JPH0954579A - メロディ変換装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メロディを構成する音符の音高データを変更
して他のメロディに変換する場合に、メロディ変換後の
曲が元の曲の調を維持できるようにする。 【解決手段】 データＲＯＭ９には、任意の調の各音高
データに対応する変換データの第１及び第２のテーブル
が格納されている。第１のテーブルは、変化記号を有し
ない任意の音符の音高データ及びその任意の音符に変化
記号を有する音符の音高データが同一の数値データに対
応している。第２のテーブルは、第１のテーブルにおけ
る数値データに対応する音高データで構成され、かつ、
この場合の音高データは変化記号を有しない音符の音高
データに対応している。ＣＰＵ５は、１小節内の音高デ
ータを第１のテーブルの変換データに変換して所定の演
算を行い、演算結果の変換データに対応する第２のテー
ブルの音高データを検索し、検索した音高データを新た
な音高データとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、メロディ変換装
置及びその方法の技術に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来のメロディ変換装置においては、任
意の曲を構成する複数の音符の音高データを変更して他
の曲に変換する。この場合、音高は１オクターブを１２
の平等な音高に分割して、隣接する音高の差を半音と定
めた十二平均律を使用する。そして、１オクターブの１
２個の音高は、（Ｃ_i ）を起点とすると、（Ｃ_i ）、
（Ｃ_i ＃）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ♭）、（Ｅ_i ）、
（Ｆ_i ）、（Ｆ_i ＃）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ♭）、
（Ａ_i ）、（Ｂ_i ♭）、（Ｂ_i ）で表される（ただし、
ｉ＝−１、０、１、２、３、４…）。これら１２個の音
高の中の７個の音高が音符として五線譜に表記される。
この場合、どの音高を主音「ド」とするかは調によって
異なる。例えば、図１５（Ａ）に示す曲の１小節の音符
の音高は、（Ｃ_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、
（Ｇ_i ）、（Ａ_i ）、（Ｂ_i ）、（Ｃ_i+1 ）であり（た
だしｉ＝４）、（Ｃ_i ）を主音「ド」とするハ長調のメ
ロディになっている。そして、ミ（Ｅ_i ）とファ
（Ｆ_i ）との間及びシ（Ｂ_i ）とド（Ｃ_i+1 ）との間は
半音になっている。したがって、これらの音符の音高を
上下反転すなわち高低反転すると、図１５（Ｂ）に示す
ように、（Ｃ_i+1 ）、（Ｂ_i ♭）、（Ａ_i ♭）、
（Ｇ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｅ_i ♭）、（Ｃ_i ＃）、
（Ｃ_i ）となる。また例えば、図１６（Ａ）に示す曲の
１小節の音高を上方向又は下方向にシフトする変換を行
う。この場合の音符の音高は、（Ｃ_i ）、（Ｄ_i ）、
（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｇ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｃ_i ）で
あり（ただしｉ＝４）、（Ｃ_i ）を主音「ド」とするハ
長調のメロディである。これらの音符を上方向に半音シ
フトすると、図１６（Ｂ）に示すように、（Ｃ_i ＃）、
（Ｅ_i ♭）、（Ｆ_i ）、（Ｆ _i ＃）、（Ａ_i ♭）、（Ｆ
_i ）、（Ｃ_i ＃）となり、下方向に半音シフトすると、
図１６（Ｃ）に示すように、（Ｂ_i ）、（Ｃ_i ＃）、
（Ｅ_i ♭）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ＃）、（Ｅ_i ♭）、（Ｂ
_i ）となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のメロディ変換装置の変換方法は、変換後の曲の調が
元の曲とは異なる調になる場合がある。すなわち、図１
５（Ａ）及び図１６（Ａ）に示す元の曲は変化記号のな
いハ長調であるが、図１５（Ｂ）、図１６（Ｂ）及び
（Ｃ）に示す変換後の曲は、シャープ及びフラットの変
化記号を有する音符が多くなり、元のハ長調を維持する
ことができない。このため、変換後の曲の音楽的雰囲気
が元の曲とは異なってしまうという問題があった。この
問題は、曲の調を考慮することなく単に音高データの変
更を行って他のメロディに変換することに起因する。こ
の発明の課題は、メロディを構成する音符の音高データ
を変更して他のメロディに変換する場合に、メロディ変
換後の曲が元の曲の調を維持できるようにすることであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
十二平均律を構成する音符の音高データを数値データに
変換するテーブルであって変化記号を有しない任意の音
符の音高データ及びその任意の音符に変化記号が付され
た音符の音高データを同一の数値データに変換する第１
のテーブルと、数値データを前記十二平均律を構成する
音符のうち変化記号を有しない音符の音高データに変換
する第２のテーブルとを格納する記憶手段と、メロディ
を構成する複数の音符の音高データを所定区間ごとに変
更して他のメロディに変換する際に、複数の音符の音高
データを第１のテーブルによって変換した数値データを
用いて所定の演算を行い、その演算結果の数値データを
第２のテーブルによって変換した音高データを他のメロ
ディの音符の音高データとする制御手段とを備えた構成
になっている。また、請求項５記載の発明は、メロディ
を構成する複数の音符の高音データを所定区間ごとに変
更して他のメロディに変換するメロディ変換方法におい
て、十二平均律を構成する音符の音高データを数値デー
タに変換し、かつ、その際に変化記号を有しない任意の
音符の音高データ及びその任意の音符に変化記号を有す
る音符の音高データを同一の数値データに変換して所定
の演算を行い、その演算結果の数値データを数値データ
を十二平均律を構成する音符のうち変化記号を有しない
音符の音高データに変換して他のメロディの音符の音高
データとする。請求項１又は請求項５記載の構成によ
り、以下の作用を有する。すなわち、元の曲のメロディ
を構成するすべての音符の音高データに対応する数値デ
ータを用いて音高を変更するための演算を行って正確な
演算結果を算出し、この演算結果を変化記号を有しない
音符の音高データに変換する。

【０００５】請求項３記載の発明は、十二平均律を構成
する各調の音符のうち臨時記号を有する音符と臨時記号
を有しない音符とを区別するテーブルを格納する記憶手
段と、メロディを構成する複数の音符の音高データを所
定区間ごとに変更して他のメロディに変換する際に、テ
ーブルを参照して変更後の音高データに係る音符が臨時
記号を有するときはその音符に対する変更を続行する制
御手段とを構成になっている。また、請求項７記載の発
明は、メロディを構成する複数の音符の高音データを所
定区間ごとに変更して他のメロディに変換するメロディ
変換方法において、十二平均律を構成する各調の音符の
うち臨時記号を有する音符と臨時記号を有しない音符と
を区別することにより、変更後の音高データに係る音符
が臨時記号を有するときは当該音符に対する変更を続行
する。請求項３又は請求項７記載の発明の構成により、
変更した後の音符が臨時記号を有しない音符になるまで
変更を続行する作用を有する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１４を参照してこ
の発明のメロディ変換装置の第１実施形態〜第３実施形
態を説明する。図１はメロディ変換装置の第１実施形態
のハード構成を示すブロック図である。鍵盤部１は、ユ
ーザの押下すなわち演奏により音高、小節先頭からの音
の開始タイミング、発音時間等を入力する。押鍵検出回
路２は、鍵盤部１の押下を検出して音高データ、クロッ
クタイムデータ、ゲートタイムデータ等の楽音データに
変換する。スイッチ群３は、ユーザの操作により音量、
音色、オクターブ切換、演奏モード等を入力し、スイッ
チ検出回路４はスイッチ群３からの入力を検出して楽音
データに変換する。ＣＰＵ（制御手段）５は、バス６に
より押鍵検出回路２、スイッチ検出回路４、プログラム
ＲＯＭ７、ワークＲＡＭ８、データＲＯＭ（記憶手段）
９、表示部１０及び楽音発生回路１１に接続され、プロ
グラムＲＯＭ７に格納されているプログラムに基づいて
この装置を制御する。そして、押鍵検出回路２及びスイ
ッチ検出回路４から与えられる楽音データをワークＲＡ
Ｍ８に格納し、所定の処理を施して楽音発生回路１１に
供給する。楽音発生回路１１は、ＣＰＵ５から供給され
る楽音データに基づいてディジタル音響信号を生成し、
Ｄ／Ａコンバータ１２に供給する。Ｄ／Ａコンバータ１
２はこのディジタル音響信号をアナログ音響信号に変換
し、電力増幅回路１３を介してスピーカ１４に供給す
る。したがって、ユーザの鍵盤操作及びスイッチ操作す
なわちユーザのマニュアル演奏に応じた曲がスピーカ１
４から発せられる。

【０００７】一方、データＲＯＭ９にはあらかじめ曲の
メロディデータが格納されている。そして、ユーザはデ
ータＲＯＭ９に格納されている曲の音符の音高データの
上下すなわち高低を１小節内において反転して他の曲に
変換するメロディ上下変換をすることができる。このた
め、ワークＲＡＭ８にはメロディデータをＲＯＭ９から
転送して格納するためのバッファエリア８１及びこのバ
ッファエリア８１のアドレスをセットするｍａ（アドレ
スレジスタ）８２が設けられている。また、メロディ上
下変換処理のためにｐｍｉｎエリア８３及びｐｍａｘエ
リア８４が設けられている。各エリアに記憶するデータ
については後述する。

【０００８】図２に、ワークＲＡＭ８のバッファエリア
８１に格納されたメロディデータのフォーマットを示
す。メロディデータは１小節のｎ個の音符に対応し、音
高を示す音高データ（ノートデータ）＃１〜＃ｎ、小節
先頭からのクロック時間を示すクロックタイムデータ１
〜ｎ及び発音時間を示すゲートタイムデータ１〜ｎで構
成される。この場合、音高データは０〜１２７の１２８
段階で音高を示すことができる。また、データの最後に
はエンドマーク（ＦＦ（Ｈ））が格納されている。

【０００９】次に、第１実施形態におけるメロディ変換
方法について、図３に示すＣＰＵ５によるメロディ変換
処理のフローチャートを参照して説明する。まず、図２
に示す１小節の音符数をカウントする（ステップＳ
１）。図４に音符数カウント処理のフローチャートを示
す。この処理では、プログラムカウンタｐｃに「０」を
セットし（ステップＳ１１）、ｍａ８２のデータ（ｍ
ａ）が「ＦＦ（Ｈ）」すなわちデータエンドか否かを判
別する（ステップＳ１２）。データエンドでない場合に
は、データ（ｍａ）が音高データであるか否かを判別す
る（ステップＳ１３）。例えば、データ（ｍａ）が休符
その他音符以外の記号の場合もあるので、ステップＳ１
３の判別が必要となる。データ（ｍａ）が音高データで
ある場合には、ステップＳ１４においてｐｃに１を加算
してステップＳ１５に移行し、データ（ｍａ）が音高デ
ータでない場合にはそのままステップＳ１５に移行す
る。ステップＳ１５では、ｍａ８２の値に３を加算して
すなわち次の音符の音高データのアドレスにしてステッ
プＳ１２に移行する。そして、データ（ｍａ）がデータ
エンドになるまで音高データすなわち音符数をカウント
し、データエンドになった場合には図３のメインフロー
チャートに移行する。

【００１０】図３のステップＳ２において、プログラム
カウンタｐｃの値が「０」か否かを判別し、ｐｃが
「０」である場合には、その１小節内に音高データがな
いすなわち音符がないのでメロディ変換処理を終了し、
ｐｃが「０」でない場合にはメロディデータ入れ換え処
理を行う（ステップＳ３）。この第１実施形態における
メロディデータ入れ換えは、１小節内の音高データを上
下すなわち高低を反転するメロディ上下変換処理であ
る。図５にメロディ上下変換処理のフローチャートを示
す。この場合、バッファエリア８１には、図６（Ａ）に
示すような、（Ｃ_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、
（Ｆ_i ）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ）、（Ｂ_i ）、（Ｃ_i+1 ）
（ただしｉ＝４）の音符からなるハ長調の１小節の音高
データが格納されている。まず、ｍａ８２にバッファエ
リア８１の先頭アドレスをセットする（ステップＳ２
１）。次に、ｐｍｉｎエリア８３に音高データの最大値
「１２７」をセットし（ステップＳ２２）、ｐｍａｘエ
リア８４に音高データの最小値「０」をセットする（ス
テップＳ２３）。次に、ｍａ８２のアドレスで示すバッ
ファエリア８１のデータ（ｍａ）がエンドマークである
か否かを判別する（ステップＳ２４）。この場合、デー
タは最初の音高データ＃１でありエンドマークではない
ので、その音高データ（ｍａ）をデータＲＯＭ９に格納
されている第１のテーブルに基づいて数値データ（ｍ
ａ）に変換する（ステップＳ２５）。

【００１１】図７に第１のテーブルの構成を示す。図に
示すように、ハ長調の十二平均律を構成する音符の各音
高データに数値データが対応し、かつ、シャープやフラ
ットの変化記号を有しない任意の音符の音高データ及び
その任意の音符に変化記号を有する音符の音高データが
同一の数値データに対応している。すなわち、数値デー
タは五線譜の音符の位置を表し、数値データを「７」で
除算した余り「０〜６」がハ長調の階名「ド〜シ」に対
応している。例えば、変化記号を有しないＣ４の音高デ
ータ「６０」と、変化記号シャープを有するＣ＃４の音
高データ「６１」とが同一の数値データ「３５」に対応
している。この場合、３５÷７＝５余り０であるので、
いずれの音高データも階名「ド」に対応している。

【００１２】図５のステップＳ２６において、数値デー
タ（ｍａ）とｐｍｉｎエリア８３のデータ（ｐｍｉｎ）
との大小を比較して、数値データ（ｍａ）がデータ（ｐ
ｍｉｎ）より小さい場合には、ステップＳ２７に移行し
てその数値データ（ｍａ）をデータ（ｐｍｉｎ）として
ステップＳ２８に移行する。数値データ（ｍａ）がデー
タ（ｐｍｉｎ）以上である場合には、そのままステップ
Ｓ２８に移行する。ステップＳ２８においては、数値デ
ータ（ｍａ）とｐｍａｘエリア８４のデータ（ｐｍａ
ｘ）との大小を比較して、数値データ（ｍａ）がデータ
（ｐｍａｘ）より小さい場合には、ステップＳ２９に移
行してその数値データ（ｍａ）をデータ（ｐｍａｘ）と
してステップＳ３０に移行する。数値データ（ｍａ）が
データ（ｐｍａｘ）以上である場合には、そのままステ
ップＳ３０に移行する。次に、ｍａ８２のアドレスに３
を加算して、すなわちバッファエリア８１の次の音高デ
ータのアドレスにしてステップＳ２４に移行する。

【００１３】ステップＳ２４において、バッファエリア
８１のデータ（ｍａ）がエンドマークでなく音高データ
である場合には、ステップＳ２４〜ステップＳ３０の各
処理を繰り返し実行し、エンドマークになったときに
は、１小節内の最も低い音高データがｐｍｉｎエリア８
３に格納され、最も高い音高データがｐｍａｘエリア８
４に格納される。この後、再びｍａ８２のアドレスをバ
ッファエリア８１の先頭アドレスにする（ステップＳ３
１）。次に、バッファエリア８１のデータ（ｍａ）がエ
ンドマークであるか否かを判別する（ステップＳ３
２）。この場合には、音高データ（ｍａ）でありエンド
マークではないのでステップＳ３３に移行して所定の演
算を行う。すなわち、（ｐｍｉｎ）と（ｐｍａｘ）とを
加算して数値データ（ｍａ）を減算したデータを新たな
数値データ（ｍａ）として更新する。次に、その数値デ
ータ（ｍａ）をデータＲＯＭ９に格納されている第２の
テーブルに基づいて音高データ（ｍａ）に逆変換する
（ステップＳ３４）。

【００１４】図８に第２のテーブルの構成を示す。一部
であるハ長調の数値データに対応する音高データのキー
コードを示す。この図に示すように、数値データに対応
する音高データはシャープやフラットの変化記号を有し
ない音符の音高データになっている。図５のステップＳ
３４において、数値データから音高データに逆変換され
た後は、ステップＳ３５においてｍａ８２のアドレスに
３を加算して、すなわちバッファエリア８１の次の数値
データにしてステップＳ３２に移行する。ステップＳ３
２において、バッファエリア８１のデータ（ｍａ）がエ
ンドマークでなく音高データである場合には、ステップ
Ｓ３３〜ステップＳ３５の各処理を繰り返し実行し、バ
ッファエリア８１のデータ（ｍａ）がエンドマークにな
ったときには、メインルーチン（図示せず）に戻る。

【００１５】この結果、図９に示すように、（Ｃ_i ）、
（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ）、
（Ｂ_i ）、（Ｃ_i+1 ）の音符からなるハ長調の１小節の
音高データが、（Ｃ_i+1 ）、（Ｂ_i ）、（Ａ_i ）、（Ｇ
_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｃ_i ）に上下
変換される。したがって、変換後は、図６（Ｂ）に示す
ように、シャープやフラットの変化記号を有しない音符
のメロディになるので、元の曲のメロディと同じくハ長
調の１小節のメロディの曲となる。

【００１６】このように、上記第１実施形態によれば、
ハ長調のメロディの曲を他のメロディの曲に変換する場
合において、データＲＯＭ９に格納されている第１のテ
ーブルを用いて、十二平均律を構成する音符の音高デー
タを数値データに変換する際、シャープやフラットの変
化記号を有しない任意の音符の音高データ及びこの任意
の音符に変化記号を有する音符の音高データを同一の数
値データとなるように変換する。そして、変換した数値
データを用いて上下変換のための演算を行い、その演算
結果の数値データを、データＲＯＭ９に格納されている
第２のテーブルを用いて、変化記号を有しない音符の音
高データに変換する。したがって、メロディ変換後の曲
が元の曲のハ長調を維持でき、変換後の曲が元の曲の音
楽的雰囲気を保つことができる。

【００１７】なお、図７に示す第１のテーブルは、ハ長
調における五線譜の音符の位置に対応するものであり、
ハ長調（キーは０）の場合は音高データがそのまま第１
のテーブルのアドレスになる。しかしながら、調によっ
ては階名「ド」の五線譜の音符の位置が変動する。した
がって、Ｂ_i を主音「ド」とするロ長調（キーは１１）
の場合には音高データに１を加算したものがテーブルの
アドレスとなり、Ｂ_i♭を主音「ド」とする変ロ長調
（キーは１０）の場合には音高データに２を加算したも
のがテーブルのアドレスとなり、Ｃ_i ＃を主音「ド」と
する嬰ハ長調（キーは１）の場合には音高データに１１
を加算したものがテーブルのアドレスとなる。また、図
８に示す第２のテーブルは、ハ長調の場合には出力値が
そのまま音高となるが、ロ長調の場合には出力値から１
を減算した値が音高データとなり、変ロ長調の場合には
出力値から２を減算した値が音高データとなり、嬰ハ長
調の場合には出力値から１１を減算した値が音高データ
となる。したがって、第１及び第２のテーブルを用いる
ことにより、ハ長調以外の任意の調の曲についてメロデ
ィ上下変換を行った場合でも、音記号のすぐ後に付く変
化記号（これを「調号」という）とは別に音符単位に付
けられる変化記号（これを「臨時記号」という）を有す
ることがなく、後の曲のメロディの調が元の曲のメロデ
ィの調と同じになる。

【００１８】次に、この発明におけるメロディ上下変換
の第２実施形態について説明する。第２実施形態のハー
ド構成は、図１に示す第１実施形態とほとんど同じであ
るので重複する説明は省略する。この第２実施形態で
は、データＲＯＭ９にリズム情報データ９１が格納され
ており、ワークＲＡＭ８にｐレジスタ８５、キー番号エ
リア８６、リズム番号エリア８７が設けられている。こ
れらの機能についてはさらに後述する。なお、メロディ
変換処理のためにワークＲＡＭ８のバッファエリア８１
に格納されたメロディデータのフォーマットについて
は、図２に示す第１実施形態の場合と同様である。以
下、必要に応じて図１及び図２を援用してこの発明の第
２実施形態の特徴を説明する。

【００１９】データＲＯＭ９のリズム情報データ９１
は、図１０（Ａ）に示すように、変換する曲の固有のリ
ズムを決定するため、リズムパターン０、リズムパター
ン１、……の複数のリズムパターンで構成されている。
各リズムパターンは、拍子及びビートを決定する拍子ｉ
ｄ９２及びビートｉｄ９３、メロディの調を決定するス
ケールｉｄ９４、リズムのパターンが何小節で構成され
ているかを決定するパターン小節数ｉｄ９５、複数のパ
ート（楽器）の各先頭アドレスを決定するパート先頭ア
ドレス９６を有する。スケールｉｄ９４は、図１０
（Ｂ）に示すように、１２ビットのバイナリデータで構
成されており、各ビットが十二平均律の音高に対応し、
上位ビットにいくほど高い音高に対応している。例え
ば、スケールｉｄ＝０はハ長調に対応しており、「１０
１０１０１１０１０１」となっている。すなわち、（Ｃ
_i ）、（Ｃ_i ＃）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ♭）、（Ｅ_i ）、
（Ｆ_i ）、（Ｆ_i ＃）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ♭）、
（Ａ_i ）、（Ｂ_i ♭）、（Ｂ_i ）の１２個の音高のう
ち、変化記号を有しない７個の音高（Ｃ_i ）、
（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ）、
（Ｂ_i ）に対応するビットが「１」、変化記号を有する
他の５個の音高（Ｃ_i ＃）、（Ｅ_i ♭）、（Ｆ_i ＃）、
（Ａ_i ♭）、（Ｂ_i ♭）に対応するビットが「０」にな
っている。そして、メロディ変換に際して、新たな曲の
調（ｋｅｙ＝０〜１１）が指定されその情報はワークＲ
ＡＭ８のキー番号エリア８６に格納される。通常、指定
されるｋｅｙは元の曲の調のｋｅｙであり、元の曲がハ
長調の場合にはｋｅｙ＝０、ロ長調の場合にはｋｅｙ＝
１１、変ロ長調の場合にはｋｅｙ＝１０、嬰ハ長調の場
合にはｋｅｙ＝１が指定される。なお、指定されたリズ
ムパターンのリズム番号８７もワークＲＡＭ８のリズム
番号エリア８７に格納される。

【００２０】次に、この第２実施形態におけるメロディ
変換方法について、図１１に示すＣＰＵ５の動作のフロ
ーチャートを参照して説明する。なお、メロディ変換処
理のメインフロー及び音符数カウント処理については、
第１実施形態における図３及び図４と同じでありその説
明は省略する。この第２実施形態におけるメロディ変換
も第１実施形態と同様、１小節内の音高を上下反転する
メロディ上下変換である。バッファエリア８１にはメロ
ディ変換の対象となる曲として、図１２（Ａ）に示すよ
うな、（Ｃ_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｇ
_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｃ_i ）（ただしｉ＝４）の音符ｎ１
〜ｎ７からなるハ長調の１小節の音高データ（６０、６
２、６４、６５、６７、６４、６０）が格納されてい
る。まず、ｍａ８２にバッファエリア８１の先頭アドレ
スをセットする（ステップＳ４１）。次に、ｐｍｉｎエ
リア８３に音高データの最大値「１２７」をセットし
（ステップＳ４２）、ｐｍａｘエリア８４に音高データ
の最小値「０」をセットする（ステップＳ４３）。次
に、ｍａ８２のアドレスで示すバッファエリア８１のデ
ータ（ｍａ）がエンドマークであるか否かを判別する
（ステップＳ４４）。エンドマークでなく音高データで
ある場合には、その音高データ（ｍａ）とｐｍｉｎエリ
ア８３のデータ（ｐｍｉｎ）との大小を比較する（ステ
ップＳ４５）。音高データ（ｍａ）がデータ（ｐｍｉ
ｎ）以上と判別した場合には、ステップＳ４６に移行し
てその音高データ（ｍａ）をデータ（ｐｍｉｎ）として
ステップＳ４７に移行する。音高データ（ｍａ）がデー
タ（ｐｍｉｎ）より小さい場合には、そのままステップ
Ｓ４７に移行する。ステップＳ４７においては、音高デ
ータ（ｍａ）とｐｍａｘエリア８４のデータ（ｐｍａ
ｘ）との大小を比較して、音高データ（ｍａ）がデータ
（ｐｍａｘ）以上である場合には、ステップＳ４８に移
行してその音高データ（ｍａ）をデータ（ｐｍａｘ）と
してステップＳ４９に移行する。音高データ（ｍａ）が
データ（ｐｍａｘ）より小さい場合には、そのままステ
ップＳ４９に移行する。次に、ｍａ８２のアドレスに３
を加算して、すなわちバッファエリア８１の次の音高デ
ータのアドレスにしてステップＳ４４に移行する。

【００２１】ステップＳ４４において、バッファエリア
８１のデータ（ｍａ）がエンドマークでない場合には、
ステップＳ４４〜ステップＳ４９の各処理を繰り返し実
行し、エンドマークになったときには、この場合の１小
節内の最も低い音高データ（６０）がｐｍｉｎエリア８
３に格納され、最も高い音高データ（６７）がｐｍａｘ
エリア８４に格納される。この後、再びｍａ８２のアド
レスをバッファエリア８１の先頭アドレスにする（ステ
ップＳ５０）。次に、バッファエリア８１のデータ（ｍ
ａ）がエンドマークであるか否かを判別する（ステップ
Ｓ５１）。データ（ｍａ）がエンドマークでなく音高デ
ータである場合には、データ（ｐｍｉｎ）とデータ（ｐ
ｍａｘ）との和（１２７）からその音高データ（ｍａ）
を減算した値を新たな音高データ（ｍａ）とすることに
より音高の上下反転を行う（ステップＳ５２）。そし
て、得られる新たな音高データ（ｍａ）をワークＲＡＭ
８のｐレジスタ８５に格納する（ステップＳ５３）。

【００２２】次に、ステップＳ５４に移行して、上下変
換後の各音符の音高が変化記号を有するか否かを判別す
る。このため、ワークＲＡＭ８に設定されているリズム
情報データのスケールｉｄと変換後の音高データである
ｐレジスタ８５の音高データ（ｍａ）との間で以下の演
算を行う。まず、音高データ（ｍａ）からｋｅｙ番号を
減算した値を１２で除算して余り値を求める。さらに、
その余り値だけ１２ビットのバイナリデータ「００００
０００００００１」の最下位ビット「１」を左シフトさ
せ、スケールｉｄの１２ビットのバイナリデータと論理
積を求める演算を行う。そして、論理積が「１」となる
ビットがあるか否か、すなわちシフトした桁のビットの
論理積が「１」であるか否かを判別する。論理積が
「１」であればその音符は変化記号を有せず、論理積が
「０」であればその音符は変化記号を有することにな
る。この判別処理は、格納した音高データ（ｍａ）の各
々について行うが、いま説明を簡便にするため、図１２
（Ａ）の音符ｎ１〜ｎ７について上下変換を行い、ステ
ップＳ５４の判別処理をしない場合の音符の様子を図１
２（Ｂ）に示す。例えば、図１２（Ｂ）の音符ｎ１の場
合には、ステップＳ５２の演算、ｐｍｉｎ（６０）＋ｐ
ｍａｘ（６７）−ｍａ（６０）＝６７により、音高デー
タの値が「６７」となる。またこの場合、指定されたｋ
ｅｙの値は「０」である。したがって、余り値は「７」
となり最下位ビット「１」は左に７桁シフトされ、スケ
ールｉｄ＝０のバイナリデータの下位から８桁目のビッ
ト「１」と論理演算され、演算結果「１」が得られる。
この場合には、上下反転後の音符ｎ１が変化記号を有し
ない。

【００２３】一方、図１２（Ｂ）の音符ｎ３の場合に
は、音高データの値が「６３」（６０＋６７−６４＝６
３）であり、指定されたｋｅｙの値は同じく「０」であ
る。したがって、余り値は「３」となり下位ビット
「１」は左に３ビットシフトされ、スケールｉｄ＝０の
バイナリデータの下位から４ビット目のデータ「０」と
論理演算され、演算結果「０」が得られる。この場合に
は、上下反転後の音符ｎ３が変化記号フラットを有す
る。ステップＳ５５において、演算結果が「１」でない
場合にはｐレジスタ８５の音高データ（ｍａ）に「１」
を加算し（ステップＳ５５）、再びステップＳ５４に戻
って論理演算を行う。そして、演算結果が「１」になる
まですなわち上下反転後の音符が変化記号を有しないよ
うになるまでステップＳ５４及びステップＳ５５の処理
を実行する。例えば、図１２（Ｂ）の音符ｎ３の場合に
は、音高データ「６３」に「１」を加算して「６４」と
する。この場合には、余り値は「４」となり下位ビット
「１」は左に４ビットシフトされ、スケールｉｄ＝０の
バイナリデータの下位から５ビット目のデータ「１」と
論理演算され、演算結果「１」が得られる。このよう
に、ステップＳ５４において演算結果「１」が得られた
場合には、ｐレジスタ８５の音高データ（ｍａ）を変換
後の曲の音高データ（ｍａ）としてバッファエリア８１
に格納する（ステップＳ５６）。次に、アドレスｍａに
３を加算して、すなわち次の音符の音高データ（ｍａ）
のアドレスをセットしてステップＳ５１に移行する。こ
の後、ステップＳ５１において、バッファエリア８１の
データ（ｍａ）がエンドマークでない場合には、エンド
マークになるまでステップＳ５１〜Ｓ５７を繰り返し実
行する。そして、データ（ｍａ）がエンドマークになっ
た場合には、メロディ上下変換後バッファエリア８１に
格納されたすべての音高データ（ｍａ）の音符が変化記
号を有しないことになる。この結果、メロディ変換後の
１小節内の音符ｎ１〜ｎ７は図１２（Ｃ）に示すように
なる。

【００２４】このように、上記第２実施形態において
は、十二平均律を構成するハ長調の音符のうち変化記号
を有する音符と変化記号を有しない音符とを区別するこ
とにより、変更後の音高データに係る音符が変化記号を
有するときは、変化記号を有しない音符になるまでその
音符に対する音高の変更を続行する。したがって、メロ
ディを構成する音符の音高データを変更して他のメロデ
ィに変換する場合に、メロディ変換後の曲が元の曲のハ
長調を維持することができる。

【００２５】次に、この発明の第３実施形態について説
明する。この第３実施形態におけるメロディ変換は、１
小節内の音符を上方向すなわち音高の高い方向又は下方
向すなわち音高の低い方向にシフトする変換を行うもの
である。この場合、ハード構成、メロディデータの構
成、メロディ変換処理のメインフロー及び音符数カウン
ト処理については、第１及び第２実施形態における図１
〜図４の場合と同じでありその説明は省略する。また、
リズム情報データの構成についても、第２実施形態の図
１０（Ａ）及び（Ｂ）と同じである。図１３にＣＰＵ５
が実行するメロディデータ入れ換え処理のフローチャー
トを示す。この処理では、まず、ＣＰＵ５のポインタｉ
を「０」にセットする（ステップＳ６１）。次に、ワー
クＲＡＭ８のｐレジスタ８５にバッファエリア８１のア
ドレスｍａ＋３×ｉのデータ（ｍａ＋３×ｉ）をセット
する。したがって、ｉ＝０の場合には図２に示す音高デ
ータ（ｍａ）である音高データ＃１をｐレジスタ８５に
セットする（ステップＳ６２）。

【００２６】次に、音高データの入れ換えが上シフト指
定か又は下シフト指定かを判別する（ステップＳ６
３）。上シフト指定である場合にはｐレジスタの値を
「１」だけ増加し（ステップＳ６４）、下シフト指定で
ある場合にはｐレジストの値を「１」だけ減少する（ス
テップＳ６５）。すなわち、その音符の音高を上方向又
は下方向に半音シフトする。そして、第２実施形態の場
合と同様に、音高データ（ｍａ）からｋｅｙ番号を減算
した値を１２で除算して余り値を求めて、その余り値だ
け「１」を左シフトさせ、スケールｉｄのバイナリデー
タと論理積を求める演算を行う（ステップＳ６６）。論
理積が「１」であればその音符は変化記号を有せず、論
理積が「０」であればその音符は変化記号を有すること
になる。ステップＳ６６において論理積が「０」の場合
には、ステップＳ６３に移行して指定されているシフト
の方向に応じて、ｐレジスタの値をさらに「１」だけ増
加又は減少する。この後再びステップＳ６６において論
理積が「１」であるか又は「０」であるかを判別する。
そして、論理積が「１」になるまでステップＳ６３〜Ｓ
６６の各処理を繰り返し実行する。論理積が「１」にな
った場合には、ｐレジスタの値を変換後の音高データ
（ｍａ＋３×ｉ）とする（ステップＳ６７）。

【００２７】次に、ポインタｉに「１」を加算するイン
クリメント処理を行い（ステップＳ６８）、ポインタｉ
の値がプログラムカウンタｐｃの値と同じか否かを判別
する（ステップＳ６９）。図４に示したように、ｐｃは
１小節内の音符数を表すのでｉ＝ｐｃである場合には、
すべての音符についてシフト処理がなされて変化記号を
有しない音符に変換されたことになる。したがって、ｉ
＝ｐｃでない場合にはステップＳ６２〜Ｓ６９の各処理
を繰り返し行い、すべての音符の音高データのシフト処
理を行う。ステップＳ６９において、ｉ＝ｐｃとなった
場合には図３のメインフローに戻る。

【００２８】例えば、図１４（Ａ）に示すような、（Ｃ
_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i）、（Ｇ_i ）、（Ｅ
_i ）、（Ｃ_i ）（ただしｉ＝４）の音符からなるハ長調
の１小節の音高データについて上シフトした場合には、
図１４（Ｂ）に示すように、（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ
_i ）、（Ｇ_i ）、（Ａ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｄ_i ）の音符
となり、変化記号を有しないハ長調の音符のメロディと
なる。また、図１４（Ａ）の音符を下シフトした場合に
は、図１４（Ｃ）に示すように、（Ｂ_i ）、（Ｃ_i ）、
（Ｄ_i ）、（Ｅ_i ）、（Ｆ_i ）、（Ｄ_i ）、（Ｂ_i ）の
音符となり、この場合にも変化記号を有しないハ長調の
音符のメロディとなる。

【００２９】このように、上記第３実施形態において
は、十二平均律を構成するハ長調の音符のうち変化記号
を有する音符と変化記号を有しない音符とを区別するこ
とにより、変更後の音高データに係る音符が変化記号を
有するときは、変化記号を有しない音符になるまでその
音符に対する音高のシフト処理を続行する。したがっ
て、メロディを構成する音符の音高データを変更して他
のメロディに変換する場合に、メロディ変換後の曲が元
の曲のハ長調を維持することができる。

【００３０】なお、上記第２及び第３実施形態において
は、Ｃ_i を主音「ド」とするハ長調におけるメロディ上
下変換の場合について説明したが、Ｄ_i を主音「ド」と
するニ長調（キーは２）の場合には、リズム情報データ
９１内のスケールｉｄ９４は、図１０（Ｂ）に示すスケ
ールｉｄ＝１に対応しており、１２ビットのバイナリデ
ータは「０１１０１０１０１１０１」となっている。そ
して、音高データ（ｍａ）からｋｅｙ番号を減算した値
を１２で除算して余り値を求めて、その余り値だけ
「１」を左シフトさせ、スケールｉｄのバイナリデータ
と論理積を求める演算を行う。論理積が「１」であれば
その音符は臨時記号を有せず、論理積が「０」であれば
その音符は臨時記号を有することになる。したがって、
ハ長調以外の任意の調の曲についてメロディ上下変換を
行った場合でも、調号とは別に音符単位に付けられる臨
時記号を有することがなく、後の曲のメロディの調が元
の曲のメロディの調と同じになる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１又は請求項５記載の発明によれ
ば、元の曲のメロディを構成するすべての音符の音高デ
ータに対応する数値データを用いて音高を変更するため
の演算を行って正確な演算結果を算出し、この演算結果
を変化記号を有しない音符の音高データに変換すること
により、メロディを構成する音符の音高データを変更し
て他のメロディに変換する場合に、メロディ変換後の曲
が元の曲の調を維持することができる。したがって、メ
ロディ変換後も元の曲の音楽的雰囲気を失うことがな
い。

【００３２】請求項３又は請求項７記載の発明によれ
ば、変更した後の音符が臨時記号を有しない音符になる
まで変更を続行することにより、メロディを構成する音
符の音高データを変更して他のメロディに変換する場合
に、メロディ変換後の曲が元の曲の調を維持することが
できる。したがって、メロディ変換後も元の曲の音楽的
雰囲気を失うことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のメロディ変換装置の実施形態におけ
る構成を示すブロック図。

【図２】実施形態におけるワークＲＡＭにおけるメロデ
ィデータを示す図。

【図３】実施形態におけるメロディ変換処理を示すメイ
ンフローチャート。

【図４】図３における音符数カウント処理のフローチャ
ート。

【図５】第１実施形態におけるメロディ上下変換処理の
フローチャート。

【図６】第１実施形態におけるメロディ変換の音符例を
示す図。

【図７】第１実施形態におけるデータＲＯＭの第１のテ
ーブルを示す図。

【図８】第１実施形態におけるデータＲＯＭの第２のテ
ーブルを示す図。

【図９】第１実施形態におけるメロディ変換処理の演算
の様子を示す図。

【図１０】第２実施形態におけるデータＲＯＭ内のリズ
ム情報データの構成示す図。

【図１１】第２実施形態におけるメロディ上下変換処理
のフローチャート。

【図１２】第２実施形態におけるメロディ変換処理の音
符例を示す図。

【図１３】第２実施形態におけるメロディ上下変換処理
のフローチャート。

【図１４】第３実施形態におけるメロディ変換処理の音
符例を示す図。

【図１５】従来のメロディ変換装置におけるメロディデ
ータの上下変換処理の一例を示す図。

【図１６】従来のメロディ変換装置におけるメロディデ
ータのシフト処理の一例を示す図。

【符号の説明】 ５ ＣＰＵ ８ ワークＲＡＭ ９ データＲＯＭ ８１ メロディデータエリア ８３ バッファエリア

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 十二平均律を構成する音符の音高データ
   を数値データに変換するテーブルであって変化記号を有
   しない任意の音符の音高データ及び当該任意の音符に変
   化記号が付された音符の音高データを同一の数値データ
   に変換する第１のテーブルと、前記数値データを前記十
   二平均律を構成する音符のうち前記変化記号を有しない
   音符の音高データに変換する第２のテーブルとを格納す
   る記憶手段と、 メロディを構成する複数の音符の音高データを所定区間
   ごとに変更して他のメロディに変換する際に、前記複数
   の音符の音高データを前記第１のテーブルによって変換
   した数値データを用いて所定の演算を行い、当該演算結
   果の数値データを前記第２のテーブルによって変換した
   音高データを前記他のメロディの音符の音高データとす
   る制御手段とを備えたことを特徴とするメロディ変換装
   置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記第１のテーブルを
   用いて前記所定区間内の最高の音高データを変換した数
   値データと最低の音高データを変換した数値データとを
   加算した数値データから変更に係る音符の音高データを
   変換した数値データを減算して前記他のメロディの音符
   の音高データを求めることを前記所定の演算とすること
   を特徴とする請求項１記載のメロディ変換装置。
3. 【請求項３】 十二平均律を構成する各調の音符のうち
   臨時記号を有する音符と臨時記号を有しない音符とを区
   別するテーブルを格納する記憶手段と、 メロディを構成する複数の音符の音高データを所定区間
   ごとに変更して他のメロディに変換する際に、前記テー
   ブルを参照して変更後の音高データに係る音符が臨時記
   号を有するときは当該音符に対する変更を続行する制御
   手段とを備えたことを特徴とするメロディ変換装置。
4. 【請求項４】 前記テーブルは、十二平均律の音符に対
   応する１２ビットのバイナリデータで構成され、前記制
   御手段は、前記変更後の音高データに係る音符に対応す
   る前記テーブルのビットが臨時記号を有する音符である
   か否かを判別して当該変更の続行を決定することを特徴
   とする請求項３記載のメロディ変換装置。
5. 【請求項５】 前記テーブルは、メロディ変換による新
   たな曲のリズムを決定するためのリズム情報データ内に
   存在することを特徴とする請求項３又は４記載のメロデ
   ィ変換装置。
6. 【請求項６】 メロディを構成する複数の音符の高音デ
   ータを所定区間ごとに変更して他のメロディに変換する
   メロディ変換方法において、 十二平均律を構成する音符の音高データを数値データに
   変換し、かつ、その際に変化記号を有しない任意の音符
   の音高データ及び当該任意の音符に変化記号を有する音
   符の音高データを同一の数値データに変換して所定の演
   算を行い、当該演算結果の数値データを前記数値データ
   を前記十二平均律を構成する音符のうち前記変化記号を
   有しない音符の音高データに変換して前記他のメロディ
   の音符の音高データとすることを特徴とするメロディ変
   換方法。
7. 【請求項７】 前記所定の演算は、当該所定区間内の最
   高の音高データを変換した数値データと最低の音高デー
   タを変換した数値データとを加算し、当該加算した数値
   データから変更に係る音符の音高データを変換した数値
   データを減算して前記他のメロディの音符の音高データ
   とする演算であることを特徴とする請求項６記載のメロ
   ディ変換方法。
8. 【請求項８】 メロディを構成する複数の音符の高音デ
   ータを所定区間ごとに変更して他のメロディに変換する
   メロディ変換方法において、 十二平均律を構成する各調の音符のうち臨時記号を有す
   る音符と臨時記号を有しない音符とを区別することによ
   り、変更後の音高データに係る音符が臨時記号を有する
   ときは当該音符に対する変更を続行することを特徴とす
   るメロディ変換方法。
9. 【請求項９】 十二平均律の音符に対応する各調の１２
   ビットのバイナリデータを参照して、前記変更後の音高
   データに係る音符に対応するビットが臨時記号を有する
   音符であるか否かを判別して当該変更の続行を決定する
   ことを特徴とする請求項８記載のメロディ変換方法。
10. 【請求項１０】 前記バイナリデータは、メロディ変換
    による新たな曲のリズムを決定するためのリズム情報デ
    ータ内に存在することを特徴とする請求項９記載のメロ
    ディ変換方法。