KR100868600B1 - 음악 재생 제어 장치 및 음악 재생 장치 - Google Patents

Abstract

사용자가 반복적인 운동을 수행하면서 음악을 듣는 상황에 적합한 음악을 재생하기 위해, 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 워킹 템포 값이 음악 데이터 재생부(6)에 의해 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값에 기초하여 정해진 소정의 범위 밖에 있으면, 음악 템포 지정부(4)는 워킹 템포 값과 일치하는 음악 템포 값을 지정한다. 재생 제어부(5)는 데이터 저장부(2) 내에 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 저장된 다수의 음악 데이터 파일들 중에서 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 음악 데이터 재생부(6)가 시작하게 한다.

워킹 템포, 음악 템포, 심박수, 목표 심박수, 음악 데이터 재생

Description

음악 재생 제어 장치 및 음악 재생 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING MUSIC REPRODUCTION AND APPARATUS FOR REPRODUCING MUSIC}

도 1a 및 1b는 본 발명의 일 실시예의 기능 구성을 나타내는 도면.

도 2a 내지 2g는 도 1a, 1b에 도시된 데이터 저장부 내에 저장된 데이터의 예를 나타내는 설명도.

도 3은 도 1a, 1b에 도시된 본 발명의 실시예를 실현하는 하드웨어 구성을 나타내는 도면.

도 4a 내지 4c는 각각 본 발명의 실시예의 예시적인 동작을 도시하는 플로우차트.

도 5는 자유 모드에서 음악 템포를 지정하는 프로세스인 도 4c의 S64의 프로세스를 상세히 설명하는 플로우차트.

도 6은 도 4c의 S65 내지 S67에 도시된 자유 모드에서의 음악 데이터 재생 제어를 나타내는 구체적인 예의 설명도.

도 7은 자유 모드 및 지원 모드에서 음악 데이터 파일을 선택하는 프로세스인 도 4c의 S66의 프로세스를 상세히 설명하는 플로우차트.

도 8a 내지 8c는 아이템 설정, 설정 내용, 및 운동 완료후 표시된 아이템을 나타내는 설명도.

도 9a 및 도 9b는 지원 모드의 예인 조깅 모드에서의 최적 운동 강도 특성 및 음악 템포의 설정 값을 나타내는 설명도.

도 10은 지원 모드에서의 주 운동 기간에 음악 템포를 지정하는 프로세스인 도 4c의 S69의 프로세스를 상세하게 설명하는 플로우차트.

도 11은 도 4c의 S65 내지 S67에 도시된 지원 모드에서의 주 운동 기간 내의 음악 데이터 재생 제어를 나타내는 구체적인 예의 설명도.

도 12는 도 9에 도시된 조깅 모드에서의 최적 운동 강도 특성 및 음악 템포의 설정 값의 사용에 의해 음악 데이터의 재생이 제어되는 구체적인 예를 나타내는 그래프.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 음악 데이터 검색부 2 : 데이터 저장부

3 : 워킹 템포 감지부 4 : 음악 템포 지정부

5, 10 : 재생 제어부 6 : 음악 데이터 재생부

7 : 설정부 8 : 심박수 감지부

9 : 음악 템포 지정부 21 : CPU

26 : 워킹 템포 감지기 27 : 심박수 감지기

30 : 음악 데이터 재생 회로

본 발명은 음악 재생을 제어하는 장치에 관한 것으로, 이 장치는 사용자가 워킹(walking) 및 조깅(jogging)과 같은 반복적인 운동을 수행하면서 음악을 듣는 상황에 적합하다. 본 발명은 또한 음악을 재생하는 장치에 관한 것으로, 이 장치는 음악 재생을 제어하는 장치를 사용한다.

음악을 재생하는 종래의 장치가 있는데, 이 장치는 워킹 피치(pitch)(워킹 템포(tempo))를 감지하고, 감지된 워킹 템포에 따라 음악 템포를 변경하여, 음악을 들으면서 걷고 있는 사용자에게 그 자신의 움직임과 음악 사이의 일체감을 제공한다(일본 특허 공개 공보 제2003-85888호). 다른 종래의 장치가 있는데, 이 장치는 사용중인 음악의 속도(음악 템포)와 평균 걸음 속도(워킹 템포) 사이의 차가 소정 값을 초과하면, 그 차가 소정 비만큼 감소되도록 음악 속도를 변경한다(일본 특허 공개 공보 제2003-177749호).

전술한 종래의 장치들은 단지 이전에 지정된 음악을 변경된 템포로 재생하는데 불과하다. 음악이 원래의 템포와 상당히 다른 템포로 재생되는 경우에, 결과적으로, 종래의 장치는 사용자에게 강제로 음악 연주자의 의도와는 매우 다른 부자연스러운 음악을 듣게 한다. 더구나, 종래의 장치들은 단순히 음악의 템포만을 변경해서, 사용자의 기분을 전환하기에 부족하기 때문에, 사용자는 음악에 싫증을 느끼게 되어, 운동을 계속하려는 의지가 떨어지게 된다. 게다가, 음악 데이터가 파형 데이터로서 기록된 경우에, 음악 템포의 변경은 음 피치의 변화를 야기하여, 음악 데이터가 특정 신호 처리를 받지 않으면, 사용자가 음악에서 불쾌감을 느끼게 한다. 음악이 MIDI(Musical Instrument Digital Interface: 악기 디지털 인터페이 스) 데이터와 같은 연주 데이터로서 기록된 경우에, 음악 템포의 변경이 음 피치의 변화를 야기하지 않지만, 연주 데이터로서 기록된 음악 데이터는 파형 데이터로서 기록된 음악 데이터보다 음의 풍부함이 부족하다.

또한, 러닝 페이스메이커(running pacemaker)라고 하는 장치가 있다(일본 특허 공개 공보 제2001-299980호에 설명된 종래 기술). 이 장치는 사용자의 맥박이 지정된 최고값을 초과할 때 가변 주파수 회로에 의해 출력된 전자 음의 출력 페이스가 감소하고, 사용자의 맥박이 최저값 아래일 때 전자 음의 출력 페이스가 증가하도록, 사용자가 그 자신의 허용 맥박의 최고값과 최저값, 및 자신의 원하는 페이스(러닝 피치)를 지정할 수 있게 한다.

더구나, 전자 음 대신에 음악 데이터를 사용하고, 움직임 템포(러닝 템포)를 감지하는 감지기의 사용을 통해 템포(음악 템포)를 변경하는 종래의 운동 지원 장치가 있다(일본 특허 공개 공보 제2001-299980호 참조). 더욱 구체적으로, 이 운동 지원 장치는 사용자의 맥박과 목표 맥박 사이의 차 ΔH(t)를 원래의 템포 및 계수 A로 곱하여 얻은 정정량을, 운동 템포를 계수 D로 곱하여 얻은 값에 더함으로써, 변경된 템포가 얻어지도록, 사용자에 의해 지정된 값에 따라 목표 맥박 시간의 함수를 생성한다. 결과적으로, 운동 지원 장치는 사용자 맥박의 제어를 달성한다. 계수 A=0이라 하면, 음악 템포는 러닝 템포와 일치하도록 변경된다.

또한, 음악을 재생하는 종래의 장치가 있는데, 이 장치는 측정된 심박수와 사용자의 정보로부터 구한 이상적인 심박수 사이의 차가 소정값을 초과할 때 음악 속도(음악 템포)를 변경하기 위해 사용자의 심박수를 측정함으로써 사용자의 심박 수를 이상적인 심박수에 이르게 한다(일본 특허 공개 공보 제2003-177750호 참조). 그러나, 이러한 종래 기술들에서도, 이들 장치는 단지 이전에 지정된 음악 데이터를 변경된 템포로 재생할 뿐이다.

더구나, 감지된 맥박에 기초하여 운동 부하의 퍼센트를 계산하기 위해 사용자의 맥박을 감지하는 자동 연주 장치가 있다. 70% 내지 100%의 운동 부하 퍼센트에 따르면, 자동 연주 장치는 템포 계수 P=1.0 내지 0.7을 지정하고; 각각이 템포 계수 P의 순서대로 느려지는 원래의 템포를 갖고 있고, 통신 계수 P와 부합하여 저장되는 자동 연주 데이터 파일들 중의 하나를 선택하며; 선택된 자동 연주 데이터를 재생한다(일본 특허 공개 공보 제H10-63265호의 제2 실시예 참조). 운동 부하율이 증가함에 따라, 자동 연주 장치는 더 느린 재생 템포(음악 템포)를 갖는 자동 연주 데이터 파일을 선택하여, 사용자가 또한, 감소된 음악 템포에 맞춰서 자신의 조깅 페이스를 줄이게 한다. 또한, 각각의 템포 계수 P의 변경에서, 자동 연주 장치는 새로 선택된 노래를 노래의 처음부터 시작하기 전에 현재 재생된 노래를 정지시킨다. 더구나, 새로 선택된 노래를 스위칭하기 위해, 자동 연주 장치는 또한, 현재 재생된 노래 및 새로 선택된 노래를 크로스-페이드하거나, 또는 더욱 자연스런 방식으로, 새로 선택된 노래의 재생을 시작하기 전에, 현재 재생된 노래의 자동 연주를 노래의 끝까지 완료한다.

결과적으로, 자동 연주 장치는 운동 부하율에 따라 자동 연주 데이터를 스위칭하지만, 그들 각각의 원래 템포로 노래를 재생한다. 그러나, 사용자의 관점에서, 사용자는 단지 음악 템포로부터 현재 운동 부하율을 인식할 뿐이어서, 이 장치 는 최적 운동 부하율에 이르게 하기 위해 사용자의 워킹 피치에 영향을 미치지 못한다. 더욱 구체적으로, 재생 템포가 사용자의 워킹 템포에 반드시 일치할 필요가 없기 때문에, 그러한 음악을 들으면서 하는 운동은 사용자에게 불쾌하게 느끼게 한다. 더구나, 사용자의 운동 부하율의 변경이 없으면, 템포 계수 P의 변경이 없어서, 현재 재생된 노래의 재생의 끝에서 자동 연주가 종료하게 한다.

또한, 분배 장치가 있다(일본 특허 공개 공보 제2003-108154호 참조). 이 분배 장치는 사용자가 소정 거리를 걸을 때마다 운동의 시작에서부터 경과한 시간 TC, 운동 강도 m, 심박수 S, 워킹 템포 T를 분배 사이트에 전송하는 한편, 분배 사이트는 사용자에게 가장 적합한 운동 부하를 제공하는 템포(음악 템포)를 갖는 노래 데이터를 찾아서, 찾아낸 노래 데이터를 분배시켜 단말 장치의 음원(tone generator)이 노래 데이터를 재생할 수 있게 한다. 더욱 구체적으로, 운동 강도 m에 대응하는 부하 심박수 F가 심박수 이력 테이블 TBL1에서 판독되고, 부하 심박수 F와 사용자의 심박수 S 사이의 차 Δd에 대응하는 템포 증가/감소 계수 C와 워킹 템포 T를 곱하여, 부하 템포 TMP를 얻어서, 데이터베이스로부터 부하 템포 TMP와 대략 일치하는 템포를 갖는 노래 데이터를 검색하여 분배가 행해진다.

그러므로, 이러한 종래 기술은 사용자에게 최적 운동 부하를 제공하는 워킹 템포와 대략 일치하는 템포를 갖는 노래 데이터의 재생을 실현한다. 그러나, 이 종래의 기술은 노래 데이터를 다운로드하기 위해 분배 사이트로 액세스할 필요가 있어서, 노래 데이터를 스위칭하기 위한 연장된 프로세스 지연을 요구한다. 또한, 사용자의 심박수의 측정 사이의 간격 및 음악 데이터의 스위칭 사이의 간격은 사용 자가 소정 거리를 걷기 위해 필요한 시간이다. 결과적으로, 심박수의 변경에 빠르게 응답하기 위해, 소정의 거리는 짧아져야 된다. 그러나, 소정 기간에 걸쳐 심박수의 변경이 없으면, 처음부터 동일한 노래의 재생이 짧은 간격을 가진 기간에 걸쳐 반복될 것이다. 또한, 스위칭 사이의 간격은 사용자의 워킹 템포에 의존하여 변할 수 있다. 게다가, 이 종래의 기술은 워킹 템포 T를 감지하는 감지기를 필요로 한다. 더구나, 이 종래의 기술은 노래 데이터 파일이 저장되는 방법 및 부하 템포 TMP와 대략 일치하는 템포를 갖는 노래 데이터 파일이 분배 사이트에 의해 검색되는 방법을 아직 고려하지 않았다.

또한, 사용자의 심박수를 자연스럽게 빠르게 하여 사용자에게 운동할 것을 촉구하는 종래의 기술이 있다(일본 특허 공개 공보 제2005-87731호). 더욱 구체적으로, 사용자의 순간 심박수가 운동 중의 목표 운동 범위의 최저 심박수 아래에 속할 때, 이 종래의 기술은 사용자에게 현재 순간의 심박수보다 빠른 리듬(목표 운동 범위의 최저 심박수에서 평균 심박수까지의 범위에 속하는 비트)의 노래를 제공하여, 사용자가 자신의 느린 심박수를 인식하게 해서, 사용자에게 현재의 심박수보다 빠른 리듬을 갖는 노래에 맞춰서 운동하도록 촉구한다. 그러나, 노래의 리듬(비트)은 사용자에게 자신의 심박수가 목표 운동 범위의 최저 심박수보다 낮다는 것을 알려주는데 불과할 뿐, 워킹 템포 등을 고려하여 변경되지는 않을 것이다. 그러므로, 노래의 비트는 사용자의 워킹 템포와 일치하지 않는다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 달성된 것으로, 그 목적은 사용자 가 음악을 들으면서 반복적인 운동을 수행하는 경우에 적합한 음악 재생 제어 장치, 음악 재생 장치 및 음악 재생 제어 프로그램을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 음악 재생 제어 장치, 음악 재생 장치 및 음악 재생 제어 프로그램을 제공하기 위한 것으로, 이 장치 및 프로그램은 사용자가 자신의 목표 운동 강도 또는 자신의 목표 심박수에서 반복 운동을 수행하게 하는 음악의 재생을 가능하게 한다.

본 발명의 제1 특징은 음악 재생을 제어하는 장치를 제공하는 것으로, 이 장치는 사용자의 반복 운동 동안에 반복 템포를 감지하는 반복 템포 감지 수단; 반복 템포에 대응하는 음악 템포 값을 지정하는 음악 템포 지정 수단; 및 데이터 저장 수단 내에 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하는 재생 제어 수단을 포함한다.

제1 특징을 갖는 장치는 반복 템포에 대응하는 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일의 재생을 가능하게 한다. 재생될 음악 데이터 파일의 음악 템포가 반복 운동의 반복 템포에 따라 결정되기 때문에, 사용자는 반복 운동에 아무런 해로운 영향을 주지 않으면서 음악을 들을 수 있게 된다.

감지된 반복 템포 값이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 밖에 있을 때, 음악 템포 지정 수단은 반복 템포 값과 일치하는 음악 템포 값을 지정할 수 있다. 이 경우에, 이 장치는 음악 데이터 파일 들 간의 빈번한 스위칭이 사용자가 듣기 불쾌하고, 사용자를 불편하게 하기 때문에, 반복 템포 값의 사소한 변화가 음악 데이터 파일의 빈번한 스위칭을 일으키지 않도록 설계된다.

더구나, 반복 템포 값이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로부터 연장되는 제1 소정의 범위 밖에 있는 상태가 유지되고, 그 다음, 반복 템포의 변동이 제2 소정의 범위 내에 속하는 상태가 유지될 때, 음악 템포 지정 수단은 반복 템포에 대응하는 음악 템포 값을 지정할 수 있다. 이 경우에, 장치는 반복 템포의 사소한 변화에 의해 야기된 음악 데이터의 스위칭을 방지할 수 있다. 더욱 구체적으로, 이 장치는 음악 데이터 파일들 사이에서 빈번하게 스위칭하지 않고 안정된 걸음 걸이를 기다리도록 설계된다. 결과적으로, 사용자가 듣기 불쾌하고, 사용자를 불편하게 하는 음악 데이터 파일들 간의 빈번한 스위칭이 방지된다.

제1 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치에서, 반복 템포 값이 갑자기 감소하면, 재생 제어 수단은 반복 템포 값의 회복까지 음악 데이터 파일의 재생을 일시적으로 정지시킬 수 있다. 사용자가 단기간 등의 동안에 워킹을 정지하는 경우에, 이 장치는 사용자에 의해 예정되지 않은 느린 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 일시적으로 재생하지 않게 한다.

전술한 방식 대신에, 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포 값이 갑자기 감소하면, 재생 제어 수단은 지정된 음악 템포 값의 회복까지 현재 재생된 음악 데이터 파일의 재생을 계속할 수 있다. 이 경우에, 장치는 운동을 하려는 의지가 침묵에 의해 감소되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 제1 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치에서, 상기 장치는 반복 운동의 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 설정하는 설정 수단을 더 포함할 수 있는데, 데이터 저장 수단은 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌 데이터(song impression data)를 다수의 음악 데이터 파일과 함께 저장하고; 음악 템포 지정 수단은 설정 수단에 의해 설정된 운동 완료 단계를 위한 음악 템포 값을 운동 완료 단계에서 지정하며; 운동 완료 단계에서, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다. 운동 완료 단계에서, 이 장치는 반복 템포에 응답하여 음악 템포를 변경하는 것이 아니라 강력하게 지정된 음악 템포를 채택하여, 성공적으로 사용자를 마무리운동(cooling down) 단계로 이끈다. 더구나, 이 장치는 운동 완료 단계에 적합한, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 음악 데이터 파일을 재생하기 때문에, 이 장치는 또한 정신적 관점에서 사용자를 마무리 운동 단계로 이끈다.

또한, 데이터 저장 수단은 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌 데이터를 다수의 음악 데이터 파일과 함께 저장할 수 있는데; 음악 템포 지정 수단이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값보다 빠른 음악 템포를 지정하면, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 현재 재생된 음악 데이 터 파일보다 음악 템포가 빠르다고 인식되는 노래 느낌 데이터를 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있고; 음악 템포 지정 수단이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값보다 느린 음악 템포를 지정하면, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 현재 재생된 음악 데이터 파일보다 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다. 이 경우에, 각 템포의 변경에 따라 이루어진 음악 템포의 변경이 음악 템포의 변경에 따라 이루어진 노래 느낌의 변경을 수반하기 때문에, 사용자는 또한 정신적 관점에서 음악 템포의 변경을 인식할 수 있다. 결과적으로, 사용자에게는 자신의 반복 운동과 음악 간의 일체감이 더욱 제공된다.

제1 특징을 갖는 본 발명에 따르면, 워킹 및 조깅과 같은 반복 운동 동안에 사용자의 반복 템포의 페이싱-업(pacing-up), 페이싱-다운 및 마무리운동(cooling-down)은 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포가 사용자의 반복 템포에 대응하도록 음악 데이터 파일들 간의 스위칭을 일으킨다. 결과적으로, 본 발명은 음악 데이터 파일의 스위칭을 사용자의 기분 전환과 일치하게 하여, 사용자의 운동하려는 의지를 떨어뜨리지 않고 사용자의 기분에 맞춰서 음악을 재생한다. 그러므로, 본 발명은 사용자에게 자신의 운동과 음악 간의 일체감을 효과적으로 제공한다. 본 발명은 음악 데이터 파일들 자체 사이에서 스위칭하여, 사용자가 음악에 싫증을 느끼지 않게 하면서 사용자의 기분을 성공적으로 바꾼다. 더구나, 음악 데이터 파일들이 그들의 원래 음악 템포로 재생되기 때문에, 본 발명은 사용자가 불편하게 느끼지 않게 한다. 사용자의 입장에서, 재생된 음악 데이터 파일의 스위칭은 조작기를 조작하지 않고 사용자 자신의 반복 템포를 의도적으로 변경함으로써 행해질 수 있다.

본 발명의 제2 특징은 음악 재생을 제어하는 장치를 제공하기 위한 것으로, 이 장치는 사용자의 반복 운동 동안에 심박수를 감지하는 심박수 감지 수단; 음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 수단; 설정된 음악 템포를 초기값으로 정의하고, 감지된 심박수와 설정된 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 음악 템포의 값을 지정하는 음악 템포 지정 수단; 및 데이터 저장 수단 내에 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 지정된 음악에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하는 재생 제어 수단을 포함한다.

제2 특징은 사용자의 심박수가 목표 심박수에 더 가까워지도록 음악 템포의 설정된 초기값을 변경한다. 사용자의 심박수가 운동 강도에 의존하기 때문에, 사용자는 단지 음악을 들음으로써 자신의 목표 운동 강도로 운동을 할 수 있게 된다. 결과적으로, 제2 특징을 갖는 장치는 사용자가 자신의 목적을 충족시키는 운동을 할 수 있게 한다. 제2 특징을 갖는 장치는 반복 운동의 반복 템포를 감지할 필요성을 없애고, 사용자의 반복 템포가 음악 템포에 일치하도록 단지 사용자의 반복 템포를 변경함으로써 사용자가 목표 심박수의 운동 강도로 반복 운동을 할 수 있게 한다. 반복 템포의 감지가 노이즈 및 사소한 변동을 수반하기 때문에, 반복 템포 의 감지를 필요로 하지 않는 제2 특징은 그러한 노이즈 및 사소한 변동에 의해 야기된 영향을 없앤다.

심박수 감지 수단에 의해 감지된 심박수가 설정 수단에 의해 설정된 목표 심박수로부터 연장되는 소정의 범위 밖에 있으면, 음악 템포 지정 수단은 심박수와 목표 심박수의 차가 감소되도록 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여 지정된 음악 템포 값을 변경할 수 있다. 이 경우에, 이 장치는 음악 데이터 파일들 간의 빈번한 스위칭이 사용자가 듣기에 불쾌하고, 사용자를 불편하게 하기 때문에, 심박수의 사소한 변경이 음악 데이터 파일의 빈번한 스위칭을 일으키지 않도록 설계된다.

또한, 심박수가 목표 심박수로부터 연장되는 제1 소정의 범위 밖에 있으면, 음악 템포 지정 수단은 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여, 심박수와 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 지정된 음악 템포 값을 변경하고, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 재생 제어 수단이 선택할 수 있게 하는 반면, 심박수가 현재 재생된 음악 데이터의 재생 구간의 끝에서 목표 심박수로부터 연장되는 제2 소정의 범위(제2 소정의 범위는 제1 소정의 범위 내에 속함) 밖에 있으면, 음악 템포 지정 수단은 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여, 심박수와 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 지정된 음악 템포 값을 변경하고, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 완료 후에 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 재생 제어 수단이 선택할 수 있게 할 수 있다. 이 경우에, 심박수와 목표 심박수 사이에 상당한 차이가 있으면, 지정된 음악 템포는 음악 데이터 파일을 스위칭하도록 변경되어, 사용자를 목표 심박수에 도달하게 한다. 한편, 심박수와 목표 심박수 사이에 약간의 차이가 있으면, 사용자는 목표 심박수에 가까운 상태로 되지만, 새로 지정된 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일로의 스위칭은 현재 재생된 음악 데이터의 재생 구간의 완료 후에 행해진다. 그러므로, 사용자가 듣기 불쾌하고 사용자를 불편하게 하는 음악 데이터 파일들 간의 빈번한 스위칭이 방지된다. 결과적으로, 이 장치는 사용자가 음악 듣기를 즐기면서 운동을 할 수 있게 할 뿐만 아니라, (특히, 목표 심박수를 초과하는 심박수에 의해 야기된 위험이 있는 경우에) 사용자의 심박수를 목표 심박수에 이르게 할 필요성을 만족시킨다.

제2 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치는 반복 운동 동안에 사용자의 조작에 따라 음악 템포 값을 변경하라고 지시하는 음악 템포 변경 지시 수단을 포함할 수 있는데, 음악 템포 지정 수단은 지정된 음악 템포 값을 지시된 값으로 변경하고, 새로 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 재생 제어 수단이 선택하게 하며, 설정 수단에 의해 설정된 목표 심박수는 음악 템포 변경 지시 수단에 의해 지시된 음악 템포 값에 따라 변경된다. 이 경우에, 사용자가 지나치게 빠르거나 느린 음악 템포로 인해 자신의 반복 템포를 음악 템포에 일치시키는데 어려움을 가지면, 사용자는 음악 템포 값의 변경을 지시함으로써 음악 템포를 변경할 수 있게 된다. 음악 템포 값의 변경이 또한 목표 심박수를 변경시키기 때문에, 운동 중에 이루어진 사용자의 지시는 계속된 운동을 위해 계속 효과가 있다.

제2 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치는 비트 사운드를 생성할 것인 지의 여부를 지정하는 비트 사운드 생성 지정 수단; 및 비트 사운드 생성 지정 수단이 비트 사운드가 생성되는 것으로 판정한 경우에 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로 비트 사운드를 생성하는 비트 사운드 생성 제어 수단을 더 포함할 수 있다. 사용자가 음악 템포를 파악하는데 어려움을 느껴서 자신의 반복 템포를 음악 템포에 일치시키지 못할 때, 상기 장치는 사용자가 음악 템포를 파악하는 것을 돕기 위해 지정된 음악 템포로 비트 사운드를 생성한다. 이 장치는 비트 사운드와 함께 음악 데이터 파일을 재생하기 위한 것이지만, 음악 데이터 파일의 재생의 출력을 불능케 할 수 있다(묵음화할 수 있다).

제2 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치는 사용자의 반복적인 운동 동안에 반복 템포를 감지하는 반복 템포 감지 수단; 및 반복 템포 감지 수단에 의해 감지된 반복 템포가 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포로부터 연장되는 소정의 범위 밖에 있으면 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포 값으로 비트 사운드를 생성하는 비트 사운드 생성 제어 수단을 더 포함할 수 있다. 이 장치는 지정된 음악 템포로 비트 사운드를 생성하여, 사용자가 자신의 반복 템포가 범위 밖에 있다는 것을 알 게 할 뿐만 아니라, 사용자가 음악 템포를 파악하는 것을 돕는다. 이 장치는 비트 사운드와 함께 음악 데이터 파일을 재생하기 위한 것이지만, 음악 데이터 파일의 재생의 출력을 불능케 할 수 있다(묵음화할 수 있다).

비트 사운드 생성 제어 수단은 최소한 비트 사운드의 초기 비트 위치가 현재 재생된 음악 데이터 파일의 비트 위치와 일치하도록 비트 사운드를 생성할 수 있 다.

설정 수단은 운동 시작 단계를 위한 음악 템포를 설정할 수 있고, 음악 템포 지정 수단은 운동 시작 단계에서, 운동 시작 단계를 위한 설정 음악 템포 값을 지정할 수 있다. 운동 시작 단계에서, 사용자의 심박수는 심박수가 점차 증가하기 때문에 불안정하다. 따라서, 심박수와 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 음악 템포를 변경할 필요가 거의 없다. 그러므로, 운동 시작 단계에서, 음악 템포는 설정값으로 설정된다. 운동 시작 단계를 위한 음악 템포는 운동 시작 단계에서의 시간 경과에 따라 변하거나 고정될 수 있다.

설정 수단은 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 설정할 수 있고, 음악 템포 지정 수단은 운동 완료 단계에서, 운동 완료 단계를 위한 설정 음악 템포 값을 지정할 수 있다. 운동 완료 단계에서, 사용자의 심박수는 심박수가 점차 감소하기 때문에 불안정하다. 따라서, 심박수와 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 음악 템포를 변경할 필요가 거의 없다. 그러므로, 운동 완료 단계에서, 음악 템포는 설정값으로 설정된다. 운동 완료 단계를 위한 음악 템포는 운동 완료 단계에서의 시간 경과에 따라 변하거나 고정될 수 있다.

제2 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치는 사용자의 반복 운동 동안에 반복 템포를 감지하는 반복 템포 감지 수단을 더 포함할 수 있는데, 음악 템포 지정 수단은 반복 템포 감지 수단에 의해 운동 완료 단계 이전에 감지된 반복 템포를 운동 완료 단계의 설정 음악 템포 값과 비교하고, 비교 결과에 따라 운동 완료 단계를 위한 설정 음악 템포 값을 변경하여, 변경된 음악 템포 값을 운동 완료 단계에서 지정한다. 이 장치는 운동 완료 단계 이전에 감지된 사용자의 반복 템포의 실제 값에 따라 운동 완료 단계에서 음악 템포 값을 정정할 수 있게 된다.

제2 특징을 갖는 음악 재생 제어 장치는 반복 운동의 운동 시작 단계를 위한 음악 템포 및 반복 운동의 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 설정하는 설정 수단을 더 포함한다. 이 경우에, 데이터 저장 수단은 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌 데이터를 다수의 음악 데이터 파일과 함께 저장한다. 음악 템포 지정 수단은 설정 수단에 의해 설정된 운동 시작 단계를 위한 음악 템포 값을 운동 시작 단계에서 지정하고; 운동 완료 단계에서, 음악 템포 지정 수단은 설정 수단에 의해 설정된 운동 완료 단계를 위한 음악 템포 값을 지정한다. 운동 시작 단계에서, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 빠르다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하며; 운동 완료 단계에서, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다.

데이터 저장 수단은 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌을 다수의 음악 데이터 파일과 함께 저장한다. 음악 템포 지정 수단이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포보다 빠른 음악 템포를 지정할 때, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 현재 재생된 음악 데이터 파일보다 음악 템포가 빠르다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다. 음악 템포 지정 수단이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포보다 느린 음악 템포를 지정할 때, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 현재 재생된 음악 데이터 파일보다 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다. 이 경우에, 반복 템포의 변경에 따라 이루어진 음악 템포의 변경은 음악 템포의 변경에 따라 이루어진 노래 느낌의 변경을 수반하기 때문에, 사용자에게는 자신의 반복 운동과 음악 사이의 일체감이 더욱 제공된다.

본 발명의 제3 특징은 음악 재생을 제어하는 장치를 제공하는 것으로, 이 장치는 사용자의 선택 조작에 따라 자유 모드 또는 지원 모드에서 음악 재생 제어 기능을 설정하는 모드 설정 수단; 최소한 자유 모드에서 음악 재생 제어 기능이 설정될 때 사용자의 반복 운동 동안에 반복 템포를 감지하는 반복 템포 감지 수단; 최소한 지원 모드에서 음악 재생 제어 기능이 설정될 때 사용자의 반복 운동 동안에 심박수를 감지하는 심박수 감지 수단; 지원 모드에서 음악 재생 제어 기능이 설정될 때 음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 수단; 자유 모드에서 음악 재생 제어 기능이 설정될 때 반복 템포 감지 수단에 의해 감지된 반복 템포에 대응하는 음악 템포 값을 지정하고; 지원 모드에서 음악 재생 제어 기능이 설정될 때, 설정 수단에 의해 설정된 음악 템포를 초기값으로 정의하고, 심박수 감지 수단에 의해 감지된 심박수와 설정 수단에 의해 설정된 목표 심박수 사이의 차가 감소되도록 음악 템포의 값을 지정하는 음악 템포 지정 수단; 및 데이터 저장 수단 내에 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하는 재생 제어 수단을 포함한다.

제3 특징을 갖는 장치는 자유 모드에서, 반복 템포의 변경을 따르는 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택 음악 데이터 파일을 그것의 음악 템포(원래의 템포)로 재생한다. 결과적으로, 이 장치는 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포가 반복 운동의 반복 템포에 영향을 미치지 않게 하여, 사용자가 음악을 들으면서 반복 운동을 할 수 있게 한다. 한편, 지원 모드에서, 이 장치는 심박수가 목표 심박수에 가까워지도록 음악 템포의 설정 초기값을 변경하여, 사용자가 단지 음악 데이터를 들음으로써 목표 강도로 운동을 할 수 있게 한다. 지원 모드는 반복 운동의 반복 템포를 감지할 필요성을 없애고, 사용자의 반복 템포가 음악 템포에 일치하도록 단지 사용자의 반복 템포를 변경함으로써 목표 심박수의 운동 강도로 사용자가 운동할 수 있게 한다. 반복 템포의 감지가 노이즈 및 사소한 변동을 수반하기 때문에, 반복 템포의 감지를 필요로 하지 않는 지원 모드는 그러한 노 이즈 및 사소한 변동에 의해 야기된 영향을 없앤다.

제2 또는 제3 특징을 갖는 본 발명에 따르면, 사용자는 워킹 및 조깅과 같은 반복적인 운동 동안에 재생된 음악 데이터의 음악 템포와의 일치를 위한 사용자의 반복 템포의 사용자의 의도적 조정을 통해 목표 심박수(목표 운동 강도)에 이르게 된다. 결과적으로, 본 발명은 사용자에게 안정된 운동을 제공하여, 과중한 운동과 같은 위험을 방지한다. 본 발명은 음악 데이터 파일들 사이에서 스위칭하여, 사용자가 음악에 싫증을 느끼지 않게 하면서 사용자의 기분을 성공적으로 바꾼다. 더구나, 음악 데이터 파일들이 그들 자신의 원래의 음악 템포로 재생되기 때문에, 본 발명은 사용자가 불편하게 느끼지 않게 한다. 또한, 사용자가 현재 재생된 음악 데이터 파일을 다른 것으로 바꾸고 싶어할 때, 재생된 음악 데이터 파일들 사이의 스위칭은 조작기를 조작하지 않고, 사용자 자신의 심박수를 의도적으로 변경함으로써 행해질 수 있다.

제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치에서, 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일은 파형 데이터 유형으로 기록될 수 있다. 이 장치는 풍부한 음악의 재생을 가능하게 한다.

제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치에서, 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일이 데이터 저장 수단 내에 저장될 때, 재생 제어 수단은 하나 이상의 음악 데이터 파일들 중의 하나를 선택할 수 있다. 데이터 저장 수단이 지정된 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 저장하지 않더라도, 이 장치는 그 음악 데이터 파일을 대신하는 것을 선택할 수 있게 된다. 그러므로, 이 장치는 데이터 저장 수단 내에 저장될 음악 데이터 파일의 높은 융통성을 제공하는데, 이것은 사용자가 자신이 원하는 음악 데이터 파일들을 검색하여 그것들을 데이터 저장 수단 내에 저장하는 경우에 적합하다.

한 음악 데이터 파일의 선택시에, 데이터 저장 수단이 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하면, 재생 제어 수단은 음악 데이터 파일들 중의 하나를 임의적으로 선택할 수 있다. 이와 달리, 데이터 저장 수단이 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하면, 재생 제어 수단은 (음악 템포 값이 지정된 음악 템포 값과 일치하는 경우를 포함하여) 지정된 음악 템포에 가장 가까운 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일에 더 높은 우선순위를 부여하고, 그 음악 데이터 파일을 다수의 음악 데이터 파일 중에서 선택한다. 데이터 저장 수단이 동일한 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하더라도, 이들 선택 방식은 장치가 그것들 중의 하나를 선택할 수 있게 한다. 그러므로, 이 장치는 데이터 저장 수단 내에 저장될 음악 데이터 파일의 높은 융통성을 제공하는데, 이것은 사용자가 자신이 원하는 음악 데이터 파일들을 검색하여 그것들을 데이터 저장 수단 내에 저장하는 경우에 적합하다.

데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일은 파형 데이터 유형으로 기록된 다수의 음악 데이터 파일, 및 연주 데이터 유형으로 기록된 최소한 하 나의 음악 데이터 파일이다. 데이터 저장 수단이 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 파형 데이터 유형의 어떤 음악 데이터 파일도 저장하지 않으면, 재생 제어 수단은 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일을 선택하고, 지정된 음악 템포로 연주 데이터 유형의 선택된 음악 데이터 파일을 재생할 수 있게 한다. 본 발명에 따르면, 데이터 저장 수단이 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 파형 데이터 유형의 어떤 음악 데이터 파일도 저장하지 않더라도, 이 장치는 파형 데이터 유형을 대신하는 것으로서 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일을 사용할 수 있게 된다. 그러므로, 이 장치는 데이터 저장 수단 내에 저장될 음악 데이터 파일의 높은 융통성을 제공하는데, 이것은 사용자가 자신이 원하는 음악 데이터 파일들을 검색하여 그것들을 데이터 저장 수단 내에 저장하는 경우에 적합하다.

제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치는 도입부 끝의 바로 다음 위치에서부터 음악 데이터 파일의 재생을 시작할 수 있다. 많은 경우에, 음악 데이터 파일의 도입부는 청취자가 음악의 시작을 인식하게 하기 위해 음악 데이터 파일의 다음에 오는 부분들과 다른 노래 느낌을 갖는다. 더구나, 몇몇 경우에, 도입부는 음이 없는 구간을 포함한다. 그러므로, 도입부가 재생되지 않는 방식은 사용자가 반복 운동을 할 의지를 잃어버릴 가능성을 방지한다.

제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치에서, 선택된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 끝에서, 재생 제어 수단은 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일을 시작하게 할 수 있다. 이 경우에, 선택된 음악 데이터 파일을 위해 설정된 소정의 재생 시간의 완료 또는 선택된 음악 데이터 파일의 재생의 완료로 인한 선택된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 완료에서, 예를 들어, 새로 선택된 음악 데이터 파일의 재생이 시작된다. 선택된 음악 데이터 파일의 재생 구간이 운동 중에 완료되더라도, 결과적으로, 이 장치는 음악 재생을 자동으로 계속할 수 있다.

또한, 재생 제어 수단은 선택된 음악 데이터 파일의 종료부의 재생 전에 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 완료할 수 있다. 많은 경우에, 음악 데이터 파일의 종료부는 청취자가 음악의 종료를 인식하게 하기 위해 음악 데이터 파일의 그 밖의 부분과 매우 다른 노래 느낌을 갖는다. 그러므로, 사용자가 음악의 끝을 인식할 수 없게 하기 위해 종료부가 재생되지 않는 방식은 사용자의 반복 운동을 방해하지 않는다. 선택된 음악 데이터의 재생 시간, 최소 재생 시간 또는 최대 재생 시간을 설정하기 위해, 재생 시간은 노래의 시작에서부터 카운트하거나 노래의 끝에서부터 역으로 카운트함으로써 설정될 수 있다. 어느 경우든, 도입부와 종료부를 제외한 재생 시간을 설정하는 것이 바람직하다. 도입부 및 종료부는 음악 데이터 파일의 분석에 기초하여 판정될 수 있다. 이와 달리, 모든 음악 데이터 파일은 전면적으로 동일한 재생 시간을 가질 수 있다.

더구나, 재생 제어부는 음악 데이터의 재생을 종료하라는 지시를 수신할 때 종료부를 포함하는 선택된 음악 데이터 파일을 재생할 수 있다. 이 경우에, 재생 제어 수단이 사용자의 반복 운동의 종료를 감지하거나 재생을 정지하는 스위치의 사용자 조작을 감지함으로써 음악 데이터의 재생을 종료하라는 지시를 수신할 때, 종료부를 포함하는 재생은 사용자에게 운동의 완료 분위기를 제공한다. 운동 시간, 즉 재생 시간이 미리 지정되는 경우에, 음악 데이터의 재생을 종료하라는 지시는 종료부의 재생에 필요한 시간을 확보하기 위해, 늦어도, 사전에 지정된 재생 시간의 끝에서부터 역으로 카운트된 한 시점 이전에 이루어진다. 지시가 이루어질 때, 나머지 재생 구간은 종료부의 종료 위치에서부터 역으로 카운트함으로써 결정된다.

재생 제어 수단이 새로 선택된 음악 데이터 파일을 재생하게 할 때, 재생 제어 수단은 현재 재생된 음악 데이터 파일에서 새로 선택된 음악 데이터 파일로 스위칭하기 전에 임시 음악 데이터 파일을 재생하게 할 수 있다. 임시 음악 데이터 파일이 연주 데이터 유형이면, 임시 음악 데이터 파일의 음악 템포는 여러 단계에 걸쳐, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값에서 새로 선택된 음악 데이터 파일로 변경될 수 있다. 결과적으로, 이 장치는 사용자에게 음악 데이터 파일들 간의 매끄러운 연결을 제공할 수 있다. 더구나, 현재 재생된 음악 데이터에서 임시 음악 데이터로의 스위칭, 및 임시 음악 데이터에서 새로 선택된 음악 데이터로의 스위칭시에, 음악 데이터 파일들 간의 크로스-페이딩은 더욱 원활한 스위칭을 달성한다.

제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치는 사용자의 반복적인 운동 동안에 반복 운동의 반복 타이밍을 감지하는 반복 타이밍 감지 수단을 더 포함할 수 있는데, 재생 제어 수단은 음악 데이터 파일의 재생 구간의 초기 비 트 타이밍이 반복 타이밍 감지 수단에 의해 감지된 반복 타이밍과 일치하도록 선택된 음악 데이터 파일을 재생하게 한다. 음악 데이터 파일의 재생을 시작하기 위한 음악 데이터 파일의 각각의 선택시에, 이 장치는 사용자의 반복 타이밍과 재생 구간의 초기 비트 타이밍 사이의 일치를 달성하여, 음악 데이터 파일들 간의 스위칭 시의 사용자 불편을 없앤다. 결과적으로, 이 장치는 사용자에게 사용자의 운동과 음악 간의 일체감을 제공할 수 있다. 음악 데이터 파일의 재생 구간의 초기 비트 타이밍에 관한 데이터 또는 비트 타이밍을 평가하는 데이터는 데이터 저장 수단 내에 음악 데이터 파일과 함께 사전에 저장될 수 있다. 반복 타이밍 감지 수단 및 반복 템포 감지 수단은 동일한 감지기로부터의 출력의 사용에 의해 실현될 수 있다.

음악을 재생하는 장치는 제1 내지 제3 특징 중의 하나를 갖는 음악 재생 제어 장치 이외에, 데이터 저장 수단; 데이터 저장 수단 내에 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 사용자의 조작에 따라 선택된 음악 데이터 파일을 저장하는 음악 데이터 검색 수단; 및 음악 재생을 제어하는 장치에 의해 선택된 음악 데이터 파일을 재생하는 음악 데이터 재생 수단을 통합할 수 있다. 음악을 재생하는 장치는 외부 데이터 저장 장치 및 외부 음악 데이터 재생 장치가 필요없이 그 자체로 음악 데이터를 저장하고 재생할 수 있다.

도 1a, 1b는 음악을 재생하는 장치의 기능 구성을 도시한 도면으로서, 이 장치는 본 발명의 실시예에 따른 음악 재생 제어 장치를 포함한다. 음악을 재생하는 장치는 반복적인 운동을 하면서 음악을 듣는 사용자에 의해 사용된다. 이후, 사용자가 조깅이나 달리기 등을 하는 경우는 반복적인 운동의 구체적인 예로서 설명될 것이다. 음악을 재생하는 장치는 음악을 선택하는 기능으로서 자유(자유롭게 사용) 모드와 지원(운동 지원) 모드의 2가지 폭넓은 모드를 사용자에게 제공하여, 사용자가 자신의 선택 조작에 의해 자유 모드 또는 지원 모드로 들어갈 수 있게 한다. 도 1a는 자유 모드에서의 음악 재생 장치의 기능 블록도인 반면, 도 1b는 지원 모드에서의 음악 재생 장치의 기능 블록도이다. 자유 모드에서, 사용자는 자신의 워킹 템포에 신경쓰지 않고 음악을 들으면서 자신이 원하는 워킹 템포 또는 러닝 템포(이후, 총칭하여 워킹 템포라 함)로 자유롭게 걷거나 달린다.

도 1a에서, 음악 데이터 검색부(1)는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하는 데이터베이스로부터, 또는 CD(콤팩트 디스크)와 같은 저장 매체 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일로부터, 사용자의 선택 조작을 통해 사용자에 의해 선택된 원하는 음악 데이터 파일을 검색하여, 검색한 음악 데이터를 데이터 저장부(2) 내로 기입한다. 검색시에, 검색될 음악 데이터 파일이 원래의 음악 템포에 관한 데이터를 포함하면, 템포 데이터가 또한 검색된다. 그렇지 않으면, 음악 데이터는 원래의 음악 템포를 추출하기 위해 분석된다. 그 다음, 음악 데이터 검색부(1)는 음악 데이터 및 원래의 음악 템포를 데이터 저장부(2) 내로 기입한다. 따라서, 데이터 저장부(2)는 다수의 음악 데이터 파일을 그들 각각의 원래 음악 템포와 함께 저장한다. 각각의 음악 데이터 파일은 그들 각각의 원래 음악 템포로 재생된다.

전술한 음악 데이터는 양호하게 파형 데이터형으로 되어 있지만, 음악 데이 터는 음표(note)의 음높이(pitch) 및 음장(tone length)을 나타내는 연주(performance) 데이터로서 음악 데이터가 저장되는 MIDI 데이터와 같은 연주 데이터 유형으로 될 수 있다. 이 경우에, 연주 데이터 유형의 음악 데이터는 원래의 음악 템포로 음악 데이터의 재생을 할 수 있게 하기 위해 원래의 음악 템포에 관한 데이터를 포함해야 한다. 후술하는 바와 같이, 저장된 음악 데이터는 원칙적으로 파형 데이터로 되어 있지만, 음악 데이터의 일부는 연주 데이터 유형으로 될 수 있다.

워킹 템포 감지부(3)는 사용자의 워킹 또는 러닝의 워킹 템포를 감지한다. 더욱 구체적으로, 워킹 템포 감지부(3)는 단위 기간(예를 들어, 1분) 당 걸음 수를 감지한다. 걸음의 감지는 우측 발과 좌측 발을 분간하지 않는다. 몇몇 경우에, 워킹 템포 감지부(3)는 일시적으로 크게 변동하는 값을 무시하거나, 수의 걸음의 움직임 평균값을 얻거나, 또는 이들 두 프로세스를 결합하는 프로세싱을 실행한 다음에, 최종적인 워킹 템포를 출력한다.

음악 템포 지정부(4)는 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 워킹 템포에 대응하는 음악 템포를 지정한다. 더욱 구체적으로, 음악 템포 지정부(4)는, 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 워킹 템포의 값이 후술하는 음악 데이터 재생부(6)에 의해 현재 재생되는 음악 데이터의 음악 템포 값에 대해 제공된 소정의 범위 밖에 있을 때, 감지된 워킹 템포 값과 일치하는 값을 갖는 음악 템포를 지정한다. 재생 제어부(5)는 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 선택하여, 음 악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일을 재생하게 한다. 음악 데이터 재생부(6)는 재생 제어부(5)에 의해 선택된 음악 데이터 파일을 재생한다.

음악 템포에 제공된 소정의 범위는 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로부터 각각 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 정의된다. 이와 달리, 전술한 소정의 범위는 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로부터, 각각 음악 템포값의 소정 비와 같은 양만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 정의될 수 있다. 워킹 템포 값과 음악 템포 값 사이의 비교시에, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값이 사용될 수 있다. 사용자가 듣는 음악 템포는 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값이기 때문에, 음악 템포 값은 지정된 음악 템포 값과 반드시 일치하는 것은 아니다. 그러므로, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값과 워킹 템포 값을 비교하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 재생 제어부(5)는 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일을 재생하게 한다. 그러나, 데이터 저장부(2)는 지정된 음악 템포와 동일한 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 항상 저장한다고 할 수 없다. 이에 반해, 몇몇 경우에, 데이터 저장부(2)는 지정된 음악 템포와 동일한 음악 템포 값을 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장한다.

그러므로, 데이터 저장부(2)가 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일을 저장하면, 재생 제어부(5)는 하나 이상의 음악 데이터 파일로부터 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다(초기 선택). 이 선택시에, 데이터 저장부(2)가 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값에 제공된 소정 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하면, 재생 제어부(5)는 다수의 음악 데이터 파일로부터 임의적으로 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다. 소정 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 하나만 있는 경우에는, 그 음악 데이터 파일이 선택될 수 있는데, 그 음악 데이터 파일이 임의적으로 선택된 것으로 간주될 수 있다.

동일한 음악 템포 값이 음악 템포 지정부(4)에 의해 나중에 다시 지정되면, 재생 제어부(5)는 이미 임의적으로 선택된 음악 데이터 파일을 제외하고, 음악 데이터 파일을 임의적으로 선택한다. 소정 범위에 속하는 음악 템포를 갖는 모든 음악 데이터 파일이 선택되었으면, 재생 제어부(5)는 초기 선택시에 선택된 음악 데이터 파일을 선택하고, 그 다음에 이와 유사한 방식으로 선택을 한다. 그러므로, 그러한 방식으로 선택을 하기 위해, 지정된 음악 템포 값에 대응하는 음악 데이터 파일 선택의 이력이 데이터 저장부(2)에 의해 보유된다.

이와 달리, 데이터 저장부(2)가 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일을 저장하면, (음악 데이터 파일이 지정된 음악 템포 값과 동일한 음악 템포를 갖는 경우를 포함하여) 지정된 음악 템포 값에 가장 가까운 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일은 재생 제어부(5)에 의해 선택되도록 더 높은 우선순위가 부 여될 수 있다. 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 하나만 있는 경우에는, 그 하나의 음악 데이터 파일이 선택되지만, 가장 가까운 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 이 경우에도 또한 선택되는 것으로 간주될 수 있다.

동일한 음악 템포 값이 음악 템포 지정부(4)에 의해 나중에 다시 지정되면, 재생 제어부(5)는 이미 선택된 음악 데이터 파일을 제외하고, 지정된 음악 템포 값에 가장 가까운 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일에 더 높은 우선순위를 부여한다. 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 모든 음악 데이터 파일이 선택되었으면, 재생 제어부(5)는 초기 선택시에 선택된 음악 데이터 파일을 선택하고, 그 다음에 이와 유사한 방식으로 선택을 한다. 동일한 음악 템포 값을 갖는 다수의 음악 데이터 파일이 있으면, 재생 제어부(5)는 전술한 임의적 선택과 유사한 방식으로 그들 중 하나를 선택할 수 있다.

또한, 재생될 음악 데이터 파일을 스위칭하기 위해, 전술한 재생 제어부(5)는 음악 데이터 파일의 선택 이력(지정된 음악 템포 값을 나타내지 않는 선택 이력)을 저장할 수 있으므로, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일이 저장되면, 가장 적은 선택 횟수를 갖는 음악 데이터 파일에는 음악 데이터 파일의 선택 이력에 기초하여 하나 이상의 음악 데이터 파일로부터 선택되도록 더 높은 우선순위가 부여된다. 그러므로, 동일한 음악 템포 또는 서로 가까운 음악 템포 값이 연속 지정되거나 또는 잠시 후에 다시 지정되는 경우라도, 전술한 여 러가지 방식은 재생 제어부(5)가 각 선택시에 상이한 음악 데이터 파일을 선택할 수 있게 하여, 사용자가 지루해하지 않고 계속 음악을 들을 수 있게 한다.

데이터 저장부(2)가 지정된 음악 템포 값으로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 음악 템포를 갖는 파형 데이터 유형의 음악 데이터 파일을 저장하지 않는 경우에, 재생 제어부(5)는 도 2a-2g를 참조하여 후술할 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일을 선택한다. 음악 데이터 재생부(6)는 지정된 음악 템포에서 연주 데이터 유형의 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작한다. 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일로서, 원래의 음악 템포가 불명확한 음악 데이터 파일이 저장될 수 있다. 상이한 원래의 음악 템포를 갖는 다수의 음악 데이터 파일이 연주 데이터 유형의 음악 데이터로서 저장되는 경우에는, 지정된 음악 템포에 가장 가까운 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 선택되어, 지정된 음악 템포에서 재생될 수 있다.

도 1a에 도시된 음악 데이터 검색부(1)에 의한 데이터베이스 등으로부터의 음악 데이터 파일의 검색시에, 음악 데이터 검색부(1)는 노래의 시작부터 끝까지 노래의 음악 데이터를 검색하고, 전체 노래를 데이터 저장부(2) 내에 저장한다. 이 경우에, 노래를 재생하기 위해 요구된 시간은 노래마다 다르다. 그러나, 노래가 노래의 처음부터 재생되는 소정의 기간은 결정될 수 있다. 이와 달리, 노래의 끝에서부터 역으로 카운트된 소정의 재생 기간이 결정될 수 있다. 또한, 음악 데이터 검색부(1)에 의한 데이터베이스 등으로부터의 음악 데이터의 검색시에, 노래의 중간 부분, 또는 후술하는 도입부 및 종료부를 제외한 부분과 같은 노래의 원하 는 부분만이 사용자의 동작을 통해 데이터 저장부(2) 내에 저장될 수 있다.

도 2a 내지 2g는 도 1a에 도시된 데이터 저장부(2) 내에 저장된 예시적인 데이터 파일을 도시한 설명도이다. 파형 데이터 유형 및 연주 데이터 유형의 음악 데이터는 예를 들어, 노래에 각각 대응하는 파일로서 저장된다. 파형 데이터 유형의 음악 데이터 파일로서, WAV 유형(비압축 파형 데이터 유형)의 파일이 이용가능하다. 또한, MP3(MPEG-1 오디오 계층-III)와 같은 여러가지 데이터 압축 방법에 의해 압축된 파형 데이터 파일은 또한 음악 데이터 재생부(6)가 이들 파일을 재생할 수 있는 한 이용가능하다. 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일로서, MIDI 메시지 및 이벤트 타이밍 데이터가 쌍으로 기록되는 SMF(표준 MIDI 파일) 포맷이 이용가능하다. 연주 데이터 유형의 음악 데이터는 파형 데이터 유형의 음악 데이터와 유사하게 사용될 수 있다. 그러나, 일반적으로, 실시예에서, 연주 데이터 유형의 음악 데이터는 전술한 바와 같이, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 유형의 음악 데이터가 저장되지 않을 때에 사용된다. 더구나, 도 6 및 도 9a, 9b를 참조하여 후술하는 바와 같이, 재생될 음악 데이터의 스위칭 시에 사용된 임시 음악 데이터로서, 연주 데이터 유형의 단시간 음악 데이터가 몇몇 경우에 사용된다.

도 2a는 메모리 내에 저장된 데이터 구성을 도시한 설명도이다. 데이터 저장부(2)는 동일한 데이터 저장부(2) 내에 저장된 음악 구성 데이터에 의해 구성되는 다수의 음악 데이터 파일을 저장한다. 이 도면에서, 파형 데이터 유형의 파일 및 연주 데이터 유형의 파일은 각각 그들 자신의 저장 영역을 갖지만, 이들 2개의 상이한 유형이 전부 저장될 수도 있다. 도 2b 내지 도 2e는 각각의 음악 데이터 파일의 시간 길이에 따라 데이터 저장부(2) 내에 저장된 예시적인 음악 데이터 파일을 도시한 설명도이다. 음악 데이터 파일 내에서, 헤더 영역은 예를 들어 음악 데이터 영역보다 앞서는데, 도 2b 내지 도 2e는 음악 데이터 영역을 개략적으로 도시한 것이다.

일반적으로, 음악 데이터 파일은 도입부 및 종료부를 갖는다. 도입부는 테마 이전에 실행된 전주 부분이다. 그러나, 본 명세서에서, 도입부는 단순히 노래의 시작 부분을 나타낸다. 몇몇 경우에, 합성 기술로 인해, 도입부는 다음에 오는 부분과 상이한 노래 느낌을 갖는데, 도입부의 노래 느낌은 청취자가 노래의 시작을 인식할 수 있게 한다. 도입부는 음이 없는 악절(period)부터 시작하거나, 또는 반주만으로 실행될 수 있다. 종료부는 테마 다음에 오는 부분이다. 그러나, 본 명세서에서, 종료부는 단순히 노래의 끝 부분을 나타낸다. 몇몇 경우에, 합성 기술로 인해, 종료부는 청취자가 노래의 완료를 인식할 수 있게 하기 위해 그 밖의 부분과 매우 다른 노래 느낌을 갖는다. 종료부는 반주만으로 실행되거나, 또는 음이 없는 악절로 끝날 수 있다.

그러므로, 본 발명의 실시예에서, 음악 데이터 재생부(6)는 원칙적으로, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 각각의 음악 데이터 파일의 도입부와 종료부를 제외한 구간을 재생한다. 그러나, 음악 재생이 운동의 완료로 인해 끝나게 될 때, 종료부를 포함하는 노래를 재생하는 것이 바람직하다. 도입부 및 종료부는 음악 데이터 파일의 자동 분석을 통해 검출되거나, 또는 음악 전문가에 의해 식별될 수 있다. 이와 달리, 각 노래의 도입부 및 종료부는 단순히 시간 길이에 기초하여 구별될 수 있다. 예를 들어, 도입부는 각 음악 데이터 파일의 시작 위치로부터 처음 20초이고, 종료부는 각 음악 데이터 파일의 끝 위치로부터 60초만큼 역으로 카운트된 위치에서 시작한다.

도 2b에 도시된 음악 데이터 파일은 예를 들어, 1분의 소정 재생 시간보다 짧은 재생 시간을 갖는다. 너무 짧은 재생 시간 길이를 갖는 음악 데이터 파일은 음악 데이터 파일들 간에 빈번한 스위칭을 초래하여, 청취자가 듣기 불편하게 만든다. 그러므로, 본 발명의 실시예에서, 이들 음악 데이터 파일은 재생될 수 없다. 도 2c에 도시된 음악 데이터 파일의 재생 시간은 예를 들어, 1분보다 많고 3분보다 적은 소정의 재생 시간 내에 속한다. 그러므로, 음악 데이터 파일은 재생될 수 있다. 도 2d에 도시된 음악 데이터 파일의 재생 시간은 3분을 넘어서, 소정의 재생 시간을 초과한다. 그러므로, 음악 데이터 파일은 소정의 시간인 3분 제한으로 재생될 수 있다. 도시된 예에서, 음악 데이터 세트의 재생 구간은 재생 구간을 결정하기 위해 종료부의 시작 위치로부터 역으로 카운트되지만, 재생 구간은 도입부의 끝 위치로부터 결정될 수도 있다. 재생 시간 길이에 관한 그러한 제한은 긴 재생 시간을 갖는 노래의 재생이 청취자를 싫증나게 하는 경향이 있기 때문에 부과된다. 그러나, 소정의 템포 값 또는 가까운 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일의 수가 적은 경우에는, 청취자가 가능한 한 긴 음악 데이터 파일을 들을 수 있게 하는 것이 바람직하다. 그러므로, 재생 시간 길이에 관한 제한은 도입부 및 종료부를 제외한 최대 구간으로서 재생 구간을 정의하기 위해 음악 데이터 파일의 수가 적은 경우나 또는 임의의 경우에 제거될 수 있다.

도 2b 내지 도 2d에 도시된 예는 각각의 음악 데이터 파일이 각 노래의 전반에 걸쳐 대략 일정한 음악 템포를 갖는다는 전제에 기초하고 있다. 그러나, 도 2e의 예에서, 노래의 음악 템포는 음악 템포가 소정의 허용 범위(예를 들어, ±5% 또는 ±3BPM) 밖에 있게 하는 최소한 한번의 변경을 갖는다. 결과적으로, 도 2e의 음악 템포가 변경되었다고 판정된다. 이 경우에, 음악 템포가 대략 일정한 각 재생 구간은 상이한 음악 템포를 갖는 분리된 음악 데이터 파일로서 사용된다. 분리 사용은 각 음악 데이터 파일의 재생 구간이 도 2c 내지 도 2d의 경우에서와 같이 예를 들어 1분보다 많고 3분보다 적은 소정의 재생 시간을 갖는다는 조건에서 이용가능하다.

도 2a에 도시된 음악 구성 데이터 부분은 전술한 다수의 음악 데이터 파일을 구성하는 데이터베이스이다. 음악 구성 데이터 부분은 또한 특정 기능이 실현되는 경우에만 필요한 구성 데이터를 포함한다. 도 2f는 파형 데이터 유형의 음악 데이터 파일 상의 예시적인 구성 데이터를 도시한 것으로, 구성 데이터는 음악 구성 데이터 부분 내에 포함된다.

구성 번호 데이터는 음악 데이터 파일을 식별하기 위해 제공된 번호를 나타내는데, 도 2e의 예는 제1 재생 구간 및 제2 재생 구간에 대한 분리된 구성 번호를 갖는다. 음악 데이터 시작 주소 데이터(음악 데이터 파일의 시작 주소) 및 음악 데이터 길이에 관한 데이터(음악 데이터 파일의 데이터 길이)는 음악 데이터 파일이 데이터 저장부(2) 내에 저장되는 영역을 지정한다. 도 2e의 예의 제1 구성 데 이터 및 제2 구성 데이터는 동일한 영역을 지정한다. 음악 데이터 파일의 저장 영역이 음악 데이터 파일 번호에 기초하여 식별될 수 있는 경우에, 음악 데이터 파일 번호는 시작 주소 및 데이터 길이 대신에 기술될 수 있다.

유형 데이터는 음악 데이터 파일이 파형 데이터 유형인지 연주 데이터 유형인지의 여부를 나타낸다. 음악 템포 데이터는 원래의 음악 템포를 나타낸다. 도 2e의 예에서, 제1 재생 구간 상의 구성 데이터 내에 포함된 음악 템포 데이터는 제1 절반의 음악 템포를 나타내는 반면, 제2 재생 구간 상의 구성 데이터 내에 포함된 음악 템포 데이터는 제2 절반의 음악 템포를 나타낸다. 노래 느낌 데이터는 음악 데이터의 음악 템포 속도의 정도를 나타내는데, 이 속도의 정도는 청취자에 의해 인식된다. 노래 느낌 데이터는 음악 템포의 수치가 몇몇 경우에 청취자에 의해 인식된 음악 템포와 다르기 때문에 제공되지만, 노래 느낌 데이터는 본 발명에서 꼭 필요한 것은 아니다. 재생 시작 위치 데이터는 재생이 시작되는 위치를 나타내는데, 이 위치는 도 2c 내지 도 2e에 도시되어 있다. 재생 시작 위치 데이터는 노래 데이터의 상부 위치로부터 카운트된 시간 또는 클럭에 의해 표시된다. 도 2e의 재생 구간의 제2 절반의 구성 데이터의 경우에, 재생 시작 위치는 음악 템포가 변경되는 위치를 나타낸다. 재생 완료 위치 데이터는 재생이 끝나는 위치를 나타내는데, 이 위치는 도 2c 내지 도 2e에 도시되어 있다. 재생 완료 위치 데이터는 노래 데이터의 상부 위치로부터 카운트된 시간 또는 클록에 의해 표시된다.

비트(beat) 위치 데이터는 일반적으로 (1), (2), (3)...인 다수의 비트 위치 데이터 세트를 포함한다. 비트 위치 (1)은 시간 또는 클록에 의해 카운트되는, 음 악 데이터의 상부로부터 측정된 제1 비트의 위치를 나타낸다. 이와 유사하게, 비트 위치 (2), (3)...은 노래의 끝까지 다음 비트의 각 위치를 나타낸다. 더욱 구체적으로, 비트 위치 (2), (3)...은 노래의 상부로부터 측정되거나 또는 바로 앞의 비트 위치로부터의 차이에 기초하여 계산된 각 위치를 나타낸다. 그러나, 노래 안에 포함된 모든 비트 위치가 기술되면, 데이터의 양은 대량으로 될 것이다. 그러므로, 비트 위치 데이터는 바(bar) 당 한 비트, 또는 몇 비트마다 한 비트와 같이 감소될 수 있다. 무시된 비트 위치는 보간법으로 평가될 수 있다. 또한, 도입부 및 종료부가 재생되지 않는 경우에, 재생 구간 내의 비트 위치만이 기술될 수 있다. 그러나, 도입부 및 종료부의 설정 길이가 원하는 길이로 변경된 경우에, 또는 도입부 및 종료부도 또한 재생되는 경우에, 노래의 모든 비트 위치를 기술하는 것이 바람직하다. 도 2e의 재생 구간의 제1 절반의 구성 데이터에 관련해서는, 음악 템포가 변경되는 위치의 앞에 배치된 비트 위치가 기술된다. 도 2e의 재생 구간의 제2 절반의 구성 데이터에 관련해서는, 음악 템포가 변경되는 위치의 뒤에 배치된 비트 위치가 기술된다.

도 2g는 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일 상의 예시적인 구성 데이터를 도시한 것으로, 구성 데이터는 음악 구성 데이터 부분 내에 포함된다. 구성 번호, 음악 데이터 (파일) 시작 주소 및 음악 데이터 (파일) 길이, 음악 템포, 노래 느낌, 재생 시작 위치 및 재생 완료 위치에 관한 각각의 데이터는 도 2e에 도시된 전술한 파형 데이터에 관한 것과 동일하다. 유형 데이터는 음악 데이터 파일이 연주 데이터 유형으로 되어 있다는 것을 나타낸다. 연주 데이터 유형에서, 비트 위치는 음표 데이터 내에 포함된 이벤트 타이밍에 기초하여 결정되거나 평가되므로, 비트 위치 데이터는 반드시 기술되는 것은 아니라고 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 데이터 저장부(2)는 재생 제어부(5)가 음악 데이터 파일을 판독하기 위해 구성 테이블을 참조하도록, 음악 구성 데이터 영역을 갖는다. 그 다음, 재생 제어부(5)는 조건을 만족시키는 음악 데이터 파일을 식별하고, 식별된 음악 데이터 파일을 판독하기 위해 식별된 음악 데이터 파일의 시작 주소 및 데이터 길이를 참조한다. 그러므로, 데이터 저장부(2) 내로의 음악 데이터 파일의 기입 시에, 음악 데이터 검색부(1)는 음악 데이터 파일뿐만 아니라, 유형 데이터 및 음악 템포 데이터와 같은 구성 데이터를, 외부 장치로부터 검색한다. 구성 데이터가 이용 불가능한 경우에, 음악 데이터 검색부(1)는 음악 데이터를 분석하고, 그 음악 데이터에 관한 구성 데이터를 얻어서, 얻은 구성 데이터를 음악 구성 데이터 영역 내로 기입한다.

비트 위치 데이터는 일종의 연주 데이터인 것으로 간주될 수 있다. 그러므로, 음악 데이터 파일과 따로, 데이터 저장부(2)는 비트 위치 데이터 파일을 저장할 수 있다. 이 경우에, 비트 위치 데이터 파일의 영역을 식별하는 데이터는 음악 구성 데이터 내에 포함된다. 음악 구성 데이터의 전술한 이용 대신에, 각 음악 데이터 파일의 헤더 영역 등은 유형 데이터, 음악 템포 데이터 및 노래 느낌 데이터와 같은 구성 데이터를 포함할 수 있다. 이 경우에, 음악 데이터 파일의 판독시에, 재생 제어부(5)는 조건을 만족시키는 음악 데이터 파일을 찾기 위해 음악 데이터 파일을 직접 액세스한다.

도 1a를 다시 참조하여, 자유 모드의 설명이 계속될 것이다. 사용자의 워킹 템포가 안정적인 동안, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포의 값은 변경되지 않는다. 결과적으로, 재생 제어부(5)는 음악 데이터의 재생 시간이 만료될 때까지, 즉 선택된 음악 데이터의 재생이 종료부의 바로 앞에서 완료될 때까지 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터를 재생할 수 있게 한다. 선택된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 완료시에, 재생 제어부(5)는 음악 데이터 재생부(6)가 새로 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하여, 자동으로 계속된 음악 재생을 가능하게 한다. 그러므로, 재생 구간의 완료 전에, 재생 제어부(5)는 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일로부터 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다. 선택시에, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포가 변경되지 않았으면, 동일한 음악 템포 값을 갖는 후속 음악 데이터 파일이 선택된다.

재생 제어부(5)가 사용자의 워킹 또는 러닝의 종료를 감지하거나 또는 재생을 정지시키는 사용자의 스위치 조작을 감지함으로써, 음악 데이터의 재생을 종료시키기 위한 명령어를 수신했을 때, 재생 제어부(5)가 운동의 종료에 맞춰 음악 데이터 파일의 종료부까지 선택된 음악 데이터의 재생을 할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도시되지 않은 반복적인 운동 종료 감지부는 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 출력에 기초하여(워킹 템포가 0인 상태가 소정의 기간 또는 그 이상의 기간동안 계속됨), 또는 사용자의 정지 스위치 조작에 기초하여, 반복 운동의 종료를 감지하기 위해 제공된다.

전술한 워킹 템포 감지부(3)는 사용자의 워킹 또는 러닝 동안 매 걸음 걸이 (시작) 타이밍(걸음를 시작하는 타이밍)을 실시간으로 감지하고, 감지된 결과를 즉시 출력할 수 있다. 음악 데이터의 제1 또는 후속하는 재생시에, 재생 제어부(5)는 음악 데이터 파일의 재생 구간의 제1 비트 타이밍을, 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 걸음 (시작) 타이밍과 동기시킨다. 결과적으로, 음악 데이터 파일의 선택 및 음악 데이터 파일의 재생시에, 사용자의 걸음 (시작) 타이밍은 재생이 시작된 후 처음으로 나오는 비트 타이밍과 일치한다. 도 2c 내지 도 2e에 도시된 바와 같이, 선정된 재생 시작 점은 반드시 재생 구간의 제1 비트 타이밍인 것은 아니다. 그러므로, 선정된 재생 시작 점은 제1 비트 타이밍의 앞에 배치된다. 선정된 재생 시작점 대신에, 재생 시작 점은 재생 구간의 전술한 제1 비트 타이밍일 수 있다. 재생 시작 점이 어디에 놓이든지, 음악 재생의 중단은 후속 음악 데이터 파일의 재생이 시작될 때까지 이전 음악 데이터 파일의 재생이 계속되는 한 방지될 수 있다.

음악 데이터의 재생 구간의 전술한 제1 비트 타이밍은 데이터 저장부(2) 내에 음악 데이터와 함께 사전에 저장된 재생 시작 위치에 관한 데이터 및 도 2f에 도시된 비트 위치에 관한 데이터에 기초하여 얻어질 수 있다. 비트 위치 데이터가 각 비트마다 기술되는 경우에, 제1 비트 타이밍은 재생 시작 점 후에 배치된 제1 비트 위치이다. 그러나, 비트 위치 데이터가 각 비트마다 기술되지 않은 경우에, 재생 시작 점 후에 처음 나타나는 비트 위치는 보간 프로세스에 의해 평가된다. 도 2f에 도시된 비트 위치에 관한 데이터는 후술하는 지원 모드에서 비트 사운드의 재생시에 사용하는 것으로 예측된다. 자유 모드는 재생 시작 위치 후에 배치된 제 1 비트 위치를 식별하는 데이터가 저장되는 한 이용가능하다.

몇몇 경우에, 사용자는 워킹 또는 러닝을 감자기 정지한다. 그러한 경우에, 워킹 템포 감지부(3)로부터 출력된 워킹 템포 값이 갑자기 떨어져서, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값의 갑작스러운 저하를 초래한다. 워킹 템포 값의 갑작스러운 저하는 워킹 템포 값에 기초하여 직접적으로 식별될 수 있다. 직접 식별 이외에, 워킹 템포 값의 갑작스러운 저하는 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포 값에 기초하여 간접적으로 식별될 수 있다. 워킹 템포 값의 갑작스러운 저하시에, 재생 제어부(5)는 워킹 템포 값의 회복까지 음악 데이터 재생부(6)에 의한 음악 데이터의 재생을 중지한다. 이와 달리, 재생 제어부(5)는 워킹 템포 값의 회복까지 현재 재생된 음악 데이터의 재생을 계속할 수 있다. 전술한 바와 같이, 재생 제어부(5)는 워킹 템포에 따라 음악 템포를 지정하지만, 음악 데이터의 그밖의 음악적인 음 특성이 또한 워킹 템포에 따라 제어될 수 있다. 예를 들어, 재생의 소리크기는 워킹 템포의 증가에 따라 증가할 수 있다. 더구나, 워킹 템포에 따라, 음악 템포뿐만 아니라 그밖의 음악적 음 특성이 또한 제어될 수 있다.

도 2f 및 도 2g에 도시된 구성 데이터는 청취자에 의해 인식된 각 음악 데이터 파일의 음악 템포의 속도 정도를 나타내는 "노래 느낌"에 관한 데이터를 포함한다. 동일한 음악 템포를 갖는 다수의 노래 중에서, "리드미컬한 노래", "쾌활한 노래" 및 "열광적인 노래"는 "업-템포 노래"로 분류된다. 한편, "부드러운 노래" 및 "편안한 노래"는 상대적으로 "다운-템포 노래"로 분류된다. 그러므로, 노래 느 낌 데이터는 각 노래의 음악 템포가 가장 빠른 것으로 인식되는 "5" 및 가장 느린 것으로 인식되는 "1"로 등급이 정해지는 등급으로 구성 데이터에 추가된다.

외부 장치에 의한 음악 데이터의 분석시에 또는 음악 데이터 검색부(1)에 의한 외부 장치로부터의 음악 데이터의 검색시에, 사용자에 의한 노래 느낌에 관한 판정 결과는 노래 느낌 데이터로서 구성 데이터에 기입된다. 이와 달리, 음악 데이터는 음악 데이터의 음악 템포의 인식 속도의 등급을 얻기 위해 자동으로 분석될 수 있다.

반복 운동에 운동 완료 단계가 제공되는 경우에, 전술한 "노래 느낌" 데이터는 도 1a에 도시된 재생 제어부(5)에 의한 음악 데이터 파일의 선택을 위해 요구된 조건으로서 사용되어, 재생 제어부(5)가 운동 완료 단계에 적합한 노래 느낌을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있게 한다. 더욱 구체적으로, 도 1a에 도시되지 않은 설정부는 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 강력하게 설정한다. 그 다음, 음악 템포 지정부(4)는 운동 완료 단계를 위한 상기-설정된 음악 템포 값을 지정한다.

재생 제어부(5)는 사용자가 음악 템포를 느리다고 인식하게 하는 노래 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일로부터, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하기 위해, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색한다. 이와 달리, 음악 템포 데이터에는 노래 느낌 데이터보다 높은 우선순위가 부여될 수 있으므로, 지정된 음악 템포 값에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 다수의 음악 데이터 파일이 있는 경우에, 노래 느낌에 관한 조건을 만족시키는 음악 데이터 파일이 선택될 수 있다.

전술한 "노래 느낌" 데이터는 또한 도 1a에 도시된 재생 제어부(5)에 의한 음악 데이터 파일의 선택을 위해 요구된 조건으로서 운동 완료 단계 이전의 단계를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 운동 완료 단계 이전의 단계에서, 재생 제어부(5)는 사용자가 음악 템포를 느리다고 인식하게 하지 않는 노래 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일로부터, 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하기 위해, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색한다.

이와 달리, 재생 제어부(5)는 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포뿐만 아니라 음악 템포 지정부(4)에 의해 지정된 음악 템포의 변이에 대응하는 노래 느낌을 갖는 음악 데이터 파일을, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 선택할 수 있다. 더욱 구체적으로, 음악 템포 지정부(4)가 음악 데이터 재생부(6)에 의해 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값보다 빠른 음악 템포를 지정하면(페이싱 업하면), 재생 제어부(5)는 현재 재생된 음악 데이터보다 빠르다고 인식되는 더욱 업-템포의 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하기 위해, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색한다.

음악 템포 지정부(4)가 음악 데이터 재생부(6)에 의해 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값보다 느린 음악 템포를 지정할 때(페이싱 다운할 때), 재생 제어부(5)는 현재 재생된 음악 데이터보다 느리다고 인식되는 더욱 다운-템포의 느낌을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일 중에서, 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하기 위해, 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터를 검색한다. 음악 템포 데이터에는 노래 느낌 데이터보다 높은 우선순위가 부여될 수 있으므로, 지정된 음악 템포 값에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 다수의 음악 데이터 파일이 있는 경우에, 노래 느낌에 관한 조건을 만족시키는 음악 데이터 파일이 선택될 수 있다.

다음에, "지원 모드"가 도 1b를 참조하여 설명될 것이다. 본 명세서에서 설명된 지원 모드는 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포와 일치하는 워킹 템포에서의 사용자의 워킹 또는 러닝이 최적한 운동 효율을 가져오도록 사용자를 위하 음악 데이터를 재생하는 모드이다. 도 1b에서, 도 1a에서와 동일한 부분은 각각 도 1a에서 부여된 것과 동일한 참조번호가 부여된다. 사용자에 의해 입력된 여러 종류의 개인 데이터 및 사용자의 희망 운동 모드에 기초하여, 설정부(7)는 사용자에게 적합한 음악 템포 및 목표 심박수를 설정한다. 사용자에 의해 입력된 개인 데이터 및 운동 모드는 도 8을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 설정될 목표 값은 심박수(예를 들어, 분 당 심박수)의 사용에 의해 나타낸 목표 심박수일 수 있지만, 목표 값은 또한 심박수를 운동 강도로 변환함으로써 얻어진 (예를 들어, 평가된 가장 큰 심박수의 예비 능력에 관한 퍼센트인 [%HR Reserve]로 표시된) 목표 운동 강도의 값일 수 있다. 후자의 경우에, 심박수 감지부(8)에 의해 감지된 심박수는 비교 를 위해 목표 운동 강도로 변환된다.

그러므로, 본 명세서에서, 목표 심박수 또는 심박수는 변환된 목표 운동 강도를 포함한다. 전술한 목표 심박수는 사용자의 워킹 또는 러닝의 전체 기간에 걸쳐 또는 소정 운동 단계의 전체 기간에 걸쳐 동일한 값으로 설정된다. 이와 달리, 목표 심박수는 시간의 경과에 따라 변화하는 값으로 설정될 수 있다. 전술한 음악 템포의 설정 값은 워킹 또는 러닝의 시작시에 설정된 값, 또는 소정의 운동 단계의 시작시에 설정된 값일 수 있다.

심박수 감지부(8)는 사용자의 워킹 또는 러닝 동안에 심박수를 감지한다. 심박수 및 맥박이 동일한 값을 얻기 때문에, 본 발명의 실시예는 심박수 및 맥박을 설명하는 용어로서 "심박수"를 채택한다. 몇몇 경우에, 심박수 감지부(8)는 최종적인 심박수를 출력하기 전에 움직임 평균치를 얻기 위해 노이즈를 감소시킨다. 음악 템포 지정부(9)는 설정부(7)에 의해 설정된 음악 템포를 초기 값으로 정의하고, 심박수 감지부(8)에 의해 감지된 심박수와 설정부(7)에 의해 설정된 목표 심박수 간의 차가 감소되도록 음악 템포의 값을 지정한다. 예를 들어, 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값을 참조하여, 음악 템포 지정부(9)는 음악 템포 값을 지정한다. 사용자는 자신의 워킹 템포를 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값과 맞추어 걷거나 달리도록 되어 있다. 재생 제어부(10)는 각각의 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다. 그 다음, 재생 제어부(10)는 선택 된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 한다.

더욱 구체적으로, 심박수 감지부(8)에 의해 감지된 심박수가 설정부(7)에 의해 설정된 목표 심박수에 제공된 소정의 범위 밖에 있을 때, 음악 템포 지정부(9)는 심박수와 목표 심박수 사이의 차를 줄이기 위해 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여 지정하기 위한 음악 템포 값을 변경한다. 목표 심박수의 소정 범위는 목표 심박수로부터 각각 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 정의된다. 이와 달리, 소정의 범위는 목표 심박스로부터, 각각 목표 심박수의 소정 비와 같은 양만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 정의될 수 있다. 지정될 음악 템포 값은 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값으로부터, 각각 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값의 소정 비만큼 양의 방향과 음의 방향으로 떨어져 있는 값으로서 정의된다. 이와 달리, 지정될 음악 템포 값은 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값으로부터 각각 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 떨어져 있는 값일 수 있다.

지정될 음악 템포 값에 대한 변경시에, 음악 템포 지정부(9)는 현재 지정되는 음악 템포 값을 참조하여 변경할 수 있다. 사용자가 듣는 음악 템포는 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값이기 때문에, 음악 템포 값은 지정된 음악 템포 값과 반드시 일치하는 것은 아니다. 그러므로, 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포에 기초하여 변경을 하는 것이 바람직하다.

다른 음악 템포가 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정되면, 재생 제어부(10)는 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 다른 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일을 선택하여, 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 할 수 있다. 그러나, 이 실시예는 사용자가 음악 템포와 일치하는 워킹 템포로 걷기를 기대한다. 그러므로, 사용자에게 부담을 주는 음악 템포의 빈번한 변화는 바람직하지 않다. 이에 반해, 심박수가 갑자기 변화하는 경우에, 특히 심박수가 갑자기 증가하는 경우에, 과부하 운동 강도를 방지하기 위해 음악 데이터 파일의 재생 동안이라도 사용자의 워킹 템포를 감소시킬 필요가 있다. 서로 모순된 요구조건을 만족시키기 위해, 실시예는 후술하는 바와 같이 구성된다.

심박수 감지부(8)에 의해 감지된 심박수가 목표 심박수로부터 연장되는 제1 소정의 범위 밖에 있으면, 음악 템포 지정부(9)는 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여, 심박수와 목표 심박수 간의 차가 감소되도록 지정될 음악 템포 값을 변경하고, 재생 제어부(10)가 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하게 하여, 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 한다. 또한, 심박수가 현재 재생된 음악 데이터의 재생 구간의 끝에서 목표 심박수로부터 연장되는 제2 소정의 범위(제2 소정의 범위는 제1 소정의 범위 내에 속함) 밖에 있으면, 음악 템포 지정부(9)는 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값을 참조하여, 심박수와 목표 심박수 간의 차가 감소되도록 지정될 음악 템포 값을 변경하고, 재생 제어부(10)가 현재 재생된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 완료 후에 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하게 하여, 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일을 재생하게 한다.

전술한 제1 및 제2 소정 범위는 목표 심박수로부터 각각 제1 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위, 및 목표 심박수로부터 각각 제2 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 각각 정의된다. 그러나, 제1 및 제2 소정 범위는 목표 심박수로부터 각각 목표 심박수의 제1 소정 비만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위, 및 목표 심박수로부터 각각 목표 심박수의 제2 소정 비만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 각각 정의될 수 있다. 또한, 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정될 음악 템포 값은 각각 이 음악 템포 값의 소정 비만큼, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포와 관련하여 양의 방향과 음의 방향으로 떨어져 있는 값으로서 정의된다. 이와 달리, 지정될 음악 템포 값은 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값과 관련하여, 각각 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 떨어져 있는 값으로서 정의될 수 있다. 심박수가 목표 심박수로부터 연장되는 제1 소정 범위 밖에 있는 경우에 제공된 소정비의 절대값 및 소정량의 절대값은 심박수가 제1 소정 범위 내에 속하는 제2 소정 범위 밖에 있는 경우에 제공된 절대값들보다 크게 될 수 있다.

사용자가 음악 템포의 초기 값 또는 목표 심박수 등의 부적절한 설정으로 인해, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포와 일치하는 워킹 템포로 운동하는 동안에 워킹 또는 러닝을 힘들게 또는 이와 반대로 쉽게 인식하는 경우들이 있다. 그러한 예기치 않은 경우를 처리하기 위해, 음악 재생을 제어하는 이 장치에는 사용자의 워킹 또는 러닝 동안에 사용자에 의해 사용될 음악 템포 변경 조작기가 제공된다. 음악 템포 변경 조작기는, 예를 들어 운동이 너무 힘들 때 사용자가 누르 는 "페이싱 다운(pacing-down) 버튼", 및 운동이 너무 쉬울 때 사용자가 누르는 "페이싱 업 버튼"을 포함한다. 또한, 도시되지 않은 음악 템포 변경 지시부는 전술한 버튼의 조작을 검출하기 위해 제공되어, 음악 템포 지정부(9)에게 음악 템포 값을 변경하라고 지시한다.

음악 템포 지정부(9)는 재생 제어부(10)가 지시된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하게 하고, 음악 템포 변경 지시부에 의해 지시된 음악 템포 값에 따라 설정부(7)에 의해 설정된 목표 심박수를 변경하게 하면서, 지정된 음악 템포 값을 지시된 값으로 즉시 변경한다.

결과적으로, "페이싱 다운 버튼"의 누름은 음악 템포의 더 느린 템포로의 변경 및 더 느린 음악 템포에 대응하는 음악 데이터 파일의 선택을 야기하여, 재생될 음악 데이터 파일의 스위칭을 초래한다. 또한, "페이싱 다운 버튼"이 눌러지면, 목표 심박수가 감소한다. 그러므로, 감지된 심박수가 낮은 경우라도, 음악 템포는 이전의 설정에 기초하여 결정된 정도로 가속되지 않을 것이다. "페이싱 업 버튼"의 누름은 음악 템포의 더 빠른 템포로의 변경 및 더 빠른 음악 템포에 대응하는 음악 데이터 파일의 선택을 야기하여, 재생될 음악 데이터 파일의 스위칭을 초래한다. 또한, "페이싱 업 버튼"이 눌러지면, 목표 심박수가 증가한다. 그러므로, 감지된 심박수가 빠른 경우라도, 음악 템포는 이전의 설정에 기초하여 결정된 정도로 감속되지 않을 것이다. 이들 버튼의 누름에 의해 야기된 재생될 음악 데이터 파일의 스위칭시에, 음악 템포는 크로스-페이딩(crossfading)없이 또는 임시 음악 데이터의 재생없이 즉시 변경될 수 있다.

더구나, 설정부(7)에 의해 지정된 음악 템포 및 목표 심박수가 음악 템포 변경 지시부에 의해 변경하라고 지시된 음악 템포에 따라 변경되었을 때, 변경 후의 새로운 설정은 전원이 꺼진 후라도 유지될 수 있다. 결과적으로, 운동 중에 제공된 음악 템포를 변경하라는 사용자의 지시는 다시 시작된 운동에도 효력을 유지한다. 즉, 다시 시작된 워킹 또는 러닝시에, 지원 모드에서의 본 실시예는 사용자의 "페이싱 다운 버튼" 또는 "페이싱 업 버튼"의 누름에 의해 영향받은 목표 심박수 및 음악 템포의 초기 값을 사용하여, 개별적으로 각 사용자가 운동하는 것을 적절하게 돕는다.

재생 제어부(10)에 의해 음악 데이터 파일을 선택하는 기능은 도 1a에 도시된 자우 모드에서의 재생 제어부(5)의 기능과 유사하기 때문에, 이 기능의 설명은 생략된다. 전술한 바와 같이, 몇몇 경우에, 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정된 음악 템포는 선택된 음악 데이터 파일의 재생 구간의 재생 끝 이전에 변경되었다. 그러한 경우에, 재생 제어부(10)는 데이터 저장부(2) 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일 중에서 새로 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다.

또한, 도 1b에 도시된 지원 모드에서, 도 1a에 도시된 워킹 템포 감지부(3)는 사용자의 워킹 또는 러닝동안 워킹 또는 러닝의 걸음 타이밍(걸음 시작 타이밍)을 감지하는 기능을 갖기 위해 제공될 수 있다. 결과적으로, 제1 또는 후속 음악 데이터 재생의 시작시에, 이 기능은 재생 제어부(10)가 음악 데이터 파일의 재생 구간의 제1 비트 타이밍을 감지된 걸음 타이밍에 동기시킬 수 있게 한다. 사용자 가 자신의 걸음 타이밍이 현재 재생된 음악 데이터 파일의 비트 타이밍과 일치하도록 걷거나 달리고 있으면, 비트 타이밍을 걸음 타이밍에 동기시키는 수단에 대한 필요성이 제거될 수 있어서, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 비트 타이밍과 후속 음악 데이터 파일의 비트 타이밍 사이의 동기화만을 필요로 한다.

또한, 음악 데이터 재생부(6)는 비트가 나타나는 타이밍에서 단기간동안 비트 사운드를 생성하는 비트 사운드 생성부를 포함할 수 있다. 비트 사운드의 생성은 또한, 예를 들어 가변 음악 템포로 타악기 사운드, 베이스(bass) 사운드 및 메트로놈(metronome) 사운드와 같은 리듬 사운드를 내는 연주 데이터를 음원(tone generator)이 재생할 수 있게 함으로써 행해질 수 있다. 몇몇 경우에, 음악 데이터 파일의 전술한 재생 동안에, 사용자는 노래의 음악 템포를 파악하기가 힘들다. 그러나, 사용자가 음악 템포를 파악하지 못하는 한, 사용자는 자신의 워킹 템포를 음악 템포에 일치시킬 수 없다.

그러므로, 선택을 하는 사용자의 조작에 따라, 전술한 비트 사운드를 생성할 지의 여부를 판정하는, 도시되지 않은 비트 사운드 생성 지정부가 이 실시예에 제공된다. 비트 사운드의 생성이 선택되면, 비트 사운드 생성부는 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정된 음악 템포로 비트 사운드의 생성을 할 수 있게 한다. 비트 사운드는 사용자가 음악 데이터보다 음악 템포를 파악하기가 더 쉬워서, 사용자가 음악 템포와 일치하도록 자신의 워킹 템포를 바꾸는 것을 돕는다. 비트 사운드의 생성과 함께, 음악 데이터 재생부(6)는 또한 음악 데이터 파일을 재생하지만, 음악 데이터 재생부(6)는 음악 데이터 파일 재생의 출력을 불능케 할 수 있다(묵음화할 수 있다).

비트 사운드 생성부는 현재 재생된 음악 데이터의 비트 타이밍(비트 위치)과 비트 사운드의 제1 비트 타이밍(비트 위치) 사이의 동기화로 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값에서 비트 사운드를 생성하는 것이 바람직하다. 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포는 반드시 일정한 것은 아니다. 결과적으로, 음악 데이터의 재생이 진행됨에 따라, 음악 데이터의 비트 위치와 비트 사운드의 비트 위치 사이에 유효 위상 시프트가 나타날 수 있다. 그러므로, 음악 데이터의 재생이 진행되고 있는 동안에도 비트 사운드의 비트 위치를 재생된 음악 데이터의 비트 위치와 위상을 맞추는 것이 바람직하다. 따라서, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 비트 위치의 검출은 연속적으로뿐만 아니라 재생의 시작시에 요구된다.

예를 들어, 파형 데이터 유형의 음악 데이터의 경우에, 비트 위치는 음악 데이터의 자동 분석에 의해 검출된다. 이와 달리, 비트 위치에 관한 데이터는 데이터 저장부(2) 내에 음악 데이터와 함께 저장될 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 2f에 도시된 바와 같이, 파형 데이터 유형의 음악 데이터 파일을 위한 음악 구성 데이터는 적어도 비트 위치 (1), (2), (3)...과 같은 노래의 소정 재생 구간 내에 배치된 비트 위치에 관한 데이터의 설명을 가질 수 있다. 재생된 음악 데이터가 연주 데이터 유형인 경우에, 비트 위치의 직접 검출 또는 비트 위치의 평가는 음악 데이터에 관한 분석을 통해 얻은 음표 데이터 내에 포함된 이벤트 타이밍에 기초하여 용이하게 행해질 수 있다. 그러므로, 도 2g에 도시된 바와 같이, 음악 구성 데이터 내에 비트 위치에 관한 데이터를 포함시킬 필요가 없다.

도 1b에서, 후술하는 기능은 도 1a에 도시된 워킹 템포 감지부(3) 및 전술한 비트 사운드 생성부를 추가함으로써 실시예에 제공될 수 있다. 이 기능은 워킹 템포 감지부(3)에 의해 감지된 워킹 템포가 음악 템포 지정부(9)에 의해 지정된 음악 템포로부터 연장되는 소정의 범위 밖에 있을 때, 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값에서 비트 사운드를 생성하게 한다. 이 경우에도 또한, 비트 사운드의 적어도 제1 비트 위치를 현재 재생된 음악 데이터의 비트 위치와 위상을 맞추는 것이 바람직하다. 음악 데이터 재생부(6)는 또한 비트 사운드와 동시에 음악 데이터를 재생하지만, 음악 데이터 재생부(6)는 음악 데이터 재생의 출력을 불능케 할 수 있다(묵음화할 수 있다). 또한 도 1a에 도시된 자유 모드에서, 비트 사운드 생성부는 전술한 비트 사운드만을 생성하거나, 또는 음악 데이터와 함께 생성할 수 있다. 더구나, 지원 모드에서도, 도 2를 참조하여 설명된 "노래 느낌" 데이터가 자유 모드의 경우와 유사하게 사용될 수 있다.

도 3은 도 1a, 1b에 도시된 본 발명의 실시예를 실현하는 하드웨어 구성도이다. 구체적인 한 예로서, 도 3은 가속 감지기가 구비된 휴대용 음악 플레이어로서 본 발명의 실시예가 실현되는 경우를 도시한 것이다. 이 휴대용 음악 플레이어는 사용자의 허리나 팔에 플레이어를 부착하고 야외에서 조깅하거나 러닝하는 사용자에게 적합하다. 이 휴대용 음악 플레이어의 기능은 이동 전화 단말기 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 내로 내장될 수 있다.

이 장치에는 CPU(Central Processing Unit)(21), 플래시 ROM(Read Only Memoty)(22) 및 RAM(Random Access Memory)(23)이 구비된다. CPU(21)는 플래시 ROM(22) 내에 저장된 제어 프로그램의 사용을 통해 본 발명의 기능을 실현한다. RAM(23)은 프로세싱을 실행하기 위해 CPU(21)에 의해 요구된 임시 데이터 저장 영역으로서 사용된다. RAM(23)은 또한 음악 데이터용 캐시 메모리로서 사용된다. 플래시 ROM(22)은 도 1a, 1b에 도시된 데이터 저장부(2)로서 사용되고, 파형 데이터 유형 또는 연주 데이터 유형의 다수의 음악 데이터 파일을 저장한다. 플래시 ROM(22)은 대용량 콤팩트 하드 자기 디스크와 교체될 수 있다.

CPU(21)가 플래시 ROM(22) 내에 저장된 음악 데이터 파일들 중에서 하나의 음악 데이터 파일을 선택할 때, 선택된 음악 데이터 파일은 캐시 메모리로서 사용되는 RAM(23) 내에 일시적으로 저장된다. 음악 데이터 파일을 재생하기 위해, CPU(21)는 캐시 메모리 내에 저장된 음악 데이터 파일을 음악 데이터 재생 회로(30)에 전송한다. 조작부(24)는 전원 온/오프, 다양한 선택 및 다양한 설정을 위한 버튼 및 스위치를 포함한다. 표시부(25)는 입력 설정, 음악 재생 상태 및 운동 결과를 표시하는 액정 표시 장치, 및 여러가지 명령을 위한 발광 다이오드를 포함한다.

이 장치가 구비되는 워킹 템포 감지기(26)는 사용자 몸의 움직임, 즉 사용자의 오른발 또는 왼발로의 걸음에 의해 생성된 충격을 감지하는 2축 또는 3축 가속 감지기 또는 움직임 감지기이다. 워킹 템포 감지기(26)로서, 보수계(pedometer)에 적용된 공지된 감지기가 사용될 수 있다. 워킹 템포 감지기(26)가 가속 감지기 자체인 경우에, CPU(21)는 워킹 템포를 계산하도록 한 걸음의 시간 길이를 측정하기 위해 걸음 걸이의 타이밍을 추출하는 알고리듬을 실행한다. 그러나, 워킹 템포 감 지기(26)는 측정 및 계산을 실행하여, 필요하다면 걸음 걸이의 시작 타이밍을 포함하는 획득한 워킹 템포를 CPU(21)에 출력할 수 있다. 심박수 감지기(27)는 맥박 감지기가 사용되는 경우에 사용자의 손가락에 부착된다. 그러나, 심박수계가 사용되는 경우에, 심박수계 통합형 헤드폰 또는 이어폰이 공지되어 있다.

전원 제어 회로(28)는 전원 장치(29)에서 CPU(21) 및 USB 단자로의 전원 공급을 제어한다. 음악 데이터 재생 회로(30)는 스위칭을 위해 CPU(21)에 의해 선택된 음악 데이터를 입력하고, 입력된 음악 데이터를 아날로그 신호로 변환하며, 그 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 헤드폰, 이어폰, 스피커 등에 출력한다. 더욱 구체적으로, 음악 데이터 재생 회로(30)는 파형 데이터가 MP3와 같은 압축된 파형 데이터이면 확장 프로세스를 실행하는 기능으로 아날로그 파형 데이터를 재생하기 위해 파형 데이터를 입력하는 기능, 및 아날로그 파형 데이터를 재생하기 위해 연주 데이터를 입력하는 MIDI 신시사이저(synthesezer) 기능을 갖는다. 어느 경우든, 음악 데이터 재생 회로(30)는 또한 잔향 및 반향과 같은 효과를 추가하기 위한 이펙터(effector) 기능을 갖는다.

서버 장치(33)는 음악 데이터가 저장되는 데이터베이스를 갖는다. 개인용 컴퓨터(PC)(32)는 사용자가 데이터베이스로부터 원하는 음악 파일을 선택하여 선택한 음악 데이터 파일을 다운로드 할 수 있게 하기 위해 네트워크를 통해 서버 장치(33)를 액세스한다. 다운로드된 음악 데이터 파일이 음악 템포에 관한 데이터를 포함하지 않으면, 개인용 컴퓨터(32)는 음악 템포를 추출하는 프로그램을 실행하고, 추출된 음악 템포를 다운로드된 음악 데이터와 함께 개인용 컴퓨터(PC)(32)의 메모리 내에 저장한다. 음악 템포가 도 2e에 도시된 바와 같이 소정의 중간점에서 변경되는 음악 데이터에 관해, 템포가 변경되는 위치도 또한 메모리 내에 저장된다. 또한 노래 느낌 및 비트 위치 (1), (2)...에 관해, 각각의 분석 프로그램은 메모리 내에 각각의 결과를 저장하도록 실행된다.

또한, 개인용 컴퓨터(32)의 HD(하드 디스크) 내에 저장된 음악 데이터, 및 CD(콤팩트 디스크)와 같은 저장 매체로부터 검색된 사용자의 희망 음악 데이터에 관해, 개인용 컴퓨터(2)는 음악 템포와 같은 전술한 구성 데이터를 추출하고, 추출된 구성 데이터를 음악 데이터와 함께 저장할 수 있다. 음악 템포를 자동으로 추출하기 위해 파형 데이터 유형의 음악 데이터를 분석하는 기술은 일본 특허 공개 공보 제S64-21498호 및 일본 특허 공개 공보 제H8-201542호에 개시되어 있다. 이들 공보에 개시된 것은 본 발명의 명세서 내에 반영된다. 음악 데이터의 분석에 의해, 비트 위치는 소리크기 레벨이 증가하는 타이밍으로서 얻어진다. 음악 데이터 파일의 선택을 위해 노래 느낌 데이터를 사용하는 경우, 음악 데이터 파일은 사용자에 의해 개인용 컴퓨터(32)상에서 분석되어 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터의 등급을 결정한다. 이와 달리, 각 음악 데이터 파일의 노래 느낌은 데이터베이스를 만드는 사람에 의해 결정되고, 각 음악 데이터 파일의 노래 느낌 데이터로서 데이터베이스 내에 저장된다. 노래 느낌의 분석은 음악 데이터의 재생을 위해 자동 노래 선택을 하는 기술 분야에 공지되어 있다.

음악 데이터 검색 모드에서, CPU(21)는 음악 템포에 관한 데이터와 같은 구성 데이터를 갖는 음악 데이터를 개인용 컴퓨터(32)의 메모리로부터 USB 단자를 통 해 플래시 ROM(22)으로 전송하여, 전송된 음악 데이터를 저장한다. 음악 템포 데이터, 비트 위치 데이터 및 노래 느낌 데이터와 같은 구성 데이터의 전술한 추출 및 추가는 CPU(21)에 의해 실행된 프로그램 프로세싱에 의해 행해질 수 있다. 더구나, 추출 및 추가는 플래시 ROM(22) 상으로 마이크로폰으로 기록된 음악의 직접 기록 동안에 행해질 수 있다. 또한, 서버 장치(33)에 갱신 펌웨어가 구비되는 경우에, 플래시 ROM(22) 내에 저장된 펌웨어는 개인용 컴퓨터(32)를 통해 갱신될 수 있다. 플래시 ROM(22) 내에 음악 템포와 같은 구성 데이터와 함께 저장된 다수의 음악 데이터 파일은 이 장치의 출하 이전에 프리셋 데이터로서 저장될 수 있다.

이 장치는 트레드밀(treadmill) 상에서의 러닝과 같은 실내 운동을 위한 고정 장치로서 실현될 수 있다. 이 경우에, 이 장치는 또한 개인용 컴퓨터가 응용 프로그램을 실행할 수 있게 함으로써 실현될 수 있다. 사용자는 케이블을 통하거나 무선으로 출력 데이터를 장치의 본체로 전송하기 위해 심박수 감지기(맥박 감지기 또는 심박수계 통합형 헤드폰 또는 이어폰)(27)을 착용한다. 재생된 음악 데이터는 장치 본체의 스피커로부터 출력될 수 있다. 이와 달리, 재생된 음악 데이터는 또한 케이블을 통하거나 무선으로 사용자의 헤드폰 또는 이어폰으로 출력될 수 있다. 이 장치는 또한 음악을 재생하는 보통 장치로도 사용될 수 있다. 이 경우에, 도입부 및 종료부에 대한 고려없이, 음악 데이터 파일은 노래 데이터로서 재생된다.

전술한 구체적인 예는 노래를 재생하는 장치로서 설명되었다. 외부 장치가 노래를 재생하고, 음악 데이터를 저장하며, 음악 데이터를 기입하는 기능을 가질 수 있게 함으로써, 본 발명은 또한 음악 재생을 제어하는 장치로서 실현될 수 있다. 더욱 구체적으로, 음악 재생을 제어하는 장치로서 실현되었을 때, 음악 재생, 음악 데이터 저장 및 음악 데이터 검색 기능은 이미 이용가능한 재생 장치에 음악 재생을 제어하는 인터페이스가 구비되어 있으면, 멀티미디어 플레이어와 같은 이미 이용가능한 재생 장치에 의해 실현된다.

더구나, 전술한 음악 선택 장치가 음악 재생, 음악 데이터 저장 및 음악 데이터 기입 기능을 자유롭게 추가할 수 있게 함으로써, 음악 선택 장치는 또한 음악을 재생하는 장치에 부족한 조정 기능을 갖는 장치가 될 수 있다. 음악 데이터가 플래시 ROM(22) 내에 미리 설정되어, 데이터베이스로부터 음악 로드를 다운로드할 필요성을 없애는 경우에, 음악 데이터를 검색하는 기능이 필요하지 않다.

도 4a 내지 도 12는 도 1에 도시된 본 발명의 실시예를 구체적인 예로 도시한 도면이다. 몇몇 도면은 구체적인 값을 포함하지만, 이들 값은 단지 예일 뿐이다. 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예의 동작 예를 도시한 플로우차트이다. 펌웨어를 실행함으로써, 도 3에 도시된 CPU(21)는 각각의 단계를 실행한다. 도 4a의 플로우차트에 도시된 프로세스는 전원 스위치를 턴온함으로써 시작된다. S41에서, 이 장치는 초기화된다. S42에서 아무런 입력 동작이 없고, S43에서 후술하는 재생 플래그가 온(ON)되면, S45에서 CPU(21)는 설정 모드에 따라 도 4c에 상세하게 설명된 재생 프로세스를 실행하여, 워킹 템포 및 심박수를 모니터한다. 그 다음, 프로세스는 S42로 돌아간다. 입력 동작이 있으면, 도 4b에 상세하게 설명된 장치의 설정을 하는 프로세스는 S44에서 실행되어, S42로 돌아간다.

도 4b는 장치의 설정을 하는 프로세스(도 4a의 S44)를 도시한 플로우차트이다. 이 프로세스는 사용자의 조작에 따라 음악 데이터의 검색, 모드의 선택, 및 재생의 시작/정지를 행한다. S51에서 사용자의 조작이 음악 데이터의 검색을 나타낸다고 판정되면, CPU(21)는 S52에서 개인용 컴퓨터(32) 내에 저장된 음악 데이터를 플래시 ROM(22) 내로 기입하기 시작한다. S54에서, 음악 구성 데이터는 플래시 ROM(22) 내로 기입된다. 음악 템포의 추출 등이 이 장치에 의해 행해지게 되는 경우에, 음악 데이터는 S54에서 분석된다. S55에서, 음악 데이터는 플래시 ROM(22) 내로 기입된다.

S53에서 사용자의 조작이 모드 선택을 나타낸다고 판정되면, CPU(21)는 S56에서 사용자에 의해 선택된 모드에서 장치의 모드를 설정한다. 도 8을 참조하여 후술하는 바와 같이, 자유 모드는 하나의 모드를 갖지만, 지원 모드는 여러가지 모드를 갖는다. S57에서 사용자의 조작이 개시 버튼의 조작을 나타낸다고 판정되면, CPU(21)는 S58에서 재생 플래그를 온(ON)으로 턴한다. 재생 플래그가 온 상태로 있는 동안, 재생 프로세스가 실행된다. S57에서 사용자의 조작이 임의의 다른 조작을 나타낸다고 판정되면, 개별 사용자를 위한 기본 설정, 운동 이전의 설정, 또는 음악 재생 중에 이루어진 조작과 같이 후술하는 도 8에 도시된 사용자의 조작은 S59에서 대응하는 프로세스를 실행하기 위해 검출된다.

도 4c는 재생 프로세스(도 4a의 S45)의 플로우차트이다. S61에서 장치가 자유 모드라는 것이 판정되면, 프로세스는 S62로 진행하여, 워킹 템포 감지기(26)의 감지된 결과에 기초하여 사용자의 워킹 템포를 얻는다. S64에서, 워킹 템포의 변 화가 검출되면, 다른 음악 템포가 새로 지정된다(상세한 설명은 도 5를 참조하여 제공됨). S65에서, 이전에 지정된 음악 템포와 새로 지정된 음악 템포 사이에 차이가 있거나, 또는 현재 재생된 음악 데이터의 소정의 재생 시간이 만료되면, 프로세스는 S66(상세한 설명은 도 7을 참조하여 제공됨)으로 진행하여, 새로 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하기 위해 플래시 ROM(22)을 검색해서, 선택된 음악 데이터 파일을 플래시 ROM(22)에서 캐시 메모리(RAM(23))로 전송한다. S67에서, 선택된 음악 데이터 파일은 음악 데이터 파일의 재생을 시작하기 위해 캐시 메모리에서 음악 데이터 재생 회로(30)로 전송된다.

장치가 지원 모드 상태이면, 프로세스는 S61, S63에서 S68로 진행하여, 심박수 감지기(27)의 감지된 결과에 기초하여 사용자의 심박수를 얻는다(몇몇 경우에, 움직임 평균이 계산된다). S69에서, 음악 템포는 사용자 심박수의 최적 심박수 곡선에 기초하여 제공된 범위에 따라 지정된다(상세한 설명은 도 10을 참조하여 제공됨). 그 다음, 프로세스는 S65로 진행하여, 사전에 지정된 음악 템포와 새로 지정된 음악 템포 사이에 차이가 있거나, 현재 재생된 음악 데이터의 소정의 재생 시간이 만료되면, 음악 데이터 파일은 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하기 위해 선택된다. 그러나, 이 실시예에서, 지원 모드는 자유모드에서와 다른 S65에 대한 판정 모드를 갖는다. 장치가 임의의 다른 모드 상태이면, 프로세스는 S61, S63에서 S70으로 진행하여, 다른 프로세스를 실행한다. 장치가 보통 음악 플레이어로서 음악을 재생하는 모드 상태이면, 음악 데이터는 워킹 템포 및 심박수에 대한 고려없이 재생된다.

도 5는 자유 모드에서 음악 템포를 지정하는 프로세스(도 4c의 S64)의 상세를 도시한 플로우차트이다. 도 5에서, 워킹 템포 감지기(26)가 각각의 걸음에서 걸음 (시작) 타이밍을 나타내는 맥박을 출력하는 경우가 설명될 것이다. S81에서, CPU(21)는 걸음 걸이에 요구된 시간(걸음 시간)을 측정하고, 다수의 걸음에 대한 측정된 시간을 RAM(23) 등의 내에 일시적으로 저장한다. S82에서, 마지막 여섯 걸음에서, 가장 큰 값과 가장 작은 값을 갖는 걸음은 제외되고, 노이즈 감소를 위해 나머지 네 걸음의 걸음 시간의 움직임 평균을 얻는다. S83에서, 분 당 걸음의 수는 얻어진 움직임 평균에 기초하여 계산되고, 계산된 걸음 수를 워킹 템포의 값으로서 정한다.

그 다음, 음악 템포가 지정된다. S84에서, 더욱 구체적으로, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 음악 템포 값이 얻어진다. S85에서, 감지된 워킹 템포 값이 현재 재생된 음악의 음악 템포 값을 ±3 BPM(Beats Per Minute) 이상만큼 초과하는 상태가 여섯 걸음동안 유지되었는지, 즉 "제1 소정 범위" 밖에 있는 상태가 유지되었는지 판정된다. 전술한 상태는 120 BPM의 워킹 템포의 경우에 3초의 지속시간, 또는 180 BPM의 워킹 템포의 경우에 2초의 지속시간에 대응한다.

S85에서 긍정의 판정이 이루어지면, 프로세스는 S86으로 진행하여, 여섯개의 연속 걸음의 각 워킹 템포가 여섯 걸음의 워킹 템포의 움직임 평균으로부터 연장되는 ±3 BPM의 범위 내에 속하는지, 즉 워킹 템포의 변동이 "제2 소정의 범위" 내에 속하는 상태가 유지되었는지 판정한다. S86에서 긍정의 판정이 이루어지면, "현재의 워킹 템포"는 S87에서 새로운 워킹 템포로 정해진다. "현재의 워킹 템포"는 여 섯 걸음의 워킹 템포 값 또는 여섯 걸음의 움직임 평균의 값일 수 있다. S88에서, 새로운 워킹 템포 값은 지정될 음악 템포 값으로서 정의된다. S85 또는 S86의 판정 조건이 충족되지 않았으면, 지정될 음악 템포 값은 이 프로세스에서 변경되지 않는다.

전술한 구체적인 예에서, S82의 단계는 각 걸음 걸이의 일시적인 변동에 의해 야기된 영향을 제거한다. S85의 단계는 걸음 걸이의 사소한 변화가 음악 템포를 빈번하게 변화시키지 않게 한다. S86의 단계는 새로운 음악 템포 값을 지정하기 전에 안정된 걸음을 기다리기 위해 제공되지만, S86의 단계는 생략될 수 있다. 결과적으로, 이들 단계는 음악을 듣기 불쾌하게 만들거나 사용자를 불편하게 만드는 음악 데이터의 빈번한 스위칭을 방지한다.

전술한 제1 소정 범위는 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값으로부터, 각각 제1 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장하는 범위로서 정의된다. 그러나, 제1 소정의 범위는 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값으로부터, 각각 현재 재생된 음악 데이터의 음악 템포 값의 제1 소정 비만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장하는 범위로서 정의될 수 있다. 전술한 제2 소정의 범위는 워킹 템포의 움직임 평균으로부터, 각각 제2 소정량만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장하는 범위로서 정의된다. 그러나, 제2 소정의 범위는 워킹 템포의 움직임 평균으로부터, 각각 워킹 템포의 움직임 평균의 제2 소정 비만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장하는 범위로서 정의될 수 있다.

도 6은 도 4c의 S65 내지 S67에 나타낸 음악 데이터 재생의 제어를 구체적 인 예로 설명하는 도면이다. 각각의 검은 부분은 도입부 또는 종료부의 구간을 나타내고, 빗금친 부분은 크로스-페이딩 구간을 나타낸다. 음악 데이터 파일에는 기호 (a) 내지 (e)가 제공된다. 워킹의 시작시에, 음악 데이터 파일 (a)는 양호하게 음악 데이터 파일 (a)의 재생 구간의 제1 비트 타이밍이 걸음 타이밍과 일치하도록 도입부 끝의 바로 다음에 오는 위치로부터 선택되어 재생된다. 경과 시간 (1)에서, 워킹 템포는 소정의 범위 밖에 있어서, 다음에 지정될 음악 템포의 변경을 초래하여, 새로운 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일 (c)를 선택하게 한다.

가장 쉬우면서 아무런 지연도 나타나지 않는 스위칭 방법은 도입부 끝의 바로 다음에 오는 위치로부터 음악 데이터 파일 (c)의 재생을 즉시 시작하는 것이다. 그러나, 음악 데이터 파일 (a)가 또한 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드하기 위해 몇초(예를 들어, 5초)의 기간동안 재생되는 방법은 노래들 사이의 매끄러운 연결을 초래한다. 이 실시예에서, 상기 방법 이외에, 노래들 사이의 매끄러운 연결은 다음 음악 데이터 파일 (C)가 경과 시간 (2)에서 시작되기 전에 임시 음악 데이터 파일 (b)가 재생되는 방법에 의해 초래된다.

음악 데이터 파일 (a)는 임시 음악 데이터 파일 (b)와 크로스-페이드되고, 그 다음에 임시 음악 데이터 파일 (b)만이 재생된다. 그 다음, 임시 음악 데이터 파일 (b)가 음악 데이터 파일 (c)와 크로스-페이드되고, 그 다음에 음악 데이터 파일 (c)만이 재생된다. 도시된 예에서, 크로스-페이딩은 도입부와 종료부를 제외한 재생 시간 내에 행해진다. 임시 음악 데이터 파일은 파형 유형일 수 있지만, 비트 사운드를 생성하는 전술한 연주 데이터와 같은 연주 데이터 유형의 음악 데이터 파일이 또한 사용될 수 있는데, 연주 데이터는 그 음악 템포를 변경하기 쉽다.

재생 제어부(5)는 음악 데이터 (b)의 음악 템포 및 비트 타이밍이 이전의 음악 데이터 파일 (a)의 것들과 일치하도록 임시 음악 데이터 파일 (b)의 재생을 시작하게 한다. 재생 제어부(5)는 임시 음악 데이터 파일 (b)의 음악 템포가 경과 시간(2)에서 후속 음악 데이터 파일 (c)의 음악 템포에 점차 도달하도록 여러 단계에 걸쳐 임시 음악 데이터 파일 (b)의 음악 템포에 대한 변경을 할 수 있다. 재생 제어부(5)는 후속 음악 데이터 파일 (c)의 재생 구간의 제1 비트 타이밍이 사용자의 걸음 타이밍과 일치하도록 재생을 시작하는 타이밍(경과 시간(2))을 결정하는 것이 바람직하다. 또한, 재생 제어부(5)는 임시 음악 데이터 파일 (b)의 비트 타이밍이 재생 구간의 전술한 제1 비트 타이밍과 일치하도록 재생을 제어하는 것이 바람직하다. 임시 음악 데이터 파일 (b)의 재생 시간은 약 5 내지 10초의 고정된 기간일 수 있다. 그러나, 후속 음악 데이터 파일 (c)와의 크로스-페이딩을 고려하여, 임시 음악 데이터 파일 (b)의 재생 시간은 원하는 기간이 될 수 있다.

소정의 재생 시간이 경과할 때까지(도시된 예에서, 종료부 이전에) 음악 데이터 파일 (c)가 재생되었으면, 음악 데이터 파일 (c)의 재생이 완료된다. 그러므로, 현재 재생된 음악 데이터의 재생 구간의 재생이 완료된 순간에(경과 시간 (3) 이후로 크로스-페이딩에 대응하는 기간이 지난 시점에)(하지만, 프로세스 시간으로 인해 상승하는 것이 필요함), 재생 제어부(5)가 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일 (d)를 선택하도록, 음악 템포가 지정된다. 경과 시간 (4)에서, 재생 제어부(5)는 이때 음악 데이터 파일 (d)의 재생을 시작하게 한다. 그러나, 몇몇 경우에, 음악 데이터 파일 (c)가 다시 재생된다. 또한 경과 시간 (3)에서, 재생 제어부(5)는 음악 데이터 파일 (c) 및 임시 음악 데이터 파일 (b)를 크로스-페이드한다. 경과 시간 (4)에서, 재생 제어부(5)는 양호하게 음악 데이터 파일 (d)의 재생 구간의 제1 비트 타이밍이 걸음 타이밍과 일치하도록 음악 데이터 파일 (d)의 재생을 시작하게 하기 위해 임시 음악 데이터 파일 (b) 및 음악 데이터 파일 (d)를 크로스-페이드한다.

다음에, 워킹 템포 감지기(26)에 의해 감지된 워킹 템포 값에 기초하여, 사용자가 자신의 워킹을 정지했거나, 소정의 운동 시간(재생 시간)이 만료되는 시점 이전에 위치한 시점에 시간이 도달하거나, 또는 사용자가 정지 버튼을 조작했다는 것이 판정되기 때문에, 재생을 종료하라는 지시가 입력되는 경과 시간(5) 쯤에 설명될 것이다. 이들 경우에, 현재 재생된 음악 데이터 (d)의 재생은 즉시 정지될 수 있다. 이와 달리, 종료부를 포함하는 현재 재생된 음악 데이터 (d)가 재생될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 정지 버튼을 한번 조작했을 때, 종료부를 포함하는 음악 데이터가 재생될 수 있다. 사용자가 정지 버튼을 다시 더 조작했을 때, 재생은 즉시 정지될 수 있다.

그러나, 이 실시예에서, 종료부를 포함하는 현재 재생된 음악 데이터 파일 (d)가 재생될 수 있는 방식은 마무리 운동 단계로 이동하는 방식으로 교체된다. 더욱 구체적으로, 소정의 음악 템포는 마무리 운동 재생에서 사용하기 위해 제공된다. 음악 템포 지정부(4)는 재생 제어부(5)가 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일 (e)를 선택하도록, 제공된 음악 템포를 지정한다. 경과 시간 (6)에서, 재생 제어부(5)는 이때 양호하게 음악 데이터 파일 (e)의 재생 구간의 제1 비트 타이밍이 걸음 타이밍과 일치하도록 음악 데이터 재생부(6)가 음악 데이터 파일 (e)의 재생을 시작하게 한다. 경과 시간 (5)에서부터 경과 시간 (6)의 뒤에 위치한 크로스-페이딩의 종료 위치까지, 임시 음악 데이터 (b)가 재생된다. 마무리 운동의 지속시간이 지정되었으면, 종료부를 포함하는 음악 데이터 파일 (e)가 재생된다는 조건으로 음악 데이터 파일 (e)의 재생의 시작 위치가 결정된다. 그 다음, 경과 시간 (6)에서, 음악 데이터 파일 (e)의 재생은 상기와 유사한 방식으로 시작된다. 음악 데이터 파일이 전술한 마무리 운동에서 노래 느낌을 고려하여 선택되면, 사용자에게는 마무리 운동에서 정신적인 효과가 제공된다.

도 7은 음악 데이터 파일의 선택(도 4c의 S66)을 상세하게 설명한 플로우차트이다. 이 프로세스는 자유 모드 및 지원 모드 둘다에 제공된다. 도 1a, 1b를 참조하여 설명된 구체적인 예와 대조적으로, 지정된 음악 템포와 동일한 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일의 사용에 최고 우선순위를 할당하는 구체적인 예가 설명될 것이다. S91에서, CPU(21)는 지정된 음악 템포 값과 동일한 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일(파형 데이터 유형)을 찾기 위해 플래시 ROM(22)을 검색한다. 그러한 음악 데이터 파일이 있으면, CPU(21)는 S92로 이동한다. 조건을 만족시키는 다수의 음악 데이터 파일이 있으면, CPU(21)는 S93으로 이동하여, 그들 중의 하나를 임의적으로 선택한다. 선택 이력은 이력 테이블 내에 임시로 저장되므 로, 지정된 음악 템포가 변경되지 않고 효과를 유지하는 동안, CPU(21)는 이미 선택된 것들을 제외한 음악 데이터 파일들로부터 하나의 음악 데이터 파일을 임의적으로 선택한다. CPU(21)가 조건을 만족시키는 음악 데이터 파일을 이미 모두 선택했으면, CPU(21)는 제1 선택으로 되돌아간다.

한 음악 템포가 다른 음악 템포로 변경되고, 그 다음에 한 음악 템포가 다시 지정되는 경우에, CPU(21)는 음악 데이터 파일의 임의적 선택을 계속할 수 있다. 선택 이력이 플래시 ROM(22) 내에 저장되는 경우에, CPU(21)는 이 장치의 전원이 꺼지더라도 음악 데이터 파일의 이전의 임의적 선택을 계속할 수 있다. S92에서 다수의 음악 데이터 파일이 없으면, CPU(21)는 S94로 진행하여, 찾아낸 음악 데이터 파일을 선택한다.

S91, S95에서, 지정된 음악 템포로부터, 각각 지정된 음악 템포의 3%만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위 내에 속하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일(파형 데이터 유형)이 있는지 판정된다. 그러한 음악 데이터 파일이 있으면, CPU(21)는 S96으로 진행하여, 음악 템포 값이 지정된 음악 템포 값에 가장 가까운 음악 데이터 파일을 선택한다. 또한 이 경우에, 선택 이력은 이력 테이블 내에 임시로 저장되므로, 지정된 음악 템포가 변경되지 않고 효과를 유지하는 동안, CPU(21)는 이미 선택된 것들을 제외한 음악 데이터 파일들 중에서 가장 가까운 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택한다. CPU(21)가 조건을 만족시키는 모든 음악 데이터 파일을 이미 선택했으면, CPU(21)는 제1 선택으로 되돌아간다. 게다가, 음악 템포가 다른 음악 템포로 변경되고, 그 다음에 그 템포가 다시 지정 되는 경우에, CPU(21)는 이미 선택된 것들을 제외하고 범위 내에 속하는 음악 데이터 파일들로부터 가장 가까운 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택할 수 있다. 또한, 선택 이력은 플래시 ROM(22) 내에 저장될 수 있다.

S95에서, 지정된 음악 템포로부터, 각각 3%만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위 내에 속하는 음악 데이터 파일(파형 데이터 유형)이 없다고 판정되면, S97에서 CPU(21)는 음악 템포 값이 지정된 음악 템포 값에 가장 가까운 음악 데이터 파일(연주 데이터 유형)을 선택하고, 지정된 음악 템포에 관한 데이터를 음악 데이터 재생 회로(30)에 전송한다. 음악 데이터 재생 회로(30)는 전송된 음악 데이터(연주 데이터 유형)를 지정된 음악 템포로 재생한다.

도 1a와 관련된 구체적인 예에서, 지정된 음악 템포로부터 연장되는 소정의 범위 내에 속하는 템포 값을 갖는 하나 이상의 음악 데이터 파일이 있으면, 재생 제어부(5)는 하나 이상의 음악 데이터 파일들로부터 하나의 음악 데이터 파일을 임의적으로 선택한다. 이 구체적인 예는 프로세스가 S95에서 시작하는 경우에 대응한다. 그러나, 이 경우에, 긍정의 판정이 이루어지면, 프로세스는 S93을 실행하는 반면, 부정의 판정이 이루어지면, 프로세스는 S97을 실행한다. 도 7에 도시된 플로우차트에서, 음악 데이터 파일의 선택은 연주 데이터 유형의 것들보다 파형 데이터 유형의 음악 데이터 파일에 더 높은 우선순위가 할당되어 행해지지만, 2가지 데이터 유형의 음악 데이터 파일은 S91 내지 S95에서 동등하게 처리될 수 있다.

다음에, 지원 모드에서 음악 템포를 지정하는 도 4c의 S69의 프로세스가 이 장치를 위한 설정 아이템 및 운동 후에 표시된 아이템의 구체적인 예로 설명될 것 이다. 도 8a 내지 도 8c는 설정 아이템, 지정하기 위한 옵션, 및 운동 후에 표시된 아이템을 도시한 설명도이다. 설정 아이템은 지원 모드에 주로 제공된다. 도 8a는 기본 설정 아이템, 및 운동 시작 전에 지정된 설정 아이템을 도시한 것이다. 안정시 심박수에 관해, 사용자는 이 장치에 부착된 심박수 감지기(27) 또는 시판중인 심박수계로 자신이 잠에서 깨어났을 때 미리 측정된 자신의 심박수의 최저값을 입력한다. 사용자는 또한 자신의 최대 심박수를 입력할 필요가 있다. 그러나, 사용자가 자신의 최대 심박수를 모르면, 220에서 자신의 나이를 뺌으로써(즉, 220-나이) 입력된 사용자의 나이에 기초하여 얻어질 수 있다.

안정시 심박수 및 최대 심박수에 기초하여, 평가된 최대 심박수의 예비 능력의 n[%], 즉 n%HR Reserve에 대응하는 심박수는 다음 식(1)에 의해 얻어진다:

HRR=(LHR-RHR)*n/100+RHR

HRR: n%HR Reserve에 대응하는 심박수

LHR: 최대 심박수

RHR: 안정시 심박수

여기에서, 평가된 최대 심박수의 예비 능력(HR Reserve)은 (최대 심박수 - 안정시 심박수)이다.

n[%]로 표시된 것은 평가된 최대 심박수의 예비 능력에 대한 비율인 운동 강도이다. 심박수가 안정시 심박수와 같으면, n은 0[%]이다. 심박수가 최대 심박수에 달하면, n은 100[%]이다. 운동 강도 n[%]는 다음 식 (2)에 의해 역으로 얻어질 수 있다:

EI=(HR-RHR)/(LHR-RHR)*100

EI: 운동 강도 n[%]

HR: 심박수

RHR: 안정시 심박수

LHR: 최대 심박수

운동 시작 전에 지정될 설정 아이템에 관해, 사용자는 전술한 자유 모드 및 몇종류의 지원 모드 중에서 하나를 선택한다. 이들 모드 이외에, 보통 음악 플레이어로 음악을 재생하는 모드가 또한 추가될 수 있다. 이 장치는 사용자가 운동 중에 설정 조작기를 조작함으로써 자유 모드 또는 지원 모드에서 보통 음악 재생을 위한 모드로 스위칭할 수 있게 설계될 수 있다. 또한, 이 장치는 이전에 선택된 모드가 디폴트 설정으로서 설정되도록 설계될 수 있다. 이와 달리, 이 장치는 운동 프로그램 모드가 날마다 자동으로 스위칭되도록 스케쥴 관리 능력을 갖게 설계될 수 있다.

도시된 예에서, 운동 지속시간이 지정된다. 그러나, 정지 버튼이 조작될 때, 이 장치는 음악 데이터 파일의 재생을 정지하거나, 또는 마무리 운동 단계를 위한 재생으로 이동할 수 있다. 그러므로, 운동 지속시간은 설정 아이템으로서 반드시 필요한 것은 아니다. 거리, 소모된 칼로리량, 연소된 지방량 등이 소정량에 달할 때, 이 장치는 또한 음악 데이터의 재생을 자동으로 종료시키거나, 또는 마무 리 운동 단계의 재생으로 자동으로 옮겨가게 할 수 있다. 지원 모드 및 사용자의 기본 설정의 설정 모드에 따라, 이 장치는 각 사용자에게 가장 적합한 운동 프로그램(운동 메뉴)을 작성한다.

도 8b는 지원 모드 내에 포함되는 "조깅 모드"가 선택될 때 운동 프로그램에 따라 지정된 구체적인 아이템을 도시한 것이다. 조깅 모드는 준비운동(warming-up) 1, 준비운동 2, 조깅(주 운동 단계), 마무리 운동 1, 마무리 운동 2의 운동 단계들을 갖는다. 각각의 운동 단계에서, 지속시간, 개별 사용자에게 가장 적합한 음악 템포의 초기값[BPM], 및 목표 운동 강도 [%]가 설정된다. 목표 운동 강도 [%]는 평가된 최대 심박수의 예비 능력의 n[%]와 동등한 목표 심박수[BPM]로 교체될 수 있다.

음악 템포의 전술한 초기값[BPM] 및 사용자에게 가장 적합한 목표 운동 강도 [%]로서, 이 장치는 기본 설정 아이템 및 운동 전에 입력된 설정 아이템에 기초하여 정해진 디폴트 값을 갖는다. 그러나, 이 장치는 사용자가 페이싱-업 버튼 또는 페이싱-다운 버튼을 조작함으로써 음악 템포의 초기값 [BPM] 및 목표 운동 강도 [%]를 변경할 수 있도록 설계될 수 있다. 더구나, 사용자의 나중 운동에 영향을 미치도록 사용자의 조작에 의해 변경이 이루어지게 하기 위해, 이 장치는 사용자를 위한 디폴트 값을 변경한 다음에, 새로운 디폴트 값을 저장할 수 있다. 또한, 이전의 운동 결과에 따라, 이 장치는 사용자의 체력 나이 등을 고려하여 사용자의 디폴트 값을 변경할 수 있다. 도 8c는 운동 후에 표시된 아이템을 도시한 것이다. 주행 거리는 사용자의 키로부터 사용자의 보폭을 구하고, 구한 보폭을 총 걸음 수 로 곱함으로써 얻어진다. 소모된 칼로리량은 사용자의 운동량으로부터 계산된다. 소모된 지방량은 운동 강도가 70%를 나타내는 지속시간에 기초하여 계산된다.

도 9a는 지원 모드 내에 포함되는 조깅 모드에서의 최적 운동 강도 특성(최적 운동 강도 곡선)을 도시한 설명도이다. 수평축은 운동의 경과 시간[분]을 나타내고, 수직축은 목표 운동 강도 n[%]를 나타낸다. 목표 운동 강도는 목표 심박수(n%HR Reserve에 대응하는 심박수)와 교체될 수 있다. 이 경우에, 최적 운동 강도 특성은 모드-특정 최적 심박수 특성(모드-특정 최적 심박수 곡선)으로 칭해질 수 있다. 도 9b는 동일한 조깅 모드에서 음악 템포의 설정 값을 도시한 설명도이다. 수평축은 운동 경과 시간[분]을 나타내고, 수직축은 음악 템포의 설정값 [BPM]을 나타낸다. 이들 값은 도 8b에 도시된 설정 값에 따라 결정된다.

이 실시예에서, 장치는, "조깅"(주 운동 단계) 단계에서만, 사용자가 운동하는 것을 돕기 위해 사용자의 운동 강도(심박수)와 목표 심박수 강도(목표 심박수) 범위 사이의 비교에 따라 음악 템포를 변경한다. "준비운동 1" 및 "준비운동 2"(운동이 시작되는 단계) 단계에서, 설정된 음악 템포 값은 직접 지정된다. 목표 운동 강도(목표 심박수)는 운동 프로그램에서의 단순한 가이드일 뿐이다. 설정된 음악 템포 값은 하나일 수 있다. 그러나, 도시된 예에서, 설정된 음악 템포 값은 운동 시작 단계에서 경과 시간에 따라 두 단계를 만들도록 변경된다.

"조깅" 단계(주 운동 단계)에서, 설정된 음악 템포 값은 초기값으로서 정해진다. "조깅" 단계는 목표 운동 강도 n[%]로부터 연장되는 허용 범위가 제공되는 일정한 사용자의 목표 운동 강도(목표 심박수)를 갖는다. 도시된 예에서, 허용 범 위는 목표 운동 강도 n[%]로부터, 각각 5[%]만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로서 정해진다. 목표 운동 강도 n[%]의 허용 범위는 목표 운동 강도 n[%]에 대한 비에 기초하여 정해질 수 있다. 허용 범위 이외에, 조깅 단계는 경고 범위가 제공된다. 도시된 예에서, 경고 범위는 목표 운동 강도 n[%]에 대해 대칭으로 배치되어 각각 15%만큼 목표 운동 강도로부터 떨어져 있는 범위, 즉 n+15%의 값을 초과하고 n-15%의 값 아래에 속하는 범위로 정해진다. 경고 범위는 목표 운동 강도 n[%]에 대한 비에 기초하여 정해질 수 있다.

사용자의 운동 강도가 현재 경과된 시간에 제공된 목표 운동 강도의 허용 범위에 속하는 한, 음악 템포는 변경되지 않을 것이다. 그러나, 사용자의 운동 강도가 목표 운동 강도의 허용 범위 밖에 있어서, 허용 범위로부터 더욱 멀리 배치된 경고 범위로 들어가면, 이 장치는 사용자의 운동 강도와 목표 운동 강도 사이의 차가 감소되도록 노래의 재생 중이라도 음악 템포를 변경한다. 그 다음, 이 장치는 새로운 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작한다.

사용자의 운동 강도가 목표 운동 강도의 허용 범위 밖에 있지만, 현재 재생된 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료시에 경고 범위의 어디에도 들어가지 않으면, 이 장치는 사용자의 운동 강도와 목표 운동 강도 사이의 차가 감소되도록 음악 템포를 변경한다. 현재 재생된 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료 후에, 이 장치는 새로운 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작한다.

또한 "마무리 운동 1" 및 "마무리 운동 2"(운동이 완료되는 단계)에서, 설정된 음악 템포 값은 "준비운동" 단계에서와 같이 바로 지정된다. 목표 운동 강도(목표 심박수)는 운동 프로그램에 대한 단순한 가이드일 뿐이다. 설정된 음악 템포 값은 하나일 수 있다. 그러나, 도시된 예에서, 설정된 음악 템포 값은 운동 완료 단계에서 경과 시간에 따라 두 단계를 만들도록 변경된다.

"마무리 운동 1" 단계에서 설정된 음악 템포는 사용자의 실제 워킹 템포를 고려하여 변경될 수 있다. 더욱 구체적으로, 자유 모드에서 사용된 워킹 템포 감지기의 사용에 의해, 워킹 템포 감지기에 의해 운동 완료 단계 이전에 감지된 워킹 템포는 운동 완료 단계의 설정된 음악 템포 값과 비교된다. 비교 결과에 따라, 운동 완료 단계의 설정된 음악 템포 값에 대한 변경을 함으로써 얻어진 값은 "마무리 운동 1"을 위한 음악 템포 값으로서 지정된다. 더욱 구체적으로, 운동 완료 단계 이전에 감지된 워킹 템포보다 소정량만큼 더 적은 값은 운동 완료 단계를 위해 설정된 음악 템포 값과 비교되어, 비교로부터 구한 더 적은 값을 "마무리 운동 1"로서 지정될 음악 템포 값으로서 정한다. 전술한 소정량은 감지된 워킹 템포의 소정비이지만, 소정량은 단순히 소정값일 수 있다.

마무리 운동 1 및 마무리 운동 2와 같은 운동 완료시뿐만 아니라, 준비운동 1 및 준비운동 2와 같은 운동 시작시에 재생될 음악 데이터 파일의 선택시에, 이 장치는 노래 느낌을 고려할 수 있다. 준비운동 단계에서, 음악 템포가 빠르다고 인식되 노래 느낌(업-템포의 노래 느낌)을 갖는 음악 데이터 파일이 선택될 수 있다. 마무리 운동 단계에서, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌(다운-템포 의 노래 느낌)을 갖는 음악 데이터 파일이 선택될 수 있다.

지원 모드의 경우에, 장치가 실제로 사용자를 돕는 주 운동 기간에서, 지정된 운동 템포 값의 변경, 음악 데이터의 선택, 및 음악 데이터의 재생을 스위칭하는 타이밍 사이에 밀접한 상관관계가 있다. 도 10은 지원 모드에서의 주 운동 기간 내에 음악 템포를 지정하는 프로세스(도 4c의 S69)의 상세를 도시한 플로우차트이다. 도 9에서, 프로세스는 조깅 단계(주 운동 단계)에 대응한다. 이미 전술한 바와 같이, 플로우차트에 나타낸 값은 단지 예에 불과하다. S101에서, 실제 운동 강도 [%]는 전술한 식(2)에 기초하여 심박수 감지기(27)에 의해 감지된 실제 심박수(HR)로부터 계산된다. 다음 단계에서, 실제 심박수 및 목표 심박수는 비교를 위해 운동 강도로 변환된다.

S102에서 실제 운동 강도의 움직임 평균(20초)이 55(=70-15)%보다 작다고 판정되면, 프로세스는 S103으로 진행하여, 증가된 음악 템포가 5%만큼 현재의 음악 템포보다 더 빠르도록 음악 템포를 즉시 증가시킨다. S104에서 실제 운동 강도의 움직임 평균(20초)이 85(=70+15)%보다 크다고 판정되면, 프로세스는 S105로 진행하여, 감소된 음악 템포가 5%만큼 현재의 음악 템포보다 더 느리도록 음악 템포를 즉시 감소시킨다. S106에서 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료 6초 전의 실제 운동 강도의 움직임 평균(20초)이 55(=70-15)% 이상이고 65(=70-5)% 미만이다고 판정되면, 프로세스는 S107로 진행하여, 다음 음악 데이터의 음악 템포가 5%만큼 현재 음악 데이터의 것보다 더 빠르도록 다음에 재생될 음악 데이터 파일의 음악 템포를 증가시킨다. S108에서 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료 6초 전의 실제 운동 강도의 움직임 평균(20초)이 75(=70+15)% 초과 및 85(=70+15)% 이하로 판정되면, 프로세스는 S109로 진행하여, 다음 음악 데이터의 음악 템포가 5%만큼 현재 음악 데이터의 것보다 더 느리도록 다음에 재생될 음악 데이터 파일의 음악 템포를 감소시킨다.

상기 단계에서, 움직임 평균은 심박수의 일시적 변동에 의해 야기된 영향을 감소시키기 위해 사용된다. S101에서 얻은 실제 심박수 자체에 관해, 심박수는 불충분한 것으로 간주되는 움직임 평균의 사용에 의해 측정되므로, 음직임 평균은 또한 전술한 단계에서 사용된다. S106, S108의 상기 단계에서, 음악 데이터 파일이 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료로부터 직전 5초동안 임시 음악 파일과 크로스-페이드되기 때문에, 음악 데이터 파일의 재생 시간의 완료 6초 전에 판정이 이루어진다. 더구나, 판정은 판정 단계 후에 필요한 프로세스에 의해 야기된 지연을 고려하기 위해 2초 이상만큼 증가된다.

도 11은 구체적인 예를 참조하여, 도 4c에 도시된 S65 내지 S67에서 실행된 음악 데이터의 재생을 제어하는 프로세스를 도시한 설명도이다. 도 9에서, 프로세스는 조깅 단계(주 운동 단계)에서의 음악 데이터 재생의 제어에 대응한다. 도 11에서 음악 데이터 파일에 기호 (a) 내지 (f)가 제공되지만, 도 6에서 사용된 기호와는 상관이 없다. 주 운동 단계의 시작시에, 이 장치는 음악 데이터 (a)를 선택하고, 선택된 음악 데이터 (a)의 재생을 도입부 끝의 바로 다음 위치에서부터 시작하지만, 음악 데이터 파일 (a)는 도시되지 않은 임시 음악 데이터 파일 (b)와 크로스-페이드되는데, 임시 음악 데이터 파일 (b)는 음악 데이터 파일 (a)를 준비운동 단계의 음악 데이터 파일과 연결시킨다.

경과 시간 (1)에서, 실제 운동 강도(움직임 평균)는 경고 범위로 들어가서, 지정될 음악 템포를 변경되게 한다. 그 다음, 음악 템포의 변경은 새로 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 (c)를 장치가 선택하게 한다. 도 6에 도시된 자유 모드의 경우에서와 같이, 이 장치는 음악 데이터 파일들 사이에 임시 음악 데이터를 삽입하여, 임시 음악 데이터와 음악 데이터 사이에서 크로스-페이드시킨다. 결과적으로, 이 장치는 경과 시간 (2)에서 음악 데이터 (c)의 재생을 시작한다. 임시 음악 데이터 (b)는 임시 음악 데이터 (b)의 비트 타이밍이 각각 이전 및 이후 음악 데이터 파일들 (a) 및 (c)의 비트 타이밍과 일치하도록 삽입된다. 또한, 임시 음악 데이터 (b)의 음악 템포는 음악 데이터 (a)의 음악 템포에서 음악 데이터 (c)의 음악 템포로 단계적으로 변경된다. 따라서, 이 장치는 음악 데이터 파일들을 끊임없이 스위칭할 수 있다.

소정의 재생 시간이 경과할 때까지(도시된 예에서, 종료부 이전에) 장치가 음악 데이터 (c)를 재생했을 때, 이 장치는 음악 데이터 (c)의 재생을 완료한다. 음악 데이터 (c)의 재생이 완료되는 위치(도 11의 예에서 경과 시간 (3) 이후의 5초) 이전의 어떤 시점(6초 이전)에서, 실제 운동 강도(움직임 평균)가 경고 범위로 들어가지 않지만 허용 범위 밖에 있으면, 지정될 음악 템포가 변경된다. 다음 재생을 위한 음악 데이터의 검색시에, 이 장치는 새로 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 찾아서, 음악 데이터 (d)를 선택한다. 따라서, 이 장치는 경과 시간 (3)에서 임시 음악 데이터 (b)의 재생을 시작하여, 음악 데이터 (c)의 재생이 완료되는 위치까지 음악 데이터 (c)와 크로세스-페이드시킨다. 경과 시간(4)에서, 장치는 도입부 끝의 바로 다음 위치에서부터 음악 데이터 (d)의 재생을 시작하여, 임시 음악 데이터 (b)와 크로스-페이드시킨다.

소정의 재생 시간이 경과할 때까지(종료부 이전에) 장치가 음악 데이터 (d)를 재생했을 때, 장치는 음악 데이터 (d)의 재생을 완료한다. 음악 데이터 (d)의 재생이 완료되는 위치(경과 시간 (5) 이후의 5초) 이전의 어떤 시점(6초 이전)에서, 실제 운동 강도(움직임 평균)가 허용 범위 밖에 있지 않으면, 이 장치는 지정될 음악 템포를 변경하지 않고, 다음에 재생될 음악 데이터 파일을 찾아서, 음악 데이터 (e)를 선택한다. 따라서, 이 장치는 경과 시간 (5)에서 임시 음악 데이터 (b)의 재생을 시작하여, 음악 데이터 (d)의 재생이 완료되는 위치까지 음악 데이터 (d)와 크로스-페이드시킨다. 경과 시간(6)에서, 장치는 도입부 끝의 바로 다음 위치에서부터 음악 데이터 (e)의 재생을 시작하여, 임시 음악 데이터 (b)와 크로스-페이드시킨다.

경과 시간 (7)에서, 주 운동 단계를 종료하기 위한 시간이면, 장치는 도 10의 플로우차트에 도시되지 않은 마무리 운동 단계로 이동한다. 도 1b에서, 사용자에게 적합한 소정의 음악 템포는 마무리 운동 재생에서 사용하기 위해 제공된다. 음악 템포 지정부(9)는 제공된 음악 템포를 지정한다. 재생 제어부(10)는 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일 (f)를 선택하고, 음악 데이터 재생부(6)가 선택된 음악 데이터 파일 (f)의 재생을 경과 시간(8)에 시작하게 한다. 경과 시간 (7)에서부터 경과 시간 (8)의 크로스-페이딩 완료 위치까 지, 임시 음악 데이터 (b)가 재생된다. 마무리 운동의 지속시간이 지정되는 경우에, 음악 데이터 파일 (f)의 재생의 시작 위치는 종료부를 포함하는 음악 데이터 파일 (f)가 재생될 수 있다는 조건에서 판정된다. 그 다음, 경과 시간 (8)에서, 음악 데이터 파일 (f)의 재생이 시작된다.

도 6을 참조하여 설명된 바와 같이, 또한 지원 모드에서, 음악 데이터의 재생을 종료하라는 명령어가 입력되면, 장치는 재생을 종료하기 전에 종료부를 포함하는 현재 재생된 음악 데이터 파일을 재생할 수 있고, 또는 마무리 운동에 제공된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하여, 선택된 음악 데이터를 종료부의 끝까지 재생할 수 있다. 도 9a 내지 도 11은 경고 범위없이 허용 범위만을 갖도록 변형될 수 있다. 이 변형에서, 지정된 음악 템포에 대한 변경은 운동 강도가 허용 범위 밖에 있는 한 시점에서, 또는 현재 재생된 음악 데이터의 재생 시간이 완료되는 한 시점에서(하지만, 운동 강도가 여전히 허용 범위를 넘는 경우에) 이루어진다.

도 12는 도 9a, 9b에 도시된 조깅 모드에서의 최적 운동 강도 특성(최적 운동 강도 곡선) 및 음악 템포의 설정 값의 사용에 의해 음악 데이터의 재생이 제어되는 구체적인 예를 도시한 그래프이다. 도 12에서, 수평축은 운동의 경과 시간[분]을 나타낸다. 수직축(좌측)은 실제 운동 강도 [%] 및 목표 운동 강도 [%]를 나타내는 반면, 수직축(우측)은 음악 템포 [BPM]을 나타낸다. 도 12에서, 움직임 평균을 얻기 위한 시간 길이는 4[초]인데, 도 10에서는 20[초]이다. 음악 데이터 파일의 가장 긴 재생 시간은 2[분] 5[초](크로스-페이딩을 위한 시간(예를 들어, 5[초]가 추가됨)로 제한된다. 임시 음악 데이터 (b)는 삽입되지 않는다.

"준비운동 1" 단계에서, 145[BPM]의 설정 값에 가장 가까운 146[BPM]의 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 이 음악 데이터 파일을 선택하여, 그 음악 데이터 파일의 재생을 시작한다. 운동 시작 이후 1[분]이 지났을 때, 장치는 "준비운동 2" 단계로 들어간다. 155[BPM]의 설정 값에 가장 가까운 156[BPM]의 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 이 음악 데이터 파일을 선택하고, 이전의 음악 데이터 파일에서 이 음악 데이터 파일로 음악의 재생을 스위칭하여, 5초 동안 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다. 음악 데이터 파일의 재생 시간(2분 5초)의 완료보다 5초 전인 시점에 도달하기 위해 운동 시작 이후로 3[분]이 지났을 때, 현재 음악 데이터 파일의 동일한 음악 템포 값인 156[BPM]의 음악 템포를 갖는 다른 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 그 다른 음악 데이터 파일을 선택하고, 현재의 음악 데이터 파일에서 다른 음악 데이터 파일로 음악의 재생을 스위칭하여, 5초 동안 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다. 운동 시작 이후로 4[분]이 지났을 때, 장치는 "조깅" 모드로 들어간다. 160[BPM]의 설정값에 가장 가까운 161[BPM]의 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 이 음악 데이터 파일을 선택하고, 다른 음악 데이터 파일에서 이 음악 데이터 파일로 음악의 재생을 스위칭하여, 5초 동안 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다.

실제 운동 강도 [%]와, 70[%]의 목표 운동 강도로부터 각각 5[%]만큼 양의 방향과 음의 방향으로 연장되는 범위로 정해진 소정의 범위 사이의 비교에 기초하 여, 지정된 음악 템포는 재생 시간의 완료보다 6초 전에 변경된다. 그 다음, 장치는 새로 지정된 음악 템포에 가장 가까운 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하고, 계속해서 재생 시간의 완료보다 5초 전에 음악 데이터 파일의 재생을 스위칭하여, 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다. 이 구체적인 예에서, 실제 운동 강도 [%]가 목표 운동 강도 [%]에 대해 대칭으로 배치되어 각각 목표 운동 강도로부터 15%만큼 떨어져 있는 경고 범위로 들어가지 않기 때문에, 심지어 현재 재생된 음악 데이터 재생 시간의 완료보다 6초 전인 소정의 시점에서 음악 템포에 행해지는 변경은 발생하지 않는다.

운동 시작 이후로 12[분]이 지났을 때, 장치는 "마무리 운동 1" 단계로 들어간다. 이 단계를 위해 설정된 음악 템포 값은 150[BPM]이다. 그러나, "마무리 운동 1" 단계로 들어가기 1[초] 전인 11[분] 59[초]에서, 실제 워킹 템포는 148[BPM]이라서, 설정된 음악 템포 값과 실제 워킹 템포 사이에 작은 차이를 초래한다. 그러한 작은 차이는 마무리 운동 효과를 거의 보이지 않기 때문에, 이 구체적인 예는 주 운동 단계의 끝에서 측정된 실제 워킹 피치로부터 7[%]를 빼서 얻은 값(137[BPM])을 "마무리 운동 1" 단계의 초기값(150[BPM])과 비교하여, "마무리 운동 1"을 위한 음악 템포 값으로서 지정되는 값으로서 더 작은 값(137[BPM])을 이용한다. 137[BPM]의 지정된 음악 템포로부터 양의 방향과 음의 방향으로 지정된 음악 템포의 3[%]만큼 연장되는 범위 내에 속하고 지정된 음악 템포에 가장 가까운 134[BPM]의 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 이 음악 데이터 파일을 선택하고, 12[분]이 지났을 때 음악 데이터의 재생을 선택된 음악 데이터 파일로 스위칭하여, 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다.

13[분]이 지났을 때, 장치는 "마무리 운동 2" 단계로 들어간다. 이 단계를 위해 설정된 음악 템포 값은 110[BPM]이다. 110[BPM]의 지정된 음악 템포로부터 양의 방향과 음의 방향으로 지정된 음악 템포의 3[%]만큼 연장되는 범위 내에 속하고 지정된 음악 템포에 가장 가까운 108[BPM]의 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일이 저장되기 때문에, 장치는 이 음악 데이터 파일을 선택하고, 음악 데이터의 재생을 선택된 음악 데이터 파일로 스위칭하여, 2개의 음악 데이터 파일을 크로스-페이드시킨다. 15[분]이 지났을 때, 운동 시간이 만료되어, 음악 데이터 재생의 종료를 초래한다. 각 단계의 목표 운동 강도(목표 심박수)에 기초하여 정해진 범위에 따라, 또한 준비운동 및 마무리 운동 단계에서, 장치는 지정된 음악 템포 값을 변경할 수 있고, 음악 데이터를 스위칭하여, 사용자가 운동하는 것을 돕는다. 목표 운동 강도(목표 심박수)는 주 운동 단계를 포함한 각 단계에서 일정한 값이 아니라, 시간의 경과에 따라 변하는 시간의 함수일 수 있다.

이상의 설명은 움직임 평균을 얻기 위한 시간 길이 및 값의 비교에서 사용된 소정의 범위와 같이 값이 미리 설정되는 다양한 파라미터를 사용한다. 이들 파라미터 값은 응답 특성 및 감도에 영향을 미친다. 그러므로, 이들 파라미터 값은 워킹 템포 값, 음악 템포 값, 조건을 설정하는 사용자의 조작 등에 따라 고정되거나 자유롭게 지정될 수 있다. 또한, 장치는 사용의 이력에 기초하여 각 사용자를 위한 파라미터 값을 자동으로 맞출 수 있다.

이상의 설명은 사용자가 음악을 들으면서 조깅하거나 러닝하는 경우에 대해 행해졌다. 그러나, 본 발명은 또한 사용자가 음악을 들으면서, 체조 운동 및 댄스뿐만 아니라, 자전거 스타일의 측력계(ergometer), 트레드밀, 근력 기계와 같은 트레이닝 기계의 사용에 의한 운동을 포함한 반복 운동을 실행하는 경우에도 적용될 수 있다. 이들 경우에, 반복의 한 단계로 정의되는 가속 특성이 판정되는 동안, 가속 감지기는 반복 운동의 유형에 따라 사용자의 적절한 신체 부위에 부착된다. 그 다음, 그 단계를 검출하는 알고리듬이 설계된다. 이들 경우에, 워킹 피치 대신에, 각각의 반복 운동에 따라 하나의 반복 단계에 요구된 시간에 기초하여 판정된 반복 템포(단위 시간 당 반복 횟수)가 자유 모드에서 검출된다. 지원 모드에서, 반복 템포의 초기값은 워킹 피치의 초기값 대신에 설정된다. 목표 운동 강도(목표 심박수)는 상기 설명과 유사한 방식으로 설정된다.

이상의 설명은 음악 데이터 파일의 내용에 대한 설명을 포함하지 않는다. 음악 데이터의 내용은 악기에 의한 연주에 제한되는 것이 아니라, 사용자가 비트를 파악할 수 있는 한에서, 목소리로만 하는, 또는 반주와 함께 목소리로 하는 것과 같은 임의의 것일 수 있다. 필요하다면, 음악 장르는 적절한 음악 템포를 갖는 음악 데이터 파일의 선택이 지정 음악 장르 내에서 행해지도록 제공될 수 있다. 상기 설명은 다수의 음악 데이터 파일이 그 각각의 음악 템포로 재생된다는 전제에서 제공된다. 그러나, 워킹 템포 또는 심박수에 따라 음악 템포를 지정하는 기술, 제1 비트 타이밍과 워킹 템포 간에 위상 동기시키는 기술, 운동의 종료시에 음악 데이터의 재생을 제어하는 기술, 및 준비운동 단계 및 마무리 운동 단계를 제공하는 기술은 또한 전자 음의 템포 변경 또는 소정 음악 데이터의 음악 템포 변경 및 음 악 데이터 재생과 같은 종래의 기술이 사용되는 경우에도 적용될 수 있다.

본 발명에 따르면, 음악 데이터 파일의 스위칭을 사용자의 기분 전환과 일치하게 하여, 사용자의 운동하려는 의지를 떨어뜨리지 않고 사용자의 기분과 조화되게 음악을 재생한다. 따라서, 본 발명은 사용자에게 자신의 운동과 음악 사이의 일체감을 효과적으로 제공한다.

또한 본 발명에 따르면, 반복 템포의 변경에 따라 이루어진 음악 템포의 변경은 음악 템포의 변경에 따라 이루어진 노래 느낌의 변경을 수반하기 때문에, 사용자에게는 자신의 반복 운동과 음악 사이의 일체감이 더욱 제공된다.

Claims (16)

1. 사용자(user)가 반복 운동을 하고 있을 때의 반복 템포를 검출하는 반복 템포 검출 수단과,

   상기 반복 템포 검출 수단에 의해 검출된 상기 반복 템포에 대응한 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 수단과,

   복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 수단과,

   상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을, 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 수단

   을 가지는 음악 재생 제어장치.
2. 제1항에 있어서,

   사용자의 반복 운동 동안에 반복 운동의 반복 타이밍을 감지하는 반복 타이밍 감지 수단을 더 포함하며,

   상기 재생 제어 수단은, 상기 음악 데이터 파일의 재생 구간의 초기 비트(beat) 타이밍이 상기 반복 타이밍 감지 수단에 의해 감지된 반복 타이밍에 동기하도록, 상기 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하는 음악 재생 제어 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 반복 템포 감지 수단에 의해 감지된 반복 템포 값이 빠르게 감소할 때, 상기 재생 제어 수단은 상기 반복 템포 값의 회복까지 음악 데이터 파일의 재생을 일시적으로 정지하는 음악 재생 제어 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 반복 운동의 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 설정하는 설정 수단을 더 포함하며,

   상기 데이터 저장 수단은 상기 각각의 음악 데이터 파일들의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌 데이터를 상기 다수의 음악 데이터 파일들과 함께 저장하고;

   상기 음악 템포 지정 수단은 상기 설정 수단에 의해 설정된 운동 완료 단계를 위한 음악 템포 값을 상기 운동 완료 단계에서 지정하며;

   상기 운동 완료 단계에서, 상기 재생 제어 수단은 상기 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일들의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일들 중에서 상기 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하는 음악 재생 제어 장치.
5. 음악을 재생하는 장치로서,

   상기 청구항 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 음악 재생 제어 장치를 포함하고,

   데이터 저장 수단;

   상기 데이터 저장 수단 내에 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 사용자의 조작에 따라 선택되는 음악 데이터 파일을 저장하는 음악 데이터 검색 수단; 및

   상기 음악 재생 제어 장치에 의해 선택된 음악 데이터 파일을 재생하는 음악 데이터 재생 수단을 더 포함하는 음악 재생 장치.
6. 음악 재생을 제어하는 프로그램을 기록한 기록 매체로서,

   상기 프로그램은, 컴퓨터가,

   사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 반복 템포를 검출하는 반복 템포 검출 단계와,

   상기 반복 템포 검출 단계에 의해 검출된 상기 반복 템포에 대응한 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 단계와,

   복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 단계와,

   상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을, 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 단계를 실행하게 하는

   음악 재생 제어 프로그램을 기록한 기록 매체.
7. 사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 심박수를 검출하는 심박수 검출 수단과,

   음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 수단과,

   상기 설정 수단에 의해 설정된 음악 템포를 초기값으로 해서, 상기 심박수 검출 수단에 의해 검출된 상기 심박수와, 상기 설정 수단에 의해 설정된 상기 목표 심박수의 차가 작아지도록 상기 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 수단과,

   복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 수단과,

   상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 수단

   을 가지는 음악 재생 제어 장치.
8. 제7항에 있어서,

   사용자의 반복 운동 동안에 반복 운동의 반복 타이밍을 감지하는 반복 타이밍 감지 수단을 더 포함하며,

   상기 재생 제어 수단은, 상기 음악 데이터 파일의 재생 구간의 초기 비트 타이밍이 상기 반복 타이밍 감지 수단에 의해 감지된 반복 타이밍에 동기하도록, 상기 선택된 음악 데이터 파일의 재생을 시작하게 하는 음악 재생 제어 장치.
9. 제7항에 있어서,

   비트 사운드를 생성할 것인지의 여부를 지정하는 비트 사운드 생성 지정 수단; 및

   상기 비트 사운드 생성 지정 수단이 상기 비트 사운드가 생성되는 것으로 판정한 경우에 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로 비트 사운드를 생성하는 비트 사운드 생성 제어 수단을 더 포함하는 음악 재생 제어 장치.
10. 제7항에 있어서,

    사용자의 반복 운동 동안에 반복 템포를 감지하는 반복 템포 감지 수단; 및

    상기 반복 템포 감지 수단에 의해 감지된 반복 템포가 상기 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포로부터 연장되는 소정의 범위 밖에 있으면 현재 재생되는 음악 데이터 파일의 음악 템포 값으로 비트 사운드를 생성하는 비트 사운드 생성 제어 수단을 더 포함하는 음악 재생 제어 장치.
11. 제7항에 있어서,

    상기 반복 운동의 운동 시작 단계를 위한 음악 템포, 및 상기 반복 운동의 운동 완료 단계를 위한 음악 템포를 설정하는 설정 수단을 더 포함하며,

    상기 데이터 저장 수단은 상기 각각의 음악 데이터 파일들의 음악 템포 속도의 인식 정도를 나타내는 노래 느낌 데이터를 상기 다수의 음악 데이터 파일들과 함께 저장하고;

    상기 음악 템포 지정 수단은 상기 설정 수단에 의해 설정된 운동 시작 단계 를 위한 음악 템포 값을 상기 운동 시작 단계에서 지정하며;

    상기 운동 완료 단계에서, 상기 음악 템포 지정 수단은 상기 설정 수단에 의해 설정된 운동 완료 단계를 위한 음악 템포 값을 지정하고;

    상기 운동 시작 단계에서, 상기 재생 제어 수단은 상기 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일들의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 빠르다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일들 중에서, 상기 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하며;

    상기 운동 완료 단계에서, 상기 재생 제어 수단은 상기 데이터 저장 수단 내에 저장된 다수의 음악 데이터 파일들의 노래 느낌 데이터를 검색하고, 음악 템포가 느리다고 인식되는 노래 느낌을 갖는 하나 또는 다수의 음악 데이터 파일들 중에서 상기 음악 템포 지정 수단에 의해 지정된 음악 템포에 대응하는 음악 템포 값을 갖는 음악 데이터 파일을 선택하는 음악 재생 제어 장치.
12. 음악을 재생하는 장치로서,

    상기 청구항 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 음악 재생 제어 장치를 포함하고,

    데이터 저장 수단;

    상기 데이터 저장 수단 내에 상기 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 사용자의 조작에 따라 선택되는 음악 데이터 파일을 저장하는 음악 데 이터 검색 수단; 및

    상기 음악 재생 제어 장치에 의해 선택된 음악 데이터 파일을 재생하는 음악 데이터 재생 수단을 더 포함하는 음악 재생 장치.
13. 음악 재생을 제어하는 프로그램을 기록한 기록 매체로서,

    상기 프로그램은, 컴퓨터가,

    사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 심박수를 검출하는 심박수 검출 단계와,

    음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 단계와,

    상기 설정 단계에 의해 설정된 음악 템포를 초기값으로 해서, 상기 심박수 검출 단계에 의해 검출된 상기 심박수와, 상기 설정 단계에 의해 설정된 상기 목표 심박수의 차가 작아지도록 상기 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 단계와,

    복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 단계와,

    상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 단계를 실행하게 하는

    음악 재생 제어 프로그램을 기록한 기록 매체.
14. 사용자의 선택 조작에 따라서 음악 재생 제어 기능을 프리 모드(free mode) 또는 어시스트 모드(assist mode)에 설정하는 모드 설정 수단과,

    적어도 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 프리 모드에 설정되어 있을 때에, 사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 반복 템포를 검출하는 반복 템포 검출 수단과,

    적어도 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 심박수를 검출하는 심박수 검출 수단과,

    상기 음악 재생 제어 기능이 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 수단과,

    상기 음악 재생 제어 기능이 상기 프리 모드에 설정되어 있을 때에, 상기 반복 템포 검출 수단에 의해 검출된 반복 템포에 대응한 값의 음악 템포를 지시하는 한편, 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 상기 설정 수단에 의해 설정된 상기 음악 템포를 초기값으로 해서 상기 심박수 검출 수단에 의해 검출된 상기 심박수와 상기 설정 수단에 의해 설정된 목표 심박수의 차가 작아지도록 상기 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 수단과,

    복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 수단과,

    상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 수단 내에 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 수단에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 수단

    을 가지는 음악 재생 제어 장치.
15. 음악을 재생하는 장치로서,

    상기 청구항 제14항에 따른 음악 재생 제어 장치를 포함하고,

    데이터 저장 수단;

    상기 데이터 저장 수단 내에 상기 음악 데이터 파일의 음악 템포에 관한 데이터와 함께 사용자의 조작에 따라 선택되는 음악 데이터 파일을 저장하는 음악 데이터 검색 수단; 및

    상기 음악 재생 제어 장치에 의해 선택된 음악 데이터 파일을 재생하는 음악 데이터 재생 수단을 더 포함하는 음악 재생 장치.
16. 음악 재생을 제어하는 프로그램을 기록한 기록 매체로서,

    상기 프로그램은, 컴퓨터가,

    사용자의 선택 조작에 따라서 음악 재생 제어 기능을 프리 모드 또는 어시스트 모드에 설정하는 모드 설정 단계와,

    적어도 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 프리 모드에 설정되어 있을 때에, 사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 반복 템포를 검출하는 반복 템포 검출 단계와,

    적어도 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 사용자가 반복 운동을 하고 있을 때의 심박수를 검출하는 심박수 검출 단계와,

    상기 음악 재생 제어 기능이 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 음악 템포 및 목표 심박수를 설정하는 설정 단계와,

    상기 음악 재생 제어 기능이 상기 프리 모드에 설정되어 있을 때에, 상기 반복 템포 검출 단계에 의해 검출된 반복 템포에 대응한 값의 음악 템포를 지시하는 한편, 상기 음악 재생 제어 기능이 상기 어시스트 모드에 설정되어 있을 때에, 상기 설정 단계에 의해 설정된 상기 음악 템포를 초기값으로 해서 상기 심박수 검출 단계에 의해 검출된 상기 심박수와 상기 설정 단계에 의해 설정된 목표 심박수의 차가 작아지도록 상기 음악 템포 값을 지시하는 음악 템포 지시 단계와,

    복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 및 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 기억하는 기억 단계와,

    상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하는 경우, 상기 1 또는 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에서 하나의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 음악 데이터 파일의 재생을 개시시키고, 상기 기억 단계에서 기억된 상기 복수의 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일 중에, 상기 음악 템포 지시 단계에 의해 지시된 상기 음악 템포 값으로부터 소정 범위 내에 있는 음악 템포 값을 갖는 파형 데이터 형식의 음악 데이터 파일이 존재하지 않을 경우, 상기 적어도 하나의 연주 데이터 형식의 연주 데이터 중에서 하나의 연주 데이터 형식의 음악 데이터 파일을 선택하고, 선택한 상기 연주 데이터 형식의 상기 음악 데이터 파일을 지시된 상기 음악 템포 값에서 재생 개시하는 재생 제어 단계를 실행하게 하는

    음악 재생 제어 프로그램을 기록한 기록 매체.

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