JPH10171475A - カラオケ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 楽器を演奏できない利用者であってもカラオ
ケの演奏に容易に参加することができるカラオケ装置を
提供する。 【解決手段】 シーケンサ３は、ピッチ抽出部５および
音量抽出部６によって抽出されるボーカル音のピッチと
音量に基づいて前述のように楽器音を合成するためのＭ
ＩＤＩデータを生成し、このデータを該当パートのデー
タを削除した演奏データにマージ（併合）する。こうし
て生成した演奏データを音源回路２へ送出することによ
り、ボーカル音を変換した楽器音がカラオケの他のパー
トの楽器音とともに演奏される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ボーカル音を楽
器音に変換することができるカラオケ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、いわゆるカラオケの演奏を行
うカラオケ装置が各種開発されている。この種のカラオ
ケ装置としては、ＭＩＤＩ(Musical Instrument Digita
lInterface)等の演奏データに基づいて楽音を合成する
音源を備え、これによってカラオケの演奏を行うものが
知られている。

【０００３】一方、近年カラオケに対する利用者のニー
ズは多様化しており、こうしたニーズに応えるべく各種
のカラオケ装置が開発されている。例えば、カラオケの
利用者の中には楽器を弾くことができる者もおり、こう
した人達は歌を唄うだけでなく、楽器を演奏することに
よってカラオケに参加したいと考える場合もある。

【０００４】従来このようなニーズに応えて、ＭＩＤＩ
入力端子を備え、該端子に接続されたＭＩＤＩ対応楽器
の演奏により供給されるＭＩＤＩデータに基づき、指定
された音色の楽器音を音源にて合成するとともに、その
楽器に対応するカラオケのパートをマイナスワンするカ
ラオケ装置が提案されている。このカラオケ装置によれ
ば、利用者は楽器を演奏することによって所定のパート
のカラオケ演奏に参加することが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のカラオケ装置においては、楽器を演奏できる利用者
は楽しむことができるが、楽器を演奏できない利用者に
とっては相変わらず歌を唄うこと以外に楽しみ方がなか
った。

【０００６】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、楽器を演奏できない利用者であってもカラオ
ケの演奏に容易に参加することができるカラオケ装置を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、カラオケの演奏データ
を音源に供給して該データに対応した楽音を合成し、該
合成された楽音とマイクロホンから取り込まれるボーカ
ル音とを混合して出力するカラオケ装置において、前記
ボーカル音に基づき所定の楽器音を合成するための演奏
データを生成する生成手段を備え、この生成手段によっ
て生成された演奏データを前記カラオケの演奏データと
ともに音源に供給し楽音を合成することを特徴としてい
る。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のカラオケ装置において、前記生成手段は、前記ボー
カル音の音高と音量を検出し、該検出結果に応じて前記
楽器音を合成するための演奏データを生成することを特
徴としている。

【０００９】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載のカラオケ装置において、前記生成手段によって生成
される楽器音の演奏データを、対応するパートのカラオ
ケの演奏データに代えて前記音源に供給することを特徴
としている。

【００１０】また、請求項４記載の発明は、請求項１記
載のカラオケ装置において、さらに、前記ボーカル音を
ミュートするミュート手段を具備することを特徴として
いる。

【００１１】また、請求項５記載の発明は、請求項１な
いし４記載のカラオケ装置において、さらに、楽器の種
類を選択する選択手段を具備し、前記生成手段は、前記
ボーカル音に基づき前記選択手段によって選択された楽
器の楽器音を合成するための演奏データを生成すること
を特徴としている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。 Ａ：実施形態の構成 図１はこの発明の一実施形態によるカラオケ装置の構成
を示すブロック図である。図１において、１はハードデ
ィスク装置であり、例えばＭＩＤＩに準拠して構成され
た多数曲のカラオケ演奏データが格納されている。

【００１３】ここで、１曲の演奏データは、図２に示す
ように、パート毎のトラックから構成され、各トラック
は、ノートオン（発音）、ノートオフ（消音）、ノート
ナンバ（音高）、ベロシティ（音の強さ）等の楽音制御
を音源回路２に指示するイベントデータとこれらイベン
ト間の時間間隔を示すデュレーションデータとからなる
シーケンスで構成されている。

【００１４】次に、図１に示す符号３は、カラオケ演奏
の進行その他の各種制御を行うシーケンサである。この
シーケンサ３は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読
み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（読み書き可能なメモリ）
等のハードウェアからなっており、ＣＰＵがＲＯＭに記
憶されたシーケンサプログラムを実行することによりそ
の機能を実現する。

【００１５】すなわち、シーケンサ３は、操作パネル４
（後述する）において曲が指定され、カラオケの演奏開
始が指示されると、指定された曲に対応する演奏データ
をハードディスク装置１からＲＡＭにロードし、各トラ
ックのシーケンスデータ（図２参照）を並行して読み出
す。そして、各トラック毎にデュレーションをカウント
し、カウントを終了したタイミングで次のイベントデー
タを音源回路２に送出する。また、シーケンサ３は、ボ
ーカル音を楽器音に変換する処理を行うが、その詳細に
ついては後述する。

【００１６】音源回路２は、楽音合成処理用のＬＳＩ
（大規模集積回路）であり、シーケンサ３から順次供給
される演奏データに含まれるノートオン、ノートオフ、
ノートナンバ、ベロシティ、音色等のＭＩＤＩのパラメ
ータに基づきカラオケの楽音信号を合成する。ここで生
成された楽音信号は、マイクロホン（以下、マイクとい
う）Ｍから取り込まれるボーカル音の音声信号と混合さ
れた後、サウンドシステムＳＳへ送られ、スピーカＳＰ
より放音される。

【００１７】操作パネル４には、演奏の開始または中止
を指示する操作ボタンや曲を指定する曲番号を入力する
ためのテンキーのほか、ボリューム、テンポ、キーコン
トロール、エコー等のエフェクトを指示するための操作
子が設けられている。また、操作パネル４には、マイク
Ｍから取り込まれるボーカル音を楽器音に変換すること
を指示するための操作子が設けられており、ピアノ、ギ
ター、バイオリン、サックス、トランペット等どの楽器
の音に変換させるかを選択できるようになっている。ま
た、操作パネル４には、各種操作子による設定状態等を
示す情報を表示する液晶パネルが設けられている。

【００１８】次に、５はピッチ抽出部であり、マイクＭ
から供給される音声信号の周波数を分析し、ボーカル音
のピッチ（基本周波数）を抽出する。また、６は音量抽
出部であり、マイクＭから供給される音声信号の振幅を
測定し、ボーカル音の音量を抽出する。シーケンサ３
は、これらピッチ抽出部５および音量抽出部６の抽出結
果に基づき、指定された楽器音を合成するためのＭＩＤ
Ｉデータを生成する。

【００１９】さらに、７はボーカル音量調節部であり、
操作パネル４においてボーカル音を楽器音に変換するこ
とが指示された場合、シーケンサ３の制御の下、ボーカ
ル音の音声信号をミュートする。

【００２０】Ｂ：ＭＩＤＩデータの生成処理 ここで、シーケンサ３におけるＭＩＤＩデータの生成処
理について説明する。まず、楽器音はその特性によって
２つのタイプに分類され、ピアノ等の打弦楽器や打楽器
のように減衰の仕方が定型的な楽器音（以下、第１のタ
イプ）と、バイオリン、サックス、トランペット等のよ
うな持続音系の楽器音（以下、第２のタイプ）とがあ
る。これらのタイプの相違に応じて、ＭＩＤＩデータの
生成処理は以下のように異なる。

【００２１】まず、第１のタイプの楽器音は、アタック
（例えばピアノの打鍵）時の音高と音量が決まればその
後の音高変化はなく、音量はほぼ定型的に変化する。し
たがって、この種の楽器音を合成する場合、ＭＩＤＩの
パラメータとしてはノートオン、ノートナンバ、ベロシ
ティおよびノートオフのみを生成し、発音中については
音高制御はせず、音量は例えば図３に示す定型的なエン
ベロープに従うよう制御する。

【００２２】ここで、ボーカル音の音量が、例えば図４
に示すように変化した場合、ノートオンは、音量抽出部
６の抽出結果に基づいて検出される音量変化から、音量
が急速に立ち上がるアタックのタイミングＡＴを検出
し、該タイミングＡＴにおいて生成される。また、ベロ
シティは、アタックにおける音量の立ち上がりの傾斜θ
を検出し、該傾斜θに応じた値が設定される。また、ノ
ートオフは、音量が所定のレベルＴＨ以下に低下するタ
イミングＲＴを検出し、該タイミングＲＴにおいて生成
される。一方、ノートナンバについては、ピッチ抽出部
５によって抽出されるピッチに対応する値が設定され
る。ここで、シーケンサ３は、ピッチの範囲とノートナ
ンバとを対応づけて記憶しており、検出されたピッチが
属する範囲に対応するノートナンバを設定するようにな
っている。

【００２３】このように、ピアノ等の第１のタイプの楽
器音は、アタック時の音高と音量によって概ね規定さ
れ、仮にボーカル音が発音中に音高変化または音量変化
したとしても、変換後の楽器音は、音高変化せず、音量
も定型的なエンベロープに従って減衰する。

【００２４】一方、バイオリン、サックス等の第２のタ
イプの楽器音は、演奏の態様によって発音中に音高や音
量が変化することから、上述したノートオン、ノートナ
ンバ、ベロシティおよびノートオフに加え、ボーカル音
の音高変化や音量変化に追従するよう発音中の音高や音
量を制御するピッチベンドやエクスプレッション等のパ
ラメータが生成される。

【００２５】また、上記第１、第２のいずれのタイプに
おいても、音色は、操作パネル４において選択される楽
器の種類に対応する音色番号がプログラムチェンジで指
定されることにより設定される。

【００２６】Ｃ：実施形態の動作 次に、図５に示すフローチャートを参照し、実施形態の
動作を説明する。まず、操作パネル４において曲番号が
入力されるとともに演奏開始が指示されると、シーケン
サ３は、当該曲番号に対応する楽曲の演奏データをハー
ドディスク装置１からサーチし、該データをＲＡＭにロ
ードする（ステップＳ１）。また、シーケンサ３は、操
作パネル４において楽器音への変換が指示されているか
否かを判断し、指示されている場合にはさらに操作パネ
ル４において変換後の楽器音として選択されている楽器
の種類を判断する（ステップＳ２）。

【００２７】次いで、シーケンサ３は、ＲＡＭから演奏
データを読み出し、カラオケの演奏を開始するが（ステ
ップＳ３）、操作パネル４において選択されている楽器
に対応するパートの演奏データを、音源回路２へ送出す
る演奏データから除去するとともに、当該パートのＭＩ
ＤＩチャンネルについては、選択されている楽器に対応
する音色番号をプログラムチェンジで指定する（ステッ
プＳ４）。

【００２８】また、シーケンサ３は、ピッチ抽出部５お
よび音量抽出部６によって抽出されるボーカル音のピッ
チと音量に基づいて前述のように楽器音を合成するため
のＭＩＤＩデータを生成し（ステップＳ５）、該データ
を前述のステップＳ４でデータを除去した演奏データの
該当パートにマージ（併合）する（ステップＳ６）。

【００２９】こうして生成した演奏データを音源回路２
へ送出することにより（ステップＳ７）、ボーカル音を
変換した楽器音がカラオケの他のパートの楽器音ととも
に演奏される。この間、シーケンサ３はボーカル音量調
節部７を制御し、ボーカル音の音声信号をカラオケの楽
音信号と混合する前にミュート（削除）し、ボーカル音
が発音されるのを回避する。上述した動作を１曲の演奏
データが終了するまで繰り返し（ステップＳ３〜Ｓ
８）、演奏データがなくなると演奏を終了する。

【００３０】このように、本実施形態によれば、マイク
Ｍから取り込まれるボーカル音を指定された楽器のパー
トについての楽器音に変換するので、利用者は楽器を演
奏することができなくても歌やハミング等の音声によっ
てあたかも楽器演奏者としてカラオケに参加することが
できる。

【００３１】Ｄ：変形例 なお、本発明は、上述した実施形態に限らず、以下のよ
うな種々の変形が可能である。 （１）例えば、２本のマイクを接続可能なカラオケ装置
においては、第１のマイク入力を通常のボーカル音とし
て出力する一方、第２のマイク入力を実施形態のように
楽器音に変換して出力するようにしてもよい。この場
合、第２のマイク入力に基づく楽器音を、例えば第１の
マイク入力であるボーカル音に付けるオブリガート（助
奏）として機能させるような利用態様がある。また、１
本のマイクのみ接続可能なカラオケ装置においては、歌
唱によってあたかもオーケストラの所定パートを担当す
る楽器奏者として参加するような楽しみ方（いわゆる楽
器カラオケ）がある。また、例えばジャズのアドリブや
間奏を声で真似ることによってこれらを演奏するという
楽しみ方もある。

【００３２】（２）また、マイク入力を通常のボーカル
音として出力するか、それとも楽器音に変換して出力す
るか、そのいずれかを選択的に切り換えられるよう構成
してもよい。

【００３３】（３）また、マイク入力を楽器音に変換し
て出力する場合、実施形態のように原音のボーカル音を
常にミュートするように構成してもよいが、これに限ら
ず、原音のボーカル音をミュートするか否かを選択的に
切り換え可能な構成にしてもよい。

【００３４】（４）また、実施形態のように単にボーカ
ル音に対応する楽器音を生成するだけでなく、例えばボ
ーカル音の音高を所定度数ずらしたＭＩＤＩデータを生
成し、上記楽器音とハーモニーを構成する（いわゆるハ
モる）楽器音を出力するようにしてもよい。この場合、
元の楽器音に対して高音側でハモる音を生成するか、低
音側でハモる音を生成するかを利用者が選択できるよう
構成してもよい。また、これらのハーモニー音を同じ楽
器の音色で出力するのではなく、個別に所望の楽器を指
定できるようにしてもよい。この場合、指定された楽器
に対応する音色番号を該当チャンネルのプログラムチェ
ンジで指定すればよい。これによって、異なる種類の楽
器音によるハーモニーを実現できる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、利用者のボーカル音に対応した楽器音を生成しこれ
を出力することができるので、楽器を演奏できない利用
者であっても容易にカラオケの演奏に参加することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施形態の構成を示すブロック
図である。

【図２】 同実施形態におけるカラオケ演奏データの構
成を示すフォーマット図である。

【図３】 ピアノのような第１のタイプの楽器音のエン
ベロープの典型例を示す波形図である。

【図４】 実施形態におけるボーカル音の音量変化を示
す波形図である。

【図５】 実施形態の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１…ハードディスク装置、２…音源回路、３…シーケン
サ（生成手段）、４…操作パネル（選択手段）、５…ピ
ッチ抽出部、６…音量抽出部、７…ボーカル音量調節部
（ミュート手段）、Ｍ…マイク、ＳＰ…スピーカ、ＳＳ
…サウンドシステム。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラオケの演奏データを音源に供給して
   該データに対応した楽音を合成し、該合成された楽音と
   マイクロホンから取り込まれるボーカル音とを混合して
   出力するカラオケ装置において、 前記ボーカル音に基づき所定の楽器音を合成するための
   演奏データを生成する生成手段を備え、 この生成手段によって生成された演奏データを前記カラ
   オケの演奏データとともに音源に供給し楽音を合成する
   ことを特徴とするカラオケ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のカラオケ装置において、 前記生成手段は、前記ボーカル音の音高と音量を検出
   し、該検出結果に応じて前記楽器音を合成するための演
   奏データを生成することを特徴とするカラオケ装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のカラオケ装置において、 前記生成手段によって生成される楽器音の演奏データ
   を、対応するパートのカラオケの演奏データに代えて前
   記音源に供給することを特徴とするカラオケ装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載のカラオケ装置において、
   さらに、 前記ボーカル音をミュートするミュート手段を具備する
   ことを特徴とするカラオケ装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４記載のカラオケ装置に
   おいて、さらに、 楽器の種類を選択する選択手段を具備し、 前記生成手段は、前記ボーカル音に基づき前記選択手段
   によって選択された楽器の楽器音を合成するための演奏
   データを生成することを特徴とするカラオケ装置。