专利名称：乐音信号发生装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种乐音信号发生装置，其中设置有用于指定和弦以及和弦音的数字按键。
背景技术：
电子键盘乐器允许使用者通过连续操作数组按键来进行和弦演奏，其中每组按键对应和弦音。然而，利用蜂窝电话或者其它其中没有设置键盘的装置，使用者则难以进行和弦演奏或者进行用于自动伴奏的和弦指定。因而，已经有了预先将音阶编号编排在各个数字按键上并且在操作数字按键的时候产生音高这样的蜂窝电话(参考日本早期公开No.2001-197160)。然而，不熟悉用于各种和弦的和弦音的使用者不能一看乐谱上的和弦就能够正确地对编排有和弦的和弦音的一组数字按键进行操作。
而且还已知具有单个手指模式的电子键盘乐器，在该单个手指模式中根据使用者按压代表和弦根音的按键而指定的每个和弦进行自动伴奏，并且那个按键设置在自动演奏按键区域中。因而，看起来还可以在蜂窝电话上设置数字按键，从而与各个和弦根音相对应。然而，由于根音音高根据一段音乐的调而变化，所以造成了对于使用者来说在调改变时难以确定要操作哪个数字按键这样的问题。
使用上述适于产生和弦根音以及与和弦音相关联的蜂窝电话，在按压对应的数字按键时，总是同时产生与被按压的数字按键相对应的所有和弦音。这对于初级使用者来说是足够的，但是在变得熟悉它之后，使用者希望使用其所选择的和弦音进行伴奏。然而在乐曲演奏过程中，有时和弦变化，结果和弦根音也变化，这就造成了使用者不能根据乐谱指定的和弦(调以及和弦类型)等确定要操作哪个数字按键这样的问题。
发明内容
本发明提供一种乐音信号发生装置，使用者能够通过诸如操作数字按键这样的简单操作，指定一段乐曲的所选调中的所需和弦。
本发明提供一种乐音信号发生装置，能够通过诸如操作数字按键这样的简单操作，发出所指定的和弦中的和弦音。
根据本发明的第一方面，提供一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
全音阶和弦之间的关系保持不变，而与一段乐曲的调无关。因而，通过简单的操作例如操作编排有全音阶和弦的数字按键中的适当数字按键，能够指定一段乐曲的所选调中所需要的全音阶和弦，并且产生所指定和弦的和弦音。
根据本发明的第二方面，提供一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，根据自动伴奏模式输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
因而，通过简单的操作例如操作编排有全音阶和弦的数字按键中的适当数字按键，其中该全音阶和弦之间的关系保持不变，而与一段乐曲的调无关，根据自动伴奏模式能够指定所选调中所需要的全音阶和弦，并且产生所指定和弦的和弦音。该自动伴奏模式例如包括琶音模式。
根据本发明的第三方面，提供一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，获得与被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦相对应的自动伴奏模式，并且输出用于自动伴奏模式指定的多种乐音的发声指示数据；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的发声指示数据相对应的乐音信号。
因而，通过简单的操作例如操作编排有全音阶和弦的数字按键中的适当数字按键，其中该全音阶和弦之间的关系保持不变，而与一段乐曲的调无关，根据自动伴奏模式能够指定所选调中所需要的全音阶和弦，并且产生所指定和弦的和弦音。
和弦编排装置可以将每个全音阶和弦编排给与那个全音阶和弦的度名数字相一致的一个对应的数字按键。
在这种情况下，对于使用者来说容易明白在一段乐曲的不同调间保持不变的全音阶和数字按键之间的关系，由此能够容易地选择出所需要的全音阶和弦。
乐音信号发生装置实现为蜂窝电话。在这种情况下，能够通过使用蜂窝电话容易地进行和弦演奏。
根据本发明的第四到第六方面，提供乐音信号发生方法，用于实现根据本发明第一到第三方面的一个对应的乐音信号发生装置的功能。
根据本发明第一到第六方面，既没有键盘也没有大量操作器但是具有数字按键的任何装置，均能够实现使用者通过简单的操作例如对相应的分别编排有全音阶和弦的数字按键进行操作，其中该全音阶之间的关系保持不变，而与一段乐曲的调无关，能够指定一段乐曲所选调中所需要的全音阶和弦这样的优点。
结果，能够通过使用者简单的操作，产生所指定全音阶和弦中的一种或多种和弦音，或者根据自动伴奏模式产生所指定全音阶和弦中的和弦音，或者产生所指定全音阶和弦中由自动伴奏模式指定的乐音。
根据本发明的第七方面，提供一种乐音信号发生装置，包括数字按键；和弦指定设备；和弦音编排设备，构造成将与和弦指定设备指定的和弦相对应的各个和弦音根据该和弦音的音阶度编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何数字按键被操作时，输出被编排给被操作的数字按键的和弦音的数段发声指示数据；以及音频发生器，构造成产生与演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
因而，通过操作数字按键能够容易地发出和弦音，因为即使在和弦指定设备指定的和弦变化时，分别编排给数字按键的和弦音的音阶度也没有变化。
和弦音编排设备能够将每个和弦音编排给对应的一个数字按键，该数字按键具有的编号与参考和弦音的根音所确定的音阶度相一致。
在这种情况下，对于使用者来说变得容易明白编排给各个数字按键的和弦音。
和弦音编排设备能够将第11音阶度的和弦音编排给具有数字4的一个数字按键，并且将第13音阶度的和弦音编排给具有数字6的一个不同的数字按键。
具有第11和第13音阶度的和弦音不能做成与具有数字“0”到“9”的数字按键直接对应。另一方面，在第4和第6音阶度的和弦音仍然没有被编排给具有数字4和6的数字按键的情况下，可以将第11和第13音阶度的和弦音编排给具有数字4和6的数字按键，因为这些和弦音能够转变成第4和第6音阶度的和弦音。
乐音信号发生装置还包括显示设备，适于以不同的显示方式显示编排有和弦音的数字按键以及至少一个不同的没有编排和弦音的数字按键。
在这种情况下，通过使显示设备例如具有屏幕的显示单元和设置在数字按键上的显示单元，以不同的显示方式对编排有和弦音的数字按键和没有编排和弦音的数字按键进行显示，对于使用者来说容易确定要操作哪个数字按键以发出和弦音。
乐音信号发生装置可实现为蜂窝电话。在这种情况下，能够通过使用蜂窝电话容易地进行和弦演奏。
根据本发明的第八方面，提供乐音信号发生方法，用于实现根据本发明第七方面的乐音信号发生装置的功能。
根据本发明的第七和第八方面，既没有键盘也没有大量操作器但是具有数字按键的任何装置，均能够实现通过简单的操作例如根据音阶度对相应的一个编排有各个和弦音的数字按键进行操作，能够产生和弦音这样的优点，其中该音阶度保持不变，而与所指定的和弦无关。即使在指定的和弦变化时，分别编排给各个数字按键的和弦音的音阶度也没有变化。
本发明的其他特征将从下面参考附图对典型实施方案的描述中变得明显。
图1是示出根据本发明第一实施方案的乐音信号发生装置的构造的功能方框图；图2为示出蜂窝电话的硬件构造的方框图，它是图1中示出的乐音信号发生装置的实施例；图3A为基本全音阶和弦表，用于说明图1中示出的乐音信号发生装置的操作并且其中排列了用于C大调和三种类型C小调的七种全音阶和弦的和弦音的音符编号；图3B为示出C调和每个所选调之间的和弦音差值的音符差值表；图3C为用于G调的和弦音和弦表；图3D为用于E降半音和声小调的和弦音和弦表；图4为用于说明图1示出的乐音信号发生装置中操作数字按键时发出的和弦音的视图；图5为示出本发明第二实施方案的乐音信号发生装置的构造的功能方框图；图6A为用于在指定基本和弦C时使用的和弦音表，用于说明图5中示出的乐音信号发生装置的操作并且为各个和弦名示出了和弦音的音符编号和音阶度之间的关系；图6B为示出C调和每个所选调之间的和弦音之差的转换数值表；图6C为用于Gm7的和弦音表；图6D为用于Csus的和弦音表；图7A为用于说明当编排和弦名Gm7时，在图5中示出的乐音信号发生装置的显示设备的屏幕上显示数字按键图像的显示形式；
图7B为示出在指定和弦名Csus7的情况下数字按键显示的实施例的视图。
具体实施例方式
下面参考示出本发明优选实施方案的附图，对本发明进行详细描述。
图1是示出根据本发明第一实施方案的乐音信号发生装置的构造的功能方框图。
在图1中，附图标记1表示调选择部分，适于选择将要进行和弦演奏的一段乐曲的调。调选择部分1包括显示设备，具有在其上显示下拉菜单的显示屏，或者在其中设置有输入部分例如组合框的GUI(图形用户界面)。根据使用者使用预定操作器(蜂窝电话的换档键)输入的选择指令，调选择部分选择一段乐曲的调。可替换地，可以通过选择所需要的大调和三类小调之一，然后进行调调整例如将所选调升高或降低半个调来进行调选择。附图标记2表示数字按键。在蜂窝电话中，具有数字“0”到“9”的数字按键(此后简称为数字按键“0”到“9”)。从这些数字按键当中，这里使用数字按键“1”到“7”。附图标记3表示和弦编排部分，构造成将调选择部分1选择的调中的全音阶和弦编排给各个数字按键“1”到“7”。
这些全音阶和弦是建立在全音阶上的七种和弦。无论选择什么调，其中建立在该音阶上的七种和弦(全音阶和弦排列)之间的关系总是不变的。
为了表示全音阶和弦，已知的是使用度名的记法。度名包括表示各个全音阶和弦的根音位置的罗马数字I、II、III等，以及表示各个全音阶和弦类型的符号。因而，全音阶和弦可以由度名表示，其中罗马数字I表示调中的根音。
该实施方案说明了使用四音符和弦的情况，并且使用度名用于进行和弦演奏。具体地，使用者通过操作一个与表示所需和弦的度名的罗马数字相一致的数字按键2来指定所需要的和弦。使用度名的优点在于无论选择哪个调，度名在记法上都相同。
作为一个具体的实施例，将要对选择图4中示出的C大调这种情况进行说明。
在C大调中，有度名分别由罗马数字I到VII表示的七种全音阶和弦。将罗马数字I到VII编排给图1中示出的数字按键2中的数字按键“1”到“7”。
全音阶和弦，例如在C大调中，由根音名C、D、E、F、G、A和B表示，然而在G大调中全音阶和弦由根音名G、A、B、C、D、E和F表示，这与在C大调中的不同。另一方面，在使用度名的情况下，G大调和C大调中的全音阶和弦由同样的度名I到VII表示。
下面是对和弦编排部分3的内在构造的说明。和弦编排部分3包括转换部分9以及和弦表10，并且使用基础全音阶和弦存储部分11获得其自身的功能。
基础全音阶和弦存储部分11存储图3A中示出的基础全音阶和弦表。根据调选择部分1选择的调，转换部分9转换基础全音阶和弦存储部分11中存储的音高(音符编号)。将与所选调相对应的最终和弦表存储在和弦表10中。对于音高转换来说，可以参考图3B中示出的差值表。可替换地，可以进行计算。和弦表10存储每个和弦的和弦音的音高(音符编号)以与表示该和弦的度名相对应，如图3C和3D中的实施例所示。
附图标记4表示演奏控制单元，当检测任何数字按键2被操作(按压)时，该演奏控制单元适于输出用于发出和弦音的发声指示数据，该和弦音构成被编排给该被操作数字按键的全音阶和弦。
更具体地，演奏控制单元4从和弦表10中读取构成被编排给该被操作数字按键2的全音阶和弦(即，度名与被操作按键2上的数字相一致的全音阶和弦)的和弦音的音高，并且将包括音高数据的发声指示数据输出给音频发生器5。应当注意，作为用于控制音频发生器的参数的音高数据不局限是音符编号。
根据音高数据，音频发生器5在由演奏控制单元4输入发声指示数据的同时产生乐音信号，由此使扬声器6通过音响系统(未示出)发出乐音。当数字按键2不再被操作(解除按压)时，将静音指示数据被输出给音频发生器5，由此使乐音信号减弱。在乐音信号是用于产生渐弱乐音例如钢琴音的信号的情况下，则不必使用静音指示数据。
由于使用者可能厌倦了简单地发出和弦音，所以可以根据自动伴奏模式使用和弦音进行自动伴奏，就像在包括琶音器的传统自动伴奏装置中的情况一样。
关于这一点，自动伴奏模式存储部分8存储多种类型的自动伴奏模式。模式选择部分7预先选择自动伴奏模式。
在任何数字按键2被操作的时候，演奏控制单元4根据自动伴奏模式输出发声指示数据，该发声指示数据对应于构成被编排给该被操作的数字按键2的全音阶和弦的和弦音。
更具体而言，根据自动伴奏模式，演奏控制单元4以预定顺序选择从和弦编排部分3得到的和弦音的音高(音符编号)，然后在不同的发声时机将数段发声指示数据输出给音频发生器5。
自动伴奏通过例如响应按键按压操作而产生琶音的琶音器功能获得。在这种情况下，存储琶音模式，这是对应于它们的发声时机制定调号(音符序位)的数据，根据预定的原则(例如，音高的上升顺序)将调号(音符序位)分别分配给指定的音。
当到达琶音模式中指定的各个发声时机时，将用于发出分配有调号(音符序位)的音的数据被输出给音频发生器5。
在该实施方案中，通过使用指定的和弦的和弦音作为指定的音以及使用琶音模式作为自动伴奏模式，例如在数字按键2保持被按压的同时，音频发生器5可以发出数字按键2指定的和弦的琶音。
至此，演奏控制单元4向音频发生器5输出发声指示数据。根据自动伴奏模式存储部分8中存储的琶音模式，该发声指示数据用于发出和弦音，该和弦音构成被编排给被操作的数字按键2的和弦。
应当注意，除了用于发出琶音的模式之外，还可以存储所需要的模式作为自动伴奏模式。
演奏控制单元4可以构造成例如在任何数字按键2被操作时，获得与被编排给被操作的数字按键2的全音阶和弦相对应的自动伴奏模式，并且输出用于产生自动伴奏模式指定的乐音的发声指示数据。
更具体而言，演奏控制单元4从和弦编排部分3获得被编排给被操作的数字按键的和弦指定数据(例如包括建立全音阶和弦的调和表示全音阶和弦的度名的数字)，从自动伴奏数据存储部分8中获得用于与该和弦指定数据相对应的一段音乐的一个或几个小节的部分自动伴奏模式(包括音高数据)，并且向音频发生器5输出用于产生乐音的发声指示数据，其中该乐音的音高和发声时机均由获得的自动伴奏模式指定。在这种情况下，和弦表10中存储的和弦音的音高(音符编号)没有用于乐音产生。包括在自动伴奏模式中的乐音的音高可以不等同于指定的和弦的和弦音的音高。
图2为示出蜂窝电话的硬件构造的框图，它是图1中示出的乐音信号发声装置的实施例。
在图2中，附图标记21到24分别表示总线、CPU(中央处理器)、RAM(随机访问存储器)和ROM(只读存储器)。在ROM 24至少部分地由闪存ROM构成的情况下，数据能够写入到ROM 24中。根据ROM 24中存储的控制程序并且利用RAM 23作为主存储器，CPU 22控制与总线连接的通话部分27和声音处理部分29，由此控制电话系统。附图标记28、30和31分别表示天线、电话送话器(话筒)和电话受话器(扬声器)。
通过对操作部分25(包括数字按键和转换键)进行操作，同时参考显示单元26上显示的内容，使用者能够输入电话号码并且能够发送并且接受电话消息。使用者还能够输入指令通过互联网浏览网页或者下载乐曲数据或执行应用程序等。这种应用程序还可以从网络上的服务器下载。
附图标记32表示音频发生器，附图标记33表示扬声器。当接到打入的电话时，音频发生器32产生与ROM 24或RAM 23中存储的预定旋律演奏数据相对应的乐音信号，然后从扬声器33中发出乐音。
图1中示出的乐音信号发生装置的和弦编排部分3和演奏控制单元4的功能是通过CPU 22执行ROM 24或RAM 23中存储的用于游戏、乐曲演奏等的应用程序来实现的。结果，由音频发生器32产生乐音信号并且从扬声器33中发出乐音。音频发生器32的功能有时是通过CPU22执行的软件音频发生器程序来实现的。
图3A至3D为用于说明图1中示出的乐音信号发生装置的操作的表。
图3A为示出图1中示出的基础全音阶和弦存储部分11中存储的内容的表。在图3A中的表中，排列了用于C大调和三种类型C小调(总共四种调)的七种全音阶和弦的和弦音的音高(音符编号)，主和弦的根音由音符编号60表示。表最上部分中的阿拉伯数字“1”到“7”为数字记号表示的全音阶和弦的度名(通常地，度名由罗马数字表示)。在每个阿拉伯数字(度名)“1”到“7”的下面，都有被分成四部分的纵向栏，并且在每一部分中，示出表示和弦音的音高(音符编号)的四个数字。
参考图4，给出了C大调作为实施例的说明。在图4中，罗马数字(度名)I、IV和V各自表示主和弦、下属和弦和属和弦。和弦有时由如图4中示出的和弦名表示。每个和弦名由根音名结合和弦类型表示。在该实施方案中，将每个表示和弦的数字(度名)编排给具有相同数字的数字按键2。因此，通过使用数字按键2，可以极为容易地指定各种和弦。
当调选择部分1选择G大调时，因为G大调可以通过将C大调转换七个半音获得(即，G大调的音符编号比C大调大“7”)，所以图1中示出的转换部分9将“7”加到C大调中和弦音的各个音符编号中并且将得到的音符编号写入到图1中示出的和弦表10中。
在参考图3B中的音符编号差值表时，从“大调音阶”行中的十二个栏中查找包括“G”符号的栏，然后参考正好在上述查找到的栏的上方显示的数字。正好在包括“G”符号的栏的上方显示的数字“7”表示C大调和G大调之间的音符编号差值等于“7”。因而，图1中的转换部分9将“7”加到图3A中C大音阶的和弦音的各个音符编号中，因此得到图3C中示出的和弦音表。
当调选择部分1选择E降半音和声小调时，转换部分9将“3”加到图3A中C和声小调音阶中的和弦音的音符编号中并且将得到的音符编号写入到图1中的和弦表10中。使用图3B中的表，能够获得正好在上述包括“E降”符号的栏的上方显示并且表示E降调和C调之间的差值的数字“3”。
当调选择部分1没有选择调时，用于C大调的和弦表就保留在和弦表10中。
和弦编排部分3不局限于图1和3中说明的构造。在和弦编排部分3具有充足存储能力的情况下，所有调中的全音阶和弦的和弦音的音符编号都可以存储在和弦表10中，而不用在转换部分9中计算它们。
图4为用于说明在图1中示出的乐音信号发生装置中的数字按键被操作时发出和弦音的视图。
图4中，与图2共有的相同部分由相同的附图标记表示。附图标记40表示蜂窝电话；26表示显示单元；25表示操作部分；41表示包括数字按键0-9、星号按键、井号按键等的输入按键；以及42表示转换按键。
图4示出了在选择C大调和三种类型C小调中之一时，应当按压输入按键41中的哪一个以发出所需全音阶和弦(由和弦音构成)。
虽然没有参考图1说明，但是在转换按键42的右侧部分(或者左侧部分)被按压时或者被按压之后，可以将用于指定将要发出的和弦音的音高的发声指示数据输出给音频发生器5，其中该将要发出的和弦音的音高是比和弦编排部分3编排的音高高(或低)八度音的音高。
虽然已经对上述使用四音符和弦用作全音阶和弦的情况进行了说明，但是可以使用三和弦或包括四音符和弦音和三和弦音的和弦。例如，作为主和弦，通常使用C和弦(三和弦)而不是CM7和弦(四音符和弦)。对于下属和弦来说，有时使用F和弦(三和弦)。对于属和弦来说，有时使用G7和弦(四音符和弦)。
因此，在图3A中示出的基础全音阶和弦表存储部分11中，可以预先存储不仅包括四音符和弦，而且还包括三和弦以及包括四音符和弦音和三和弦音的和弦的多种类型和弦组，并且可以使用选择操作器从中选择所需和弦。
在上述中，已经以蜂窝电话40作为实施例进行了说明。然而，本发明不仅可以利用蜂窝电话40实现，而且还可以利用个人计算机、PDA(个人数字助理)、游戏机、便携式音乐播放器等实现，只要其中设置有数字按键就可以。本发明还可以利用其中设置有在用于对其进行设定时使用的数字按键的电子键盘乐器来实现。
图5为示出根据本发明第二实施方案的乐音信号发生装置的构造的功能框图。
在图5中，附图标记101表示适于通过使用和弦名来指定和弦的和弦指定部分，和弦名由调(根音)以及和弦类型指定。附图标记102表示数字按键。在蜂窝电话中，设置有具有按键数字“0”到“9”的数字按键(此后称作数字按键“0”到“9”)。在该实施方案中，使用这些中的数字按键“1”到“9”。附图标记103表示和弦音编排部分，构造成根据和弦音的音程，即音阶度(关于各个从根音开始确定的相对数值的信息)，将和弦指定部分101指定的和弦中的各个和弦音编排给数字按键102。即使在和弦指定变化时，编排给对应数字按键的和弦音的音程(音阶度)也没有变化。
和弦音编排部分103包括转换部分108以及和弦音表109，并且适于使用基础和弦音存储部分107来实现其功能，该基础和弦音存储部分107中存储了图6A中示出的基础和弦音表。基础和弦音表是用于在和弦指定中指定基础和弦C时使用的和弦音表。这个表示出了各个和弦名(和弦类型)的和弦音的音高(音符编号)和音阶度(从根音开始的音程)之间的关系。即使指定的和弦变化时，音阶度也没有变化。因此，即使在指定的和弦变化时，音高排列(音高和音阶度之间的关系)也没有变化。应当注意，图6A示出了典型的和弦类型，而省略了其他和弦类型。
和弦音的音阶度“1”到“9”表示距音阶度为“1”的根音的和弦音的音程。在该实施方案中，和弦音分配给相应的数字按键102，该数字按键102具有的按键数字与和弦音的音阶度相同。在使用数字按键“0”到“9”的情况下，和弦音中的第十一和第十三音符不能直接分配给任何数字按键。然而，第十一和第十三音符可以分别有益地分配给数字按键“4”和“6”，如下面所解释的。
第十一和弦音可以转变成第四音。第四音常常是和弦外音，并且不在那种情况中使用。同样地，第十三和弦音可以转变成常常是和弦外音并且不在那种情况中使用的第六音。从和弦理论的观点来看，第十一和第十三和弦音分配给数字按键“4”和“6”没有产生奇怪的感觉，因而是有益的。
可以将第九和弦音分配给数字按键“2”。在那种情况下，在操作数字按键“2”和“9”中的任何一个时，发出第九和弦音。
因而，制定第九、第十一和第十三度强度记号对应于“1”到“7”范围中的数字。这有利于使用其中设置有少量操作按键的装置执行和弦音演奏。
根据和弦指定部分101指定的和弦，转换部分108转换基础和弦音表存储部分10中存储的音高(音符编号)，由此获得用于所指定和弦的和弦音高表，然后存储到和弦音表存储部分109中。换而言之，使用根据所指定的和弦进行转换之后的基础和弦音表。对于音高转换，可以进行计算或者可以参考图6B中示出的转换数值表。
正如图6C和6D中的实施例所示，和弦音的音高(音符编号)存储在和弦音表109中以与其音阶度对应，其中和弦根音为第一音阶度。
附图标记104表示演奏控制单元，构造成输出与被编排给被操作的数字按键102的和弦音相对应的发声指示数据。更具体而言，当检测到数字按键102被操作(被按压)时，演奏控制单元104从和弦音表109中读取被编排给该被操作的数字按键102的和弦音的音高(音符编号)，并且向音频发生器105输出包括音高数据的发声指示数据。该音高数据是用于控制音频发生器的参数，并且不必是音符编号。
音频发生器105根据演奏控制单元4输出的发声指示数据产生乐音信号，并且通过未示出的音响系统操作扬声器106，从而产生乐音。当数字按键102不再被操作(解除按压)时，向音频发生器5输出静音指示数据，由此使乐音信号减弱。在乐音信号是用于产生渐弱乐音例如钢琴音的信号的情况下，则不必使用静音指示数据。
使用者可以使用和弦指定部分101的操作器任意地指定和弦。可选择地，在演奏乐曲的过程中，可以根据和弦检测部分111检测到的和弦指定数据(和弦改变数据)指定和弦，同时从乐曲数据存储部分110中读取乐曲数据。数据存储部分101存储包括一段或多段和弦指定数据(和弦变化数据)的乐曲数据文件。和弦指定数据(和弦变化数据)可以包括在乐曲数据文件中，作为SMF(标准MIDI文件)中的中间事件(meta-event)，SMF是用于乐曲数据文件的一种规格。
为了执行自动演奏，使用者简单地使用于乐曲数据文件中旋律部分的发声指示数据输出给音频发生器5。
通过使用者操作编排有指定和弦的和弦音的一个或多个数字按键以及通过乐曲数据文件检测到的和弦指定数据(和弦变化数据)进行按照和弦的伴奏表演。
与图1中示出的第一实施方案的装置中一样，图5中示出的该实施方案的乐音信号发声装置可以实现为图2中实施例示出的蜂窝电话。
图5中乐音信号发生装置的和弦音编排部分103和演奏控制单元104的功能是通过CPU 22执行图2中ROM 24或RAM 23中存储的应用程序来实现的。在那种情况下，音频发生器32产生乐音信号并且由扬声器33发出乐音。音频发生器32的功能在某些情况下是通过CPU 22执行软件音频发生器程序来实现的。
图6A到6D是用于说明图5中示出的乐音信号发生装置的操作的表。
图6A是示出图5中基础和弦音存储部分107中的存储内容的表。
正如已经说明的那样，图6A中的基础和弦音表存储用于多种和弦的和弦音的和弦名和音高(音符编号)。这些和弦均具有C根音(音符编号60)并且通过它们的和弦名彼此区分。每个和弦名都是由根音名结合和弦类型(例如大三和弦、小三和弦、增三和弦、减三和弦、七和弦、六和弦等)表示的。这个表包括行，每行都包括有关和弦音的和弦名和音高(音符编号)。该表中最高行中的阿拉伯数字“1”到“9”是和弦音的音阶度，表示距音阶度为“1”的根音的音程。
通过实施例，C大三和弦由具有音符编号60的第一度音符C、具有音符编号64的第三度音符E和具有音符编号67的第五度音符G。
根据本发明实施方案，能够非常容易地指定每个和弦的和弦音，因为预先将表示距根音的音程的音阶度编排给数字按键102，该数字按键102具有的数字与各个音阶度相同，因此使用者能够通过操作对应的数字按键来指定所需要的音阶度(和弦音)。
基础和弦音表是仅示出C调(具有C根音)中和弦的和弦音表。为了获得属于和弦指定部分101指定的和弦中的任何和弦音，图5中示出的转换部分108计算所选调和C调之间(所选调中的根音和C调中的C根音之间)的差值。可选择地，转换部分108使用转换数值表获得和弦音。下面是对使用实际指定的和弦这种情况进行的说明。
在例如和弦指定部分101指定具有G根音的G调中的和弦名Gm7(小调三和弦)的情况下，从图6A中示出的基础和弦音表中读取出与第七C小调对应的行。
接下来，和弦指定部分101参考图6B中示出的转换数值表，在表的“转换数值”行中从十二栏中找出示出符号“G”的栏，然后确定那个栏中表示的转换数值“7”。转换数值“7”表示C调和G调之间的音高差。
因此，将数值“7”加到表示与图6A中C调中的和弦名Cm7相对应的行中示出的和弦音的音高的各个音符编号“60，-，63，-，67，-，70，-，-”中。结果，得到图6C中所示的和弦音表，然后写入图5中的和弦音表109中。
当和弦指定部分101选择和弦名“C休止四分之一(Csus)”时，从转换数值表中确定出转换数值“0”。因此，将表示与图6A中基础和弦音表中示出的C调中的和弦名“C休止四分之一(Csus)”相对应的行中的和弦音的音高的音符编号“60，-，-，65，67，-，-，-，-”写入图5中的和弦音表109中。
图7A和7B是用于说明图5中的乐音信号发生装置的显示设备中的显示方式的视图。
图7A和7B中，附图标记40表示蜂窝电话；25表示操作部分；41表示输入按键(包括数字按键、星号按键、井号按键等)；42表示转换按键；以及26表示显示设备。下面解释使用者能够容易地确定要被操作的数字按键的显示方法。参考图7A，在显示设备26的屏幕上至少显示输入按键41的数字按键的图像。
和弦音编排部分103能够确定已经编排了一个或多个和弦音的一个或多个音阶度以及还能够确定没有编排和弦音的一个或多个音阶度。在输入按键41(以后简称数字按键41)中，所具有的数字与编排了和弦音的音阶度相同的一个或多个数字按键与所具有的数字与没有编排和弦音的音阶度相同的一个或多个数字按键41之间以不同方式进行图像显示。
图7A示出在编排图6C中示例性示出的和弦名Gm7时观察到的图像显示。
例如，以黄色显示被编排和弦音的数字按键“1”、“3”、“5”和“7”的图像，反之以灰色显示与和弦外音相对应的数字按键“2”、“4”、“6”、“8”和“9”。
在图7B中示出的另一个实施例中，输入按键41在所具有的数字与对应的编排有和弦音的音阶度相同的一个或多个数字按键41与所具有的数字与没有被编排和弦音的音阶度相同的一个或多个数字按键41之间以不同的方式自己显示。例如，数字按键41可以由具有内置LED或其它灯(未示出)的按钮构成，这些按钮能够有选择地开关或能够变化颜色。在那种情况下，显示设备26还能够用于其他显示应用。
图7B示出了在指定图6D中示出的和弦名Csus7的情况下数字按键显示的一个实施例。在该实施例中，与和弦音相对应的数字按键“1”、“4”和“5”的LED接通，而与和弦外音相对应的其他数字按键的LED关断。
编排有强度编号(第九、第十一和第十三音符)的数字按键的显示方式可以不同于编排有其他和弦音的数字按键的显示方式。
在上述两个实施例中，当和弦指定部分101中的和弦变化导致和弦音变化时，数字按键的显示方式也变化。
当数字按键41，例如没有被编排和弦音的数字按键“2”(即，没有为其存储音符编号)被操作时，不发出乐音。另一方面，当被编排了和弦音的数字按键41被操作时，以编排的和弦音的音高发出乐音。例如，当按压指定了和弦“Gm7”的数字按键“1”时，发出具有音符编号“67”的发声指示，并且当数字按键“1”解除被按压时，发出静音指示。
虽然没有参考图5的说明，但是在转换按键42的右侧部分(或者左侧部分)被按压的时候或者被按压之后，可以向音频发生器5输出用于指定要发出的和弦音的音高的发声指示数据，其中该音高是比和弦编排部分3编排的音高高(或者低)八度音的音高。
在上面，已经对作为实施例的蜂窝电话40进行了说明。然而本发明不仅可以利用蜂窝电话实现，而且还可以利用个人计算机、PDA(个人数字助理)、游戏机、便携式音乐播放器等实现，只要其中设置有数字按键就可以。本发明还可以利用其中设置有在用于对其进行设定时使用的数字按键的电子键盘乐器来实现。
要明白，本发明还可以通过将存储了实现上述实施方案功能的软件程序代码的存储介质提供给系统或者装置，然后使系统或者装置的计算机(或者CPU、MPU等)读取并且执行存储介质中存储的程序代码来实现。
在这种情况下，从存储介质中读取出来的程序代码自身实现了实施方案的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成本发明。
用于提供程序代码的存储介质可以是，例如软(注册商标)盘、硬盘、磁光盘、光盘例如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW或者DCD+RW、磁带、非易失性存储卡、或者ROM。可选择地，程序代码可以通过网络下载。
而且，要明白，实施方案的功能不仅能够通过执行计算机读取出来的程序代码来实现，而且还能够通过使在计算机上操作的OS(操作系统)等根据程序代码的指示进行部分或者全部实际操作来实现。
此外，要明白，实施方案的功能还可以通过将从存储介质中读取出来的程序代码写入设置在插入计算机中的扩充板上的存储器或者写入设置在与计算机连接的扩充单元中的存储器，然后根据程序代码的指示，使设置在扩充板上或者设置在扩充单元中的CPU等进行部分或者全部的实际操作来实现。
权利要求
1.一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
2.一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，根据自动伴奏模式输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
3.一种乐音信号发生装置，包括数字按键；调选择设备；和弦编排设备，构造成将所述调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，获得与被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦相对应的自动伴奏模式，并且输出用于自动伴奏模式指定的多种乐音的发声指示数据；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的发声指示数据相对应的乐音信号。
4.根据权利要求1的所述乐音信号发生装置，其中所述和弦编排设备将每个全音阶和弦编排给与那个全音阶和弦的度名数字相一致的一个对应的所述数字按键。
5.根据权利要求2的所述乐音信号发生装置，其中所述和弦编排设备将每个全音阶和弦编排给与那个全音阶和弦的度名数字相一致的一个对应的数字按键。
6.根据权利要求3的所述乐音信号发生装置，其中所述和弦编排设备将每个全音阶和弦编排给与那个全音阶和弦的度名数字相一致的一个对应的数字按键。
7.根据权利要求1的所述乐音信号发生装置，其中乐音信号发生装置实现为蜂窝电话。
8.根据权利要求2的所述乐音信号发生装置，其中乐音信号发生装置实现为蜂窝电话。
9.根据权利要求3的所述乐音信号发生装置，其中乐音信号发生装置实现为蜂窝电话。
10.一种用于具有数字按键、调选择设备和音频发生器的乐音信号发生装置的乐音信号发生方法，该方法包括和弦编排步骤，根据调选择设备选出的调将各个全音阶和弦编排给数字按键；演奏控制步骤，在任何所述数字按键被操作时，输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及乐音信号发生步骤，产生与所述演奏控制步骤输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
11.一种用于具有数字按键、调选择设备和音频发生器的乐音信号发生装置的乐音信号发生方法，该方法包括和弦编排步骤，将调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给数字按键；演奏控制步骤，在任何所述数字按键被操作时，根据自动伴奏模式输出用于发出多种和弦音的数段发声指示数据，该多种和弦音构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦；以及乐音信号发生步骤，产生与所述演奏控制步骤输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
12.一种用于具有数字按键、调选择设备和音频发生器的乐音信号发生装置的乐音信号发生方法，该方法包括和弦编排步骤，将调选择设备选出的调中的各个全音阶和弦编排给数字按键；演奏控制步骤，在任何所述数字按键被操作时，获得与编排给被操作的数字按键的全音阶和弦相对应的自动伴奏模式，并且输出用于自动伴奏模式指定的多种乐音的发声指示数据；以及乐音信号发生步骤，产生与所述演奏控制步骤输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
13.一种乐音信号发生装置，包括数字按键；和弦指定设备；和弦音编排设备，构造成将与所述和弦指定设备指定的和弦相对应的各个和弦音根据该和弦音的音阶度编排给所述数字按键；演奏控制设备，构造成在任何所述数字按键被操作时，输出被编排给被操作的数字按键的和弦音的数段发声指示数据；以及音频发生器，构造成产生与所述演奏控制设备输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
14.根据权利要求13的所述乐音信号发生装置，其中所述和弦音编排设备将每个和弦音编排给对应的一个所述数字按键，该数字按键具有的编号与参考和弦音的根音所确定的音阶度相一致。
15.根据权利要求14的所述乐音信号发生装置，其中所述和弦音编排设备将第11音阶度的和弦音编排给具有编号4的一个所述数字按键，并且将第13音阶度的和弦音编排给具有编号6的一个不同的所述数字按键。
16.根据权利要求13的所述乐音信号发生装置，还包括显示设备，适于以不同的显示形式显示编排有和弦音的所述数字按键以及至少一个不同的没有编排和弦音的所述数字按键。
17.根据权利要求13的所述乐音信号发生装置，其中乐音信号发生装置实现为蜂窝电话。
18.一种用于具有数字按键、和弦指定设备和音频发生器的乐音信号发生装置的乐音信号发生方法，该方法包括和弦音编排步骤，将与所述和弦指定设备指定的和弦相对应的各个和弦音根据该和弦音的音阶度编排给所述数字按键；演奏控制步骤，在任何所述数字按键被操作时，输出编排给被操作的数字按键的和弦音的数段发声指示数据；以及乐音发生步骤，产生与所述演奏控制步骤输出的数段发声指示数据相对应的乐音信号。
全文摘要
一种乐音信号发生装置，使用者能够通过诸如操作数字按键这样的简单操作，指定一段乐曲的所选调中的所需和弦。和弦编排部分将调选择部分选出的一段音乐的调中各个数字按键编排给数字按键。在任何按键被操作的时候，演奏控制单元从和弦表中读取出构成被编排给被操作的数字按键的全音阶和弦的和弦音的编号，然后输出包括音高数据的发声指示数据。在输入发声指示数据的同时，音频发生器根据音高数据产生乐音信号，并且通过音响系统使得扬声器发出乐音。
文档编号G10H1/00GK101059956SQ20071009709
公开日2007年10月24日 申请日期2007年4月17日 优先权日2006年4月17日
发明者长谷部圣 申请人:雅马哈株式会社