JPH01100596A - 電子楽器の入力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子ギターなどの電子楽器の入力制御装置に
係シ、特に、消音時の発生楽音の周波数制御を最適とす
るようにした電子楽器の入力制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、自然楽器の演奏操作によって発生する波形信
号からピッチ（基本周波数）を抽出し、電子回路で構成
された音源装置を制御して、人工的に楽音等の音響を得
るようにしたものが種々開発されている。

この種の電子楽器のひとつとして電子ギターあるいはギ
ターシンセサイザと称されるタイプの電子楽器がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような電子楽器の場合、消音の際に抽出されるピッ
チがそれまで抽出していたピッチに比べて大きく変動す
ることがある。これは、弦のフレットから指を放して開
放弦の状態に移行することで消音する場合に生じること
が多く、その場合は、弦の振動の一方の支点が、それま
で操作されていたフレットから、指へ移ることに原因が
ある。

ところで、弦の振動により生ずる音響（これを生音とい
うことにする）は、減衰がはやくリリース時間が短かい
ため、上述のような周波数変化は聴きとれにくいが、こ
のような生音からピッチを抽出して人工的に楽音を発生
するような場合、特にＩＪＩＪ−スの長い音を発生する
と、顕著に現れ、演奏上の大きな妨げとなっている。

更に、ギターの場合特有の奏法、例えばチョーキング（
音高がなめらかに上がる）、ノーンマリングオン、プリ
ングオア（音高が半音単位で上、下する）などによれば
、周波数の変動が大きく、そのような奏法を行った直後
に消音操作を行ったときには、最終の消音操作時の周波
数をもって、消音を行うべきであシ、適切な周波数制御
を行うことが望まれる。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は、先ず演奏上の大きな妨げである無意
識におこる消音前後の楽音のピッチの変化を比較的簡単
に柔げることの可能な電子楽器の入力制御装置を提供す
ることを目的とする。

更に、本発明は、各種演奏操作に対しても、演奏者の意
図する消音時の楽音のピッチの制御を可能とする電子楽
器の入力制御装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、上述の目的を達成するためにガされたもので
、まず第１発明は、ピッチデータを順次抽出して記憶し
てゆき、消音が検知されると、所定期間前に抽出したピ
ッチデータに従った周波数にて消音を行うようにするこ
とを要点とする。

また、第２発明は、第１発明を更に展開して、演奏操作
にあった消音動作を行うようにしたものである。つまり
、上述したように、例えば電子ギターの場合、チョーキ
ングは既に発音している楽音の音高（基準音高という）
を高くする操作であシ、またハンマリングオンやプリン
グオフは、基準音高に対してクロマチックな、半音単位
の上下動変化であシ、通常の消音操作では、基準音高よ
り下がる音高変化をするもので、それもほとんどが半音
以内であることに着目してなされたものである。

具体的には、この第２発明は、消音の際（消音直前）に
抽出したピッチデータにて指定される周波数が、所定期
間前に抽出したピッチデータにて指定される周波数より
も半音内で低層場合忙限シ、第１発明同様、所定期間前
のピッチデータに従った周波数で消音を行うようＫし、
それ以外の条件を満足する場合、つまシ、消音の際（消
音直前）に抽出したピッチデータにて指定される周波数
が、所定期間前に抽出したピッチデータにて指定される
周波数より高いときあるいは、半音を越えて低いとき、
消音の際（消音直前）に抽出したピッチデータにて指定
される周波数で消音を行うようにすることをその要点と
する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
るが、ここではこの発明を電子ギターに適用した場合を
例にあげて説明するが、これに限らず他のタイプの電子
楽器であっても同様に適用できる。

第１図は、全体の回路を示すブロック図であシ、ピッチ
抽出アナログ回路ＰＡは、図示しない例えば電子ギター
ボディ上援張設された６つの弦に夫夫設けられ、弦の振
動を電気信号に変換するヘキサピックアップと、このピ
ックアップからの出力からゼロクロス信号と波形信号ｚ
ｔ、ｗｔ　（ｉ＝ｉ〜６）を得るとともＫ、これらの信
号を時分割のシリアルゼロクロス信号ＺＣＲおよびデジ
タル出力（、時分割波形信号）ＤＩとに変換する変換手
段例えば後述するアナログ−デジタル変換器めとを備え
ている。

ピッチ抽出デジタル回路ＦＤは、第２図のようにピーク
検出回路ＰＥＤＴ　、時定数変換制御回路ＴＣＣ１波高
値取込み回路ＰＶＳ、ゼロクロス時刻取込回路ＺＴＳか
らなシ、前記ピッチ抽出アナログ回路ＰＡからのシリア
ルゼロクロス信号ＺＣＲとデジタル出力Ｄ１とに基づき
最大ピーク点または最小ピーク点を検出し、ぬＩａＩ　
、　ＭＩＮＩ　（Ｉ＝１〜６）を発生するとともに１ゼ
ロクロス点通過、厳密には最大ピーク点、最小ピーク点
直後のゼロクロス点通過でインターラブド（割込み）信
号ＩＮＴをマイコンＭＣＰに出力し、またゼロクロス点
の時刻情報とピーク値情報例えばＭＡＸ　、　ＭＩＮ及
び入力波形信号の瞬時値をそれぞれマイコンＭＣＰに出
力するものである。なお、ピーク検出回路ＰＥＤＴの内
部には、過去のピーク値を減算しながらホールドする回
路を備えている。

そして、このピーク検出回路ＰＥＤＴのピークホールド
回路の減衰率を変更するのが、時定数変換制御回路ＴＣ
Ｃであシ、波形の例えば１周期の時間経過してもピーク
が検知できないときは、急速に減衰するようにする。具
体的には、初期状態では速やかに波形の振動を検知すべ
く最高音周期時間経過にて、急速減衰し、弦振動が検知
されると倍音を捨わ々いために、当該法の開放弦周期時
間経過にて同様に急速減衰するようにし、そして弦の振
動周期が抽出された後は、その周期にて急速減衰を行な
うようになる。

この時定数変換制御回路ＴＣＣに対するかかる周期情報
の設定は、マイコンＭＣＰが行なう。そして、この時定
数変換制御回路ＴＣＣ内部の各弦独立のカウンタと、こ
の設定された周期情報との一致比較を行ない、周期時間
経過で時定数チェンジ信号をピーク検出回路ＰＥＤＴへ
送出する。

また、第２図における波高値取込み回路ｐｖｓは、上述
のとおシ時分割的に送出されてくる波形信号（デジタル
出力）ＤＪを、各弦毎の波高値にデマルチプレクス処理
し、ピーク検出回路ＰＥＤＴからのピーク信号ＭＡＸ　
、　ＭＩＮに従って、ピーク値をホールドする。そして
、マイコンＭＣＰがアドレスデコーダＤＣＤを介してア
クセスしてきた弦についての最大ピーク値もしくは最小
ピーク値をマイコンベスヘ出力する。また、この波高値
取込み回路ｐｖｓからは、各弦毎の振動の瞬時値も出力
可能になりている。

ゼロクロス時刻取込回路ＺＴＳは、各弦共通のタイムペ
ースカウンタ出力を、各弦のゼロクロス時点（厳密には
最大ピーク点及び最小ピーク点通過直後のゼロクロス時
点）でラッチするようになる。

そして、マイコンＭＣＰからの要求により、そのラッチ
した時刻情報をマイコンパスへ送出する。

また、図のタイミングソエネレータＴＧからは、第１図
及び第２図に示す各回路の処理動作のためのタイミング
信号を出力する。

マイコンＭＣＰには、メモリ例えばＲＯＭおよびＲＡＭ
を有するとともに、タイマーＴを有し、音源発生装置Ｓ
ＯＢに与える為の信号を制御するものである。音源発生
装置ＳＯＢは音源ＳＳとデジタル−アナログ変換器Ｄ／
Ａと、アンプ甚と、スピーカＳＰとからなシ、マイコン
ＭＣＰからのノートオン（発音）、ノートオフ（消音）
、周波数を変える音高指示信号に応じた音高の楽音を放
音するものである。なお、音源ＳＳの入力側とマイコン
ＭＣＰのデータバスＢＵＳとの間に、インターフェース
（Ｍｕｓｉｃａｌ　　Ｉｎａｔｒｕｍｅｎｔ　Ｄｉｇｉ
ｔａｌ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）　ＭＩＤＩが設けられて
いる。勿論、ギター本体に音源ＳＳを設けるときは、別
のインターフェースを介してもよい。アドレスデコーダ
ーＤＣＤは、マイコンＭＣＰからのアドレス読み出し信
号ＡＲが入力されたとき、弦番号の読込み信号ＲＤＩ　
、時刻読込み信号ＲＤｊ（ｊ＝１〜６）とぬｕ　、　Ｍ
ＩＮのピーク値及びその時点その時点の瞬時値読込み信
号ＲＤＡＩ　（Ｉ＝１〜１８）をピッチ抽出デジタル回
路ＰＤに出力する。

以下、マイコンＭＣＰの動作についてフローチャートや
波形を示す図面を参照して説明するが、はじめに図面の
符号について説明する。

ＡＤ・・・第１図の瞬時値読込み信号ＲＤＡ　１３〜１
８によりビッチ抽出デジタル回路ＰＤの入力波形ｔ−直
接読んだ入力波高値（瞬時値）ＡＭＰ　（０、１）　・
・・正又は負の前回（ｏｌｄ　）の波高値 ＡＭＲＬ　１・・・振幅レジスタで記憶されているリラ
ティブ（ｒｅｌａｔｌｖｅ　）オフ（ｏｆｆ）のチｘツ
クのための前回の振幅値である。ここで、前記リラティ
ブオフとは波高値が急激に減衰してきたことく基づき消
音することで、フレット操作をやめて開放弦へ移ったと
きの消音処理に相当する。

ＡＭＲＬ　２・・・振幅レジスタで記憶されている前記
リラティブオフのだめの前々回の振幅値で、これＫはＡ
ＭＲＬ　ｌの値が入力される・ ＣＨＴＩＭ・・・最高音フレット（２２７レツト）に対
応する周期 ＣＲＴ　Ｉ　Ｏ・・・開放弦フレットに対応する周期Ｃ
ＨＴＲＲ・・・時定数変換レジスタで、上述の時定数変
換制御回路ＴＣＣ（第２図）の内部に設けられている。

ＤＵＢ・・・波形が続けて同一方向に来たことを示すフ
ラグ ＦＯＦＲ・・・リラティブオフカウンタＨＮＣ・・・波
形ナンバーカウンタ ＭＴ・・・これからピッチ抽出を行なう側のフラグ（正
＝１．負＝０） ＮＣＨＬＶ・・・ノーチェンジレベル（定数）ＯＦＴＩ
Ｍ・・・オフタイム（例えば当該弦の開放弦層期に相当
） ＯＦＰＴ・・・通常オフチエツク開始フラグＯＮＦ・・
・ノートオンフラグ ＲＩｖ・・・後述のステップ（５ＴＥＰ　）　４での処
理ルートの切替を行なうためのフラグ ＲＯＦＣＴ・・・リラティブオフのチエツク回数を定め
る定数 ５ＴＥＰ・・・マイコンＭＣＰの７０−動作を指定する
レジスタ（１〜５） ＴＦ・・・有効となった前回のゼロクロス時刻データ ＴＦＮ　（０、１）・・・正または負のピーク値直後の
前回のゼロクロス時刻データ ＴＦＲ・・・時刻記憶レジスタ ＴＨＬＩＭ・・・周波数上限（定数） ＴＬＬＩＭ・・・周波数下限（定数） ＴＰ（０，１）・・正また負の前回の周期データＴＲＬ
ＡＢ（０，１）・・・正または負の絶対トリガーレベル
（ノートオンしきい値） ＴＲＬＲＬ・・・リラティブオン（再発音開始）のしき
い値 ＴＲＬＲ８・・・共撮除去しきい値 ＴＴＬＩＭ・・・トリガー時の周波数下限ＴＴＰ・・・
前回抽出された周期データＴＴＲ・・・周期レジスタ ＴＴＵ・・・定数（１７／３２と今回の周期情報１１の
積） ＴＴＷ・・・定数（３１／１６と今回の周期情報１１の
積） ＶＥＬ・・・速度（ベロシティ−）を定める情報で、発
音開始時の波形の最大ピーク値にて定まる。

Ｘ・・・異常または正常状態を示すフラグｂ・・・ワー
キングレジスタＢに記憶されている今回正負フラグ（正
ピークの次のゼロ点のとき１、負ピークの次のゼロ点の
ときｏ） Ｃ・・・ワーキングレジスタレジスタＣに記憶されてい
る今回波高値（ピーク値） ｅ・・・ワーキングレジスタＥに記憶されている前前回
波高値（ピーク値） ｈ・・・ワーキングレジスタＨに記憶されている前前回
抽出された周期データ ｔ・・・ワーキングレジスタＴＯに記憶されている今回
のゼロクロス時刻 １１・・・ワーキングレジスタＴＯＴＯに記憶されてい
る今回の周期情報 ｔｔｏｌｄ・・・最も古くピッチ抽出して得た周期デー
タ′（リングバッファに記憶） ｔｔｎｅｗ・・・最も新しくピッチ抽出して得た周期デ
ータ（リング・々ツファに記憶） 第３図は、マイコンＭＣＰへインタラブドがかけられた
ときの処理を示すインタラシトルーチンであシ、ＩＩに
おいて、マイコンＭＣＰはアドレスデコーダＤＣＤを介
し、ゼロクロス時刻取込回路ＺＴＳに対し、弦番号読み
込み信号ＲＤＩを与えてインタラブドを与えた弦を指定
する弦番号を読み込む。

そして、その弦番号に対応する時刻情報つまりゼロクロ
ス時刻情報をゼロクロス時刻取込回路ＺＴＳへ時刻読込
み信号ＲＤＩ〜ＲＤ６のいずれか対応するものを与えて
読込む。これをｔとする。しかる後、工２において、同
様に波高値取込み回路ｐｖｓヘビーり値読込み信号ＲＤ
ＡＩ　（Ｉ　＝　１７〜１２のうちのいずれか）を与え
て、ピーク値を読取る。これをＣとする。

読（１，９において、当該ピーク値は正、負のいずれか
のピークであるのかを示す情報すを、ゼロクロス時刻取
込回路ＺＴＳより得る。そして、工４にて、このように
して得たｔ、ｅ、ｂの値をマイコンＭＣＰ内のバッファ
のレジスタＴｏ、Ｃ，Ｂにセットする。このバッファに
は、割込み処理がなされる都度、このような時刻情報、
ピーク値情報、ピークの種類を示す情報がワンセットと
して書込まれていき、メインルーチンで、各弦毎にかか
る情報に対する処理がなされる。

第４図は、メインルーチンを示すフローチャートである
。）母ワーオンすることによＦ）Ｍｌにおいて、各種レ
ジスタやフラグがイニシャライズされ、レジスタ５ＴＥ
ＰがＯとされる。Ｍ２で上述したバッファが空かどうか
が判断され、ノー（以下、Ｎと称す）の場合にはＭ３に
進み、バッファよりレジスタＢ。

Ｃ，Ｔｏの内容が読まれる。これにより、Ｍ４において
、レジスタ５ＴＥＰはいくつか判断され、Ｍ５では５Ｔ
ＥＰＯ、Ｍ　６では５ＴＥＰＩ　、　Ｍ　７では５ＴＥ
Ｐ２　。

Ｍ８では５ＴＥＰ３　、　Ｍ　９では５ＴＥＰ４の処理
が順次おこなわれる。

Ｍ２でバッファが９の場合すなわちイエス（以下、Ｙと
称する）の場合、ＭＩＯ〜Ｍ１６へと順次に進み、ここ
で通常のノートオフのアルゴリズムの処理が行なわれる
。このノートオフのアルゴリズムは、オフ（ＯＦＦ　）
レベル以下の状態が所定のオフタイム時間読いたら、ノ
ートオフするアルゴリズムである。Ｍ１０ヤ５ＴＥＰ＝
０どうかが判断され、ノー（以下、Ｎと称する）の場合
には、Ｍｌｌに進む。ＭＩＸでは、その時点の入力波高
値ＡＤが直接読まれる。これは、波高値取込み回路Ｐｖ
Ｓヘピーク値読込み信号ＲＤＡ　１３〜ＲＤＡ　１　＆
のいずれかを与えることで達成できる。そして、この値
ＡＤが、入力波高値ＡＤ＜オフレベルかどうかが判断さ
れ、Ｙの場合にはＭｌ２に進む。

Ｍｌ２では前回の入力波高値ＡＤ＜オフレベルかどうか
が判断され、Ｙの場合にはＭｌ３に進み、ここでタイマ
ーＴの値≧オフタイムＯＦＴＩＭ　（例えば当該弦の開
放弦周期の定数）かどうかが判断される。Ｙの場合には
、Ｍｌ４に進み、レジスタ５ＴＥＰ　Ｋ　Ｏが書きこま
れ、Ｍｌ５ではノートオンかどうかが判断され、Ｙの場
合には、Ｍｌ６でノートオフ処理され、Ｍ２の入側のＭ
Ｋ戻る。Ｍｌ２でＮの場合にはＭｌ７に進み、マイコン
ＭＣＰ内部タイマーＴをスタートし、Ｍ２の入側Ｍに戻
る。

Ｍｌｏでその場合、及びＭｌｌ、、Ｍｌ３．Ｍｌ５はＮ
の場合には、いずれもＭｌ２の入側のＭに戻る。

このように、波形入力のレベルが減衰してきた場合、オ
フレベル以下の入力波高値ＡＤがオフタイムＯＦＴＩＭ
Ｋ相蟲する時間続くと、ノートオフの指示を音源ＳＳに
対しマイコンＭＣＰは送出する。

なお、ステップＭ１５において、通常の状態ではＹの判
断がなされるが、後述するような処理によって、楽音の
発生を指示していない場合でもレジスタ５ＴＥＰはＯ以
外の値をとっていることがあシ、（例えばノイズの入力
による。）そのようなときは、Ｍｌ　４　、　Ｍｌ　５
の処理後Ｍ２へ戻ることで、初期設定がなされることに
なる。

なお、第４図では、一つの弦についての処理しか示して
いないが、この図に示した如き処理を弦の数に相当する
６回分、多重化してマイコンＭＣＰは実行することにな
る。勿論、プロセッサを複数個設けて、別個独立して同
等の処理を実行してもよい。

次に、Ｍ４にて分岐して対応する処理を行なう各ルーチ
ンの詳細について説明する。

第５図は、第４図のＭ５として示すステップ０（５ＴＥ
ＰＯ）のときのフローチャートであシ、Ｓ０１で絶対ト
リガレベル（ノートオンしきい値）ＴＲＬＡＢ（ｂ）　
（今回波高値Ｃかどうかが判断され、Ｙの場合には８０
２に進み共振除去がチエツクされる。なお、このトリが
一レベルは、正と負との極性のピーク夫々についてのチ
エツクを行なうようになっている。このＴＲＬＡＢ　（
０）とＴＲＬＡＢ　（１）とは、実験などによって適切
な値とすることになる。理想的なシステムではＴＲＬＡ
Ｂ　（０）とＴＲＬＡＢ　（１）とは同じでよい。８０
２では、共振除去しきい値ＴＲＬＲ８（［今回波高値Ｃ
−前回波高値ＡＭＰ　（ｂ　）］かどうか、すなわち今
回波高値と前回波高値の差が所定値以上か否かが判断さ
れる。

一つの弦をピッキングすることによって他の弦が共振を
起こす場合、当該他の弦については、摂動のレベルが徐
々に大きくなシ、その結果前回とのピーク値の変化は微
小なものとなりて、その差は共振除去しきい値ＴＲＬＲ
８を越えることはない。

ところが、通常のピッキングでは、波形が急激に立上る
（あるいは立ち下がる）ことＫなシ、前記ピークの差は
共振除去しきい値ＴＲＬＲ８を越える。

いま、この８０２で、Ｙの場合つまシ共振の場合でない
とみなした場合には、ＳＯＪにおいて次の処理が行なわ
れる。すなわち、今回正負フラグｂがフラグＭＴに書込
まれ、レジスタ５ＴＥＰに１が書込まれ、さらに今回の
ゼロクロス時刻ｔが前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ
（ｂ）として設定される。そして、８０４では、その他
フラグ類がイニシャライズされ、８０５に進む。Ｓ０５
では、今同波高値Ｃが前回の波高値ＡＭＰ（ｂ）として
セットされ、しかる後第４図のメインフローへリターン
する。

第５図において、Ａはりラティプオン（再発音開始）の
エントリであり、後述する５ＴＥＰ４の７０−からこの
８０６ヘジヤンプしてくる。そして、８０６では今まで
出力している楽音を一度消去し、再発音開始のためにＳ
Ｏ３へ進行する。この再発音開始のための処理は、通常
の発音開始のときと同様であ）、以下に詳述するとおシ
となる。

そして、また８０１でＮの場合と、８０２でＮの場合（
今回波高値Ｃ−前回波高値ＡＭＰ　（ｂ）が所定値以上
ない場合）には、Ｓ０５に進む。従って、発音開始のた
めの処理は進まないことになる。

以上述べた５ＴＥＰＯ（第１１図の５ＴＥＰＯ→１の間
）では、フラグＭＴにＢレジスタの内容（ｂ＝１）が書
込まれ、レジスタＴｏの内容（１）が前回ゼロクロス時
刻データＴＦＮ　（１）に書込まれ、レジスタＣの波高
値（ｃ）が前回の波高値ＡＭＰ　（１）に書込まれる。

第６図は第４図にＭ６として示す５ＴＥＰＩの７０−チ
ャートの詳細を示すものであシ、８１１では、レジスタ
Ｂの内容（ｂ）と、フラグＭＴが不一致かどうかが判断
され、Ｙの場合には８１２に進む。

８１２では、絶対トリがレベル（ノートオンＬｔｉい値
）　ＴＲＬＡＢ　（ｂ）　＜今回波高値Ｃかどうかが判
断され、Ｙの場合には８１３に進む。８１２でＹの場合
にはレジスタ５ＴＥＰ　Ｋ　２がセットされ、８１４で
レジスタＴｏの内容（１）を前回のゼロクロス時刻デー
タＴＦＮ　（ｂ）としてセットし、さらにＦ３１５で今
回波高値Ｃを、前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）ヘセットす
る。８１１において、Ｎの場合すなわち入力波形信号が
同一方向にきた場合８１６に進み、今回波高値Ｃ〉前回
波高値ＡＭＰ（ｂ）かどうかが判断され、Ｙの場合すな
わち今回の波高値Ｃが前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）より
大の場合には、Ｓ１４に進む。

一方、８１２におりてＮの場合には、Ｓ１５に進み、こ
れにより波高値のみが更新される。また、Ｆ３１６にお
いて、Ｎの場合及び、Ｓ１５の処理の終了時にはメイン
フロー（第４図）ヘリターンするＯ 以上述べた５ＴＥＰ１（第１１図の５ＴＩＤＰＩ→２の
間）では、今回正負７ラグｂ　（＝ｏ　）とフラグＭＴ
＝１が不一致ということで、今回のゼロクロス時刻ｔを
前回のゼロクロス時刻ｒ〜りＴＦＮ　（０）としてセッ
トし、さらに今回波高値Ｃを前回の波高値ＡＭＰ　（０
）として書込む。

第７図は、第４図にＭ７として示す５ＴＥＰ２のフロー
チャートの詳細を示すもので、８２０において、今回正
負フラグｂ＝フラグＭＴかどうかすなわち５ＴＥＰＯの
方向と同一のゼロクロス点の到来かどうかを判断し、Ｙ
の場合には８２１に進む。

８２１では、第２図の時定数変換制御回路ＴＣＣ内のレ
ジスタＣ）（ＴＲＲへ開放弦周期ＣＲＴ　Ｉ　Ｏをセッ
トし、８２２に進む。８２２では、今回波高値ｅ　＞　
（７／８）×前回の波高値ＡＭＰ（ｂ）かどうか、つま
シ波高値が前回と今回ｆｐとで路間−かどうかをチエツ
クし、Ｙの場合つまり美し一自然減衰の場合に。

は、８２３に進み、フラグＤＵＢをＯにセットし、８２
４に進む。８２４では、周期計算を行ない、今回のゼロ
クロス時刻を一前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ　（
ｂ）を前回周期データＴ　Ｐ　（ｂ）に入力し、今回の
ゼロクロス時刻ｔを前回ゼロクロス時刻データＴＦＮ　
（ｂ）として入力する。８２４におけるｒｐ（ｂ）は、
５ＴＥＦ！３でノートオン（１，５波）の条件として使
用される。また、Ｓ２４では、レジスタ５ＴＥＰが３と
セットされる。更に、今回波高値Ｃと、間口の波高値Ａ
ＭＰ（０）と、前回の波高値ＡＭＰ（１）の内、最も大
きい値をベロシティＶＥＬとして登録する。また、今回
波高値Ｃを前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）へ書込む。

Ｓ２θでＮの場合には、８２５に進み、７ラグＤＵＢす
なわち同一方向の入力波形がきたということを意味する
フラグをＩＫｔ、８２６に進む。

８２６では、今回波高値Ｃ〉前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ
）かどうかが判断され、Ｙの場合には８２９に進む。

８２９では今回波高値Ｃに前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）
を書替え、レジスタＴの内容ｔに前回のゼロクロス時刻
データＴＦＮ（ｂ）が書替えられる。また、８２２にお
いて、Ｎの場合には、８２７に進み、フラグＤＵＢ　＝
　１かどうか、つまシ前回５ＴＥＰ２を実行したとき、
ダブラたか否かのチエツクを行ない、Ｙの場合つまシダ
ブッでいれば８２Ｂに進む。

８２Ｂでは、フラグＤＵＢをＯにする。この場合には８
２９に進みメインルーチンにリターンする。

８２４の処理の後、また８２６のＮのときも、同様にメ
インルーチンへリターン（ＲＥＴ　）する。

以上述べた５ＴＥＰ２　（第１１図の５ＴＥＰ２→３の
間）では、今回正負フラグｂとしてフラグＭＴ＝１が書
替えられ、レジスタＣＨＴＲＲＫ　Ｏフレット周期すな
わち開放弦周期ＣＲＴＩＯが書替えられ、またフラグＤ
ＵＢがＯにセットされ、さらにｔ　−ＴＦＮ　（１）→
ＴＰ（１）なる周期計算が行なわれ、また今回ゼロクロ
ス時刻ｔに前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ（１）が
書き替えられ、今回波高値Ｃ５前回波高値ＡＭＰ　（０
）　、前回波高値ＡＭＰ（１）の内最も大きい値がベロ
シティＶＥＬとしてセットされ、更に今回波高値Ｃとし
て前回波高値ＡＭＰ　（１）がセットされる。

第１１図は、理想的な波形入力があった場合の例である
が、ＤＵＢ　＝　１となる場合について一次に説２６一 明する。第８図は、そのような場合の５ＴＥＰ２の動作
を説明するための図であシ、（Ａ）は−波をとばしてピ
ーク検出した場合であシ、入力波形が実線のときは後述
するＳＴｇＰ３の処理にてノートオンし、入力波形が点
線の時はノートオンしない。これは、８２６にてＹとな
るかＮとなるかの違いからである。また、５ＴＥＰ２か
らなかなかＳ　ＴＥＰ　３に移行しないのは、８２０で
ｂ＝ＭＴが成立しても、８２２でｃ＞（７／８　）　Ｘ
ＡＭＰ　（ｂ）がＮと判断され、これがＹとならない間
は、Ｓ　ＴＥＰ　２は繰返し実行されるからである。ま
た、（Ｂ）は、オクターブ下の倍音を検知した場合であ
シ、この場合には、Ｃ〉（７／８　）　ＸＡＭＰ　（ｂ
）のチエツク時、Ｙとなり８２３を経て８２４に進み、
５ＴＥＰ３　Ｋ移る。

第９図は、第４図にＭ８として示す５ＴＥＰ３のフロー
チャートであシ、Ｓ３０でフラグＭＴメ今回正負フラグ
ｂかどうかが判断され、正常の場合すなわちＹのときは
、８３１に進む。８３１では、（１／　８　）　ｃ　（
ＡＭＰ　（ｂ）ならＸが０、また逆の場合に＃′ｉ、Ｘ
＝１にセットされ、８３２に進む。８３２では、今回波
高値Ｃとして前回の波高値ＡＭＰ（ｂ）が書替えられる
。

そして８３３において、５ＴＥＰ２で得られたＶＥＬよ
り今回波高値Ｃが大であれば、ベロシティＶＥＬは今回
波高値Ｃが入力される。もし逆ならば、このベロシティ
ＶＥＬは変化しない。次に今回正負フラグｂにフラグＭ
Ｔが書替えられ、これによりピッチ変更側が逆にされる
。これは、後述する５ＴＥＰ４からフラグＭＴの意味が
変り、ピッチ変更側を意味している。そして、８３４で
［ｔ　−ＴＦＮ　（ｂ）→Ｔ　Ｐ　（ｂ）　）なる周期
計算が行なわれる。また、今回のゼロクロス時刻ｔとし
て前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ　（ｂ）が書替え
られる。

次に、Ｓ３５において、Ｘ＝０かどうかを判断し、Ｙの
場合には８３６に進み、周波数上限ＴＨＬＩＭ　＜前回
の周期データＴ　Ｐ　（ｂ）かどうか、つまシビッチ抽
出上限チエツクを行ない、その結果、最高音の周期より
大きな周期をもてば、許容範囲にあるということでＹと
なシ、８３７に進む。

８３７では、トリガー時の周波数下限ＴＴＬＩＭ　）前
回の周期データＴ　Ｐ　（ｂ）かどうか、つまシピッチ
抽出下限チエツクを行ない、最低音の周期より小の周期
をもてば許容範囲にあシ、Ｙの判断をして８３Ｂに進む
。８３７のピッチ抽出下限は、後述する５ＴＥＰ４のピ
ッチ抽出下限とは定数が異なる。

具体的には、周波数上限ＴＨＬＩＭは、最高音フレット
の２〜３半音上の音高周期に相当し、トリガー時の周波
数下限ＴＴＬＩＭは、開放弦の開放弦フレットの５半音
下の音高周期に相当するものとする。

８３Ｂでは、前回の周期データＴＰ（ｂ）を前回抽出さ
れた周期データＴＴＰとしてセットすなわち、ピッチ抽
出側で抽出されたピッチをセーブ（これは後述する５Ｔ
ＥＰ４で使用される）し、８３９に進む。Ｓ３９では、
前回の周期データＴ　Ｐ　（ｂ）　勾Ｔ　Ｐ　（＝）か
どうか、すなわち極性の違うゼロクロス点間の周期の略
一致のチエツクである１、５波ピツチ抽出チエツクを行
ない、Ｙの場合には５３０１で次のような処理が行なわ
れる。すなわち、前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ　
（ｂ）として時刻記憶レジスタＴＦＲが書替えられ、ま
た今回のゼロクロス時刻ｔが前回のゼロクロス時刻デー
タＴＦとしてセットされ、波形ナンバーカウンターＨＮ
Ｃをクリアする。このカウンターＨＮＣは後述する５Ｔ
ＥＰ４にて使用される。レジスタ５ＴＥＰは４にセット
され、ノートオンフラグＯＮＦは２（発音状態）にセッ
トされ、定数ＴＴＵはＯすなわち（ＭＩＮ　）にセット
され、定数ＴＴＷは最高ＭＡＸにセットされる。これら
はいずれも後述する５ＴＥＰ４にて使用するものである
。また、リラティブオフの為の前回波高値レジスタＡＭ
ＲＬＩがクリアされる。そして、最後の８３０２で前回
周期データＴＰ（ｂ）に対応した音高とベロシティＶＥ
Ｌに対応した音量でノートオン処理が行なわれる。即ち
、マイコンＭＣＰは音源ＳＳに対し発音開始の指示をす
る。

８３０において、Ｎの場合（同一方向のゼロクロス点検
出の場合）は、８３０３に進み、前回の波高値ＡＭＰ　
（ｂ）　＜今回波高値Ｃかどうかが判断され、Ｙの場合
は５３０４に進む。５３０４では、今回波高値Ｃが前回
の波高値ＡＭＰ　（ｂ）としてセットされ、ベロシティ
ＶＥＬまたはレジスタＣの値Ｃの内のいずれか大きい値
がベロシティ■ＬｉＣセットされる。８３０３，８３５
，８３６，８３７，８３．９のいずれの場合もＮの場合
には、メインルーチンへリターン（ＲＥＴ、）する。

第１７図はｓｓｉにおいて、Ｘ＝１すなわち異常となる
場合の具体例を示す図であり、１／８ｂ。

くす。のときと、１／８ａ２くａ、のときのジャッジで
はいずれもその条件を満足せず、Ｘ＝１となる。

すなわち、第１７図の最初の３つの波形のピーク（’ｏ
　ｒ　ｂｏ　＋　”１）は、ノイズによるもので、これ
らのノイズの周期を検出して発音開始を指示すると、全
くおかしな音が発生してしまう。そこで、８３１では、
波高値が大きく変わったことを検知して、Ｘ＝１とし、
８３５でＮの判断をするようにする。そして、８３１に
て波形が正常な変化をすることが検知されてから、発音
開始を指示するようにする。

第１７図の場合ＴＰＩ；ＴＰ（Ｅ）の検出がなされたと
きにノートオンとする。

以上述べた５ＴＥＰ３　（第１１図（７）　５ＴＥＰ３
　→４　（７）間）では、ＭＴ＝１〆ｂ　、　ＡＭＰ　
（０）←ｃ、　ｍａｘ　［ＶＥＬ　、　ｃ（ノイずれカ
ッ大きい方）　）　−＋　ＶＥＬ　、　ＭＴ４−ｂ＝０
、ＴＰ（０）←［ｔ　−ＴＦＮ　（ｏ））、ＴＦＮ　（
０）←ｔ％ＴＴＰ＋−ＴＰ　（０）、ＴＦＲ４−ＴＦＮ
　（１）、ＴＦ　４−　ｔ　、　ＨＮＣ←０、ＯＮＦ←
２、ＴＴＵ←Ｑ　（ＭＩＮ　）、ＴＴＷ　４−　ＭＡＸ
　、　ＡＭＲＬＩ←０、ノートオン条件ＴＰ　（０）　
＃　ＴＰ　（１）についての処理がなされる。そして、
適切な波形入力に応答してこの５ＴＥＰ３において、抽
出されたピッチに従った音高の楽音が発生開始されるこ
とになる。第１１図から判明するように、周期検出を開
始してから、１．５周期程度の時間経過で発音指示が音
源ＳＳに対しなされることになる。勿論、諸条件を満足
しなければ、更におくれることは上述したとお）である
。

第１０図は、第４図のＭ９として示す５ＴＥＰ４のフロ
ーチャートであシ、この場合ピッチ抽出のみを行なうル
ート■、実際にピッチ変更を行なうルート■がある。先
ず、Ｓ４０，８４１．Ｓ４２゜Ｓ６３〜Ｓ６８に示すル
ート■について説明する。

Ｓ４０において、波形ナンバーカウンタＨＮＣ）　３が
判断され、Ｙの場合には５４ＪＫ進む。Ｓ４１では、リ
ラティブオンしきい値ＴＲＬＲＬ　＜　Ｃ今回波高値Ｃ
−前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）　）かどうかが判断が行
なわれ、Ｎの場合には８４２に進む、Ｓ４２では今回正
負７ラグｂ＝フラグＭＴっまシピッチ変更側かどうかが
判断され、Ｙの場合には５４ＪＫ進む。

ところで、初期状態では、前記波形ナンバーカウンタＨ
ＮＣは０である（第９図の８３０１参照）ので、８４０
ではＮの判断をして１３４２へ進む。

そして、例えば、第１１図のような波形入力の場合は、
ｂ＝１ｆＭＴ＝０であるから、８４２から８６３へ進む
。

８６３においては、同じ極性のピークが続けて入力され
てきているか（ダブりであるか）、否かチエツクするた
めに、レジスタＲＩＶ＝１かどうかが判断され、Ｙの場
合には８６８に進み、また、Ｎの場合（ダブりでない場
合）には８６４に進み、ここで以下の処理が行なわれる
。すなわち、８６４では今回波高値Ｃが前回の波高値Ａ
ＭＰ　（ｂ）に入力され、リラティブオフ処理のために
前回の振幅値ＡＭＲＬＩが前々回の振幅値ＡＭＲＬ２に
入力される。なお、いまの場合はＡＭＲＬＩの内容はＯ
である（ＳＴＥＰ３のＢｓｏ参照）。さらにＳ６４にお
いて、前回の波高値ＡＭＰ　＜’ｉ）と今回波高値Ｃの
うちいずれか大きい値が前回振幅値ＡＭＲＬＩに入力さ
れる。つまシ、周期の中で２つある正、負のピーク値に
ついて大きい値のピーク値が振幅値ＡＭＲＬ１にセット
される。

そして、８６５で波形ナンバーカウンタＨＮＣ＞　ｓか
どうかが判断され、ここで波数ナンバーカウンタ（ピッ
チ変更側でないゼロクロスカウンター）ＨＮＣ’が＋１
され、カウントアツプされる。

従って、波形ナンバーカウンタＨＮＣは、上限が９とな
る。そして、８６５もしくは８６６の処理の後８６７へ
進行する。Ｓ６７では、レジスタＲＩＶを１とし、今回
のゼロクロス時刻から時刻記憶レジスタＴＦＲの内容を
引算して、周期レジスタＴＴＲへ入力する。この周期レ
ジスタＴＴＲは、第１１図に示すような周期情報を示す
ようになる。

そして、今回のゼロクロス時刻ｔは、時刻記憶し〜３４
− ジスタＴＦＲヘセーブされ、この後、メインルーチンに
リターン（ＲＥＴ　）する。

８６３でＹの場合は、８６＆に進み今回波高値Ｃ〉前回
の波高値ＡＭＰ　（ｂ）かどうかが判断され、Ｙの場合
はＳ６９に進む。８６９では、今回波高値Ｃに前回の波
高値ＡＭＰ　（ｂ）が書替えられ、８７０に進む。８７
０では今回波高値Ｃ〉前回の振幅値ＡＭＲＬＩかどうか
が判断され、Ｙの場合には８７１に進み、ここで今回波
高値Ｃが前回の振幅値ＡＭＲＬ１に入力される。

もし、８６８でＮの判断がなされるとすぐにメインルー
チンへリターンする。従って、新しい入力波形のピーク
が大である場合についてのみ、新しい波形の振幅値が登
録される。（その場合は、倍音のピークをひろっていな
いと考えられるので。）また、８７１１）でＮのときと
、８７１の処理の終了のときには、同様にメインルーチ
ンへリターンする。

以上述べたようにルートのは、第１１図の例によれば以
下のような処理がなされる。ＭＴ＝Ｏ）ｂ。

ＲＩＶ　＝　０、ＡＭＰ　（１）４−　ｃ　、ＡＭＲＬ
２４−　ＡＭＲＬＩ　、ＭＲＬＩ４−　ｍａｘ　（ＡＭ
Ｐ　（０）　、ｃ　（のいずれか大きい方）〕、ＨＮＣ
←（ＨＮＣ＋　１　）　＝　１、ＲＩＶ、　ＴＴＲ←（
１−ＴＦＲ）、ＴＦＲ−ｔが処理される。従って、周期
レジスタＴＴＲに前回の同極性の、ゼロクロス点（５Ｔ
ＥＰ２→３のところ）から今回のゼロクロス点までの時
刻情報の差つまシ、周期情報が求まったことになる。そ
して、メインルーチンへ戻ジ、次のゼロクロスインター
ラゾトを待つ。

次に、８４０〜８６２に示すルート■へ進んだ場合の説
明を行なう。いま、波形ナンバーカウンタＨＮＣ＝　１
なので（Ｓ６６参照）、Ｓ４θから８４２へ進む。Ｓ４
２では、第１１図のような場合、ＭＴ＝Ｏ１ｂ＝ｏなの
でＹとなシ、８４３へ進む。

８４３では、レジスタＲＩＶ　＝　１かどうかが判断さ
れる。既にルート■において、レジスタＲＩＶは１とさ
れている（Ｓ６２参照）ので、８４３の判断はいまの場
合Ｙとなり、Ｓ４４へ進む。

８４４では、レジスタ５ＴＥＰ　＝　４かどうかが判断
され、Ｙの場合には８４５に進む。Ｓ４５では、今回波
高値ｃ　（６０Ｈ（Ｈは１６進法表現を示す）かどうか
が判断され、いま波高値は大なのでＹとなシ、８４６に
進む、Ｓ４６では、前々回の振幅値ＡＭＲＬ２−前回の
振幅値ＡＭＲＬＩ≦（１／３２）Ｘ前々回の振幅値ＡＭ
ＲＬ２かどうかが判断され、Ｙの場合には８４７に進み
、リラティブオフカウンタＦＯＦＲが０にセットされる
。このリラティブオフの処理については後述する。そし
て、８４ｇでは周期計算がおこなわれる。具体的には（
今回のゼロクロス時刻を一前回のゼロクロス時刻データ
ＴＦ）が今回の周期情報１１としてレジスタＴＯＴＯに
セットされる。そして、Ｓ４９に進み、８４９では、今
回の周波数情報１１）周波数上限ＴＨＬＩＭ　（発音開
始後の上限）かどうかが判断され、Ｙの場合には８５０
に進む。

８４９の周波数上限ＴＨＬＩＭは、５ＴＥＰ３の８３６
で使用したトリガー時（発音開始時）周波数の許容範囲
の上限（従って周期として最小で、最高音フレツトの２
〜３半音上の音高周期に相当する）と同一のものである
。

次に、８５０では次の処理が行なわれる。すなわち、レ
ジスタＲＩＶをＯにし、今回のゼロクロス時刻ｔが前回
のゼロクロス時刻データＴＦとして入力され、また前回
の波高値ＡＭＰ　（ｂ）が前々回波高値ｅに入力され、
さらに今回波高値Ｃが前回の波高値ＡＭＰ　（ｂ）に入
力される。

そして、ＳＳＯの処理の後８５１に進み、８５１では、
周波数下限ＴＬＬＩＭ　）今回の周期情報１１かどうか
が判断され、Ｙの場合すなわち今回の周期がノートオン
中のピッチ抽出音域下限以下になった場合には８５２に
進む。

この場合、周波数下限ＴＬＬＩＭは、例えば、開放弦音
階の１オクターブ下にセットされる。つまシ、５ＴＥＰ
３の周波数下限ＴＴＬＩＭ　（Ｓ　３７参照）に比較し
て、許容範囲を広くしている。このようにすることで、
トレモロアームの操作などによる周波数変更に対応し得
るようになる。

従って、周波数の上限、下限につｂて許容範囲に入る場
合についてのみ８５２まで進み、そうでない場合は８４
９，８５１よりメインルーチンへリターンする。

次に、８５２では周期データＴＴＰが前々回抽出された
周期データｈに入力され、また、今回の周期情報１１が
前回抽出された周期データＴＴＰに入力される。そして
、８５３で今回波高値Ｃがペロシ？　４　ＶＥＬ　Ｋｔ
込すれ、Ｓ　５　’に進ｔｒ。Ｓ　５４−’Ｃは、ノー
チェンジレベルＮＣＨＬＶ　＞　（前々回波高値Ｃ−今
回波高値Ｃ）かどうかの判断が行なわれ、Ｙの場合には
８５５に進む。

すなわち、前回の同極性の波高値（ｅ＝ＡＭＰ　（ｂ）
）と今回の波高値Ｃとが大きく変化している場合は、そ
の差がＮＣＨＬＶを越えることになシ、そのようなとき
に、抽出された周期情報に基づきピッチ変更を行なうと
、不自然な音高変化を呈することになる可能性が高い。

そこで、Ｓ５４でＮＯ判断されると、Ｓ５５以降の処理
をすることなく、メインルーチンへリターンする。

次に、Ｓ５４でＹの場合、リラティブオフカウンタＦＯ
ＦＲ＝　０か否かが判断される。後述するりラティプオ
フ処理を行なっているときは、リラティブオンカウンタ
ＦＯＦＲは０でなくなっておシ、そのような場合もピッ
チ変更（８６１を参照）の処理を行なうことなく、８５
５でＮの判断をしてメインルーチンへリターンする。そ
して、Ｓ５５にて、Ｙの判断をしたときは、８５６．８
５７へと順次進む〇 ここで２波３値一致条件が判断される。８５６では今回
の周期情報ｔｔＸ２　　（ｌ今回の周期情報１１−前々
回周期データｈ１・が判断され、Ｙの場合には８５７に
進み、また８５７では今回の周期情報ｔｔｘ２　　＜ｌ
今回の周期情報１１−周期レジスタＴＴＲの内容１が判
断され、Ｙの場合には８５Ｂに進む。

すなわち、８５６では、第１１図の今回の周期情報ｔｔ
（ｓ４３参照）が、前回の周期データｈ（＝ＴＴＰ）（
Ｓ５２参照）の値と略一致するか否かを判断し、８５７
では、今回の周期情報１１の値が、それに重なる周期Ｔ
ＴＲとほぼ一致するか否かを判断する。なお、その限界
範囲は、２　　ｘｔｔとして、周期情報に依存してその
値が変わるようになっている。勿論、これは固定の値と
してもよいが、本実施例採用技術の方が良好な結果を得
るどうかが判断され、Ｙならば８５９へ進み、ここで今
回の周期情報１１（定数Ｔｆｆかどうがが判断され、Ｙ
ならば８６０へ進む。なお、８５８゜Ｓ５９は急激なピ
ッチ変更を認めないための判断である。

つまシ、Ｓ５８の定数ＴＴＵは、５ＴＥＰ３の８３０１
でいま０とされ、定数ＴＴＷは同様にぬ■の値とされて
おシ、はじめてこのフローを通るときは必ずＢｓｓ、ｓ
ｓｓでＹの判断がなされるが、その後は後述する８６２
において、定数ＴＴＵには、（１７／３２）ｔｔ（略１
オクターブ高音の周期情報）がセットされ、定数ＴＴＷ
には同様に８６２にて（３１／１６）ｔｔ　（＃まはｌ
オクターブ低音の周期情報）がセットされる。従って、
急激にオクターブアップする（これは、フレットを離し
てミュート操作したときなどに生ずる）ことやオクター
ブダランすること（これは波形のピークをとシ逃したと
きなどに起る）があったときは、ピッチ変更をすると、
不自然となるので、ピッチ変更をしないようにブランチ
するり もし、８５８，８５９でＹの判断がなされたときは、次
に８６０へ進む。Ｓ６０では、レジスタ５ＴＥＰ　＝　
４にされたかどうかの判断が行なわれ、その場合には８
６１に進む。８６１では、マイコンＭＣＰから音源ＳＳ
ヘピッチ変更（今回の周期情報１１に基づく）が行なわ
れ、８６２に進み、今回の周期情報１１に対応して時定
数チェンジをし、また定数ＴＴＵが（１７／３２）Ｘ今
回の周期情報１１に書替見られ、さらに定数ＴＴＷが（
３１／１６）Ｘ今回の周期情報１１に書替見られる。

つまり、後述するように、リラティブオフの処理がなさ
れたときに限シ、５ＴＥＰ　＝　５となるが、そのとき
は、ピッチ変更を行なうことなく時定数チェンジを行な
う。この時定数チェンジの処理とは、第２図の時定数変
換制御回路ＴＣＣ内部のレジスタに今回の周期情報１１
の値に基づくデータをマイコンＭＣＰがセットすること
をいう。これは、既に説明したとおシである。

８６１のピッチ変更処理の際の詳細フローが第１８図に
示されておｐ８６１１では、今回のピッチ抽出結果１１
（これはＴＯＴＯレジスタにセットされている）Ｋ従っ
て、音源ＳＳへピッチ変更指示をする。

そして８６１２へ進み、抽出されたピッチデータ１１を
リングバッファの最新データとしてセットする。第１９
図はその状態を示しておシ、このリンクバッファはマイ
コンＭＣＰ内のレジスタで構成され、ｋ個までの１１の
値が古いもの順に記憶される。

すなわち、いま、す／グパッファに”　ｎ＋ｋ（ｔｔｎ
ｅｗ）　〜ｔｔｎ（ｔｔｏｌｄ）までの値が入っている
とき、新たにＥｊｎ＋に＋１が８６１２にて与えられる
と、最新のピッチデータがｊｔｎ＋に＋１となシ、最古
のピッチデータがｊｊｎ＋１となる。

そして、８６２の処理の終了でメインルーチンへリター
ンする。従って、以上述べたようにルート■は、第１１
図に示す通シ次の処理がなされる。

すなわち、）ＩＮＣ＝　１、ＭＴ＝０＝ｂ、ＲＩＶ＝ｌ
。

ｐＯＦＲ４−０，ｔｔ←（ｔ　−ＴＦ　）、Ｒｆｆ４−
０．ＴＦ４−ｔｌｅ　４−ＡＭＰ　（０）　、　ＡＭＰ
　（０）＋ｅ　、　ｈ４−ＴＴＰ、　ＴＴＰ４−ｔｔ　
、　ＶＥＬ　４−　ｃであり、さらに、■ＴＴＰ　＃　
ＴＴＲ＃　ｔｔ。

■ＴＴＵ　（ｔｔ　（ＴＴＷ　、■ＡＭＰ　（０）　−
ｃ　（ＮＣＨＬＶ　（０３条件の満足で、１１に従って
ピッチ変更を行なう。

しかる後、ＴＴＵ　←（１７／３２　）　Ｘ　ｔｔ、　
ＴＴＷ←（３１／１６）Ｘｔｔがなされる。

従って、ルート■にて、実際の音源Ｓｓに対するピッチ
変更が行なわれ、続くゼロクロスインタラシトでルート
■の処理、同様に、続くゼロクロスインタラブドで、ル
ート■の処理が行なわれる。

このようにして、ルート■では、単に周期を抽出（Ｓ６
７を参照）し、ルート■では実際のピッチ変更（８６１
参照）、時定数チェンジ処理（Ｓ６２参照）が行なわれ
ることになる。

−ｌオ、５ＴＥＰ４におけるＳ４θにおいて、ルート■
の８６６で波形ナンノぐ−カウンタＩ（ＮＣが３を越え
るように、カウントアツプされた後は、Ｙの判断がなさ
れ、次に８４１へ行き、リラティブオンの条件を検出す
る。これは、ｃ−ＡＭＰ　（ｂ）　）ＴＲＬＲＬであシ
、前回の振幅値ＡＭＲＬ１に比べて今回の振幅値がしき
い値ＴＲＬＲＬを越えて増大したとき、つまシ、これは
弦操作後に同じ弦を再度ピッキングしたとき（トレモロ
奏法などＫよる）にこのようなことがおき、この場合は
８４１でリラティブオンの処理をすべくＳ４１から８７
８へ進み、時定数変換制御回路ＴＣＣの時定数チェンジ
レジスタＣＨＴＲＲへ最高音フレット（例えば２２フレ
ツト）の周期ＣＨＴＩＭをセットする。しかる後、第５
図のＳ０６へ進み、当該発音中の楽音をノートオフした
後、再発音開始する。

通常の演奏操作によれば、８４０，８４１　。

８４２へ進み、上述したルートのもしくはルート■へ進
む。

次に第１２図、第１３図を参照して、リラティブオフ処
理を説明する。つま如、フレット操作している状態から
、開放弦状態へ移行すると、波形の振幅レベルは急激に
落ちてきて、前々回の波高値ＡＭＲＬ２と前回の波高値
ＡＭＲＬ１との差が（１／３２）ＡＭＲＬ２を越えるよ
うになると、８４６から８７４へ進む。そして、リラテ
ィブオフカウンタＦＯＦＲが定数ＲＯＦＣＴを越えるま
でカウントアツプするように８７４から８７５へ進む。

このとき、Ｓ７５からＳ４８へ行きＳ４９〜８５５の処
理を行なうが、ＦＯＦＲ＝　Ｏでないので、リラティブ
オフ処理に入る直前ではピッチ変更をおこなうことなく
メインルーチンへ戻る。

そして、Ｓ７４でＹと判断すると、っ−ｔ、ｂ第１３図
の例では、ＦＯＦＲの値が３となったとき（ＲＯＦＣＴ
は２である）、８７４から８７５へいく。

ただし、Ｓ４６のジャッジでＹの判断が一度でもあると
、８４６から８４７へ進み、ＦＯＦＲをリセットするよ
うになる。従って、ＲＯＦＣＴで指定される回数だけ続
けて８４６の条件を満足しなければ、リラティブオフの
処理はなされない。なお、ＲＯＦＣＴＯ値は、音高が高
い弦について大きな値としておけば、略一定の時間経過
で、いずれの弦についてもリラティブオフ処理ができる
。

そして、８７４から８７６へ行くと、リラティブオフカ
ウンタＦＯＦＲをリセットし、レジスタ５ＴＥＰを５と
し、８７７へ進んで音源ＳＳに対しノートオフを指示す
る。この５ＴＥＰが５の状態では、ピッチ抽出処理をＳ
ＴｇＰ４の時と同様に実行するが、８６０から８６１を
介することなくＳ６２へ進むので、音源ＳＳに対しては
、ピッチ変更はされない。ただし、８６２において抽出
した周期に従って時定数チェンジ処理を行なう。

そして、５ＴＥＰが５の状態では、リラティブオンの処
理を受付けるが（８４１，８７８）、それ以外の場合で
は、第４図のメインフローの中で、振動レベルが減少し
てきたことが検知されることによｊ５Ｍノ４で５ＴＥＰ
が０となシ、初期状態にもどる。

なお、８４６で使用するＡＭＲＬＩ　、　ＡＭＲＬ２は
Ｓ６４で作られておシ、１周期の中でレベルが大な方の
ピーク（最大ピークと最小ピークとの一方）が、この値
とされ、第１３図の例では、最大ピークＩＬｋが最小ピ
ークｂｋ−１より必ず大である場合であって・”ｎ＋１
とａｎ＋２　ｒ　ａｎ＋２と’ｎ＋５　＊　ａｎ＋５と
ａｎ＋４の差がいずれも所定値を越えるようになってい
る。

また、このときルート■の処理において、最小ピークｂ
ｎ＋１．ｂｎ＋２．ｂｎ＋３が極端に減少してきている
ので、８５４でＮの判断が成されて、メインルーチンへ
リターンし、ピッチ変更処理はなされない。

第２０図は、上述した５ＴＥＰ４の８７７の詳細を示し
ておシ、第１９図に示すリングバッフ丁のなかの最も古
い、つま、９に個前のピッチデータに従って、８７１１
において音源ＳＳに対しピッチ変更処理を行い、しかる
後５７７２において、音源ＳＳに対しノートオフ指令を
行っている。

従って、ノートオフ直前に、その時点で検出されている
周波数で周波数変更がなされて、その後そのピッチデー
タに従って楽音が消音してしまうと、極めて不自然な感
じとなるが、このように、すこし前のピッチデータｊｔ
ｏｌｄに従って周波数制御がなされるようにすると、無
意識におこる消音前後のピッチの変化を比較的簡単に柔
らげることができ−る。

次に、ピッチ抽出しているなかで、オクターブ関係にあ
る倍音、つまシオクターブ高い音やオクターブ低い音が
続けて検出されたときの処理について説明する。

既に説明したように、８５Ｂでは１１がＴＴＵを越えな
かったとき、つまシ、前回抽出した周期の１７７３２倍
した値ＴＴＵより小になりたとき、８７６へ進む。つま
シ、オクターブ高い音が抽出されたときは、指定して・
いたフレットから指を離してミュート操作をした場合と
みなし、オクターブ高い音を出力することなく、８５Ｂ
からＳ’１６へ行き、リラティブオフ時同様８７６．８
７７の処理によって当該音の発音を停止する。

また、Ｓ５９では、１１がＴＴＷを越えなかったとき、
つまシ前回抽出した周期の３１７１６倍した値ＴＴＷよ
υ大となったとき、８６０へ進むことなく、メインルー
チンへリターンする。

この状態は第１４図に示されている。通常ノートオフ近
辺の非常に波形が小さい場合、他の一ツキングによって
ヘキサピックアップのクロストオークやがデイの共振に
よって波形が乗ってくる。

すると、例えば、第１４図のような入力波形となシ、１
オクターブ下の入力波形が続けて検出されてしまうこと
がある。

このような場合、同等処理を施さないと、急にオクター
ブ下の音を出力してしまい、極めて不自然となる。その
ために、Ｓ５’ｌ、８５６でＴａｎ＋２″″＝”ｎ＋５
　　　ｂｎ＋２が検出されても・Ｔａ　ｎ　＋　５　＞
　Ｔ　ａ　ｎ＋１＃Ｔ Ｘ（３１／１６）となるので、ピッチ変更することなく
、Ｓ５９からメインルーチンへリターンする。

次に、ダブリの波形が抽出される場合つまり、同じ極性
のゼロクロス点が続けて到来する場合について説明する
。第１５図は、ＭＴ＝１の場合の例を示しておシ、基本
波周期と倍音成分の周期が非整数倍の関係にあるので、
倍音の位相がずれて行き、同じ極性のゼロクロスを検出
をしてしまうことにな９、そのために誤ったピッチ変更
をしないようにしないといけない。

そこで、図のダブりと畜いであるゼロクロス時の５ＴＥ
Ｐ４　（７）処理では、Ｓ４２から８４３へ行き、８４
３ではＹの判断をして８７２へ行く。ここで、（輻＋３
）と（ａｎ＋□）の大きさが比較され、もしく’ｎ＋３
）が（”ｎ＋２）より大であれば、Ｓ７２でＹの判断を
し、ＡＭＰ（］）に、　　（ａｎ＋５）の値をセットし
、もし逆の場合は同等変更処理をしない。

ところで、このダブリの場合抽出している時刻データは
同等使用しないので、周期情報”ｎ＋５は何等変わらな
い。また、当然周期データに基づくピッチ変更は行なわ
れない。

同様に、第１６図は波形のダブリの場合の例で、ＭＴ＝
Ｏの状態を示している。このときも、図中に／プリと示
しているところで、ダブリの状態が生じている。このと
きは、８４２から８６３へ行き、Ｙの判断をして８６８
へ行く。８６Ｂでは、いまの場合（’ｎ＋２）と（ａｎ
＋３）との比較をして、（’ｎ＋４）が（’ｎ＋２）よ
）大なときに限１）１３６９へ行き、贋（１）を着替え
る。この場合は、更に前回の振幅値ＡＭＲＬＩと今回の
振幅情報（波高値Ｃ）の比較を８７０で行なって、もし
Ｙならば８７１へ進み、今回の振幅情報Ｃを前回の振幅
値ＡＭＲＬ１ヘセットする。、 このようにして、倍音の影響で、波形がダブったときに
本、８５６，８５７を満足しない限シピッチ変更処理は
なされないことになる。

以上説明したように、本実施例によれば、電子ギターで
、消音時に周波数変更を生じてしまうということがなく
なシ、ギターの半音のもつエンベロープとは別のＩＪ　
ＩＪ−ス部が高いエンベロープの楽音を生成しても、無
意識のうちに周波数変更がなされて、不自然な演奏音が
生じるといったことはなくなる。

次に、第２１図を参照して、第１０図の５ＴＥＰ４のｓ
ｙｙの処理の他の実施例について説明する。

まず５７７３において、抽出されている１１の値（８４
Ｂ）をｔｔｎｅｗとし、第１９図に示すに個前の周期を
に、ｔａｌｄとして、ｔｔｏｌｄ　＞　ｔｔｎｅｗ　’
！　＊はｔｊｉｅｗ　−Ｈｏ１ｄ≧半音のジャッジをし
、Ｎの判断をしたら、５７７４にゅきｔｔｏｌｄにて音
源ｓｓへピッチ変更指令をし、しかる後５７７５へゆく
。また５２７３でＹのときは直接５７７５へ進む。そし
て５７７５においてノートオフ処理をする。

その結果、ノートオフ検出時に、一番古いピッチデータ
と一番新しいピッチデータとを比較して、音程が上がっ
た場合（ハンマリングオン操作がなされたとみなす。）
または、半音以上音程が下がった場合（シリングオフ操
作がなされたとみなも）はそのまま一番新しいピッチデ
ータに従いノートオフし、そうでない場合（通常の開放
弦消音がなされたとみなす。）は、一番古いピッチデー
タに従ってノートオフするようになシ、その結果、演奏
者の意図する自然な消、音を行うようにすることが可能
となる。

もし、第２実施例のような改良にょらな、ければ、ギタ
ー特有の上述したチョーキング、ハンマリングオン、ブ
リングオフの操作の直後に消音をした場合に、音高かも
とにもどってしまう（最も古いピッチデータにて消音す
るから）が、このようなことは完全に防止できる。

このようＫ、ノートオフ直前にピッチの変動がはげしい
各種弦楽器において本発明を適用すれば良好な効果をあ
げることができる。

なお、上記実施例においては、最大ピーク点。

最小ピーク点の次のゼロクロス点毎の間隔から周期抽出
を行うようにしたが、その他の方式、例えば最大ピーク
点間や最小ピーク点間の時間間隔から周期抽出を行って
もよい。また、それにあわせて、回路構成は種々変更し
得る。

また、上記実施例においては、本発明を電子ギター（ギ
ターシンセサイザ）に適用したものであったが、それに
限らない。ピッチ抽出を行って、オリジナルの信号とは
別の音響信号を発生するタイプ楽器であれば種々適用可
能である。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く、消音時の周波数変化を適切なものと
したから、無意識のうちに生じる楽音の周波数変化がお
さえられ、また、消音直前でなされる種々の演奏操作に
あわせた制御も可能としたときは、より好ましい演奏が
行えるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子楽器の入力制御装置の全体の
構成を示すブロック図、第２図は第１図のピッチ抽出デ
ジタル回路の一例を示すブロック図、第３図は第２図の
マイコンの割込み処理ルーチンを示すフローチャート、
第４図は第２図のマイコンのメイン処理ルーチンを示す
フローチャート、第５図〜第７図および第９図、第１０
図はいずれも第２図のマイコンの各ステップの動作を説
明するだめのフローチャート、第８図、第１１図〜第１
７図はいずれも各ステップの動作を説明するためのタイ
ミングチャート、第１８図、第２０図は第１０図のフロ
ーチャートの要部のフローチャートを示す図、第１９図
はリングバッファの内容の変化を示す図、第２１図は他
の実施例の要部のフローチャートを示す図である。 ＰＡ・・・ピッチ抽出アナログ回路、ＰＤ・・・ピッチ
抽出デジタル回路、ＭＣＰ・・・マイコン、ＳＳ・・・
′音源、ＰＥＤＴ・・・ピーク検出回路、ＺＴＳ・・・
ゼロクロス時刻取込回路、ＴＣＣ・・・時定数変換制御
回路、ｐｖｓ・・・波高値取込み回路。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦↓ ＦＩＥＴ 第　５　図 第　６　ツｊ （Ｓ６１ｎ群劇） 第（９図 （５７７畜ν１（ン 第２１図 ノートオフ丸理り ４色０欠ン巴賛」

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力波形信号からピッチ抽出手段によりピッチデ
   ータを抽出して、該ピッチデータに基づく周波数を有す
   る楽音を楽音発生手段から発生するようにした電子楽器
   において、前記入力波形信号から順次前記ピッチ抽出手
   段により抽出される前記ピッチデータを記憶してゆく記
   憶手段と、前記入力波形信号のレベル変動に応じて前記
   楽音発生手段に対し、それまで発生している楽音の消音
   を指示する際、前記記憶手段に記憶されている前記ピッ
   チデータのなかで、所定期間前に抽出したピッチデータ
   に従った周波数にて消音するように指示する制御手段と
   、を具備したことを特徴とする電子楽器の入力制御装置
   。
2. （２）前記記憶手段は、前記ピッチ抽出手段より抽出さ
   れる前記ピッチデータを所定個数分だけ順番に記憶でき
   るエリアを有し、前記制御手段は前記楽音発生手段に対
   し楽音の消音を指示する際、前記記憶手段に記憶されて
   いる最も古く抽出されたピッチデータに従った周波数に
   て消音を行わせるようにしたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電子楽器の入力制御装置。
3. （３）入力波形信号からピッチ抽出手段によりピッチデ
   ータを抽出して、該ピッチデータに基づく周波数を有す
   る楽音を楽音発生手段から発生するようにした電子楽器
   において、前記入力波形信号から順次前記ピッチ抽出手
   段により抽出される前記ピッチデータを記憶してゆく記
   憶手段と、前記入力波形信号のレベル変動に応じて前記
   楽音発生手段に対し、それまで発生している楽音の消音
   を指示する際、前記記憶手段に記憶されている前記ピッ
   チデータのなかで、所定期間前に抽出したピッチデータ
   と、消音すべきことを検出したときに抽出したピッチデ
   ータとの比較を行ない、前記消音すべきことを検知した
   ときに抽出したピッチデータにて指定される周波数が前
   記所定期間前に抽出したピッチデータにて指定される周
   波数よりも半音内で低い場合、前記所定期間前に抽出し
   たピッチデータに従った周波数にて消音するように指示
   し、且つ、前記消音すべきことを検知したときに抽出し
   たピッチデータにて指定される周波数が前記所定期間前
   に抽出したピッチデータにて指定される周波数よりも高
   いときあるいは半音を越えて低いときには、前記消音す
   べきことを検知したときに抽出したピッチデータにて指
   定される周波数にて消音するように指示する制御手段と
   、を具備したことを特徴とする電子楽器の入力制御装置
   。
4. （４）前記記憶手段は、前記ピッチ抽出手段より抽出さ
   れる前記ピッチデータを所定個数分だけ順番に記憶でき
   るエリアを有し、前記制御手段は前記所定期間前に抽出
   したピッチデータに従った周波数にて消音することを前
   記楽音発生手段に対し指示する際、前記記憶手段に記憶
   されている最も古く抽出されたピッチデータに従った周
   波数にて消音を行わせるようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載の電子楽器の入力制御装置。