カラオケ装置
【課題】他の顧客に気付かれずに、歌唱者６のみが歌唱を支援するガイド音を聞くことができるカラオケ装置１を提供する。
【解決手段】カラオケ装置１は、歌唱者６の歌唱位置のみに対して、ガイド音（ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等）からなる指向性ビーム６ａを放音する。例えば、ガイド音として、ガイドボーカルやガイドメロディが選択されると、カラオケ曲の歌唱旋律を歌唱者６に知らせることができる。また、ガイド音としてフレーズが選択されると、歌い出し時に、「いち、に、さん、ハイ」等の掛け声が入り、カラオケ曲の歌い出しを歌唱者６に知らせることができる。また、アカペラパートでは、ガイド音としてメトロノームが選択されると、カラオケ曲のテンポを歌唱者６に知らせることができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱するだけで、ある程度上手に歌唱することができる。
【解決手段】カラオケ装置１は、歌唱者６の歌唱位置のみに対して、ガイド音（ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等）からなる指向性ビーム６ａを放音する。例えば、ガイド音として、ガイドボーカルやガイドメロディが選択されると、カラオケ曲の歌唱旋律を歌唱者６に知らせることができる。また、ガイド音としてフレーズが選択されると、歌い出し時に、「いち、に、さん、ハイ」等の掛け声が入り、カラオケ曲の歌い出しを歌唱者６に知らせることができる。また、アカペラパートでは、ガイド音としてメトロノームが選択されると、カラオケ曲のテンポを歌唱者６に知らせることができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱するだけで、ある程度上手に歌唱することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
歌唱者の歌唱をサポートする機能を有するカラオケ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカラオケ装置は、カラオケボックス等の１室や、スナック店舗等の飲食店等に設置される場合が多い。
【０００３】
従来のカラオケ装置は、ステレオスピーカを用いて、設置される場所内全体に伴奏音及び歌唱音声を拡声していた。この場合、歌唱者の歌唱音声、ガイドボーカル等は、店内の全てに聞こえるようになっていた。歌唱者以外の顧客にとって、歌唱が下手な歌唱者や練習中の歌唱者の歌唱音声は必ずしも聞きたいものではなく、場合によっては耳障りなものである。これを解決するために、例えば、歌唱者に向けた指向性スピーカを設置し、歌唱者には歌唱音声を聞かせ、歌唱者以外にはガイドボーカルを聞かせたりしていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１７３１３７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のカラオケ装置では、カラオケ曲とともに、ガイドボーカルを放音して、歌唱者の歌唱を支援していた。しかし、ガイドボーカルの他には、歌唱を支援する方法が無かった。例えば、歌い出しの指示等があると、歌唱者はより上手に歌唱することができる。従来のカラオケ装置では、このようなガイド音を出力するものが無く、また、仮にあったとしても、ガイドボーカルと同様に他の顧客にもガイド音が聞こえてしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、歌唱者の歌唱をサポートするために、歌唱者のみに種々のガイド音を放音するカラオケ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、歌唱音声を収音する第１のマイクと、該第１のマイクで収音した歌唱音声から音声信号を生成する第１の収音手段と、前記第１の収音手段により生成した音声信号を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に向けて、歌唱者の歌唱を支援するためのガイド音を放音する指向性ビームを生成する放音手段と、該放音手段により生成された指向性ビームを放音するスピーカアレイと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成では、カラオケ装置は、マイクで収音した収音音声を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に対して、歌唱者の歌唱をサポートするためのガイド音を含むガイド音ビームを生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、歌唱者のみに対して、指向性を持たせてガイド音を放音することができる。このため、歌唱者は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音（歌い出しのタイミングやリズム等）を聞くことができる。また、歌唱者はガイド音に従って歌唱することで、ある程度上手に歌唱することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、前記放音手段は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果に基づいて、前記ガイド音を生成することを特徴とする。
【０００９】
この構成では、歌唱者の歌唱を逐次採点し、その採点結果に基づいてガイド音を生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、現在までの歌唱内容に合わせて、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。このため、音程がずれたり、歌唱が遅れたりするのをすぐ検知して、その旨をガイド音として提供することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果の履歴を記憶する履歴記憶手段を更に備え、前記放音手段は、該履歴記憶手段が記憶する採点結果の履歴に基づいて、前記ガイド音を生成することを特徴とする。
【００１１】
この構成では、歌唱者の歌唱の採点結果を蓄積し、過去の採点結果に基づいて、ガイド音を生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、歌唱者個人の癖に応じたメッセージをガイド音として提供することができる。また、カラオケ装置は、前回失敗した箇所や、失敗する頻度が多い箇所で適切なメッセージをガイド音として提供することができる。
【００１２】
請求項４の発明は、音声を収音する第２のマイクと、該第２のマイクで収音した音声から前記ガイド音を生成する第２の収音手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１３】
この構成では、歌唱音声の収音用とは別のマイクで収音した音声をガイド音として、歌唱者に放音する。これにより、カラオケ大会等で、カラオケ教室の先生が歌唱者に対して、歌い出しの指示をしたり、歌唱時の注意事項等を指導したりすることができる。歌唱者は、カラオケの先生のサポートを受けながら、歌唱することができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、カラオケ装置は、歌唱者のみに、指向性を持たせて歌唱を支援するガイド音を放音することができる。これにより、歌唱者は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音を聞くことができる。また、歌唱者はガイド音に従って歌唱することで、ある程度上手に歌唱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態に係るカラオケ装置１について、図１を参照して説明する。図１は、カラオケ装置が設置された店内を説明する図である。
【００１６】
図１に示すように、店内５には、カラオケ装置１（１Ａ〜１Ｄ）が設置されている。カラオケ装置１は、マイク２ａとスピーカアレイ３とモニタ４を有する。更に、店内５には、テーブル７（７ａ〜７ｄ）が配置され、各テーブル７ａ〜７ｄには、それぞれ顧客が着席している。また、テーブル７ａの顧客である歌唱者６は、カラオケ装置１を利用して歌唱する。
【００１７】
この発明では、カラオケ装置１は、歌唱者６に対してのみガイド音（ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等）を聞かせる。これにより、歌唱者６はガイド音の助けを得ることができるので、ある程度上手に歌唱することができる。
【００１８】
具体的には、歌唱者６が歌唱すると、カラオケ装置１は、ガイド音と歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム６ａを生成して、歌唱者６に向けて放音し、歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａ〜７０ｄを生成して、テーブル７ａ〜７ｄに向けて放音する。この際、歌唱者６の歌唱位置は、モニタ４付近としてもよいし、任意の位置に移動してもよい。この場合には、公知の方法で歌唱位置を検出するとよい。
【００１９】
［第１実施形態］
第１実施形態に係るカラオケ装置１Ａの機能について、図２を参照して説明する。図２は、カラオケ装置の機能ブロック図である。カラオケ装置１Ａは、操作部１０、制御部１１、記憶部１２、カラオケ演奏部１３、Ａ／Ｄ変換部１４（１４−１〜１４−３）、音声信号処理部１５、Ｄ／Ａ変換部１６（１６−１〜１６−ｎ）及びＡＭＰ１７（１７−１〜１７−ｎ）から構成される。なお、説明の簡単化のため、モニタ４に表示する映像についての説明を除き、スピーカアレイ３から放音される音についての説明のみを行う。なお、歌唱者６の歌唱位置（マイク位置）は、例えば、２つのスピーカからそれぞれ測定音を放音し、これらの測定音をマイクで収音するまでの時間を求め、三角法を用いて算出することができる。このような公知の方法で、歌唱者６の歌唱位置が検出されるものとして、以下に説明する。また、歌唱者６がモニタ４の前で移動せずに歌唱する場合は、ガイド音を含む指向性ビーム６ａを固定してもよい。
【００２０】
操作部１０は、歌唱者６等からの操作入力に応じて、操作入力内容を制御部１１へ出力する。具体的には、操作部１０には、選曲されたカラオケ曲の曲番号等が入力される。
【００２１】
制御部１１は、操作部１０で入力を受け付けると、記憶部１２及びカラオケ演奏部１３の制御を行う。具体的には、操作部１０から入力されたカラオケ曲を演奏する順番になると、制御部１１は、選曲されたカラオケ曲の伴奏音のデータとカラオケ曲に対応したガイド音のデータとを記憶部１２から読み込み、カラオケ演奏部１３へ出力する。
【００２２】
更に、制御部１１は、音声信号処理部１５の制御を行う。具体的には、制御部１１は、公知の方法で、マイク２ａの位置（歌唱者６の位置）を定期的に検出し、マイク２ａの位置情報を音声信号処理部１５へ出力する。また、制御部１１は、歌唱者６に向けて放音するガイド音を音声信号処理部１５に指示する。この際、制御部１１は、歌唱者６等の操作部１０の操作入力により指定されたガイド音のみを放音するよう指示する。
【００２３】
例えば、ガイド音として、ガイドボーカルやガイドメロディが選択されると、カラオケ曲の歌唱旋律を歌唱者６に知らせることができる。また、ガイド音としてフレーズが選択されると、歌い出し時に、「いち、に、さん、ハイ」等の掛け声が入り、カラオケ曲の歌い出しを歌唱者６に知らせることができる。これにより、歌唱者６は、歌い出しが早かったり遅れたりせずに、適切なタイミングで歌いだすことができる。また、アカペラパートでは、ガイド音としてメトロノームが選択されると、カラオケ曲のテンポを歌唱者６に知らせることができる。これにより、歌唱者６は、カラオケ曲のリズムを取ることができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱するだけで、ある程度上手に歌唱することができる。
【００２４】
記憶部１２は、複数のカラオケ曲の伴奏音のデータと各カラオケ曲に対応したガイド音のデータとが記憶される。ガイド音は、ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等から構成される。なお、ガイド音は、カラオケ曲毎に保持するガイド音の種類が異なってもよく、例えば、ガイドボーカルのみから構成されてもよい。
【００２５】
カラオケ演奏部１３は、音源１３１とガイド音再生部１３２とから構成され、カラオケ曲の伴奏音を演奏するとともに、ガイド音を再生する。音源１３１は、制御部１１から入力された伴奏音のデータに基づいた音色の楽音信号（オーディオ信号）を生成し、この伴奏音のオーディオ信号をＡ／Ｄ変換部１４−２を介してビーム制御部１５２へ出力する。ガイド音再生部１３２は、制御部１１から入力されたガイド音のデータを読み出して再生し、ガイド音のオーディオ信号をＡ／Ｄ変換部１４−３を介してビーム制御部１５３へ出力する。また、Ａ／Ｄ変換部１４−２は、伴奏音のオーディオ信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。Ａ／Ｄ変換部１４−３は、ガイド音のオーディオ信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換部１４−１は、マイク２ａにより収音された収音音声（歌唱者６の歌唱音声、スピーカアレイ３から放音された伴奏音とガイド音）をアナログ形式からデジタル形式に変換して収音信号を生成する。Ａ／Ｄ変換部１４−１は、生成した収音信号をビーム制御部１５１へ出力する。
【００２７】
音声信号処理部１５は、ビーム制御部１５１〜１５３及びミキサ１５４から構成される。音声信号処理部１５は、収音信号、カラオケ曲の伴奏音のオーディオ信号、ガイド音のオーディオ信号が入力されると、それぞれに対して遅延処理やミキシング等を行い、スピーカアレイ３を構成する各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎの放音音声信号を生成する。
【００２８】
具体的には、ビーム制御部１５１は、Ａ／Ｄ変換部１４−１から収音信号が入力されると、図１に示した歌唱者６及び各テーブル７ａ〜７ｄに対する指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成するように、収音信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。この際、歌唱者６の歌唱位置情報は、制御部１１から入力される。また、ビーム制御部１５２は、Ａ／Ｄ変換部１４−２から伴奏音のオーディオ信号が入力されると、歌唱者６及びテーブル７ａ〜７ｄに対する指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成するように、伴奏音のオーディオ信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。更に、ビーム制御部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１４−３からガイド音のオーディオ信号が入力されると、制御部１１により指定されたガイド音を歌唱者６に対して放音するように、ガイド音のオーディオ信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。
【００２９】
ミキサ１５４は、ビーム制御部１５１〜１５３から入力された各種信号に対して、これら信号を適切なバランスでミキシングして放音音声信号を生成する。ミキサ１５４は、放音音声信号を、Ｄ／Ａ変換部１６及びＡＭＰ１７を介して各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎへ出力する。この際、Ｄ／Ａ変換部１６及びＡＭＰ１７にて、Ｄ／Ａ変換や増幅等が行われる。各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎは、放音音声信号が入力されると、指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成して放音する。
【００３０】
次に、ガイド音の放音処理の流れについて図３を参照して説明する。図３は、第１実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。
【００３１】
図３に示すように、制御部１１は、カラオケ演奏部１３に、カラオケ曲の伴奏音とカラオケ曲に対応するガイド音を入力する（Ｓ１０１）とともに、マイク２ａにて歌唱音声の収音を開始させる（Ｓ１０２）。そして、制御部１１は、公知の方法で歌唱者６の歌唱位置を検出する（Ｓ１０３）。この歌唱位置は、音声信号処理部１５へ入力される。
【００３２】
音声信号処理部１５は、ガイド音の入力の有無を調べる（Ｓ１０４）。音声信号処理部１５は、ガイド音の入力がある場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、ガイド音とカラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成し（Ｓ１０５）、ガイド音の入力が無い場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）は、カラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成する（Ｓ１０６）。この際、音声信号処理部１５は、制御部１１が検出した歌唱位置に指向性ビームの放音を行うように、遅延処理やミキシング等を行い、放音音声信号を生成する。音声信号処理部１５は、放音音声信号を各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに入力し、歌唱者６に向けて指向性ビーム６ａを放音する（Ｓ１０７）。ステップＳ１０１〜Ｓ１０７の処理は、カラオケ曲が終了するまで繰り返し行われる。
【００３３】
これにより、第１実施形態に係るカラオケ装置１Ａは、歌唱者６の位置を追尾して、歌唱者６のみに対して、ガイド音を放音することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音の助けを得ていることを他人に知られずに、ある程度上手に歌唱することができる。特に、歌唱者６は、ガイド音の助けを得ることで、カラオケ曲の歌い出だしのタイミングやカラオケ曲のリズムを正確に取ることができる。
【００３４】
［第２実施形態］
第２実施形態に係るカラオケ装置１Ｂについて、図４〜６を参照して説明する。図４は、カラオケ装置の機能ブロック図である。図５は、第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱中の採点結果に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。図６は、第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱履歴に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【００３５】
第２実施形態のカラオケ装置１Ｂは、制御部１１に採点処理部１１１を備え、記憶部１２に履歴ＤＢ１２１を備える点が第１実施形態と異なる。また、カラオケ装置１Ｂは、歌唱者６の歌唱中に、逐次歌唱を採点し、その採点結果に基づいて、随時ガイド音を発生したり、採点結果を履歴ＤＢ１２１に蓄積し、履歴ＤＢ１２１に蓄積された採点結果に基づいて、ガイド音を発生したりする。
【００３６】
図４に示すように、採点処理部１１１は、制御部１１内に備えられ、歌唱者６の歌唱音声とガイドメロディ等に基づいて採点する。具体的には、歌唱者６の歌唱音声は、マイク２ａにて収音され、Ａ／Ｄ変換部１４−１を介して、音声信号処理部１５へ入力される。この際、Ａ／Ｄ変換部１４−１は、歌唱音声をアナログ形式からデジタル形式に変換して、収音信号を生成する。収音信号は、音声信号処理部１５にて、カラオケ演奏部１３から入力されるガイドメロディとともに、採点処理部１１１へ入力される。採点処理部１１１では、ガイドメロディが指定する音量・音高（ピッチ）・タイミングと、歌唱音声の音量・ピッチ・タイミングとを比較し、その一致度を採点結果として記憶部１２の履歴ＤＢ１２１へ登録する。具体的に例えば、採点結果は、上手く歌唱できなかった箇所と、上手く歌唱できなかった理由とから構成され、歌唱開始２５秒に音程が外れた、歌唱開始３０秒に歌唱時の出だしが遅れた等である。
【００３７】
履歴ＤＢ１２１は、記憶部１２内に備えられ、採点処理部１１１からカラオケ曲の採点結果が入力されると、採点結果を記憶する。例えば、記憶部１２は、各歌唱者６の採点結果を半年分記憶する。また、操作部１０にて歌唱者６固有のＩＤを入力することにより、歌唱者６を判別することができる。
【００３８】
制御部１１については、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とに場合分けして、以下に機能を説明する。なお、カラオケ装置１Ｂは、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とのどちらか一方の処理を行ってもよいし、両方の処理を一度に行ってもよい。
【００３９】
「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」
制御部１１は、採点処理部１１１にて、歌唱者６の歌唱中に、歌唱を逐次採点することにより、低得点の箇所（上手に歌唱できなかった箇所）が発生すると、その都度、適切なメッセージを生成して音声信号処理部１５へ出力する。例えば、歌唱者６のリズムが崩れた場合は、リズムを取り戻させるために、「落ち着いて」等のメッセージを生成する。また、歌詞を間違えると、「歌詞をよく見て」等メッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。更に、カラオケ曲の１番を歌唱中に低得点の箇所が発生すると、２番を歌唱する際に、適切なメッセージ（例えば、「抑揚を大きく」、「こぶしを利かせて」、「ゆっくりと」等）を生成して、音声信号処理部１５へ出力する。音声信号処理部１５は、メッセージに対して遅延処理やミキシング等し、各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに対応する放音音声信号を生成する。この放音音声信号は、歌唱者６に向けて放音する指向性ビーム６ａに対応する。
【００４０】
「履歴を参照してガイド音を発生する場合」
制御部１１は、カラオケ曲が選択されると、履歴ＤＢ１２１内に選択されたカラオケ曲の採点結果が記憶されているかどうかを確認する。採点結果が記憶されている場合は、採点結果に基づき、低得点の箇所に近づくとメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。例えば、よく音程を外す箇所では、「音程に気をつけて」等のメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。また、リズムを外しやすい箇所では、「リズムに気をつけて」等のメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。音声信号処理部１５は、メッセージに対して遅延処理やミキシング等し、各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに対応する放音音声信号を生成する。この放音音声信号は、歌唱者６に向けて放音する指向性ビーム６ａに対応する。また、この際、採点結果は、前回の採点結果に基づいてメッセージを生成してもよいし、過去数回の採点結果に基づいてメッセージを生成してもよい。
【００４１】
制御部１１が音声信号処理部１５へ出力するメッセージとして、例えば、以下のメッセージが生成される。音量が小さい場合は、音量を上げる旨のメッセージ「大声で」、「もっと大声で」等を生成し、音量が大きい場合は、音量を下げる旨のメッセージ「小声で」、「もっと小声で」等を生成する。また、音高（ピッチ）が高音の場合は、低音にする旨のメッセージ「低音で」を生成し、音高（ピッチ）が低音の場合は、高音にする旨のメッセージ「高音で」等を生成する。また、タイミングが早い場合は、遅くする旨のメッセージ「ゆっくり」、「もっとゆっくり」等を生成し、タイミングが遅い場合は、早くする旨のメッセージ「早く」、「もっと早く」等を生成する。
【００４２】
次に、ガイド音の放音処理の流れについて図５，６を参照して説明する。図５は、歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合の処理の流れを示し、図３のステップＳ１０２とステップＳ１０３との間に、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５の処理を追加したものである。図６は、履歴を参照してガイド音を発生する場合の処理の流れを示し、図５のステップＳ２０４，Ｓ２０５の処理を、ステップＳ２２４〜Ｓ２２６の処理に置き換えたものである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。また、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とに分けて説明する。更に、カラオケ曲に対応するガイド音の放音処理に関する説明は省略する。加えて、図３の動作と重複する処理については説明を省略する。
【００４３】
「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」
図５に示すように、ステップＳ２０１，Ｓ２０２の処理に続いて、採点処理部１１１は、ステップＳ２０３にて、収音した歌唱音声の採点を行う。この際、制御部１１の指示により、採点処理部１１１は、歌唱音声の採点結果を履歴ＤＢ１２１に記憶する。
【００４４】
制御部１１は、採点処理部１１１の採点結果が低得点かどうか調べる（Ｓ２０４）。低得点の場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０５へ進む。低得点以外の場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）は、ステップＳ２０６へ進み、以降の処理を行う。
【００４５】
ステップＳ２０５にて、制御部１１は、ガイド音を生成し、ビーム制御部１５３へ出力して、ステップＳ２０６へ進み、以降の処理を行う。この際、ガイド音は、採点結果に基づいて生成される。
【００４６】
「履歴を参照してガイド音を発生する場合」
図６に示すように、ステップＳ２２１〜Ｓ２２３の処理に続いて、制御部１１は、ステップＳ２２４にて、履歴ＤＢ１２１に歌唱履歴が存在するかどうか調べる。歌唱履歴が存在した場合（Ｓ２２４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２２５の処理を行う。歌唱履歴が存在しない場合（Ｓ２２４：Ｎｏ）は、ステップＳ２２７へ進む。
【００４７】
ステップＳ２２５にて、カラオケ装置１Ｂは、履歴ＤＢ１２１を参照して、低得点の箇所に該当するかどうか調べる。低得点の箇所に該当する場合（Ｓ２２５：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２２６へ進む。低得点の箇所に該当しない場合（Ｓ２２５：Ｎｏ）は、ステップＳ２２７へ進む。
【００４８】
ステップＳ２２６にて、制御部１１は、ガイド音を生成し、ビーム制御部１５３へ出力して、ステップＳ２２７へ進む。この際、ガイド音は、記憶部１２の履歴ＤＢ１２１に格納された歌唱履歴に基づいて生成される。
【００４９】
これにより、カラオケ装置１Ｂは、歌唱者６の現在の歌唱状況に応じて、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。また、カラオケ装置１Ｂは、前回上手に歌唱できなかった箇所や、歌唱を失敗するケースが多い箇所になると、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱すると、普段より上手に歌唱することができる。
【００５０】
なお、採点処理部１１１は、歌唱音声とガイドメロディの音量、音高（ピッチ）、タイミングと歌唱音声を比較して採点したが、これに限らず、公知の採点方法を用いればよい。
【００５１】
また、第２実施形態のカラオケ装置１Ｂは、カラオケ演奏部１３にガイド音再生部１３２を備えるが、ガイド音再生部１３２は備えなくてもよい。この場合、採点処理部１１１は、歌唱音声とカラオケ曲に基づいて採点すればよい。
【００５２】
［第３実施形態］
第３実施形態に係るカラオケ装置１Ｃについて、図７，８を参照して説明する。図７は、カラオケ装置の機能ブロック図である。図８は、第３実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。第３実施形態のカラオケ装置１Ｃは、Ａ／Ｄ変換部１４−３に接続されるマイク２ｂを備える点が第１実施形態と異なる。カラオケ装置１Ｃは、マイク２ｂからの収音音声をガイド音声として歌唱者６に向けて放音する。
【００５３】
図７に示すように、ビーム制御部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１４−３を介して、マイク２ｂからガイド音声が入力されると、マイク２ｂからのガイド音声を歌唱者６に対して放音するよう遅延制御等を行う。この際、Ａ／Ｄ変換部１４−３は、ガイド音声をアナログ形式からデジタル形式に変換してガイド音声信号を生成する。更に、ビーム制御部１５３は、ガイド音再生部１３２から入力されたガイド音を、マイク２ｂのガイド音声とともに歌唱者６に向けて放音する。
【００５４】
次に、ガイド音声の放音処理の流れについて図８を参照して説明する。図８は、図３のステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理を、ステップＳ３０３〜Ｓ３０７の処理に置き換えたものである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。また、説明の簡単化のため、カラオケ曲に対応するガイド音の放音処理に関する説明は省略する。また、図３の動作と重複する処理は説明を省略する。
【００５５】
ステップＳ３０１，Ｓ３０２の処理に続いて、マイク２ｂは、ステップＳ３０３にて、ガイド音声を収音し、音声信号処理部１５のビーム制御部１５３へ出力する。
【００５６】
制御部１１は、公知の方法で歌唱者６の歌唱位置を検出する（Ｓ３０４）。この歌唱位置は、音声信号処理部１５へ入力される。
【００５７】
音声信号処理部１５は、ガイド音声の入力の有無を調べる（Ｓ３０５）。音声信号処理部１５は、ガイド音声の入力がある場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）は、ガイド音声とカラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成し（Ｓ３０７）、ガイド音声の入力が無い場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）は、カラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成する（Ｓ３０６）。この際、制御部１１が検出した歌唱位置に指向性ビームの放音を行うように、遅延処理やミキシング等を行い、放音音声信号を生成する。そして、ステップＳ３０８の処理を行う。
【００５８】
これにより、カラオケ装置１Ｃは、マイク２ｂの収音音声をガイド音声として利用することができる。例えば、カラオケ教室やカラオケ大会等で、歌唱者６がマイク２ａを用いて歌唱する際に、カラオケ教室の先生は、マイク２ｂを用いて、歌唱者６への歌い出しの指示や歌唱時の注意事項等を指導したりすることができる。このため、歌唱者６は、ある程度上手にカラオケを歌唱することができる。
【００５９】
また、第３実施形態のカラオケ装置１Ｃは、カラオケ演奏部１３にガイド音再生部１３２を備えるが、これに限らず、ガイド音再生部１３２を備えなくてもよい。この場合、歌唱者６に放音されるガイド音は、マイク２ｂから収音されたガイド音声のみとなる。
【００６０】
以上のように、第１〜第３実施形態では、歌唱者６が一人で歌唱する場合について説明した。しかしながら、２人の歌唱者がデュエットする場合には、図９に示すカラオケ装置１Ｄのように、マイク２ａ，２ａ−１とそれぞれのマイク２ａ，２ａ−１に対応したＡ／Ｄ変換部１４−１，１４−４及びビーム制御部１５１，１５１−１を備えるように構成するとよい。カラオケ装置１Ｄは、公知の方法で、両方の歌唱者の歌唱位置を検知する。また、カラオケ装置１Ｄは、ビーム制御部１５３にて、歌唱者のそれぞれに対応するガイド音を含む指向性ビームを歌唱者毎に生成して、それぞれの歌唱位置にガイド音を放音する。この際、カラオケ装置１Ｄは、ビーム制御部１５３にて、両方の歌唱者にガイド音を放音してもよいし、一方の歌唱者のみにガイド音を放音してもよい。これにより、カラオケ装置１Ｄは、各歌唱者を追尾して、歌唱者の少なくとも一方に適切なガイド音を放音することができる。このため、歌唱者は、ガイド音を聞きながら、他の歌唱者とデュエットすることができる。
【００６１】
なお、カラオケ装置１Ｄは、カラオケ装置１Ａをデュエット用にしたものだが、カラオケ装置１Ｂ，１Ｃについてもカラオケ装置１Ｄのようにデュエット用にすることが可能である。また、第３実施形態では、カラオケ装置１Ｃは、スイッチ等を操作することにより、マイク２ｂのガイド音声の放音先を切り替える。例えば、両方の歌唱者にガイド音声を放音したり、指定した一方の歌唱者のみにガイド音声を放音したりする。また、カラオケ装置１Ｃに、各歌唱者に対応したマイクを設け、それぞれのマイクで収音した収音音声をガイド音声として、対応する歌唱者に放音する。
【００６２】
なお、第１〜第３実施形態に係るカラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａ〜７０ｄを、店内５の各テーブル７ａ〜７ｄに向けてスピーカアレイ３から放音した。しかしながら、これに限らず、カラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声とカラオケ曲の伴奏音を無指向でスピーカアレイ３から放音してもよい。また、歌唱者６のグループのみに歌唱を聞かせたい場合には、カラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声とカラオケ曲の伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａを生成して、歌唱者６のグループに向けてスピーカアレイ３から放音し、ガイドボーカルとカラオケ曲の伴奏音とからなる指向性ビーム７０ｂ〜７０ｄを生成して、他のテーブル７ｂ〜７ｄに向けてスピーカアレイ３から放音してもよい。また、以上の説明では、マイク位置を公知の方法で検出するとした。しかしながら、これに限らず、歌唱者６がモニタ４の前から移動しない場合には、ガイド音のビームの方向を固定してもよい。
【００６３】
以上より、本発明に係るカラオケ装置１は、歌唱者６に対して、ガイド音を含む指向性ビーム６ａを放音する。これにより、カラオケ装置１は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音を歌唱者６のみに対して放音することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音のサポートを受けることで、他の顧客に気付かれずに、ある程度上手に歌唱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】カラオケ装置が設置された店内を説明する図である。
【図２】第1実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図５】第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱中の採点結果に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱履歴に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図８】第３実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。
【図９】デュエット用のカラオケ装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００６５】
１−カラオケ装置，２ａ，２ｂ，２ａ−１−マイク，３−スピーカアレイ，４−モニタ，５−店内，６−歌唱者，６ａ，７０ａ〜７０ｄ−指向性ビーム，７（７ａ〜７ｄ）−テーブル，１０−操作部，１１−制御部，１２−記憶部，１３−カラオケ演奏部，１４（１４−１〜１４−４），１５−音声信号処理部，１６（１６−１〜16−ｎ）−Ｄ／Ａ変換部，１７（１７−１〜１７−ｎ）−ＡＭＰ，１１１−採点処理部，１２１−履歴ＤＢ，１３１−音源，１３２−ガイド音再生部，１５１，１５１−１，１５２，１５３−ビーム制御部，１５４−ミキサ，ＳＰ１〜ＳＰｎ−スピーカ
【技術分野】
【０００１】
歌唱者の歌唱をサポートする機能を有するカラオケ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカラオケ装置は、カラオケボックス等の１室や、スナック店舗等の飲食店等に設置される場合が多い。
【０００３】
従来のカラオケ装置は、ステレオスピーカを用いて、設置される場所内全体に伴奏音及び歌唱音声を拡声していた。この場合、歌唱者の歌唱音声、ガイドボーカル等は、店内の全てに聞こえるようになっていた。歌唱者以外の顧客にとって、歌唱が下手な歌唱者や練習中の歌唱者の歌唱音声は必ずしも聞きたいものではなく、場合によっては耳障りなものである。これを解決するために、例えば、歌唱者に向けた指向性スピーカを設置し、歌唱者には歌唱音声を聞かせ、歌唱者以外にはガイドボーカルを聞かせたりしていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１７３１３７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のカラオケ装置では、カラオケ曲とともに、ガイドボーカルを放音して、歌唱者の歌唱を支援していた。しかし、ガイドボーカルの他には、歌唱を支援する方法が無かった。例えば、歌い出しの指示等があると、歌唱者はより上手に歌唱することができる。従来のカラオケ装置では、このようなガイド音を出力するものが無く、また、仮にあったとしても、ガイドボーカルと同様に他の顧客にもガイド音が聞こえてしまうといった問題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、歌唱者の歌唱をサポートするために、歌唱者のみに種々のガイド音を放音するカラオケ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、歌唱音声を収音する第１のマイクと、該第１のマイクで収音した歌唱音声から音声信号を生成する第１の収音手段と、前記第１の収音手段により生成した音声信号を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に向けて、歌唱者の歌唱を支援するためのガイド音を放音する指向性ビームを生成する放音手段と、該放音手段により生成された指向性ビームを放音するスピーカアレイと、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成では、カラオケ装置は、マイクで収音した収音音声を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に対して、歌唱者の歌唱をサポートするためのガイド音を含むガイド音ビームを生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、歌唱者のみに対して、指向性を持たせてガイド音を放音することができる。このため、歌唱者は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音（歌い出しのタイミングやリズム等）を聞くことができる。また、歌唱者はガイド音に従って歌唱することで、ある程度上手に歌唱することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、前記放音手段は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果に基づいて、前記ガイド音を生成することを特徴とする。
【０００９】
この構成では、歌唱者の歌唱を逐次採点し、その採点結果に基づいてガイド音を生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、現在までの歌唱内容に合わせて、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。このため、音程がずれたり、歌唱が遅れたりするのをすぐ検知して、その旨をガイド音として提供することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果の履歴を記憶する履歴記憶手段を更に備え、前記放音手段は、該履歴記憶手段が記憶する採点結果の履歴に基づいて、前記ガイド音を生成することを特徴とする。
【００１１】
この構成では、歌唱者の歌唱の採点結果を蓄積し、過去の採点結果に基づいて、ガイド音を生成して放音する。これにより、カラオケ装置は、歌唱者個人の癖に応じたメッセージをガイド音として提供することができる。また、カラオケ装置は、前回失敗した箇所や、失敗する頻度が多い箇所で適切なメッセージをガイド音として提供することができる。
【００１２】
請求項４の発明は、音声を収音する第２のマイクと、該第２のマイクで収音した音声から前記ガイド音を生成する第２の収音手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１３】
この構成では、歌唱音声の収音用とは別のマイクで収音した音声をガイド音として、歌唱者に放音する。これにより、カラオケ大会等で、カラオケ教室の先生が歌唱者に対して、歌い出しの指示をしたり、歌唱時の注意事項等を指導したりすることができる。歌唱者は、カラオケの先生のサポートを受けながら、歌唱することができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、カラオケ装置は、歌唱者のみに、指向性を持たせて歌唱を支援するガイド音を放音することができる。これにより、歌唱者は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音を聞くことができる。また、歌唱者はガイド音に従って歌唱することで、ある程度上手に歌唱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態に係るカラオケ装置１について、図１を参照して説明する。図１は、カラオケ装置が設置された店内を説明する図である。
【００１６】
図１に示すように、店内５には、カラオケ装置１（１Ａ〜１Ｄ）が設置されている。カラオケ装置１は、マイク２ａとスピーカアレイ３とモニタ４を有する。更に、店内５には、テーブル７（７ａ〜７ｄ）が配置され、各テーブル７ａ〜７ｄには、それぞれ顧客が着席している。また、テーブル７ａの顧客である歌唱者６は、カラオケ装置１を利用して歌唱する。
【００１７】
この発明では、カラオケ装置１は、歌唱者６に対してのみガイド音（ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等）を聞かせる。これにより、歌唱者６はガイド音の助けを得ることができるので、ある程度上手に歌唱することができる。
【００１８】
具体的には、歌唱者６が歌唱すると、カラオケ装置１は、ガイド音と歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム６ａを生成して、歌唱者６に向けて放音し、歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａ〜７０ｄを生成して、テーブル７ａ〜７ｄに向けて放音する。この際、歌唱者６の歌唱位置は、モニタ４付近としてもよいし、任意の位置に移動してもよい。この場合には、公知の方法で歌唱位置を検出するとよい。
【００１９】
［第１実施形態］
第１実施形態に係るカラオケ装置１Ａの機能について、図２を参照して説明する。図２は、カラオケ装置の機能ブロック図である。カラオケ装置１Ａは、操作部１０、制御部１１、記憶部１２、カラオケ演奏部１３、Ａ／Ｄ変換部１４（１４−１〜１４−３）、音声信号処理部１５、Ｄ／Ａ変換部１６（１６−１〜１６−ｎ）及びＡＭＰ１７（１７−１〜１７−ｎ）から構成される。なお、説明の簡単化のため、モニタ４に表示する映像についての説明を除き、スピーカアレイ３から放音される音についての説明のみを行う。なお、歌唱者６の歌唱位置（マイク位置）は、例えば、２つのスピーカからそれぞれ測定音を放音し、これらの測定音をマイクで収音するまでの時間を求め、三角法を用いて算出することができる。このような公知の方法で、歌唱者６の歌唱位置が検出されるものとして、以下に説明する。また、歌唱者６がモニタ４の前で移動せずに歌唱する場合は、ガイド音を含む指向性ビーム６ａを固定してもよい。
【００２０】
操作部１０は、歌唱者６等からの操作入力に応じて、操作入力内容を制御部１１へ出力する。具体的には、操作部１０には、選曲されたカラオケ曲の曲番号等が入力される。
【００２１】
制御部１１は、操作部１０で入力を受け付けると、記憶部１２及びカラオケ演奏部１３の制御を行う。具体的には、操作部１０から入力されたカラオケ曲を演奏する順番になると、制御部１１は、選曲されたカラオケ曲の伴奏音のデータとカラオケ曲に対応したガイド音のデータとを記憶部１２から読み込み、カラオケ演奏部１３へ出力する。
【００２２】
更に、制御部１１は、音声信号処理部１５の制御を行う。具体的には、制御部１１は、公知の方法で、マイク２ａの位置（歌唱者６の位置）を定期的に検出し、マイク２ａの位置情報を音声信号処理部１５へ出力する。また、制御部１１は、歌唱者６に向けて放音するガイド音を音声信号処理部１５に指示する。この際、制御部１１は、歌唱者６等の操作部１０の操作入力により指定されたガイド音のみを放音するよう指示する。
【００２３】
例えば、ガイド音として、ガイドボーカルやガイドメロディが選択されると、カラオケ曲の歌唱旋律を歌唱者６に知らせることができる。また、ガイド音としてフレーズが選択されると、歌い出し時に、「いち、に、さん、ハイ」等の掛け声が入り、カラオケ曲の歌い出しを歌唱者６に知らせることができる。これにより、歌唱者６は、歌い出しが早かったり遅れたりせずに、適切なタイミングで歌いだすことができる。また、アカペラパートでは、ガイド音としてメトロノームが選択されると、カラオケ曲のテンポを歌唱者６に知らせることができる。これにより、歌唱者６は、カラオケ曲のリズムを取ることができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱するだけで、ある程度上手に歌唱することができる。
【００２４】
記憶部１２は、複数のカラオケ曲の伴奏音のデータと各カラオケ曲に対応したガイド音のデータとが記憶される。ガイド音は、ガイドボーカル、ガイドメロディ、フレーズ、メトロノーム等から構成される。なお、ガイド音は、カラオケ曲毎に保持するガイド音の種類が異なってもよく、例えば、ガイドボーカルのみから構成されてもよい。
【００２５】
カラオケ演奏部１３は、音源１３１とガイド音再生部１３２とから構成され、カラオケ曲の伴奏音を演奏するとともに、ガイド音を再生する。音源１３１は、制御部１１から入力された伴奏音のデータに基づいた音色の楽音信号（オーディオ信号）を生成し、この伴奏音のオーディオ信号をＡ／Ｄ変換部１４−２を介してビーム制御部１５２へ出力する。ガイド音再生部１３２は、制御部１１から入力されたガイド音のデータを読み出して再生し、ガイド音のオーディオ信号をＡ／Ｄ変換部１４−３を介してビーム制御部１５３へ出力する。また、Ａ／Ｄ変換部１４−２は、伴奏音のオーディオ信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。Ａ／Ｄ変換部１４−３は、ガイド音のオーディオ信号をアナログ形式からデジタル形式に変換する。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換部１４−１は、マイク２ａにより収音された収音音声（歌唱者６の歌唱音声、スピーカアレイ３から放音された伴奏音とガイド音）をアナログ形式からデジタル形式に変換して収音信号を生成する。Ａ／Ｄ変換部１４−１は、生成した収音信号をビーム制御部１５１へ出力する。
【００２７】
音声信号処理部１５は、ビーム制御部１５１〜１５３及びミキサ１５４から構成される。音声信号処理部１５は、収音信号、カラオケ曲の伴奏音のオーディオ信号、ガイド音のオーディオ信号が入力されると、それぞれに対して遅延処理やミキシング等を行い、スピーカアレイ３を構成する各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎの放音音声信号を生成する。
【００２８】
具体的には、ビーム制御部１５１は、Ａ／Ｄ変換部１４−１から収音信号が入力されると、図１に示した歌唱者６及び各テーブル７ａ〜７ｄに対する指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成するように、収音信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。この際、歌唱者６の歌唱位置情報は、制御部１１から入力される。また、ビーム制御部１５２は、Ａ／Ｄ変換部１４−２から伴奏音のオーディオ信号が入力されると、歌唱者６及びテーブル７ａ〜７ｄに対する指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成するように、伴奏音のオーディオ信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。更に、ビーム制御部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１４−３からガイド音のオーディオ信号が入力されると、制御部１１により指定されたガイド音を歌唱者６に対して放音するように、ガイド音のオーディオ信号に対して遅延制御等を行い、ミキサ１５４へ出力する。
【００２９】
ミキサ１５４は、ビーム制御部１５１〜１５３から入力された各種信号に対して、これら信号を適切なバランスでミキシングして放音音声信号を生成する。ミキサ１５４は、放音音声信号を、Ｄ／Ａ変換部１６及びＡＭＰ１７を介して各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎへ出力する。この際、Ｄ／Ａ変換部１６及びＡＭＰ１７にて、Ｄ／Ａ変換や増幅等が行われる。各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎは、放音音声信号が入力されると、指向性ビーム６ａ，７０ａ〜７０ｄを形成して放音する。
【００３０】
次に、ガイド音の放音処理の流れについて図３を参照して説明する。図３は、第１実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。
【００３１】
図３に示すように、制御部１１は、カラオケ演奏部１３に、カラオケ曲の伴奏音とカラオケ曲に対応するガイド音を入力する（Ｓ１０１）とともに、マイク２ａにて歌唱音声の収音を開始させる（Ｓ１０２）。そして、制御部１１は、公知の方法で歌唱者６の歌唱位置を検出する（Ｓ１０３）。この歌唱位置は、音声信号処理部１５へ入力される。
【００３２】
音声信号処理部１５は、ガイド音の入力の有無を調べる（Ｓ１０４）。音声信号処理部１５は、ガイド音の入力がある場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、ガイド音とカラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成し（Ｓ１０５）、ガイド音の入力が無い場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）は、カラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成する（Ｓ１０６）。この際、音声信号処理部１５は、制御部１１が検出した歌唱位置に指向性ビームの放音を行うように、遅延処理やミキシング等を行い、放音音声信号を生成する。音声信号処理部１５は、放音音声信号を各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに入力し、歌唱者６に向けて指向性ビーム６ａを放音する（Ｓ１０７）。ステップＳ１０１〜Ｓ１０７の処理は、カラオケ曲が終了するまで繰り返し行われる。
【００３３】
これにより、第１実施形態に係るカラオケ装置１Ａは、歌唱者６の位置を追尾して、歌唱者６のみに対して、ガイド音を放音することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音の助けを得ていることを他人に知られずに、ある程度上手に歌唱することができる。特に、歌唱者６は、ガイド音の助けを得ることで、カラオケ曲の歌い出だしのタイミングやカラオケ曲のリズムを正確に取ることができる。
【００３４】
［第２実施形態］
第２実施形態に係るカラオケ装置１Ｂについて、図４〜６を参照して説明する。図４は、カラオケ装置の機能ブロック図である。図５は、第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱中の採点結果に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。図６は、第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱履歴に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【００３５】
第２実施形態のカラオケ装置１Ｂは、制御部１１に採点処理部１１１を備え、記憶部１２に履歴ＤＢ１２１を備える点が第１実施形態と異なる。また、カラオケ装置１Ｂは、歌唱者６の歌唱中に、逐次歌唱を採点し、その採点結果に基づいて、随時ガイド音を発生したり、採点結果を履歴ＤＢ１２１に蓄積し、履歴ＤＢ１２１に蓄積された採点結果に基づいて、ガイド音を発生したりする。
【００３６】
図４に示すように、採点処理部１１１は、制御部１１内に備えられ、歌唱者６の歌唱音声とガイドメロディ等に基づいて採点する。具体的には、歌唱者６の歌唱音声は、マイク２ａにて収音され、Ａ／Ｄ変換部１４−１を介して、音声信号処理部１５へ入力される。この際、Ａ／Ｄ変換部１４−１は、歌唱音声をアナログ形式からデジタル形式に変換して、収音信号を生成する。収音信号は、音声信号処理部１５にて、カラオケ演奏部１３から入力されるガイドメロディとともに、採点処理部１１１へ入力される。採点処理部１１１では、ガイドメロディが指定する音量・音高（ピッチ）・タイミングと、歌唱音声の音量・ピッチ・タイミングとを比較し、その一致度を採点結果として記憶部１２の履歴ＤＢ１２１へ登録する。具体的に例えば、採点結果は、上手く歌唱できなかった箇所と、上手く歌唱できなかった理由とから構成され、歌唱開始２５秒に音程が外れた、歌唱開始３０秒に歌唱時の出だしが遅れた等である。
【００３７】
履歴ＤＢ１２１は、記憶部１２内に備えられ、採点処理部１１１からカラオケ曲の採点結果が入力されると、採点結果を記憶する。例えば、記憶部１２は、各歌唱者６の採点結果を半年分記憶する。また、操作部１０にて歌唱者６固有のＩＤを入力することにより、歌唱者６を判別することができる。
【００３８】
制御部１１については、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とに場合分けして、以下に機能を説明する。なお、カラオケ装置１Ｂは、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とのどちらか一方の処理を行ってもよいし、両方の処理を一度に行ってもよい。
【００３９】
「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」
制御部１１は、採点処理部１１１にて、歌唱者６の歌唱中に、歌唱を逐次採点することにより、低得点の箇所（上手に歌唱できなかった箇所）が発生すると、その都度、適切なメッセージを生成して音声信号処理部１５へ出力する。例えば、歌唱者６のリズムが崩れた場合は、リズムを取り戻させるために、「落ち着いて」等のメッセージを生成する。また、歌詞を間違えると、「歌詞をよく見て」等メッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。更に、カラオケ曲の１番を歌唱中に低得点の箇所が発生すると、２番を歌唱する際に、適切なメッセージ（例えば、「抑揚を大きく」、「こぶしを利かせて」、「ゆっくりと」等）を生成して、音声信号処理部１５へ出力する。音声信号処理部１５は、メッセージに対して遅延処理やミキシング等し、各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに対応する放音音声信号を生成する。この放音音声信号は、歌唱者６に向けて放音する指向性ビーム６ａに対応する。
【００４０】
「履歴を参照してガイド音を発生する場合」
制御部１１は、カラオケ曲が選択されると、履歴ＤＢ１２１内に選択されたカラオケ曲の採点結果が記憶されているかどうかを確認する。採点結果が記憶されている場合は、採点結果に基づき、低得点の箇所に近づくとメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。例えば、よく音程を外す箇所では、「音程に気をつけて」等のメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。また、リズムを外しやすい箇所では、「リズムに気をつけて」等のメッセージを生成して、音声信号処理部１５へ出力する。音声信号処理部１５は、メッセージに対して遅延処理やミキシング等し、各スピーカＳＰ１〜ＳＰｎに対応する放音音声信号を生成する。この放音音声信号は、歌唱者６に向けて放音する指向性ビーム６ａに対応する。また、この際、採点結果は、前回の採点結果に基づいてメッセージを生成してもよいし、過去数回の採点結果に基づいてメッセージを生成してもよい。
【００４１】
制御部１１が音声信号処理部１５へ出力するメッセージとして、例えば、以下のメッセージが生成される。音量が小さい場合は、音量を上げる旨のメッセージ「大声で」、「もっと大声で」等を生成し、音量が大きい場合は、音量を下げる旨のメッセージ「小声で」、「もっと小声で」等を生成する。また、音高（ピッチ）が高音の場合は、低音にする旨のメッセージ「低音で」を生成し、音高（ピッチ）が低音の場合は、高音にする旨のメッセージ「高音で」等を生成する。また、タイミングが早い場合は、遅くする旨のメッセージ「ゆっくり」、「もっとゆっくり」等を生成し、タイミングが遅い場合は、早くする旨のメッセージ「早く」、「もっと早く」等を生成する。
【００４２】
次に、ガイド音の放音処理の流れについて図５，６を参照して説明する。図５は、歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合の処理の流れを示し、図３のステップＳ１０２とステップＳ１０３との間に、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５の処理を追加したものである。図６は、履歴を参照してガイド音を発生する場合の処理の流れを示し、図５のステップＳ２０４，Ｓ２０５の処理を、ステップＳ２２４〜Ｓ２２６の処理に置き換えたものである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。また、「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」と「履歴を参照してガイド音を発生する場合」とに分けて説明する。更に、カラオケ曲に対応するガイド音の放音処理に関する説明は省略する。加えて、図３の動作と重複する処理については説明を省略する。
【００４３】
「歌唱中の採点結果に基づいてガイド音を発生する場合」
図５に示すように、ステップＳ２０１，Ｓ２０２の処理に続いて、採点処理部１１１は、ステップＳ２０３にて、収音した歌唱音声の採点を行う。この際、制御部１１の指示により、採点処理部１１１は、歌唱音声の採点結果を履歴ＤＢ１２１に記憶する。
【００４４】
制御部１１は、採点処理部１１１の採点結果が低得点かどうか調べる（Ｓ２０４）。低得点の場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０５へ進む。低得点以外の場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）は、ステップＳ２０６へ進み、以降の処理を行う。
【００４５】
ステップＳ２０５にて、制御部１１は、ガイド音を生成し、ビーム制御部１５３へ出力して、ステップＳ２０６へ進み、以降の処理を行う。この際、ガイド音は、採点結果に基づいて生成される。
【００４６】
「履歴を参照してガイド音を発生する場合」
図６に示すように、ステップＳ２２１〜Ｓ２２３の処理に続いて、制御部１１は、ステップＳ２２４にて、履歴ＤＢ１２１に歌唱履歴が存在するかどうか調べる。歌唱履歴が存在した場合（Ｓ２２４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２２５の処理を行う。歌唱履歴が存在しない場合（Ｓ２２４：Ｎｏ）は、ステップＳ２２７へ進む。
【００４７】
ステップＳ２２５にて、カラオケ装置１Ｂは、履歴ＤＢ１２１を参照して、低得点の箇所に該当するかどうか調べる。低得点の箇所に該当する場合（Ｓ２２５：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２２６へ進む。低得点の箇所に該当しない場合（Ｓ２２５：Ｎｏ）は、ステップＳ２２７へ進む。
【００４８】
ステップＳ２２６にて、制御部１１は、ガイド音を生成し、ビーム制御部１５３へ出力して、ステップＳ２２７へ進む。この際、ガイド音は、記憶部１２の履歴ＤＢ１２１に格納された歌唱履歴に基づいて生成される。
【００４９】
これにより、カラオケ装置１Ｂは、歌唱者６の現在の歌唱状況に応じて、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。また、カラオケ装置１Ｂは、前回上手に歌唱できなかった箇所や、歌唱を失敗するケースが多い箇所になると、適切なメッセージをガイド音として提供することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音に従って歌唱すると、普段より上手に歌唱することができる。
【００５０】
なお、採点処理部１１１は、歌唱音声とガイドメロディの音量、音高（ピッチ）、タイミングと歌唱音声を比較して採点したが、これに限らず、公知の採点方法を用いればよい。
【００５１】
また、第２実施形態のカラオケ装置１Ｂは、カラオケ演奏部１３にガイド音再生部１３２を備えるが、ガイド音再生部１３２は備えなくてもよい。この場合、採点処理部１１１は、歌唱音声とカラオケ曲に基づいて採点すればよい。
【００５２】
［第３実施形態］
第３実施形態に係るカラオケ装置１Ｃについて、図７，８を参照して説明する。図７は、カラオケ装置の機能ブロック図である。図８は、第３実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。第３実施形態のカラオケ装置１Ｃは、Ａ／Ｄ変換部１４−３に接続されるマイク２ｂを備える点が第１実施形態と異なる。カラオケ装置１Ｃは、マイク２ｂからの収音音声をガイド音声として歌唱者６に向けて放音する。
【００５３】
図７に示すように、ビーム制御部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１４−３を介して、マイク２ｂからガイド音声が入力されると、マイク２ｂからのガイド音声を歌唱者６に対して放音するよう遅延制御等を行う。この際、Ａ／Ｄ変換部１４−３は、ガイド音声をアナログ形式からデジタル形式に変換してガイド音声信号を生成する。更に、ビーム制御部１５３は、ガイド音再生部１３２から入力されたガイド音を、マイク２ｂのガイド音声とともに歌唱者６に向けて放音する。
【００５４】
次に、ガイド音声の放音処理の流れについて図８を参照して説明する。図８は、図３のステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理を、ステップＳ３０３〜Ｓ３０７の処理に置き換えたものである。なお、説明の簡単化のため、テーブル７ａ〜７ｄに向けての放音についての説明は省略し、歌唱者６に向けての放音についてのみ説明する。また、説明の簡単化のため、カラオケ曲に対応するガイド音の放音処理に関する説明は省略する。また、図３の動作と重複する処理は説明を省略する。
【００５５】
ステップＳ３０１，Ｓ３０２の処理に続いて、マイク２ｂは、ステップＳ３０３にて、ガイド音声を収音し、音声信号処理部１５のビーム制御部１５３へ出力する。
【００５６】
制御部１１は、公知の方法で歌唱者６の歌唱位置を検出する（Ｓ３０４）。この歌唱位置は、音声信号処理部１５へ入力される。
【００５７】
音声信号処理部１５は、ガイド音声の入力の有無を調べる（Ｓ３０５）。音声信号処理部１５は、ガイド音声の入力がある場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）は、ガイド音声とカラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成し（Ｓ３０７）、ガイド音声の入力が無い場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）は、カラオケ曲の伴奏音と収音した歌唱音声とからなる放音音声信号を生成する（Ｓ３０６）。この際、制御部１１が検出した歌唱位置に指向性ビームの放音を行うように、遅延処理やミキシング等を行い、放音音声信号を生成する。そして、ステップＳ３０８の処理を行う。
【００５８】
これにより、カラオケ装置１Ｃは、マイク２ｂの収音音声をガイド音声として利用することができる。例えば、カラオケ教室やカラオケ大会等で、歌唱者６がマイク２ａを用いて歌唱する際に、カラオケ教室の先生は、マイク２ｂを用いて、歌唱者６への歌い出しの指示や歌唱時の注意事項等を指導したりすることができる。このため、歌唱者６は、ある程度上手にカラオケを歌唱することができる。
【００５９】
また、第３実施形態のカラオケ装置１Ｃは、カラオケ演奏部１３にガイド音再生部１３２を備えるが、これに限らず、ガイド音再生部１３２を備えなくてもよい。この場合、歌唱者６に放音されるガイド音は、マイク２ｂから収音されたガイド音声のみとなる。
【００６０】
以上のように、第１〜第３実施形態では、歌唱者６が一人で歌唱する場合について説明した。しかしながら、２人の歌唱者がデュエットする場合には、図９に示すカラオケ装置１Ｄのように、マイク２ａ，２ａ−１とそれぞれのマイク２ａ，２ａ−１に対応したＡ／Ｄ変換部１４−１，１４−４及びビーム制御部１５１，１５１−１を備えるように構成するとよい。カラオケ装置１Ｄは、公知の方法で、両方の歌唱者の歌唱位置を検知する。また、カラオケ装置１Ｄは、ビーム制御部１５３にて、歌唱者のそれぞれに対応するガイド音を含む指向性ビームを歌唱者毎に生成して、それぞれの歌唱位置にガイド音を放音する。この際、カラオケ装置１Ｄは、ビーム制御部１５３にて、両方の歌唱者にガイド音を放音してもよいし、一方の歌唱者のみにガイド音を放音してもよい。これにより、カラオケ装置１Ｄは、各歌唱者を追尾して、歌唱者の少なくとも一方に適切なガイド音を放音することができる。このため、歌唱者は、ガイド音を聞きながら、他の歌唱者とデュエットすることができる。
【００６１】
なお、カラオケ装置１Ｄは、カラオケ装置１Ａをデュエット用にしたものだが、カラオケ装置１Ｂ，１Ｃについてもカラオケ装置１Ｄのようにデュエット用にすることが可能である。また、第３実施形態では、カラオケ装置１Ｃは、スイッチ等を操作することにより、マイク２ｂのガイド音声の放音先を切り替える。例えば、両方の歌唱者にガイド音声を放音したり、指定した一方の歌唱者のみにガイド音声を放音したりする。また、カラオケ装置１Ｃに、各歌唱者に対応したマイクを設け、それぞれのマイクで収音した収音音声をガイド音声として、対応する歌唱者に放音する。
【００６２】
なお、第１〜第３実施形態に係るカラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声と伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａ〜７０ｄを、店内５の各テーブル７ａ〜７ｄに向けてスピーカアレイ３から放音した。しかしながら、これに限らず、カラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声とカラオケ曲の伴奏音を無指向でスピーカアレイ３から放音してもよい。また、歌唱者６のグループのみに歌唱を聞かせたい場合には、カラオケ装置１Ａ〜１Ｃは、歌唱者６の歌唱音声とカラオケ曲の伴奏音とからなる指向性ビーム７０ａを生成して、歌唱者６のグループに向けてスピーカアレイ３から放音し、ガイドボーカルとカラオケ曲の伴奏音とからなる指向性ビーム７０ｂ〜７０ｄを生成して、他のテーブル７ｂ〜７ｄに向けてスピーカアレイ３から放音してもよい。また、以上の説明では、マイク位置を公知の方法で検出するとした。しかしながら、これに限らず、歌唱者６がモニタ４の前から移動しない場合には、ガイド音のビームの方向を固定してもよい。
【００６３】
以上より、本発明に係るカラオケ装置１は、歌唱者６に対して、ガイド音を含む指向性ビーム６ａを放音する。これにより、カラオケ装置１は、他の顧客に気付かれずに、歌唱を支援するガイド音を歌唱者６のみに対して放音することができる。このため、歌唱者６は、ガイド音のサポートを受けることで、他の顧客に気付かれずに、ある程度上手に歌唱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】カラオケ装置が設置された店内を説明する図である。
【図２】第1実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図３】第１実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図５】第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱中の採点結果に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る放音処理手順（歌唱履歴に基づいたガイド音）を示すフローチャートである。
【図７】第３実施形態に係るカラオケ装置の機能ブロック図である。
【図８】第３実施形態に係る放音処理手順を示すフローチャートである。
【図９】デュエット用のカラオケ装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００６５】
１−カラオケ装置，２ａ，２ｂ，２ａ−１−マイク，３−スピーカアレイ，４−モニタ，５−店内，６−歌唱者，６ａ，７０ａ〜７０ｄ−指向性ビーム，７（７ａ〜７ｄ）−テーブル，１０−操作部，１１−制御部，１２−記憶部，１３−カラオケ演奏部，１４（１４−１〜１４−４），１５−音声信号処理部，１６（１６−１〜16−ｎ）−Ｄ／Ａ変換部，１７（１７−１〜１７−ｎ）−ＡＭＰ，１１１−採点処理部，１２１−履歴ＤＢ，１３１−音源，１３２−ガイド音再生部，１５１，１５１−１，１５２，１５３−ビーム制御部，１５４−ミキサ，ＳＰ１〜ＳＰｎ−スピーカ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歌唱音声を収音する第１のマイクと、
該第１のマイクで収音した歌唱音声から音声信号を生成する第１の収音手段と、
前記第１の収音手段により生成した音声信号を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に向けて、歌唱者の歌唱を支援するためのガイド音を放音する指向性ビームを生成する放音手段と、
該放音手段により生成された指向性ビームを放音するスピーカアレイと、を備えるカラオケ装置。
【請求項２】
前記放音手段は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果に基づいて、前記ガイド音を生成する請求項１に記載のカラオケ装置。
【請求項３】
前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果の履歴を記憶する履歴記憶手段を更に備え、
前記放音手段は、該履歴記憶手段が記憶する採点結果の履歴に基づいて、前記ガイド音を生成する請求項１又は請求項２に記載のカラオケ装置。
【請求項４】
音声を収音する第２のマイクと、
該第２のマイクで収音した音声から前記ガイド音を生成する第２の収音手段と、を更に備える請求項１〜請求項３のいずれかに記載のカラオケ装置。
【請求項１】
歌唱音声を収音する第１のマイクと、
該第１のマイクで収音した歌唱音声から音声信号を生成する第１の収音手段と、
前記第１の収音手段により生成した音声信号を放音するとともに、歌唱者の歌唱位置に向けて、歌唱者の歌唱を支援するためのガイド音を放音する指向性ビームを生成する放音手段と、
該放音手段により生成された指向性ビームを放音するスピーカアレイと、を備えるカラオケ装置。
【請求項２】
前記放音手段は、前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果に基づいて、前記ガイド音を生成する請求項１に記載のカラオケ装置。
【請求項３】
前記第１の収音手段により収音した歌唱者の歌唱音声を逐次採点した採点結果の履歴を記憶する履歴記憶手段を更に備え、
前記放音手段は、該履歴記憶手段が記憶する採点結果の履歴に基づいて、前記ガイド音を生成する請求項１又は請求項２に記載のカラオケ装置。
【請求項４】
音声を収音する第２のマイクと、
該第２のマイクで収音した音声から前記ガイド音を生成する第２の収音手段と、を更に備える請求項１〜請求項３のいずれかに記載のカラオケ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２０９５９７（Ｐ２００８−２０９５９７Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４５３３５（Ｐ２００７−４５３３５）
【出願日】平成１９年２月２６日（２００７．２．２６）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２６日（２００７．２．２６）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
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