JPH02239286A - 楽音波形発生装置 - Google Patents
楽音波形発生装置Info
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- JPH02239286A JPH02239286A JP1060530A JP6053089A JPH02239286A JP H02239286 A JPH02239286 A JP H02239286A JP 1060530 A JP1060530 A JP 1060530A JP 6053089 A JP6053089 A JP 6053089A JP H02239286 A JPH02239286 A JP H02239286A
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- signal
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- wave
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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。
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、電子楽器における楽音波形発生装置に係り、
更に詳しくは周波数変調を行って様々な倍音特性を有す
る楽音波形を発生する楽音波形発生装置に関する。
更に詳しくは周波数変調を行って様々な倍音特性を有す
る楽音波形を発生する楽音波形発生装置に関する。
デジタル信号処理技術の進歩により、当該デジタル処理
を用いた電子楽器の第1の従来例として、単純な特性の
楽音波形を発生するのみならず、自然楽器の楽音・人間
又は自然界の音声等(以下、まとめて自然音と呼ぶ)を
直接サンプリングして記憶し、任意の音高で再生が可能
なPCM方弐の電子楽器が実現されている。
を用いた電子楽器の第1の従来例として、単純な特性の
楽音波形を発生するのみならず、自然楽器の楽音・人間
又は自然界の音声等(以下、まとめて自然音と呼ぶ)を
直接サンプリングして記憶し、任意の音高で再生が可能
なPCM方弐の電子楽器が実現されている。
一方、様々な種類の複雑な特性の楽音波形をデジタル的
に発生可能な電子楽器の第2の従来例として、特公昭5
4−33525号公報又は特開昭50−126406号
公報等に記載のFM方式に基づく電子楽器がある。この
方式は基本的には、 e =A−stn ( ωct+I(L) sin (
L).L}・・・(1) なる演算式により得られる波形出力eを楽音波形とする
ものであり、搬送波周波数ω。とそれを変調するための
変調波周波数ω1を適当な比で選択し、時間的に変化し
得る変調指数r(t)を設定し、また、同様に時間的に
変化し得る振幅係数Aを設定することにより、複雑な倍
音特性を有し、かつ時間的にその倍音特性が変化し得る
非常に個性的な合成音等を得ることができる。
に発生可能な電子楽器の第2の従来例として、特公昭5
4−33525号公報又は特開昭50−126406号
公報等に記載のFM方式に基づく電子楽器がある。この
方式は基本的には、 e =A−stn ( ωct+I(L) sin (
L).L}・・・(1) なる演算式により得られる波形出力eを楽音波形とする
ものであり、搬送波周波数ω。とそれを変調するための
変調波周波数ω1を適当な比で選択し、時間的に変化し
得る変調指数r(t)を設定し、また、同様に時間的に
変化し得る振幅係数Aを設定することにより、複雑な倍
音特性を有し、かつ時間的にその倍音特性が変化し得る
非常に個性的な合成音等を得ることができる。
また、FM方式を改良した第3の従来例として、特公昭
61−12279号公報に記載の電子楽器がある。
61−12279号公報に記載の電子楽器がある。
この方式は、前記(1)式のsin演算の代わりに三角
波演算を用い、 e−A・T (α+T(t) T (θ)) −−・
(2)なる演算式により得られる波形出力eを楽音波形
とするものである。ここで、T(θ)は、搬送波位相角
θによって生成される三角波関数である。
波演算を用い、 e−A・T (α+T(t) T (θ)) −−・
(2)なる演算式により得られる波形出力eを楽音波形
とするものである。ここで、T(θ)は、搬送波位相角
θによって生成される三角波関数である。
そして、搬送波位相角αと変調波位相角θを適当な進行
速度比で進め、また、前記第1の従来例と同様に変調指
数1 (t)と振幅係数Aを設定することにより、楽音
波形を合成できる. 〔発明が解決しようとする課題〕 上記のような従来技術を背景として、近年では電子楽器
に対して、電子楽器特有の非常に個性的な楽音から自然
音までダイナミックに発音させることのできる性能が求
められている。
速度比で進め、また、前記第1の従来例と同様に変調指
数1 (t)と振幅係数Aを設定することにより、楽音
波形を合成できる. 〔発明が解決しようとする課題〕 上記のような従来技術を背景として、近年では電子楽器
に対して、電子楽器特有の非常に個性的な楽音から自然
音までダイナミックに発音させることのできる性能が求
められている。
しかし、第1の従来例であるPCM方式の電子楽器は、
自然音そのものを発音させることは非常に得意であるが
、その自然音を加工して個性的な音色を出そうとした場
合の処理が不得意である.すなわち、例えば原音から正
弦波等に連続的に変化させたいような場合、デジタルフ
ィルタ又はアナログフィルタ等で原音の倍音成分を削る
等して正弦波を得るようにしているが、デジタルフィル
タではその回路規模が比較的太き《なってしまい、また
、エンベローブ等の時間関数でその特性を変化させよう
とした場合、自然音のデータに更に加えてフィルタの特
性に対応したフィルタ係数を記憶する必要がある。一方
、アナログフィルタでは、所望の特性が得に《く、また
、複数の楽音を並列して発音させるための時分割動作を
行わせることができないという問題点を有している。
自然音そのものを発音させることは非常に得意であるが
、その自然音を加工して個性的な音色を出そうとした場
合の処理が不得意である.すなわち、例えば原音から正
弦波等に連続的に変化させたいような場合、デジタルフ
ィルタ又はアナログフィルタ等で原音の倍音成分を削る
等して正弦波を得るようにしているが、デジタルフィル
タではその回路規模が比較的太き《なってしまい、また
、エンベローブ等の時間関数でその特性を変化させよう
とした場合、自然音のデータに更に加えてフィルタの特
性に対応したフィルタ係数を記憶する必要がある。一方
、アナログフィルタでは、所望の特性が得に《く、また
、複数の楽音を並列して発音させるための時分割動作を
行わせることができないという問題点を有している。
更に、上記とは逆に、原音から更に複雑な倍音構成の楽
音に連続的に変化させたいような場合、上記フィルタで
原音の倍音構成を削る等の方式では、新たな倍音成分を
生成することは不可能であるという問題点を有している
。
音に連続的に変化させたいような場合、上記フィルタで
原音の倍音構成を削る等の方式では、新たな倍音成分を
生成することは不可能であるという問題点を有している
。
一方、例えば、ピアノ等の実際の楽器の楽音には、ピッ
チ周波数に基づく基本波成分の他に、その整数倍の複数
の周波数の倍音成分が含まれ、かなり高次の倍音成分ま
で存在する。更には、非整数倍の倍音成分が含まれるこ
ともある。また、楽器の種顯によって、各高次倍音の含
まれる割合等も異なり、楽器によって様々な倍音特性が
存在する。このように各楽器固有の倍音成分の存在によ
って豊かな音質の楽音が生成されている。しかし、前記
第2又は第3の従来方式であるFM方式に基づく電子楽
器は、発音される楽音の倍音構成を操作するのは非常に
得意であるが、出力として上記のような各楽器特有の所
望の楽音を得たい場合、そのパラメータを最通に設定す
るのが困難である。
チ周波数に基づく基本波成分の他に、その整数倍の複数
の周波数の倍音成分が含まれ、かなり高次の倍音成分ま
で存在する。更には、非整数倍の倍音成分が含まれるこ
ともある。また、楽器の種顯によって、各高次倍音の含
まれる割合等も異なり、楽器によって様々な倍音特性が
存在する。このように各楽器固有の倍音成分の存在によ
って豊かな音質の楽音が生成されている。しかし、前記
第2又は第3の従来方式であるFM方式に基づく電子楽
器は、発音される楽音の倍音構成を操作するのは非常に
得意であるが、出力として上記のような各楽器特有の所
望の楽音を得たい場合、そのパラメータを最通に設定す
るのが困難である。
すなわち、前記第2の従来例では、正弦波による変調を
基本としているため、前記(1)式で生成される楽音は
、その周波数成分が低次の(周波数の低い)倍音成分に
集中し、変調指数1 (t)を大きな値にして変国を深
くかけても高次の(周波数の高い)倍音成分がうまく現
れない。従って、上記第2の従来例では、実際の楽音の
ような豊かな音質の楽音を生成することができず、生成
可能な楽音の音質が制限されてしまうという問題点を有
している。
基本としているため、前記(1)式で生成される楽音は
、その周波数成分が低次の(周波数の低い)倍音成分に
集中し、変調指数1 (t)を大きな値にして変国を深
くかけても高次の(周波数の高い)倍音成分がうまく現
れない。従って、上記第2の従来例では、実際の楽音の
ような豊かな音質の楽音を生成することができず、生成
可能な楽音の音質が制限されてしまうという問題点を有
している。
これに対して、前記(2)式に基づく第3の従来例では
、元々多くの倍音を含む三角波による変調を基本として
いるため、周波数成分として一応高次の倍音成分まで明
確に存在する楽音を容易に生成することが可能であるが
、出力として所望の楽音を得たい場合、それに対応して
前記(2)式における搬送波位相角αと変調波位相角θ
の進行速度比、変調指数r (t)及び振幅係数A等を
最適に決定するのは困難である.これに加え第3の従来
例は、三角波で三角波を駆動する方式のため、例えば楽
音が発音開始してから徐々に減衰してゆく過程で、高次
の倍音成分から順にその振幅が減少してゆき、最終的に
ピッチ周波数に対応する単一正弦波成分のみになるよう
な過程を実現することができないという問題点を有して
いる。
、元々多くの倍音を含む三角波による変調を基本として
いるため、周波数成分として一応高次の倍音成分まで明
確に存在する楽音を容易に生成することが可能であるが
、出力として所望の楽音を得たい場合、それに対応して
前記(2)式における搬送波位相角αと変調波位相角θ
の進行速度比、変調指数r (t)及び振幅係数A等を
最適に決定するのは困難である.これに加え第3の従来
例は、三角波で三角波を駆動する方式のため、例えば楽
音が発音開始してから徐々に減衰してゆく過程で、高次
の倍音成分から順にその振幅が減少してゆき、最終的に
ピッチ周波数に対応する単一正弦波成分のみになるよう
な過程を実現することができないという問題点を有して
いる。
本発明の課題は、小さな回路規模で自然音を忠実に発音
させることが可能で、かつ、その倍音成分を容易かつ連
続的に制御でき、単一正弦波等の楽音も容易に合成でき
るようにすることにある。
させることが可能で、かつ、その倍音成分を容易かつ連
続的に制御でき、単一正弦波等の楽音も容易に合成でき
るようにすることにある。
本発明は、まず、搬送信号を発生する搬送信号発生手段
を有する。同手段は、例えば位相角が1周期の間で時間
経過に対し順次線形に増加する動作を繰り返す搬送波位
相角信号を入力とし、それを一定の関数に従って変換し
て搬送信号として出力する手段であり、搬送波位相角信
号をアドレス入力とするROM等によって構成される.
なお、出力される搬送信号の特性については後述する。
を有する。同手段は、例えば位相角が1周期の間で時間
経過に対し順次線形に増加する動作を繰り返す搬送波位
相角信号を入力とし、それを一定の関数に従って変換し
て搬送信号として出力する手段であり、搬送波位相角信
号をアドレス入力とするROM等によって構成される.
なお、出力される搬送信号の特性については後述する。
次に、変調信号を発生する変調信号発生手段を有する.
同手段は、例えば前記搬送波位相角信号を入力とし、そ
れを一定の関数に従って変換して変調信号として出力す
る手段であり、搬送波位相角信号をアドレス入力とする
ROM等によって構成される。なお、出力される変調信
号の特性については後述する。
同手段は、例えば前記搬送波位相角信号を入力とし、そ
れを一定の関数に従って変換して変調信号として出力す
る手段であり、搬送波位相角信号をアドレス入力とする
ROM等によって構成される。なお、出力される変調信
号の特性については後述する。
また、上記変調信号を前記搬送信号発生手段から発生さ
れる搬送信号に混合する場合の前記変調信号の前記搬送
信号に対する混合率を0から任意の混合率までの間で制
御し、前記搬送信号と前記変調信号とが当該混合率で混
合された混合信号を出力する混合制御手段を有する。同
手段は、例えば前記変調信号発生手段から出力される変
調信号に対して、例えば値がOから1の間で変化し得る
変調指数を乗算する乗算器と、該乗算器の出力信号と前
記搬送信号発生手段から発生される搬送信号を加算し、
混合信号として出力する加算器である。なお、上記混合
率は、前記楽音波形の発音開始以後時間的に変化し得る
。すなわち例えば上記乗算器で乗算される変調指数は、
前記楽音波形の発音開始以後経過する各時間毎に前記乗
算器で乗算させるように動作する。
れる搬送信号に混合する場合の前記変調信号の前記搬送
信号に対する混合率を0から任意の混合率までの間で制
御し、前記搬送信号と前記変調信号とが当該混合率で混
合された混合信号を出力する混合制御手段を有する。同
手段は、例えば前記変調信号発生手段から出力される変
調信号に対して、例えば値がOから1の間で変化し得る
変調指数を乗算する乗算器と、該乗算器の出力信号と前
記搬送信号発生手段から発生される搬送信号を加算し、
混合信号として出力する加算器である。なお、上記混合
率は、前記楽音波形の発音開始以後時間的に変化し得る
。すなわち例えば上記乗算器で乗算される変調指数は、
前記楽音波形の発音開始以後経過する各時間毎に前記乗
算器で乗算させるように動作する。
更に、入力と出力が所定の関数関係を有し前記混合制御
手段から出力される混合信号を人力として変調された楽
音波形を出力する波形出力手段を有する.同手段は、例
えば前記混合信号を上記所定の関数関係に従って変換し
て楽音波形として出力するデコーダである.又は、前記
混合信号をアドレス入力とするROM等である。
手段から出力される混合信号を人力として変調された楽
音波形を出力する波形出力手段を有する.同手段は、例
えば前記混合信号を上記所定の関数関係に従って変換し
て楽音波形として出力するデコーダである.又は、前記
混合信号をアドレス入力とするROM等である。
上記構成と共に、前記所定の関数関係と前記搬送信号は
、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率が0になる
ように制御された場合に、前記波形出力手段から発生さ
れる前記楽音波形が単一周波数の正弦波又は余弦波とな
るような関係を有する. また、前記変調信号は前記所定の関数関係及び前記搬送
信号に対し、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率
が所定の混合率例えば1になるように制御された場合に
、前記波形出力手段から所望の楽音波形が得られるよう
に設定される。この場合、前記搬送信号及び前記変調信
号は、前記波形出力手段から所望の楽音波形が所定の周
期で繰り返し出力されるように、前記搬送信号発生手段
及び前記変調信号発生手段から各々前記所定の周期で繰
り返し発生される信号である。又は、前記搬送信号発生
手段及び前記変調信号発生手段は、各々一定周期間隔の
複数の各波形区間毎に、前記波形出力手段から該対応す
る波形区間の前記所望の楽音波形が出力されるような搬
送信号及び変調信号を発生する。
、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率が0になる
ように制御された場合に、前記波形出力手段から発生さ
れる前記楽音波形が単一周波数の正弦波又は余弦波とな
るような関係を有する. また、前記変調信号は前記所定の関数関係及び前記搬送
信号に対し、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率
が所定の混合率例えば1になるように制御された場合に
、前記波形出力手段から所望の楽音波形が得られるよう
に設定される。この場合、前記搬送信号及び前記変調信
号は、前記波形出力手段から所望の楽音波形が所定の周
期で繰り返し出力されるように、前記搬送信号発生手段
及び前記変調信号発生手段から各々前記所定の周期で繰
り返し発生される信号である。又は、前記搬送信号発生
手段及び前記変調信号発生手段は、各々一定周期間隔の
複数の各波形区間毎に、前記波形出力手段から該対応す
る波形区間の前記所望の楽音波形が出力されるような搬
送信号及び変調信号を発生する。
以上の各構成に加え、前記波形出力手段から出力される
前記楽音波形の振幅包絡特性を時間的に変化させる振幅
包絡制御手段を有する。同手段は、例えば波形出力手段
から出力される楽音波形に対し、楽音波形の発音開始以
後、所定の振幅包絡関数に従って値が例えばOから1の
間で時間的に変化し得る振幅係数を乗算する乗算器であ
る。なお、同手段は、前記波形出力手段の出力の振幅を
正規化して前記所望の楽音波形に一致させるための手段
としてもよい. 〔作 用〕 本発明の作用は以下の通りである。
前記楽音波形の振幅包絡特性を時間的に変化させる振幅
包絡制御手段を有する。同手段は、例えば波形出力手段
から出力される楽音波形に対し、楽音波形の発音開始以
後、所定の振幅包絡関数に従って値が例えばOから1の
間で時間的に変化し得る振幅係数を乗算する乗算器であ
る。なお、同手段は、前記波形出力手段の出力の振幅を
正規化して前記所望の楽音波形に一致させるための手段
としてもよい. 〔作 用〕 本発明の作用は以下の通りである。
波形出力手段から出力される楽音波形は、基本的には搬
送信号発生手段から出力される搬送信号を所定の関数関
係に従って変換した特性を有しており、更に、混合制御
手段において上記搬送信号に前記変調信号が混合される
ことにより、上記楽音波形が上記変調信号で変調された
特性が付加される。
送信号発生手段から出力される搬送信号を所定の関数関
係に従って変換した特性を有しており、更に、混合制御
手段において上記搬送信号に前記変調信号が混合される
ことにより、上記楽音波形が上記変調信号で変調された
特性が付加される。
この場合、前記波形出力手段における前記所定の関数関
係と前記搬送信号発生手段からの搬送信号との関係を、
前記混合制御手段で前記変調信号の混合率がOになるよ
う制御された場合に、波形出力手段から発生される楽音
波形が単一周波数の正弦波又は余弦波となるような関係
に設定する。
係と前記搬送信号発生手段からの搬送信号との関係を、
前記混合制御手段で前記変調信号の混合率がOになるよ
う制御された場合に、波形出力手段から発生される楽音
波形が単一周波数の正弦波又は余弦波となるような関係
に設定する。
これにより、前記混合制御手段で予め変調信号の混合率
をOに設定しておけば、単一周波数の正弦波又は余弦波
のみからなる楽音波形を発生させることが可能である。
をOに設定しておけば、単一周波数の正弦波又は余弦波
のみからなる楽音波形を発生させることが可能である。
更に、前記変調信号は前記所定の関数関係及び前記搬送
信号に対し、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率
が例えば1になるように制御された場合に、前記波形出
力手段から所望の楽音波形が得られるように設定される
。これにより、前記混合制御手段で予め変調信号の混合
率を例えば1に設定しておけば、自然楽器の楽音等の所
望の楽音波形を得ることが可能である。
信号に対し、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率
が例えば1になるように制御された場合に、前記波形出
力手段から所望の楽音波形が得られるように設定される
。これにより、前記混合制御手段で予め変調信号の混合
率を例えば1に設定しておけば、自然楽器の楽音等の所
望の楽音波形を得ることが可能である。
また、演奏中において、楽音の発音開始直後は例えば混
合率を1に設定し、それ以後の時間経過と共に混合率を
0に近づけることで、所望の楽音波形の状態から単一正
弦波成分又は単一余弦波成分のみを含む状態になるよう
に、徐々に楽音波形の周波数特性を制御することができ
る。又は、混合率を連続的に例えば1以上になるように
変化させることにより、所望の楽音波形の状態から更に
複雑な倍音構成を有する個性的な楽音が発音されるよう
に制御することができる。
合率を1に設定し、それ以後の時間経過と共に混合率を
0に近づけることで、所望の楽音波形の状態から単一正
弦波成分又は単一余弦波成分のみを含む状態になるよう
に、徐々に楽音波形の周波数特性を制御することができ
る。又は、混合率を連続的に例えば1以上になるように
変化させることにより、所望の楽音波形の状態から更に
複雑な倍音構成を有する個性的な楽音が発音されるよう
に制御することができる。
以上の動作と共に、振幅包絡制御手段によって、波形出
力手段から出力される楽音波形の振幅包絡特性も、時間
的に例えば減衰するように制御することにより、実際の
楽器の楽音の如く、発音開始以後、楽音波形が徐々に減
衰してゆく過程を実現することができる。
力手段から出力される楽音波形の振幅包絡特性も、時間
的に例えば減衰するように制御することにより、実際の
楽器の楽音の如く、発音開始以後、楽音波形が徐々に減
衰してゆく過程を実現することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する.
の 1の の
第1図は、本発明による楽音波形発生装置の第1の実施
例の原理構成図である。
例の原理構成図である。
その値がO〜2π(rad )の間で順次線形に増加し
、2πの直前に達した後は再び0から増加する状態を繰
り返す搬送波位相角ω。、は、搬送波ROMIのアドレ
スとされて搬送信号Wcを読み出させる.ここで搬送波
位相角ω,tは、角速度ω6(rad/sec )に時
間t (see )を乗じた値であるが、以後特に言及
しない限りは、「.」をまとめて添字で表すこととする
。
、2πの直前に達した後は再び0から増加する状態を繰
り返す搬送波位相角ω。、は、搬送波ROMIのアドレ
スとされて搬送信号Wcを読み出させる.ここで搬送波
位相角ω,tは、角速度ω6(rad/sec )に時
間t (see )を乗じた値であるが、以後特に言及
しない限りは、「.」をまとめて添字で表すこととする
。
また、前記搬送波位相角ω.は、変調波ROM2のアド
レスにもなり、ここから出力される変調信号に乗算器(
以下、MULと呼ぶ)3で、時間的に変化し得る変調指
数r(t)が乗算されることで、変調信号WMが得られ
る。
レスにもなり、ここから出力される変調信号に乗算器(
以下、MULと呼ぶ)3で、時間的に変化し得る変調指
数r(t)が乗算されることで、変調信号WMが得られ
る。
上記変調信号Wκと前記搬送信号Wcは、加算器(以下
、ADDと呼ぶ)4で加算され、その加算波形Wc+W
κ Crad )は更にデコーダ5でデコードされてデ
コード出力Dを得る。
、ADDと呼ぶ)4で加算され、その加算波形Wc+W
κ Crad )は更にデコーダ5でデコードされてデ
コード出力Dを得る。
そして、デコード出力DはMUL6で振幅係数Aと乗算
され、この出力として最終的な波形出力eが得られる。
され、この出力として最終的な波形出力eが得られる。
上記構成の楽音波形発生装置において、まず、搬送波R
OMIには第2図に示す関数波形が記憶されている.今
、πを円周率とし、同図I、■及び■の各領域での搬送
波位相角ωCL (rad )と搬送信号W( (r
ad )との関係は、各々、We = ( K / 2
) stn (1)ct・・ (頷域I:0≦ω.≦
π/2) Wc =π− (π/2)sin lJct・・ (領
域■:π/2≦ωct≦3π/2)W( =2π+ (
π/2)stn ωct・・ (領域■;3π/2≦ω
.≦2π)・・・(3) となる。
OMIには第2図に示す関数波形が記憶されている.今
、πを円周率とし、同図I、■及び■の各領域での搬送
波位相角ωCL (rad )と搬送信号W( (r
ad )との関係は、各々、We = ( K / 2
) stn (1)ct・・ (頷域I:0≦ω.≦
π/2) Wc =π− (π/2)sin lJct・・ (領
域■:π/2≦ωct≦3π/2)W( =2π+ (
π/2)stn ωct・・ (領域■;3π/2≦ω
.≦2π)・・・(3) となる。
一方、変調波位相角ROM2における搬送波位相角ωd
とMUL3を通過した後の変調信号Wκ[rad )と
の関係は、 wl4=t(t)Δf(ωcL)・・・(4)となる。
とMUL3を通過した後の変調信号Wκ[rad )と
の関係は、 wl4=t(t)Δf(ωcL)・・・(4)となる。
但し、関数Δfは、後述する位相差関数である。
上記(3)式及び(4)式によって演算される搬送信号
Wc及び変調信号WPlが加算され、デコーダ5に入力
することにより、デコーダ5からデコード出力Dが出力
され、更にこれに、MUL6で振幅係数Aが乗算された
後の波形出力eは、 e=A 4RI { (g/2)sin (1)at+
I (t)Δf(ωct) ) ・・ (O≦ω,,≦π/2) e=A 4RI {z−(π/2) sin a)ct
十t (t)Δr(ωc,) ) ・・ (π/2≦ω.≦3π/2) e=A−TRI (2 x+ (z/2) sin ω
ct+ I (t)Δf(ωct) ) ・・ (3π/2≦ωct≦2π) ・(5) となる。
Wc及び変調信号WPlが加算され、デコーダ5に入力
することにより、デコーダ5からデコード出力Dが出力
され、更にこれに、MUL6で振幅係数Aが乗算された
後の波形出力eは、 e=A 4RI { (g/2)sin (1)at+
I (t)Δf(ωct) ) ・・ (O≦ω,,≦π/2) e=A 4RI {z−(π/2) sin a)ct
十t (t)Δr(ωc,) ) ・・ (π/2≦ω.≦3π/2) e=A−TRI (2 x+ (z/2) sin ω
ct+ I (t)Δf(ωct) ) ・・ (3π/2≦ωct≦2π) ・(5) となる。
ここで、まず、変調指数1 (t)の値がO、すなわち
無変調の場合、デコーダ5への入力波形は前記(3)式
で定まる搬送信号Wcそのものとなる.すなわち、 e =A−TRI (We ) ・・
・(6)である。なお、搬送信号W,と搬送波位相角ω
ctは、前記(3)式又は第2図より、第3図の関係A
で示される。
無変調の場合、デコーダ5への入力波形は前記(3)式
で定まる搬送信号Wcそのものとなる.すなわち、 e =A−TRI (We ) ・・
・(6)である。なお、搬送信号W,と搬送波位相角ω
ctは、前記(3)式又は第2図より、第3図の関係A
で示される。
一方、デコーダ5において演算される三角波関数D−T
RI (X) (但し、Xは入力)は、D=TRI
(x) = (2/π) x・・ (領域I:0≦X≦
π/2) D −TRI (x) =−1+ (2/π)(3π/
2−x)・・ (領域■:π/2≦X≦3π/2)D=
TRI (X) = 1 + (2/x)(x−3
z/2)・・(領域■;3π/2≦X≦2π) ・・・(7) で定義され、第3図の関係Bに示す関数である。
RI (X) (但し、Xは入力)は、D=TRI
(x) = (2/π) x・・ (領域I:0≦X≦
π/2) D −TRI (x) =−1+ (2/π)(3π/
2−x)・・ (領域■:π/2≦X≦3π/2)D=
TRI (X) = 1 + (2/x)(x−3
z/2)・・(領域■;3π/2≦X≦2π) ・・・(7) で定義され、第3図の関係Bに示す関数である。
第3図の関係A及び関係Bからわかるように、デコーダ
5への入力波形である搬送信号W,と、デコーダ5で演
算される三角波間数D=TRr(x)は、前記(3)式
又は(7)式で定義されている各頷域r、■及び■にお
いて単調増加関数となっており、従って、前記(3)式
での入力である搬送波位相角ω.と前記(7)式での入
力Xは、常に同じ区間の値をとることになるので、前記
(3)式、(6)式及び(7)式は、同一区間どうしで
合成できる。すなわち、前記(3)式及び(7)式を前
記(6)式に代入すると、e=A−TRI ( (π
/2)sin ωet)=A ・(2/i)hr/2
) sin ωet” A ’ Sin ωct ・(領域I:0≦ω.≦π/2) e=A−TRI [K − (z/2)sin ωet
)=A・ {−1+(2/π)(3π/2−π+ (π
/2)sin ωct) )= A −Sin ω
ct ・・ (?J域■:π/2≦ω.≦3π/2)e=A−
TRI (2π+ (z/2)sin ωct)=A・
(−1+(2/π)(2π+ +(π/2)sfnωct 3π/2)}”” A
−Sffl (+) ct・・ (領域■:3π/2
≦ω.≦2π)・ ・ ・(8) となる.すなわち、無変調時には、搬送波位相角ωcL
のいずれの領域に対しても、高次倍音を全く含まない単
一正弦波A − sinωeLが出力される。
5への入力波形である搬送信号W,と、デコーダ5で演
算される三角波間数D=TRr(x)は、前記(3)式
又は(7)式で定義されている各頷域r、■及び■にお
いて単調増加関数となっており、従って、前記(3)式
での入力である搬送波位相角ω.と前記(7)式での入
力Xは、常に同じ区間の値をとることになるので、前記
(3)式、(6)式及び(7)式は、同一区間どうしで
合成できる。すなわち、前記(3)式及び(7)式を前
記(6)式に代入すると、e=A−TRI ( (π
/2)sin ωet)=A ・(2/i)hr/2
) sin ωet” A ’ Sin ωct ・(領域I:0≦ω.≦π/2) e=A−TRI [K − (z/2)sin ωet
)=A・ {−1+(2/π)(3π/2−π+ (π
/2)sin ωct) )= A −Sin ω
ct ・・ (?J域■:π/2≦ω.≦3π/2)e=A−
TRI (2π+ (z/2)sin ωct)=A・
(−1+(2/π)(2π+ +(π/2)sfnωct 3π/2)}”” A
−Sffl (+) ct・・ (領域■:3π/2
≦ω.≦2π)・ ・ ・(8) となる.すなわち、無変調時には、搬送波位相角ωcL
のいずれの領域に対しても、高次倍音を全く含まない単
一正弦波A − sinωeLが出力される。
すなわち、例えば振幅係数A=1とすれば、無変調時の
搬送波位相角ωdと波形出力eとの関係は、第3図の関
係Cのように単一正弦波となる.以上の関係より、楽音
が減衰して単一正弦波成分のみになってゆく過程、ある
いは単一正弦波成分のみからなる楽音の生成を実現する
ためには、前記(5)式で変調指数1(t)の値を時間
と共に0に近づければよいことがわかる。
搬送波位相角ωdと波形出力eとの関係は、第3図の関
係Cのように単一正弦波となる.以上の関係より、楽音
が減衰して単一正弦波成分のみになってゆく過程、ある
いは単一正弦波成分のみからなる楽音の生成を実現する
ためには、前記(5)式で変調指数1(t)の値を時間
と共に0に近づければよいことがわかる。
次に、第1図の変調波ROM2における位相差関数Δr
(ωct)は、MUL3で乗算される変調指数1 (t
)の値を1としてADD4から出力される加算波形We
+w.=wC+Δf(ωcL)(前記(4)式参照)
を用いて、デコーダ5をアクセスした場合に、第4A図
(C)に示すように波形出力eとして、例えば振幅の絶
対値の最大値が1に正規化された1波形区間分の鋸歯状
波が読み出されるようなデータであり、加算波形Wc+
Δf(ωct)から搬送信号Wcを減算した同図(b)
の斜線部の波形すなわち同図(a)の波形が記憶されて
いる。
(ωct)は、MUL3で乗算される変調指数1 (t
)の値を1としてADD4から出力される加算波形We
+w.=wC+Δf(ωcL)(前記(4)式参照)
を用いて、デコーダ5をアクセスした場合に、第4A図
(C)に示すように波形出力eとして、例えば振幅の絶
対値の最大値が1に正規化された1波形区間分の鋸歯状
波が読み出されるようなデータであり、加算波形Wc+
Δf(ωct)から搬送信号Wcを減算した同図(b)
の斜線部の波形すなわち同図(a)の波形が記憶されて
いる。
また、波形出力eとして例えば第4B図(C)に示すよ
うに振幅の絶対値の最大値が1に正規化された1波形区
間分の矩形波が読み出されるようなデ一夕であり、加算
波形we+Δr(ωct)から搬送信号WCを減算した
同図伽)の斜線部の波形すなわち同図(a)の波形が記
憶されている。
うに振幅の絶対値の最大値が1に正規化された1波形区
間分の矩形波が読み出されるようなデ一夕であり、加算
波形we+Δr(ωct)から搬送信号WCを減算した
同図伽)の斜線部の波形すなわち同図(a)の波形が記
憶されている。
更に別の例として、波形出力eとして例えば第4C図(
C)に示すように振幅の絶対値の最大値が1に正規化さ
れた1波形区間分の非対称矩形波が読み出されるような
データであり、加算波形WC +Δf(ωct)から搬
送信号Wcを減算した同図(b)の斜線部の波形すなわ
ち同図(a)の波形が記憶されている。
C)に示すように振幅の絶対値の最大値が1に正規化さ
れた1波形区間分の非対称矩形波が読み出されるような
データであり、加算波形WC +Δf(ωct)から搬
送信号Wcを減算した同図(b)の斜線部の波形すなわ
ち同図(a)の波形が記憶されている。
これらの関係からわかるように、変調指数r (t)の
値を1としたときに波形出力eとして所望の鋸山状波、
矩形波又は非対称矩形波を得たい場合には、対応する位
相差関数Δr(ωcL)を求める必要がある.その求め
方は以下の通りである。
値を1としたときに波形出力eとして所望の鋸山状波、
矩形波又は非対称矩形波を得たい場合には、対応する位
相差関数Δr(ωcL)を求める必要がある.その求め
方は以下の通りである。
■まず、振幅が±1以内に正規化された1周期の波形出
力eの任意の搬送波位相角ω.につき、その位相角に対
応する正規化された波形出力eの振幅を求める. ■振幅の絶対値の最大値が1である三角波関数(前記(
7)式参照)上で、上記■で求まった振幅と等しい位置
の位相角を求める。
力eの任意の搬送波位相角ω.につき、その位相角に対
応する正規化された波形出力eの振幅を求める. ■振幅の絶対値の最大値が1である三角波関数(前記(
7)式参照)上で、上記■で求まった振幅と等しい位置
の位相角を求める。
■上記■で求まる位相角から前記■の搬送波位相角ωc
tに対応する搬送信号Weの値を減算し、前記■の搬送
波位相角ωclに対応する位相差関数Δf(ωct)を
求める. ■搬送波位相角ωclを波形出力e内の全域で変化させ
て上記■〜■の処理を繰り返し、波形出力eの各搬送波
位相角ω.に対応する位相差関数Δr(ωcL)を求め
る。
tに対応する搬送信号Weの値を減算し、前記■の搬送
波位相角ωclに対応する位相差関数Δf(ωct)を
求める. ■搬送波位相角ωclを波形出力e内の全域で変化させ
て上記■〜■の処理を繰り返し、波形出力eの各搬送波
位相角ω.に対応する位相差関数Δr(ωcL)を求め
る。
以上■〜■の処理で求まる位相差関数Δr(ωct)を
第1図の変調波ROM2に格納する。
第1図の変調波ROM2に格納する。
上記位相差関数Δr(ωet)を、第4A図〜第4C図
等に例示される複数の波形出力eにつき求めて変調波R
OM2に格納しておき、必要に応じて選択して出力する
ようにし、MUL3で乗算される変調指数Bt)の値を
1とすることにより、第4A図〜第4C図等に例示され
る鋸歯状波、矩形波、非対称矩形波等の様々な波形出力
eを得ることができる。
等に例示される複数の波形出力eにつき求めて変調波R
OM2に格納しておき、必要に応じて選択して出力する
ようにし、MUL3で乗算される変調指数Bt)の値を
1とすることにより、第4A図〜第4C図等に例示され
る鋸歯状波、矩形波、非対称矩形波等の様々な波形出力
eを得ることができる。
次に、第1図において、MUL3で乗算される変調指数
I(t)の値を変化させた場合について考える。
I(t)の値を変化させた場合について考える。
まず、変調指数I(t) =0.0 (時間的に一定
値)とすれば、第5図(a)のように加算波形wc+W
.=Wcとなり無変調のsin波の波形出力eを得るこ
とができる。
値)とすれば、第5図(a)のように加算波形wc+W
.=Wcとなり無変調のsin波の波形出力eを得るこ
とができる。
また、変調指数Bt)の値を0.3 、0.6 , 1
.0と変化させることにより(時間的に一定値)、第5
図ら)、(C)、(d)のように順次深く変調された波
形出力eを得ることができる。このようにして、変調指
数r B)の値を変化させることにより、sin波から
原波形までの様々な変調波形を得られる。
.0と変化させることにより(時間的に一定値)、第5
図ら)、(C)、(d)のように順次深く変調された波
形出力eを得ることができる。このようにして、変調指
数r B)の値を変化させることにより、sin波から
原波形までの様々な変調波形を得られる。
また、変調指数1 (t)を発音開始から消音までの間
で連続的に変化させることにより、例えば変調が深くか
かった状態から、楽音の減衰と共にsin波に変化する
ような波形出力eを得ることも可能となる。更に、変調
指数1 (t)の値を1以上にすれば、より深い変調が
かかった波形出力eを得られる。
で連続的に変化させることにより、例えば変調が深くか
かった状態から、楽音の減衰と共にsin波に変化する
ような波形出力eを得ることも可能となる。更に、変調
指数1 (t)の値を1以上にすれば、より深い変調が
かかった波形出力eを得られる。
1の の におけるー゛コー 5と以上の楽
音波形発生装置に関する原理構成では、前記(7)式又
は第3図の関係已に示す特性を有するデコーダ5に対し
て、その波形出力eが正弦波となるような前記(3)式
又は第2図若しくは第3図の関係Aに示すような搬送信
号Wcを搬送波ROM1に記憶させることにより、単一
正弦波の生成を可能にし、変調指数I(t)=Oの場合
には前記(6)式より波形出力eとしてsin波が得ら
れた。
音波形発生装置に関する原理構成では、前記(7)式又
は第3図の関係已に示す特性を有するデコーダ5に対し
て、その波形出力eが正弦波となるような前記(3)式
又は第2図若しくは第3図の関係Aに示すような搬送信
号Wcを搬送波ROM1に記憶させることにより、単一
正弦波の生成を可能にし、変調指数I(t)=Oの場合
には前記(6)式より波形出力eとしてsin波が得ら
れた。
また、変調波ROM2に第4A図(a)、第4B図(a
)又は第4C図(a)に例示されるような位相差関数Δ
f(ωcL)を記憶させ、前記(5)式において変調指
数1(L)=1とおくことにより、第4A図(C)、第
4B図(C)、第4C図(C)に例示されるような所望
の波形出力eが得られた。
)又は第4C図(a)に例示されるような位相差関数Δ
f(ωcL)を記憶させ、前記(5)式において変調指
数1(L)=1とおくことにより、第4A図(C)、第
4B図(C)、第4C図(C)に例示されるような所望
の波形出力eが得られた。
従って、変調指数I(t)=Oのときにsin波が得ら
れ、I(L)−1のときに所望の波形出力eが得られれ
ば、デコーダ5の特性と搬送波ROMIに記憶される搬
送信号WCの特性の組合わせは、前記(7)式又は第3
図の関係Bと前記(3)式又は第2図若しくは第3図の
関係Aとの組合わせに限られるものではなく、デコーダ
5で単一正弦波以外の元々倍音成分を含んでいる関数の
演算を行わせ、これに対してそのデコード出力Dが正弦
波となるような関数を搬送波ROMIに記憶させ、その
上で変調波ROM2に波形出力eが所望の波形となるよ
うな位相差関数Δf(ωct)を記憶させることで同様
の効果を得ることができる。第6図(a)〜(d)に、
デコーダ5で演算される関数及び搬送波ROMIに記憶
される関数の組み合わせの例を示す.同図において、搬
送波位相角ω.と搬送信号Wcとを関係付ける関数が搬
送波ROMIに記憶され、入力Xとデコード出力Dとを
関係付ける関数がデコーダ5で演算される。また、第6
図(a)〜(d)に対応する特性を以下に示す. まず、第6図(a)に対応して第1図のデコーダ5で演
算される関数は以下のようになる。
れ、I(L)−1のときに所望の波形出力eが得られれ
ば、デコーダ5の特性と搬送波ROMIに記憶される搬
送信号WCの特性の組合わせは、前記(7)式又は第3
図の関係Bと前記(3)式又は第2図若しくは第3図の
関係Aとの組合わせに限られるものではなく、デコーダ
5で単一正弦波以外の元々倍音成分を含んでいる関数の
演算を行わせ、これに対してそのデコード出力Dが正弦
波となるような関数を搬送波ROMIに記憶させ、その
上で変調波ROM2に波形出力eが所望の波形となるよ
うな位相差関数Δf(ωct)を記憶させることで同様
の効果を得ることができる。第6図(a)〜(d)に、
デコーダ5で演算される関数及び搬送波ROMIに記憶
される関数の組み合わせの例を示す.同図において、搬
送波位相角ω.と搬送信号Wcとを関係付ける関数が搬
送波ROMIに記憶され、入力Xとデコード出力Dとを
関係付ける関数がデコーダ5で演算される。また、第6
図(a)〜(d)に対応する特性を以下に示す. まず、第6図(a)に対応して第1図のデコーダ5で演
算される関数は以下のようになる。
D= (4/π)X
・ ・ ・ (0≦X≦π/4)
D=1
・ ・ ・ (π/4≦X≦3π/4)D=− (4
/π)X千4 ・ ・ ・ (3π/4≦X≦5π/4)D=− 1 ・ ・ ・ (5π/4≦X≦7π/4)D= (4
/π)x−8 ・ ・ ・ (7π/4≦X≦2π) ・ ・ ・(9) また、第6図(a)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
/π)X千4 ・ ・ ・ (3π/4≦X≦5π/4)D=− 1 ・ ・ ・ (5π/4≦X≦7π/4)D= (4
/π)x−8 ・ ・ ・ (7π/4≦X≦2π) ・ ・ ・(9) また、第6図(a)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
Wc − ( π/ 4 ) sin (dct・・・
(0≦ω.≦π/2) Wc = − (π/4)sin ωct+π・・・
(π/2≦ω。、≦3π/2)We = (π/4)s
in ω,t+2π・・・ (3π/2≦ω.≦2π) ・・・Oo) 次に、第6図[有])に対応して第1図のデコーダ5で
演算される関数は以下のようになる。
(0≦ω.≦π/2) Wc = − (π/4)sin ωct+π・・・
(π/2≦ω。、≦3π/2)We = (π/4)s
in ω,t+2π・・・ (3π/2≦ω.≦2π) ・・・Oo) 次に、第6図[有])に対応して第1図のデコーダ5で
演算される関数は以下のようになる。
D=sin2x
D=1
(0≦X≦π/4)
(π/4≦X≦3π/4)
更に、第6図(C)に対応して第1図のデコーダ5で演
算される関数は以下のようになる。
算される関数は以下のようになる。
D=sin x
・ (O≦X≦π/2)
D=stn (2X−π)
・ ・ ・ (3π/4≦X≦5π/4)D=−1
D−− (2/π)x+2
・ ・ ・ (π/2≦X≦3π/2)D=sin
x ・ ・ ・ (5π/4≦X≦7π/4)D=sin
(2x−2π) (7π/4≦X≦2π) ・ ・ ・01) また、第6図(b)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
x ・ ・ ・ (5π/4≦X≦7π/4)D=sin
(2x−2π) (7π/4≦X≦2π) ・ ・ ・01) また、第6図(b)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
WC =ωct/2
・ ・ ・ (0≦ω.≦π/2)
Wc =ωct/2+z/2
・ ・ ・ (π/2≦ωct≦3π/2)Wc”ωc
t/2+π (3π/2≦ω.≦2π) ・ ・ ・02) ・ ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・03) また、第6図(C)に対応して第1図の搬送波R○M1
に記憶される関数は以下のようになる。
t/2+π (3π/2≦ω.≦2π) ・ ・ ・02) ・ ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・03) また、第6図(C)に対応して第1図の搬送波R○M1
に記憶される関数は以下のようになる。
Wc=ωcL
・ ・ ・ (0≦ω.≦π/2)
WC =− (π/ 2) sin ω1+π・ ・
・ (π/2≦ωc1≦3π/2)Wc”ω. ・ ・ ・ (3π/2≦ω。,≦2π)・ ・ ・0
滲 そして、第6図(d)に対応して第1図のデコーダ5で
演算される関数は以下のようになる。
・ (π/2≦ωc1≦3π/2)Wc”ω. ・ ・ ・ (3π/2≦ω。,≦2π)・ ・ ・0
滲 そして、第6図(d)に対応して第1図のデコーダ5で
演算される関数は以下のようになる。
D= (2/π)X
・ ・ ・ (0≦X≦π/2)
D=sin x
・ ・ ・ (π/2≦X≦3π/2)D= (2/
π)X−4 ・ ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・05) また、第6図(d)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
π)X−4 ・ ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・05) また、第6図(d)に対応して第1図の搬送波ROM1
に記憶される関数は以下のようになる。
Wc = (π/2)sin ωct
・・・ (O≦ωct≦π/2)
WC =ωcL
・ ・ ・ (π/2≦ωct≦3π/2)Wc =
(π/2)stn ωct+2π・ ・ ・ (
3π/2≦ωcL≦2π)・06) 以上、(9)式とGO)式、OD式と021式、03)
式と側式、aS式と06)式の組み合わせで、第1図の
MUL3における変調指数1 (L)の値をOとした場
合に、搬送波ROMIから出力される搬送信号WCがデ
コ−ダ5への入力Xとして入力されることにより、波形
出力eとして単一正弦波を出力させることができる. また、第6図(a)〜(d)に示したようなデコーダ5
の関数により、変調深度関数I (t)の値を1にした
ときに、波形出力eとして鋸歯状波、矩形波、非対称矩
形波等の所望の波形出力を得るためには、前記第4A図
〜第4C図の場合に説明した前記■〜■の手順と同様に
して、位相差関数Δr(ωct)を決定し、変調波RO
M2に記憶させればよい。
(π/2)stn ωct+2π・ ・ ・ (
3π/2≦ωcL≦2π)・06) 以上、(9)式とGO)式、OD式と021式、03)
式と側式、aS式と06)式の組み合わせで、第1図の
MUL3における変調指数1 (L)の値をOとした場
合に、搬送波ROMIから出力される搬送信号WCがデ
コ−ダ5への入力Xとして入力されることにより、波形
出力eとして単一正弦波を出力させることができる. また、第6図(a)〜(d)に示したようなデコーダ5
の関数により、変調深度関数I (t)の値を1にした
ときに、波形出力eとして鋸歯状波、矩形波、非対称矩
形波等の所望の波形出力を得るためには、前記第4A図
〜第4C図の場合に説明した前記■〜■の手順と同様に
して、位相差関数Δr(ωct)を決定し、変調波RO
M2に記憶させればよい。
なお、第1図のMUL6で乗算される振幅係数Aは、上
記各実施例では一定値として説明したが、実際には時間
的に変化し得るものであり、これにより楽音に振幅変調
されたエンベローブ特性を付加させることができる。
記各実施例では一定値として説明したが、実際には時間
的に変化し得るものであり、これにより楽音に振幅変調
されたエンベローブ特性を付加させることができる。
の 1の の塁 の
k皿
次に、第7図は、上記楽音波形発生装置の第1の実施例
の具体的構成図である。同図は、第1図の楽音波形発生
装置の第1の実施例の原理構成を基本としているため、
以下の説明では随時第1図等を参照しながら説明する。
の具体的構成図である。同図は、第1図の楽音波形発生
装置の第1の実施例の原理構成を基本としているため、
以下の説明では随時第1図等を参照しながら説明する。
コントローラ7は、特には図示しないパラメータ設定部
における設定状態及び例えば鍵盤部等の操作に従って、
キャリア周波数CF、モジュレータ周波数MF及びエン
ベローブ情報ED(エンベローブの各レート値、レベル
値等)を生成・出力する手段である。
における設定状態及び例えば鍵盤部等の操作に従って、
キャリア周波数CF、モジュレータ周波数MF及びエン
ベローブ情報ED(エンベローブの各レート値、レベル
値等)を生成・出力する手段である。
アダー8は、その出力を被加算端子Bにフィードバック
させ、加算端子Aにキャリア周波数CFを入力させるこ
とにより、当該周波数のステップ幅ずつ順次増加してゆ
くlOビットの搬送波位相角ωCtO〜ωcLIOを生
成するための累算器である.ここで、搬送波位相角ωc
tO〜ωcL10は、第1図の搬送波位相角ω.に対応
する。また、キャリア周波数CFは搬送波位相角ωct
の角速度ω。に対応する. 上記搬送波位相角ωctO〜ωctloは、搬送波発生
回路9及び変調波発生回路10に各アドレス信号として
入力する。なお、搬送波発生回路9は、第1図の搬送波
ROM1に対応し、変調波発生回路10は、同じく変調
波位相角ROM2に対応する。
させ、加算端子Aにキャリア周波数CFを入力させるこ
とにより、当該周波数のステップ幅ずつ順次増加してゆ
くlOビットの搬送波位相角ωCtO〜ωcLIOを生
成するための累算器である.ここで、搬送波位相角ωc
tO〜ωcL10は、第1図の搬送波位相角ω.に対応
する。また、キャリア周波数CFは搬送波位相角ωct
の角速度ω。に対応する. 上記搬送波位相角ωctO〜ωctloは、搬送波発生
回路9及び変調波発生回路10に各アドレス信号として
入力する。なお、搬送波発生回路9は、第1図の搬送波
ROM1に対応し、変調波発生回路10は、同じく変調
波位相角ROM2に対応する。
一方、エンベローブジェネレータ11は、コントローラ
7からのエンベローブ情報EDに基づいて端子C及びM
から11ビット及び10ビットの2チャネルの変調指数
10〜110及び振幅係数AMPO〜A M P 10
を出力する。なお、これらは各々、第1図の変調指数I
(t)及び振幅係数Aに対応し、共に時間的に変化し
得る。
7からのエンベローブ情報EDに基づいて端子C及びM
から11ビット及び10ビットの2チャネルの変調指数
10〜110及び振幅係数AMPO〜A M P 10
を出力する。なお、これらは各々、第1図の変調指数I
(t)及び振幅係数Aに対応し、共に時間的に変化し
得る。
変調指数■0〜110は1以下の値をとり、乗算器12
の端子Bに入力して、端子Aに人力する変調波発生回路
10からの出力と乗算され、11ビットの変調信号WH
O−WMIOを出力する。ここで、乗算器12と変調
信号WMO〜W910は、各々、第1図のMUL3及び
変調信号W4に対応する. 前記搬送波発生回路9及び上記乗算器12から出力され
る搬送信号W c O〜WclO及び変調信号WMO〜
WMIOは、各々アダーl3の端子A及びBに入力し加
算され、11ビットの加算波形OO〜010を出力する
。なお、アダー13及び加算波形00〜oioは、各々
、第1図のADD4と加算波形wc+W.に対応する。
の端子Bに入力して、端子Aに人力する変調波発生回路
10からの出力と乗算され、11ビットの変調信号WH
O−WMIOを出力する。ここで、乗算器12と変調
信号WMO〜W910は、各々、第1図のMUL3及び
変調信号W4に対応する. 前記搬送波発生回路9及び上記乗算器12から出力され
る搬送信号W c O〜WclO及び変調信号WMO〜
WMIOは、各々アダーl3の端子A及びBに入力し加
算され、11ビットの加算波形OO〜010を出力する
。なお、アダー13及び加算波形00〜oioは、各々
、第1図のADD4と加算波形wc+W.に対応する。
上記加算波形OO〜010は、三角波デコーダ14のア
ドレス信号となり、10ビットのデコード出力MAO〜
MA9を出力させる.ここで、三角波デコーダ14及び
デコード出力MA O −MA 9は、各々、第1図の
デコーダ5及びデコード出力Dに対応する。
ドレス信号となり、10ビットのデコード出力MAO〜
MA9を出力させる.ここで、三角波デコーダ14及び
デコード出力MA O −MA 9は、各々、第1図の
デコーダ5及びデコード出力Dに対応する。
上記デコード出力MAO〜MA9は、更に乗算器15の
端子Aに入力し、端子Bに入力する振幅係数AMPO〜
AMP9と乗算されて振幅変調される.なお、振幅係数
AMPO〜AMP9は1以下の値をとる. このようにして生成されたデジタル楽音信号は、D/A
変換器l6及びローバスフィルタ17においてアナログ
楽音信号に変換され、特には図示しないサウンドシステ
ムから放音される。
端子Aに入力し、端子Bに入力する振幅係数AMPO〜
AMP9と乗算されて振幅変調される.なお、振幅係数
AMPO〜AMP9は1以下の値をとる. このようにして生成されたデジタル楽音信号は、D/A
変換器l6及びローバスフィルタ17においてアナログ
楽音信号に変換され、特には図示しないサウンドシステ
ムから放音される。
以上の構成により、演奏者による演奏操作に対応してコ
ントローラ7から出力されるキャリア周波数CF及びエ
ンベローブ情報EDを制御することにより、該演奏操作
に基づいて音高、音量及び音色等が制御された楽音を、
第1図の場合と全く同様にして出力し、放音させること
ができる。
ントローラ7から出力されるキャリア周波数CF及びエ
ンベローブ情報EDを制御することにより、該演奏操作
に基づいて音高、音量及び音色等が制御された楽音を、
第1図の場合と全く同様にして出力し、放音させること
ができる。
次に、第8図に第7図の搬送波発生回路9の第1の実施
例の構成を示す。
例の構成を示す。
#0〜#9の排他論理和回路(以下、EORと呼ぶ)1
9の各第1の入力端子には、第7図のアダー8からの最
上位ビットの搬送波位相角ωedOが入力し、また、各
第2の入力端子には0〜9ビットの搬送波位相角ωCL
O〜ωct9が入力する。
9の各第1の入力端子には、第7図のアダー8からの最
上位ビットの搬送波位相角ωedOが入力し、また、各
第2の入力端子には0〜9ビットの搬送波位相角ωCL
O〜ωct9が入力する。
#0〜#9のEOR19の出力AO−A9は、A波搬送
波ROM1Bの各アドレス信号として入力する。
波ROM1Bの各アドレス信号として入力する。
η波搬送波ROM18(7)ROM出力DO〜D9は、
各々、#0〜#9のEOR20の第1の入力端子に人力
する.また、#0〜#9のEOR20の第2の入力端子
には最上位ビットの搬送波位相角ωcdOが入力する。
各々、#0〜#9のEOR20の第1の入力端子に人力
する.また、#0〜#9のEOR20の第2の入力端子
には最上位ビットの搬送波位相角ωcdOが入力する。
#θ〜#9のEOR2 0の各出力及び最上位ビットの
搬送波位相角ω,L10は、搬送信号W c O〜W
c 10として第7図のアダー13に出力される。
搬送波位相角ω,L10は、搬送信号W c O〜W
c 10として第7図のアダー13に出力される。
上記第1の実施例の動作を第9図の動作説明図に基づい
て説明する。
て説明する。
まず、第8図の2波搬送波ROM1Bには、前記第2図
又は(3)式で説明した搬送信号Weのうち、η周期分
(0〜π(rad ) )に相当する波形が記憶されて
いる。すなわち、前記(3)式より、第8図の2波搬送
波ROM1Bの出力DO〜D9で定まる値をY1とすれ
ば、 Y1= (π/2)sin (J). ・・ (0≦ω.≦π/2) Yl=z − (g/2)sin (J)eL・・
(π/2≦ω.≦π) ・・・0′r) なる波形が記憶されている。なお、ここでいう搬送波位
相角ω,tとは、ωCLO〜ωct9で定まる値をいう
。
又は(3)式で説明した搬送信号Weのうち、η周期分
(0〜π(rad ) )に相当する波形が記憶されて
いる。すなわち、前記(3)式より、第8図の2波搬送
波ROM1Bの出力DO〜D9で定まる値をY1とすれ
ば、 Y1= (π/2)sin (J). ・・ (0≦ω.≦π/2) Yl=z − (g/2)sin (J)eL・・
(π/2≦ω.≦π) ・・・0′r) なる波形が記憶されている。なお、ここでいう搬送波位
相角ω,tとは、ωCLO〜ωct9で定まる値をいう
。
一方、第7図のアダー8から出力される搬送波位相角ω
etO〜ωctl.oは、最上位ビ・冫トωetloが
論理0の状態で下位10ビットωctO〜ωet9のフ
ルレンジによって、0〜π(rad )の位相角を指定
でき、更に、最上位ビットωct10が論理1の状態で
、下位10ビットωetO〜ωct9のフルレンジによ
って、π〜2π(rad )の位相角を指定できる。
etO〜ωctl.oは、最上位ビ・冫トωetloが
論理0の状態で下位10ビットωctO〜ωet9のフ
ルレンジによって、0〜π(rad )の位相角を指定
でき、更に、最上位ビットωct10が論理1の状態で
、下位10ビットωetO〜ωct9のフルレンジによ
って、π〜2π(rad )の位相角を指定できる。
従って、今、第7図のアダー8で搬送波位相角ωctO
〜ωctloのフルレンジが指定される時間をTとすれ
ば、まず時間0−T/2において、第9図(ロ)のよう
に、最上位ビットの搬送波位相角ω.10が論理Oで、
かつ、同図(a)のように、下位10ビットの搬送波位
相角ωCtO〜ωct9のフルレンジが指定される.そ
して、このとき#0〜#9のEOR 1 9の第1の入
力端子には、論理Oの最上位ビットの搬送波位相角ωe
t10が入力しているため、時間0−T/2で下位10
ビットの搬送波位相角ωctO〜ωct9の値が順次増
加で、第9図(C)のように、それと全く同様の関係で
順次増加するアドレス信号AO〜A9が得られる。この
結果、第8図の2波搬送波ROM18の出力DO〜D9
は、第9図(d)に示すように、前記θ′7)式に基づ
くO〜π(rad )の範囲の波形が順次読み出される
。
〜ωctloのフルレンジが指定される時間をTとすれ
ば、まず時間0−T/2において、第9図(ロ)のよう
に、最上位ビットの搬送波位相角ω.10が論理Oで、
かつ、同図(a)のように、下位10ビットの搬送波位
相角ωCtO〜ωct9のフルレンジが指定される.そ
して、このとき#0〜#9のEOR 1 9の第1の入
力端子には、論理Oの最上位ビットの搬送波位相角ωe
t10が入力しているため、時間0−T/2で下位10
ビットの搬送波位相角ωctO〜ωct9の値が順次増
加で、第9図(C)のように、それと全く同様の関係で
順次増加するアドレス信号AO〜A9が得られる。この
結果、第8図の2波搬送波ROM18の出力DO〜D9
は、第9図(d)に示すように、前記θ′7)式に基づ
くO〜π(rad )の範囲の波形が順次読み出される
。
そして、この波形は#0〜#9のEOR20の第1の入
力端子に入力するが、上記EOR20の第2の人力端子
には、論理Oの最上位ビットの搬送波位相角ωetlo
が入力しているため、その出力の下位10ビットの搬送
信号WcO−Wc9は、第9図(e)のように、同図(
d)の出力Do−D9と全く同様の波形が出力される。
力端子に入力するが、上記EOR20の第2の人力端子
には、論理Oの最上位ビットの搬送波位相角ωetlo
が入力しているため、その出力の下位10ビットの搬送
信号WcO−Wc9は、第9図(e)のように、同図(
d)の出力Do−D9と全く同様の波形が出力される。
更に、最上位ビットの搬送信号WclOは、最上位ビッ
トの搬送波位相角ωct10に等しく論理Oであるため
、結局、第9図げ)の時間0−T/2で示されるように
、同図(田の出力DO−09と全《同様の波形が搬送信
号W c O〜WclOとして出力される。
トの搬送波位相角ωct10に等しく論理Oであるため
、結局、第9図げ)の時間0−T/2で示されるように
、同図(田の出力DO−09と全《同様の波形が搬送信
号W c O〜WclOとして出力される。
次に、時間T/2〜Tでは、第9図(b)のように、最
上位ビットの搬送波位相角ωctloが論理1で、かつ
、同図(a)のように、下位10ビットの搬送波位相角
ωCtO〜ω。t9のフルレンジが指定される.そして
、このとき#0〜#9のEOR1.9の第1の入力端子
には、論理lの最上位と・ントの搬送波位相角ωctl
Oが入力するため時間T/2〜Tにおいて下位10ビッ
トの搬送波位相角ωctO〜ω.9の値が順次増加する
ことにより、第9図(C)のように、それと全く逆の関
係で順次減少するアドレス信号AO〜A9が得られる.
これにより、第8図のz波搬送波ROM1B(7)出力
Do−D9は、第9図(d)に示すように、前記面式に
基づく0〜π(rad )の範囲の波形が逆方向に読み
出される。
上位ビットの搬送波位相角ωctloが論理1で、かつ
、同図(a)のように、下位10ビットの搬送波位相角
ωCtO〜ω。t9のフルレンジが指定される.そして
、このとき#0〜#9のEOR1.9の第1の入力端子
には、論理lの最上位と・ントの搬送波位相角ωctl
Oが入力するため時間T/2〜Tにおいて下位10ビッ
トの搬送波位相角ωctO〜ω.9の値が順次増加する
ことにより、第9図(C)のように、それと全く逆の関
係で順次減少するアドレス信号AO〜A9が得られる.
これにより、第8図のz波搬送波ROM1B(7)出力
Do−D9は、第9図(d)に示すように、前記面式に
基づく0〜π(rad )の範囲の波形が逆方向に読み
出される。
そして、この波形は#0〜#9のEOR20の第1の入
力端子に入力するが、上記EOR20の第2の入力端子
には論理1の最上位ビ・ントの搬送波位相角ωcilo
が入力しているため、その出力である下位IOビットの
搬送信号W c O = W c 9は、第9図(e)
のように、同図(d)の出力Do−D9に対して増減関
係が反転された波形が出力される。これに加え、最上位
ビットの搬送信号WdOは、最上位ビットの搬送波位相
角ω−tloに等し《論理1であるため、上記出力に下
位10ビットの搬送波位相角ωctO〜ωct9のフル
レンジ分にあたるπ(ra.d )のオフセνトが重畳
され、結局、第9図(f)の時間T/2〜Tで示される
波形が、搬送信号WcO〜WdOとして出力される。
力端子に入力するが、上記EOR20の第2の入力端子
には論理1の最上位ビ・ントの搬送波位相角ωcilo
が入力しているため、その出力である下位IOビットの
搬送信号W c O = W c 9は、第9図(e)
のように、同図(d)の出力Do−D9に対して増減関
係が反転された波形が出力される。これに加え、最上位
ビットの搬送信号WdOは、最上位ビットの搬送波位相
角ω−tloに等し《論理1であるため、上記出力に下
位10ビットの搬送波位相角ωctO〜ωct9のフル
レンジ分にあたるπ(ra.d )のオフセνトが重畳
され、結局、第9図(f)の時間T/2〜Tで示される
波形が、搬送信号WcO〜WdOとして出力される。
以上の動作からわかるように、時間0〜Tの範囲で出力
される波形は、前記第2図又は(3)式で説明した搬送
信号Wcと全く同様の波形が出力される。そして、この
第1の実施例の場合、第8図の2波搬送波ROM18に
は、第2図の1周期分の波形に対して2周期分の波形を
記憶させればよいため、単純に1周期分の波形を記憶さ
せる場合に比較してメモリ容量を%にすることができる
。
される波形は、前記第2図又は(3)式で説明した搬送
信号Wcと全く同様の波形が出力される。そして、この
第1の実施例の場合、第8図の2波搬送波ROM18に
は、第2図の1周期分の波形に対して2周期分の波形を
記憶させればよいため、単純に1周期分の波形を記憶さ
せる場合に比較してメモリ容量を%にすることができる
。
第10図に第7図の搬送信号発生回路9の第2の実施例
の構成を示す。
の構成を示す。
#0〜#8のEOR22の各第1の入力端子には、第7
図アダー8からの10ビット目の搬送波位相角ωct9
が入力し、また各第2の入力端子にはθ〜8ビットの搬
送波位相角ωctO〜ωct8が入力する。
図アダー8からの10ビット目の搬送波位相角ωct9
が入力し、また各第2の入力端子にはθ〜8ビットの搬
送波位相角ωctO〜ωct8が入力する。
#0〜#8のEOR22の出力AO〜A8は、X波搬送
波ROM2 1の各アドレス信号となる。
波ROM2 1の各アドレス信号となる。
2波搬送波ROM2 1(7)ROM出力DO−DBは
、各々、#0〜#8のEOR23の第1の入力端子に入
力する。また、#0〜#8のEOR23の第2の入力端
子にはlOビット目の搬送波位相角ωct9が入力する
。
、各々、#0〜#8のEOR23の第1の入力端子に入
力する。また、#0〜#8のEOR23の第2の入力端
子にはlOビット目の搬送波位相角ωct9が入力する
。
#0〜#8のEOR20の各出力、10ビット目の搬送
波位相角ω。,9及び最上位ビットの搬送波位相角(J
)etloは、搬送信号Wc O−WclOとして第7
図のアダー13に出力される。
波位相角ω。,9及び最上位ビットの搬送波位相角(J
)etloは、搬送信号Wc O−WclOとして第7
図のアダー13に出力される。
上記第2の実施例の動作を第11図の動作説明図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
まず、第10図ノX:I1.vi送波ROM21には、
前記第2図又は(3)式で説明した搬送信号Wcのうち
、X周期分(0〜π/ 2 (rad ) )に相当す
る波形が記憶されている。すなわち、前記(3)式より
、第10図のX波搬送波ROM21からの出力Do〜D
8で定まる値をY2とすれば、 Y2 − (z/2)sin (1)CL・・ (0≦
ωct≦π/2) ・・・08) なる波形が記憶されている。なお、ここでいう搬送波位
相角ω。,とは、ωCtO〜ωct8で定まる値をいう
。
前記第2図又は(3)式で説明した搬送信号Wcのうち
、X周期分(0〜π/ 2 (rad ) )に相当す
る波形が記憶されている。すなわち、前記(3)式より
、第10図のX波搬送波ROM21からの出力Do〜D
8で定まる値をY2とすれば、 Y2 − (z/2)sin (1)CL・・ (0≦
ωct≦π/2) ・・・08) なる波形が記憶されている。なお、ここでいう搬送波位
相角ω。,とは、ωCtO〜ωct8で定まる値をいう
。
一方、第7図アダー8から出力される搬送波位相角ωc
tO〜ωct10は、最上位ビットω,,10と10ビ
ット目ωct9の論理の組み合わせ(ωct10、ωc
t9)で、(0、0)となる場合に下位9ビットωCt
O〜ωet8のフルレンジによって、0〜π/2 (r
ad ]の位相角を指定でき、(0、1)となる場合に
下位9ビットωeto〜ωct8のフルレンジによって
、π/2〜π(rad )の位相角を指定でき、(L
O)となる場合に同様にπ〜3π/ 2 (rad )
の位相角を指定でき、(1、1)となる場合に同様に3
π/2〜2π(rad )の位相角を指定できる.以下
、上記4つの各場合毎に説明する。
tO〜ωct10は、最上位ビットω,,10と10ビ
ット目ωct9の論理の組み合わせ(ωct10、ωc
t9)で、(0、0)となる場合に下位9ビットωCt
O〜ωet8のフルレンジによって、0〜π/2 (r
ad ]の位相角を指定でき、(0、1)となる場合に
下位9ビットωeto〜ωct8のフルレンジによって
、π/2〜π(rad )の位相角を指定でき、(L
O)となる場合に同様にπ〜3π/ 2 (rad )
の位相角を指定でき、(1、1)となる場合に同様に3
π/2〜2π(rad )の位相角を指定できる.以下
、上記4つの各場合毎に説明する。
今、第7図のアダー8で搬送波位相角ωctO〜ωct
loのフルレンジが指定される時間をTとすれば、上記
第1の場合として、(ωctlo、ωct9)=(0、
0)となる場合は、第11図(ロ)及び(C)のように
、時間0−T/4に相当する。この時間範囲においては
、#0〜#8のEOR22の第1の入力端子には、論理
Oの10ビット目の搬送波位相角ωCL9が入力してい
るため、時間0 −T/ 4で下位9ビットの搬送波位
相角ωCtO〜ω。,8の値が順次増加することにより
、第11図(d)のように、それと全く同様の関係で順
次増加するアドレス信号AO−A8が得られる。これに
より、第lO図の%u送波ROM2 1の出力DO〜D
8は、第11図(e)のように、前記08)式に基づく
O〜π/2 (rad )の範囲の波形が順次読み出さ
れる。そして、この波形は#0〜#8のEOR23の第
1の入力端子に入力するが、上記E O R 2− 3
の第2の入力端子には論理Oの10ビット目の搬送波位
相角ωcL9が入力しているため、その出力の下位9ビ
ットの搬送信号W c O = W c 8は、第11
図(f)のように、同図(e)の出力DO−DBと全く
同様の波形が出力される。更に、10ビット目及び最上
位ビットの搬送信号W c 9及びWdOは、lOビッ
ト目及び最上位ビットの搬送波位相角ωct9及びωc
L10に等しく共に論理0であるため、結局、第1・1
図(噂の時間0−T/4で示されるように、同図(e)
の出力DO〜D8と全く同様の波形が搬送信号WcO〜
WclOとして出力される。
loのフルレンジが指定される時間をTとすれば、上記
第1の場合として、(ωctlo、ωct9)=(0、
0)となる場合は、第11図(ロ)及び(C)のように
、時間0−T/4に相当する。この時間範囲においては
、#0〜#8のEOR22の第1の入力端子には、論理
Oの10ビット目の搬送波位相角ωCL9が入力してい
るため、時間0 −T/ 4で下位9ビットの搬送波位
相角ωCtO〜ω。,8の値が順次増加することにより
、第11図(d)のように、それと全く同様の関係で順
次増加するアドレス信号AO−A8が得られる。これに
より、第lO図の%u送波ROM2 1の出力DO〜D
8は、第11図(e)のように、前記08)式に基づく
O〜π/2 (rad )の範囲の波形が順次読み出さ
れる。そして、この波形は#0〜#8のEOR23の第
1の入力端子に入力するが、上記E O R 2− 3
の第2の入力端子には論理Oの10ビット目の搬送波位
相角ωcL9が入力しているため、その出力の下位9ビ
ットの搬送信号W c O = W c 8は、第11
図(f)のように、同図(e)の出力DO−DBと全く
同様の波形が出力される。更に、10ビット目及び最上
位ビットの搬送信号W c 9及びWdOは、lOビッ
ト目及び最上位ビットの搬送波位相角ωct9及びωc
L10に等しく共に論理0であるため、結局、第1・1
図(噂の時間0−T/4で示されるように、同図(e)
の出力DO〜D8と全く同様の波形が搬送信号WcO〜
WclOとして出力される。
次に、第2の場合として、(ωctlo、ωCL9)=
(0,1)となる場合は、第11図(b)及び(C)の
ように、時間T/4〜T/2に相当する。この時間範囲
においては、#0〜#8のEOR22の第1の入力端子
には、論理lの10ビット目の搬送波位相角ωct9が
人力するため時間T/4〜T/2において下位9ビ・冫
トの搬送波位相角ωcl〜ωct8の値が順次増加する
ことにより、第11図(d)のように、それと全く逆の
関係で順次減少するアドレス信号AO〜A8が得られる
。これにより、第10図A波搬送波ROM2 1の出力
Do〜D8は、第11図(e)に示すように、前記08
)弐に基づく0〜π/2(rad)の範囲の波形が逆方
向に読み出される。そして、同波形は#0〜#8のEO
R23の第1の入力端子に入力するが、上記EOR23
の第2の入力端子には論理1010ビット目の搬送波位
相角ωct9が入力するため、その出力である下位9ビ
ットの搬送信号W c O〜Wc8は、第11図(f)
のように同図(e)の出力DO−DBに対して増減関係
が反転された波形が出力される。これに加え、lOビッ
ト目及び最上位ビットの搬送信号W c 9及びWcl
Oは、10ビット目及び最上位ビットの搬送波位相角ω
ct9及びω,,工0に等しく各々の論理はl及びOで
あるため、上記出力に下位10ビットの搬送波位相角ω
ctO〜ωct9のフルレンジ分にあたるπ/2(ra
dlのオフセットが重畳され、結局、第11図((至)
の時間T/4〜T/2で示されるような波形が搬送信号
W e O〜W c 10として出力される。
(0,1)となる場合は、第11図(b)及び(C)の
ように、時間T/4〜T/2に相当する。この時間範囲
においては、#0〜#8のEOR22の第1の入力端子
には、論理lの10ビット目の搬送波位相角ωct9が
人力するため時間T/4〜T/2において下位9ビ・冫
トの搬送波位相角ωcl〜ωct8の値が順次増加する
ことにより、第11図(d)のように、それと全く逆の
関係で順次減少するアドレス信号AO〜A8が得られる
。これにより、第10図A波搬送波ROM2 1の出力
Do〜D8は、第11図(e)に示すように、前記08
)弐に基づく0〜π/2(rad)の範囲の波形が逆方
向に読み出される。そして、同波形は#0〜#8のEO
R23の第1の入力端子に入力するが、上記EOR23
の第2の入力端子には論理1010ビット目の搬送波位
相角ωct9が入力するため、その出力である下位9ビ
ットの搬送信号W c O〜Wc8は、第11図(f)
のように同図(e)の出力DO−DBに対して増減関係
が反転された波形が出力される。これに加え、lOビッ
ト目及び最上位ビットの搬送信号W c 9及びWcl
Oは、10ビット目及び最上位ビットの搬送波位相角ω
ct9及びω,,工0に等しく各々の論理はl及びOで
あるため、上記出力に下位10ビットの搬送波位相角ω
ctO〜ωct9のフルレンジ分にあたるπ/2(ra
dlのオフセットが重畳され、結局、第11図((至)
の時間T/4〜T/2で示されるような波形が搬送信号
W e O〜W c 10として出力される。
続いて、第3の場合として、(ωc(10、ωct9)
=(1、0)となる場合は、第11図(b)及び(C)
のように、時間T/2〜3T/4に相当する。この時間
範囲においては、10ビット目の搬送波位相角(d c
t 9 (0 3m 理カO テアルタ控、EOR2
2、2波搬送波ROM2 1及びEOR23における動
作は、前記第1の場合と全く同様である。従って、EO
R23の出力である下位9ビットの搬送信号We O
= Wc 8は、第11図げ)のように、同図(8)の
出力DO〜D8と全く同様の波形が出力される。
=(1、0)となる場合は、第11図(b)及び(C)
のように、時間T/2〜3T/4に相当する。この時間
範囲においては、10ビット目の搬送波位相角(d c
t 9 (0 3m 理カO テアルタ控、EOR2
2、2波搬送波ROM2 1及びEOR23における動
作は、前記第1の場合と全く同様である。従って、EO
R23の出力である下位9ビットの搬送信号We O
= Wc 8は、第11図げ)のように、同図(8)の
出力DO〜D8と全く同様の波形が出力される。
これに加え、10ビット目及び最上位ビットの搬送信号
W c 9及びW c 10は、10ビット目及び最上
位ビットの搬送波位相角ωct9及びωcLIOに等し
く各々の論理はO及びlであるため、上記出力に下位9
ビットの搬送波位相角ωcl〜ωct8のフルレンジ分
の2倍にあたるπ(rad )のオフセットが重畳され
、結局、第11図(匂の時間T/4〜T/2で示される
ような波形が搬送信号WCO〜WclOとして出力され
る。
W c 9及びW c 10は、10ビット目及び最上
位ビットの搬送波位相角ωct9及びωcLIOに等し
く各々の論理はO及びlであるため、上記出力に下位9
ビットの搬送波位相角ωcl〜ωct8のフルレンジ分
の2倍にあたるπ(rad )のオフセットが重畳され
、結局、第11図(匂の時間T/4〜T/2で示される
ような波形が搬送信号WCO〜WclOとして出力され
る。
最後に、第4の場合として、(ωct10、ωct9)
=(1、1)となる場合は、第11図(b)及び(C)
のように、時間3T/4.〜Tに相当する。この時間範
囲では、10ビット目の搬送波位相角ωCL9の論理が
1であるため、EOR22、2波搬送波ROM21及び
EOR23における動作は、前記第2の場合と全く同様
である。従って、EOR23の出力の下位9ビットの搬
送信号W c O = W c 8は、第11図(f)
のように同図(e)の出力DO〜D8に対して増減関係
が反転された波形が出力される.これに加えて、10ビ
ット目及び最上位ビットの搬送信号Wc9及びWdOは
、10ビット目及び最上位ビットの搬送波位相角ωct
9及びωctloに等しく共に揄理1であるため、上記
出力に下位9ビットの搬送波位相角ωCtO〜ωct8
のフルレンジ分の3倍にあたる3π/ 2 (rad
)のオフセットが重畳され、結局、第11図(粉の時間
3T/4〜Tで示される波形が、搬送信号WcO=Wc
lOとして出力される. 以上の動作からわかるように、時間0〜Tの範囲で出力
される波形は、前記第2図又は(3)式で説明した搬送
信号Wcと全く同様の波形が出力される。そして、この
第2の実施例の場合、第10図のZ波搬送波ROM2
1には、第2図の1周期分の波形に対してX周期分の波
形を記憶させればよいため、メモリ容量を、前記第1の
実施例に比較して更に2、単純に1周期分の波形を記値
させる場合に比較してXにすることができる。
=(1、1)となる場合は、第11図(b)及び(C)
のように、時間3T/4.〜Tに相当する。この時間範
囲では、10ビット目の搬送波位相角ωCL9の論理が
1であるため、EOR22、2波搬送波ROM21及び
EOR23における動作は、前記第2の場合と全く同様
である。従って、EOR23の出力の下位9ビットの搬
送信号W c O = W c 8は、第11図(f)
のように同図(e)の出力DO〜D8に対して増減関係
が反転された波形が出力される.これに加えて、10ビ
ット目及び最上位ビットの搬送信号Wc9及びWdOは
、10ビット目及び最上位ビットの搬送波位相角ωct
9及びωctloに等しく共に揄理1であるため、上記
出力に下位9ビットの搬送波位相角ωCtO〜ωct8
のフルレンジ分の3倍にあたる3π/ 2 (rad
)のオフセットが重畳され、結局、第11図(粉の時間
3T/4〜Tで示される波形が、搬送信号WcO=Wc
lOとして出力される. 以上の動作からわかるように、時間0〜Tの範囲で出力
される波形は、前記第2図又は(3)式で説明した搬送
信号Wcと全く同様の波形が出力される。そして、この
第2の実施例の場合、第10図のZ波搬送波ROM2
1には、第2図の1周期分の波形に対してX周期分の波
形を記憶させればよいため、メモリ容量を、前記第1の
実施例に比較して更に2、単純に1周期分の波形を記値
させる場合に比較してXにすることができる。
次に、第12図に第7図の三角波デコーダ14の実施例
を示す. #9の2つの各入力端子には、第7図アダー13からの
10ビット目及び最上位ビットの加算波形09及び01
0が入力し、この出力は#0〜#8のEOR24の各第
1の入力端子に入力する。また、#0〜#8のEOR2
4の各第2の入力端子にはO〜8ビットの加算波形00
〜08が入力する。
を示す. #9の2つの各入力端子には、第7図アダー13からの
10ビット目及び最上位ビットの加算波形09及び01
0が入力し、この出力は#0〜#8のEOR24の各第
1の入力端子に入力する。また、#0〜#8のEOR2
4の各第2の入力端子にはO〜8ビットの加算波形00
〜08が入力する。
上記#0〜#8のEOR24の各出力はデコード出力M
AO−MA8として、また、最上位ビットの加算波形0
1.0は符号ビットを表す最上位ビットのデコード出力
MA9として第7図の乗算器15に出力される。
AO−MA8として、また、最上位ビットの加算波形0
1.0は符号ビットを表す最上位ビットのデコード出力
MA9として第7図の乗算器15に出力される。
上記実施例の動作を以下に説明する。
今、加算波形00〜010で定まる値Zが時間経過に正
比例して順次増加すると仮定し、加算波形00〜010
のフルレンジで1周期分すなわちO〜2π(rad )
の位相角を指定できるとする。そして、まず第1の場合
として、加算波形の最上位ビット010と10ビット目
o9の論理の組み合わせ(010、09)が(0、0)
となる場合は、加算波形00〜010の示す値がOから
フルレンジの4分の1すなわちπ/2 (rad )ま
で変化する場合である。そして、この範囲では#9のE
OR24の出力は論理0となるため、#0〜#8のEO
R24に入力する加算波形OO〜08が時間経過と共に
順次増加するに従って、それと全く同様の波形が下位9
ビットのデコード出力MA O −MA 8として現れ
る。更に、符号ビットである最上位ビットのデコード出
力MA9は、最上位ビットの加算波形010に等しく論
理Oであり、従って、上記範囲では正のデコード出力を
生成する。これを式で表すと、前記デコード出力MAO
〜MA9で定まる値をWとすれば、 W=Z 但し、 (0≦Z≦π/2)・ ・ ・0
9) となる. 第2の場合として、(010、09)= (0、1)と
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、π/2
〜π(rad )まで変化する場合である.そして、こ
の範囲では#9のEOR24の出力は論理lとなるため
、#0〜#8のEOR24に入力する加算波形OO〜0
8が時間経過と共に順次増加するに従って、それと全く
逆の関係で順次減少する波形が下位9ビットのデコード
出力MAO〜MA8として出力される。更に、符号ビッ
トである最上位ビットのデコード出力MA9は、最上位
ビットの加算波形010に等しく論理0であり、従って
、上記範囲では正のデコード出力を生成する。
比例して順次増加すると仮定し、加算波形00〜010
のフルレンジで1周期分すなわちO〜2π(rad )
の位相角を指定できるとする。そして、まず第1の場合
として、加算波形の最上位ビット010と10ビット目
o9の論理の組み合わせ(010、09)が(0、0)
となる場合は、加算波形00〜010の示す値がOから
フルレンジの4分の1すなわちπ/2 (rad )ま
で変化する場合である。そして、この範囲では#9のE
OR24の出力は論理0となるため、#0〜#8のEO
R24に入力する加算波形OO〜08が時間経過と共に
順次増加するに従って、それと全く同様の波形が下位9
ビットのデコード出力MA O −MA 8として現れ
る。更に、符号ビットである最上位ビットのデコード出
力MA9は、最上位ビットの加算波形010に等しく論
理Oであり、従って、上記範囲では正のデコード出力を
生成する。これを式で表すと、前記デコード出力MAO
〜MA9で定まる値をWとすれば、 W=Z 但し、 (0≦Z≦π/2)・ ・ ・0
9) となる. 第2の場合として、(010、09)= (0、1)と
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、π/2
〜π(rad )まで変化する場合である.そして、こ
の範囲では#9のEOR24の出力は論理lとなるため
、#0〜#8のEOR24に入力する加算波形OO〜0
8が時間経過と共に順次増加するに従って、それと全く
逆の関係で順次減少する波形が下位9ビットのデコード
出力MAO〜MA8として出力される。更に、符号ビッ
トである最上位ビットのデコード出力MA9は、最上位
ビットの加算波形010に等しく論理0であり、従って
、上記範囲では正のデコード出力を生成する。
これを式で表すと、
W=−Z+π
但し、 (π/2≦Z≦π) ・ ・ ・12Gと
なる。
なる。
第3の場合として、(010、09)= (1、0)と
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、π〜3
π/2 (rad )まで変化する場合である。
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、π〜3
π/2 (rad )まで変化する場合である。
そして、この範囲では#9のEOR24の出力は前記第
2の場合と同様に論理lとなるため、#0〜#8のEO
R24の状態も前記第2の場合と同様で、入力する加算
波形oO〜08が時間経過と共に順次増加するに従って
、それと全く逆の関係で順次減少する波形が下位9ビッ
トのデコード出力MAO−MA8として出力される。一
方、符号ビットである最上位ビットのデコード出力MA
9は、最上位ビットの加算波形010が論理1に変化し
たため、上記範囲では負のデコード出力を生成する。こ
れを式で表すと、 W=−Z+π 但し、(π≦Z≦3π/2)・ ・ ・(21)となる
。
2の場合と同様に論理lとなるため、#0〜#8のEO
R24の状態も前記第2の場合と同様で、入力する加算
波形oO〜08が時間経過と共に順次増加するに従って
、それと全く逆の関係で順次減少する波形が下位9ビッ
トのデコード出力MAO−MA8として出力される。一
方、符号ビットである最上位ビットのデコード出力MA
9は、最上位ビットの加算波形010が論理1に変化し
たため、上記範囲では負のデコード出力を生成する。こ
れを式で表すと、 W=−Z+π 但し、(π≦Z≦3π/2)・ ・ ・(21)となる
。
第4の場合として、(010、09)= (1、1)と
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、3π/
2〜2π(rad )まで変化する場合である.そして
、この範囲では#9のEOR2 4の出力は前記第1の
場合と同様に論理0となるため、#0〜#8のEOR2
4の状態も前記第1の場合と同様で、入力する加算波形
OO〜08が時間経過と共に順次増加するに従って、そ
れと全く同様の波形が下位9ビットのデコード出力MA
O −MA 8として出力される。一方、符号ビット
である最上位ビットのデコード出力MA9は、最上位ビ
ットの加算波形010が論理lであるため、上記範囲で
は負のデコード出力を生成する。これを式で表すと、 W=Z−2π 但し、 (3π/2≦2≦2π)・ ・ ・(22)と
なる. 以上の第1〜第4の場合に対応する(19)〜(22)
式をまとめると、 W工Z 但し、(0≦Z≦π/2) W=−Z+π 但し、 (π/2≦Z≦3π/2) W−Z−2π 但し、 (3π/2≦2≦2π) ・ ・ ・(23) となる。
なる場合は、加算波形00〜010の示す値が、3π/
2〜2π(rad )まで変化する場合である.そして
、この範囲では#9のEOR2 4の出力は前記第1の
場合と同様に論理0となるため、#0〜#8のEOR2
4の状態も前記第1の場合と同様で、入力する加算波形
OO〜08が時間経過と共に順次増加するに従って、そ
れと全く同様の波形が下位9ビットのデコード出力MA
O −MA 8として出力される。一方、符号ビット
である最上位ビットのデコード出力MA9は、最上位ビ
ットの加算波形010が論理lであるため、上記範囲で
は負のデコード出力を生成する。これを式で表すと、 W=Z−2π 但し、 (3π/2≦2≦2π)・ ・ ・(22)と
なる. 以上の第1〜第4の場合に対応する(19)〜(22)
式をまとめると、 W工Z 但し、(0≦Z≦π/2) W=−Z+π 但し、 (π/2≦Z≦3π/2) W−Z−2π 但し、 (3π/2≦2≦2π) ・ ・ ・(23) となる。
ここで、第1図のデコーダ5の特性として既に示した前
記(7)式を変形すると、 D= (2/π)X ・ ・ (0≦X≦π/2) D− (2/π)(=X十π) ・ (π/2≦X≦3π/2) D− (2/π)(x − 2π) ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・(24) となる.上記(24)式と前記(23)式を比較すると
、入出力の関係は、全体的なゲインが2/π異なるだけ
で、実質的に全く同じ関係であり、従って、第12図に
示される第7図の三角波デコーダ14は、前記(7)式
の特性で示される第1図のデコーダ5と全く同様に動作
することがわかる。
記(7)式を変形すると、 D= (2/π)X ・ ・ (0≦X≦π/2) D− (2/π)(=X十π) ・ (π/2≦X≦3π/2) D− (2/π)(x − 2π) ・ ・ (3π/2≦X≦2π) ・ ・ ・(24) となる.上記(24)式と前記(23)式を比較すると
、入出力の関係は、全体的なゲインが2/π異なるだけ
で、実質的に全く同じ関係であり、従って、第12図に
示される第7図の三角波デコーダ14は、前記(7)式
の特性で示される第1図のデコーダ5と全く同様に動作
することがわかる。
続いて、第7図の変調信号発生回路10は、第1図の変
調波位相角ROM2に対応ずる。
調波位相角ROM2に対応ずる。
まず、変調波位相角ROM2の構成を第13図に示す.
このROMは、AO−A12の13ビットのアドレス入
力を有し、まず、上位2ビットのアドレスAIlSA1
2に波形ナンバーセレクト信号WNαとして、θ〜2の
値(10進)を入力させることにより、例えば第4A図
〜第4C図の3種類の各位相差関数Δf〔ωcL)が記
憶されているアドレス領域のうち任意の1つを指定する
ことができる。なお、この指定は、特には図示しない選
択スイッチにより演奏者が任意に行えるようにし、この
スイッチ状態を第7図のコントローラ7が検出し、それ
に対応する値を有する波形ナンバーセレクト信号WHO
.を変調信号発生回路10に供給するようにすればよい
。
このROMは、AO−A12の13ビットのアドレス入
力を有し、まず、上位2ビットのアドレスAIlSA1
2に波形ナンバーセレクト信号WNαとして、θ〜2の
値(10進)を入力させることにより、例えば第4A図
〜第4C図の3種類の各位相差関数Δf〔ωcL)が記
憶されているアドレス領域のうち任意の1つを指定する
ことができる。なお、この指定は、特には図示しない選
択スイッチにより演奏者が任意に行えるようにし、この
スイッチ状態を第7図のコントローラ7が検出し、それ
に対応する値を有する波形ナンバーセレクト信号WHO
.を変調信号発生回路10に供給するようにすればよい
。
このようにして、上記位相差関数Δf(ωct)を選択
した後、AO−AIOの下位11ビットに第7図のアダ
ー8から搬送波位相角ωCtO〜ωct10を入力させ
ることにより、変調信号WMO〜WM10を第7図の変
調信号発生回路10及び乗算器12を介して出力させる
ことができる。
した後、AO−AIOの下位11ビットに第7図のアダ
ー8から搬送波位相角ωCtO〜ωct10を入力させ
ることにより、変調信号WMO〜WM10を第7図の変
調信号発生回路10及び乗算器12を介して出力させる
ことができる。
以上、第7図の実施例の搬送信号発生回路9、変調信号
発生回路10及び三角波デコーダ14について具体的な
回路を示したが、そのほかアダー8、IO、14又は乗
算器l2、16等は公知の回路で実現でき、エンベロー
プジェネレー夕11についても、電子楽器における公知
のものを用いれば実現可能である。
発生回路10及び三角波デコーダ14について具体的な
回路を示したが、そのほかアダー8、IO、14又は乗
算器l2、16等は公知の回路で実現でき、エンベロー
プジェネレー夕11についても、電子楽器における公知
のものを用いれば実現可能である。
また、上記第7図の実施例では、1音の楽音波形を出力
するための回路として説明したが、同図のアダー8、搬
送信号発生回路9、変調信号発生回路10,エンベロー
ブジエネレータ11、乗算器l2、アダーl3、三角波
デコーダ14及び乗算器15を時分割で動作できるよう
に構成し、D/A変換器16の入力段で、各時分割チャ
ネルの楽音を各サンプリング周期毎に累算するようにす
れば、複数の楽音波形を並列して発音させることが可能
となる. の 2の の 次に、第14図は、本発明による楽音波形発生装置の第
2の実施例の原理構成図である.前記第1図及び第7図
の第1の実施例では、波形出力eとして各ピッチ周期毎
に規則的に繰り返す鋸歯状波、矩形波、非対称矩形波等
の所望の波形を得られ、かつ、当該波形と正弦波との間
で波形の特性を連続的に変化させることのできる。これ
に対して、以下に説明する第2の実施例では、更に、波
形出力どして自然楽器の発音開始から消音までの各ピッ
チ周期の楽音波形等に対応する任意の波形を得られ、か
つ、当該波形と正弦波との間で波形の特性を連続的に変
化させることのできることを特徴としている。以下、第
14図以降、順次説明してゆく。
するための回路として説明したが、同図のアダー8、搬
送信号発生回路9、変調信号発生回路10,エンベロー
ブジエネレータ11、乗算器l2、アダーl3、三角波
デコーダ14及び乗算器15を時分割で動作できるよう
に構成し、D/A変換器16の入力段で、各時分割チャ
ネルの楽音を各サンプリング周期毎に累算するようにす
れば、複数の楽音波形を並列して発音させることが可能
となる. の 2の の 次に、第14図は、本発明による楽音波形発生装置の第
2の実施例の原理構成図である.前記第1図及び第7図
の第1の実施例では、波形出力eとして各ピッチ周期毎
に規則的に繰り返す鋸歯状波、矩形波、非対称矩形波等
の所望の波形を得られ、かつ、当該波形と正弦波との間
で波形の特性を連続的に変化させることのできる。これ
に対して、以下に説明する第2の実施例では、更に、波
形出力どして自然楽器の発音開始から消音までの各ピッ
チ周期の楽音波形等に対応する任意の波形を得られ、か
つ、当該波形と正弦波との間で波形の特性を連続的に変
化させることのできることを特徴としている。以下、第
14図以降、順次説明してゆく。
まず、波形データROM 2 5からは時間的に増加す
るアドレスデータAdd(t)に従って、周期データF
(t)、位相差データM(t)及び各波形区間毎(後述
する)に一定な値の正規化係数K(区間)が互いに同期
して読み出される.まず、位相差データM(t.)(r
ad 3は、乗算器2日で変調指数■と乗算された後、
加算器27で周期データF(t) (rad )と加算
され、sin波(正弦波)を変調するための位相角デー
タF(t)+I − M(t)が得られる。同データは
、sin波データを記憶しているROMメモリであるs
in ROM 2 6からsfn波を変調して読み出す
ためのアドレス信号として同ROMに人力する。sin
ROM26から読み出された変調出力D(t)は、乗算
器29において前記波形データROM25から各波形区
間毎に読み出される正規化係数K(区間)と乗算された
後、波形出力OUT (t)として出力される。
るアドレスデータAdd(t)に従って、周期データF
(t)、位相差データM(t)及び各波形区間毎(後述
する)に一定な値の正規化係数K(区間)が互いに同期
して読み出される.まず、位相差データM(t.)(r
ad 3は、乗算器2日で変調指数■と乗算された後、
加算器27で周期データF(t) (rad )と加算
され、sin波(正弦波)を変調するための位相角デー
タF(t)+I − M(t)が得られる。同データは
、sin波データを記憶しているROMメモリであるs
in ROM 2 6からsfn波を変調して読み出す
ためのアドレス信号として同ROMに人力する。sin
ROM26から読み出された変調出力D(t)は、乗算
器29において前記波形データROM25から各波形区
間毎に読み出される正規化係数K(区間)と乗算された
後、波形出力OUT (t)として出力される。
ここで、sin RUM 2 6に記憶れているsin
波の振幅の絶対値の最大値は1になるように正規化され
ている。
波の振幅の絶対値の最大値は1になるように正規化され
ている。
上記原理構成に基づく第14図の楽音波形発生装置の動
作につき、以下に説明する。
作につき、以下に説明する。
まず、自然楽器等の楽音波形の原波形ORG(t)を、
第15図(a)のように、例えば基本波の各周期区間(
ピッチ周期)毎に波形区間A−Dに分割する.そして、
各波形区間内で、O (rad )以上2π(rad
)未満の間で第15図(b)の様に時間tの経過と共に
順次線形に増加する位相角データを、第14図の波形デ
ータROM25から読み出される周期データF(t)
(rad )とする。今、第14図の変調指数Iを0と
し上記周期データF(t)そのものにより、sin R
OM 2 6に記憶されているsin波をその位相角を
線形に指定して読み出し出力sin (F (t))を
得た場合、第15図(C)のように各波形区間A〜D毎
に0〜2π(rad )の位相角に対応する1周期ずつ
のsin波が無変調で読み出される。なお、各波形区間
A−Dは、正確にピッチ周期に対応する必要はなく、特
に打楽器音のように周期性の弱い楽音では、例えば適当
なゼロクロス点(振幅が0の時点)からゼロクロス点ま
でを1波形区間としてよい。
第15図(a)のように、例えば基本波の各周期区間(
ピッチ周期)毎に波形区間A−Dに分割する.そして、
各波形区間内で、O (rad )以上2π(rad
)未満の間で第15図(b)の様に時間tの経過と共に
順次線形に増加する位相角データを、第14図の波形デ
ータROM25から読み出される周期データF(t)
(rad )とする。今、第14図の変調指数Iを0と
し上記周期データF(t)そのものにより、sin R
OM 2 6に記憶されているsin波をその位相角を
線形に指定して読み出し出力sin (F (t))を
得た場合、第15図(C)のように各波形区間A〜D毎
に0〜2π(rad )の位相角に対応する1周期ずつ
のsin波が無変調で読み出される。なお、各波形区間
A−Dは、正確にピッチ周期に対応する必要はなく、特
に打楽器音のように周期性の弱い楽音では、例えば適当
なゼロクロス点(振幅が0の時点)からゼロクロス点ま
でを1波形区間としてよい。
次に、第14図の波形データROM 2 5から読み出
される位相差データM(t)は、乗算器28で乗算され
る変調指数Iの値を1として、加算器27から出力され
る第16図(b)の位相角データF(t)+s(t)を
用い、sin ROM 2 6に記憶されている1周期
分のsin波を変調して読み出した場合に、第16図(
a)に示すように波形出力OUT (t)として振幅の
絶対値の最大値が1に正規化された1波形区間分の原波
形ORG (t)が読み出されるようなデータであり、
第16図(C)に示される。
される位相差データM(t)は、乗算器28で乗算され
る変調指数Iの値を1として、加算器27から出力され
る第16図(b)の位相角データF(t)+s(t)を
用い、sin ROM 2 6に記憶されている1周期
分のsin波を変調して読み出した場合に、第16図(
a)に示すように波形出力OUT (t)として振幅の
絶対値の最大値が1に正規化された1波形区間分の原波
形ORG (t)が読み出されるようなデータであり、
第16図(C)に示される。
また、第14図の波形データROM 2 5から読み出
される各波形区間毎の正規化係数K(区間)は、前記し
たように第14図のsin ROM 2 6に記憶され
ているsin波の振幅の絶対値の最大値が1に正規化さ
れているため、波形区間毎に最終的な原波形ORG(t
)の振幅に戻すための係数である。
される各波形区間毎の正規化係数K(区間)は、前記し
たように第14図のsin ROM 2 6に記憶され
ているsin波の振幅の絶対値の最大値が1に正規化さ
れているため、波形区間毎に最終的な原波形ORG(t
)の振幅に戻すための係数である。
以上の関係より、
OUT(t) −K(区間) ・sin(F(t)+I
− M(t))・ ・ ・(25) ORG (む)一K(区間) ・sin(F(t)+M
(t))・ ・ ・(26) の関係があることがわかる.これらの関係からわかるよ
うに、各波形区間毎に、変調指数■の値を1としたとき
に波形出力OUT (t)として所望の原波形ORG(
t)を得たい場合には、その波形区間の原波形ORG(
t)に対応する周期データF(t)、位相差データM(
t)及び正規化係数K(区間)を求める必要がある.そ
の求め方を第15図の原波形ORG(t)の波形区間A
の場合を例にとって説明する。
− M(t))・ ・ ・(25) ORG (む)一K(区間) ・sin(F(t)+M
(t))・ ・ ・(26) の関係があることがわかる.これらの関係からわかるよ
うに、各波形区間毎に、変調指数■の値を1としたとき
に波形出力OUT (t)として所望の原波形ORG(
t)を得たい場合には、その波形区間の原波形ORG(
t)に対応する周期データF(t)、位相差データM(
t)及び正規化係数K(区間)を求める必要がある.そ
の求め方を第15図の原波形ORG(t)の波形区間A
の場合を例にとって説明する。
まず、周期データF(t)の導出法については、第15
図(b)で既に説明した. 次に、第15図(a)の波形区間Aで原波形ORG(t
)の振幅の絶対値の最大値を正規化係数K(区間A)と
する.そして、同区間の原波形ORG(t)の各振幅値
を上記正規化係数K(区間)で除算することにより、第
16図(a)のように振幅が±1以内になるように正規
化する.なお、第16図(a)では、正負の絶対値の最
大値が共に1となっているが、どちらか一方のみ最大値
が1となり他方は1以下となってもかまわない。
図(b)で既に説明した. 次に、第15図(a)の波形区間Aで原波形ORG(t
)の振幅の絶対値の最大値を正規化係数K(区間A)と
する.そして、同区間の原波形ORG(t)の各振幅値
を上記正規化係数K(区間)で除算することにより、第
16図(a)のように振幅が±1以内になるように正規
化する.なお、第16図(a)では、正負の絶対値の最
大値が共に1となっているが、どちらか一方のみ最大値
が1となり他方は1以下となってもかまわない。
次に、このようにして得られる正規化された原波形OR
G (t)を用いて、以下の■〜■の処理によって位相
差データM(t)を求める(なお、第17図を参照)。
G (t)を用いて、以下の■〜■の処理によって位相
差データM(t)を求める(なお、第17図を参照)。
■まず、正規化された原波形ORG(t)の波形区間A
内の任意の時間1.につき、その時間L.に対応する正
規化された原波形ORG(t)の振幅A.を求める(第
17図(a)). ■振幅の絶対値の最大値が1であるsin波上で、上記
■で求まった振幅A.と等しい位置の位相角ρ、を求め
る(第17図[有]))この場合、原波形ORG(t)
内の時間L8の位置と、sin波内の位相角p8の位置
は、概略同じ関係になるように求める。すなわち、例え
ば時間L8が波形区間八の先頭から1/4程度以内の位
置にあれば、位相角も先頭から174程度以内の0〜π
/2付近で決定するようにする. ■上記■で求まる位相角p1と、予め求めてある波形区
間Aの周期データF(t)を用いて、ρ、−F(t.エ
) として時間1.に対応する位相差データM(t,)を求
める(第17図(C))。
内の任意の時間1.につき、その時間L.に対応する正
規化された原波形ORG(t)の振幅A.を求める(第
17図(a)). ■振幅の絶対値の最大値が1であるsin波上で、上記
■で求まった振幅A.と等しい位置の位相角ρ、を求め
る(第17図[有]))この場合、原波形ORG(t)
内の時間L8の位置と、sin波内の位相角p8の位置
は、概略同じ関係になるように求める。すなわち、例え
ば時間L8が波形区間八の先頭から1/4程度以内の位
置にあれば、位相角も先頭から174程度以内の0〜π
/2付近で決定するようにする. ■上記■で求まる位相角p1と、予め求めてある波形区
間Aの周期データF(t)を用いて、ρ、−F(t.エ
) として時間1.に対応する位相差データM(t,)を求
める(第17図(C))。
■時間1.を波形区間A内の全域で変化させて上記■〜
■の処理を繰り返し、波形区間八の各時間tに対応する
位相差データM (L)を求める。
■の処理を繰り返し、波形区間八の各時間tに対応する
位相差データM (L)を求める。
以上■〜■の処理を第15図(a)の原波形ORG (
t)の各波形区間A−D毎に繰り返し、各波形区間毎に
求まる周期データp(L)、位相差データM(t)及び
正規化係数K(区間)を第14図の波形データROM
25に格納する。
t)の各波形区間A−D毎に繰り返し、各波形区間毎に
求まる周期データp(L)、位相差データM(t)及び
正規化係数K(区間)を第14図の波形データROM
25に格納する。
上記各データと共に第14図の乗算器28で乗算される
変調指数■の値を1として、前記変調動作を行うことに
より、第14図の波形出力OUT(t)として第15図
(a)の原波形ORG(t)を得ることができる。
変調指数■の値を1として、前記変調動作を行うことに
より、第14図の波形出力OUT(t)として第15図
(a)の原波形ORG(t)を得ることができる。
次に、第14図において、乗算器28で乗算される変調
指数1の値を変化させることにより、様々に変調された
波形出力OUT (L)を得ることができる。
指数1の値を変化させることにより、様々に変調された
波形出力OUT (L)を得ることができる。
まず、変調指数[−0とすれば、第15図(C)に既に
示したように各波形区間内で無変調のsin波を得るこ
とができる。
示したように各波形区間内で無変調のsin波を得るこ
とができる。
また、変調指数■の値を1.0 、I.5 、2.0と
変化させることにより、第14図のsin RO)4
2 6からの変調出力D(t)として、第18図(a)
、(b)、(C)のように順次深く変調された波形を得
ることができる. 以上のようにして、変調指数■の値を変化させることに
より、原波形を中心としてsin波から深く変調された
波形まで様々な変調波形を得られる。
変化させることにより、第14図のsin RO)4
2 6からの変調出力D(t)として、第18図(a)
、(b)、(C)のように順次深く変調された波形を得
ることができる. 以上のようにして、変調指数■の値を変化させることに
より、原波形を中心としてsin波から深く変調された
波形まで様々な変調波形を得られる。
また、変調指数■を発音開始から消音までの間で連続的
に変化させることにより、例えば変調が深くかかった状
態から、楽音の減衰と共にsin波に変化するような波
形出力OUT (t)を得ることも可能となる。
に変化させることにより、例えば変調が深くかかった状
態から、楽音の減衰と共にsin波に変化するような波
形出力OUT (t)を得ることも可能となる。
の 2の の艮 の
籠凱
次に、第19図は、上記楽音波形発生装置の第2の実施
例の具体的構成図である。同図において、第14図の原
理構成と同じ番号を付した部分は第14図と同じ機能を
有する。なお、第14図の波形データROM25は第1
9図においては、FM ROM1,とK ROM1.2
の2つのROMから構成される。
例の具体的構成図である。同図において、第14図の原
理構成と同じ番号を付した部分は第14図と同じ機能を
有する。なお、第14図の波形データROM25は第1
9図においては、FM ROM1,とK ROM1.2
の2つのROMから構成される。
第19図においてFM ROMi+から周期データF(
t.)及び位相差データM(t)を読み出すためのアド
レスデータADD#1は、加算器31、セレククε2及
びラッチ33からなる累算部において、先頭アト゛レス
aを初期値として、ラッチ30にラッチされた音高デー
タdのアドレス間隔で、ラッチ33に入力するクロック
CLK#1の立ち上がりに同期して順次累算される。こ
の場合、先頭アドレスaは特には図示しない制御部から
出力されて、スタートバルスSTRTがハイレベルの間
にセレクタ33で選択され、累算値の初期値としてラッ
チ33に与えられる。スタートバルスSTRTがローレ
ベルなら加算器31の出力を選択して累算動作を実行す
る。また、音高データdは特には図示しない制御部から
出力され、スタートバルスSTRTの立ち上がりに同期
してラッチ30にラッチされる. FM ROMLから出力される位相差データM(L)は
、乗算器28においてラッチ40にラッチされた変調指
数Iと乗算され、加算器27においてFM ROMII
から出力された周期データF(t)と加算される.これ
により得られた位相角データF(L)+I − M(t
)は、sin ROM 2 6の読み出しアドレスとし
て同ROMに人力する。なお、変調指数■は特には図示
しない制御部から出力され、スタートバルスSTRTの
立ち上がりに同期してラッチ40にラッチされる。
t.)及び位相差データM(t)を読み出すためのアド
レスデータADD#1は、加算器31、セレククε2及
びラッチ33からなる累算部において、先頭アト゛レス
aを初期値として、ラッチ30にラッチされた音高デー
タdのアドレス間隔で、ラッチ33に入力するクロック
CLK#1の立ち上がりに同期して順次累算される。こ
の場合、先頭アドレスaは特には図示しない制御部から
出力されて、スタートバルスSTRTがハイレベルの間
にセレクタ33で選択され、累算値の初期値としてラッ
チ33に与えられる。スタートバルスSTRTがローレ
ベルなら加算器31の出力を選択して累算動作を実行す
る。また、音高データdは特には図示しない制御部から
出力され、スタートバルスSTRTの立ち上がりに同期
してラッチ30にラッチされる. FM ROMLから出力される位相差データM(L)は
、乗算器28においてラッチ40にラッチされた変調指
数Iと乗算され、加算器27においてFM ROMII
から出力された周期データF(t)と加算される.これ
により得られた位相角データF(L)+I − M(t
)は、sin ROM 2 6の読み出しアドレスとし
て同ROMに人力する。なお、変調指数■は特には図示
しない制御部から出力され、スタートバルスSTRTの
立ち上がりに同期してラッチ40にラッチされる。
これにより、sin ROM 2 6から乗算器29に
変調出力D(t)が出力される。
変調出力D(t)が出力される。
一方、FM ROM1+から出力される区間識別データ
IBは、クロックCLK#1をインバータ35で反転し
て得たクロックの立ち上がりに同期して動作するDフリ
ップフロップ(F/F、以下同じ)34に人力すると共
に、排他論理和回路(EOR、以下同じ)36の第1の
入力に入力する。また、EOR36の第2の入力には上
記F/F34の正論理出力Qが入力する。上記回路構成
により、FM ROM11から順次出力される区間識別
データIBの値に変化があった場合に、EOR36の出
力が論理「1」となる。
IBは、クロックCLK#1をインバータ35で反転し
て得たクロックの立ち上がりに同期して動作するDフリ
ップフロップ(F/F、以下同じ)34に人力すると共
に、排他論理和回路(EOR、以下同じ)36の第1の
入力に入力する。また、EOR36の第2の入力には上
記F/F34の正論理出力Qが入力する。上記回路構成
により、FM ROM11から順次出力される区間識別
データIBの値に変化があった場合に、EOR36の出
力が論理「1」となる。
K ROM1zへのアドレス入力となるアドレスデータ
ADD#2は、加算器37、セレクタ38及びラッチ3
9からなる累算部において、先頭アドレスbを初期値と
して上記EOR36の出力が論理「1」となる毎にエア
ドレスずつ順次累算される。なお、先頭アドレスbは特
には図示しない制御部から出力され、スタートバルスS
TRTがハイレベルの間にセレクタ38で選択されて累
算値の初期値としてラッチ39に与えられる.スタート
バルスSTRTがローレベルなら加算器37の出力を選
択して累算動作を実行する. これにより、K ROM12にアドレスデータADD#
2が与えられ、K ROM12から乗算器29には正規
化係数K(区間)が出力される。
ADD#2は、加算器37、セレクタ38及びラッチ3
9からなる累算部において、先頭アドレスbを初期値と
して上記EOR36の出力が論理「1」となる毎にエア
ドレスずつ順次累算される。なお、先頭アドレスbは特
には図示しない制御部から出力され、スタートバルスS
TRTがハイレベルの間にセレクタ38で選択されて累
算値の初期値としてラッチ39に与えられる.スタート
バルスSTRTがローレベルなら加算器37の出力を選
択して累算動作を実行する. これにより、K ROM12にアドレスデータADD#
2が与えられ、K ROM12から乗算器29には正規
化係数K(区間)が出力される。
乗算器29では、sin ROM 2 6から出力され
た変調出力D(t)に上記正規化係数K(区間)が乗算
され、この乗算結果は、更に乗算器42においてエンベ
ローブジエネレータ41から発生されるエンベローブ値
と乗算される。
た変調出力D(t)に上記正規化係数K(区間)が乗算
され、この乗算結果は、更に乗算器42においてエンベ
ローブジエネレータ41から発生されるエンベローブ値
と乗算される。
そしてこの乗算結果が、クロツクCLK#1をインバー
タ44で反転したクロックの立ち上がりに同期してラッ
チ43にラッチされ、波形出力out(t)として出力
される。
タ44で反転したクロックの立ち上がりに同期してラッ
チ43にラッチされ、波形出力out(t)として出力
される。
以上の構成において、クロックCLK#1 、CLK#
2及びスタートバルスSTRTは、特には図示しない制
御部から出力される。
2及びスタートバルスSTRTは、特には図示しない制
御部から出力される。
次に、第19図のFM ROMI.に記憶されるデータ
の構成を第20図に示す. 同図において、発音開始から消音までの1組の波形デー
タは、先頭アドレスaから順に記憶されており、1ア゜
ドレスには1つの周期データF(t)、1つの位相差デ
ータM(t)及び1ビットの区間識別?ータIBが組で
記憶される。この場合、アドレスが進むにつれて、第1
5図(a)の各波形区間A,B、C,D, ・・・の
各サンプリング点のデータが記憶されている.また、波
形区間がA,B,C,D、・・・と変化するに従って、
区間識別データIBの各アドレスの値が、区間Aでは「
O」、区間Bでは「l」、区間Cでは「0」、区間Dで
は「1」、・・・というように区間単位で交互に変化す
る.この区間識別データIBは、後述するように区間の
境界を識別してK ROMI■において指定されるアド
レスを更新するためのデータである。
の構成を第20図に示す. 同図において、発音開始から消音までの1組の波形デー
タは、先頭アドレスaから順に記憶されており、1ア゜
ドレスには1つの周期データF(t)、1つの位相差デ
ータM(t)及び1ビットの区間識別?ータIBが組で
記憶される。この場合、アドレスが進むにつれて、第1
5図(a)の各波形区間A,B、C,D, ・・・の
各サンプリング点のデータが記憶されている.また、波
形区間がA,B,C,D、・・・と変化するに従って、
区間識別データIBの各アドレスの値が、区間Aでは「
O」、区間Bでは「l」、区間Cでは「0」、区間Dで
は「1」、・・・というように区間単位で交互に変化す
る.この区間識別データIBは、後述するように区間の
境界を識別してK ROMI■において指定されるアド
レスを更新するためのデータである。
次に、第19図のK ROM12に記憶されるデータの
構成を第21図に示す。
構成を第21図に示す。
同図において、発音開始から消音までの各波形区間A,
B,C,D、・・・に対応して、先頭アドレスbから順
に正規化係数K(区間)が1つずつ記憶されている。
B,C,D、・・・に対応して、先頭アドレスbから順
に正規化係数K(区間)が1つずつ記憶されている。
以上の構成の実施例の動作を、第22図の動作タイミン
グチャートに従って説明する.以下、特に言及しない限
り第19図を参照するものとする.発音開始時には、特
には図示しない制御部(以下、単に制御部と呼ぶ)から
出力されるスタートバルスSTRTが、第22図のt1
のタイミングで論理「1」 (以下、単に「1」と呼ぶ
。論理「o」についても同様。)に立ち上がり、その直
後にクロックCLK#1が「1」になるL2のタイミン
グから発音動作を開始する。この場合、クロックCLK
#1の周期が楽音発生のサンプリング周期に対応し、ま
た、制御部から発生するクロックCLK#2は、クロッ
クCLK#1と同一周期を有し、同クロックから1/4
周期分遅れたクロックである。以下の動作は、上記2つ
のクロックCLK# 1及びCLK#2に従って制御さ
れる.また、スタートバルスSTRTは、発音開始時に
おいてクロックCLK#1が「O」に立ち下がってから
次に「O」に立ち下がるまでの1周期分の間「1」を維
持し、その後は次の発音開始まで「0」を維持する。
グチャートに従って説明する.以下、特に言及しない限
り第19図を参照するものとする.発音開始時には、特
には図示しない制御部(以下、単に制御部と呼ぶ)から
出力されるスタートバルスSTRTが、第22図のt1
のタイミングで論理「1」 (以下、単に「1」と呼ぶ
。論理「o」についても同様。)に立ち上がり、その直
後にクロックCLK#1が「1」になるL2のタイミン
グから発音動作を開始する。この場合、クロックCLK
#1の周期が楽音発生のサンプリング周期に対応し、ま
た、制御部から発生するクロックCLK#2は、クロッ
クCLK#1と同一周期を有し、同クロックから1/4
周期分遅れたクロックである。以下の動作は、上記2つ
のクロックCLK# 1及びCLK#2に従って制御さ
れる.また、スタートバルスSTRTは、発音開始時に
おいてクロックCLK#1が「O」に立ち下がってから
次に「O」に立ち下がるまでの1周期分の間「1」を維
持し、その後は次の発音開始まで「0」を維持する。
まず、制御部からのスタートパルスSTRTが、第22
図(a)のように論理「1」に立ち上がるタイミングL
1で、制御部からの音高データdが同図(C)のように
ラッチ30にラッチされる. 続いて、スタートバルスSTRTが「1」のタイミング
L1〜L4の間は、セレクタ32が制御部からの先頭ア
ドレスaを選択し、この先頭アドレスaはクロックCL
K#1が「IJに立ち上がるタイミングt2でラッチ3
3にラッチされ、第22図(d)のようにアドレスデー
タADD# Iの初期値が定まる。
図(a)のように論理「1」に立ち上がるタイミングL
1で、制御部からの音高データdが同図(C)のように
ラッチ30にラッチされる. 続いて、スタートバルスSTRTが「1」のタイミング
L1〜L4の間は、セレクタ32が制御部からの先頭ア
ドレスaを選択し、この先頭アドレスaはクロックCL
K#1が「IJに立ち上がるタイミングt2でラッチ3
3にラッチされ、第22図(d)のようにアドレスデー
タADD# Iの初期値が定まる。
これにより、t2からわずかな遅延時間の後、FI4
ROMI,の先頭アドレスaの周期データF(t)、位
相差データM(t.)及び区間識別データIB(第20
図参照)が第22図(e)、(2)及び(1)のように
読み出される。
ROMI,の先頭アドレスaの周期データF(t)、位
相差データM(t.)及び区間識別データIB(第20
図参照)が第22図(e)、(2)及び(1)のように
読み出される。
以後ラッチ33の出力のアドレスデータADD#1は加
算器31にフィードバックされ、ラッチ30にセットさ
れている音高データdが順次累算されてゆく。この場合
、上記累算値は、クロックCLK#1が「1」に立ち上
がる第22図(d)の各タイミングむ5、t8、t11
、tl4、tl7等において、セレクタ32を介して順
次ラッチ33にラッチされ新たなアドレスデータADD
#1として指定され、FM?OM1+上の対応するアド
レスの周期データF(t)、位相差データM(t)及び
区間識別データ1B (第20図参照)が第22図(e
)、(ト)及び(1.)のように読み出される.なお、
スタートバルスSTRTは、t4においてr■,に立ち
下がるため、セレクタ32はt4以降は加算器31の出
力を選択する。
算器31にフィードバックされ、ラッチ30にセットさ
れている音高データdが順次累算されてゆく。この場合
、上記累算値は、クロックCLK#1が「1」に立ち上
がる第22図(d)の各タイミングむ5、t8、t11
、tl4、tl7等において、セレクタ32を介して順
次ラッチ33にラッチされ新たなアドレスデータADD
#1として指定され、FM?OM1+上の対応するアド
レスの周期データF(t)、位相差データM(t)及び
区間識別データ1B (第20図参照)が第22図(e
)、(ト)及び(1.)のように読み出される.なお、
スタートバルスSTRTは、t4においてr■,に立ち
下がるため、セレクタ32はt4以降は加算器31の出
力を選択する。
この場合、楽音の発音開始の指示は、特には図示しない
例えば鍵盤部の何れかの鍵を演奏者が押鍵することによ
り行われ、そのとき押鍵された鍵が高音側の鍵であれば
、制御部からラッチ30には大きな値の音高データdが
ラッチされる。これにより、FM ROMII上で読み
飛ばされるアドレス幅が大きくなり、高いピッチ周期の
波形出力OUT(t)が得られる.逆に例えば最低音鍵
が押鍵された場合は、音高データdとして値1がラッチ
され、これによりFM ROM1+上では1アドレスず
つ各データが読み出され、最低ピッチ周期の波形出力O
UT(L)が得られる。
例えば鍵盤部の何れかの鍵を演奏者が押鍵することによ
り行われ、そのとき押鍵された鍵が高音側の鍵であれば
、制御部からラッチ30には大きな値の音高データdが
ラッチされる。これにより、FM ROMII上で読み
飛ばされるアドレス幅が大きくなり、高いピッチ周期の
波形出力OUT(t)が得られる.逆に例えば最低音鍵
が押鍵された場合は、音高データdとして値1がラッチ
され、これによりFM ROM1+上では1アドレスず
つ各データが読み出され、最低ピッチ周期の波形出力O
UT(L)が得られる。
以上のようにしてFM ROMi,から読み出される各
データのうち、位相差データM(t)は乗算器28に入
力する。今、スタートバルスSTRTが「l」に立ち上
がるL1において、制御部からラッチ40に変調指数I
がセットされている。従って、乗算器28では、位相差
データM(t)に上記変調指数1が乗算される。この出
力は加算器27に入力し、ここでFMROMI,から出
力された周期データF(t)と加算され、位相角データ
F(t)+I − M(t)が得られる。
データのうち、位相差データM(t)は乗算器28に入
力する。今、スタートバルスSTRTが「l」に立ち上
がるL1において、制御部からラッチ40に変調指数I
がセットされている。従って、乗算器28では、位相差
データM(t)に上記変調指数1が乗算される。この出
力は加算器27に入力し、ここでFMROMI,から出
力された周期データF(t)と加算され、位相角データ
F(t)+I − M(t)が得られる。
上記位相角データF(t)+I − M(t)によりs
in ROM26がアクセスされ、前記周期データF(
t)及び位相差データM(t)の出力(第22図(ロ)
、(1)の各タイミングL2、t5、t8、tll、t
l4、tl7等の直後)からわずかな遅延の後、sin
ROM 2 6から第22図(n)のようにして変調
出力0(1)が出力される。
in ROM26がアクセスされ、前記周期データF(
t)及び位相差データM(t)の出力(第22図(ロ)
、(1)の各タイミングL2、t5、t8、tll、t
l4、tl7等の直後)からわずかな遅延の後、sin
ROM 2 6から第22図(n)のようにして変調
出力0(1)が出力される。
一方、スタートバルスSTRTが「1」のタイミングt
1〜t4の間で、セレクタ38が制御部からの先頭アド
レスbを選択し、この先頭アドレスbはクロックCLK
#2が「1」に立ち上がるタイミングt3でラッチ39
にラッチされ、第22図(i)のようにアドレスデータ
ADD#2の初期値が定まる。
1〜t4の間で、セレクタ38が制御部からの先頭アド
レスbを選択し、この先頭アドレスbはクロックCLK
#2が「1」に立ち上がるタイミングt3でラッチ39
にラッチされ、第22図(i)のようにアドレスデータ
ADD#2の初期値が定まる。
これにより、L3からわずかな遅延時間の後、κROM
12の先頭アドレスbの正規化係数K(区間A)が第2
2図(j)のように読み出される.以後、ラッチ39の
出力のアドレスデータADD#2は加算器37にフィー
ドバックされ、EOR36の論理出力値「0」又はr1
,が順次累算されてゆく。この場合上記累算値は、クロ
ックCLK#2が「1」に立ち上がる第22図(i)の
各タイミングt6、t9、t10、tl2、t15、t
lB等において、セレクタ38を介して順次ラッチ39
にラッチされ、新たなアドレスデータADD#2として
指定され、K ROMlz上の対応するアドレスの正規
化係数K(区間)が第22図(j)のように読み出され
る。なお、スタートバルスSTRTは、L4において「
0」に立ち下がるため、セレクタ38はt4以降は加算
器37の出力を選択する。
12の先頭アドレスbの正規化係数K(区間A)が第2
2図(j)のように読み出される.以後、ラッチ39の
出力のアドレスデータADD#2は加算器37にフィー
ドバックされ、EOR36の論理出力値「0」又はr1
,が順次累算されてゆく。この場合上記累算値は、クロ
ックCLK#2が「1」に立ち上がる第22図(i)の
各タイミングt6、t9、t10、tl2、t15、t
lB等において、セレクタ38を介して順次ラッチ39
にラッチされ、新たなアドレスデータADD#2として
指定され、K ROMlz上の対応するアドレスの正規
化係数K(区間)が第22図(j)のように読み出され
る。なお、スタートバルスSTRTは、L4において「
0」に立ち下がるため、セレクタ38はt4以降は加算
器37の出力を選択する。
上記動作と並行してクロックCLK#1が「1」に立ち
上がる第22図5)の各タイミングt2、t5、t8、
tll、tl4、tl7等からわずかな遅延の後に、第
22図(e)のようにFM ROMI.から区間識別デ
一タTBが順次出力される。このデータは、クロックC
LK#1が「0」に立ち下がる第22図〜)の各タイミ
ングt4、t7、t10、tl3、L16、tl9等に
おいて、F/F34にセットされてその正論理出力Qが
第22図(f)のように順次定まる。そして、この正論
理出力Qと前記FM ROMI,からの区間識別データ
IBとの排他論理和がEOR36で演算される。
上がる第22図5)の各タイミングt2、t5、t8、
tll、tl4、tl7等からわずかな遅延の後に、第
22図(e)のようにFM ROMI.から区間識別デ
一タTBが順次出力される。このデータは、クロックC
LK#1が「0」に立ち下がる第22図〜)の各タイミ
ングt4、t7、t10、tl3、L16、tl9等に
おいて、F/F34にセットされてその正論理出力Qが
第22図(f)のように順次定まる。そして、この正論
理出力Qと前記FM ROMI,からの区間識別データ
IBとの排他論理和がEOR36で演算される。
ここで、FM ROMIIから出力される区間識別デー
タIBは、第20図に示したように各波形区間単位で「
0」又は「1」が交互に記憶されているので、波形区間
がAからB,BからC,CからD等に変化する毎に「0
」から「1」、「1」から「0」、「0」から「1」と
いうように変化する。従って、上記波形区間が変化する
時点のみEOR36の出力は「1」となり、他のタイミ
ングでは「0」となる.第22図の例では波形区間Aか
らBに変化するtl4の直後からti6のクロックCL
K#lが「1」の間のみ、EOR36の出力が「l」と
なる。これより、上記タイミング内のみ、加算器37で
ラッチ39からのアドレスデータADD#2の値bに1
が累算され、この累算値b+1はクロックCLK#2が
「1」に立ち上がる第22図(ハ)のタイミングL15
において、ラッチ39に新たなアドレスデータADD#
2としてラッチされる。従って、クロックCLK#2が
「1」に立ち上がるタイミングtl5以降は、この新た
なアドレスデータADD#2の値b+1に基づ< K
ROM12上の正規化係数K(区間B)が第22図(j
)のように読み出される。
タIBは、第20図に示したように各波形区間単位で「
0」又は「1」が交互に記憶されているので、波形区間
がAからB,BからC,CからD等に変化する毎に「0
」から「1」、「1」から「0」、「0」から「1」と
いうように変化する。従って、上記波形区間が変化する
時点のみEOR36の出力は「1」となり、他のタイミ
ングでは「0」となる.第22図の例では波形区間Aか
らBに変化するtl4の直後からti6のクロックCL
K#lが「1」の間のみ、EOR36の出力が「l」と
なる。これより、上記タイミング内のみ、加算器37で
ラッチ39からのアドレスデータADD#2の値bに1
が累算され、この累算値b+1はクロックCLK#2が
「1」に立ち上がる第22図(ハ)のタイミングL15
において、ラッチ39に新たなアドレスデータADD#
2としてラッチされる。従って、クロックCLK#2が
「1」に立ち上がるタイミングtl5以降は、この新た
なアドレスデータADD#2の値b+1に基づ< K
ROM12上の正規化係数K(区間B)が第22図(j
)のように読み出される。
一方、EOR36の出力が「OJである他のタイミング
では、加算器37では累算動作は行われないため、ラッ
チ39には1タイミング前と同様のアドレスデータAD
D#2がラッチされる。従って、第22図(h)のタイ
ミングL6、L9、L12、tlB等においては、1タ
イミング前と同様の正規化係数K(区間)がK ROM
1zから第22図(j)のように読み出される。
では、加算器37では累算動作は行われないため、ラッ
チ39には1タイミング前と同様のアドレスデータAD
D#2がラッチされる。従って、第22図(h)のタイ
ミングL6、L9、L12、tlB等においては、1タ
イミング前と同様の正規化係数K(区間)がK ROM
1zから第22図(j)のように読み出される。
このように、FM ROMP.からの波形区間Aの周期
データF(t)及び位相差データM(t)に基づく変調
出力D(t)がstn ROM 2 6から読み出され
ているタイミングでは、K ROMhから波形区間Aに
対応する正規化係数K(区間A)が読み出され、同様に
波形区間BではK ROM1zから波形区間Bに対応す
る正規化係数K(区間B)が読み出されるというように
、各波形区間の変調出力0(1)が出力されるのに対応
して、その波形区間の正規化係数K(区間)がK RO
M1zから読み出される。
データF(t)及び位相差データM(t)に基づく変調
出力D(t)がstn ROM 2 6から読み出され
ているタイミングでは、K ROMhから波形区間Aに
対応する正規化係数K(区間A)が読み出され、同様に
波形区間BではK ROM1zから波形区間Bに対応す
る正規化係数K(区間B)が読み出されるというように
、各波形区間の変調出力0(1)が出力されるのに対応
して、その波形区間の正規化係数K(区間)がK RO
M1zから読み出される。
以上のようにして、第22図〜)のクロックCLK#1
が「1」に立ち上がる各タイミングt2、t5、t8、
Lll、tl4、tl7等から若干の遅延の後に、si
n ROM 2 6から第22図(n)の様に変調出力
D(t)が出力され、.これと並行して、第22図(5
)のクロックCLK#2が「1」に立ち上がる各タイミ
ングt3、t6、t9、tl2、tl5、tl8等から
わずかな遅延の後に、K ROMl2から第22図(j
)のように正規化係数K(区間)が出力される.そして
、上記各タイミングの変調出力D(t)と正規化係数K
(区間)は、乗算器29で乗算された後、更に乗算器4
2でエンベローブジエネレータ41からのエンベローブ
データと乗算されて、第22図5)のクロックCLK#
1が「0」に立ち下がる各タイミングt4、t7、t1
0Stl3、tl6、tl9等において、第22図(0
)のようにラッチ43にラッチされ、各タイミング毎の
波形出力01JT (t)が定まる.ここで、エンベロ
ーブジェネレータ41及び乗算器42は、第14図では
示さなかったが、波形出力OUT(t)に原波形以外の
エンベローブを付加したい場合に動作させればよく、必
ずしも必要なものではない。
が「1」に立ち上がる各タイミングt2、t5、t8、
Lll、tl4、tl7等から若干の遅延の後に、si
n ROM 2 6から第22図(n)の様に変調出力
D(t)が出力され、.これと並行して、第22図(5
)のクロックCLK#2が「1」に立ち上がる各タイミ
ングt3、t6、t9、tl2、tl5、tl8等から
わずかな遅延の後に、K ROMl2から第22図(j
)のように正規化係数K(区間)が出力される.そして
、上記各タイミングの変調出力D(t)と正規化係数K
(区間)は、乗算器29で乗算された後、更に乗算器4
2でエンベローブジエネレータ41からのエンベローブ
データと乗算されて、第22図5)のクロックCLK#
1が「0」に立ち下がる各タイミングt4、t7、t1
0Stl3、tl6、tl9等において、第22図(0
)のようにラッチ43にラッチされ、各タイミング毎の
波形出力01JT (t)が定まる.ここで、エンベロ
ーブジェネレータ41及び乗算器42は、第14図では
示さなかったが、波形出力OUT(t)に原波形以外の
エンベローブを付加したい場合に動作させればよく、必
ずしも必要なものではない。
以上に示した動作により、第19図の実施例において、
第15図〜第18図に示した第14図と同様の動作を実
現することができる。
第15図〜第18図に示した第14図と同様の動作を実
現することができる。
上記第19図の電子楽器においては、第14図の波形デ
ータROM2 5に対応するものをFM ROMIとK
ROM12の2つのROMで構成したが、多少アドレ
ス指定が複雑になるのを許容できれば1つのROMで構
成するようにしてもよい. また、FM ROM1+において、周期データF(t)
は第20図に示したように各サンプリング点毎の値を記
憶するようにしたが、1つの波形区間内では周期データ
F(t)は第15図(b)のように各波形区間幅で位相
角が0から2π(rad )まで変化する直線特性であ
るため、演算時間に余裕があれば、各サンプリング点毎
に周期データF(t)を演算して出力することにより、
記憶容量を節約できる。
ータROM2 5に対応するものをFM ROMIとK
ROM12の2つのROMで構成したが、多少アドレ
ス指定が複雑になるのを許容できれば1つのROMで構
成するようにしてもよい. また、FM ROM1+において、周期データF(t)
は第20図に示したように各サンプリング点毎の値を記
憶するようにしたが、1つの波形区間内では周期データ
F(t)は第15図(b)のように各波形区間幅で位相
角が0から2π(rad )まで変化する直線特性であ
るため、演算時間に余裕があれば、各サンプリング点毎
に周期データF(t)を演算して出力することにより、
記憶容量を節約できる。
特に、第15図の各波形区間A,B,C,D等の周期を
全区間で一定になるように選べば、例えば第19図のア
ドレスデータADD#1の上位ビットでFM ROMI
,内の各波形区間を選択し、下位ビットで各区間内の位
相差データM(t)を選択すると共に、当該下位ビット
を直接周期データF(t)の各値とすることにより、周
期データF(t)を記憶する必要がなくなる。
全区間で一定になるように選べば、例えば第19図のア
ドレスデータADD#1の上位ビットでFM ROMI
,内の各波形区間を選択し、下位ビットで各区間内の位
相差データM(t)を選択すると共に、当該下位ビット
を直接周期データF(t)の各値とすることにより、周
期データF(t)を記憶する必要がなくなる。
なお、第19図においては、1楽音分の波形出力OUT
(t)を得るものとして実現したが、各部を時分割動
作させることにより、複数の楽音波形を並列して出力さ
せることも可能である。
(t)を得るものとして実現したが、各部を時分割動
作させることにより、複数の楽音波形を並列して出力さ
せることも可能である。
の 2の の の
皇皿様
第14図の楽音波形発生装置の第2の実施例の原理構成
においては、変調指数1=0の場合には前記(25)式
より、 OtlT(t) −K(区間) ・sin(F(t))
・・・(27)となり、周期データF(t)は第
15図ら)に示したように各波形区間内で線形に増加す
るデータで、また、正規化係数K(区間)は各波形区間
内で一定であるため、波形出力OUT (t)としてs
kn波が得られた. また、変調指数1=1の場合は前記(26)式のように
、 oRc(t) −K(区間) ・sin(F(t)+M
(t))・・・(26) として原波形ORG(t.)が得られた。そして、変調
指数1の値をOから1の間で変化させることにより、s
in波から原波形までの間で波形を連続的に変化させる
ことができる。また、変調指数1の値を1以上にすれば
更に原波形から更に変調された波形まで連続的に変化さ
せることができる。
においては、変調指数1=0の場合には前記(25)式
より、 OtlT(t) −K(区間) ・sin(F(t))
・・・(27)となり、周期データF(t)は第
15図ら)に示したように各波形区間内で線形に増加す
るデータで、また、正規化係数K(区間)は各波形区間
内で一定であるため、波形出力OUT (t)としてs
kn波が得られた. また、変調指数1=1の場合は前記(26)式のように
、 oRc(t) −K(区間) ・sin(F(t)+M
(t))・・・(26) として原波形ORG(t.)が得られた。そして、変調
指数1の値をOから1の間で変化させることにより、s
in波から原波形までの間で波形を連続的に変化させる
ことができる。また、変調指数1の値を1以上にすれば
更に原波形から更に変調された波形まで連続的に変化さ
せることができる。
このように、本実施例では、各波形区間で線形に変化す
る周期データF(t)と、そのデータからの差分データ
である位相差データM(t)とによって、少なくともs
in波と原波形を出力できることを特徴とする.従って
、I−0のときにskn波を出力でき、I=1のときに
原波形を出力できれば、前記(25)、(26)式等に
拘泥する必要はなく、OUT(t) =K(区間) −
f ( g (F(t))+I − M(t))・・
・(28) の関係にある演算を実現する実施例であればどのような
ものでもよい。
る周期データF(t)と、そのデータからの差分データ
である位相差データM(t)とによって、少なくともs
in波と原波形を出力できることを特徴とする.従って
、I−0のときにskn波を出力でき、I=1のときに
原波形を出力できれば、前記(25)、(26)式等に
拘泥する必要はなく、OUT(t) =K(区間) −
f ( g (F(t))+I − M(t))・・
・(28) の関係にある演算を実現する実施例であればどのような
ものでもよい。
例えば上記(2日)式で、入力をαとしてfを、f(α
)=(2/π)α ・・ (0≦α≦π/2) f(α)=−1+(2/π)(3π/2−α)・・ (
π/2≦α≦3π/2) f(α)=−1+(2/π)(α−3π/2)・・ (
3π/2≦α≦2π) ・ ・(29) を満たす三角波関数として定義し、また、入力をβとし
てgを、 g(β)=( π/2)si口 β ・・ (0≦β≦π/2) g(β)=π一(π/2)sinβ ・・ (π/2≦β≦3π/2) g(β)=2π+(π/,7)sinβ・・ (3π/
2≦β≦2π) ・(30) を満たす関数として定義すれば、変調指数Iの値が0す
なわち無変調の場合に、上記(29)、(30)式を前
記(28)式に代入することにより、f(g(β))=
K(区間) ・r ((π,/ 2 ) sin β)
=K(区間)・ (2/π)(π/2)siロβ=K(
区間)・sin β ・ (O≦β≦π/2) f(g(β))=K(区間)・f((π一(π/2)・
sin β)) =K(区間戸(−1+(2/π)(3π/2−π+ (
π/2)sin β)) =K(区間)・Sfn β ・ (π/2≦β≦3π/2) f(g(β))−K(区間)・f(2π+(π/2)・
sin β) =K(区間)・(−1−}−(2/π)(2π++(π
/2)sin β−3π/2))=K(区間)・si
nβ ・ (3π/2≦β≦2π) ・(31) となる。すなわち、無変調時には単一sin波が出力さ
れる。
)=(2/π)α ・・ (0≦α≦π/2) f(α)=−1+(2/π)(3π/2−α)・・ (
π/2≦α≦3π/2) f(α)=−1+(2/π)(α−3π/2)・・ (
3π/2≦α≦2π) ・ ・(29) を満たす三角波関数として定義し、また、入力をβとし
てgを、 g(β)=( π/2)si口 β ・・ (0≦β≦π/2) g(β)=π一(π/2)sinβ ・・ (π/2≦β≦3π/2) g(β)=2π+(π/,7)sinβ・・ (3π/
2≦β≦2π) ・(30) を満たす関数として定義すれば、変調指数Iの値が0す
なわち無変調の場合に、上記(29)、(30)式を前
記(28)式に代入することにより、f(g(β))=
K(区間) ・r ((π,/ 2 ) sin β)
=K(区間)・ (2/π)(π/2)siロβ=K(
区間)・sin β ・ (O≦β≦π/2) f(g(β))=K(区間)・f((π一(π/2)・
sin β)) =K(区間戸(−1+(2/π)(3π/2−π+ (
π/2)sin β)) =K(区間)・Sfn β ・ (π/2≦β≦3π/2) f(g(β))−K(区間)・f(2π+(π/2)・
sin β) =K(区間)・(−1−}−(2/π)(2π++(π
/2)sin β−3π/2))=K(区間)・si
nβ ・ (3π/2≦β≦2π) ・(31) となる。すなわち、無変調時には単一sin波が出力さ
れる。
また、前記(29)、(30)式を前記(2日)式に代
入し、変調指数1=1としたときに原波形ORG(t)
が得られるようにするためには、前記第17図Cb)の
sin波を前記(29)式で定義される三角波に置き換
え、また、同図(C)の周期データF(t)を前記(3
0)式で定義される関数g (t)に置き換えて、当該
g (t)がらの差分データとして位相差データM(t
.)を決定すればよい。
入し、変調指数1=1としたときに原波形ORG(t)
が得られるようにするためには、前記第17図Cb)の
sin波を前記(29)式で定義される三角波に置き換
え、また、同図(C)の周期データF(t)を前記(3
0)式で定義される関数g (t)に置き換えて、当該
g (t)がらの差分データとして位相差データM(t
.)を決定すればよい。
この場合、第14図のstn R[lM 2 6に対応
する三角波を生成する手段としては、ROMの他にデコ
ーダ回路等によって三角波を生成することも可能である
。
する三角波を生成する手段としては、ROMの他にデコ
ーダ回路等によって三角波を生成することも可能である
。
上記態様の他にも、前記(2日)式を満たす関数f、g
として様々な関数の組合わせを定義できる。
として様々な関数の組合わせを定義できる。
〔発明の効果]
本発明によれば、混合制御手段で予め変調信号の混合率
を0に設定しておけば、単一周波数の正弦波又は余弦波
のみからなる楽音波形を発生でき、混合制御手段で予め
変調信号の混合率を所定の混合率(例えば1)に設定し
ておけば、自然楽器の楽音等の所望の楽音波形を得るこ
とが可能である.従って、演奏中において、楽音の発音
開始直後は例えば混合率を1に設定し、それ以後の時間
経過と共に混合率を0に近づけることで、所望の楽音波
形の状態から単一正弦波成分又は単一余弦波成分のみを
含む状態になるように、徐々に楽音波形の周波数特性を
制御することができる。又は、混合率を連続的に例えば
1以上になるように変化させることにより、所望の楽音
波形の状態から更に複雑な倍音構成を有する個性的な楽
音が発音されるように制御することができる. 上記動作と共に、振幅包絡制御手段によって、波形出力
手段から出力される楽音波形の振幅包絡特性も、時間的
に例えば減衰するように制御することにより、実際の楽
器の楽音の如く、発音開始以後、楽音波形が徐々に減衰
してゆく過程を実現することができる。
を0に設定しておけば、単一周波数の正弦波又は余弦波
のみからなる楽音波形を発生でき、混合制御手段で予め
変調信号の混合率を所定の混合率(例えば1)に設定し
ておけば、自然楽器の楽音等の所望の楽音波形を得るこ
とが可能である.従って、演奏中において、楽音の発音
開始直後は例えば混合率を1に設定し、それ以後の時間
経過と共に混合率を0に近づけることで、所望の楽音波
形の状態から単一正弦波成分又は単一余弦波成分のみを
含む状態になるように、徐々に楽音波形の周波数特性を
制御することができる。又は、混合率を連続的に例えば
1以上になるように変化させることにより、所望の楽音
波形の状態から更に複雑な倍音構成を有する個性的な楽
音が発音されるように制御することができる. 上記動作と共に、振幅包絡制御手段によって、波形出力
手段から出力される楽音波形の振幅包絡特性も、時間的
に例えば減衰するように制御することにより、実際の楽
器の楽音の如く、発音開始以後、楽音波形が徐々に減衰
してゆく過程を実現することができる。
以上のように、本発明は、自然音の楽音を発音する状態
と単一正弦波成分又は単一余弦波成分のみを含む状態の
両者を容易に生成することができ、かつ、様hな倍音特
性を生成することができる。
と単一正弦波成分又は単一余弦波成分のみを含む状態の
両者を容易に生成することができ、かつ、様hな倍音特
性を生成することができる。
しかも、それを実現するための構成として、通常のRO
M、デコーダ、加算器、乗算器等の組み合わせのみで実
現できるため、複雑な楽音波形を簡単な回路構成で実現
することが可能となり、結果として、質のよい電子楽器
等を低コストで提供することが可能となる。
M、デコーダ、加算器、乗算器等の組み合わせのみで実
現できるため、複雑な楽音波形を簡単な回路構成で実現
することが可能となり、結果として、質のよい電子楽器
等を低コストで提供することが可能となる。
第1図は、本発明による楽音波形発生装置の第lの実施
例の原理構成図、 第2図は、搬送波ROMの記憶内容を示した図、第3図
は、楽音波形発生装置の第1の実施例の無変調時の動作
説明図、 第4A図は、波形出力eが鋸歯状波の場合のΔf(ωc
t)・Wcとの関係図、 第4B図は、波形出力eが矩形波の場合のΔf(ωct
)、Wcとの関係図、 第4C図は、波形出力eが非対称矩形波の場合のΔt(
ωct)、wcとの関係図、 第5図は、I (t)を変化させたときのWe , W
c十WM、eの関係図、 第6図は、搬送波ROMと三角波デコーダの記憶波形の
他の実施例を示した図、 第7図は、楽音波形発生装置の第1の実施例の具体的構
成図、 第8図は、搬送信号発生回路の第1の実施例の構成図、 第9図は、搬送信号発生回路の第1の実施例の動作説明
図、 第10図は、搬送信号発生回路の第2の実施例の構成図
、 第11図は、搬送信号発生回路の第2の実施例の動作説
明図、 第12図は、三角波デコーダの構成図、第13図は、変
調波ROMの構成図、 第14図は、本発明による楽音波形発生装置の第2の実
施例の原理構成図、 第15図は、ORG (t)とF(t)の関係を示した
図、第16図は、ORG(t)とF(t)とM(t)の
関係を示した図、 第17図は、M(t)の求め方を示した図、第18図は
、■を変化させたときのD(t)とF(1;)とM(t
)の関係を示した図、 第19図は、楽音波形発生装置の第2の実施例の具体的
構成図、 第20図は、FM ROMのデータ構成図、第21図は
、K ROMのデータ構成図、第22図は、楽音波形発
生装置の第2の実施例の具体的構成の動作タイミングチ
ャートである。 エ・・・搬送波ROM, 2・・・変調波ROM, 3、6、28、29・・・乗算器、 4、27・・・加算器、 5・・・デコーダ、 25・・・波形データROM、 26・・・sinROM、 ωd・・・搬送波位相角、 ω.t・・・変調波位相角、 ωも・・・・変調波補正位相角、 Wc ・・・搬送信号、 WM ・・・変調信号、 r(t)、■・・・変調指数、 Wc +wM ・・・加算波形、 D・・・デコード出力、 A・・・振幅係数、 e、our(t)・・・波形出力、 AtJd (t)・・・アドレスデータ、F(L)・・
・周期データ、 M(t)・・・位相差データ、 F(t)+T − N(t)・・・位相角データ、κ(
区間)・・・正規化係数、 D(t)・・・変調出力. 特許出廓人 カシオ計算機株式会社 ?ナ■S]ζ,ヲガと−ROM一言乙f恩内、≧写=を
示、乙R図第 図 未静放Jが発支沃1り箒1のズ掩.flの無変1周埼の
す力作客え明図第 3 図 変vA浪ROMの撲バ図 第 3図
例の原理構成図、 第2図は、搬送波ROMの記憶内容を示した図、第3図
は、楽音波形発生装置の第1の実施例の無変調時の動作
説明図、 第4A図は、波形出力eが鋸歯状波の場合のΔf(ωc
t)・Wcとの関係図、 第4B図は、波形出力eが矩形波の場合のΔf(ωct
)、Wcとの関係図、 第4C図は、波形出力eが非対称矩形波の場合のΔt(
ωct)、wcとの関係図、 第5図は、I (t)を変化させたときのWe , W
c十WM、eの関係図、 第6図は、搬送波ROMと三角波デコーダの記憶波形の
他の実施例を示した図、 第7図は、楽音波形発生装置の第1の実施例の具体的構
成図、 第8図は、搬送信号発生回路の第1の実施例の構成図、 第9図は、搬送信号発生回路の第1の実施例の動作説明
図、 第10図は、搬送信号発生回路の第2の実施例の構成図
、 第11図は、搬送信号発生回路の第2の実施例の動作説
明図、 第12図は、三角波デコーダの構成図、第13図は、変
調波ROMの構成図、 第14図は、本発明による楽音波形発生装置の第2の実
施例の原理構成図、 第15図は、ORG (t)とF(t)の関係を示した
図、第16図は、ORG(t)とF(t)とM(t)の
関係を示した図、 第17図は、M(t)の求め方を示した図、第18図は
、■を変化させたときのD(t)とF(1;)とM(t
)の関係を示した図、 第19図は、楽音波形発生装置の第2の実施例の具体的
構成図、 第20図は、FM ROMのデータ構成図、第21図は
、K ROMのデータ構成図、第22図は、楽音波形発
生装置の第2の実施例の具体的構成の動作タイミングチ
ャートである。 エ・・・搬送波ROM, 2・・・変調波ROM, 3、6、28、29・・・乗算器、 4、27・・・加算器、 5・・・デコーダ、 25・・・波形データROM、 26・・・sinROM、 ωd・・・搬送波位相角、 ω.t・・・変調波位相角、 ωも・・・・変調波補正位相角、 Wc ・・・搬送信号、 WM ・・・変調信号、 r(t)、■・・・変調指数、 Wc +wM ・・・加算波形、 D・・・デコード出力、 A・・・振幅係数、 e、our(t)・・・波形出力、 AtJd (t)・・・アドレスデータ、F(L)・・
・周期データ、 M(t)・・・位相差データ、 F(t)+T − N(t)・・・位相角データ、κ(
区間)・・・正規化係数、 D(t)・・・変調出力. 特許出廓人 カシオ計算機株式会社 ?ナ■S]ζ,ヲガと−ROM一言乙f恩内、≧写=を
示、乙R図第 図 未静放Jが発支沃1り箒1のズ掩.flの無変1周埼の
す力作客え明図第 3 図 変vA浪ROMの撲バ図 第 3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)搬送信号を発生する搬送信号発生手段と、変調信号
を発生する変調信号発生手段と、 該変調信号を前記搬送信号発生手段から発生される搬送
信号に混合する場合の前記変調信号の前記搬送信号に対
する混合率を0から任意の混合率までの間で制御し、前
記搬送信号と前記変調信号とが当該混合率で混合された
混合信号を出力する混合制御手段と、 入力と出力が所定の関数関係を有し前記混合制御手段か
ら出力される混合信号を入力として変調された楽音波形
を出力する波形出力手段と、を有し、 前記所定の関数関係と前記搬送信号は、前記混合制御手
段で前記変調信号の混合率が0になるように制御された
場合に、前記波形出力手段から発生される前記楽音波形
が単一周波数の正弦波又は余弦波となるような関係を有
し、 前記変調信号は前記所定の関数関係及び前記搬送信号に
対し、前記混合制御手段で前記変調信号の混合率が所定
の混合率になるように制御された場合に、前記波形出力
手段から所望の楽音波形が得られるように設定される、 ことを特徴とする楽音波形発生装置。 2)前記搬送信号及び前記変調信号は、前記混合制御手
段で前記変調信号の混合率が前記所定の混合率になるよ
うに制御された場合に、前記波形出力手段から前記所望
の楽音波形が所定の周期で繰り返し出力されるように、
前記搬送信号発生手段及び前記変調信号発生手段から各
々前記所定の周期で繰り返し発生される信号であること
を特徴とする請求項1記載の楽音波形発生装置。 3)前記搬送信号発生手段及び前記変調信号発生手段は
、各々一定周期の複数の各波形区間毎に、前記混合制御
手段で前記変調信号の混合率が前記所定の混合率になる
ように制御された場合に、前記波形出力手段から該対応
する波形区間の前記所望の楽音波形が出力されるような
搬送信号及び変調信号を発生することを特徴とする請求
項1記載の楽音波形発生装置。 4)前記波形出力手段から出力される前記楽音波形の振
幅包絡特性を時間的に変化させる振幅包絡制御手段を有
することを特徴とする請求項1、2又は3記載の楽音波
形発生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060530A JP2596120B2 (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 楽音波形発生装置 |
| US07/492,664 US5103711A (en) | 1988-03-13 | 1990-03-12 | Musical sound waveform generator having a carrier signal and a modulation signal mixed at a controlled mixing ratio |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1060530A JP2596120B2 (ja) | 1989-03-13 | 1989-03-13 | 楽音波形発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02239286A true JPH02239286A (ja) | 1990-09-21 |
| JP2596120B2 JP2596120B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=13144956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1060530A Expired - Fee Related JP2596120B2 (ja) | 1988-03-13 | 1989-03-13 | 楽音波形発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596120B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63294599A (ja) * | 1978-01-03 | 1988-12-01 | 株式会社河合楽器製作所 | 電子楽器 |
| JPH02275993A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-11-09 | Casio Comput Co Ltd | 楽音波形発生装置及び楽音波形発生方法 |
-
1989
- 1989-03-13 JP JP1060530A patent/JP2596120B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63294599A (ja) * | 1978-01-03 | 1988-12-01 | 株式会社河合楽器製作所 | 電子楽器 |
| JPH02275993A (ja) * | 1988-12-29 | 1990-11-09 | Casio Comput Co Ltd | 楽音波形発生装置及び楽音波形発生方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2596120B2 (ja) | 1997-04-02 |
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