JPS58132797A - 音列パタ−ン抽出方法及びこれを使用した演奏結果表示装置・演奏結果採点装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、演奏者又は歌唱者（以下、これを演奏者等
という）が演奏又は歌唱（以下、これを演奏等という）
した音列の中から、主として演奏者等が正しいと確信し
て行なった音列部分だけを抽出する方法およびこの方法
を使用した演奏結果表示装置、演奏結果採点装置に関す
る。

周知の如く、歌唱曲の練習あるいはピアノや電子オルガ
ン等の練習を指導する場合、一般には教師がまず模範演
奏を行ない、次いで生徒等に演奏等を行なわせ、その後
生徒の演奏等の結果に対して教師が音楽的な批評を加え
、以上を繰り返すことによって演奏指導を行なう。

ところが、このような演奏指導の場合、生徒の上達は教
師の資質や能力によって大きく左右され、優秀な教師の
数は限られることから、生徒数も比較的小人数に限られ
る等の問題がある。

そこ刀、従来このような問題を解決するために、教師に
代って生徒が行なった演奏に対して自動採６− 点を行なうようにした装置が種々提案されている。

ところで、模範演奏等あるいは楽譜に従って生徒が演奏
等を行なう場合、演奏等の途中において自分が誤って演
奏したことを気が付いた場合、生徒は通常その訓った部
分の直前に戻り、誤った部分を演奏し直すのに対して、
演奏途中で誤った箇所に気が付かなかった場合には、そ
のまま＃ｌ後まで演奏を続けることが経験的に知られて
いる。

これに対して、このような誤り箇所を含んだ演奏等が行
われた場合、教師は生徒が行った誤り演奏箇所の中で、
既に生徒によって正しく演奏し直された部分については
無意識のうちに削除し、生徒が正しいと確信して演奏し
た部分のみを全演奏の中から抽出し、この抽出された部
分と模範演奏とを比較して、生徒に対して最適なアドバ
イスを与えるものである。

つまり、既に演奏誤りを生徒が気が付いてる部分につい
て改めてその箇所を指摘しても回答指導効果を向−トさ
せることはできないから、生徒が無意識のうちに誤った
演奏箇所のみを指摘し、これにより演奏技術を効果的に
向上させるように勤める訳である。

ところが、従来のこの種の自動演奏採点装置にあっては
、予め模範演奏等に対する音高又は音符の配列順序を記
憶させておき、次いで生徒の演奏等に従ってマイクロフ
ォンあるいは鍵盤から入力される音高、音符の入力順序
を前記記憶された音符配列、音高配列と逐次比較するか
、あるいは同様にして予め記憶された音符配列、音高配
列の中で、音符配列を構成する各音符の長さを基準とし
て、順次音＾を読出し、この読出される各音＾のタイミ
ングが、前記入力されてくる各音高のタイミングと一致
するか否かを所定の許容範囲内によって弁別し、これに
より演奏メロディの正誤を判定するものであるため、前
述したように生徒により行われた演奏部分の途中に、演
奏誤りに気がついて演奏し直された部分等が存在した場
合、仮にその前後の演奏部分が全て正しく演奏等されて
いたものとしても、その採点結果は極めて低い得点とな
り、生徒に対して演奏技術向、Ｆに必要なＩ＆適な批評
を充分に与えることができない等の問題があり、生徒に
練習意欲を失わせる結果となりかねない。

この発明は、上記の問題を解決するためになされたもの
で、その主たる目的とするところは、この種の自動採点
装置等において、その採点に至るアルゴリズムをできる
限り音楽教師（人間）によるアルゴリズムに近似させる
ことにある。

そして、この出願に係わる第１の発明の目的とするとこ
ろは、前述した如く生徒による演奏の中に、誤りに気が
ついて演奏し直された部分が存在する場合、このような
誤り部分については自動的に削除し、生徒が正しいと確
信して演奏した部分のみを入力音列から抽出する方法を
提供することにある。

上記の目的を達成するために、第１の発明では演奏又は
歌唱情報を少なくとも音高の次元を有する１乃〒２次元
以上の音列データに変換し、次いで該音列データと基準
音列に対応する音列データ９− とを音列パターン同士で所定の特徴について比較し、該
比較結果に基づいて基準音列に最も類似したフレーズを
入力メロディから抽出するようにしたことを特徴とする
ものである。

次に、この出願に係わる第２の発明の目的とするところ
は、前述した第１の発明によって抽出された類似フレー
ズを、基準音列と比較することによって、生徒が正しい
と確信して行った演奏を、予め記憶された模範音列と比
較し、これにより生徒が行った演奏中に含まれる各誤り
演奏箇所の中で、生徒が既にそれをｗｔｌｌｉシている
部分については削除し、生徒が無意識のうちに誤った演
奏箇所だけを、生徒に対して知らしめることにある。

上記の目的を達成するために、第２の発明の装置におい
ては、その構成要件として演奏又は歌唱により順次発生
する各構成音を、逐次少なくとも音高の次元を有する１
乃至２次元以上の単音データに変換して検出する単音デ
ータ検出手段と：前記検出された単音データを各次元別
にかつ発生順に記憶して、演奏又は歌唱情報に対応する
入１０− ｈ音列データを形成する入力音列データ形成手段と： 各次元の入力音列データと該当する次元の基準６列デー
タとを、両者の時間軸の基準点を互いにずらせながら同
一時間帯に存在する音列部分同士で比較し、類似度の高
いものから順に選択された１乃至２以上の相の類似音列
部分を前記入力音列データから抽出する類似音列部分抽
出手段と：前記抽出された各類似音列部分から該当する
次元の登録音列データとの一致部分を抽出し、これらを
互いに重合せて、最類似フレーズに対応する最類似音列
データを形成するデータ重合せ手段と；前記形成された
最類似音列データを印字又は表示する手段； とを具備させたことを特徴とするものである。

次に、この出願に係わる第３の発明の目的とするところ
は、前記第１の発明を使用して得られた類似フレーズを
、模範演奏あるいは生徒によって行われたオリジナルな
演奏等と比較することにより、生徒により行われた演奏
の途中に前述の演奏し直されたような部分が存在する場
合にも、採点結果が極度に低くなることを防止し、これ
により実際の音楽教師（人間）にできるだけ近い採点結
果を得ることにある。

上記の目的を達成するために、第３の発明においては、
その構成要件として、演奏又は歌唱によ・り順次発生す
る各構成音を、逐次少なくとも音＾の次元を有する１乃
至２次元以上の単音データに変換して検出する単音デー
タ検出手段と：前記検出された単音データを各次元別に
かつ発生順に記憶して、演奏又は歌唱情報に対応する入
力音列データを形成する入力音列データ形成手段と： 各次元の入力音列データと該当する次元の基準音列デー
タとを、両者の時間軸の基準点を互いにずらせながら同
一時間帯に存在する音列部分同士で比較し、類似度の＾
いものから順に選択された１乃至２以上の組の類似音列
部分を前記入力音列データから抽出する類似音列部分抽
出手段と；前記抽出された各類似音列部分から該当する
次元の登録音列データとの一致部分を抽出し、これらを
互いに重合せて、最類似フレーズに対応する最類似音列
データを形成するデータ重合せ手段と：基準音列データ
の各構成音データの中で、前記形成された最類似音列デ
ータに含まれる音データの総数と、基準音列データの各
構成音データの総数との比を必要な次元について求め、
少なくともこれらの比の値を採点要素として入力音列を
採点する採点演算手段とを具備させたことを特徴とする
ものである。

以下に、この発明の好適な実施例を添付図面に従って詳
細に説明する。

第１図〜第３７図は、前記第１〜第３の発明を併有する
一実施例（以下、これを第１実施例という）を説明する
ための図面である。なお、以下においてはメロディ演奏
について代表的に述べるが、リズム演奏、和音演奏等地
の演奏態様についても１３− 同様である。

まず、この第１実施例に示す＠置の詳細な動作説明に移
る前に、この装置の基本的な動作の流れを第１図に示す
全体図を中心に参照しながら概略的に説明する。

第１図において、図示しないスタート指令が与えられる
と、基準音＾音列発生回路１からは、基準メロディ（第
２５図（Ａ＞参照）を構成する各音高データＰＤ　（ｒ
ｅｆ　）　　（第２５図（Ｂ）参照）が、各音符の発音
タイミングに同期して時分割的に出力され、このデータ
ＰＤ（ｒｅｆ）を受けて、楽音形成回路２が駆動され、
スピーカ３からは基準メロディが発音されることとなる
。

次いで、生徒はこの発音された基準メロディを頭に記憶
し、自分の記憶を頼りに鍵盤４を使用して基準メロディ
を演奏する。

押鍵検出回路５からは、鍵盤４において何れかの鍵が押
下される度に、微小幅゛１”パルスとなる押鍵タイミン
グ信号５ｋｏｎ　”　（第２６図（Ｂ）参照）が出力さ
れ、同時にこれに同期して鍵ｗ４１４− における各押下鍵に対応する音高データＰＤ（ｉｎ）（
第２６図（Ａ＞参照）が出力され、これらの信号は音高
音列形成回路６へと供給される。

音高音列形成回路６では、順次時分割的に供給されるオ
リジナルな音高データ（第２７図（Ａ）参照）のそれぞ
れについて、信号５ｈｏｎ−に基づいて各音符長を弁別
し、音楽的な要素となり得ない微小音符長以下の音高デ
ータをジッタとみなして除去する。そして、残りの各音
高データを発生順に記憶し、これにより入力音高音列デ
ータＰＤｌｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）　　（第２７図（Ｂ）
参照）を形成する。

次イテ、このデータＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ　）
は、類似音高音列抽出回路７及び一致音高部分重合せ回
路８へと並列に供給される。

類似音高音列抽出回路７では、前記基準音高音列発生回
路１から出力される基準音＾音列データＰ　Ｄ　１ｉｎ
ｅ　（ｒｅｆ　）と前記入力音高音列形成回路６から出
力される入力音高音列データｐ　Ｑ　１ｉｎｅ　（ｆｕ
ＩＩ）とを、恰も電車同士が擦れ違うかの如く、互いの
時間軸の基準白をずらせながら、同一時間帯に存在する
時系列的に各構成音を連ねた音列パターンに変換した後
の基準音列と同長の音列部分同士で比較し、これらの音
列部分の中で基準音高音列との類似度の高いものを順に
最大に粗抽出する。

（第２７図〜第３０図参照） そして、これらの抽出された最大に組の類似音轟音列部
分データを、前記入力音高音列データＰＤ　１ｉｎｅ　
（ｆｕｌｌ）に対するシフト回数によって表すシフト回
数データｐＱｌｉｎｅ　ｓｓｌ　−１〜−ｋ　　（第２
７図（Ｃ）〜（Ｊ）参照）に変換して出力することとな
る。

また、同時に類似音高音列抽出回路７においては、前記
抽出された各類似音＾音列部分データと基準音＾音列デ
ータＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）との間における一
致音高音数データＰＤｅｑ−１〜−ｋを出力する。

一致音符部分重合せ回路８では、前記類似音高音列抽出
回路７から出力されるシフト回数デー　タｐ　Ｄｌｉｎ
ｅ　ｓｏｌ　−１〜−にと、前記入力音高音列形成回路
６から出力される入力音高音列データＰＤｌｉｎｅ　（
ｆｕｌりとに基づいて、各類似音高音列部分データを再
生し、各再生された類似音高音列部分データと基準音高
音列データｐ　（）　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）とを比較
し、両者間で一致する音高データを順次重合せ、これに
より最類似音高音列データｐ　Ｑ　５ａｓｐ１ｅを形成
する。（第３５図参照） 次に、入力符長音列形成回路９では、前記入力音高音列
形成回路６から出力される信号５ｋｉｎ″（第２６図（
Ｃ）参照）に基づいて、入力音高音列データＰ　Ｄ　１
ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）の各構成音に相当する音符長デー
タを形成するとともに、これを発生順に逐次配憶させて
、入力符長音列データ１（）ｌｉｎｅ（ｆｕｌｌ）を形
成する。（第３１図（Ｂ）参照）類似符長音列抽出回路
１０では、基準符長音列発生回路１２から出力される基
準符長音列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）　　
（第２５図（Ｃ）参照）と、前記入力符長音列形成回路
９から出力される入力符長音列データ（第３１図（Ｂ）
参照）とを、前記音高の場合と同様にして互いの時間軸
の基準点をずらせて同一時間帯に存在する音列部分同士
で比１７− 較し、類似度の＾いものから順に求める。（３２図〜第
３４図参照） そして、各類似符長音列部分データを、前述の音＾の場
合と同様にして、入力符長音列データＬ［）　１ｉｎｅ
　（ｆｕｌｌ）に対するシフト回数データＬＤＩＩｎｓ
　ｓｍｌ　−１〜−ｋに変換して出力する。

同時に、類似符長音列抽出回路１０からは、各類似符長
音列部分データと基準符長音列データし［）　１ｉｎｅ
　（ｒｅｆ　）との一致符長音数を表す一致符長音数デ
ータＬＤｅｑ−１〜−ｋが出力される。

一致符長部分重合せ回路１１では、前記類似符長音列抽
出回路１０から出力されるシフト回数データＬＤｌｉｎ
ｅ　ｓｍｌ　−１〜−にと前記入力符長音列形成回路Ｌ
　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）から出力される入力符長
音列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）とに基づい
て、各類似符長音列部分データを再生し、この再生され
た類似符長音列部分データを逐次基準符長音列データＬ
　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）と比較して、両者間にお
ける一致音符部分を求め、これを互いに重合せることに
より最類似符長音列データＬ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅを形成
１８− する。（第３６図参照） 次いで、前記一致音高部分重合せ回路８がら出力される
最類似音高音列データＰ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅと、前記一
致符長部分１合せ回路１１から出力される最類似符長音
列データＬ　Ｑ　ｓａｓ＋ｐｌｅとは、表示回路１３に
供給され、これらのデータに基づいて表示回路１３を構
成するＣＲＴ表示器の画面上には、第１８図に示す如く
、生徒の演奏結果が表示される。

ここで、表示画面上には上下３列に五線譜表示と音高音
列表示と符長音列表示とがなされることとなって、かつ
各列の表示において誤り演奏箇所については、高輝度の
点滅が行なわれる。

従って、この表示を見れば、生徒は自分が行なったメロ
ディ演奏のどこを無意識のうちに間違ったかを先ず五ｌ
Ｉ譜表示によって確認することができ、次いで中段及び
下段の音高音列表示及び符長音列表示を確認することに
よって、その誤り演奏が音高にあるのか符長にあるのか
を一目瞭然に確認することが可能となる。

次に、個別音高一致弁別回路１４では、基準音＾音列デ
ータＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　＞と最類似音高音列
データＰ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅとに基づいて、基準音轟音
列データを構成する各音高毎にそれが基準メロディと一
致しているか否かを判定し、その判定結果を各音高毎に
１ピツトの信号で表す個別音高一致弁別データＰ　Ｄ　
ｅｑ−ｂｉｔを出力する。

一致音高数検出回路１５では、個別音高一致弁別回路１
４から出力されるデータＰＤｅｑ−ｂｉｔに基づいて、
基準音高音列データに対する一致音数Ｎ１を求め、−数
音数データＤ（Ｎ１＞を出力する。

個別符長一致弁別回路１６では、基準符長音列データＬ
　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）と、前記最類似符長音列
データＬ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅとに基づいて、各音符毎に
両音符の一致を判別し、各音符毎にその判定結果を１ビ
ツトの信号で表す個別符長一致弁別データＬＤｅｒ４−
’ｂｔｔを出力する。

一致符艮数検出回路１７では、前記個別符長一致弁別デ
ータＬＤｅｑに基づいて、基準符長音列データと最類似
符長音列データＬ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅとの間における一
致音符数Ｎ２を求め、この一致音符数を表すデータＤ（
Ｎ２）を出力する。

音高類似音列数検出回路１８では、前記類似音高音列抽
出回路７から出力される各一致音高数データＰＤｅｑ−
１〜−ｋに基づいて、類似音高音列部分データの組数Ｎ
３を求め、この数Ｎ３を表すデータｒ）（Ｎ３）を出力
する。

符長類似音列数検出回路１９では、前記類似符長音列抽
出回路１０から出力される各一致符長音数データＬＤｅ
ｑ−１〜−ｋに基づいて、類似符長音列部分データの組
数Ｎ４を求め、この組数Ｎ４を表すデーグＤ（Ｎ４）を
出力する。

基準音＾数構出回路２０では、前記基準音高音列データ
発生回路１から出力される基準音高音列データＰ　Ｄ　
１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）に基づいて、基準音＾音列デー
タの構成音数Ｎ５を求め、この数値Ｎ５を表すデータＤ
（Ｎ５）を出力する。

基準符長数構出回路２１では、前記基準符長音２１− 列発生回路１２から出力される基準符長音列データＬ　
Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）に基づいて、基準符長音列
データの構成音数Ｎ６を求め、この数値Ｎ６を表すデー
タＤ　（Ｎ６）を出力する。

演奏時間・時間差検出回路２２では、前記個別音＾一致
弁別回路１４から出力される個別音高一致弁別データＰ
　Ｄ　ｅＱ−ｂｉｔと、前記一致符長部分重合せ回１１
ｉ１１から出力される最類似符長音列データＬ　Ｄ　ｓ
ａｇ＋ｐｌｅと、前記基準符長音列発生回路１２から出
力される基準符長音列データ１Ｑｌｉｎｅ（ｒｅｆ）と
、前記個別符長一致弁別回路１６から出力される個別符
長一致弁別データＬＤｅＱ−ｂｉｔとに基づいて、模範
演奏時１１！Ｔ及び演奏誤差時間Δ■を求め、これらを
表すデータＤ（Ｔ）、Ｔ（ΔＴ）を出力する。

次いで、類似度演棹回路２３では、前記−数音＾数デー
タＤ（Ｎ１）、一致符長数データＤ（Ｎ２）、音高類似
音列組数データＤ（Ｎ３）、符長類似音列組数データＤ
（Ｎ４）、基準音高数データＤ（Ｎ５）、基準符長数デ
ータＤ（Ｎ６）、横２２− 範演奏時間データＤ（Ｔ）及び演夫時間差データＤ（Δ
Ｔ）とに基づいて、類似度得点データＤｓｃｏｒｅを求
め、これを得点表示器２４に表示させる。

前記各データに基づいて類似度得点Ｘを求める演算式は
次式の通りである。

Ｘ＝　（［１００ｘ　（Ｎ１／Ｎ５）Ｘ　（Ｎ２／Ｎ６
）ｘ（Ｔ−１ΔＴ＋　）／Ｔ］−Ｙ）÷５×５ここで、
Ｎ１；一致音高数 Ｎ２ニ一致符長数 Ｎ３：音高類似音列組数 Ｎ４：符長類似音列組数 Ｎ５；基準音高数 Ｎ６；基準符長数 Ｔ；模範演奏時間 ΔＴ；演奏時間差 Ｙ；Ｎ３又はＮ４ このように、この類似ｍ＊ａ演算方式においては、類似
度得点を算出するについて、その主たる採点要素を一致
音高数Ｎ１及び一致符長数Ｎ２においているため、前述
した従来例のように生徒によって行われたメロディ演奏
の途中に演奏し直された誤り箇所が存在したような場合
にも、これらは最終的な得点には大きく影響することは
なく、極めて音楽教師の間隔に近い採点結果を得ること
ができるのである。

次に、以上説明した本装置の基本的な動作の流れを、更
に第２図以降の図面を参照しつつ詳細に説明する。

この装置の動作は制御回路２５から出力される各種の制
御信号によって制御されているため、まず始めに制御回
路２５の詳細な構成を第１９図〜第２３図に基づいて説
明する。

第１９図に示す如く、制御回路２５は後述する第１〜第
に類似音高音列検出回路あるいは第１〜第に類似符長音
列検出回路の何れか１つを択一的に指定するための類似
段指定信号８８１１−１〜−（ｎ＋１＞を出力する類似
膜指定信号発生回路２５１０と、前記指定された類似音
高音列検出回路及び類似符長音列検出回路内のシフトレ
ジスタを歩３１　＆ｌＪ　ＩＩするためのシフト信号５
ｓｈｉｆｔを出力するシフト信号発生回路２５２０と、
前記指定された類似音＾音列検出回路及び類似符長音列
検出回路内のシフトレジスタに対して、入力音高音列デ
ータ及び入力符長音列データをラッチさせるためのラッ
チ信号Ｓ　１ａｔｃｈを出力するラッチ信号発生回路２
５３０と、前記類似膜指定信号発生回路２５１０から出
力される各類似段指定信号５ＳＩＩ　−１〜−（ｎ＋１
）の各立ち上りに応答して、微小幅゛１″パルスを出力
するロード信号発生回路２５４０と、前記シフト信号発
生回路２５２０から出力されるシフト信号５ｓｈｕｔを
、前記類似膜指定信号発生回路２５１０によって指定さ
れた類似段の類似音高音列検出回路及び類似符長音列検
出回路内の各シフトレジスタに切換供給するためのセレ
クタ２５５０と、前記ラッチ信号発生回路２５３０から
出力されるラッチ信号Ｓ　１ａｔｃｈを、前記類似膜指
定信号発生回路２５１０によって指定された各類似段の
類似音高音列検出回路及び類似２５− 符長音列検出回路へ切換供給するためのセレクタ２５６
０とによって構成されている。

類似膜指定信号発生回路２５１０の詳細を第２０−に示
す。同図に示す如く、類似膜指定信号発生回路２５１０
は、前記入力音＾音列形成回路６から出力される判定イ
ネーブル信号３　ｊｕｄｇｅによってセットされ、かつ
後述するデコーダ２５１５のｎ＋２ビット出力によって
リセットされるＲＳフリップ７０ツブ２５１１と、前記
ラッチ信号発生回路２５３０から出力されるラッチ信号
Ｓ　１ａｔｃｈによって強制的にリセットされ、かつ後
述するアンドゲート２５１３の出力゛１″の立ち上りに
応答して、そのＱ出力を取込むように構成されたＤ型フ
リップフロップ２５１２と、前記ＲＳフリップ７０ツブ
２５１１のＱ出力と、前記り型フリップフロップ２５１
２の０出力とによって開閉制御され、かつ前記シフト信
号発生回路２５２０から出力されるクロック信号Ｓφを
通過させるアンドゲート２５１３と、このアンドゲート
２５１３から出力されるパルスを計数するとともに、後
述２６− するデコーダ２５１５のｎ＋２ビット出力によってリセ
ットされるカウンタ２５１４と、このカウンタ２５１４
の計数出力をデコードするデコーダ２５１５とから構成
されており、このデコーダ２５１５の各ビット出力がそ
れぞれロード信号Ｓ１゜ａｄ−１〜−（ｎ＋１＞となる
。

シフト信号発生回路２５２０の詳細を第２１図に示す。

同図に示す如く、シフト信号発生回路２５２０は、前記
類似膜指定信号発生回路２５１０内のデコーダ２５１５
の各ビットの出力の論理和を取るためのオアゲート２５
２１と、このオアゲート２５２１の出力“１°′の立ち
上りに応答して微小幅“１′°パルスを出力するモノマ
ルチ２５２２と、このモノマルチ２５２２から出力され
る微小幅１１１１１パルスを微小時間ｄｔだけ遅延させ
るための遅延回路２５２３と、この遅・延回路２５２３
から出力される゛１′″パルスによってセットされ、か
つ前記ラッチ信号発生回路２５・、３０から出力される
ラッチ信号Ｓ　１ａｔｃｈによってリセットされるＲＳ
フリップ７０ツブ２５２４と、このＲＳフリップ７０ツ
ブ２５２４のＱ出力によって開閉制御され、かつクロッ
ク発生１２５２５から出力されるクロック信号Ｓφを開
閉制御するためのアンドゲート２５２６とから構成され
ており、このアンドゲート２５２６の出力がシフト信号
５Ｓｈｉｆｔとなる。

ラッチ信号発生回路２５３０の詳細を第２２図に示す。

同図に示す如くラッチ信号発生回路２５３０は、前記シ
フト信号発生回路２５２０から出力されるシフト信号５
ｓｈＨｔを計数するとともに、後述する二数判別回路２
５３３の一致出力Ｓｅｑによってリセットされるシフト
回数カウンタ２５３１と、前記入力音高音列形成回路６
から出力される確実押鍵信号３　ｐｕｓｈを計数すると
ともに、前記類似膜指定信号発生回路２５１０から出力
される判定終了信号Ｓ　ｅｎｄによってリセットされる
押鍵数カウンタ２５３２と、前記シフト回数カウンタ２
５３１の計数値と、前記押鍵数カウンタ２５３２の計数
値との一致を判別する一致判別回路２５３３とから構成
されており、この一致判別回路２５３３の一致信号がラ
ッチ信号５ｌａｔｃｈとして出力される訳である。　　
　　　　　　、。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、第２３図
のタイムチャートに示す如く、判定イネーブル信号Ｓ　
ｊｕｄａｅに゛１″パルスが到来するとともに、まずロ
ード信号５１ｏａｄ−１に１は“１°′パルスが１個出
力され、続いて遅延回路２５２３で定まる遅延時間ｄｔ
だけ遅れて、シフト信号５ｓｈｉｆｔ−１には押鍵回数
に対応する個数の゛′１°′パル、スが出力され、以Ｆ
同様にしてロー・ド信号５ｌｏａｄ−２〜−４及びシフ
ト信号５ｓｈｉｆｔニー２〜−４ｋｍ同様なパルスが出
力され、最終シフト信号である５ｓｈｉｆｔ　−４に所
定個数のパルス列が出力された後、一定の類似度演算に
必要な時間が経過すると最後に判定終了信号Ｓ　ｅｎｄ
に゛１゛′パルスが出力されることとなる。

なお、第２３図のタイムチャートにおいては、第１９図
においてｎ＝３とした場合を示すものである。

次に、以上説明した各制御信号を参照しつつ、−２９＝ データ処理の流れに沿って、第１図に示す各回路の詳細
を説明する。

まず、入力音＾音列形成回路６の詳細を第２図に示す。

同図においてＲＳフリップ７Ｏツブ６０１は、後述する
微分回路６０９から出力される微小幅“１′°パルスに
よってセットされ、かつ前記制御回路２５から出力され
る判定終了信号５ｅｎｄによってリセットされる。

アンドゲート６０２は、前記ＲＳフリップ７０ツブ６０
１のａ出力によって開閉制御され、押鍵検出回路５から
出力される押鍵タイミング信＠５ｋｏｎ−を通過させる
。

ゲート回路６０３は、ＲＳフリップ７０ツブ６０１のｄ
出力によって開閉制御され、これにより押鍵検出回路５
から出力される入力音高データＰＤ（ｉｎ）を通過させ
る。

一致判別回路６０４は、後述するシフトレジスタ６０７
の第１ステージに記憶されている入力音高データＰＤ（
Ｉｎ）と、ゲート回路６０３から出力される入力音高デ
ータｐｏ（ｔｎ＞との一致を判３０− 別するもので、両者の一致が判定された場合、そのＥＱ
出力には１′°が出力される。

オアゲート６０５は、前記アンドゲート６０２の出力と
前記一致判別回路６０４の出力との論理和を取るもので
、このオアゲート６０５の出力が前記確実押鍵信号３　
ｐｕｓｈとなる。

モノマルチ６０６はオアゲート６０５から出力される１
′′の立ち上がりに応答して微小幅″“１”パルスを出
力するもので、このモノマルチ６０６の出力が音高デー
タ取込み信号反転５ｋＯｎ″となる。

シフトレジスタ６０７は前記モノマルチ６０６から出力
されるデータ取込み信号反転５ｋＯｎ″に応答して、ゲ
ート回路６０３を通過した入力音高データをその第１ス
テージに取込むとともに、各ステージを順次図中右方ヘ
シフトするように構成されている。

モノマルチ６０８は、前記モノマルチ６０６の“１″出
力の立ち上がりに応答して繰り返しトリガ可能に構成さ
れており、またトリガされる度に比較的艮い″゛１″１
″パルスば、２．５秒）を出力するように構成されてお
り、このモノマルチ６０Ｂの出力が演奏中信号５ｐｒａ
ｙとなる。

微分回路６０９は、モノマルチ６０８の出力”“１″の
立ち上がりに応答して、微小幅“１′′パルスを出力す
るように構成されており、この微分回路６０９の出力が
判定イネーブル信号３　ｊｕｄｇｅとなる。

オアゲート６１０は、判定終了信号３　ｅｎｄとイニシ
ャルクリア信号Ｓａｃとの論理和を取るもので、このオ
アゲート６１０の出力によって前記シフトレジスタ６０
７の各ステージは全てクリアされとともに、同時にこの
オアゲート６１０の出力がクリア信＠　５ｃｌｒとして
出力される。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、第２６図
のタイムチャートに示す如く、モノマルチ６０６はオア
ゲート６０５から出力される押鍵信号５ｐｕｓｈの立ち
上がりで繰り返しトリガされ、かつシフトレジスタ６０
７はモノマルチ６０６から出力されるデータ取込み信号
反転５ｋｏｎ“の立ち上がりに応答してゲート回路６０
３から出力される入力音高データを取込むため、第２６
図（Ａ＞及び第２７図（Ａ）に示す如く、入力されたオ
リジナルな音高データの中に、ジッタ等に伴う誤った音
高データが存在した場合には、これらの入力音高データ
はシフトレジスタ６０７には取込まれないこととなり、
第２７図（Ｂ）に示す如く、シフトレジスタ６０７の各
ステージには、誤った入力音高データが除去され、音楽
的な要素として充分な長さを有する音符長に対応した音
高データだけが取込まれるのである。そして、各ステー
ジに取込まれた音高データはそれぞれ並列に出力され、
この並列出力が入力音＾音列データＰＤＩｌｎｅ（ｆｕ
ＩＩ）となる。

次に、入力符長音列形成回路９の詳細を第３図に示す。

同図において、オアゲート９０１は、判定終了信号３　
ｅｎｄとイニシャルクリア信号３ｉｃとの論理和を出力
する。

オアゲート９０２は、イニシャルクリア信号Ｓｉｃと判
定イネーブル信号３　ｊｕｄｇｅとの論理和を出３３− カする。

微分回路９０３は、前記音高音列形成回路６から出力さ
れるデータ取込み信号５ｋｉｎ″の立ち上がりに応答し
て、微小幅゛１”パルスを出力する。

アンドゲート９０４は、演奏中信号８１１１ａＶによっ
て開閉制御され、前記微分回路９０３から出力される微
小幅“１″パルスを通過させる。

ＲＳフリップフロップ９０５は、データ取込み信号３ｋ
Ｏｎ”の立ち上がりでセットされ、かつ前記オアゲート
９０２の出力でリセットされる。

テンポクロック発振器９０６は、所定周期（例えば、１
００ａｓ、５００μｓ）のテンポクロックを出力する。

この例では、周波数は可変制御可能に構成されている。

カウンタ９０７は、前記ＲＳフリップ７０ツブ９０５の
Ｑ出力によってイネーブルされ、テンポクロック発振器
９０６から出力されるテンポクロックＴＣＬを計数する
。更に、遅延回路９０８を介して遅延されたアンドゲー
ト９０４の微小幅３４− “１″出力によって繰り返しリセットされる。

シフトレジスタ９０８は、前記アンドゲート９０４から
出力される微小幅１１１　ＩＩパルスによってシフト制
御されるとともに、前記カウンタ９０７の計数出力を符
長データとして、第１ステージに取込むように構成され
ており、またこのシフトレジスタ９０８は前記オアゲー
ト９０１の出力によってクリアされる。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、シフトレ
ジスタ９０８の各ステージには、第３１図（Ｂ）゛に示
す如く、前記入力音高゛音列形成回路６内のシフトレジ
スタ６０７の各ステージに記憶された音高データに対応
する符長データが順次取込まれることとなり、これらの
各ステージの並列出力データが入力符長音列データＬ　
Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）となる。

次に、類似音高音列抽出回路７の詳細を第４図に示す。

同図に示す如く、類似音高音列抽ば回路７は、それぞれ
入力音＾音列データＰ　［）　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）
と基準音＾音列データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）
とが並列に供給されるように構成された第１〜第ｋから
なるに個の類似音高音列検出回路７００−１〜７００−
ｋによって構成されている。

第１〜第ｋＷＡ似音高音列検出回路７００−１〜−には
、前述したように入力音轟音列データＰＤｌｉｎｅ（ｆ
ｕｌｌ）と基準音＾音列データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒ
ｅｖ）とを恰も電車が擦れ違うかの如く、互いの時間軸
の基準点をずらせながら同一時間帯に存在するもの同志
で類似度を判別した場合、第１．第２〜第に番目に類似
した音高音列データ部分をそれぞれ検出するもので、こ
れら検出された類似音高音列部分はそれぞれ、第２７図
（Ｃ）〜（Ｊ）に示す如く、入力音高音列データに対す
るシフト回数を表す第１〜第に類似音高音列部分データ
ＰＤｌｉｎｅ　ｓｓｌ　−１〜−ｋとして出力される。

また、各類似音高音列検出回路７００−１〜７００−ｋ
からは、各検出された類似音＾音列部分データＰ　Ｄ　
１ｉｎｅ　ｓｍｌ　−１〜−にの中に、基準音＾音列デ
ータと一致する音が幾つあるかを示す一致音高数データ
ＰＤｅｑ−１〜−ｋが出力される訳である。

次に、第１類似音＾音列検出回路７００−１の詳細を第
５図に示す。同図において、シフトレジスタ７０１は、
ロード信号５ｌｏａｄ−１の立ち上がりに応答して、入
力ｇ高音列形成回路６から出力される入力音高音列デー
タＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）をロードする。また
、シフト信号５ｓｈｉｆｔ　−１に含まれる゛１°゛パ
ルス応答して図中左方向へシフト制御されるとともに、
クリア信号５ｃａｒによって全ステージの内容は同時に
クリアされる。

並列音高一致判別回路７０２は、前記シフトレジスタ７
０１の第１〜第７ステージから並列に出力される音高音
列部分データＰＤｌｉｎｅ（１〜７）と、前記基準音高
音列発生回路１から出力される基準音＾音列データＰ　
Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）とを、各ステージ毎に一致
判別を行ない、各判別結果に対応する“１°ゝ、０”信
号を端子ＥＱ１〜ＥＱ７に出力する。

音高−牧歌検出回路７０３は、前記並列音高一致判別回
路７０２の各一致出力ＥＱ１〜ＥＱ７に３７− 基づいて両者の一致数を検出し、対応する音高−政教デ
ータを出力する。

カウンタ７０４は、判定イネーブル信号Ｓ　Ｊｕｄ。

ｅによってリセットされ、シフト信号５ｓｈｉｆｔに含
まれる“１”パルスの個数を計数し、これによりシフト
回数データを出力する。

一致数比較回路７０５は、後述するラッチ回路７０７に
ラッチされた音高−政教データと、前記音高−牧歌検出
回路７０３から出力される音高−政教データとを大小比
較し、音高−牧歌検出回路７０３から出力される音＾−
政教データの方がラッチ回路７０７にラッチされた音高
−政教データよりも大きい場合に限り、４１１　ＩＩを
出力する。

アンドゲート７０６は、前記−政教比較回路７０５の出
力によって開閉制御され、これによりシフト信号３ｓｈ
ｉｆｔ　−１を通過させる。

ラッチ回路７０７は、判定イネーブル信号ＳＪＩＪｄｇ
ｅによってリセットされるともに、前記アンドゲート７
０６から出力される゛１°°パルスに応答して、音＾−
政教検出回路７０３から出力される＝３８− 音高一致数データをラッチする。

ラッチ回路７０８は、同様に判定イネーブル信号Ｓｊｕ
ｄｇｅによってリセットされるとともに、アンドゲート
７０６から゛１°°パルスが出力される度に、カウンタ
７０４から出力されるシフト回数データをラッチする。

ラッチ回路７０９は、クリア信号Ｓ　ｃｌｒによってリ
セットされるとともに、ラッチ信号Ｓ　１ａｔｃｈ中に
゛１′′パルスが到来する度に、前記ラッチ回路７０７
にラッチされた音高一致数データをラッチする。

ラッチ回路７１０は、同様にクリア信号３　ｃｌｒによ
ってリセットされるとともに、ラッチ信号５ｌａｔｃｈ
−中に１”パルスが到来する度に、前記ラッチ回路７０
８にラッチされたシフト回数データをラッチする。

そして、ラッチ回路７０９の出力が、一致音高数データ
ＰＤｅＱ−１となり、またラッチ回路７１０の出力がシ
フト回数データｐ　Ｑ　１ｉｎｅ　ｓｍｌ　−１となる
。

この結果、以上説明した各回路が正常に動作すると、シ
フトレジスタ７０１においては、第２７図（Ｂ）〜（Ｊ
）に示す如く順次シフト制御が行なわれ、並列音＾一致
判別回路７０２においては第２８図（Ａ）〜（Ｉ）に示
す如く、データＰＤｌｉｎｅ（ｒｅｆ　）とデータＰＤ
ｌｉｎｅ（１〜７）との一致判別が行なわれる。

そして第２８図の例においては、シフト０回に対応する
音高音列部分データｐＱＩｉｎｅ（１〜７）が最類似音
高音列部分データとして検出され、この結果ラッチ回路
７１０から出力されるデータＰＯ１ｉｎｅ　ｓｓｌ　−
ｉの内容は「０」となり、またデータＰＤ１３０−１の
内容は「３」となる。

次に、第ｋＷＡ似音高音列検出回路７００−にの詳細を
第６図に示す。同図においてシフトレジスタ７５１は、
ロード信＠５ｌｏａｄ−にニ応答して、入力音轟音列デ
ータＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）をロードするとと
もに、シフト信号３ｓｈｉｆｔ−ｋに含まれる１１１　
ＩＩパルスに応答してシフト制御され、更にクリア信号
Ｓ　ａｉｒによって全ステージの内容は同時にクリアさ
れる。また、シフトレジスタ７５１の第１〜第７ステー
ジの各データは、個別にリセット可能に構成されている
。

次に、並列音高一致判別回路７５２．音高一致数検出回
路７５３．−政教比較回路７５５．アンドゲート７５６
．カウンタ７５４．ラッチ回路７５９、ラッチ回路７６
０の各動作は、それぞれ、前記第１類似音高音列検出回
路７００−１内の対応する回路と全く同一であり、ここ
では繰り返し説明しない。

一致判別回路７６１−１〜７６１−　（ｋ−１＞は、そ
れぞれカウンタ７５４から出力されるシフト回数データ
と、各前段の類似音高音列検出回路７００−１〜７００
−（ｋ−１）から送られてくるシフト回数データｐ　Ｄ
ｌｉｎｅ　ｓｓｌ　−ｉ　〜ｐ　Ｑ　１ｉｎｅｓ＋ｅｌ
　−（ｋ　−１）との一致を判別するもので、両データ
間の一致が判別された場合に限りそれぞれ１′″を出力
する。

オアゲート７６２は、前記各一致判別回路７６１−１〜
７６１−　（ｋ−１）の出力の論理和を出４１− 力する。

ゲート回路７６３は、前記オアゲート７６２からの出力
によって開閉制御され、これにより並列音＾一致判別回
路７５２の各−散出力を、シフトレジスタ７５１の第１
〜第７ステージのリセット端子Ｒへと供給する。

アンドゲート７６４は、インバータ７６５で反転された
オアゲート７６２の出力により開閉制御され、これによ
りアンドゲート７５６の出力を禁止させる。

ラッチ回路７５７は、判定イネーブル信号ＳＪｕｄｇｅ
によってリセットされるとともに、前記アンドゲート７
６４を通過する“１”パルスに応答して、音高−政教検
出回路７５３から出力される音＾−政教データをラッチ
する。

ラッチ回路７５８は、同様に判定イネーブル信号Ｓ　ｊ
ｕｄｏｅによってリセットされ、また前記アンドゲート
７６４を通過した゛１″パルスに応答して、カウンタ７
５４から出力されるシフト回数データをラッチする。

４２− この結果、以上の各回路が動作すると、第２７図（Ｂ）
〜（Ｊ）に示す如く、シフトレジスタ７５１の各ステー
ジに記憶された入力音高データは順次図中左方向へとシ
フト信号ｓｓｔ＋＋ｒｔ−にの゛１″パルスに応答して
シフトされ、同時に並列音高一致判別回路７５２におい
ては、第２９図及び第３０図示す如く、各シフト回数毎
の音高音列部分データと基準音＾音列データとの一致判
別処理が行なわれる。

ここで第２８図、第２９図、第３０図はそれぞれ、第１
．第２．第３類似音高音列検出回路７００−１．７００
−２．７００−３における各並列音＾一致判別回路７０
２．７５２の動作を示すものである。

これらの図からも明らかなように、第２〜第に類似音＾
音列検出回路内における各並列音＾一致判別回路７５２
においては、既に前段の類似音＾音列検出回路において
検出された類似音高音列部分データｐＱｌｉｎｅ（１〜
７〉のシフトタイミングが到来すると、これらのデータ
に含まれる基準音高音列データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒ
ｅｆ　）との一致部分については、ゲート回路７６３の
出力によって個別にリセットされる。

これにより、既に検出された類似音高音列部分データの
中に含まれる基準音高音列データとの一致部分が、再び
別の類似音＾音列部分データと重複して認識されること
はなくなる。

また、各前段の類似音高音列検出回路において既に検出
された類似音高音列部分データのシフトタイミングがそ
れぞれ到来すると、オアゲート７６２の出力によってア
ンドゲート７６４は禁止され、従って第に類似音高音列
検出回路７００−ｋにおいては、常に第１〜第に一１類
似音高音列検出回路において既に検出されている類似音
高音列部分データＰＤｌｉｎｅ（１〜７）よりも常に類
似度の１段低いデータが検出されることとなるのである
。

次に、−数音＾部分重合せ回路８の詳細を第７図に示す
。同１図において、シフトレジスタ８０１はロード信号
５ｌｏａｄ　−（ｋ　＋１　）に応答して入力音＾１％
列データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）をロードする
。

そして、シフト信号５ｓｈｉｆｔ　−（ｋ　＋　１　）
に含まれる“１″パルスに応答して図中下方向へとシフ
ト制御され、またクリア信号５ｃｌｒによって各ステー
ジの内容は同時にクリアされる。

並列音高一致判別回路８０２は、前記シフトレジスタの
第１〜第７ステージより並列に出力される音高音列部分
データｐＱＩｉｎｅ（１〜７）と、前記基準音高音列発
生回路１から出力される基準音高音列データＰ　［）　
１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）とを各ステージ毎に一致判別処
理し、その判別結果を各ステージ毎に１ビツトの信号に
よって端子ＥＱ１〜ＥＱ７に出力する。

カウンタ８０３は判定イネーブル信号Ｓ　Ｊｕｄａｅに
よってリセダトされるとともに、前記シフト信号５ｓｈ
ｉｆｔ　−（ｋ　＋　１　）を計数し、これによりシフ
トレジスタ８０１のシフト回数に対応するシフト回数デ
ータを出力する。

一致判別回路８０４−１〜８０４−には、それぞれ前記
カウンタ８０３から出力されるシフト回−４５＝ 数データと、前記各類似音高音列検出回路７００−１〜
７００−ｋから出力されるシフト回数データＰ　Ｄ　１
ｉｎｅ　ｓｓｌ　−１〜Ｐ　Ｄ　１ｉｎｅ　ｓｍｌ　−
ｋとの一致を判別するもので、両者の一致を判別された
場合に眼り１”を出力する。

オアゲート８０５は、前記各一致判別回路８０４−１〜
８０４−にの出力の論理和を取るもので、このオアゲー
ト８０５の出力によって債述するデータ重合せ処理が制
御される。

アンドゲート８０６−１〜８０６−７はそれぞれ前記オ
アゲート８０５の出力によって開閉制御され、それぞれ
前記並列音高一致判別回路の各出力を通過させる。

ラッチ回路８０７−１〜８０７−７は、それぞれアンド
ゲート８０６−１〜８０６−７を介して供給される前記
並列音高一致判別回路８０２の各一致出力によってラッ
チ制御され、これにより前記シフトレジスタ８０１から
出力される第１ステージから第７ステージの各出力の中
で、基準音＾音列データｐ　［］　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ
　＞との一致部分のみを４６一 各シフトの度にラッチすることとなる。そして、これら
のラッチ回路８０７−１〜８０７−７にラッチされた各
一連の音高データによって、最類似音高音列データＰ　
Ｄ　ｓａｍｐｌｅが構成される。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、第３５図
に示す如く、各類似段の類似音高音列検出回路７００−
１〜７００−ｋにおいて検出された各類似音列データの
中から、基準音高音列データとの一致部分だけが取り出
さ、れ、これらが互いに重合せられることにによって、
最類似音高音列データＰ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅが形成され
る。

次に類似符長音列抽出回路１０の詳細を第８図に示す。

同図において、第１〜第に類似符長音列検出回路１００
０−１〜１０００−にの構成は、前述した第４図に示す
第１〜第に類似音高音列検出回路７００−１〜７００−
にの構成と略同様であり、すなわち各類似符長音列検出
回路からは、類似度の高いものから順に選択された複数
個の類似符長音列部分データに対応して、そのシフト回
数データＬ　Ｄｌｉｎｅ　ｓｍｌ　−１〜ｌ　Ｑ　１ｉ
ｎｅ　５ｓｌ−ｋと、符長−政教データＬＤｅｑ−１〜
ＬＤｅｑ−ｋが出力される。

第１１１似符長音列検出回路１０００−１の詳細を第９
図に示す。同図において、シフトレジスタ１００１、符
長−政教検出回路１００３．カウンタ１００４．−政教
比較回路１００５．アンドゲート１００６．：！ツチ回
路１００７．ラッチ回路１００８、ラッチ回路１００９
．ラッチ回路１０１０の構成は、単に取り扱うデータが
音高データから符長データに替わっただけで、その他の
点については前記第５図に示す第１類似音高音列検出回
路７００−１と同一であるため、ここでは説明は繰り返
さない。

これに対して、並列符長一致判別回路１００２の構成に
ついては、前記第５図に示す並列音高一致判別回路７０
２の構成とは若干相違する。すなわち、第２５図（Ｃ）
に示す如（、基準符長音列発生回路１０から出力される
基準符長音列データ１［）　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）の
各構成音符については、それぞれ正確に８分音符、４分
音符、打点４分音符。

２分音符等のように一定の基準長さを有するものである
。

これに対してシフトレジスタ７０１の第１ステージ〜第
７ステージから出力される符長音列部分データについて
は、第３１図（Ｂ）〜（Ｊ）に示す如く、それぞれ誤差
Δ１〜Δ９を有する。なお、ここでは説明の便宜上、各
音符に付された誤差Δ１〜Δ９の値は、各対応する音符
として認識し得る所定の許容範囲内の誤差とする。

従って、前記並列音高一致判別回路７０２のように、両
音列データ閣において該当′するステージ同士で正確に
一致判別を行なった場合、両データが完全に一致するこ
とは殆どない。

そこで、並列符長一致判別回路１００２においては、音
列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）と音列データ
ＰＤＩｉｎｅ（１〜７）との比較に際しては、各ステー
ジ毎に基準符長データとの誤差が所定の許容範囲内にあ
る場合には、これを一致するものと見なすようにしてい
る。つまり、端子ＥＱ１〜ＥＱ７には、それぞれＡ１〜
Ａ７と８１〜Ｂ７との差が４９− 所定の許容範囲に収まっている場合に限り一致出力が得
られる訳である。

この結果、第９図に示す各回路が動作すると、シフトレ
ジスタ１００１内においては、第３１図（８）〜（Ｊ）
に示す如く、各ステージのシフトが行なわれ、これと同
時に並列符長一致判別回路１００２内においては、第３
２図に示す如く、基準符長音列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ
　（ｒｅｆ　）と符長音列部分データＰＤｌｉｎｅ（１
〜７）の大小比較が行なわれ、各ステージ毎に各音符の
長さが所定の許容範囲内に治まっているが否かの判定が
行なわれる。

そして、符長−政教検出回路１００３がらは各一致音数
に相当する数値データが出力され、同時にカウンタ１０
０４にはそのシフト回数が出力され、最終的にラッチ回
路１００９及びラッチ回路１０１０からは、最も一致音
数が多い符長音列部分データに対応する一致音数及びそ
のシフト回数データＬ　Ｄｅｑ　−１、Ｌ　Ｄ　１ｉｎ
ｅ　ｓ＋ｅｌ　−１が出力されるのである。

５０− 次に、第に類似符長音列検出回路１０００−にの詳細を
第１０図に示す。同図において、シフトレジスタ１０５
１．符長−政教検出回路１０５３゜カウンタ１０５４．
−牧歌比較回路１０５５．アンドゲート１０５６．ラッ
チ回路１０５７．ラッチ回路１０５８．ラッチ回路１０
５９．ラッチ回路１０６０．一致判別回路１０６１−１
〜１０６１−（ｋ−１）、オアゲート１０６２．ゲート
回路１０６３．アンドゲート１０６４．インバータ１０
６５の構成は、取り扱うデータの種類が音高データから
符長データに代っただけで、その他については第６図に
示す第に類似音高音列検出回路７００−にと同一であり
、また並列符長一致判別回路１０５２の構成については
、前記第１類似符長音列検出回路１０００−１と同一で
あるため、ここでは繰り返し説明は避けることとする。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、例えば第
２．第３類似符長音列検出回路１０００−２．１０００
−３内においては、第３３図、第３４図に示す如く、基
準符長音列データｌ［）　１ｉｎｅ（ｒｅｆ）と符長音
列部分データＰＤｌｉｎｅ（１〜７）との一致判別動作
が行なわれ、この際に前述した音高データの場合と同様
にして、既に選択された類似音高音列データについては
一致判別の対象から除かれる。

そして、１２類似符長音列検出回路１０００−２からは
２番目に一致音数の多い符長音列部分データが抽出され
、第３類似符長音列検出回路１０００−３からは第３番
目に類似した符長音列部分データが抽出される。

そして、これら抽出された各符長音列部分データはそれ
ぞれ入角符長音列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ
）に対するシフト回数データに変換され、１０＋ｔｎｅ
ｓｓｌ−１〜ＬＤｌｉｎｅ　５ａｔ−ｋ　トシＴ出力す
レ、更に各音列データの一致音数については、ＬＤｅｑ
−１〜ＬＤｅｑ−にとして出力されるのである。

次に〜致符長部分重合せ回路１１の詳細を第１１図に示
す。同図において、シフトレジスタ１１０１、カウンタ
１１０３．一致判別回路１１０４−１〜１１０４−に、
アオゲート１１０５．アンドゲート１１０６−１〜１１
０６−７、ラッチ回路１１０７−１〜１１０７−７の構
成については、取り扱うデータが音高データから符長デ
ータに代っただけで、前記第７図に示す一数音＾部分重
合せ回路８と全く同一であり、また並列符長一致判別回
路１１０２の構成は前記各類似符長音列検出回路１００
０−１〜１０００−に内の該当する回路と同一であるた
め、ここでは繰り返し説明は避けることとする。

この結果、以上説明した回路が動作すると、ラッチ回路
１１０７−１〜１１０７＝７においては、第３６図に示
す如く、第１．第２．第３類似符長音列検出回路でそれ
ぞれ検出された符長音列部分データにおける各−数音が
互いに重合せられ、これにより最類似符長音列データし
Ｑ　ｓａｍｐｌｅが形成されることととなる。

次に、演奏結束表示装置ｆ１３の詳細を第１７図に示す
。同図において、基準メロディ発生回路１３０１は所定
のタイミングに従って基準メロディを構成する各音高デ
ータＰＤ（ｒｅｆ）、符長デー５３− タＬＤ（ｒｅｆ）を出力し、がっ各出カタ・イミングに
応答して切替信号３　ｃｏｓを出力する。

マルチプレクサ１３０２は、最類似音高音列データＬ　
Ｄ　ｓａｍｐｌｅを構成する各音高データを、前記切替
信＠５ＣＯ８に応答して択一的に出力する。

マルチプレクサ１３ｏ３は、前記最類似符長音列データ
Ｌ　Ｄ　ｓａｇｉｐｌｅを構成する各符長データを前記
切替信号Ｓ　ＣＯ８に応答して択一的に出力する。

音高一致判別回路１３０４は、前記マルチプレクサ１３
６２から順次出力される入力音高データＰＤ（ｉｎ）と
前記基準メロディ発生回路１３ｏ１から出力される基準
音高データＰＤ（ｒｅｆ）との一致を判別し、両者が一
致しない場合に限り１″を出力する。

符長一致判別回路１３ｏ５は、前記マルチプレクサ１３
０３から順次出力される入力符長データＬ　Ｄ　’（ｉ
ｎ）と前記基準メロディ発生回路１３ｏ１から出力され
る基準符長データＬＤ（ｒｅｆ）との一致を判別し、両
者が一致しない場合に限り“１″５４− を出力する。

そして、音高一致判別回路１３０４．符長一致判別回路
１３０５及びオアゲート１３０６の出力は、それぞれ音
＾点滅信号、符長点減信号及び五線譜点滅信号としてＣ
ＲＴコントローラ１３０７へ供給される。

音高表示データＲＯＭ１３０８は、基準メロディ発生回
路１３０１から時分割的に順次出力される基準音高デー
タＰＤ（ｒｅｆ）に基づいて、これに対応する音高表示
データを出力する。

符長表示データＲＯＭ１３０９は基準メロディ発生回路
１３０１から出力される基−符長データＬＤ（ｒｅｆ）
に基づいて、対応する符長表示データを出力する。

音符表示データＲＯＭ１３１０は、前記基準メロディ発
生回路１３０１から出力される基準音高データＰＤ（ｒ
ｅｆ）及び基準符長データＬＤ（ｒｅｆ）とに基づいて
、対応する五＠譜表示データを出力する。

ＣＲＴコントＯ−ラ１３０７では、前記音高点滅信号、
符長点滅信号、五線譜点滅信号、音高表示データ、符長
表示データ、音符表示データに基づいて、ＣＲＴ１３１
１の画面上に、第１８図に示す如く上段、中段、下段に
分けて、それぞれ基準メロディに相当する五線譜表示、
音高表示及び符長表示を行なう。

そして、中段及び下段に表示された音高表示及び符長表
示には、その表示の中で誤った箇所を点滅させ、更に上
段の五線譜表示については、音＾または符長の何れか１
つが閤違っている場合には同様に点滅表示を行なう。

この結果、ＣＲＴ１３１１の画面によって、演奏者また
は歌唱者は自分が行なった演奏等の誤り箇所を確実に認
識することができ、当該誤り箇所だけを集中的に椀習す
ることによって演奏技術を効果的に向上させることが可
能となる。

また、この表示画面上の３種類の表示によれば、音高あ
るいは符長の何れが誤ったかをも確実に認識することが
でき、更に基準メロディをベースとしてその誤り箇所の
みを表示するようにしているため、第２６図（Ａ＞に示
す如く、演奏者が既に誤った箇所を認識し、これを演奏
し直したような部分については回答表示が行われず、演
奏者が無意識に誤った演奏箇所だけを確実に知らせるこ
とができる。

次に、演奏時間・時間差検出回路２２の詳細を第１２図
に示す。同図においてセレクタ２２０１は、前記個別音
＾一致判別回路１４から出力される最類似音高音列デー
タＰ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅと基準音高音列データＰ　Ｄ　
１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）との一致音数に相当する音高−
政教データＰ　Ｄ　ｅｑによって、各ステージ別に個別
に切替制御可能に構成され、このため出力端子０ＵＴ１
〜０ＵＴ７には、データＰ　Ｄ　ｓａｇ＋ｐｌｅまたは
データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）の何れかの各ス
テージの内容が出力される。

ゲート回路２２０４は、ラッチ信号３１ａｔｃｈ　ニよ
って開閉制御され、前記個別符長一致弁別回路１６から
出力される最類似符長データＬ　Ｄ　ｓａｓ＋ｐｌｅと
基準符長１列データＬ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）と
の一致音数に相当する符長−政教データＬＤｅｑを通過
さ５７− せる。

オアゲート２２０２−１〜２２０２−７は、前記音高−
政教データＰＤｅｑと符長−政教データＬＤｅｑとを各
ステージ別に論理和を出力するもので、これらのオアゲ
ートの出力によって後述するラッチ回路２２０３−１〜
２２０３−７がラッチ制御される。

ラッチ回路２２０３−１〜２２０３−７は、前記オアゲ
ート２２０２−１〜２２０２−７の出力によって格別に
ラッチ制御されており、これにより前記セレクタ２２０
２の各出力０ＬＪＴ１〜０ＵＴ７から出力される符長デ
ータをラッチする。

加算回路２２０５は、前記ラッチ回路２２０３−１〜２
２０３−７にラッチされた各符長データを全て加算し、
これらの総和を出力する。

加算回路２２０６は、前記基準符長音列データＬ　□　
１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）を構成する各符長データを全て
加算し、これらの総和を出力する。そして、この加算回
路２２０６の出力が前述の演奏時間データＤ　（Ｔ＞と
なる。

５８− 減算絶対値回路２２０７は、前記加算回路２２０５から
出力される加算データと、前記加算回路２２０６から出
力される加算データとの差を求め、更にその絶対値を出
力し、この絶対値が前記演奏時間差データＤ（６丁）と
なる。

この結果、以上説明した各回路が動作すると、ラッチ回
路２２０３−１〜２２０３−７においては、第３７図に
示す如く、最類似音高音列データＰ　Ｄ　５ａ−ｐｌｅ
において音高が誤っている部分について、最類似符長音
列データデータＬＤｓａ■ｐｌｅにおいても符長が誤っ
ているような場合′には、この符長誤り箇所に相当する
空白部分は、基準符長音列データの該当する箇所に存在
する正しい符長データによって補正されることとなる。

すなわち、メロディの練習においては、音高は特に重要
な要素となり、このため音高を誤った押鍵音の符長につ
いては、符長判定において正しい符長とみなし、これに
より音高の正しい押鍵音についてのみ符長長短を判定し
た方がより音楽教師に近い正確な採点がなされる訳であ
る。

次に、音高類似音列数検出回路１８の詳細を第１３図に
示す。同図において、零データ発生回路１８０１はに個
の零データを並列に出力する。

一致判別回路１８０２は、前記零データ発生回路１８０
１から並列に出力される零データと、前記類似音＾音列
抽出回路７から出力されるに個の音＾−政教データＰＤ
ｅＱ−１〜ＰＤｅＱ−にとの一致を個別に判別し、各判
別結果を１ピツトの信号によって端子ＥＱ１〜ＥＱｋに
出力する。

不一致数検出回路１８０３は、前記一致判別回路１８０
２の各対しＥＱ１〜ＥＱｋから出力される“Ｏ′°信号
の数を検出し、これを音高類似音列組数データＤ（Ｎ３
）として出力する。

次に符長類似音列検出回路１９の詳細を第１４図に示す
。同図において、零データ発生回路１９０１はに個の零
データを並列に出力する。

一致判別回路１９０２は、前記零データ発生回路１９０
１から並列に出力されるに個の零データと、前記類似符
長音列抽出回路１０から並列に出力されるに個の符長−
政教データＬＤｅＱ−１〜ＬＤｅｑ−にとの一致を個別
に判別し、各判別結果を１ビツトの信号によって端子Ｅ
Ｑ１〜ＥＱｋに出力する。

不一致数検出回路１９０３は、前記一致判別回路１９０
２から出力される信号゛０゛′の数を検出し、これを符
長類似音列組数データＤ　（Ｎ４）として出力する。

次に基準音真数検出回路２０の詳細を第１５図に示す。

同図において零データ発生回路２００１は、１４個の零
データを並列に出力する。

一致判別回路２００２は、前記零データ発生回路２００
１から出力される１４個の零データと、前記基準音Ｉ！
！４音列発生回路１から出力される基準−音高音列デー
タＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）とを、各ステージ別
に個別に一致判別し、その判別結果を端子ＥＱ１〜ＥＱ
１４に１ビツトの信号により並列に出力する。

不一致数検出回路２００３では、前記一致判別回路２０
０２から出力される各出力の中で、０”の数を検出し、
これを基準音高数データＤ（Ｎ５）６１− として出力する。

次に、基準符長数構出回路２１の詳細を第１６図に示す
。同図において、零データ発生回路２１０１は１４個の
零データを並列に出力する。

一致判別回路２１０２は、前記零データ発生回路２１０
１から出力される１４個の零データと、前記基準符長音
列発生回路１２から出力される基準符長音列データＬ　
Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　＞とを、各ステージ毎に個別
に一致判別し、その判別結果を端子ＥＱ１〜ＥＱ１４に
１ピツトの信号で並列に出力する。

不一致数検出回路２１は、前記一致判別回路２１０２の
端子ＥＱ１〜ＥＱ１４から出力される各信号の中で、“
０”の数を検出し、これを基準符長数データＤ（Ｎ６）
として出力する。

次に、類似度演算回路２３では、このようにして得られ
た一数音＾数データＤ（Ｎ１）、一致符長歌デー９０　
（Ｎ２）、音＊＊似音列１組数データＤ（Ｎ３）、符長
類似音列組数データＤ（Ｎ４）。

基準音＾数データＤ（Ｎ５）、基準符長数データ６２− Ｄ（Ｎ６）、演奏時間差データＤ（６丁）、演奏時間デ
ータＤ　（Ｔ）に基づいて、次の演算式により生徒が行
なったメロディ演奏に対する得点を求める。

得点Ｘ＝　（［１０ｏｘ　（Ｎ１／Ｎ５）ｘ　（Ｎ２／
Ｎ６）Ｘ　（Ｔ−１ΔＴ１　）／丁］−Ｙ）÷５×５ 但し、Ｎ１；−数音高教 Ｎ２ニ一致符艮数 Ｎ５；基準音＾数 Ｎ６：基準符長数 Ｔ：模範演奏時間 Δ■：演奏時間差 Ｙ：音高類似音列組数Ｎ３または符長 類似音列組数Ｎ４ 以上の演算式により求められた得点データ０ｓｃｏｒｅ
Ｇ、を得点表示器２４にへ給され、これにより第１図に
示す如く演奏得点が例えば数値表示器によって表示され
ることとなる。

かくして、この実施例に示されるメロディ演奏綺習装置
においては、鍵盤４によブて演奏された生徒によるメロ
ディを、押鍵検出回路５．入力音高音列形成回路６およ
び入力符長音列形成回路９を介して、音＾と符長とから
なる２次元の音列データに蛮換し、次いでこれらの音列
データを各次元毎に類似音列抽出回路７．１０および一
致部分重合せ回路８，１１を介してパターン認識処理を
行ない、最終的に基準メロディに最も類似したフレーズ
を抽出するという方法を採用しているため、生徒によっ
て演奏されたメロディの中から、音楽教師（人ＩＩ）が
無意識のうちに感する何となく類似しているメロディ部
分だけを確実に抽出することが可能となる。

つまり、基準となるメロディに対して何らかのメロディ
を比較する場合、大間の感覚では両者が一致しているか
いないかだけではなく、何となく類似しているかいない
かというアナログ的な判断を行なう訳であり、この実施
例装置によれば入力された演奏メロディの中からこのよ
うな基準メロディに伺となく類似している部分だけを確
実に抽出することができるのである。

また、この実施例装置によれば、前記一致部分垂合せ回
路８，１１からそれぞれ出力される最類似音＾または符
長データＰ　Ｄ　ｓａｍｐｌｅ、　Ｌ　Ｄ　ｓａｍｐｌ
ｅに基づいて、抽出された何となく類似しているメロデ
ィ部分の中で実際には基準メロディとどの部分が興なる
かを更に表示するようにしているため、この誤り箇所の
表示によって、演奏者あるいは生徒は自分が無意識のう
ちに誤った誤り演奏箇所を確実に知ることが可能となる
。

また、この実施例装−によれば、一致部分重合せ回路８
．１１より抽出された最類似音列データｐ　Ｑ　ｓａｍ
ｐｌｅ、　Ｌ　Ｄ　５ａｂｌｅを基礎データとし、これ
らのデータを一数音高数データＤ（Ｎ１）、一致符長数
データＤ（Ｎ２）、音高類似音列組数データＤ（Ｎ３）
、符長類似音列組数データＤ（Ｎ４）、基準音高数デー
タＤ（Ｎ５）、基準符長数データＤ（Ｎ６）、演奏時間
差データＤ（６丁）および模範演奏時間データ０（Ｔ）
等と比較して演奏得点を稗出するようにしているため、
音楽教師の６５− 感覚に極めて近い採点結果を彎ることが可能となる。

すなわち、−数音＾数Ｎ１と基準音＾数Ｎ５との比およ
び一致符長数Ｎ２と基準符長数Ｎ６との比をそれぞれ取
ることにより、前述した何となく類似しているメロディ
部分と基準となるメロディとの挿置を表すことができ、
更に模範演奏時間Ｔに対する模範演奏時間Ｔと演奏時間
差ΔＴとの比を求めることによってｌ述の何となく似て
いるメロディ部分の全演奏時間が基準となるメロディの
演奏時−に対してどれだけ誤差を有するかを知ることが
でき、更に音高類似音列組数Ｎ３または符長類似音列組
数Ｎ４をそれぞれ知ることにより、演奏メロディ中に引
きなおした部分がどの程度あるかを知ることができるの
である。従うて、これらを採点要素とすることにより、
極めて音楽教師（人聞）の感覚に近い採点結果を得るこ
とができるのである。

なお、前記実施例では、鍵盤４によって行われたメロデ
ィ演奏を対象として、これの演奏結果を６６− 表示したり、あるいは演奏結果に対する得点を得るよう
に構成したため、入力されたメロディに対応する各単音
データを得る手段としていわゆる電子楽器において知ら
れている押鍵検出回路５を示したが、この発明の適用は
これに限定されるものではなく、例えばマイクロフォン
あるいは適宜な電子楽器等の出力信号に基づいて同様な
演奏結果の表示あるいは採点を行なうことも可能である
。

この場合には、押鍵検出回路５の代りに、第２４図に示
す如き音高データ検出回路２６を設ければよい。第２４
図において、基本波検出回路２６０１は、入力された音
声信号または楽音信号中に含まれる基本波を検出し、こ
れを該当するアナログ電圧に変換して出力する。

Ａ／Ｄ’！換回路２６０２は、前記基本波検出回路２６
０１から出力されるアナログ電圧をデジタル信号に変換
する。

音高基準データ発生回路２６０３は、Ｃ１，Ｃ１＃、Ｄ
ｌ・・・・・・Ｃｎからなる一連の基準音高データを並
列に出力する。

許容判別回路２６０４−１〜２６０４−１は前記Ａ／Ｄ
変換回路２６０２から出力される入力音高データと、前
記音１４１準データ発生回路２６０３から出力される各
基準音高データとの大小比較を行い、これらの比較結果
に相当する音高差が、所定の許容範囲内に収まる場合に
限り、各端子ＥＱに“１”を出力する。

ゲート回路２６０５−１〜２６０５−ｐは、それぞれ許
容判別回路２６０４−１〜２６０４−１）の各−数比り
によって開閉制御され、これによりそれぞれＣ１〜Ｃｎ
に相当する音高データを通過させる。

オアゲー１−２６０６は、前記各ゲート回路２６０５−
１〜２６０５−１）を通過する音高データの論理和を取
るもので、すなわち、このオアゲート２６０６からは入
力音声信号に対応する音列データが択一的に出力される
こととなる。

オゲート２６０７は前記オアゲート２６０６の各ピット
の論理和を取るもので、これにより何らか′の音列デー
タが入力されたことを検出する。

モノマルチ２６０７．２６０８は、前記オアゲート２６
０７の出力゛１″に応答して、微少幅“１″を出力し、
この゛１′°パルスが前記第１図に示す押鍵タイミング
信号３ｋＯｎ′となり、また前記オアゲート２６０６の
出力が前記第１図に示す入力音高データＰＤ（ｉｎ）と
なるのである。

また、前記実施例においては、押鍵検出回路５あるいは
音高データ検出回路２６として、それぞれ各入力された
音を、音高と符長とからなる２次元のデータに変換する
ものを示したが、この発明の適用はこれに限らず、例え
ば以上説明した音高。

符長の他にアクセントの次元、音色の次元あるいは音量
の次元等に変換して検出するものでも良いことは勿論で
ある。

例えば、音色を例にとって具体的に説明をすると、第１
図で示される基準音高音列発生回路１の音列パターン及
び第２図で示されるシフトレジスタ６０７に順次入力さ
れる音列パターンとして、６９− 音列の各構成音がそれぞれ有する音色情報１例えば、フ
ルート、ピアノ、バイオリン、トランペット・・・・・
・を、順にその音色列パターンに構成すればよいもので
ある。

すなわち、シフトレジスタ６０７から入力されるのはデ
ジタル音高情報であるが、これを音列の各構成音がそれ
ぞれ有する７オルマントデータが前記シフトレジスタ６
０７に入力されるように構成すればよいものであって、
更に詳しく言えば、音列の各構成音を、−構成音につき
順次多帯域フィルタ（例えば、中心周波数が５００）１
２．１０００Ｈｚ　、３０００Ｈｚの３つの帯域フィル
タ）でろ波し、各帯域フィルタから出力されるアナログ
電圧レベルを、デジタル情報に変換して、その値が例え
ばｒ４Ｊ、ｒ３Ｊ、ｒ２Ｊという値であれば、そのデジ
タルデータを各構成音毎に順次シフトレジスタに入力す
るようにすればよいものである。

このように構成したｉｔにあっては、例えばオーケスト
ラによる各楽器音のタイミング合せの訓７０− 練等に使用し得る。

更に、この種のものと同一の考え方であるが、猫の鳴声
、犬の鳴声、小鳥の泣声・・・・・・等の比較的先頭の
７オルマントを抽出し、この種の音色別パターン抽出を
同様にして容易に実現し得る。

また、更に音量についても同様に、音列の各構成音の各
音量レベルを、それぞれデジタル情報に変換して前記シ
フトレジスタ６０７に入力するように構成すれば、容易
に実現可能である。

このように構成した装置にあっては、曲の進行に際し、
情緒感を要用する訓練に使用されて好適なものとなる。

更に、和音やリズムの練習装置を構成する場合には、次
のように行なえばよい。すなわち、検出された各演奏情
報を、それぞれ並列に設けられた複数個の前述と同様な
帯域フィルタによってろ波し、これにより各和音の構成
音データをデジタルデータに変換し、各検出されたデジ
タルデータをシフトレジスタに入力すればよいのである
。

また、アクセントの練習装置を構成する場合には、同様
にして入力された演奏データの中から強弱データを検出
し、これをデジタルデータに変換した後前記シフトレジ
スタに入力すればよいのである。

このようにすれば、前記音色の場合に加えて、一層の情
緒感を要用する訓練に使用されて好適なものとなるので
ある。

また、前記実施例においては、演奏時間１時間差検出回
路２２において音高が既に誤っている音符については、
その符長については正しいものとみなし、これによりメ
ロディ固有の特徴すなわち音高を重視した採点を行なっ
ているが、逆に符長が闇違っている音符については、音
高は正しいものとみなすように構成すれば、リズムを重
視した演奏採点結果を得ることができるのは勿論である
。

次に、この出願に係る第１および第３の発明を巧む他の
実施例（以下、これを第２実施例という）の詳細を第３
８図〜第４０Ｗ４を参照しつつ説明する。

この第２実施例装胃は、その外観は携帯用キーボード装
置として構成されており、またその機能としては通常の
電子楽器としての機能の他に音階ルーレットゲーム、音
階ゴルフゲーム、音階テニスゲーム等のような各種の音
階ゲーム機能を備え、かつこれらのゲームに加えて本発
明に係わるメロディレッスン機能を具備するものである
。また、この電子楽器の制御はいわゆるマイクロプロセ
ッサによって行なわれており、そのシステム構成を第３
８図に示す。

同図において、システムプログラムＲＯＭ２７には、Ｃ
ＰＬＪ２８において行なわれる各種の動作を規定するシ
ステムプログラムが格納されている。

ワーキングＲＡＭ２９には、上記各種のシステムプログ
ラムを実行する際に、そのワーキングエリアとして使用
されるものである。

音高データＲＯＭ３０には、後述する作曲動作処理を行
なう際に、その作曲されるメロディを構成する例えば２
小節分の音高データが、複数組記７３− 憶されており、後述する作曲動作処理の際には、乱数デ
ータによってその中の１つが択一的に読出される。

音符データＲＯＭ３１には前記音高データＲＯＭ３０と
同様に作曲される例えば２小節分の一連の音符データが
複数組記憶されており、前記音高データＲＯＭ３０の場
合と同様にこれらのメロディが乱数データによって択一
的に読出されることとなる。

楽譜データＲＡＭ３２には後述するメロディ作曲動作処
理によって作曲された例えば２小節分のメロディが一時
記憶されるものである。

鍵盤部３３は、鍵盤およびこの鍵盤で押された鍵を検出
する押鍵検出回路等によって構成されており、この鍵盤
部３３からはいわゆる音高データおよびキーオンタイミ
ング信号等が出力される。

操作部３４はこの装置の各種の動作を切替えるための動
作モード切替スイッチ、電源投入スイッチその他の各種
のスイッチが内蔵されており、こ７４− れらのスイッチの出力が出力されることとなる。

得点表示部３５は、例えば液晶表示器等によって構成さ
れたキャラクタディスプレイ装置よりなるもので、この
キャラクタディスプレイ＠１には後述する採点処理によ
って得られた得点が表示されることとなる。

楽音形成部３６は、いわゆるこの種の電子楽器において
公知であるところの音高データを楽音信号に変換する変
換処理装置によって構成されており、この楽音形成部３
６から出力される楽音信号はアンプ３７を介して増幅さ
れた後スピーカ３８から発音されることとなる。

次に、この実施例装置の基本的な動作を第３９図のゼネ
ラルフローチャートに示す。

まず、このゼネラルフロチャートに示される各ステップ
の実行内容を個別に詳細に説明する。

ステップ（１）：’操作部３４においてモード切特スイ
ッチがメロディレッスンに切替られたことに応答して、
２小節分のメロディを作曲する。この作曲動作において
は、前記音高データＲＯＭ３０および音符データＲＯＭ
３１にそれぞれ記憶された２小節分の音高データおよび
音符データが、乱数データによってランダムに読出され
、これらによって組み合わされる２小節分のメロディは
、楽譜データＲＡＭ３２に記憶される。

なお、この作曲動作の詳細については、本出願人によっ
て特願昭５６−１５８４３７号、特願昭５６−１３２４
９４号、特願昭５６−１２５６０３号、特願昭５６−１
３２４９３号等によって出願済みであるため、ここでは
詳細に説明しない。

ステップ（２）：楽譜データＲＡＭ３２に記憶された作
曲された２小節分のメロディデータを、楽音形成部３６
へ順次時分割的に転送し、これを楽音信号に変換する。

そして変換された楽音信号はアンプ３７を介して増幅さ
れた後、スピーカ３８から発音される。

ステップ（３）；操作部３４において何れかのキースイ
ッチが操作されたか否かを判定し、その判定結果がＹＥ
Ｓの場合にはステップ（８）へ進み、Ｎｏの場合にはス
テップ（４）へ進む。

ステップ（４）；鍵盤部３３において何れかの鍵が押下
されたか否かを判定し、その判定結果がＹＥＳの場合に
はステップ（６）へ進み、ＮＯの場合にはステップ（５
）へ進む。

ステップ（５）；鍵盤部３３において押鍵なしの状態が
３秒以上経過したか否かを判定し、その判定結果が＝Ｙ
ＥＳの場合にはステップ（７）に進み、ＮＯの場合には
ステップ（３）へ戻る。

ステップ（６）二鍵盤部３３から入力された押鍵データ
（音高データと符長データとによって構成される。）に
対して、前記第１実施例によって行われた演奏結果に対
する得点演算を行ない、これによって得られた得点を得
点表示部３５に出力する。

なお、解答処理（６）の詳細については、第４０図に示
す。

ステップ（７）；ステップ（２）と同様な模範演奏処理
を行なう。

７フー ステップ（８）；操作部３４において押下されたキーが
スタートキーであるか否かを判定し、その判定結果がＹ
ＥＳの場合にはステップ（１）に戻り、ＮＯの場合には
メロディレッスンを終了する。

次にステップ（６）において行なわれる解答処理の詳細
を、第４０図のフローチャートに従って説明する。

ステップ（６０１）：鍵盤部３３から入力される音高デ
ータおよび符長データの取込み場所を初期設定する。

ステップ（６０２）：鍵盤部３３から順次取込まれる押
鍵データよりジッタを除去し、残りのデータを前記初期
設定されたワーキングＲＡＭ２９内の所定のエリアに取
込む。なお、ここでジッタと見なし得る符長の長さは、
１００■Ｓ［ｔの短時間押鍵に対応するものとする。

ステップ（６０３）：最新の押鍵により得られた押鍵デ
ータから過去１２音までを残し、それ以前の古いデータ
は消去させる。

＝７８− ステップ（６０４）：鍵盤部３３からの押鍵データの入
力が終了したか否かを判定し、その判定結果がＹＥＳの
場合にはステップ（６０５）へ進み、ＮＯの場合にはス
テップ（６０２＞へ戻る。

ステップ（６０５）：前記ワーキングＲＡＭ２９内の設
定されたエリアに記憶された一連の音高音列データ、音
符音列データの中から、前記楽譜データＲＡＭ３２に記
憶された音高音列データ。

符長音列データと最も類似した音列データを抽出する。

なお、この類似音列の抽出に際しては、前記第１実施例
において説明されたパターン処理動作が行なわれる訳で
あるため、ここでは繰り返し説明は避けることとする。

ステップ（６０６）：前記第１実施例において説明した
ように、最類似音列と前記楽譜データＲＡＭに記憶され
た基準音列と比較して音高が誤っている演奏籠所につい
ては、音符は正しいものと見なして符長の補正を行なう
。

ステップ（６０７）：前記楽譜データＲＡＭ３２に記憶
された基準メロディの模範演奏時間と、前記ステップ（
６０５）：において抽出された最類似音列によって示さ
れる演奏時間とを比較し。

これらの誤差時間を求めて採点要素とする。例えば、こ
こでは具体的には、模範演奏時間よりも符長補正後の全
演奏時間が短いときには、０．１秒毎に２点を減点する
ものとし、逆に長い場合には一１１５点減点を行なう。

ステップ（６０８）：得点−得点×正解数全出題数なる
演算式に従って、音高正解率を算出する。

ステップ（６０９）：前記各データＲＡＭ３２に記憶さ
れた２小節分の各音符データと、前記ステップ（６０５
）において抽出された最類似音列の音符データとを各音
符毎に大小比較し、すべての音符が基準となる音符と長
さが一致していた場合には減点なしとし、それ以外の場
合には一律５点の減点を行ない、これにより音符のばら
つきに対する採点を行なう。

ステップ（６１０）：前記楽譜データＲＡＭ３２に記憶
された各音符データと、前記ステップ（６０５に）にお
いて抽出された最類似音列を構成する各音符データとを
個別に一致判別し、音符が一つ間違える毎に５点の減点
を行なう。

ステップ（６１１）：以上の各ステップによって得られ
た各得点を全て加算し、５点未満の部分については切捨
てを行なって総得点演算を行なう。

ステップ（６１２）；前記ステップ（６１１）によって
得られた総得点データを前記得点表示部３５に送出しこ
れ。により所定の表示装置に数値表示を行なう。

次に、以上説明した各ステップよりなるフローチャート
の動作を系統的に説明する。

まず、第３１図に示す操作部３４において、モード切替
スイッチをメロディレッスン側に設定する。すると第３
９図のフローチャートにおいて、ステップ（１）、（２
）が順次実行され、スピーカ３８からは自動作曲された
メロディ音（例えば８１− ２小節分）が発音されることとなる。

次いで、生徒あるいは演奏者は鍵盤部３３において耳か
ら聞いたメロディ音に基づいて解答に相当するメロディ
演奏を行なう。

すると、ステップ（３）→ステップ（４）→ステップ（
６）と進み、解答処理プログラムが実行される。解答処
理プログラム（６）においては、第４０図に示す如く、
まずステップ（６０１）が実行された後、鍵盤部３３に
おいて押鍵状態が継続する閣、ステップ（６０２）→ス
テップ（６０３）→スナップ（６０４）→（６０２）が
繰り返し実行され、これによりワーキングＲＡＭ２９の
所定の設定エリアには、ジッタ等の除去された音高音列
データおよび音符音列データが形成されることになる。

次いで、鍵盤部３３における演奏が終了すると、前述し
た各ステップ（６０５）〜ステップ（６１２）が実行さ
れ、この結ｌ！待点表示部３５には鍵盤部３３Ｃおいて
返送されたメロディに対する採森帖果が表示されること
となる。

８２− 次いで、ステップ（６）の実行が終了すると、再びステ
ップ（３）→ステップ（４）→ステップ（５）→ステッ
プ（７）が繰り返し実行され、再び同じメロディがスピ
ーカ３８から発音される。

すなわち、出題されたメロディと解答したメロディとが
興なる場合は、繰り返し同じメロディについて練習を行
なえるようにするため、このように解答処理（６）の終
了とともにスタートキーを押さない限りは同じメロディ
が繰り返し発音されるようにしているのである。

次いで、操作部３４において、スタートキーを押下する
と、ステップ（３）の実行結果はＹＥＳとなり、続いて
ステップ（８）→ステップ（１）→ステップ（２）が実
行され、新たに作曲された別のメロディがスピーカ３８
から発音されることとなり、以上を繰り返すことによっ
て同一のメロディまたは異なった新たなメロディについ
て何度も繰り返しメロディ演奏を行なうことが可能とな
る野である。そして、解答が終了する度に１．得点表示
部３５には、鍵盤部３３における演奏結果に相当する得
点が繰り返し表示され、これにより生徒はメロディ練習
を効果的に向上させることができるのである。

かくして、この第２実施例によれば、自動作曲される短
いメロディ音を記憶し、これに対する解答を鍵盤部３３
介して行なうという操作を繰り返し、その演奏結果に対
する得点を確認することによって、教師がおらずどもこ
の種メロディレッスンを極めて効果的に行なうことが可
能となる。

以上説明した第１および第２実施例の説明でも明らかな
ように、この出願に係わる第１の発明によれば、通常音
楽教師が何らかのメロディを採点する場合には、無意識
の内に抽出している何となく模範メロディに類似してい
るメロディ部分を自動的に抽出することができ、これに
より生徒がメロディ演奏の途中で誤った部分に気がつき
これを演奏しなおしたような場合には、その誤りかつ演
奏しなおされた部分については自動的に削除され、採点
等に必要なメロディ部分だけを確実に抽出することがで
きる。

また、この出願に係わる第２の発明によれば、生徒が演
奏等したメロディ部分の中で、前述したひきなおされか
つ修正された部分については、削除され、生徒が無意識
のうちに誤った部分だけを確実に表示させ、これにより
メロディ練習を効果的に向上させることができる。

更に、この出願に係わる第３の発明によれば、極めて音
楽教師の感覚に近い採点結果を得ることができ、このよ
うなアナロジカルな得点表示によって、一層効果的な批
評を生徒に与えることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの出願に係わる第１〜第３の発明を含むメロ
ディＩＩＩＩｍ装置の全体構成を示すブロック図、 第２図は入力音高音列形成回路の詳細を示すブロック図
、 第３図は入力音高音列形成回路の詳細を示すブロック図
、 第４図は類似音高音列抽出回路の詳細を示すブ８５− ロック図、 第５図は第１類似音高音列検出回路の詳細を示すブロッ
ク図、 第６図は第に類似音高音列検出回路の詳細を示すブロッ
ク図、 第７図は一数音＾部分重合せ回路の詳細を示すブロック
図、 第８図は類似符長音列抽出回路の詳細を示すブロック図
、 第９図は第１類似符長音列検出回路の詳細を示すブロッ
ク図、 第１０図は第に類似符長音列検出回路の詳細を示すブロ
ック図、 第１１図は一致符長部分一合せ回路の詳細を示すブロッ
ク図、 第１２図は演奏時間・時間差検出回路の詳細を示すブロ
ック図、 第１３図は音高類似音列数検出回路の詳細を示すブロッ
ク図、 第１４図は符長類似音列数検出回路の詳細を示８６− すブロック図、 第１５図は基準音画数検出回路の詳細を示すブロック図
、 第１６図は基準筒長歌検出回路の詳細を示すブロック図
、 第１７図は演奏結果表示回路の詳細を示すブロック図、 第１８図はＣＲＴに表示される演奏結果の状態を示すＣ
ＲＴ画面の図、 第１９図は制御回路の詳細を示すブロック図、第２０図
は類似段指定信号発生回路の詳細を示すブロック図、 第２１図はシフト信号発生回路の詳細を示すブロック図
、 第２２図はラッチ信号発生回路の詳細を示すブロック図
、 第２３図は制御回路２５から出力される各制御信号の状
態を示すタイムチャート、 第２４図は音高検出手段の他の一例を示すプロ第２５図
は基準メロディに対応する各音列データの一例を示す図
、 第２６図は入力メロディに対応する各種のタイミング信
号の状態を示すタイムチャート、第２７図〜第３０図は
入力音高音列形成回路。 類似音＾音列抽出回路に行なわれる音列データ処理の詳
細を示す説明図、 第３１図〜第３４因は入力符長形成回路および類似符長
音列抽出回路において行なわれる音列データ処理の流れ
を示す説明図、 第３５図は一致音高部分一合せ回路において行なわれる
音列データ処理の流れを示す説明図、第３６図は一致符
長部分重合せ回路において行なわれる音列データ処理の
流れを示す説明図、第３７図は演奏時間・時間差検出回
路において行なわれる符長データ補正処理の流れを示す
説明図、 第３８Ｉ！！１はこの出願に係わる第１および第３の発
明を含む携帯用キーボード装置全体のシステム構成を示
すブロック図、 第３９図は同装置の各モードの動作の中でメロディレッ
スンに係わる動作を概略的に示すゼネラルフローチャー
ト、 第４０図は同ゼネラルフローチャートの中で解答処理プ
ログラムの詳細を示すフローチャートである。 １・・・・・・・・・基準音高音列発生回路２・・・・
・・・・・楽音形成回路 ３・・・・・・・・・スピーカ ４・・・・・・・・・鍵盤 ５・・・・・・・・・押鍵検出回路 ６・・・・・・・・・入力音高音列形成回路７・・・・
・・・・・類似音＾音列検出回路８・・・・・・・・・
−数音高部弁型合せ回路９・・・・・・・・・入力符長
音列形成回路１０・・・・・・類似符長音列抽出回路１
１・・・・・・一致符長部分重合せ回路１２・・・・・
・基準符長音列発生回路１３・・・・・・演奏結果表示
回路 ８９− １４・・・・・・個別音＾一致弁別回路１５・・・・・
・−数音列数検出回路 １６・・・・・・個別符長一致弁別ロ路１７・・・・・
・一致符長数検出回路 １８・・・用音高類似音列数検出回路 １９・・・・・・符長類似音列数検出回路２０・・・・
・・基準音列数検出回路 ２１・・・・・・基準筒長歌検出回路 ２２・・・・・・演奏時間・時間差検出回路２３・・・
・・・類似度演算回路 ２４・・・・・・得点表示器 ２５・・・・・・制御回路 ２６・・・・・・音高データ検出回路 ＰＤ（Ｉｎ）・・・・・・・・・入力音＾データＰ　Ｄ
　１ｌｎｅ　（ｆｕｌｌ）・・・・・・・・・入力音高
音列データＰ　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）・・・・・
・・・・基準音高音列データＰＤ（ｒｅｆ）・・・・・
・・・・基準音＾データＰＤ　　ｌ’ｌｎｅ　　ｓａｌ
　−１〜ＰＤ　　１ｉｎｅ　　５ｍ１−ｋ　　−：　　
・・・・−第１〜第に類似音轟音列部分データに それぞれ対応するシフト回数データ ９０− ＰＤｅｑ−１〜ＰＤｅＱ−ｋ・・・・・・・・・第１〜
第に類似音高音列部分データにそれぞれ対応する 音高−牧歌データ ｐ　Ｄｓａ■ｐｌｅ・・・・・・・・・最類似音高音列
データＰＤｅｑ・・・・・・・・・音高−牧歌データＬ
　Ｄ　１ｉｎｅ　（ｆｕｌｌ）・・・・・・・・・入力
符長音列データ１−１）　１ｉｎｅ　（ｒｅｆ　）・・
・・・・・・・基準符長音列データＬ　　Ｄ　　１ｉｎ
ｅ　　ｓｇ＋Ｉ　−１〜　Ｌ　　Ｑ　　ｌ１ｎｅ　　５
ａｔ−ｋ　　・・−・・−・・−第１〜第に類似符長音
列符長データに それぞれ対応するシフト回数データ Ｌ　Ｄ　ｅＱ−１〜ＬＤｅＱ−ｋ・・・・・・・・・第
１〜第に類似符長音列部分データにそれぞれ対応する 符長−政教データ １−　Ｑ　５ａ−ｐｌｅ・・・・・・・・・最類似符長
音列データＬＤｅｑ・・・・・・・・・符長−牧歌デー
タＱ　５ｃｏｒｅ・・・・・・・・・得点データｐＤＩ
ｉｎｅ（１〜７）・・・・・・・・・入力音高音列部分
データ ＬＤ（ｒｅｆ）・・・・・・・・・基準符長データＬＤ
（ｉｎ）・・・・・・・・・入力符長データＤ（Ｎ１）
・・・・・・・・・−数音＾数データＤ（Ｎ２＞・・・
・・・・・・一致符長歌データＤ（Ｎ３）・・・・・・
・・・音高類似音列組数データＤ（Ｎ４）・・・・・・
・・・符長類似音列組数データＤ（Ｎ５）・・・・・・
・・・基準音高数データＤ（Ｎ６）・・・・・・・・・
基準符長数データ５ｋｏｎ・・・・・・・・・押鍵信号 ３ｋｏｎ”・・・・・・・・・押鍵タイミング信号５ｋ
ｏｎ″・・・・・・・・・データ取込み信号反転３ｋｏ
ｎ”・・・・・・・・・データ取込み信号５ｐｌａｙ・
・・・・・・・・演奏中信号Ｓ　Ｊｕｄｏｅ・・・・・
・・・・判定イネーブル信号Ｓφ・・・・・・・・・ク
ロック信号 ５ｅｎｄ・・・・・・・・・判定終了信号３１ｏａｄ・
・・・・・・・・ロード信号５ｓｈｉｆｔ・・・・・・
シフト信号 ５ｌａｔｃｈ・・・・・・ラッチ信号 ３　ｐｕｓｈ・・・・・・確実押鍵信号５ｓｓｌ・・・
・・・類似膜指定信号 ＳｅＱ・・・・・・一致信号 ３ｃｌｒ・・・・・・クリヤ信号 Ｓｉｃ・・・・・・イニシャルクリヤ信号Ｓ　ｃｏｓ・
・・・・・・・・切替信号特許出願人 日本楽器製造株式会社 −９３＝ 第１５図 り０ 第１６図 第２９図 第３０図 第３３図 第３４図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）演奏又は歌唱情報を少なくとも音高の次元を有す
   る１乃至２次元以上の音列データに変換し；次いで該音
   列データと基準音列に対応する音列データとを音列パタ
   ーン同士で所定の特徴について比較し： 該比較結果に基づいて基準音列に最も類似したフレーズ
   を入力音列から抽出することを特徴とする音列パターン
   抽出方法。
2. （２）演奏又は歌唱により順次発生する各構成音を、逐
   次少なくとも音＾の次元を有する１乃至２次元以上の単
   音データに変換して検出する単音データ検出手段と； 前２検出された単音データを各次元別にかつ発生類に記
   憶して、演奏又は歌唱に対応する入力音列データを形成
   する入力音列データ形成手段と：多次元の入力音列デー
   タと該当する次元の基準音列データとを、両者の時間軸
   の基準点を互いにずらせながら同一時間帯に存在する音
   列部分同士で比較し、類似度の高いものから順に選択さ
   れた１乃至２以上の組の類似音列部分を前記入力音列デ
   ータから抽出する類似音列部分抽出手段と：前記・抽出
   された各類似音列部分から該当する次元の登録音列デー
   タとの一致部分を抽出し、これらを互いに重合せて、最
   類似フレーズに対応する最類似音列データを形成するデ
   ータ重合せ手段と；前記形成された最類似音列データを
   印字又は表示する手段； とを具備することを特徴とする演奏結果表示装置。
3. （３）前記入力音列データ形成手段は、前記検出された
   単音データの中で音楽的な要素となり得ない一定符長以
   下の単音データを除去することを特徴とする特許請求の
   範囲第２項に記載の演奏結果表示装置。
4. （４）演奏又は歌唱により順次発生する各構成音を、逐
   次少なくとも音高の次元を有する１乃至２次元以上の単
   音データに変換して検出する単音データ検出手段と； 前記検出された単音データを各次元別にかつ発生順に記
   憶して、演奏又は歌唱に対応する入力音列データを形成
   する入力音列データ形成手段と：多次元の入力音列デー
   タと該当する次元の基準音列データとを、両者の時間軸
   の基準点を互いにずらせながら同一時間帯に存在する音
   列部分同士で比較し、類似度の高いものから順に選択さ
   れた１乃至２以上の組の類似音列部分を前記入力音列デ
   ータから抽出する類似音列部分抽出手段と：前記抽出さ
   れた各類似音列部分から該当する次元の０録音列データ
   との一致部分を抽出し、これらを互いに重合せて、最類
   似フレーズに対応する最類似音列データを形成するデー
   タ重合せ手段と基準音列データの各構成音データの中で
   、前記形成された最類似音列データに含まれる音データ
   の総数と、基準音列データの各構成音データの総数との
   比を必要な次元について求め、少なくともこれらの比の
   値を採点要素として入力音列を採点する採点演算手段と
   を具備することを特徴とする演奏結果採点装−０
5. （５）前記基準音列データ及び入力音列データは、それ
   ぞれ音＾と符長とからなる２次元データで構成され、か
   つ前記データー合せ手段は、形成された各類似音列部分
   から該当する次元の基準音列データとの一致部分のみを
   抽出するについて、予め設定された一方の次元のデータ
   の値が、該当する次元の基準データの値と不一致である
   音に対応する他方の次元のデータについては、該当する
   次元の基準データの値と一致するものとみなして一致部
   分の抽出を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第４
   項に記載の演奏結果採点装置。
6. （６）前記基準音列データ及び入力音列データは、４− それぞれ音＾と符長とからなる２次元データで構成され
   、かつ前記採点演算手段は前記一致データ音総数と全１
   ４準データ音総数との比に加えて、基準符長列データで
   定まる模範演奏時間と最類似符長音列データで定まる超
   過又は不足演奏時間との差と、前記模範演奏時間との比
   を採点要素とすることを特徴とする特許請求の範囲第４
   項に記載の演奏結果採点装置。
7. （７）前記基準音列データ及び入力音列データは、それ
   ぞれ音＾と符長とからなる２次元データで構成され、か
   つ前記採点演算手段は前゛記一致データ音総数と、全基
   準データ音総数との比に加えて、前記類似音列部分抽出
   手段により抽出された少なくとも１の次元の類似音列組
   数を採点要素とすることを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項に記載の演奏結果採点装置。
8. （８）前記入力音列データ形成手段は、前記検出された
   単音データの中で、音楽的な要素となり得ない一定符長
   以下の単音データを除去することを特徴とする特許請求
   の範囲第４項に記載の演集結５− 果採点装置。