JPH06250645A - 調律器 - Google Patents

調律器

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JPH06250645A
JPH06250645A JP5033148A JP3314893A JPH06250645A JP H06250645 A JPH06250645 A JP H06250645A JP 5033148 A JP5033148 A JP 5033148A JP 3314893 A JP3314893 A JP 3314893A JP H06250645 A JPH06250645 A JP H06250645A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 調律に掛かる手間を軽減させ、かつ、楽音の
ピッチを継続的に知ることができる調律器を提供する。 【構成】 入力された楽音の周波数を測定する周波数測
定部5と、周波数測定部5によって測定された周波数を
基にその楽音の音階、オクターブを判別する音階判別部
7と、各オクターブに対する各音階の標準音となる標準
楽音信号を予め記憶し、その中から前記音階判別部7に
よって判別された音階、オクターブに対応する標準楽音
信号を選択して発生する標準楽音信号発生部9と、前記
標準楽音信号発生部によって発生された標準楽音信号を
増幅し標準音として出力する標準音出力部11と、から
構成され、入力された楽音の音階、オクターブを判別
し、判別された音階、オクターブの標準音を標準音出力
部11から出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、楽器音や肉声の周波数
を測定し、その周波数に対応する音階、オクターブの音
階の標準音を出力することによって楽器および肉声の調
律を可能にした調律器に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、ピアノ、ギター等の楽器
では、時間経過によってその楽音(楽器音と肉声を含め
て楽音と総称する)の高低、すなわちピッチが変化して
しまうため、ある周期でこのピッチを補正する必要があ
る。なお、ここでピッチとは、ある標準音と比較して耳
で判断されるそれの位置、それの相対的重さまたは鋭
さ、それの高さまたは低さの尺度と定義する。
【0003】また、トロンボーンやバイオリン等の楽器
では、手の位置(動作量)によってピッチが変化するた
め、標準音となる手の位置(動作量)を調べる必要があ
る。これらの事を行うには、調律器が多く用いられてい
る。
【0004】この従来の調律器101は、図3に示すよ
うに、楽音を集音するマイクロホン103aと集音され
た楽音に含まれる雑音をフィルターによって除去してパ
ルス信号に変換する波形成形器103bとから成る集音
部103と、集音部103によって変換されたパルス信
号の周波数を測定する周波数測定部105と、周波数測
定部105によって測定された周波数から、その音の音
階、オクターブを判別する音階判別部107と、判別さ
れた音階、オクターブに対応した標準周波数と周波数測
定部105によって測定された周波数を基にその音のピ
ッチを求めるピッチ計測部109と、ピッチ計測部10
9によって求められたピッチと音階判別部107によっ
て判別されたオクターブを図4に示すように針表示およ
びLEDによって表示する表示部111とから構成され
ている。
【0005】この調律器101による調律は、まず、調
律を行う演奏者により出力された楽音を集音部103に
よって集音し、それをパルス信号に変換してその音の周
波数を周波数測定部105によって測定する。その後、
測定された周波数に対応する音階、オクターブを音階判
別部107によって判別し、その判別された音階の標準
周波数と、周波数測定部105によって測定された周波
数を基にその音のピッチをピッチ計測部109によって
求めてその結果を表示部111に表示する。
【0006】ここで、人間の耳は、感覚的に音程を感じ
ているため周波数を均等に分けても音階が均等に分けら
れているとは感じられない。そのためピッチは、1オク
ターブを対数関数で定義したセントという単位によって
表されている。例えば代表的な12平均律による音階で
は、1オクターブを1200セントとし、1音階の幅を
100セントと定義している。
【0007】周波数とセントの関係は、 f2 /f1 =2x/1200 …(式1) で表される。この式1を変更すると、以下の式2を得
る。 x=1200/log2(logf2 −logf1 ) 1200/log2=3986.314 x=3986.314(logf2 −logf1 ) …(式2) ここで、f1 は低い周波数、f2 は高い周波数、xはセ
ントを表している。
【0008】表示部111は、図4に示すように、ピッ
チを前述のセントによって表示(各音階の標準周波数を
0セントとし標準周波数からのずれ量を±50セントの
幅で表示)するとともに、音階とオクターブをLEDに
よって表示する。例えば、音階のAに対応するLEDが
点灯していれば音階はAということが分かり、オクター
ブの0に対応するLEDが点灯していればオクターブは
0ということが分かる。またピッチは図4の場合、−2
5セントということが分かる。
【0009】そして調律を行う演奏者は、楽器から出力
される楽音の音階、オクターブを維持しつつその楽音を
出力し続け、そしてピッチ表示を基にその楽器の補正を
行いその針表示を零にすることによって調律を行う。
【0010】また、各音階の標準音をスピーカから出力
させる機能を併設し、この標準音を基に聴覚的な調律も
行えるようにした調律器101も開発されている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
調律器は、例えばピアノのように、一度調律してしまえ
ばだれが鍵盤を叩いても一定の周波数を保ち、かつ、調
律頻度数の少ない楽器には有効であるが、トロンボーン
やバイオリンのように演奏者の手の位置(動作量)次第
でピッチが変わってしまう楽器は、調律頻度数が多く成
り、その上、手の位置(動作量)を変える度に表示部1
11の音階、オクターブを示すLEDと、ピッチを表示
する針表示とを確認しなければならないため調律に手間
が掛かるという問題がある。
【0012】また、スピーカから出力される標準音を基
に調律する方法は、調律器101の表示部111を確認
する必要はないが、楽器の音階を変更する度に出力され
る標準音も変更しなくてはならず、これも調律に手間が
掛かるという問題がある。
【0013】さらに、トロンボーンやバイオリン等の楽
器では、演奏者の手の位置(動作量)次第で楽音のピッ
チが変わってしまうため、曲演奏中も楽音が正しいピッ
チで出力されているか否かを確認したい場合がある。し
かし、それを確認するために演奏者は楽譜、楽器、手お
よび調律器101の表示部111を見なくてはならず、
継続して調律器101の表示部111を見ることは困難
である。そのため、楽音が正しいピッチで出力されてい
るか否かの確認は、曲の断片部分しかできないという問
題がある。
【0014】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、その目的は、調律に掛かる手間を軽減させ、か
つ、楽音のピッチを継続的に知ることができる調律器を
提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、入力された楽音の周波数を測定する周波
数測定部と、前記周波数測定部によって測定された周波
数を基にその楽音の音階、オクターブを判別する音階判
別部と、各オクターブに対する各音階の標準音となる標
準楽音信号を予め記憶し、その中から前記音階判別部に
よって判別された音階、オクターブに対応する標準楽音
信号を選択して発生する標準楽音信号発生部と、前記標
準楽音信号発生部によって発生した標準楽音信号を増幅
し標準音として出力する標準音出力部と、を具備するこ
とを特徴としている。
【0016】
【作用】上記構成によれば、入力された楽音の周波数を
周波数測定部によって測定し、その測定された周波数を
基に音階判別部によってその楽音の音階、オクターブを
判別する。そして標準楽音信号発生部では、予め記憶さ
れた各オクターブに対する各音階の標準音となる標準楽
音信号の中から音階判別部によって判別された音階、オ
クターブに対応した標準楽音信号を選択して発生させ
る。その後、標準音出力部では、標準楽音信号発生部に
よって発生した標準音信信号を増幅し標準音として出力
する。こうして出力された標準音とその楽音との差を無
くすことにより、調律を行う。
【0017】
【実施例】図1は、本発明に係る調律器の一実施例を示
す機能ブロック図である。
【0018】図1に示すように、調律器1は、楽音や肉
声等の楽音を集音するマイクロホン3aと集音された楽
音に含まれる雑音をフィルターによって除去してパルス
信号に変換する波形成形器3bとから成る集音部3と、
集音部3によって変換されたパルス信号の周波数を測定
する周波数測定部5と、周波数測定部5によって測定さ
れた周波数に該当する音階、オクターブを予め記憶され
ている各音階の周波数帯域域を基に判別する音階判別部
7と、各オクターブに対する各音階の標準音となる標準
楽音信号を予め記憶し、その中から音階判別部7によっ
て判別された音階、オクターブに対応する標準楽音信号
を選択して発生させる標準楽音信号発生部9と、標準楽
音信号発生部9によって発生した標準楽音信号を増幅器
11aによって増幅し標準音としてスピーカ11bから
出力する標準音出力部11と、から構成されている。
【0019】次に本実施例の調律器1の作用を図2のフ
ローチャートを用いて説明する。なお、基準とする音階
は、12平均律による12音階とする。
【0020】予め、12平均律による12音階の各周波
数帯域を音階判別部7に記憶しておくとともに、各オク
ターブに対する各音階の標準楽音信号を標準楽音信号発
生部9に記憶しておく。
【0021】まず、演奏者は調律を行う楽音を集音部3
のマイクロホン3aに向かって出力させる。集音部3で
は、マイクロホン3aによってその楽音を集音し、波形
成形器3bによってその楽音に含まれる雑音を除去し、
パルス信号に変換して周波数測定部5に供給する(ステ
ップST1)。周波数測定部5では、その供給されたパ
ルス信号の周波数を測定する(ステップST3)。
【0022】周波数が測定されると、音階判別部7で
は、予め記憶されている12音階の周波数帯域域を基
に、その周波数がどの音階、オクターブに該当するかを
判別する(ステップST5)。その後、標準楽音信号発
生部9では、判別された音階、オクターブに対応する標
準楽音信号を発生する(ステップST7)。そして、標
準楽音信号が発生すると標準音出力部11では、その標
準楽音信号を増幅器11aによって増幅してスピーカ1
1bから出力する(ステップST9、ST11)。
【0023】こうして、楽器演奏者は、出力された標準
音と楽音とを耳によって比較することによってその楽音
のピッチを知ることができる。そして、楽器演奏者は、
標準音と楽音との差を無くすように楽器を補正すること
により調律を行う。
【0024】このように、集音部3で集音された音の周
波数を周波数測定部5にて測定し、音階判別部7によっ
てその周波数に対応する音階、オクターブを判別し、判
別された音階、オクターブの標準楽音信号を標準楽音信
号発生部9から発生させ、標準音出力部11によってそ
れを増幅し、標準音として出力させている。そのため、
楽音をマイクロホン3aに向かって出力させるだけで、
標準音出力部11から出力される標準音を基準にした耳
による調律が可能となり、調律に掛かる手間が軽減す
る。
【0025】また、トロンボーンやバイオリン等の楽器
のように演奏者の手の位置(動作量)次第でその楽音の
ピッチが変わってしまうために、曲演奏中もそのピッチ
を知る必要がある場合も、その演奏に追従して標準音が
出力されるので、演奏者は、その楽音のピッチを継続的
に知ることができる。
【0026】なお、本実施例では、音階判別部7による
音階の判別は、12平均律を用いて行われているがこれ
に限らず、ピタゴラスの音階、ミーントーン、不等分律
等の音階を用いて行っても良い。このとき、これらの各
音階の周波数帯域を音階判別部7に記憶しておくととも
に、それらの各音階の標準楽音信号を標準楽音信号発生
部9に記憶しておけば、基準とする音階の選択が可能と
なる。
【0027】また、本実施例では、集音部3によって集
音された楽音を基にその音の標準音を標準音出力部11
から出力させているが、これに限らず集音された肉声を
基にしても標準音を出力させることができる。したがっ
て、歌いながら耳によってその肉声のピッチが分かるた
め、歌の練習(音程のずれを直す練習)にも用いること
ができる。
【0028】さらに、本実施例では、標準楽音信号発生
部9から発生される標準楽音信号の音色は特に限定して
いないが、集音部3によって集音された楽音の周波数特
性を検出して記憶する周波数特性記憶装置と、前記周波
数特性記憶装置に記憶された周波数特性と同様な周波数
特性の標準楽音信号を発生する標準楽音信号発生装置と
を設けて、集音部3から集音した楽音と同様な音色を標
準楽音信号として発生させるようにしても良い。
【0029】さらに、本実施例の調律器1に音階とオク
ターブとセントによるピッチとをLEDまたは針表示に
よって表示する表示部を併設してもよい。この場合、高
精度の調律が可能となる。また、標準音出力部から出力
される標準音を基に調律したときの調律の精度を、この
表示部によってピッチを表示させることによって確認す
ることも可能となる。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、集
音された楽音の周波数を基に、その楽音の音階、オクタ
ーブを判別し、その判別された音階、オクターブに対応
する標準音を標準音出力部から出力させるようにしたの
で、その標準音と楽音とを耳で比較しその差を無くすこ
とによって楽器の調律が行え、調律に掛かる手間が軽減
し、かつ、継続的に楽音のピッチを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す機能ブロック図であ
る。
【図2】図1に示す実施例の調律器の作用を示すフロー
チャートである。
【図3】従来の調律器を示す機能ブロック図である。
【図4】従来の調律器の表示部の具体例を示した説明図
である。
【符号の説明】
1 調律器 3 集音部 3a マイクロホン 3b 波形成形器 5 周波数測定部 7 音階判別部 9 標準楽音信号発生部 11 標準音出力部 11a 増幅器 11b スピーカ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力された楽音の周波数を測定する周波
    数測定部と、 前記周波数測定部によって測定された周波数を基にその
    楽音の音階、オクターブを判別する音階判別部と、 各オクターブに対する各音階の標準音となる標準楽音信
    号を予め記憶し、その中から前記音階判別部によって判
    別された音階、オクターブに対応する標準楽音信号を選
    択して発生する標準楽音信号発生部と、 前記標準楽音信号発生部によって発生した標準楽音信号
    を増幅し標準音として出力する標準音出力部と、 を具備することを特徴とする調律器。
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