JPH11282460A - 電子演奏装置 - Google Patents

電子演奏装置

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JPH11282460A
JPH11282460A JP10083385A JP8338598A JPH11282460A JP H11282460 A JPH11282460 A JP H11282460A JP 10083385 A JP10083385 A JP 10083385A JP 8338598 A JP8338598 A JP 8338598A JP H11282460 A JPH11282460 A JP H11282460A
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karaoke
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より一般的な楽曲データを用い、簡略な
構成で立体的なカラオケ演奏音信号を出力することので
きる電子演奏装置(カラオケ装置)を提供する。 【解決手段】 前後2系統の演奏音信号形成部18a,
18bを設ける。前系統の演奏音信号形成部18aには
楽曲データをそのまま出力して従来と同様の演奏音信号
を形成させる。後系統の演奏音信号形成部18bには、
ベロシティを小さくしたり残響を長くするなどデータを
変更し、一定時間遅延させて楽曲データを供給する。こ
れにより、後系統の演奏音信号形成部18bにおいては
同じ楽音であるが微妙に波形が異なる楽音が形成され、
これらを4チャンネルのスピーカから出力することによ
り、広がりのある立体的な演奏音を出力することができ
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、複数系統の演奏
音出力手段から位相の異なる演奏音を出力することによ
り、立体的な音響を形成することができる電子演奏装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】カラオケ装置などの電子演奏装置は、一
般的に左右2チャンネルのいわゆる2チャンネルステレ
オの演奏音を出力する装置であるが、より立体的な演奏
音を出力するために前後に左右のスピーカを設けて4チ
ャンネルの楽音を出力するようにしたものも提案されて
いる。
【0003】従来、カラオケ装置において演奏音を4チ
ャンネルステレオで出力する場合には、2チャンネルの
演奏音をフィルタ処理などで4チャンネルの演奏音に加
工するか、または、楽曲データに4チャンネル分のデー
タトラックを用意し、各チャンネルの演奏音を別々に形
成することによって4チャンネルの楽音を出力するよう
にしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フィルタ処理
で2チャンネル信号を4チャンネル化するためには、複
雑なフィルタ処理が必要であるため、アンプやプロセッ
サに専用のDSPを内蔵する必要があり、装置のコスト
アップの原因になるという問題点があった。
【0005】また、楽曲データに4チャンネル分のデー
タトラックを用意する方式の場合、楽曲データのデータ
サイズが大きくなるという問題点があった。すなわち、
カラオケ装置で扱う楽曲データの曲数は1万曲を超える
ため、オンラインでダウンロードしたり装置のハードデ
ィスクに記憶する場合に伝送時間や記憶容量が極めて大
きくなり、通信コストやハードウェアのコストアップを
招くという問題点があった。また、このように4チャン
ネル分のデータトラックで4チャンネル信号を形成する
方式では、従来の2チャンネル用の楽曲データでは4チ
ャンネルの演奏音を出力することができないという問題
点があった。
【0006】この発明は、従来からの楽曲データを用
い、簡略な構成で4チャンネルなどのマルチチャンネル
の演奏音を出力することができる電子演奏装置を提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この出願の請求項1の発
明は、演奏情報に基づいて演奏音信号を形成する演奏音
信号形成手段と、該演奏音信号形成手段に接続された複
数系統の演奏音出力手段と、を備えた電子演奏装置であ
って、前記演奏音信号形成手段は、1つの演奏情報に基
づく演奏音信号を、前記複数系統の演奏音出力手段に対
して、少なくとも位相差を持たせて別々に形成する手段
であることを特徴とする。
【0008】この出願の請求項2の発明は、前記演奏音
信号形成手段は、複数パートの演奏情報を入力して各パ
ートの演奏音信号を形成する手段であり、前記位相差を
各パート毎に異ならせて楽音信号を形成する手段である
ことを特徴とする。
【0009】なお、この発明において、演奏情報は、鍵
盤等から入力されるリアルタイムの演奏情報でもよく、
カラオケ装置の楽曲データのような自動演奏データから
読み出されるイベントデータでもよい。また、これらを
複合したものでもよい。
【0010】なお、この発明において、演奏音信号はい
わゆる音源装置によって電子的に合成される楽音信号で
もよく、デジタル化して記憶されている音声信号を再生
した信号でもよい。また、これらを複合したものでもよ
い。
【0011】なお、この発明において、演奏音出力手段
の系統数は2以上であれば幾つでもよく、また、各系統
において出力装置(スピーカ等)を複数有していてもよ
い。たとえば、演奏音出力手段を前後2系統設け、各系
統に左右のスピーカを設けることで4チャンネルステレ
オを構成してもよい。また、左前,右前,左後,右後を
それぞれ別系統の演奏音出力手段として4チャンネルス
テレオを構成するようにしてもよい。
【0012】なお、この発明において、位相差は時間的
な遅延によって形成してもよく、形成する演奏音信号に
関数波形を乗算することにより位相をシフトするように
してもよい。また、各系統の演奏音信号に位相差以外に
音量差や効果の程度の差を設けるようにしてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、カラオケ装置を例にとって
この発明の実施形態を説明する。一般的なカラオケ装置
は、電子的に楽音信号を形成する音源装置とバックコー
ラスなどの音声信号を再生する音声データ処理部(AD
PCMデコーダ)とを備えており、音源装置が形成した
楽音信号と音声データ処理が再生した音声信号をミキシ
ングしてカラオケ演奏音信号が形成される。そして、こ
のカラオケ演奏音信号が所定のパンデータによって左右
2チャンネルに振り分けられて2チャンネルのステレオ
信号として出力される。
【0014】カラオケ演奏用の楽曲データは、前記音源
装置を駆動するための楽音トラックおよび音声データ処
理部を駆動するための音声制御トラック,音声データを
有しているが、それぞれ1トラックずつであり、1つの
演奏音を形成するためのデータは1つだけが記録されて
いる。このカラオケ装置は、この1つのデータで2系統
の演奏音信号形成部を駆動して前後2系統の演奏音信号
を形成し、前後の演奏音出力部からカラオケ演奏音とし
て出力する。そして、この前後系統別に形成される演奏
音信号の位相,音量,効果に差をつけることにより、出
力されるカラオケ演奏音に広がり感を持たせるようにし
ている。
【0015】また、カラオケ曲の演奏は、複数パート
(複数音色)で行われることが一般的であるが、各パー
ト毎に上記位相,音量,効果の差のつけかたを異ならせ
ることによって、カラオケ演奏音に立体感を持たせるよ
うにしている。
【0016】図面を参照して上記カラオケ装置について
説明する。図1は同カラオケ装置のブロック図である。
図2は演奏音信号形成部18およびコントロールアンプ
2の詳細図である。図3は同カラオケ装置で用いられる
楽曲データの構成を示す図である。このカラオケ装置に
おいて、利用者によってカラオケ曲がリクエストされる
と、このカラオケ曲の楽曲データをハードディスク17
やCD−ROMチェンジャ4のCD−ROMから読み出
して演奏音信号形成部18を駆動してカラオケ演奏を実
行する。演奏音信号形成部18は図2に示すように前後
2系統の演奏音信号形成部18a,18bからなってい
る。演奏音信号形成部18a,18bが形成したカラオ
ケ演奏音信号はコントロールアンプ2を介してスピーカ
5から演奏音として出力される。スピーカ5は4台のス
ピーカ5a,5b,5C,5dからなり、それぞれ部屋
の前後の左右両隅に設置されている。
【0017】図1において、このカラオケ装置は、カラ
オケ装置本体1,コントロールアンプ2,CD−ROM
チェンジャ4,スピーカ5,モニタ6,マイク7および
赤外線のリモコン装置8で構成されている。カラオケ装
置本体1はこのカラオケ装置全体の動作を制御する。該
カラオケ装置本体1の制御装置であるCPU10には、
内部バスを介してROM11,RAM12,ハードディ
スク記憶装置17,通信制御部16,リモコン受信部1
3,表示パネル14,パネルスイッチ15,演奏音信号
形成部18,文字表示部20,表示制御部21が接続さ
れるとともに、上記外部装置であるコントロールアンプ
2およびCD−ROMチェンジャ4がインタフェースを
介して接続されている。
【0018】ROM11にはこの装置を起動するために
必要な起動プログラムなどが記憶されている。装置の動
作を制御するシステムプログラム,カラオケ演奏実行プ
ログラムなどはハードディスク記憶装置17に記憶され
ている。カラオケ装置の電源がオンされると上記起動プ
ログラムによってシステムプログラムやカラオケ演奏プ
ログラムがRAM12に読み込まれる。
【0019】ハードディスク記憶装置17には、上記プ
ログラムを記憶するプログラム記憶エリアのほか、楽曲
データを記憶する楽曲データ記憶エリアなどが設定され
ている。楽曲データ記憶エリアは、数千曲分の楽曲デー
タを記憶することができ、配信センタ9が定期的にダウ
ンロードしてくる新曲の楽曲データなどが記憶される。
また、通信制御部16はISDN回線を介して配信セン
タ9と接続される。配信センタ9は、定期的にカラオケ
装置に対して電話を掛け、新曲の楽曲データ,バージョ
ンアップされた制御プログラムなどをダウンロードして
くる。
【0020】リモコン装置8は、テンキー,予約キーな
どのキースイッチを備えており、利用者がこれらのスイ
ッチを操作するとその操作に応じたコード信号が赤外線
で出力される。利用者はテンキーを操作して所望のカラ
オケ曲の曲番号を入力し、その曲をリクエストする場合
には続いて予約キーをオンする。リモコン受信部13は
リモコン装置8から送られてくる赤外線信号を受信し
て、そのコード信号を復元しCPU10に入力する。C
PU10は、リモコン装置8から曲番号がリクエスト曲
として入力されると、この曲番号をRAM12に設定さ
れている予約曲リストに登録する。
【0021】表示パネル14はこのカラオケ装置本体1
の前面に設けられており、現在演奏中の曲番号や予約曲
数を表示するマトリクス表示器や、現在設定されている
キーやテンポを表示するLED群などを含んでいる。パ
ネルスイッチ15は、前記リモコン装置8と同様の曲番
号入力用のテンキー,予約キーなどのほかキーチェンジ
スイッチ、テンポチェンジスイッチを備えている。
【0022】文字表示部20はVRAMを備え、カラオ
ケ曲の歌詞などを文字パターンに展開する。この文字パ
ターンは、映像信号として表示制御部21に入力され
る。また、カラオケ演奏時はCD−ROMチェンジャ4
は背景映像を再生し、この映像信号も表示制御部21に
入力される。表示制御部21は、文字パターンを背景映
像にスーパーインポーズで合成してモニタ6に表示す
る。なお、CD−ROMチェンジャ4にセットには6枚
程度のCD−ROMをセットすることができ、そのうち
数枚には上記背景映像が記録されており、他の数枚には
定番となっているカラオケ曲の楽曲データが記録されて
いる。
【0023】演奏音信号形成部18は、図2に示すよう
に前後2系統の演奏音信号形成部18a,18bからな
っており、各演奏音信号形成部18a,18bは、それ
ぞれ電子的に楽音信号を形成する音源装置28a,28
b、バックコーラスなどのデジタル信号を再生する音声
データ処理部29a,29bを有している。音源装置2
8は、図3に示す楽曲データの楽音トラックから読み出
されたイベントデータに基づいて楽音信号を形成する。
音源装置28は複数の楽音を同時に形成することが可能
であり、楽曲データに含まれる複数パートのトラックに
基づいて、複数パート(複数音色)の楽音信号を同時に
形成することができる。音声データ処理部29は、楽曲
データに含まれるADPCM信号である音声データを、
指定された長さ,指定された音高で再生する。
【0024】カラオケ演奏時、前系統の演奏音信号形成
部18aには読み出された楽曲データがそのまま入力さ
れる。一方、後系統の演奏音信号形成部18bには、楽
曲データのベロシティの値を変更するとともに、所定時
間遅延させたのち入力される。これによって、前系統の
楽音と後系統の楽音に位相差が生じ、同じ楽曲データを
用いているにもかかわらず奥行き感が与えられる。この
値の変更や遅延制御は、楽曲データの読み出しを行うC
PU10が、楽曲データを読み出したときに並行して行
う。また、この値の変更は後系統に入力するときのみに
行われるものであり、楽曲データそのものを書き換える
ことはしない。以下に説明する他のデータの値の変更に
ついても同様である。
【0025】演奏音信号形成部18a,18bは、とも
に、左右2チャンネルのステレオの演奏音信号を形成す
る回路であり、左右の音量比率は楽曲データに含まれる
パンデータによって制御される。このパンデータも前系
統の演奏音信号形成部18aにはそのまま入力され、後
系統の演奏音信号形成部18bには値を変更するととも
に所定時間遅延したのち入力される。これにより、前系
統と後系統とでは微妙に位相の異なる演奏音信号が出力
される。
【0026】また、演奏音信号形成部の音源装置28
は、複数パート(複数音色)の楽音信号を形成すること
ができるが、上記データの変更や遅延時間は、各パート
毎に異なっている。これにより、楽音の広がりが各パー
ト毎に異なり立体的な音響を形成することができる。各
パート毎の変更内容や遅延時間は、何らかルールで生成
してもよく、各パート別にテーブルに記憶しておいても
よい(図4(B)参照)。また、値の変更の方式は、係
数を乗算する方式、係数を加算する方式などを採用する
ことができる。
【0027】コントロールアンプ2は、図2に示すよう
に、前左(FL)、前右(FR)、後左(RL)、後右
(RR)の4チャンネルのアンプ2a,2b,2c,2
dからなっている。前系統の演奏音信号形成部18aが
形成したカラオケ演奏音信号は、アンプ2a,2bに入
力される。また、後系統の演奏音信号形成部18bが形
成したカラオケ演奏音信号は、アンプ2c,2dに入力
される。コントロールアンプ2(2a,2b,2c,2
d)は、入力された演奏音信号に残響系,フィルタ系な
どの効果を付与するとともに増幅してスピーカ5a,5
b,5c,5dに出力する。コントロールアンプ2が付
与する効果の種類や程度は楽曲データの効果制御データ
(効果制御トラックのイベントデータ)によって制御さ
れる。効果制御データは前系統のアンプ2a,2bには
そのまま入力され、後系統のアンプ2c,2dには効果
の程度を変更するとともに所定時間遅らせたのち入力さ
れる。
【0028】また、コントロールアンプ2には2本のマ
イク7a,7bが接続されており、各マイク7a,7b
から入力された歌唱音声信号もそれぞれ別々のバランス
で各アンプ2a,2b,2c,2dに入力される。
【0029】図3を参照して前記楽曲データの構成およ
びこのデータに基づくカラオケ装置の動作を説明する。
楽曲データは、ヘッダ、楽音トラック、歌詞トラック、
音声制御トラック、効果制御トラックおよび音声データ
部からなっている。ヘッダは、この楽曲データに関する
種々のデータが書き込まれる部分であり、曲番号,曲
名,ジャンル,発売日,曲の演奏時間などのデータを含
んでいる。各楽曲データは曲番号で識別される。
【0030】楽音トラック,歌詞トラック,音声制御ト
ラック,効果制御トラックの各トラックは全てMIDI
フォーマットで記述されている。MIDIフォーマット
は、本来楽音トラックのような楽音制御用のデータを記
述するためのフォーマットであるが、全データを統一し
たフォーマットで記述し、インプリメントを容易にする
ため、楽音以外のトラックもMIDIフォーマットで記
述している。MIDIフォーマットのトラックは複数の
イベントデータと各イベントデータの読み出しタイミン
グを指示するタイミングデータからなっている。カラオ
ケ曲の演奏時には、上記複数のトラックが並行して読み
出される。各トラックにおいて、所定のテンポクロック
により前記タイミングデータの値をカウントし、この値
がカウントアップしたとき、次のイベントデータが読み
出される。読み出されたイベントデータは演奏音信号形
成部18,コントロールアンプ2など所定の動作部に出
力され、該動作部において対応する処理が実行される。
【0031】楽音トラックは、メロディトラック,リズ
ムトラックなど複数パートのトラックからなっている。
楽音トラックのイベントデータは楽音の発音を指示する
ノートオンイベントデータや楽音の消音を指示するノー
トオフイベントデータなどであり、これらイベントデー
タは演奏音信号形成部18の音源装置28に出力され
る。
【0032】歌詞トラックのイベントデータは、モニタ
6に表示する歌詞の文字コード,表示座標,表示色など
を指示するデータからなっており、CPU10はこのデ
ータに基づいて文字パターンを文字表示部20のVRA
M上に展開する。
【0033】音声制御トラックのイベントデータは、音
声データ部の音声データの再生を指示するデータであ
る。音声データは、上述したように、音源装置28で合
成しにくいバックコーラスなどの人声をデジタル化した
データであり、音声制御トラックによってその読み出し
タイミングが指示される。音声制御トラックのイベント
データが読み出され、音声データの読み出しが指示され
ると、CPU10がこれを演奏音信号形成部18の音声
データ処理部29に入力する。音声データ処理部29は
デジタルの音声データをアナログ信号に復調してコント
ロールアンプ2に出力する。
【0034】効果制御トラックのイベントデータは、コ
ントロールアンプ2の動作を制御するためのデータであ
り、このデータによってカラオケ演奏音やマイク7から
入力される歌唱音声に対して付与する効果の種類や程度
などを制御する。
【0035】このように、楽曲データは、1系統の楽音
信号を発生するためのデータのみ記録したものである。
上述したように前系統の演奏音信号形成部18aおよび
コントロールアンプ2a,2bに対しては、このデータ
をそのまま出力して演奏音信号の形成,効果の制御など
を行うが、後系統の演奏音信号形成部18bおよびコン
トロールアンプ2c,2dに対しては、このデータを変
更・遅延したものを出力して楽音信号の形成,効果の制
御などを行う。これにより、この従来より一般的な構成
の楽曲データで広がりのある立体的なカラオケ演奏音を
4チャンネルで出力することができる。
【0036】図4はCPU10の楽曲データ読み出し動
作を示すフローチャートおよびデータ変換テーブルを示
す図である。同図(A)において、カラオケ演奏がスタ
ートするとタイミングデータに従って順次イベントデー
タを読み出してゆく。イベントデータが読み出されたと
きこの動作が実行される。イベントデータが読み出され
ると、読み出されたイベントデータをそのまま前系統の
演奏音信号形成部18aまたは前系統のアンプ2a,2
bに出力する。すなわち、楽音トラックのイベントデー
タ(ノートイベントデータ,パンデータ,プログラムチ
ェンジデータ(音色切換データ)など)であればこれを
演奏音信号形成部18aに出力し、効果制御データであ
ればコントロールアンプ2a,2bに出力する。このの
ち、このイベントデータのパートを割り出す(s2)。
このパートはそのチャンネルの音色などで判断すること
ができる。また、音色にかかわらずチャンネル番号でパ
ートを決定するようにしてもよい。
【0037】パート割出ののち、読み出されたイベント
データがノートデータであるか効果制御データであるか
パン制御データであるかその他のデータであるかを判断
する(s3,s4,s5)。ノートデータの場合、割り
出されたパートに対応するノートデータの変更内容をデ
ータ変換テーブル(同図(B)参照)から読み出し(s
6)、これに従ってノートデータのベロシティを変更す
る(s7)。そして、このパートの対応する遅延時間だ
け遅延させたのち(s12)、後系統の演奏音信号形成
部18b(音源装置28)に出力する。一般的に、ベロ
シティは弱くする傾向に変更される。
【0038】また、読み出されたイベントデータが効果
制御データの場合(s4)、割り出されたパートに対応
する効果制御データの変更内容をデータ変換テーブルか
ら読み出し(s8)、これに従って効果制御データの効
果レベルを変更する(s9)。そして、このパートの対
応する遅延時間だけ遅延させたのち(s12)、後系統
のコントロールアンプ2c,2dに出力する。付与され
る効果が残響系の効果の場合、一般的に効果レベルを長
くする傾向に変更される。また、フィルタ系の効果の場
合、一般的に高域を抑制する傾向に効果レベルが変更さ
れる。
【0039】また、読み出されたイベントデータがパン
制御データの場合(s5)、割り出されたパートに対応
する定位係数(左右チャンネルの出力レベル比率)の変
更内容をデータ変換テーブルから読み出し(s10)、
これに従ってパン制御データの定位係数を変更する(s
11)。そして、このパートの対応する遅延時間だけ遅
延させたのち(s12)、後系統の演奏音信号形成部1
8b(音源装置28)に出力する。定位係数は各パート
の音色に適するように考慮して決定される。
【0040】以上の動作により、1つのイベントデータ
によって前系統と後系統で微妙に異なる別の演奏音信号
が形成され広がりのある音響を形成することができる。
【0041】なお、データ変換テーブルは、スピーカ5
が設置される部屋の広さなどの条件に合わせた遅延時
間,残響系,フィルタ系の効果制御データの変更内容を
記憶したものにすればよい。
【0042】なお、上記実施形態では、前系統と後系統
で別個の演奏音信号形成部を設けているが、1つの演奏
音信号形成部が十分な能力を有するものであれば、これ
をチャンネル分割または時分割して前系統と後系統に共
用するようにしてもよい。
【0043】上記実施形態では、前系統と後系統の2系
統の演奏音信号形成部を設けたが、この発明の系統数は
2系統に限定されるものではない。また、この実施形態
では前系統,後系統とも2個のアンプと2個のスピーカ
を接続しているがこの個数も2個に限定されない。ま
た、前左(FL)、前右(FR)、後左(RL)、後右
(RR)の4チャンネルを全て別系統として4系統の演
奏音信号を別々に形成するようにしてもよい。
【0044】また、上記実施形態では、前系統には楽曲
データの内容をそのまま出力し、後系統にはその値を変
更して出力するようにしているが、逆に後系統には楽曲
データの内容をそのまま出力し、前系統に出力するデー
タの内容を変更するようにしてもよい。また、遅延時間
についても逆にしてもよい。
【0045】さらに、上記実施形態では楽曲データの内
容を必ず前後の系統に出力するようにしているが、デー
タによっては前系統または後系統に選択的に出力するよ
うにしてもよい。そのときにデータはそのまま出力して
も内容を変更して出力してもよい。
【0046】また、上記実施形態ではカラオケ装置につ
いて説明したが、これ以外の電子演奏装置たとえば電子
楽器などにもこの発明を適用することができる。
【0047】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、複数の演奏音
出力手段に対して少なくとも位相差を有する演奏音信号
が別々に形成されるため、従来より一般的なカラオケ演
奏用の楽曲データなどの演奏情報に基づいて多系統の広
がりのある演奏音を出力することができる。この場合で
も複雑なフィルタ処理などを行わないため、構成を簡略
化することができる。
【0048】請求項2の発明によれば、パート毎に異な
る位相差で複数系統の演奏音信号を形成するようにした
ことにより、各パートの演奏音毎に異なる広がりの音響
となりより立体的な音響を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態であるカラオケ装置のブロ
ック図
【図2】同カラオケ装置の楽音形成系統,楽音出力系統
の詳細図
【図3】同カラオケ装置で用いられる楽曲データの構成
を示す図
【図4】同カラオケ装置の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
18(18a,18b)…演奏音信号形成部、28…音
源装置、29…音声データ処理部、2(2a,2b,2
c,2d)…コントロールアンプ、5(5a,5b,5
c,5d)…スピーカ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 演奏情報に基づいて演奏音信号を形成す
    る演奏音信号形成手段と、該演奏音信号形成手段に接続
    された複数系統の演奏音出力手段と、を備えた電子演奏
    装置であって、 前記演奏音信号形成手段は、1つの演奏情報に基づく演
    奏音信号を、前記複数系統の演奏音出力手段に対して、
    少なくとも位相差を持たせて別々に形成する手段である
    ことを特徴とする電子演奏装置。
  2. 【請求項2】 前記演奏音信号形成手段は、複数パート
    の演奏情報を入力して各パートの演奏音信号を形成する
    手段であり、前記位相差を各パート毎に異ならせて楽音
    信号を形成する手段である請求項1に記載のカラオケ装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014048470A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Brother Ind Ltd 音楽再生装置、音楽再生システム、音楽再生方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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