JPH07122793B2

JPH07122793B2 - 自動演奏装置

Info

Publication number: JPH07122793B2
Application number: JP1171621A
Authority: JP
Inventors: 悟古口; 嘉行村田
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1989-07-03
Filing date: 1989-07-03
Publication date: 1995-12-25
Anticipated expiration: 2010-12-25
Also published as: JPH0336599A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、オーディオデータの再生開始と自動演奏曲デ
ータによる自動演奏の再生開始とを同期して行う自動演
奏装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の電子楽器における自動演奏装置においては、楽曲
の進行に対応する自動演奏曲データ（音符情報）を予め
半導体メモリや磁気テープ等の記憶媒体に記憶させてお
き、この自動演奏曲データを順次読み出して、各音符の
音階及び音長に応じて音源を制御している。

この場合、複数の楽器による各パートから構成される楽
曲の自動演奏をさせるには、各パートの音符情報を上記
記憶媒体に記憶させ、順次データを読み出し、各パート
に対応した音源を制御することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、特に、ある特定のパートの旋律のみを強調して
自動演奏させたい場合がある。これは特定の楽器音によ
るパートの演奏進行状態を学習したり、その楽器音を他
の楽器音に置き換えて演奏させた場合の演奏効果を聞き
比べたい、或いは複数の楽器の実際の演奏の流れのなか
で、そのパートの発音タイミング等の演奏状態を知りた
い、というような要望があるからである。

しかし、上述した従来の、各パートから構成される楽曲
のスコア全体が記憶されている記憶媒体を用いた自動演
奏装置では、特定パートのみを自動演奏させることがで
きないという問題点を有している。また、各パート毎に
楽器を区別できたとしても、各パートを自動演奏させる
ための音源が必要となってしまい、不経済であるという
問題点を有している。

一方、始めから特定パートの自動演奏曲データのみを記
憶媒体に記憶させておき、それを読み出してそのパート
のみの自動演奏を行ったような場合、そのパートの旋律
しか発音されないため、複数の楽器による各パートから
構成される楽曲の全体が掴みにくい。すなわち、実際の
演奏に基づく楽曲全体の流れの中で、自分の演奏すべき
（学習すべき）パートの発音タイミングや、楽曲全体の
イメージがわからないという問題点を有している。

これを解消するには、その楽曲全体（例えばフルオーケ
ストラ）が録音されているレコードやテープを再生させ
ておき、これにタイミングを合わせて自動演奏をスター
トさせることが一般に行われる。しかし、再生音と自動
演奏とのタイミングを確実に取ることは手動操作では難
しく、また、レコードやテープの再生装置を同時に操作
することは非常に煩雑であるという問題点を有してい
る。

本発明の課題は、自動演奏の動作とこれに対応する楽曲
の再生を簡単な操作で実現できるようにし、オーディオ
データの再生と自動演奏とのタイミングを確実に同期さ
せることを可能とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、まず、自動演奏曲データを音源手段に出力し
て自動演奏を行わせる自動演奏手段を有する。同手段
は、例えばPCM方式、波形変調方式、倍音加算方式、倍
音減算方式等の音源を有する電子鍵盤楽器、電子弦楽
器、電子管楽器等である。なお、音源手段は、MIDI等の
インタフェースを介して本体外部に接続されるものであ
ってもよい。この場合、本発明はシーケンサとして動作
することになる。自動演奏曲データは、具体的には、音
源手段に対して発音の開始を指示する発音開始指示デー
タ例えばMIDIメッセージであるノート・オン・メッセー
ジと、発音時間を制御する時間制御データ例えばMIDIメ
ッセージであるエクスクルーシブ・メッセージを用いて
規定されるデータと、音源手段に対して発音の終了を指
示する発音終了指示データ例えばMIDIメッセージである
ノート・オフ・メッセージを含む。また、自動演奏曲デ
ータの先頭部分に、自動演奏指示の開始前に、制御手段
を介して音源手段に対し音色の設定を行わせる音色設定
データ例えばMIDIメッセージであるプログラム・チェン
ジ・メッセージを含む。そして、これらの場合の自動演
奏曲データは、例えばオーケストラ演奏（アンサンブル
演奏）等の中の所定の演奏パート（ピアノパート等）の
自動演奏指示を行わせるためのデータである。

次に、楽曲を示すオーディオデータの再生を行う再生手
段を有する。同手段は、例えばコンパクトディスクプレ
ーヤである。勿論、DAT（デジタルオーディオテープレ
コーダ）等でもよい。オーディオデータは、例えば前述
の所定の演奏パート以外の演奏パートの楽曲を示すマイ
ナスワンデータである。

また、オーディオデータ及び自動演奏曲データを混在さ
せて記憶する記録媒体を有する。同手段は、例えばコン
パクトディスクであり、この場合、オーディオデータは
コンパクトディスクのプログラムエリアのオーディオデ
ータエリアに記憶され、自動演奏曲データは同じくプロ
グラムエリアのサブコードエリアのユーザーズビットエ
リアに記憶される。また、同じくリードインエリアには
コンパクトディスクに記憶される上記オーディオデータ
及び自動演奏曲データの各頭出しを行うための目次デー
タが記憶され、同データは、例えば上記オーディオデー
タ及び自動演奏曲データの各々と該各データの各先頭フ
レームの番号とを対応させたデータである。

更に、所望する曲の指定操作に応じて、指定曲に対応す
る自動演奏曲データを記録媒体から読出して記憶手段に
記憶させると共に、指定曲のオーディオデータの記録媒
体上における先頭記録位置を頭出しする第１の制御動作
と、スタート指示操作に対応して、記録媒体上で既に頭
出しされているオーディオデータの再生開始と、記憶手
段から自動演奏曲データを読出すことによる自動演奏の
開始とを同期した状態で制御する第２の制御動作とを行
なう制御手段を有する。

以上の構成で、上述のように例えば自動演奏指示とオー
ディオデータの再生指示を同期して開始するような場
合、例えば自動演奏曲データの先頭部分に、制御手段に
対してオーディオデータの再生と自動演奏を行うべき最
初の楽音の発音開始のタイミングを調整するために時間
制御データを含めるようにしてもよい。

また、例えばコンパクトディスクのオーディオデータエ
リアの左チャネルには第１の演奏パート（ピアノパート
等）以外の演奏パートの楽曲を示す第１のマイナスワン
データであるオーディオデータが記憶され、オーディオ
データエリアの右チャネルには第２の演奏パート（ヴァ
イオリンパート等）以外の演奏パートの楽曲を示す第２
のマイナスワンデータであるオーディオデータが記憶さ
れ、コンパクトディスクのサブコードエリアには第１及
び第２の演奏パートの自動演奏指示を行わせるためのデ
ータが記憶されるようにしてもよい。

〔作用〕

本発明では、自動演奏指示を行わせるための自動演奏曲
データ及びそれに対応させて再生させるオーディオデー
タを１枚のコンパクトディスク等の記録媒体に混在して
記憶させている。この場合、例えばオーディオデータは
オーディオデータエリアに、自動演奏曲データはサブコ
ードエリアのユーザーズビットエリアに記憶させること
により、有効的なデータ記憶を行わせることができる。

そして、上記コンパクトディスク等から各データを読み
出して自動演奏指示を行う場合、制御手段が、音源手段
への自動演奏指示と再生手段へのオーディオデータの再
生指示を同期して行う。この場合、自動演奏曲データを
記憶手段に予め読み出しておき、オーディオデータの頭
出しを行った後、音源手段への自動演奏指示及び再生手
段へのオーディオデータの再生指示を同期させて開始す
るように制御したので、簡単な操作でオーディオデータ
の楽曲にタイミングを合わせて音源手段での自動演奏を
行わせることができる。

ここで、自動演奏曲データの先頭部分に、自動演奏制御
手段に対してオーディオデータの再生と自動演奏の最初
の発音開始のタイミングを調整させるための時間制御デ
ータを含ませれば、オーディオデータの再生開始から一
定時間後にパート演奏が開始されるようなものの自動演
奏も確実にタイミングを合わせて行うことができる。

また、自動演奏曲データの先頭部分に、音色設定のため
の音色設定データを含ませれば、自動演奏指示の開始前
に自動的に電子楽器の音色設定を行うことができる。

更に、オーディオデータとして例えばピアノパート以外
のマイナスワンのオーケストラ演奏等を記憶させてお
き、その再生と共にピアノパートの自動演奏を行わせる
ことにより、あたかも、オーケストラ演奏をバックにピ
アノパートの自動演奏をしているような効果を得ること
ができる。

なお、コンパクトディスク等においては、オーディオデ
ータはステレオで録音できるため、左チャネルと右チャ
ネルに異なるマイナスワンパートのオーディオデータを
記憶させておき、また、サブコードエリアに対応する各
パートの自動演奏曲データを記憶させておけば、２つの
楽器について自動演奏を楽しむことができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。

｛構成｝第１図は、本発明に係る１実施例である電子鍵盤楽器と
コンパクトディスクプレーヤを備えた演習教習／自動演
奏装置１の全体的な回路構成を示すブロック図である。

この演習教習／自動演奏装置１は、通常のコンパクトデ
ィスク（以後、CDと略称する）の再生以外に、CDのオー
ディオデータエリアのＬチャネルに例えばピアノのパー
トを除いた曲のオーディオデータが、Ｒチャネルに同じ
曲で例えばヴァイオリンのパートを除いた曲のオーディ
オデータが各々録音されている。また、CDのサブコード
エリアには、その曲のピアノのパートの自動演奏データ
とヴァイオリンのパートの自動演奏データが記録されて
いる。

そして、例えば、その曲のピアノのパートの練習をした
いとき或いはそのパートの旋律を電子鍵盤楽器により自
動演奏させたいときには、事前のキー操作により、CDを
再生して、サブコードのピアノのパートの自動演奏曲デ
ータを読み取り、自動演奏メモリ内に一旦格納する。そ
して、同メモリのデータを順次読み出して、そのデータ
に応じて鍵盤上のLEDを点灯させ或いは自動演奏を行
う。そして、このとき同時にその曲のピアノパートを除
いたＬチャネルの曲のオーディオデータをCD側で同期再
生させることができる。なお、サブコードの自動演奏曲
データには、音色指定データも入っていて、自動的にピ
アノの音色に設定される。

その曲のヴァイオリンのパートの練習をしたいとき或い
はそのパートの旋律を電子楽器により自動演奏させたい
ときも同様で、この場合は同時にその曲のヴァイオリン
パートを除いたＲチャネルの曲のオーディオデータをCD
側で同期再生させることができる。

なお、電子鍵盤楽器は、PCM音源の電子楽器であり、波
形メモリに予め入っている音色データによって、通常の
マニュアル演奏も可能である。

第１図において、１点鎖線100で囲まれた部分がCDプレ
ーヤ部（以後、CDプレーヤ部100と呼称する）、１点鎖
線200で囲まれた部分が電子鍵盤楽器部（以後、電子鍵
盤楽器部200と呼称する）である。

また、CDプレーヤ部100のブロック構成について説明す
る。

CD105は、コンパクトディスクであり、CDプレーヤ部100
の特には図示しないホルダー部にセットされることによ
り、再生動作が行われる。なお、本実施例では、CDプレ
ーヤ部100は、通常のオーディオデータの演奏用のコン
パクトディスクのほかに、本実施例に特に関係するマイ
ナスワン演奏曲データ及び自動演奏曲データ等が記録さ
れているコンパクトディスクを再生することができる。
以下の説明では、特に後者のコンパクトディスクに言及
する場合は、CD−MIDI105と呼び、通常の説明では単にC
D105と呼ぶ。

TOCメモリ101は、CD105のディスクセット時に読み出さ
れるリードインエリアのTOCデータを記憶するメモリで
ある。TOCデータについては後述する。

CD制御部102は、例えばマイクロプロセッサであり、CD
プレーヤ部100の全体の制御を行っており、サブコード
信号処理回路110、楽器制御部201及びTOCメモリ101等と
の間で各種データの授受を行う。また、CD105の駆動時
には、ディスクサーボ回路103、及びピックアップサー
ボ回路104に、駆動制御信号を出力する。更に、ガイド
演奏／自動演奏時に選択回路115を制御し、Ｌチャネル
又はＲチャネルのいずれかのチャネルに録音されている
マイナスワン演奏データを選択させ、また、自動演奏曲
データの読み出し時には後述するアナログスイッチ（S
W）112をオフして、再生音を消音させる。

ディスクサーボ回路103は、CD105を回転駆動させるディ
スクモータ106の回転数の制御を行って、CD105の各トラ
ックの線速度（Linear Welocity）が一定となるように
制御する。

また、ピックアップサーボ回路104は、CD105の各トラッ
クにレーザー・ビームを照射する光ピックアップ107
の、フォーカス・サーボ及びトラッキング・サーボを行
う。上記フォーカス・サーボは、上記レーザ・ビームの
反射光の状態からフォーカス誤差を検出し、そのフォー
カス誤差に基づいて光ピックアップ107内の対物レンズ
を光軸方向に制御駆動するものであり、また、トラッキ
ング・サーボはCD105のトラック中央からのレーザー・
ビームのずれを検出しながら、上記光ピックアップ107
から照射されるレーザー・ビームをCD105の半径方向に
制御駆動して、光ピックアップ107から照射されるレー
ザー・ビームがCD105のトラック中央に正確に照射され
るように制御するものである。

ここで、CD105のレーザー・ビームが照射される側に
は、ピットと呼ばれる突起が刻まれており、これにより
PCM信号（デジタル信号）が記録されている。そして、
光ピックアップ107は、照射したレーザー・ビームの反
射光の光量に基づいてピットの有無を検出しており、ピ
ットの有無及びその長さに対応した電気信号を復調回路
108に出力する。

復調回路108は、光ピックアップ107から出力される電気
信号からフレーム同期信号を検出し、後に詳述するが、
各シンボルワード（オーディオデータ及びサブコード）
の区切り及び順番等を識別し、更に各フレーム内のEFM
変調された14ビットのシンボルワード（サブコード及び
オーディオデータ等）を、EFM復調して元の８ビットの
シンボルワードに変換する。そして、上記EFM復調した
シンボルワードのうちオーディオデータをオーディオデ
ータ信号処理回路109へ、サブコードをサブコード信号
処理回路110へ出力する。

オーディオデータ信号処理回路109は、入力されるオー
ディオデータを、特には図示していない内部のRAM（Ran
dom Access Memory）に書き込み、リード・ソロモン符
号に基づいて誤り訂正処理を行うと共に、デ・インタリ
ーブ処理を行って、フレーム単位で16ビットのデジタル
オーディオデータの各サンプルの復元を行う。そして、
これら各サンプルデータを、選択回路115に出力する。

選択回路115は、CD制御部102からの指示に基づいてＬチ
ャネル又はＲチャネルのいずれか一方のオーディオデー
タを選択して、D/A変換器（デジタル／アナログ変換
器）116に出力する。

D/A変換器116は、サンプリング周波数の1/2のカットオ
フ周波数を有するLPF（ローパスフィルタ）111と共に、
入力される16ビットのデジタルオーディオデータを対応
するアナログ信号に変換し、アナログスイッチ（SW）11
2に出力する。

アナログスイッチ112は、CD制御部102によりオン／オフ
制御され、LPF111から出力されるアナログのオーディオ
信号は、アナログスイッチ112がオンとなっているとき
にアンプ（増幅器）113及びスピーカ114を介して外部に
放音される。

サブコード信号処理回路110は、後述するように、MIDI
メッセージを含む８ビットのサブコードに対して、前記
オーディオデータ信号処理回路109と同様にして誤り検
出及び訂正処理、更にデ・インタリーブ処理を行い、サ
ブコードの復元を行う。そして、その復元されたサブコ
ードのうちＰ、Ｑの２つのコントロールビットをCD制御
部102に出力し、残りのＲ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗの６つ
のユーザーズビットを電子鍵盤楽器部200内の楽器制御
部201へ出力する。

次に、電子鍵盤楽器部200のブロック構成を説明する。

楽器操作部202は、第２図に示す構成を有する。すなわ
ち、パート指定キー202₄と202₅はパート演奏データをＡ
パートとＢパートから選択する。曲指定キー202₆はガイ
ド演奏時或いは自動演奏時の曲指定を行う。データリー
ドキー202₇はサブコードの自動演奏曲データの読み取り
を指示する。ガイドスタートキー202₈はガイド演奏のス
タートを指示する。オートプレイスタートキー202₉は自
動演奏のスタートを指示する。マイナスワンスタートキ
ー202₁₀はマイナスワン演奏を指示する。そして、音色
指定キー202₁₁は、楽音の音色指定を行う。また、キー
ボードの機能として複数の鍵202₂から成る鍵盤202₁を有
し、ガイド演奏の機能として各鍵202₂の上部にLED202₃
を有する。なお、特には図示しないが、通常のCDプレー
ヤに設けられているプレイ（PLAY）、ストップ（STOP）
等の再生機能用のスイッチ、ポーズ機能用のスイッチ、
更にランダムメモリ選曲等の特殊機能用のスイッチ等も
有する。

次に、第１図に戻って、楽器制御部201は、例えばマイ
クロプロセッサであり、楽器操作部202の各種キー等
（第２図）の操作状態を所定時間間隔で監視している。
そして、押鍵操作された鍵202₂に対応する音高情報の設
定、音色指定キー202₁₁により指定された音色情報（プ
ログラム・ナンバ）の設定を行う。また、後述するガイ
ド演奏／自動演奏のための処理及び通常のCD操作のため
の処理を行い、適宜CD制御部102に制御指示を行う。

ガイドランプ駆動回路214は、ガイド演奏時に楽器制御
部201からの制御に基づいて楽器操作部202のLED202
₃（第２図）を発光制御する。

波形メモリ203は、各種楽音の波形データがPCM方式で予
めデジタル符号化されて記憶されているROM（リード・
オンリ・メモリ）と、該ROMをアクセスするためのアド
レスカウンタと、同カウンタの初期値と累算値をセット
するための第１及び第２のアドレスレジスタを有する。

楽器制御部201は、押鍵操作或いは自動演奏時のノート
・オン指示に基づいて設定した音高情報を音階制御回路
204へ転送し、音色指定キー202₁₁の操作或いは自動演奏
時のプログラム・チェンジ指示に基づいて設定した音色
情報（プログラム・ナンバ）を音色制御回路205へ出力
する。

音色制御回路205は、楽器制御部201から入力されるプロ
グラム・ナンバに対応する音色の波形データが記憶され
ている波形メモリ203内の記憶領域の先頭アドレスを特
には図示しない波形メモリ203内の第１のアドレスレジ
スタにセットする。

また、音階制御回路204は、楽器制御部201から加えられ
る音高情報に対応するアドレス間隔を波形メモリ内の特
には図示しない第２のアドレスカウンタにセットする。
そして、波形メモリ203内の特には図示しないアドレス
カウンタが、上記第１のアドレスレジスタにセットされ
た先頭アドレスから、上記第２のアドレスレジスタにセ
ットされたアドレス間隔で、順次累算を行って波形メモ
リ203内のROMをアクセスし、同メモリから前記設定され
た音色情報（プログラム・ナンバ）に対応する音色の波
形データの瞬間値を読み出す。そして、波形メモリ203
から読み出された波形データは、エンベロープ制御回路
206へ出力される。

更に、楽器制御部201は、押鍵操作又は自動演奏曲デー
タのノート・オン指示を感知した場合には、ノートオン
信号及び押鍵速度に対応するベロシティデータをノート
オン／オフ制御回路207に出力し、離鍵操作又は自動演
奏曲データのノート・オフ指示を感知した場合にはノー
トオフ信号並びに離鍵速度に対応するオフ・ベロシティ
データをノートオン／オフ制御回路207へ出力する。

ノートオン／オフ制御回路207は、楽器制御部201から加
わるノートオン／オフ信号及びベロシティデータもしく
は上記オフ・ベロシティデータに基づいて、エンベロー
プ制御回路206を制御し、上記ベロシティデータ及び上
記オフ・ベロシティデータに対応するエンベロープをエ
ンベロープ制御回路206から出力させる。すなわち、エ
ンベロープのアタック・タイムを上記ベロシティデータ
に、エンベロープのリリース・タイムを上記オフ・ベロ
シティデータに対応させて制御する。

エンベロープ制御回路206は、上記ノートオン／オフ制
御回路207から加わる制御信号に応じて、所定の形状の
エンベロープデータを発生し、そのエンベロープデータ
を波形メモリ203から加わる波形データに乗算する。そ
して、その乗算値をD/A変換器（デジタル／アナログ変
換器）208へ出力する。

D/A変換器208及びサンプリング周波数の1/2のカットオ
フ周波数を有するLPF（ローパスフィルタ）209は、入力
される前記エンベロープ制御が行われた波形データ（前
記乗算値）をその波形データに対応するアナログの波形
信号に変換する。そして、この変換出力は、アンプ（増
幅器）210及びスピーカ211を介して外部に放音される。

更に、楽器制御部201は、サブコード信号処理回路110か
ら入力するＲ〜Ｗの６ビットのデータ（後述する）を８
ビットのMIDIメッセージに変換して、そのMIDIメッセー
ジをRAM（Random Access Memory）等から成る自動演奏
メモリ212に書き込む。

この自動演奏メモリ212に書き込まれるMIDIメッセージ
は、後に詳述するように、CD105のサブコードに記憶さ
れている自動演奏曲データで、楽器操作部202の曲指定
キー202₆及びデータリードキー202₇により選択された自
動演奏曲データのMIDIメッセージである。

また、タイマー回路213は、特には図示していないが、
時間カウンター、音長データ用のバッファ、比較回路等
を有しており、前記自動演奏メモリ212に記憶されてい
るMIDIメッセージに基づいて、ガイド演奏或いは自動演
奏を行う際に音長データに対応する時間の計時を行う回
路である。

｛CDでの記録フォーマット｝次に、CD105におけるデジタルデータの記録フォーマッ
トについて説明する。

CDにおいてデジタルデータを記録／再生する場合、２つ
の重要な操作が行われる。すなわち、誤り訂正と変調
（及び復調）である。

誤り訂正とは、記録媒体の欠陥や光ピックアップ107の
トラッキングはずれやフォーカス不良などに起因する光
ピックアップ107によりCDに記録されているデジタルデ
ータを読み出すときに発生するデータ誤りを正しく訂正
する処理をいい、第１図のオーディオデータ信号処理回
路109で実行される。

変調とは、ある媒体でデジタルデータを扱う場合に、そ
の媒体の記録再生に適した電気信号の波形に変換する処
理をいい、CDにデジタルデータを記録する場合は後述す
るEFM変調方式が採用される。そして、復調は上記媒体
すなわちCDから読み出される変調信号から元のデジタル
データを復元するための処理であり、第１図の復調回路
108で実行される。

上記の誤り訂正と変調という２つの操作に依存して、CD
105におけるデジタルデータの記録フォーマットが定ま
る。第３図に本実施例におけるCD105上に記録されるべ
きデジタルデータの記録フォーマットを示す。

同図に示すように、デジタルデータはフレームと呼ばれ
る単位で記録されており、各フレームの先頭から順に、
24チャネルビットのシンクパターン（同期パターン）30
1、１シンボル分のサブコード302、12シンボル分のオー
ディオデータ303、４シンボル分のパリティワード304、
12シンボル分のオーディオデータ305、４シンボル分の
パリティワード306が配置される。

そして、上記フレーム形式のデータ列において、後述す
るEFM変調が行われる前の段階では、第３図における１
シンボルは８ビットのデータで構成されている。一方、
CD105に記録されるべきオーディオデータは、各サンプ
ルが44.1 KHzでサンプリングされ16ビットで量子化され
たデジタルデータである。従って、１サンプルは２シン
ボルで表される。そして、上述のように第３図の１フレ
ームには計24シンボル分のオーディオデータ303、305が
記録されるため、１フレームには計12サンプル分のオー
ディオデータが記録されることになる。なお、サブコー
ド302については後述する。

上記12サンプル分のオーディオデータ303、305には、第
３図に示すように、計８シンボル分のパリティワード30
3、306が付加される。これは、フレーム単位でデータ誤
りを訂正するために付加される符号であり、第１図のCD
プレーヤ部100での再生時に、オーディオデータ信号処
理回路109が上記パリティワード304、306を用いて判別
を行うことにより、各フレーム内のデータ誤りを自動的
に訂正する。

ここで、第３図の１フレームに記録される計24シンボル
すなわち計12サンプル分のオーディオデータ303、305
は、時間的に連続するオーディオデータのサンプルが記
録される訳ではない。これは以下に示す理由によるもの
である。

上述のパリティワードによる誤り訂正においては、一般
に１フレーム内のデータ誤りが一定のビット数以上にな
ると訂正を行うことができない。特に、CDのディスク盤
においては、キズや汚れ等によって部分的に大きなデー
タ誤りが集中しやすく、単純に連続するオーディオデー
タのサンプルを連続的に記録／再生するだけでは、上記
パリティワードを付加しても訂正できないことが多い。
そこで、オーディオデータ303、305の各サンプルの順
を、一定の規則に従い連続する複数のフレーム（例えば
最大108フレーム）におけるオーディオデータとの間で
バラバラに分散させてCD盤に記録し、再生時には同じ規
則で元の順に並べかえることにより、CD盤上での集中誤
りを再生時に分散させることができ、パリティワードに
よる誤り訂正を容易に行うことができる。上記記録時の
並べかえをインタリーブ、再生時の並べかえをデ・イン
タリーブと呼ぶ。本実施例では、フレーム単位でデジタ
ルデータを記録する場合に、このインタリーブを行いな
がら記録を行うため、第３図の１フレームに記憶される
計12サンプル分のオーディオデータ303、305は、一見、
バラバラに分散したデータが記録されることになるので
ある。なお、パリティワード304、306はオーディオデー
タ303、305と共にインタリーブされ、後述するサブコー
ド302は後述するようにその部分のみ独立してインタリ
ーブされる。

本実施例においては、第３図のパリティワード304、306
として、CDの記録／再生に一般的に用いられるCIRC（ク
ロス・インタリーブ・リードソロモン符号）と呼ばれる
パリティワードを用いる。クロス・インタリーブとは、
上述のインタリーブを多段階に分けて行い、インタリー
ブ（スクランブルと呼ばれる場合もある）した出力にパ
リティワードを付加し、そのパリティワードを含むデー
タ列に対して更にインタリーブを行って、またパリティ
ワードを付加するという処理を多段階に行う方式であ
る。これによりデータ誤りの訂正能力を高められ、この
場合にリードソロモン符号と呼ばれる特別なパリティワ
ードを用いることにより、更に優れた誤り訂正能力を発
揮することを可能としている。

このようにして第１図のCD105に記録された信号を再生
する場合は、上記記録時と全く逆のデ・インタリーブ処
理が行われオーディオデータ303、305が再生される。こ
の処理は、第１図のオーディオデータ信号処理回路109
で実行される。

次に、前述したように変調が行われる前の段階では、第
３図における１シンボルは８ビットであるということを
説明したが、このままのデータ形式ではCD盤に記録させ
ることはできない。

すなわち、第３図のようにフレーム化されたデジタルデ
ータ（後述するサブコード302を含む）において、各シ
ンボルを構成する各ビットの論理「１」と論理「０」
は、一般にどのような確率で発生するかはわからない。
そして、第１図の光ピックアップ107が、CD105上のピッ
トからデジタルデータを電気信号として検出する場合に
おいて、論理「１」又は「０」の一方が長く続くと直流
分が発生し、また、ビット間隔情報が途切れてしまう。
ここで、第１図のピックアップサーボ回路104における
前述のフォーカス・サーボ及びトラッキング・サーボの
処理においては、誤差信号と呼ばれる信号が生成され利
用されるが、この誤差信号は主信号である光ピックアッ
プ107の出力から取り出される。そして、もしこの誤差
信号に低周波数成分特に直流分が多く含まれていると、
安定なサーボをかけられなくなる。また、第１図の復調
回路108は、まず、光ピックアップ107の出力から同期ク
ロックを生成してデジタルデータの再生処理を行うが、
前述のようにビット間隔の情報が途切れてしまうとこの
クロックを生成することができなくなってしまう。

そこで、このような直流分をできる限り取り除くため、
一般にCD盤に記録を行う場合には、EFM変調と呼ばれる
変調が行われる。EFM変調では、第３図の各シンボルの
８ビットデータのパターンに対し、14ビットの任意のデ
ータのパターンの中から「ビットの１と１の間に０が２
個以上かつ10個以下存在」するパターンが選択され、上
記８ビットのパターンが上記14ビットのパターンで置き
換えられる。更に、この14ビットのパターンとパターン
の間には３ビットのつなぎビットが挿入される。つなぎ
ビットは、14ビットの各パターン同士がつながるとき
に、上述の変換の基準が守られるための役割を有する。

以上のようなEFM変調によって、第３図のフレーム単位
のデジタルデータにおける８ビットの各シンボルワード
は、17ビットに変換されてCD盤に記録される。このよう
にして第１図のCD105に記録されたEFM変調信号を再生す
るには、上記と全く逆の復調処理を行えばよく、この処
理は第１図の復調回路108で行われる。

ここで、第３図の24チャネルビットのシンクパターン30
1自身はインタリーブ及び変調はされず、CD105へのデジ
タルデータの記録時にインタリーブ及び変調を行った後
に、最後に付加される。そして、同パターンは、復調回
路108での復調時に、第３図のフレームの同期をとる、
すなわちフレームの始まりを識別するための信号であっ
て、他の信号302〜306中に絶対に発生しないパターンが
用いられる。

次に、CD盤に記録されるデジタルデータとしては、第３
図のオーディオデータ303、305のほかに、１フレームあ
たり１シンボル８ビットのサブコードと呼ばれるデータ
領域がある。第４図にサブコード302を中心としたデー
タフォーマットを示す。８ビットのサブコード302のう
ちの各ビットは、Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｗと呼
称される。そして、同図に示される如く、８ビットのサ
ブコードは98フレームを単位として組み立てられ、この
98フレーム中第０フレームと第１フレームの各８ビット
のサブコードは、サブコード用のシンクパターンとさ
れ、第１図のサブコード信号処理回路110（後述する）
が第２フレーム〜第97フレームのサブコード情報Ｐ〜Ｗ
を識別するためのフレーム認識用のパターンである。

そして、第２フレーム〜第97フレームのビットＰ、Ｑ
は、コントロールビットとして規格化されているもので
ある。この領域は、通常のCDでは、システムコントロー
ル用に使用されている。すなわち、コントロールビット
Ｐは、曲間、曲中を示すデータで、そのフレームが曲間
に相当しオーディオデータ303、305（第３図）が存在し
なければ１、曲中に相当し該データが存在すれば０に設
定される。コントロールビットＱは、上記第２フレーム
〜第97フレームの96ビットにより、CD盤上でのトラック
番号、曲の先頭からの相対時間情報（分、秒、フレー
ム）、CDプログラムエリアの先頭からの絶対時間情報
（分、秒、フレーム）、及び上記各情報についての誤り
検出符号（CRC符号）等のデータを表す。従って、これ
らの各情報は、98フレーム毎（約1/75秒毎）に更新さ
れ、第１図のCD制御部102は、サブコード信号処理回路1
10を介して、これらの情報を読むことで、選曲アクセス
や曲情報の表示を行っている。なお、後述するように、
CD盤上のリードインエリアにおいては、TOCと呼ばれるC
Dのディスク１枚の目次に相当する情報が記憶される。

ビットＲ〜Ｗは、ユーザーズビットと呼ばれ、静止画等
の利用が既に考案されている。本実施例では、後述する
ように、このユーザーズビットに、MIDI（Musical Inst
rument Digital Interface）のデータを記録している。
ここで、第４図の98フレーム単位のうち、第２〜第97フ
レームのサブコードのユーザーズビットＲ〜Ｗにおい
て、第５図に示す如く、96シンボル（この場合の１シン
ボルはＲ〜Ｗの６ビットから成る）をパケットという単
位で呼び、更に、各パケットは24シンボル分のパックと
呼ばれる単位のデータを４パック分含むように組み立て
られる。

各パック（24シンボル分）の一般的なデータフォーマッ
トを第６図に示す。Ｒ〜Ｗの第０〜第23シンボルにおい
て、第０シンボルの上位３ビットは「モード」と呼ば
れ、このパックデータが何のデータを示すものであるか
の大分類を示し、下位３ビットは「アイテム」と呼ばれ
パックデータの細分類を示す。第１シンボルは、デコー
ダのハードウエア操作情報を示す。そして、第４〜第19
シンボルにデータが入る。また、パック単位で誤り訂正
符号が付加されており、第２〜第３シンボルにはパリテ
ィQ₀、Q₁、第20〜第23シンボルにはパリティP₀〜P₃が付
加される。パリティQ₀、Q₁は、第０〜第３シンボルに対
するGF（2⁶）の（４、２）のリードソロモン符号、パリ
ティP₀〜P₃は、第０〜第23シンボルに対するGF（2⁶）の
（24、20）のリードソロモン符号である。

この構成からわかるように、サブコード302（第３図）
の部分をCD盤に記録する場合、ユーザーズビットＲ〜Ｗ
に対して、パック単位で誤り訂正符号の付加が行われ、
また、前述のオーディオデータ303、305（第３図）の場
合と同じようなインタリーブがパック単位で行われる。
そして、上述のようにして第１図のCD105に記録された
信号を再生する場合は、まず、第１図の復調回路108
が、前述のEFM変調に対する復調を行うと共に第３図の
フレーム構成を識別する。そして、このうちサブコード
302の部分が抽出されて第１図のサブコード信号処理回
路110に送られる。同回路では、パック単位でデ・イン
タリーブが行われると共に第６図のパリティQ₀、Q₁、P₀
〜P₃を用いて誤り訂正が行われ、各パックの第４〜第19
シンボルのユーザーズビットＲ〜Ｗが抽出される。

本実施例では、上記パックフォーマットを用いて、MIDI
のデータを記録する。その具体的なフォーマットを第７
図に示す。すなわち、まず、第０シンボルの上位３ビッ
トの「モード」としては、CD−MIDIを示す３ビットのコ
ード、下位３ビットの「アイテム」としては、MIDIのデ
ータとして自動演奏曲のデータが記録されていることを
示す３ビットコードが格納される。第１シンボルの「イ
ンストラクション」としては、電子鍵盤楽器部200が例
えばMIDIメッセージ中の命令コードによって、CDのオー
ディオデータを自動的に読み出してサンプリングを行う
ような機能を有している場合に、その命令指示が行われ
ることをCDブレーヤ部100に知らせるために設定される
が、本実施例ではそのような機能は備えていないため、
ゼネラルコードのオール「０」が設定されている。第４
〜第19のデータフィールドには、後述するMIDIメッセー
ジが記録される。

第８図は、本実施例で用いるオーディオデータと自動演
奏曲データのCD105（第１図参照）での記録状態を概念
的に示した図である。

第３図で説明したように、上記各データはフレーム単位
で記録され、CD105のディスクの内周から外周に向かっ
て記録される。

そして、ディスクの最内周の領域（直径が46mm〜50mmの
領域）はリードインエリア401と呼ばれ、このエリアに
第３図のフレーム単位で記録されるデータのうち、サブ
コードデータ404（第３図302のフォーマットで記録され
る）として、TOC（Table of Contents）と呼ばれるディ
スク１枚分の目次に相当する情報が記録されている。こ
のTOCのデータ内容の例は第９図に示されるが、これに
ついては後述する。

更に、このリードインエリア401に続くプログラムエリ
ア402には、第２図のフレーム単位で記録されるデータ
のうち、メインデータであるオーディオデータ403（第
３図303と305のフォーマットで記録される）として、例
えば３曲分の曲データが記録されている。一般的なCDの
場合、ＬチャネルとＲチャネルのステレオでオーディオ
データが記録可能だが、この実施例では、Ｌチャネル、
Ｒチャネルに各々独立にオーディオデータ403_1A〜403_3A
と403_1B〜403_3Bが記録されており、再生時にはLRのいず
れかを選択して音を出力するようになっている。すなわ
ち、１曲目のＬチャネルには、例えばオーケストラによ
る演奏曲においてピアノのパートを除いてオーケストラ
が演奏した曲のオーディオデータ403_1Aが記録されてい
る。これをマイナスＡのオーディオデータと呼ぶ。この
場合のＡはピアノを表す。同じく、１曲目のＲチャネル
には、例えばヴァイオリンのパートを除いた曲のオーデ
ィオデータ403_1Bが記録されている。これをマイナスＢ
のオーディオデータと呼ぶ。この場合のＢはヴァイオリ
ンを表す。これが複数曲分、本実施例では３曲分のオー
ディオデータ403_1Aと403_1B、403_2Aと403_2B及び403_3Aと4
03_3Bが記録されている。

また、プログラムエリア402には、第２図のフレーム単
位で記録されるデータのうち、サブコードデータ404
（第３図302のフォーマットで記録される）として、Ｌ
チャネルのオーディオデータの方でマイナスされている
Ａパート（ピアノ）の３曲分の自動演奏曲データ40
4_1A、404_2A及び404_3Aと、Ｒチャネルのオーディオデー
タの方でマイナスされているＢパート（ヴァイオリン）
の３曲分の自動演奏曲データ404_1B、404_2B及び404_3Bが
記録されている。これらの自動演奏曲データは第１図の
電子鍵盤楽器部200によって読み出されて自動演奏に供
される。

次に、再びTOCについて第９図を用いて説明する。同図
からわかるように、第８図のリードインエリア401のサ
ブコードデータ404として記録されるTOCデータは、第８
図のプログラムエリア402に記録されている各オーディ
オデータ403_1A〜403_3A、403_1B〜403_3B、及び各自動演奏
曲データ404_1A〜404_3A、404_1B〜404_3Bの、各々の先頭フ
レーム番号（分、秒、フレームの絶対時間情報）が記録
されている。ここで、プログラムエリア402上のディス
ク上の各位置には、内周から外周に向かってフレーム番
号（分、秒、フレームの絶対時間情報）が一意に定めら
れるから、プログラムエリア402内の各オーディオデー
タ及び自動演奏曲データの位置を、その先頭フレーム番
号（分、秒、フレームの絶対時間情報）として定めるこ
とができる。これにより、後述するように、第１図のCD
制御部102は、ディスク盤上の上記各データをアクセス
する場合、まずTOCデータを参照することにより、任意
のデータをアクセスすることができる。このようにディ
スク上の各オーディオデータ及び自動演奏曲データは、
TOCで管理することができる。従って、各曲毎のオーデ
ィオデータは、オーディオデータの領域（第３図の303
及び305）であれば曲順に関係なく記録でき、また、各
曲毎の自動演奏曲データも、サブコードデータの領域
（第３図の302）であれば曲順に関係なく、また、対応
するオーディオデータに同期させる必要なく記録するこ
とができる。

第10図は、本実施例で用いるMIDIメッセージを示す。MI
DI規格におけるMIDIメッセージは、１バイト８ビット
で、複数バイトを組み合わせて構成され、メッセージの
種類を示すステータスバイトとそのデータバイトから構
成されている。

まず、本実施例では、ボイスメッセージとして、ノート
・オン・メッセージ501、ノート・オフ・メッセージ502
及びプログラム・チェンジ・メッセージ503を使用す
る。

ノート・オン・メッセージ501は、電子鍵盤楽器で言え
ば、鍵盤（第２図202₁）を押鍵する動作に対応する命令
で、ステータスは「9X」（16進数表現で示す:XはMIDIチ
ャネルを示す）であり、１バイト目のデータ１はノート
・ナンバ501₁、２バイト目のデータ２はベロシティ501₂
である。ガイド演奏時に第１図の楽器制御部201が自動
演奏メモリ212から上記メッセージ501を読み出すと、同
制御部はガイドランプ駆動回路214に指示を出して、同
メッセージのノート・ナンバ501₁に対応する第２図の鍵
202₂上のLED202₃を点灯させる。また、自動演奏時に楽
器制御部201が上記メッセージ501を読み出すと、同制御
部は同メッセージのノート・ナンバ501₁を音高情報とし
て音階制御回路204にセットする。これにより、前述し
たように波形メモリ203がアクセスされ、対応する波形
データの読み出しが開始される。これと共に、楽器制御
部201は、ノート・オン信号及び上記メッセージ501のベ
ロシティ501₂をノートオン／オフ制御回路207に出力す
る。これにより、同制御回路は、前述のようにエンベロ
ープ制御回路206を制御し、波形メモリ203から出力され
た波形データにエンベロープが付加され、発音が開始さ
れる。

第10図のノート・オフ・メッセージ502は、電子鍵盤楽
器で言えば、鍵盤（第２図202₁）を離鍵する動作に対応
する命令で、ステータスは「8X」であり、１バイト目の
データ１はノート・ナンバ502₁、２バイト目のデータ２
はオフ・ベロシティ502₂である。ガイド演奏時に第１図
の楽器制御部201が自動演奏メモリ212から上記メッセー
ジ502を読み出すと、同制御部はガイドランプ駆動回路2
14に指示を出して、同メッセージのノート・ナンバ502₁
に対応する第２図の鍵202₂上のLED202₃を消灯させる。
また、自動演奏時に楽器制御部201が上記メッセージ502
を読み出すと、同制御部はノート・オフ信号及び上記メ
ッセージ502のオフ・ベロシティ502₂をノートオン／オ
フ制御回路207に出力する。これにより、同制御回路
は、前述のようにエンベロープ制御回路206を制御し、
これにより波形メモリ203から出力されている波形デー
タにリリース用のエンベロープが付加され、消音に向け
た動作が開始される。そして、楽音の振幅が０になった
タイミングで、楽器制御部201は、音階制御回路204に対
して、同メッセージのノート・ナンバ502₁を消去させ
る。これにより、波形メモリ203からの対応する波形デ
ータの読み出しが停止される。

プログラム・チェンジは音色指定キー（第２図202₁₁）
を押す、という動作に対応するもので、ステータスは
「CX」であり、１バイトのデータ（データ１）としてプ
ログラムナンバを有する。ガイド演奏時又は自動演奏時
に第１図の楽器制御部201が自動演奏メモリ212から上記
メッセージ503を読み出すと、同制御部はプログラム・
ナンバ503₁を音色制御回路205へ出力する。これによ
り、前述したように、音色制御回路205は上記プログラ
ム・ナンバに対応する音色の波形データが記録されてい
る波形メッセージ203内の記憶領域の先頭アドレスを特
には図示しない波形メモリ203内の第１のアドレスレジ
スタにセットする。これにより、ガイド演奏時は演奏者
がその音色でマニュアル演奏を行うことができ、自動演
奏時はその音色で自動演奏が行われる。

次に、本実施例では、CD−MIDI専用のエクスクルーシブ
・メッセージとして、特別の命令を割り当てている。本
来、エクスクルーシブ・メッセージは、IDコードを登録
したメーカー専用のメッセージであるが、本実施例にお
いては、CD−MIDI用に特殊な制御を行うために、IDコー
ドとしてCD−MIDI用のIDを新たに定め、音長制御命令を
規定している。すなわち音長制御命令として、ステータ
ス「F0」とエンド・オブ・エクスクルーシブ「F7」（EO
X）の間に第10図に示す如く、「CO−MIDI用ID504₁」、
「音長制御命令コード504₂」、「音長データ504₃」から
なる数バイト分のデータを挟んだ構成とする。ガイド演
奏時又は自動演奏時に第１図の楽器制御部201が自動演
奏メモリ212から上記音長制御命令504を読み出すと、同
制御部はタイマー回路213に音長データ504₃を送出す
る。タイマー回路213で、音長データ504₃に対応する時
間経過が検出されると、一致信号が楽器制御部201に出
力される。これにより、楽器制御部201は、自動演奏メ
モリ212に原則として次のデータとして記憶されている
ノート・オフ・メッセージを読み出し、前述のノートオ
フの動作が実行される。これは、モノフォニックの例で
あるが、ポリフォニックの場合はこの音長制御命令504
にノート・ナンバを入れておいて、そのノート・ナンバ
の音長を制御すればよい。

第11図に、自動演奏曲データとして、上述したCD用のMI
DIメッセージが用いられて、第８図のディスクのサブコ
ード404に記録されている１曲分のデータ例（同図404_1A
等に対応）を示す。

先頭に、プログラム・チェンジp₁（第10図の503に対
応）が入っている。ガイド演奏時又は自動演奏時に、こ
のメッセージが後述する制御動作に基づいて第１図のCD
105から読み取られ、サブコード信号処理回路110から楽
器制御部201に与えられると、同制御部は前述したよう
に、音色制御部205にそのプログラムナンバ（第10図503
₁参照）を送り、ここで波形メモリ203内の所定エリアが
指定されて対応する音色の波形が指定される。

これ以降は、ガイド演奏に基づくLED202₃（第２図）の
点灯動作もしくは自動演奏を行わせるためのデータが入
っており、これらのデータは、後述するようにガイド演
奏又自動演奏の開始時にサブコード信号処理回路110か
ら楽器制御部201を介して自動演奏メモリ212に転送され
る。この後、楽器制御部212が自動演奏メモリ212に記憶
された自動演奏曲データを１つずつ読み出しながら、ガ
イド演奏又は自動演奏を実行する。

まず、最初の音長制御命令l₀は、時間合わせのためのも
のである。つまり、例えばオーケストラの演奏等で、そ
の演奏の最初から例えばピアノパートの演奏が始まるな
らいいのだが、途中から始まる場合もある。この場合
は、マイナスＡオーディオデータ（第８図403_1A等）の
再生と、自動演奏メモリ212に記憶された自動演奏曲デ
ータ（第８図404_1A等）によるガイド演奏又は自動演奏
を同期させる必要がある。そこで例えばピアノパートの
演奏が始まるまでの時間をカウントするために、この音
長制御命令l₀を用いる。第１図の自動演奏メモリ212か
ら自動演奏曲データを読み出す場合、この音長制御命令
l₀は、先頭に記憶されているため、まだ楽音は発音開始
していない。そして、同命令の音長データ（第10図504₃
参照）に対応する時間がタイマー回路213で検出される
と、次のノート・オン・メッセージno₁が読み出される
のである。これにより、ピアノのパートが途中から始ま
っていてもオーディオデータの再生音と確実に同期を取
ることができる。なお、ピアノのパートが最初から始ま
っている場合には、この最初の音長制御命令l₀は必要な
い。これらの動作は、第８図のマイナスＢオーディオデ
ータ403_1B等による例えばオーケストラ演奏と自動演奏
曲データ404_1B等による例えばヴァイオリンパートのガ
イド演奏又は自動演奏についても、全く同様である。

続いて、第11図において、ノート・オン・メッセージ、
音長制御命令、ノート・オフ・メッセージを１組とした
データが続く。すなわち、no₁とl₁とnf₁、或いはno₂とl
₂とnf₂等である。これらの制御データにより、第１図の
楽器制御部201が前述のようにしてガイド演奏又は自動
演奏の制御を行う。

当該パート曲の最後では、ストップ・メッセージstpが
読み出される。これにより、楽器制御部201は、ガイド
演奏又は自動演奏のモードから通常のモードに戻る。

｛キー操作時の動作｝第12図〜第17図に、第１図の楽器操作部202における第
２図の各キーを操作した際の動作フローチャートを示
す。これらの動作フローは、主に第１図の楽器制御部20
1、CD制御部102及びサブコード信号処理回路110とオー
ディオデータ信号処理回路109等において共働的に実行
される。また、キー操作例を第18図に示す。以下に各キ
ー操作を説明する。なお、第12図〜第17図の動作フロー
チャートは、第１図の楽器制御部201又はCD制御部102が
特には図示しないメイン動作フローチャートを実行して
いる中の一部（サブルーチン）として実行される。

まず、第１図のCDプレーヤ部100において、CD105のディ
スクがセットされると、特には図示しないディスクセッ
ト検出用のマイクロスイッチ等によってその動作が検出
され、CD制御部102に検出信号が入力する。これによ
り、CD制御部102は、ディスクサーボ回路103を介してデ
ィスクモータ106を回転させる。そして、光ピックアッ
プ107によりCD105のディスク内周のリードインエリア
（第８図401参照）のTOC部分のみが読み取られ、復調回
路108からサブコード信号処理回路110でTOCデータが抽
出され、CD制御部102を介してTOCメモリ101に頭出し用
のテーブルとして記憶される。以上の動作は、第12図の
動作フローのS₁の処理によって示される。

次に、第18図（ａ）に示すキー操作が行われた場合につ
いて説明する。これは、ガイド演奏を行う場合の操作例
である。

この場合、まず、楽器制御部201は、第２図の曲指定キ
ー202₆として「１」が押され、更にＡパート（ピアノパ
ート）を指示するパート指定キー202₄が押され、続けて
データリードキー202₇が押されたことを認識することに
より、１曲目のＡパートの自動演奏曲データをリードす
べき指示データをCD制御部102に転送する。

これを受けたCD制御部102は、第13図に示す動作フロー
を実行する。

まず、S₂において、第１図のTOCメモリ101に第９図の如
く記憶されているTOCデータから、１曲目Ａパートのサ
ブコードの先頭フレーム番号が読み出されている。続い
て、ピックアップサーボ回路104が制御され、上記先頭
フレーム位置まで光ピックアップ107が移動されること
により頭出しがなされる。これにより、CD105上に第８
図の如く記録されている１曲目Ａパートの自動演奏曲デ
ータ404_1Aが、光ピックアップ107から復調回路108を介
してサブコード信号処理回路110で読み取られる。

次に、上述のようにして読み取られた自動演奏曲データ
404_1Aは、S₃において、サブコード信号処理回路110から
楽器制御部201に転送される。

上記動作と共に、CD制御部102は、S₄において、再びTOC
メモリ101上のTOCデータ（第９図）をアクセスし、１曲
目のマイナスＡオーディオデータの先頭フレーム番号を
読み出す。これにより、ピックアップサーボ回路104が
制御され、上記先頭フレーム位置まで光ピックアップ10
7が移動されることにより、第８図の如く記録されてい
る１曲目のマイナスＡオーディオデータ403_1Aの頭出し
がなされる。これにより、１曲目のマイナスＡオーディ
オデータ403_1Aが即再生可能状態になる。

上述のようにして、サブコード信号処理回路110から出
力された自動演奏曲データ404_1Aに対して、第１図の楽
器制御部201は、第14図の動作フローを実行する。

まず、S₅において、第11図のようにして送られてくる自
動演奏曲データのうち、始めのプログラム・チェンジ・
メッセージp₀が実行され、前述のようにして１曲目のＡ
パートに対応する音色が指定される。例えばピアノ音色
である。

次に、S₆において、第11図のようにして送られてくる自
動演奏局データのうち、プログラム・チェンジ・メッセ
ージp₀以降のデータが第１図の自動演奏メモリ212に記
憶される。これにより、電子鍵盤楽器部200はガイド演
奏可能状態になる。

続いて楽器制御部201は、第18図（ａ）のキー操作とし
て、第２図のガイドスタートキー202₈が押されガイド演
奏が指示されたことを認識することにより、第15図の動
作フローを実行する。

まず、S₇において、自動演奏中を示すフラグFLG1が１に
セットされる。

次に、S₈において、第１図のCD制御部102に対して、CD
再生指示が行われ、同時にCD再生中を示すフラグFLG2が
１にセットされる。CD制御部102は、上記指示を受け
て、第13図のS₄において予め頭出ししておいた１曲目の
マイナスＡオーディオデータ403_1A（第８図参照）の再
生を開始する。

続いて、FLG1が１のため第15図のS₉の判定がYESとなっ
て（NOとなる場合は後述する）、S₁₀に進み、自動演奏
メモリ212から第11図の音長制御命令l₀以下の自動演奏
曲データが順次読み出される。

読み出された自動演奏曲データがストップ・メッセージ
（第11図stp）でなければ、S₁₁の判定がNOとなって（YE
Sとなる場合は後述する）、S₁₂に進み、１曲目のパート
Ａ（ピアノパート）のガイド演奏が前述の如く実行され
る。

次に、FLG2が１のため、S₁₄の判定がYESとなり（NOとな
る場合は後述する）、S₁₅に進む。ここでは、第１図のC
D制御部102からの１曲目のマイナスＡのオーディオデー
タの再生が終了したことを示す信号が検知されたか否か
が判定される。始めは、この判定はNOとなるため、S₁₇
に進む。

S₁₇では、FLG1、FLG2共に０であるか否か、すなわちガ
イド演奏及びCD再生共に終了したか否かが判定される。
始めは、この判定はNOのためS₉に戻り、S₁₀〜S₁₂のガイ
ド演奏が繰り返される。

上述の動作において、S₁₀において、第１図の自動演奏
メモリ212から第11図のストップ・メッセージstpが読み
出されると、S₁₁の判定がYESとなり、続くS₁₃でフラグF
LG1が０にリセットされ自動演奏の終了状態になる。こ
の場合、第１図のCDプレーヤ部100でのオーディオデー
タの再生が終了していなければ、以後、S₉の判定がNOと
なり、S₁₄→S₁₅→S₁₇→S₉→S₁₄というループが繰り返さ
れ、CD再生のみが実行される。そして、第１図のCD制御
部102からの１曲目のマイナスＡのオーディオデータの
再生が終了したことを示す信号が入力すると、S₁₅の判
定がYESとなる。これにより、S₁₆において、第１図のCD
制御部102に対しCD駆動停止を指示する信号が出力さ
れ、また、フラグFLG2が０にリセットされる。これによ
り、CD制御部102は、ディスクサーボ回路103を制御して
ディスクモータ106の駆動を停止させ、CD再生を終了す
る。続いて、FLG1、FLG2共に０となったことにより、S
₁₇の判定がYESとなり、ガイド演奏及びCD再生に関する
制御が終了される。

一方、第１図の自動演奏メモリ212から第１図のストッ
プ・メッセージstpが読み出される前に、第１図のCD制
御部102からの１曲目のマイナスＡのオーディオデータ
の再生が終了したことを示す信号が入力すると、FLG1が
０にリセットされる前に、S₁₆でCD駆動指示及びFLG2の
０リセットが行われる。従って、以後、S₁₄の判定がNO
となり、S₁₇→S₉→S₁₀→S₁₁→S₁₂→S₁₄→S₁₇というルー
プから繰り返され、ガイド演奏のみが実行される。そし
て、S₁₀で前述のストップ・メッセージstpが読み出され
ると、S₁₃でFLG1が０にリセットされ、S₁₄→S₁₇と進
み、S₁₇の判定がYESとなってガイド演奏及びCD再生に関
する制御が終了される。

以上のようにして、演奏者が第18図（ａ）のキー操作を
行うことにより、第１図のCDプレーヤ部100で１曲目の
マイナスＡオーディオデータが再生されながら、それに
同期して第１図の楽器操作部202内の第２図に示した鍵2
02₂上のLED202₃によりガイド演奏が実行される。そし
て、演奏者は、このLED202₃で示された通りに対応する
鍵202₂を操作して演奏していくことにより、あたかも、
１曲目のマイナスＡオーディオデータによる例えばオー
ケストラ演奏をバックに演奏しているような気分を得る
ことができる。

次に、第18図（ｂ）に示すキー操作が行われた場合につ
いて説明する。これは、自動演奏を行う場合の操作例で
ある。

この場合、まず、第１図の楽器制御部201は、第２図の
曲指定キー202₆として「１」が押され、更にＢパート
（ヴァイオリンパート）を指示するパート指定キー202₅
が押され、続けてデータリードキー202₇が押されたこと
を認識することにより、１曲目のＢパートの自動演奏曲
データをリードすべき指示データを第１図のCD制御部10
2に転送する。

これを受けたCD制御部102は、第13図に示す動作フロー
を実行する。これにより、前述の如く第８図の１曲目Ｂ
パートの自動演奏曲データ404_1Bが読み出され、サブコ
ード信号処理回路110から楽器制御部201に出力されると
共に、CD制御部102が第８図の如く記録されている１曲
目のマイナスＢオーディオデータ403_1Bの頭出しを行
い、１曲目のマイナスＢオーディオデータ403_1Bが即再
生可能状態になる。

一方、楽器制御部201は、サブコード信号処理回路110か
らの自動演奏曲データ404_1Bを受信すると、第14図の動
作フローを実行し、前述の如く上記データを自動演奏メ
モリ213に記録し、これにより、電子鍵盤楽器部200は自
動演奏可能状態になる。

続いて楽器制御部201は、第18図（ｂ）のキー操作とし
て、第２図のオートプレイスタートキー202₉が押され自
動演奏が指示されたことを認識することにより、第16図
の動作フローを実行する。この動作フローにおいては、
前述のガイド演奏に係る第15図の動作フローチャートの
S₁₂のガイド演奏処理が、S₁₂′の自動演奏を行う処理に
置き替わり、その他は第15図と同じ動作を行う。

以上のようにして、演奏者が第18図（ｂ）のキー操作を
行うことにより、第１図のCDプレーヤ部100で１曲目の
マイナスＢオーディオデータが再生されながら、それに
同期して電子鍵盤楽器部200で１曲目のＢパート（ヴァ
イオリン）の自動演奏が行われる。これにより、あたか
も、１曲目のマイナスＢオーディオデータによる例えば
オーケストラ演奏をバックに、自動演奏が行われる状態
を得ることができる。

次に、第18図（ｃ）に示すキー操作が行われた場合につ
いて説明する。このキー操作例によって、第１図のCD10
5に記録された２曲目のマイナスＢオーディオデータ403
_2B（第８図参照）の再生動作のみが行われ、ガイド演奏
又は自動演奏は行われず、従って、サブコードの自動演
奏曲データの読み込みも行われない。

この場合、第１図の楽器制御部201は、第17図に示され
る動作フローチャートを実行する。

まず、第２図の曲指定キー202₆として「２」が押され、
更にＢパート（ヴァイオリンパート）を指示するパート
指定キー202₅が押され、続けてマイナスワンスタートキ
ー202₁₀が押されたことが認識されることにより、CDプ
レーヤ部100において２曲目のマイナスＢオーディオデ
ータを再生すべき指示データが、第１図のCD制御部102
に転送される。以上の処理は、第17図のS₁₈において実
行される。これを受けたCD制御部102は、TOCメモリ101
上のTOCデータ（第９図）をアクセスし、２曲目のマイ
ナスＢオーディオデータの先頭フレーム番号を読み出
す。これにより、ピックアップサーボ回路104が制御さ
れ、上記先頭フレーム位置まで光ピックアップ107が移
動されることにより、第８図の如く記録されている２曲
目のマイナスＢオーディオデータ403_2Bの頭出しがなさ
れる。これにより、２曲目のマイナスＢオーディオデー
タ403_2Bが即再生可能状態になる。

次に、S₁₉において、第１図のCD制御部102に対して、CD
再生指示が行われる。CD制御部102は、上記指示を受け
て、上述のS₁₈での指示に基づいて予め頭出ししておい
た２曲目のマイナスＢオーディオデータ403_2B（第８図
参照）の再生を開始する。

続いて、S₂₀において、CD制御部102からの２曲目のマイ
ナスＢのオーディオデータの再生が終了したことを示す
信号の検知待ち状態になる。

第１図のCD制御部102から上記再生終了信号が入力する
と、S₂₀の判定がYESとなる。これにより、S₂₁におい
て、第１図のCD制御部102に対しCD駆動停止を指示する
信号が出力され、同制御部102は、ディスクサーボ回路1
03を制御してディスクモータ106の駆動を停止させ、CD
再生を終了する。

以上の再生動作により、演奏者は、このCD再生音をバッ
クに、第１図の楽器操作部202の第２図に示した鍵盤202
₁上の鍵202₂を操作して演奏を行う。この場合、第２図
の音色指定キー202₁₁を操作することにより、例えばパ
ートＢに対応する音色（ヴァイオリン）を設定すれば、
演奏者は、あたかも、フルオーケストラをバックに演奏
しているような気分を得ることができる。

｛他の実施例｝以上、第１図で示した実施例では、波形メモリ203に
は、各種楽音の波形データがPCM方式で予めデジタル符
号化されて記憶されており、電子鍵盤楽器部200はPCM音
源として機能しているが、これに限られるものではな
く、波形変調方式、倍音加算方式、倍音減算方式等、種
々の楽音波形発生装置を適用することが可能である。

また、第10図の音長制御命令のCDへの記録は、MIDI規格
におけるエクスクルーシブ・メッセージを用いて行って
おり、この場合、ID部分に新たにCD−MIDI用のIDを設定
しているが、そのほかにも、例えば既存のメーカー用ID
に続いて、CD−MIDI用の識別フラグを付加し、そのあと
に音長制御命令を付加するようにしてもよく、更に、ノ
ートオンメッセージ、音長制御命令及びノートオフメッ
セージを１組として１個の楽音データを構成する以外
に、第10図に示すボイスメッセージと時間制御命令とを
交互に配置する構成とし、ボイスメッセージに対応する
楽音制御を時間制御命令に対応する時間だけ実行するよ
うにしてもよい。

一方、以上の実施例では、自動演奏曲データ及びそれに
同期させて再生するオーディオデータは、CD盤に記録し
てCD装置（コンパクトディスク装置）を介して再生する
ようにしたが、上記２種類のデータを一緒に記録できる
記録媒体であればCDに限られるものではなく、DAT（デ
ィジタルオーディオテープレコーダ）等を用いてもよ
い。

また、前述の実施例では、ＬチャネルとＲチャネルに異
なるマイナスワンパート（マイナスＡ等）のオーディオ
データ及びそのパートの自動演奏曲データを記録するよ
うにしたが、ＬチャネルとＲチャネルにではなく異なる
時間位置に各パートのデータを記録するようにしてもよ
い。

また、自動演奏曲データは、サブコードエリアではなく
オーディオデータの記録エリアの異なる時間位置に、CD
−ROMの記録フォーマットで記録するようにしてもよ
い。この場合、マイナスワンパートのオーディオデータ
もCD−ROMの記録フォーマットで記録されることにな
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、所望する曲の指定操作に応じて、指定
曲に対応する自動演奏曲データを記録媒体から読出して
記憶手段に記憶させると共に、指定曲のオーディオデー
タの記録媒体上における先頭記録位置を頭出しする第１
の制御動作をまず制御手段が実行する。次いで、制御手
段は、スタート指示操作に対応して、前記記録媒体上で
既に頭出しされているオーディオデータの再生開始と、
前記記憶手段から自動演奏曲データを読出すことによる
自動演奏の開始とを同期した状態で制御する第２の制御
動作を実行するものである。このように、事前に記録媒
体上に於けるオーディオデータの頭出しを行っているの
で楽曲の発音開始と自動演奏開始のタイミングを確実に
同期させることが可能となる。

また、データ記憶手段としてコンパクトディスクを用
い、オーディオデータはオーディオデータエリアに、自
動演奏曲データはサブコードエリアのユーザーズビット
エリアに記憶させることにより、効率的なデータ記憶を
行わせることが可能となる。

加えて、自動演奏曲データの先頭部分に、制御手段に対
してオーディオデータの再生と自動演奏すべき最初の発
音の楽音開始のタイミングを調整させるための時間制御
データを含ませれば、オーディオデータの再生開始から
一定時間後にパート演奏が開始されるようなものの自動
演奏も確実にタイミングを合わせて行うことが可能とな
る。

更に、自動演奏曲データの先頭部分に、音色設定のため
の音色設定データを含ませれば、自動演奏の開始前に自
動的に電子楽器の音色設定を行うことができる。

また、オーディオデータとして例えばピアノパート以外
のマイナスワンのオーケストラ演奏等を記憶させてお
き、その再生と自動演奏を行わせることにより、あたか
も、オーケストラ演奏をバックにピアノパートの自動演
奏をしているような効果を得ることが可能となる。これ
により、楽曲全体の流れの中でその特定パートの発音タ
イミング等を容易につかむことができ、楽曲全体のイメ
ージを把握できて、パート演奏の学習等に役立つという
効果を得ることができる。

なお、コンパクトディスク等では、オーディオデータは
ステレオで録音できるため、左チャネルと右チャネルに
異なるマイナスワンパートのオーディオデータを記憶さ
せておき、また、サブコードエリアに対応する各パート
の自動演奏曲データを記憶させておけば、２つの楽器に
ついて自動演奏を楽しむことが可能である。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の実施例の構成図、第２図は、楽器操作部の構成図、第３図は、フレームの構成図、第４図は、サブコードフレームの構成図、第５図は、ユーザーズビットのパケット構成図、第６図は、ユーザーズビットのパック構成図、第７図は、CD−MIDIのユーザーズビットのパックフォー
マットを示す図、第８図は、CD−MIDIに記録されているオーディオデータ
及びサブコードの内容を示す図、第９図は、TOCデータを示す図、第10図は、MIDIメッセージを示す図、第11図は、自動演奏曲データの一例を示す図、第12図は、ディスクセット時の動作フローチャート、第13図は、データリード処理の動作フローチャート、第14図は、データ記憶処理の動作フローチャート、第15図は、ガイド演奏処理の動作フローチャート、第16図は、オートプレイ処理の動作フローチャート、第17図は、マイナスワン演奏処理の動作フローチャー
ト、第18図（ａ）〜（ｃ）は、キー操作例を示す図である。 100……CDプレーヤ部、 101……TOCメモリ、 102……CD制御部、 103……ディスクサーボ回路、 104……ピックアップサーボ回路、 105……CD（CD−MIDI）、 106……ディスクモータ、 107……光ピックアップ、 108……復調回路、 109……オーディオデータ信号処理回路、 110……サブコード信号処理回路、 116、208……D/A変換器、 111、209……ローパスフィルタ（LPF）、 112……アナログスイッチ、 113、210……増幅器、 114、211……スピーカ、 115……選択回路、 200……電子鍵盤楽器部、 201……楽器制御部、 202……楽器操作部、 203……波形メモリ、 204……音階制御回路、 205……音色制御回路、 206……エンベロープ制御回路、 207……ノートオン／オフ制御回路、 212……自動演奏メモリ、 213……タイマー回路、 214……ガイドランプ駆動回路．

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動演奏曲データが記憶される記憶手段
と、前記記憶手段から読出される自動演奏曲データを音源手
段に出力して自動演奏を行わせる自動演奏手段と、複数曲分のオーディオデータが記録されると共に、この
複数曲分のオーディオデータの夫々に対応する自動演奏
曲データが記録された記録媒体と、前記記憶媒体からオーディオデータを再生する再生手段
と、所望する曲の指定操作に応じて、指定曲に対応する自動
演奏曲データを前記記録媒体から読出して前記記憶手段
に記憶させると共に、指定曲のオーディオデータの前記
記録媒体上における先頭記録位置を頭出しする第１の制
御動作と、スタート指示操作に対応して、前記記録媒体
上で既に頭出しされているオーディオデータの再生開始
と、前記記憶手段から自動演奏曲データを読出すことに
よる自動演奏の開始とを同期した状態で制御する第２の
制御動作とを行なう制御手段と、を有することを特徴とする自動演奏装置。
【請求項２】前記自動演奏曲データは各楽音に対応した
楽音データから構成され、さらにこの自動演奏曲データ
には、最初の楽音に対応する楽音データの前に、オーデ
ィオデータの再生開始から自動演奏による最初の楽音デ
ータの発音開始までの時間を表す時間制御データが設け
られ、前記制御手段は、前記スタート指示操作に応じて前記再
生手段を制御し、前記記録媒体からのオーディオデータ
再生を開始させると共に、このスタート指示操作に応じ
て前記記憶手段から時間制御データを含む自動演奏曲デ
ータを順次読み出させる第２の制御動作を実行し、前記自動演奏手段は、前記記憶手段から前記時間制御デ
ータが読み出されると、その時間制御データに対応する
時間経過後に最初の楽音データを音源手段に与えて自動
演奏を行なうことを特徴とする請求項１記載の自動演奏装置。
【請求項３】前記自動演奏曲データは、前記音源手段に対して発音の開始を指示する発音開始指
示データと、前記発音時間を制御する時間制御データと、前記音源手段に対して発音の終了を指示する発音終了指
示データと、を含むことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項
に記載の自動演奏装置。
【請求項４】前記発音開始指示データはMIDIメッセージ
におけるノート・オン・メッセージであり、前記発音終了指示データはMIDIメッセージにおけるノー
ト・オフ・メッセージであり、前記時間制御データはMIDIメッセージにおけるエクスク
ルーシブ・メッセージを用いて規定される、ことを特徴とする請求項３に記載の自動演奏装置。
【請求項５】前記自動演奏曲データの先頭部分に、前記
自動演奏指示の開始前に、前記自動演奏制御手段を介し
て前記音源手段に対し音色の設定を行わせる音色設定デ
ータを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
１項に記載の自動演奏装置。
【請求項６】前記音色設定データはMIDIメッセージにお
けるプログラム・チェンジ・メッセージであることを特
徴とする請求項５記載の自動演奏装置。
【請求項７】前記データ記憶手段はコンパクトディスク
であり、前記再生手段はコンパクトディスクプレーヤであり、前記オーディオデータは前記コンパクトディスクのプロ
グラムエリアのオーディオデータエリアに記憶され、前記自動演奏曲データは前記コンパクトディスクのプロ
グラムエリアのサブコードエリアのユーザーズビットエ
リアに記憶され、前記コンパクトディスクのリードインエリアには前記コ
ンパクトディスクに記憶される前記オーディオデータ及
び前記自動演奏曲データの各頭出しを行うための目次デ
ータが記憶される、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載
の自動演奏装置。
【請求項８】前記目次データは、前記コンパクトディス
クに記憶される前記オーディオデータ及び前記自動演奏
曲データの各々と該各データの各先頭フレームの番号と
を対応させたデータであることを特徴とする請求項７記
載の自動演奏装置。
【請求項９】前記オーディオデータは所定の演奏パート
以外の演奏パートの楽曲を示すマイナスワンデータであ
り、前記自動演奏曲データは、該所定の演奏パートの自動演
奏指示を行わせるためのデータである、ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載
の自動演奏装置。
【請求項１０】前記コンパクトディスクのオーディオデ
ータエリアの左チャネルには第１の演奏パート以外の演
奏パートの楽曲を示す第１のマイナスワンデータである
前記オーディオデータが記憶され、前記オーディオデー
タエリアの右チャネルには第２の演奏パート以外の演奏
パートの楽曲を示す第２のマイナスワンデータである前
記オーディオデータが記憶され、前記コンパクトディスクの前記サブコードエリアには前
記第１及び第２の演奏パートの自動演奏指示を行わせる
ためのデータが記憶される、ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載
の自動演奏装置。