出力す
るフローチャートを示す図である。

【図２８】２sec間で伴奏信号の最大値を検出する状態
を示す図である。

【符号の説明】

α・・・フレーム (イ)・・・ユーザーズ・ビットの1ビット(Ｒチャネル) (ロ)〜(ニ)・・・ディジタル伴奏信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 5/012 7426−5Ｄ (72)発明者伊藤美義大阪市北区芝田２丁目７−18 東芝イーエムアイ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定２進コードの符号で表わされた伴奏の
音符の周波数を有する伴奏信号を、記録媒体のユーザー
ズ・ビットの所定１ビットに記録するとともに、再生時には、前記符号に基づいて伴奏信号を復元するこ
と、を特徴とする伴奏信号記録再生方法。
【請求項２】請求項１の伴奏信号記録再生方法により再
生された伴奏信号の各音符の周波数を表わすディジタル
周波数信号を得る伴奏周波数取出手段、歌信号の各音符の周波数を表わすディジタル周波数信号
を得る歌周波数取出手段、伴奏周波数取出手段から得た伴奏信号のディジタル周波
数信号のうち、所定単位時間ごとに最高周波数を得る伴
奏最高周波数検出手段、歌周波数取出手段から得た歌信号のディジタル周波数信
号のうち、所定単位時間ごとに最高周波数を得る歌最高
周波数検出手段、伴奏最高周波数検出手段から得た伴奏信号の最高周波数
と歌最高周波数検出手段から得た歌信号の最高周波数と
の差周波数を所定単位時間ごとに演算する演算手段、演算手段により得られた差周波数のうち、所定時間内で
最も頻度の高い差周波数を選択する選択手段、選択手段により選択された差周波数に対応するキーのず
れに基づいて、伴奏のキーを修正するキー修正手段、を備えたことを特徴とするカラオケ装置用自動キーコン
トローラ装置。
【請求項３】請求項２のカラオケ装置用自動キーコント
ローラ装置において、演算手段は、伴奏信号の最高周波数に歌信号の最高周波
数の除算を行ない、その商が２以上または１／２以下で
あれば、伴奏信号の最高周波数に１／２または２の乗算
を行なったものと歌信号の最高周波数との差を演算する
こと、を特徴とするカラオケ装置用自動キーコントローラ装
置。