遊戯機及びその制御装置
【課題】 予めプログラムの必要がなく、曲に同期させて発光装置をコントロールすることができる遊戯機を提供する。
【解決手段】 再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている。
【解決手段】 再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遊戯機及びその制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
各種の遊戯機においては、遊戯(ゲーム)の場面やその進行状況に応じて、その場面に対応させて音(効果音)や光で効果付けすることが行われている。更に、遊戯機の中には、効果音だけでなく、音楽も使われるようになってきた。つまり、遊戯との関係で音楽を流したり、光を点滅強弱させたり、さらにはそれらを組み合わせて、音楽に合わせて光を点滅強弱させるようにするものもある。図15は、このような音楽と光を使用する装置の一例を示すものである。この図15の装置は、スピーカ5と発光装置(複数のLED等を用いたもの)7を備える遊戯機の音と光を制御する装置である。この装置は、マイコン1を備え、このマイコン1でROMなどの音源2と光インターフェース6とをコントロールする。即ち、音源2には少なくとも1つの曲(音楽)がデータとして格納されている。予め、この曲の特徴、例えば、低音のビートの繰り返し周期を分析して、その分析結果に基づいて、発光装置7を点滅強弱、つまり、放射状態の制御をする光制御データを、マイコン1内に格納してある。マイコン1で音源2の音楽をスタートさせ、これと同期させて前記光制御データを光インターフェース6に伝える。これにより、音について着目すれば、音源2から音のデータはアナログ信号として出力されて、手動等によりゲインコントロールする音量調節回路3、スピーカ駆動用の電力を得るための電力増幅回路4を介してスピーカ5に伝えられる。これにより、スピーカから音楽が流れる。これと同時に、光インターフェース6からの光制御信号が発光装置7に伝えられ、発光装置7の例えば複数のLED等が点滅したり、光量を強弱制御する。而して、この発光装置7の光の動作は、スピーカ5から出る音と、例えば音楽のビートに、同期したものとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上述の図15の装置によれば、各種の遊戯機において、ある程度音楽(曲)との関係で光の点滅強弱を行うことができるものの、予め、曲毎に分析をして、音楽における低音のビートと同期させて発光装置を動作させることができるようにしておく必要がある。しかしながら、各曲について予めこのような分析を行うのは著しく煩雑で時間を要する。例えば、音楽のビートに合わせて光の点滅明暗を行おうとすると、曲の全てのビート部分の時間を計り、その時間との関係で光の点滅明暗を行わせるポイントをプログラムしなければならない。そして、音楽のスタートと同期して、前記プログラムのデータをスタートさせる。しかしながら、本当の意味での音楽の状態に合わせた光の制御は困難である。例えば、テンポが1分間に100のペースの曲が4分だとすると、400箇所時間を計り、マイコンにプログラムする。これが100曲等と多くなったときには、4万箇所となり、プログラムに要する時間が多大なものとなり、且つ、データ量が膨大となり、実際上実現困難である。また、未分析の新たな曲を使用したいと思っても、直ちに上記のような遊戯機に使用することはできない。而して、準備に時間を要することは、流行性があり、すばやく設置、使用しなければならない遊戯機においては極力避けたいことである。
【0004】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、予めプログラムの必要がなく、曲に同期させて発光装置をコントロールすることができる遊戯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の遊戯機は、再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0006】
さらに、本発明の遊戯機は、再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置と、前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0007】
また、本発明の遊戯機用の制御装置は、スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0008】
さらにまた、本発明の遊戯機用の制御装置は、スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置からの前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から、前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から低周波成分を抽出して発光装置を制御するようにしたので、予め曲(音楽)との関係でプログラムしておかなくても、音楽の再生より自動的にその音楽との関係で発光装置を制御することができ、よって、CD、MD、有線放送などの音源にも対応可能である。さらに、本発明によれば、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加しておき、この付加低周波成分に基づいて発光装置を制御するようにしたので、低音成分を備えない音楽の再生時においても、発光装置を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の実施例について説明するに先立ち、本発明の原理を簡単に説明する。
【0011】
本発明者は、曲(音楽)を構成する、音階を奏でるメロディーと、ビートを刻むリズムのうちの、リズムにおけるビートに着目した。即ち、ビートを刻む楽器は、ドラムあるいはベースが殆どを占めており、それらからの音の電気信号は150Hz以下であることを独自に知得した。本発明は、この独自の知得に基づいてなされたもので、上部のビートを、音楽の再生中に自動的に、電気的に分析、取得し、その取得した信号によって発光装置を制御するようにしたものである。
【0012】
以下、図1を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
【0013】
図1において、図15と同等の回路要素には同一の符号を付している。この図1において、音源2、音量調節回路3、電力増幅回路4、スピーカ5は図15のものとほぼ同様である。また、光インターフェース6、発光装置7も図15のものとほぼ同様であるが、これらの回路6,7の間には、制御回路15が接続されている。
【0014】
この制御回路15は、後述のように、発光装置7が受ける信号を、光インターフェース6からのプログラムしたデータに基づくものと、波形整形回路14からの制御信号とに、マイコン1からの切り替え信号に基づいて、切り換え等を行うものである。つまり、増幅回路11、ローパスフィルタ12、検波回路13、波形整形回路14、制御回路15の一部で、この制御信号を生成する制御装置を構成している。
【0015】
さらに、本実施例においては、音源2からの曲のデータを受け、レベル合わせを行いつつ増幅する増幅回路11を備える。曲のいわゆる録音レベルは全ての曲が同一というわけではない。適正な制御を行うためには、曲が変わった場合においても、各曲のレベルを合わせる必要がある。このため、増幅回路11によって、音源2からの曲の信号のレベル合せを行わせる。
【0016】
例えば、音源2から、図2に示す音の信号(音楽周波数成分)が出力されるとする。この音の信号は低音成分(低周波成分)を含んだものである。この図2の波形の音の信号は、増幅回路11でレベル合せ、つまり、ピークがある決められた値、例えば1V等となるようにゲインコントロールさせられて、相似形の波形信号として出力される。この波形の信号は次段のローパスフィルタ12に加えられる。
【0017】
このローパスフィルタ12は、ドラムやバス等の低音成分のみを通過させるためのもの、つまり、ビートの信号を分離するためのものである。ローパスフィルタ12を通過させた信号を後述のように処理して、最終的に、発光装置7をドラムやバスのビートに合わせて動作させるための信号を得る。本発明者は、各種の曲を分析した結果、このローパスフィルタ12の通過帯域について以下のように知得した。即ち、前記通過帯域は、実用的には、70−200Hzに設定すればよい。好ましくは120−180Hzであり、140−200Hzあるいは70−100Hzでもよい。一般に、通過帯域を高い方に遷移させると、曲の信号中の人間の声も通過してしまう。この場合には、人間の声に基づいて生成された信号で発光装置7が制御されることになる。
【0018】
一般に、通過帯域を低い方に遷移させると、通過させた信号に基づいて生成した信号で発光装置7を動作させた場合には、曲の調子に比して発光装置7の動作が遅くなる、つまり、反応が遅くなる傾向にある。
【0019】
前記ローパスフィルタ12からの出力は、例えば図3(a)に示される。図3(b)は、ローパスフィルタ12から出力される図3(a)の波形を、時間軸を伸ばして表したものである。
【0020】
上記ローパスフィルタ12からの出力は、次段の検波回路13に加えられる。前記出力は、この検波回路13で検波され、例えば図4に示される波形として出力され、さらに次段の波形整形回路14に加えられる。
【0021】
この波形整形回路14は、入力される検波出力の波形における立ち上がりの部分を検出してパルスとして出力するものである。図4の波形が入力された場合、図5の波形を検波出力として出力する。この検波出力は制御回路15に加えられる。なお、立下りの部分を利用してパルスを出力し、このパルスを利用することもできる。
【0022】
この制御回路15は、波形整形回路14からの出力と、前記光インターフェース6からの出力のうちの、いずれかの出力を切り換えて発光装置7に加える信号選択の機能を有するものである。この制御回路15による入力信号の選択切換の態様を、例えばマイコン1によって定めることができる。例えば、マイコン1が、音源2中に予め準備した複数の曲のうち、図15に示す従来の装置におけると同様に光を制御する制御データ、即ち、その曲との関係で発光装置7を駆動するための光に関する制御データを予め準備、格納してある曲、を動作させるとする。この場合には、マイコン1からの前記制御データを、光インターフェース6及び制御回路15を介して発光装置7に伝えるようにする。これとは逆に、マイコン1が、上記光に関する制御データを準備していない曲を動作させるとする。このときには、波形整形回路6からの信号を制御回路15を介して発光装置7に伝えるようにする。
【0023】
このようにして、波形整形回路14からの信号が発光装置7に加えられると、発光装置7は、曲中のいわゆるバスやドラム等の低音成分との関係で、点滅強弱の発光動作を行う。
【0024】
上述の各回路は、実際には各種の形態をとることができ、以下にはその一例について簡単に説明する。
【0025】
増幅回路11としては例えば図6の回路とすることができる。この回路は、入力信号IN PUTのレベルに応じて数段階に6dB程度の補正を行うものである。入力信号IN PUT及び出力信号OUT PUTのレベルは、R001、R002−R006とR009−R010によってゲイン調整される。音源の信号レベルの差を補正するためにIC001 1/2、IC002、IC003を設けている。IC001 1/2、D001で検波する。信号レベルが大きい場合は、IC002、IC003のコンパレータTR001、TR004をオンとしてゲインを変える。なお、図6中の波線で囲んだ部分は、図7に差し換えることもできる。
【0026】
ローパスフィルタ12としては、図8又は図9の回路を用いることができる。図からわかるように、図8はICを、図9はトランジスタを用いた回路である。
【0027】
検波回路13及び検波整形回路14としては、図10又は図11に示す回路を用いることができる。図10においては、Q11で検波し、Q002のコレクターの電圧変化をQ003のベースに加えるようにしている。Q003はR005でバイアスされていて出力OUT PUTは0電位であり、Q002に信号がくると、コレクターの電圧が下がりC003を介してQ003のバイアスがなくなり、出力OUT PUTはHiとなる。図11は、図10のトランジスタをICに置き換えたもので、IC001とD001で検波し、Q001のベースのバイアスをC003でオフにしてQ002をバイアスし、出力OUT PUTをHiにするものである。
【0028】
以上には、音源2に格納した曲がいわゆる低音成分を有する場合について説明したが、再生しようとする曲が低音成分を備えない場合には、波形整形回路14から発光装置7を駆動するための適正な信号が出力されないことになる。このような場合には、予め、データ処理によって、曲(音楽周波数成分)に低音成分(付加低周波成分)を付加した信号(低周波成分付音楽周波数成分)としておくこともできる。このような例について図12を参照して以下に説明する。図12において、図1と同等の回路には同一の符号を付している。
【0029】
図12において、音源2中に、ある曲との関係で、低音成分を生成しデータとして格納しておく。この低音成分としては、図13に示すように、合成することによりキャンセルされる、位相の反転した2つの成分信号を用いる。ここでは、これらの2つの成分信号を、Lch信号及びRch信号と呼ぶことにする。音源2からの信号は、本来の曲の信号と上記Lch信号及びRch信号であり、音量調節回路3を介して低音信号キャンセル回路3Aに加えられる。
【0030】
この低音信号キャンセル回路3Aにおいては、図13(a)、(b)に示す2つの信号が重ね合せによりキャンセルされる。
【0031】
これに対し、音源2からの曲の信号及びLch信号及びRch信号は、増幅回路11、ローパスフィルタ12を介してL.Rの差信号検波回路13AとL.Rの和信号検波回路13Bに並列に入力される。
【0032】
差信号検波回路13Aからは、予め付加した低音成分が出力される。よって、この回路13Aからの出力を用いることにより、低音成分のない曲の場合においても、発光装置7を動作させることができる。また、L.Rの和信号検波回路13Bからは、予め付加した低音成分がキャンセルされた、曲本来の信号に基づく信号が出力される。つまり、回路13Bは、図1の回路13同様の出力を行う。
【0033】
上記L.Rの差及び和信号検波回路13A、13Bとしては、例えば、図14に示す回路を採用することができる。この回路においては、予め付加したL.R逆相の信号は、IC001 1/2の差動作アンプで増幅され、図1で説明したのと同様にして、検波、波形整形される。この図14において同等の回路部材には、図10、図11と同一の符号を付している。また、図14からわかるように、IC001 2/2によって、Lch、Rch信号の和信号が作られるため、その後段においては図1と同様の信号処理が行われる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の一実施形態の全体回路図。
【図2】図1のノードaでの信号波形。
【図3】図1のノードbでの信号波形。
【図4】図1のノードcでの信号波形。
【図5】図1のノードdでの信号波形。
【図6】図1の増幅回路2の一例を示す回路図。
【図7】図6の回路の一部の変形例を示す回路図。
【図8】図1のローパスフィルタの一例を示す回路図。
【図9】図1のローパスフィルタの他の例を示す回路図。
【図10】図1の検波回路、波形整形回路の一例を示す回路図。
【図11】図1の検波回路、波形整形回路の他の例を示す回路図。
【図12】本発明の他の実施形態の全体回路図。
【図13】図12の音源2に付加する低音成分信号の波形図。
【図14】図12のL.Rの差及び和信号検波回路。
【図15】従来例の全体回路図。
【符号の説明】
【0035】
1 マイコン
2 音源
3 音量調節回路
3A 低音信号キャンセル回路
4 電力増幅回路
5 スピーカ
6 光インターフェース
7 発光装置
11 増幅回路
12 ローパスフィルタ
13 検波回路
13A L,R差信号検波回路
13B L,R和信号検波回路
14 波形整形回路
15 制御回路
【技術分野】
【0001】
本発明は、遊戯機及びその制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
各種の遊戯機においては、遊戯(ゲーム)の場面やその進行状況に応じて、その場面に対応させて音(効果音)や光で効果付けすることが行われている。更に、遊戯機の中には、効果音だけでなく、音楽も使われるようになってきた。つまり、遊戯との関係で音楽を流したり、光を点滅強弱させたり、さらにはそれらを組み合わせて、音楽に合わせて光を点滅強弱させるようにするものもある。図15は、このような音楽と光を使用する装置の一例を示すものである。この図15の装置は、スピーカ5と発光装置(複数のLED等を用いたもの)7を備える遊戯機の音と光を制御する装置である。この装置は、マイコン1を備え、このマイコン1でROMなどの音源2と光インターフェース6とをコントロールする。即ち、音源2には少なくとも1つの曲(音楽)がデータとして格納されている。予め、この曲の特徴、例えば、低音のビートの繰り返し周期を分析して、その分析結果に基づいて、発光装置7を点滅強弱、つまり、放射状態の制御をする光制御データを、マイコン1内に格納してある。マイコン1で音源2の音楽をスタートさせ、これと同期させて前記光制御データを光インターフェース6に伝える。これにより、音について着目すれば、音源2から音のデータはアナログ信号として出力されて、手動等によりゲインコントロールする音量調節回路3、スピーカ駆動用の電力を得るための電力増幅回路4を介してスピーカ5に伝えられる。これにより、スピーカから音楽が流れる。これと同時に、光インターフェース6からの光制御信号が発光装置7に伝えられ、発光装置7の例えば複数のLED等が点滅したり、光量を強弱制御する。而して、この発光装置7の光の動作は、スピーカ5から出る音と、例えば音楽のビートに、同期したものとなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上述の図15の装置によれば、各種の遊戯機において、ある程度音楽(曲)との関係で光の点滅強弱を行うことができるものの、予め、曲毎に分析をして、音楽における低音のビートと同期させて発光装置を動作させることができるようにしておく必要がある。しかしながら、各曲について予めこのような分析を行うのは著しく煩雑で時間を要する。例えば、音楽のビートに合わせて光の点滅明暗を行おうとすると、曲の全てのビート部分の時間を計り、その時間との関係で光の点滅明暗を行わせるポイントをプログラムしなければならない。そして、音楽のスタートと同期して、前記プログラムのデータをスタートさせる。しかしながら、本当の意味での音楽の状態に合わせた光の制御は困難である。例えば、テンポが1分間に100のペースの曲が4分だとすると、400箇所時間を計り、マイコンにプログラムする。これが100曲等と多くなったときには、4万箇所となり、プログラムに要する時間が多大なものとなり、且つ、データ量が膨大となり、実際上実現困難である。また、未分析の新たな曲を使用したいと思っても、直ちに上記のような遊戯機に使用することはできない。而して、準備に時間を要することは、流行性があり、すばやく設置、使用しなければならない遊戯機においては極力避けたいことである。
【0004】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その目的は、予めプログラムの必要がなく、曲に同期させて発光装置をコントロールすることができる遊戯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の遊戯機は、再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0006】
さらに、本発明の遊戯機は、再生用のスピーカと、光の放射状態が制御される発光装置と、再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置と、前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0007】
また、本発明の遊戯機用の制御装置は、スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【0008】
さらにまた、本発明の遊戯機用の制御装置は、スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置からの前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から、前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から低周波成分を抽出して発光装置を制御するようにしたので、予め曲(音楽)との関係でプログラムしておかなくても、音楽の再生より自動的にその音楽との関係で発光装置を制御することができ、よって、CD、MD、有線放送などの音源にも対応可能である。さらに、本発明によれば、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加しておき、この付加低周波成分に基づいて発光装置を制御するようにしたので、低音成分を備えない音楽の再生時においても、発光装置を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の実施例について説明するに先立ち、本発明の原理を簡単に説明する。
【0011】
本発明者は、曲(音楽)を構成する、音階を奏でるメロディーと、ビートを刻むリズムのうちの、リズムにおけるビートに着目した。即ち、ビートを刻む楽器は、ドラムあるいはベースが殆どを占めており、それらからの音の電気信号は150Hz以下であることを独自に知得した。本発明は、この独自の知得に基づいてなされたもので、上部のビートを、音楽の再生中に自動的に、電気的に分析、取得し、その取得した信号によって発光装置を制御するようにしたものである。
【0012】
以下、図1を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
【0013】
図1において、図15と同等の回路要素には同一の符号を付している。この図1において、音源2、音量調節回路3、電力増幅回路4、スピーカ5は図15のものとほぼ同様である。また、光インターフェース6、発光装置7も図15のものとほぼ同様であるが、これらの回路6,7の間には、制御回路15が接続されている。
【0014】
この制御回路15は、後述のように、発光装置7が受ける信号を、光インターフェース6からのプログラムしたデータに基づくものと、波形整形回路14からの制御信号とに、マイコン1からの切り替え信号に基づいて、切り換え等を行うものである。つまり、増幅回路11、ローパスフィルタ12、検波回路13、波形整形回路14、制御回路15の一部で、この制御信号を生成する制御装置を構成している。
【0015】
さらに、本実施例においては、音源2からの曲のデータを受け、レベル合わせを行いつつ増幅する増幅回路11を備える。曲のいわゆる録音レベルは全ての曲が同一というわけではない。適正な制御を行うためには、曲が変わった場合においても、各曲のレベルを合わせる必要がある。このため、増幅回路11によって、音源2からの曲の信号のレベル合せを行わせる。
【0016】
例えば、音源2から、図2に示す音の信号(音楽周波数成分)が出力されるとする。この音の信号は低音成分(低周波成分)を含んだものである。この図2の波形の音の信号は、増幅回路11でレベル合せ、つまり、ピークがある決められた値、例えば1V等となるようにゲインコントロールさせられて、相似形の波形信号として出力される。この波形の信号は次段のローパスフィルタ12に加えられる。
【0017】
このローパスフィルタ12は、ドラムやバス等の低音成分のみを通過させるためのもの、つまり、ビートの信号を分離するためのものである。ローパスフィルタ12を通過させた信号を後述のように処理して、最終的に、発光装置7をドラムやバスのビートに合わせて動作させるための信号を得る。本発明者は、各種の曲を分析した結果、このローパスフィルタ12の通過帯域について以下のように知得した。即ち、前記通過帯域は、実用的には、70−200Hzに設定すればよい。好ましくは120−180Hzであり、140−200Hzあるいは70−100Hzでもよい。一般に、通過帯域を高い方に遷移させると、曲の信号中の人間の声も通過してしまう。この場合には、人間の声に基づいて生成された信号で発光装置7が制御されることになる。
【0018】
一般に、通過帯域を低い方に遷移させると、通過させた信号に基づいて生成した信号で発光装置7を動作させた場合には、曲の調子に比して発光装置7の動作が遅くなる、つまり、反応が遅くなる傾向にある。
【0019】
前記ローパスフィルタ12からの出力は、例えば図3(a)に示される。図3(b)は、ローパスフィルタ12から出力される図3(a)の波形を、時間軸を伸ばして表したものである。
【0020】
上記ローパスフィルタ12からの出力は、次段の検波回路13に加えられる。前記出力は、この検波回路13で検波され、例えば図4に示される波形として出力され、さらに次段の波形整形回路14に加えられる。
【0021】
この波形整形回路14は、入力される検波出力の波形における立ち上がりの部分を検出してパルスとして出力するものである。図4の波形が入力された場合、図5の波形を検波出力として出力する。この検波出力は制御回路15に加えられる。なお、立下りの部分を利用してパルスを出力し、このパルスを利用することもできる。
【0022】
この制御回路15は、波形整形回路14からの出力と、前記光インターフェース6からの出力のうちの、いずれかの出力を切り換えて発光装置7に加える信号選択の機能を有するものである。この制御回路15による入力信号の選択切換の態様を、例えばマイコン1によって定めることができる。例えば、マイコン1が、音源2中に予め準備した複数の曲のうち、図15に示す従来の装置におけると同様に光を制御する制御データ、即ち、その曲との関係で発光装置7を駆動するための光に関する制御データを予め準備、格納してある曲、を動作させるとする。この場合には、マイコン1からの前記制御データを、光インターフェース6及び制御回路15を介して発光装置7に伝えるようにする。これとは逆に、マイコン1が、上記光に関する制御データを準備していない曲を動作させるとする。このときには、波形整形回路6からの信号を制御回路15を介して発光装置7に伝えるようにする。
【0023】
このようにして、波形整形回路14からの信号が発光装置7に加えられると、発光装置7は、曲中のいわゆるバスやドラム等の低音成分との関係で、点滅強弱の発光動作を行う。
【0024】
上述の各回路は、実際には各種の形態をとることができ、以下にはその一例について簡単に説明する。
【0025】
増幅回路11としては例えば図6の回路とすることができる。この回路は、入力信号IN PUTのレベルに応じて数段階に6dB程度の補正を行うものである。入力信号IN PUT及び出力信号OUT PUTのレベルは、R001、R002−R006とR009−R010によってゲイン調整される。音源の信号レベルの差を補正するためにIC001 1/2、IC002、IC003を設けている。IC001 1/2、D001で検波する。信号レベルが大きい場合は、IC002、IC003のコンパレータTR001、TR004をオンとしてゲインを変える。なお、図6中の波線で囲んだ部分は、図7に差し換えることもできる。
【0026】
ローパスフィルタ12としては、図8又は図9の回路を用いることができる。図からわかるように、図8はICを、図9はトランジスタを用いた回路である。
【0027】
検波回路13及び検波整形回路14としては、図10又は図11に示す回路を用いることができる。図10においては、Q11で検波し、Q002のコレクターの電圧変化をQ003のベースに加えるようにしている。Q003はR005でバイアスされていて出力OUT PUTは0電位であり、Q002に信号がくると、コレクターの電圧が下がりC003を介してQ003のバイアスがなくなり、出力OUT PUTはHiとなる。図11は、図10のトランジスタをICに置き換えたもので、IC001とD001で検波し、Q001のベースのバイアスをC003でオフにしてQ002をバイアスし、出力OUT PUTをHiにするものである。
【0028】
以上には、音源2に格納した曲がいわゆる低音成分を有する場合について説明したが、再生しようとする曲が低音成分を備えない場合には、波形整形回路14から発光装置7を駆動するための適正な信号が出力されないことになる。このような場合には、予め、データ処理によって、曲(音楽周波数成分)に低音成分(付加低周波成分)を付加した信号(低周波成分付音楽周波数成分)としておくこともできる。このような例について図12を参照して以下に説明する。図12において、図1と同等の回路には同一の符号を付している。
【0029】
図12において、音源2中に、ある曲との関係で、低音成分を生成しデータとして格納しておく。この低音成分としては、図13に示すように、合成することによりキャンセルされる、位相の反転した2つの成分信号を用いる。ここでは、これらの2つの成分信号を、Lch信号及びRch信号と呼ぶことにする。音源2からの信号は、本来の曲の信号と上記Lch信号及びRch信号であり、音量調節回路3を介して低音信号キャンセル回路3Aに加えられる。
【0030】
この低音信号キャンセル回路3Aにおいては、図13(a)、(b)に示す2つの信号が重ね合せによりキャンセルされる。
【0031】
これに対し、音源2からの曲の信号及びLch信号及びRch信号は、増幅回路11、ローパスフィルタ12を介してL.Rの差信号検波回路13AとL.Rの和信号検波回路13Bに並列に入力される。
【0032】
差信号検波回路13Aからは、予め付加した低音成分が出力される。よって、この回路13Aからの出力を用いることにより、低音成分のない曲の場合においても、発光装置7を動作させることができる。また、L.Rの和信号検波回路13Bからは、予め付加した低音成分がキャンセルされた、曲本来の信号に基づく信号が出力される。つまり、回路13Bは、図1の回路13同様の出力を行う。
【0033】
上記L.Rの差及び和信号検波回路13A、13Bとしては、例えば、図14に示す回路を採用することができる。この回路においては、予め付加したL.R逆相の信号は、IC001 1/2の差動作アンプで増幅され、図1で説明したのと同様にして、検波、波形整形される。この図14において同等の回路部材には、図10、図11と同一の符号を付している。また、図14からわかるように、IC001 2/2によって、Lch、Rch信号の和信号が作られるため、その後段においては図1と同様の信号処理が行われる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の一実施形態の全体回路図。
【図2】図1のノードaでの信号波形。
【図3】図1のノードbでの信号波形。
【図4】図1のノードcでの信号波形。
【図5】図1のノードdでの信号波形。
【図6】図1の増幅回路2の一例を示す回路図。
【図7】図6の回路の一部の変形例を示す回路図。
【図8】図1のローパスフィルタの一例を示す回路図。
【図9】図1のローパスフィルタの他の例を示す回路図。
【図10】図1の検波回路、波形整形回路の一例を示す回路図。
【図11】図1の検波回路、波形整形回路の他の例を示す回路図。
【図12】本発明の他の実施形態の全体回路図。
【図13】図12の音源2に付加する低音成分信号の波形図。
【図14】図12のL.Rの差及び和信号検波回路。
【図15】従来例の全体回路図。
【符号の説明】
【0035】
1 マイコン
2 音源
3 音量調節回路
3A 低音信号キャンセル回路
4 電力増幅回路
5 スピーカ
6 光インターフェース
7 発光装置
11 増幅回路
12 ローパスフィルタ
13 検波回路
13A L,R差信号検波回路
13B L,R和信号検波回路
14 波形整形回路
15 制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項1】
再生用のスピーカと、
光の放射状態が制御される発光装置と、
前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機。
【請求項2】
前記制御装置は、前記音楽周波数成分から前記低周波成分を抽出するバンドパスフィルタと、前記低周波成分の検波、波形整形を行う信号処理回路と、を備えるものとして構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の遊戯機。
【請求項3】
前記信号処理回路は、前記検波した信号の、立ち上がりまたは立下りの期間に対応した信号を生成するものとして構成されていることを特徴とする、請求項2に記載の遊戯機。
【請求項4】
再生用のスピーカと、
光の放射状態が制御される発光装置と、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置と、
前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機。
【請求項5】
前記付加低周波成分は、位相の反転した一対の低周波成分であり、これらの一対の低周波成分の検波、波形整形を行う、信号処理回路を備えることを特徴とする、請求項4に記載の遊戯機。
【請求項6】
前記格納装置と前記スピーカとの間に設けられた、前記一対の低周波成分をキャンセルする、キャンセル回路を、備えることを特徴とする、請求項5に記載の遊戯機。
【請求項7】
再生すべき音楽との関係で前記発光装置を制御するために予めプログラムしたデータを格納したデータ格納手段を有し、このデータ格納手段からの前記データと、前記制御装置からの前記制御信号とを、切り替えて、前記発光装置に印加可能とされている、請求項1乃至6のいずれかに記載の遊戯具。
【請求項8】
スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、
再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機用の制御装置。
【請求項9】
前記音楽周波数成分から前記低周波成分を抽出するバンドパスフィルタと、前記低周波成分の検波、波形整形を行う信号処理回路と、を備えるものとして構成されていることを特徴とする、請求項8に記載の遊戯機用の制御装置。
【請求項10】
スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置からの前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から、前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機用の制御装置。
【請求項11】
前記付加低周波成分は、位相の反転した一対の低周波成分であり、これらの一対の低周波成分の検波、波形整形を行う、信号処理回路を備えることを特徴とする、請求項10に記載の遊戯機用の制御装置。
【請求項1】
再生用のスピーカと、
光の放射状態が制御される発光装置と、
前記スピーカからの再生音との関係で前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機。
【請求項2】
前記制御装置は、前記音楽周波数成分から前記低周波成分を抽出するバンドパスフィルタと、前記低周波成分の検波、波形整形を行う信号処理回路と、を備えるものとして構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の遊戯機。
【請求項3】
前記信号処理回路は、前記検波した信号の、立ち上がりまたは立下りの期間に対応した信号を生成するものとして構成されていることを特徴とする、請求項2に記載の遊戯機。
【請求項4】
再生用のスピーカと、
光の放射状態が制御される発光装置と、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置と、
前記発光装置を制御する制御信号を出力する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機。
【請求項5】
前記付加低周波成分は、位相の反転した一対の低周波成分であり、これらの一対の低周波成分の検波、波形整形を行う、信号処理回路を備えることを特徴とする、請求項4に記載の遊戯機。
【請求項6】
前記格納装置と前記スピーカとの間に設けられた、前記一対の低周波成分をキャンセルする、キャンセル回路を、備えることを特徴とする、請求項5に記載の遊戯機。
【請求項7】
再生すべき音楽との関係で前記発光装置を制御するために予めプログラムしたデータを格納したデータ格納手段を有し、このデータ格納手段からの前記データと、前記制御装置からの前記制御信号とを、切り替えて、前記発光装置に印加可能とされている、請求項1乃至6のいずれかに記載の遊戯具。
【請求項8】
スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、
再生すべき音楽を構成する音楽周波数成分の中から所定の周波数範囲の低周波成分を抽出し、抽出した低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機用の制御装置。
【請求項9】
前記音楽周波数成分から前記低周波成分を抽出するバンドパスフィルタと、前記低周波成分の検波、波形整形を行う信号処理回路と、を備えるものとして構成されていることを特徴とする、請求項8に記載の遊戯機用の制御装置。
【請求項10】
スピーカからの再生音との関係で発光装置の光の放射状態を制御する制御信号を出力する、遊戯機用の制御装置であって、
再生用の音楽を構成する音楽周波数成分に付加低周波成分を付加したものを、低周波成分付加音楽周波数信号として格納した格納装置からの前記低周波成分付加音楽周波数信号の中から、前記付加低周波成分を抽出し、抽出した付加低周波成分から前記制御信号を生成するものとして構成されている、
ことを特徴とする、遊戯機用の制御装置。
【請求項11】
前記付加低周波成分は、位相の反転した一対の低周波成分であり、これらの一対の低周波成分の検波、波形整形を行う、信号処理回路を備えることを特徴とする、請求項10に記載の遊戯機用の制御装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公開番号】特開2006−26129(P2006−26129A)
【公開日】平成18年2月2日(2006.2.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−209710(P2004−209710)
【出願日】平成16年7月16日(2004.7.16)
【出願人】(505176567)有限会社 栄光電子 (3)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年2月2日(2006.2.2)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年7月16日(2004.7.16)
【出願人】(505176567)有限会社 栄光電子 (3)
【Fターム(参考)】
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