JPH1152836A - 楽器練習装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消音器を用いたとしても、その楽器の再生音
を消音器なしで演奏した場合の位置から発したかのよう
に聞こえるようにしたり、ある再生音をある特定の位置
から発したかのように聞こえるようにする楽器練習装置
又は音信号変換装置を提供する。 【解決手段】 一の位置から利用者の左耳の位置までの
伝搬特性を記憶するＨＬ記憶部２０３と、一の位置から
利用者の右耳の位置までの伝搬特性を記憶するＨＲ記憶
部２０５と、取得された電気信号とＨＬ記憶部２０３に
記憶された伝搬特性とを畳み込むＨＬ畳み込み部２０４
と、取得された電気信号とＨＲ記憶部２０５に記憶され
た伝搬特性とを畳み込むＨＲ畳み込み部２０６とを備
え、再生装置でＨＬ畳み込み部２０３の出力を左耳用と
して再生しＨＲ畳み込み部２０５の出力を右耳用として
再生する楽器練習装置又は音信号変換装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、楽器練習装置及び
音信号変換装置に関し、特に、電気信号を変換して疑似
的に空間内の一の位置から音を再生する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、多くの人が楽器の演奏を楽しむよ
うになった。ところが、防音対策を施していない一般住
宅では騒音が問題となるため、十分な音量で楽器の演奏
・練習を行う事が困難な場合がある。このような問題を
解決するため、楽器が直接発する音を最小限に抑え、ヘ
ッドホンを再生装置として用いる楽器練習装置が特開平
８１９４４７３号公報に開示されている。

【０００３】図９（ａ）及び（ｂ）は、従来の楽器練習
装置に用いることができる消音器を破断して示す図であ
る。図９（ａ）は真上から見た図で、図９（ｂ）は真横
から見た図である。また、図９（ｃ）は、消音カバーの
一部を破断して示す図である。この従来技術では、消音
器本体９０３の前端部外周面に消音カバー９２０を装着
するとともに、消音器本体９０３の内部に金管楽器本来
の音をピックアップするマイクロホン９１０を配置して
いる。

【０００４】図９（ａ）及び（ｂ）において、トランペ
ット等の金管楽器９００のベル部（金管楽器の朝顔状の
部分）９０１に着脱自在に装着される消音器９０２は、
軸方向の中間部の内径が最も大きく両端に向かって小径
化し両端が開放した筒状体である消音器本体９０３を備
えている。なお、消音器本体９０３は、紙、木、金属又
は合成樹脂等によって形成されている。

【０００５】消音器本体９０３は、軸線方向に分割して
それぞれ形成されることにより、載頭円錐状の筒体から
なる第１の本体９０３ａ及び第２の本体９０３ｂの２部
材で構成されている。第１の本体９０３ａ及び第２の本
体９０３ｂは、その大径側開口部が互いに嵌合され、一
体的に接合されている。この接合部は、消音器本体９０
３の軸線方向中間部に位置して最大内径部を形成してい
る。最大内径部は、消音器９０２がトランペット用とし
て用いられる場合、消音器本体９０３の前端から約１／
３の位置とされる。

【０００６】第１の本体９０３ａの内面は、内側に緩や
かな凸曲面状に湾曲している。また、第１の本体９０３
ａの前方側開口部９０４には載頭円錐状の筒体９０５が
内側に向かって一体に突設されている。筒体９０５は、
その軸線が消音器本体９０３の軸線と一致するように形
成され、第１の本体９０３ａの内側に向かうにしたがい
滑らかに絞られた内径形状を有することにより消音器９
０２の前方側に広がっている。また、筒体９０５の最小
径部を形成する先端側開口部９０５ａは、消音器９０２
をベル部９０１に装着したときの音圧最大点よりもやや
内側であって、消音器９０２を用いた時の音程生成上有
効な定在波の音圧の終端よりやや前方に位置している。
このような位置にする理由は、上記した通り音程生成上
有効な定在波の音圧の終端位置が各倍音によって異なる
からである。この場合、先端側開口部９０５ａの径を小
さくすると空気の漏れが減少するために消音効果は高ま
るが、その反面流路抵抗が増大し吹奏感が悪くなる。吹
奏感に悪影響を与えず十分な消音効果を得るには、先端
側開口部９０５ａの内径を金管楽器のマウスピースの最
小内径寸法とを等しくすればよい。たとえば、トランペ
ットの場合は直径が４．２ｍｍ程度である。

【０００７】消音器本体９０３の後端部を形成する前記
第２の本体９０３ｂは、その小径側の開口端部９０６が
ベル部９０１に差し込まれる。第２の本体９０３ｂの内
面のうち大径側である前方側部分が外側に向かって緩や
かな凸曲面状に湾曲し、小径側である後端部分が直線的
に傾斜し、かつ後端側外周面にはベル部９０１との気密
を保ち確実に固定するとともに接触部分の隙間からの音
波の漏れを防ぐためにコルク９０７が貼り付けられてい
る。

【０００８】このような構造からなる消音器９０２をベ
ル部９０１に装着して金管楽器９００を演奏すると、外
部に出る音は、筒体９０５から漏れる音だけである。し
たがって、吹奏音を十分に弱音化することができる。図
９（ｃ）に示す消音カバー９２０は合成樹脂、金属など
によって有底筒状体に形成されており、消音器９０２に
取り付けられた状態において、消音器９０２の前方側開
口部９０４を覆うとともに、第１の本体９０３ａの外周
面との間に消音器本体９０３の内部に連通する空間９０
８を形成する。消音器９０２の前方側開口部９０４と消
音カバー９２０との間には、消音器本体９０３の内部と
前記空間９０８とを連通させるために適宜な隙間が形成
されている。また、消音カバー９２０の開口端縁には、
複数個の息抜き穴９２１が周方向に等間隔をおいて形成
されており、これによって前記空間９０８を外部に連通
させている。この息抜き穴９２１は、流路抵抗が発生し
ない（奏者が吹奏抵抗として感じない）程度の穴径を有
する穴とされ、特に低音部では吹き込む息の量が増える
ためにこれを基準として穴の数または大きさを決定す
る。実際にはこの従来技術の場合、３ｍｍφの長穴を周
方向に６０度間隔で６個設けている。息抜き穴９２１の
総面積は、筒体９０５の先端側開口部９０５ａの断面積
の２〜８倍（好ましくは４〜６倍）とされる。

【０００９】消音器本体９０３を形成する第１の本体９
０３ａ及び第２の本体９０３ｂの接続部にはジャック９
０９が埋め込まれており、これはマイクロホン９１０の
コード９１１とアンプ等へのコードを接続する。マイク
ロホン９１０は、消音器９０２を金管楽器に装着したと
きの有効な定在波の略終端位置に配置される。この位置
は、この従来技術においては図９（ａ）及び（ｂ）９１
０に示すように消音器本体９０３の後端側開口部寄りと
される。

【００１０】このような構造においては、消音カバー９
２０が消音器９０２の前方側開口部９０４を覆っている
ので、金管楽器から外に出る音が息抜き穴９２１から漏
れる音のみとなり、一層演奏音を弱音化することができ
る。また、消音器９０２と消音カバー９２０とによって
形成された空間９０８内においても自動車のマフラーと
同じ作用で音波が減衰するので、一層消音効果を高める
ことができる。また、空間９０８内では、特に高周波成
分が減衰するので、俗に「チーチー音」と呼ばれる消音
器使用時の固有の成分が減少し、柔らかな音色となる。

【００１１】また、息抜き穴９２１の総面積を、筒体９
０５の先端側開口部９０５ａの断面積の２〜８倍（好ま
しくは４〜６倍）に設定すると、良好な吹奏感で消音効
果も大きく、効率よく息を抜くことができる。また、息
抜き穴９２１は、消音器本体９０３の外周面の最大外径
部に設けられた嵌合部９１２に嵌合する消音カバー９２
０の開口端縁に設けられているので、外部から見え難
く、消音器９０２の外観も良好である。

【００１２】また、この従来技術においては、マイクロ
ホン９１０を有効な定在波の略終端位置（低次倍音の節
で、高次倍音では腹となるような位置）に配置している
ので、音量バランスがよく（鳴りムラがない）、音色上
の欠損が少ない音を集音することができ、これを電気的
に処理して奏者に自然な音をフィードバックすることが
できる。また、マイクロホン９１０を設け電気的な処理
をすることにより、演奏時の空間音響（演奏環境のセッ
ト：室内、スタジオ、ホール等）を設定できるので、環
境に応じたライブな音が楽しめる。また、他の電子楽器
（サイレントピアノ等）やオーディオソフト等との合奏
が消音状態で可能となる。

【００１３】図１０は、従来の楽器練習装置の電気的な
処理の構成を示す図である。モジュール１００１は、デ
ィジタルリバーブ付き小型ミキサ／アンプであり、アン
プ（増幅）機能とリバーブ（残響付加）機能を備え、ト
ロンボーンＴｂ及びトランペットＴｐにそれぞれ装着さ
れた図９の９０２に示したような消音器９０２ａ及び９
０２ｂ並びにそれぞれのヘッドホン１００２ａ及び１０
０２ｂを接続している。また、モジュール１００１のＡ
ＵＸ（補助入力端子）には、ＣＤ（コンパクトディス
ク）１００３ａ、消音ピアノ１００３ｂ、カラオケ１０
０３ｃ、シーケンサ１００３ｄ、電子音発生タイプのメ
トロノーム１００３ｅ及びテレビジョン１００３ｆが接
続され、ＬＩＮＥ（出力端子）には、効果音付加器１０
０４ａ、チューナ１００４ｂ、楽音ＭＩＤＩ変換器１０
０４ｃ、音源モジュール１００４ｄ、アンプ／スピーカ
１００４ｅ及びテープレコーダ１００４ｆが接続されて
いる。このような構成における処理の例を以下に列記す
る。

【００１４】ヘッドホン１００２ａ又は１００２ｂで
消音時におけるトロンボーンＴｂ又はトランペットＴｐ
の音を聴きながら、ＣＤ１００３ａの再生又はテレビジ
ョン１００３ｆの音楽放送に合わせてトロンボーンＴｂ
又はトランペットＴｐを好みの残響をかけて演奏する。
また、この演奏をカセットテープ等に録音することもで
きる。

【００１５】消音ピアノ１００３ｂの自動伴奏ソフト
１００３ｇやカラオケ１００３ｃの伴奏ソフト１００３
ｈを再生し、これを伴奏としてトロンボーンＴｂ又はト
ランペットＴｐの吹奏をヘッドホン１００２ａ又は１０
０２ｂで聴きながら練習する。 メトロノーム１００３ｅにより指定のテンポを確認し
たり、チューナ１００４ｂにより音程を確認したりしな
がら、トロンボーンＴｂ又はトランペットＴｐの吹奏を
ヘッドホン１００２ａ又は１００２ｂで聴きながら練習
する。また、自らの吹奏に残響をかけられるので、耳に
よる音程認識が容易になり、さらに、チューナによる音
程の確認との相関で音程感が身につき易い。

【００１６】トランペットＴｐ等の生音を消して効果
音付加器１００４ａで接触的に音色を加工できるので、
エレキギターでのエフェクターのように、通常のトラン
ペット等では不可能な演奏ができる。 トランペットＴｐ等の生音から楽音ＭＩＤＩ変換器１
００４ｃによりＭＩＤＩデータを得て、音源モジュール
１００４ｄ及びアンプ／スピーカ１００４ｅを駆動する
ことにより、トランペットＴｐ等でピアノやシンセサイ
ザなどの全く異音色の演奏ができる。

【００１７】上記で得られたＭＩＤＩデータをパー
ソナルコンピュータ１００４ｇに入力することができ
る。また、トランペットＴｐ等だけでオーケストラの全
パートの入力ができる。また、楽譜データにしてプリン
ト出力することもできる。 モジュールを個々の楽器別に使用した場合には、たと
え狭い部屋であっても、トロンボーンＴｂ又はトランペ
ットＴｐの演奏を、他楽器音のかぶりや回り込みに影響
されることなく多重録音することできる。また、特別な
スタジオやホールを使用することなく質のよい残響を付
加した音が録音できる。

【００１８】上記で得られたＭＩＤＩデータと楽譜
からのＭＩＤＩデータとを、パーソナルコンピュータ１
００４ｇ等で比較することにより演奏を評価することが
できる。 トロンボーン２台、トランペット２台又はトロンボー
ン及びトランペット各１台等の組み合わせでデュエット
（二重奏）がヘッドホンで消音時における音を聴きなが
ら演奏できる。また、モジュール１００１を複数接続す
れば、多人数でのアンサンブルもヘッドホンで消音時に
おける音を聴きながら演奏できる。また、消音器９０２
ａ及び９０２ｂで拾った音を無線でモジュール１００１
に送信するようにすれば、コードレスでの使用もでき
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、ヘッドホンによる再生音が頭内に定位し、
消音器なしで楽器を演奏した場合と定位が異なるという
問題点がある。例えば、消音器を用いないで普通に楽器
を演奏した場合、トランペットは正面前方、トロンボー
ンは左横、ホルンは右後ろ下方、チューバやユーホニウ
ムの場合には奏者の右斜め上方、メロホンは左後ろ下方
が音像位置となるが、上記従来技術ではどの楽器でも音
像位置は同じとなる。

【００２０】さらに、オーケストラや吹奏楽団などで同
じ楽器がたくさん用いられる場合、奏者は自分の楽器を
適切な音量、音程及びリズムで演奏するために、自分の
楽器の音像定位位置をつかみ、自分の出す音と他人の出
す音とを区別することが重要になるが、日頃より上記従
来技術の楽器練習装置を用いて練習していると、奏者は
頭内定位する再生音に慣れてしまうため、自分の出す音
と他人の出す音とを区別することができなくなり、適切
な演奏もできなくなってしまう。

【００２１】つまり、上記従来技術は、単独で練習等を
する場合には効果を奏するものの、同じ楽器がたくさん
用いられる場合には適切な演奏ができなくなってしまう
という問題点がある。そこで、本発明はかかる問題点に
鑑み、消音器を用いたとしても、その楽器の再生音を消
音器なしで演奏した場合の位置から発したかのように聞
こえるようにしたり、ある再生音をある特定の位置から
発したかのように聞こえるようにする楽器練習装置又は
音信号変換装置を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、疑似的に利用者の位置と所定の関係を持つ
空間内の一の位置から発したかのように楽器音を再生す
る楽器練習装置であって、楽器音に対応した電気信号を
取得する信号取得手段と、空間内の一の位置から利用者
の左耳の位置及び右耳の位置までの音の伝搬特性を記憶
する記憶手段と、信号取得手段により取得された電気信
号を記憶手段に記憶された左耳の位置及び右耳の位置ま
での各伝搬特性に基づいて変換する信号変換手段と、信
号変換手段により変換された各電気信号を左耳用及び右
耳用として楽器音に再生する再生手段とを備えることを
特徴とし、前記記憶手段は、一の位置から利用者の左耳
の位置までのインパルス応答を記憶する第１記憶手段
と、一の位置から利用者の右耳の位置までのインパルス
応答を記憶する第２記憶手段とを含み、前記信号変換手
段は、信号取得手段により取得された電気信号と第１記
憶手段に記憶されたインパルス応答とを畳み込む第１畳
み込み手段と、信号取得手段により取得された電気信号
と第２記憶手段に記憶されたインパルス応答とを畳み込
む第２畳み込み手段とを含み、前記再生手段は、第１畳
み込み手段の出力を左耳用として再生する第１再生手段
と、第２畳み込み手段の出力を右耳用として再生する第
２再生手段とを含むことを特徴とする。

【００２３】これによって、あらかじめ、ある特定の位
置に音源を設け、この位置及び測定環境固有のインパル
ス応答を測定し記憶しておき、楽器音に対応した電気信
号とあらかじめ記憶しているインパルス応答とを畳み込
むことができるので、この電気信号をあたかもこの特定
の位置から発したかのように、再生手段で楽器音に再生
できる。

【００２４】また、上記目的を達成するために本発明
は、疑似的に利用者の位置と所定の関係を持つ空間内の
一の位置から発したかのように音を再生させるために電
気信号を変換する音信号変換装置であって、音に対応し
た電気信号を取得する信号取得手段と、空間内の一の位
置から利用者の左耳の位置及び右耳の位置までの音の伝
搬特性を記憶する記憶手段と、信号取得手段により取得
された電気信号を記憶手段に記憶された左耳の位置及び
右耳の位置までの各伝搬特性に基づいて変換する信号変
換手段とを備えることを特徴とし、前記記憶手段は、一
の位置から利用者の左耳の位置までのインパルス応答を
記憶する第１記憶手段と、一の位置から利用者の右耳の
位置までのインパルス応答を記憶する第２記憶手段とを
含み、前記信号変換手段は、信号取得手段により取得さ
れた電気信号と第１記憶手段に記憶されたインパルス応
答とを畳み込む第１畳み込み手段と、信号取得手段によ
り取得された電気信号と第２記憶手段に記憶されたイン
パルス応答とを畳み込む第２畳み込み手段とを含むこと
を特徴とする。

【００２５】これによって、あらかじめ、ある特定の位
置に音源を設け、この位置及び測定環境固有のインパル
ス応答を測定し記憶しておき、音に対応した電気信号と
あらかじめ記憶しているインパルス応答とを畳み込むこ
とができるので、この電気信号をあたかもこの特定の位
置から発したかのように、音に再生できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る楽器練習装置
の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明に係る楽器練習装置の
実施の形態１の構成を示すブロック図である。

【００２７】本装置は、消音器１０１、マイクロホン１
０２、音像定位部１０３及びヘッドホン１０４で構成さ
れている。なお、本装置では楽器としてフレンチホルン
を用いる場合について説明する。ここで、奏者はフレン
チホルンのベル（金管楽器の朝顔状の部分）に消音器１
０１を挿入してフレンチホルンを吹奏する。吹奏した音
は消音器１０１により減衰され、通常の吹奏に比べて小
さくなる。

【００２８】消音器１０１は、従来の技術で説明したト
ランペット用の消音器と同様の構造であり、ここでは、
フレンチホルンの寸法に合わせたものである。マイクロ
ホン１０２は、消音器１０１内に設置され、消音器１０
１内の吹奏音を電気信号に変換し、音像定位部１０３に
送る。音像定位部１０３は、マイクロホン１０２により
変換された電気信号を、あたかもマイクロホン１０２の
位置から発したかのようにヘッドホン１０４で再生され
るように変換し、ヘッドホン１０４へ出力する。

【００２９】図２は、音像定位部１０３の構成を示すブ
ロック図である。音像定位部１０３は、さらに、マイク
ロホン１０２からの信号の入力を受ける入力端子２０
１、入力された信号をディジタル化するＡＤＣ（アナロ
グディジタル変換器）２０２、マイクロホン１０２の位
置からヘッドホン１０４の左の発音体までのインパルス
応答ＨＬを記憶するＨＬ記憶部２０３、ＡＤＣの出力信
号とＨＬとを畳み込むＨＬ畳み込み部２０４、マイクロ
ホン１０２の位置からヘッドホン１０４の右の発音体ま
でのインパルス応答ＨＲを記憶するＨＲ記憶部２０５、
ＡＤＣの出力信号とＨＲとを畳み込むＨＲ畳み込み部２
０６、ＨＬ畳み込み部２０４の出力をアナログ信号に変
換するＬＤＡＣ（左用ディジタルアナログ変換器）２０
８、ＨＲ畳み込み部２０６の出力をアナログ信号に変換
するＲＤＡＣ（右用ディジタルアナログ変換器）２０
９、ＬＤＡＣ２０８の出力を増幅するＬアンプ２１０、
ＲＤＡＣ２０９の出力を増幅するＲアンプ２１１、Ｌ出
力端子２１２及びＲ出力端子２１３からなる。

【００３０】ヘッドホン１０４は奏者の頭部に装着さ
れ、音像定位部１０３の出力を再生する。奏者はヘッド
ホン１０４を介して音像定位部１０３の出力信号を聞
く。ここで、例えば、ＡＤＣ２０２のサンプリング周波
数は、通常のディジタルオーディオに用いられる４４．
１ｋＨｚ程度でよい。また、ＨＬ記憶部２０３〜ＨＲ畳
み込み部２０６により音像定位フィルタ２０７が構成さ
れる。例えばこの部分は、具体的にはＤＳＰ（ディジタ
ルシグナルプロセッサ）によりＨＬ、ＨＲを係数とする
ＦＩＲフィルタにより実現できる。なお、ＨＬ畳み込み
部２０４及びＨＲ畳み込み部２０６が行う畳み込み処理
については、従来のディジタル信号処理技術において、
一般的なものであるので詳細な説明は省略する。

【００３１】また、ＨＬ、ＨＲ記憶部に記憶するデータ
を別の楽器のものに変えれば、ハードウェア等の変更な
しに、別の楽器用の音像定位部が実現できる。ここで、
本実施の形態によるフレンチホルンの単独練習を行う際
の動作について説明する。まず、奏者が楽器を演奏する
と、この楽器に挿入された消音器１０１内に設置された
マイクロホン１０２からの信号の入力を入力端子２０１
が受け、ＡＤＣ２０２が入力された信号をディジタル化
し、ＨＬ畳み込み部２０４がＡＤＣの出力信号とＨＬ記
憶部２０３にあらかじめ記憶しているインパルス応答Ｈ
Ｌとを畳み込み、ＬＤＡＣ２０８がＨＬ畳み込み部２０
４の出力をアナログ信号に変換し、Ｌアンプ２１０がＬ
ＤＡＣ２０８の出力を増幅し、Ｌ出力端子２１２から出
力し、ＨＲ畳み込み部２０６がＡＤＣの出力信号とＨＲ
記憶部２０５にあらかじめ記憶しているインパルス応答
ＨＲとを畳み込み、ＲＤＡＣ２０９がＨＲ畳み込み部２
０６の出力をアナログ信号に変換し、Ｒアンプ２１１が
ＲＤＡＣ２０９の出力を増幅し、Ｒ出力端子２１３から
出力し、ヘッドホン１０４が、Ｌ出力端子２１２からの
出力を左耳用として再生し、Ｒ出力端子２１３からの出
力を右耳用として再生する。奏者は自分の頭部に装着さ
れたヘッドホン１０４でこの再生出力を聞きながら楽器
を練習する。

【００３２】次に、頭外音像定位の原理について説明す
る。図３（ａ）は頭外の音源から鼓膜までの音の伝わり
方を示す図であり、図３（ｂ）はヘッドホンから鼓膜ま
での音の伝わり方を示す図である。図３（ａ）で音源か
らｓという信号が放射された場合、音源から左の鼓膜ま
でのインパルス応答をＨＬとし、右の鼓膜までのインパ
ルス応答をＨＲとすれば、左の鼓膜での信号ＴＬ及び右
の鼓膜での信号ＴＲは（数１）となる。

【００３３】

【数１】

【００３４】なお、“＊”は畳み込み演算を示す。ここ
で、インパルス応答は、インパルスを音源位置から放射
した時、受聴位置で観測される応答をいう。また、畳み
込み演算は、（数２）で定義されるものである。

【００３５】

【数２】

【００３６】ここで、ｙ（ｎ）：出力信号、ｘ（ｎ）：
入力信号、ｈ（ｎ）：インパルス応答、ｎ：サンプル番
号、である。一般にｈ（ｎ）は有限区間でのみ非零なの
で、上式の−∞〜∞加算は有限な区間での加算となる。
即ち、ｋ＝−∞ 〜 ｋ＝∞でのΣは、ｈ（ｎ）が非零
となる区間でのΣに等しい。また、図３（ｂ）でヘッド
ホンの左の発音体から放射される信号をｓＬ、ヘッドホ
ンの右の発音体から放射される信号をｓＲ、発音体から
鼓膜までのインパルス応答をＨｈとすれば左の鼓膜での
信号ＴＬ及び右の鼓膜での信号ＴＲは（数３）となる。

【００３７】

【数３】

【００３８】ここで、ｓＬ，ｓＲを（数４）のようにす
れば、（数１）と（数３）とのＴＬ及びＴＲが等しくな
る。すなわち、ヘッドホンから鼓膜までの逆インパルス
応答と、頭外の実音源から鼓膜までのインパルス応答と
を畳み込んだインパルス応答で入力信号ｓを処理した信
号ｓＬ，ｓＲをヘッドホンに与えれば、ヘッドホンから
聞く音と実音源から聞く音とが等しくなり、ヘッドホン
による頭外音像定位が実現できる。

【００３９】

【数４】

【００４０】なお、ヘッドホンの種類によっては、ヘッ
ドホンの発音体から鼓膜までのインパルス応答が単位サ
ンプル数列δ（ｎ）と見なせる物もある。この場合、逆
インパルス応答も単位サンプル数列δ（ｎ）と見なせる
ので、（数４）のＨｈ^-1は無視できる。次に、処理に用
いるインパルス応答の測定について説明する。

【００４１】頭外の実音源から鼓膜までのインパルス応
答測定には、（１）無響室のような自由空間において頭
部や耳介などだけによるインパルス応答を測定する方法
と、（２）普通の部屋（有響室）で部屋の反射音・残響
音も含めたインパルス応答を測定する方法とがある。本
発明では、楽器の吹奏の模擬を目的とするため、インパ
ルス応答は（２）の方法で測定する。

【００４２】（２）の方法でインパルス応答を測定する
場合、インパルス応答の時間長（インパルス応答の収束
時間）は１００［ｍｓ］程度はあるが、頭外音像定位す
るためには最初の２０〜４０［ｍｓ］程度が必要とな
る。図４に頭外左前方の実音源から鼓膜までのインパル
ス応答の測定例を示す。図４において上側は頭外左前方
の実音源から左耳へのインパルス応答、下側は頭外左前
方の実音源から右耳へのインパルス応答である。

【００４３】楽器吹奏時のインパルス応答ＨＬ及びＨＲ
を測定する場合は、楽器に消音器１０１を取り付けたと
きのマイクロホン１０２の位置に音源を設け、両耳の位
置にそれぞれ小型マイクロホンを取り付ける。図５は、
フレンチホルンの吹奏を上から見た図である。図５に示
すようにフレンチホルンは左手で楽器のロータリーバル
ブキー（図示せず）を操作し、ベルに右手を入れて演奏
する。ベルの下端が右腿の外側ぐらいの位置になる。従
って、図５のＳが音源位置となり、Ｓから奏者の左の耳
Ｌ及びＳから奏者の右の耳Ｒまでのインパルス応答をそ
れぞれ測定する。

【００４４】なお、ここではフレンチホルンを例として
挙げたが、楽器に設置されたマイクロホンの位置に音源
を設け、その楽器固有のインパルス応答を測定し記憶し
さえすれば、他のどのような楽器でもよい。また、楽器
に限らず他のどのような音の発生源でも構わない。例え
ば、グランドピアノにおけるインパルス応答の測定は、
グランドピアノの饗板の中央に音源を設け奏者の両耳と
の間のインパルス応答を測定すればよい。さらに、饗板
の数箇所に音源を設けて複数のインパルス応答を測定
し、演奏音の音域によって適切な音源位置で測定したイ
ンパルス応答を用いて再生すれば、より高い臨場感が得
られる。

【００４５】また、マイクロホンは必ずしもインパルス
応答を測定した際の音源の位置になくてもよく、さら
に、電気信号の発生源はマイクロホンだけではなく、電
子ピアノのように電気的に信号を発生させるものでもよ
いし、サイレントピアノのように本物の楽器で音の輻射
を制御し信号を発生させるものでもよく、シンセサイ
ザ、サンプラー又はデジタルドラム等、何であってもよ
い。ただし、この電気信号の発生源によりデジタル信号
が発生される場合には、図２に示すＡＤＣ２０２は不要
なので削除する。

【００４６】また、出力を再生するものとしてヘッドホ
ンを用いたが、イヤホン又はスピーカ等、楽器音又は音
声等を再生できるものであれば何であってもよい。この
ようにして、本発明では、あらかじめ、楽器に挿入され
た消音器内に設置されたマイクロホンの位置に音源を設
け、その楽器及び測定環境固有のインパルス応答を測定
し記憶しておき、奏者がその楽器を練習する際に、楽器
に挿入された消音器内に設置されたマイクロホンの出力
とあらかじめ記憶しているインパルス応答とを畳み込
み、ヘッドホンで出力信号を再生する。奏者は自分の頭
部に装着されたヘッドホンでこの再生出力を聞きながら
楽器を練習する。

【００４７】（実施の形態２）本発明に係る楽器練習装
置の実施の形態２では楽器としてフレンチホルンを用
い、４本のフレンチホルンによる合奏を練習する場合に
ついて説明する。オーケストラや吹奏楽団で演奏される
曲ではフレンチホルンは４声部で書かれていることが多
い。

【００４８】図６は、２管編成のオーケストラの標準的
な並びかたの一例である。図７は、図６の６０１に示す
４人のフレンチホルン奏者の演奏を上から見た拡大図で
ある。１番奏者はホルンセクションをリードし、２〜４
番奏者は自分の出す音の音程、リズム、強さなどを１番
奏者の演奏に合わせることが要求される。図７のような
配置で演奏する場合、２〜４番奏者は自分の音よりも、
むしろ、１番奏者の音の方がよく聞こえる。また、１番
奏者は自分の音は良く聞こえるが、他の３人の音は聞こ
えにくくなる。このような実際の演奏の環境に慣れてお
くことが必要となる。

【００４９】図８は、本発明に係る楽器練習装置の実施
の形態２の構成を示すブロック図である。なお、上記実
施の形態１の楽器練習装置と同様の構成を有する各部に
は同一の符号を付し、同一の機能についてはその説明を
省略し、本実施の形態固有の部分についてのみ説明す
る。

【００５０】本装置は、消音器１０１、マイクロホン１
０２、音像定位部１０３、楽器音を発生し変換する楽音
定位部Ａ８０３、楽音定位部Ｂ８０４、楽音定位部Ｃ８
０５、全てのＬチャンネル信号出力を加算するＬ加算部
８０６、全てのＲチャンネル信号出力を加算するＲ加算
部８０７及びＬ加算部８０６とＲ加算部８０７の出力を
再生するヘッドホン１０４で構成されている。

【００５１】楽音定位部Ａ８０３は、楽音発生部Ａ８０
１及び音像定位部Ａ８０２からなる。楽音発生部Ａ８０
１は、楽器音を発生する。楽器音の発生は、例えば、
（１）他の楽器演奏から得られる信号、（２）ＣＤ，テ
レビジョン、ＦＭなどから得られる信号、（３）ＭＩＤ
Ｉ等の再生信号、などが考えられる。ここでは、（３）
ＭＩＤＩ再生信号の場合について述べる。ＭＩＤＩは従
来から電子楽器で広く用いられているが、最近ではパー
ソナルコンピュータ（ＰＣ）でも使われるようになって
きた。ＭＩＤＩでは複数の声部の再生が可能であるの
で、フレンチホルン４重奏の３声部をそれぞれ割り振る
こととする。

【００５２】音像定位部Ａ８０２は、音像定位部１０３
と同様の構成及び動作であるので詳細な説明を省略す
る。ただし、楽音発生部Ａ８０１によりデジタル信号が
発生される場合には、図２に示すＡＤＣ２０２は不要な
ので削除する。楽音定位部Ｂ８０４及び楽音定位部Ｃ８
０５は、楽音定位部Ａ８０３と同様の構成及び動作であ
るので詳細な説明を省略する。

【００５３】Ｌ加算部８０６は、音像定位部１０３、楽
音定位部Ａ８０３、楽音定位部Ｂ８０４及び楽音定位部
Ｃ８０５のＬチャンネル信号出力を加算する。Ｒ加算部
８０７は、音像定位部１０３、楽音定位部Ａ８０３、楽
音定位部Ｂ８０４及び楽音定位部Ｃ８０５のＲチャンネ
ル信号出力を加算する。ヘッドホン１０４は、Ｌ加算部
８０６とＲ加算部８０７の出力を再生する。

【００５４】ここでは、楽音定位部Ａ８０３は第１声
部、楽音定位部Ｂ８０４は第３声部、楽音定位部Ｃ８０
５は第４声部を受け持つこととする。楽音定位部Ａ８０
３の音像定位部Ａ８０２に用いるインパルス応答は、１
番奏者の位置に音源を設け、２番奏者の右耳、左耳で測
定したデータを用いる。同様に、楽音定位部Ｂ８０４の
音像定位部に用いるインパルス応答は、３番奏者の位置
に音源を設け、２番奏者の右耳、左耳で測定したデータ
を用い、楽音定位部Ｃ８０５の音像定位部に用いるイン
パルス応答は４番奏者の位置に音源を設け、２番奏者の
右耳、左耳で測定したデータを用いる。

【００５５】ここで、本実施の形態による図７の７０１
に示す２番奏者がフレンチホルン４重奏の単独練習を行
う際の動作について説明する。まず、楽音定位部Ａ８０
３、楽音定位部Ｂ８０４及び楽音定位部Ｃ８０５におい
て、ＭＩＤＩ等の各楽音発生部が楽器音を発生し、各音
像定位部がこの楽器音とあらかじめ測定し記憶しておい
た各右耳及び左耳インパルス応答とを畳み込み、Ｌ加算
部８０６がこの出力の３つの右信号と音像定位部１０３
の出力の右信号とを加算し、Ｒ加算部８０７がこの出力
の３つの左信号と音像定位部１０３の出力の左信号とを
加算し、ヘッドホン１０４で再生する。奏者が、自分の
頭部に装着されたヘッドホン１０４でこの再生出力を聞
きながら楽器を練習すると、自分の演奏音も含め、各声
部が図６の配置で演奏しているかのように再生される。

【００５６】なお、ここではフレンチホルンの２番奏者
を例に説明したが、各奏者の位置について、他の３人の
インパルス応答をデータとして用意し、練習したい声部
に応じて各インパルス応答を各音像定位部に記憶してお
けば、どの声部の練習も可能である。また、単独練習に
限らず、複数の奏者で練習する場合は、練習する奏者の
楽器による出力を練習する声部の楽音発生部と置き換え
ることにより、容易に実現できる。さらに、フレンチホ
ルン以外の楽器についても、その楽器固有のインパルス
応答を測定し記憶しさえすれば、他のどのような楽器で
あってもよく、楽器の数にも制限はなく、あらゆる楽器
を用いた合奏の練習に対応できる。また、楽器に限らず
他のどのような音の発生源でも構わない。

【００５７】例えば、ピアノ協奏曲を演奏する場合に
は、図６の６０２に示すように、独創ピアノは指揮と聴
衆の間に配置される。ピアノ協奏曲を練習する場合は、
独創ピアノを除いたピアノ協奏曲を録音したＣＤが市販
されているので、ＣＤプレーヤを各楽音発生部として用
い、このＣＤを再生するＣＤプレーヤの左チャンネルと
右チャンネルの電気信号を各楽音発生部の出力とし、各
楽音定位部に用いるインパルス応答は、図６の６０３に
示すセカンドバイオリン（Ｖｎ２）の位置に音源を設置
して測定したものを左チャンネルに、６０４に示すビオ
ラ（Ｖａ）の位置に音源を設置して測定したものを右チ
ャンネルに用いることもできる。

【００５８】また、マイクロホンは必ずしもインパルス
応答を測定した際の音源の位置になくてもよく、さら
に、電気信号の発生源はマイクロホンやＭＩＤＩだけで
はなく、電子ピアノ、サイレントピアノ、シンセサイ
ザ、サンプラー又はデジタルドラム等、何であってもよ
い。ただし、この電気信号の発生源によりデジタル信号
が発生される場合には、図２に示すＡＤＣ２０２は不要
なので削除する。

【００５９】また、出力を再生するものとしてヘッドホ
ンを用いたが、イヤホン又はスピーカ等、楽器音又は音
声等を再生できるものであれば何であってもよい。この
ようにして、本発明では、あらかじめ楽器毎に、楽器に
挿入された消音器内に設置されたマイクロホンの位置に
音源を設け、その楽器及び測定環境固有のインパルス応
答を測定し記憶しておき、奏者が楽器を練習する際に、
練習する楽器に挿入された消音器内に設置されたマイク
ロホンの出力とあらかじめ記憶している練習する楽器の
インパルス応答とを畳み込み、さらに、他の電気信号の
発生源の出力とあらかじめ記憶している楽器毎のインパ
ルス応答とを畳み込み、その出力の右信号と左信号とを
別々に加算し、ヘッドホンで出力信号を再生する。奏者
は自分の頭部に装着されたヘッドホンでこの再生出力を
聞きながら楽器を練習する。

【００６０】

【発明の効果】

（Ａ）以上の説明から明らかなように、本発明に係る楽
器練習装置は、疑似的に利用者の位置と所定の関係を持
つ空間内の一の位置から発したかのように楽器音を再生
する楽器練習装置であって、楽器音に対応した電気信号
を取得する信号取得手段と、空間内の一の位置から利用
者の左耳の位置及び右耳の位置までの音の伝搬特性を記
憶する記憶手段と、信号取得手段により取得された電気
信号を記憶手段に記憶された左耳の位置及び右耳の位置
までの各伝搬特性に基づいて変換する信号変換手段と、
信号変換手段により変換された各電気信号を左耳用及び
右耳用として楽器音に再生する再生手段とを備えること
を特徴とする。

【００６１】これによって、楽器音に対応した電気信号
をある特定の位置からの伝搬特性に基づいて変換するの
で、この電気信号をあたかもこの特定の位置から発した
かのように、再生手段で楽器音に再生できる。従って、
奏者は楽器を練習する際に、自分の演奏する楽器による
音を、この特定の位置から発したかのようにヘッドホン
等の再生手段で聞くことができる。

【００６２】（Ｂ）また、本発明に係る楽器練習装置は
前記（Ａ）において、前記記憶手段は、一の位置から利
用者の左耳の位置までのインパルス応答を記憶する第１
記憶手段と、一の位置から利用者の右耳の位置までのイ
ンパルス応答を記憶する第２記憶手段とを含み、前記信
号変換手段は、信号取得手段により取得された電気信号
と第１記憶手段に記憶されたインパルス応答とを畳み込
む第１畳み込み手段と、信号取得手段により取得された
電気信号と第２記憶手段に記憶されたインパルス応答と
を畳み込む第２畳み込み手段とを含み、前記再生手段
は、第１畳み込み手段の出力を左耳用として再生する第
１再生手段と、第２畳み込み手段の出力を右耳用として
再生する第２再生手段とを含むことを特徴とすることも
できる。

【００６３】これによって、あらかじめ、ある特定の位
置に音源を設け、この位置及び測定環境固有のインパル
ス応答を測定し記憶しておき、楽器音に対応した電気信
号とあらかじめ記憶しているインパルス応答とを畳み込
むことができるので、この電気信号をあたかもこの特定
の位置から発したかのように、再生手段で楽器音に再生
できる。

【００６４】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
の演奏する楽器による音を、この特定の位置から発した
かのようにヘッドホン等の再生手段で聞くことができ
る。 （Ｃ）また、本発明に係る楽器練習装置は前記（Ｂ）に
おいて、前記楽器練習装置は、さらに、楽器音から電気
信号を生成し信号取得手段に取得させる信号生成手段を
備え、前記一の位置は、信号生成手段により楽器音から
電気信号が生成される位置であることを特徴とすること
もできる。

【００６５】これによって、あらかじめ、信号生成手段
により楽器音から電気信号が生成される位置に音源を設
け、この位置及び測定環境固有のインパルス応答を測定
し記憶しておき、楽器音に対応した電気信号とあらかじ
め記憶しているインパルス応答とを畳み込むことができ
るので、この電気信号をあたかもこの楽器音から電気信
号が生成される位置から発したかのように、再生手段で
楽器音に再生できる。

【００６６】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
が演奏する楽器による音を、この楽器音から電気信号が
生成される位置から発したかのようにヘッドホン等の再
生手段で聞くことができる。 （Ｄ）また、本発明に係る楽器練習装置は前記（Ｃ）に
おいて、前記信号生成手段により楽器音から電気信号が
生成される位置は、前記利用者が演奏する楽器に挿入さ
れた消音器内に設置されたマイクロホンの位置であるこ
とを特徴とすることもできる。

【００６７】これによって、あらかじめ、利用者が演奏
する楽器に挿入された消音器内に設置されたマイクロホ
ンの位置に音源を設け、この位置及び測定環境固有のイ
ンパルス応答を測定し記憶しておき、このマイクロホン
により楽器音から生成された電気信号とあらかじめ記憶
しているインパルス応答とを畳み込むことができるの
で、この電気信号をあたかもこのマイクロホンの位置か
ら発したかのように再生手段で楽器音に再生できる。

【００６８】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
が演奏する楽器による音を、このマイクロホンの位置か
ら発したかのようにヘッドホン等の再生手段で聞くこと
ができ、消音器を用いていたとしても、この楽器の再生
音を消音器なしで演奏した場合の位置から発したかのよ
うに聞くことができる。 （Ｅ）また、本発明に係る楽器練習装置は、疑似的に利
用者の位置と所定の関係を持つ空間内の複数の位置から
発したかのように楽器音を再生する楽器練習装置であっ
て、楽器音に対応した電気信号を少なくとも一つ取得す
る信号取得手段と、空間内の複数の位置毎にその位置か
ら利用者の左耳の位置及び右耳の位置までの音の伝搬特
性を記憶する記憶手段と、信号取得手段により取得され
た電気信号を記憶手段に記憶された空間内の複数の位置
毎の左耳の位置及び右耳の位置までの各伝搬特性に基づ
いて変換する信号変換手段と、信号変換手段により変換
された各電気信号を左耳用及び右耳用として楽器音に再
生する再生手段とを備えることを特徴とする。

【００６９】これによって、楽器音に対応した電気信号
をある特定の空間内の複数の位置毎の伝搬特性に基づい
て変換するので、この電気信号をあたかもこの特定の空
間内の複数の位置から発したかのように、再生手段で楽
器音に再生できる。従って、奏者は楽器を練習する際
に、自分の演奏する楽器による音と他の楽器の音を、こ
の特定の空間内の複数の位置から発したかのようにヘッ
ドホン等の再生手段で聞くことができる。

【００７０】（Ｆ）また、本発明に係る楽器練習装置は
前記（Ｅ）において、前記記憶手段は空間内の複数の位
置毎に、空間内の複数の位置毎の一の位置から利用者の
左耳の位置までのインパルス応答を記憶する第１記憶手
段と、空間内の複数の位置毎の一の位置から利用者の右
耳の位置までのインパルス応答を記憶する第２記憶手段
とをそれぞれ含み、信号変換手段は空間内の複数の位置
毎に、信号取得手段により取得された電気信号と第１記
憶手段に記憶された空間内の複数の位置毎のインパルス
応答とを畳み込む第１畳み込み手段と、信号取得手段に
より取得された電気信号と第２記憶手段に記憶された空
間内の複数の位置毎のインパルス応答とを畳み込む第２
畳み込み手段とをそれぞれ含み、信号変換手段は、さら
に、全ての第１畳み込み手段の出力を加算する第１加算
手段と、全ての第２畳み込み手段の出力を加算する第２
加算手段とを含み、前記再生手段は、第１加算手段の出
力を左耳用として再生する第１再生手段と、第２加算手
段の出力を右耳用として再生する第２再生手段とを含む
ことを特徴とすることもできる。

【００７１】これによって、あらかじめ、ある特定の空
間内の複数の位置毎に音源を設け、この位置及び測定環
境固有のインパルス応答を測定し記憶しておき、楽器音
に対応した電気信号とあらかじめ記憶している各インパ
ルス応答とを畳み込み、その全ての出力の右信号と左信
号とを別々に加算することができるので、この電気信号
をあたかもこの特定の空間内の複数の位置から発したか
のように、再生手段で楽器音に再生できる。

【００７２】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
の演奏する楽器による音と他の楽器の音を、この特定の
空間内の複数の位置から発したかのようにヘッドホン等
の再生手段で聞くことができる。 （Ｇ）また、本発明に係る楽器練習装置は前記（Ｆ）に
おいて、前記楽器練習装置は、さらに、楽器音から電気
信号を生成し信号取得手段に取得させる信号生成手段を
少なくとも１つ備え、前記空間内の複数の位置は、少な
くとも１つは信号生成手段により楽器音から電気信号が
生成される位置であることを特徴とすることもできる。

【００７３】これによって、あらかじめ、それぞれの信
号生成手段により楽器音から電気信号が生成される位置
を含むある特定の空間内の複数の位置毎に音源を設け、
この位置及び測定環境固有のインパルス応答を測定し記
憶しておき、楽器音から生成された電気信号と、あらか
じめ記憶しているその楽器音から電気信号が生成される
位置のインパルス応答とをそれぞれ畳み込み、さらに、
その他の楽器音に対応した電気信号とその他のあらかじ
め記憶している各インパルス応答とを畳み込み、その全
ての出力の右信号と左信号とを別々に加算することがで
きるので、この電気信号をあたかもこの楽器音から電気
信号が生成される位置を含む特定の空間内の複数の位置
から発したかのように、再生手段で楽器音に再生でき
る。

【００７４】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
や他の人が演奏する楽器による音をそれぞれの楽器音か
ら電気信号が生成される位置から発したかのようにヘッ
ドホン等の再生手段で聞くことができ、同時に、他の楽
器の音を他の特定の空間内の複数の位置から発したかの
ように聞くことができる。 （Ｈ）また、本発明に係る楽器練習装置は前記（Ｇ）に
おいて、前記信号生成手段により楽器音から電気信号が
生成される位置は、前記利用者が演奏する楽器に挿入さ
れた消音器内に設置されたマイクロホンの位置であるこ
とを特徴とすることもできる。

【００７５】これによって、あらかじめ、それぞれの利
用者が演奏する楽器に挿入された消音器内に設置された
マイクロホンの位置を含むある特定の空間内の複数の位
置毎に音源を設け、この位置及び測定環境固有のインパ
ルス応答を測定し記憶しておき、マイクロホンにより楽
器音から生成された電気信号と、あらかじめ記憶してい
るそのマイクロホンの位置のインパルス応答とをそれぞ
れ畳み込み、さらに、その他の楽器音に対応した電気信
号とその他のあらかじめ記憶している各インパルス応答
とを畳み込み、その全ての出力の右信号と左信号とを別
々に加算することができるので、この電気信号をあたか
もこのマイクロホンの位置を含む特定の空間内の複数の
位置から発したかのように、再生手段で楽器音に再生で
きる。

【００７６】従って、奏者は楽器を練習する際に、自分
や他の人が演奏する楽器による音をそれぞれの楽器に挿
入された消音器内に設置されたマイクロホンの位置から
発したかのようにヘッドホン等の再生手段で聞くことが
でき、同時に、他の楽器の音を他の特定の空間内の複数
の位置から発したかのように聞くことができ、消音器を
用いていたとしても、それぞれの楽器の再生音を消音器
なしで演奏した場合の位置から発したかのように聞くこ
とができる。

【００７７】（Ｊ）また、本発明に係る音信号変換装置
は、疑似的に利用者の位置と所定の関係を持つ空間内の
一の位置から発したかのように音を再生させるために電
気信号を変換する音信号変換装置であって、音に対応し
た電気信号を取得する信号取得手段と、空間内の一の位
置から利用者の左耳の位置及び右耳の位置までの音の伝
搬特性を記憶する記憶手段と、信号取得手段により取得
された電気信号を記憶手段に記憶された左耳の位置及び
右耳の位置までの各伝搬特性に基づいて変換する信号変
換手段とを備えることを特徴とする。

【００７８】これによって、音に対応した電気信号をあ
る特定の位置からの伝搬特性に基づいて変換するので、
この電気信号をあたかもこの特定の位置から発したかの
ように音に再生できる。従って、利用者はある特定の音
を聞く際に、この音を、この特定の位置から発したかの
ようにヘッドホン等の再生装置で聞くことができる。

【００７９】（Ｋ）また、本発明に係る音信号変換装置
は前記（Ｊ）において、前記記憶手段は、一の位置から
利用者の左耳の位置までのインパルス応答を記憶する第
１記憶手段と、一の位置から利用者の右耳の位置までの
インパルス応答を記憶する第２記憶手段とを含み、前記
信号変換手段は、信号取得手段により取得された電気信
号と第１記憶手段に記憶されたインパルス応答とを畳み
込む第１畳み込み手段と、信号取得手段により取得され
た電気信号と第２記憶手段に記憶されたインパルス応答
とを畳み込む第２畳み込み手段とを含むことを特徴とす
ることもできる。

【００８０】これによって、あらかじめ、ある特定の位
置に音源を設け、この位置及び測定環境固有のインパル
ス応答を測定し記憶しておき、音に対応した電気信号と
あらかじめ記憶しているインパルス応答とを畳み込むこ
とができるので、この電気信号をあたかもこの特定の位
置から発したかのように、音に再生できる。従って、利
用者はある特定の音を聞く際に、この音を、この特定の
位置から発したかのようにヘッドホン等の再生装置で聞
くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る楽器練習装置の実施の形態１の構
成を示すブロック図である。

【図２】音像定位部１０３の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】図３（ａ）は、頭外の音源から鼓膜までの音の
伝わり方を示す図である。図３（ｂ）は、ヘッドホンか
ら鼓膜までの音の伝わり方を示す図である。

【図４】頭外左前方の実音源から鼓膜までのインパルス
応答の測定例を示す図である。

【図５】フレンチホルンの吹奏を上から見た図である。

【図６】２管編成のオーケストラの標準的な並びかたの
一例である。

【図７】図６の６０１に示す４人のフレンチホルン奏者
の演奏を上から見た拡大図である。

【図８】本発明に係る楽器練習装置の実施の形態２の構
成を示すブロック図である。

【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は、従来の楽器練習装置
に用いることができる消音器を破断して示す図である。
図９（ａ）は真上から見た図で、図９（ｂ）は真横から
見た図である。図９（ｃ）は、消音カバーの一部を破断
して示す図である。

【図１０】従来の楽器練習装置の電気的な処理の構成を
示す図である。

【符号の説明】

１０１ 消音器 １０２ マイクロホン １０３ 音像定位部 １０４ ヘッドホン ２０１ 入力端子 ２０２ ＡＤＣ ２０３ ＨＬ記憶部 ２０４ ＨＬ畳み込み部 ２０５ ＨＲ記憶部 ２０６ ＨＲ畳み込み部 ２０７ 音像定位フィルタ ２０８ ＬＤＡＣ ２０９ ＲＤＡＣ ２１０ Ｌアンプ ２１１ Ｒアンプ ２１２ Ｌ出力端子 ２１３ Ｒ出力端子 ８０１ 楽音発生部Ａ ８０２ 音像定位部Ａ ８０３ 楽音定位部Ａ ８０４ 楽音定位部Ｂ ８０５ 楽音定位部Ｃ ８０６ Ｌ加算部 ８０７ Ｒ加算部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｓ 5/02 Ｈ０４Ｓ 5/02 Ｄ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 疑似的に利用者の位置と所定の関係を持
   つ空間内の一の位置から発したかのように楽器音を再生
   する楽器練習装置であって、 楽器音に対応した電気信号を取得する信号取得手段と、 空間内の一の位置から利用者の左耳の位置及び右耳の位
   置までの音の伝搬特性を記憶する記憶手段と、 信号取得手段により取得された電気信号を、記憶手段に
   記憶された左耳の位置及び右耳の位置までの各伝搬特性
   に基づいて変換する信号変換手段と、 信号変換手段により変換された各電気信号を左耳用及び
   右耳用として楽器音に再生する再生手段とを備えること
   を特徴とする楽器練習装置。
2. 【請求項２】 前記記憶手段は、 一の位置から利用者の左耳の位置までのインパルス応答
   を記憶する第１記憶手段と、 一の位置から利用者の右耳の位置までのインパルス応答
   を記憶する第２記憶手段とを含み、 前記信号変換手段は、 信号取得手段により取得された電気信号と第１記憶手段
   に記憶されたインパルス応答とを畳み込む第１畳み込み
   手段と、 信号取得手段により取得された電気信号と第２記憶手段
   に記憶されたインパルス応答とを畳み込む第２畳み込み
   手段とを含み、 前記再生手段は、 第１畳み込み手段の出力を左耳用として再生する第１再
   生手段と、 第２畳み込み手段の出力を右耳用として再生する第２再
   生手段とを含むことを特徴とする請求項１記載の楽器練
   習装置。
3. 【請求項３】 前記楽器練習装置は、さらに、 楽器音から電気信号を生成し信号取得手段に取得させる
   信号生成手段を備え、 前記一の位置は、 信号生成手段により楽器音から電気信号が生成される位
   置であることを特徴とする請求項２記載の楽器練習装
   置。
4. 【請求項４】 前記信号生成手段により楽器音から電気
   信号が生成される位置は、 前記利用者が演奏する楽器に挿入された消音器内に設置
   されたマイクロホンの位置であることを特徴とする請求
   項３記載の楽器練習装置。
5. 【請求項５】 疑似的に利用者の位置と所定の関係を持
   つ空間内の複数の位置から発したかのように楽器音を再
   生する楽器練習装置であって、 楽器音に対応した電気信号を少なくとも一つ取得する信
   号取得手段と、 空間内の複数の位置毎にその位置から利用者の左耳の位
   置及び右耳の位置までの音の伝搬特性を記憶する記憶手
   段と、 信号取得手段により取得された電気信号を、記憶手段に
   記憶された空間内の複数の位置毎の左耳の位置及び右耳
   の位置までの各伝搬特性に基づいて変換する信号変換手
   段と、 信号変換手段により変換された各電気信号を左耳用及び
   右耳用として楽器音に再生する再生手段とを備えること
   を特徴とする楽器練習装置
6. 【請求項６】 前記記憶手段は、空間内の複数の位置毎
   に、 空間内の複数の位置毎の一の位置から利用者の左耳の位
   置までのインパルス応答を記憶する第１記憶手段と、 空間内の複数の位置毎の一の位置から利用者の右耳の位
   置までのインパルス応答を記憶する第２記憶手段とをそ
   れぞれ含み、 信号変換手段は、空間内の複数の位置毎に、 信号取得手段により取得された電気信号と第１記憶手段
   に記憶された空間内の複数の位置毎のインパルス応答と
   を畳み込む第１畳み込み手段と、 信号取得手段により取得された電気信号と第２記憶手段
   に記憶された空間内の複数の位置毎のインパルス応答と
   を畳み込む第２畳み込み手段とをそれぞれ含み、 信号変換手段は、さらに、 全ての第１畳み込み手段の出力を加算する第１加算手段
   と、 全ての第２畳み込み手段の出力を加算する第２加算手段
   とを含み、 前記再生手段は、 第１加算手段の出力を左耳用として再生する第１再生手
   段と、 第２加算手段の出力を右耳用として再生する第２再生手
   段とを含むことを特徴とする請求項５記載の楽器練習装
   置。
7. 【請求項７】 前記楽器練習装置は、さらに、 楽器音から電気信号を生成し信号取得手段に取得させる
   信号生成手段を少なくとも１つ備え、 前記空間内の複数の位置は、 少なくとも１つは信号生成手段により楽器音から電気信
   号が生成される位置であることを特徴とする請求項６記
   載の楽器練習装置。
8. 【請求項８】 前記信号生成手段により楽器音から電気
   信号が生成される位置は、 前記利用者が演奏する楽器に挿入された消音器内に設置
   されたマイクロホンの位置であることを特徴とする請求
   項７記載の楽器練習装置。
9. 【請求項９】 疑似的に利用者の位置と所定の関係を持
   つ空間内の一の位置から発したかのように音を再生させ
   るために、電気信号を変換する音信号変換装置であっ
   て、 音に対応した電気信号を取得する信号取得手段と、 空間内の一の位置から利用者の左耳の位置及び右耳の位
   置までの音の伝搬特性を記憶する記憶手段と、 信号取得手段により取得された電気信号を、記憶手段に
   記憶された左耳の位置及び右耳の位置までの各伝搬特性
   に基づいて変換する信号変換手段とを備えることを特徴
   とする音信号変換装置。
10. 【請求項１０】 前記記憶手段は、 一の位置から利用者の左耳の位置までのインパルス応答
    を記憶する第１記憶手段と、 一の位置から利用者の右耳の位置までのインパルス応答
    を記憶する第２記憶手段とを含み、 前記信号変換手段は、 信号取得手段により取得された電気信号と第１記憶手段
    に記憶されたインパルス応答とを畳み込む第１畳み込み
    手段と、 信号取得手段により取得された電気信号と第２記憶手段
    に記憶されたインパルス応答とを畳み込む第２畳み込み
    手段とを含むことを特徴とする請求項９記載の音信号変
    換装置。