JPH0366677B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、各音名間を複数分割した多数のスイ
ツチを利用し、演奏者が連続する複数のスイツチ
間を手動で移動操作することによりポルタメント
効果を得る装置に関する。

より詳細には、前記装置において連続する複数
のスイツチが同時に作動されたのを検出して、そ
の中の１つのスイツチ情報を発音のために選択使
用するものである。

さらに本発明は、前記装置において演奏モード
を指定することにより、フレツトなしモードのと
きは前記選択されたスイツチ情報の周波数ナンバ
ーを使用し、フレツト付きモードのときは前記指
定されたスイツチに近い音名の周波数ナンバーを
使用して発音するものである。

従来のオーケストラ用楽器のうちのいくつか
は、持続的ポルタメント効果を発生させる能力を
有している。ポルタメント効果では、楽音のピツ
チが１つの楽音から次の楽音へ急激に移行して変
化するのではなく、２つの楽音間の周波数遷移に
おいてピツチはなめらかに移行する。これらの楽
器としてはフレツトのない弦楽器やスライドトロ
ンボーンがある。ポルタメントの新規な音楽的効
果は現代音楽において特に有用であり、鍵盤電子
楽器のためのポルタメント遷移を模倣するために
いろいろな構成が用いられてきている。

鍵盤ポルタメントシステムは、“定速度ポルタ
メント装置”と題する米国特許第4103581号（特
開昭53−29114号）に開示されている。開示され
ているシステムでは、各鍵盤スイツチは発生した
楽音のピツチを周波数ナンバー表によつて制御す
る。１つの楽音のピツチを次の楽音のピツチにな
めらかにすべらせるポルタメント効果は、現在発
生している楽音の周波数を制御する周波数ナンバ
ーから新たに発生する楽音の周波数ナンバーを差
し引くことによつて達成される。その差の端数は
増分レジスタに記憶され、周波数ナンバーが新ら
しい楽音の周波数制御ナンバーに等しくなるま
で、制御された速度で現在の楽音の周波数ナンバ
ーに何回も加算される。従つて、第１の楽音から
第２の楽音への周波数遷移は一定数の増分ステツ
プで行われ、遷移時間は２つの連続する楽音間の
ピツチの差とは関係ない。

“電子楽器におけるグライドおよびポルタメン
トの発生装置”と題する米国特許第3929053号に
おいては、ポルタメントシステムのもう１つの形
が説明されている。周波数遷移は、第１の楽音に
対応する最初の周波数に周波数増分を連続的に加
算、累算することによつて達成される。最終的に
は、前の周波数ナンバーと加算された増分の累算
された和は、新らしく選択された楽音の周波数ナ
ンバーと本質的に等しくなる。その後楽音の発生
は、新らしい楽音の真のピツチで継続する。この
方法では、ポルタメント遷移に要する時間は、そ
れら２つの楽音間の周波数分離によつて決まる。

ここに参考のため述べた特許に記載されている
システムによつて生じるポルタメント効果はいず
れも殆んど機械的な正確さをもつた周波数遷移を
生じさせる。即ち、ひとたび速度制御がセツトさ
れると、遷移時間は自動的に前もつて決定される
と云う機械的正確さである。更に、開始周波数お
よび終結周波数は、“離調した（detuned）”楽音
に関して意図的に終結又は開始する能力を有する
代わりに、真の楽音ピツチになるように限定され
る。金管楽器奏者によつて得られる“リツプスメ
ア（lip smear）”効果は、これらのシステムに
よつては現実的に模倣することはできない。

すべり線（slide−wire）の使用によつて連続
的周破数遷移をうる電子楽器がつくられている。
電圧制御発振器の周波数を制御するのに用いられ
る可変電圧を生じさせるために、このすべり線に
対する指の圧力が用いられる。すべり線制御ポル
タメントシステムは音楽家に許容範囲の広い制御
を提供し、これにより音楽家はいくつかの注目に
値する新規な音楽的効果を発生することができ
る。このシステムは、すべり線接触を実施する上
で、またこの線上の一定の位置を特定の周波数に
対応させる場合に出合う周波数安定性の問題につ
いて機械的な問題をかかえている。通常のすべり
線ポルタメントシステムは動作した場合本来単旋
律（monophonic）である。

本発明は従来のすべり線制御ポルタメント装置
の改良に関するものである。

本発明の第１の目的は、各音名間を複数分割し
た多数のスイツチを利用して、演奏者が連続する
複数のスイツチ間を手動で移動操作することによ
りポルタメント効果を得ることである。

そのために、 発生される楽音のピツチが走査された音高スイ
ツチに対応する周波数ナンバーにより決定される
電子楽器において、 １オクターブを12音名に分割し、各音名間をさ
らに細かく分割した音高情報を指定可能な複数の
音高指定スイツチ５９と、 該複数の音高指定スイツチを走査する走査手段
１，２，３と、 該走査手段の走査により連続する複数の音高指
定スイツチが同時に作動しているのを検出して
４，５，６，７，８，１０，１１、その中の１つ
の音高指定スイツチに関する音高情報を選択出力
する１２，１３，１４，１５検出手段と、 該検出手段より出力された音高情報に基づく周
波数ナンバーを発生する周波数ナンバー発生手段
１７′，２５とを有し、 演奏者が前記連続する複数の音高指定スイツチ
間を移動操作することによりポルタメント効果を
発生可能な装置を提供するものである。

本発明の第２の目的は、フレツト付きモードと
フレツトなしモードの２つのモードを選択的に実
行可能なポルタメント装置を得ることである。

そのために、 発生される楽音のピツチが走査された音高スイ
ツチに対応する周波数ナンバーにより決定される
電子楽器において、 演奏モードがフレツトなしモードかフレツト付
きモードかを選択指定するモード指定手段１０３
と、 １オクターブを12音名に分割し、各音名間をさ
らに細かく分割した音高情報を指定可能な複数の
音高指定スイツチ５９と、 該複数の音高指定スイツチを走査する走査手段
１，２，３と、 該走査手段の走査により作動した音高指定スイ
ツチを検出する検出手段４，５，６，７，８，１
０，１１，１２，１３，１４，１５と、 前記モード指定手段がフレツトなしモードのと
きは前記検出手段にて検出された音高指定スイツ
チに対応する周波数ナンバーを発生し３９，９
２，９３，９４，９５，９６，１００，１０１、
前記モード指定手段がフレツト付きモードのとき
は前記検出手段にて検出された音高指定スイツチ
に近い音名の周波数ナンバーを発生する３５，３
１，３２，１３３，３４，１０２，３０周波数ナ
ンバー発生手段と、 を有するポルタメント効果を発生可能な装置を提
供するものである。

本発明において、すべり線（Slide−wire）は、
予め選択された楽音範囲内の各鍵盤音と関連した
複数の接点をもつ直線配列の感触（touch
sensitive）接点スイツチとして与えられる。

第１発明において、実施例では、多数の指によ
つて作動される接点を検出した時、検出割当て回
路は各指によつて作動された１群の接点の中心に
最も近い接点の周波数ナンバーを割当てている
が、この割当て方法は上記実施例に制限されるも
のではない。

第２発明においては、２つの動作モードが実行
される。フレツトなしモード（unfretied mode）
では、割当てられる周波数ナンバーは選択された
接点スイツチに対応するが、フレツト付きモード
（fretied mode）では、割当てられる周波数ナン
バーは最も近い真の楽音ピツチに対応する。

以下、本発明の実施例を説明する。

ポルタメントのすべり線は、第１図において破
線で概略的に示されている。ここではすべり線と
いう術語は、複数の接触点を有する可変抵抗なら
びに直線形配列の電気スイツチを含む一般的な意
味に用いられている。第１図に示される各楽音
（音名）は同数のスイツチを含む。楽音（音名）
文字は、音楽家が所望の楽音および和音の組合せ
を得るために自分の指の位置決めするのを助ける
ためにすべり線に隣接して印刷記号（printed
legend）として示してある。第１図は、ポルタメ
ントすべり線の１オクターブを示す。何オクター
ブでも加えることができるが、大部分の楽器にと
つては３オクターブの範囲で十分であることが一
般に判つている。楽音記号上の斜線部分は従来の
ピアノ状鍵盤上の黒鍵音の位置に相当する。

図示するため、本発明は、全音階的音階の各楽
音（音名）に対し８組のスイツチ接点をもつよう
に構成されたすべり線に対し説明してある。１つ
の楽音あたり８つの指接点を選択するのが有利で
あり、これは本発明の制約又は限界を示すもので
はない。音楽的遷移における各全音変化は100セ
ントの周波数変化に相当するので、すべり線上の
各指接触変化は100／８＝12.5セントの周波数変
化を発生させる。この周波数変化は非常に小さい
ので耳が周波数ポルタメント遷移に対して１組の
不連続の周波数段階を聞きとるのではなく、周波
数遷移における連続的変化を聞きとる。

本発明とともに用いられる楽音発生システム
は、発生した楽音のピツチを制御するために周波
数ナンバーを用いる種類のものである。“周波数
ナンバー制御クロツク装置”と題する米国特許第
4067254号（特開昭52−65415号）には、楽音発生
器に用いるのに適した電圧制御発振器の周波数を
制御するために周波数ナンバーを用いる方法が述
べられている。この特許はここに参考のために述
べてある。

“複音シンセサイザ”と題する米国特許第
4085644号（特開昭52−27621号）には、上記に参
考のため述べた特許に記載されている種類の電圧
制御発振器を用いた楽音発生器が述べられてい
る。米国特許第4085644号（特開昭52−27621号）
はここに参考のために組み入れられる。

すべり線を構成する指鍵盤接点に接触している
数本の指の各々に周波数ナンバーが割当てられ
る。本発明を詳述する説明用の図として、３つの
音を同時に発生させることができる複音システム
を用いてあるが、この数は本発明の限界を示すも
のではなく、下記の説明からこの数を更に増加し
得ることは明白である。

すべり線の直線形スイツチ配列から成る鍵接点
（key contact）は、いろいろな方法で実施する
ことができる。１つの方法は第２図に示すような
キヤパシタンス型スイツチを用いることである。
指によつてキヤパシタンスを変化させると、接点
クロツクパルスがセンス増幅器へ伝送されること
が可能となる。キヤパシタンス変化がある所定の
しきい値を超えると、センス増幅器はクロツクパ
ルスを伝送する。感触（touch sensitive）スイ
ツチは、２つの接点間の抵抗路を与えるように指
が使用される場合可変抵抗を使用して実施するこ
ともできる。ブリツジ抵抗電荷はセンス増幅器に
よつて検出される。感触スイツチは、またスイツ
チに接触する指から伝えられる熱によつて発生す
る周囲の温度の変化を検出するようにも実行され
ている。

すべり線を具える指板（finger−board）は、
なめらかな表面をもつようにつくられているの
で、指は容易に接点間をすべる。

すべり線のためのスイツチ接点は第３図に示す
ように検出割当論理回路に接続されている。各ス
イツチは、第２図に示す如き感触（touth
sensitive）スイツチの記号表示であり、入力お
よび出力信号端子を有する。スイツチは、“並列
に接続”と呼ぶことのできる配置で接続されてい
る。各楽音に対するすべての第１接点は、一緒に
接続され、各楽音に対するすべての第２接点は一
緒に接続され、このようにして１組の８つのスイ
ツチ接点が各楽音と関連している。１点に集まる
すべてのスイツチ出力端子に対して１つの共通の
センス増幅器を用いることができる。

下記に説明する方法により指板を走査するため
に１組のアンドゲート６０〜６５が具えられてい
る。アンドゲート６０は楽音C₄に対応し、その
出力はこの楽音に関連した８つのスイツチ接点の
入力端子に接続されている。同様なアンドゲート
が指板又はすべり線５９によつて測られる楽音の
範囲内の各楽音に対して具えられている。

音名カウンタ２は、モジユロ１２をカウントす
るように実行されているカウンタである。そのカ
ウント状態の各々は、１オクターブ中の１つの楽
音に対応する。その最低カウント状態は１組のア
ンドゲート６０，６２，６４へ入力信号として接
続されている。これらのゲートはすべて楽音Ｃに
対応する。第２の出力状態はＣ＃に対応するアン
ドゲートに接続されている。残りのカウント状態
は、第３図には明示されていないがオクターブの
残りの楽音に対応する残りの組のアンドゲートに
同様の方法で接続されている。

オクターブカウンタ３は、指板５９によつて測
られる範囲内のオクターブ数であるモジユロ３を
カウントするように実行されているカウンタであ
る。このカウンタの最低カウント状態は、指板の
楽音C₄〜B₄に対応する12のアンドゲートに接続
される。第２のカウント状態は、楽音C₅〜B₅に
対応する１組12のアンドゲートに接続され、第３
のカウント状態は、楽音C₆〜B₆に対する１組12
のアンドゲートに接続される。

接点ラツチ１１は、指板５９のスイツチ状態を
一時的に記憶するための作業記憶装置（スクラツ
チパツドメモリ）として作動するレジスタメモリ
からなる。各楽音に対するすべての第１スイツチ
接点は、接点ラツチ１１に含まれるレジスタ内の
最高ビツト位置に接続される。すべての第２スイ
ツチ接点は、２番目に高いビツト位置に接続され
る。最後に、各楽音に対するすべての８番目のス
イツチ接点は、このレジスタの最低ビツト位置に
接続される。

すべてのスイツチ接点はオアゲート１０におい
て合計され、第４図に示すフリツプフロツプ４へ
信号を与える。指が２つの隣接する楽音に対する
スイツチを同時に作動させるように指を置く位置
を考慮するために、オアゲート１０への桁上げ信
号入力が下記に述べる方法で用いられる。

第４図は、指板５９上のスイツチ状態を検出
し、対応する周波数ナンバーを割当てるための詳
細な論理を示す。

主クロツク１は、ポルタメントシステムの論理
タイミングを計時制御するのに用いられる一連の
タイミングパルスを発生させるのに用いられる。

動作順序の説明を始めるため、先ず最初にフリ
ツプフロツプ４がリセツトされ、従つてその出力
状態はＱ＝“０”であると仮定する。このシステ
ムは実際は自己始動することはこの論理から明ら
かであろう。状態Ｑ＝“０”に応答して、アンド
ゲート５は、接点走査カウンタ６を増分するのに
用いられる主クロツクパルスを転送する。

接点走査カウンタ６はモジユロＮをカウントす
るように実施される。但し、Ｎは指板５９におけ
る１楽音当りのスイツチ数である。Ｎを８として
選択するのが有利である。接点走査カウンタ６が
その最高の状態Ｎ＝８に増分されると、信号が送
られてフリツプフロツプ４をセツトするのでその
出力状態はＱ＝“１”に変化する。この時に接点
走査カウンタは、その最高カウント状態において
停止する。システムは今や初期設定されており、
指板５９上のスイツチを作動させた指を探索する
ため探索モードが開始される。

状態Ｑ＝“１”に応答して、アンドゲート７は
音名カウンタを増分させるのに用いられる信号を
主クロツク１から伝送する。音名カウンタ２は、
１オクターブの楽音数である12をモジユロとして
カウントするように実行される。

音名カウンタ２が増分されそのモジユロカウン
テイング実行のためにその初期状態に戻る度毎
に、オクターブカウンタ３を増分させるのに用い
られるリセツト信号が発生する。図示するため、
ポルタメントは３オクターブの範囲に限定されて
いるので、オクターブカウンタ３はモジユロ３を
カウントするように実行される。

音名カウンタ２からの状態１２（最高又は最大
カウント状態）は、アンドゲート８への１信号入
力として用いられ、第２入力信号はオクターブカ
ウンタ３からの状態３（最高又は最大カウント状
態）である。従つて、これらのカウンタの両方が
同時にその最大カウント状態になると、アンドゲ
ート８からの出力論理状態は“１”となる。従つ
て“１”状態は指板５９を構成するスイツチの状
態の探索走査の完了を意味する。

若し探索モード期間中の走査が指板５９上の作
動された（“オン”）状態のスイツチを検出する
と、オアゲート１０は信号を発生させ、その信号
はフリツプフロツプ４をリセツトし、その出力状
態をＱ＝“０”にする。状態Ｑ＝“０”は、アンド
ゲート７を抑止し、それにより音名カウンタ２と
オクターブカウンタ３の両方の現在の状態を“凍
結”する。指板５９に接触している指によつて測
られる１組の指接点に対する現在のスイツチ接点
状態は、接点ラツチ１１に含まれるレジスタに一
時的に記憶される。この時に探索走査モードは中
断され、周波数割当モードが開始される。

１本の指によつてスパン（span）される一連
の又は１組の指接点は、接点走査カウンタ６によ
つて走査される。接点走査カウンタは、指板５９
上の各楽音に対して実行されるスイツチ数である
Ｎ＝８をカウントするように実施される。フリツ
プフロツプ４からの出力状態がＱ＝“０”であれ
ば、アンドゲート５は接点走査カウンタ６のカウ
ント状態を増分させる主クロツクタイミング信号
を伝送することができる。

接点走査カウンタ６からの個々のカウント状態
は、１組Ｎの個々の信号線でデコードされる。カ
ウント状態１に対応する線上の信号は接点ラツチ
１１へ送られる。カウント状態１では、接点ラツ
チ１２内のデータレジスタは、指板５９の鍵スイ
ツチから接点ラツチ１２への入力信号線のスイツ
チ接点状態によつてセツトされることが可能とな
る。接点走査カウンタ６からの信号線上の個々の
カウント状態はそれぞれ１組の選択ゲート１２の
うちの１つのゲートの１入力へ接続される。接点
ラツチに記憶されたスイツチの閉鎖接点データ
は、選択ゲート１２を含むアンドゲートの第２入
力へ接続される。最終的な結果として、接点走査
カウンタ６がそのＮカウント状態に対して増分さ
れるにつれて、接点走査カウンタ６がその最初の
カウント状態（カウント状態１）に増分された時
に存在するスイツチ接点状態データがアンドゲー
ト１４へ走査される。もしデータ信号が指板５９
上の閉じた（作動された）スイツチに対応する接
点ラツチ１１内のレジスタ中に見出されると、ア
ンドゲート１４からの出力論理状態は“１”とな
る。

もし一連の入力データが“１”論理状態に続い
て“０”論理状態を含むものとすれば、エツジ検
出器１５は論理“１”状態信号を発生する。論理
状態のこの変化は、接点走査カウンタ６により制
御される指接点走査が１本の指によつてカバーさ
れる一連のスイツチ接点閉鎖の開始に直面した時
に発生する。エツジ検出器１５の出力論理“１”
状態信号は、開始指（START FINGER）又は
開始信号と呼ばれる。同様な方法で、アンドゲー
ト１４からの一連の入力データが“１”論理状態
を含みその後に“０”論理状態が続くと、エツジ
検出器１６は論理“１”信号を発生させる。論理
状態のこの変化は、接点走査カウンタ６によつて
制御される指接点走査が１本の指によつてカバー
される一連のスイツチ接点閉鎖の終了に直面した
時に発生する。エツジ検出器１６からの出力論理
“１”状態信号は、終了指（END FINGER）又
は終了信号と呼ばれる。

周波数ナンバー発生器１７′による周波数ナン
バー発生の詳細は第５図に示されており、後で説
明する。

指板５９と接触する指の数は、指カウンタ１８
によつてカウントされる。指カウンタ１８は、エ
ツジ検出器１６が発生させる終了指信号によつて
増分される。指カウンタ１８は、オアゲート１９
を介して伝送されるアンドゲート８により発生さ
れる論理状態“１”信号により完全な指板走査の
終了時にリセツトされる。

指カウンタ１８は、モジユロ４をカウントする
ように実行される。これは、指板５９に割当てら
れた楽音発生器の数に対する最大設計よりも１つ
多い数である。指カウンタ１８がその最大カウン
ト状態にまで増分されていないと、アンドゲート
１７は終了指（END FINGER）信号を転送して
このカウンタのカウント状態を増分させる。この
配置では指板上の最初の３本の検出された指だけ
がカウントされる。指板５９と接触しているそれ
以上の指は無視される。

指カウンタ１８がその最高カウント状態（状態
４）にまで増分される場合、アンドゲート２０
は、エツジ検出器１６により発生される終了指信
号に応答して走査リセツト信号を発生させる。走
査リセツト信号は、指カウンタ１８、音名カウン
タ２およびオクターブカウンタ３をリセツトす
る。この方法により、３本の指の全部の設計割当
て分が検出されると直ちに指板走査は終了する。
この論理は、３本の指全部が指板５９と接触して
いるこれらの場合には平均走査時間を短縮する。

１組３個の周波数ナンバーレジスタ２１〜２３
は、周波数ナンバー発生器１７′により発生され
る周波数ナンバーを捕捉し記憶する。発生した周
波数ナンバーは、ゲート２５を介してすべての周
波数ナンバーレジスタに伝送される。１組３個の
選択ゲート２４，２６および２７は、どの周波数
ナンバーレジスタが所定の時間に周波数ナンバー
を受けとり記憶するかを決定する。

若しアンドゲート８の出力におて論理“０”状
態によつて示されるように走査終了了の信号が発
生していないと、ゲート２５は現在の発生した周
波数ナンバーを伝送する。

若し走査終了信号が発生され、指カウンタ１８
のカウント状態１によつて示されるように指が指
板５９に接触していないことが検出される場合、
又は最初の指が検出され（指カウンタのカウント
状態２）、終了指信号が発生される場合、周波数
ナンバーは周波数ナンバーレジスタ２１に記憶さ
れる。

走査終了信号が発生される場合、指カウンタ１
８がカウント状態１又は２にある場合、又は指カ
ウンタがカウント状態３にあつて（少くとも２本
の指が検出されたことを示し）終了指信号が発生
される場合には、周波数ナンバーは周波数ナンバ
ーレジスタ２２に記憶される。

走査終了信号（END OF SCAN signal）が
発生され、指カウンタ１８がそのカウント状態４
にない場合、又は指カウンタがカウント状態４に
あつて（３本の指が検出されたことを示す）終了
指信号が発生された場合には、周波数ナンバーは
周波数ナンバーレジスタ２３に記憶される。

この割当論理の最終的な結果として、検出され
た各指に対する走査終了時に、その指に対対応し
て発生される周波数ナンバーは、指カウンタの状
態に対応する周波数ナンバーレジスタに記憶され
る。更に、走査終了信号が発生されると、割当て
られていない残りのレジスタが若しあれば、それ
らのレジスタに零に等しい周波数ナンバーが記憶
される。

指板５９の各走査の終了時に、指が１本も指板
５９に接触していない場合でさえも、検出された
３本の指のいかなる組合せに対しても周波数ナン
バーは、３個の周波数ナンバーレジスタの各々に
記憶されていることに注目すべきである。

１ビツト時間遅延回路２８およびゲート１０へ
の桁上げ信号入力は、１本の指が隣接する２つの
楽音に割当てられた接点スイツチに及ぶ状況を適
合させるのに用いられる。もし隣接する楽音に対
応する数組のスイツチに接触するように１本の指
が置かれたならば、これらの楽音のうちの最低の
楽音に対する最高の接点が必然的に作動されなけ
ればならない。従つてもし隣接する楽音に対応す
るスイツチ接点が同時にスパンされる場合には、
その２つの楽音のうちの最低の楽音に相当する最
高のスイツチ接点に対応するスイツチ接点に対し
て、“１”論理状態が存在しなければならない。
各楽音に対する１組８個のスイツチの最高スイツ
チ接点に対応する接点ラツチ１１からの出力信号
は、遅延回路２８により１ビツト時間遅延され、
その遅延した信号は、オアゲート１０への桁上げ
信号入力となる。従つて、もし２つの隣接する楽
音がスパンされると、遅延した桁上げ信号はフリ
ツプフロツプ４をリセツトさせ、それによつて音
名カウンタ２を２番目に高い楽音へ進ませ、この
時に音名カウンタ２とオクターブカウンタ３は、
それぞれのカウント状態に直ちに凍結される。

周波数ナンバー発生器１７′を具える詳細な論
理は第５図に示されている。周波数ナンバーの発
生は、最低オクターブの12音の各々に対する周波
数ナンバーメモリ３９に記憶される周波数ナンバ
ーから開始される。ここに説明している場合では
このオクターブはC₄からB₄（261.6〜493.9ヘルツ）
までである。各ビツト時間に、周波数ナンバーメ
モリ３９からアクセスされた周波数ナンバーは、
固定定数乗算器において値Ｋ＝1.007246412（２進
数で表わすと1.00000001111）と乗算されるが、
この値は指板５９上の隣接する楽音に対応する周
波数比率の近似値である。真の比率は
2〔^1/(12×8)〕＝2^1/96である。Ｋ＝1.007246412は
1.007324219として選択されている。この近似値
はポルタメント周波数決定システムにとつては十
分な精度であり、固定定数乗算器としてこの値を
有する固定定数乗算器を実行するための手段にお
いて回路を経済的にするという理由からこの近似
値は有利な選択である。

第５図に示す周波数ナンバー発生器１７′は、
２つの周波数モードで動作することができる。フ
レツトなしモードと呼ばれる第１のモードは、指
板５９上で１本の指によりスパンされる接点に最
も近い楽音に対応する周波数ナンバーを発生させ
る。フレツト付きモード又は至近距離楽音モード
（nearest note mode）と呼ばれる第２のモード
は、指板５９と接触している１本の指の中央に対
応する周波数ナンバーを発生させる。

若し、楽器コンソールスイツチにより発生され
る至近楽音信号が存在しない場合、選択ゲート３
３は、音名カウンタ２のカウント状態を選択す
る。接点走査カウンタ６の現在のカウント状態が
カウント状態４にあれば、選択ゲートは別に加算
器３６の出力を選択する。加算器３６は音名カウ
ンタ２の状態へ１モジユロ１２を加算する。接点
走査カウンタのカウント状態４又はそれ以上にお
いて至近距離楽音信号が存在する場合には、選択
ゲート３３は音名カウンタ２の状態の２番目に高
い楽音に対応する値を伝送する。この論理は、１
本の指が指板５９上の隣接する楽音に対応するス
イツチに及ぶ（span）状況を補償するのに用い
られる。接点走査カウンタがカウント状態４にあ
ると、指の中心が２つの隣接する楽音のうちのよ
り高い方の楽音に割当てられる。

音名カウンタ２に１を加算してモジユロ１２加
算実行の故にリセツトを発生すると、加算器３６
の出力からのすべての信号は、“０”論理状態に
なるので、ノアゲート１１２の出力は論理“１”
になる。ノアゲート１１２からの出力はオーバフ
ロー（over−flow）と呼ばれる。オーバフロー
信号は、音名カウンタ２へ１を加えたことによつ
てオクターブが橋絡されたことを意味する。

選択ゲート３３によつて選択されたデータは、
周波数ナンバーメモリ３９をアドレスするのに用
いられる。アクセスされた周波数ナンバーは、デ
ータ入力として選択ゲート９２および選択ゲート
１０３へ転送される。選択ゲート９２によつて選
択された周波数ナンバーは、右２進シフト９３〜
９６と加算器１０１の組合せによつて主クロツク
１により与えられる各クロツク時間ごとに定数Ｋ
と乗算される。選択ゲート９２によつて選択され
た周波数ナンバーの値は、Ｋと乗算され、１ビツ
ト時間遅延回路１００により１ビツト時間だけ遅
延される。

接点走査カウンタ６がその最低のカウント状態
の１にある場合には、選択ゲート９２は周波数ナ
ンバーメモリ３９からアクセスされた周波数ナン
バーを選択する。その他のすべての場合には、選
択ゲート９２は、１ビツト時間遅延回路１００に
よつて与えれた乗算値を選択する。この方法によ
り、周波数ナンバーは、各楽音に対応する１組８
つのスイツチ接点のうちの最初の接点の走査に対
応する時間の間に更新される。指走査が連続する
各スイツチ状態へ進むにつれて、前の周波数ナン
バーは、一定の乗数Ｋと乗算され、データ入力と
して選択ゲート３５へ与えられる。この結果、選
択ゲート３５へのデータ入力は、指板上５９で走
査された各スイツチ状態に対する周波数ナンバー
の現在値となる。

第５図に示す論理の残りの部分は、１本の指に
よりスパンされる１群の鍵スイツチの中央に対応
する周波数ナンバーを選択するのに用いられる。

開始指（START FINGER）信号が論理状態
“１”にある場合には、選択ゲート３５は選択ゲ
ート９２によつて選択された現在の周波数ナンバ
ーを出力として選択択し転送する。この信号が論
理状態“０”にあれば、２ビツト時間遅延回路１
０２の出力で与えられた周波数ナンバーが選択さ
れる。選択ゲート３５によつて選択された周波数
ナンバーは、右２進シフト３１〜３４と加算器３
０の組合せによつて主クロツク１により与えられ
る各クロツク時間ごとに定数Ｋと乗算される。

加算器３０の出力における周波数ナンバーは、
それが選択ゲート３５へ転送される前に２ビツト
時間だけ遅延される。２ビツト時間の遅延は、１
本の指によりスパンされる１組のスイツチの中央
の素子に最も近いスイツチ接点に選択された周波
数ナンバーをほぼ対応させるのに使用される。

システムがフレツト付きモード又は至近距離楽
音モードにある場合には、選択ゲート１０３は選
択ゲート９２の出力における周波数ナンバーを選
択し転送する。フレツトなし動作モードが選択さ
れた場合には、選択ゲート１０３は選択ゲート３
５の出力における周波数ナンバーを選択し転送す
る。

フレツトなし動作モードが選択された場合に
は、選択ゲートにより転送された周波数ナンバー
はオクターブシフト１０７へ伝送される。オクタ
ーブシフト１０７は、加算器１０５を介してオク
ターブシフト１０７へ伝送されるオクターブカウ
ンタ３の状態に応答して、周波数ナンバーについ
て左２進シフトを行う。オクターブカウンタ３の
カウント状態より１だけ少い値に対して、１つの
２進ビツト位置の左シフトを行う。

至近距離楽音モード又はフレツト付きモードが
付勢される場合、オーバフロー信号がノアゲート
１１２により発生される場合、そして接点走査カ
ウンタ６がそのカウント状態４又はそれ以上にあ
れば、加算器１０５は１の値をオクターブカウン
タの状態に加算する。

オクターブシフト１０７の出力における周波数
ナンバーは、第４図に示す周波数ナンバー発生器
１７の出力である。

第１図に示す指板のレイアウトは、ピアノ型鍵
盤に幾分類似する楽音の直線形間隔配置に設計さ
れる。ピアノ鍵盤構造によく似た模倣は、並列し
て直線的に並んだ２列のスイツチ接点を用いるこ
とによつて実行することができる。第１列は“白
鍵”音に対応する接点を含み、第２列は“黒鍵”
音に対応する接点を含む。第２列はピアノ鍵盤上
の“黒”鍵の位置の近くに上げることができる。

指板に対する更に別のレイアウトは、ギター類
の１構成の如き弦楽器におけるフレツト間隔に対
応するように接点の間隔をあけることである。そ
のようなスイツチ構成の利点は、弦楽器に慣れて
いる音楽家が弦楽器と同様な方法でポルタメント
指板を“奏する”ことができることである。この
システムは、フレツト付きモードとフレツトなし
モードの２つの動作モードの選択が可能であり、
多様な弦楽器技術と多様な複音シンセサイザ型電
子楽音発生器とを組合せるための手段を与えるも
のである。本発明に具体化されている複音ポルタ
メントの使用は新らしい次元の音楽的効果を与え
る。

以下本発明の実施の態様を列記する。

１ 前記スイツチ配列は、 各群がＭ個の鍵スイツチを含む数群の鍵スイ
ツチからなり、前記各群の鍵スイツチが前記鍵
盤作動楽器の１楽音に対応し、前記多数の鍵ス
イツチが直線に配列されているので複数の鍵ス
イツチが前記Ｎ本の指の各々により同時に作動
され、各鍵スイツチが入力端子と出力端子を有
する多数の鍵スイツチと、 前記走査信号が各群Ｍ個の鍵スイツチを含む
前記数群の前記入力端子へ印加され、前記各鍵
スイツチ群の前記鍵スイツチに対する前記入力
端子が共通の入力信号線に接続されているスイ
ツチ論理回路と、 前記走査信号に応答し、各群Ｍ個の鍵スイツ
チからなる各鍵スイツチ群の対応する作動され
た鍵スイツチの出力端子に現われる走査信号が
複数の共通の出力信号線のうちの１本に結合さ
れるスイツチ相互接続回路とからなる 特特許請求の範囲第１項による楽器。

２ 前記走査手段は、 タイミング信号を与える主クロツクと、 前記タイミング信号を数Ｑをモジユロとして
カウントする音名カウンタ手段と、 前記音名カウンタがその最大カウント状態に
戻るとリセツト信号を発生させるリセツト信号
発生手段と、 前記リセツト信号を数Ｗをモジユロとしてカ
ウントするオクターブカウンタ手段と、 前記音名カウンタと前記オクターブカウンタ
のカウンタ状態に応答し、上記音カウンタと前
記オクターブカウンタの両方が同時にそれぞれ
の最大カウント状態にある場合に走査終了信号
を発生させる走査終了信号発生器と、 前記主クロツクと前記音名カウンタ手段との
間に置かれ、走査制御信号に応答して前記タイ
ミング信号を前記音名カウンタ手段へ与え、も
し前記走査制御信号が存在しない場合には前記
タイミング信号を前記音名カウンタ手段へ与え
ない走査禁止ゲートと、 前記音名カウンタ手段と前記オクターブカウ
ンタ手段のカウント状態に応答して前記走査信
号を発生させる走査論理回路とからなる 前記第１項による楽器。

３ 前記検出手段は、 書込み信号に応答して前記複数の共通出力信
号線上に現われる前記走査信号を記憶する接点
メモリと、 前記タイミング信号を前記数Ｍをモジユロと
してカウントする接点走査カウンタ手段と、 前記接点走査カウンタ手段がその最大カウン
ト状態にある場合に、前記書込み信号を発生さ
せる書込み信号回路と、 前記主クロツクと前記接点走査カウンタ手段
との間に置かれ、前記走査信号が前記複数の共
通出力信号線のうちのどれか１本の上にある場
合には、前記数Ｍの前記一連のタイミング信号
を前記接点走査カウンタ手段へ与えるタイミン
グ信号ゲート手段とからなる 前記第２項による楽器。

４ 前記検出手段は、更に 前記接点走査カウンタ手段のカウント状態に
応答して前記接点メモリに記憶された前記走査
信号を読出すためのアドレツシング回路と、 前記接点メモリから読出された走査信号に応
答し、非零信号状態が前記接点メモリ手段から
読出される前記接点走査手段の最低状態に対応
して開始信号を発生させる第１検出器手段と、 前記接点メモリから読出された走査信号に応
答し、前記接点メモリからアドレスアウトされ
た非零信号状態が前記零信号に先行する場合に
は、零信号状態が前記接点メモリからアドレス
アウトされる前記接点走査手段の最低状態に対
応して終了信号を発生させる第２検出手段とか
らなる 前記第３項による楽器。

５ 前記検出手段は、更に 前記接点走査カウンタ手段の最大カウント状
態に対応して零信号状態が前記接点メモリ手段
から読出され、それにより隣接する楽音に対応
する前記数群の鍵スイツチを走査した場合に
は、前記タイミング信号のうちの１信号の時間
的遅延後に前記接点走査カウンタ手段を最低カ
ウント状態にリセツトする音調オーバーラツプ
回路からなる 前記第４項による楽器。

６ 前記検出手段は、更に 前記終了信号をモジユロ（１＋前記数Ｎ）と
してカウントするための指カウンタ手段と、 指カウンタ手段がその最大カウント状態にあ
る場合には、前記終了信号が前記指カウンタ手
段によりカウントされないようにするカウンタ
禁止手段と、 前記走査終了信号に応答し、前記指カウンタ
手段を最低カウント状態にリセツトするカウン
タリセツト手段と、 前記指カウンタ手段がその最大カウント状態
になると、前記終了信号に応答して前記音名カ
ウンタ手段と前記オクターブカウンタ手段をそ
の最低カウント状態にリセツトする走査リセツ
ト回路とからなる 前記第５項による楽器。

７ 前記周波数ナンバー発生器は、 モード信号に応答し、前記モード制御信号が
存在しない場合には楽音に対応する周波数ナン
バーを発生させ、前記モード制御信号が存在す
る場合には前記Ｎ本の指の各々により作動され
る前記複数の鍵スイツチの中心に対応する周波
数ナンバーを発生させるモード制御回路と、 その各々が前記Ｎ本の指のうちの１本に対応
し、前記周波数ナンバーを記憶する複数の周波
数ナンバーメモリと、 前記指カウンタ手段の内容に応答し、前記周
波数ナンバーを前記複数の周波数ナンバーメモ
リのうちの対応するメモリに書込む周波数ナン
バーアドレツシング手段と、 前記複数の周波数ナンバーメモリの内容に応
答し、前記周波数ナンバーにより決定されるピ
ツチを有する楽音を発生させる利用手段とから
なる 前記第６項による楽器。

８ 前記周波数ナンバー発生器は、更に 複数の周波数ナンバーを記憶する周波数ナン
バーメモリと、 前記音名カウンタ手段の状態に応答して、前
記周波数ナンバーメモリから周波数ナンバーを
読出すためのメモリアドレツシング手段と、 前記周波数ナンバーメモリから読出された周
波数ナンバーと数Ｋ＝2〔^-T/(12×M)〕とを乗算し
てオフセツト周波数ナンバーを発生させ、但し
Ｍは前記鍵スイツチ群の前記鍵スイツチ数であ
り、Ｔは前記接点走査カウンタ手段のカウント
状態に対応し、前記乗算器手段へ１入力状態信
号として与えられる数である乗算器手段と、 前記オクターブカウンタ手段のカウント状態
に対応して前記オフセツト周波数ナンバーを左
２進シフトにより基準化するオクターブシフト
手段とからなる 前記第７項による楽器。

９ 前記乗算器手段は、 前記開始信号に応答し、前記Ｎ本の指により
作動された前記複数の鍵スイツチのうちの中央
のスイツチに対応するように前記オフセツト周
波数ナンバーが発生されるオフセツト手段を含
む前記第８項による楽器。

10 前記周波数ナンバー発生器は、更に 前記モード信号に応答し、もし前記モード信
号が存在しない場合には前記周波数ナンバーメ
モリから読出された前記周波数ナンバーを前記
オクターブシフト手段へ与え、前記モード信号
が存在する場合には前記オフセツト周波数ナン
バーを前記オクターブシフト手段へ与えるオフ
セツトナンバー選択手段を具える前記第９項に
よる楽器。

【図面の簡単な説明】

第１図はポルタメントすべり線の概略図であ
る。第２図はキヤパシタンススイツチを示す。第
３図はすべり線スイツチ制御のための接続回路を
示す。第４図は音高検出・周波数割当論理回路の
概略図である。第５図は周波数ナンバー発生器の
概略図である。 第４図において、１は主クロツク、２は音名カ
ウンタ、３はオクターブカウンタ、４はフリツ
プ・フロツプ、６は接点走査カウンタ、１１は接
点ラツチ、１５，１６は、エツジ検出器、１７′
は周波数ナンバー発生器、１８は指カウンタ、２
１，２２，２３は周波数ナンバーレジスタ、２５
はゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発生される楽音のピツチが走査された音高ス
   イツチに対応する周波数ナンバーにより決定され
   る電子楽器において、 １オクターブを12音名に分割し、各音名間をさ
   らに細かく分割した音高情報を指定可能な複数の
   音高指定スイツチと、 該複数の音高指定スイツチを走査する走査手段
   と、 該走査手段の走査により連続する複数の音高指
   定スイツチが同時に作動しているのを検出して、
   その中の１つの音高指定スイツチに関する音高情
   報を選択出力する検出手段と、 該検出手段より出力された音高情報に基づく周
   波数ナンバーを発生する周波数ナンバー発生手段
   とを有し、 演奏者が前記連続する複数の音高指定スイツチ
   間を移動操作することによりポルタメント効果を
   発生可能な装置。 ２ 発生される楽音のピツチが走査された音高ス
   イツチに対応する周波数ナンバーにより決定され
   る電子楽器において、 演奏モードがフレツトなしモードかフレツト付
   きモードかを選択指定するモード指定手段と、 １オクターブを12音名に分割し、各音名間をさ
   らに細かく分割した音高情報を指定可能な複数の
   音高指定スイツチと、 該複数の音高指定スイツチを走査する走査手段
   と、 該走査手段の走査により作動した音高指定スイ
   ツチを検出する検出手段と、 前記モード指定手段がフレツトなしモードのと
   きは前記検出手段にて検出された音高指定スイツ
   チに対応する周波数ナンバーを発生し、前記モー
   ド指定手段がフレツト付きモードのときは前記検
   出手段にて検出された音高指定スイツチに近い音
   名の周波数ナンバーを発生する周波数ナンバー発
   生手段と、 を有するポルタメント効果を発生可能な装置。