JP5104415B2 - 自動演奏装置及びプログラム - Google Patents

Description

この発明は、自動伴奏機能を有するシーケンサ等の自動演奏装置及びプログラムに関する。特に、自動伴奏実行の際に、伴奏コード（和音）に基づいて自動演奏音のノート変換を行う自動演奏装置及びプログラムに関する。

従来の自動演奏装置の中には、リズムパート、ベースパート及びコードパート等の一部の演奏パートについては、シーケンシャルな演奏データとは別途記憶された伴奏パターンデータ（自動伴奏データ）に基づいて自動伴奏を行うものが知られている。リズムパート以外のベースパート及びコードパートの伴奏パターンデータには、所定のノート変換ルールやノート変換テーブル等のノート変換方法を決めるパラメータとして、例えばCTAB（Channel Table）などと呼ばれる「コード変換情報」が複数のチャンネル毎にそれぞれ対応付けられている。自動演奏装置では、曲の進行に従って別途記憶されている和音進行データによりあるいはユーザにより適宜に指定される伴奏コード（和音）に基づき、それに適した音高（音名）の音に変換するノート変換処理を、前記コード変換情報に従うノート変換方法に従って行うようにしている。こうした自動演奏に関連する技術としては、例えば下記に示す特許文献１に記載されている発明がその一例である。
特開平8-248954号公報

ところで、上記したコード変換情報（CTAB）は、低音側と高音側それぞれについて音高の制限値を決める「Low limit」や「High limit」などのパラメータを予め含んでいる。前記制限値は、適用される音色やパート等のそれぞれにふさわしい音域で楽音を発音させるために楽音を発生すべき音域を制限する値であって、上記ノート変換処理においては該制限値に従う範囲内にある音高（音名）のいずれかへと音高変換させるのに用いられている。例えばコードに基づく変換後の音高が「Low limit（低音側の音高制限値）」より低くなる場合には、この「Low limit」より上の音高となるまで変換後の音高をオクターブずつ順次に上げていく一方で、コードに基づく変換後の音高が「High limit（高音側の音高制限値）」より高くなる場合には、この「High limit」より下の音高となるまで変換後の音高をオクターブずつ順次に下げていくことで音域制限内に収めるようにしている（こうしたオクターブ単位に音高を上下させる音高変換処理をオクターブ折り返しと呼ぶ）。具体的には図９（ａ）に示すように、「High limit」として例えば「A4」が定義されている場合にコードに基づく変換後の音高（音名）が「B4」であるとすると、当該音「B4」はさらにオクターブダウンされることによって「B3」へと音高変換されるようになっている（図中において矢印で示す）。

しかし、従来の装置においては、例えば同じ演奏タイミングでオクターブずれの楽音を同時に複数発音させる自動伴奏データを用いて同一の楽器パート（つまり同一音色）の自動伴奏を行う場合に、上記したような音域制限が行われた上で前記自動伴奏データをコードに基づき音高変換して楽音を発生させることに伴い問題が生ずることがある。具体的に説明すると、図９（ａ）に示すように、上のオクターブ用の音高変換後のデータが「C4，E4，G4，B4」となる一方で下のオクターブ用の音高変換後のデータが「C3，E3，G3，B3」となったと仮定すると、上のオクターブ用のデータのうち「B4」のみが高音側の制限値である「High limit」（A4）を超える。そのために、当該音「B4」のみがオクターブダウンされて「B3」とされる。これに伴い、上のオクターブ用のデータであるオクターブ折り返し後の「B3」と、下のオクターブ用のデータである「B3」とが同じ音高（音名）であって、しかもこれらが同じ演奏タイミングで重なりあうことになる。同一音色でのこのような同音重複は、フランジングなどと呼ばれるうなりなどの耳障りな楽音を生じさせる原因となるので非常に都合が悪い。このように、従来の装置では音域制限に伴う上記したオクターブ折り返しによる音高変換が行われることに伴って、同音重複により引き起こされる音のうなり（フランジング）等の不具合が生ずる場合があるので問題であった。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、コード（和音）に基づく自動演奏音のノート変換を行って楽音を発生する場合において、フランジング等の不具合を生じることなしに発生すべき楽音の音域を制限することのできるようにした自動演奏装置及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係る自動演奏装置は、複数のチャンネルに対応して複数の演奏パターンデータを記憶し、かつ、前記複数のチャンネル夫々に対応して該チャンネル毎のノート変換に関する情報を記憶する記憶手段であって、前記ノート変換に関する情報は、ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又はノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指定情報を少なくとも含んでなるものと、和音情報を取得する取得手段と、前記記憶手段に記憶された前記複数の演奏パターンデータに対応付けられた前記ノート変換に関する情報を特定する特定手段と、前記取得した和音情報と前記特定したノート変換に関する情報とに基づいて、前記演奏パターンデータから順次に読み出される音高情報をノート変換するノート変換手段と、楽音を発生すべき音域を取得して、前記ノート変換後の音高情報が該取得した音域内であるか否かを判定する判定手段と、前記ノート変換後の音高情報が前記取得した音域内でない場合に、前記特定したノート変換に関する情報に含まれる前記指定情報に基づいて、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指示手段と、演奏パターンデータに基づき楽音の発生を制御する楽音発生手段であって、該楽音発生手段は、前記指示手段による指示に応じた前記いずれかの処理を行うことにより、前記読み出した音高情報に対応する前記ノート変換後の音高情報が前記音域内にない楽音を前記音域内の音高で発生する又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しないよう制御するものとを具える。

この発明によると、演奏パターンデータから順次に読み出される音高情報を和音情報とノート変換に関する情報とに基づいてノート変換を行うが、さらに該ノート変換後の音高情報が楽音を発生すべき音域内でない場合には、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかの処理を指示手段による指示に応じて選択的に実行する。前記指示手段は、ノート変換後の音高情報が前記音域内でない場合に、前記ノート変換に関する情報に含まれる指定情報に基づいて、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する。すなわち、ノート変換後の音高情報が楽音を発生すべき音域内でない場合には、楽音を発生しない処理が指示されているとノート変換後の音高情報の楽音の発生を行わない。一方、オクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理が指示されている場合には、ノート変換後の音高情報をさらにノート変換してオクターブシフトした音高情報の楽音の発生を行う。このように、ノート変換後の音高情報が楽音を発生すべき音域を超えた場合の処理として、オクターブシフト処理以外に楽音を発生させない処理を指示できるようにしたことから、ユーザは発生される楽音にフランジング等の不具合を生じさせることなく音域を制限することが選択的にできるようになる。

本発明は、装置の発明として構成し、実施することができるのみならず、方法の発明として構成し実施することができる。また、本発明は、コンピュータまたはＤＳＰ等のプロセッサのプログラムの形態で実施することができるし、そのようなプログラムを記憶した記憶媒体の形態で実施することもできる。

この発明によれば、取得した和音に基づく音高変換後の音高情報が楽音を発生すべき音域を超えた場合に、オクターブシフトによる音高変換をさらに行ってから楽音を発生させるか又は当該楽音を発生させないようにするかを指示に応じて実行するようにしたことから、ユーザは発生される楽音にフランジング等の不具合を生じさせることなく音域を制限することが選択的にできるようになる、という効果を得る。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。

図１は、この発明に係る自動演奏装置を適用した電子楽器の全体構成の一実施例を示したハード構成ブロック図である。本実施例に示す電子楽器は、マイクロプロセッサユニット（ＣＰＵ）１、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３からなるマイクロコンピュータによって制御される。なお、この実施例に示す電子楽器は、自動演奏用のチャンネルとして例えば１６チャンネル分の同時発音が可能である。すなわち、１６種類の演奏データを同時再生することが可能となっている。

ＣＰＵ１は、この電子楽器全体の動作を制御するものである。このＣＰＵ１に対して、通信バス１Ｄ（例えばデータ及びアドレスバス）を介してＲＯＭ２、ＲＡＭ３、検出回路４，５、表示回路６、音源回路７、効果回路８、外部記憶装置９、MIDIインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１１がそれぞれ接続されている。ＲＯＭ２は、ＣＰＵ１により実行あるいは参照される各種制御プログラムや各種データ等を格納する。例えば、ナンバ「01」〜「99」までが付された９９個の自動伴奏用のスタイルデータ（後述する図２参照）、複数の「ノート変換テーブル（NTT：Note Transposition Table）」（後述する図３参照）や図示を省略した複数の「ノート変換ルール（NTR：Note Transposition Rule）」、さらにはその他の楽音に関する各種のパラメータやデータなどを記憶する。ＲＡＭ３は、ＣＰＵ１が所定のプログラムを実行する際に発生する各種データなどを一時的に記憶するワーキングメモリとして、あるいは現在実行中のプログラムやそれに関連するデータを一時的に記憶するメモリ等として使用される。ＲＡＭ３の所定のアドレス領域がそれぞれの機能に割り当てられ、レジスタやフラグ、テーブル、メモリなどとして利用される。

勿論、スタイルデータ以外の各種の自動演奏のデータ（例えば、ソングデータ、あるいはメロディシーケンスやコード（和音）シーケンスなど）が、ＲＯＭ２及び／又はＲＡＭ３に記憶されるようになっていてよい。これらについては特に詳しく説明しないが、どのような種類の自動演奏においても、以下で説明する実施の形態に準じて、及び必要に応じて適宜変形した形態で、本発明を適用することができる。なお、和音演奏は、自動伴奏演奏と同時に、演奏操作子４Ａをリアルタイムに押鍵操作して演奏入力するか、あるいは所望の和音シーケンス演奏を図示しないコード（和音）シーケンサに記憶しておき、これを再生読出しすることによって適宜行われるようにしてもよい。

演奏操作子４Ａは、楽音の音高を選択するための複数の鍵を備えた例えば鍵盤等のようなものであり、各鍵に対応してキースイッチを有しており、この演奏操作子４Ａ（鍵盤等）は、ユーザの手弾きによるマニュアル演奏や自動伴奏演奏のためのコード指定（入力）に使用できるのは勿論のこと、自動伴奏用のスタイルデータや自動伴奏対象のセクション（例えばイントロ、メイン、フィルイン、エンディング）等を選択する手段、あるいは音色や効果等を設定する手段などとして使用することもできる。パネル操作子５Ａは、自動伴奏用のスタイルデータを選択するスタイル選択スイッチ、自動伴奏対象のセクションを指定するセクション選択ボタン、さらには自動演奏の開始・停止を指示する「自動演奏開始／停止」スイッチ等の各種の操作子である。勿論、パネル操作子５Ａは上記した以外にも、音高、音色、効果等を選択・設定・制御するための数値データ入力用のテンキーや文字データ入力用のキーボードなどの各種操作子を含んでいてもよい。検出回路５は、上記パネル操作子５Ａの操作状態を検出し、その操作状態に応じたスイッチ情報等をデータ及びアドレスバス１Ｄを介してＣＰＵ１に出力する。

表示回路６は、例えば液晶表示パネル（ＬＣＤ）やＣＲＴ等から構成されるディスプレイ６Ａに、上記パネル操作子５Ａの操作に応じた各種画面を表示するのは勿論のこと、ＲＯＭ２やＲＡＭ３さらには外部記憶装置９に記憶されている各種データあるいはＣＰＵ１の制御状態などを表示する。ユーザはディスプレイ６Ａに表示されるこれらの各種情報を参照することで、スタイルデータの選択や各種演奏パラメータの設定などを容易に行うことができる。

音源回路７は複数のチャンネル（この実施例では１６チャンネル）で楽音信号の同時発生が可能であり、データ及びアドレスバス１Ｄを経由して与えられた、ユーザによる演奏操作子４Ａの操作に応じて発生される演奏データ、あるいはスタイルデータに基づく演奏データを入力し、これらの演奏データに基づいて楽音信号を発生する。そして、１６個の自動演奏用のチャンネル（例えばMIDIチャンネル）に対応し、同時に１６種類の音色（パート）にて楽音の発生が可能である。音源回路７から発生された楽音信号は、効果回路８を介して効果付与されてアンプやスピーカなどを含むサウンドシステム８Ａから発音される。この音源回路７と効果回路８とサウンドシステム８Ａの構成には、従来のいかなる構成を用いてもよい。例えば、音源回路７はFM、PCM、物理モデル、フォルマント合成等の各種楽音合成方式のいずれを採用してもよく、また専用のハードウェアで構成してもよいし、ＣＰＵ１によるソフトウェア処理で構成してもよい。

外部記憶装置９は、例えば自動伴奏用のスタイルデータ（図２参照）あるいは「ノート変換テーブル（NTT）」（図３参照）などの各種データや、ＣＰＵ１が実行する各種制御プログラム等を記憶する。なお、上述したＲＯＭ２に制御プログラムが記憶されていない場合、この外部記憶装置９（例えばハードディスク）に制御プログラムを記憶させておき、それをＲＡＭ３に読み込むことにより、ＲＯＭ２に制御プログラムを記憶している場合と同様の動作をＣＰＵ１にさせることができる。このようにすると、制御プログラムの追加やバージョンアップ等が容易に行える。なお、外部記憶装置９はハードディスク（HD）に限られず、フレキシブルディスク（FD）、コンパクトディスク（CD‐ROM・CD‐RAM）、光磁気ディスク（MO）、あるいはDVD（Digital Versatile Disk）等の様々な形態の記憶媒体を利用する記憶装置であればどのようなものであってもよい。あるいは、フラッシュメモリなどの半導体メモリであってもよい。

MIDIインタフェース（I/F）１０は、外部接続された他のMIDI機器１０Ａ等からMIDI形式の演奏データ（MIDIデータ）を当該電子楽器へ入力したり、あるいは当該電子楽器からMIDIデータを他のMIDI機器１０Ａ等へ出力するためのインタフェースである。他のMIDI機器１０Ａは、ユーザによる操作に応じてMIDIデータを発生する機器であればよく、鍵盤型、ギター型、管楽器型、打楽器型、身振り型等どのようなタイプの操作子を具えた（若しくは、操作形態からなる）機器であってもよい。

通信インタフェース（I/F）１１は、例えばLANやインターネット、電話回線等の有線あるいは無線の通信ネットワークＸに接続されており、該通信ネットワークＸを介してサーバコンピュータ１１Ａと接続され、当該サーバコンピュータ１１Ａから制御プログラムあるいは各種データなどを電子楽器側に取り込むためのインタフェースである。すなわち、ＲＯＭ２や外部記憶装置９（例えば、ハードディスク）等に制御プログラムや各種データが記憶されていない場合には、サーバコンピュータ１１Ａから制御プログラムや各種データをダウンロードするために用いられる。こうした通信インタフェース１１は、有線あるいは無線のものいずれかでなく双方を具えていてよい。

なお、本実施例に係る自動演奏装置を電子楽器に適用した場合、演奏操作子４Ａは鍵盤楽器の形態に限らず、弦楽器や管楽器等どのようなタイプの形態でもよい。また、演奏操作子４Ａやディスプレイ６Ａあるいは音源回路７などを１つの装置本体に内蔵したものに限らず、それぞれが別々に構成され、通信インタフェースや各種ネットワーク等の通信手段を用いて各装置を接続するように構成されたものにも同様に適用できることはいうまでもない。
なお、本発明に係る自動演奏装置は上記したような電子楽器の形態に限らず、カラオケ装置やゲーム装置、あるいは携帯電話等の携帯型通信端末、自動演奏ピアノなど、どのような形態の電子楽器・機器に適用してもよい。また、パーソナルコンピュータとアプリケーションソフトウェアという構成であってもよい。

次に、上記した電子楽器において採用するスタイルデータについて、図２を用いて説明する。図２は、スタイルデータのデータ構成の一実施例を示す概念図である。図２（ａ）に示すように、スタイルデータ（ファイル）は、演奏スタイル（例えば、ポップス、ロック、ジャズ、ワルツなどのリズム種類に対応した伴奏スタイル）毎に設けられている。

図２（ｂ）に示すように、１つのスタイルデータはヘッダチャンク、トラックチャンク及びCTAB群から構成される。ヘッダチャンクには、例えばデータ形式やスタイルデータ内のトラック数や時間情報の時間分解能などが記憶される。トラックチャンクは図２（ｃ）に示すように、初期設定データである「Initial Setupのイベント群」と、各セクション（イントロ、メイン、フィルイン、エンディング）の伴奏パターンデータである「Source patternのイベント群とそのタイミング情報」とで構成されている。初期設定データは、各チャンネルの音色、演奏パート名、初期テンポなどのデータで構成される。イントロパターンデータは、イントロ演奏（イントロセクション）の伴奏パターンである。メインパターンデータは繰り返し演奏されるメインセクションの伴奏パターンであり、例えば１フレーズ分の演奏区間の短いデータである。図示を省略したが、フィルインパターンデータはフィルイン演奏（フィルインセクション）の伴奏パターンであり、またエンディングパターンデータはエンディング演奏（エンディングセクション）の伴奏パターンである。勿論、これら以外の伴奏セクションがあってもよいことは言うまでもない。また、これらの初期設定データとセクション毎の伴奏パターンデータのそれぞれには、メモリにおける各データの区切りを示すマーカデータを含む「マーカ」が付されている。この「マーカ」には、該「マーカ」に続いて記憶されている各データが初期設定データであるか、あるいはイントロ、メイン、フィルイン、エンディングなどのどのセクションであるかを示す種類情報などが含まれている。

各セクションのパターンデータは、図２（ｄ）に示すように、イベントデータ（Source patternのイベント群）とデルタタイムデータ（タイミング情報）とが演奏順に並べられたシーケンスデータである。イベントデータはその内容によって複数種類に分けられるが、ここでは主に、ノートオン、ノートオフ、プログラムチェンジ、ボリューム、エフェクトなどの自動演奏を指示するデータである。例えばノートイベントは、ノートオン／オフと「1」〜「16」のチャンネル番号、ノートナンバ及びベロシティなどで構成される。他のイベントデータの場合も、そのイベントを示すデータやチャンネル番号などで構成される。デルタタイムデータは、イベントとイベントとの間の時間を示すデータである。

CTAB群は、図２（ｅ）に示すように、各セクション（イントロ、メイン、フィルイン、エンディング）毎に、「1」〜「16」のチャンネルに対応するだけの複数のCTAB（Channel Table）から構成される。「1」〜「16」のチャンネルに対応する各CTABに設定される情報はノート変換に関する情報であって、図２（f）に示すように、チャンネルナンバ（Channel#）、ソースコードルート（Source Chord Root）、ソースコードタイプ（Source Chord Type）、NTRスプリットポイントの下限（LS：Lower Split point）及び上限（US：Upper Split point）、NTR情報及びNTT情報、ノートリミットの下限（Low Limit）及び上限（High Limit）、パート情報、その他の情報等である。これらの情報の具体的な設定例については後述する（後述する図５又は図８参照）。

チャンネルナンバはMIDIチャンネルに対応する「1」〜「16」のいずれかのナンバであり、１つのセクション内の複数のCTABにおいて、各チャンネルナンバは全て異なる固定ナンバで定義される。ソースコードルートは、そのチャンネルのシーケンスデータ（伴奏パターンデータ）がどのコードルート（和音の根音）で作成されたかを示すものであって、デフォルト値は例えば「Ｃ」である。ソースコードタイプは、そのチャンネルのシーケンスデータ（伴奏パターンデータ）がどのコードタイプ（和音の種類）で作成されたかを示すものであって、デフォルト値は例えばメジャー7th（maj7）である。従来知られているように、これらのソースコードルート及びソースコードタイプに基づいて、シーケンスデータがどのようなコードルート、コードタイプで作成されている場合であっても、そのシーケンスデータをＣメジャー7thの音（ノート変換を行うときの基準の音）に変換することができるようになっている。

NTRスプリットポイントの下限及び上限（分割情報）は、複数の音高範囲（これをゾーンと呼ぶ）を定義するためのものであって、音高（音名）により定義されている。前記ゾーンの境目とする音高をNTRスプリットポイントと呼び、ここでは下限と上限の２つのNTRスプリットポイントを定義することによって、該電子楽器において発音可能な全ての音高範囲（例えば、C-2〜G8）を最大３つのゾーン（zone1〜zone3）に分けることができるようにしている。勿論、より多くのゾーンに分けるように、NTRスプリットポイント（分割情報）を定義することができるようになっていてもよい。詳しくは後述するが（後述する図７参照）、前記ゾーン（zone1〜zone3）は、自動演奏時においてノート変換によってノートナンバを変換する際に、変換前のノートナンバに応じて適用すべきノート変換方法を異ならせて適用するために、ノート変換前のノートナンバ（具体的にはノートナンバに応じた音高）を所定の複数の音高範囲のいずれかに分類するために用いられるものである。

NTR情報は、複数の公知のノート変換ルール（例えば、「Root Transposition Rule」，「Root Fixed Rule」，「その他のRule」など）の中から、どのルールを用いてノート変換を行うのかを指定する情報である。NTT情報は、複数のノート変換テーブルの中から、どのテーブルを用いてノート変換を行うのかを指定する情報である。このNTR情報及びNTT情報に従って指定されるノート変換ルールとノート変換テーブルとの組み合わせに応じて、複数の異なるタイプのノート変換方法の中から１つのノート変換方法（変換態様）が決まる。ノートリミットの下限及び上限はノート変換によってノートナンバを変換した場合に、変換後のノートナンバの範囲がある音域内に収まるように、その音域の下限（Low Limit）及び上限（High Limit）を規定するものである。ここに示す実施例においては、各チャンネルのCTABに、NTR情報及びNTT情報（さらにはノートリミットの下限及び上限）が複数のゾーン（zone）毎に含まれている。つまり、１つのチャンネルに対して、異なる設定でのノート変換を行い得る複数の「コード変換情報」が対応付けられている。

図２（ｇ）に示すように、各ゾーン（zone1〜zone3）において楽音を発生すべき音域を制限する音域の下限（Low Limit）及び音域の上限（High Limit）の各々のパラメータは、「制限値情報」と「オクターブシフト又は無発音の指定情報」とを含んでなる。「制限値情報」は既に説明したように、適用される音色やパート等のそれぞれにふさわしい音域で楽音を発音させるために、使用する音域の下限又は上限を音高（例えばMIDIノートナンバ等）により指定するパラメータである。ノート変換処理時には、該制限値に従う範囲内にある音高（音名）のいずれかに音高が変換される。「オクターブシフト又は無発音の指定情報」は、上記制限値情報に基づく音域の下限を下回る又は上限を上回る音高のデータが生成された場合（本実施例ではコードに基づくノート変換後のデータの音高が上記制限値情報に基づく音域の下限を下回る又は上限を上回る場合）に、該データの処理態様を指定するパラメータである。前記指定情報はデータの処理態様として、「オクターブシフト」又は「無発音」のいずれかを指定する。「オクターブシフト」を指定している場合には、下限を下回る音高についてはオクターブアップし、上限を上回る音高についてはオクターブダウンさせることにより音高変換（オクターブ折り返し）を行い、該音高変換後のデータに基づき楽音を発生する。他方、「無発音」を指定している場合には、オクターブシフトによる音高変換（オクターブ折り返し）を行うことなく、音高変換後のデータに基づく楽音発生を行わない。詳しくは後述する。

ここで、上記NTT情報に従って指定されるノート変換テーブルの一実施例を図３に示す。図３（ａ）に示すように、NTT（ノート変換テーブル）は「ベース（Bass）」、「コード（Chord）」、「メロディ（Melody）」の３種類のいずれかに分類されている。こうしたNTTの種類は、上記したゾーン（zone）の数に対応するだけのものが用意されているとよいが、これに限られるものではない。ここでは上記３つのゾーン（zone1〜zone3）に対応する３種類のNTTが予め用意されている例を示している。上記３種類の各NTTはそれぞれ、図３（ｂ）に示すような属性が「コード音」のノート変換テーブル、図３（ｃ）に示すような属性が「スケール音」のノート変換テーブル、図３（ｄ）に示すような属性が「ノンスケール音」のノート変換テーブルを含む。公知のように、各NTTには属性に応じたインデックスが付されており、テーブル内容としては、和音の種類毎に応じてノートナンバのシフトデータ（0，-1，-2，…）を記憶している。

また、伴奏パターンデータのノートナンバを、和音に対応させて上記属性のいずれかに分類するための分類テーブル（Applicable Scale Table）が従来知られている。公知であるが、この分類テーブルの一例を図４に示す。この分類テーブルも「ベース（Bass）」、「コード（Chord）」、「メロディ（Melody）」の３種類のいずれかに分類されていて、それぞれ各和音の種類（Maj，Maj6，Maj7，…）に対して各音名（C，C♯，D，D♯，…）が「コード音（c）」、「スケール音（s）」及び「ノンスケール音（n）」の何れかの属性を有するかを分類したものである。自動伴奏時には、伴奏パターンデータから読み出したノートナンバにより分類テーブルを参照して、このノートナンバを和音の種類に応じてコード音、スケール音及び非スケール音の何れかに分類する。そして、この分類に対応するそれぞれのノート変換テーブルを参照してノート変換が行われる。

図２の説明に戻って、パート情報はどの演奏パートに関するデータであるかを示すパートナンバ等であり、スタイルのアウトプットパートに対応する。例えば、パートナンバが「1，2」である場合にはリズムパート1，2に、「3」である場合にはベースパートに、「4，5」である場合にはコードパート1，2に、「6，7」である場合にはフレーズメロディパート1，2に対応する。勿論、演奏パート（アウトプットパート）はこれに限らない。その他の情報としては、例えば現在押鍵中のコードルート及びコードタイプが特定の種類である場合に、そのチャンネルの発音を行うように設定するための所謂「チャンネルスイッチ」（例えば、「0」である場合に当該チャンネルの発音を行わないものと機器設定する）等がある。

ここで、各チャンネルのCTABに設定されるノート変換に関する情報について、具体的な設定例を図５に示す。図５は、CTABに設定されるデータ内容の具体例を説明するための概念図である。この実施例では特殊な音色「Mega Guitar音色」を用いる場合に、図５（ｂ）に示すようにして２分割した各音高範囲において、「C-2」〜「B5」までの低音側のゾーン（zone2）を通常の楽器音色でコードパートの楽音を発生する範囲、「C6」〜「G8」までの高音側のゾーン（zone3）を効果音（奏法依存音色）を発生する範囲としたい場合の設定例について説明する。なお、便宜的に、チャンネルナンバはMIDIチャンネル「1」、ソースコードルートはデフォルト値「Ｃ」、ソースコードタイプはデフォルト値メジャー7th（maj7）とした。

図５（ｂ）に示すようにして、音高範囲を「zone2」と「zone3」とに２分割する場合、NTRスプリットポイントの下限に「C-2」、NTRスプリットポイントの上限に「C6」をそれぞれ設定する。この場合、NTRスプリットポイントの下限に当該電子楽器で発音可能な音高範囲のうち最低音である「C-2」を設定することで、音高範囲を２分割している。ここではzone1を使用しないものとして、zone1に関してNTR情報，NTT情報、ノートリミットの下限（Llim）及び上限（Hlim）についてそれぞれ「ignored（無視）」と設定する。範囲「zone2」に関しては、通常の楽器音色でコードパートの楽音を発生する範囲としたいことから、ノート変換を行う設定とする。すなわち、NTR情報に「Root Transposition Rule」を、NTT情報に「Chord」を設定する。なお、ここではノートリミットの下限及び上限に「C-2」，「C6」（つまりzone2全体）を設定してある。他方、範囲「zone3」に関しては、効果音（奏法依存音色）を発生する範囲としたいことから、ノート変換をしない設定とする。すなわち、NTR情報に「Root Fixed Rule」を、NTT情報に「Bypass（NTTを参照しない）」を設定する。

次に、本実施例に示す電子楽器において、伴奏パターンデータと入力されたコードとに応じて、音高を変換しながら自動伴奏を実行する処理について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、「メイン処理」の一実施例を示すフローチャートである。当該処理はＣＰＵ１によって実行される処理であって、電子楽器本体の電源オンに応じて開始され、電子楽器本体の電源オフに応じて終了される。

ステップＳ１は、初期設定を実行する。初期設定としては、レジスタのクリアや電源オン時における現状の設定状態の初期設定などがある。具体的には、自動伴奏を行うことが可能な状態であるか否かを表す伴奏中フラグを「FALSE（偽：自動伴奏できない状態）」に設定する、あるいはデフォルトのデータとして予め指定されている伴奏パターンデータやセクションを利用できるように機器設定するなどである。ステップＳ２は、ユーザの手弾きによる演奏操作に応じて発生されたあるいは外部機器から取得した演奏情報（MIDIデータ）に応じて、楽音生成する。ステップＳ３は、ユーザによるスタイル選択スイッチ等の操作に応じて該当のスタイルデータ（ファイル）を読み込み、ＲＡＭ３等に一時記憶し演奏に反映させるよう準備する。ステップＳ４は、伴奏中フラグが「TRUE（正：自動伴奏可能な状態）」であるか否かを判定する。

伴奏中フラグが「TRUE」でないと判定された場合には（ステップＳ４のｎｏ）、自動伴奏開始操作（ユーザによる自動演奏開始／停止スイッチ等の操作）がなされたか否かを判定する（ステップＳ５）。自動伴奏開始操作がなされていないと判定した場合には（ステップＳ５のｎｏ）、自動伴奏を演奏に反映する必要がないので特に自動伴奏に関する処理（後述する割り込み処理）の実行を許可することなしに、ステップＳ２の処理に戻る。一方、自動伴奏開始操作がなされたと判定した場合には（ステップＳ５のｙｅｓ）、演奏対象のセクションを「イントロＡ」に初期設定すると共に（ステップＳ６）、前記ユーザが指定したスタイルデータにおける該セクション「IntroA」の先頭位置に演奏位置を初期セットする（ステップＳ７）。ステップＳ８は、前記ユーザが指定したスタイルデータにおけるトラックチャンク内の「Initial Setup」に従う設定を行う。ステップＳ９は、伴奏中フラグを「TRUE」にセットする。ステップＳ１０は、自動伴奏を実現する「割り込み処理」による該「メイン処理」へのタイマ割り込み実行を許可する。これらステップＳ６〜ステップＳ１０までの一連の処理は、自動伴奏処理を行うための準備処理である。

上記ステップＳ４において、伴奏中フラグが「TRUE」であると判定された場合には（ステップＳ４のｎｏ）、自動伴奏停止操作（ユーザによる自動演奏開始／停止スイッチ等の操作）がなされたか否かを判定する（ステップＳ１１）。自動伴奏停止操作がなされたと判定した場合には（ステップＳ１１のｙｅｓ）、伴奏中フラグを「FALSE」にセットし（ステップＳ１２）、「割り込み処理」による該「メイン処理」へのタイマ割り込み実行を禁止する（ステップＳ１３）。一方、自動伴奏停止操作がなされていないと判定した場合には（ステップＳ１１のｎｏ）、タイマ割り込みを許可した状態を維持したままで、ユーザによるスタイル選択に応じて指定されたスタイルデータをＲＯＭ２等から読み出してバッファに保持する（ステップＳ１４）。そして、ユーザによるセクション指定に応じて、さらに指定されたセクションの伴奏パターンデータのみを次の演奏対象としてバッファに保持する（ステップＳ１５）。上記ステップＳ１３又はステップＳ１５の処理終了後は共に、ステップＳ２の処理に戻る。

次に、自動伴奏を実現する「割り込み処理」について、図７を用いて説明する。図７は、「割り込み処理」の一実施例を示すフローチャートである。当該処理は、「メイン処理」におけるタイマ割り込み許可（図６のステップＳ１０）に応じて、前記「メイン処理」の実行中であっても優先的に処理される。

ステップＳ２１は、ユーザによるコード鍵域の演奏操作に応じて（あるいは別途記憶されている和音進行データ等に応じて）、出力する伴奏のコード（詳しくはコードタイプとルート（根音））を決定する。ステップＳ２２は、指定されたデータのトラックチャンクを参照して、「Source patternのイベント群とそのタイミング情報」において、現在の演奏位置に対応するイベントがあるか否かを判定する。現在の演奏位置に対応するイベントがあると判定した場合には（ステップＳ２２のｙｅｓ）、セクション指定とノートイベント内に定義されているチャンネル番号とにより「CTAB」を特定する（ステップＳ２３）。一方、現在の演奏位置に対応するイベントがないと判定した場合には（ステップＳ２２のｎｏ）、自動伴奏の停止処理がなされたか否かを判定する（ステップＳ３７）。自動伴奏の停止処理がなされたと判定した場合には（ステップＳ３７のｙｅｓ）、それ以上自動伴奏を続ける必要がないために、当該処理を終了する。自動伴奏の停止処理がなされていないと判定した場合には（ステップＳ３７のｎｏ）、ステップＳ２２の処理に戻って本処理を続ける。

ステップＳ２４は、指定されたデータのトラックチャンクの「Source patternのイベント群とそのタイミング情報」において、現在の演奏位置に対応するイベントが「ノートイベント」であるか否かを判定する。「ノートイベント」でないと判定した場合には（ステップＳ２４のｎｏ）、ステップＳ３６の処理に移る。「ノートイベント」であると判定した場合には（ステップＳ２４のｙｅｓ）、ノートイベントのノートナンバと「CTAB」のNTRスプリットポイントの下限「LS」と上限「US」とを比較し、当該ノート（ノートナンバに応じた音高）が属する所定の音高範囲であるゾーン（zone）を決定する（ステップＳ２５）。そして、ノートイベントのノートナンバと「CTAB」のソースコード情報（Source Chord RootとSource Chord Type）とを元に、図４に示した「分類テーブル（Applicable Scale Table）」のうち前記決定したゾーン（zone）のNTT情報に対応したテーブルを参照し、コード音（c）、スケール音（s）及びノンスケール音（n）の何れかにノートの属性を決定し（ステップＳ２６）、前記決定したゾーン（zone）に対応する「CTAB」のNTT情報と前記決定したノートの属性とから、ノート変換処理の際に用いるべき「NTT」を決定する（ステップＳ２７）。

ステップＳ２８は、ゾーン（zone）に対応する「CTAB」内のNTR情報に応じて異なるタイプのノート変換処理をそれぞれ実行するよう、NTR情報毎に処理を振り分ける。

ここで、NTR情報が「Root Transposition Rule」と設定されている場合には、該当するノート変換ルール「Root Transposition Rule」に則り、またコードタイプとルートとでNTTを参照しながら、ノート変換処理を実行する（ステップＳ２９）。NTR情報が「Root Fixed Rule」と設定されている場合には、該当するノート変換ルール「Root Fixed Rule」に則り、コードタイプとルートとでNTTを参照しながら、ノート変換処理を実行する（ステップＳ３０）。NTR情報が「Root Transposition Rule」及び「Root Fixed Rule」以外の「その他のRule」（例えば、単純なオクターブシフトなど）と設定されている場合には、該当するノート変換ルール「その他のRule」に則りノート変換処理を実行する（ステップＳ３１）。この場合には、NTTを参照しないでよい。こうした各変換ルール（NTR）や変換テーブル（NTT）に従ってのノート変換処理は公知のどのような方法のものであってもよいことから、ここでの説明を省略する。

ステップＳ３２は、上記ノート変換処理によるノート変換後の音高が前記決定したゾーン（zone）に対応する「CTAB」の音域の下限（Low Limit）又は音域の上限（High Limit）の各制限値（図２（ｇ）参照）を超えるか否か、つまり下限の制限値が指定されている場合には該下限値を下回るか否か、上限の制限値が指定されている場合には該上限値を上回るか否かをそれぞれ判定する。ノート変換後の音高が制限値を超える、つまり下限値を下回るか上限値を上回るかしている場合には（ステップＳ３２のｙｅｓ）、前記「CTAB」の音域の下限（Low Limit）又は音域の上限（High Limit）の指定情報が「オクターブシフト」と設定されているか否かを判定する（ステップＳ３３）。指定情報が「オクターブシフト」と設定されていると判定した場合には（ステップＳ３３のｙｅｓ）、上記ノート変換処理によるノート変換後の音高をさらにオクターブシフトする（ステップＳ３４）。この際には、下限値を下回る場合にオクターブアップを行い、上限値を上回る場合にオクターブダウンを行うが、上記ノート変換処理によるノート変換後の音高が前記制限値に基づく音域内に収まるまで、前記オクターブシフトを１乃至複数回実行する。具体的には図９（ａ）に示すように、「High limit」が例えば「A4」に定義されている場合において、コードに基づく変換後の音高が「B4」であるとすると、当該音「B4」はさらにオクターブダウンされることによって「B3」へと音高変換される（図中において矢印で示す）。ただし、図９（ａ）に示した例は従来例と同様であって、発生される楽音に音のうなり（フランジング）等の不具合が生ずる。

一方、指定情報が「オクターブシフト」と設定されていないと判定した場合には（ステップＳ３３のｎｏ）、上記ノート変換処理の対象とされた当該ノートを発音しないように処理する（ステップＳ３５）。勿論、当該ノートを発音しないように処理する方法としては、音源回路７に当該ノート（イベント）を送らない、当該ノートを無視するよう機器設定する、あるいは当該ノートに関するデータを削除すると共に前後する他のノートに関するデータを更新する等、どのような方法であってもよい。ステップＳ３６は、「CTAB」内のPart情報で指定された音源のチャンネルを指定して、音源回路７にイベントを送る。イベントを送られた音源回路７は、チャンネル毎にイベントをマージして楽音生成に反映させる。その後、ステップＳ２２の処理に戻る。ただし、発音しないように処理されたノートについては音源回路７にイベントを送らない。その場合には図９（ｂ）に示すように、「High limit」が例えば「A4」に定義されている場合において、コードに基づく変換後の音高が「B4」であるとすると、当該音「B4」はさらにオクターブダウンされることなく、単に発音がなされないだけである（図中において×印で示す）。このように、音高変換することによって同音重複が生じた場合にそれぞれが異なるオクターブラインのうちのいずれか１音を発音せずに単音発音とすることになるが、これは音楽的に自然な音の遷移であるので問題ない。また、発生される楽音に音のうなり（フランジング）等の不具合が生ずることもない。

以上のように、本実施の形態によれば、１つのチャンネルに対して複数の異なるノート変換に関する情報を所定の音高範囲毎に対応付けておき、自動伴奏時においてノート情報を予め決められた複数の音高範囲に分類し、該音高範囲毎に対応付けられているノート変換に関する情報に従ってノート変換処理を行うようにした。これにより、コードに基づいて自動演奏音のノート変換を行う際には、１つのチャンネルにおいて複数の異なるタイプ（変換態様）のノート変換を行うことができ、効果音（奏法依存音色）を含む特殊な音色であっても１つのチャンネルで制御することができるので、チャンネルを無駄に使用することがない。また、ユーザは楽器音色用の伴奏パターンデータと効果音用の伴奏パターンデータとを別データとして用意する必要がないことからデータ作成が容易になる、という利点もある。

また、ノート変換後の音高が所定の制限値に基づく音域を外れる場合に、該ノートについてさらにオクターブシフト（オクターブ折り返し）により音高変換を行うかあるいは当該ノートを無発音とするかを、複数の異なるノート変換に関する情報に従って選択的に実行できるようにした。これにより、発生させる楽音の音域をフランジングを引き起こすことなしに制限する、あるいはあえてフランジングを引き起こしてでも音域を制限することが複数の音高範囲それぞれで異ならせることができ、さらに各音域の上限と下限とで異なる処理を指定することができるので、ユーザは自身の意図に応じてより多彩な音楽的表現を実現する自動伴奏データを作成することが容易にできるようになる。

なお、上述した実施例においては、通常の楽器音色に加えて効果音（奏法依存音色）等を含む特殊な音色（Mega Guitar音色）を用いた場合について説明したがこれに限らない。通常の音色における自動演奏においても、上記説明した実施の形態に準じて、及び必要に応じて適宜変形した形態で、本発明を適用することができる。例えば通常の音色のみからなるピアノ音色において、低音域をベースパート、中間音域をコードパート、高音域をフレーズメロディの楽音を発生させる場合などにも、本発明を適用することができる。こうした場合における、各チャンネルのCTABに設定されるノート変換に関する情報について、具体的な設定例を図８に示す。図８（ａ）に示す実施例は通常の楽器音色「ピアノ音色」を用いる場合に、図８（ｂ）に示すようにして３分割した各音高範囲において、「C-2」〜「F♯2」までの低音側のゾーン（zone1）をベースパートの楽音を発生する範囲、「F♯2」〜「C4」までのゾーン（zone2）をコードパートの楽音を発生する範囲、「C4」〜「G8」までの高音側のゾーン（zone3）をフレーズメロディを発生する範囲とした場合の設定例である。

また、図示を省略したが、上述した特殊な音色（Mega Guitar音色）を用いる場合において、ゾーン（zone1）をベースパートとユニゾンで動作する低音のフレーズメロディを発生する範囲、ゾーン（zone2）をベースパートの楽音を発生する範囲、ゾーン（zone3）を効果音（奏法依存音色）を発生する範囲とするように、該当するチャンネルのCTABに設定することもできることは言うまでもない。すなわち、何らかのコードを基準として作成されたオリジナルの自動演奏データ（上記した伴奏パターンデータやフレーズメロディデータなど）に基づいて楽音を発生させる際に、コード進行に応じてノート変換を行うものであればどのような形態のものであっても、上記説明した実施の形態に準じて、及び必要に応じて適宜変形した形態で、本発明を適用することができる。さらに、NTRスプリットポイント（分割情報）を適宜に変更して、低音域，中音域、高音域、さらにはそれら以外のより細かな多数の音域毎にノート変換に係る情報をそれぞれ対応付けることで、より多くのさまざまな音色や用途に本発明を適用することができる。
なお、ユーザはCTAB（NTR情報，NTT情報，ノートリミットの下限及び上限）の値を任意に設定することができてよい。ユーザによりCTABの値が任意に入力された場合、この入力値がスタイルデータに予め設定済みであるCTABの値に優先して処理されることは言うまでもない。

この発明に係る自動演奏装置を適用した電子楽器の全体構成の一実施例を示したハード構成ブロック図である。 スタイルデータのデータ構成の一実施例を示す概念図である。 ノート変換テーブルの一実施例を示す概念図である。 分類テーブルの一実施例を示すフローチャートである。 CTABに設定されるデータ内容の具体例を説明するための概念図である。 メイン処理の一実施例を示すフローチャートである。 割り込み処理の一実施例を示すフローチャートである。 CTABに設定されるデータ内容の別の具体例を説明するための概念図である。 音高が上限の制限値を超えた場合に行われる処理を説明するための図である。

符号の説明

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４，５…検出回路、４Ａ…演奏操作子、５Ａ…パネル操作子、６…表示回路、６Ａ…ディスプレイ、７…音源回路、８…効果回路、８Ａ…サウンドシステム、９…外部記憶装置、１０…MIDIインタフェース、１０Ａ…MIDI機器、１１…通信インタフェース、１１Ａ…サーバ装置、Ｘ…通信ネットワーク、１Ｄ…通信バス

Claims (4)

1. 複数のチャンネルに対応して複数の演奏パターンデータを記憶し、かつ、前記複数のチャンネル夫々に対応して該チャンネル毎のノート変換に関する情報を記憶する記憶手段であって、前記ノート変換に関する情報は、ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又はノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指定情報を少なくとも含んでなるものと、
   和音情報を取得する取得手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記複数の演奏パターンデータに対応付けられた前記ノート変換に関する情報を特定する特定手段と、
   前記取得した和音情報と前記特定したノート変換に関する情報とに基づいて、前記演奏パターンデータから順次に読み出される音高情報をノート変換するノート変換手段と、
   楽音を発生すべき音域を取得して、前記ノート変換後の音高情報が該取得した音域内であるか否かを判定する判定手段と、
   前記ノート変換後の音高情報が前記取得した音域内でない場合に、前記特定したノート変換に関する情報に含まれる前記指定情報に基づいて、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指示手段と、
   演奏パターンデータに基づき楽音の発生を制御する楽音発生手段であって、該楽音発生手段は、前記指示手段による指示に応じた前記いずれかの処理を行うことにより、前記読み出した音高情報に対応する前記ノート変換後の音高情報が前記音域内にない楽音を前記音域内の音高で発生する又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しないよう制御するものと
   を具えた自動演奏装置。
2. 前記記憶手段は、チャンネル毎のノート変換に関する情報を複数の音高範囲毎にそれぞれ記憶してなり、
   請求項１に記載の自動演奏装置は、
   所定の演奏パターンデータから順次に読み出される音高情報が属する音高範囲を前記複数の音高範囲のいずれかに決定する決定手段をさらに具え、
   前記特定手段は、前記決定した音高範囲に基づき、前記所定の演奏パターンデータに対応付けられたチャンネルにおけるノート変換に関する情報を特定し、
   前記ノート変換手段は、前記所定の演奏パターンデータから順次に読み出された音高情報をノート変換する際に、前記特定したいずれかのノート変換に関する情報に基づいて行うことを特徴とする。
3. 前記記憶手段は、楽音を発生すべき音域を決定する情報と、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又はノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指定情報とを、複数の音高範囲毎にそれぞれ記憶してなることを特徴とする請求項２に記載の自動演奏装置。
4. コンピュータに、
   複数のチャンネルに対応して複数の演奏パターンデータを記憶し、かつ、前記複数のチャンネル夫々に対応して該チャンネル毎のノート変換に関する情報を所定の記憶手段に記憶する手順であって、前記ノート変換に関する情報は、ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又はノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する指定情報を少なくとも含んでなるものと、
   和音情報を取得する手順と、
   前記記憶手段に記憶された前記複数の演奏パターンデータに対応付けられた前記ノート変換に関する情報を特定する手順と、
   前記取得した和音情報と前記特定したノート変換に関する情報とに基づいて、前記演奏パターンデータから順次に読み出される音高情報をノート変換する手順と、
   楽音を発生すべき音域を取得して、前記ノート変換後の音高情報が該取得した音域内であるか否かを判定する手順と、
   前記ノート変換後の音高情報が前記取得した音域内でない場合に、前記特定したノート変換に関する情報に含まれる前記指定情報に基づいて、前記ノート変換後の音高情報をさらにオクターブシフトした音高情報の楽音を発生する処理又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しない処理のいずれかを指示する手順と、
   演奏パターンデータに基づき楽音の発生を制御する際に、前記指示に応じた前記いずれかの処理を行うことにより、前記読み出した音高情報に対応する前記ノート変換後の音高情報が前記音域内にない楽音を前記音域内の音高で発生する又は前記ノート変換後の音高情報の楽音を発生しないよう制御する手順と
   を実行させるためのプログラム。

Images