JPH0263235B2

JPH0263235B2 -

Info

Publication number: JPH0263235B2
Application number: JP57018181A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kozuki
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1982-02-09
Filing date: 1982-02-09
Publication date: 1990-12-27
Also published as: JPS58136094A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は電子楽器の改良に係り、とくに複数
の発音手段を設け押鍵により指定された楽音をそ
の音名に応じて複数のうちの所定の発音手段から
発音するようにした電子楽器に関する。

従来の電子楽器においては、鍵盤で押鍵された
各鍵に対応する楽音信号を電気的にミキシングし
た後、増幅器を介して単一のスピーカから発音さ
せる構造となつていた。そのため、特に和音を演
奏する場合、同時に３つ以上の和音構成音が押鍵
により指定されても各和音構成音の各楽音信号は
電気的にミキシングされて単一の和音信号とされ
た後、単一のスピーカから発音されるので、空間
的に広がりのある和音演奏音が得られなかつた。
これに対し、複数個のスピーカを設けた電子楽器
が提案されてはいるが、この構成のものであつて
も、ミキシングされた単一の和音信号を複数個の
スピーカから同時に発音させるのみで各和音構成
音の楽音を空間的に合成して和音演奏音を得るも
のではなく、何ら前記欠点を解決するものではな
かつた。

また、各和音構成音の音高（周波数）はかなり
近接しているので、上述した従来の電子楽器のよ
うに各和音構成音の楽音信号を電気的にミキシン
グしてしまうと、各楽音信号同志が干渉したり、
発音装置の電気的特性の影響を受けたりして和音
演奏音が濁つたり歪むことがあつた。

この発明は上述の欠点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは空間的に広がりのあ
る演奏音が得られる電子楽器を提供することにあ
る。さらに他の目的としては、濁りや歪感の少な
い澄んだ演奏音が得られる電子楽器を提供するこ
とにある。

すなわち、この発明による電子楽器は、押鍵に
より指定された音高をもつ楽音信号を、複数個設
けられた発音手段のうちからあらかじめ音名別に
指定された何れか１つの発音手段から発音させる
よう構成されたものである。

以下、図面を参照してこの発明による電子楽器
の実施例について説明する。

第１図はこの発明による電子楽器の一実施例を
示すブロツク図である。鍵盤１は複数の鍵を有
し、押鍵により発音すべき楽音の音高を指定する
もので、鍵盤１において押圧された鍵は押鍵検出
回路２により検出される。発音割当回路３は、押
鍵検出回路２から与えられる押圧鍵を示す信号に
もとづき該押圧鍵に対応する楽音の発音を複数の
楽音発生チヤンネルの何れかに割り当てる。発音
割当回路３はこの割り当てにともない各チヤンネ
ルに割り当てた鍵を表わすキーコード信号KC（ノ
ートコードとオクターブコード）と、その鍵が現
在押鍵中であるかあるいは離鍵されたかを示すキ
ーオン信号KONとを各チヤンネル毎に当該チヤ
ンネルに対応したチヤンネル時間に同期して時分
割出力する。楽音信号発生回路４は発音割当回路
３から出力される上記キーコード信号KCおよび
キーオン信号KONを入力し、このキーコード信
号KCに基づき各チヤンネルの楽音信号を形成す
るとともに、キーオン信号KONに基づいてこの
楽音信号にアタツク、サステイン、デイケイのエ
ンベロープ処理を施し、処理された各チヤンネル
の楽音信号を時分割出力する。この楽音信号発生
回路４としては、周波数変調方式、高調波合成方
式あるいは波形メモリ方式など種々のものが適用
可能である。分配制御回路５は、楽音信号発生回
路４から時分割出力された楽音信号を各チヤンネ
ル毎にその音名に応じて複数個設けられた発音装
置（後述）のうちあらかじめ各音名毎に指定され
た何れか１つの発音装置に分配供給する。この分
配制御回路５は、エンコーダ６、分配回路７およ
び４つのアキユムレータ８−１〜８−４から構成
されている。エンコーダ６は前記発音割当回路３
から出力されるキーコード信号KCのノートコー
ドNCに基づいて、分配回路７を制御する制御信
号を出力する。分配回路７は上記エンコーダ６か
らの制御信号に基づいて、楽音発生回路４から入
力した楽音信号をその音名別にこの分配回路７の
複数の出力ライン（第１図の実施例では４つ）の
うちのあらかじめ各音名別に指定された出力ライ
ンの何れか１つに分配出力する。この実施例では
12の音名Ｃ〜Ｂを４つのグループにグループ分け
し、各グループに対応してアキユムレータ８−１
〜８−４、Ｄ／Ａコンバータ９−１〜９−４、増
幅器１０−１〜１０−４、スピーカ１１−１〜１
１−４がそれぞれ設けられている。すなわち、時
分割で与えられる各チヤンネルの楽音信号を音名
グループ毎にそれぞれ加算するために設けられた
各アキユムレータ８−１〜８−４は、前記分配回
路７の４つの出力ラインにそれぞれ接続されてお
り、アキユムレータ８−１には音名Ｃ、Ｃ＃、Ｄ
の楽音信号が、アキユムレータ８−２には音名Ｄ
＃、Ｅ、Ｆの楽音信号が、アキユムレータ８−３
には音名Ｆ＃、Ｇ、Ｇ＃の楽音信号が、アキユム
レータ８−４には音名Ａ、Ａ＃、Ｂの楽音信号が
分配回路７によつてそれぞれ振り分けられて供給
されるものである。すなわち、この実施例におい
ては各アキユムレータ８−１〜８−４にそれぞれ
割り当てられた音名グループは、短３度未満の音
程間隔をもつ音名が組み合わされている。従つて
例えば短３度以上音程が異る音名の和音構成音か
らなる協和音ド、ミ、ソ（Ｃ、Ｅ、Ｇ）が鍵盤１
の押鍵により指定されると、それに基づく楽音信
号ド、ミ、ソ（Ｃ、Ｅ、Ｇ）の内楽音信号ド
（Ｃ）はアキユムレータ８−１へ、楽音信号ミ
（Ｅ）はアキユムレータ８−２へ、楽音信号ソ
（Ｇ）はアキユムレータ８−３へ分配回路７を通
じて振り分けて供給される。各アキユムレータ８
−１〜８−３にそれぞれ入力された各楽音信号
ド、ミ、ソ（Ｃ、Ｅ、Ｇ）は、各アキユムレータ
８−１〜８−３毎に接続されたＤ／Ａコンバータ
９−１〜９−３でデイジタル−アナログ変換され
た後、各増幅器１０−１〜１０−３で電力増幅さ
れ、楽音信号ド（Ｃ）はスピーカ１１−１から、
楽音信号ミ（Ｅ）はスピーカ１１−２から、楽音
信号ソ（Ｇ）はスピーカ１１−３からそれぞれ独
立して発音される。この場合、アキユムレータ８
−４に入力される楽音信号はないのでスピーカ１
１−４からは何も発音されない。

前記ド、レ、ミ（Ｃ、Ｅ、Ｇ）の他に、協和音
は全て短３度以上音程の異る音名の和音構成音の
組合せであるので、この実施例の電子楽器により
演奏（発音）される協和音は全て独立したスピー
カ１１−１〜１１−４から個々に発音される和音
構成音を空間的に合成することにより得られ、こ
れにより空間的に広がりのある和音演奏音が得ら
れ、しかも各和音構成音が電気的にミキシングさ
れないので増幅器やスピーカ等の電気的特性の影
響に起因する濁りや歪感の少ない澄んだ和音演奏
音を得ることができるものである。

また、短３度未満の音程をもつ複数の音が鍵盤
１の押鍵により指定された場合には、それらが前
記各音名グループの同一音名グループ内の音であ
れば、それらの楽音信号は同一のアキユムレータ
内で加算（ミキシング）され同一のスピーカから
発音されるが、このような音の組合せは協和音で
はなく、むしろ不協和音として聴取されるものな
ので上記電気的ミキシングによる演奏音の濁りや
歪感は特に問題はない。

次に、第１図の実施例の分配制御回路５を第２
図および第３図を参照して詳述する。分配回路７
は第２図に示すように４つのゲート１２−１〜１
２−４から構成されており、楽音信号発生回路４
から時分割で到来する各チヤンネルのデイジタル
化された楽音信号は並列的に各ゲート１２−１〜
１２−４に供給されている。エンコーダ６はキー
コード信号KC中のノートコード信号NCを入力
し、このノートコードNCに基づくゲート制御信
号Ｓ１〜Ｓ４を前記各ゲート１２−１〜１２−４
へ入力する。ゲート制御信号Ｓ１はノートコード
NCとして音名Ｃ、Ｃ＃、Ｄの何れかがエンコー
ダ６に入力した時のみ“１”となり、ゲート制御
信号Ｓ２はノートコード信号NCとして音名Ｄ
＃、Ｅ、Ｆの何れかがエンコーダ６に入力した時
のみ“１”となり、ゲート制御信号Ｓ３はノート
コードNCとして音名Ｆ＃、Ｇ、Ｇ＃の何れかが
エンコーダ６に入力した時のみ“１”となり、ゲ
ート制御信号Ｓ４はノートコードNCとして音名
Ａ、Ａ＃、Ｂの何れかがエンコーダ６に入力した
時のみ“１”となるよう、それぞれ構成されてい
る。

ここで、例えば音名Ｃの楽音信号が分配回路７
に入力すると、同時にエンコーダ６にはノートコ
ード信号NCとして音名Ｃが入力し、これに基づ
きゲート制御信号Ｓ１のみが“１”となる。この
ゲート制御信号Ｓ１によりゲート１２−１がオン
し、他のゲート１２−２〜１２−４はオフのまま
であるので、入力した音名Ｃの楽音信号は次段の
アキユムレータ８−１へ送出される。すなわち、
分配回路７に入力された楽音信号はその音名に応
じて分配回路７により各アキユムレータ８−１〜
８−４へ振り分けられるのである。

ここで、前記発音割当回路３のおいては、12の
発音チヤンネルが設定されており、各チヤンネル
に割り当てられたキーコード信号KCは第３図に
示す各チヤンネル時間に同期して時分割出力され
る。なお、キーコード信号KCは、３ビツトB₃〜
B₁のオクターブコードBCと４ビツトN₄〜N₁の
ノートコードNCとからなるデータが用いられ
る。また第１チヤンネル時間に同期して“１”と
なるタイミングパルスT₁と、各チヤンネル時間
の前半部分で“１”となるクロツクパルスφAと、
各チヤンネル時間の後半部分で“１”となるクロ
ツクパルスφBとがそれぞれタイミング信号発生
器（図示せず）から出力される。

第２図に示すように、各アキユムレータ８−１
〜８−４は、それぞれ加算器１３、遅延フリツプ
フロツプ１４、ラツチ１５およびANDゲート１
６より構成されている。ここで、例えば第１チヤ
ンネルに音高C2の鍵を示すキーコード信号KCが
割り当てられた場合、このキーコード信号KCに
基づいて楽音信号発生回路４から第１チヤンネル
時間において音高C2の楽音信号が出力され、こ
の楽音信号がゲート制御信号Ｓ１によりオンとな
つているゲート１２−１を通過してアキユムレー
タ８−１に入力される。アキユムレータ８−１に
入力した第１チヤンネルの音高C2の楽音信号は
加算器１３を経て（この時は、第１チヤンネル時
間であるのでタイミングパルスT₁を反転したタ
イミングパルス₁が“０”となつており、AND
ゲート１６が不動作となるため何も加算されな
い）クロツクパルスφBで遅延フリツプフロツプ
１４に取り込まれる。クロツクパルスφBは上述
のごとく各チヤンネル時間の後半部分で“１”と
なるので加算器１３を通過する音高C2の楽音信
号は充分に安定した状態で遅延フリツプフロツプ
１４に取り込まれる。次にこの楽音信号はクロツ
クパルスφAで遅延フリツプフロツプ１４から出
力される。ここで、クロツクパルスφAは各チヤ
ンネル時間の前半部分で“１”となるので、第１
チヤンネル時間において遅延フリツプフロツプ１
４に取り込まれた第１チヤンネルの音高C2の楽
音信号は第２チヤンネル時間においてこの遅延フ
リツプフロツプ１４から出力される。この第２チ
ヤンネル時間においては、タイミングパルスT₁
はすでに“０”となつており、次のタイミングパ
ルスT₁がラツチ１５に入力するまでアキユムレ
ータ８−１からはこの音高C2の楽音信号は出力
されず、それ以前にラツチ１５にラツチされた前
の加算結果が出力されたままになつている。従つ
て、前記遅延フリツプフロツプ１４から出力され
た第１チヤンネルの音高C2の楽音信号は分岐路
を通じてANDゲート１６へ入力される。この時
ANDゲート１６の他方の入力に加えられるタイ
ミングパルス₁は“１”（T₁は“０”）であるの
で、この楽音信号は第２チヤンネル時間において
再び加算器１３へ入力されることになる。このよ
うにして第１チヤンネルの音高C2の楽音信号は、
加算器１３、遅延フリツプフロツプ１４、AND
ゲート１６を順回し、この間、他のチヤンネルに
同一音名グループの音名をもつキーコード信号
KC（例えばＣ＃２）が割り当てられていたなら
ば、順次このキーコード信号KCに基づく楽音信
号を加算器１３にて上記第１チヤンネルの楽音信
号と加算（ミキシング）されてゆき、次の第１チ
ヤンネル時間になつて、タイミングパルスT₁の
立ち上りによりこの加算された楽音信号がラツチ
１５にラツチされ、アキユムレータ８−１からは
ラツチされた値、すなわち同一音名グループのミ
キシングされた楽音信号が出力されるものであ
る。

すなわち、鍵盤１の押鍵により指定された各楽
音の楽音信号はその音名に従つて分配回路７によ
り各アキユムレータ８−１〜８−４に分配され、
同一音名グループ内の楽音信号が合成されて各ア
キユムレータ８−１〜８−４からそれぞれ出力さ
れ、各アキユムレータ８−１〜８−４毎に設けら
れたＤ／Ａコンバータ９−１〜９−４以後の各発
音手段に送出される。

ここで、演奏者によつて左手でＣメジヤーコー
ドのために音高G3、C4、E4の鍵が同時に押鍵さ
れ、右手でメロデイのための音高C5の鍵が押鍵
された場合についてこの実施例による電子楽器の
動作を説明すれば、この場合アキユムレータ８−
１からは音高C4とC5の合成された楽音信号が、
またアキユムレータ８−２からは音高E4の楽音
信号が、アキユムレータ８−３からは音高G3の
楽音信号が、それぞれ送出され、各Ｄ／Ａコンバ
ータ９−１〜９−３、各増幅器１０−１〜１０−
３を介して各スピーカ１１−１〜１１−３からそ
れぞれ発音されるものである。なお、アキユムレ
ータ８−１では音高C4とC5の各楽音信号が合成
されるが、これは周波数が比較的離れた楽音信号
の合成であるので不都合はなく、和音構成音G3、
E4と和音構成音C4、メロデイ音C5の各楽音が空
間合成され、空間的に広がりのある、濁りや歪感
の少ない澄んだ演奏音として聴取されるものであ
る。

以上、第１図の実施例ではデイジタル方式の楽
音信号発生回路を持つ電子楽器について説明した
が、この発明はアナログ方式の楽音発生回路を持
つ電子楽器にも適用可能であることを以下に説明
する。

第４図はこの発明の他の実施例を示すブロツク
図であり、楽音信号発生回路４Ａはアナログ波形
メモリ読出方式の楽音信号発生回路であり、エン
ベローブの付与された各チヤンネルのアナログ楽
音信号が各チヤンネルに対応したチヤンネル時間
に同期して出力される構成のものが示されてい
る。この実施例では分配制御回路５Ａ内の分配回
路７Ａは例えばMOS型FET等で構成されたアナ
ログゲート１２Ａ−１〜１２Ａ−４でよく、第１
図の実施例と同様にエンコーダ６から出力される
ゲート制御信号Ｓ１〜Ｓ４で各アナログゲート１
２Ａ−１〜１２Ａ−４をそれぞれ開閉し、各スピ
ーカ１１−１〜１１−４等からなる各発音装置の
音名に応じて各楽音信号を分配するものである。
なお、第４図の実施例では第１図のアキユムレー
タ８−１〜８−４およびＤ／Ａコンバータ９−１
〜９−４が省略されるが、時分割クロツク除去用
のローパスフイルタ（LPF）１７−１〜１７−
４が前記各アナログゲート１２Ａ−１〜１２Ａ−
４と各増幅器１０−１〜１０−４との間に設けら
れている。

第５図はこの発明のさらに他の実施例を示すブ
ロツク図であり、第１図の実施例では楽音信号発
生回路４の出力信号を音名グループに対応して各
発音装置に分配する構成であつたが、この実施例
では各音名グループに対応して楽音信号発生回路
４Ｂ−１〜４Ｂ−４を設け、発音割当回路３から
出力されるキーコード信号KCを分配制御回路５
Ｂ内の分配回路７Ｂにより音名に応じて各楽音信
号発生回路４Ｂ−１〜４Ｂ−４に分配し、分配さ
れたキーコード信号KCに基づいて各楽音信号発
生回路４Ｂ−１〜４Ｂ−４からそれぞれ出力され
る楽音信号を各楽音信号発生回路４Ｂ−１〜４Ｂ
−４毎に設けられた各増幅器１０−１〜１０−４
およぴ各スピーカ１１−１〜１１−４を経て発音
させる構成となつている。

なお、上述の各実施例では発音割当回路を用い
た電子楽器について説明したが、発音割当回路を
用いない電子楽器にも適用できるものである。す
なわち、各鍵に対応して開閉回路を設け押鍵によ
り開閉回路を制御して楽音信号を発音装置に供給
する構成の電子楽器において、各開閉回路からの
楽音信号を複数個設けた発音装置に音名に応じて
分配して供給することによりこの発明を実施する
ことが可能となる。

また、この発明は複数の鍵盤を備えた電子楽器
にも同様に実施することができ、この場合各鍵盤
毎に制御回路および発音装置を設けてもよい。さ
らに自動演奏機能を具えた電子楽器にも同様にこ
の発明を実施し得るものである。

また、上述の実施例においては発音装置を４系
列設けて12の音名Ｃ〜Ｂを４つの音名グループに
分けるようにしたが発音装置の数は複数であれば
よく、この場合には発音装置の数に応じて音名の
グループ分けを行なえばよい。さらに、発音装置
は各音名に対応して12個設けてもよく、この場合
には音名のグループ分けを行なう必要はない。

以上説明したように、この発明による電子楽器
は空間的に広がりのある演奏音を得ることがで
き、しかも楽音を電気的にミキシングする際に生
じる楽音の濁りや歪感の少ない澄んだ演奏音を得
ることができ、さらに発音手段を４系列設けると
ともに各音名を短３度の音程間隔をもつて４つの
音名グループに分けるようにすれば、少ない発音
手段で協和音の各構成音が空間的に和音合成され
るので、音質が極めて良好な和音演奏音を得るこ
とができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による電子楽器の一実施例
を示すブロツク図。第２図は、第１図の実施例の
分配制御回路の詳細ブロツク図。第３図は、第１
図の実施例の動作を説明するためのタイミングチ
ヤート。第４図および第５図は、この発明による
電子楽器の他の実施例をそれぞれ示すブロツク図
である。符号の説明、１……鍵盤、３……発音割当回
路、４，４Ａ，４Ｂ−１〜４Ｂ−４……楽音信号
発生回路、５，５Ａ，５Ｂ……分配制御回路、６
……エンコーダ、７，７Ａ，７Ｂ……分配回路、
８−１〜８−４……アキユムレータ、１０−１〜
１０−４……増幅器、１１−１〜１１−４……ス
ピーカ。

Claims

【特許請求の範囲】１押鍵に基づき発音すべき楽音の音高を指定す
る音高指定信号を出力する音高指定手段と、上記
音高指定信号を受けて指定された音高の楽音信号
を発生する楽音信号発生手段と、上記楽音信号を
受けてこれを楽音に変換する複数の発音手段と、
上記音高指定信号の音名に従つて上記楽音信号を
上記複数の発音手段のうちあらかじめ各音名別に
指定された何れか１つの発音手段に供給するよう
制御する分配制御手段とを備えてなる電子楽器。２前記複数の発音手段は、４個設けられている
ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載
の電子楽器。３押鍵に基づき発音すべき楽音の音高を指定す
る音高指定信号を出力する音高指定手段と、上記
音高指定信号を受けて指定された音高の楽音信号
を発生する複数の楽音信号発生手段と、この各楽
音信号発生手段毎に設けられそれぞれ対応する楽
音信号発生手段から出力される楽音信号を受けて
楽音に変換する複数の発音手段と、上記音高指定
信号の音名に従つてこの音高指定信号を上記複数
個の楽音発生手段のうちあらかじめ各音名別に指
定された何れか１つの楽音発生手段に供給するよ
う制御する分配制御手段とを備えてなる電子楽
器。４前記複数の楽音発生手段および発音手段は、
それぞれ４個づつ設けられていることを特徴とす
る、特許請求の範囲第３項に記載の電子楽器。