專利名稱：樂器數(shù)字接口卡拉ok的歌唱水平評分裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用樂器數(shù)字接口(MIDI)聲源的卡拉OK系統(tǒng)的歌唱水平評分裝置。
對于卡拉OK系統(tǒng)的歌唱水平評分裝置，有由單體構(gòu)成、與現(xiàn)有卡拉OK系統(tǒng)連接的單體型和從設(shè)計階段就預(yù)先組裝到卡拉OK系統(tǒng)內(nèi)的系統(tǒng)組裝型。
單體型現(xiàn)有歌唱水平評分裝置是僅將卡拉OK歌唱者的歌聲音量均勻程度作為評價對象的結(jié)構(gòu)。
另外，系統(tǒng)組裝型現(xiàn)有歌唱水平評分裝置從記錄純伴奏的數(shù)據(jù)及專業(yè)歌手的歌聲和伴奏的數(shù)據(jù)的所謂多重聲音的卡拉OK媒體提取專業(yè)歌手的歌聲數(shù)據(jù)、根據(jù)該歌聲數(shù)據(jù)計算音程信息并將該音程信息與根據(jù)卡拉OK歌唱者的聲音得到的音程信息進行比較而進行評分的結(jié)構(gòu)。
但是，在現(xiàn)有單體型歌唱水平評分裝置中，僅將卡拉OK歌唱者的歌聲音量均勻程度作為評價對象而未將音程和韻律作為評價對象，因此，存在著評價結(jié)果可靠性低的問題。
另外，在現(xiàn)有系統(tǒng)組裝型歌唱水平評分裝置中，存在需要所謂多重聲音的卡拉OK媒體的問題。而且，需要從包含純伴奏的數(shù)據(jù)和歌聲的數(shù)據(jù)中只提取歌聲數(shù)據(jù)的裝置，此外，還需要根據(jù)該歌聲的數(shù)據(jù)計算音程信息的音程檢測裝置和根據(jù)卡拉OK歌唱者的聲音生成音程信息的音程檢測裝置兩個音程檢測裝置，也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且價格昂貴的問題。另外，有時還不能從卡拉OK媒體正確地提取歌聲數(shù)據(jù)，從而也存在著評價可靠性不是非常高的問題。
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提案的，目的在于提供廉價且評價可靠性非常高的MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置。
為達到上述目的，有關(guān)本發(fā)明第一方面的MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置具有將與卡拉OK歌唱者的歌聲對應(yīng)的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)的變換裝置、和將卡拉OK演奏用MIDI數(shù)據(jù)中導(dǎo)引旋律用的部分與利用變換裝置變換的MIDI數(shù)據(jù)進行比較并根據(jù)比較結(jié)果對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分的評分裝置。
另外，有關(guān)本發(fā)明第二方面的MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置具有將卡拉OK歌唱者的歌聲變換為電的聲音信號的麥克風、將麥克風的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)的音調(diào)/MIDI變換裝置、從記錄多個樂曲的卡拉OK演奏用MIDI數(shù)據(jù)的記錄媒體再生所希望的MIDI數(shù)據(jù)的再生裝置、從由再生裝置再生的MIDI數(shù)據(jù)中提取導(dǎo)引旋律用的部分的濾波裝置和將由濾波裝置提取的導(dǎo)引旋律用的部分的MIDI數(shù)據(jù)與由變換裝置變換的MIDI數(shù)據(jù)進行比較并至少檢測兩者的音程和音調(diào)差別、根據(jù)該檢測結(jié)果對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分的比較/評分裝置。
下面，參照附圖具體地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1是具有本發(fā)明的歌唱水平評分裝置的MIDI卡拉OK系統(tǒng)的框圖，該MIDI卡拉OK系統(tǒng)包括選曲裝置1、圖像放映機2、圖像監(jiān)視器3、硬盤驅(qū)動器4、MIDI時序發(fā)生器5、聲源發(fā)生裝置6、放大器7、揚聲器8、麥克風9、放大器10、音調(diào)/MIDI變換裝置11、濾波器12、比較/評分裝置13、回波裝置14、評分顯示裝置15和疊加字幕電路16。
選曲裝置1根據(jù)使用者的選曲操作在指定的時間將選曲信息輸出到圖像放映機2和MIDI時序發(fā)生器5。即，如果不是在當前演奏中，就立即輸出選曲信息，如果是在當前演奏中，就在演奏結(jié)束后輸出選曲信息。
圖像放映機2例如由激光視盤機等構(gòu)成，根據(jù)選曲裝置1的選曲信息通過疊加字幕電路16將與點播樂曲對應(yīng)的圖像信息輸出到圖像監(jiān)視器3。
圖像監(jiān)視器3根據(jù)把MIDI時序發(fā)生器5的歌詞數(shù)據(jù)疊加到來自圖像放映機2的圖像信息上的字幕疊加電路16的圖像信息顯示點播樂曲的圖像和歌詞。
硬盤驅(qū)動器4根據(jù)MIDI時序發(fā)生器5的指示從記錄了大量卡拉OK用MIDI數(shù)據(jù)和歌詞數(shù)據(jù)的硬盤再生點播樂曲的MIDI數(shù)據(jù)和歌詞數(shù)據(jù)并輸出到MIDI時序發(fā)生器5。
MIDI時序發(fā)生器5根據(jù)選曲裝置1的選曲信息使硬盤驅(qū)動器4再生點播樂曲的MIDI數(shù)據(jù)和歌詞數(shù)據(jù)，將該MIDI數(shù)據(jù)向聲源發(fā)生裝置6和濾波器12輸出，同時將歌詞數(shù)據(jù)輸出到字幕疊加電路16。
聲源發(fā)生裝置6例如由合成器構(gòu)成，根據(jù)MIDI時序發(fā)生器5的數(shù)字MIDI數(shù)據(jù)產(chǎn)生與卡拉OK演奏聲源即點播樂曲的伴奏對應(yīng)的模擬信號并輸出到放大器7。
放大器7將來自聲源發(fā)生裝置6的卡拉OK演奏聲源信號與來自回波裝置14的卡拉OK歌唱者的聲音信號進行混合并進行放大驅(qū)動揚聲器8。
揚聲器8將放大器7的電信號變換為聲波。
麥克風9將卡拉OK歌唱者的歌聲變換為電信號輸出到放大器10。
放大器10將麥克風9的聲音信號放大輸出到音調(diào)/MIDI變換裝置11和回波裝置14。
音調(diào)/MIDI變換裝置11例如由DSP構(gòu)成，將放大器10的模擬聲音信號變換為數(shù)字的MIDI數(shù)據(jù)，并作為聲音MIDI數(shù)據(jù)輸出到比較/評分裝置13。
濾波器12從MIDI時序發(fā)生器5的MIDI數(shù)據(jù)中只提取導(dǎo)引旋律用的部分作為旋律MIDI數(shù)據(jù)輸出到比較/評分裝置13。
比較/評分裝置13將濾波器12的旋律MIDI數(shù)據(jù)與音調(diào)/MIDI變換裝置11的聲音MIDI數(shù)據(jù)進行比較，根據(jù)聲音MIDI數(shù)據(jù)與旋律MIDI數(shù)據(jù)的一致程度對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分，并將與該結(jié)果對應(yīng)的評分信息輸出到評分顯示裝置15。即，聲音MIDI數(shù)據(jù)的音程和音調(diào)等與旋律MIDI數(shù)據(jù)的音程和音調(diào)等越一致，評分越高。
回波裝置14對放大器10的聲音信號進行回波處理后輸出到放大器7。
評分顯示裝置15根據(jù)比較/評分裝置13的評分信息顯示評分結(jié)果。該評分顯示裝置15既可以與圖像監(jiān)視器3分別獨立設(shè)置，也可以與圖像監(jiān)視器3形成一體化在圖像監(jiān)視器3的顯示畫面上顯示評分結(jié)果。另外，該顯示形式可以采用數(shù)字或直方圖等各種形式，同時也可以用多種形式進行顯示。此外，不僅可以單純地顯示點數(shù)，而且可以同時顯示韻律是否好、音程現(xiàn)在是否一致以及與卡拉OK歌唱者的歌唱水平對應(yīng)的評語。
字幕疊加電路16向圖像監(jiān)視器3輸出將MIDI時序發(fā)生器5的歌詞數(shù)據(jù)疊加到圖像放映機2的圖像信息上的圖像信息，在圖像監(jiān)視器3上顯示將在適當?shù)胤讲迦朦c播樂曲歌詞的點播樂曲圖像。
MIDI時序發(fā)生器5、濾波器12和比較/評分裝置13等利用微機實現(xiàn)。另外，濾波器12也可以由DSP構(gòu)成。
下面，說明這樣構(gòu)成的MIDI卡拉OK系統(tǒng)的動作。首先，當使用者對選曲裝置1進行了與點播樂曲對應(yīng)的選曲操作時，選曲裝置1就向圖像放映機2和MIDI時序發(fā)生器5輸出選曲信息。這樣，圖像放映機2就根據(jù)選曲裝置1的選曲信息再生與點播樂曲對應(yīng)的圖像信息，并輸出到字幕疊加電路16。另一方面，MIDI時序發(fā)生器5根據(jù)選曲裝置1的選曲信息使硬盤驅(qū)動器4再生與點播樂曲對應(yīng)的MIDI數(shù)據(jù)和歌詞數(shù)據(jù)，將該MIDI數(shù)據(jù)向聲源發(fā)生裝置6和濾波器12輸出，同時將歌詞數(shù)據(jù)輸出到字幕疊加電路16。
這樣，字幕疊加電路16就將MIDI時序發(fā)生器5的歌詞數(shù)據(jù)疊加到圖像放映機2的圖像信息上，并將其作為圖像信息輸出到圖像監(jiān)視器3。
這樣，圖像監(jiān)視器3就將在顯示畫面上顯示點播樂曲圖像，該圖像是在適當?shù)牡胤斤@示點播樂曲歌詞的點播樂曲圖像。另外，該歌詞數(shù)據(jù)與應(yīng)歌唱的時刻同步地變化色彩，向卡拉OK的歌唱者指示歌唱時刻。
另一方面，聲源發(fā)生裝置6根據(jù)MIDI時序發(fā)生器5的MIDI數(shù)據(jù)生成與點播樂曲的伴奏聲音對應(yīng)的模擬信號并輸出到放大器7。該模擬信號由放大器7放大后由揚聲器8變換為聲波。
這樣，卡拉OK歌唱者便可看著圖像監(jiān)視器3顯示畫面上顯示的歌詞、聽著從揚聲器8發(fā)生的伴奏對著麥克風9歌唱點播樂曲。
這樣，麥克風9就將卡拉OK歌唱者的歌聲變換為模擬的電信號，并輸出到音調(diào)/MIDI變換裝置11和回波裝置14。輸給回波裝置14的聲音信號由回波裝置14進行回波處理，經(jīng)放大器7放大后由揚聲器8與伴奏聲音一起輸出。
另外，音調(diào)/MIDI變換裝置11將由放大器10放大的卡拉OK歌唱者的聲音信號變換為MIDI信號，并將其作為聲音MIDI數(shù)據(jù)輸出到比較/評分裝置13。即，從卡拉OK歌唱者的聲音信號中檢測音程和音調(diào)，將其數(shù)值化后變換為數(shù)字MIDI數(shù)據(jù)，例如，可以考慮將卡拉OK歌唱者的歌聲樂譜化。
另一方面，濾波器12從MIDI時序發(fā)生器5的MIDI數(shù)據(jù)中只提取導(dǎo)引旋律用的MIDI數(shù)據(jù)，將其作為旋律MIDI數(shù)據(jù)輸出到比較/評分裝置13。即，雖然MIDI數(shù)據(jù)是串行數(shù)據(jù)，但是，可以考慮以31.25bps的傳送速度進行傳送，利用分時包括總共16頻道的數(shù)據(jù)。并且，由于其中第4頻道是導(dǎo)引旋律用的數(shù)據(jù)，所以，濾波器12只提取該第4頻道的數(shù)據(jù)并輸出到比較/評分裝置13。
這樣，比較/評分裝置13將濾波器12的旋律MIDI數(shù)據(jù)與音調(diào)/MIDI變換裝置11的聲音MIDI數(shù)據(jù)進行比較，對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分，并將評分結(jié)果作為評分信息輸出到評分顯示裝置15。即，由于音程、音調(diào)、音量等數(shù)據(jù)包含在MIDI數(shù)據(jù)中，所以，將聲音MIDI數(shù)據(jù)與旋律MIDI數(shù)據(jù)進行比較，判斷利用聲音MIDI數(shù)據(jù)所得的音調(diào)及音程與利用旋律MIDI數(shù)據(jù)所得的音調(diào)及音程在多大程度上一致，一致程度越高，判定的點就越高。例如，音程每偏離1音就閃爍2點，音程每偏離半音就閃爍1點。但是，由于男性與女性、大人和小孩或者每個人發(fā)聲的音域不同，所以，當音程偏離1個八音度時就不會全部閃爍或者即使閃爍也不會閃爍很大。
這樣，評分顯示裝置15就根據(jù)比較/評分裝置13的評分信息顯示評分結(jié)果。該顯示既可以在與圖像監(jiān)視器3獨立的顯示裝置上進行顯示，也可以在圖像監(jiān)視器3的顯示畫面上進行顯示。另外，該顯示形式可以是數(shù)字或直方圖等各種形式，也可以同時用多種形式進行顯示。此外，不僅可以顯示點數(shù)，而且可以同時顯示韻律是否好、音程現(xiàn)在是否一致和對卡拉OK歌唱者的歌唱水平的指令。
這樣，利用音調(diào)/MIDI變換裝置11僅將卡拉OK歌唱者的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)，通過由比較/評分裝置13將該聲音MIDI數(shù)據(jù)與導(dǎo)引旋律用的MIDI數(shù)據(jù)進行比較，便可對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分，所以，結(jié)構(gòu)比較簡單，可以廉價地制造。另外，不需要像先有的歌唱水平評分裝置那樣進行從聲音多重的卡拉OK旋律的再生數(shù)據(jù)中提取歌聲的數(shù)據(jù)的操作，將導(dǎo)引旋律用的旋律MIDI數(shù)據(jù)采用為評分標準，所以，評價的可靠性非常高。
在上述實施例中，是利用音調(diào)/MIDI變換裝置11將卡拉OK歌唱者的聲音信號的音程和音調(diào)進行MIDI數(shù)據(jù)化的，但是，也可以將音程、音調(diào)和音量進行MIDI數(shù)據(jù)化，將音量也加到評分項目中。
如上所述，按照本發(fā)明的MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置，利用變換裝置僅將卡拉OK歌唱者的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)，通過利用評分裝置將該聲音MIDI數(shù)據(jù)與導(dǎo)引旋律用的旋律MIDI數(shù)據(jù)進行比較，便可對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分，所以，結(jié)構(gòu)比較簡單，可以廉價地制造。另外，不需要像先有的歌唱水平評分裝置那樣進行從聲音多重的卡拉OK旋律的再生數(shù)據(jù)中提取歌聲的數(shù)據(jù)的操作，將導(dǎo)引旋律用的旋律MIDI數(shù)據(jù)采用為評分標準，所以，評價可靠性非常高。
權(quán)利要求
1.MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置，其特征在于具有將與卡拉OK歌唱者的歌聲對應(yīng)的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)的變換裝置；和將卡拉OK演奏用MIDI數(shù)據(jù)中導(dǎo)引旋律用的部分與利用上述變換裝置變換的MIDI數(shù)據(jù)進行比較并根據(jù)比較結(jié)果對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分的評分裝置。
2.MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置，其特征在于具有將卡拉OK歌唱者的歌聲變換為電的聲音信號的麥克風；和將上述麥克風的聲音信號變換為MIDI數(shù)據(jù)的音調(diào)/MIDI變換裝置；和從記錄多個樂曲的卡拉OK演奏用MIDI數(shù)據(jù)的記錄媒體再生所希望的MIDI數(shù)據(jù)的再生裝置；和從由上述再生裝置再生的MIDI數(shù)據(jù)中提取導(dǎo)引旋律用的部分的濾波裝置；和將由上述濾波裝置提取的導(dǎo)引旋律用的部分的MIDI數(shù)據(jù)與由上述變換裝置變換的MIDI數(shù)據(jù)進行比較并至少檢測兩者的音程和音調(diào)差別、根據(jù)該檢測結(jié)果對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分的比較/評分裝置。
全文摘要
提供廉價且評價可靠性非常高的MIDI卡拉OK的歌唱水平評分裝置。該裝置包括麥克風9、音調(diào)/MIDI變換裝置11、硬盤驅(qū)動器4、濾波器12、以及比較/評分裝置13，其中比較/評分裝置13將由濾波器12提取的導(dǎo)引旋律用部分的MIDI數(shù)據(jù)與由音調(diào)/MIDI變換裝置11變換的MIDI數(shù)據(jù)進行比較并至少檢測兩者的音程和音調(diào)差別、根據(jù)該檢測結(jié)果對卡拉OK歌唱者的歌唱水平進行評分。
文檔編號G09B15/00GK1154530SQ9612283
公開日1997年7月16日 申請日期1996年10月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月11日
發(fā)明者近藤純司 申請人:兄弟工業(yè)株式會社, 愛克斯股份有限公司