JP3455757B2 - テンポデータ生成装置及びテンポデータ生成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテンポデータ生成装置及
びテンポデータ生成方法に関し、詳細には、実際の演奏
の音響信号からテンポを検出して、テンポデータを生成
するテンポデータ生成装置及びテンポデータ生成方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、電子楽器の普及に伴い、演奏形態
も多様化し、複数の機器を同期させて演奏することが行
われている。

【０００３】この場合、演奏の同期をとるために、演奏
のテンポを検出してテンポデータを生成し、そのテンポ
データにより同期させることが必要となる。

【０００４】そこで、従来では、複数のパートで構成さ
れた演奏データのうち、制御トラックに入っているテン
ポデータを取り出して、このテンポデータにより外部機
器、例えば、シーケンサ等を同期させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のテンポデータ生成装置にあっては、演奏デー
タのテンポデータを取り出すのみであったため、人が演
奏する場合のような生の演奏の音響信号に基づいてテン
ポを正確に検出して、テンポデータを生成することがで
きず、このような生の演奏の音響信号により外部機器と
同期を取ることができないという問題があった。

【０００６】そこで、本発明は、テンポデータを有しな
い生の演奏の音響信号であっても、テンポデータを生成
することのできるテンポデータ生成装置及びテンポデー
タ生成方法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための処理】本発明のテンポデータ生
成装置は、入力される音響信号の特定周波数帯のレベル
を抽出する抽出手段と、前記抽出手段で抽出されたレベ
ルのピーク値と発生時間を順次記憶する記憶手段と、前
記記憶手段に記憶されたレベルのピーク値の平均値を算
出する算出手段と、前記記憶手段に記憶されたレベルの
ピーク値のうち、前記算出手段により算出された平均値
を超えるピーク値のレベルを２個選択する選択手段と、
前記記憶手段に記憶された他のレベルが前記選択手段に
より選択された２個のレベルの発生間隔毎に存在するか
否かを検索する検索手段と、前記検索手段が他のレベル
が前記発生間隔毎に存在していると検知したときに、該
発生間隔に基づいてテンポデータを生成するテンポデー
タ生成手段と、前記検索手段が他のレベルが前記発生間
隔毎に存在しないと検知したときに、前記選択手段に前
記記憶手段から他のレベルを選択させる再選択手段と、
を備えることとにより、上記目的を達成している。

【０００８】この場合、前記記憶手段は、例えば、請求
項２に記載するように、前記抽出手段により抽出された
レベルのうち、特定値以上のピーク値を有するレベルの
ピーク値のみを記憶するものであってもよい。

【０００９】また、本発明のテンポデータ生成方法は、
入力される音響信号の特定周波数帯のレベルを抽出する
抽出処理と、前記抽出処理により抽出されたレベルのピ
ーク値と発生時間を順次記憶する記憶処理と、前記記憶
処理により記憶されたレベルのピーク値の平均値を算出
する算出処理と、前記記憶処理により記憶されたレベル
のピーク値のうち、前記算出処理により算出された平均
値を超えるピーク値のレベルを２個選択する選択処理
と、前記記憶処理により記憶された他のレベルが前記選
択処理により選択された２個のレベルの発生間隔毎に存
在するか否かを検索する検索処理と、前記検索処理で他
のレベルが前記発生間隔毎に存在していると検知された
ときに、該発生間隔に基づいてテンポデータを生成する
テンポデータ生成処理と、前記検索処理で他のレベルが
前記発生間隔毎に存在しないと検知されたときに、前記
選択処理により前記記憶処理で記憶された他のレベルを
選択させる再選択処理と、を備えることにより、上記目
的を達成している。

【００１０】この場合、前記記憶処理は、例えば、請求
項４に記載するように、前記抽出処理により抽出された
レベルのうち、特定値以上のピーク値を有するレベルの
ピーク値のみを記憶してもよい。

【００１１】

【作用】本発明のテンポデータ生成装置及びテンポデー
タ生成方法によれば、入力される音響信号の特定周波数
帯のレベルを抽出し、この抽出したレベルのピーク値と
発生時間を順次記憶する。この記憶されたレベルのピー
ク値の平均値を算出し、該記憶されたレベルのピーク値
のうち、算出した平均値を超えるピーク値のレベルを２
個選択する。そして、この選択した２個のレベルの発生
間隔毎に、前記記憶した他のレベルが存在するか否かを
検索して、他のレベルが該発生間隔毎に存在していると
きには、該発生間隔に基づいてテンポデータを生成し、
他のレベルが該発生間隔毎に存在しないときには、前記
記憶した他のレベルを選択して、同様に検索する。

【００１２】したがって、楽器等の生の演奏の音響信号
から正確にテンポを検出して、テンポデータを生成する
ことができ、このテンポデータに基づいてシーケンサ等
の外部機器の同期を取ることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００１４】図１〜図１６は、本発明のテンポデータ生
成装置及びテンポデータ生成方法の一実施例を示す図で
ある。

【００１５】図１は、テンポデータ生成装置１のブロッ
ク構成図である。

【００１６】テンポデータ生成装置１は、ＣＰＵ（Cent
ral Processing Unit） ２、周波数フィルタ３、音量レ
ベルフィルタ４、メモリ５、データメモリ６、クロック
シーケンスコンポーザ７及びクロック生成部８等を備
え、テンポデータ生成装置１には、音響信号を発生する
プレイヤー９、例えば、楽器あるいは演奏された音を再
生する再生装置等とテンポデータ生成装置１の出力する
テンポデータにより同期を取る外部機器１０、例えば、
シーケンサ等が接続される。

【００１７】周波数フィルタ３には、プレイヤー９が接
続され、周波数フィルタ３は、プレイヤー９から入力さ
れる音響信号のうち特定周波数帯の音響信号のみを通過
させて、音量レベルフィルタ４に出力する。

【００１８】音量レベルフィルタ４は、周波数フィルタ
３から入力される音響信号のうち、所定レベル以上の音
響信号のみを透過させてメモリ５に出力する。すなわ
ち、音量レベルフィルタ４は、周波数フィルタ３を通過
した音響信号のピーク値を取り出して、メモリ５に出力
する。

【００１９】メモリ５は、ＲＡＭ等で構成され、音量レ
ベルフィルタ４を通過した音響信号のピーク値とそのピ
ーク値の発生時間を記憶するピーク値領域ＰＡと、後述
するように、このピーク値の平均値を超えるレベルのピ
ーク値とそのピーク値の発生時間を記憶する平均値領域
ＡＡと、を有している。

【００２０】メモリ５に記憶されたピーク値は、クロッ
クシーケンスコンポーザ７に読み出され、クロックシー
ケンスコンポーザ７で演算処理される。

【００２１】すなわち、クロックシーケンスコンポーザ
７は、ピーク値領域ＰＡに書き込まれたピーク値の平均
値を算出して、算出した平均値をメモリ５の平均値領域
ＡＡに書き込むとともに、この平均値を超えるピーク値
を２個選択して、選択した２個のピーク値の発生時間間
隔に選択した以外のピーク値がピーク値領域ＰＡに存在
するかどうか検索し、存在するときには、その発生時間
間隔によりテンポデータを生成して、データメモリ６に
書き込む。また、クロックシーケンスコンポーザ７は、
上記選択した２個のピーク値の発生時間間隔に選択した
以外のピーク値が存在しないときには、ピーク値の選択
をやり直し、同様に、処理して、テンポデータを生成す
る。

【００２２】データメモリ６は、ＲＡＭ等で構成され、
データメモリ６には、クロックシーケンスコンポーザ７
の生成したテンポデータと発生時間が書き込まれる。

【００２３】クロック生成部８は、ＣＰＵ２の制御下で
動作し、データメモリ６に書き込まれたテンポデータに
対応するテンポのクロック信号を生成して、外部機器１
０に出力する。

【００２４】ＣＰＵ２は、内部ＲＯＭに格納されたプロ
グラムに従ってテンポデータ生成装置１の各部を制御
し、テンポデータ生成装置１としての処理を行わせる。

【００２５】次に作用について説明する。

【００２６】テンポデータ生成装置１は、図１に示すよ
うに、楽器あるいは演奏された音を再生する再生装置等
の音響信号を発生するプレイヤー９と、テンポデータ生
成装置１の出力するクロック信号により同期を取るシー
ケンサ等の外部機器１０に接続され、プレイヤー９で発
生された音響信号のテンポを検出し、そのテンポのテン
ポデータを生成し、外部機器１０に出力して、外部機器
１０の同期を取る。

【００２７】以下、このテンポデータ生成処理について
説明する。

【００２８】〈メイン処理〉テンポデータ生成装置１
は、電源が投入されると、図２に示すように、まず、各
種レジスタ等への初期値の設定等のイニシャライズ処理
を行い（ステップＳ１）、イニシャライズ処理が完了す
ると、プレイヤー９からの音響信号が入力されたかどう
かにより曲がスタートしたかどうかチェックする（ステ
ップＳ２）。

【００２９】曲がスタートすると、プレイヤー９からの
音響信号に対して、後述するピーク検出処理（ステップ
Ｓ３）、平均値算出処理（ステップＳ４）、テンポ算出
処理（ステップＳ５）を順次行って、テンポデータを生
成し、生成したテンポデータを外部機器１０に出力する
（ステップＳ６）。

【００３０】以下、ピーク検出処理、平均値算出処理、
テンポ算出処理について、詳細に説明する。

【００３１】〈ピーク検出処理〉ピーク検出処理では、
図３に示すように、まず、ポインタＩに「０」をセット
し（ステップＰ１）、データ（音響信号）が入力された
かどうかチェックする（ステップＰ２）。

【００３２】ステップＰ２で、データが入力されていな
いときには、ピーク検出するデータが入力されていない
のであるから、そのままピーク検出処理を終了する。

【００３３】ステップＰ２で、データが入力されると、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）処理を行って、特定周波
数帯のデータのみを取り込むエンベロープ処理を行い
（ステップＰ３）、この検出したエンベロープ値をレジ
スタＥ０にストアする（ステップＰ４）。

【００３４】すなわち、ＢＰＦ処理では、図４に示すよ
うなデータ（音響信号）が入力されると、このデータの
特定周波数帯のデータのみを取り込み、図５に示すよう
なエンベロープを抽出する。

【００３５】このレジスタＥ０にストアしたエンベロー
プ値が前回の処理で検出してレジスタＥ１に格納したエ
ンベロープ値よりも小さいかどうかチェックし（ステッ
プＰ５）、ＮＯのとき、すなわち、レジスタＥ１の値が
レジスタＥ０の値よりも小さいか、同じときには、エン
ベロープ値が増大傾向にあると判断して、ピークフラグ
を「０」にセットして（ステップＰ１３）、レジスタＥ
０の値をレジスタＥ１にストアする（ステップＰ１
１）。

【００３６】そして、全てのデータについてピーク検出
（抽出）が完了したかどうかチェックし（ステップＰ１
２）、完了していないときには、ステップＰ２に戻っ
て、データ入力があるのを待って、次のデータについて
ＢＰＦ処理を行い（ステップＰ３）。

【００３７】同様に、順次、検出したエンベロープ値を
レジスタＥ０にストアし（ステップＰ４）、レジスタＥ
１の値と比較して（ステップＰ５）、ステップＰ５での
判断がＮＯである限り、エンベロープ値が増大傾向にあ
ると判断して、上記同様の処理を行う。

【００３８】そして、ステップＰ５での判断がＹＥＳと
なると、今回検出したエンベロープ値（Ｅ０）よりも、
前回検出したエンベロープ値（Ｅ１）の方が大きいの
で、ピークフラグが「１」であるかどうかチェックする
（ステップＰ６）。

【００３９】いま、ピークフラグには、ステップＰ１３
の処理で「０」がセットされているので、前回検出した
エンベロープ値Ｅ１がピーク値であると判断して、ピー
クフラグに「１」をセットし（ステップＰ７）、レジス
タＥ１の値が予め設定された特定値Ｅth以上かどうかチ
ェックする（ステップＰ８）。

【００４０】ステップＰ８で、ＮＯのときには、テンポ
検出の対象となる音ではないと判断して、レジスタＥ０
の値をレジスタＥ１にストアし（ステップＰ１１）、抽
出処理が終了したかどうかチェックする（ステップＰ１
２）。

【００４１】ステップＰ８で、ＹＥＳのときには、テン
ポ検出の対象となる音であると判断して、レジスタＥ１
の値とタイムカウンタＴＭの値をメモリ５のピーク値領
域ＰＡにストアし（ステップＰ９）、ポインタＩを
「１」だけインクリメントして（ステップＰ１０）、レ
ジスタＥ０の値をレジスタＥ１にストアする（ステップ
Ｐ１１）。

【００４２】上記タイムカウンタＴＭは、所定時間毎に
処理されるクロックインタラプト処理によりインクリメ
ントされる。

【００４３】すなわち、クロックインタラプト処理は、
図６に示すように、所定時間毎にインタラプトが入る
と、タイムカウンタＴＭの値に「１」を加算し、その加
算結果をタイムカウンタＴＭにストアする（ステップＴ
１）。

【００４４】上記ピーク検出処理を順次繰り返し行い、
入力データの全てについて処理すると、ステップＴ１２
での判断がＹＥＳとなり、処理を終了する。

【００４５】すなわち、ピーク検出処理では、図４に示
すような音響信号が入力されたとき、ＢＰＦ処理を施し
て、図５に示すような、エンベロープを得る。そして、
図７に示すように、このエンベロープのピーク値を順次
検出し、さらに、図８に示すように、検出したピーク値
を特定値Ｅthと比較して、特定値Ｅthよりも大きいピー
ク値（図８中実線で表示するピーク値Ｅ）とそのときの
発生時間を順次メモリ５のピーク値領域ＰＡに格納して
いる。

【００４６】〈平均値算出処理〉ピーク検出処理が完了
すると、次に、図２に示したように、平均値算出処理を
行う。

【００４７】平均値算出処理は、図９に示すように、ま
ず、ポインタＩ、ピーク値の累算値を格納するレジスタ
ＳＥ及びピーク値の平均値を格納するレジスタＭをそれ
ぞれ「０」にセットし（ステップＱ１）、ポインタＩを
アドレスとしてメモリ５のピーク値領域ＰＡからピーク
値Ｅを読み出す（ステップＱ２）。

【００４８】この読み出したピーク値ＥをレジスタＳＥ
の値に加算して、レジスタＳＥに格納し（ステップＱ
３）、ポインタＩを「１」だけインクリメントして（ス
テップＱ４）、メモリ５のピーク値領域ＰＡの全データ
について加算処理が終了したかどうかチェックする（ス
テップＱ５）。

【００４９】ステップＱ５で全データについて加算処理
が終了していないときには、ステップＱ２に戻って、イ
ンクリメントしたポインタＩをアドレスにして、メモリ
５のピーク値領域ＰＡからピーク値Ｅを読み出し（ステ
ップＱ２）、レジスタＳＥの値に加算して（ステップＱ
３）、ポインタＩをインクリメントする（ステップＱ
４）。

【００５０】すなわち、ピーク検出処理で検出したピー
ク値Ｅを全てメモリ５から読み出して、累算し、その累
算結果をレジスタＳＥに格納している。

【００５１】ステップＱ５で、全てのデータについて加
算処理が終了すると、レジスタＳＥの値をポインタＩの
値で除算し、その除算結果（ＳＥ／Ｉ）をレジスタＭに
格納する（ステップＱ６）。

【００５２】すなわち、ピーク値Ｅの累算値をデータ数
で除算することにより、ピーク値Ｅの平均値を算出し、
その平均値をレジスタＭに格納している。

【００５３】次に、ポインタＩとポインタＪを「０」に
セットし（ステップＱ７）、ポインタＩをアドレスとし
てメモリ５のピーク値領域ＰＡからピーク値Ｅを読み出
す（ステップＱ８）。

【００５４】そして、この読み出したピーク値Ｅがレジ
スタＭの値、すなわち、平均値以下かどうかチェックし
（ステップＱ９）、ＮＯのときには、ピーク値Ｅが平均
値よりも大きいと判断して、ポインタＪの値をアドレス
として、当該ピーク値Ｅとそのピーク値Ｅの発生時間を
メモリ５の平均値領域ＡＡに書き込む（ステップＱ１
０）。

【００５５】次に、ポインタＪを「１」だけインクリメ
ントして、全データについて処理が終了したかどうかチ
ェックし（ステップＱ１２）、全データについて処理が
終了していないときには、ポインタＩを「１」だけイン
クリメントして（ステップＱ１３）、ステップＱ８に戻
る。

【００５６】同様に、ポインタＩをアドレスとして、メ
モリ５のピーク値領域ＰＡからピーク値Ｅを読み出し
（ステップＱ８）、そのピーク値Ｅが平均値を超えてい
るかどうかチェックする（ステップＱ９）。

【００５７】平均値を超えていないときには、メモリ５
の平均値領域ＡＡへのピーク値Ｅの書き込みを行うこと
なく、全データが終了したかどうかチェックし（ステッ
プＱ１２）、全データの処理が終了していないときに
は、ポインタＩをインクリメントして（ステップＱ１
３）、同様にインクリメントしたポインタＩをアドレス
としてメモリ５から次のピーク値Ｅを読み出して、同様
に処理する（ステップＱ８〜ステップＱ１３）。

【００５８】そして、ステップＱ１２で、全データの処
理が終了すると、平均値算出処理を終了する。

【００５９】すなわち、メモリ５のピーク値領域ＰＡに
は、図１０に示すように、ポインタＩをアドレスとし
て、検出したピーク値ＥとそのタイムカウンタＴＭの値
（発生時間）が記憶されており、平均値算出処理では、
このピーク検出処理で検出したピーク値Ｅの平均値を算
出し、算出した平均値を超えているピーク値Ｅを、図１
１に示すように、ポインタＪをアドレスとして順次メモ
リ５の平均値領域ＡＡに書き込んでいる。

【００６０】〈テンポ算出処理〉平均値算出処理が終了
すると、図２に示すように、次に、テンポ算出処理を行
う。

【００６１】テンポ算出処理では、図１２に示すよう
に、まず、ポインタＩ、ポインタＪ、ポインタＧ及びポ
インタＱをそれぞれ「０」にセットし（ステップＲ
１）、ポインタＪをアドレスにしてメモリ５の平均値領
域ＡＡから発生時間を読み出して、レジスタＡにストア
する（ステップＲ２）。

【００６２】さらに、ポインタＪに「１」を加算した値
をアドレスとして、メモリ５の平均値領域ＡＡから発生
時間を読み出し、レジスタＢにストアする（ステップＲ
３）。

【００６３】そして、レジスタＢの発生時間からレジス
タＡの発生時間を減算して、その減算結果（Ｂ−Ａ）の
発生時間間隔をレジスタＣ０に格納し（ステップＲ
４）、このレジスタＣ０の値をレジスタＣにストアする
（ステップＲ５）。

【００６４】次に、このレジスタＣの発生時間間隔で
「６０」を除算して、その除算結果（６０／Ｃ）をレジ
スタＤにストアし（ステップＲ６）、このレジスタＤの
値とレジスタＢの発生時間をポインタＧをアドレスとし
てデータメモリ６にストアする（ステップＲ７）。

【００６５】すなわち、本実施例では、テンポを１分間
の４分音符の数としているので、上記平均値算出処理で
メモリ５の平均値領域ＡＡに格納した平均値を超えるピ
ーク値Ｅの発生時間間隔を算出し（ステップＲ４）、こ
の発生時間間隔で「６０」を除算して、テンポを算出し
ている（ステップＲ６）。この算出したテンポとこのテ
ンポの元になる発生時間（レジスタＢの値）をデータメ
モリ６に格納している（ステップＲ７）。

【００６６】そして、レジスタＫに「１」をセットし
（ステップＲ８）、レジスタＣの値にレジスタＣ０の値
を加算して、その加算結果をレジスタＣに格納する（ス
テップＲ９）。

【００６７】次に、ポインタＩの値をアドレスとして、
メモリ５のピーク値領域ＰＡから発生時間を読み出し
て、レジスタＨにストアし（ステップＲ１０）、レジス
タＣの値が、「１５」をレジスタＤの値で除算した値を
レジスタＨの値から減算した値（Ｈ−１５／Ｄ）と、レ
ジスタＨの値に「１５」をレジスタＤの値で除算した値
を加算した値（Ｈ＋１５／Ｄ）と、の間にあるかどうか
チェックする（ステップＲ１１）。

【００６８】すなわち、普通の演奏においては、テンポ
が正確に一定していることはなく、多少乱れることとな
るが、この演奏中のテンポの乱れは、通常、１５／テン
ポ前後である。そこで、ステップＲ１１により、次のピ
ーク値Ｅが、このテンポの乱れの許容範囲内にあるかど
うかチェックしている。

【００６９】例えば、図１３に示すように、いま、メモ
リ５のピーク値領域ＰＡにピーク値としてｐ１、ｐ２、
・・・・が格納されており、平均値を超えるピーク値と
してｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ６、ｐ８、ｐ９・・・・がメ
モリ５の平均値領域ＡＡに格納されているとすると、こ
のメモリ５の平均値領域ＡＡの最初のアドレスとその次
のアドレスに格納されているピーク値ｐ１とピーク値ｐ
２の発生時間を読み出して、この２つのピーク値ｐ１、
ｐ２間の発生時間間隔であるレジスタＣ０の値から求め
たテンポをレジスタＤに格納するとともに、このテンポ
とピーク値ｐ２の発生時間をデータメモリ６に格納し
（ステップＲ１〜ステップＲ６）、音符を設定するＫを
「１」にして（ステップＲ８）、ピーク値ｐ１とピーク
値ｐ２の時間間隔に、さらに、ピーク値ｐ１とピーク値
ｐ２の時間間隔を加算した時間が、ポインタＩをアドレ
スとしてメモリ５のピーク値領域ＰＡから読み出したピ
ーク値、例えば、ピーク値ｐ１の発生時間を中心とした
上記許容範囲内にあるかどうかチェックしている（ステ
ップＲ１１）。

【００７０】ステップＲ１１で、ＮＯのときには、ポイ
ンタＩを「１」だけインクリメントして（ステップＲ１
２）、レジスタＣの値がレジスタＨの値に「１５」をレ
ジスタＤの値で除算した値を加算した値（Ｈ＋１５／
Ｄ）よりも大きいかどうか、すなわち、上記ピーク値ｐ
２からピーク値ｐ１を減算した時間間隔がメモリ５のピ
ーク値領域ＰＡから読み出したピーク値ｐ１の発生時間
よりも大きいかどうかチェックし（ステップＲ１３）、
ＹＥＳのときには、メモリ５のピーク値領域ＰＡから読
み出したピーク値（例えば、ピーク値ｐ１）が検索対象
となっているピーク値ではないと判断して、ステップＲ
１０に戻る。

【００７１】同様に、インクリメントしたポインタＩを
アドレスとして次のピーク値の発生時間をメモリ５のピ
ーク値領域ＰＡから読み出してレジスタＨにストアし
（ステップＲ１０）、上記同様に、この読み出したピー
ク値の発生時間がテンポとしての許容時間内かどうかチ
ェックする（ステップＲ１１）。

【００７２】ステップＲ１１で、ＹＥＳのときには、テ
ンポの乱れの許容範囲内に次のピーク値があると判断し
て、レジスタＫの値に「６０」を乗算して、その乗算結
果をレジスタＣの値からレジスタＣ０の値を減算した値
で除算［６０×Ｋ（Ｃ−Ｃ０）］することによりテンポ
を算出し、その算出したテンポをレジスタＤに格納する
（ステップＲ２３）。

【００７３】次に、ポインタＧを「１」だけインクリメ
ントし（ステップＲ２４）、インクリメントしたポイン
タＧをアドレスとして、上記レジスタＤのテンポ及び発
生時間をデータメモリ６に格納する（ステップＲ２
５）。

【００７４】そして、全データについてテンポ算出処理
が終了したかどうかチェックし（ステップＲ２６）、処
理が終了していないときには、ポインタＩを「１」だけ
インクリメントして（ステップＲ２７）、ステップＲ８
に戻る。

【００７５】上記同様に、ポインタＫに「１」をセット
し（ステップＲ８）、レジスタＣの値にレジスタＣ０の
値を加算した結果をレジスタＣに格納して（ステップＲ
９）、上記インクリメントしたポインタＩをアドレスと
して、メモリ５のピーク値領域ＰＡから発生時間を読み
出してレジスタＨに格納する（ステップＲ１０）。

【００７６】上記同様に、メモリ５のピーク値領域ＰＡ
から読み出したピーク値の発生時間がテンポの許容範囲
内にあると、同様に、テンポを算出してレジスタＤにス
トアし（ステップＲ２３）、ポインタＧをインクリメン
トした後（ステップＲ２４）、ポインタＧをアドレスと
してデータメモリ６に算出したレジスタＤ内のテンポと
発生時間をストアする（ステップＲ２５）。

【００７７】また、ステップＲ２６で、全データが終了
していないと、ポインタＩをインクリメントして、同様
に、次のピーク値の発生時間がテンポの許容時間内にあ
るかどうかチェックする（ステップＲ８〜ステップＲ１
１）。

【００７８】ステップＲ１１で、ＮＯのときには、上記
同様に、ポインタＩをインクリメントして（ステップＲ
１２）、レジスタＣの値がレジスタＨの値に、「１５」
をレジスタＤの値で除算した値を加算した値（Ｈ＋１５
／Ｄ）よりも大きいかどうかチェックする（ステップＲ
１３）。

【００７９】ステップＲ１３で、ＮＯのときには、ポイ
ンタＫを「１」だけインクリメントして、音符を大きな
値にし（ステップＲ１４）、ポインタＫの値が「４」を
超えたかどうかチェックする（ステップＲ１５）。

【００８０】ステップＲ１５で、ＮＯのときには、ポイ
ンタＩを「０」に戻して（ステップＲ１６）、ステップ
Ｒ９に戻る。

【００８１】そして、レジスタＣの値を上記ピーク値の
発生時間間隔が格納されているレジスタＣ０を加算して
（ステップＲ９）、次のピーク値の発生時間をメモリ５
のピーク値領域ＰＡから読み出して（ステップＲ１
０）、同様に、テンポの発生許容範囲内にあるかどうか
チェックする（ステップＲ１１）。

【００８２】ステップＲ１１で、ＮＯのときには、ポイ
ンタＩをインクリメントして（ステップＲ１２）、上記
同様に、レジスタＨの発生時間の大きさをチェックし
（ステップＲ１３）、ステップＲ１３でＮＯのときに
は、ポインタＫをインクリメントして（ステップＲ１
４）、ポインタＫの値が「４」を超えたかチェックする
（ステップＲ１５）。

【００８３】ステップＲ１５で、ポインタＫの値が
「４」を超えているときには、ピーク値の発生間隔が音
符の時間間隔の限度を超えたと判断して、ポインタＪを
「１」だけインクリメントし（ステップＲ１７）、ポイ
ンタＪの値がメモリ５の平均値領域ＡＡに格納されてい
る全データ数を超えたかどうかチェックする（ステップ
Ｒ１８）。

【００８４】ステップＲ１８で、ＮＯのときには、ポイ
ンタＪを「１」だけディクリメントして（ステップＲ１
９）、ステップＲ３に戻り、「Ｊ＋１」をアドレスにし
て、メモリ５の平均値領域ＡＡから発生時間を読み出し
て、レジスタＢにストアする（ステップＲ３）。

【００８５】このレジスタＢにストアした発生時間から
レジスタＡにストアされている発生時間を減算して、レ
ジスタＣ０に格納し（ステップＲ４）、レジスタＣにス
トアし直して（ステップＲ５）、このレジスタＣの発生
時間間隔に対応する位置に、上記同様に、順次メモリ５
のピーク値領域ＰＡに格納されているピーク値があるか
どうかチェックする。

【００８６】そして、該当するピーク値があると、レジ
スタＣの発生時間間隔から演算したテンポをデータメモ
リ６に格納し（ステップＲ２２〜ステップＲ２５）、ポ
インタＩをインクリメントして（ステップＲ２７）、順
次メモリ５のピーク値領域ＰＡ内のピーク値について同
様に検索する（ステップＲ８〜Ｒ１１）。

【００８７】また、該当するピーク値がないときには、
上記ステップＲ１２からステップＲ１９の処理を順次行
う。

【００８８】ステップＲ１８で、ポインタＪの値が全デ
ータ数に達すると、ポインタＱを「１」だけインクリメ
ントし（ステップＲ２０）、ポインタＪを「０」にリセ
ットする（ステップＲ２１）。

【００８９】このポインタＪの値とポインタＱの値を加
算して、ポインタＪにセットし（ステップＲ２２）、ス
テップＲ２に戻って、加算したポインタＪの値をアドレ
スとして、メモリ５の平均値領域ＡＡから発生時間間隔
を読み出して、レジスタＡにストアする（ステップＲ
２）。

【００９０】すなわち、メモリ５の平均値領域ＡＡの先
頭アドレスと次のアドレスに格納されているピーク値の
発生時間の時間間隔に基づいてテンポを求め、このテン
ポに対応する発生時間にメモリ５のピーク値領域ＰＡに
ピーク値が格納されていると、そのテンポと発生時間を
データメモリ６に格納する。

【００９１】そして、このテンポに対応する発生時間に
メモリ５のピーク値領域ＰＡにピーク値が格納されてい
ないと、音符が異なる発生時間にピーク値が格納されて
いるかどうかチェックし、ピーク値があると、その発生
時間とテンポをデータメモリ６に格納する。

【００９２】また、音符が異なる発生時間についての検
索が終了すると、先頭アドレスと次の次のアドレスに格
納されている発生時間の時間間隔に基づいて同様に処理
し、この処理を先頭アドレスを固定して、発生時間間隔
が広がるように順次加算したアドレスのピーク値の発生
時間との時間間隔について同様に処理する。

【００９３】そして、アドレスの加算がメモリ５の平均
値領域ＡＡに格納されている最後のピーク値のアドレス
まで進むと、先頭アドレスを１つ繰り上げ、この先頭ア
ドレスと次のアドレスのピーク値の発生時間について上
記同様に処理する。

【００９４】この先頭アドレスの繰り上げを順次行いつ
つ、処理を行って、ステップＲ２６で、全データの処理
が完了すると、テンポ算出処理を終了する。

【００９５】すなわち、テンポ算出処理では、例えば、
図１３に示すように、メモリ５の平均値領域ＡＡに格納
されているピーク値ｐ１とピーク値ｐ２との発生時間間
隔に対応するテンポについてメモリ５のピーク値領域Ｐ
Ａに格納されているピーク値ｐ１からピーク値ｐ９の発
生時間が、許容範囲内にあるかを検索し、該当する発生
時間のピーク値があると、その発生時間とテンポをデー
タメモリ６に格納する。

【００９６】そして、メモリ５のピーク値領域ＰＡに格
納されている全データについて処理が終了すると、メモ
リ５の平均値領域ＡＡに格納されているピーク値ｐ１と
ピーク値ｐ３との発生時間間隔について同様に処理し、
この処理が終了すると、ピーク値ｐ１とピーク値ｐ４と
の発生時間間隔について同様に処理する。

【００９７】上記処理をメモリ５の平均値領域ＡＡに格
納されている最終データまで処理すると、次に、ピーク
値ｐ２とピーク値ｐ３との発生時間間隔について同様に
処理する。

【００９８】このようにして、メモリ５の平均値領域Ａ
Ａに格納されている全データについて順次処理を行っ
て、全データの処理を完了すると、図１４示すように、
データメモリ６には、横実線で示すテンポとその発生時
間との関係のデータが格納される。

【００９９】こうしてメモリ６に格納されたテンポのデ
ータに基づいてクロック生成部８からテンポに対応する
クロック信号を外部機器１０に出力し、外部機器１０の
同期を取ることができる。

【０１００】このように、テンポデータ生成装置１によ
れば、プレイヤー９から入力される音響信号の特定周波
数帯のレベルを周波数フィルタ３で抽出し、抽出したレ
ベルのうち所定レベル以上の音響信号のピーク値と発生
時間を順次メモリ５のピーク値領域ＰＡに記憶する。こ
の記憶されたピーク値の平均値をクロックシーケンスコ
ンポーザ７で算出し、メモリ５のピーク値領域ＰＡに記
憶されたレベルのピーク値のうち、算出した平均値を超
えるピーク値をメモリ５の平均値領域ＡＡに記憶する。
そして、このメモリ５の平均値領域ＡＡのピーク値をア
ドレス順に２個選択し、選択した２個のレベルの発生間
隔毎に、メモリ５のピーク値領域ＰＡに記憶した他のレ
ベルが存在するか否かを検索する。他のレベルのピーク
値が該発生間隔毎に存在しているときには、該発生間隔
に基づいてテンポデータを生成し、他のレベルが該発生
間隔毎に存在しないときには、メモリ５のピーク値領域
ＰＡに記憶した他のレベルを選択して、同様に検索す
る。

【０１０１】したがって、楽器等のプレイヤー９の生の
演奏の音響信号から正確にテンポを検出して、テンポデ
ータを生成することができ、このテンポデータに基づい
てシーケンサ等の外部機器１０の同期を取ることができ
る。

【０１０２】

【発明の効果】本発明によれば、楽器等の生の演奏の音
響信号から正確にテンポを検出して、テンポデータを生
成することができ、このテンポデータに基づいてシーケ
ンサ等の外部機器の同期を取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテンポデータ生成装置の一実施例のブ
ロック構成図。

【図２】図１のテンポデータ生成装置のメイン処理を示
すフローチャート。

【図３】図２のピーク検出処理の詳細な処理を示すフロ
ーチャート。

【図４】入力される音響信号の波形図。

【図５】図４の音響信号のエンベロープ信号の波形図。

【図６】図１のテンポデータ生成装置によるクロックイ
ンタラプト処理を示すフローチャート。

【図７】図５のエンベロープ信号のピーク値を検出する
処理を説明する図。

【図８】図７のピーク値のうち特定値Ｅthを超えるピー
ク値を抽出する処理を説明する図。

【図９】図２の平均値算出処理の詳細な処理を示すフロ
ーチャート。

【図１０】図１のメモリのピーク値領域ＰＡのピーク値
Ｅと発生時間の格納状態を示す図。

【図１１】図１のメモリの平均値領域ＡＡのピーク値Ｅ
と発生時間の格納状態を示す図。

【図１２】図２のテンポ算出処理の詳細な処理を示すフ
ローチャート。

【図１３】図１のメモリ５の平均値領域ＡＡに格納され
ているピーク値Ｅと平均値及び発生時間の関係を示す
図。

【図１４】図１３のピーク値Ｅから算出したテンポと発
生時間との関係を示す図。

【符号の説明】

１ テンポデータ生成装置 ２ ＣＰＵ ３ 周波数フィルタ ４ 音量レベルフィルタ ５ メモリ ６ データメモリ ７ クロックシーケンスコンポーザ ８ クロック生成部 ９ 外部機器

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力される音響信号の特定周波数帯のレベ
   ルを抽出する抽出手段と、 前記抽出手段で抽出されたレベルのピーク値と発生時間
   を順次記憶する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶されたレベルのピーク値の平均値を
   算出する算出手段と、 前記記憶手段に記憶されたレベルのピーク値のうち、前
   記算出手段により算出された平均値を超えるピーク値の
   レベルを２個選択する選択手段と、 前記記憶手段に記憶された他のレベルが前記選択手段に
   より選択された２個のレベルの発生間隔毎に存在するか
   否かを検索する検索手段と、 前記検索手段が他のレベルが前記発生間隔毎に存在して
   いると検知したときに、該発生間隔に基づいてテンポデ
   ータを生成するテンポデータ生成手段と、 前記検索手段が他のレベルが前記発生間隔毎に存在しな
   いと検知したときに、前記選択手段に前記記憶手段から
   他のレベルを選択させる再選択手段と、 を備えたことを特徴とするテンポデータ生成装置。
2. 【請求項２】前記記憶手段は、前記抽出手段により抽出
   されたレベルのうち、特定値以上のピーク値を有するレ
   ベルのピーク値のみを記憶することを特徴とする請求項
   １記載のテンポデータ生成装置。
3. 【請求項３】入力される音響信号の特定周波数帯のレベ
   ルを抽出する抽出処理と、 前記抽出処理により抽出されたレベルのピーク値と発生
   時間を順次記憶する記憶処理と、 前記記憶処理により記憶されたレベルのピーク値の平均
   値を算出する算出処理と、 前記記憶処理により記憶されたレベルのピーク値のう
   ち、前記算出処理により算出された平均値を超えるピー
   ク値のレベルを２個選択する選択処理と、 前記記憶処理により記憶された他のレベルが前記選択処
   理により選択された２個のレベルの発生間隔毎に存在す
   るか否かを検索する検索処理と、 前記検索処理で他のレベルが前記発生間隔毎に存在して
   いると検知されたときに、該発生間隔に基づいてテンポ
   データを生成するテンポデータ生成処理と、 前記検索処理で他のレベルが前記発生間隔毎に存在しな
   いと検知されたときに、前記選択処理により前記記憶処
   理で記憶された他のレベルを選択させる再選択処理と、 を備えたことを特徴とするテンポデータ生成方法。
4. 【請求項４】前記記憶処理は、前記抽出処理により抽出
   されたレベルのうち、特定値以上のピーク値を有するレ
   ベルのピーク値のみを記憶することを特徴とする請求項
   ３記載のテンポデータ生成方法。