JP2007248880A - 演奏制御装置、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】発音中の楽音であっても、リアルタイムに演奏者の操作をダイナミクス変化に反映し、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる演奏制御装置、およびプログラムを提供する。
【解決手段】拍をまたぐ楽音（２分音符）を発音中に、演奏者が打鍵をすると、打鍵強さに対応する拍打ベロシティ、およびその時の演奏者のボリュームペダルの踏み込み量に応じた音量指定情報が送信される。コントローラ１は、新たに入力された拍打ベロシティ、音量指定情報、および、既に読み出していた演奏曲データに記載されているボリューム値、に基づいて総合ボリューム値を更新する。
【選択図】図４

Description

この発明は、演奏者の操作に基づいて、演奏曲データを所定時間長シーケンスし、自動演奏を行う演奏制御装置、およびプログラムに関する。

従来より、演奏者の操作に対して楽音を発生する電子楽器が知られている。このような電子楽器は、例えばピアノ等をモデルとしており、自然楽器のピアノと同様の演奏操作を行うものが一般的であった。この様な電子楽器は演奏に熟練を要し、習熟に時間がかかるものである。

しかし、近年は楽器の操作に不慣れな者が容易に演奏することができる楽器を実現することが望まれており、例えば特許文献１のようなものが提案されている。特許文献１の電子楽器は、演奏者が簡易な操作（手で振る操作）を行うと、ある程度の長さの楽音（例えば１／２小節程度）が自動演奏されるものである。特許文献１には、複数の子機と１台の親機とで構成される音楽楽器が記載されている。

この様な電子楽器は、演奏者の演奏操作態様に応じて楽音を発音する。すなわち、演奏者が操作子を用いて演奏操作を行うと、子機から親機に、演奏者の演奏操作の強さの情報（本明細書では拍打ベロシティと言う。）が転送される。親機においては、その子機に割り当てたパートの楽音データを読み出し、上記の拍打ベロシティと、楽音データに予め記載された強さ情報（本明細書では楽音ベロシティと言う。）と、に基づいて楽音の音色等を決定する。また、楽音データに予め記載された音量情報に基づいて発音音量を決定し、この楽音を発音する。なお、一般的な電子楽器は、演奏者が音量を指定するための操作子（ボリュームスライダ等）を備えおり、これにより指定された音量情報も加味した音量で楽音を発音する。

特許文献１の電子楽器は、演奏者が一度演奏操作を行うと、この操作により決定された音色で、ある程度の長さの楽音（例えば１／２小節程度）が自動発音される。発音中の各音の音量は楽音データの記載に基づいて決定される。一旦発音を開始した楽音については（その楽音の発音中においては）演奏者がどのような操作をしても音量変化せず、音を次第に強くする演奏（クレッシェンド）表現、音を次第に弱くする演奏（デクレッシェンド）表現をすることができなかった。

音の強弱の変化を実現するものとして、楽音データの任意の部分にクレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を付加する自動演奏装置が提案されている（例えば特許文献２参照）。また、演奏操作子の操作によりサブパートデータの音量の指示を可能にした電子楽器が提案されている（例えば特許文献３参照）。
特開２０００−２７６１４１号公報 特開平１０−２２２１６３号公報 特開２００２−３２８６７６号公報

特許文献２の自動演奏装置は、楽音データを編集可能にし、楽音全体の音量変化のカーブに従ってベロシティ（ここでは楽音ベロシティ）を変化させるものである。したがって、演奏者の操作による拍打ベロシティによってリアルタイムに楽音のダイナミクス（音量）を制御することはできなかった。

また、特許文献３の電子楽器は、演奏者の操作によって、サブパートの音量をリアルタイムに変化させるものであるが、例えばメインパートにおいて、一旦発音された長い楽音については、発音中に演奏者が操作してもその音量が変化するものではなかった。したがって、上記の特許文献２と同様に、演奏者の操作による拍打ベロシティによってリアルタイムに楽音のダイナミクスを制御することはできず、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現できるものではなかった。

この発明は、発音中の楽音であっても、リアルタイムに演奏者の操作をダイナミクス変化に反映し、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる演奏制御装置、およびプログラムを提供することを目的とする。

この発明の演奏制御装置は、使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御手段と、を備え、前記演奏制御手段は、前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定し、前記演奏タイミングが、先に読み出した音符情報による楽音の発音中であるとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報に基づいた楽音の音量情報で、前記発音指示データを再決定することを特徴とする。

この発明では、演奏操作子を用いて演奏者が演奏操作（例えば打鍵）を行うと、この演奏操作の強さに応じた操作信号が生成される。ここで、演奏操作の強さとは、拍打ベロシティ（すなわち打鍵の強さ）を表す。演奏者の打鍵は、演奏タイミング毎に行われる。この演奏タイミングは、１拍毎、２拍毎、１／２拍毎等、一定間隔毎に、例えばガイド役であるファシリテータの指揮で示される。演奏装置は、拍打ベロシティと演奏曲データ（例えばＭＩＤＩデータ）に基づいて、各楽音の音量、強さ（主として音質に関する項目）等を決定する。演奏装置は、演奏端末から送信されてくる拍打ベロシティ、および演奏曲データに含まれる楽音ベロシティに基づいて音色を決定し、また、拍打ベロシティ、および演奏曲データに含まれる音量情報に基づいて音量を決定する。ここで、演奏タイミングが１拍毎である場合において、発音した楽音が２拍にまたがる楽音であった場合、２拍目の打鍵時に入力される拍打ベロシティに基づいて発音指示データの音量を更新する。これにより、一音が長い楽音（２分音符など）を発音中であっても、演奏者が打鍵を強くしてダイナミクス変化をつけた場合に、これを反映した音量がリアルタイムに決定されるのでクレッシェンドの演奏表現が実現される。

この発明は、さらに、使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子を備え、前記演奏制御手段は、各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定することを特徴とする。

この発明では、音量指定子（ボリュームペダルなど）を用いて演奏者が音量指定操作を行うと、この音量指定値に応じた音量指定情報が生成される。ここで、演奏タイミングが１拍毎である場合において、演奏タイミングと演奏タイミングの間に楽音を発音する場合（例えば８分音符を２つ発音する場合）、既に入力されている拍打ベロシティ、その時の音量指定情報、および演奏曲データに含まれる音量情報に基づいて、その楽音の音量を決定する。

この発明の演奏制御装置は、使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子と、各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御手段と、を備え、前記演奏制御手段は、前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定し、各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定することを特徴とする。

この発明では、演奏操作子を用いて演奏者が演奏操作を行うと、この演奏操作の強さに応じた操作信号が生成される。また、音量指定子を用いて演奏者が音量指定操作を行うと、この音量指定値に応じた音量指定情報が生成される。ここで、演奏操作の強さとは、拍打ベロシティを表す。演奏者の打鍵は、演奏タイミング毎に行われる。この演奏タイミングは、１拍毎、２拍毎、１／２拍毎等、一定間隔毎に、例えばガイド役であるファシリテータの指揮で示される。演奏装置は、拍打ベロシティ、音量指定情報、および演奏曲データ（例えばＭＩＤＩデータ）に基づいて、各楽音の音量、強さ（主として音質に関する項目）等を決定する。ここで、演奏タイミングが１拍毎である場合において、演奏タイミングと演奏タイミングの間に楽音を発音する場合（例えば８分音符を２つ発音する場合）、既に入力されている拍打ベロシティ、その時の音量指定情報、および演奏曲データに含まれる音量情報に基づいて、その楽音の音量を決定する。

この発明のプログラムは、使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、を備えた演奏制御装置に、前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御処理と、前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する決定処理と、前記演奏タイミングが、先に読み出した音符情報による楽音の発音中であるとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報に基づいた楽音の音量情報で、前記発音指示データを再決定する再決定処理と、を実行させることを特徴とする。

この発明は、さらに、使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子をさらに備えた前記演奏制御装置に、各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する読み出し時決定処理、を実行させることを特徴とする。

この発明によれば、発音中の楽音であっても、リアルタイムに演奏者の操作によるダイナミクス変化を反映し、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる。

図面を参照して、本発明の実施形態に係る合奏システムについて説明する。図１は、本実施形態に係る合奏システムの構成を示すブロック図である。この合奏システムは、コントローラ１と、コントローラ１にＭＩＤＩインタフェースボックス３を介して接続される複数（同図においては６台）の演奏端末２（２Ａ〜２Ｆ）と、を備えている。この実施形態では、ＭＩＤＩインタフェースボックス３を介することで、コントローラ１に各演奏端末２が別々のＭＩＤＩ系統で接続されている。なお、ＭＩＤＩインタフェースボックス３はコントローラ１とＵＳＢで接続されている。

本実施形態に係る合奏システムでは、コントローラ１が各演奏端末２Ａ〜２Ｆで異なった演奏パートの自動演奏を行うように各演奏端末２の演奏を制御し、これによって合奏が行われる。演奏パートとは、同一の合奏曲を構成する各旋律等である。演奏パートは、例えば、１または複数のメロディパート、リズムパート、異なった楽器による複数の伴奏パート等がある。

本合奏システムでは、各演奏端末２が完全に自動演奏を行うのではなく、各演奏パートの所定時間長のデータ毎（例えば１／２小節の区分データ毎）に各演奏端末２の演奏者による演奏操作によって音量、強さ、タイミング、及びテンポの指示等が行われる。本合奏システムでは、各演奏者が特定の操作タイミングで演奏操作を行った場合に、好適な演奏タイミングで合奏が行われるようになっている。

この操作タイミングは各演奏端末２で共通にしてもよく、例えばガイド役であるファシリテータ（例えば演奏端末２Ａの演奏者）の演奏操作、或いは手等を用いた指揮によって操作タイミングを各演奏者に示すようにしてもよい。示された操作タイミングに従って各演奏者が演奏操作を行うことができた場合に、好適な合奏が行われる。

演奏端末２は、例えば電子ピアノ等の電子鍵盤楽器により構成される。演奏端末２は、演奏者の演奏操作（例えば鍵盤におけるいずれか１つの鍵を押下する操作）を受け付ける。また、演奏端末２は、ボリュームペダル等の音量指定操作子を備えており、演奏者の音量指定操作を受け付ける。演奏端末２は、コントローラ１との通信機能を備え、演奏操作、および音量指定操作を示す操作信号をコントローラ１に送信する。この操作信号は、打鍵の強さ（拍打ベロシティ）、音量指定等の情報が含まれる。

演奏端末２は電子鍵盤楽器で構成されているため複数の鍵（操作子）を備えている。操作信号は打鍵の強さ等を示す情報だけでなく音高を示す情報が含まれているが、本実施形態のコントローラ１は、音高を示す情報は無視することで、操作信号を打鍵の強さを示すもの、および演奏操作のタイミングを示すものとして用いる。このため、何れの鍵が押鍵されても同じ強さで押下された場合には同一の操作信号がコントローラ１に送信される。これによって、演奏者は何れか１の鍵を押下するだけで演奏を行うことができ、鍵盤楽器の演奏に不慣れな演奏者であっても演奏を行うことが可能になっている。

コントローラ１は、例えばパーソナルコンピュータにより構成され、このパーソナルコンピュータに搭載されたソフトウェアによって各演奏端末２の演奏動作の制御を行う。具体的には、コントローラ１は複数の演奏パートからなる演奏曲データを記憶している。演奏曲データには、発音すべき各楽音の音量、強さ（楽音ベロシティ）、音長等が記載されている。コントローラ１は、各演奏パート（または複数の演奏パート）を合奏前に予め各演奏端末２Ａ〜２Ｆに割り当てる。

コントローラ１は各演奏端末２との通信機能を備え、演奏端末２から演奏操作を示す操作信号が入力されたときに、この操作信号の出力元の演奏端末２に割り当てられた演奏パートの所定時間長の演奏曲データをシーケンスし、発音指示データとして演奏端末２に送信する。発音指示データには、発音すべきタイミング、音長、音量、音色、効果、音高変化（ピッチベンド）や、テンポ等が含まれる。

各演奏端末２では、内蔵音源を用いて、発音指示データに従って演奏パートの自動演奏が行われる。これによって、各演奏者が演奏操作によって指示した強さで、かつコントローラ１によって割り当てられた演奏パートで各演奏端末２によって演奏が行われ、この結果として合奏が行われる。なお、演奏端末２は電子ピアノに限らず、電子ギター等他の形態の電子楽器であってもよい。無論、外観上は自然楽器に限らず単にボタン等の操作子を備えた端末であってもよい。

なお、演奏端末２が音源を内蔵する必要はなく、独立した音源をコントローラ１に接続してもよい。この場合、コントローラ１に接続する音源の数は１つであってもよいし、演奏端末２と同じ数であってもよい。演奏端末２と同じ数の音源を接続する場合、コントローラ１はそれぞれの音源と演奏端末２を対応付けて演奏曲データの各パートを割り当てるようにすればよい。

次に、コントローラ１と演奏端末２の構成について詳細に説明する。
図２は、コントローラ１の構成を示すブロック図である。同図に示すように、コントローラ１は、通信部１１、制御部１２、ＨＤＤ１３、ＲＡＭ１４、操作部１５、および表示部１６を備えている。制御部１２には通信部１１、ＨＤＤ１３、ＲＡＭ１４、操作部１５、および表示部１６が接続されている。

通信部１１は、演奏端末２と通信を行う回路部であり、ＵＳＢインタフェースを有している。このＵＳＢインタフェースには、ＭＩＤＩインタフェースボックス３が接続され、通信部１１はこのＭＩＤＩインタフェースボックス３及びＭＩＤＩケーブルを介して６台の演奏端末２と通信する。ＨＤＤ１３は、コントローラ１の動作用プログラムや、複数パートからなる演奏曲データを記憶している。

制御部１２は、ＨＤＤ１３に記憶されている動作用プログラムを読み出してワークメモリであるＲＡＭ１４に展開し、パート割り当て部５０、シーケンス部５１、および発音指示部５２等の機能部を実現する。パート割り当て部５０は、演奏曲データの各演奏パートを複数の演奏端末２に割り当てる。シーケンス部５１は、各演奏端末２から受信した操作信号に応じて演奏曲データの各演奏パートをシーケンス（各音の音量、音色等を決定）する。発音指示部５２は、シーケンス部５１で決定した各音の音量、音色等を発音指示データとして演奏端末２に送信する。

操作部１５は、演奏者（主にファシリテータ）がこの演奏システムの動作指示を行うためのものである。ファシリテータは、操作部１５を操作し、例えば演奏する演奏曲データを指定したり、各演奏端末２の演奏パートを割り当てたりする。表示部１６は、所謂ディスプレイ（モニタ）であり、ファシリテータや各演奏者はこの表示部１６を見ながら演奏操作を行う。表示部１６には合奏を行うための演奏タイミング等が表示される。

図３は、演奏端末２の構成を示すブロック図である。同図に示すように、演奏端末２は、通信部２１、制御部２２、演奏操作子である鍵盤２３、音源２４、スピーカ２５、およびボリュームペダル２６を備えている。制御部２２には通信部２１、鍵盤２３、音源２４、およびボリュームペダル２６が接続されている。また、音源２４にはスピーカ２５が接続されている。

通信部２１は、ＭＩＤＩインタフェースであり、ＭＩＤＩケーブルを介してコントローラ１と通信する。制御部２２は、演奏端末２を統括的に制御する。
鍵盤２３は、例えば６１鍵や８８鍵の鍵数を有し、５〜７オクターブの音域の演奏が可能であるが、この合奏システムでは鍵を区別せずにノートオン／ノートオフメッセージ、打鍵強さ（拍打ベロシティ）のデータを用いる。すなわち各鍵は、オン／オフを検出するセンサと打鍵強さを検出するセンサが内蔵されており、鍵盤２３は各鍵の操作態様（どの鍵がどのような強さで打鍵されたか等）に応じて操作信号を制御部２２に出力する。制御部２２は、入力された操作信号に基づき、通信部２１を介してコントローラ１にノートオンメッセージやノートオフメッセージを送信する。

ボリュームペダル２６は、演奏者が音量指定を行うための操作子であり、演奏者の踏み込み量（すなわち音量指定値）に応じた音量指定信号を制御部２２に出力する。なお、音量指定操作子はペダルに限らず、ホイール、スライダ等、その他の形式であってもよい。制御部２２は、入力された音量指定信号に基づき、通信部２１を介してコントローラ１に音量指定情報を送信する。

音源２４は、制御部２２の制御（すなわち発音指示データ）に応じて楽音波形を生成し、音声信号としてスピーカ２５に出力するものである。スピーカ２５は、音源２４から入力された音声信号を再生し、楽音を発音する。なお、上述したように、音源とスピーカは演奏端末２に内蔵していなくともよい。音源とスピーカをコントローラ１に接続し、演奏端末２と異なる場所から楽音が発音されるようにしてもよい。各演奏端末２と同じ数の音源をコントローラ１に接続してもよいが、単一の音源を用いてもよい。

上記の動作では、鍵盤２３を打鍵したとき、制御部２２はノートオン／ノートオフメッセージをコントローラ１に送信し、鍵盤２３によるノートメッセージではなく、コントローラ１からの指示に応じて楽音を発音（ローカルオフ）するが、上記の様な動作とは別に、一般的な電子楽器として使用することも無論可能である。鍵盤２３を打鍵したとき、制御部２２は当該ノートメッセージに基づいて音源２４に楽音を発音（ローカルオン）するように指示することも可能である。ローカルオン、ローカルオフは使用者がコントローラ１の操作部１５を用いて切替えてもよいし、演奏端末２の端末操作部（図示せず）で切替えてもよい。また、一部の鍵盤のみローカルオフし、他の鍵盤はローカルオンとなるように設定することも可能である。

従来、コントローラ１は、演奏端末２から送信されてくる拍打ベロシティと、演奏曲データに含まれる楽音ベロシティと、に基づいて総合ベロシティ値を決定し、演奏端末２から送信されてくる音量指定情報と、演奏曲データに含まれるボリューム値と、に基づいて総合ボリューム値を決定していた。その結果、発音指示データの音色、音量を決定していた。これに対し、本実施形態では、演奏端末２から送信されてくる拍打ベロシティ、音量指定情報、および演奏曲データに含まれる楽音ベロシティ、３つの情報に基づいて総合ベロシティ値を決定し、また、演奏端末２から送信されてくる拍打ベロシティ、音量指定情報、および演奏曲データに含まれるボリューム値、３つの情報に基づいて総合ボリューム値を決定する。これにより発音指示データの音色、音量を決定することが特徴であり、各音の発音中（例えば２分音符の様な長い音を発音中）であっても演奏端末３から拍打ベロシティ、または音量指定情報を受信した場合に、これらを発音指示データに反映させることが特徴である。

以下、本実施形態における発音指示データの決定動作について説明する。図４、および図５は、演奏曲データ、演奏者の拍打ベロシティ、ボリューム指定値の関係を示す図である。この例は、各演奏者がファシリテータの指示に応じて１拍毎に鍵盤２３の１つの鍵を押下する例である。演奏者が鍵を押下すると、演奏者の操作信号がコントローラ１に送信され、これにより１拍分の発音指示データが決定され、楽音が発音される。

図４は、１拍毎の打鍵に応じて２分音符（すなわち２拍分）の楽音を発音する例について示したものである。まず、演奏者が打鍵すると、拍打ベロシティを含んだ操作信号がコントローラ１に送信される。ベロシティ値は０〜１２７の整数で示され、この例においてはベロシティ値７０の情報が送信される。また、コントローラ１には、その時の演奏者のボリュームペダルの踏み込み量に応じた音量指定情報が送信されている。この音量指定情報も０〜１２７の整数で示され、この例においてはボリューム値８０の音量指定情報が送信される。この音量指定情報は、ボリュームペダルの踏み込み量が変化したとき、演奏タイミング（打鍵）とは独立に送信されている。コントローラ１は、操作信号を受信すると、演奏曲データに記載されている楽音ベロシティ（data_velo）、拍打ベロシティ（beat_velo）、および音量指定情報（pedal_vol）から総合ベロシティ値（total_velo）を決定する。総合ベロシティ値は、以下の数式によって決定される。

ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１は各値の総合ベロシティ値に対するウェイトを表し、任意の値である。ただし、拍打ベロシティに比較して音量指定情報の総合ベロシティ値に対するウェイトは低いものとする。総合ベロシティ値に対する拍打ベロシティのウェイトを高くすることで、自然なダイナミクス変化を実現できる。

また、演奏曲データに記載されているボリューム値（data_vol）、拍打ベロシティ（beat_velo）、および音量指定情報（pedal_vol）から総合ボリューム値（total_vol）を決定する。総合ボリューム値は、以下の数式によって決定される。

ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２は各値の総合ボリューム値に対するウェイトを表し、任意の値である。ただし、音量指定情報に比較して拍打ベロシティの総合ボリューム値に対するウェイトは低いものとする。総合ボリューム値に対する音量指定情報のウェイトを高くすることで、自然なダイナミクス変化を実現できる。この総合ボリューム値は、演奏タイミングとは非同期で送信されている音量指定情報に変化が有れば、都度更新される。すなわち、打鍵時であっても、打鍵時でなくても総合ボリューム値は更新される。例えば同図に示すように、楽音を発音してから半拍後にボリューム値（ボリュームペダルの音量指定情報）が７０に変更されたとすると、このボリューム値を総合ボリューム値に反映させる。なお、演奏曲データに記載されているボリューム値に変更が有った場合においても総合ボリューム値を変更するものである。

演奏タイミングにおいて、決定した総合ベロシティ値と総合ボリューム値とから、その拍分の楽音の音色、音量を決定する。コントローラ１は、決定した発音指示データを演奏端末２に返信し、これによりまず１拍分の楽音が演奏端末２において発音される。なお、この例においては２分音符の発音指示データが送信されるため、演奏端末２においては、次の拍に対応する発音指示データを受信するまで発音が終了しない（すなわち拍子が進まない）。

次に演奏者が打鍵すると、上記と同様に拍打ベロシティを含んだ操作信号がコントローラ１に送信される。この例においては２拍目にベロシティ値９０の情報が送信される。コントローラ１は、操作信号を受信すると、この新たに入力された拍打ベロシティ、音量指定情報、および、先ほどの拍で既に読み出していた演奏曲データに記載されているボリューム値、に基づいて総合ボリューム値を更新する。また、総合ベロシティ値は、上記数式１によって更新される。

これによりコントローラ１は、発音指示データに含まれる楽音の音量を更新し、この発音指示データを再度演奏端末に送信する。演奏端末２は、受信した発音指示データに基づいて、発音中である２分音符の楽音の音量を変更する。コントローラ１は、１拍目に２分音符の発音指示データを送信しているので、演奏端末２において発音される楽音の音高等は変更されないが、音量が変更される。このため、演奏者は、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる。

次に、図５は、１拍毎の打鍵に応じて８分音符（すなわち１／２拍分）の楽音を発音する例について示したものである。まず、演奏者が打鍵すると、拍打ベロシティを含んだ操作信号がコントローラ１に送信される。この例においてはベロシティ値７０の情報が送信される。また、コントローラ１には、その時の演奏者のボリュームペダルの踏み込み量に応じた音量指定情報が送信される。この例においてはボリューム値８０の情報が送信される。コントローラ１は、操作信号を受信すると、演奏曲データに記載されている楽音ベロシティ、拍打ベロシティ、および音量指定情報から総合ベロシティ値を決定する。この例においては、演奏曲データに１拍中に８分音符を２つ発音する旨が記載されているため、それぞれの発音について総合ベロシティ値を決定する。総合ベロシティ値は、上記数式１によって決定される。

また、演奏曲データに記載されているボリューム値、拍打ベロシティ、および音量指定情報から総合ボリューム値を決定する。総合ボリューム値は、上記数式２によって決定される。図５の例においては、演奏曲データに１拍中に８分音符を２つ発音する旨が記載されているため、それぞれの発音について総合ボリューム値を決定する。そして、決定した総合ベロシティ値と総合ボリューム値とから、その拍分の各８分音符に対応する楽音の音色、音量を決定する。コントローラ１は、決定した発音指示データを演奏端末２に返信し、これによりまず１拍分の楽音のうち最初の８分音符が演奏端末２において発音され、その後２音目の８分音符が発音される。

ここで、打鍵時でなくとも、新たな楽音発音時であり、ボリューム値が変更された場合は、総合ベロシティ値も変更する。例えば同図に示すように、楽音を発音してから半拍後にボリューム値が７０に変更されたとすると、このボリューム値を総合ボリューム値に反映させる。この総合ボリューム値も上記数式２により更新される。これと同時に、コントローラ１は、このボリューム値、演奏曲データに記載されている楽音ベロシティ、および先ほどの打鍵時で既に入力されていた拍打ベロシティから総合ベロシティ値を更新する。この総合ベロシティ値も上記数式１により更新される。コントローラ１は、この更新した総合ボリューム値、総合ベロシティ値に基づいて２音目の８分音符の発音指示データを変更する。これにより、演奏者の音量指定操作に応じた音色、音量に変更される。

次に、演奏者が打鍵すると、上記と同様に拍打ベロシティを含んだ操作信号がコントローラ１に送信される。この例においては２拍目にベロシティ値９０の情報が送信される。コントローラ１は、操作信号を受信すると、この新たに入力された拍打ベロシティ、音量指定情報、および、演奏曲データに記載されている楽音ベロシティ、に基づいて総合ベロシティ値を新たに決定する。図４においては２分音符の発音中であったため、総合ボリューム値を更新するようにしたが、この例では、新たな８分音の楽音を発音するため、総合ベロシティ値を新たに決定する。総合ベロシティ値は、上記数式１によって新たに決定される。

また、新たに入力された拍打ベロシティ、音量指定情報、および、演奏曲データに記載されているボリューム値、に基づいて総合ボリューム値を新たに決定する。総合ボリューム値は、上記数式２によって新たに決定される。そして、決定した総合ベロシティ値と総合ボリューム値とから、その拍分の８分音符に対応する楽音の音色、音量を決定する。コントローラ１は、決定した発音指示データを演奏端末２に返信し、これにより１拍分の楽音のうち８分音符が演奏端末２において発音される。

以上のようにして、本実施形態に係る合奏システムは、楽音を発音中であっても、演奏端末２から送信されてくる拍打ベロシティ、音量指定情報、に基づいて総合ボリューム値を更新するため、クレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる。また、演奏タイミングでなくとも、新たな楽音を発音するタイミングである場合は、演奏端末２から送信されてくる音量指定情報、既に入力された拍打ベロシティ、に基づいて総合ベロシティ値を更新するため、この場合においてもクレッシェンド、デクレッシェンドの演奏表現を実現することができる。

なお、上記例においては、１拍毎に打鍵する例について説明したが、演奏タイミングは、１拍に限定するものではない。例えば２拍毎であってもよいし、１／２拍毎であってもよい。いずれにしても、一定間隔毎であればよい。

なお、発音指示データに含まれるテンポについて、ノートオンからノートオフまでの時間（ゲートタイムとする）に基づいて決定してもよいが、以下のようにして決定してもよい。すなわち、複数回（直近から数回前）の打鍵について、ゲートタイムの移動平均を算出し、これに時間による重み付けを行う。直近の打鍵について最も重み付けを大きくし、過去の打鍵になるほど重み付けを小さくする。このようにしてテンポを決定することで、ある打鍵の時のみゲートタイムが大きく変化したとしても突然にテンポが変化せず、曲の流れに応じて違和感無くテンポ変化を行うことができる。

なお、ノートオフメッセージが入力されるまでは、小節内で最初に発音した楽音がそのまま発生するよう指示されるため、演奏端末２（音源２４）はユーザが鍵盤から指を戻すまでは同一楽音を鳴らし続けることとなり、この合奏システムにおいては、音を延ばす演奏表現（フェルマータ）を実現することができる。

また、上記のようにしてGateTimeの移動平均によりテンポを決定することで、以下のような演奏表現を実現することもできる。例えば、コントローラ１の制御部１２（シーケンス部５１）は、ある打鍵の時のみ短くポンと押された場合、その拍分の各音の音長を短く決定し、一方でゆったりと押された場合その拍分の各音の音長を長く決定する。これにより、演奏端末２によって、テンポは大きく変化しないが各音の歯切れをよくする演奏表現（スタッカート）を実現したり、テンポを大きく変化させずに音の長さを保つ演奏表現（テヌート）を実現したりすることができる。

なお、この実施形態においてはいずれの鍵が打鍵されたとしても同じノートオンメッセージ、ノートオフメッセージがコントローラ１に送信されるが、上記のようにスタッカートやテヌートが効く鍵と効かない鍵とが鍵盤２３において分けられてもよい。コントローラ１は、特定の鍵（例えばE3）からのノートオンメッセージ、ノートオフメッセージが入力された場合のみ、テンポを保ちながら音長を変化させるようにすればよい。

合奏システムの構成を示すブロック図 コントローラ１の構成を示すブロック図 演奏端末２の構成を示すブロック図 （２分音符を発音する場合に）演奏曲データ、演奏者の拍打ベロシティ、ボリューム指定値の関係を示す図 （８分音符を発音する場合に）演奏曲データ、演奏者の拍打ベロシティ、ボリューム指定値の関係を示す図

符号の説明

１−コントローラ
２（２Ａ〜２Ｆ）−演奏端末

Claims (5)

1. 使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、
   各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、
   前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御手段と、
   を備え、
   前記演奏制御手段は、前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定し、
   前記演奏タイミングが、先に読み出した音符情報による楽音の発音中であるとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報に基づいた楽音の音量情報で、前記発音指示データを再決定する演奏制御装置。
2. 使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子を備え、
   前記演奏制御手段は、各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する請求項１に記載の演奏制御装置。
3. 使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、
   使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子と、
   各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、
   前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御手段と、
   を備え、
   前記演奏制御手段は、前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定し、
   各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する演奏制御装置。
4. 使用者の演奏操作により、自動演奏の演奏タイミングの指示情報、および演奏操作の強さを演奏強度情報として発生する演奏操作子と、各楽音の音量、強さを含む音符情報のシーケンスデータからなる演奏曲データを記憶する記憶手段と、を備えた演奏制御装置に、
   前記演奏タイミングの指示情報に基づくテンポで、前記演奏曲データを前記記憶手段から読み出し、各楽音の強さ情報、および音量情報が含まれる発音指示データを生成する演奏制御処理と、
   前記演奏タイミングが、前記各楽音の音符情報を読み出すタイミングと一致するとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する決定処理と、
   前記演奏タイミングが、先に読み出した音符情報による楽音の発音中であるとき、その演奏タイミングにおける演奏強度情報に基づいた楽音の音量情報で、前記発音指示データを再決定する再決定処理と、
   を実行させるプログラム。
5. 使用者による音量指定操作を音量指定情報として発生する音量指定子をさらに備えた前記演奏制御装置に、
   各楽音の音符情報を読み出すとき、前記演奏タイミングと一致しない場合は、前記音量指定情報、および読み出した音符情報に含まれる楽音の音量、強さに基づいて、その楽音の発音指示データを決定する読み出し時決定処理、
   を実行させる請求項４に記載のプログラム。

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