JPH02171799A - 楽音制御装置 - 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、電子ギター等の電子弦楽器をはじめとするシ
ンセサイザータイプの電子楽器に係り、特に入力波形信
号からピッチ情報を抽出しそれに応じた音高で楽音を発
音できる電子楽器に関する。

〔従来の技術〕

ギター等を演奏操作することにより弦の振動等を電気信
号として検出し、その入力波形信号に従ってディジタル
回路等で構成された楽音発生回路を制御して、楽音を合
成し放音させるようにした電子楽器が開発されている。

特に、ピッチ抽出回路が入力波形信号からビッチ周波数
を抽出し、楽音発生回路がそのピンチ周波数に対応した
音高の楽音を発生するタイプのものは、楽音の音高等が
入力波形信号にダイレクトに応答するため、演奏者の演
奏に忠実な楽音合成を行うことができる。

このようなタイプの電子楽器においては、楽音の音高は
発音開始時の入力波形信号のピッチ周波数によって決定
されるだけでなく、その後、人力波形信号のピッチ周波
数が変化した場合、前記ピッチ抽出回路がリアルタイム
でピッチ周波数を抽出し、それに応じた音高情報を生成
して発音中の楽音の音高を変更制御することができる。

従って、例えば電子ギターにおいて、演奏者がチョーキ
ング奏法（フレンド上で弦を押圧している指をフレット
の長手方向と直角の方向にスライドさせて弦の張力を変
化させる奏法）を行って、入力波形信号すなわち弦振動
波形信号のピッチ周波数を意図的に変化させたような場
合に、当該操作に応じて発音中の楽音の音高を変化させ
ることができ、大きな演奏効果を付加させることが可能
である。

この場合、ピッチ周波数は一最にそれほど急激に変化す
ることはなく、従って、もしピッチ抽出回路から抽出さ
れるピッチ周波数が何らかの原因で急激に変化したよう
な場合、これに基づいて音高を変更すると発音中の楽音
の音高変化が不自然になってしまう。上記原因としては
、例えばピッチ抽出回路がピッチの基本周波数成分（い
わゆるピッチ周波数に等しい）以外の倍音成分又はノイ
ズ成分を抽出してしまうことが考えられる。

そこで、ピッチ周波数の誤抽出を防止するために、従来
のピッチ抽出タイプの電子楽器には、通常、抽出された
ピッチ周波数が正当に変化したものであるか否かを判定
する手段が備えられている。

具体的には、例えば現在抽出されたピッチ周波数（又は
ピッチ周期）が、前回及び前々回に抽出された２つのピ
ッチ周波数（又はピッチ周期）の何れからも、あまり変
化しない場合（例えば１パーセント以下の変化の場合）
にのみ、現在抽出されたピッチ周波数（又はピッチ周期
）に基づいて現在発音中の音高を変更するように制御す
るような手段が備えられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、入力波形信号は、その立ち上がり時、例えば電
子ギターにおける弦振動波形の場合の演奏者が弦をピッ
キングした直後のタイミングでは、波形が乱れやすくノ
イズの影響を受けやすい。このようなノイズの影響で正
確なピッチ周波数が抽出できないと、楽音が正しい音高
で発音されず、不自然な演奏しかできな（なる。特に、
楽音の音程感は、音の鳴り出し部分すなわち入力波形の
立ち上がり部分の音程が支配的であるため、入力波形の
立ち上がり部分では特に正確にピッチ抽出を行う必要が
あり、そのため有効なノイズ除去対策が必要となる。

前記従来例で、ノイズ除去を実現するためには、連続す
るピッチ周波数間で許される変化幅（変化率）を厳しい
条件にすることが考えられる。

しかし、既に説明したように、例えば電子ギター等にお
いて、演奏者がチョーキング奏法を行って入力波形信号
のピッチ周波数を意図的に変更すると、かなりの範囲で
ピッチ周波数が変化し得る。

このような状態で、連続するピンチ周波数間に許される
変化幅の条件を厳しくすると、上記チョーキング奏法等
に基づくピッチ周波数の意図的な変更が、全て正当なピ
ッチ周波数の変化とみなされず、音高の変更がなされな
いという事態も起こり得る。従って、上記のようなチョ
ーキング操作に対して、発音中の楽音の音高が追従しな
くなり、演奏者の意図した通りの音高の変更を行えずに
、不自然な演奏となってしまうという問題点を有してい
る。

上記問題点は、例えば電子ギターの場合、チョーキング
奏法以外にも、グリッサンド、ハンマリングオン等の奏
法、トレモロアームによるアーミング等の操作を行うこ
とにより、弦の張力を意図的に変化させたような場合に
も同様に起こり得る。

また、電子ギターに限らず他の電子楽器においても、演
奏者の操作により人力波形のピッチ周波数が意図的に変
更されるような場合が考えられる。

本発明の課題は、演奏者による入力波形信号のピッチ周
波数の意図的な変更操作に迅速に追従して楽音の音高を
変更することを可能にし、かつ、入力波形信号の立ち上
がり時においてもノイズの影響を受けにくく安定した音
高の変更を可能とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、例えば金属弦振動をピックアップによって入
力波形信号として検出し、これからピッチ情報を抽出し
、該ピッチ情報により楽音の音高を制御するタイプの電
子弦楽器（電子ギター）等として実現される電子楽器で
ある。

そして、まず、入力波形信号からピッチ情報を抽出する
ピッチ抽出手段を有する。同手段は、例えば予め求めた
人力波形信号をデジタル化し、そのデジタル波形から有
効なピーク値とその直後のゼロクロス時刻を順次検出し
、該有効なピーク値とその直後あるいはその直前のゼロ
クロス時刻の組を判定することにより、各ゼロクロス時
刻の間隔としてピッチ情報すなわちピッチ周期を抽出す
る手段である。或いは、各ピーク値の間隔としてピッチ
周期を抽出する手段である。勿論、これ以外のピッチ抽
出技術によってもよい。

次に、上記ピッチ抽出手段で有効なピッチ情報が抽出さ
れ始めてからの間隔値を計測する間隔計測手段を有する
。同手段は、例えば前記ピッチ抽出手段で有効なピッチ
情報の検出が開始された時点からのピッチ間隔数をカウ
ントする手段又は同開始時点で計時をスタートするタイ
マー手段である。その他、ピッチ抽出開始時からの間隔
値を計測する手段であれば何でもよい。

更に、前記各ピッチ情報に基づいて音高情報を発生する
ものであって、その発生の際、各ピッチ情報抽出時点の
前記間隔計測手段で計測される間隔値に基づいて、前記
発生される音高情報の変化幅を制御する音高情報発生手
段を有する。同手段は、例えば前記ピッチ抽出手段で抽
出される現在のピッチ情報が、それ以前に抽出されたピ
ッチ情報に対して所定変動閾値で定まる変化幅以下の変
化である場合のみ、該現在のピッチ情報に応じた音高情
報を発生する手段と、前記現在のピッチ情報に対応する
間隔値が所定間隔閾値以下の場合、前記所定変動閾値を
減少させる手段とによって構成される。具体的には、例
えば現在のピッチ周期が、前回及び前々回のピッチ周期
に対して所定変動閾値以下の変化である場合のみ、現在
のピッチ周期に対応した音高情報を発生する手段と、現
在のピッチ周期が検出された時点のピッチ間隔数又はタ
イマー計測値が所定値以下の場合に、前記所定変動閾値
を小さい値に変更する手段である。

楽音発生手段は、上記音高情報発生手段により発生され
た音高情報に基づいて音高が制御Ｂされる楽音を発生す
る手段である。

〔作　　　用］ 本発明の作用は次の通りである。

例えばギターシンセサイザー等の電子弦楽器においては
、演奏者はピッキングをし入力波形信号を立ち上がらせ
た直後（弦振動を開始させた直後）は、チョーキング奏
法等による入力波形信号のピッチ周波数を意図的に変更
する操作を行うことは少なく、ピンキングから若干時間
を置いてから上記操作を行うことが多い。従って、音高
情報発生手段がピッチ抽出手段から抽出されるピッチ情
報に基づいて音高情報を発生する場合、間隔計測手段で
計測される間隔値が大きい値を示しているときには、ピ
ッキング開始から若干時間がたっていると判定して、発
生される音高情報に対して前回の音高情報からの比較的
大きな変化も許すような制御を行う。これによって、演
奏者による意図的なピッチ周波数の変更操作にも迅速に
追従することができる。

逆に、前記間隔値が小さい値を示しているときには、入
力波形信号の立ち上がり直後であると判定して、発生さ
れる音高情報に対して前回の音高情報からの変化は少し
しか許さないような制御を行う。これにより、入力波形
信号の立ち上がり時においてノイズ等の影響を受けやす
い場合に、その影響を効果的に取り除くことができる。

すなわち、例えばピッチ抽出手段で抽出される現在のピ
ッチ情報が、それ以前に抽出されたピッチ情報に対して
所定変動閾値で定まる変化幅以下の変化である場合のみ
、該現在のピッチ情報に応じた音高情報を発生する手段
において、前記現在のピッチ情報に対応する間隔値が所
定間隔閾値以下の場合、上記所定変動閾値を減少させる
ことにより、ピッチ抽出条件を厳しくして、ノイズの影
響を除去できる。逆に、上記間隔値が所定間隔閾値以上
の場合、上記所定変動閾値を減少させることにより、ピ
ッチ抽出条件を緩くシて、意図的なピッチ周波数の変更
操作に対応できる。

このように、本発明では、演奏者によりピッチ周波数が
意図的に変更され得る場合と、ノイズ等の影響を受けて
ピッチ抽出手段が誤ったピッチ周波数を抽出し得る場合
とで、入力波形信号の立ち上がりからのタイミング（時
間）が異なるのを利用することで、演奏者による意図的
なピッチ周波数の変更操作に良く追従して音高を変更で
きると共に、入力波形信号の立ち上がり時にノイズ等の
影響を受けにりく、安定して音高を変更することができ
る。

〔実　　施　　例］ 以下、本発明の実施例につき詳細に説明を行う。

なお、以下の説明においては、記号（）、（）、（）で
囲まれ、アンダーラインを付した見出しの順に、順次項
目分けを行う。

による　　　　の 本実施例は、ボディー上に６本の金属弦が張られ、該金
属弦の下部に設けられたフレット（指板〕を指で押えな
がら、所望の弦をピッキングすることにより演奏を行う
電子ギターとして実現されている。なお、その外見は省
略する。

第１図は、本実施例の全体の構成図である。

まず、ピッチ抽出アナログ回路ｌは、特には図示しない
前記６本の弦毎にそれぞれ設けられ、各弦の振動を電気
信号に変換するヘキサピックアップからの各出力を、特
には図示しないローパスフィルタに通して高調波成分を
除去することにより、６種類の各波形信号Ｗｉ（ｉ＝１
〜６）を得る。

更に、各波形信号Ｗｉの振幅の符号が正又は負に変化す
る毎に、ハイレベル又はローレベルとなるパルス状のゼ
ロクロス信号Ｚｉ（ｉ＝１〜６）を発生する。そして、
これら６種類の波形信号Ｗｉ及びゼロクロス信号Ｚｉを
、各々特には図示しないＡ／Ｄ変換器等により、時分割
のシリアルゼロクロス信号ＺＣＲ及びディジタル出力（
時分割波形信号）ＤＩに変換し、出力する。

ピッチ抽出ディジタル回路２は、第２図に示すようにピ
ーク検出回路２０１、時定数変換制御回路２０２、波高
値取込み回路２０３、ゼロクロス時刻取込回路２０４か
らなる。これら第２図の各回路は、前記ピッチ抽出アナ
ログ回路１　（第１図）からの、６弦分を時分割したシ
リアルゼロクロス信号ＺＣＲ及びディジタル出力ＤＩに
基づいて、６弦分を時分割処理する。以下の説明では説
明を容易にするため１弦分の処理について説明し、シリ
アルゼロクロス信号ＺＣＲ及びディジタル出力Ｄ１は１
弦分の信号のイメージで説明するが、特に言及しないと
きは６弦分について時分割処理が行われているものとす
る。

第２図において、まず、ピーク検出回路２０１は、前記
シリアルゼロクロス信号ＺＣＲ及びディジタル出力Ｄｉ
に基づいて、ディジタル出力Ｄｉの最大ピーク点及び最
小ピーク点を検出する。そのために、同回路２０１の内
部に、特には図示しないが、過去のピーク値の絶対値を
減算しく減衰させ）ながらホールドするピークホールド
回路を有している。そして、ピーク検出回路２０１は前
回のピーク値検出後、上記ピークホールド回路から出力
されるピークホールド信号をしきい値として、次のシリ
アルゼロクロス信号ＺＣＲが発生した後にディジタル出
力Ｄｉの絶対値がこのしきい値を越えた時点でピーク値
のタイミングを検出する。なお、ピーク値のタイミング
検出は、ディジタル出力Ｄ１が正符号の場合と負符号の
場合の各々について行われる。そして、上記ピーク値の
検出タイミングで、正符号の場合は最大ピーク値検出信
号ＭＡＸ、負符号の場合は最小ピーク値検出信号ＭＩＮ
を出力する。なお、これらの各信号も実際には当然６弦
分の時分割信号である。

次に、時定数変換制御回路２０２は、上記ピーり検出回
路２０１内のピークホールド回路の減衰率を変更する回
路であり、ピーク検出回路２０１からの最大・最小ピー
ク値検出信号ＭＡＸ、ＭＩＮ、及び第１図の中央制御装
ｖ、（ＭＣＩ’、以下同じ）３からの制御により動作す
る。これについては後述する。

続いて、第２図における波高値取込回路２０３は、前記
ピーク抽出アナログ回路１より時分割的に送出されてく
るディジタル出力Ｄ１を、各弦毎の波高値にデマルチプ
レクス（分解）処理し、前記ピーク検出回路２０１から
のピーク値検出信号ＭＡＸ、ＭＩＮに従って、ピーク値
をホールドする。そして、ＭＣＰ３　（第１図）がアド
レスデコーダ４（第１図）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バス
ＢＵＳを介してＭＣＰ３へ順次出力する。また、この波
高値取込回路２０３）からは、上記ピーク値の他、各弦
毎の振動の瞬時値も出力可能になっている。

ゼロクロス時刻取込回路２０４は、前記ピッ−Ｊ−抽出
アナログ回路１　（第１図）からのシリアルゼロクロス
信号Ｚ（１−？に従って、各弦共通のタイムベースカウ
ンタ２０４１の出力を、各弦のゼロクｌ′：１ス時点、
厳密には、ピーク検出回路２０１から出力される最大・
最小ピーク値検出信号ＭＡＸ、ＭＩＮで決定される最大
ピーク点及び最小ピーク点の通過タイミング直後のゼロ
クロス時点でラッチする。このラッチ動作が行われると
、ゼロクロス時刻取込回路２０４は続いて、第１図のＭ
ＣＰ３に割り込み信号ＩＮＴを出力する。これにより、
ＭＣＰ３からアドレスデコーダ４（第１図）を介して出
力される制御信号（後述する）に従って、ゼロク〔１ス
が発生した弦番号、ラッチした当該弦に対応するゼロク
ロス時刻及び正負情報（後述する）を、バスＢ　ｔＪ　
Ｓを介してＭＣＰ３へ順次出力する。

また、第２図のタイミングジェネレーク２０５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
ミング信号が出力される。

次に、第１図に戻、って、ＭＣＰ３は、メモリ例えばＲ
ＯＭ３０１及びＲＡＭ３０２を有するとともに、タイマ
３０３を有する。ＲＯＭ３０１は後述する各種楽音制御
用のプログラムを記憶している不揮発メモリであり、１
？八Ｍ３０２は該制御時の各種変数・データ用のワーク
領域として用いられる書き替え可能なメモリである。ま
た、タイマ３０３は、後述するノートオフ（消音）処理
のために用いられる。

楽音発仕部５は、楽音発生回路５０１とＤ／Δ変換器５
０２、アンプ５０３及びスピーカ５０４からなり、ＭＣ
Ｐ３からの楽音制御情報に応じた楽音を放音する。なお
、楽音発生回路５０１の入力側に、インターフェイス（
ＭｕＳｉｃａｌ　ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＤｉｇｉｔａｌ
　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）　Ｍ　Ｉ　Ｄ　Ｉが設けられて
おり、楽音制御情報伝送用の専用バスＭＩＤｉＢＵＳを
介して、ＭＣＰ３と接続される。なお、ギター本体内に
楽音発生部５を設けるときは、別の内部インターフェイ
スを介してもよい。

アドレスデコーダ４は、前記したゼロクロス時刻取込回
路２０４（第２図）からの割り込み信号ＩＮＴの発生の
後、ＭＣＩ）、’ｌ（第１図）から発生ずるアドレス読
み出し信号Ａ　Ｒに従って、ゼロクロス時刻取込回路２
０４に、弦番月読込み信号Ｗｉｎ−ＴＴＴＪ、続イテ、
時刻読込ミ信号−ＦＵＴ−Ｔ−Ｍ−Ｕ（ｉ＝ｌ〜６）を
供給する。また、同様に、波高値取込み回路２０３（第
２図）に波形読込み信号ＲＤＡＪ　（ｊ＝１−１８）を
出力する。これらの動作の詳細については後述する。

−Ｌ本、尖茄−例！」ｌ略勤詐Ｊ −Ｆ記構成の実施例の動作につき以下に説明する。

まず、楽音発生までの本実施例の概略動作に一ついて説
明を行う。

第１０図のＤｌは、第１図のピッチ抽出アナ１コグ回路
１から出力されるディジタル出力Ｄ１の１弦分について
アナ「１グ的に示したものである。この波形は、特には
図示しないギターの６弦のうち１弦をピッキングするこ
とにより、対応するピックアップから検出される電気信
号をディジタル信号として出力したものであり、当該弦
を特には図示しないフレット（指板）」−で押さえる位
荀に従って、第１０図Ｔ０〜Ｔ２等に示すようなピッチ
周期を有する波形が発生する。

本実施例では、このピッチ周期Ｔ０〜Ｔ５等をリアルタ
イムで抽出することにより、第１図のＭＣＰ３がそれに
対応する音高情報を生成し、第１図の楽音発生回路５０
１でその音高の楽音を発音させる。従って、特には図示
しないトレモロアームによって、演奏中に演奏者が弦の
張力を変化させたような場合、それに従ってディジタル
出力ＤＩのピッチ周期が変化するため、音高情報もそれ
に従ってリアルタイムで変化し、楽音に豊かな表現を付
加することができる。

また、本実施例では、第１Ｏ図のディジタル出力Ｄ１の
ピーク値ａ０〜ａ３又はｂ０〜ｂ３等を検出しており、
特に第１図のＭＣＰ３が立ち上がり時（弦のピッキング
時）の最大ピーク値ａＯに基づいて音量情報を作成して
楽音発生回路５０１に転送することにより、弦をピッキ
ングした強さに応じた音量の楽音を発音させることがで
きる。

次に、本実施例では楽音の発音開始後に、順次抽出され
るピッチ周期（例えば第１０図Ｔ２〜Ｔ５等）に基づい
て楽音の音高を変更する場合、まず、第１の実施例とし
て、有効なピッチ周期が抽出され楽音の発音を開始した
後、各ピッチ周期の抽出と共に発音開始からのピッチ間
隔数を計測し、当該ピッチ間隔数が所定値以上の場合は
、演奏者による意図的なピッチ変化がなされ得ると判定
して、抽出されるピッチ周期に対応するピッチ周波数の
変化が、前回及び前々回のピッチ周波数に比較して、１
／２５程度までの変化であっても音高の変更を許す。逆
に、上記ピッチ間隔数が所定値以下の場合は、ノイズの
影響を受けて誤ったピッチ抽出がなされ得ると判定して
、抽出されるピッチ周期に対応するピッチ周波数の変化
が、前回及び前々回のピッチ周波数に比較して、ｌ／２
７以下になるまでは音高の変更を許さない。これによっ
て、演奏者による意図的なピッチ周波数の変更操作に迅
速に追従することができると共に、ディジタル出力Ｄ１
の立ち上がり時すなわち弦のピッキング開始時でノイズ
等の影響を受けやすくなった場合に、その影響を効果的
に取り除くことができる。

音高変更のための第２の実施例として、上記第１の実施
例が有効なピッチ周期が抽出され楽音の発音を開始した
時点でタイマーをスタートさせ、当該タイマーの計時値
の大小に基づいて、前記第１の実施例の場合と同様にし
てピッチ抽出条件を変更する。これにより、第１の実施
例と同様の効果を得ることができる。

以上のように、演奏者による意図的なピッチ周波数の変
更操作に良く追従して音高を変更できると共に、ディジ
タル出力Ｄ１の立ち上がり時においてノイズ等の影響を
受けにくく、安定して音高を変更することができる。こ
れが、本実施例の大きな特徴とする点である。

以上の動作は、ギターの６弦分の時分割ディジタル出力
Ｄ１について時分割処理されるため、楽音発生回路５０
１からは６弦分の楽音を聴覚的に同時に発音させること
ができる。そして、これらの楽音は、自由な音量・音色
に設定でき、電子的に各種の効果を付加できるため、極
めて大きな演奏効果が得られる。

ピッチ　　ディジタル　　の 上記動作を実現するための本実施例の動作につき、以下
に詳細に説明を行ってゆく。

１黴監靭立り まず、第１図又は第２図のピッチ抽出ディジタル回路２
の動作について説明を行う。なお、以下の説明において
も１弦分についてのみ説明し、シリアルゼロクロス信号
ＺＣＲ、ディジタル出力Ｄ１、最大・最小ピーク値検出
信号ＭＡＸ、ＭＩＮは１弦分のイメージで説明するが、
実際には６弦分について時分割処理されている。

同回路２では、各弦毎に第１０図のディジタル出力Ｄ１
から、ピーク値ａ０〜ａ３又はｂ０〜ｂ３等を抽出し、
同時に各ピーク値の直後のゼロクロス時刻む１〜ｔ７等
を抽出し、更に、各ゼロクロス時刻の直前のピーク値が
正か負かにより１又はＯを示す情報を抽出して、第１図
のＭＣＰ３に供給する。これに基づいて、ＭＣＰ３は前
記ゼロクロス時刻の間隔から第１０図の各ピッチ周期Ｔ
０〜Ｔ７等を抽出して、また、その他前記各種楽音情報
を生成し、更に、後述するように必要に応じて、エラー
処理、ノートオフ（消音）処理、リラティブオン・オフ
の処理等を行う。

」■狙動作り そのために、第２図のピーク検出回路２０１では、第１
０図のように入力してくるディジタル出力Ｄ１に対して
、まず、その値が負となる部分で、その絶対値が０を越
えたタイミングＸｏで、第１０図に示すような最小ピー
ク値検出信号ＭＩＮがハイレベルになる。

これにより、第２図の波高値取込回路２０３は、上記最
小ピーク値検出信号ＭＩＮがハイレベルとなった直後の
タイミングＸ、で、別に入力するディジタル出力Ｄｉか
ら最小ピーク値（負側の波高値）ｂｏ　（絶対値）を検
出して特には図示しないラッチにホールドし、これと共
に最小ピーク値検出信号ＭＩＮをローレベルに戻す。

一方、第１図のピッチ抽出アナログ回路ｌから第２図の
ゼロクロス時刻取込回路２０４には、第１０図に示すよ
うなシリアルゼロクロス信号ＺＣＲが入力している。こ
の信号は、ピッチ抽出アナログ回路ｌ内の特には図示し
ないコンパレータがディジタル出力Ｄ１の正負を判定し
、それに従って同コンパレータからハイレベル又はロー
レベルの２値ディジタル信号として出力される信号であ
る。

そして、ゼロクロス時刻取込回路２０４では、前記ピー
ク検出回路２０１から出力される最小ピーク値検出信号
ＭＩＮがタイミングＸ０でハイレベルとなった直後に、
シリアルゼロクロス信号ＺＣＲが変化するエツジタイミ
ング、すなわち、ディジタル出力Ｄ１のゼロクロス時点
で、第２図のタイムベースカウンタ２０４１で計時され
ている時刻ｔｏ　　（第１０図）をラッチする。なお、
このラッチデータの最上位ビットに、直前のピーク値が
正であるか負であるかを示す１またはＯの正負フラグ（
最小ピーク値ｂｏに対しては０となる）が付加される。

更に、ゼロクロス時刻取込回路２０４は上記動作に連続
して第１図のＭＣＰ３に割り込み信号ＩＮＴを出力する
。これにより、割り込み信号ＩＮＴが発生した時点にお
いて、第２図の波高値取込回路２０３には最小ピーク値
ｂｏ　　（絶対値）がホールドされ、ゼロクロス時刻取
込回路２０４には最小ピーク値ｂｏの発生直後の前記正
負フラグを含むゼロクロス時刻がラッチされている。

そして、割り込み信号ＩＮＴの出力の後、第１図のＭＣ
Ｐ３からアドレスデコーダ４を介して行われるアクセス
（後述する）により、上記正負フラグを含むゼロクロス
時刻及び最小ピーク値ｂ０が、バスＢＵＳを介してＭＣ
Ｐ３に転送される。

なお、以上の処理は６弦分について時分割処理されてい
るため、後述するように、上記各情報の出力の前に、ど
の弦番号について上記割り込みが発生したのかを示す情
報を、ゼロクロス時刻取込回路２０４からＭＣＰ３に出
力する。

次に、第２図のピーク検出回路２０１では、内部の特に
は図示しないピークホールド回路が、第１０図の最小ピ
ーク値ｂｏ　　（絶対値）をピークホールドし、第１０
図のピークホールド信号ｑｏを出力する。これにより、
ピーク検出回路２０１は上記ピークホールド信号（絶対
値）をしきい値として、ディジタル出力Ｄ１の負側につ
いてその絶対値が上記しきい値を越えたタイミングｘ２
で、再び最小ピーク値検出信号ＭＩＮをハイレベルにす
る。

これにより、前記と全く同様にして、第２図の波高値取
込回路２０３で、最小ピーク値検出信号ＭＩＮがハイレ
ベルとなった直後のタイミングｘ３で次の最小ピーク値
す、（絶対値）がホールドされ、第２図のゼロクロス時
刻取込回路２０４で、上記最小ピーク値ｂ１の発生直後
の正負フラグ（この場合もＯ）を含むゼロクロス時刻ｔ
２がラッチされ、割り込み信号ＴＮＴの送出後、ＭＣＰ
３に転送される。

上記に基づく、第１０図のディジタル出力Ｄ１の負側に
対する最小ピーク値ｂｏ＝ｂａ（絶対値）、ゼロクロス
時刻ｔ。、Ｌ２＋　　Ｌ４＋　　Ｌ６等の検出、及びピ
ークホールド信号ＱＯ””４３等の出力動作と全く同様
にして、ディジタル出力Ｄｉの正側に対して最大ピーク
値ａｏｘａ３等の検出、ゼロクロス時刻ｔｉ、ｔ３＋　
　ｔ、、ｔｔ等の検出、及びピークホールド信号ｐＨ”
’Ｐ：１等の出力動作が並列して行われる。なお、この
場合は、ピーク検出回路２０１から最大ピーク値検出信
号ＭＡＸが第１０図に示すように出力され、第２図の波
高値取込回路２０３及びゼロクロス時刻取込回路２０４
においては、この信号ＭＡＸに基づいて最大ピーク値ａ
０〜ａ３等、及び正負フラグ（この場合、正ピークであ
るから１）を含むゼロクロス時刻ｔＩ、Ｌ：ｌ、ｔｓ＋
　　ｔｌ等がラッチされる。

以上に示した動作により、第２図のゼロクロス時刻取込
回路２０４からは、第１０図のゼロクロス時刻Ｌ０〜Ｌ
７の各時刻毎に割り込み信号ＩＮＴが第１図のＭＣＰ３
に出力され、これに基づいた各時刻毎に、最小又は最大
ピーク値（絶対値）とゼロクロス時刻の組として、ｂｏ
とｔ６．ａ。

とｔｌ、ｂｌとＬ２、ａｌとｔ３．・−−等が順次ＭＣ
Ｐ３へ出力される。ここでＭＣＰ３において、最小ピー
ク値（負側のピーク値）であるのか最大ピーク値（正側
のピーク値）であるのかの判定は、ゼロクロス時刻の最
上位ビットに付加されている前記正負フラグにより可能
である。

なお、上記動作の他に、第２図の波高値取込回路２０３
はＭＣＰ３からのアクセスによりディジタル出力Ｄ１の
瞬時値を任意に出力できる。これについては後述する。

また、第２図のピーク検出回路２０１内のピークホール
ド回路で発生される第１０図のピークホールド信号Ｐ０
〜Ｐ３１　　ｑＯ〜ｑ３等の各減衰率（時定数）は、Ｍ
ＣＰ３の制御下で第２図の時定数変換制御回路２０２に
よって随時変更される。

基本的には、ディジタル出力Ｄ１の例えば１ピッチ周期
時間が経過した後に、上記ピークホールド信号が急速に
減衰するようにその時定数を変更する。そして、このと
きのピッチ周期情報の設定は、第１図のＭＣＰ３が後述
する動作により、各ピッチ周期の抽出を行った後にバス
Ｂ［ＪＳを介して、時定数変換制御回路２０２内の時定
数変換レジスタＣＨＴＲＲ（後述する）にピッチ周期情
報をセットして行う。これにより、時定数変換制御回路
２０２は、内部に設けられた特には図示しない各弦独立
のカウンタと、ＭＣＰ３から時定数変換レジスタＣＨＴ
ＲＲに設定されたピッチ周期情報との一致比較を行い、
ピッチ周期時間が経過して一致出力が発生した時点で、
時定数チェンジ信号を前記ピーク検出回路２０１へ送出
する。この動作により、ピークホールド信号は１ピッチ
周期の時間が経過すると、急速に減衰し、これにより次
のピッチ周期のピークが適切に検出される。

なお、１ピッチ周期が経過する前に、ピーク検出回路２
０１において次の最大又は最小ピーク値検出信号ＭＡＸ
又はＭＩＮが検出された場合は、これらの信号の立ち下
がりのタイミングで上記カウンタをリセットし、次のピ
ークホールド信号を生成するようにしている。

また、各弦の振動周期は、演奏者がフレット上で当該弦
を押さえる位置によって幅広く変化するため、ディジタ
ル出力ＤＩの各弦に対応する波形の立ち上がり時には、
その波形の振動を速やかに検知すべく、各弦の最高音周
期時間経過にてピークホールド信号が急速減衰し、その
直後は、各ピッチ周期の倍音を拾わないように、各弦の
開放弦周期（最低音周期）時間経過にて２．速減衰する
ように設定が行われる。そして、ピッチ周期が有効に抽
出された後は、当該ピッチ周期時間経過にて急速減衰す
るように設定が行われ、演奏操作によるディジタル出力
Ｄｌの各弦のピッチ周期の変化に追従する。

更に、ピッチ検出回路２０１において、正負どちらのピ
ーク値に対して上記ピークホールドの制御を行うかは、
シリアルゼロクロス信号ＺＣＲがハイレベルであるかロ
ーレベルであるかによって判定するようにしている（第
１Ｏ図参照）。

ＭＣＰの 以上の動作により、第１図のピッチ抽出回路２から供給
される最大又は最小ピーク値、ゼロクロス時刻、および
ピーク値の正負を示す正負フラグに基づいて、第１図の
ＭＣＰ３が、ピッチ抽出及び音量・音色に関するパラメ
ータの抽出を行うことにより、楽音発生回路５０１を制
御するための楽音制御情報を発生する。なお、ＭＣＰ３
はＲ０Ｍ３０１に記憶されたプログラムに従って、以下
に詳細に説明するように第３図〜第９Ａ−Ｅ図に示す動
作フローチャートを実行する。

−〇【政ｐｌＪ０− はじめに、後述する第３図〜第９Ａ−Ｅ図の動作フロー
チャートで示される制御プログラムにおいて用いられる
各変数について、以下に列挙しておく。

ＡＤ・・・第１図のピッチ抽出ディジタル回路２への入
力波形Ｄ１を直接読ん だ入力波高値（瞬時値） ＡＭＰ　（０，１）−−−正又は負の前回（ｏｌｄ　）
の波高値（ピーク値） ＡＭＲＬＩ・・・振幅レジスタで記憶されているリラテ
ィブ（ｒｅｌａｔｉｖｅ）オフ（ｏｆｆ　）のチエツク
のための前回 の振幅値（ピーク値）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に 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。

ＡＭＲＬ２・・・振幅レジスタで記憶されている前記リ
ラティブオフのための 前々回の振幅値（ピーク値）で、 これにはＡＭＲＬＩの値が入力さ れる。

ＣＲＴＩＭ・・・最高音フレット（２２フレツト目）に
対応する周期 ＣＲＴＩＯ・・・開放弦フレットに対応する周期 ＣＲＴＲＲ・・・時定数変換レジスタで、上述の時定数
変換制御回路２０２ （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きたことを示すフ
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う側のフラグ（正−
１、負−〇） 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周期に相当
） 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（ＳＴＥＰ）４での処理ル
ートの切替を行うため 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・・・ＭＣＰ３のフロー動作を指定するレジス
タ（１〜５の値をとる） ＴＦ・・・有効となった前回のゼロクロス時刻データ ＴＦＮ（０，ｌ）　　・・・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，ｌ）　　・・・正または負の前回の周期デ
ータ ＴＲＬＡＢ　（０，１）　　・・・正または負の絶対ト
リガレベル（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 ＴＲＬＲ３・・・共振除去しきい値 ＴＴＬＩＭ・・・トリガ時の周波数下限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） ＴＸ・・・ピッチ変更用ピッチ周期レジスタ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已に記憶されている前々回
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々回
抽出された周期データ Ｌ・・・・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 ルーチンの 次に、第３図は、ＭＣＰ３へピッチ抽出ディジタル回路
２内のゼロクロス時刻取込回路２０４（第２図参照）か
ら、割り込み信号ＩＮＴにより割り込みがかけられたと
きの処理を示す割り込み処理ルーチンの動作フローチャ
ートを示した図である。

前記したように、ゼロクロス時刻取込回路２０４から割
り込み信号ＩＮＴが出力される時点においては、第２図
の波高値取込回路２０３には最大又は最小ピーク値（絶
対値）がホールドされ、ゼロクロス時刻取込回路２０４
には当該ピーク値発生直後のゼロクロス時刻、及び直前
のピーク値が最大（正の）ピーク値である場合１、最小
（負の）ピーク値である場合０を示す正負フラグがラッ
チされている。

そこで、ＭＣＰ３はまず第３図のＩｔにおいて、アドレ
スデコーダ４に所定のアドレス読み出し信号ＡＲをセッ
トし、第２図のゼロクロス時刻取込回路２０４に対して
、弦番号読み込み信号ｍ■■を出力させる。これにより
同回路２０４からは、まずどの弦番号について上記割り
込みが発生したのかを示す弦番号が、バスＢＵＳを介し
てＭＣＰ３に出力される。続いて、ＭＣＰ３はアドレス
デコーダ４に別のアドレス読み出し信号ＡＲをセットし
、ゼロクロス時刻取込回路２０４に対して、時刻読み込
み信号■■ＴＴＶＴ−■ｎ■のうち上記弦番号に対応す
る信号を出力させる。

これにより同回路２０４からは、上記時刻読み込ミ信号
ｔ　（ｉ　−１〜６　（７）’１　チイｆｈカ）で指定
される弦番号対応のラッチにセットされているゼロクロ
ス時刻情報が、バスＢＵＳを介してＭＣＰ３に出力され
る。これを第３図ｒ１に示すように今回のゼロクロス時
刻ｔとする。

続いて、第３図のＩ２において、前記［ピッチ抽出ディ
ジタル回路の動作」の項で説明したように、ゼロクロス
時刻情報の最上位ビットに付加されている正負フラグを
取り出しこれを今回正負フラグｂとする。

その後、第３図のＩ３において、ＭＣＰ３は前記と同様
にアドレスデコーダ４を介して、第２図の波高値取込回
路２０３に対して、ピーク値読み込み信号［（ｊ　＝　
１〜１２のうちいずれか）を出力させる。ここで、同回
路２０３内には、特には図示しないが、６弦分の最大ピ
ーク値及び最小ピーク値をホールドする１２個のラッチ
があるため、ＭＣＰ３は前記弦番号及び正負フラグｂに
基づいて、上記ピーク値読み込み信号■酊【ｊを選択し
て出力させる。これにより同回路２０３からは、当該ピ
ーク値読み込み信号ｍ丁で指定されるラッチにセットさ
れている最大ピーク値または最小ピーク値（絶対値）が
、バスＢＵＳを介してＭＣＰ３に出力される。これを第
３図■３に示すように、今回ピーク値Ｃとする。

以上の動作の後、第３図のＩ４において、上記のように
して得たｔ、Ｃ，ｂの値をＭＣＰａ内の特には図示しな
いレジスタＴｏ、Ｃ，Ｂにセットする。このレジスタに
は、上記割込み処理がなされる都度、このようなゼロク
ロス時刻情報、ピーク値情報（絶対値）、ピークの種類
を示す正負フラグの情報がワンセットとして書込まれて
いき、後述するメインルーチンで、各弦毎にかかる情報
に対する処理がなされる。

なお、上記レジスタＴｏ、Ｃ，Ｂは、６弦に対応して６
個ずつあり、以下第４図〜第９図に説明する楽音制御の
処理は、６弦分について全て時分割で行われるが、これ
以後は簡単のため１弦分の処理について述べてゆく。

メインルーチンの多 第４図は、メインルーチンの処理を示す動作フローチャ
ートである。ここでは、パワーＯＮ後の初期化（イニシ
ャライズ）、楽音のノートオフ（消音）処理、及び５Ｔ
ＥＰＯ〜５ＴＥＰ４　（又は５）の各処理の選択の処理
を行う。本実施例では、楽音制御の処理を後述するよう
にステップという処理概念で行っており、後述するよう
に、５ＴＥＰＯ→ＳＴＥ　Ｐ　１−３ＴＥ　Ｐ　２→５
ＴＥＰ３→５ＴＥＰ４　（→５ＴＥＰ５）→５ＴＥＰＯ
という順で楽音制御を行ってゆく。

１基オ菜作Ｙ 第４図において、まず、パワーオン（電源投入）するこ
とにより、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５ＴＥＰが０とされる。またこ
の場合、前記「ピッチ抽出ディジタル回路の動作」の項
の時定数変換制御回路２０２（第２図）の説明において
述べたように、初期状態において、ピーク検出回路２０
１（第２図）がディジタル出力ＤＩの波形の立ち上がり
時の振動を速やかに検知できるように、ＭＣＰ３がバス
Ｂｕｓを介して時定数変換制御回路２０２内の時定数変
換レジスタＣＨＴＲＲに最高音フレット周期ＣＨＴＩＭ
をセットし、ピーク検出回路２０１内のピークホールド
回路から出力されるピークホールド信号（第１Ｏ図ｐ０
またはｑｏ等）が、最高音周期時間経過にて急速減衰す
るように制御される。

続いて、第４図のＭ２で、前記「割り込み処理ルーチン
の動作」の項で説明したレジスタが空かどうかが判断さ
れ、ノー（以下、Ｎｏと称す）の場合にはＭ３に進み、
各レジスタＢ、Ｃ，Ｔｏの内容が読まれる。続いて、Ｍ
４において、レジスタ５ＴＥＰＯ値はいくつかが判断さ
れ、Ｍ５では５ＴＥＰＯ，Ｍ６では５ＴＥＰＩ、Ｍ７で
は５ＴＥＰ２．Ｍ８では５ＴＥＰ３、Ｍ９では５ＴＥＰ
４の処理が順次実行される。なお、次のステップへの更
新は、後述するように各５ＴＥＰＯ〜５ＴＥＰ４の処理
において行われる。

ノートオフ 前記Ｍ２でバッファが空の場合、すなわちイエス（以下
、ＹＥＳと称する）の場合、ＭＩＯ−Ｍｌ９への処理に
進み、ここで通常のノートオフのアルゴリズムの処理が
行われる。このノートオフのアルゴリズムは、ディジタ
ル出力Ｄｉ（第１図）ニオいて、その波高値がオフ（Ｏ
ＦＦ）レベル以下の状態が所定のオフタイム時間続いた
ら、ノートオフするアルゴリズムである。

まず、ＭＩＯで５ＴＥＰ＝０かどうかが判断され、ＹＥ
Ｓの場合には、楽音を発生していない初期状態のため、
ノートオフはする必要がなく、Ｍ２に戻る。一方、ＮＯ
の場合には、Ｍｌｌに進む。

Ｍｌｌでは、その時点のディジタル出力Ｄ１の入力波高
値（瞬時値）ＡＤが直接読まれる。これは、ＭＣＰ３が
アドレスデコーダ４を介して、波高値取込み回路２０３
（第２図）へピーク値読み込み信号ｆｆ１丁〜−［−の
いずれかを与えることにより、同回路２０３がディジタ
ル出力ＤＩの現在の瞬時値を、バスＢＵＳを介してＭＣ
Ｐ３に出力することで達成できる。そして、この値ＡＤ
が、予め設定したオフレベル以下かどうかが判断され、
Ｎｏの場合はノートオフする必要がないためＭ２に戻り
、ＹＥＳの場合にはＭｌ２に進む。

Ｍｌ２では、前回の入力波高値ＡＤがオフレベル以下か
どうかが判断され、Ｎｏの場合には、Ｍｌ７に進みＭＣ
Ｐ３内のタイマ３０３をスタートし、Ｍ２に戻る。そし
て、次に再びこの処理にきたときに、Ｍｌ２はＹＥＳと
なるため、Ｍｌ３に進み、ここでタイマ３０３の値がオ
フタイムＯＦＴＩＭかどうかが判断される。オフタイム
ＯＦＴＩＭとしては例えば処理をしている弦の開放弦フ
レット周期ＣＲＴＩＯがセットされており、Ｍｌ３でＮ
Ｏの場合にはＭ２に戻って処理が繰り返され、ＹＥＳと
なるとＭ１４に進み、レジスタ５ＴＥＰに０を書き込み
、時定数変換レジスタＣＨＴＲＲへ最高音フレット周期
ＣＲＴＩＭをセシトした後、ＭＩ５を介して（後述する
）、Ｍ２Ｓに進む。すなわち、ディジタル出力ＤＩ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に相当する時間続くと、デ
ィジタル出力Ｄｌが入力せず弦が弾かれなくなったと判
断できるため、Ｍ２Ｓに進んでノートオフの処理がされ
る。

Ｍ２Ｓでは、ＭＣＰ３が楽音発生回路５０１（第１図）
に対して、ノートオフの指示を送出し、これにより楽音
の発音が停止される。このようにノートオフされた場合
には、必ず５ＴＥＰＯに戻る。

なお、ステップＭ１５において、通常の状態ではＹＥＳ
の判断がなされるが、後述するような処理によって、楽
音の発音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り（例えばノイズの入
力による）、そのようなときには、Ｍ１４．Ｍ２Ｓの処
理後Ｍ２へ戻ることで、５ＴＥＰＯへ初期設定される。

５ＴＥＰＯの几　Φ 次に、第４図のメインルーチンにおいて分岐して対応す
る処理を行う各ルーチンの詳細について説明を行う。

まず、第５図は、第４図のメインルーチンのＭ５として
示すステップ０　（ＳＴＥＰＯ）の処理の動作フローチ
ャートである。この処理においては、ピッチ抽出処理等
のための初期設定、及び次の５ＴＥＰＩへの移行処理を
行う。以下第１１図の基本動作説明図を用いて説明を行
う。なお、第１１図は第１Ｏ図と同一の波形である。

（基本軌作Ｙ 今、第４図のメインルーチンは、Ｍ２とＭＩＯのループ
の繰り返しにより、前記「割り込み処理ルーチンの動作
」の項において説明したように、ピンチ抽出ディジタル
回路２（第１図）から割り込みが掛かって、レジスタＴ
Ｏ５Ｃ，Ｂにデータが入力するのを待っている。

そして、データが入力し、第４図のＭ２からＭ３を経て
上記各レジスタの内容が読み込まれると、Ｍ４を介して
Ｍ５、即ち第５図の５ＴＥＰＯに移る。この状態におい
ては、例えば第１１図に示すように、今回のゼロクロス
時刻Ｌ＝Ｃｏ、今回正負フラグｂ＝ｏ、今回ピーク値Ｃ
はｂ＝ｏより最小ピーク値でｃ＝ｂ６　　（絶対値）で
ある、なお、第１１図でｂとｂｏ−ｂ□等は異なる記号
である。

まず、第５図のＳＯＩにおいて、今回ピーク値Ｃの値が
、絶対トリガレベル（ノートオンのための正の閾値）Ｔ
ＲＬＡＢ（ｂ）より大きいか否かが判定される。なお、
この判定は、今回正負フラグｂの値に基づき正と負の各
極性（最大ピーク値又は最小ピーク値）の各々について
実行され、正側の絶対トリガレベルＴＲＬＡＢ　（１）
と負側の絶対トリガレベルＴＲＬＡＢ　（０）は、ディ
ジタル出力ＤＩ（第１図）にオフセットが重畳された場
合等を考慮して、経験的に別々の値に設定することがで
きる。理想的なシステムでは同じ値でよい。

第１１図の例では、今回最小ピーク値ｃ　＝　ｂ　。

（絶対値）とＴＲＬＡＢ　（ｂ）＝ＴＲＬＡＢ　（０）
とが比較され、ｃ＝ｂ、＞ＴＲＬＡＢ　（０）　、即ち
判定はＹＥＳとなる。

次に、ＳＯ２を経た後（後述する）、Ｓ０３の処理が実
行される。ここでは、まず、今回正負フラグｂがフラグ
ＭＴに書き込まれ、レジスタ５ＴＥＰに１が書き込まれ
て次のステップへの移行準備がなされ、更に、今回のゼ
ロクロス時刻もが以降の処理のために前回のゼロクロス
時刻データＴＦＮ　（ｂ）として設定される。第１１図
の例では、同図に示すようにＭＴ＝ｂ＝Ｏ１ＴＦＮ　（
ｂ）　−ＴＦＮ　（０）＝ｔ、＝む０となる。

続いて、ＳＯ４において、「変数の説明」の項に示した
上記フラグ以外のその他フラグ類（定数値を除（）が初
期化される。

更に、ＳＯ５においては、今回ピーク値Ｃが以降の処理
のために前回のピーク値ＡＭ、Ｐ（ｂ）（絶対値）とし
てセットされ、第４図のメインルーチンのＭ２の処理に
戻る。第１１図の例では、同図に示すようにＡＭＰ　（
ｂ）＝ＡＭＰ　（０）＝ｃ＝ｂ０となる。

以上の処理により、第１１図の例では、同図（ＳＴＥＰ
Ｏ−１の間）に示すようにフラグＭＴにレジスタＢの今
回正負フラグｂ＝ｏが書き込まれ、負側の前回のゼロク
ロス時刻のデータＴＦＮ（０）にレジスタＴＯの今回の
ゼロクロス時刻データＬ　＝　Ｌ　ｏが書き込まれ、負
側の前回のピーク値ＡＭＰ　（０）にレジスタＣの今回
最小ピーク値ｃ＝ｂ、が書き込まれる。

（共振豫太軌作Ｙ なお、第５図のＳＯＩにおいて、今回ピーク値Ｃの値が
絶対トリガレベルＴＲＬＡＢ　（ｂ）以下の場合は、発
音（ノートオン）の処理へは移行せず、ＳＯ５において
前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）に今回ピーク値Ｃの値を
セットするだけで、第４図のメインルーチンへ戻る。と
ころが、１本の弦をピッキングすることにより、他の弦
が共振を起こすような場合、当該他の弦については振動
のレベルが徐々に大きくなり、やがて第５図の３０１の
判定結果がＹＥＳとなり、ＳＯ２の処理に移る。

しかし、このような場合、正規のピンキングを行った訳
ではないので、発音（ノートオン）の動作に移行するの
は妥当ではない。そこで、Ｓ０２の処理において上記共
振の除去を行う。即ち、上記のような場合、今回ピーク
値Ｃは前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）に比べてほとんど
大きくなっていないため、その差ｃ−ＡＭＰ　（ｂ）が
共振除去しきい値ＴＲＬＲ３より大きくない場合には、
上記共振状態が発生したと判定して、発音処理へは移行
せず、ＳＯ５において前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）に
今回ピーク値Ｃの値をセットするだけで、第４図のメイ
ンルーチンに戻る。一方、第１１図のような正常なピン
キングを行った場合に、波形が象、激に立上ることにな
り、前記ピーク値の差ｃ　−ＡＭＰ　（ｂ）は共振除去
閾値ＴＲＬＲ３を越え、前記したようにＳＯ２からＳＯ
３の処理へ移行する。

リーーイブオンのエントリ 第５図において、Ａは後述するりラティプオン（再発音
開始）のエントリであり、後述する５ＴＥＰ４のフロー
からこのＳＯ６ヘジヤンプしてくる。そして、ＳＯ６で
は今まで出力している楽音を一度消去（ノートオフ）し
、再発音開始のためにＳＯ３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り
、前記したとおりである。ここで３０６のノートオフの
処理は、第４図の前記Ｍ１６の処理と同じである。

５ＴＥＰ　ｌの几　Φ 次に、第６図は、第４図のメインルーチンのＭ６として
示すステップ１　（ＳＴＥＰＩ）の処理の動作フローチ
ャートである。この処理においては、前記Ｓ　Ｔ　Ｅ　
Ｐ　Ｏに続くピッチ抽出処理等のための初期設定とそれ
に続＜５ＴＥＰ２への移行処理、又はおかしな波形が入
力したときのダブり処理（エラー処理）等を行う。

１基本動作Ｙ まず、前記５ＴＥＰＯにより、最初のデータに対する初
期設定が行われた後、第４図のメインルーチンでは、Ｍ
２→ＭＩＯ−Ｍｌｌ→Ｍ２のループの繰り返しにより、
前記ピッチ抽出デジタル回路２（第１図）から再び割り
込みがかかって、レジスタＴＯ１Ｃ，Ｂに次のデータが
人力するのを待っている。

そして、データが入力し、第４図のＭ２からＭ３を経て
上記各レジスタの内容が読み込まれると、Ｍ４を介して
Ｍ６、即ち第６図の５ＴＥＰ　１に移る。この状態にお
いては、例えば第１１図に示すように、今回のゼロクロ
ス時刻１＝１．　、今回正負フラグｂ＝ｉ、今回ピーク
値はｂ＝１より最大ピーク値でＣ＝ａＯである。

まず、第６図のＳｌｌを介して（後述する）、３１２に
おいて前記ｒｓＴＥＰｏの処理動作」の項における第５
図のＳｏｌの説明で述べたのと全く同様に、今回ピーク
値Ｃの値が、絶対トリガレベルＴＲＬＡＢ　（ｂ）より
大きいか否かが判定される。第１１図の例では、今回最
大ピーク値ｃ＝ａ（１とＴＲＬＡＢ　（ｂ）＝ＴＲＬＡ
Ｂ　（１）とが比較され、ｃ　＝　ａ　ｏ　＞　Ｔ　Ｒ
Ｌ　Ａ　Ｂ　（１）　、即ち判定はＹＥＳとなる。

次に、Ｓ１３でレジスタ５ＴＥＰに２が書き込まれ次の
ステップへの移行準備がなされる。

続いて、５１４において、レジスタＴＯの今回のゼロク
ロス時刻むが以降の処理のために前回のゼロクロス時刻
データＴＦＮ　（ｂ）として設定される。更に、Ｓ１５
において、レジスタＣの今回ピーク値Ｃが以降の処理の
ために前回のピーク値ＡＭＰ（ｂ）としてセントされ、
第４図のメインルーチンのＭ２の処理に戻る。第１１図
の例では、同図に示すようにＴＦＮ　（１）　−ｔ＝ｔ
ｌ　、ＡＭＰ（１）＝ｃ＝ａｏとなる。なお、ＭＴの内
容は書き替えられず０のままである。

゛フ゛　電　　几　　　のφ 第１１図のような正常なディジタル出力Ｄｉが入力して
いる場合には、前記５ＴＥＰＯにおいて負（正）側の最
小（大）ピーク値（絶対値）が抽出された後は、５ＴＥ
Ｐ　１において反対に正（負）側の最大（小）ピーク値
が抽出される。従って、第６図のＳｌｌにおいては、今
回正負フラグｂ−１（０）は５ＴＥＰＯでセットされた
フラグＭＴ＝０　（１）と異なるため、前記したように
３１２に進む。

ところが、場合により、５ＴＥＰＯの後に５ＴＥＰＩで
第１２図（ａ）又は（ｂ）に示すような波形が人力する
ことがある。この場合、５ＴＥＰＯで負側の最小ピーク
値す。が抽出された後、５ＴＥＰＩで再び負側の最小ピ
ーク値ｂ１がダブって抽出される。従って、第６図の３
１１においては、今回正負フラグはｂ＝ｏとなり、５Ｔ
ＥＰＯでセットされたフラグＭＴ＝Ｏと一致する。この
場合は、第６図のＳ１６に進み、ダブり処理（エラー処
理）を行う。

Ｓ１６では、ピーク値Ｃの値が同じ符号の前回のピーク
値ＡＭＰ　（ｂ）より大きいか否かが判定される。

今、第１２図（ａ）のような場合、ｃ　＝　ｂ、　＞Ａ
ＭＰ　（ｂ）　−ＡＭＰ　（０）＝ｂＯは成立しない。

このような場合は、今回の最小ピーク値ｂ１はおかしな
波形として無視しく斜線部）、５ＴＥＰは更新せずに、
第４図のメインルーチンのＭ２の処理に戻り、次の正常
なピークが入力されるのを待つ。

一方、第１２図（ｂ）のような場合、ｃ＝ｂ、＞ＡＰＭ
　（ｂ）　−ＡＭＰ　（０）＝ｂ、は成立する。このよ
うな場合は、前回の５ＴＥＰＯで抽出した最小ピーク値
す。の方をおかしな波形として無視しく斜線部）、５Ｔ
ＥＰＯにおいてセットされた負側の前回のゼロクロス時
刻データＴＦＮ　（０）、及び負側の前回のピーク値Ａ
ＭＰ　（０）の内容を、第６図のＳ１４、Ｓ１５により
今回のゼロクロス時刻む及び今回ピーク値Ｃと入れ替え
て変更する。

即ち、第１２図（ｂ）の例では、ＴＦＮ　（０）＝ｔ＝
ｔ＋　、ＡＭＰ　（０）＝（＝ｌ）、となる。このダブ
り処理の後、５ＴＥＰは更新せずに（第６図の３１３を
通らない）、第４図のメインルーチンのＭ２の処理に戻
り、次の正常なピークが入力されるのを待つ。

上記動作の後、正常なピーク値が入力すると、第６図の
５ｌｌ−３１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１５により前記し
た処理が行われ、例えば第１１図に示すようにＬ−Ｌ　
ｒで、次の５ＴＥＰ２の処理への移行が行われる。

５ＴＥＰ２の几　φ　− 次に、第７図は、第４図のメインルーチンのＭ７として
示すステップ２　（ＳＴＥＰ２）の処理の動作フローチ
ャートである。この処理においては、ピッチ抽出のため
の第１回目のピッチ周期の検出、ヘロシティーの設定、
及び５ＴＥＰ３への移行処理、又はおかしな波形が入力
したときのエラー処理（ダブり処理）等を行う。

１１」４ばＱ− まず、前記５ＴＥＰＩによる処理が行われた後、第４図
のメインルーチンでは、Ｍ２−ＭＩＯ−Ｍｌｌ−Ｍ２の
ループの繰り返しにより、前記ピッチ抽出デジタル回路
２（第１図）から再び割り込みがかかって、レジスタＴ
Ｏ１Ｃ，Ｂに次のデータが入力するのを待っている。

そして、データが人力し、第４図のＭ２からＭ３を経て
上記各レジスタの内容が読み込まれると、Ｍ４を介して
Ｍ７、即ち第７図の５ＴＥＰ２に移る。この状態におい
ては、例えば第１１図に示すように、今回のゼロクロス
時刻ｔ＝ｔ、２、今回正負フラグｂ＝ｏ、今回ピーク値
はｂ＝ｏより最小ピーク値でｃ＝ｂ、である。

まず、第７図の３２０を経た後（後述する）の３２１に
おいては、ＭＣＰ３がバスＢｕｓを介して第２図の時定
数変換制御回路２０２内の時定数変換レジスタＣＨＴＲ
Ｒに現在処理をしている弦の開放弦フレット周期ＣＨＴ
ＩＯをセットする。

これは、前記「ピッチ抽出ディジタル回路の動作」の項
の時定数変換制御回路２０２の説明において述べたよう
に、ピーク検出回路２０１（第２図）がデジタル出力Ｄ
Ｉの波形の立ち上がり時の振動を検知した後は、各ピッ
チ周期の倍音を拾わないように、ピーク検出回路２０１
内のピークホールド回路から出力されるピークホールド
信号（第１０図ＰＩ　　　Ｑ２等）が各弦の開放弦周期
、即ち最低音周期ＣＲＴＩＯの時間経過にて急速減衰す
るようにしたものである。

次に、Ｓ２２において、今回ピーク値Ｃの値が同じ符号
の前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）の７／８倍より大きい
か否かが判定される。この処理については後に詳述する
が、通常は弦をピンキングした波形はなめらかに自然減
衰するためこの判定はＹＥＳとなり、次の３２３を経て
（後述する）Ｓ２４に進む。

Ｓ２４では、（（今回のゼロクロス時刻し）（同じ符号
の前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ（ｂ））ｌを演算
することにより、第１回目のピッチ周期を検出する。そ
してこの結果を、後述する５ＴＥＰ３でのノートオン（
発音開始）の条件として使用するために、前回周期デー
タＴＰ　（ｂ）として設定する。第１１図の例では、同
図に示すようにＴＰ　（０）＝ｔ　　ＴＦＮ　（０）　
−Ｌ２　　ｔ。

となる。

また、Ｓ２４では、今回のゼロクロス時刻ｔが以降の処
理のために前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ　（ｂ）
として設定される。第１１図の例では、同図に示すよう
にＴＦＮ　（０）　−１＝ｔ２となる。なお、５ＴＥＰ
Ｏで設定されたＴＦＮ　（０）＝１．は、上記前回周期
データＴＰ　（ｂ）＝ＴＰ（０）が演算できたため必要
なくなり消去される。

同じく、Ｓ２４では、レジスタ５ＴＥＰに３が書き込ま
れて次のステップへの移行準備がなされる。

更に、Ｓ２４では、以降の処理のために、今回ピーク値
Ｃと、前回のピーク値ＡＭＰ　（０）、ＡＭＰ　（１）
のうち、最も大きい値をベロシティ■ＥＬとして設定す
る。なお、ベロシティＶＥＬは、５ＴＥＰ３で後述する
ように楽音の音量を決定するための値として用いられる
。同様に、今回ピーク値Ｃを前回のピーク値ＡＭＰ　（
ｂ）として設定し、第４図のメインルーチンのＭ２の処
理に戻る。

第１１図の例では、ＶＥＬ＝ｍａ　ｘ　（ｃ、ＡＭＰ（
０）　、ＡＭＰ　（１））＝ｍａ　ｘ　［ｂ＋　　　ｂ
ｏ、ａｏｌ　となり、Ａ　Ｍ　Ｐ　（０）　＝　ｃ　＝
　ｂ　ｔ　となる。

なお、５ＴＥＰＯで設定されたＡＭＰ　（０）＝ｂ、は
、上記ベロシティＶＥＬが演算できたため必要なくなり
消去される。

ダブ゛り几　のΦ 第１１図のような正常なデジタル出力ＤＩが人力してい
る場合には、前記５ＴＥＰＩにおいて正（負）側の最大
（小）ピーク値が抽出された後は、５ＴＥＰ２において
反対に負（正）側の最小（大）ピーク値が抽出される。

従って、この場合の５ＴＥＰ２におけるピーク値の符号
は５ＴＥＰ１のときと逆であり、更に、５ＴＥＰＯのと
きと同じとなり、第７図の３２０においては、今回正負
フラグｂ＝ｏ　（１）は５ＴＥＰＯでセットされたフラ
グＭＴ＝Ｏ（１）と一致し、前記したようにＳ２１に進
む。

ところが、前記ｒＳＴＥＰ　１の処理動作」の「ダブリ
処理の動作」の項の説明において述べたのと同様に、場
合により波形がダブって、５ＴＥＰ１の後に第１３Ａ図
又は第１３Ｂ図に示すような波形が入力することがある
。この場合、５ＴＥＰＩで正側の最大ピーク値ａ０が抽
出された後、５ＴＥＰ２で再び正側の最大ピーク値ａ１
がダブって抽出される。従って、第７図の３２０におい
ては、今回正負フラグはｂ＝１となり、５ＴＥＰＯでセ
ットされたフラグＭＴ＝Ｏと一致する。この場合は、第
７図の３２５に進み、ダブり処理（エラー処理）を行う
。なお、第１３Ａ図、第１３Ｂ図において単純斜線のハ
ツチを施したピークは、第２図のピーク検出回路２０１
内のピークホールド回路から発生される第１３Ａ図又は
第１３Ｂ図のピークホールド信号ＰＧ、Ｉ’＋　　　（
ｌｏ等にひっかからなかったため、ピークとして検出さ
れなかった部分である。

Ｓ２５では、まず、ダブリフラグＤＵＢを１に設定した
後（後述する）、Ｓ２６に進み、今回ピーク値Ｃの値が
同じ符号の前回のピーク値ＡＭＰ（ｂ）より大きいか否
かが判定される。

今、第１３Ａ図において、５ＴＥＰＯ（を−ｔｏ　）、
５ＴＥＰ　ｌ　（ｔ＝ｔ＋　）（７）処理の後、Ｌ＝ｔ
２において５ＴＥＰ２が実行された場合、Ｃ＝ａ、＞Ａ
ＭＰ　（ｂ）　−ＡＭＰ　（１）　−ａｏは成立しない
。即ち、第７図の３２６の判定結果はＮｏとなる。この
ような場合は、今回の最大ピーク値ａ１はおかしな波形
として無視しく同図のクロス斜線のハツチを施した部分
）、５ＴＥＰは更新せずに、第４図のメインルーチンの
Ｍ２の処理に戻り、次の正常なピークが入力されるのを
待つ。

そして、Ｌ　＝ｔ　３において、最小ピーク値ｃ＝ｂ＋
が入力することにより、第７図の３２０がＹＥＳとなっ
て、第１１図の場合と同様に、前記５２１−３２２−３
２３−３２４の処理が行われ、第１３Ａ図のｔ−ｔ３で
次の５ＴＥＰ３の処理に進む。なお、第７図の３２４に
おいて設定される前回周期データＴＰ　（０）は、第１
３Ａ図に示すように、今回のゼロクロス時刻Ｌ３と、５
ＴＥＰＯにおいて設定された前回のゼロクロス時刻ｔ。

の差になる。また、後述する５ＴＥＰ３において演算さ
れるその次の周期データＴｘの起点は、同図に示すよう
にクロス斜線のハツチを施したピーク（ｃ＝ａ、）が無
視されるため、５ＴＥＰ１において設定された前回のゼ
ロクロス時刻ＴＦＮ　（１）＝【１である。

一方、第１３Ｂ図の場合、上記とは逆にＣ＝ａｌ　＞Ａ
ＭＰ　（ｂ）＝ＡＭＰ　（１）　−ａｏは成立する。即
ち、第７図の３２６の判定結果はＹＥＳとなる。このよ
うな場合は、前回の５ＴＥＰ　１で抽出した最大ピーク
値ａ６の方をおかしな波形として無視しく同図のクロス
斜線のハツチを施した部分）、５ＴＥＰＩにおいてセッ
トされた前回のゼロクロス時刻データＴＦＮ（１）、及
び正側の前回のピーク値ＡＭＰ（１）の内容を、第７図
の３２９により今回のゼロクロス時刻し及び今回のピー
ク値Ｃと入れ替えて変更する。即ち、第１３Ｂ図の例で
は、同図に示すようにＴＦＮ　（１）＝ｔ　＝　ｔ　２
　、Ａ　Ｍ　Ｐ　（１）　−ｃ　＝　ａ　ｏとなる。こ
のダブり処理の後、５ＴＥＰは更新せずに第４図のメイ
ンルーチンのＭ２の処理に戻り、次の正常なピーク値が
人力するのを待つ。以下、ｔ−Ｌ　］において最小ピー
ク値ｃ＝ｂ、が入力した後の処理は、前記第１３Ａ図の
場合と同じである。ただし、５ＴＥＰ　１において抽出
されたピーク（第１３Ｂ図のクロス斜線のハツチを施し
たピークＣ＝ａ、）が無視され、ｃ＝ａ、のピークに変
更されているため、後述する５ＴＥＰ３において演算さ
れるＴＰ（０）の次の周期データＴｙの起点は、５ＴＥ
Ｐ２の前記ダブり処理において設定された前回のゼロク
ロス時刻ＴＦＮ（１）＝ｔｚとなり、第１３Ａ図の場合
と異なる。

以上、第１３Ａ図又は第１３Ｂ図に示すように波形がダ
ブった場合は、ピーク値の小さい方のピークがおかしな
波形として無視され、エラー処理される。

次に、ダブり処理の他の場合の処理のための、第７図の
３２２の分岐について説明を行う。

今、第７図の５ＴＥＰ２の処理が実行される場合、弦を
ピッキングした正常な波形はなめらかに自然減衰するた
め、Ｓ２２において今回ピーク値の値は同じ符号の前回
のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）の７／８倍より大きい値とな
り、Ｓ２２の判定はＹＥＳとなって次の３２３に進む。

ところが、場合によりｃ＞　（７／８）ｘＡＭＰ（ｂ）
が成立しないことがある。第１の場合として、例えば弦
をブリッジに近いところでピッキングすることにより、
波形は正常だがなめらかな減衰波形とならず、Ｓ２２の
判定結果がＮＯとなることがおこりうる。しかし、この
ような場合においても、前記第７図の３２４の処理を正
常に行う必要がある。そして、この場合、波形が正常で
あるため、前記したようなダブりは発生しておらず、そ
れ以前に第７図の３２０から３２５へ分岐していないた
め、ダブリフラグＤＵＢの値は０のままである。そこで
、第７図の３２７において、ＤＵＢ＝１が成立しない場
合は、Ｓ２２の判定結果にかかわらず、再びＳ２４の処
理に戻り、前記「基本動作」の項で述べた処理を行う。

なお、ダブリフラグＤＵＢは、前記第５図の５ＴＥＰＯ
のＳ０４の処理において、その値が０に初期化されてい
る。

一方、第７図の３２２が成立しない第２の場合として、
波形に前記したようなダブリが発生した場合がある。こ
の場合について、第１３Ｃ図を用いて以下に説明を行う
。

今、第１３Ｂ図で説明したのと同様に、第１３Ｃ図に示
すように、５ＴＥＰＯ（ｔ−＝ｔｏ　）、５ＴＥＰ　ｌ
　（ｔ＝Ｌ＋　）の処理の後に、ｔ＝ｔ２において前記
ダブり処理が行われ、ｃ＝ａ、のピーク（同図のクロス
斜線のハツチを施したピーク）が除去され、Ｃ＝ａ、の
ピーク（同図の縦線のハツチを施したピーク）が残され
たとする。なお、単純な斜線のハツチを施したピーク（
ｃ＝ａ、）は、第１３Ａ図又は第１３Ｂ図と同様、元々
検出されないピークである。

上記のようにダブリが発生すると、次のＬ　＝　Ｌ　ａ
においては第１３Ｃ図に示すように正負フラグはｂ＝ｏ
となるため、５ＴＥＰＯでセットされたフラグＭＴ＝Ｏ
と一致する。従って、第７図の３２０から３２１を介し
てＳ２２の処理に進む。

ところが、し＝Ｌ３において検出される今回の最小ピー
ク値ｃ＝ｂ＋　は、波形がダブったために同じ符号の前
回の最小ピーク値ＡＭＰ（０）−す。

からかなり離れており、減衰も大きい。従って、第１３
図Ｃに示すように第７図の３２２の判定結果がＮＯとな
る場合がある。

上記のような場合は、それ以前のＬ　＝　ｔ　２におい
てダブり処理を行っているため、ダブリフラグＤＵＢの
値は１である。従って、第７図の３２７の判定結果はＮ
ｏとなり、Ｓ２８を介して（後述する）Ｓ２９に進む。

Ｓ２９においては、第１３ｃ図の１＝１：ｌ以後に正常
な波形を獲得して新たに処理をやり直すために、５ＴＥ
ＰＯにおいてセットされた前回のゼロクロス時刻データ
ＴＦＮ　（０）、及び負側の前回のピーク値ＡＭＰ　（
０）の内容を、第７図のＳ２９により今回のゼロクロス
時刻む及び今回のピーク値Ｃと入れ替えて変更する。即
ち、第１３Ｃ図の例では、同図に示すようにＴＦＮ　（
０）＝ｔ＝ｊ３　、ＡＭＰ　（０）＝Ｃ＝ｂｌ　となり
、結局、同図の横線のハツチを施したピーク（ｃ＝ｂｏ
）が無視される。なお、以降の処理のために、第７図の
３２８でダブリフラグＤＵＢは０にリセットされる。こ
れらの動作の後、５ＴＥＰの値は更新せずに第４図のメ
インルーチンのＭ２の処理に戻り、次のピークの入力を
待つ。

そして、上記の場合、第１３Ｃ図に示すようにｔ＝ｔ４
、ｔ＝ｔ５において、第７図の５ＴＥＰ２が繰り返され
た後、５ＴＥＰ３に移行する。このような５ＴＥＰ２の
繰り返し動作については様々なパターンがあるため、そ
の詳細な説明は省略するが、全体の流れとしては正常な
波形を獲得できるようになって、次の５ＴＥＰ３におい
て用いるためのデータＴＦＮ　（０）、ＡＭＰ　（０）
　、及びＴＦＮ　（１）、ＡＭＰ　（１）が有効に決定
されるように動作した後に、５ＴＥＰ３に移行する。

なお、第１３ｃ図のケースでは、ＴＰ　（０）＝ｔ５　
　ｔ：＋　、後述する５ＴＥＰ３において演算されるそ
の次の周期データＴｌｌの起点は、ＴＦＮ（ｉ）＝ｔａ
　となる。

５ＴＥＰ３の几　チ 次に、第８図は、第４図のメインルーチンのＭ８として
示すステップ３　（ＳＴＥＰ３）の処理の動作フローチ
ャートである。この処理においては、ノートオン（発音
開始）処理、ノートオン時の音高設定のためのピッチ周
期の抽出、ヘロシテイの演算、５ＴＥＰ４への移行処理
、及びおかしな波形が人力したときのエラー処理等を行
う。

１基本伏作Ｙ まず、前記５ＴＥＰ３による処理が行われた後、第４図
のメインルーチンでは、Ｍ２−ＭＩＯ−Ｍｌｌ−Ｍ２の
ループの繰り返しにより、前記ピッチ抽出デジタル回路
２（第１図）から再び割り込みがかかって、レジスタＴ
Ｏ１Ｃ，Ｂに次のデータが入力するのを待っている。

そして、データが入力し、第４図のＭ２からＭ３を経て
上記各レジスタの内容が読み込まれると、Ｍ４を介して
Ｍ８、即ち第８図の５ＴＥＰ３に移る。この状態におい
ては、例えば第１１図に示すように、今回のゼロクロス
時刻１＝１：＋、今回正負フラグｂ−１、今回ピーク値
はｂ＝１より最大ピーク値でｃ＝ａ、である。

まず、第８図のＳ３０．３３１、Ｓ３２を経た後（後述
する）、Ｓ３３においてベロシティＶＥＬを演算する。

今、前記ｒＳＴＥＰ２の処理動作」の「基本動作」の項
で説明したように第７図の８２４において、過去３回の
ピーク値、第１１図の例では、ｂｏ、ａｏ、ｂｌの各個
（絶対値）のうち最大のものがベロシティＶＥＬに格納
されている。そこで、第８図の３３３において、ベロシ
ティＶＥＬと今回ピーク値Ｃのうち大きい法を判定し、
それを楽音発生回路５０１（第１図）で楽音を発生する
ときの新たなベロシティＶＥＬとする。

第１１図の例では、ＶＥＬ＝ａ、　、ｃ＝ａ、より、Ｖ
ＥＬ＝ｍａ　ｘ　（ａｏ、ａｔ　）＝３ｏとなる。

上記動作の後、第８図の同じくＳ３３において、ＭＴ−
ｂとしだ後（後述する）、Ｓ３４において、（（今回の
ゼロクロス時刻む）−（同じ符号の前回のゼロクロス時
刻データＴＦＮ　（ｂ）））を演算することにより、ピ
ッチ周期を検出し、前回周期データＴＰ　（ｂ）として
設定する。第１１図の例では、同図に示すようにＴＰ（
１）＝Ｌ］　　ｔｌとなる。

続いて、第８図の３３５〜Ｓ３８を経た後（後述する）
、Ｓ３９において、上記Ｓ３４で求まった前回周期デー
タＴＰ　（ｂ）と、前記第７図の３２４において設定さ
れた、上記ＴＰ　（ｂ）とは異極性の前回周期データＴ
Ｐ　（ｂ）とが、はぼ同一であるか否かを判定する。そ
して、その判定結果がＹＥＳである場合には、ピンチ周
期が安定に抽出され始めたとして、５３０１を経た後（
後述する）、５３０２においてノートオン（発音開始）
の処理を行う。第１１図の例では、負側の前回周期デー
タＴＰ（１）＝Ｌ３　　ｔｌ　と正側の前回周期データ
ＴＰ（０）＝１２　　　ｔｏが、はぼ同一であると判定
され、ノートオンの処理に移る。なお、判定結果がＮＯ
の場合については後述する。

次の、５３０２においては、第８図の３３３で演算され
たベロシティＶＥＬに基づいて音量情報が生成されると
共に、前回ピッチ周期ＴＰ　（ｂ）に基づいて、対応す
る音高情報が生成される。これらの処理によって生成さ
れた音量情報及び音高情報は、第１図のＭＩＤＩ−ＢＵ
Ｓ及びインタフェースＭＩＤＩを介して楽音発生回路５
０１に出力される。そして、同回路５０１では上記各情
報に応じた音量及び音高の楽音がリアルタイムで発生さ
れる。

なお、第８図の処理は、ギターの６弦各々について行わ
れるため、上記処理も６弦各々について独立になされる
ことになる。

上記ノートオンの処理と共に、第８図の３３８及び５３
０１において、次の５ＴＥＰ４において用いられるパラ
メータの設定を行なった後、５３０２を経て第４図のメ
インルーチンのＭ２の処理に戻り、次の５ＴＥＰ４に移
行する。即ち、３３８において３３４で抽出された前回
の周期データＴＰ　（ｂ）が前回抽出された周期データ
ＴＴＰとしてセットされ、５３０１において第７図の５
ＴＥＰ２の３２４において設定された前回のゼロクロス
時刻データＴＦＮ　（ｂ）が時刻記憶レジスタＴＦＲに
セットされ、今回のゼロクロス時刻データＬが有効とな
った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ＨＮＣが０にクリアされ、レジ
スタ５ＴＥＰの値が４に更新され、ノートオンフラグＯ
ＮＦが２（発音状態）にセットされ、定数ＴＴＵが０（
最低ＭＩＮ）にセットされ、定数ＴＴＷが最高ＭＡＸに
セットされ、リラティブオフチエツクのための前回の振
幅値ＡＭＲＬＩがＯにクリアされる。これらの各パラメ
ータについては、５ＴＥＰ４で後述する。

の　への 前記第８図の３３４において、前回周期データＴＰ　（
ｂ）が検出された場合、このピッチ周期は、対応する弦
を最高フレットで演奏したときの周期より大きい値を有
し、その弦の開放弦周期より小さい値を有するはずであ
る。

そこで、周波数上限ＴＨＬ　ＩＭという定数として、現
在処理をしている弦の最高音フレットで定まる音高の２
〜３半音上の音高周期を設定し、周波数下限ＴＴＬＩＭ
という定数として、同じ弦の開放弦状態で定まる音高の
５半音程度下の音高周期を設定し、第８図の３３６、Ｓ
３７において、Ｓ３４で求まった前回周期データＴＰ　
（ｂ）がＴＨＬＩＭより大きく、かつ、ＴＴＬＩＭより
小さいか否かが判定される。そして、上記判定結果が共
にＹＥＳであれば、Ｓ３９に進んで前記した周期判定処
理を行う。

ここで３３６、Ｓ３７の判定結果がＮｏの場合、Ｓ３４
で抽出された前回周期データＴＰ　（ｂ）は適切な値で
ないことになる。従って、このような場合は、Ｓ３６又
はＳ３７から第４図のメインルーチンのＭ２の処理に戻
り５ＴＥＰ３を繰り返す。

次に、第８図の３３９において、３３４で求まった前回
周期データＴＰ　（ｂ）と、これと異極性の前回周回デ
ータＴＰ　（ｂ）とが離れた値である場合には、倍音等
を抽出してしまって正確なピンチ周期の抽出を誤った可
能性が高く、ピ・ンチ周期が安定に抽出されていないこ
とになる。従って、このような場合は、Ｓ３９の判定結
果がＮＯとなり、第４図のメインルーチンのＭ２の処理
に戻り５ＴＥＰ３を繰り返す。

ここで、上記動作により５ＴＥＰ３を繰り返す場合、通
常の波形においては、第４図のＭ２、Ｍ３を介して新た
に検出されるピークは、その極性が交互に切り替わって
ｂの値がＯと１で交互に反転し、また、第８図の３３３
においてフラグＭＴの値が交互に変更され、同じくＳ３
４においてＴｐ　（ｂ）が新たに演算され、ＴＦＮ　（
ｂ）の内容も書き替えられる。従って、Ｓ３６、Ｓ３７
の判定は、最も新しく求まったピッチ周期に対して行わ
れ、更に、Ｓ３９における判定は、最も新しく求まった
ピッチ周期と、その１つ前（約半周期前）の異極性側の
ピッチ周期とに対して行われ、ピッチ周期が安定に抽出
できた時点で前記ノートオンの処理へ移行することにな
る。

また、その都度、第８図の３３３において、ベロシティ
ＶＥＬが、新しく検出されたピークに対応するように更
新される。

ノイズ、　几、の多 第８図の３３１の処理は、波形の立ち上がり部分にノイ
ズが発生した場合に対処するための処理である。今、例
えば第１４図に示すように、５ＴＥＰ０，１．２におい
てノイズによるピークａＯＳｂｏ、ａｌ等が検出されて
しまった場合、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、全くおかしな楽音を発音してしまう。

そこで、第８図の３３１においては、連続するピーク値
が大きく変化した場合には、ノイズが発生していると判
断して異常検知フラグＸを１にセットし、Ｓ３５におい
てＮｏの判定をさせることにより、ノイズ部分に基づい
てノートオンしないようにしている。

具体的には、今回ピーク値Ｃを１／８した値が、それと
同符号の前回ピーク値ＡＭＰ　（ｂ）より小さければ正
常であると判断してＸ＝０とし、そうでなければＸ＝１
とする。そして、Ｓ３５においてＸ＝０でないと判定さ
れた場合には、第４図のメインルーチンのＭ２の処理に
戻り５ＴＥＰ３を繰り返す。この場合、第８図の３３２
において前回ピーク値ＡＭＰ　（ｂ）が順次更新される
ため、Ｓ３１における処理は、最も新しく検出されたピ
ーク値とその直前の同符号のピーク値とに対して行われ
、連続するピーク値が大きく変化しなくなった時点で前
記ノートオンの処理へ移行することになる。第１４図の
例では、ｔ−ｔ３、ｔ＝ｔ４共にＳ３１でＸ＝１となっ
てまうためノートオンせず、ｔ−ｔ　５において初めて
正常なピークが入力したと判断されるためＸ＝０となり
、１＝１゜でノートオンする。そして、この場合は、連
続するピッチ周期ＴＰ　（ｂ）とＴＰ　（ｂ）は正常な
値となっている。

゛フ゛１　几　のΦ 第８図の３３０の判定処理は、ダブり処理のための判定
である。今、第１１図のような正常な波形Ｄ１が入力し
ている場合には、１＝１．における今回正負フラグｂ＝
１は、フラグＭＴ＝Ｏと一致せず、前記したように３３
１へ進む。

ところが、前記ｒＳＴＥＰ　１の処理動作Ｊ又はｒｓＴ
ＥＰ２の処理動作」の「ダブり処理の動作」の項の説明
において述べたのと同様に、波形がダブった場合、第８
図の５３０の判定結果はＮｏとなる。

そして、ダブったピークのピーク値Ｃの方が、それと同
符号の直前のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）より小さい場合は
、第８図の８３０３の判定結果がＮｏとなることにより
そのダブったピークを無視し、第４図のＭ２の処理に戻
った後５ＴＥＰ３を繰り返す。これは、第１３Ａ図の場
合等と同様の考え方による。

これに対して、ダブったピークのピーク値Ｃの方が大き
かった場合は、５３０３の判定結果はＹＥＳとなり、５
３０４の処理へ進む。そして、５３０４では直前のピー
クの方を無視して、ＡＭｐ　（ｂ）の内容を今回のピー
ク値Ｃに設定し直し、ベロシティＶＥＬをその値を使っ
て計算し直した後、第４図のＭ２に戻って５ＴＥＰ３を
繰り返す。これは、第１３Ｂ図の場合等と同様の考え方
による。

以上の処理の後、正常なピークが入力することにより、
Ｓ３０の判定結果がＹＥＳとなり、更に、Ｓ３５、Ｓ３
６、Ｓ３７及びＳ３９等の各判定結果がＹＥＳとなるこ
とにより、前記ノートオンの処理が行われ、楽音の発音
が開始されることになる。

５ＴＥＰ４の几、Ｊ見１１１一つ一 次に、第９Ａ図〜第９Ｅ図は、第４図のメインルーチン
のＭ９として示すステップ４　（ＳＴＥＰ４）の処理の
動作フローチャートである。この処理においては、ピッ
チ抽出・変更処理、リラティブオン・リラティブオフの
処理、ピッチ周期不適時の処理、及びダブり処理等を行
う。まず、ピッチ抽出・変更処理においては、ピンチ抽
出のみを行うルート■、実際にピッチ変更を行うルート
■があり、通常は新たなピークが入力する毎に交互に繰
り返す。ここで、本発明に特に関係するのは、ルート■
におけるピンチ変更時の判定処理である。

ルートｌの予 先ず、Ｓ４０、Ｓ４１、Ｓ４２．３６３〜Ｓ６７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、ＹＥＳの場合には
Ｓ４１に進む。Ｓ４１では、リラティブオンしきい値Ｔ
ＲＬＲＬ＜（今回ピーク値Ｃ−同じ符３の前回のピーク
値ＡＭｒ）（ｂ））かどうかが判断が行われ、ＮＯの場
合には３４２に進む（ＹＥＳの場合は後述する）。

Ｓ４２では今回正負フラグｂ＝フラグＭＴつまりピンチ
変更側かどうかが判断され、ＹＥＳの場合にはＳ４３に
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Ｏである（第８図の８３０１参照）ので、Ｓ４０
ではＮｏの判断をしてＳ４２へ進む。

そして、例えば第１１図のような波形入力の場合は、Ｌ
＝ｔ、、においてｂ＝ｏでＭＴ＝１（第８図の５ＴＥＰ
３のＳ３３で書き替えられている）であるから、３４２
からＳ６３へ進む。

３６３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）、否かチェ７クするた
めに、レジスタＲＩＶ＝１かどうかが判断され、ＹＥＳ
の場合（ピークがダブった場合）には３６Ｂに進んでダ
ブり処理を行い（後述する）、また、Ｎｏの場合（ダブ
りでない場合）にはＳ６４に進み、ここで以下の処理が
行われる。

即ち、Ｓ６４では今回ピーク値Ｃが前回のピーク値ＡＭ
Ｐ　（ｂ）に入力され、リラティブオフ処理（後述する
）のために前回の振幅値ＡＭＲＬＩが前々回の振幅値Ａ
ＭＲＬ２に入力される。なお、始めはＡＭＲＬＩの内容
はＯである。（第８図のＳ　Ｔ　Ｅ　））　３の５３０
１参照）。

更に、Ｓ６４において、異符号の前回のピーク（直ＡＭ
Ｐ（ｂ）と今回ピーク値Ｃのうちいずれか大きい値が前
回振幅値ＡＭＲＬＩに人力される。

つまり、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ＡＭＲＬＩにセントされる
。

そして、Ｓ６５で波形ナンハンーカウンタＨＮＣ＞８か
どうかが判断され、ここで波形ナンバーカウンタ（ピン
チ変更側でないゼロクロスカウンタ）ＨＮＣが＋１され
、カンウドアップされる。

従って、波形ナンバーカウンタＨＮＣは、上限が９とな
る。ここで、波形ナンバーカウンタＨＮＣは、後述する
りラティブオンの処理に移行する場合の判定に用いられ
ると共に、後述するように本発明に特に関係する発音開
始時からのピッチ間隔数を計測するカウンタとして用い
られる。すなわち、第８図の５ＴＥＰ３の動作フローチ
ャートにおいて、５３０２で楽音の発音を開始すると共
に、３３０１で波形ナンバーカウンタＨＮＣをＯにリセ
ットし、第９Ａ図のルート■の処理が繰り返される毎に
、３６６で波形ナンバーカウンタＨＮＣの値が＋１ずつ
されてピッチ間隔数が１〜９まで計測される。そして、
３６５もしくはＳ６６の処理の後Ｓ６７へ進行する。

Ｓ６７では、レジスタＲＩＶを１とし、今回のゼロクロ
ス時刻む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図の例では周期情報
Ｔ　Ｔ　Ｒ−＝　ｔ　　Ｔ　Ｆ　Ｒ＝　ｔ　ａ　　　ｔ
　２を示す。

そして、今回のゼロクロス時刻しは、時刻記憶レジスタ
ＴＦＲヘセーブされ、この後、第４図のメインルーチン
のＭ２の処理に戻る。

以上述べたようにルート■は、第１１図の例によれば以
下のような処理がなされる。即ち、ＭＴ＝Ｉ≠ｂ、ＲＩ
Ｖ＝Ｑ、ＡＭＰ　（０）−ｃ＝ｂ２、ＡＭＲＬ２←ＡＭ
ＲＬ１＝Ｏ１ＡＭＲＬＩ←ｍａｘ　（ＡＭＰ　（１）＝
ａ＋　、ｃ＝ｂ２　　（のいずれか大きい方）ｌ　、Ｈ
ＮＣ−（ＨＮＣ＋１）　＝ｌ、ＲＩＶ−１、ＴＴＲ←（
ｔ　　ＴＦＲ）＝（ｔ４−ｔ２）　、ＴＦＲ←Ｌ　＝　
ｔ　ａとなる。従って、周期レジスタＴＴＲに前回の同
極性のゼロクロス点Ｌ＝ｔ２　（ｓ’ｒＥＰ２−３の変
化時点）から今回のゼロクロス点１−１４までの時刻情
報の差つまり、周期情報が求まったことになる。そして
、第４図のメインルーチンのＭ２の処理へ戻り、次のピ
ークが人力するのを待つ。

（土二上■辺ｌより一 次に、３４０〜Ｓ６２に示すルート■−・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）、Ｓ４０から３４２へ進む（Ｓ４
０については後述する）。

Ｓ４２では、例えば第１１回のような場合、ＭＴ＝ｉ、
ｂ＝１なのでＹＥＳとなり、Ｓ４３へ進む。

Ｓ４３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（Ｓ６７参照）ので、３４３の判断はＹＥＳとなり
、Ｓ４４へ進む。なお、Ｓ４３の判定結果がＮＯとなる
場合のダブり処理については後述する。

Ｓ４４では、レジスタ５ＴＥＰ＝４かどうかが判断され
、ＹＥＳの場合にはＳ４５に進む（ＮＯの場合について
は後述する）。Ｓ４５では、今回ピーク値ｃ＜６０Ｈ（
Ｈは１６進法表現を示す）かどうかが判断され、値の大
きなピーク値が入力した場合は、この判定結果はＮＯと
なり、Ｓ４７に進む。これに対して、値が６０８より小
さい場合は、ＹＥＳとなり３４６に進む。

Ｓ４６では、前々回の振幅値（ピーク値）ＡＭＲＬ２−
前回の振幅値（ピーク値）ＡＭＲＬＩ≦（１／３２）ｘ
前々回の振幅値（ピーク値）ＡＭＲＬ２かどうかが判断
され、ＹＥＳの場合にはＳ４７に進み、リラティブオフ
カウンタＦＯＦＲが０にセットされる。ＮＯの場合には
、Ｓ７４に進みリラティブオフの処理が行われる。この
リラティブオフの処理については後述する。

３４８では周期計算がおこなわれる。具体的には（今回
のゼロクロス時刻む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に進む。

Ｓ４９では、今回の周期情報１１＞周波数上限ＴＨＬ　
［Ｍ　（発音開始後の上限）かどうかが判断され、ＹＥ
Ｓの場合にはＳ５０に進む（Ｎｏの場合は後述する）、
Ｓ４９の周波数上限ＴＨＬＩＭは、第８図の５ＴＥＰ３
の３３６で使用したトリガ時（発音開始時）の周波数の
許容範囲の上限（従って周期として最小で、最高音フレ
ットの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、Ｓ５０では以下の処理が行われる。即ち、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、また前回のピ
ーク値ＡＭＰ　（ｂ）が前々回ピーク値ｅに人力され、
さらに今回ピーク（Ｉ　Ｃが前回のピーク値ＡＭＰ　（
ｂ）に入力される。

そして、Ｓ５０の処理の後Ｓ５１に進み、Ｓ５１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、ＹＥＳの場合即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Ｓ５２に進
む。この場合、周波数下限ＴＬＬＩＭは、例えば、開放
弦音階のＩオクターブ下にセットされる。つまり、第８
図の５ＴＥＰ３の周波数下限ＴＴＬＩＭ（Ｓ３７参照）
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。

上記動作により、周波数の上限、下限について許容範囲
に入る場合についてのみＳ５２まで進み、そうでない場
合はＳ４９、Ｓ５１より第４図のメインルーチンのＭ２
の処理に戻って次のピークの入力を待つ。

次に、Ｓ５２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Ｔ、Ｔ　Ｐに入力される。

そして、Ｓ５３で今回ピーク値ＣがベロシティＶＥＬに
書込まれ、Ｓ５４に進む。

Ｓ５４では、ノーチェンジレベルＮＣＨＬＶ＞（前々回
ピーク値ｅ−今回ピーク値Ｃ）かどうかの判断が行われ
、ＹＥＳの場合にはＳ５５に進む。

即ち、前回の同極性のピーク値（ｅ＝ＡＭＰ　（ｂ）と
今回のピーク値Ｃとが大きく変化している場合は、その
差がＮＣＨＬＶを越えることになり、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Ｎ。

の判断がなされると、Ｓ５５以降の処理をすることなく
、第４図のメインルーチンのＭ２の処理へ戻り、次のピ
ークの入力を待つ。

次に、Ｓ５４でＹＥＳの場合は、リラティブオフカウン
タＦＯＦＲ＝０か否かが判断される。後述するりラティ
ブオフ処理を行っているときは、リラティブオフカウン
タＦＯＦＲは０でなくなっており、そのような場合はピ
ッチ変更（Ｓ６１を参照）の処理を行なうことなく、Ｓ
５５でＮｏの判断をして第４図のメインルーチンのＭ２
の処理ヘリターンする。そして、Ｓ５５にて、ＹＥＳの
判断をしたときは、Ｓ５６、Ｓ５７へと順次進む。

Ｓ５６では２波３値一致条件処理が行われる。

この処理は、本発明に最も関連する処理であり、２つの
実施例がある９以下、第１の実施例そして第２の実施例
の順に説明する。なお、都合により第９Ａ図ではＳ５７
の処理はない。

ピッチ　　の　１の　　　の まず、第９Ｂ図は、第１の実施例における第９Ａ図３５
６の２波３値一致条件処理の動作フローチャートである
。

同図において、５５６０１では波形ナンバーカウンタＨ
ＮＣの値が８より大きいか否かが判定される。

波形ナンバーカウンタＨＮＣの値は、第８図の８３０１
において、５３０２での楽音の発音開始と同時にリセッ
トされ、その後、第９Ａ図のルート■のＳ６６において
＋１ずつされる。今、第１１図Ｌ４及びｔ６のタイミン
グを見てわかるように、ルート■の処理が繰り返される
毎にディジタル出力ＤＩの波形は、ちょうど１ピッチ周
朋分ずつ進む。従って、波形ナンバーカウンタＨＮＣの
値は、発音開始時からのピッチ間隔数を１〜９まで順次
カウントすることになる。従って、５５６０１では波形
ナンバーカウンタＨＮＣの値を介して、発音開始時から
のピッチ間隔数が８を越えたか否かが判定されることに
なる。そして、５５６０１の判定がＹＥＳの場合は、Ｓ
　５６０２に進む。

Ｓ　５６０２においては、今回の周期情報ｔＬＸ２−’
〉１今回の周期情報Ｌ１−前々回周期データｈが判断さ
れ、ＹＥＳの場合はＳ　５６０３に進む５Ｓ５６０３で
は、今回の周期情報ｔｔＸ２−’＞１今回の周期情報１
１−周期レジスタＴＴＲの内容１が判断され、ＹＥＳの
場合には第９Ａ図の３５８に進む。

すなわち、上記Ｓ　５６０２では、第１１図の例の場合
、今回の周期情報ＬＬ＝ｔｓ　　　Ｌａ　　（５４Ｂ参
照）が、前回の周期データｈ　＝　Ｔ　Ｔ　Ｐ　＝　ｔ
　３　　　ｔ　＋（Ｓ５２参照）の値とほぼ一致するか
否かを、また、Ｓ　５６０３では、今回の周期情報Ｌ　
ｔ＝ｔ５−Ｌｆｆが、それに重なる周期Ｔ　Ｔ　Ｒ＝　
ｔ　ａ　　　ｔ、　ｚ　　（Ｓ　６７参照）とほぼ−敗
するか否かを判断し、そのときの許容変化幅は、今回の
周期情報１１のｌ／２５として、比較的幅の広い変化を
許容させ、これらの条件を満たせば第９Ａ図の３５８〜
Ｓ６０を介して後述するＳ６１でピッチ変更を行う。

一方、５５６０１の判定がＮＯの場合、すなわち波形ナ
ンバーカウンタＨＮＣの値が８以下と判定された場合は
、Ｓ　５６０４に進む。

Ｓ　５６０４においては、今回の周期情報ｔＬＸ２−７
〉１今回の周期情報１１−前々回周期データｈが判断さ
れ、ＹＥＳの場合はＳ　５６０５に進む、５５６０５で
は、今回の周期情報ｔｔＸ２−’＞ｌ今回の周期情報１
１−周期レジスタＴＴＲの内容１が判断され、ＹＥＳの
場合には第９Ａ図の３５８に進む。

すなわち、上記Ｓ　５６０４及びＳ　５６０５では、今
回の周期情報１１が前回・前々回の周期情報ＴＴＲとｈ
の各々とほぼ一致するか否かを判断し、そのときの許容
変化幅は、今回の周期情報１１のｌ／２７として、わず
かな変化しか許容させておらず、これらの条件を満たし
た場合に限り、第９Ａ図の８５８〜３６０を介して後述
するＳ６１でピッチ変更を行う。

以上のように、発音開始時からのピッチ間隔数が小さい
場合は、ピッチ変更を行わせるか否かの条件を厳しくし
ている。これにより、演奏者による意図的なピッチ周波
数の変更操作が行われやすい発音開始から若干経過した
タイミングでは、ピッチ変更の条件を緩（シて当該操作
に迅速に追従することができると共に、発音開始直後で
ノイズ等の影響を受けやすくなった場合には、ピッチ変
更の条件を厳しくしてノイズ等の影響を効果的に取り除
くことができる。

以上により、第９Ａ図３５６の２波３値−敗条件処理が
終わった後、次の３５８では、今回の周期情報１１＞定
数ＴＴＵかどうかが判断され、ＹＥＳならばＳ５９へ進
み、ここで今回の周期情報１１＜定数ＴＴＷかどうかが
判断され、ＹＥＳならばＳ６０へ進む。なお、３５８、
Ｓ５９でＮＯと判定される場合については後述する。

Ｓ６０では、レジスタ５ＴＥＰ＝４であるのかどうかの
判断が行われ、ＹＥＳの場合にはＳ６１に進む。

続くＳ６１では、第１図のＭＣＰ３から楽音発生回路５
０１へ今回の周期情報１１に基づくピッチ変更が行われ
、Ｓ６２に進む。

Ｓ６２では、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に書替えられ、さらに定数ＴＴＷが（３１／
１６）Ｘ今回の周期情報１１に書き替えられる。

また、後述するように、リラティブオフの処理がなされ
たときに限り、５ＴＥＰ＝５となるが、そのときは３６
０から５６２に直接進み、Ｓ６１でピッチ変更を行なう
ことなく、Ｓ６２で時定数チェンジを行なう。

上記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２０２内部の時定数変換レジスタＣＲＴＲＲに今
回の周期情報１１の値に基づく周期データを第１図のＭ
ＣＰ３がセットすることをいう。これは、前記［ピッチ
抽出デジタル回路の動作」の「詳細動作」の項で既に説
明したとおりである。

そして、Ｓ６２の処理の終了で第４図のメインルーチン
のＭ２の処理へ戻る。

ピ　　チ　　　の　　２の　　　　　の次に、第９Ｃ図
は、第２の実施例における第９Ａ図３５６の２波３値一
致条件処理等の動作フローチャートである。

第２の実施例では、まず、第１図のＭＣＰａ内に特には
図示しないタイマ（タイマ３０３と同様のもの）を設け
る。そして、第８図の５ＴＥＰ３の動作フローチャート
で、５３０２での楽音の発音開始と共に、第９Ｃ図（ａ
）に示すように８３０１において上記タイマをスタート
させる。

そして、第９Ａ図３５６の２波３値一致条件処理では、
前記第１の実施例である第９Ｂ図の５５６０１の処理の
代わりに、第９０図３５６０６の処理を行う、すなわち
、Ｓ　５６０６では発音開始と共にスタートさせた前記
タイマの計時値が所定の閾値より大きいか否かが判定さ
れる。そして、所定閾値より大きければその判定がＹＥ
Ｓとなって、第９Ｂ図と同様の３５６０２以下の処理を
行う。逆に、所定閾値より小さければ判定がＮＯとなっ
て、第９Ｂ図と同様の３５６０４以下の処理を行う。こ
れにより、前記第１の実施例と同様の効果を得られる。

以上、第１・第２の実施例の処理を含むルート■で、第
１１図の例の場合は次の処理がなされる。

すなわち、ＨＮＣ＝１、ＭＴ＝１＝ｂ、ＲＩＶ＝１と判
定され、ＦＯＦＲ←０、ｊｔ−ｔ−ＴＦ＝ｔｓ　　　ｔ
：＋　、ＲＩ　Ｖ←Ｏ１Ｔ　Ｆ＝ｔ　＝　ｔ５　、ｅ←
ＡＭＰ　（１）＝ａ、、ＡＭＰ　（１）−ｃ＝ａ２、ｈ
←ＴＴＰ＝ＴＰ　（１）＝ｔ３　　ｔ＋　、ＴＴＰ←ｔ
　ｔ＝ｔｓ　　　ｔ：＋　、ＶＥＬ−ｃ＝ａｚとなり、
更に、前記第１又は第２の実施例に示した各条件の満足
で、ピッチ変更を行なう。その後、ＴＴＵ−（１７／３
２）ｘｔｔ、ＴＴＷ−（３１／１６）ｘｔｔの設定がな
される。

上記動作により、ルート■において、実際の楽音発生回
路５０１　（第１図）に対するピッチ変更が行われ、続
くゼロクロスインクラブド（次のピークの検出）でルー
ト■の処理、同様に、続くゼロクロスインクラブドで、
ルート■の処理が行われる。このようにして、ルート■
では、単に周期を抽出（Ｓ６７を参照）し、ルート■で
は実際のピッチ変更（Ｓ６１参照）、時定数チェンジ処
理（Ｓ６２参照）が行われることになる。

−ティプオンの 第９Ａ図の５ＴＥＰ４におけるルート■のＳ６６で、波
形ナンバーカウンタＨＮＣが３を越えるようにカウント
アツプされた後は、３４０においてＹＥＳの判断がなさ
れ、次に３４１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であり、前回
のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）に比べて今回のピーク値Ｃが
しきい値ＴＲＬＲＬを越えて増大したとき、つまり、こ
れは弦操作後に同じ弦を再度ピンキングしたとき（トレ
モロ奏法などによる）にこのようなことがおき、この場
合はＳ４１の判定結果がＹＥＳとなり、リラティブオン
の処理をすべくＳ４１から３７８へ進む。

３７Ｂでは、時定数変換制御回路２０２（第２図）の時
定数変換レジスタＣＲＴＲＲへ最高音フレット（例えば
２２フレツト）の周期ＣＨＴ　Ｉ　Ｍをセットする。

上記処理の後、第５図の５ＴＥＰＯのＮＯ６へ進み、当
該発音中の楽音をノートオフした後、再発音を開始する
。なお、通常の演奏操作によれば、第９Ａ図の５ＴＥＰ
４のＳ４１ではＮＯの判断がなされ、Ｓ４２へ進み、上
述したルート■もしくはルート■へ進む。

リラティブオフの 次に、第１５図を参照して、リラティブオフ処理を説明
する。リラティブオフとは、フレット操作をしている状
態から、ピッキングをしないで開放弦状態へ移行する操
作にともない消音動作を行うことをいう。

この場合、波形の振幅レベルは急激に落ちてきて、前々
回の波高値（ピーク値）ＡＭＲＬ２と前回の波高値（ピ
ーク値）ＡＭＲＬＩとの差が（１／３２）・ＡＭＲＬ２
を越えるようになり、第９Ａ図の５ＴＥＰ４のＳ４６か
らＳ７４へ進む。

そして、リラティブオフカウンタＦＯＦＲが定数ＲＯＦ
ＣＴを越えるまでカウントアツプするようにＳ７４から
Ｓ７５へ進む。

続けて、Ｓ７５から３４８へ行き３４９〜Ｓ５５の処理
を行なうが、ＦＯＦＲ＝０でないので、Ｓ５５の判定結
果はＮｏとなり、リラティブオフ処理に入る直前ではピ
ッチ変更を行なうことなく第４図のメインルーチンのＭ
２の処理へ戻る。

そして、リラティブオフ時のピークが次々に入力し、Ｓ
７４でＮｏと判断すると、つまり第１５図の例では、Ｆ
ＯＦＲの値が３となったとき（ＲＯＦＣＴは２である）
、３７４から３７６へ移行する。

ただし、Ｓ４６の判断でＹＥＳの判断が一度でもあると
、Ｓ４６から３４７へ進み、ＦＯＦＲをリセットするよ
うに動作する。従って、ＲＯＦＣＴで指定される回数だ
け続けてＳ４６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、はぼ一定の時
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。

次に、Ｓ７４から３７６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
、３７７へ進んで楽音発生回路５０１　（第１図）に対
しノートオフを指示する。

この５ＴＥＰが５の状態では、ビ・：ノ千抽出処理を５
ＴＥＰ４の時と同様に実行するが、Ｓ６０から３６１を
介することなくＳ６２へ進むので、楽音発生回路５０１
に対しては、ピッチ変更は指示されない。ただし、Ｓ６
２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（Ｓ４１．５７８）、それ以外の場合で
は、第４図のメインルーチンの中で、振動レベルが減少
してきたことが検知されることによりＭ１４で５ＴＥＰ
がＯとなり、初期状態にもどる。

なお、３４６で使用するＡＭＲＬＩ、ＡＭＲＬ２は３６
４で作られており、１周期の中でレベルが大きい方のピ
ーク（最大ピークと最小ピークとのうちのいずれか一方
）がこの値とされ、第１５図の最大ピークａｋが最大ピ
ークｂｋ−１より必ず大である場合であって、ａｎ＋１
とａ　ｎ＋２、ａ　ｎ＋２とａｎ＋３、ａｎ＋３とａ　
ｎ＋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■の処理においては、最小ピーク
ｂｎ＋１、ｂｎ＋２、ｂｎ＋３が極端に減少してきてい
るので、Ｓ５４でＮＯの判断が成されて、第４図のメイ
ンルーチンのＭ２の処理へ戻り、ピッチ変更処理はなさ
れない。

ピッチ　　　　　　の 次に、ピッチ周期が不適切な場合、即ち、ピッチ抽出し
ている際に、３５Ｂ又はＳ５９でオクターブ関係にある
倍音、つまりオクターブ高い周期やオクターブ低い周期
が続けて検出されたときの処理について説明を行う。

今、第９Ａ図の５ＴＥＰ４のＳ５８の定数ＴＴＵは、第
８図の５ＴＥＰ３の５３０１にて最小の値０とされ、定
数ＴＴＷは同様に最大の値ＭＡＸとされており、はじめ
てこのフローを通るときは必ず３５Ｂ、３５９でＹＥＳ
の判断がなされるが、その後は３６２において、定数Ｔ
ＴＵには、（１７／３２）　　・１１（はぼ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Ｓ６２にて（３１／Ｉ　６）　　・１１（はぼ１オク
ターフ低音の周期情報）がセットされる。

従って、急激にオクターブアップする場合（これは、振
動弦を指で振動を止めるようにミュート操作したときな
どに生ずる）、又はオクターブダウンする場合（これは
波形のピークを取り逃した時などに起る）が発生したと
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分岐する。

即ち、３５Ｂでは１１がＴＴＵを越えなかったとき、つ
まり、前回抽出した周期の１７／３２倍した値ＴＴＵよ
り小になったとき、Ｓ７６へ進む。

つまり、オクターブ高い音が抽出されたときは、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、３５Ｂから３７６へ行き、前記リラティブ
オフ時同様Ｓ７６、Ｓ７７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、
つまり前回抽出した周期の３１／１６倍した値ＴＴＷよ
り大となったとき、Ｓ６０へ進むことなく、第４図のメ
インルーチンのＭ２の処理へ戻る。

この状態は第１６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は、他のピッキングによっ
てヘキサピックアップのクロストークやボディの共振に
よって波形が乗ってくる。

すると、例えば、第１６図のような入力波形となり、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、Ｓ５６、Ｓ５７でＴａｎ＋２’＝Ｔａ　ｎ＋３
Ｌ：、Ｔｂｎ＋２が検出されても、Ｔａ　ｎ＋３＞Ｔａ
　ｎ＋１　Ｘ　（３１／１６）となるので、ピッチ変更
することなく、Ｓ５９から第４図のメインルーチンのＭ
２の処理へ戻る。

゛フ゛り几　のΦ 次に、波形がダブって抽出される場合、即ち、同じ極性
のピークが続けて検出される場合の処理について説明を
行う。

まず、第９Ａ図の５ＴＥＰ４のＳ４２の判定結果がＮｏ
となるルート■において、Ｓ６３でＹＥＳの場合は、３
６Ｂに進みダブり処理が行われる。

即ち、Ｓ６３でＹＥＳの場合は３６Ｂに進み、今回ピー
ク値Ｃ〉同じ符号の前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）かど
うかが判断され、ＹＥＳの場合はＳ６９に進む。

Ｓ６９では、今回ピーク値Ｃに前回のピーク値ＡＭＰ　
（ｂ）が書き替えられ、３７０に進む。

Ｓ７０では今回ピーク値Ｃ〉前回の振幅値（ピーク値）
ＡＭＲＬＩかどうかが判断され、ＹＥＳの場合には３７
１に進み、ここで今回ピーク値Ｃが前回の振幅値（ピー
ク値）ＡＭＲＬＩとされる。

もし、３６ＢでＮｏの判断がなされるとすぐに、第４図
のメインルーチンのＭ２の処理に戻る。従って、新しい
人力波形のピークが大である場合についてのみ、倍音の
ピークをひろっていないと考えられるので、新しい波形
のピーク値が登録される。

また、Ｓ７０でＮＯのときと、Ｓ７１の処理の終了のと
きには、同様にメインルーチンへ戻る。

第１７図に、上記ダブり処理の例を示す。なお、この例
の場合はＭＴ＝Ｏの状態を示している。−般に、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り、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。この図の例の場合では
、「ダブリ」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、Ｓ４２から３６３へ行き、ＹＥＳの判断を
して３６Ｂへ行く。３６８では、この場合、（ａ　ｎ＋
２）と（ａｎ＋３）との比較をして、（ａｎ＋３）が（
ａｎ＋２）より大なときに限り３６９へ行き、ＡＭＰ（
１）を書替える。そして、更に前回の振幅値（ピーク値
）ＡＭＲＬ　１と今回の振幅情報（ピーク値Ｃ）の比較
を３７０で行って、もしＹＥＳならばＳ７１へ進み、今
回のピーク値Ｃを前回の振幅値（ピーク値）ＡＭＲＬＩ
とする。

次に、第９Ａ図の５ＴＥＰ４のＳ４２の判定結果がＹＥ
Ｓとなるルート■において、次の３４３でＮＯとなる場
合は、３７２に進み上記と同様にダブり処理が行われる
。

即ち、Ｓ４３でＮｏの場合はＳ７２に進み、今回ピーク
値Ｃ〉同じ符号の前回のピーク値ＡＭＰ（ｂ）かどうか
が判断され、ＹＥＳの場合はＳ７３に進み、今回ピーク
値Ｃに前回のピーク値ＡＭＰ　（ｂ）が書き替えられた
後、第４図のメインルーチンのＭ２の処理へ戻る。

もし、Ｓ７２でＮｏの判断がなさるとすぐに、第４図の
メインルーチンのＭ２の処理に戻る。従って、この場合
も、新しい入力波形のピークが大である場合についての
み、新しい波形のピーク値が登録される。

第１８図に、その例を示す。この例ではＭＴ−１の状態
を示している。この場合、図のダブリと書いであるゼロ
クロス時の５ＴＥＰ４の処理では、Ｓ４２から３４３へ
行き、Ｓ４３ではＹＥＳの判断をしてＳ７２へ進む。こ
こで（ａｎ＋３）と（ａｎ＋２）の大きさが比較され、
もしくａｎ＋３）が（ａｎ＋２）より大であれば、Ｓ７
２でＹＥＳの判断をし、ＡＭＰ　（１）に、（ａｎ＋３
）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、上記のダブり処理の場合、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Ｔａ　ｎ＋３は
何等変わらない。また、当然周期データに基づくピッチ
変更は行われない。

■の出の　１汁り 以上、本実施例においては、この発明を電子ギター（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。演奏操作を入力波形信号として検出し、それ
に基づいてオリジナルの信号とは別の音響信号を発生す
るタイプの楽音発生装置で、演奏者が意図的に入力波形
信号のピッチ周波数を変更できるようなタイプのもので
あれば、種々適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、演奏者による意図的なピッチ周波数の
変更操作に迅速に追従することができると共に、入力波
形信号の立ち上がり時においてノイズ等の影響を受けや
すい場合に、その影響を効果的に取り除（ことができる
。

特に、現在のピッチ情報の抽出時点で、有効なピッチ抽
出時点からの間隔値（ピッチ間隔数又はタイマ計測値等
）が小さい値を示す場合には、ピッチ変更に用いるピッ
チ情報に対して、その変動を許容する閾値を小さい値に
変更することにより、ピッチ抽出条件を厳しくして、ノ
イズの影響を除去することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電子楽器の全体構成図、第２図
は、ピッチ抽出ディジタル回路の構成図、第３図は、割
込み処理ルーチンの動作フローチャートを示した図、 第４図は、メインルーチンの動作フローチャートを示し
た図、 第５図は、５ＴＥＰＯの動作フローチャートを示した図
、 第６図は、５ＴＥＰ　１の動作フローチャートを示した
図、 第７図は、５ＴＥＰ２の動作フローチャートを示した図
、 第８図は、５ＴＥＰ３の動作フローチャートを示した図
、 第９Ａ図は、５ＴＥＰ４　（５）の動作フローチャート
を示した図、 第９Ｂ図は、２波３値一致条件処理の第１の実施例の動
作フローチャートを示した図、第９Ｃ図は、２波３値−
敗条件処理等の第２の実施例の動作フローチャートを示
した図、第１０図は、本実施例の概略動作説明図、第１
１図は、本実施例の基本動作説明図、第１２図（ａ）、
（ｂ）は、５ＴＥＰＩにおけるダブり処理の動作説明図
、 第１３Ａ図、第１３Ｂ図、第１３Ｃ図は、それぞれ５Ｔ
ＥＰ２におけるダブり処理の動作説明図、第１４図は、
５ＴＥＰ３におけるノイズ除去処理の動作説明図、 第１５図は、５ＴＥＰ４におけるリラティブオフ処理の
動作説明図、 第１６図は、５ＴＥＰ４におけるピッチ周期不適切時の
処理動作説明図、 第１７図は、ルート■におけるダブり処理の動作説明図
、 第１８図は、ルート■におけるダブり処理の動作説明図
である。 １・・・ピッチ抽出アナログ回路、 ２・・・ピッチ抽出デジタル回路、 ３・・・中央制御装置（ＭＣＰ）、 ４・・・アドレスデコーダ、 ５・・・楽音発生部、 ２０１・・・ピーク検出回路、 ２０２・・・時定数変換制御回路、 ２０３・・・波高値取込回路、 ２０４・・・ゼロクロス時刻取込回路、５０１・・・楽
音発生回路、 Ｄｌ・・・デジタル出力、 特許出願人　　　カシオ計算機株式会社５ＴＥＰ　Ｏｎ
ヤヵ４丁フロー今等−ト盲ホレ斥□□□箪 図 Ｓ丁ＥＰＩの動イ’ドア０−ケアーＦ騒私し斥！第 図 ５ｖＥｐｚｓｉう下７ｏ−−（、−１−＝示ｂｒ：［］
（ｓ５８へ） （５３９力゛う） （５３０２へ） （ａ） ２波３イ直−玖永什（Ｊ里葛の第２ハ突２全イ列の吏力
作フロナ々−ト１ネしｒ−図 第９Ｃ図 Ｃ）ＡＭＰ（０１で・ζνい　２云ち、会ｉＣ＞ＡＭＰ
（０）て・ある湯／ン （Ｇ） （ｂ） ＴＥＰ ２５゛′−ろ７゛フ゛″九−８垣にＡ誉寸イで託田−ロ
第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）入力波形信号からピッチ情報を順次抽出するピッチ
   抽出手段と、 該ピッチ抽出手段で有効なピッチ情報が抽出され始めて
   からの間隔値を計測する間隔計測手段と、前記各ピッチ
   情報抽出時点の前記間隔計測手段で計測される間隔値に
   基づいて、当該変化幅を制御しながら音高情報を発生す
   る音高情報発生手段と、 該音高情報に基づいて音高が制御される楽音を発生する
   楽音発生手段と、 を有することを特徴とする電子楽器。 ２）前記音高情報発生手段は、 前記ピッチ抽出手段で抽出される現在のピッチ情報が、
   それ以前に抽出されたピッチ情報に対して所定変動閾値
   で定まる変化幅以下の変化である場合のみ、該現在のピ
   ッチ情報に応じた音高情報を発生する手段と、 前記現在のピッチ情報に対応する間隔値が所定間隔閾値
   以下の場合、前記所定変動閾値を減少させる手段と、 からなることを特徴とする請求項１記載の電子楽器。