JPS638697A

JPS638697A - テンポ表示装置

Info

Publication number: JPS638697A
Application number: JP61152495A
Authority: JP
Inventors: 正治松本; 渡辺　公浩
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-06-27
Filing date: 1986-06-27
Publication date: 1988-01-14
Anticipated expiration: 2009-11-02
Also published as: JPH0687197B2

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】産業上の利用分野本発明は音響再生装置に用いられるテンポ表示装置に関
するものである。

従来の技術音楽のテンポを抽出する装置としては、電子楽器、特に
キーボードに関するものがある。

しかし、これは純粋に音楽信号からテンポを抽出するの
ではなく、キーボード等におけるキーのタッチ（演奏者
がキーを叩いた瞬間）を検出して、この情報によりテン
ポを抽出するものであった。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、電子楽器等において、自動演奏させる場
合にその音楽のテンポを表示させるものがあるが、これ
も、純粋に音楽信号からテンポを抽出しているのではな
く、自動演奏させる際の同期クロックからテンポを作成
し、それを表示しているに過ぎなかった。

又、音楽のリズムを抽出する装置として、音楽信号の振
幅の立ち上がりの傾きの鋭さをみて、抽出を行うものが
あるが、これは音楽のリズムのみを抽出し、それを表示
するものであり音楽のテンポを抽出し、表示することは
できなかった。

本発明は、上記のように電子楽器による演奏及び電子楽
器による自動演奏においてのみにしかできなかったテン
ポ抽出及び表示を、通常の音楽信号において、可能とす
るテンポ表示装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段上記問題点を解決するため、本発明は、入力端子から入
力される音楽信号中のリズム成分を抽出し、リズムを抽
出した時点で、ある信号を出力するリズム抽出手段と、
リズム抽出手段の出力信号を入力し、その信号を演算す
ることにより音楽のテンポを抽出し、そのテンポを出力
するテンポ演算手段と、テンポ演算手段により出力され
たテンポ信号とリズム抽出手段により抽出したリズムと
を比較演算することにより音楽とテンポの同期をとるよ
うに、テンポ演算手段を制御する同期手段と、テンポ演
算手段から出力されるテンポ信号に対応した表示を行う
表示手段とを具備した構成となっている。

作用本発明は上記した構成によってまず、リズム抽出手段に
おいて入力信号の振幅の立ち上がり及び、立ち下がりの
傾きを演算することにより、入力された音楽信号に含ま
れる打楽器に代表されるリズムを構成する楽器の信号が
抽出され、音楽のリズムが抽出されることとなる。

次に、リズム抽出手段により抽出されたリズム信号は、
テンポ演算手段に入力され、このテンポ演算手段におい
て、入力される信号の時間間隔を演算することにより、
入力された音楽信号のテンポが抽出される。また、テン
ポ演算手段は、テンポが抽出された後、リズム抽出手段
において、初めてリズムが抽出された瞬間からテンポ表
示を開始する。

テンポ表示が開始されると、同期手段においてリズム抽
出手段において抽出されるリズム信号と、テンポ表示手
段から出力されるテンポ信号とが、時間的に比較されテ
ンポ演算手段を制御し、音楽とテンポの同期制御及び、
テンポの修正が行われ、これにより正確なテンポ表示の
制御が行われる。

また、表示手段に、テンポ演算手段から出力されるテン
ポ信号が入力され表示手段において、この信号に対応し
た外部への表示が行われ音楽と同期したテンポ表示が行
われることとなる。

実施例以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第１図は、本発明の一実施例におけるテンポ
表示装置のブロック図を示すものである。

第１図において、１は音楽信号等を入力する入力端子、
２はある帯域の信号のみを通過させる帯域通過フィルタ
、３．４は入力信号を整流した後、異なった時定数で信
号を積分し、ある時間内における信号のエネルギーを求
めるオペアンプ・ダイオード及び抵抗・コンデンサなど
で構成された整流回路（ただし、整流回路４における積
分の時定数は、整流回路３におけるものより大きく設定
する。）、５は整流回路３の出力信号のレベルを増幅す
る増幅回路、６は信号の立上りを検出する、抵抗とコン
デンサなどにより構成される微分回路、７は２つの信号
を入力し、それらの信号のレベルを比較し、一方の信号
が他方の信号より大きい場合に、パルス信号を出力する
比較回路、１１は最初に入力された信号は通過させるが
、その後、一定時間内では入力された信号は通過させな
いゲート回路、８は入力された信号の時間間隔を演算す
ることによってテンポを抽出するテンポ演算回路、９は
入力された２つの信号を比較演算することによって音楽
信号と抽出されたテンポとの同期をとる同期回路、１０
は入力信号をトリガーとして発音を行う発音回路である
。

また、破線で囲んだ部分人は、入力された音楽信号中の
リズム成分を抽出するリズム抽出部である。

第２図に、第１図のリズム抽出部Ａ内の各ブロックにお
ける信号波形を示す。

第２図において、（ａ）は入力信号、（ｂ）は帯域通過
フィルタ２の出力信号（この場合は、低域の信号を通過
させた場合を示している。）、（Ｃ）は整流回路３を通
り、増幅回路６から出力された信号、（ｄ）は整流回路
４の出力信号、（ｅｌ）は微分回路６の出力信号で、破
線で（ｄ）の信号を重ねて示している。また、（０は比
較回路７の出力信号、（ｇ）はゲート回路１１の出力信
号を示している。

以下、本実施例の動作について、図面に従って説明する
。

入力端子１に入力された信号（ａ）は、帯域通過フィル
タ２に入力され、ある帯域のみの信号（ｂ）が抽出され
る。（この場合は、低域の信号を抽出した場合を示して
いる。）これにより入力される音楽信号中のリズム楽器
信号を強調することができる。

帯域通過フィルタ２の出力信号（ｂ）は、ある時間内の
入力信号の平均エネルギーを求めるため、積分時定数が
異なる整流回路３・４（整流回路４の方が積分時定数が
、大きい。）に入力される。次に、整流回路３の出力信
号は、増幅回路６に入力されある増幅度をもって増幅さ
れる（信号（Ｃ））。これは、次の微分回路６において
、信号が減衰するためでこれを補償している。（もし、
微分回路６において、信号の減衰を補償できる場合は、
増幅回路５は、必要ない。）増幅回路５の出力信号（０
）は、微分回路６に入力され、信号の立上りが検出され
る（信号（ｅ））。比較回路７には、信号（６）と整流
回路４の出力信号（ｄ）が入力され、その振幅レベルが
比較される。そして、信号（ｅ）が信号（ｄ）より大き
ければ、パルス信号虞）が出力される。信号（ｄ）は、
入力端子１に入力された信号のレベルに比例した値で、
ゆっくシと変動する信号で、信号（６）はその人力信号
の鋭い立ち上りを検出していることから、信号（ｄ）を
リファレンスとして、信号（＋３）と比較するこにより
、入力信号の変動するレベルに追随して、立ち上がシの
鋭い信号（リズム楽器音）を精度良く抽出することがで
きる。

次に、比較回路７の出力信号（ｆ’）は、ゲート回路１
１に入力され、ある時間Ｔをもって、入力信号がゲート
されて出力される（信号（ｇ））。（ここで、ゲートと
は、入力された最初のパルスは、そのまま通過させ、そ
の後、その信号からＴの時間の間に入力された信号は、
通過させないということを意味する。）このように、ゲ
ート回路を設けることに依って、リズム楽器以外の信号
や、ノイズ・リズム楽器信号のレベルのゆっくりとした
変動（１うなり）などによるパルス信号のバラツキを防
ぐことができる。以上のようにすることによって、入力
信号である音楽信号中に含まれるリズム成分を精度良く
抽出することができる。

次に、ゲート回路１１の出力信号（ｇ）は、テンポ演算
回路８に入力され、ここで信号の入力される時間間隔か
らテンポが求められる。

ここで、テンポ演算回路８において、テンポを求めるア
ルゴリズムの一例について、第３図のフローチャート及
び第４図を用いて説明する。

第３図は、テンポ演算アルゴリズムの１つを示しており
、ある時間内（この場合は、２秒）におけるテンポ演算
回路８に、入力される信号の時間間隔の最小値を求める
という処理をある回数（この場合は、４回〕繰シ返し、
この処理で求められた各最小値を比較し、等しいものが
ある個数（この場合は、２個）存在した場合に、その値
をテンポとするという方法である。

第３図において、ＴＭＰＭＩＮは、測定された入力信号
の時間間隔Ｔの最小値、ＭＡＸは、入力信号の時間間隔
Ｔのうちで、とりうる値の最大値Ｔは、入力される信号
の時間間隔の値、ＴＭ工Ｎは、Ｔの値を制限する最小値
、ＴＭＡＸは、Ｔの値を制限する最大値、ＴＩＭＥは、
１個のＴＭＰＭＩＮを抽出する時間（この場合は、２秒
）、Ｃ０ＵＮＴは、ＴＭＰＭＩＮを抽出する回数（この
場合は、４で、初期値は１である。）、Ｔｉ（Ｔ１．Ｔ
２．Ｔ３゜Ｔ４）は、抽出されたＴＭＰＭＩＮを入れる
バンク７である。

まず、ＴＭＰＭＩＮに、Ｔの取りうるべき値の最大値が
設定され、入力信号であるパルスが入力されるのを待つ
（ステップ３１．３２）。パルスが入力されると、Ｔが
“′０”になシ（ステップ３３）、時間カウントが開始
され、その時間がＴに設定される（ステップ３４）。こ
の時間カウント処理が、次のパルスが来るまで繰シ返さ
れる（ステップ３５）。

次のパルスが入力されると、その時点のＴが、最初の入
力信号２つの時間間隔となる。次に、Ｔの値がＴＭＩＮ
　より大きく、ＴＭＡＸ　　より小さいかがチェックさ
れ、そうでなければ、その時点で抽出されたでの値は削
除され、再び次のパルスが来るのを待つ処理へ戻る（ス
テップ３６〜４０）。

この処理により、異常に速いテンポや異常に遅いテンポ
を抽出することを防ぐことができる。Ｔの値が、ＴＭＩ
Ｎと’！’ＭＡＹの間に含まれている場合には、そのＴ
とＴＭＰＭＩＮとの比較がおこなわれ、ＴがＴＭＰＭＩ
Ｎより小さい場合には、ＴＭＰＭＩＮにＴが設定され（
ステップ３９）、そうでない場合には、次の処理へ進む
。これにより、入力される信号間の最小時間幅が抽出さ
れる。

このあと、ＴＩＭＥの値みて、上の処理が開始されてか
ら２秒たったかがチェックされ（ステップ４０）、２秒
たってない場合には、上の処理が繰り返され、２秒たっ
ている場合には、ＴＭＰＭＩＮをＴｉ（ｉは、Ｃ０ＵＮ
Ｔの値ンに、設定しくステップ４１）、Ｃ０ＵＮＴの値
をみて、上の処理が４回行われたかがチェックされる（
ステップ４２）。

（ここで、ＴＩＭＥの値を２秒としたのは、音楽のテン
ポが、１秒程度であると考え、このときテンポを抽出す
るためには、最低２秒は必要であることからこの値を設
定している。）そして、４回行われていない場合は、Ｃ
０ＵＮＴの値が増加されて（ステップ４３）、再び次の
ＴＭＰＭＩＮを抽出する処理へ戻る。４回行われていた
場合は、Ｃ０ＵＮＴの値を減少させ（ステップ４４　）
、Ｔ１からＴ４の値の比較を行う（ステップ４５）。こ
こで、Ｔ１からＴ４のうち、等しいものが２個あった場
合（例えば、ＴＩ：Ｔ２．Ｔ１：Ｔ３など）に、その値
をテンポとして決定し、テンポ演算の処理を終了する（
ステップ４７ン。このとき、等しいものが、２個なかっ
た場合は、Ｔ１にＴ２を、Ｔ２にＴ３を、Ｔ３にで４を
設定し、再び、次のＴＭＰＭＩＮを求める上の処理に戻
る（ステップ４６）。ここで、Ｔ１−で４の比較を行う
場合、それぞれの値の差をΔｔとしたとき、Δ１＝０と
なることは、実際には少ない。そこで、Δ１＝００とき
のみ等しい、と考えずに、Δｔが、それぞれの値の何パ
ーセントかの範囲に含ま、れていた場合に、等しいとみ
なすようにする。更に、このようにしたとき、等しいと
みなされた場合は、２個の値の平均値をもとの値とする
と、精度の良い値が得られる。

以上の処理によりテンポが抽出されたが、このアルゴリ
ズムは、音楽中のリズムにおいて、そのリズム幅の最小
値がテンポであるという考え方に基づいている。この考
え方を第４図を用いて説明する。

第４図は、ある音楽におけるリズム部分を示しており、
そのリズムは、４分音符と８分音符により構成されてい
るものとする。また、１小節が２秒であるとする。リズ
ム抽出部人において、第４図に示すリズムが、正確に抽
出されたと仮定すると、第１小節目でＴとして抽出され
る値は、ｔｌ。

ｔ２　、ｔ３　、ｔ６　、ｔ６であり、ＴＭＰＭＩＮと
して、抽出される値はｔ５となる。また、この値は、８
分音符の値である。同様に、第２小節目では、ＴＭＰＭ
ＩＮは、ｔ７、第３小節目ではｔ８、第４小節目ではｔ
９となり、ＴＩ　＝ｔ５　、Ｔ２＝ｔ７゜’ｒ３＝ｔａ
　、Ｔ４＝ｔ９となる。また、いずれもその値は８分音
符の値である。

従って、この場合、８分音符の値がテンポとして決定さ
れる。実際は４分音符の値がこの音楽（リズム）のテン
ポであるが、８分音符は４分音符の２倍の速さであるこ
とから、これをテンポであるとしても差し仕えない（楽
譜上で示されているテンポと、実際に人間が感じている
テンポは、異なることが多く、人によってはテンポを速
くとったり遅くとったりする場合があるからである）。

第４図に示したリズムは非常に簡単なものであるが、以
上のアルゴリズムを使用することにより、音楽のリズム
の最小単位を抽出することができることがわかる。つま
シ、入力される音楽のリズムを構成する最小単位が、４
分音符であれば４分音、符が、また、そのリズムの最小
単位が８分音符であれば８分音符が、リズムの最小単位
が１６分音符であれば１６分音符が、テンポの値として
抽出されるわけである。以上のことから、上のアルゴリ
ズムにより、音楽のテンポ（実際は、楽譜上のテンポの
２の倍数になることもある）が、抽出できることがわか
る。

次に、テンポ演算回路８において、テンポが抽出される
とテンポ演算回路８は、この後、初めてゲート回路１１
から、入力信号がきた瞬間からパルス信号（テンポ信号
）を同期回路９及び、発音回路１ｏに出力する。発音回
路１ｏにおいては、その入力信号に対応して発音を行う
。ここで、発音を開始する（テンポ演算回路８からテン
ポ信号を出力する）タイミングが問題になるが、先に述
べたように、抽出したテンポはその入力信号である音楽
のリズムの最小単位であることから、リズムが抽出され
た瞬間からテンポ表示を開始すれば、その時点では、か
ならず音楽との同期はとれることになる。（４分音符の
長さを１と置いたとき、抽出したテンポが音楽のリズム
の最小単位であることと、２の倍数であることからリズ
ムのどの瞬間から始めても、実際のテンポが、抽出した
テンポで割シ切れることから明白である。）次に、同期
回路９は、ゲート回路１１と、テンポ演算回路８からの
出力信号を入力し、これらの信号のずれを監視し、テン
ポ演算回路８を別間することにより、テンポと音楽との
同期及び、テンポの修正を行う＝ここで、同期とテンポ修正の必要性について述べる。人
間が演奏する音楽のリズム及びテンポは、一定で゛まな
く時々刻々と変化していると考えるのが自然であシ、逆
に、テンポを一定に演奏することは難しい。これは、電
子楽器による自動演奏や、ロボットによる演奏が、機械
的で一定であシ、おもしろくないことからもわかる。

また、実際の音楽においては、故意にテンポを変化させ
る場合も多い。更に、テープレコーダや、レコードプレ
ーヤなどの再生機のワウ・フラッタなどによる、再生時
に生じる時間変動の影響などからも、リズム・テンポと
も一定ではないと言える。従って、音楽の時間的な変動
に対して同期をとシ、また、テンポ自体の修正をおこな
うことが、必要になってくるわけである。逆に、この同
期及びテンポの修正機能がなければ、テンポ自体はとれ
ているが、音楽とテンポがずれてしまう、という状態に
なるだろう。

この同期の取り方及びテンポの修正方法について、第５
図を用いて説明する。

第５図（ａ）　、　（ｂ）には、それぞれ、テンポの波
形を上に、Ｔを１テンポとし、１／！Ｔの間ハイレベル
となる矩形波で示し、リズムを下に、ある幅を持つたパ
ルス波形で示しておシ、実線で修正前を、破線で修正後
の状態を示している。

また、第６図（ａ）は、テンポが音楽のリズムより、進
んでいる場合を、（ｂ）は遅れている場合を示しており
、いずれもテンポとリズムのずれはＸであるとする。

まず、テンポ信号がハイレベルである状態のときに、リ
ズム信号がハイになる場合を、テンポが進んでいるとみ
なしく第５図（ａ）のような状態ン、テンポ信号がハイ
になった瞬間から、リズム信号がハイになる時間Ｘを測
定し、そのＸの値がある値より小さい場合に、テンポ信
号がハイレベルである時間Ｖ２Ｔにその値Ｘを加える。

これにより、全体のテンポの時間は、Ｔ十Ｘとなシ、テ
ンポとリズムのずれＸを、次のテンポ信号がハイになる
ときに吸収することができる（第６図（＋Ｌ）の破線の
状態）。

また、テンポ信号が、ローレベルである状態のときに、
リズム信号がハイになる場合をテンポが遅れているとみ
なしく第５図（ｂ）のような状態）、リズム信号がハイ
になった瞬間から、テンポ信号がハイになる時間Ｘを測
定し、そのＸの値がある値より小さい場合に、テンポ信
号がノ・イレペルである時間差Ｔにその値Ｘを引く。こ
れにより、全体のテンポの時間は、Ｔ−Ｘとなシ、テン
ポと、リズムのずれＸを次のテンポ信号がノ・イになる
ときに吸収することができる（第６図（ｂ）の破線の状
態）。

上の処理において、Ｘに制限を設けたのは、Ｘの値が、
楽譜上の実際のずれなのか、同期がはずれたために、生
じたずれなのかをわけて処理するためである。

以上の処理を逐次繰シ返すことにより、テンポと音楽と
の同期をとることができる。

なお、テンポＴに加えたり、引いたりする値Ｘは、捧ｘ
にしたり、１／４ｘにすることにより、テンポの急激な
変化を防ぐことができるので、更に、効果的である。

また、上の処理を逐次やるのではなく、テンポが進んで
いる状態、また、テンポが遅れている状態が、何回か連
続して現れた場合に行うようにすることによって、リズ
ム抽出部において、誤ったリズムを抽出した場合の誤動
作を防ぐことができる。これは、誤ったリズム抽出を繰
り返しておこなう確率は、小さいということに基づく。

テンポの修正方法は、上で求めたＸ（テンポが進んでい
る場合と遅れている場合に分けて、別々に行う）を何回
か抽出し、これらの平均値を、テンポに加える（または
、引く）という方法を用いる。つまり、テンポが進んで
いる場合は、Ｔ＝Ｔ＋（Ｘ１＋Ｘ２十〜＋ＸＮ　）／Ｎ
（Ｘｌ　、Ｘ２〜ＸＮは、ｘのそれぞれの値）、テンポ
が遅れている場合は、Ｔ＝Ｔ　−（Ｘ１＋Ｘ２＋　〜＋ＸＮ　）／Ｎという演
算を行う。そして、この処理を繰り返して行うことによ
り、テンポと実際のリズムとのずれを逐次修正すること
ができるので、より正確なテンポを求めることができる
わけである。

また、音楽の曲間において、音楽中にリズム（リズムを
抽出している楽器信号）が存在しない場合がちシ、この
ようなときには、上の処理だけでは音楽との同期をとる
ことが不可能となる。特に、長時間リズムが存在しない
場合は、同期がはずれることがある。

これを防ぐため同期回路９は、次のような処理も行う。

先に示したテンポ信号とリズム信号とのずれＸが、ある
値より大きいとき、テンポと音楽のリズムの同期が、は
ずれたとみなし、テンポ演算回路８を割印し、テンポ信
号の出力を停止させる。そして、テンポ演算回路８が、
この後、初めてゲート回路から入力信号がきた瞬間から
、再びパルス信号を同期回路９及び、発音回路１ｏに出
力するように割印する。このようにすることにより、万
一、曲間においてテンポの同期がはずれた場合において
も、同期はずれを瞬時に修正することが可能となる。

なお、この処理は、Ｘの値がある値より大きい場合が、
何回か連続して起きたときに行うようにすると、リズム
抽出部において、誤ったリズムを抽出した場合の誤動作
を防ぐことができる。これは、誤ったリズム抽出を繰り
返しておこなう確率は、小さいということに基づく。

上で述べたような同期回路９の処理により、テンポ演算
回路８が側脚され、テンポの同期及び、テンポ修正がで
きる。

以上のように、本実施例によれば、通常の音楽信号にお
けるテンポを、精度良く抽出することができ、音楽と同
期したテンポ表示が可能となる。

なお、本実施例におけるテンポ演算回路８のテンポ抽出
アルゴリズムは、一実施例であり、テンポ演算回路８に
、入力される信号の時間間隔が、ある時間内において同
じ値となるものがある個数存在する場合に、その値をテ
ンポとするアルゴリズムを使用してもテンポ抽出を正確
に行うことができる。このアルゴリズムは、先に述べた
ように音楽のリズムの最小単位はテンポとみなすことが
できるが、このリズムの最小単位は、音楽中で現れる頻
度が多い傾向があるということに基づく。

また、逆に、音楽中で多く現れるリズムは（ここでいう
リズムとは、リズム信号とリズム信号との間の時間間隔
を指す）、その音楽のリズムの中心であることから、こ
れをテンポとみなすことができる。

また、入力される信号の時間間隔が等しいものが、ある
回数連続して入力された場合に、その値をテンポとする
アルゴリズムを使用しても、テンポ抽出を正確に行うこ
とができる。これも、上で述べたアルゴリズムと同じ原
理に基づく。

更に、以上述べた３つのアルゴリズムを、組み合わせる
ことによって、テンポ抽出に対し効果を上げることがで
きる。

また、本実施例で述べた発音回路は、入力端子１に入力
された音楽信号の振幅レベルに比例して、自動的にその
発音レベルを、変化させるように構成することにより、
より音楽に調和したテンポ表示が可能となる。

発明の効果本発明は、入力端子から入力された音楽信号中のリズム
成分を抽出し、リズムを抽出した時点で、ある信号を出
力するリズム抽出手段と、リズム抽出手段の出力信号を
入力し、その信号を演算することにより音楽のテンポを
抽出し、そのテンポにあわせて、ある信号を出力するテ
ンポ演算手段と、テンポ演算手段により出力されたテン
ポ信号と、リズム抽出手段により抽出したリズムを比較
演算することにより、音楽とテンポの同期をとるように
テンポ演算手段を制御する同期手段と、テンポ演算手段
から出力されるテンポ信号に対応した表示を行う表示手
段を具備することにより、通常の音楽信号におけるテン
ポを抽出し、その音楽と同期して、抽出したテンポを表
示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるテンポ表示装置のブ
ロック図、第２図は同テンポ表示装置のリズム抽出部の
各ブロックに対応する信号の波形図、第３図は同テンポ
演算回路のテンポ演算アルゴリズムを示すフローチャー
ト、第４図は同テンポ演算回路のテンポ演算アルゴリズ
ムを示す原理図、第５図は同同期回路における同期のと
りかたの原理を示す波形図である。１・・・・・・入力端子、２・・・・・帯域通過フィル
タ、３゜４・・・・・・整流回路、５・・・・・・増幅
回路、６・・・・・・微分回路、７・・・・・比較回路
、８・・・・・・テンポ演算回路、９・・・・・・同期
回路、１Ｑ・・・・・・発音回路、１１・・・・・・ゲ
ート回路、人・・・−・・リズム抽出部。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ド −べ第２図＋（１”）（ｄ）（２］ −（、’− 一一トー・−１− 一・上 −・・１− 一＋、！− 喝１雫区

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力端子から入力される音楽信号中のリズム成分
を抽出し、そのリズム成分を抽出した時点で所定の信号
を出力するリズム抽出手段と、前記リズム抽出手段の出
力信号を入力し、その信号を演算することにより音楽の
テンポを抽出し、そのテンポに応じたテンポ信号を出力
するテンポ演算手段と、前記テンポ演算手段により出力
されたテンポ信号と前記リズム抽出手段により抽出した
リズムを比較演算することにより音楽とテンポの同期を
とるように前記テンポ演算手段を制御する同期手段と、
前記テンポ演算手段から出力されるテンポ信号に対応し
た表示を行う表示手段とを具備してなるテンポ表示装置
。
（２）リズム抽出手段は、入力信号の振幅の立上り又は
、立下りの傾きを演算することにより音楽信号中の主に
打楽器など、リズムパートを受け持つ楽器の信号を抽出
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のテン
ポ表示装置。
（３）テンポ演算手段は、入力される信号の時間間隔を
ある一定時間監視し、その時間内における最小の時間間
隔をその音楽のテンポとして検出することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のテンポ表示装置。
（４）テンポ演算手段は、入力される信号の時間間隔を
ある一定時間監視し、同じ時間間隔がある回数連続して
存在した場合に、その時間間隔をその音楽のテンポとし
て検出することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のテンポ表示装置。
（５）テンポ演算手段は、入力される信号の時間間隔を
ある一定時間監視し、同じ時間間隔がその一定時間内に
ある回数存在した場合に、その時間間隔をその音楽のテ
ンポとして検出することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のテンポ表示装置。
（６）テンポ演算手段は、テンポを検出する場合に、入
力される信号の時間間隔がある時間より小さい場合、ま
た、大きい場合はその時間間隔を無視することにより演
算に使用する時間間隔をある時間内におさめることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のテンポ表示装置。
（７）テンポ演算手段は、テンポを検出したのちに、初
めてリズム抽出手段によりリズムが抽出された瞬間から
テンポ表示を開始することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のテンポ表示装置。
（８）同期手段は、テンポ演算手段からテンポ信号が出
力された時間とそのテンポ信号が出力されたのちに、初
めてリズム抽出手段によりリズムが抽出された時間との
差を求めその差がある時間より小さい場合に、その差を
テンポ抽出手段により求めたテンポに足すことにより音
楽信号とテンポとの同期をとるように、テンポ演算手段
を制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のテンポ表示装置。
（９）同期手段は、リズム抽出手段によりリズムが抽出
された時間とそのリズムが抽出されたのちに初めてテン
ポ演算手段からテンポ信号が出力された時間との差を求
め、その差がある時間より小さい場合に、その差を前記
テンポ演算手段により求めたテンポから引くことにより
、音楽信号とテンポとの同期をとるように前記テンポ演
算手段を制御することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のテンポ表示装置。
（１０）同期手段は、テンポ演算手段からテンポ信号が
出力された時間とそのテンポ信号が出力されたのちに、
初めてリズム抽出手段によりリズムが抽出された時間と
の差を求め、その差がある時間より小さい場合に、その
差のある回数分の平均を求め、その平均値を前記テンポ
演算手段により求めたテンポに足すことにより、テンポ
の修正を行うように前記テンポ演算手段を制御すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のテンポ表示装
置。
（１１）同期手段は、リズム抽出手段によりリズムが抽
出されモ時間とそのリズムが抽出されたのちに、初めて
テンポ演算手段からテンポ信号が出力された時間との差
を求め、その差がある時間より小さい場合に、その差の
ある回数分の平均を求め、その平均値を前記テンポ演算
手段により求めたテンポに引くことにより、テンポの修
正を行うようにテンポ演算手段を制御することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のテンポ表示装置。
（１２）同期手段は、テンポ演算手段からテンポ信号が
出力された時間とそのテンポ信号が出力されたのちに、
初めてリズム抽出手段によりリズムが抽出された時間と
の差及び、前記リズム抽出手段によりリズムが抽出され
た時間とそのリズムが抽出されたのちに、初めてテンポ
演算手段からテンポ信号が出力された時間との差を求め
、その差がある時間より大きい場合が、ある回数連続し
て検出された場合に、テンポ表示を停止させ、その後、
初めて前記リズム抽出手段によりリズムが抽出された瞬
間から、テンポ表示を再び開始するように前記テンポ演
算手段を制御することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のテンポ表示装置。
（１３）表示手段における表示は、音・光・振動・画像
により行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のテンポ表示装置。
（１４）表示手段は、入力端子に入力される音楽信号の
振幅レベルに対応させて、表示レベルを制御することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のテンポ表示装置
。