JPH1063265A - 自動演奏装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音楽的な不自然さを生じさせることなく、身
体状況に応じて再生制御し得る自動演奏装置を実現す
る。 【解決手段】 被測定者に加わる運動負荷率に応じて再
生テンポを調整して曲再生の進行を可変制御するか、あ
るいは被測定者に加わる運動負荷率に応じてオリジナル
テンポ（再生テンポ）が異なる曲名を選択する。これに
より、音楽的に違和感なく、身体状況に応じて再生制御
し得る。また、被測定者に加わる運動負荷率に応じて再
生テンポを調整して曲再生の進行を可変制御しながら
も、その運動負荷率に対応する音声アドバイス（音声メ
ッセージ）を再生する態様としても、音楽的に違和感な
く再生制御しつつ的確なアドバイスを与えることが可能
になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、脈拍など
の生体信号を計測する健康器具に用いて好適な自動演奏
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、所望の楽曲の各音符につい
て、その音符の音高や発音タイミング等からなる演奏デ
ータを記憶しておき、これを指定テンポで順次読み出し
て自動的に演奏する自動演奏装置が知られている。とこ
ろで、近年ではこのような自動演奏装置において、脈拍
などの生体信号を検出し、検出した脈拍の周期に応じて
演奏データ（リズムパターン）を読み出すタイミングを
制御するものが案出されている。なお、こうした装置に
ついては、例えば実開平３−８１９９９号公報に開示さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】さて、上述した従来の
自動演奏装置では、脈拍の間隔（周期）に応じて演奏デ
ータを読み出すようにしているが、通常、脈拍等の生体
信号は一定ではなく、ゆらぎが存在する為、再生される
楽曲の進行が一定にならなかったり、また脈拍周期は個
人差が大きいことから、再生される楽曲が音楽的に不自
然なものになっていた。

【０００４】このため、生体信号に応じて自動演奏され
る楽曲を聞いて、自身の身体状況を判断しようとして
も、再生される楽曲が音楽的に違和感のあるものになる
ことから、判断がつかず、結局、身体状況に応じて再生
制御することができないという問題が生じている。そこ
で本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、
音楽的な不自然さを生じさせることなく、身体状況に応
じて再生制御し得る自動演奏装置を提供することを目的
としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、脈拍を計測する計測手
段と、この計測手段によって計測される脈拍から求まる
運動負荷に対応して変化する再生テンポを発生するテン
ポ発生手段と、このテンポ発生手段が発生する再生テン
ポに応じて自動演奏する自動演奏手段とを具備すること
を特徴としている。

【０００６】また、請求項２に記載の発明では、脈拍を
計測する計測手段と、再生テンポが異なる複数の楽曲の
演奏データを記憶する演奏データ記憶手段と、前記計測
手段によって計測される脈拍から求まる運動負荷に対応
付けられた再生テンポの楽曲を選曲する選曲手段と、こ
の選曲手段によって選曲された楽曲の演奏データを前記
演奏データ記憶手段から読み出して自動演奏する自動演
奏手段とを具備することを特徴としている。

【０００７】さらに、請求項３に記載の発明では、脈拍
を計測する計測手段と、この計測手段によって計測され
る脈拍から求まる運動負荷に対応して変化する再生テン
ポを発生するテンポ発生手段と、このテンポ発生手段が
発生する再生テンポに対応付けられた音声メッセージを
再生する音声再生手段と、前記テンポ発生手段が発生す
る再生テンポに応じて自動演奏する自動演奏手段とを具
備することを特徴としている。

【０００８】上記請求項１または請求項３のいずれかに
従属する請求項４に記載の発明によれば、前記テンポ発
生手段は、運動負荷に応じて段階的に変化する再生テン
ポを時間経過に従って内挿補間して滑らかに変化させる
ことを特徴とする。

【０００９】第１の発明では、脈拍から求まる運動負荷
に対応して変化する再生テンポに応じて自動演奏する。
また、第２の発明では、脈拍から求まる運動負荷に対応
付けられた再生テンポの楽曲を選曲して自動演奏する。
さらに、第３の発明では、脈拍から求まる運動負荷に対
応して変化する再生テンポに応じて自動演奏しつつ、そ
の再生テンポに対応付けられた音声メッセージを再生す
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による自動演奏装置は、脈
拍など計測する健康器具等に適用され得る。以下では、
本発明の実施の形態である自動演奏装置を実施例として
図面を参照して説明する。

【００１１】Ａ．第１実施例 （１）第１実施例の構成 図１は、本発明の一実施例による自動演奏装置の構成を
示すブロック図である。この図において、１は電源スイ
ッチ、計測開始スイッチあるいは曲選択スイッチ等を有
するコントロールスイッチ群であり、各スイッチ操作に
応じたスイッチ信号を発生する。２は脈拍センサ等から
構成される生体信号入力装置であり、計測した脈拍に対
応した脈拍信号を発生する。

【００１２】３は装置各部を制御するＣＰＵであり、そ
の動作の詳細については後述する。なお、このＣＰＵ３
は、タイマ機能を具備しており、コントロールスイッチ
群１から供給される計測開始スイッチ信号に基づき生体
信号入力装置２から出力される脈拍信号を、一定時間カ
ウントして心拍数を計数するようになっている。４は複
数の楽曲の自動演奏データや、上記ＣＰＵ３にロードさ
れる各種制御プログラムおよびテーブルデータを記憶す
るＲＯＭである。

【００１３】５はＣＰＵ３のワークエリアとして使用さ
れるＲＡＭである。このＲＡＭ５には、各種レジスタ・
フラグが一時記憶されるデータエリアの他、計測タイマ
５ａとして用いられるタイマレジスタＴや、脈拍回数カ
ウンタ５ｂとして用いられるカウンタレジスタＣＴが設
けられている。

【００１４】６は波形メモリ読み出し方式で構成される
楽音発生装置である。この楽音発生装置６は、内部メモ
リに各種音色の波形データの他、各音色に対応したエン
ベロープデータ等を記憶しており、ＣＰＵ３から供給さ
れる自動演奏データに基づき、上記内部メモリから対応
する音色の波形データあるいはエンベロープデータを読
み出して楽音合成する。

【００１５】７は、楽音発生装置６が自動演奏データに
基づき再生したディジタル形式の楽音データをアナログ
形式の楽音信号に変換して出力するＤ／Ａコンバータで
ある。Ｄ／Ａコンバータ７から出力される楽音信号は、
アンプ８にてレベル増幅された後にスピーカＳＰより放
音される。

【００１６】（２）第１実施例の動作 次に、上記構成による第１実施例の動作について図２〜
図８を参照して説明する。以下では、最初に全体動作と
してメインルーチンの処理について説明した後、このメ
インルーチンにてコールされる各種ルーチン処理につい
て述べる。

【００１７】メインルーチンの動作 まず、コントロールスイッチ群１における電源スイッチ
がオン操作されて装置電源が投入されると、ＣＰＵ３は
ＲＯＭ４に記憶される制御プログラムを自身にロードし
て図２に示すメインルーチンを実行し、ステップＳＡ１
に処理を進める。ステップＳＡ１では、ＲＡＭ５や楽音
発生装置６内部の各種レジスタ・フラグをゼロリセット
したり、初期値セットするシステムイニシャライズを行
う。

【００１８】次いで、ステップＳＡ２に進むと、ＣＰＵ
３は計測開始スイッチ操作に応じてセンサイベント処理
を実行し、生体信号入力装置２から供給される脈拍信号
を計数して１分当りの脈拍数を計測する。続いて、ステ
ップＳＡ３に進むと、ＣＰＵ３はテンポ係数発生処理を
実行し、計測した脈拍数に対応したテンポ係数（後述す
る）を生成する。

【００１９】そして、ステップＳＡ４では、上記ステッ
プＳＡ３にて生成したテンポ係数を再生中にある自動演
奏データの再生テンポに乗算して新たな再生テンポを発
生し、これに基づき自動演奏データを読み出して楽音発
生装置６に供給する。この後、ＣＰＵ３はステップＳＡ
５に処理を進め、スイッチ操作に応じたスイッチイベン
ト処理などのその他の処理を行い、以後、その処理をス
テップＳＡ２に戻して上述した各処理を繰り返す。

【００２０】センサイベント処理ルーチンの動作 上述したシステムイニシャライズが完了すると、ＣＰＵ
３はステップＳＡ２（図２参照）を介して図３に示すセ
ンサイベント処理ルーチンを実行し、ステップＳＢ１に
処理を進める。ステップＳＢ１では、生体信号入力装置
２より脈拍信号が供給されているか否かを判断する。こ
こで、脈拍信号が供給されていなければ、判断結果が
「ＮＯ」となり、一旦このルーチンを完了してメインル
ーチンへ処理を戻す。

【００２１】一方、脈拍信号が供給されていると、上記
ステップＳＢ１の判断結果は「ＹＥＳ」となり、次のス
テップＳＢ２に処理を進める。ステップＳＢ２では、既
にタイマが起動しているか否か、つまり、脈拍計測して
いるかどうかを判断する。ここで、脈拍計測が開始され
ていない時には、判断結果が「ＮＯ」となり、ステップ
ＳＢ３に処理を進める。ステップＳＢ３では計測タイマ
５ａをリセットスタートさせる。これにより、計測タイ
マ５ａには、タイマクロックを累算したタイマ値がセッ
トされて行く。続いて、ステップＳＢ４では、タイマ起
動に同期して脈拍回数カウンタ５ｂの値を１インクリメ
ントとして歩進させ、この後に一旦、本ルーチンを完了
させる。

【００２２】そして、再び上述のメインルーチンを介し
て本ルーチンが起動され、その時点で脈拍信号が供給さ
れていれば、上述のステップＳＢ１，ＳＢ２を介してス
テップＳＢ５に処理を進める。ステップＳＢ５では、計
測を開始してから一定時間Ｔｘが経過したか否かを判断
する。ここで、一定時間Ｔｘが経過していない場合に
は、判断結果が「ＮＯ」となり、上記ステップＳＢ４に
処理を進めて脈拍回数カウンタ５ｂの値を１インクリメ
ントとして歩進させる。

【００２３】一方、一定時間Ｔｘが経過した時には、判
断結果が「ＹＥＳ」となり、次のステップＳＢ６に進
み、計測タイマ５ａを停止させる。そして、ステップＳ
Ｂ７に進むと、ＣＰＵ３は脈拍回数カウンタ５ｂの値、
つまり脈拍回数ｎを読み出し、これをテンポラリレジス
タにストアする。

【００２４】こうして一定時間Ｔｘの間に計測した脈拍
回数ｎをテンポラリレジスタに退避させると、ＣＰＵ３
はステップＳＢ８，ＳＢ９に進み、脈拍回数カウンタ５
ｂおよび計測タイマ５ａをそれぞれクリアして本ルーチ
ンを完了させる。このように、センサイベント処理ルー
チンでは、一定時間Ｔｘ内の脈拍回数を計測して保持す
るようにしている。

【００２５】テンポ乗数算出処理ルーチンの動作 以上のようにして、一定時間Ｔｘ内の脈拍回数ｎが計測
されると、ＣＰＵ３はステップＳＡ３（図２参照）を介
して図４に示すテンポ係数発生処理ルーチンを実行し、
ステップＳＣ１に処理を進める。ステップＳＣ１では、
テンポラリレジスタにストアしておいた脈拍回数ｎを読
み出す。そして、ステップＳＣ２に進み、読み出した脈
拍回数ｎを１分間当りの脈拍数Ｍｎに換算する。

【００２６】次いで、ステップＳＣ３では、運動負荷率
毎の脈拍数Ｍａ〜Ｍｄを求め、これら脈拍数Ｍａ〜Ｍｄ
と脈拍数Ｍｎとを比較する。ところで、運動負荷レベル
に応じた脈拍数Ｍａ〜Ｍｄは、運動生理学上での基準式
に基づき定められるもので、例えば、年齢３０歳の人の
安静時脈拍数が７０拍／分だったとすると、図５に示す
ように、負荷１００％時の最高脈拍数Ｍｄは１９０拍／
分となり、負荷７０％時の目標脈拍数Ｍａは１４２拍／
分となる。また、負荷８０％時および９０％時の脈拍数
Ｍｂ，Ｍｃはそれぞれ図６に示すように、１６６拍／
分、１７８拍／分となる。

【００２７】次に、ステップＳＣ４に進むと、脈拍数Ｍ
ｎと脈拍数Ｍａ〜Ｍｄとの比較結果からテンポ係数Ｐを
求める。すなわち、図７に示す比較テーブルＴＢＬに基
づき、脈拍数Ｍｎと脈拍数Ｍａ〜Ｍｄとの関係に応じて
対応付けられているテンポ係数Ｐを発生する。

【００２８】比較テーブルＴＢＬは、予めＲＯＭ４の所
定記憶エリアに格納されているものであり、脈拍数Ｍｎ
と脈拍数Ｍａ〜Ｍｄとの比較結果を読み出しアドレスと
してテンポ係数Ｐを読み出す。例えば、Ｍｎ≦Ｍａなら
ばテンポ係数Ｐは「１．０」、Ｍａ＜Ｍｎ≦Ｍｂならば
テンポ係数Ｐは「０．９５」、Ｍｂ＜Ｍｎ≦Ｍｃならば
テンポ係数Ｐは「０．９」、Ｍｃ＜Ｍｎ≦Ｍｄならばテ
ンポ係数Ｐは「０．８」、Ｍｄ＜Ｍｎならばテンポ係数
Ｐは「０．７」となる。

【００２９】そして、ステップＳＣ５では、こうして比
較テーブルＴＢＬから読み出されたテンポ係数Ｐをレジ
スタＰにストアする。このように、テンポ係数発生処理
ルーチンでは、計測した一定時間Ｔｘ内の脈拍回数ｎを
１分間当りの脈拍数Ｍｎに換算する一方、被測定者の年
齢に基づき算出される各運動負荷毎の基準脈拍数Ｍａ〜
Ｍｄを求めて脈拍数Ｍｎと比較し、その比較結果からテ
ンポ係数Ｐを発生させている。

【００３０】自動演奏処理ルーチンの動作 上述のようにして、テンポ係数Ｐが生成されると、ＣＰ
Ｕ３はステップＳＡ４（図２参照）を介して図８に示す
自動演奏処理ルーチンを実行し、ステップＳＤ１に処理
を進める。

【００３１】先ずステップＳＤ１では、現在、自動演奏
シーケンスのイベントタイミング下にあるか否かを判断
する。ここで、イベントタイミング下になければ、ＲＯ
Ｍ４から自動演奏データを読み出して楽音発生装置６側
へデータ送出する必要がないので、判断結果は「ＮＯ」
となり、一旦本ルーチンを完了する。

【００３２】一方、イベントタイミング下にあれば、判
断結果は「ＹＥＳ」となり、次のステップＳＤ２に処理
を進める。ステップＳＤ２では、レジスタＰに格納され
ているテンポ係数Ｐを読み出し、続くステップＳＤ３で
は、この読み出されたテンポ係数Ｐとテンポラリレジス
タに格納される現在のテンポ係数Ｐ’とを比較する。そ
して、ステップＳＤ４では、比較した結果、現在のテン
ポ係数Ｐ’が新たなテンポ係数Ｐと異なるかどうかを判
断する。ここで、新旧のテンポ係数が異なると、判断結
果は「ＹＥＳ」となり、ＣＰＵ３は次のステップＳＤ５
に処理を進める。

【００３３】ステップＳＤ５では、新たなテンポ係数Ｐ
を自動演奏データが定めるテンポに乗算して再生テンポ
ＴＰを算出し、続くステップＳＤ６において新規の再生
テンポＴＰに変更する。そして、ステップＳＤ７では、
この新規の再生テンポＴＰに従って読み出される自動演
奏データを楽音発生装置６側へ送出して当該演奏データ
のイベントに従って曲再生を進行させる。ところで、上
述したステップＳＤ４において、新旧のテンポ係数が一
致した場合、つまり、再生テンポＴＰに変更が無い場合
には上記ステップＳＤ４の判断結果は「ＮＯ」となり、
従前通りの再生テンポＴＰに従って曲再生を進行させる
ようになっている。

【００３４】このように、上述した第１実施例によれ
ば、被測定者に加わる運動負荷率に応じて再生テンポを
調整して曲再生の進行を可変制御するため、音楽的な不
自然さを生じさせることなく、身体状況に応じて再生制
御し得るようになっている。したがって、例えば、この
実施例による自動演奏装置から再生される楽曲を聞きな
がらジョギング等を行うと、運動負荷率が低いうちは通
常の再生テンポＴＰで楽曲が自動演奏されるが、運動負
荷率が高まるに連れて再生テンポＴＰが下がり、楽曲の
進行が遅くなる。このため、楽曲の再生テンポで自身の
負荷状態を知ることができ、再生テンポＴＰが下がった
ら、それに合わせてジョギングのペースを下げるといっ
た自己管理が容易に行えるようになる。

【００３５】Ｂ．第２実施例 （１）自動演奏データのデータ構造 次に、本発明の第２実施例について説明する。第２実施
例の構成は、上述した第１実施例と同一であるから、そ
の説明については省略する。第２実施例が第１実施例と
異なる点は、ＲＯＭ４に記憶される自動演奏データを、
テンポ係数Ｐａ〜Ｐｅに応じて選択するようにしたこと
にある。以下、これについて図９を参照して説明する。

【００３６】図９は、ＲＯＭ４に記憶される自動演奏デ
ータのデータ構造を示すメモリマップである。この図に
おいて、ＡＤは、コントロールスイッチ群１における曲
選択スイッチの操作に応じて指定される曲種指定アドレ
スであり、例えば、曲選択スイッチの操作によりアドレ
スＡＤ「０」が指定された時には、曲種”Ｓｏｎｇ１”
〜”Ｓｏｎｇ４１”が指定される。

【００３７】一方、Ｐａ〜Ｐｅは運動負荷率に応じて変
化するテンポ係数である。これらテンポ係数Ｐａ〜Ｐｅ
は、前述した脈拍数Ｍｎと脈拍数Ｍａ〜Ｍｄとの比較結
果に応じて定められる値であり、前述の第１実施例と同
様、Ｍｎ≦Ｍａの時にテンポ係数Ｐａが「１．０」、Ｍ
ａ＜Ｍｎ≦Ｍｂの時にテンポ係数Ｐｂが「０．９５」、
Ｍｂ＜Ｍｎ≦Ｍｃの時にテンポ係数Ｐｃが「０．９」、
Ｍｃ＜Ｍｎ≦Ｍｄの時にテンポ係数Ｐｄが「０．８」、
Ｍｄ＜Ｍｎの時にテンポ係数Ｐｅが「０．７」となる。

【００３８】これらテンポ係数Ｐａ〜Ｐｅは、アドレス
ＡＤによって指定される曲種のうちの曲名を選択する。
なお、アドレスＡＤによって指定される曲種とは、例え
ば、「ディスコ」、「ジャズ」あるいは「ボサノバ」と
いった音楽ジャンルを指す。したがって、例えば、曲選
択スイッチの操作によりアドレスＡＤ「０」が指定され
た時には曲種”Ｓｏｎｇ１”〜”Ｓｏｎｇ４１”からな
る音楽ジャンルが指定され、このジャンルの内から、運
動負荷率に応じて変化するテンポ係数Ｐａ〜Ｐｅによっ
て順次、曲名”Ｓｏｎｇ１”，”Ｓｏｎｇ１１”，”Ｓ
ｏｎｇ２１”，”Ｓｏｎｇ３１”，”Ｓｏｎｇ４１”が
選曲される訳である。また、これら曲名の自動演奏デー
タでは、それぞれ異なる再生テンポとなっており、テン
ポ係数Ｐａ〜Ｐｅの順でダウンテンポになる。

【００３９】このように、テンポ係数Ｐａ〜Ｐｅに応じ
て選曲される第２実施例の動作として自動演奏処理ルー
チンについて図１０を参照して説明する。なお、この自
動演奏処理ルーチン以外は前述の第１実施例と同一であ
るから、その説明については省略する。

【００４０】（２）第２実施例の動作（自動演奏処理ル
ーチンの動作） 前述の第１実施例と同様、テンポ係数発生処理ルーチン
によって、一定時間Ｔｘ内の脈拍回数ｎを１分間当りの
脈拍数Ｍｎに換算する一方、被測定者の年齢に基づき算
出される各運動負荷毎の基準脈拍数Ｍａ〜Ｍｄを求めて
脈拍数Ｍｎと比較し、その比較結果からテンポ係数Ｐａ
〜Ｐｅのいずれかが定まると、ＣＰＵ３はステップＳＡ
４（図２参照）を介して図１０に示す自動演奏処理ルー
チンを実行し、ステップＳＥ１に処理を進める。

【００４１】ステップＳＥ１では、自動演奏シーケンス
のイベントタイミング下にあるか否かを判断する。ここ
で、イベントタイミング下になければ、ＲＯＭ４から自
動演奏データを読み出して楽音発生装置６側へデータ送
出する必要がないので、判断結果は「ＮＯ」となり、一
旦、本ルーチンを完了する。

【００４２】一方、イベントタイミング下にあれば、判
断結果は「ＹＥＳ」となり、次のステップＳＥ２に処理
を進める。ステップＳＥ２では、レジスタＰに格納され
ているテンポ係数Ｐを読み出し、続くステップＳＥ３で
は、現在のテンポ係数Ｐ’が新たなテンポ係数Ｐと異な
るかどうかを判断する。ここで、新旧のテンポ係数が異
なると、判断結果は「ＹＥＳ」となり、ＣＰＵ３は次の
ステップＳＥ４に処理を進める。

【００４３】ステップＳＥ４では、現在再生中の曲をス
トップするようノートオフを楽音発生装置６に指示す
る。そして、ステップＳＥ５に進むと、新たなテンポ係
数Ｐの値に対応する曲名を選択する。例えば、アドレス
ＡＤによって曲種”Ｓｏｎｇ２”〜”Ｓｏｎｇ４２”か
らなるジャンルが指定され、先のテンポ係数Ｐ’が曲
名”Ｓｏｎｇ２”を選択していたとする。そして、この
状態からテンポ係数Ｐが「０．９」に変化すると、曲
名”Ｓｏｎｇ２２”が選曲される。

【００４４】そして、ステップＳＥ６に進むと、ＣＰＵ
３は新たに選択した曲名の自動演奏データを曲頭から読
み出すべく、その先頭アドレスをレジスタセットする。
そして、ステップＳＥ７では、レジスタセットされた先
頭アドレスから自動演奏データを読み出して楽音発生装
置６側へ送出し、当該演奏データの再生テンポに従って
曲再生を進行させる。ところで、上述したステップＳＥ
３において、新旧のテンポ係数が一致した場合には上記
ステップＳＥ３の判断結果は「ＮＯ」となり、従前通り
の曲名を自動演奏させるようになっている。

【００４５】このように、第２実施例によれば、被測定
者に加わる運動負荷率に応じてオリジナルテンポ（再生
テンポ）が異なる曲名を選択するようにしたので、同一
の楽曲の再生テンポを運動負荷率に応じて可変制御する
場合よりも、音楽的に違和感なく再生制御することが可
能になっている。

【００４６】したがって、この第２実施例による自動演
奏装置から再生される楽曲を聞きながらジョギング等を
行うと、運動負荷率が高まるに連れて再生テンポが下が
る楽曲が選曲される。これにより、選曲される曲名で自
身の負荷状態を知ることができ、ダウンテンポの楽曲が
再生されたら、それに合わせてジョギングのペースを下
げるといった自己管理を行うことができる。

【００４７】Ｃ．第３実施例 （１）第３実施例の構成 次に、図１１を参照して本発明の第３実施例について説
明する。なお、図１１において、前述した第１実施例の
構成（図１参照）と共通する要素には同一の番号を付
し、その説明を省略する。図１１に示す第３実施例と前
述の第１実施例と異なる点は、音声データが記憶された
ＲＯＭ９と、このＲＯＭ９から読み出される音声データ
を再生する音声発生装置１０とを設けたことにある。以
下、これら構成要素が意図するところについて説明す
る。

【００４８】ＲＯＭ９には、図１２に示すように、４種
の音声メッセージをサンプリングした音声アドバイスＶ
ａ〜Ｖｅ（音声データ）が記憶されており、これら音声
アドバイスＶａ〜Ｖｅが、運動負荷率に応じて変化する
テンポ係数Ｐａ〜Ｐｅに応じて選択的に読み出されて音
声発生装置１０より再生されるようになっている。

【００４９】さて、テンポ係数Ｐａ〜Ｐｅと音声アドバ
イスＶａ〜Ｖｅとの対応は、図１３に図示される通り、
前述の第１実施例と同様、Ｍｎ≦Ｍａの時にテンポ係数
Ｐａが「１．０」となり、音声アドバイスＶａが選択さ
れ、Ｍａ＜Ｍｎ≦Ｍｂの時にテンポ係数Ｐｂが「０．９
５」となり、音声アドバイスＶｂが選択される。また、
Ｍｂ＜Ｍｎ≦Ｍｃの時にテンポ係数Ｐｃが「０．９」と
なり、音声アドバイスＶｃが選択される。さらに、Ｍｃ
＜Ｍｎ≦Ｍｄの時にテンポ係数Ｐｄが「０．８」とな
り、音声アドバイスＶｄが選択され、Ｍｄ＜Ｍｎの時に
テンポ係数Ｐｅが「０．７」となり、音声アドバイスＶ
ｅが選択される。

【００５０】（２）第３実施例の動作 次に、図１４〜図１５を参照して第３実施例の動作につ
いて説明する。まず、図１３は、全体動作を示すメイン
ルーチンのフローチャートであり、ステップＳＦ５の音
声処理以外は、図２に示した第１実施例のメインルーチ
ンと同一である。

【００５１】すなわち、第３実施例では、コントロール
スイッチ群１に音声アドバイス付加モード（後述する）
をオンオフ設定するモードスイッチが設けられており、
当該スイッチがオフ操作されて音声アドバイス付加モー
ドが無効とされた時には、前述の第１実施例と同様に、
被測定者に加わる運動負荷率に応じて再生テンポを調整
して曲再生の進行を可変制御する態様となる。

【００５２】一方、音声アドバイス付加モードがオン設
定された場合には、運動負荷率に応じて再生テンポを調
整して曲再生の進行を可変制御しつつ、運動負荷率に対
応する音声アドバイスを再生する態様となる。以下、そ
うした動作について図１５を参照して説明する。

【００５３】前述した第１実施例と同様、テンポ係数発
生処理ルーチンによって、一定時間Ｔｘ内の脈拍回数ｎ
を１分間当りの脈拍数Ｍｎに換算する一方、被測定者の
年齢に基づき算出される各運動負荷毎の基準脈拍数Ｍａ
〜Ｍｄを求めて脈拍数Ｍｎと比較し、その比較結果から
テンポ係数Ｐａ〜Ｐｅのいずれかが定まると、ＣＰＵ３
はステップＳＦ４の自動演奏処理ルーチンを実行した
後、ステップＳＦ５に処理を進める。

【００５４】ステップＳＦ５が実行されると、ＣＰＵ３
は図１５に示す音声処理ルーチンを起動し、ステップＳ
Ｇ１に処理を進める。ステップＳＧ１では、音声付加モ
ードに設定されているか否かを判断する。ここで、音声
付加モードに設定されていない時には、判断結果が「Ｎ
Ｏ」となり、このルーチンを完了する。一方、モード設
定されているならば、判断結果が「ＹＥＳ」となり、次
のステップＳＧ２に処理を進める。

【００５５】ステップＳＧ２では、レジスタＰにストア
されているテンポ係数Ｐを読み出し、続くステップＳＧ
３では、この読み出したテンポ係数Ｐが現在のテンポ係
数Ｐ’と異なるか否かを判断する。そして、新旧のテン
ポ係数が異なれば、判断結果が「ＹＥＳ」となり、次の
ステップＳＧ４に進む。ステップＳＧ４では、新たなテ
ンポ係数Ｐに対応する音声アドバイスを選択する。例え
ば、新たなテンポ係数Ｐが上述のテンポ係数Ｐｂの場
合、音声アドバイスＶｂが選択される。

【００５６】そして、こうして選択された音声アドバイ
スの音声データをＲＯＭ９から読み出し、ステップＳＧ
５において、読み出した音声データを音声発生装置１０
に転送して当該装置１０より選択された音声アドバイス
を人声音として発音させる。

【００５７】以上のように、第３実施例によれば、被測
定者に加わる運動負荷率に応じて再生テンポを調整して
曲再生の進行を可変制御しながらも、その運動負荷率に
対応する音声アドバイス（音声メッセージ）を再生する
ため、音楽的に違和感なく再生制御しつつ的確なアドバ
イスを与えることが可能になる。

【００５８】Ｄ．変形例 次に、本発明の変形例について説明する。 （１）第１変形例 前述した第１実施例では、被測定者の年齢に基づき算出
される各運動負荷毎の基準脈拍数Ｍａ〜Ｍｄと計測した
脈拍数Ｍｎとの比較結果に基づきテンポ係数Ｐを段階的
に変化させているが、そのようにテンポ係数Ｐを変化さ
せると、再生される楽曲に違和感を感じる虞も有り得
る。

【００５９】そこで、第１変形例では、図１６に図示す
るように、テンポ補間回路２０を設け、段階的に変化す
るテンポ係数Ｐを時間経過に応じて内挿補間し、滑らか
にテンポ係数Ｐを可変制御する。このようにすること
で、再生される楽曲のテンポを違和感無く可変制御する
ことが可能になる。

【００６０】（２）第２変形例 第２実施例では、被測定者に加わる運動負荷率に応じて
再生テンポが異なる曲名を選択するようにしたが、これ
に替えて、前述した第１実施例と組合せ、基準脈拍数Ｍ
ａ〜Ｍｄと脈拍数Ｍｎとの比較結果から得られるテンポ
係数Ｐが前述のテンポ係数Ｐａ〜Ｐｃの場合には、第１
実施例のように再生テンポを可変制御し、テンポ係数Ｐ
ｄ，Ｐｅの場合には再生テンポが異なる曲名を選曲する
態様としても良い。

【００６１】（３）その他の例 第２実施例では、テンポ係数Ｐが変更する毎に、再生中
の楽曲を一旦停止させてから新たに選曲した楽曲を曲頭
から再生するようにしているが、これに替えて、例え
ば、再生中の楽曲と新たに選曲した楽曲とをクロスフェ
ードさせて曲切替えする態様としても良いし、あるいは
テンポ係数Ｐが変化した場合、再生中の楽曲を最後まで
自動演奏させ、終了後に新たに選曲される楽曲を再生開
始させるようにしても良い。このようにすることで、よ
り自然な形で楽曲を再生させ得る。

【００６２】第３実施例では、予め記憶しておいた複数
の音声パターンの内からテンポ係数Ｐに応じて所定の音
声パターンを選択してそれを人声音として再生すること
で、音声アドバイスするようにしたが、これに限らず、
体感できる振動を発生することも可能である。その場
合、テンポ係数Ｐに応じて振動パターンを異ならせて報
知することが可能である。また、視覚的に認識できるよ
うに表示手段を設け、テンポ係数Ｐに応じて表示態様を
変化させることも可能である。

【００６３】

【発明の効果】第１の発明によれば、脈拍から求まる運
動負荷に対応して変化する再生テンポに応じて自動演奏
するので、音楽的な不自然さを生じさせることなく、身
体状況に応じて再生制御することができる。また、第２
の発明によれば、脈拍から求まる運動負荷に対応付けら
れた再生テンポの楽曲を選曲して自動演奏するため、第
１の発明と同様に、音楽的な不自然さを生じさせること
なく、身体状況に応じて再生制御することができる。さ
らに、第３の発明によれば、脈拍から求まる運動負荷に
対応して変化する再生テンポに応じて自動演奏しつつ、
その再生テンポに対応付けられた音声メッセージを再生
するから、音楽的に違和感なく再生制御しつつ的確なア
ドバイスを与えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１実施例の構成を示すブロック
図である。

【図２】第１実施例におけるメインルーチンの動作を示
すフローチャートである。

【図３】第１実施例におけるセンサイベント処理ルーチ
ンの動作を示すフローチャートである。

【図４】第１実施例におけるテンポ係数発生処理ルーチ
ンの動作を示すフローチャートである。

【図５】運動負荷レベルに応じた脈拍数の一例を示す図
である。

【図６】運動負荷レベルに応じた脈拍数の一例を示す図
である。

【図７】運動負荷レベルに応じた脈拍数とテンポ係数Ｐ
との対応を説明するための図である。

【図８】第１実施例における自動演奏処理ルーチンの動
作を示すフローチャートである。

【図９】第２実施例における自動演奏データのデータ構
造を説明するためのメモリマップである。

【図１０】第２実施例における自動演奏処理ルーチンの
動作を示すフローチャートである。

【図１１】第３実施例の構成を示すブロック図である。

【図１２】音声アドバイスＶａ〜Ｖｅの一例を示す図で
ある。

【図１３】音声アドバイスＶａ〜Ｖｅとテンポ係数Ｐａ
〜Ｐｅの対応を説明するための図である。

【図１４】第３実施例におけるメインルーチンの動作を
示すフローチャートである。

【図１５】第３実施例における音声処理ルーチンの動作
を示すフローチャートである。

【図１６】第１変形例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ コントロールスイッチ群 ２ 生体信号入力装置（計測手段） ３ ＣＰＵ（計測手段、テンポ発生手段、自動演奏手
段） ４ ＲＯＭ ５ ＲＡＭ ５ａ 計測タイマ（計測手段） ５ｂ 脈拍回数カウンタ（計測手段） ６ 楽音発生装置（自動演奏手段） ７ Ｄ／Ａコンバータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脈拍を計測する計測手段と、 この計測手段によって計測される脈拍から求まる運動負
   荷に対応して変化する再生テンポを発生するテンポ発生
   手段と、 このテンポ発生手段が発生する再生テンポに応じて自動
   演奏する自動演奏手段とを具備することを特徴とする自
   動演奏装置。
2. 【請求項２】 脈拍を計測する計測手段と、 再生テンポが異なる複数の楽曲の演奏データを記憶する
   演奏データ記憶手段と、 前記計測手段によって計測される脈拍から求まる運動負
   荷に対応付けられた再生テンポの楽曲を選曲する選曲手
   段と、 この選曲手段によって選曲された楽曲の演奏データを前
   記演奏データ記憶手段から読み出して自動演奏する自動
   演奏手段とを具備することを特徴とする自動演奏装置。
3. 【請求項３】 脈拍を計測する計測手段と、 この計測手段によって計測される脈拍から求まる運動負
   荷に対応して変化する再生テンポを発生するテンポ発生
   手段と、 このテンポ発生手段が発生する再生テンポに対応付けら
   れた音声メッセージを再生する音声再生手段と、 前記テンポ発生手段が発生する再生テンポに応じて自動
   演奏する自動演奏手段とを具備することを特徴とする自
   動演奏装置。
4. 【請求項４】 前記テンポ発生手段は、運動負荷に応じ
   て段階的に変化する再生テンポを時間経過に従って内挿
   補間して滑らかに変化させることを特徴とする請求項１
   または請求項３のいずれかに記載の自動演奏装置。