JPH08339193A - カラオケ装置 - Google Patents
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- JPH08339193A JPH08339193A JP7146478A JP14647895A JPH08339193A JP H08339193 A JPH08339193 A JP H08339193A JP 7146478 A JP7146478 A JP 7146478A JP 14647895 A JP14647895 A JP 14647895A JP H08339193 A JPH08339193 A JP H08339193A
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- Nonlinear Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】少ないデータ量で音色をダイナミックに変化可
能な音源装置を備えたカラオケ装置。 【構成】物理モデル音源19の動作特性を規定する(楽
器の形状などを表現する)形状データをパラメータファ
イルに記憶し、楽曲データに演奏データ(楽音トラッ
ク)に対応して記憶した。カラオケ演奏の実行時、演奏
データを読み出すまえに形状データを読み出して物理モ
デル音源19にセットする。これにより、その演奏デー
タに最適の音色の演奏が可能になる。また、楽曲データ
とは別に基本的な形状データを基本パラメータとして記
憶した。これにより、形状データを含まない楽曲データ
の演奏時でも物理モデル音源19を使用可能である。形
状データは読み出しにリアルタイム性を要求されず、ハ
ードディスク装置15等に記憶が可能である。センタか
らこの形状データをダウンロード可能にし、一旦設置さ
れたカラオケ装置であっても音源の音色をオンラインで
更新できる。
能な音源装置を備えたカラオケ装置。 【構成】物理モデル音源19の動作特性を規定する(楽
器の形状などを表現する)形状データをパラメータファ
イルに記憶し、楽曲データに演奏データ(楽音トラッ
ク)に対応して記憶した。カラオケ演奏の実行時、演奏
データを読み出すまえに形状データを読み出して物理モ
デル音源19にセットする。これにより、その演奏デー
タに最適の音色の演奏が可能になる。また、楽曲データ
とは別に基本的な形状データを基本パラメータとして記
憶した。これにより、形状データを含まない楽曲データ
の演奏時でも物理モデル音源19を使用可能である。形
状データは読み出しにリアルタイム性を要求されず、ハ
ードディスク装置15等に記憶が可能である。センタか
らこの形状データをダウンロード可能にし、一旦設置さ
れたカラオケ装置であっても音源の音色をオンラインで
更新できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、音色の変更が容易
で、且つ、オンラインで音色を更新することができるカ
ラオケ装置に関する。
で、且つ、オンラインで音色を更新することができるカ
ラオケ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、楽曲データで音源装置を駆動して
カラオケ演奏を行う音源カラオケ装置が実用化されてい
る。楽曲データは、音色や音高などを時系列に記憶した
シーケンスデータであり、このデータに基づいて音源装
置を駆動することにより、カラオケ演奏音を発音するこ
とができる。
カラオケ演奏を行う音源カラオケ装置が実用化されてい
る。楽曲データは、音色や音高などを時系列に記憶した
シーケンスデータであり、このデータに基づいて音源装
置を駆動することにより、カラオケ演奏音を発音するこ
とができる。
【0003】カラオケ装置において、従来より一般的な
音源装置は、いわゆるPCM音源といわれるものであっ
た。PCM音源は、ピアノやドラムなどの自然楽器の楽
音波形をサンプリングし、これをPCMデータ化して記
憶しておき、入力されたデータに対応してこれを読み出
すことにより楽音波形信号を形成するものである。
音源装置は、いわゆるPCM音源といわれるものであっ
た。PCM音源は、ピアノやドラムなどの自然楽器の楽
音波形をサンプリングし、これをPCMデータ化して記
憶しておき、入力されたデータに対応してこれを読み出
すことにより楽音波形信号を形成するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】PCM音源の場合、C
D品質(44.1kHz)のサンプリングデータを1秒
分記憶するためには約700kbのデータ量が必要であ
り、一般的なサンプリングデータは数秒間のデータから
なるため、数メガビットのデータが必要であった。ま
た、PCM音源は上記サンプリングデータをリアルタイ
ムに読み出すことによって楽音波形信号を形成するもの
であるため、サンプリングデータを高速の読み出しが可
能なROMなどの半導体記憶装置に記憶しておく必要が
あり、ディスク記憶装置等の書き換え可能で安価な記憶
装置に記憶しておくことができない欠点があった。この
ため、カラオケ装置に内蔵されるPCM音源はROMで
構成され、あとから音色の更新ができないものであっ
た。
D品質(44.1kHz)のサンプリングデータを1秒
分記憶するためには約700kbのデータ量が必要であ
り、一般的なサンプリングデータは数秒間のデータから
なるため、数メガビットのデータが必要であった。ま
た、PCM音源は上記サンプリングデータをリアルタイ
ムに読み出すことによって楽音波形信号を形成するもの
であるため、サンプリングデータを高速の読み出しが可
能なROMなどの半導体記憶装置に記憶しておく必要が
あり、ディスク記憶装置等の書き換え可能で安価な記憶
装置に記憶しておくことができない欠点があった。この
ため、カラオケ装置に内蔵されるPCM音源はROMで
構成され、あとから音色の更新ができないものであっ
た。
【0005】このため、全ての音色は、どの曲で指定し
た場合でも常時同じ音色であるため、最大公約数的な音
色に設定されており、特徴に乏しいものであった。これ
に対応するため、従来のカラオケ装置は、音源装置の後
段にフィルタ機能などを有するエフェクタを接続し、波
形の周波数特性を加工するなどして音色に変化を与えて
いた。しかし、この方式でも基本的に形成される波形は
同じであるため、後段でどのような加工を施したとして
も、それほど大きな音色の変化を実現することができな
かった。
た場合でも常時同じ音色であるため、最大公約数的な音
色に設定されており、特徴に乏しいものであった。これ
に対応するため、従来のカラオケ装置は、音源装置の後
段にフィルタ機能などを有するエフェクタを接続し、波
形の周波数特性を加工するなどして音色に変化を与えて
いた。しかし、この方式でも基本的に形成される波形は
同じであるため、後段でどのような加工を施したとして
も、それほど大きな音色の変化を実現することができな
かった。
【0006】この発明は、少ないデータ量で音色を大き
く変化させることができ、且つ、音源装置の音色を設置
後に更新することができるカラオケ装置を提供すること
を目的とする。
く変化させることができ、且つ、音源装置の音色を設置
後に更新することができるカラオケ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、形状データを用いて空気振動の原理を電気的にシ
ミュレートすることにより楽音波形信号を形成する物理
モデル音源と、該物理モデル音源に前記形状データを供
給する形状データ供給部と、前記物理モデル音源を駆動
する演奏データと前記形状データとを対応して記憶する
楽曲データ記憶エリアと、演奏スタート時に前記楽曲デ
ータ記憶エリアから形状データを読み出して前記形状デ
ータ供給部にセットしたのち前記演奏データの読み出し
を開始する演奏スタート手段とを備えたことを特徴とす
る。
明は、形状データを用いて空気振動の原理を電気的にシ
ミュレートすることにより楽音波形信号を形成する物理
モデル音源と、該物理モデル音源に前記形状データを供
給する形状データ供給部と、前記物理モデル音源を駆動
する演奏データと前記形状データとを対応して記憶する
楽曲データ記憶エリアと、演奏スタート時に前記楽曲デ
ータ記憶エリアから形状データを読み出して前記形状デ
ータ供給部にセットしたのち前記演奏データの読み出し
を開始する演奏スタート手段とを備えたことを特徴とす
る。
【0008】この出願の請求項2の発明は、形状データ
を用いて空気振動の原理を電気的にシミュレートするこ
とにより楽音波形信号を形成する物理モデル音源と、複
数種類の形状データを記憶する形状データ記憶手段と、
形状データをダウンロードして前記形状データ記憶手段
に記憶するダウンロード手段と、演奏スタート時に前記
形状データ記憶手段に記憶されている形状データを前記
物理モデルに供給する形状データ供給手段とを備えたこ
とを特徴とする。
を用いて空気振動の原理を電気的にシミュレートするこ
とにより楽音波形信号を形成する物理モデル音源と、複
数種類の形状データを記憶する形状データ記憶手段と、
形状データをダウンロードして前記形状データ記憶手段
に記憶するダウンロード手段と、演奏スタート時に前記
形状データ記憶手段に記憶されている形状データを前記
物理モデルに供給する形状データ供給手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【0009】
【作用】請求項1の発明では、形状データによってその
発音特性が規定される物理モデル音源によって楽音波形
信号を形成する。形状データとは、自然楽器の形状など
を表現するデータであり、大きさや長さなどの物理量を
表現する形状パラメータや加重に対する応力の関係を表
すテーブルなどからなっている。物理モデル音源は、楽
曲データに含まれる演奏データによって駆動される。演
奏データは、たとえば、カラオケ演奏音を発生するため
のシーケンスデータである。楽曲データ記憶エリアに
は、この演奏データに対応して形状データが記憶されて
いる。演奏データによる演奏がスタートするとき、先に
対応する形状データが物理モデル音源に与えられる。そ
れぞれの演奏データに最適の形状データを物理モデル音
源に与えることができ、その演奏に最適の音色でカラオ
ケ演奏を行うことができる。また、形状データは数キロ
バイト程度のデータ量であるため、楽曲データ毎に記憶
してもデータ量がそれほど大きくならず、形状データを
変更することによって従来のフィルタリングに比べて音
色を大きく変更することができる。
発音特性が規定される物理モデル音源によって楽音波形
信号を形成する。形状データとは、自然楽器の形状など
を表現するデータであり、大きさや長さなどの物理量を
表現する形状パラメータや加重に対する応力の関係を表
すテーブルなどからなっている。物理モデル音源は、楽
曲データに含まれる演奏データによって駆動される。演
奏データは、たとえば、カラオケ演奏音を発生するため
のシーケンスデータである。楽曲データ記憶エリアに
は、この演奏データに対応して形状データが記憶されて
いる。演奏データによる演奏がスタートするとき、先に
対応する形状データが物理モデル音源に与えられる。そ
れぞれの演奏データに最適の形状データを物理モデル音
源に与えることができ、その演奏に最適の音色でカラオ
ケ演奏を行うことができる。また、形状データは数キロ
バイト程度のデータ量であるため、楽曲データ毎に記憶
してもデータ量がそれほど大きくならず、形状データを
変更することによって従来のフィルタリングに比べて音
色を大きく変更することができる。
【0010】請求項2の発明では、パラメータ記憶手段
に複数種類の形状データが記憶されている。演奏スター
ト時にはこの形状データが物理モデル音源に供給され
る。したがって、形状データを持たないカラオケのデー
タであってもその音色に合わせて物理モデル音源を駆動
してカラオケ演奏をすることができる。また、前記パラ
メータ記憶手段に記憶される形状データは、センタなど
からダウンロードして記憶される。形状データは数キロ
バイト程度であるため、ダウンロードは極めて短時間に
行うことができる。また、形状データは物理モデル音源
に事前にセットされ、リアルタイムに読み出されるもの
ではないため、読出速度がそれほど速くないハードディ
スクなどの記憶装置に記憶しておいても十分利用可能で
ある。これにより、一旦設置されたカラオケ装置であっ
ても、オンラインで音色を逐次更新してゆくことができ
る。
に複数種類の形状データが記憶されている。演奏スター
ト時にはこの形状データが物理モデル音源に供給され
る。したがって、形状データを持たないカラオケのデー
タであってもその音色に合わせて物理モデル音源を駆動
してカラオケ演奏をすることができる。また、前記パラ
メータ記憶手段に記憶される形状データは、センタなど
からダウンロードして記憶される。形状データは数キロ
バイト程度であるため、ダウンロードは極めて短時間に
行うことができる。また、形状データは物理モデル音源
に事前にセットされ、リアルタイムに読み出されるもの
ではないため、読出速度がそれほど速くないハードディ
スクなどの記憶装置に記憶しておいても十分利用可能で
ある。これにより、一旦設置されたカラオケ装置であっ
ても、オンラインで音色を逐次更新してゆくことができ
る。
【0011】
【実施例】図面を参照してこの発明の実施例であるカラ
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,図3および図4は同カラオケ装
置に用いられる物理モデル音源の構成を示す図である。
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,図3および図4は同カラオケ装
置に用いられる物理モデル音源の構成を示す図である。
【0012】このカラオケ装置は、いわゆる通信型の音
源カラオケ装置である。音源カラオケ装置とは、楽音デ
ータを音源装置に入力することにより楽音を合成し、カ
ラオケ演奏を行うものである。なお、このカラオケ装置
は、音源装置として、従来より一般的なPCM音源のほ
か、物理モデル音源(VOP音源)を内蔵している。物
理モデル音源は、管楽器や弦楽器などの自然楽器の発音
原理を電気的にシミュレートした音源であり、該管楽器
や弦楽器の形状を規定する形状データおよび演奏態様を
表現する演奏パラメータに基づく演算によって楽音波形
信号が形成される。形状データは数キロバイト程度のデ
ータ量であり、これを変更することによって物理モデル
音源は全く異なる音色(波形)の楽音波形信号を形成す
る。また、形状データは楽音波形信号の形成に先立って
物理モデル音源にセットされるものであるため、リアル
タイム性がなくてもよくハードディスク装置程度の読出
速度で十分である。
源カラオケ装置である。音源カラオケ装置とは、楽音デ
ータを音源装置に入力することにより楽音を合成し、カ
ラオケ演奏を行うものである。なお、このカラオケ装置
は、音源装置として、従来より一般的なPCM音源のほ
か、物理モデル音源(VOP音源)を内蔵している。物
理モデル音源は、管楽器や弦楽器などの自然楽器の発音
原理を電気的にシミュレートした音源であり、該管楽器
や弦楽器の形状を規定する形状データおよび演奏態様を
表現する演奏パラメータに基づく演算によって楽音波形
信号が形成される。形状データは数キロバイト程度のデ
ータ量であり、これを変更することによって物理モデル
音源は全く異なる音色(波形)の楽音波形信号を形成す
る。また、形状データは楽音波形信号の形成に先立って
物理モデル音源にセットされるものであるため、リアル
タイム性がなくてもよくハードディスク装置程度の読出
速度で十分である。
【0013】また、通信型カラオケ装置とは、上記楽音
データを含む楽曲データを通信回線を介してセンタから
ダウンロードすることができるものである。ダウンロー
ドされた楽曲データはハードディスク装置(HDD)1
5に記憶される。HDD15は、楽曲データを数千曲分
記憶することができる。
データを含む楽曲データを通信回線を介してセンタから
ダウンロードすることができるものである。ダウンロー
ドされた楽曲データはハードディスク装置(HDD)1
5に記憶される。HDD15は、楽曲データを数千曲分
記憶することができる。
【0014】最初にこのカラオケ装置に用いられる物理
モデル音源19について説明する。図2は前記物理モデ
ル音源19の概略構成図である。物理モデル音源は、振
動を励起するための励起信号を入力するノンリニア部4
0と、振動信号をループすることによって特定周波数に
共振させるリニア部41からなっている。また、これら
に各種のデータを入力するためインタフェース43,変
換部45,形状データ記憶部42および演奏パラメータ
レジスタ44が設けられている。該物理モデル音源で管
楽器をシミュレートする場合、ノンリニア部はマウスピ
ースに相当し、リニア部は管に相当する。図2におい
て、ノンリニア部40とリニア部41とは、往路信号線
および復路信号線とで接続されている。往路信号線は進
行波FDが伝送し、復路信号線は反射波FRが伝送す
る。ノンリニア部40には励起信号に対する非線型特性
を実現するためのノンリニアテーブルおよびノンリニア
部(サックスのマウスピースなど)の形状を表現する形
状パラメータが供給される。また、リニア部41には、
その形状(管楽器の管の長さやトーンホールの位置や大
きさなど)を表現する形状パラメータが供給される。こ
れらノンリニアテーブルおよび形状パラメータは形状デ
ータ記憶部42に記憶される。この形状データ記憶部4
2がこの発明の形状データ供給部に対応する。また、ノ
ンリニア部40,リニア部41に対しては、演奏パラメ
ータレジスタ44から演奏パラメータが供給される。サ
ックスなどのシングルリードの管楽器の場合、ノンリニ
ア部40には息圧を表すPRES,アンブシュア(唇に
よるリードの締め具合)を表すAMBSが演奏パラメー
タとして供給され、リニア部41には運指パターンデー
タFINGが演奏パラメータとして供給される。
モデル音源19について説明する。図2は前記物理モデ
ル音源19の概略構成図である。物理モデル音源は、振
動を励起するための励起信号を入力するノンリニア部4
0と、振動信号をループすることによって特定周波数に
共振させるリニア部41からなっている。また、これら
に各種のデータを入力するためインタフェース43,変
換部45,形状データ記憶部42および演奏パラメータ
レジスタ44が設けられている。該物理モデル音源で管
楽器をシミュレートする場合、ノンリニア部はマウスピ
ースに相当し、リニア部は管に相当する。図2におい
て、ノンリニア部40とリニア部41とは、往路信号線
および復路信号線とで接続されている。往路信号線は進
行波FDが伝送し、復路信号線は反射波FRが伝送す
る。ノンリニア部40には励起信号に対する非線型特性
を実現するためのノンリニアテーブルおよびノンリニア
部(サックスのマウスピースなど)の形状を表現する形
状パラメータが供給される。また、リニア部41には、
その形状(管楽器の管の長さやトーンホールの位置や大
きさなど)を表現する形状パラメータが供給される。こ
れらノンリニアテーブルおよび形状パラメータは形状デ
ータ記憶部42に記憶される。この形状データ記憶部4
2がこの発明の形状データ供給部に対応する。また、ノ
ンリニア部40,リニア部41に対しては、演奏パラメ
ータレジスタ44から演奏パラメータが供給される。サ
ックスなどのシングルリードの管楽器の場合、ノンリニ
ア部40には息圧を表すPRES,アンブシュア(唇に
よるリードの締め具合)を表すAMBSが演奏パラメー
タとして供給され、リニア部41には運指パターンデー
タFINGが演奏パラメータとして供給される。
【0015】なお、従来の通信カラオケ装置で用いられ
ている楽曲データは演奏データとしてMIDIフォーマ
ットのデータを用いているが、この物理モデル音源にM
IDIデータが供給された場合には、このMIDIデー
タは変換部45に入力される。変換部45はこのMID
Iデータを演奏パラメータに変換して演奏パラメータレ
ジスタ44に入力する。MIDIデータから演奏パラメ
ータへの変換はたとえば、ノートオンされたキーコード
を運指パターンFINGに変換するなどの処理である。
一方、演奏イベントデータとして演奏パラメータが直接
書き込まれている物理モデル音源専用の楽曲データの場
合には、読み出された演奏パラメータがインタフェース
43を介して直接演奏パラメータ44に書き込まれる。
演奏イベントデータとして演奏パラメータを記憶してい
る場合には、実際に楽器を演奏する場合のような非常に
細かい表現が可能になる。
ている楽曲データは演奏データとしてMIDIフォーマ
ットのデータを用いているが、この物理モデル音源にM
IDIデータが供給された場合には、このMIDIデー
タは変換部45に入力される。変換部45はこのMID
Iデータを演奏パラメータに変換して演奏パラメータレ
ジスタ44に入力する。MIDIデータから演奏パラメ
ータへの変換はたとえば、ノートオンされたキーコード
を運指パターンFINGに変換するなどの処理である。
一方、演奏イベントデータとして演奏パラメータが直接
書き込まれている物理モデル音源専用の楽曲データの場
合には、読み出された演奏パラメータがインタフェース
43を介して直接演奏パラメータ44に書き込まれる。
演奏イベントデータとして演奏パラメータを記憶してい
る場合には、実際に楽器を演奏する場合のような非常に
細かい表現が可能になる。
【0016】ノンリニア部40は供給されたパラメータ
に基づいて波動信号を励起し、リニア部41に伝達す
る。リニア部41は伝達された波動信号を内部で共鳴さ
せて楽音波形信号を形成する。楽音波形信号は、リニア
部41のノンリニア部40と反対側の端部から外部に取
り出される。以下、サックスなどの管楽器をシミュレー
トする物理モデル音源について説明する。
に基づいて波動信号を励起し、リニア部41に伝達す
る。リニア部41は伝達された波動信号を内部で共鳴さ
せて楽音波形信号を形成する。楽音波形信号は、リニア
部41のノンリニア部40と反対側の端部から外部に取
り出される。以下、サックスなどの管楽器をシミュレー
トする物理モデル音源について説明する。
【0017】図3は、サクソフォンなどのシングルリー
ド楽器における空気振動形成原理をシミュレートするノ
ンリニア部の構成を示す図である。演奏データ記憶部4
4から供給される息圧信号PRESは減算器A4に入力
される。この減算器A4にはリニア部41から帰還され
た反射波信号FRも入力される。減算器A4では反射波
信号FRから息圧信号PRESが減算される。この減算
結果が、リードの変形を生じさせるための差圧信号とし
て出力される。この差圧信号はローパスフィルタLおよ
びノンリニアテーブルT2に供給される。ノンリニアテ
ーブルT2は、差圧が大きくなってもマウスピース内の
狭い空気通路では流速が飽和して差圧と流速とが比例し
ないことをシミュレートするもので、同図(C)のよう
な入出力特性のデータが記憶されている。ローパスフィ
ルタLは差圧信号の高域成分を除去して出力する。これ
は、木管楽器のリードが高域成分に応答しないためであ
る。ローパスフィルタLの出力は加算器A3に入力され
る。この加算器A3には、アンブシュア信号EMBSも
入力される。これらを加算した値はノンリニアテーブル
T1に入力される。ノンリニアテーブルT1は、与えら
れた圧力に対するリードの変形量をシミュレートするも
ので、同図(B)に示すような入出力特性を有してい
る。このノンリニアテーブルT1の出力はマウスピース
のリード先端における空気の通路面積を表している。こ
のノンリニアテーブルT1の出力は乗算器M3に入力さ
れる。乗算器M3には前記ノンリニアテーブルT2の出
力(補正された差圧)も入力されている。これにより、
乗算器M3では差圧と通路面積とが乗算され空気の流速
が算出される。この出力は乗算器M4に入力される。乗
算器M4は前記空気の流速を表すデータにマウスピース
内のインピーダンス(空気抵抗)を表す係数kを乗算し
て出力する。出力されたデータは振動する音圧信号(進
行波)FDとして出力される。FDが振動波形となるの
は、PRESが増加しても音圧信号は単純に増加せず、
流速が飽和することによって却って音圧が減少すること
があるためである。
ド楽器における空気振動形成原理をシミュレートするノ
ンリニア部の構成を示す図である。演奏データ記憶部4
4から供給される息圧信号PRESは減算器A4に入力
される。この減算器A4にはリニア部41から帰還され
た反射波信号FRも入力される。減算器A4では反射波
信号FRから息圧信号PRESが減算される。この減算
結果が、リードの変形を生じさせるための差圧信号とし
て出力される。この差圧信号はローパスフィルタLおよ
びノンリニアテーブルT2に供給される。ノンリニアテ
ーブルT2は、差圧が大きくなってもマウスピース内の
狭い空気通路では流速が飽和して差圧と流速とが比例し
ないことをシミュレートするもので、同図(C)のよう
な入出力特性のデータが記憶されている。ローパスフィ
ルタLは差圧信号の高域成分を除去して出力する。これ
は、木管楽器のリードが高域成分に応答しないためであ
る。ローパスフィルタLの出力は加算器A3に入力され
る。この加算器A3には、アンブシュア信号EMBSも
入力される。これらを加算した値はノンリニアテーブル
T1に入力される。ノンリニアテーブルT1は、与えら
れた圧力に対するリードの変形量をシミュレートするも
ので、同図(B)に示すような入出力特性を有してい
る。このノンリニアテーブルT1の出力はマウスピース
のリード先端における空気の通路面積を表している。こ
のノンリニアテーブルT1の出力は乗算器M3に入力さ
れる。乗算器M3には前記ノンリニアテーブルT2の出
力(補正された差圧)も入力されている。これにより、
乗算器M3では差圧と通路面積とが乗算され空気の流速
が算出される。この出力は乗算器M4に入力される。乗
算器M4は前記空気の流速を表すデータにマウスピース
内のインピーダンス(空気抵抗)を表す係数kを乗算し
て出力する。出力されたデータは振動する音圧信号(進
行波)FDとして出力される。FDが振動波形となるの
は、PRESが増加しても音圧信号は単純に増加せず、
流速が飽和することによって却って音圧が減少すること
があるためである。
【0018】図4は、木管楽器の管体における空気柱
(管内にある柱状の空気群)の共振状態をシミュレート
するために構成されたリニア部41の構成を示す図であ
る。このリニア部41は複数のトーンホールTHn、こ
れらトーンホールの間をつなぐ複数の管部Dnおよび管
の先端部TRMからなっている。なお、この図では、ト
ーンホールを1個(TH1)、管部を2個(D1,D
2)のみ示しているが、実際の管楽器では10〜20個
のトーンホールがそれぞれ所定の間隔で配列されている
ため、リニア部41はこれに合わせて10〜20個のト
ーンホールおよび管部が交互に接続された構成となる。
進行波FDはトーンホールTHnで拡散しながら管部D
nを伝達してTRMに達し、ここで反射して再度トーン
ホールTHnで拡散しながら管部Dnを伝達してノンリ
ニア部40にもどる。管部Dnは、遅延回路DFn,D
Rnで構成されており、管体の一部(トーンホールとト
ーンホールの間隔)をシミュレートする。すなわち、遅
延回路DFn,DRnにおける遅延時間が進行波FDお
よび反射波FRがこの管部の伝搬時間に対応しており、
これによって管部の長さが表現されている。THnはト
ーンホール近傍における圧力波の散乱や強制的な節の形
成をシミュレートする。すなわち、トーンホール部は管
の形状が一様な筒状でないため、進行波FD,反射波F
Rに乱れが生じて進行波FDと反射波FRが干渉し合
い、さらに、トーンホールが開いていると、トーンホー
ルを介して音圧が解放されるため、この部分が強制的に
節となる。干渉を減算器A1,A2および加算器Ajで
シミュレートし、トーンホールの開閉を乗算器M1,M
2でシミュレートしている。トーンホールの直径を
φn3、共鳴管の前方および後方の直径をφn1,φn2とす
ると、前記乗算器M1,M2に供給される係数an1,a
n2は、トーンホールが開いている場合には、 an1= 2φn1 2/( φn1 2 +φn2 2 +φn3 2) an2= 2φn2 2/( φn1 2 +φn2 2 +φn3 2) の式で与えられ、トーンホールが閉じている場合には、 an1= 2φn1 2/( φn1 2 +φn2 2) an2= 2φn2 2/( φn1 2 +φn2 2) の式で与えられる。何れの係数が与えられるかは、運指
パターンパラメータFINGにより該トーンホールが開
くか閉じるかによって決定される。このパラメータの導
出については、本出願人が特開平2−280197号公
報において詳述している。なお、φn3の値を増減するこ
とによって、トーンホールを半分開いた状態をシミュレ
ートすることも可能である。
(管内にある柱状の空気群)の共振状態をシミュレート
するために構成されたリニア部41の構成を示す図であ
る。このリニア部41は複数のトーンホールTHn、こ
れらトーンホールの間をつなぐ複数の管部Dnおよび管
の先端部TRMからなっている。なお、この図では、ト
ーンホールを1個(TH1)、管部を2個(D1,D
2)のみ示しているが、実際の管楽器では10〜20個
のトーンホールがそれぞれ所定の間隔で配列されている
ため、リニア部41はこれに合わせて10〜20個のト
ーンホールおよび管部が交互に接続された構成となる。
進行波FDはトーンホールTHnで拡散しながら管部D
nを伝達してTRMに達し、ここで反射して再度トーン
ホールTHnで拡散しながら管部Dnを伝達してノンリ
ニア部40にもどる。管部Dnは、遅延回路DFn,D
Rnで構成されており、管体の一部(トーンホールとト
ーンホールの間隔)をシミュレートする。すなわち、遅
延回路DFn,DRnにおける遅延時間が進行波FDお
よび反射波FRがこの管部の伝搬時間に対応しており、
これによって管部の長さが表現されている。THnはト
ーンホール近傍における圧力波の散乱や強制的な節の形
成をシミュレートする。すなわち、トーンホール部は管
の形状が一様な筒状でないため、進行波FD,反射波F
Rに乱れが生じて進行波FDと反射波FRが干渉し合
い、さらに、トーンホールが開いていると、トーンホー
ルを介して音圧が解放されるため、この部分が強制的に
節となる。干渉を減算器A1,A2および加算器Ajで
シミュレートし、トーンホールの開閉を乗算器M1,M
2でシミュレートしている。トーンホールの直径を
φn3、共鳴管の前方および後方の直径をφn1,φn2とす
ると、前記乗算器M1,M2に供給される係数an1,a
n2は、トーンホールが開いている場合には、 an1= 2φn1 2/( φn1 2 +φn2 2 +φn3 2) an2= 2φn2 2/( φn1 2 +φn2 2 +φn3 2) の式で与えられ、トーンホールが閉じている場合には、 an1= 2φn1 2/( φn1 2 +φn2 2) an2= 2φn2 2/( φn1 2 +φn2 2) の式で与えられる。何れの係数が与えられるかは、運指
パターンパラメータFINGにより該トーンホールが開
くか閉じるかによって決定される。このパラメータの導
出については、本出願人が特開平2−280197号公
報において詳述している。なお、φn3の値を増減するこ
とによって、トーンホールを半分開いた状態をシミュレ
ートすることも可能である。
【0019】また、TRMにおいて、ローパスフィルタ
MLは、空気振動の反射に伴う高域の減衰をシミュレー
トするためのものであり、反転回路(インバータ)IV
は開口端における反射の場合に位相が180度反転する
ことをシミュレートするものである。
MLは、空気振動の反射に伴う高域の減衰をシミュレー
トするためのものであり、反転回路(インバータ)IV
は開口端における反射の場合に位相が180度反転する
ことをシミュレートするものである。
【0020】以上のような構成の物理モデル音源におい
て、形状データは、ノンリニア部40に与えられるノン
リニアテーブルT1,T2および係数k、そして、リニ
ア部41に与えられる遅延係数DFn,DRn、φn1,
φn2,φn3、LPFのカットオフなどであり、これら形
状データによってシミュレートされる楽器の形状が規定
される。たとえば、LPFのカットオフを高くすれば管
楽器の先端の朝顔の形状が広く浅いアサガオをシミュレ
ートすることができ、LPFのカットオフを低くすれば
深いアサガオをシミュレートすることができる。すなわ
ち、ほぼ同じ形状でも、パラメータを少し変更すること
で微妙に異なる音色の楽音を形成することができる。
て、形状データは、ノンリニア部40に与えられるノン
リニアテーブルT1,T2および係数k、そして、リニ
ア部41に与えられる遅延係数DFn,DRn、φn1,
φn2,φn3、LPFのカットオフなどであり、これら形
状データによってシミュレートされる楽器の形状が規定
される。たとえば、LPFのカットオフを高くすれば管
楽器の先端の朝顔の形状が広く浅いアサガオをシミュレ
ートすることができ、LPFのカットオフを低くすれば
深いアサガオをシミュレートすることができる。すなわ
ち、ほぼ同じ形状でも、パラメータを少し変更すること
で微妙に異なる音色の楽音を形成することができる。
【0021】また、演奏パラメータは、EMBS,PR
ESおよび各トーンホールTHnの開閉パターンパラメ
ータFINGなどであり、これらを調整することによっ
て、音高,音量のみならず、楽音波形信号の形状(音
色)をリアルタイムに大きく変化させることができる。
なお、FINGに代えて各トーンホールTHnの係数a
n1,an2を演奏パラメータとして物理モデル音源に直接
供給するようにしてもよい。
ESおよび各トーンホールTHnの開閉パターンパラメ
ータFINGなどであり、これらを調整することによっ
て、音高,音量のみならず、楽音波形信号の形状(音
色)をリアルタイムに大きく変化させることができる。
なお、FINGに代えて各トーンホールTHnの係数a
n1,an2を演奏パラメータとして物理モデル音源に直接
供給するようにしてもよい。
【0022】なお、これ以外に管楽器型物理モデル音源
に適用できるパラメータとしては、ビブラートパラメー
タ,タンギングパラメータ,アンプリチュードパラメー
タ,スクリームパラメータ(荒っぽい音色変化を制御す
るパラメータ),ブレスノイズパラメータ(息漏れ音を
制御するパラメータ),グロールパラメータ(音量・音
色の周期的変化を制御するパラメータ),スロートフォ
ルマントパラメータ(喉の音程音色変化を制御するパラ
メータ),ダイナミックフィルタパラメータ(フィルタ
制御パラメータ),ハーモニックエンハンサパラメータ
(倍音制御パラメータ),ダンピングパラメータ(エネ
ルギ損失制御パラメータ),アブソープションパラメー
タ(空気中伝達時の損失を制御するパラメータ)などの
パラメータがある。また、弦楽器をシミュレートする物
理モデル音源においてもほぼ同様のパラメータを用いて
楽音が制御される。
に適用できるパラメータとしては、ビブラートパラメー
タ,タンギングパラメータ,アンプリチュードパラメー
タ,スクリームパラメータ(荒っぽい音色変化を制御す
るパラメータ),ブレスノイズパラメータ(息漏れ音を
制御するパラメータ),グロールパラメータ(音量・音
色の周期的変化を制御するパラメータ),スロートフォ
ルマントパラメータ(喉の音程音色変化を制御するパラ
メータ),ダイナミックフィルタパラメータ(フィルタ
制御パラメータ),ハーモニックエンハンサパラメータ
(倍音制御パラメータ),ダンピングパラメータ(エネ
ルギ損失制御パラメータ),アブソープションパラメー
タ(空気中伝達時の損失を制御するパラメータ)などの
パラメータがある。また、弦楽器をシミュレートする物
理モデル音源においてもほぼ同様のパラメータを用いて
楽音が制御される。
【0023】つぎに、図1を参照して全体構成を説明す
る。装置全体の動作を制御するCPU10には、バスを
介してROM11,RAM12,HDD15,ISDN
コントローラ16,リモコン受信機17,表示パネル1
3,パネルスイッチ14,音源装置19,20,音声デ
コーダ21,DSP22,文字表示部23,LDチェン
ジャ24および表示制御部25が接続されている。
る。装置全体の動作を制御するCPU10には、バスを
介してROM11,RAM12,HDD15,ISDN
コントローラ16,リモコン受信機17,表示パネル1
3,パネルスイッチ14,音源装置19,20,音声デ
コーダ21,DSP22,文字表示部23,LDチェン
ジャ24および表示制御部25が接続されている。
【0024】ROM11には、システムプログラム,ロ
ーダ,アプリケーションプログラムおよびフォントデー
タなどが記憶されている。システムプログラムは、この
装置の基本動作や周辺機器の動作を制御するためのプロ
グラムである。ローダはセンタから楽曲データやプリセ
ット形状データをダウンロードするためのプログラムで
ある。アプリケーションプログラムとしては周辺機器制
御プログラム,シーケンスプログラムなどが記憶されて
いる。シーケンスプログラムは、メインシーケンスプロ
グラム,楽音シーケンスプログラム,文字シーケンスプ
ログラム,音声シーケンスプログラムおよびDSP制御
シーケンスプログラムからなっている。カラオケ演奏時
には各シーケンスプログラムがCPU10によって並列
処理され、それぞれのプログラムに基づいて楽曲データ
の各トラックを読み出して楽音の発生,映像の再生など
の処理が実行される。フォントデータは、歌詞や曲名を
表示するためのものであり、明朝体やゴジック体など複
数種類の文字種のフォントが記憶されている。また、R
AM12には、現在実行されるカラオケ曲のデータを読
み込んで記憶する実行データ記憶エリアなどのワークエ
リアが設定される。実行データ記憶エリアは、HDD1
5に記憶されている楽曲データを演奏する際、その楽曲
データを事前に読み込んでおくエリアである。
ーダ,アプリケーションプログラムおよびフォントデー
タなどが記憶されている。システムプログラムは、この
装置の基本動作や周辺機器の動作を制御するためのプロ
グラムである。ローダはセンタから楽曲データやプリセ
ット形状データをダウンロードするためのプログラムで
ある。アプリケーションプログラムとしては周辺機器制
御プログラム,シーケンスプログラムなどが記憶されて
いる。シーケンスプログラムは、メインシーケンスプロ
グラム,楽音シーケンスプログラム,文字シーケンスプ
ログラム,音声シーケンスプログラムおよびDSP制御
シーケンスプログラムからなっている。カラオケ演奏時
には各シーケンスプログラムがCPU10によって並列
処理され、それぞれのプログラムに基づいて楽曲データ
の各トラックを読み出して楽音の発生,映像の再生など
の処理が実行される。フォントデータは、歌詞や曲名を
表示するためのものであり、明朝体やゴジック体など複
数種類の文字種のフォントが記憶されている。また、R
AM12には、現在実行されるカラオケ曲のデータを読
み込んで記憶する実行データ記憶エリアなどのワークエ
リアが設定される。実行データ記憶エリアは、HDD1
5に記憶されている楽曲データを演奏する際、その楽曲
データを事前に読み込んでおくエリアである。
【0025】HDD15には、図5(A)に示すように
インデックスファイル,楽曲データファイル,基本形状
データファイル,形状データ追加ファイルが設定され
る。楽曲データファイルには、数千曲の楽曲データが記
憶される。各楽曲データは曲コードで識別される。基本
形状データファイルは上記物理モデル音源19に供給す
る形状データを複数種類記憶するファイルである。基本
形状データは、汎用的に使用される一般的な楽器の形状
を表すデータである。これらの基本形状データはたとえ
ば、GM(Genral MIDI) などの規格に準拠させ1〜12
8などの番号でその楽器が選択されるようにすればよ
い。形状データ追加ファイルは、GM規格などの汎用の
形状データ以外のデータを記憶するファイルであり、1
〜128以外のプログラムナンバで識別される。インデ
ックスファイルは各楽曲データの曲コードとそのデータ
の記憶アドレスとを対応して記憶している。
インデックスファイル,楽曲データファイル,基本形状
データファイル,形状データ追加ファイルが設定され
る。楽曲データファイルには、数千曲の楽曲データが記
憶される。各楽曲データは曲コードで識別される。基本
形状データファイルは上記物理モデル音源19に供給す
る形状データを複数種類記憶するファイルである。基本
形状データは、汎用的に使用される一般的な楽器の形状
を表すデータである。これらの基本形状データはたとえ
ば、GM(Genral MIDI) などの規格に準拠させ1〜12
8などの番号でその楽器が選択されるようにすればよ
い。形状データ追加ファイルは、GM規格などの汎用の
形状データ以外のデータを記憶するファイルであり、1
〜128以外のプログラムナンバで識別される。インデ
ックスファイルは各楽曲データの曲コードとそのデータ
の記憶アドレスとを対応して記憶している。
【0026】ISDNコントローラ16は、ISDN回
線を介してセンタと交信するためのコントローラであ
る。センタからは上記楽曲データや基本パラメータがダ
ウンロードされる。ISDNコントローラ16は、DM
A回路を内蔵しており、ダウンロードされた楽曲データ
をCPU10を介さずに直接HDD15に書き込む。
線を介してセンタと交信するためのコントローラであ
る。センタからは上記楽曲データや基本パラメータがダ
ウンロードされる。ISDNコントローラ16は、DM
A回路を内蔵しており、ダウンロードされた楽曲データ
をCPU10を介さずに直接HDD15に書き込む。
【0027】リモコン受信機17はリモコン30から送
られてくる赤外線信号を受信してデータを復元する回路
である。リモコン30は選曲スイッチやテンキーなどを
備えており、これらのスイッチオンに応じて赤外線信号
を送出する。表示パネル13はこのカラオケ装置の前面
に設けられており、現在演奏中の曲コードや予約曲数な
どを表示するものである。パネルスイッチ14はカラオ
ケ装置の前面操作部に設けられており、曲コード入力ス
イッチやキーチェンジスイッチなどを含んでいる。
られてくる赤外線信号を受信してデータを復元する回路
である。リモコン30は選曲スイッチやテンキーなどを
備えており、これらのスイッチオンに応じて赤外線信号
を送出する。表示パネル13はこのカラオケ装置の前面
に設けられており、現在演奏中の曲コードや予約曲数な
どを表示するものである。パネルスイッチ14はカラオ
ケ装置の前面操作部に設けられており、曲コード入力ス
イッチやキーチェンジスイッチなどを含んでいる。
【0028】音源装置19,20は、楽曲データの楽音
トラックから読み出されたデータに基づいて楽音信号を
形成する。音源装置19は上述したように物理モデル音
源であり、音源装置20は従来より一般的なPCM音源
である。これらの音源の選択は後述するように楽曲デー
タの種類やカラオケ利用者の選択操作に基づいて行われ
る。音声デコーダ21は、ADPCMデータである音声
データを入力して音声信号にデコードする。音源装置1
9,20,音声デコーダ21が出力するディジタルの楽
音信号,音声信号はDSP22に入力される。DSP2
2には、マイク27が接続されている。マイク27の信
号は入力部においてディジタル信号に変換される。DS
P22は、音源装置19,20,音声デコーダ21およ
びマイク27から入力された楽音信号,音声信号に対し
てリバーブ,エコーなどの効果を付与する。DSP22
が付与する効果の種類や程度は、楽曲データの効果トラ
ックに書き込まれているDSPコントロールデータに基
づいて制御される。効果が付与された楽音信号,音声信
号はミキシングされ、アナログ変換されたのちアンプ・
スピーカ26に出力される。アンプ・スピーカ26はこ
の信号を増幅したのち放音する。
トラックから読み出されたデータに基づいて楽音信号を
形成する。音源装置19は上述したように物理モデル音
源であり、音源装置20は従来より一般的なPCM音源
である。これらの音源の選択は後述するように楽曲デー
タの種類やカラオケ利用者の選択操作に基づいて行われ
る。音声デコーダ21は、ADPCMデータである音声
データを入力して音声信号にデコードする。音源装置1
9,20,音声デコーダ21が出力するディジタルの楽
音信号,音声信号はDSP22に入力される。DSP2
2には、マイク27が接続されている。マイク27の信
号は入力部においてディジタル信号に変換される。DS
P22は、音源装置19,20,音声デコーダ21およ
びマイク27から入力された楽音信号,音声信号に対し
てリバーブ,エコーなどの効果を付与する。DSP22
が付与する効果の種類や程度は、楽曲データの効果トラ
ックに書き込まれているDSPコントロールデータに基
づいて制御される。効果が付与された楽音信号,音声信
号はミキシングされ、アナログ変換されたのちアンプ・
スピーカ26に出力される。アンプ・スピーカ26はこ
の信号を増幅したのち放音する。
【0029】また、文字表示部23は楽曲データの歌詞
トラックから入力されるイベントデータに基づいて、曲
名・歌詞などの文字パターンを生成する。また、LDチ
ェンジャ24には、5枚程度のレーザディスクが内蔵さ
れており120種類の背景映像を再生することができ
る。入力されたチャプタナンバによってこのなかから1
つの背景映像が選択される。文字表示部23が出力した
文字パターン,LDチェンジャ24が出力した映像デー
タは表示制御部25に入力される。表示制御部25はこ
れらのデータをスーパーインポーズで合成してモニタ2
8に表示する。
トラックから入力されるイベントデータに基づいて、曲
名・歌詞などの文字パターンを生成する。また、LDチ
ェンジャ24には、5枚程度のレーザディスクが内蔵さ
れており120種類の背景映像を再生することができ
る。入力されたチャプタナンバによってこのなかから1
つの背景映像が選択される。文字表示部23が出力した
文字パターン,LDチェンジャ24が出力した映像デー
タは表示制御部25に入力される。表示制御部25はこ
れらのデータをスーパーインポーズで合成してモニタ2
8に表示する。
【0030】図5(B)は物理モデル音源用の楽曲デー
タの構成を示す図である。楽曲データは、ヘッダ,形状
データ部,楽音トラック,歌詞トラック,音声トラッ
ク,効果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(曲コ
ード,曲名,ジャンル,音源選択データ,発売日,演奏
時間など)からなっている。このうちジャンルデータは
背景映像を選択するためのデータとして用いられる。た
とえば、ジャンルが「冬の演歌」であれば雪国のシーン
を選択し、ジャンルが「ポップス」の場合は外国の映像
を選択するなどである。音源選択データは、この楽曲デ
ータが物理モデル音源用のものであるかPCM音源用の
ものであるかを示すデータである。
タの構成を示す図である。楽曲データは、ヘッダ,形状
データ部,楽音トラック,歌詞トラック,音声トラッ
ク,効果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(曲コ
ード,曲名,ジャンル,音源選択データ,発売日,演奏
時間など)からなっている。このうちジャンルデータは
背景映像を選択するためのデータとして用いられる。た
とえば、ジャンルが「冬の演歌」であれば雪国のシーン
を選択し、ジャンルが「ポップス」の場合は外国の映像
を選択するなどである。音源選択データは、この楽曲デ
ータが物理モデル音源用のものであるかPCM音源用の
ものであるかを示すデータである。
【0031】形状データ部は、このカラオケ演奏に用い
られる音色を決定する形状データを記憶するエリアであ
る。形状データ記憶エリアには、後述の楽音トラックで
用いられる音色の形状データが記憶されるが、全ての音
色の形状データをこの形状データ部に記憶してもよく、
基本形状データであるプログラムナンバ1〜128のも
のは基本形状データファイルから読み出すことを前提と
して記憶しないでおくこともできる。この実施例では、
プログラムナンバ1〜128のものはカラオケ装置の基
本形状データファイルを検索し、プログラムナンバ1〜
128以外のものはこの形状データ部を検索するように
している。
られる音色を決定する形状データを記憶するエリアであ
る。形状データ記憶エリアには、後述の楽音トラックで
用いられる音色の形状データが記憶されるが、全ての音
色の形状データをこの形状データ部に記憶してもよく、
基本形状データであるプログラムナンバ1〜128のも
のは基本形状データファイルから読み出すことを前提と
して記憶しないでおくこともできる。この実施例では、
プログラムナンバ1〜128のものはカラオケ装置の基
本形状データファイルを検索し、プログラムナンバ1〜
128以外のものはこの形状データ部を検索するように
している。
【0032】楽音トラックは同図(C)に示すように、
メロディトラック,種々の楽器のトラック,リズムトラ
ック等の複数パートのトラックからなっている。各トラ
ックはイベントデータと各イベントデータ間の時間的間
隔を示すデュレーションデータで構成されている。自動
演奏の実行時CPU10はトラックからイベントデータ
を読み出したときこれを音源装置19または音源装置2
0に出力する。また、デュレーションデータを読み出し
たときテンポクロックに合わせてこれをカウントダウン
し、カウント値が0になったとき次のデータを読み出
す。この楽音トラックのイベントデータがこの発明の演
奏データに対応する。
メロディトラック,種々の楽器のトラック,リズムトラ
ック等の複数パートのトラックからなっている。各トラ
ックはイベントデータと各イベントデータ間の時間的間
隔を示すデュレーションデータで構成されている。自動
演奏の実行時CPU10はトラックからイベントデータ
を読み出したときこれを音源装置19または音源装置2
0に出力する。また、デュレーションデータを読み出し
たときテンポクロックに合わせてこれをカウントダウン
し、カウント値が0になったとき次のデータを読み出
す。この楽音トラックのイベントデータがこの発明の演
奏データに対応する。
【0033】なお、この楽音トラックのイベントデータ
は、一般的には汎用のMIDIデータであるが、物理モ
デル音源専用の楽音データとする場合には、イベントデ
ータとして演奏パラメータをコントロールチェンジデー
タにアサインして書き込む。また、時々しか発生しない
ものについてはシステムエクスクルーシブデータとして
書き込んでもよい。物理モデル音源を駆動する場合に
は、演奏パラメータで直接駆動したほうが、汎用MID
Iデータを変換して駆動する場合よりも細かい演奏表現
が可能になる。また、PCM音源側に演奏パラメータ→
MIDIデータの変換機能を設けておけば、物理モデル
音源専用の楽音データであってもPCM音源で演奏する
ことが可能になる。
は、一般的には汎用のMIDIデータであるが、物理モ
デル音源専用の楽音データとする場合には、イベントデ
ータとして演奏パラメータをコントロールチェンジデー
タにアサインして書き込む。また、時々しか発生しない
ものについてはシステムエクスクルーシブデータとして
書き込んでもよい。物理モデル音源を駆動する場合に
は、演奏パラメータで直接駆動したほうが、汎用MID
Iデータを変換して駆動する場合よりも細かい演奏表現
が可能になる。また、PCM音源側に演奏パラメータ→
MIDIデータの変換機能を設けておけば、物理モデル
音源専用の楽音データであってもPCM音源で演奏する
ことが可能になる。
【0034】歌詞トラックはモニタ28に表示する歌詞
を記憶したシーケンストラックであり、歌詞表示データ
(イベントデータ)と連続するイベントデータの時間的
間隔を示すデュレーションデータで構成されている。な
お、この歌詞トラックのデータは汎用のMIDIデータ
ではないが、インプリメンテーションの統一をとり、作
業工程を容易にするためこのトラックを含めて音声トラ
ック,効果トラックは全てMIDI形式で記述されてい
る。歌詞表示データは、1行の歌詞の文字データ、この
歌詞の表示時間、および、ワイプシーケンスデータから
なっている。ワイプシーケンスデータとは、曲の進行に
合わせて歌詞の表示色を変更してゆくためのシーケンス
データである。
を記憶したシーケンストラックであり、歌詞表示データ
(イベントデータ)と連続するイベントデータの時間的
間隔を示すデュレーションデータで構成されている。な
お、この歌詞トラックのデータは汎用のMIDIデータ
ではないが、インプリメンテーションの統一をとり、作
業工程を容易にするためこのトラックを含めて音声トラ
ック,効果トラックは全てMIDI形式で記述されてい
る。歌詞表示データは、1行の歌詞の文字データ、この
歌詞の表示時間、および、ワイプシーケンスデータから
なっている。ワイプシーケンスデータとは、曲の進行に
合わせて歌詞の表示色を変更してゆくためのシーケンス
データである。
【0035】音声トラックは、音源部で合成することが
困難なバックコーラスやハーモニー歌唱などの人声の発
生を制御するためのシーケンスデータであり、音声デー
タ部に記憶されているADPCMデータの発生タイミン
グ等を制御するイベントデータがデュレーションデータ
とともに書き込まれている。
困難なバックコーラスやハーモニー歌唱などの人声の発
生を制御するためのシーケンスデータであり、音声デー
タ部に記憶されているADPCMデータの発生タイミン
グ等を制御するイベントデータがデュレーションデータ
とともに書き込まれている。
【0036】また、効果トラックは、効果装置であるD
SP22の機能を制御するためのイベントデータとデュ
レーションデータで構成されている。イベントデータ
は、楽音信号に対してどのような効果をどの程度付与す
るかを指示するデータである。
SP22の機能を制御するためのイベントデータとデュ
レーションデータで構成されている。イベントデータ
は、楽音信号に対してどのような効果をどの程度付与す
るかを指示するデータである。
【0037】図6はセンタから楽曲データおよび形状デ
ータをダウンロードする場合のフローチャートである。
カラオケ装置は、定期的にセンタに接続する。センタ
は、大規模な楽曲データファイルおよび形状データファ
イルを有しており、これらのファイルは常時メンテナン
スされ、新たな楽曲データ(新曲)や新たな形状データ
が登録されている。
ータをダウンロードする場合のフローチャートである。
カラオケ装置は、定期的にセンタに接続する。センタ
は、大規模な楽曲データファイルおよび形状データファ
イルを有しており、これらのファイルは常時メンテナン
スされ、新たな楽曲データ(新曲)や新たな形状データ
が登録されている。
【0038】カラオケ装置がISDN回線を介してセン
タに接続されると(s1)、まず楽曲データリストを受
信する(s2)。受信した楽曲データリストと自己がH
DD15に記憶している楽曲データのリストとを比較
し、まだダウンロードされていない曲(新曲)を抽出す
る(s3)。抽出された曲の曲コードをセンタに対して
送信して、この楽曲データの送信を要求する(s4)。
センタは送信要求に応じてカラオケ装置に対して楽曲デ
ータを送信する(s5)。カラオケ装置は、この楽曲デ
ータを受信して、HDD15の楽曲データファイルに記
憶する(s6)。
タに接続されると(s1)、まず楽曲データリストを受
信する(s2)。受信した楽曲データリストと自己がH
DD15に記憶している楽曲データのリストとを比較
し、まだダウンロードされていない曲(新曲)を抽出す
る(s3)。抽出された曲の曲コードをセンタに対して
送信して、この楽曲データの送信を要求する(s4)。
センタは送信要求に応じてカラオケ装置に対して楽曲デ
ータを送信する(s5)。カラオケ装置は、この楽曲デ
ータを受信して、HDD15の楽曲データファイルに記
憶する(s6)。
【0039】次に、形状データリストを受信する(s
7)。受信した形状データリストと自己がHDD15に
記憶している形状データリストとを比較し、まだダウン
ロードされていない形状データを抽出する(s8)。抽
出された形状データのコードをセンタに対して送信し
て、この形状データの送信を要求する(s9)。センタ
は送信要求に応じて形状データを送信する(s10)。
カラオケ装置は、この楽曲データを受信して、HDD1
5の形状データファイルに記憶する(s11)。ここ
で、コード(プログラムナンバ)が1〜128の形状デ
ータは基本形状データファイルに記憶され、これ以外の
コードが付された形状データは形状データ追加ファイル
に記憶される。
7)。受信した形状データリストと自己がHDD15に
記憶している形状データリストとを比較し、まだダウン
ロードされていない形状データを抽出する(s8)。抽
出された形状データのコードをセンタに対して送信し
て、この形状データの送信を要求する(s9)。センタ
は送信要求に応じて形状データを送信する(s10)。
カラオケ装置は、この楽曲データを受信して、HDD1
5の形状データファイルに記憶する(s11)。ここ
で、コード(プログラムナンバ)が1〜128の形状デ
ータは基本形状データファイルに記憶され、これ以外の
コードが付された形状データは形状データ追加ファイル
に記憶される。
【0040】図7および図8はカラオケ演奏時の動作を
示すフローチャートである。選曲コードが入力される
と、この選曲コードで指定される楽曲データを読み出
し、RAM12の実行データ記憶エリアに記憶する(s
20)。そして利用者(歌唱者)の音源選択操作がある
かを判断する(s21)。この音源選択操作は、パネル
スイッチやリモコン等に設けられている音源選択スイッ
チ等を操作して行うものとする。物理モデル音源が選択
された場合にはs24に進み、PCM音源が選択された
場合にはPCM音源によるカラオケ演奏動作に進む。音
源の選択操作がされていない場合には、この楽曲データ
の内容を検査する(s22)。その結果この楽曲データ
が物理モデル音源用のデータの場合には物理モデル音源
を用いてカラオケ演奏を実行する(s23→s24)。
物理モデル用の楽曲データとは、楽曲データに形状デー
タが含まれている場合、楽音トラックのイベントデータ
が演奏パラメータで構成されている場合、または、ヘッ
ダに物理モデル音源で演奏すべき旨が書き込まれている
場合などである。一方、楽曲データが物理モデル音源用
のものでない場合にはPCM音源20を用いてカラオケ
演奏を実行する。
示すフローチャートである。選曲コードが入力される
と、この選曲コードで指定される楽曲データを読み出
し、RAM12の実行データ記憶エリアに記憶する(s
20)。そして利用者(歌唱者)の音源選択操作がある
かを判断する(s21)。この音源選択操作は、パネル
スイッチやリモコン等に設けられている音源選択スイッ
チ等を操作して行うものとする。物理モデル音源が選択
された場合にはs24に進み、PCM音源が選択された
場合にはPCM音源によるカラオケ演奏動作に進む。音
源の選択操作がされていない場合には、この楽曲データ
の内容を検査する(s22)。その結果この楽曲データ
が物理モデル音源用のデータの場合には物理モデル音源
を用いてカラオケ演奏を実行する(s23→s24)。
物理モデル用の楽曲データとは、楽曲データに形状デー
タが含まれている場合、楽音トラックのイベントデータ
が演奏パラメータで構成されている場合、または、ヘッ
ダに物理モデル音源で演奏すべき旨が書き込まれている
場合などである。一方、楽曲データが物理モデル音源用
のものでない場合にはPCM音源20を用いてカラオケ
演奏を実行する。
【0041】物理モデル音源を用いてカラオケ演奏を実
行する場合、まず物理モデル音源19をイニシャライズ
する(s24)。そして楽曲データの読み出しを開始す
る(25)。読み出されたイベントデータがプログラム
チェンジであった場合には、物理モデル音源に対して形
状データをセットする。このため、まずそのプログラム
ナンバが1〜128であるか、すなわち、基本形状デー
タであるかを判断する(s27)。基本形状データの場
合には、基本形状データファイルを検索して(s2
8)、該当の形状データを読み出し(s32)、これを
物理モデル音源に送信して形状データ記憶部42にセッ
トする(s33)。また、プログラムナンバが1〜12
8以外であった場合には、楽曲データの形状データ部を
検索し(s29)、該当する形状データがあった場合に
はそれを読み出す(s30→s32)。形状データ部に
このデータが無かった場合には、形状データ追加ファイ
ルおよび基本形状データファイルを検索して(s3
1)、同一または類似の形状データを読み出す(s3
2)。形状データの同一・類似は、その形状データにr
emarkされている楽器の種類や発音方式などに基づ
いて判断すればよい。形状データは数キロバイト程度の
データ量であるためこの読出・転送は速やかに行われ
る。
行する場合、まず物理モデル音源19をイニシャライズ
する(s24)。そして楽曲データの読み出しを開始す
る(25)。読み出されたイベントデータがプログラム
チェンジであった場合には、物理モデル音源に対して形
状データをセットする。このため、まずそのプログラム
ナンバが1〜128であるか、すなわち、基本形状デー
タであるかを判断する(s27)。基本形状データの場
合には、基本形状データファイルを検索して(s2
8)、該当の形状データを読み出し(s32)、これを
物理モデル音源に送信して形状データ記憶部42にセッ
トする(s33)。また、プログラムナンバが1〜12
8以外であった場合には、楽曲データの形状データ部を
検索し(s29)、該当する形状データがあった場合に
はそれを読み出す(s30→s32)。形状データ部に
このデータが無かった場合には、形状データ追加ファイ
ルおよび基本形状データファイルを検索して(s3
1)、同一または類似の形状データを読み出す(s3
2)。形状データの同一・類似は、その形状データにr
emarkされている楽器の種類や発音方式などに基づ
いて判断すればよい。形状データは数キロバイト程度の
データ量であるためこの読出・転送は速やかに行われ
る。
【0042】一方、読み出されたデータがプログラムチ
ェンジデータでない場合には、対応する処理を実行し
(s34)、つぎのデータを読み出す(s35)。この
データがエンドデータでなければs36からs26に戻
って上記動作を繰り返す。また、エンドデータであった
場合にはカラオケ演奏を終了する。演奏終了に際して、
この楽曲データに形状データ追加ファイルに記憶されて
いない新たな形状データが記憶されていた場合には、そ
の形状データを形状データ追加ファイルに書き込む(s
37)。
ェンジデータでない場合には、対応する処理を実行し
(s34)、つぎのデータを読み出す(s35)。この
データがエンドデータでなければs36からs26に戻
って上記動作を繰り返す。また、エンドデータであった
場合にはカラオケ演奏を終了する。演奏終了に際して、
この楽曲データに形状データ追加ファイルに記憶されて
いない新たな形状データが記憶されていた場合には、そ
の形状データを形状データ追加ファイルに書き込む(s
37)。
【0043】上記実施例の物理モデル音源は管楽器をシ
ミュレートしたものを示したが、これに限定されず弦楽
器や打楽器をシミュレートした物理モデル音源を用いる
こともできる。また、この原理を利用して自然楽器にな
い楽器(音源)を構成してもよい。
ミュレートしたものを示したが、これに限定されず弦楽
器や打楽器をシミュレートした物理モデル音源を用いる
こともできる。また、この原理を利用して自然楽器にな
い楽器(音源)を構成してもよい。
【0044】また、上記実施例では、物理モデル音源を
用いるかPCM音源を用いるかを択一的に選択している
が、物理モデル音源とPCM音源に複数パートを一部ず
つ受け持たせて両者を併用してもよい。この場合、形状
データのあるパート(プログラム)は物理モデル音源を
用い、形状データのないパートはPCM音源で発音する
ようにしてもよい。
用いるかPCM音源を用いるかを択一的に選択している
が、物理モデル音源とPCM音源に複数パートを一部ず
つ受け持たせて両者を併用してもよい。この場合、形状
データのあるパート(プログラム)は物理モデル音源を
用い、形状データのないパートはPCM音源で発音する
ようにしてもよい。
【0045】この場合、図7の動作における音源の選択
は各パート毎に受け付けるようにすればよく、物理モデ
ル音源を選択できるパート,PCM音源を選択できるパ
ートのそれぞれを表示器に表示して選択を促すようにす
ればよい。
は各パート毎に受け付けるようにすればよく、物理モデ
ル音源を選択できるパート,PCM音源を選択できるパ
ートのそれぞれを表示器に表示して選択を促すようにす
ればよい。
【0046】
【発明の効果】請求項1の発明では、演奏データに対応
して物理モデル音源の形状データを記憶しているため、
その演奏データに最適な音色の楽音信号を形成すること
ができ、表現力のあるカラオケ演奏が可能になる。ま
た、この場合でも形状データのデータ量が小さいため記
憶やダウンロードが容易である。
して物理モデル音源の形状データを記憶しているため、
その演奏データに最適な音色の楽音信号を形成すること
ができ、表現力のあるカラオケ演奏が可能になる。ま
た、この場合でも形状データのデータ量が小さいため記
憶やダウンロードが容易である。
【0047】請求項2の発明では、基本的な形状データ
をカラオケ装置に記憶しているため、演奏データに対応
して形状データが記憶されていなくても音色のよい物理
モデル音源を用いて演奏することができる。また、形状
データがオンラインで更新されるため、一旦設置された
カラオケ装置であっても音色を逐次更新してゆくことが
できる。
をカラオケ装置に記憶しているため、演奏データに対応
して形状データが記憶されていなくても音色のよい物理
モデル音源を用いて演奏することができる。また、形状
データがオンラインで更新されるため、一旦設置された
カラオケ装置であっても音色を逐次更新してゆくことが
できる。
【図1】この発明の実施例であるカラオケ装置のブロッ
ク図
ク図
【図2】同カラオケ装置に用いられる物理モデル音源の
概略構成図
概略構成図
【図3】同物理モデル音源のノンリニア部の構成を示す
図
図
【図4】同物理モデル音源のリニア部の構成を示す図
【図5】前記カラオケ装置のハードディスク装置の記憶
内容を説明する図
内容を説明する図
【図6】同カラオケ装置のダウンロード動作を示すフロ
ーチャート
ーチャート
【図7】同カラオケ装置のカラオケ演奏時の動作を示す
フローチャート
フローチャート
【図8】同カラオケ装置のカラオケ演奏時の動作を示す
フローチャート
フローチャート
15a−基本形状データファイル、19−物理モデル音
源、42−形状データ記憶部、44−演奏データレジス
タ
源、42−形状データ記憶部、44−演奏データレジス
タ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年6月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
Claims (2)
- 【請求項1】 形状データを用いて空気振動の原理を電
気的にシミュレートすることにより楽音波形信号を形成
する物理モデル音源と、 該物理モデル音源に前記形状データを供給する形状デー
タ供給部と、 前記物理モデル音源を駆動する演奏データと前記形状デ
ータとを対応して記憶する楽曲データ記憶エリアと、 演奏スタート時に、前記楽曲データ記憶エリアから形状
データを読み出して前記形状データ供給部にセットした
のち、前記演奏データの読み出しを開始する演奏スター
ト手段と、 を備えたことを特徴とするカラオケ装置。 - 【請求項2】 形状データを用いて空気振動の原理を電
気的にシミュレートすることにより楽音波形信号を形成
する物理モデル音源と、 複数種類の形状データを記憶する形状データ記憶手段
と、 形状データをダウンロードして前記形状データ記憶手段
に記憶するダウンロード手段と、 演奏スタート時に、前記形状データ記憶手段に記憶され
ている形状データを前記物理モデルに供給する形状デー
タ供給手段と、 を備えたことを特徴とするカラオケ装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7146478A JPH08339193A (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | カラオケ装置 |
US08/659,262 US5663516A (en) | 1995-06-13 | 1996-06-06 | Karaoke apparatus having physical model sound source driven by song data |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7146478A JPH08339193A (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | カラオケ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08339193A true JPH08339193A (ja) | 1996-12-24 |
Family
ID=15408556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7146478A Pending JPH08339193A (ja) | 1995-06-13 | 1995-06-13 | カラオケ装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5663516A (ja) |
JP (1) | JPH08339193A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020089665A (ko) * | 2001-05-24 | 2002-11-30 | 홍승천 | 네트워크를 이용한 합주연주 연습방법 및 그 시스템 |
JP2005215068A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Brother Ind Ltd | カラオケ装置 |
CN109346048A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-15 | 欧阳院红 | 卡拉ok的音效处理装置及音效处理*** |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3114587B2 (ja) * | 1995-10-23 | 2000-12-04 | ヤマハ株式会社 | カラオケアンプ |
JPH09198071A (ja) * | 1996-01-24 | 1997-07-31 | Sony Corp | 遠隔操作装置 |
JP3453248B2 (ja) * | 1996-05-28 | 2003-10-06 | 株式会社第一興商 | 通信カラオケシステム、カラオケ再生端末 |
US5997308A (en) * | 1996-08-02 | 1999-12-07 | Yamaha Corporation | Apparatus for displaying words in a karaoke system |
JP4196419B2 (ja) * | 1997-11-05 | 2008-12-17 | ソニー株式会社 | データ送受信システム、データ受信装置及びデータ送受信方法 |
JP2001093226A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-04-06 | Sony Corp | 情報通信システムおよび方法、ならびに、情報通信装置および方法 |
EP1447839B1 (en) * | 2001-08-06 | 2019-05-22 | Sumco Corporation | Semiconductor substrate, field-effect transistor and their manufacturing methods |
US20070206929A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | David Konetski | System and method for presenting karaoke audio and video features from an optical medium |
US20070218444A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-20 | David Konetski | System and method for presenting karaoke audio features from an optical medium |
US9508329B2 (en) * | 2012-11-20 | 2016-11-29 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method for producing audio file and terminal device |
CN110058676A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-07-26 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 一种振动方法、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5371317A (en) * | 1989-04-20 | 1994-12-06 | Yamaha Corporation | Musical tone synthesizing apparatus with sound hole simulation |
JP2518464B2 (ja) * | 1990-11-20 | 1996-07-24 | ヤマハ株式会社 | 楽音合成装置 |
-
1995
- 1995-06-13 JP JP7146478A patent/JPH08339193A/ja active Pending
-
1996
- 1996-06-06 US US08/659,262 patent/US5663516A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020089665A (ko) * | 2001-05-24 | 2002-11-30 | 홍승천 | 네트워크를 이용한 합주연주 연습방법 및 그 시스템 |
JP2005215068A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Brother Ind Ltd | カラオケ装置 |
CN109346048A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-15 | 欧阳院红 | 卡拉ok的音效处理装置及音效处理*** |
CN109346048B (zh) * | 2018-11-14 | 2023-12-22 | 广州艾美网络科技有限公司 | 卡拉ok的音效处理装置及音效处理*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5663516A (en) | 1997-09-02 |
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