JPH0358096A - 楽音合成装置 - Google Patents
楽音合成装置Info
- Publication number
- JPH0358096A JPH0358096A JP1194580A JP19458089A JPH0358096A JP H0358096 A JPH0358096 A JP H0358096A JP 1194580 A JP1194580 A JP 1194580A JP 19458089 A JP19458089 A JP 19458089A JP H0358096 A JPH0358096 A JP H0358096A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- string
- loop circuit
- hammer
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 42
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 10
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H5/00—Instruments in which the tones are generated by means of electronic generators
- G10H5/007—Real-time simulation of G10B, G10C, G10D-type instruments using recursive or non-linear techniques, e.g. waveguide networks, recursive algorithms
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/315—Sound category-dependent sound synthesis processes [Gensound] for musical use; Sound category-specific synthesis-controlling parameters or control means therefor
- G10H2250/441—Gensound string, i.e. generating the sound of a string instrument, controlling specific features of said sound
- G10H2250/451—Plucked or struck string instrument sound synthesis, controlling specific features of said sound
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/511—Physical modelling or real-time simulation of the acoustomechanical behaviour of acoustic musical instruments using, e.g. waveguides or looped delay lines
- G10H2250/515—Excitation circuits or excitation algorithms therefor
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/511—Physical modelling or real-time simulation of the acoustomechanical behaviour of acoustic musical instruments using, e.g. waveguides or looped delay lines
- G10H2250/521—Closed loop models therefor, e.g. with filter and delay line
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S84/00—Music
- Y10S84/10—Feedback
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S84/00—Music
- Y10S84/26—Reverberation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
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
「産業上の利用分野」
この発明は、撥弦楽器、打弦楽器等の楽音合成に用いて
好適な楽音合成装置に関する。 「従来の技術」 自然楽器の発音メカニズムをシミュレートすることによ
り得られたモデルを動作させ、これにより、自然楽器の
楽音を合威する装置が知られて（Ｘる。従来、弦楽器音
等の楽音合成装置としては、弦の弾性特性をシミュレー
トしナこ非線形増幅素子と、弦の振動周期に相当する遅
延時間を有する遅延回路とを閉ルーブｌ続した構成のも
のが知られている。そして、このループ回路を共振状態
とし、ループを循環する信号が弦楽器の楽音信号として
取り出される。なお、この種の技術は、例えば特開昭６
３−４０ １９９号公報あるいは特公昭５８−５８６７
９号公報に開示されている。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、例えばギター等の撥弦楽器の場合、ビックの
硬さ、形状等が変わると、ビツキング時における弦への
作用が変わるため、異なった楽音が発生される。また、
ピアノ等の打弦楽器においてもハンマの硬さ等を変える
と異なった楽音が発生される。しかしながら、従来の楽
音合成装置では、ビックの硬さ、形状あるいはノ１ンマ
の硬さ等、弦に励振を与える物理系の動作のンミュレー
トがなされていなかったため、楽音が忠実に合成されな
いという問題があった。 この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ビッ
ク、ハンマ等の弦を励振する物理系の動作を考慮した忠
実な弦楽器音合成を行うことができる楽音合成装置を提
供することを目的としている。 「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するため、この発明は、所定の共振特性
を有する発音体と前記発音体に励起振動を与える発音操
作子とで構成される楽器の楽音を合成する楽音合成装置
において、前記発音体を振動が往復伝播する場合の往復
周期に相当する遅延時間を有する遅延素子を含んだルー
プ回路と、前記発音操作子の操作に応じ、該操作子が前
記発音体に与える励起振動に相当する励起信号を演算し
、前記ループ回路に入力する励振手段とを具備すること
を特徴としている。 「作用」 上記構成によれば、発音操作子の操作に応じｔコ励振信
号が発生され、該励振信号に従ってループ回路が励振さ
れて共振か発生し、該共振信号が楽音信号として取り出
される。 「実施例」 以下、図面を参照し、本発明の実施例を説明する。
好適な楽音合成装置に関する。 「従来の技術」 自然楽器の発音メカニズムをシミュレートすることによ
り得られたモデルを動作させ、これにより、自然楽器の
楽音を合威する装置が知られて（Ｘる。従来、弦楽器音
等の楽音合成装置としては、弦の弾性特性をシミュレー
トしナこ非線形増幅素子と、弦の振動周期に相当する遅
延時間を有する遅延回路とを閉ルーブｌ続した構成のも
のが知られている。そして、このループ回路を共振状態
とし、ループを循環する信号が弦楽器の楽音信号として
取り出される。なお、この種の技術は、例えば特開昭６
３−４０ １９９号公報あるいは特公昭５８−５８６７
９号公報に開示されている。 「発明が解決しようとする課題」 ところで、例えばギター等の撥弦楽器の場合、ビックの
硬さ、形状等が変わると、ビツキング時における弦への
作用が変わるため、異なった楽音が発生される。また、
ピアノ等の打弦楽器においてもハンマの硬さ等を変える
と異なった楽音が発生される。しかしながら、従来の楽
音合成装置では、ビックの硬さ、形状あるいはノ１ンマ
の硬さ等、弦に励振を与える物理系の動作のンミュレー
トがなされていなかったため、楽音が忠実に合成されな
いという問題があった。 この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ビッ
ク、ハンマ等の弦を励振する物理系の動作を考慮した忠
実な弦楽器音合成を行うことができる楽音合成装置を提
供することを目的としている。 「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するため、この発明は、所定の共振特性
を有する発音体と前記発音体に励起振動を与える発音操
作子とで構成される楽器の楽音を合成する楽音合成装置
において、前記発音体を振動が往復伝播する場合の往復
周期に相当する遅延時間を有する遅延素子を含んだルー
プ回路と、前記発音操作子の操作に応じ、該操作子が前
記発音体に与える励起振動に相当する励起信号を演算し
、前記ループ回路に入力する励振手段とを具備すること
を特徴としている。 「作用」 上記構成によれば、発音操作子の操作に応じｔコ励振信
号が発生され、該励振信号に従ってループ回路が励振さ
れて共振か発生し、該共振信号が楽音信号として取り出
される。 「実施例」 以下、図面を参照し、本発明の実施例を説明する。
第ｌ図はこの発明の第１実施例による楽音合成装置の構
成を示したものである。なお、第１図には、楽音合或装
置をデジタル回路で実現される場合の構成を例示した。 例えば遅延回路■および５は、各々シフトレジスタによ
って構成され、これらのシフトレジスタの各段は伝送す
るデジタル信号のビット数に対応したフリップフロップ
で構成されている。そして、各段のプリップフロップに
は所定周期毎にサンプルクロツクが供給される。 遅延回路ｌおよび５に付したｎ一はレジスタの段数を示
している。他の構威要素も遅延回路１および５と同様、
デジタル回路によって実現されている。 この楽音合成
装置では、ギター等の撥弦楽器の楽音が合成される。第
ｌ図における遅延回路ｌ１加算器２、フィルタ３、位相
反転回路４、遅延回路５、加算器６および位相反転回路
７からなるループ回路８は、ギター等の弦の振動をシミ
ュレートしたものである。 ここで、第２図を参照し、ギター等の弦の振動について
説明する。ギターの舷Ｓの途中をビックあるいは爪等に
よって撥弦すると、固定端Ｔ，からＴｌの方向に進む振
動波Ｗａと固定端Ｔ１からＴ，の方向に進む振動波ｗｂ
とが弦Ｓに発生する。ここで、固定端Ｔ，およびＴ，は
各々ギターのフレットおよびブリッジに相当する。この
場合、振動波Ｗａは固定端Ｔ，において位相反転されて
新たな振動波となって固定端Ｔ，側へ伝播し、振動波ｗ
ｂは固定端Ｔ，において位相反転されて新たな振動波と
なって固定端Ｔ，側へ伝播する。そして、弦Ｓは、振動
波Ｗａおよびｗｂを加算した波形に従って振動し、結局
、弦Ｓはそのほぼ中央部を腹とする定在波Ｗｓに従って
振動する。 第ｌ図における遅延回路１および５はどちらも第２図に
おける弦Ｓに対応しており、振動波Ｗａか固定端Ｔ，か
らＴ．へ、あるいは振動波ｗｂが固定端Ｔ１からＴ，へ
伝播するのに要する時間に合わせて遅延時間が決められ
ている。また、反転回路４および７は、各々第２図にお
ける固定端Ｔ，およびＴｔに対応しており、これらによ
って振動波Ｗａおよびｗｂが各固定端で位相反転する現
象がシミュレートされる。このようにすることで、ルー
プ回路８を信号が一巡する時間が弦Ｓの定在波ＷＳの振
動周期に等しくなる。従って、ループ回路８を伝播する
信号を取り出すことにより、弦Ｓの長さに対応した音高
の楽音信号が得られる。まノこ、フィルタ３は弦Ｓにお
ける振動の減衰の周波数特性をシミュレートしたもので
ある。 加算器９およびＩＯ、乗算器！１，ＲＯＭ１２および乗
算器ｌ３からなる励振回路９は、撥弦時にビックあるい
は爪が弦に及ぼす作用をシミュレートしたものである。 加算器９では、遅延回路１の出力信号Ｖａと遅延回路５
の出力信号ｖｂとが加算される。ここで、信号Ｖａおよ
びｖｂは、第２図におけろ弦Ｓの中央部における振動波
Ｗａおよびｗｂに相当するものであり、これらを加算す
ることにより、弦Ｓの中央部の速度に相当する信号Ｖｓ
が得られる。そして、加算器！０によって信号Ｖｓにビ
ックＰＫの速度に相当する信号Ｖｐが加算され、ビック
ＰＫと弦Ｓの相対速度に相当する信号Ｖｓｐが出力され
る。 ここで、信号Ｖｐは楽音信号発生時に励振制御回路ｌ５
から出力される。第４図（ａ）はその信号波形を例示し
たものである。なお、この楽音合成装置では、ビックＰ
Ｋにおける正の移動方向と弦Ｓにおける正の移動方向は
逆方向に定義されている。 すなわち、例えば、第３図に示すようにビックＰＫが上
から下へ移動する時の移動速度が正である場合は、下か
ら上へ向かう速度が弦Ｓにおける正の移動速度と定義さ
れている。 さて、第３図に示すように、ビックＰＫによって弦Ｓを
撥弦する場合、撥弦の初期の期間は、ビックＰＫと弦Ｓ
との間には静止摩擦が働き弦ＳはビックＰＫの動きに追
従して変位するか、途中から弦ＳがピックＰ Ｋに対し
て滑りながら変位する。このようなピックＰＫに対する
弦Ｓの応答をモデリングした非線形関数Ａのテーブルが
ＲＯＭ１２に記憶されている。第５図はこの非線形関数
ハを例示したものである。同図における直線部Ｓ。は、
弦Ｓとピッ＞ＰＫとの間に静止摩擦が働き、弦Ｓかビッ
クＰＫに追従して変位する領域Ｚこ対応しており、曲線
郎Ｍ，およびＭ，は、弦ＳとビックＰＫとの間に動摩擦
が働き、弦ＳがビックＰＫに対（７て滑りつつ変位する
領域に対応している。 ところで、ビックＰＫの圧力が大きい程、弦Ｓはピック
ＰＫによく追従Ｉ，て変位する。この動作を忠実に再現
するためには、領域Ｓ。の範囲（Ｐ点からＱ点までの範
囲）をビックＰＫの圧力に応じて拡大する必要がある。 そこで、本実施例では、楽音信号発生時、励振制御回路
ｌ５からビックＰＫの圧力に相当する信号Ｆを出力する
ようにし、乗算器ｌ１によって入力信号にＩ／Ｆを乗算
してＲＯＭ１２に入力し、かつ、ＲＯＭ！２の出力を乗
算器ｌ３によってＦ倍して取り出すようにしている。第
４図（ｂ）に信号Ｆの波形を例示する。このようにする
ことで、乗算器１１の入力信号Ｖｓｐと乗算器ｌ３の出
力信号Ｖｓｓとの間の伝達特性は、非線形関数Ａを、第
２図Ｘ軸方向およびＹ軸方向にＦ倍したものとなり、従
って、信号Ｖｓｓが信号Ｖｓｐに追従する範囲を、ビッ
クＰＫの圧力Ｆに応じて変化することができる。そして
、乗算器１３の出力信号Ｖｓｓが励振信号として、加算
器２および６を介し、ループ回路８に入力される。 なお、ビックＰＫは弦Ｓの途中をはじくのであるから、
遅延回路ｌおよび５の各々を弦Ｓの撥弦位置に対応して
２分割し、その各分割点間に励振回路ｌ４を介挿して、
弦の速度（Ｖａおよびｖｂ）の検出および励振信号Ｖｓ
ｓの出力を行うようにした方が、実際のギターの撥弦メ
カニズムに忠実なモデリングである。しかし、このよう
にしたとしても、各分割点に入力された励振信号Ｖｓｓ
がループ回路８を半周して他の分割点に到達するまでの
時間は、結局、遅延回路ｌおよび５の遅延時間と等しく
なり、その等価回路は第１図と全く同じものとなる。 以下、この楽音合成装置の動作を説明する。楽音発生時
、励振信号発生回路１５から第４図（ａ）（ｂ）に示す
信号ＶｐおよびＦが出力され、励振回路目４に供給され
る。そして、加算＠１０によって，．弦Ｓの速度に相当
する信号ＶＳにビックＰＫの速度に相当する信号Ｖｐが
加算され、ビックＰＫと弦Ｓの相対速度に相当する信号
Ｖｓｐか出力される。 この時点において、前回の撥弦の余震に相当する信号が
ループ回路８を循環している場合、その余震の強さに応
じた信号Ｖｓが加算器９から出力され、この信号Ｖｓか
信号Ｖｐに加算されて信号Ｖｓｐが演算されろ。一方、
前回の撥弦からの時間経過が長く、ループ回路８の循環
信号か消滅している場合は、信号Ｖｓは０となっており
、信号Ｖｐかそのまま信号Ｖｓｐとして出力される。 そして、信号Ｖｓｐが第６図における直線領域の範囲に
ある場合、Ｖ ｓｓ＝ − Ｖ ｓｐなる信号Ｖｓｓか
乗算器ｌ３から出力され、励振信号として加算器２およ
び６を介しループ回路８に入力される。このように、弦
ＳとピックＰＫとの間に静止摩擦が動く場合は、ビック
ＰＫの移動速度に追従した弦Ｓの速度を示す信号Ｖｓｓ
がループ回路８に入力される。 一方、信号Ｖｓｐが大きくなり、あるいは、ビックＰＫ
の圧力Ｆが小さくなって、信号Ｖｓｐが第６図における
直線領域から外れると、曲線領域の伝達特性によって決
まる信号Ｖｓｓが励振信号としてループ回路８に入力さ
れる。このようにして、ビックＰＫに対して弦Ｓが滑る
場合における弦Ｓの速度を示す信号Ｖｓｓが発生され、
ループ回路８に入力される。 ループ回路８において、加算器２に入力された励振信号
Ｖｓｓはフィルタ３一反転回路４→遅延回路５を経て、
励振回路ｌ４の加算器９に再入力される。また、加算器
６に入力された励振信号Ｖｓｓは反転回路７一遅延回路
１を経て励振回路ｌ４に再入力される。この動作は第３
図においてビックＰＫによって弦Ｓに与えられた振動が
、その撥弦位置から左右に伝播し、各固定端で反射され
て再び撥弦泣置に戻る現象に対応している。そｊ５て、
励振回路ｌ４ではこの場合の弦Ｓの撥弦位置における速
度に相当する信号Ｖｓが加算器９によって演算される。 そして、励振回路！４では、この信号Ｖｓおよび励振制
御回路ｌ５からの信号Ｖｐ，Ｆに基づき上述した動作に
より新たな励振信号Ｖｓｓか演算され、ループ回路８に
入力される。 以下、信号Ｆが出力されている期間、すなわち、ビック
ＰＫが弦Ｓに触れている期間、同様の動作が行われる。 ビックＰＫが弦Ｓから離れ、Ｆ＝０となると、乗算器１
３の出力Ｖｓｓは強制的に０とされ、励振回路ｌ４はル
ープ回路８から切り離される。その後、このようにして
ループ回路８に入力された励振信号は、ループ回路８内
を循環ｊ，、フィルタ３によって徐々に減衰されて消滅
する。 このループ回路８を循環する信号が楽音信号として取り
出され、楽音が発生される。なお、楽音信号を取り出す
位置はループ回路８上の任意の位置でよい。この楽音合
成装置によれば、励振制御回路Ｉ５によって発生する信
号ＶｐおよびＦの信号波形を調整することにより、ルー
プ回路８に対する励振信号の波形が制御することができ
、楽音の音色を実際の楽器に合わせて調整することがで
きる。 〔第２実施例】 第７図はこの発明の第２実施例による楽音合成装置の構
成を示すブロック図である。この楽音合成装置ではピア
ノ等の打楽器音が合成される。遅延回路２１、加算器２
２、フィルタ２３、位相反転回路２４、遅延回路２５、
加算器２６および位相反転回路２７によって構成される
ループ回路２８は、上記第１実施例と同様、ピアノの弦
の振動をシミュレートしたものである。 遅延回路２ｌおよび２２の出力信号は加算器２９によっ
て加算され、弦の速度に相当する信号ＶＳｉ＋が出力さ
れる。この信号Ｖｓｔに乗算器３０によって係数ａｄｍ
が乗算される。なお、この係敢ａｄｍについては後述す
る。 そして、乗算器３０の出力信号が加算器３ｌおよび１サ
ンプル周期遅延回路３２によって構戊される積分回路３
３によって積分される。この結果、第８図に示すピアノ
の弦ＳＰの基準線ＲＥＦからの変位に相当する信号Ｘが
得られ、信号Ｘが減算器３４に入力される。減算器３４
のもう一方の入力端には後述する積分器３８から出力さ
れるハンマＨＭの変位に相当する信号ｙ（第８図参照）
が入力される。そして、減算器３４から信号ｙと信号Ｘ
の差信号Ｙ Ｘ％すなわち、ハンマＨＭと弦ＳＰとの
相対変位に相当する信号か出力される。ここで、弦ＳＰ
にハンマＨＭが食い込んでいる場合、ｙ−Ｘは正となり
、弦ＳＰとハンマＨ Ｍとの間にはその食い込み量ｙ−
ｘに応じた反撥力が働く。一方、弦ＳＰのハンマＨＭが
軽く触れているノ１ミけの状態あるいは弦ＳＰからハン
マＨＭが離れている場合、Ｖ−Ｘは０あるいは負であり
、反撥力は０である。 ＲＯＭ３５には、弦ＳＰとハンマＨＭとの相対変位ｙ−
ｘと弦ＳＰとハンマＨＭとの間に働く反撥力Ｆとの関係
を示す非線形関数Ｂのテーブルが記憶されている。第９
図はハンマＩ｛ Ｍかフェルト等の柔らかい材料で作ら
れている場合における非線形関数Ｂを例示したものであ
る。同図に示すように、ｙ−κが０または負の場合、す
なわち、ハンマＨＭが弦ＳＰを叩いていない状態では、
反撥力ＦはＯであり、ハンマＨＭが弦ＳＰを叩く場合、
反撥力Ｆは相対変位Ｖ−Ｘが大きくなるのに緩やかに大
きくなる。なお、ハンマＨ Ｍ ｈ＜硬い材質の場合は
、ｙ−Ｘに対しＦが急峻に立ち上がるように非線形関敗
Ｂを設定する。 このようにして、ＲＯＭ３ ５からその時点におけるハ
ンマＨＭと弦ＳＰとの相対変位ｙ−Ｘに応じた反撥力に
相当する信号Ｆが得られ、この信号Ｆに乗算４３６によ
って乗算係数−１／Ｍが乗算される。ここで、Ｍはハン
マ｝ＩＭの慣性質量に相当する係数であり、乗算器３６
からはハンマト［Ｍの加速度に相当する信号αが出力さ
れる。この信号αは積分器３７によって積分され、積分
器３７からハンマＨＭの速度変化分に相当する信号βか
出力される。そして、この信号βはハンマＨ Ｍの初速
度に相当する信号Ｖ。と共に積分器３８に入力され、積
分器３８から前述したハンマＩ｛ Ｍの変位に相当する
信号ｙが出力される。 一方、ＲＯＭ３ ５から出力されるハンマト１Ｍど弦Ｓ
Ｐとの反撥力に相当する信号Ｆが、ハンマＨＭによって
弦ＳＰに与えられる速度変化分として、ループ回路２８
の加算器２２および２６に入力される。本来ならば、反
撥力に相当する信号Ｆに対し、弦ＳＰの速度変化に対す
る抵抗に相当する係数を乗じて弦ＳＰの速度変化分を算
出し、ループ回路２８に入力するところであるが、本実
施例では、上述した乗算係敗ａｄｍに上記抵抗に相当す
る係数を含ませている。 以下、本実施例の動作を説明する。打弦前の状態では、
ハンマＨＭは弦ＳＰから離れており、相対変位ｙ−ｘは
負の値となっている。また、積分器３２，３７．３８に
おける！サンプル周期遅延回路はすべて０にリセットさ
れている。そして、図示してない楽音発生制御回路から
ハンマの初速度に相当する信号Ｖ。が出力されると、こ
の信号は積分器３８によって積分され、ハンマ［｛Ｍの
変位に相当する信号ｙが時間経過と共に負から正に向っ
て変化する。この期間、ハンマＨＭと弦Ｓ． Ｐとは離
れていて相対変位Ｙ−Ｘは負の値となっており、第９図
に示すように信号Ｆは０であるため、積分器３７の出力
βは０である。従って、積分器３８では初速度ｖ０のみ
が積分され、ハンマの位置に対応した積分値ｙは負から
正、すなわち、弦ＳＰに近づく方向に次第に変化する。 そして、ハンマＨＭか弦ＳＰに衝突し、相対変位ｙ−Ｘ
がＯを越えて正の値になると、ＲＯＭ３５から相対変位
ｙ−ｘに応じた大きさの反撥力に相当する信号Ｆが出力
される。そして、上述したように、この信号Ｆに係数−
１／Ｍが乗じられてハンマＨＭの加速度に相当する信号
α（負の値）が演算され、さらに信号αが積分されて速
度変化分に相当する信号βが求められる。ここで、信号
βは負の値となるので、積分器３８では、初速度■。が
信号βの分だけ減速されて、積分が行われるので、ハン
マＨＭの変位ｙの増加の時間的変化は徐々に鈍くなる。 また、この期間、ハンマＨ Ｍの変位ｙは正方向に増加
するが、相対変位Ｙ−Ｘが増加するため第９図の矢印Ｆ
，に示すように、ハンマｒ｛ Ｍが弦ＳＰから受ける反
撥カＦは徐々に増大する。 従って、加速度αおよび速度変化分βは負の方向に大き
くなる。そして、信号βの大きさが初速度Ｖ０を越え、
ハンマＨＭの速度の方向が弦ＳＰから離れる方向に逆転
すると、ｙは負の方向に変化する。そして、ハンマＨＭ
と弦ｓＰの相対変位ｙ〜Ｘは徐々に小さくなり、ハンマ
｝−Ｉ Ｍが弦ＳＰから受ける反撥力に相当する信号Ｆ
は徐々に小さくなる（矢印Ｆｔ）。そして、相対変位ｙ
−Ｘ＜Ｏ，すなわち、八ンマＨＭが、弦ＳＰから離れ、
弦ＳＰの弾性特性から解放された状態となって打弦動作
が終了する。このようにして打弦動作時におけろ弦ＳＰ
の反撥力に相当する信号Ｆが演算され、この信号Ｆがハ
ンマＨＭの弦ＳＰの速度変化への寄与分としてループ回
路２８に入力される。このようにして、ループ回路２８
内に、弦ＳＰの速度変化を付与する信号が励振信号と（
一て与えられ、同回路内を循環する。そして、ループ回
路２８を括環する信号か楽音信号として出力される。な
お、この例でも、楽音信号の取り出し位置は任意でよい
。そして、楽音信号はフィルタ２３によって徐々に減衰
されろ。 なお、第７図に示した楽音合成装置には、様々な変形が
可能である。例えば、第ｌＯ図は、ハンマＨ Ｍの初速
度に相当する信号Ｖ。を積分器３７の遅延回路に初期設
定すると共に反撥力に相当する信号Ｆを遅延回路３９．
加算器４０を介して反撥力算出系に帰還した例である。 なお、以上説明した実施例では、楽音合成装置をデジタ
ル回路で実現する場合について説明したが、アナログ回
路によって実現することも勿論可能であり、デジタル回
路で実現した場合と同様な効果が得られる。また、遅延
回路を含むループ回路として、前述の特開昭６３−４０
１９９号公報に開示されているウエーブガイドを利用す
ることら可能である。 「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、所定の共振特
性を有する発音体と前記発音体に励起振動を与える発音
操作子とで構成される楽器の楽音を合成する楽音合成装
置において、前記発音体を振動が往復伝播する場合の往
復周期に相当する遅延時間を有する遅延素子を含んだル
ープ回路と、前記発音操作子の操作に応じ、該操作子が
前記発音体に与える励起振動に相当する励起信号を演算
し、前記ループ回路に入力する励振手段とを設けたので
、ビック、ハンマ等、弦に＃［振動を供給する物理系の
特性の楽音への影響を忠実に再現した弦楽器音を合成す
ることかできるという効果か得られる。
成を示したものである。なお、第１図には、楽音合或装
置をデジタル回路で実現される場合の構成を例示した。 例えば遅延回路■および５は、各々シフトレジスタによ
って構成され、これらのシフトレジスタの各段は伝送す
るデジタル信号のビット数に対応したフリップフロップ
で構成されている。そして、各段のプリップフロップに
は所定周期毎にサンプルクロツクが供給される。 遅延回路ｌおよび５に付したｎ一はレジスタの段数を示
している。他の構威要素も遅延回路１および５と同様、
デジタル回路によって実現されている。 この楽音合成
装置では、ギター等の撥弦楽器の楽音が合成される。第
ｌ図における遅延回路ｌ１加算器２、フィルタ３、位相
反転回路４、遅延回路５、加算器６および位相反転回路
７からなるループ回路８は、ギター等の弦の振動をシミ
ュレートしたものである。 ここで、第２図を参照し、ギター等の弦の振動について
説明する。ギターの舷Ｓの途中をビックあるいは爪等に
よって撥弦すると、固定端Ｔ，からＴｌの方向に進む振
動波Ｗａと固定端Ｔ１からＴ，の方向に進む振動波ｗｂ
とが弦Ｓに発生する。ここで、固定端Ｔ，およびＴ，は
各々ギターのフレットおよびブリッジに相当する。この
場合、振動波Ｗａは固定端Ｔ，において位相反転されて
新たな振動波となって固定端Ｔ，側へ伝播し、振動波ｗ
ｂは固定端Ｔ，において位相反転されて新たな振動波と
なって固定端Ｔ，側へ伝播する。そして、弦Ｓは、振動
波Ｗａおよびｗｂを加算した波形に従って振動し、結局
、弦Ｓはそのほぼ中央部を腹とする定在波Ｗｓに従って
振動する。 第ｌ図における遅延回路１および５はどちらも第２図に
おける弦Ｓに対応しており、振動波Ｗａか固定端Ｔ，か
らＴ．へ、あるいは振動波ｗｂが固定端Ｔ１からＴ，へ
伝播するのに要する時間に合わせて遅延時間が決められ
ている。また、反転回路４および７は、各々第２図にお
ける固定端Ｔ，およびＴｔに対応しており、これらによ
って振動波Ｗａおよびｗｂが各固定端で位相反転する現
象がシミュレートされる。このようにすることで、ルー
プ回路８を信号が一巡する時間が弦Ｓの定在波ＷＳの振
動周期に等しくなる。従って、ループ回路８を伝播する
信号を取り出すことにより、弦Ｓの長さに対応した音高
の楽音信号が得られる。まノこ、フィルタ３は弦Ｓにお
ける振動の減衰の周波数特性をシミュレートしたもので
ある。 加算器９およびＩＯ、乗算器！１，ＲＯＭ１２および乗
算器ｌ３からなる励振回路９は、撥弦時にビックあるい
は爪が弦に及ぼす作用をシミュレートしたものである。 加算器９では、遅延回路１の出力信号Ｖａと遅延回路５
の出力信号ｖｂとが加算される。ここで、信号Ｖａおよ
びｖｂは、第２図におけろ弦Ｓの中央部における振動波
Ｗａおよびｗｂに相当するものであり、これらを加算す
ることにより、弦Ｓの中央部の速度に相当する信号Ｖｓ
が得られる。そして、加算器！０によって信号Ｖｓにビ
ックＰＫの速度に相当する信号Ｖｐが加算され、ビック
ＰＫと弦Ｓの相対速度に相当する信号Ｖｓｐが出力され
る。 ここで、信号Ｖｐは楽音信号発生時に励振制御回路ｌ５
から出力される。第４図（ａ）はその信号波形を例示し
たものである。なお、この楽音合成装置では、ビックＰ
Ｋにおける正の移動方向と弦Ｓにおける正の移動方向は
逆方向に定義されている。 すなわち、例えば、第３図に示すようにビックＰＫが上
から下へ移動する時の移動速度が正である場合は、下か
ら上へ向かう速度が弦Ｓにおける正の移動速度と定義さ
れている。 さて、第３図に示すように、ビックＰＫによって弦Ｓを
撥弦する場合、撥弦の初期の期間は、ビックＰＫと弦Ｓ
との間には静止摩擦が働き弦ＳはビックＰＫの動きに追
従して変位するか、途中から弦ＳがピックＰ Ｋに対し
て滑りながら変位する。このようなピックＰＫに対する
弦Ｓの応答をモデリングした非線形関数Ａのテーブルが
ＲＯＭ１２に記憶されている。第５図はこの非線形関数
ハを例示したものである。同図における直線部Ｓ。は、
弦Ｓとピッ＞ＰＫとの間に静止摩擦が働き、弦Ｓかビッ
クＰＫに追従して変位する領域Ｚこ対応しており、曲線
郎Ｍ，およびＭ，は、弦ＳとビックＰＫとの間に動摩擦
が働き、弦ＳがビックＰＫに対（７て滑りつつ変位する
領域に対応している。 ところで、ビックＰＫの圧力が大きい程、弦Ｓはピック
ＰＫによく追従Ｉ，て変位する。この動作を忠実に再現
するためには、領域Ｓ。の範囲（Ｐ点からＱ点までの範
囲）をビックＰＫの圧力に応じて拡大する必要がある。 そこで、本実施例では、楽音信号発生時、励振制御回路
ｌ５からビックＰＫの圧力に相当する信号Ｆを出力する
ようにし、乗算器ｌ１によって入力信号にＩ／Ｆを乗算
してＲＯＭ１２に入力し、かつ、ＲＯＭ！２の出力を乗
算器ｌ３によってＦ倍して取り出すようにしている。第
４図（ｂ）に信号Ｆの波形を例示する。このようにする
ことで、乗算器１１の入力信号Ｖｓｐと乗算器ｌ３の出
力信号Ｖｓｓとの間の伝達特性は、非線形関数Ａを、第
２図Ｘ軸方向およびＹ軸方向にＦ倍したものとなり、従
って、信号Ｖｓｓが信号Ｖｓｐに追従する範囲を、ビッ
クＰＫの圧力Ｆに応じて変化することができる。そして
、乗算器１３の出力信号Ｖｓｓが励振信号として、加算
器２および６を介し、ループ回路８に入力される。 なお、ビックＰＫは弦Ｓの途中をはじくのであるから、
遅延回路ｌおよび５の各々を弦Ｓの撥弦位置に対応して
２分割し、その各分割点間に励振回路ｌ４を介挿して、
弦の速度（Ｖａおよびｖｂ）の検出および励振信号Ｖｓ
ｓの出力を行うようにした方が、実際のギターの撥弦メ
カニズムに忠実なモデリングである。しかし、このよう
にしたとしても、各分割点に入力された励振信号Ｖｓｓ
がループ回路８を半周して他の分割点に到達するまでの
時間は、結局、遅延回路ｌおよび５の遅延時間と等しく
なり、その等価回路は第１図と全く同じものとなる。 以下、この楽音合成装置の動作を説明する。楽音発生時
、励振信号発生回路１５から第４図（ａ）（ｂ）に示す
信号ＶｐおよびＦが出力され、励振回路目４に供給され
る。そして、加算＠１０によって，．弦Ｓの速度に相当
する信号ＶＳにビックＰＫの速度に相当する信号Ｖｐが
加算され、ビックＰＫと弦Ｓの相対速度に相当する信号
Ｖｓｐか出力される。 この時点において、前回の撥弦の余震に相当する信号が
ループ回路８を循環している場合、その余震の強さに応
じた信号Ｖｓが加算器９から出力され、この信号Ｖｓか
信号Ｖｐに加算されて信号Ｖｓｐが演算されろ。一方、
前回の撥弦からの時間経過が長く、ループ回路８の循環
信号か消滅している場合は、信号Ｖｓは０となっており
、信号Ｖｐかそのまま信号Ｖｓｐとして出力される。 そして、信号Ｖｓｐが第６図における直線領域の範囲に
ある場合、Ｖ ｓｓ＝ − Ｖ ｓｐなる信号Ｖｓｓか
乗算器ｌ３から出力され、励振信号として加算器２およ
び６を介しループ回路８に入力される。このように、弦
ＳとピックＰＫとの間に静止摩擦が動く場合は、ビック
ＰＫの移動速度に追従した弦Ｓの速度を示す信号Ｖｓｓ
がループ回路８に入力される。 一方、信号Ｖｓｐが大きくなり、あるいは、ビックＰＫ
の圧力Ｆが小さくなって、信号Ｖｓｐが第６図における
直線領域から外れると、曲線領域の伝達特性によって決
まる信号Ｖｓｓが励振信号としてループ回路８に入力さ
れる。このようにして、ビックＰＫに対して弦Ｓが滑る
場合における弦Ｓの速度を示す信号Ｖｓｓが発生され、
ループ回路８に入力される。 ループ回路８において、加算器２に入力された励振信号
Ｖｓｓはフィルタ３一反転回路４→遅延回路５を経て、
励振回路ｌ４の加算器９に再入力される。また、加算器
６に入力された励振信号Ｖｓｓは反転回路７一遅延回路
１を経て励振回路ｌ４に再入力される。この動作は第３
図においてビックＰＫによって弦Ｓに与えられた振動が
、その撥弦位置から左右に伝播し、各固定端で反射され
て再び撥弦泣置に戻る現象に対応している。そｊ５て、
励振回路ｌ４ではこの場合の弦Ｓの撥弦位置における速
度に相当する信号Ｖｓが加算器９によって演算される。 そして、励振回路！４では、この信号Ｖｓおよび励振制
御回路ｌ５からの信号Ｖｐ，Ｆに基づき上述した動作に
より新たな励振信号Ｖｓｓか演算され、ループ回路８に
入力される。 以下、信号Ｆが出力されている期間、すなわち、ビック
ＰＫが弦Ｓに触れている期間、同様の動作が行われる。 ビックＰＫが弦Ｓから離れ、Ｆ＝０となると、乗算器１
３の出力Ｖｓｓは強制的に０とされ、励振回路ｌ４はル
ープ回路８から切り離される。その後、このようにして
ループ回路８に入力された励振信号は、ループ回路８内
を循環ｊ，、フィルタ３によって徐々に減衰されて消滅
する。 このループ回路８を循環する信号が楽音信号として取り
出され、楽音が発生される。なお、楽音信号を取り出す
位置はループ回路８上の任意の位置でよい。この楽音合
成装置によれば、励振制御回路Ｉ５によって発生する信
号ＶｐおよびＦの信号波形を調整することにより、ルー
プ回路８に対する励振信号の波形が制御することができ
、楽音の音色を実際の楽器に合わせて調整することがで
きる。 〔第２実施例】 第７図はこの発明の第２実施例による楽音合成装置の構
成を示すブロック図である。この楽音合成装置ではピア
ノ等の打楽器音が合成される。遅延回路２１、加算器２
２、フィルタ２３、位相反転回路２４、遅延回路２５、
加算器２６および位相反転回路２７によって構成される
ループ回路２８は、上記第１実施例と同様、ピアノの弦
の振動をシミュレートしたものである。 遅延回路２ｌおよび２２の出力信号は加算器２９によっ
て加算され、弦の速度に相当する信号ＶＳｉ＋が出力さ
れる。この信号Ｖｓｔに乗算器３０によって係数ａｄｍ
が乗算される。なお、この係敢ａｄｍについては後述す
る。 そして、乗算器３０の出力信号が加算器３ｌおよび１サ
ンプル周期遅延回路３２によって構戊される積分回路３
３によって積分される。この結果、第８図に示すピアノ
の弦ＳＰの基準線ＲＥＦからの変位に相当する信号Ｘが
得られ、信号Ｘが減算器３４に入力される。減算器３４
のもう一方の入力端には後述する積分器３８から出力さ
れるハンマＨＭの変位に相当する信号ｙ（第８図参照）
が入力される。そして、減算器３４から信号ｙと信号Ｘ
の差信号Ｙ Ｘ％すなわち、ハンマＨＭと弦ＳＰとの
相対変位に相当する信号か出力される。ここで、弦ＳＰ
にハンマＨＭが食い込んでいる場合、ｙ−Ｘは正となり
、弦ＳＰとハンマＨ Ｍとの間にはその食い込み量ｙ−
ｘに応じた反撥力が働く。一方、弦ＳＰのハンマＨＭが
軽く触れているノ１ミけの状態あるいは弦ＳＰからハン
マＨＭが離れている場合、Ｖ−Ｘは０あるいは負であり
、反撥力は０である。 ＲＯＭ３５には、弦ＳＰとハンマＨＭとの相対変位ｙ−
ｘと弦ＳＰとハンマＨＭとの間に働く反撥力Ｆとの関係
を示す非線形関数Ｂのテーブルが記憶されている。第９
図はハンマＩ｛ Ｍかフェルト等の柔らかい材料で作ら
れている場合における非線形関数Ｂを例示したものであ
る。同図に示すように、ｙ−κが０または負の場合、す
なわち、ハンマＨＭが弦ＳＰを叩いていない状態では、
反撥力ＦはＯであり、ハンマＨＭが弦ＳＰを叩く場合、
反撥力Ｆは相対変位Ｖ−Ｘが大きくなるのに緩やかに大
きくなる。なお、ハンマＨ Ｍ ｈ＜硬い材質の場合は
、ｙ−Ｘに対しＦが急峻に立ち上がるように非線形関敗
Ｂを設定する。 このようにして、ＲＯＭ３ ５からその時点におけるハ
ンマＨＭと弦ＳＰとの相対変位ｙ−Ｘに応じた反撥力に
相当する信号Ｆが得られ、この信号Ｆに乗算４３６によ
って乗算係数−１／Ｍが乗算される。ここで、Ｍはハン
マ｝ＩＭの慣性質量に相当する係数であり、乗算器３６
からはハンマト［Ｍの加速度に相当する信号αが出力さ
れる。この信号αは積分器３７によって積分され、積分
器３７からハンマＨＭの速度変化分に相当する信号βか
出力される。そして、この信号βはハンマＨ Ｍの初速
度に相当する信号Ｖ。と共に積分器３８に入力され、積
分器３８から前述したハンマＩ｛ Ｍの変位に相当する
信号ｙが出力される。 一方、ＲＯＭ３ ５から出力されるハンマト１Ｍど弦Ｓ
Ｐとの反撥力に相当する信号Ｆが、ハンマＨＭによって
弦ＳＰに与えられる速度変化分として、ループ回路２８
の加算器２２および２６に入力される。本来ならば、反
撥力に相当する信号Ｆに対し、弦ＳＰの速度変化に対す
る抵抗に相当する係数を乗じて弦ＳＰの速度変化分を算
出し、ループ回路２８に入力するところであるが、本実
施例では、上述した乗算係敗ａｄｍに上記抵抗に相当す
る係数を含ませている。 以下、本実施例の動作を説明する。打弦前の状態では、
ハンマＨＭは弦ＳＰから離れており、相対変位ｙ−ｘは
負の値となっている。また、積分器３２，３７．３８に
おける！サンプル周期遅延回路はすべて０にリセットさ
れている。そして、図示してない楽音発生制御回路から
ハンマの初速度に相当する信号Ｖ。が出力されると、こ
の信号は積分器３８によって積分され、ハンマ［｛Ｍの
変位に相当する信号ｙが時間経過と共に負から正に向っ
て変化する。この期間、ハンマＨＭと弦Ｓ． Ｐとは離
れていて相対変位Ｙ−Ｘは負の値となっており、第９図
に示すように信号Ｆは０であるため、積分器３７の出力
βは０である。従って、積分器３８では初速度ｖ０のみ
が積分され、ハンマの位置に対応した積分値ｙは負から
正、すなわち、弦ＳＰに近づく方向に次第に変化する。 そして、ハンマＨＭか弦ＳＰに衝突し、相対変位ｙ−Ｘ
がＯを越えて正の値になると、ＲＯＭ３５から相対変位
ｙ−ｘに応じた大きさの反撥力に相当する信号Ｆが出力
される。そして、上述したように、この信号Ｆに係数−
１／Ｍが乗じられてハンマＨＭの加速度に相当する信号
α（負の値）が演算され、さらに信号αが積分されて速
度変化分に相当する信号βが求められる。ここで、信号
βは負の値となるので、積分器３８では、初速度■。が
信号βの分だけ減速されて、積分が行われるので、ハン
マＨＭの変位ｙの増加の時間的変化は徐々に鈍くなる。 また、この期間、ハンマＨ Ｍの変位ｙは正方向に増加
するが、相対変位Ｙ−Ｘが増加するため第９図の矢印Ｆ
，に示すように、ハンマｒ｛ Ｍが弦ＳＰから受ける反
撥カＦは徐々に増大する。 従って、加速度αおよび速度変化分βは負の方向に大き
くなる。そして、信号βの大きさが初速度Ｖ０を越え、
ハンマＨＭの速度の方向が弦ＳＰから離れる方向に逆転
すると、ｙは負の方向に変化する。そして、ハンマＨＭ
と弦ｓＰの相対変位ｙ〜Ｘは徐々に小さくなり、ハンマ
｝−Ｉ Ｍが弦ＳＰから受ける反撥力に相当する信号Ｆ
は徐々に小さくなる（矢印Ｆｔ）。そして、相対変位ｙ
−Ｘ＜Ｏ，すなわち、八ンマＨＭが、弦ＳＰから離れ、
弦ＳＰの弾性特性から解放された状態となって打弦動作
が終了する。このようにして打弦動作時におけろ弦ＳＰ
の反撥力に相当する信号Ｆが演算され、この信号Ｆがハ
ンマＨＭの弦ＳＰの速度変化への寄与分としてループ回
路２８に入力される。このようにして、ループ回路２８
内に、弦ＳＰの速度変化を付与する信号が励振信号と（
一て与えられ、同回路内を循環する。そして、ループ回
路２８を括環する信号か楽音信号として出力される。な
お、この例でも、楽音信号の取り出し位置は任意でよい
。そして、楽音信号はフィルタ２３によって徐々に減衰
されろ。 なお、第７図に示した楽音合成装置には、様々な変形が
可能である。例えば、第ｌＯ図は、ハンマＨ Ｍの初速
度に相当する信号Ｖ。を積分器３７の遅延回路に初期設
定すると共に反撥力に相当する信号Ｆを遅延回路３９．
加算器４０を介して反撥力算出系に帰還した例である。 なお、以上説明した実施例では、楽音合成装置をデジタ
ル回路で実現する場合について説明したが、アナログ回
路によって実現することも勿論可能であり、デジタル回
路で実現した場合と同様な効果が得られる。また、遅延
回路を含むループ回路として、前述の特開昭６３−４０
１９９号公報に開示されているウエーブガイドを利用す
ることら可能である。 「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、所定の共振特
性を有する発音体と前記発音体に励起振動を与える発音
操作子とで構成される楽器の楽音を合成する楽音合成装
置において、前記発音体を振動が往復伝播する場合の往
復周期に相当する遅延時間を有する遅延素子を含んだル
ープ回路と、前記発音操作子の操作に応じ、該操作子が
前記発音体に与える励起振動に相当する励起信号を演算
し、前記ループ回路に入力する励振手段とを設けたので
、ビック、ハンマ等、弦に＃［振動を供給する物理系の
特性の楽音への影響を忠実に再現した弦楽器音を合成す
ることかできるという効果か得られる。
第１図はこの発明の第１実施例による楽音合成装置の構
成を示すブロック図、第２図はギターの弦Ｓの振動を例
示した図、第３図はギターの弦ＳをビックＰＫによって
撥弦することろを例示した図、第４図は同実施例におけ
る励振信号発生回路ｌ５の出力信号を例示した図、第５
図は同実施例における非線形関数Ａを例示した図、第６
図は同実施例における信号Ｖｓｐと信号Ｖｓｓの関係を
示す図、第７図はこの発明の第２実施例による楽音合成
装置の構成を示すブロック図、第８図はピアノの弦ＳＰ
をハンマＨＭが打弦しているところを例示した図、第９
図は同実施例における非線形関数Ｂを例示した図、第ｌ
Ｏ図は同実施例の変形例の構成を示すブロック図である
。 ８．２８・・・・・・ループ回路、１４・・・・・・励
振回路、！５・・・・・・励振制御回路。
成を示すブロック図、第２図はギターの弦Ｓの振動を例
示した図、第３図はギターの弦ＳをビックＰＫによって
撥弦することろを例示した図、第４図は同実施例におけ
る励振信号発生回路ｌ５の出力信号を例示した図、第５
図は同実施例における非線形関数Ａを例示した図、第６
図は同実施例における信号Ｖｓｐと信号Ｖｓｓの関係を
示す図、第７図はこの発明の第２実施例による楽音合成
装置の構成を示すブロック図、第８図はピアノの弦ＳＰ
をハンマＨＭが打弦しているところを例示した図、第９
図は同実施例における非線形関数Ｂを例示した図、第ｌ
Ｏ図は同実施例の変形例の構成を示すブロック図である
。 ８．２８・・・・・・ループ回路、１４・・・・・・励
振回路、！５・・・・・・励振制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 所定の共振特性を有する発音体と前記発音体に励起振動
を与える発音操作子とで構成される楽器の楽音を合成す
る、楽音合成装置において、前記発音体を振動が往復伝
播する場合の往復周期に相当する遅延時間を有する遅延
素子を含んだループ回路と、 前記発音操作子の操作に応じ、該操作子が前記発音体に
与える励起振動に相当する励起信号を演算し、前記ルー
プ回路に入力する励振手段とを具備することを特徴とす
る楽音合成装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1194580A JPH0774955B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 楽音合成装置 |
| US07/558,059 US5180877A (en) | 1989-07-27 | 1990-07-26 | Musical tone synthesizing apparatus using wave guide synthesis |
| SG1996009588A SG66307A1 (en) | 1989-07-27 | 1990-07-27 | Musical tone synthesizing apparatus |
| EP90114462A EP0410476B1 (en) | 1989-07-27 | 1990-07-27 | Musical tone synthesizing apparatus |
| DE69026437T DE69026437T2 (de) | 1989-07-27 | 1990-07-27 | Vorrichtung zur Synthetisierung von Musiktönen |
| HK188496A HK188496A (en) | 1989-07-27 | 1996-10-10 | Musical tone synthesizing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1194580A JPH0774955B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 楽音合成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0358096A true JPH0358096A (ja) | 1991-03-13 |
| JPH0774955B2 JPH0774955B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=16326908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1194580A Expired - Fee Related JPH0774955B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 楽音合成装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5180877A (ja) |
| EP (1) | EP0410476B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0774955B2 (ja) |
| DE (1) | DE69026437T2 (ja) |
| HK (1) | HK188496A (ja) |
| SG (1) | SG66307A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5554814A (en) * | 1994-10-31 | 1996-09-10 | Yamaha Corporation | Electronic musical instrument creating timbre by optimum synthesis mode |
| US5602618A (en) * | 1993-06-03 | 1997-02-11 | Noritsu Koki Co., Ltd. | Image printer with overlapping projection and image exposure units |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0774958B2 (ja) * | 1990-06-01 | 1995-08-09 | ヤマハ株式会社 | 楽音合成装置 |
| JPH0776877B2 (ja) * | 1990-06-20 | 1995-08-16 | ヤマハ株式会社 | 楽音合成装置 |
| US5521325A (en) * | 1991-03-22 | 1996-05-28 | Yamaha Corporation | Device for synthesizing a musical tone employing random modulation of a wave form signal |
| US5703313A (en) * | 1994-05-10 | 1997-12-30 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Passive nonlinear filter for digital musical sound synthesizer and method |
| JP3719620B2 (ja) | 1996-10-18 | 2005-11-24 | 株式会社リコー | ファクシミリ装置 |
| US6011213A (en) * | 1997-09-24 | 2000-01-04 | Sony Corporation | Synthesis of sounds played on plucked string instruments, using computers and synthesizers |
| DE19917434C1 (de) * | 1999-04-19 | 2000-09-28 | Rudolf Rabenstein | Vorrichtung zur Signalberechnung und -erzeugung, insbesondere zur digitalen Klangsynthese |
| US7120817B2 (en) * | 2003-05-29 | 2006-10-10 | Intel Corporation | Method of signal distribution based on a standing wave within a closed loop path |
| SE0402813L (sv) * | 2004-11-17 | 2005-10-04 | Softube Ab | Ett system och en metod för simulering av akustisk rundgång |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5858679B2 (ja) * | 1975-12-16 | 1983-12-26 | ヤマハ株式会社 | デンシガツキ |
| US4265158A (en) * | 1979-02-09 | 1981-05-05 | Shuichi Takahashi | Electronic musical instrument |
| US4641564A (en) * | 1983-06-17 | 1987-02-10 | Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha | Musical tone producing device of waveform memory readout type |
| US4736663A (en) * | 1984-10-19 | 1988-04-12 | California Institute Of Technology | Electronic system for synthesizing and combining voices of musical instruments |
| JPH0631968B2 (ja) * | 1984-10-30 | 1994-04-27 | ヤマハ株式会社 | 楽音信号発生装置 |
| DE3778401D1 (de) * | 1986-01-31 | 1992-05-27 | Casio Computer Co Ltd | Wellenformerzeuger fuer ein elektronisches musikinstrument. |
| SG52632A1 (en) * | 1986-05-02 | 1998-09-28 | Univ Leland Stanford Junior | Tone generation system |
| US4984276A (en) * | 1986-05-02 | 1991-01-08 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Digital signal processing using waveguide networks |
-
1989
- 1989-07-27 JP JP1194580A patent/JPH0774955B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-07-26 US US07/558,059 patent/US5180877A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-27 SG SG1996009588A patent/SG66307A1/en unknown
- 1990-07-27 EP EP90114462A patent/EP0410476B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-27 DE DE69026437T patent/DE69026437T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-10-10 HK HK188496A patent/HK188496A/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5602618A (en) * | 1993-06-03 | 1997-02-11 | Noritsu Koki Co., Ltd. | Image printer with overlapping projection and image exposure units |
| US5554814A (en) * | 1994-10-31 | 1996-09-10 | Yamaha Corporation | Electronic musical instrument creating timbre by optimum synthesis mode |
| USRE36910E (en) * | 1994-10-31 | 2000-10-17 | Yamaha Corporation | Electronic musical instrument creating timbre by optimum synthesis mode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SG66307A1 (en) | 1999-07-20 |
| JPH0774955B2 (ja) | 1995-08-09 |
| HK188496A (en) | 1996-10-18 |
| US5180877A (en) | 1993-01-19 |
| DE69026437D1 (de) | 1996-05-15 |
| EP0410476B1 (en) | 1996-04-10 |
| EP0410476A1 (en) | 1991-01-30 |
| DE69026437T2 (de) | 1996-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2508324B2 (ja) | 電子楽器 | |
| JPH0358096A (ja) | 楽音合成装置 | |
| US5187314A (en) | Musical tone synthesizing apparatus with time function excitation generator | |
| JPH0774958B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH04242293A (ja) | 電子楽器 | |
| US5304734A (en) | Musical synthesizing apparatus for providing simulation of controlled damping | |
| JP2591198B2 (ja) | 電子楽器 | |
| US5290969A (en) | Musical tone synthesizing apparatus for synthesizing a muscial tone of an acoustic musical instrument having a plurality of simultaneously excited tone generating elements | |
| JP2782836B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH0452697A (ja) | 楽音合成装置 | |
| JP2814699B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH03192397A (ja) | 楽音合成装置 | |
| Palumbi et al. | Physical modeling by directly solving wave PDE | |
| JP2679311B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH06289877A (ja) | 楽音合成装置及び楽音分析装置 | |
| JP3085908B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH10232679A (ja) | 物理モデルによる補間音色合成方法 | |
| JP3489180B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH04134495A (ja) | 楽音信号発生装置 | |
| JP3075087B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
| JP2913870B2 (ja) | 電子楽器 | |
| JPH0378799A (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH0343798A (ja) | 楽音合成装置 | |
| JPH1185162A (ja) | 楽音発生装置 | |
| JPH04122994A (ja) | 楽音合成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |