專利名稱：：聲再現(xiàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種聲再現(xiàn)設(shè)備。更具體地說，本發(fā)明涉及一種能產(chǎn)生和聲信號的聲再現(xiàn)設(shè)備。迄今為止，所設(shè)計的聲再現(xiàn)設(shè)備都是輸出和再現(xiàn)通過重放象光盤這樣的信息信號記錄媒體或通過接收由通信裝置發(fā)出的信號(MIDI數(shù)據(jù))獲得的作為音樂信號的音樂信息，此外還輸出和再現(xiàn)通過麥克風(fēng)裝置輸入的作為聲音信號的聲音。在這種聲再現(xiàn)設(shè)備中，由于以音樂信號為基礎(chǔ)的音樂是與來自麥克風(fēng)裝置且以聲音信號為基礎(chǔ)的歌曲同步再現(xiàn)的，所以可把這種聲再現(xiàn)設(shè)備當作被稱為卡拉OK的設(shè)備使用。這種音樂和歌曲可以借助電混合來再現(xiàn)，或?qū)⑵浔舜瞬⑿性佻F(xiàn)。在上述用作卡拉OK設(shè)備的聲再現(xiàn)設(shè)備中，提出了一種具有下述結(jié)構(gòu)的設(shè)備類型，即，該設(shè)備根據(jù)上述聲音信號產(chǎn)生一種用音程表示和聲聲音的和聲信號，并再現(xiàn)原聲信號，相對于聲信號來說，所述音程與原聲具有和聲關(guān)系。在上述聲再現(xiàn)設(shè)備中，例如當演唱者唱歌時，將產(chǎn)生比演唱者的聲音低三度的和聲聲音。然后，再現(xiàn)該聲音，并由此再現(xiàn)構(gòu)成和聲的歌曲。順便提一下，在具有上述結(jié)構(gòu)的聲再現(xiàn)設(shè)備(其再現(xiàn)在一個演唱者的聲音基礎(chǔ)上構(gòu)成和聲的歌曲)中，原聲與用音程表示的和聲具有相同的音質(zhì)(音調(diào)特性)，所述音程與聲音之間具有和聲關(guān)系。在用多于一種構(gòu)成和聲的音程再現(xiàn)聲音的情況下，如果這些單音的音質(zhì)相同，那么構(gòu)成和聲的音調(diào)表現(xiàn)力將比單音音質(zhì)彼此不同的情況弱。也就是說，與用具有相同音質(zhì)的聲音構(gòu)成和聲的情況相比，在通過用多于兩種具有不同音質(zhì)的音程再現(xiàn)聲音來構(gòu)成和聲的情況下能增強和展現(xiàn)構(gòu)成的和聲。因此，本發(fā)明的目的是提供一種能解決上述問題的聲再現(xiàn)設(shè)備。按照本發(fā)明提供的聲再現(xiàn)設(shè)備，其采用了記錄有與伴奏有關(guān)的聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲信息的記錄媒體。這種聲再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)部分、信號發(fā)生部分和合成部分。再現(xiàn)部分從記錄媒體上再現(xiàn)與伴奏有關(guān)的聲信號和表示音階的數(shù)據(jù)。信號發(fā)生部分在再現(xiàn)部分再現(xiàn)表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲信息的基礎(chǔ)上根據(jù)從麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號。合成部分把由麥克風(fēng)輸出的聲信號、與再現(xiàn)部分再現(xiàn)的伴奏有關(guān)的聲信號和從信號發(fā)生部分輸出的和聲信號合成并將這些信號輸出。根據(jù)本發(fā)明提供的聲再現(xiàn)設(shè)備，其采用了一種記錄媒體，該媒體上記錄有與伴奏有關(guān)的數(shù)字聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)。這種聲再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)部分、第一和第二轉(zhuǎn)換部分、信號發(fā)生部分和合成部分。再現(xiàn)部分從記錄媒體上再現(xiàn)與伴奏有關(guān)的數(shù)字聲信號和表示音階的數(shù)據(jù)。第一轉(zhuǎn)換部分把從麥克風(fēng)輸入的聲信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲信號。信號發(fā)生部分在由再現(xiàn)部分再現(xiàn)表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上根據(jù)來自第一轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號產(chǎn)生和聲信號。合成部分把來自第一轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號、由再現(xiàn)部分再現(xiàn)的與伴奏有關(guān)的聲信號和來自信號發(fā)生部分的和聲信號相加并將這些信號輸出。第二轉(zhuǎn)換部分把來自合成部分的輸出信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。按照本發(fā)明提供的聲再現(xiàn)設(shè)備，包括接收部分、信號發(fā)生部分和合成部分。接收部分接收的信號包含與發(fā)出的伴奏有關(guān)的聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的聲數(shù)據(jù)。接收部分具有用于解調(diào)接收信號的解調(diào)部分。信號發(fā)生部分在由解調(diào)部分解調(diào)表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的聲數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上根據(jù)從麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號。合成部分把由麥克風(fēng)輸出的聲信號，由再現(xiàn)部分再現(xiàn)且與伴奏有關(guān)的聲信號和從信號發(fā)生部分輸出的和聲信號相加并將這些信號輸出。通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例所作的說明，將使本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點變得更加明顯。圖1是表示本發(fā)明所述聲再現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)的方框圖，圖2是表示聲再現(xiàn)設(shè)備控制結(jié)構(gòu)的方框圖，圖3(a)-3(c)是表示聲再現(xiàn)設(shè)備中使用的光盤信號記錄格式的方框圖，圖4是表示包含理想音程信息的音程數(shù)據(jù)組結(jié)構(gòu)的時基圖，圖5是表示小調(diào)的音階樂譜，圖6是表示大調(diào)的音階樂譜，和圖7是表示代表調(diào)制信息數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)的方框圖。下面將參照附圖詳細說明本發(fā)明的聲再現(xiàn)設(shè)備。如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的聲再現(xiàn)設(shè)備包括一個帶有內(nèi)置再現(xiàn)部分1的控制器30。第一信號處理單元(CPU(1))21內(nèi)置于控制器30中。光盤轉(zhuǎn)換器35或接收裝置40與控制器30相連。光盤轉(zhuǎn)換器35容納作為信息信號記錄媒體例如多個光盤中的一張盤，并包括一個心軸式電機和重放這些盤的光頭。該盤轉(zhuǎn)換器35選擇性地重放多個盤并把音樂信息輸出到控制器30。接收裝置40通過輸入端40接收由公用電話線例如電話線、ISDN線等發(fā)送的音樂信息(MIDI數(shù)據(jù))并把該音樂信息輸出給控制器30。通過光盤轉(zhuǎn)換器35或接收裝置40把每個音樂片段單元的音樂信息和圖像信息送至控制器30。把與音樂信息和圖像信號有關(guān)的聲信號和圖象信號送到放大器31。在每個音樂信息源上，在對音樂信息進行多路轉(zhuǎn)換的條件下把標準歌曲信息送到控制器30。該標準歌曲信息代表由專業(yè)演唱者演唱的標準歌曲，其與音樂信息相一致并表示構(gòu)成標準歌曲每個聲調(diào)的音質(zhì)、音程和長度。放大器31把送來的聲信號放大并借助揚聲器33和33再現(xiàn)聲信號，且根據(jù)發(fā)送的圖像信號在TV(電視)監(jiān)視器32上顯示圖象。第一麥克風(fēng)裝置34與控制器30相連。第一聲音(第一個演唱者的聲音)通過第一麥克風(fēng)裝置34送到控制器30。如圖2所示，與第一聲音有關(guān)的第一聲音信號V1通過控制器30內(nèi)的第一麥克風(fēng)放大器32a和第一A/D轉(zhuǎn)換器3a發(fā)送到控制器30內(nèi)的和聲發(fā)生部分4。該和聲發(fā)生部分4上設(shè)有第一信號處理單元21。第二(另一個)麥克風(fēng)裝置(未示出)與控制器30相連。與第一麥克風(fēng)裝置34相似，第二(另一個)聲音(第二個演唱者的聲音)通過第二麥克風(fēng)裝置送入控制器30。如圖2所示，把與第二聲音相關(guān)的第二聲音信號V2通過控制器30內(nèi)的第二麥克風(fēng)放大器23b和第二A/D轉(zhuǎn)換器3b送到和聲發(fā)生部分4。在控制器30中，通過RF放大器10把由光盤轉(zhuǎn)換器35輸出的音樂信息送到再現(xiàn)部分1。在再現(xiàn)部分1中，把由RF放大器10輸出的音樂信息送到EFM解碼器11。由EFM解碼器11對所發(fā)送的音樂信息進行EFM解調(diào)、誤差修正處理等。把來自EFM解碼器11的輸出信號送到CD-ROM解碼器12。然后，在所謂CD-ROM格式化的同時進行解碼處理并輸出信號。通過地址數(shù)據(jù)總線44把由CD-ROM解碼器12解碼處理過的信號中包含音樂信息和標準歌曲信息的聲數(shù)據(jù)達到MPEG(運動圖象專家組)聲解碼器14中。通過地址數(shù)據(jù)總線44把由CD-ROM解碼器12解碼處理過的信號中的視頻數(shù)據(jù)送到MPEG視頻(VIDEO)解碼器13。EFM解碼器11輸出的是從音樂信息中讀出的再現(xiàn)時間信息(SUB-CODE)，并通過地址數(shù)據(jù)總線44將其送到第二信號處理單元(CPU(2))15，該單元控制再現(xiàn)部分1中的各解碼器12、13和14。在MPEG視頻解碼器13中，對以所謂MPEG方式壓縮的視頻數(shù)據(jù)進行解碼(擴充)處理。然后得到R(紅)、G(綠)和B(藍)各種基色信號。把每種基色信號送到三通道D/A轉(zhuǎn)換器(3CHD/A)16，在此將其轉(zhuǎn)換成模擬信號然后送到NTSC解碼器19。在NTSC解碼器19中，把每個基色信號作為所謂NTSC型合成視頻信號的圖象信號通過圖象輸出端送至TV監(jiān)視器32。在MPEG聲編碼器14中，對以所謂MPEG方式壓縮的聲數(shù)據(jù)進行解碼(擴充)處理。然后得到數(shù)字聲信號的音樂信號和標準歌曲信號Vr。該音樂信號是與音樂信息相應(yīng)的信號。標準聲信號Vr是與標準聲信息相應(yīng)的信號。把音樂信號和標準聲信號Vr送至構(gòu)成音程轉(zhuǎn)換部分2的鍵控電路17。鍵控電路17根據(jù)從第二信號處理單元15輸入的鍵控信號和速度控制信號進行音程轉(zhuǎn)換處理和速度轉(zhuǎn)換處理，此外還把音樂信號送至音樂演唱混合部分5并把標準聲信號Vr送到和聲發(fā)聲部分4。通過對安裝在麥克風(fēng)裝置34上的控制器30或操作部分(未示出)的面板進行手動操作可把鍵控信號和速度控制信號輸入到第二信號處理單元15。在音樂演唱混聲部分5中，當和聲發(fā)生部分4輸出音樂信號之后，由均衡器27把處理過的頻率特性曲線經(jīng)放大器送到混聲電路28。在把音樂信息從接收裝置40送到控制器30的情況下，可以在再現(xiàn)部分1中設(shè)置MIDI接口、MIDI音源單元和圖象信號處理電路，用它們代替各解碼器11-14。即，在這種情況下，在通過MIDI接口把由接收裝置40接收到的音樂信息送到MIDI音源單元的同時，該MIDI音源單元輸出音樂信號和標準歌曲信號Vr。通過圖象信號處理電路把由接收裝置40接收的音樂信息轉(zhuǎn)換成圖象信號并將其輸出到控制器30。另一方面，由麥克風(fēng)放大器23a、23b分別放大第一聲音信號V1和第二聲音信號V2并通過A/D轉(zhuǎn)換器3a、3b把兩個聲音信號分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的第一和第二聲音信號V1、V2，并將其送到和聲發(fā)生部分4。在和聲發(fā)生部分4中，把第一聲音信號V1送到第一選擇器(MUL1)45、第一音程檢測電路24a和第四選擇器(MUL4)49。第一信號處理單元21控制第一和第四選擇器45、49中通過的第一聲音信號V1的量。將第一選擇器45的輸出送到第一混聲電路48。而將第四選擇器49的輸出送到第二混聲部分52。第一音程檢測電路24a根據(jù)發(fā)出的第一聲音信號V1檢測與該第一聲音信號V1相應(yīng)的第一聲音的音程。把由第一音程檢測電路24a測出的結(jié)果作為第一歌曲音程信息fV1送到第一信號處理單元21。在和聲發(fā)生部分4中，把第二聲音信號V2送到第二選擇器(MUL2)46。第二聲音信號V2在第二選擇器46中的通過量由第一信號處理單元21控制。第二選擇器46的輸出送到第一混聲電路48。在和聲發(fā)生部分4中，將標準歌曲信號Vr送到第三選擇器(MUL3)47。標準歌曲信號Vr在第三選擇器47中通過的量由第一信號處理單元21控制。第三選擇器47的輸出送到第一混聲電路48。把第一混聲電路48的輸出送到第二音程檢測電路24c、音程轉(zhuǎn)換電路24b和第五選擇器(MUL5)50。信號在第五選擇器50中通過的量由第一信號處理單元21控制。第五選擇器50的輸出送到第二混聲電路52。第二音程檢測電路24c根據(jù)所發(fā)出的聲音信號V1、V2和標準歌曲信號Vr中的任意一個信號來檢測與該信號相應(yīng)的聲音音程信號。把由第二音程檢測電路24c檢測的結(jié)果作為第一歌曲音程信息fv1、第二歌曲音程信息fv2或標準音程信息fvr送到第一信號處理單元21，所述的第一歌曲音程信息表示針對第一聲音信號V1測得的音程，第二歌曲音程信息表示針對第二聲音信號V2測得的音程，標準音程信息表示針對標準歌曲信號Vr測得的音程。音程轉(zhuǎn)換電路24b根據(jù)所發(fā)出的各聲音信號V1、V2和標準歌曲信號Vr中的任一種信號產(chǎn)生和輸出表示某種聲音的和聲信號，其中如下文所述，使得與該信號相應(yīng)的聲音音程改變預(yù)定量。在第一聲音信號V1的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的和聲信號成為第一和聲信號Vh1。在第二聲音信號V2的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的和聲信號成為第二和聲信號Vh2。在標準歌曲信號Vr的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的和聲信號成為第二和聲信號。把音程轉(zhuǎn)換電路24b的輸出送到第六選擇器(MUL6)51。各和聲信號Vh1、Vh2和Vhr在第六選擇器51中的通過量由第一信號處理單元21控制。第六選擇器51的輸出送到第二混聲電路52。第二混合電路52把各聲音信號V1、V2和標準歌曲信號Vr中的任一種信號與各和聲信號Vh1、Vh2和Vhr中的任一種信號相混合以便將其作為和聲混合信號輸出到混聲部分5。在混合部分5中，通過均衡器25對和聲混合聲音信號進行頻率特性處理，并通過混響處理電路26進行混響音調(diào)處理，進而通過放大器將信號送到混聲電路28。在混聲電路28中，把和聲混合聲音信號和音樂信號彼此混合，并將其送到D/A轉(zhuǎn)換器6。D/A轉(zhuǎn)換器6把送來的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬聲信號，并通過聲輸出終端把該信號輸出到放大器31。在由盤轉(zhuǎn)換器35重放的盤中，例如在所謂的VCD盤中，如圖3A所示，把讀入?yún)^(qū)101設(shè)置在盤中最內(nèi)側(cè)的圓周上。在讀入?yún)^(qū)101上記錄著TOC(目錄)數(shù)據(jù)。該TOC數(shù)據(jù)記錄了盤中每條聲跡的起始位置、聲跡數(shù)、播放時間等信息。在盤中，讀入?yún)^(qū)101的內(nèi)側(cè)圓周上記錄有從第一聲跡(聲跡#1)102、第二聲跡(聲跡#2)103、和第三聲跡(聲跡#3)104直到第n聲跡(聲跡#n)105的聲跡數(shù)據(jù)。在這種盤中，將讀出區(qū)106設(shè)置在各聲跡的外圓周上。如圖3B所示，在這種盤中，把第一聲跡作為數(shù)據(jù)聲跡，不用其記錄音樂信息和圖象信息。數(shù)據(jù)聲跡包括PVD(初始音量描述符)107，卡拉OK基本信息區(qū)108，VCD信息區(qū)109，片段播放項目區(qū)110和其它文件(例如，用于記錄CD-I點播節(jié)目等的文件)。在這種盤中，把根據(jù)各樂曲存儲在第二聲跡103到第n聲跡105中的與各個樂曲有關(guān)的數(shù)據(jù)(KARINFO.CC)(例如，演唱者的姓名、作曲者的姓名和改編者的姓名，發(fā)行的數(shù)據(jù)、歌曲部分的音區(qū)、旋律、速度、樂曲的風(fēng)格等)記錄在卡拉OK基本信息區(qū)108中。如圖3C所示，按照第一到第n順序項目表SIT1-SITn(SITi)記錄與各樂曲有關(guān)的數(shù)據(jù)。在每一個順序項目表SITi中，一個順序項目表SITi相當于樂曲中的一首歌。在這些順序項目表SITi中設(shè)有從項號0-64的四個項目欄。在下面的表1中示出了分別記錄在其上的每個項目的信息。表1SITi順序項目表記錄在項號19中的音階(音程)信息表示每個樂曲中歌曲旋律的固有音程。該音階(音程)信息包括，例如，由12位構(gòu)成的音程數(shù)據(jù)塊，其表示一個全音程。如圖4所示，在該音階(音程)信息中，首先用兩位數(shù)來代表音程(音符數(shù))。例如可以把該音程表示成一個與每個音程相應(yīng)的值，象CO-G#7(CO，C#0，DO，D#O，EO，F(xiàn)O，F(xiàn)#O，GO…G7和G#7)。而且在這種音階(音程)信息中，用一位數(shù)來表示使音程的音(N1、N2、N3)彼此連續(xù)的相對時間，隨后用該位數(shù)表示音樂信息。把表示對每個樂曲進行變調(diào)的時間位置的變調(diào)信息和變調(diào)后的音調(diào)記錄在項號22-31中的任一項中。在該變調(diào)信息中，如圖7所示，為每次變調(diào)指定一個8位數(shù)區(qū)域。如下面的表2所示，為每次變調(diào)指定的8位數(shù)中的第一位是表示音級(音階)名的EDS數(shù)據(jù)。如下面的表3所示，8位數(shù)中的第二位是表示主音階的EDK數(shù)據(jù)。表2<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="552">EDS音調(diào)(調(diào)式)20H大調(diào)21H小調(diào)22HDorian音階23HLydian音階24H混合Lydian音階25HPhrygian音階26HLocrian音階</table></tables>表3<tablesid="table3"num="003"><tablewidth="427">EDK音調(diào)30HC31HDb32HD33HEb34HE35HF36HGb37HG38HAb39HA3AHBb3BHB</table></tables>用EDS數(shù)據(jù)和EDK數(shù)據(jù)來表示變調(diào)后的音調(diào)。即，例如，如果EDS數(shù)據(jù)是22H(H表示十六進制記數(shù))和EDK數(shù)據(jù)是34H，則表示變調(diào)后的音調(diào)是EDorian音階。同樣，如果EDS數(shù)據(jù)是23H和EDK數(shù)據(jù)是35H，則表示變調(diào)之后的音調(diào)是FLydian音階。在每次變調(diào)之后指定的8位數(shù)據(jù)中的第三到第八位是ET數(shù)據(jù)，其表示待變調(diào)的微小和次小時間位置和幀。根據(jù)ET數(shù)據(jù)，用表示盤中再現(xiàn)位置的絕對地址，即通過在盤中每個扇區(qū)中寫入頁面頂部標題的時間數(shù)據(jù)來表示變調(diào)位置。在盤的第二到第n個聲跡103、104和105中，按時間分配方式在聲音扇區(qū)上記錄音樂信息和在視頻扇區(qū)上記錄圖象信息。視頻扇區(qū)和聲音扇區(qū)平均的設(shè)置比率近似為6∶1。把稱之為I畫面、P畫面和B畫面以及用MPEG方式進行壓縮編碼的圖象信息(視頻數(shù)據(jù))記錄在視頻扇區(qū)上。把按MPEG方式壓縮編碼的音樂信息(聲數(shù)據(jù))記錄在聲音扇區(qū)上。在VCD中，聲跡的最大數(shù)量是99。因此，在這種VCD中，可以記錄的最大序列數(shù)是94。該序列的意思是其動態(tài)圖象為連續(xù)的一個數(shù)據(jù)塊，而且在卡拉OK盤中把一個序列稱為一個歌曲(一條聲跡)。在按照本發(fā)明所述具有上述結(jié)構(gòu)的聲再現(xiàn)設(shè)備中，由于第一信息處理單元21對和聲發(fā)生部分4進行預(yù)定的控制，從而使音樂信號和和聲混合信號彼此相混合并再現(xiàn)。和聲混合信號是第一聲音信號V1與和聲信號Vh1、Vh2和Vhr中任一信號相混合得到的信號。各和聲信號Vh1、Vh2和Vhr是通過把各聲音信號V1、V2及標準歌曲信號Vr轉(zhuǎn)換成與第一聲音信號V1相應(yīng)且表示音程的信號而產(chǎn)生的信號，即音程與第一聲音的音程具有和聲關(guān)系。與第一聲音的音程具有和聲關(guān)系的音程是例如比第一聲音低三度的音程。比第一聲音高三度或五度的音程也是與第一聲音的音樂和聲具有和聲關(guān)系的音程。然而，把高于第一聲音的聲音音程加到第一聲音上將會為強調(diào)第一聲音帶來困難。比第一聲音低五度的音程也是與第一聲音音程有和聲關(guān)系的音程。然而，在這種情況下，存在加入的聲音可能是極低聲調(diào)的情況。在很多情況下，構(gòu)成的和聲難以出現(xiàn)。與第一聲音的音程有和聲關(guān)系的音程由第一信號處理單元21確定?；谠诟鳂非挟a(chǎn)生各和聲信號Vh1、Vh2和Vhr時的音調(diào)，第一聲音的音程和與該音程有和聲關(guān)系的音程之間的差值(頻數(shù)比)彼此不同。例如，如圖5所示，在C小音階中，比音程[Ab]低三度的音程是[F]。這些音程之間的差是300cent(順便講一下，一個半音相當于100cent，一個全音相當于200cent)。然而，在該[C小音階]中，比音程[G]低三度的音調(diào)是音程[Eb]。這些音程之間的差是400cent。如圖6所示，在[C大音階]中，比音程[A]低三度的音調(diào)是音程[F]，這些音程之間的差是400cent。因此，第一信號處理單元21根據(jù)記錄在順序項目表SITi中的第一歌曲音程信息fV1，以及EDS數(shù)據(jù)和EDK數(shù)據(jù)來確定用各和聲信號Vh1、Vh2和Vhr表示的音程。下面表示的是真實例子中的真實值，其是用第一信號處理單元21確定的由各和聲信號Vh1、Vh2和Vh3表示的音程。讓第一歌曲音程信息fV1、第二歌曲音程信息fV2和標準音程信息fVr具有下述值fV1＝[Ab4]+Δ1+ΔK(公式1)fV2＝[Ab4]+Δ2+ΔK(公式2)fVr＝[Ab4]+ΔK(公式3)ΔK是在由音調(diào)控制電路17控制音調(diào)和均勻改變所有各音程信息fV1、fV2和fVr情況下產(chǎn)生的音程差。該音程差可由演唱者調(diào)節(jié)，以使與演唱者相配的樂曲音區(qū)處于適合演唱的音區(qū)。在這個實例中，假設(shè)ΔK是+50cent(以頻率計為+2.9％)。Δ1和Δ2分別是在第一和第二演唱者演唱時從原有歌曲的旋律中偏離的量與音程的差值。在上述例子中，假設(shè)Δ1是40cent，Δ2是30cent。在上述例子中，原有的音程是[Ab]。把這些值代入公式(1)-(3)后得到下式fV1＝[Ab4]+40cent+50cent＝[Ab4]+90cent(公式4)fV2＝[Ab4]+30cent+50cent＝[Ab4]+80cent(公式5)fVr＝[Ab4]+50cent(公式6)假設(shè)樂曲的音調(diào)是[C小音階]，那么比[Ab]低三度的音階是[F]。如圖5所示，[F]音階與[Ab]音階的音程差是-300cent。因此，用每個和聲信號Vh1、Vh2和Vh3表示的和聲音程fVh是比用第一歌曲音程信息fV1表示的音程低300cent的音程。fVh＝[Ab4]+90cent-300cent＝[F4]+90cent＝[Ab4]-210cent(公式7)因此，在產(chǎn)生第一和聲信號Vh1的情況下，用第一聲音信號V1表示的音程降低量為第一歌曲音程信息fV1與和聲音程fVh之間的差值P1。P1＝([Ab4]+90cent)-([Ab4]-210cent)＝300cent(公式8)在產(chǎn)生第二和聲信號Vh2的情況下，用第二聲音信號V2表示的音程的降低量為第二歌曲音程信息fV2和和聲音程fVh之間的差值P2。P2＝([Ab4]+80cent)-([Ab4]-210cent)＝290cent(公式9)在產(chǎn)生第三和聲信號Vhr的情況下，用標準歌曲信號Vr表示的音程降低量為標準音程信息fVr和和聲音程fVh之間的差值P3。P3＝([Ab4]+50cemt)-([Ab4]-210cnet)＝260cent(公式10)在聲再現(xiàn)設(shè)備中，第一信號處理單元21在和聲發(fā)生部分4中的各選擇器45、46、47、49、50和51之間進行選擇性轉(zhuǎn)換。當?shù)谝贿x擇器45處于接通狀態(tài)，第二選擇器46處于斷開狀態(tài)，第三選擇器47處于斷開狀態(tài)，第四選擇器49處于接通狀態(tài)，第五選擇器50處于斷開狀態(tài)，第六選擇器51處于接通狀態(tài)時，和聲發(fā)生部分在再現(xiàn)部分1輸出音樂信號的同時測定與第一聲音有和聲關(guān)系的和聲音調(diào)的音程。然后和聲發(fā)生部分產(chǎn)生表示一種聲音的第一和聲信號Vh1，其中根據(jù)第一聲音信號V1把第一聲音的音程轉(zhuǎn)換成和聲音調(diào)的音程。當?shù)谝贿x擇器45處于斷開狀態(tài)，第二選擇器46處于斷開狀態(tài)，第三選擇器47處于接通狀態(tài)，第四選擇器49處于接通狀態(tài)，第五選擇器50處于斷開狀態(tài)和第六選擇器51處于接通狀態(tài)時，和聲發(fā)生部分4在再現(xiàn)部分1輸出音樂信號的同時測定與第一聲音具有和聲關(guān)系的和聲音調(diào)的音程。然后，和聲發(fā)生部分產(chǎn)生表示一種聲音的第三和聲信號，其中根據(jù)標準歌曲信息把標準歌曲的音程轉(zhuǎn)換成和聲音調(diào)的音程。也就是說，和聲發(fā)生部分4能在產(chǎn)生第一和聲信號Vhr的狀態(tài)和產(chǎn)生第一和聲信號Vh1的狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，在和聲信號表示的聲音中，根據(jù)第一聲音信號V1把第一聲音的音程轉(zhuǎn)換成和聲聲調(diào)的音程。當?shù)谝贿x擇器45處于斷開狀態(tài)，第二選擇器46處于接通狀態(tài)，第三選擇器47處于斷開狀態(tài)，第四選擇器49處于接通狀態(tài)，第五選擇器50處于斷開狀態(tài)和第六選擇器51處于接通狀態(tài)時，和聲發(fā)生部分4在再現(xiàn)部分1輸出音樂信號的同時測定和聲的音程。然后，和聲發(fā)生部分產(chǎn)生第二和聲信號Vh2，在該信號表示的聲音中，第二聲音的音程轉(zhuǎn)換成以第二聲音信號V2為基礎(chǔ)的和聲音調(diào)的音程。和聲發(fā)生部分4可以在產(chǎn)生第一和聲信號Vh1的狀態(tài)、產(chǎn)生第二和聲信號Vh2的狀態(tài)或產(chǎn)生第三和聲信號Vhr的狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換。順便提一下，在這種聲再現(xiàn)設(shè)備中的和聲發(fā)生部分4中，作為測定和聲音程Fvh標準的音程可以是第二歌曲音程信息fV2(用第二聲音信號V2表示的音程)或標準音程信息fVr(用標準歌曲信號Vr表示的音程)。下面將參照公式(1)-(10)進行解釋。如公式(4)-(6)所示，fV1＝[Ab4]+90cent，fV2＝[Ab4]+80cent，而fVr＝[Ab4]+50cent。歌曲的調(diào)式是[C小調(diào)]。如圖5所示，比[Ab]低三度的音階是[F]。[F]與[Ab]的音程差是-300cent。假設(shè)在確定和聲音程fVh時作為標準的音程是用第二歌曲音程信息fV2表示的音程，那么和聲音程fVh將比用第二歌曲音程信息fV2表示的音程低300cent。fVh＝[Ab4]+80cent-300cent＝[Ab4]-220cent(公式11)在此，當產(chǎn)生第一和聲信號Vh1時，用第一聲音信號V1表示的音程降低了差值P1，該差值為第一歌曲音程信息fV1和和聲音程fVh之間的差值。P1＝([Ab4]+90cent)-([Ab4]-220cent)＝310cent(公式12)在產(chǎn)生第二和聲信號Vh2的情況下，用第二聲音信號V2表示的音程降低了差值P2，該差值為第二歌曲音程信息fV2和和聲音程fVh之間的差值。P2＝([Ab4]+80cent)-([Ab4]-220cent)＝300cent(公式13)此外，在產(chǎn)生第三和聲信號Vhr的情況下，用標準歌曲信號Vr表示的音程降低了差值P3，該差值為標準音程信息fVr和和聲音程fVh之間的差值。P3＝([Ab4]+50cent)-([Ab4]-220cent)＝270cent(公式14)假設(shè)在確定和聲音程fVh時作為標準的音程是用標準音程信息fVr表示的音程，那么和聲音程fVh比用標準音程信息fVr表示的音程低300cent。fVh＝[Ab4]+50cent-300cent＝[Ab4]-250cent(公式15)在此，當產(chǎn)生第一和聲信號Vh1時，用第一聲音信號V1表示的音程降低了差值P1，該差值為第一歌曲音程信息fV1和和聲音程fVh之間的差值。P1＝([Ab4]+90aent)-([Ab4]-250cent)＝340cent(公式16)在產(chǎn)生第二和聲信號Vh2的情況下，用第二聲音信號V2表示的音程降低了值P2，該值為第二歌曲音程信息fV2與和聲音程fVh之間的差值。P2＝([Ab4]+80cent)-([Ab4]-250cent)＝330cent(公式17)此外，在產(chǎn)生第三和聲信號Vhr的情況下，用標準歌曲信號Vr表示的音程降低了值P3，該差為標準音程信息fVr與和聲音程fVh之間的差值。P3＝([Ab4]+50cent)-([Ab4]-250cent)＝300cent(公式18)當?shù)谝贿x擇器45處于斷開狀態(tài)，第二選擇器46處于斷開狀態(tài)，第三選擇器47處于接通狀態(tài)，第四選擇器49處于接通狀態(tài)，第五選擇器50處于接通狀態(tài)和第六選擇器51處于斷開狀態(tài)時，和聲發(fā)生部分4把標準歌曲信號Vr定義為由第一個演唱者的歌曲構(gòu)成的信號并在此狀態(tài)下將其與第一聲音信號V1相混合。如上所述，在本發(fā)明所述的聲再現(xiàn)設(shè)備中，把音樂信號和和聲混合信號彼此混合，并對其進行再現(xiàn)。該和聲混合信號是由以一個演唱者的聲音為基礎(chǔ)的聲音信號和以另一個演唱者的聲音為基礎(chǔ)的聲音信號經(jīng)過音調(diào)轉(zhuǎn)換而成的和聲信號中任何一個與由來自標準歌曲信息源的標準歌曲信息經(jīng)音調(diào)轉(zhuǎn)換而成的一個和聲信號混合形成的信號。和聲信號是表示音程的信號，該音程與和和聲信號相應(yīng)的音程具有和聲關(guān)系。即，按照本發(fā)明，可以提供這樣一種聲再現(xiàn)設(shè)備，其中既使是演唱者的數(shù)量僅為1，那么聲再現(xiàn)設(shè)備能夠在演唱者的聲音基礎(chǔ)上產(chǎn)生與該聲音音質(zhì)不同的音質(zhì)，而且還能產(chǎn)生和聲，和聲的音程與演唱者的聲音具有和聲關(guān)系，然后，再現(xiàn)設(shè)備將再現(xiàn)具有一個以上音程且?guī)в胁煌糍|(zhì)進而構(gòu)成和聲的聲音。在不脫離本發(fā)明構(gòu)思和范圍的情況下可以在更寬的范圍內(nèi)設(shè)計出本發(fā)明的多種不同實施例。很顯然，本發(fā)明并不限于說明書中描述的具體實施例，而是由所屬的權(quán)利要求加以限定。權(quán)利要求1.一種采用在記錄媒體上記錄與伴奏有關(guān)的聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲信息的聲再現(xiàn)設(shè)備，所說設(shè)備包括再現(xiàn)部分，其用于從記錄媒體上重放與伴奏有關(guān)的聲信號和表示音階的數(shù)據(jù)；信號發(fā)生部分，其用于根據(jù)由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲信息并依照從麥克風(fēng)輸入的聲信號發(fā)出和聲信號；和合成部分，其用于把由麥克風(fēng)輸出的聲信號、與由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的伴奏相關(guān)的聲信號和來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號相加并將相加后的信號輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的設(shè)備進一步包括一個用于控制比率的控制部分，來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號以所說比率加到來自所說麥克風(fēng)的輸出信號中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的信號發(fā)生部分包括用于檢測來自所說麥克風(fēng)的聲信號音程的第一音程檢測部分和用于檢測作為標準的歌曲信息音程的第二音程檢測部分，而且其中所說的控制部分根據(jù)由所說第一和第二音程檢測部分測得的結(jié)果控制來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號的加入比率。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的設(shè)備進一步包括聲音輸入部分，從所說聲音輸入部分輸出的信號送到所說信號發(fā)生部分，在此把從所說麥克風(fēng)輸入的聲信號轉(zhuǎn)換成和聲信號并將其送至所說合成部分。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的控制部分使用了由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)、作為標準的歌曲信息和從所說聲音輸入部分輸出的信號中的至少一種信號并使所說信號發(fā)生部分根據(jù)從所說麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號。6.一種采用在記錄媒體上記錄與伴奏有關(guān)的數(shù)字聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)的聲再現(xiàn)設(shè)備，所說設(shè)備包括再現(xiàn)部分，其用于從記錄媒體再現(xiàn)與伴奏有關(guān)的數(shù)字聲信號和表示音階的數(shù)據(jù)；第一轉(zhuǎn)換部分，其用于把從麥克風(fēng)輸入的聲信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲信號；信號發(fā)生部分，其根據(jù)由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)，針對來自所說第一轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號產(chǎn)生和聲信號；合成部分，其把來自所說第一轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號、與由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的伴奏有關(guān)的聲信號和來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號相加并把相加后的信號輸出；和第二轉(zhuǎn)換部分，其把從所說合成部分輸出的信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的設(shè)備進一步包括用于控制比率的控制部分，在該比率下把來自所說信號發(fā)生部分的和聲部分加到來自控制部分的數(shù)字聲信號中。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的信號發(fā)生部分包括用于檢測來自所說麥克風(fēng)的聲信號音程的第一音程檢測部分，和用于檢測作為標準的歌曲信息音程的第二音程檢測部分，其中所說的控制部分根據(jù)由所說第一和第二音程檢測部件測得的結(jié)果控制從所說信號發(fā)生部分加入的和聲信號的比率。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的設(shè)備進一步包括聲音輸入部分，從所說聲音輸入部分輸出的信號送到所說的信號發(fā)生部分，在此把來自所說轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號轉(zhuǎn)換成和聲信號并把該信號送到所說合成部分。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說控制部分利用由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)、作為標準的歌曲數(shù)據(jù)和從所說聲音輸入部分輸出的信號中至少一種信號并由此使所說信號發(fā)生部分根據(jù)來自所說第一轉(zhuǎn)換部分的數(shù)字聲信號產(chǎn)生和聲信號。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的聲音輸入部分由一個附加的麥克風(fēng)和附加的轉(zhuǎn)換部分構(gòu)成，轉(zhuǎn)換部分把從所說附加的麥克風(fēng)輸出的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字聲信號。12.一種聲再現(xiàn)設(shè)備，包括用于接收信號的接收部分，接收的信號包含與發(fā)送的伴奏、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)有關(guān)的聲信號，所說接收部分具有解調(diào)接收信號的解調(diào)部分；信號發(fā)生部分，其在所說解調(diào)部分對表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲數(shù)據(jù)進行解調(diào)的基礎(chǔ)上，根據(jù)從麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號；和合成部分，其將由麥克風(fēng)輸出的聲信號、與由再現(xiàn)部分再現(xiàn)的伴奏有關(guān)的聲信號和來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號相加，并將相加后的信號輸出。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的設(shè)備進一步包括用于控制比率的控制部分，把來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號的該比率加到從所說麥克風(fēng)輸出的信號中。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說的信號發(fā)生部分包括用于檢測來自所說麥克風(fēng)的聲信號音程的第一音程檢測部分和用于檢測作為標準的歌曲信息音程的第二音程檢測部分，其中所說的控制部分根據(jù)由第一和第二音程檢測部分測得的結(jié)果控制來自所說信號發(fā)生部分的和聲信號的加入比例。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說設(shè)備進一步包括聲音輸入部分，而且其中把從所說聲音輸入部分輸出的信號送到所說信號發(fā)生部分，把從所說麥克風(fēng)輸入的聲信號轉(zhuǎn)換成和聲信號并送到合成部分。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的聲再現(xiàn)設(shè)備，其中所說控制部分利用由所說再現(xiàn)部分再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)、作為標準的歌曲信息和從所說聲音輸入部分輸出的信號中至少一種信號使所說信號發(fā)生部分根據(jù)從所說麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號。全文摘要在卡拉OK等裝置中用的聲再現(xiàn)設(shè)備，采用錄有與伴奏有關(guān)的聲信號、表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準歌曲信號的記錄或通信媒體。該設(shè)備包括再現(xiàn)部分、信號發(fā)生部分和合成部分。再現(xiàn)部分從任何媒體中再現(xiàn)與伴奏有關(guān)的聲信號和表示音階的數(shù)據(jù)。信號發(fā)生部分根據(jù)再現(xiàn)的表示音階的數(shù)據(jù)和作為標準的歌曲信息按照從麥克風(fēng)輸入的聲信號產(chǎn)生和聲信號。加法部分把由麥克風(fēng)輸出的聲信號、與再現(xiàn)的伴奏有關(guān)的聲信號和聲信號相加并將相加結(jié)果輸出。文檔編號G10H1/36GK1164733SQ97104820公開日1997年11月12日申請日期1997年1月19日優(yōu)先權(quán)日1996年1月19日發(fā)明者中村順一申請人:索尼公司