JP3489290B2 - 自動作曲装置 - Google Patents

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、入力した楽曲情
報に基づいて新たな楽曲情報を自動的に作成する自動作
曲装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの普及に
伴い、コンピュータを用いて楽器を演奏したり、作曲し
たり、編曲したり、音色を合成したりするコンピュータ
ミュージックを用いて、誰でも音楽を自由に楽しめるよ
うになってきた。特に、コンピュータを用いた作曲の分
野では、音楽的な専門知識がなくても、コンピュータの
指示に従い各種の音楽条件を入力設定するだけで簡単に
作曲することができる。また、最近では元となる曲のメ
ロディを和声音と非和声音に分類し、非和声音をさらに
分類することによってそのメロディの特徴を分析し、そ
の分析結果とコード進行に従って新たなメロディを合成
し、自動的に作曲を行うようなものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、元となる曲
のメロディの特徴を分析し、その分析結果に基づいて自
動的に作曲するような自動作曲装置は、入力したメロデ
ィを変更後のコード進行に従って編集するだけに過ぎ
ず、元のメロディの曲想やリズムなどを変化させるもの
ではなかった。

【０００４】この発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、入力したメロディの特徴を生かしつつ、そのメロデ
ィとは異なるような変化に富んだ楽曲を新たに生成する
ことのできる自動作曲装置を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 第１の発明に係る自動
作曲装置は、複数の音符データから構成される演奏情報
を供給する演奏情報供給手段と、前記演奏情報の中から
所定の条件に合致する音符データを抽出する抽出手段
と、複数の演奏情報パターンを記憶するパターン記憶手
段と、前記抽出手段によって抽出された音符データの音
楽的特徴を表す特徴データを生成し、該生成された特徴
データに従って前記パターン記憶手段から演奏情報パタ
ーンを選択するパターン選択手段と、このパターン選択
手段によって選択された演奏情報パターンに従って新た
な楽曲を生成する楽曲生成手段とを備えたものである。
音符データは音高や発音タイミングなどから構成され
る。抽出手段はこのような音符データから構成される演
奏情報の中から所定の条件に合致した音符データのみを
抽出する。例えば、その演奏情報を構成する音符データ
の発音タイミングに基づいてその演奏情報のリズムパタ
ーンを認識することができるので、そのリズムパターン
に基づいて半小節（１小節の半分）毎に強拍音に該当す
る音符データを抽出したり、音符データの音高の変化の
状態から所定の音高変化を示す音符データを抽出したり
する。選択手段は抽出手段によって抽出された音符デー
タの音楽的特徴を表す特徴データを生成し、該生成され
た特徴データに従ってパターン記憶手段の中から対応す
る演奏情報パターンを適宜選択する。例えば、選択手段
は抽出された音符データの隣合うもの同士の音高差や抽
出された音符データの数などに応じて演奏情報パターン
を選択したりする。楽曲生成手段は選択された演奏情報
パターンに基づいて新たな楽曲を生成する。従って、こ
の第１の発明によれば、入力したメロディの特徴を生か
しつつ、そのメロディとは異なるような変化に富んだ楽
曲を新たに生成することができる。

【０００６】第２の発明に係る自動作曲装置は、複数の
音符データから構成される演奏情報を供給する演奏情報
供給手段と、前記演奏情報を所定の区間に分割し、該区
間に含まれる前記音符データの音高または発音タイミン
グの変更を示す変更種類と該変更種類に対応したパラメ
ータとを該区間毎に設定するパラメータ設定手段と、前
記所定区間毎に、前記音符データを構成する音高及び発
音タイミングの少なくとも一方を、該区間に対応して設
定された前記変更種類と前記パラメータに従って変更す
ることにより、前記供給された演奏情報を変更する演奏
情報変更手段と、この演奏情報変更手段によって変更さ
れた演奏情報に従って新たな楽曲を生成する楽曲生成手
段とを備えたものである。パラメータ設定手段は演奏情
報を所定の区間、例えば１小節毎や２小節毎などのよう
な適当な区間に分割し、その区間毎に、該区間に含まれ
る音符データの音高または発音タイミングの変更を示す
変更種類と該変更種類に対応したパラメータとを設定す
る。この変更種類とそれに対応するパラメータには、例
えば、区間内でリズムを逆進行させるもの、その区間内
の所定のリズムを別のリズムに変更するもの、区間内で
ピッチを逆進行させるもの、区間内で所定のピッチを基
準にピッチを反転させるものなどがある。演奏情報変更
手段はこのように各区間ごとに設定された変更種類とそ
のパラメータとに従って所定区間毎に音符データを構成
する音高や発音タイミングなどを変更することで演奏情
報そのものを変更する。楽曲生成手段は変更された演奏
情報に基づいて新たな楽曲を生成する。従って、この第
２の発明によれば、入力したメロディの特徴を生かしつ
つ、そのメロディとは異なるような変化に富んだ楽曲を
新たに生成することができる。

【０００７】第３の発明に係る自動作曲装置は、複数の
音符データから構成される演奏情報を供給する演奏情報
供給手段と、作曲の対象となる歌詞に対応した音節デー
タからなる歌詞データを供給するデータ供給手段と、前
記演奏情報及び前記歌詞データを対応付けて所定の区間
に分割する分割手段と、分割された区間毎に前記音節デ
ータの数に応じて前記音符データを追加又は削除するデ
ータ変更手段と、前記データ変更手段によって変更され
た演奏情報に従って新たな楽曲を生成する楽曲生成手段
とを備えたものである。作曲の対象となる歌詞は、ユー
ザによって作成されたものであり、文字の集合である。
特に、日本語のひらがなやカタカナは１つの文字が１つ
の音節を構成する音節文字である。従って、データ供給
手段は、作曲の対象となる歌詞をひらがな又はカタカナ
で表した場合における１文字を音節データとし、その音
節データの集まりである歌詞データを供給する。演奏情
報供給手段は複数の音符データから構成される演奏情報
を供給する。分割手段はこのような音節データの集まり
である歌詞データと音符データの集まりである演奏情報
をそれぞれ対応付けて所定の区間に分割する。ところ
が、分割された区間内では、音節データの数と音符デー
タの数が一致しない場合がある。そこで、データ変更手
段は分割された区間毎に音節データの数に音符データの
数が等しくなるように音符データの数を追加したり削除
したりして演奏情報を変更する。楽曲生成手段は変更さ
れた演奏情報に基づいて新たな楽曲を生成する。従っ
て、この第３の発明によれば、入力したメロディの特徴
を生かしつつ、入力した歌詞に合致した変化に富んだ楽
曲を新たに生成することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に従って詳細に説明する。図２はこの発明に係る
自動作曲装置を内蔵した電子楽器の構成を示すハードブ
ロック図である。電子楽器は、マイクロプロセッサユニ
ット（ＣＰＵ）１、プログラムメモリ２及びワーキング
メモリ３からなるマイクロコンピュータによって制御さ
れる。ＣＰＵ１は、この電子楽器全体の動作を制御する
ものである。このＣＰＵ１に対して、データ及びアドレ
スバス１Ｅを介してプログラムメモリ２、ワーキングメ
モリ３、パターンメモリ４、演奏データメモリ５、押鍵
検出回路６、演奏データ入力装置７、スイッチ検出回路
８、表示回路９及び音源回路１０がそれぞれ接続されて
いる。

【０００９】プログラムメモリ２はＣＰＵ１の各種プロ
グラム、各種データ、各種記号文字等を格納するもので
あり、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）で構成されてい
る。ワーキングメモリ３は、演奏情報やＣＰＵ１がプロ
グラムを実行する際に発生する各種データを一時的に記
憶するものであり、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
の所定のアドレス領域がそれぞれ割り当てられ、レジス
タやフラグなどとして利用される。パターンバンクメモ
リ４は、音高差データやリズムパターンデータに対応し
たメロディのパターンを複数記憶したものである。この
パターンバンクメモリ４からメロディパターンを読み出
すには、音高差データやリズムパターンデータに対応し
たアドレスを与えればよい。演奏データメモリ５は、作
曲したメロディに関する演奏データなどを記憶するもの
である。

【００１０】鍵盤１Ａは、発音すべき楽音の音高を選択
するための複数の鍵を備えており、各鍵に対応してキー
スイッチを有しており、また必要に応じて押鍵速度検出
装置や押圧力検出装置等のタッチ検出手段を有してい
る。押鍵検出回路６は、発生すべき楽音の音高を指定す
る鍵盤１Ａのそれぞれの鍵に対応して設けられた複数の
キースイッチからなる回路を含んで構成されており、新
たな鍵が押圧されたときはキーオンイベントを出力し、
鍵が新たに離鍵されたときはキーオフイベントを出力す
る。また、鍵押し下げ時の押鍵操作速度又は押圧力等を
判別してタッチデータを生成する処理を行い、生成した
タッチデータをベロシティデータとして出力する。この
ようにキーオン、キーオフイベント及びベロシティなど
のデータはＭＩＤＩ規格で表現されておりキーコードと
割当てチャンネルを示すデータも含んでいる。演奏デー
タ入力装置７は、元となる楽曲に関する演奏データを入
力するものであり、例えば演奏データがＭＩＤＩ規格に
準拠したデータの場合にはＭＩＤＩインターフェイスで
構成される。

【００１１】テンキー＆キーボード＆各種スイッチ１Ｂ
は、既存曲を音楽的特徴を分析及び抽出するための分析
スイッチや分析及び抽出結果に基づいて自動的に作曲を
行うための作曲スイッチ、数値データ入力用のテンキー
や文字データ入力用のキーボード、自動演奏のスタート
／ストップスイッチなどの各種の操作子を含んで構成さ
れる。なお、この他にも音高、音色、効果等を選択・設
定・制御するための各種操作子を含むが、その詳細につ
いては公知なので説明を省略する。スイッチ検出回路８
は、テンキー＆キーボード＆各種スイッチ１Ｂの各操作
子の操作状態を検出し、その操作状態に応じたスイッチ
情報をデータ及びアドレスバス１Ｅを介してＣＰＵ１に
出力する。表示回路９はＣＰＵ１の制御状態、設定デー
タの内容等の各種の情報をディスプレイ１Ｃに表示する
ものである。ディスプレイ１Ｃは液晶表示パネル（ＬＣ
Ｄ）やＣＲＴ等から構成され、表示回路９によってその
表示動作を制御されるようになっている。このテンキー
＆キーボード＆各種スイッチ１Ｂ及びディスプレイによ
ってＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅ
ｒｆａｃｅ）が構成される。

【００１２】音源回路１０は、複数のチャンネルで楽音
信号の同時発生が可能であり、データ及びアドレスバス
１Ｅを経由して与えられた演奏情報（ＭＩＤＩ規格に準
拠したデータ）を入力し、このデータに基づき楽音信号
を発生する。音源回路１０における楽音信号発生方式は
いかなるものを用いてもよい。例えば、発生すべき楽音
の音高に対応して変化するアドレスデータに応じて波形
メモリに記憶した楽音波形サンプル値データを順次読み
出すメモリ読み出し方式、又は上記アドレスデータを位
相角パラメータデータとして所定の周波数変調演算を実
行して楽音波形サンプル値データを求めるＦＭ方式、あ
るいは上記アドレスデータを位相角パラメータデータと
して所定の振幅変調演算を実行して楽音波形サンプル値
データを求めるＡＭ方式等の公知の方式を適宜採用して
もよい。音源回路１０から発生された楽音信号は、図示
しないアンプ及びスピーカからなるサウンドシステム１
Ｄを介して発音される。

【００１３】次に、この発明に係る自動作曲装置の動作
の一例を説明する。図３は図２の電子楽器のメインフロ
ーを示す図である。メインフローは次のようなステップ
で順番に実行される。 ステップ３１：まず、初期設定処理を行い、図２のワー
キングメモリ３内の各レジスタ及びフラグなどに初期値
を設定したりする。 ステップ３２：テンキー＆キーボード＆各種スイッチ１
Ｂ上の作曲スイッチがオン操作されたかどうかを判定
し、オン操作有り（ＹＥＳ）の場合はステップ３３に進
み、オン操作無し（ＮＯ）の場合はステップ３４に進
む。

【００１４】ステップ３３：前記ステップ３２で作曲ス
イッチのオン操作有り（ＹＥＳ）と判定されたので、こ
こでは、そのオン操作に対応して自動作曲処理１〜６の
中のいずれか１つの処理を行う。すなわち、この実施の
形態では、自動作曲装置は全部で６種類の自動作曲モー
ドを有しており、その中のいずれか１つのモードで自動
作曲を行うようになっている。このモードは予め別のス
イッチで設定しておいてもよいし、作曲スイッチを６個
設け、操作されたスイッチに対応して自動作曲処理１〜
６の中のいずれかを実行するようにしてもよい。これら
自動作曲処理１〜６の詳細については後述する。

【００１５】ステップ３４：テンキー＆キーボード＆各
種スイッチ１Ｂ上の自動演奏スタート／スイッチがオン
操作されたかどうかを判定し、オン操作有り（ＹＥＳ）
の場合はステップ３５に進み、オン操作無し（ＮＯ）の
場合はステップ３６に進む。 ステップ３５：自動演奏スタート／ストップスイッチの
オンイベントに対応した自動演奏のスタート処理又はス
トップ処理を行う。すなわち、オンイベントが自動演奏
スタートイベントの場合には演奏データメモリ５から演
奏データを読み出し、それに基づいた自動演奏処理を行
う。オンイベントがストップイベントの場合には、現在
発音中の音を消音し、自動演奏処理を停止する。 ステップ３６：その他の処理、例えば鍵盤１Ａの操作に
応じた発音処理などを行う。

【００１６】図１は図３のステップ３３の自動作曲処理
１の詳細を示す図である。以下、この自動作曲処理１に
よって元となるメロディが取り込まれてから新たなメロ
ディが作曲されるまでの過程を図４の譜面を用いてステ
ップ順に説明する。 ステップ１１：既存曲のメロディを取り込む。例えば、
既存曲のメロディを小節線データを含む形でＧＵＩ（テ
ンキー＆キーボード＆各種スイッチ１Ｂ及びディスプレ
イ１Ｃ）や鍵盤１Ａなどから取り込む。既存曲がＭＩＤ
Ｉデータの場合には、取り込まれたＭＩＤＩデータに後
からユーザがＧＵＩを用いて小節線データを入力しても
よい。また、印刷楽譜などをスキャナで読み取ってもよ
い。ここでは、図４（ａ）に示すようなメロディが取り
込まれたとする。 ステップ１２：前記ステップ１１で取り込まれた既存曲
の調を示す調データを入力する。図４の場合には、調デ
ータとしてハ長調が入力される。

【００１７】ステップ１３：取り込まれたメロディに対
して各区間毎のその強拍音を抽出し、それを抽出演奏デ
ータとする。すなわち、取り込まれたメロディが２／
２，２／４，２／８などの２拍子系や３／２，３／４，
３／８などの３拍子系の場合には１小節毎に、４／２，
４／４（Ｃ），４／８などの４拍子系の場合には半小節
（１小節の半分）毎に、強拍音を抽出する。図４（ａ）
のメロディの場合には、４／４（Ｃ）拍子なので、強拍
音として１拍目と３拍目の音符データが抽出される。図
４（ｂ）は抽出された抽出演奏データを示す。

【００１８】ステップ１４：各区間の隣合う強拍音の音
符データ同士の音高差データを生成する。ここで音高差
データは両音符データの音高が半音でいくつ離れている
かで示す。例えば、図４（ｂ）の抽出演奏データの場合
には、音高差データは『３半音−２半音−４半音−２半
音−２半音−３半音−４半音』となる。なお、この音高
差データは単純に音高差だけを示しているが、『３半音
上−２半音下−４半音上−２半音上−２半音下−３半音
上−４半音上』のように次の音符データの音高が高いの
か低いのかを示してもよい。

【００１９】ステップ１５：各区間について、前記ステ
ップ１４で生成された音高差データに従って、パターン
バンクメモリ４からメロディパターンを選択する。すな
わち、音高差データを上位アドレスとし、それにランダ
ムな下位アドレスを組み合わせたものを、パターンバン
クメモリ４の読み出しアドレスとし、そこからメロディ
パターンを読み出す。図４（ｃ）には図４（ｂ）の音高
差データに基づいてパターンバンクメモリ４から読み出
されたメロディパターンの一例が示されている。なお、
最後の半小節に関して音高差データを生成することがで
きないので、図４（ａ）の音符データがそのまま採用さ
れる。すなわち、最後の半小節の音符データ『Ｅ』と４
分休符はそのまま図４（ｃ）の最後の半小節のメロディ
パターンとして採用される。 ステップ１６：前記ステップ１５で読み出されたメロデ
ィパターンは最初の音がその調の主音となるように基準
化されているので、各区間について、選択されたメロデ
ィパターンの最初の音高と抽出演奏データの音高とが等
しくなるようにメロディパターンの音高をシフトする。
図４（ｄ）では、第１番目の半小節の最初の８分音符デ
ータ『Ｃ』が図４（ｂ）の抽出演奏データの２分音符デ
ータ『Ｅ』の音高となるように全体的にシフトされる。
以下、同様にそれぞれの半小節の各音符データの音高も
シフトされる。

【００２０】ステップ１７：音符データの音高をステッ
プ１２で入力された調の音階音に変換する。すなわち、
図４（ｄ）の音符データの中から『♯』又は『♭』の付
いた音符データの音高を半音下げることによって、図４
（ｅ）のようなハ長調の音階音に変換する。なお、
『♯』又は『♭』のついた音符データの音高を半音上げ
ることによって、図４（ｅ）のようなハ長調の音階音に
変換してもよい。 ステップ１８：小節線を復元する。例えば、図４（ｃ）
及び図４（ｄ）のようなデータ処理のために付加された
半小節毎の小節線を削除し、図４（ａ）と同様の４／４
拍子に対応した小節線を復元する。以上のような一連の
処理によって、図４（ａ）のようなメロディから図４
（ｅ）のような全く新しいメロディが作曲される。

【００２１】なお、この自動作曲処理１では、各区間の
強拍音を抽出して抽出演奏データを作成する場合につい
て説明したが、これに限らず、次のようにして取り込ん
だメロディから音符データを抽出して、抽出演奏データ
を作成するようにしてもよい。例えば、所定の区間（１
小節）毎に、音符データの音高の変化の状態に基づい
て、音符データの音高が同じ音高で進行している場合を
探し出し、それに該当する音符データの中から適当なも
のを抽出してもよいし、入力調の音階音に従って順番に
音高が進行している場合を探し出し、それに該当する音
符データの中から適当なものを抽出してもよいし、さら
に、入力調の音階音で１音以上跳躍して進行している場
合を探し出し、それに該当する音符データの中から適当
なものを抽出してもよい。また、各区間毎に所定のリズ
ムパターンに合致する音符データの集合を抽出し、その
中から適当なものを抽出してもよい。

【００２２】図５は図３のステップ３３の自動作曲処理
２の詳細を示す図である。この自動作曲処理２は自動作
曲処理１の変形例であり、異なる点はメロディの取り込
みとは別に、歌詞データを取り込み、その歌詞データを
構成する音節データ数に基づいて発音タイミングパター
ンすなわちリズムパターンを選択し、そのリズムパター
ンと音高差データとに基づいてメロディパターンを選択
するようにした点である。以下、自動作曲処理２によっ
て元となるメロディから新たなメロディが作曲されるま
での過程を図６の譜面を用いてステップ順に説明する。
なお、自動作曲処理１と同じ処理については簡略化して
説明する。

【００２３】ステップ５１：既存曲のメロディを取り込
む。ここでは、図６（ａ）の譜面に示すようなメロディ
が取り込まれたとする。なお、このメロディは図４
（ａ）と同じである。 ステップ５２：調データを入力する。図６（ａ）の場合
にもハ長調が入力される。 ステップ５３：小節線データで区切られた歌詞データを
取り込む。この歌詞データは図６（ｂ）に示すように第
１小節が６つの音節データ『あ、い、う、え、お、か』
からなり、第２小節が５つの音節データ『き、く、け、
こ、さ』からなり、第３小節が８つの音節データ『し、
す、せ、そ、た、ち、つ、て』からなり、第４小節が４
つの音節データ『と、な、に、ぬ』からなるものであ
る。 ステップ５４：各小節毎に、その小節内の音節数すなわ
ち音節データの数に対応した発音タイミングパターンを
パターンバンクメモリ４からランダムに読み出す。例え
ば、第１小節の音節データ数は『６』、第２小節の音節
データ数は『５』、第３小節の音節データ数『８』、第
４小節の音節データ数は『４』なので、図６（ｃ）に示
すような音節データ数に応じた発音タイミングパターン
が選択される。

【００２４】ステップ５５：取り込まれたメロディに対
して各区間毎にその強拍音を抽出し、それを抽出演奏デ
ータとする。図６（ａ）のメロディは図４（ａ）と同じ
なので、抽出演奏データは図６（ｄ）のように図４
（ｂ）と同じになる。 ステップ５６：各区間の隣合う強拍音の音符データ同士
の音高差データを生成する。図６（ｄ）の抽出演奏デー
タの場合にも、図４（ｂ）の場合と同じ音高差データ
『３半音−２半音−４半音−２半音−２半音−３半音−
４半音』が生成さされる。

【００２５】ステップ５７：各区間毎に、前記ステップ
５４で選択された発音タイミングパターンと、前記ステ
ップ５６で生成された音高差データとに従って、パター
ンバンクメモリ４からメロディパターンを選択する。す
なわち、音高差データを上位アドレスとし、それにラン
ダムな下位アドレスを組み合わせたものを、パターンバ
ンクメモリ４の読み出しアドレスとし、そこからメロデ
ィパターンを読み出す。読み出されたメロディパターン
のリズムパターンが発音タイミングパターンと一致する
場合にはそれをメロディパターンとし、一致しない場合
にはさらに一致するメロディパターンが読み出されるま
で下位アドレスを変化させる。図６（ｅ）には図６
（ｃ）の発音タイミングパターンと一致したメロディパ
ターンがパターンバンクメモリ４から読み出された場合
が示されている。説明の便宜上、図６（ｅ）のメロディ
パターンと図４（ｃ）のメロディパターンとが同じ場合
を図示したが、実際には音高差データやリズムパターン
が同じであってもメロディパターンは異なることの方が
多い。なお、パターンバンクメモリ４を音高差データ及
びリズムパターンに応じてメロディパターンを記憶して
おき、音高差データとリズムパターンの組み合わせを上
位アドレスとして、それにランダムな下位アドレスを組
み合わせて読み出すようにしてもよい。

【００２６】ステップ５８：前記ステップ１５で読み出
されたメロディパターンは最初の音がその調の主音とな
るように基準化されているので、各区間について、選択
されたメロディパターンの最初の音高と抽出演奏データ
の音高とが等しくなるようにメロディパターンの音高を
シフトする。これによって図６（ｅ）の譜面は図６
（ｆ）のようになる。

【００２７】ステップ５９：音符データの音高を入力調
の音階音に変換する。すなわち、図６（ｆ）の音符デー
タの中から『♯』又は『♭』の付いた音符データの音高
を半音下げる。逆に『♯』又は『♭』の付いた音符デー
タの音高を半音上げてもよい。 ステップ５Ａ：小節線を復元する。これによって、図６
（ａ）のようなメロディから図６（ｇ）のような全く新
しいメロディが作曲される。

【００２８】図７は図３のステップ３３の自動作曲処理
３の詳細を示す図である。この自動作曲処理３が自動作
曲処理１と異なる点は、取り込まれたメロディを所定の
区間に区切り、その区間毎にメロディデータをどのよう
に変更するのかその変更種類とパラメータを設定するこ
とによって、取り込まれたメロディデータを変更し新た
なメロディデータを作曲するようにした点である。以
下、自動作曲処理３によって元となるメロディから新た
なメロディが作曲されるまでの過程を図８の譜面を用い
てステップ順に説明する。なお、自動作曲処理１と同じ
処理については簡略化して説明する。

【００２９】ステップ７１：既存曲のメロディを取り込
む。この自動作曲処理３では、図８（ａ）の譜面に示す
ようなメロディが取り込まれる。 ステップ７２：調データを入力する。図８（ａ）の場合
にはハ長調が入力される。 ステップ７３：ＧＵＩ（テンキー＆キーボード＆各種ス
イッチ１Ｂ及びディスプレイ１Ｃ）などを用いて、取り
込んだメロディを所定の区間に区切り、その区間毎にど
のような変更を行うのかを示す変更種類と、その変更種
類に対応したパラメータを設定する。

【００３０】変更種類としては、例えば、区間内でリズ
ムを逆進行させる第１のリズム変更種類（リズム逆進
行）、その区間内の所定のリズムを別のリズムに変更す
る第２のリズム変更種類（リズム置換）、区間内でピッ
チを逆進行させる第１のピッチ変更種類（ピッチ逆進
行）と、区間内で所定のピッチを基準にピッチを反転さ
せる第２のピッチ変更種類（ピッチ反転）などがある。
これ以外にも、色々なリズム変更種類やピッチ変更種類
が考えられるがここではそれらについての説明は省略す
る。第１のリズム変更種類の場合には逆進行させる場合
の出発点の音高を、第２のリズム変更種類の場合には変
更前のリズムと変更後のリズムを、第１のピッチ変更種
類の場合には逆進行させる場合の出発点の音高を、第２
のピッチ変更種類の場合には反転の基準となる基準ピッ
チを、それぞれパラメータとして設定する必要がある。
なお、この実施の形態では１つの区間についてはリズム
変更種類とピッチ変更種類を同時に設定することは可能
であるが、同時に２つのリズム変更種類やピッチ変更種
類を設定することはできないこととする。なお、１つの
区間について２つ以上のリズム変更種類やピッチ変更種
類を設定した場合には、それらの変更処理によって生成
されたメロディパターンのアンド又はオアしたものを新
たなメロディデータとして採用してもよいことはいうま
でもない。この場合、同じ発音タイミングに２つの音符
データが生じた場合には、いずれか一方を優先させた
り、発音タイミングが非常に短い場合には、最低音符長
を設定しておき、これ以下の音符長を削除するなどすれ
ばよい。

【００３１】ステップ７４：各区間毎に、設定された変
更種類とパラメータに従ってその区間内のメロディデー
タを変更する。設定された変更種類とパラメータの一例
が図８（ｂ）に示してある。ここでは、取り込まれたメ
ロディを２小節毎に区切り、第１小節と第２小節を区間
１とし、第３小節と第４小節を区間２とする。そして、
区間１には、第１のリズム変更種類（リズム逆進行）と
そのパラメータとして出発点音高『Ｅ』が設定されてい
る。区間２には、第２のピッチ変更種類（ピッチ反転）
とそのパラメータとして基準ピッチ『Ｇ』が設定されて
いる。従って、図８（ｃ）のメロディデータはその変更
種類とパラメータに従って、図８（ｄ）のように変更さ
れる。

【００３２】すなわち、図８（ｃ）の区間１では、リズ
ムパターンは８分休符−８分音符（Ｃ）−８分音符
（Ｃ）−８分音符（Ｄ）−８分音符（Ｅ）−８分音符
（Ｇ）−４分音符（Ｅ）−８分休符−８分音符（Ｄ）−
８分音符（Ｄ）−８分音符（Ｅ）−８分音符（Ｆ）−８
分音符（Ａ）−４分音符（Ｆ）なので、出発点音高
『Ｅ』を基準としてリズム逆進行後は区間１の最後の方
から先頭に向かって逆進行し、図８（ｄ）の区間１のよ
うに４分音符（Ｅ）−８分音符（Ｅ）−８分音符（Ｆ
♯）−８分音符（Ｇ♯）−８分音符（Ｂ）−８分音符
（Ｇ♯）−８分休符−４分音符（Ｆ♯）−８分音符（Ｆ
♯）−８分音符（Ｇ♯）−８分音符（Ａ）−８分音符
（Ｃ♯）−８分音符（Ａ）−８分休符となる。図８
（ｂ）の区間２では、ピッチパターンは４分休符−１６
分音符（Ｇ）−１６分音符（Ａ）−１６分音符（Ｇ）−
１６分音符（Ｆ）−８分音符（Ｅ）−４分音符（Ｇ）−
８分音符（Ｃ）−２分音符（Ｂ）であるが、基準音高
『Ｇ』を中心したピッチ反転後は図８（ｄ）の区間２の
ように４分休符−１６分音符（Ｇ）−１６分音符（Ｆ）
−１６分音符（Ｇ）−１６分音符（Ａ）−８分音符（Ｂ
♭）−４分音符（Ｇ）−８分音符（Ｄ）−２分音符（Ｅ
♭）となる。

【００３３】ステップ７５：前記ステップ７４で変更さ
れたメロディデータを構成する各音符データの音高を入
力調の音階音に変換する。すなわち、図８（ｄ）の音符
データの中から『♯』又は『♭』の付いた音符データの
音高を半音下げることによって、図８（ｄ）のようなメ
ロディとなる。逆に『♯』又は『♭』の付いた音符デー
タの音高を半音上げてもよい。 ステップ７６：小節線を復元する。これによって、図８
（ａ）のようなメロディから図８（ｆ）のような全く新
しいメロディが作曲される。なお、区間２における図８
（ｃ）から図８（ｄ）への反転処理では基準ピッチ
『Ｇ』に対して音高が高い場合には基準ピッチ『Ｇ』よ
りもその音高分だけ低くし、逆に低い場合にはその音高
分だけ高くする場合について説明したが、これに限ら
ず、ピッチ反転の度合いを設定してもよい。例えば、基
準ピッチに対する音高の数倍又は数分の１倍となるよう
に反転するとか、音高が高い場合と低い場合とでその度
合いを異ならせるなどしてもよい。

【００３４】図９は図３のステップ３３の自動作曲処理
４の詳細を示す図である。この自動作曲処理４は図７の
自動作曲処理３の変形例であり、異なる点はメロディの
取り込みとは別に、歌詞データを取り込み、その歌詞デ
ータを構成する音節データ数に基づいて変更後のメロデ
ィを変更している点である。以下、自動作曲処理４によ
って元となるメロディから新たなメロディが作曲される
までの過程を図１０の譜面を用いてステップ順に説明す
る。なお、図７の自動作曲処理３と同じ処理については
簡略化して説明する。

【００３５】ステップ９１：既存曲のメロディを取り込
む。ここでは、図１０（ａ）の譜面に示すようなメロデ
ィを取り込む。このメロディは図８（ａ）と同じであ
る。 ステップ９２：調データを入力する。図１０（ａ）の場
合にはハ長調が入力される。 ステップ９３：図１０（ｈ）のような小節線データで区
切られた歌詞データを取り込む。この歌詞データの第１
小節は４つの音節データ『い、ろ、は、に』、第２小節
は４つの音節データ『ほ、へ、と、ち』、第３小節は８
つの音節データ『り、ぬ、る、お、わ、か、よ、た』、
第４小節は２つの音節データ『れ、そ』からそれぞれ構
成される。 ステップ９４：ステップ９１で取り込んだメロディを所
定の区間に区切り、その区間毎にどのような変更を行う
のかを示す変更種類と、その変更種類に対応したパラメ
ータをそれぞれ設定する。

【００３６】ステップ９５：各区間毎に、設定された変
更種類とパラメータに従ってその区間内のメロディデー
タを変更する。変更種類とパラメータの一例が図１０
（ｂ）に示してある。変更種類とパラメータは図８
（ｂ）と同じである。従って、図１０（ｃ）のメロディ
データはその変更種類とパラメータに従って、図８
（ｄ）と同じ図１０（ｄ）のように変更される。

【００３７】ステップ９６：前記ステップ９５で変更さ
れたメロディデータを構成する各音符データの音高を入
力調の音階音に変換する。すなわち、図１０（ｄ）の音
符データの中から『♯』又は『♭』の付いた音符データ
の音高を半音下げることによって、図１０（ｅ）のよう
なメロディとなる。図１０（ｅ）のメロディと図８
（ｅ）のメロディは同じである。 ステップ９７：小節線を復元する。これによって、図１
０（ｅ）の譜面は図１０（ｆ）のようになる。ここまで
の処理によって変更されたメロディは図７の場合と同じ
である。

【００３８】ステップ９８：各小節毎に音節データ数に
音符データ数を合わせる。すなわち、各小節に割り当て
られた音節データ数と音符データ数とが同じになるよう
に、音符データを追加したり削除したりする。例えば、
第１小節においては、図１０（ｈ）の歌詞データの音節
データ数は『４』であり、図１０（ｆ）の音符データ数
は『６』なので、２個の音符データが削除される。第２
小節においては、図１０（ｈ）の歌詞データの音節デー
タ数は『４』であり、図１０（ｆ）の音符データ数は
『６』なので、２個の音符データが削除される。第３小
節においては、図１０（ｈ）の歌詞データの音節データ
数は『８』であり、図１０（ｆ）の音符データ数は
『７』なので、１個の音符データが追加される。第４小
節においては、図１０（ｈ）の歌詞データの音節データ
数は『２』であり、図１０（ｆ）の音符データ数は
『１』なので、１個の音符データが追加される。これに
よって、図１０（ａ）のようなメロディから図１０
（ｇ）のような全く新しいメロディが作曲される。

【００３９】図１１は図３のステップ３３の自動作曲処
理５の詳細を示す図である。この自動作曲処理５は図７
の自動作曲処理３の変形例であり、異なる点は所定の区
間毎に所定のパラメータを抽出し、抽出したパラメータ
を変更し、変更されたパラメータに基づいてメロディデ
ータを変更するようにした点である。以下、自動作曲処
理５によって元となるメロディから新たなメロディが作
曲されるまでの過程を図１２の譜面を用いてステップ順
に説明する。なお、自動作曲処理３と同じ処理について
は簡略化して説明する。

【００４０】ステップ１１１：既存曲のメロディを取り
込む。ここでは、図１２（ａ）の譜面に示すようなメロ
ディを取り込む。このメロディは図８（ａ）と同じであ
る。 ステップ１１２：調データを入力する。図１２（ａ）の
場合にはハ長調が入力される。 ステップ１１３：ステップ１１１で取り込んだメロディ
を所定の区間に区切り、その区間毎に所定のパラメータ
を抽出する。抽出するパラメータとしては、例えば、区
間内における音符データの音高の変化の状態をパラメー
タ、すなわち音符データの音高が同じ音高で進行する回
数（同音進行）、入力調の音階音に従って順番に音高が
進行する回数（順次進行）、入力調の音階音で１音以上
跳躍して進行する回数（跳躍進行）である。これ以外に
も、色々なリズムやピッチに関するものが考えられるが
ここではそれらについての説明は省略する。ここでは、
取り込まれたメロディを２小節毎に区切り、第１小節と
第２小節を区間１とし、第３小節と第４小節を区間２と
する。そして、各区間のパラメータ抽出の結果は、図１
２（ｃ）に示すように、区間１では跳躍進行４回、順次
進行４回、同音進行２回であり、区間２では跳躍進行２
回、順次進行５回、同音進行０回である。なお、同音進
行０回の場合は図示を省略してある。

【００４１】ステップ１１４：抽出された各区間のパラ
メータの一部を変更する。例えば、区間１における跳躍
進行の４回を３回に、順次進行の４回を５回に、区間２
における跳躍進行の２回を３回に、順次進行の５回を４
回にそれぞれ変更する。従って、変更後のパラメータは
図１２（ｄ）のようになる。 ステップ１１５：各区間について、変更されたパラメー
タに従ってその区間内のメロディデータを変更する。従
って、区間１においては、図１２（ｂ）の８分音符
（Ｇ）から４分音符（Ｅ）への跳躍進行が、図１２
（ｅ）の８分音符（Ｇ）から４分音符（Ａ）への順次進
行に変更され、区間２においては、図１２（ｂ）の１６
分音符（Ｇ）から１６分音符（Ａ）への順次進行が、図
１２（ｅ）の１６分音符（Ｇ）から１６分音符（Ｄ）へ
の跳躍進行に変更される。

【００４２】ステップ１１６：前記ステップ１１５で変
更されたメロディデータを構成する各音符データの音高
を入力調の音階音に変換する。図１２（ｅ）の場合には
この処理は行われない。 ステップ１１７：小節線を復元する。これによって、図
１２（ａ）のメロディから図１２（ｆ）のようなメロデ
ィが作曲される。なお、このステップ１１５のメロディ
データの変更処理では、音符データの一部を変更する場
合について説明したが、これだと変更後のメロディと元
のメロディとがほとんど同じになるので、変更後パラメ
ータの内容に合致するように図１２（ｂ）の音符データ
の内容を全て変更するようにしてもよい。このようにす
れば、区間１では跳躍進行３回、順次進行５回、同音進
行２回であり、区間２では跳躍進行３回、順次進行４
回、同音進行０回である、図１２（ｇ）に示すような全
く新たなメロディを得ることができるようになる。

【００４３】図１３は図３のステップ３３の自動作曲処
理６の詳細を示す図である。この自動作曲処理６は図１
１の自動作曲処理５の変形例であり、異なる点はメロデ
ィの取り込みとは別に、歌詞データを取り込み、その歌
詞データを構成する音節データ数に基づいて変更後のメ
ロディをさらに変更している点である。以下、自動作曲
処理６によって元となるメロディから新たなメロディが
作曲されるまでの過程を図１４の譜面を用いてステップ
順に説明する。なお、図１１の自動作曲処理５と同じ処
理については簡略化して説明する。

【００４４】ステップ１３１：既存曲のメロディを取り
込む。ここでは、図１４（ａ）の譜面に示すようなメロ
ディを取り込む。このメロディは図１２（ａ）と同じで
ある。 ステップ１３２：調データを入力する。図１４（ａ）の
場合にはハ長調が入力される。 ステップ１３３：図１４（ｈ）のような小節線データで
区切られた歌詞データを取り込む。この歌詞データの第
１小節は７つの音節データ『い、ろ、は、に、ほ、へ、
と』、第２小節は７つの音節データ『ち、り、ぬ、る、
お、わ、か』、第３小節は６つの音節データ『よ、た、
れ、そ、つ、ね』、第４小節は１つの音節データ『う』
からそれぞれ構成される。 ステップ１３４：ステップ１３１で取り込んだメロディ
を所定の区間に区切り、その区間毎に所定のパラメータ
を抽出する。抽出するパラメータとしては、自動作曲処
理５の場合と同じ、区間内における音符データの音高の
変化の状態を示すものである。従って、抽出されたパラ
メータは図１２（ｃ）と同じ図１４（ｃ）のようにな
る。

【００４５】ステップ１３５：抽出された各区間のパラ
メータの一部を変更する。図１２の場合と同じように、
区間１における跳躍進行の４回を３回に、順次進行の４
回を５回に、区間２における跳躍進行の２回を３回に、
順次進行の５回を４回にそれぞれ変更する。変更後のパ
ラメータは図１２（ｄ）と同じ図１４（ｄ）のようにな
る。 ステップ１３６：各区間について、変更されたパラメー
タに従ってその区間内のメロディデータを変更する。変
更されたパラメータの一例は図１２（ｄ）と同じ図１４
（ｄ）のようになる。なお、前述のように変更後パラメ
ータの内容に合致するように図１４（ｂ）の音符データ
の内容を全て変更してもよいことは言うまでもない。

【００４６】ステップ１３７：前記ステップ１１５で変
更されたメロディデータを構成する各音符データの音高
を入力調の音階音に変換する。図１４（ｅ）の場合には
この処理は行われない。 ステップ１３８：小節線を復元する。これによって、図
１４（ｅ）の譜面は図１４（ｆ）のようになる ステップ１３９：各小節毎に音節データ数に音符データ
数を合わせる。すなわち、各小節に割り当てられた音節
データ数と音符データ数とが同じになるように、音符デ
ータを追加したり削除したりする。例えば、第１小節に
おいては、図１４（ｈ）の歌詞データの音節データ数は
『い、ろ、は、に、ほ、へ、と』の７個であり、図１４
（ｆ）の音符データ数は６個なので、１個の音符データ
が追加される。第２小節においては、図１４（ｈ）の歌
詞データの音節データ数は『ち、り、ぬ、る、お、わ、
か』の７個であり、図１４（ｆ）の音符データ数は６個
なので、１個の音符データが追加される。第３小節にお
いては、図１４（ｈ）の歌詞データの音節データ数は
『よ、た、れ、そ、つ、ね』の６個であり、図１４
（ｆ）の音符データ数は７個なので、１個の音符データ
が削除される。第４小節においては、図１４（ｈ）の歌
詞データの音節データ数は『う』の１個であり、図１４
（ｆ）の音符データ数も１個なので、そのまま変更され
ない。なお、追加又は削除される音符データはランダム
に選択される。これによって、図１４（ａ）のようなメ
ロディから図１４（ｇ）のような全く新しいメロディが
作曲される。なお、自動作曲処理５又は６において、所
定区間のパラメータの数と変更後のパラメータの数が同
じ場合について説明したが、変更後のパラメータの数が
減少又は増加した場合には、それに応じて音符データを
減少又は増加してもよい。

【００４７】なお、上述の自動作曲処理１では、各区間
毎に強拍音となる音符データを抽出する場合について説
明したが、自動作曲処理５で行っているような同音進
行、順次進行又は跳躍進行に該当する音符データを抽出
するようにしてもよい。この場合、該当する音符データ
が複数存在する場合（図１２（ｃ）に示すように跳躍進
行４回、順次進行４回、同音進行２回などの場合）に
は、その中から最先のものであるとか、最後のものであ
るとか、最も音高の低いものであるとか、高いものであ
るとかなどのように適宜選択するようにすればよい。上
述の実施の形態では、音節データとして日本語を例に説
明したが、これ以外の言語の場合にも同様に適用できる
ことはいうまでもない。この場合、単母音、二重母音、
破裂音、鼻音、側音、摩擦音、破擦音などの発音記号に
基づいて音節データを決定し、決定された音節データに
基づいて作曲を行えばよい。また、上述の実施の形態で
は、１つのメロディが作曲される場合について説明した
が、複数通りのメロディを同時に生成するようにしても
よい。例えば、図１２（ｅ）や図１２（ｇ）のような異
なるメロディが同時に生成できるようにしてもよい。さ
らに、削除又は追加する音符データはメロディデータの
中からランダムに選択してもよいし、同音進行、順次進
行又は跳躍進行を減らすような形で削除してもよいし、
同音進行、順次進行又は跳躍進行を増やすような形で追
加してもよい。

【００４８】

【発明の効果】この発明によれば、入力したメロディの
特徴を生かしつつ、そのメロディとは異なるような変化
に富んだ楽曲を新たに作曲することができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図３のステップ３３の自動作曲処理１の詳細
を示す図である。

【図２】 この発明に係る自動作曲装置を内蔵した電子
楽器の構成を示すハードブロック図である。

【図３】 図２の電子楽器のメインフローを示す図であ
る。

【図４】 図１の自動作曲処理１によって元となるメロ
ディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を示す
図である。

【図５】 図３のステップ３３の自動作曲処理２の詳細
を示す図である。

【図６】 図５の自動作曲処理２によって元となるメロ
ディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を示す
図である。

【図７】 図３のステップ３３の自動作曲処理３の詳細
を示す図である。

【図８】 図７の自動作曲処理３によって元となるメロ
ディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を示す
図である。

【図９】 図３のステップ３３の自動作曲処理４の詳細
を示す図である。

【図１０】 図９の自動作曲処理４によって元となるメ
ロディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を示
す図である。

【図１１】 図３のステップ３３の自動作曲処理５の詳
細を示す図である。

【図１２】 図１１の自動作曲処理５によって元となる
メロディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を
示す図である。

【図１３】 図３のステップ３３の自動作曲処理６の詳
細を示す図である。

【図１４】 図１３の自動作曲処理６によって元となる
メロディから新たなメロディが作曲されるまでの過程を
示す図である。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…プログラムメモリ、３…ワーキングメ
モリ、４…演奏データメモリ、５…押鍵検出回路、６…
スイッチ検出回路、７…表示回路、８…音源回路、９…
鍵盤、１Ａ…テンキー＆キーボード＆各種スイッチ、１
Ｂ…ディスプレイ、１Ｃ…サウンドシステム、１Ｄ…デ
ータ及びアドレスバス

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−286883（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−250696（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−348261（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−274171（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−119381（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167882（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−167881（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−76794（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10H 1/00 - 7/12 G10G 1/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の音符データから構成される演奏情
   報を供給する演奏情報供給手段と、 前記演奏情報の中から所定の条件に合致する音符データ
   を抽出する抽出手段と、 複数の演奏情報パターンを記憶するパターン記憶手段
   と、 前記抽出手段によって抽出された音符データの音楽的特
   徴を表す特徴データを生成し、該生成された特徴データ
   に従って前記パターン記憶手段から演奏情報パターンを
   選択するパターン選択手段と、 このパターン選択手段によって選択された演奏情報パタ
   ーンに従って新たな楽曲を生成する楽曲生成手段とを備
   えた自動作曲装置。
2. 【請求項２】 複数の音符データから構成される演奏情
   報を供給する演奏情報供給手段と、 前記演奏情報を所定の区間に分割し、該区間に含まれる
   前記音符データの音高または発音タイミングの変更を示
   す変更種類と該変更種類に対応したパラメータとを該区
   間毎に設定するパラメータ設定手段と、 前記所定区間毎に、前記音符データを構成する音高及び
   発音タイミングの少なくとも一方を、該区間に対応して
   設定された前記変更種類と前記パラメータに従って変更
   することにより、前記供給された演奏情報を変更する演
   奏情報変更手段と、 この演奏情報変更手段によって変更された演奏情報に従
   って新たな楽曲を生成する楽曲生成手段とを備えた自動
   作曲装置。
3. 【請求項３】 複数の音符データから構成される演奏情
   報を供給する演奏情報供給手段と、 作曲の対象となる歌詞に対応した音節データからなる歌
   詞データを供給するデータ供給手段と、 前記演奏情報及び前記歌詞データを対応付けて所定の区
   間に分割する分割手段と、 分割された区間毎に前記音節データの数に応じて前記音
   符データを追加又は削除するデータ変更手段と、 前記データ変更手段によって変更された演奏情報に従っ
   て新たな楽曲を生成する楽曲生成手段とを備えた自動作
   曲装置。