JPS6143794A

JPS6143794A - 音程採譜装置

Info

Publication number: JPS6143794A
Application number: JP59165161A
Authority: JP
Inventors: 坂田　敏雄; 小原　伸雄; 賢一小野; 茂樹八木
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1984-08-07
Filing date: 1984-08-07
Publication date: 1986-03-03

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】〔産業上の利用分野〕この発明は音声あるいは、楽音の基本ピンチを抽出し、
かつ音楽的な音程に変侠し、さらｖｃはその音程を複数
の楽音で再生する事を可Ｕヒとする音程採譜装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、音声あるいは楽音の音程を採譜する電子機器とし
て、研究室レベルでの大型、あるいは中型コンピュータ
を応用した音程採譜装置があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、音声あるいは楽音の認識に多大の時間全必要
とし、容易に、かつ簡単に採譜できるものが皆無でちっ
た。ｔた、音程データをカセットテープレコーダ等にデ
ィジタル値で記憶させていたため、記憶した内容が時間
が経過するに従い、忘れられてしまう状態を有していた
。

〔問題点全解決するための手段〕

本発明はかかる欠点を解決するため、超小型で凸るマイ
クロプロセッサと若干のハードウェアにより構成し、容
易に、効率よく、正確ｌｌ′Ｃ音程の採譜を行う事を目
的とする。さらに、採譜されたメロディ全音色の美しい
楽音で再生しようというものである。

〔作　用〕

上記のような構成により、カセットテープ等への録音に
おいては、採肪されたメロディ情報と再生楽音と全記憶
する手により、ｄｄｔは内容の忘れが防止できる。

〔実施例〕

以下図面に基づいて本発明を詳述する。

第１図は本発明のブロック１図で６る。１はＣＰＵ。

２はアドレスデコーダ、３は音声ピッチ抽出部、４はＲ
ＡＭ、５は音符表示部、６は楽音発生部、７はカセット
１７石部、８はスイッチ部、９はテンポ発生部、１０は
音響回路部である。

ＣＰ　Ｕ　１　カらは、アドレスデコーダ２ヘアドレス
信号ＡＤが接続され、データバス（ＤＡＴＡ−ＢＵＳで
示す）が、音声ピッチ抽出部３からスイッチ部８までの
データ端子と共通接続される。また、ＣＰＵ１からのＲ
Ｄ倍信号、音声ピッチ抽出ｓ５、ＲＡＭ４、カセットエ
１０ｍ、スイッチ部のそれぞれのＲＤ端子へ接続σれ、
ＷＲ倍信号、ＲＡＭ４、音符表示部５、楽音発生部６、
カセット１１０部７のそれぞれのＷＲ端子へ接続される
。

アドレスデコーダ２からは、ＡＤφ信号が音声ピッチ抽
出部５へ、ＡＤ１ｇ！号がＲＡＭ４へ、ＡＤ２〜？信号
が音符表示部５へ、ＡＤ１０信号が楽音発生部６へ、Ａ
Ｄｌ　１〜１２信号がスイッチ部７へ、ＡＤ１！ｌ信号
がカセット１１０部７へそれぞれ接続される。また、音
声又は楽音入力用のマイク（ＭＩＣで示す）が音声ピッ
チ抽出部３のＩＮ端子へ、音声ピッチ抽出部５の出力で
あるφ’Ｌ［号がテンポ発生部８へ、テンポ発生１１ｓ
８の出力であるＴＫＭＰ信号がＣＰＵ１の工ＮＩＴ（割
込み）入力端子へそれぞれ接続される。楽音発生部６の
出力端子ＤＡＯＵＴＦｉ、音響回路１０及びカセットＸ
　／　ｏ部７へ接続され、カセット１１０部７出力端子
５ＡＶＥは、カセットテープレコーダ等外部出猟媒体へ
の外部出力端子ＲＦＣへ接続され外部入力端子ＰＴＪＡ
Ｙは、カセットＩ／　Ｏｆｒｌｌｉ　７の入力端子Ｔ、
ＯＡＤ及び音響回路１０へそれぞれ接続セれる。

次に、それぞれのブロックを説明する。

アドレスデコーダ２は、ＣＰＵ１が現在どのブロックを
対照として仕事上するか判断し、それぞれのブロックの
うち、いずれか１ブロツクｔ［択するものである。従っ
て第１図に示すＡＤφ〜ＡＤ１３　　信号は、これに特
定するものではない。

音声ピンチ抽出部５は、アドレスデコーダ２の出力であ
るＡＤφ信号により嶺択され、マイクロフォンから入力
された音声あるいは楽音信号から基本周波数成分である
ピッチを抽出す゛る。ピッチ抽出方式としては、波形の
山？とらえるビーク検ｌｉｔによる方式、ゼロクロス検
出方式、波形の自己相関数を求める方式等多種多様あり
、最終的に信号のピンチが、そのピンチに対応した音階
データにＩＮされ、データバスｅ（出力するものであれ
ばよい６ＲＡＭ４Ｆｉ、アドレスデコーダ２の出力でろるＡＤＩ
信号により４択される。ＲＡＭの゛弓合、一段ＶＣアド
レス入力ｙ議は↑ｄ数でのるが、第１図ではＡＤ１信号
のみでアクセスされるように示した。

当然、ｃ　Ｐ　Ｕ　１　＝ら複数のアドレス信号がＲＡ
Ｍ４に接続されているが、第１図では省略した。従って
、ＡＤ１信号は、ＲＡＭ４のチップセレクト信号として
示しである。また、ＣＰＵ１とＲＡＭ４の接続は既に公
知であるため、詳細な接続関係は述べない。ＲＡＭ４ｉ
ｊ：、音声ピンチ抽出部３から得られたピンチ情報’１
０Ｐｔ７１で判断、かつ変１央した後の音階データ全順
番にＲＡＭ４へ記憶させる。また、記憶させた音階デー
タを修正、あるいは再生する時に、このＲＡＭ４の記憶
データを順次読み出して処理する。

音符に承部５は、前述のＲＡＭ４の記憶データの一部を
各音階に応じて順次表示するブロックであり、液晶、’
ＬＥＤ等で代表されるものである。

もちろん、ＣＲＴ画面等に出力してもかまわない。

ＡＤ２〜？信号は、図示はしないが、ＴＪＥＤで例えれ
ば、Ｔ、ＫＤの表示する位１ｔｅ制御するものである。

楽音発生部６は、ＲＡＭ４に記憶されｔ音階データ全認
識し、その音階データを楽音１ｃ変侠するブロックであ
り、複数の種類の楽音全任意に選択する機能も有する。

楽音発生部６では、０ＰＵ１で指示された音階データ（
ＲＡＭ４に記憾済みのデータ）全楽音信号ＶＣ変麟する
。変伏された楽音信号は、音響回路１０により楽音とな
って再生される。また、カセット等への録音においては
、カセノ）Ｉ１０部７を通じて録音される。

第２図は、４に発明による楽音発生部の一実施例図であ
る。データバスは楽音発生回路１１のＤ工Ｎ入力端子へ
接続され、アンドゲート１２は、ＡＤｌｏ（％ｉ号とＷ
Ｒ倍信号それぞれ人力されており、その出力は楽音発生
回路１１０ＷＲ入力端子へ接続でれる。

榮廿・蔗択スイッチ詳１５とエフェクトスイッチ１４は
それぞれ楽音発生回路１１へ接続される。

楽音発生１Ｏ１路１１の出力ＤＡＯＵＴは、音響回路１
０及びカセットエ１０都７へ接続式れ、所望の楽音が再
生及びカセットテープ等へ録音される。

ＣＰＵは某叶金発生する場合、ＡＤ１０信号を選択し、
次にデータバス上ｌｌ′ｃ所屋の曾階データを乗せ、同
時にＷＲ倍信号発生δせる。楽音発生回路１１は、ＤＩ
Ｎ端子に加えられた音階データをＷＲ倍信号より睨み込
み、その音階ブータラ認識かつ楽音合成する。ここで楽
音発生回路は、現在市販されている楽音発生用ＴＪ８Ｉ
で十分であり、その周辺回路も電子楽器用の電子回路と
して公知となっている。本実施例では、楽音発生ＬＳＩ
をカスタムＬＥＩＩとして位置づけ、それを応用してい
る。当然ＱＰＵデータ受信機能がなければならない。以
上説明したように、ｃｐｔｙとしては所定の音階コード
１ＡＤ１０のアドレスに転送する事により容易に美しい
楽音再生が可能となる。

第１図に示すカセツ）　ｌ１０１１ｓ７ｔ：ｔ、ＲＡＭ
４ンＣ記憶された音階データをカセットテープ等に録音
したり、あるいはカセットテープレコーダから音階デー
タを読み取りＲＡＭ　４に格納したりする磯ｆＩヒ全も
つブロツク図である。

Ｊ３１９に、本発明によるカセット１１０部７の一実施
例図業示す。データバス中の１ビン）Ｄφか６ステート
１バンファ１７．１８に接続され、アンドケート１５，
１６はＡＤ１３（ｉ号とそれぞれＷＲ（に号とＲＤ　４
５号を入力している。アントゲ−）１５．１６の出力イ
ｇ号は、３ステートバンフア１７．１８の入出万全５ｔ
ｉｌｌ　１１１する。カセットテープ等へ号音する場合
、ＣＰＵ１け、ＡＤ１３４．：Ｔ号とＷＲ仁号をへる。

３ステートパン７ア１７は、データバス中の１ピントデ
ータＤφの内容全出力する。出力されたデータは、抵抗
ｚ　ｏ　ｔｚｃよって適当な録音レベルに変侠される。

楽音発生部６の出力ＤＡＯＵＴＴＬ、Ｌ音される場合に
：ひいては、前述と同様抵抗２０によつで適当な録音レ
ベルに変例さｔ７る。カセットテープ等から牙階データ
ケ読み込む場ｆ＋においては、ＱＰＵｌは、ＡＤ１５（
８号とＲＤ信号を送る。５ステートバツフア１８は、パ
ルス波形整形回路１９の出力全データバス中の１ビツト
データＤφに送る。パルス波形整形回路１９けカセット
テーブレルの佑気媒体により出力されるパルスが、周波
数特性を持っているため、適正なパルス波ノドに変涜す
る事により、ｔｒｉデータの伝へ系のｔ！１．１Ｆ）　
ｋなくすためのもので匂る５カ七ツ）　ｒｌｏ部７部門
０曲施例としては、従来から知られているトーンバース
ト方式、Ｆ８に方式、ＰＫ方式等七用いても、いつこう
に〃）まわない。

また、データは１ピントずつ入出力するため、Ｃ！Ｐ０
１は、データ全シリアルからパラレルあるいはパラレル
からシリアルに変候する機Ｉｆ持つ事はいうまでもない
。

絹１図に示すスイッチ部８は、皆様の採譜、修正、再生
およびカセット等に対するセーブ、ロードの設定を行う
モードスイッチ部と、各モードにおけるスタート、エン
ドの各スイッチ等から構成式れる。これらのスイッチ群
も、ＡＤ１１〜１２信号により選択され、データバス上
へ乗る。ＣＰＵ１はこのスイッチデータ會データバスか
ら読み取り必要に応じてスインチ処！ｅ行う。

テンポ発生回部９は、メロディ等を入力する９Ａの基準
となるテンポを発生するものであり、コンデンサと抵抗
等から容易に発振周波数全可変できるようなものでよい
。テンポ発生部９は、テンポに同期した割込信号Ｔ］１
１！ＭＰｔ−ＯＰＵ１に送っている。

音響回路１０ｆ′ｉ、楽音発生部６及び外部入力端子Ｐ
ＬＡＹからの信号全再生するものである、第４図に４１
″づろ明による音片回路１ｏの一実施例図金示す。楽音
発生部７の出力ＤＡＯＵＴ及び外部入力端子ＰＬＡＹか
らの信号をコンデンサ２１で直流分カントし、砥抗２２
に適当なレベルに変俣する。アンプ２５により１「１号
？Ｉ−増幅し、スピーカ２４により所望のｍ力を得る。

次に動作全操作手順に従って説明する。

スイッチ部８の操作により、採譜モードになる場合を説
明する。ＭＩＯから信号が入力されると、音声ピッチ抽
出部５は、φＬ倍信号出力する。テンポ発生部９はφＬ
倍信号より、所定のテンポを発生させ、ＣＰＵ１への割
込信号ＴＫＭＰｉ発生する。ＣＰＵ１は、割込信号ＴＥ
ＭＰＶＣ従って、音声ピッチ抽出部３で抽出てれた音階
データをＲＡＭ４記憶させる。また、音符表示部５にも
データを送り音符表示する。

修正モードでは、ＲＡＭ４へ記憶した音階データを読む
出し修正する。修正モードにおいては、音符表示部５に
音階全表示させると同時に、楽音発生部６にも音階デー
タを転送して、楽音と表示による表現ケする事により、
修正が容易になる。

再生モードでは、ＲＡＭ４に記憶された音階データで、
テンポ発生部８からのＴＫＭＰ信号に同期して、音符表
示部５と楽音発生部６へ同時再生する。従って、採譜モ
ードにおいて、ゆっくり入力した信号の音階か、再生す
る時にスピードアップする事も可能である。すなわち、
０ＰＵ１は可変できるＴＫＭＰ信号に同期して動作する
からである。

カセットテープ等に対するセーブ、ロードのモードにつ
いては、第５図を参照に説明する。第５図は本発明によ
るデータ転送フォーマットの一実施例図である。（Ａ）
のデータ仕様は第５図１１Ｃ示すよ’）に、”１”の論
理レベルが４８０μ式のパルス周Ｘ’Ｊ、　　”ｏ’の
論理レベルが９８０μ式のパルス周期である。カセット
テープ等へのセーブモードの場合を説明する。第５図に
示す（Ｂ）のセーブ仕様のように、まずＣＰＵＩは、Ｒ
ＡＭ４に記憶されている音階データに対応した楽音信号
を所定の時間発音させ、カセットテープ等に録音する。

録音時間としては、対象とするメロディの内容が理解で
きる程度であればよい。次にダミーコード（例えば１１
１１１１１１）をｊ９ｒ定の時間送った後、スタートビ
ット（例えけφ）１ビツト、スタートコード（例え［１
１１１φφφφ）、ストップビット（例えば１１１）３
ビントヲそれぞれ送る。

音階コードも同様にして、１つの音階コードごとにスタ
ートピントとストップピントを付加して伝送する。備後
にエンドコード（例えば１１１１φφφ１）を送る事に
より音階データの伝送が終了する。

各コードごとにスタートビットとストップピントを付加
するのは、データの伝送中の誤りヲ崎かめるものであり
１世間にはよくＬｌられている方法である。

カセットテープ等から入力してＲＡＭ４１Ｃ格納する場
合は、まず背伸回路１ｏＶＣより、テープに録音されｆ
ｃ楽音が汁竹回路１０勿ｔ＋ｉ＋　して再生でノする。

次にＣＰＵ１は、カセット１１０部７により音階データ
ｔ−読み取る。ＣＰＵ１のデータ読み取りタイミングは
、第５図の（Ｃ）に示すごとく、データの立下がりを検
出してから、３６０μ式後のデータの論理レベルをみる
事により、確実にデータの論理レベルの判別が可能とな
る。この場合、最初は、楽音信号が入力されるが、ダミ
ーコード及びスタートコードを検出する機能金持たせる
事により、楽音と音階データとの判別がつく事はいうま
でもない。上記の説明でデータは、９８０μ式及び４８
０μ気のパルス周期で説明したが、これＶＣ限、伽もの
ではない。

〔発明の効果〕

以上、本発明の構成により、次のような効果が期待でき
る。

１）録音したメロディ（音階データ）の内容のｆｒｄ認
が容易になる。

２）使用者からみて、絶対音程の学習が容易にできる。

５）使用者の作曲したメロティ全復数の栗晋で再生する
事が可能なため、商品価値の高い製品全供給する事がで
きる− リ　ＣＰＵのパスラインでデータ転送葡行うため、この
パスライン？利用してプリンタ等のｌ１０１１．＋器ｔ
−Ｗ易ＶＣｉｌ’ｉ　）ＪＤ　テきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロック図、ｉｖ！２図は楽音発生部
の一実施例を示す１Ｃｉｌシ“、３１％ｌ、オ、５図は
カセットＩ１０部の一実施例會示す回路図、第４凶は、
音響回路の一実施例を示す回路図、第５図は、データ転
送フォーマントの一実施例を示す図である。１・・・・・・ＣＰＵ　　　　　２・・・・・・アドレ
スデコーダ３・・・・・・音声ピンチ抽出ｓ　４・・・
・・・ＲＡＭ５・・・音符表示部　　　６・・・・・・
楽音発生部７・・・・・・カセットｌ１０ｒｓｌｓ８・
・・・・・スイッチ部？・・・・・・テンポ元生部　　
１０・・・音響回路１１・・・楽音発生回路１２．１５．１６・・・アンドゲート１９・・・パルス成形＋ｙ形回路。以　　　上ｌｉｔ願人　セイコー電子工粂株式会社代理人　弁理士
　最　上　　　務１７．１８・・・５ステ一トバンフア図面の浄書（内容に変更なＬ）丁　続　ｈｌｉ　　正　、１Ｆ　（方式）ｌ市外の表示昭和５９」−特訂願　第１６５１６１、発明の名作音信様ｉ＊ｉｎ１　補正をする者５　補正命令の日付昭和５９年１１月２７　日寿−・− ；げミ　ヨシΣ　４＼

Claims

【特許請求の範囲】

音声あるいは楽音の波形の基本ピッチを抽出するピッチ
抽出手段と、該ピッチ抽出手段から得られるピッチ情報
を記憶する記憶回路と、該記憶回路の記憶内容を、視覚
的に表現する手段と、前記記憶回路の記憶内容を複数の
楽音で再生する手段と、前記記憶回路の記憶内容を外部
磁気媒体に記憶する手段から構成され、前記記憶回路の
記憶内容と前記記憶回路の記憶内容に対応した複数の楽
音を外部磁気媒体に記憶あるいは聴覚的に再生できるよ
うに構成した事を特徴とする音程採譜装置。