JPH037118B2

JPH037118B2 -

Info

Publication number: JPH037118B2
Application number: JP56079858A
Authority: JP
Inventors: Hiroko Oono
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1981-05-26
Filing date: 1981-05-26
Publication date: 1991-01-31
Also published as: JPS57195294A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、エンベロープ波形に対応するデータ
を入力し、エンベロープ波形を表示することがで
きる電子楽器に関する。

一般に、電子楽器において、エンベロープを設
定するには、多接点のスライドスイツチや、回転
ボリユームを用いて行なつている。然るに、これ
らの入力にかかわるエンベロープ波形を想起する
ことは、困難であり、操作性の向上が望まれてい
た。

この発明は、上記の点を鑑みてなされたもの
で、その第１発明によれば、表示手段において、
エンベロープ波形を表示できるようにするととも
に、表示手段で表示されるエンベロープ波形上
で、指定手段により特定位置を指定するように
し、指示手段の発音開始指示に応答して、予め入
力されているエンベロープ波形に対応するデータ
を上記特定位置まで出力するとともにこの特定位
置でのエンベロープ波形レベルを維持し、消音開
始指示に応答し残りのエンベロープ波形に対応す
るデータを出力手段から出力するようにした電子
楽器が提供される。

また、第２発明によれば、表示手段において、
エンベロープ波形を表示できるようにするととも
に、表示手段で表示されるエンベロープ波形上
で、指定手段により特定区間を指定するように
し、指示手段の発音開始指示に応答して、予め入
力されているエンベロープ波形に対応するデータ
を上記特定区間まで出力するとともにこの特定区
間のエンベロープ波形に対応するデータを繰返し
出力し、消音開始指示に応答し残りのエンベロー
プ波形に対応するデータを出力手段から出力する
ようにした電子楽器が提供される。

以下、図面を参照してこの発明を電子オルガン
に適用した場合の一実施例を説明する。

第１図において、電子オルガン１は支持脚２，
２と、この支持脚２，２に支えられている機体８
とにより構成されている。機体３上には各音高の
楽音を指定する鍵を複数有する鍵盤４、スピーカ
５、操作部６がそれぞれ図示するごとく設けられ
ている。さらに、操作部６には電源スイツテ７、
演奏モード、プリセツトモードなどを指定するモ
ード切換スイツチ８がそれぞれ図示すように設け
られ、また、前記鍵盤４には音高C₂〜B₅の48個
の鍵が備えられている。このほか機体３上にはタ
ツチスイツチおよび液晶装置からなるエンベロー
プ波形指示表示部９が備えられている。

前記エンベロープ波形指示表示部９は第２図に
示すように、その表示パネルは長方形に構成さ
れ、10行n1〜n8、KEYOFF、SUS、32列m1〜
m32配列された（10×32）個の指示表示素子から
なるものである。そして、演奏者は所望するエン
ベロープ波形を横軸を時間、縦軸を波高値として
上記各指示表示素子のタツチ操作によつて入力す
ることができ、また、入力されたエンベロープ波
形はエンベロープ波形指示表示部９に液晶表示さ
れる。

而して、上記エンベロープ波形指示表示部９の
各指示表示素子は第３図Ａに示すように成つてい
る。

すなわち、第３図Ａにおいて、１０は液晶表示
装置である。この液晶表示装置１０は上記指示表
示部９に表示すべき文字パターン（KEYOFFあ
るいはSUS）あるいはマスク表示を行うための
マスクパターンを構成した透明の第１電極１０
ｃ、第２電極１０ｄが配線されたガラス板１０
ａ，１０ｂと、その間に封入された液晶１０ｅな
どより成る。なお、第３図Ａには偏光板は省略し
てある。

そして、この液晶表示装置１０の上面には、タ
ツチスイツチ１１の配線がなされた透明基板１２
が配設されている。そして、このタツチスイツチ
１１は、一方の電極がプラス電極、他方の電極が
マイナス電極となつており、指を押当てることに
より、両電極間がオンされる。

また、各タツチスイツチ１１は明電極が用いら
れ、液晶表示をする際の表示上の障害とならない
ように配慮されている。

そして、この透明基板１２上のタツチスイツチ
１１を除く他の部分はカバー１８により被覆され
ており、電極配線を保護している。

第３図Ｂは、上記指示表示部９の他の例を示す
もので、第３図Ａと同じところには同一符号を付
してある。この第３図Ｂでは、カバー１８が、タ
ツチスイツチ１１の周囲で起立したガイド１３ａ
を有しており、操作する人が、タツチスイツチ１
１の場所を容易に視認出来るようになつている。

次に第４図を参照して回路構成を説明する。発
振器２１から出力される所定周波数のクイツクパ
ルスCPはカウンタ２２に入力されて分周された
のちキーマトリクス２８及びキーコードデータア
サイナ２４に与えられる。キーマトリクス２８は
鍵盤４の各鍵がマトリクス状に配線されてなり、
また前記カウンタ２２から出力される分周信号に
より各鍵が走査されて押鍵状態を示すオンオフ検
出信号を出力し、キーコードデータアサイナ２４
に与える。キーコードデータアサイナ２４は前記
分周信号により駆動されて動作し、また入力した
前記オン・オフ検出信号にもとづき音高を指定す
る音高信号及びエンベロープを決定する為のトリ
ガ信号を出力して、高音信号を楽音発生部２５に
与え、トリガ信号をエンベロープ制御回路２６に
与える。なお、このトリガ信号はキーオン、キー
オフを示す信号である。

楽音発生部２５は、所定の波形をもつ楽音波形
信号を、上記キーコードデータアサイナから与え
られる音高信号に基づき所定の音高周波数を有す
る信号して出力する。

また、エンベロープ制御回路２６には、エンベ
ロープ波形指示表示部９のタツチスイツチ１１か
ら成るタツチスイツチマトリクス２７からの出力
信号が入力表示制御部２８を介して、エンベロー
プデータとして与えられる。即ち、このエンベロ
ープ波形指示表示部９の行n1の32個のタツチ操
作毎に、制御部から「00000」の５ビツトのエン
ベロープ波形データがエンベロープ制御回路２６
に与えられる。同様にn2，n3，n4，n5，n6，n7，
n8の各指示表示部のタツチ操作毎に「00001」，
「00010」、「00011」、「00100」、「00101」、
「001110」、「00111」のコードデータが入力表示制
御部２８から出力される。また、エンベロープ波
形表示部９の行KEYOFFの32個のタツチ操作毎
に「01000」のエンベロープ波形データが入力表
示制御部２８から出力され、行SUSの32個のタ
ツチ操作毎に「10000」のエンベロープ波形デー
タが入力表示制御部２８から出力される。

そして、これらの５ビツトのエンベロープ波形
データは、後述するエンベロープ制御回路２６に
与えられ記憶される。エンベロープ制御回路２６
は、上記入力表示制御部２８からのエンベロープ
データに基づき、しかも上記キーコードデータア
サイナ２４からのトリガ信号によつて、エンベロ
ープ波形信号を生成出力し、乗算器２９に与え
る。この乗算器２９は、楽音波形信号とエンベロ
ープ波形信号とを乗算し、エンベロープ制御され
た楽音信号を出力し、Ｄ／Ａ変換器８０に与え
る。そして、このＤ／Ａ変換器８０は上記楽音信
号をアナログ量の楽音信号に変換してて増幅器３
１に供給する。そして、このアナログ信号は増幅
器８１によつて増幅され、スピーカ５からの放音
される。

また、上記入力表示制御部２８は、上記クロツ
クパルスCPにより動作し、所定の駆動方式によ
り液晶表示装置１０をダイナミツク駆動するもの
であり、このため第１電極駆動信号、第２電極駆
動信号を液晶表示装置１０に対して出力するよう
になつている。

次に、第５図を参照して、エンベロープ制御回
路２６の詳細につき説明する。このエンベロープ
制御回路２６内には、制御部２６−１、RAMな
どより成るエンベロープ波形記憶部２６−２、ア
ドレスカウンタ２６−８、補間回路２６−４を有
する。そして、上記制御部２６−１には、入力表
示制御部２８からエンベロープデータが供給され
ると共に、キーコードデータアサイナ２４からト
リガ信号が与えられる。

そして、エンベロープ波形記憶部２６−２に、
エンベロープデータを記憶させる場合は、制御部
２６−１からエンベロープデータを入力端子IN
に与え、またアドレスカウンタ２６−８に所定ア
ドレス信号を供給してアドレス設定した後、リー
ド／ライト信号Ｒ／Ｗを“１”として記憶させ
る。このようにして、アドレスカウンタを順次歩
進してゆき、本実施例では32ステツプ（各ステツ
プ５ビツト構成）のエンベロープデータをエンベ
ロープ波形記憶部２６−２に設定する。

なお、このエンベロープ波形記憶部２６−２に
記憶されるエンベロープデータは、上述した入力
表示制御部２８からのエンベロープデータに基づ
くものであるが、各ステツ毎に、下位３ビツトで
エンベロープ値（同一ステツプにタツチスイツチ
が２個以上押された場合（（第６図ＢあるいはＣ
参照））は、大きな値のデータの方をとる。）を示
し、上位２ビツト即ちKEYOFFのビツトと、
SUSのビツトでエンベロープの特殊な制御を行
なうようにした制御フラグを示すものである。

そして、このエンベロープ波形記憶部２６−２
からエンベロープデータを読出す際、即ちキーコ
ードデータアサイナ２４からキーオンを示すトリ
ガ信号が与えられた場合は、制御部２６−１から
エンベロープクロツクをアドレスカウンタ２６−
３に送出して、順次アドレスを歩進しながら、エ
ンベロープ波形記憶部２６−２の出力端子OUT
から対応するエンベロープデータを読出す。な
お、このアドレスカウンタ２６−３は、上位ビツ
ト側（32ステツをカウンタする）と、下位ビツト
側（所定ビツト数より成る。）に分割されており、
上位ビツト側のデータがエンベロープ波形記憶部
２６−２のアドレスを定め、下位ビツト側のデー
タが、補間値として補間回路２６−４に与えられ
る。従つて、補間回路２６−４では、各ステツプ
のエンベロープデータの間を更に分割して例えば
直線補間をして、実際のエンベロープ波形信号を
生成出力する。

また、このアドレスカウンタ２６−３及びエン
ベロープ波形記憶部２６−２の出力は制御部２６
−１にも与えられており、エンベロープデータの
最上位ビツトデータ（SUSのビツト）が“１”
となつた際には、そのアドレスを制御部２６−１
内の特定レジスタに記憶したり、また、エンベロ
ープデータのうち第２ビツトデータ（KEYOFF）
が“１”となつた場合は、アドレスカウンタ２６
−３の歩進をストツプするか、あるいは上記特定
レジスタに記憶したアドレスデータをアドレスカ
ウンタ２６−３に転送した後、アドレスの歩進を
開始するようにしたりする。その具体的な動作に
ついては後述する。

次に上記実施例の動作を説明する。演奏開始時
に先ず電源スイツチ７をオンすると電子オルガン
１に電源が供給され、、発振器２１が発振動作を
開始する。このため、クロツクパルスCPが出力
され始め、またカウンタ２２から分周信号が出力
されはじめて第４図の各回路が動作可能となる。

次に、モード切換スイツチ８をプリセツトモー
ドに指定した後エンベロープ波形指示表示部９の
各指示表示素子をそれぞれ操作して所望のエンベ
ロープ波形をプリセツトする。たとえば、第６図
に示すように、列m1、行n1の指示表示素子
（m1，n1）、同様にして（m2，n2）……（m32，
n1）と順次操作すると、タツチスイツチ１１，
１１が人体抵抗によつてオンし、そのオン信号が
入力表示制御部２８に入力される。このため、オ
ン操作した各指示表示素子を点灯させるための第
１電極駆動信号、第２電極駆動信号が入力表示制
御部２８から出力され液晶表示装置に与えられ
る。このため、エンベロープ波形指示表示部９の
オン操作された各指示表示素子がそのオン操作ご
とに表示され、また以降その表示は継続してなさ
れるため、プリセツトされたエンベロープ波形が
容易に目視確認ができる。一方、上記エンベロー
プ波形指示表示部９のプリセツト入力は、入力表
示制御部２８を介し、対応するエンベロープデー
タ「00000」、「00001」、……「00000」がエンベロ
ープ制御回路２６に供給される。

従つて、エンベロープ制御回路２６内の制御部
２６−１では、３２ステツプのデータを、アドレ
スカウンタ２６−８を制御しながらエンベロープ
波形記憶部２６−２に入力設定する。このように
して、エンベロープ波形記憶部２６−２には５ビ
ツト×32ステツプのエンベロープデータが設定さ
れる。

そして、上記モード切換スイツチ８を演奏モー
ドとした後、鍵盤４の鍵を操作するとキーマトリ
クス２８から出力されるオン・オフ検出信号がキ
ーコードデータアサイナ２４によつて処理され、
操作鍵に対応する音高信号とトリガ信号がキーコ
ードデータアサイナ２４からの出力され、楽音子
発生部２５とエンベロープ制御回路２６に与えら
れる。このため、楽音発生部２５においては、与
えられた音高信号に基づき、所望の音階の楽音波
形信号を出力し、乗算器２９に与える。

また、乗算器２９には、エンベロープ制御回路
２６からエンベロープ波形信号が供される。即
ち、エンベロープ制御回路２６においては、キー
コードデータアサイナ２４から与えられるトリガ
信号によつて、アドレスカウンタ２６−３にエン
ベロープクロツクを送出開始する。

その為、アドレスカウンタ２６−３は、エンベ
ロープクロツク到来毎にその内容を歩進し、その
上位ビツトデータによりエンベロープ波形記憶部
２６−２のアドレス指定を行ない、下位ビツトデ
ータにより補間回路２６−４において補間処理を
行なう。

このようにして、補間回路２６−４から出力さ
れるエンベロープ波形信号のレベルは、第７図Ａ
に示す如くキーオン時から即座に立上り、最高レ
ベルとなつた後は、徐々に減衰するようになる。
従つて、この第６図Ａの如くエンベロープ波形を
設定すると、ピアノ音のような所謂撥弦音の如き
エンベロープがかかることなる。

そして、乗算器２７は、楽音発生部２５からの
楽音波形信号と、エンベロープ制御回路からのエ
ンベロープ波形信号とを乗算し、その結果得られ
る楽音信号をＤ／Ａ変換器８０、増幅器８１を介
して、スピーカ５から放音することになる。

以上は、エンベロープ波形指示表示部９に第６図
Ａに示したエンベロープ波形を設定した場合の動
作であるが、次に第６図Ｂに示したエンベロープ
波形を設定した場合につき説明する。

即ち、この第６図Ｂに示すように、ｍ１１のス
テップKEYOFFの指示表示素子にタツチ操作を
する。その結果、このステツプｍ１１のエンベロ
ープデータは、「01100」となりまた、
「KEYOFF」の表示が以後継続してなされる。な
お、この第６図Ｂに示すような１ステツプに２以
上の指示表示素子を操作した場合は、そのレベル
が大な値が設定される。例えばステツプｍ２のエ
ンベロープデータは、「00010」となる。

このようにして、制御部２６−１の制御に基づ
き、32ステツプのエンベロープデータがエンベロ
ープ波形記憶部２６−２に設定された後、モード
切換スイツチ８の操作により演奏モードとし、そ
の後鍵盤４の鍵を操作する。

エンベロープ制御回路２６は、キーコードデー
タアサイナ２４からのトリガ信号により動作を開
始する。そして、このキーオン時からステツプｍ
１〜ｍ１０のエンベロープデータがエンベロープ
クロツクの入力によつて読出され、乗算器２９に
与えられる。そして、ステツプｍ１１になると、
エンベロープデータの第２ビツトが“１”である
ことが制御部２６−１にて検出され、エンベロー
プクロツクを、当該鍵のキーオフ時までアドレス
カウンタ２６−３に供給するのを停止する。従つ
て、所謂サステインレベルにエンベロープは保持
される。そして、離鍵操作に応じて、キーオフを
あらわすトリガ信号が与えらられると、再び制御
部２６−１からエンベロープクロツクをアドレス
カウンタ２６−３に供給し、エンベロープ波形記
憶部２６−２の内容を順次読み出し、減衰エンベ
ロープを楽音波形信号に付加する。

第７図Ｂは、第６図Ｂに示す如くエンベロープ
波形指示表示部９を設定した場合に得られるエン
ベロープレベルの変化を示したものである。

次に、第６図Ｃに示す如く、エンベロープ波形
指示表示部９を設定した場合について説明する。
即ち、ｍ８のステツプのSUSの指示表示素子の
タツチ操作を行なうと共に、ｍ１５のステツプの
KEYOFFの指示表示素子のタツチ操作を行なう。

その結果、このｍ８のステツプのエンベロープ
データは「10100」となり、また、ｍ１５のステ
ツプのエンベロープデータは「01011」となる。
また、対応する表示「SUS」，「KEYOFF」も以
後継続して行われる。なお、他のステツプのエン
ベロープデータも同様にして、エンベロープ波形
記憶部２６−２に入力設定される。

そして、このエンベロープデータを読出す場合
は、ステツプｍ１〜ｍ７までは上記第６図Ａ，Ｂ
と同様にして行われるが、ステツプｍ８になる
と、最上位ビツトが“１”であることが、制御部
２６−１にて判別され、アドレスカウンタ２６−
３のそのときの出力即ち、ステツプｍ８を示すア
ドレスデータ（上位ビツトのみ）を制御部２６−
１内の特定レジスタに設定する。そして、以後の
ステツプｍ８〜ｍ１５も同様に処理されるが、ス
テツプｍ１５では、第２ビツトの出力が“１”で
あるので、制御部２６−１ではこのステツプｍ１
５につづきアドレスカウンタ２６−３に、上記ス
テツプｍ８のアドレスデータをプリセツトする。

このようにして、当該鍵がキーオフされるま
で、このステツプｍ８〜ｍ１５をくり返す。従つ
て、第７図Ｃに示すように、エンベロープはサス
テインレベルとなると、周期Ｔをもつて同一波形
をくり返すようになる。

そして、その後、離鍵されると、ステツプｍ１
５〜ｍ３２の処理が行われて、減衰エンベロープ
が楽音信号に付加されることになる。

尚、上記実施例では、エンベロープ制御回路２
６内のエンベロープ波形記憶部２６−２に一種類
のエンベロープデータを記憶するように構成した
が、これに限定されず、複数のエンベロープデー
タを記憶可能としても良く、その場合切換制御に
より選択してエンベロープデータを使用するよう
にすれば良い。

また、上記実施例においては、エンベロープ波
形指示表示部９にエンベロープ波形をプリセツト
するタツチスイツチ１１とプリセツトされたエン
ベロープ波形データを表示する液晶表示装置１０
を重合配置した構成としたが、これに限定され
ず、前記両手段を別体に備えた構成としてもよ
い。また、前記両手段を重合させた平板形表示制
御として液晶表示装置を用いたが、受光型ばかり
でなく発光型の表示制御を用いることも可能であ
り、表示制御に重合して形成される透明なタツチ
スイツチも、表示パネル上に直接形成することも
できる。

更に、上記実施例では単音出力の電子オルガン
について示したが、複音出力の電子オルガンで
は、第４図及び第５図に示した回路を時分割駆動
するようにすればよく、その為の各種楽音信号方
式は周知であるので省略する。

また、上記実施例では、エンベロープの波形を
第６図Ａ〜Ｃに示す如く入力可能としたが、記憶
手段に記憶される値はエンベロープの振幅値に限
定されるものではなく、例えばエンベロープの差
分値（エンベロープの変化値）を記憶するように
しても良く、その他記憶手段へのデータの内容も
種々変形可能である。

以上説明したように、本件第１発明の電子楽器
によれば、表示手段において、エンベロープ波形
を表示できるようにするとともに、表示手段で表
示されるエンベロープ波形上で、指定手段により
特定位置に指定するようにし、指示手段の発音開
始指示に応答して、予め入力されているエンベロ
ープ波形に対応するデータを上記特定位置まで出
力するとともにこの特定位置でのエンベロープ波
形レベルを維持し、消音開始指示に応答し残りの
エンベロープ波形に対応するデータを出力手段か
ら出力するようにした電子楽器が提供されるの
で、エンベロープ波形が表示されることにより、
どのようなエンベロープが設定されがいるが分り
やすく、しかも、発音開始及び消音開始に応答し
て、特定位置でのエンベロープ波形レベルの維持
を含む好ましいエンベロープを生成できる。

また、第２発明によれば、表示手段において、
エンベロープ波形を表できるようにするととも
に、表示手段で表示されるエンベロープ波形上
で、指定手段により特定区間を指定するように
し、指示手段の発音開始指示に応答して、予め入
力されているエンベロープ波形に対応するデータ
を上記特定区間まで出力するとともにこの特定区
間のエンベロープ波形に対応するデータを繰返し
出力し、消音開始指示に応答し残りのエンベロー
プ波形に対応するデータを出力手段から出力する
ようにした電子楽器が提供されるので、エンベロ
ープ波形が表示されることにより、どのようなエ
ンベロープが設定されているかが分りやすく、し
かも、発音開始及び消音開始に応答して、特定区
間のエンベロープの繰返しを含む好ましいエンベ
ロープを生成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示し、第１図は電
子オルガンの外観斜視図、第２図はエンベロープ
波形指示表示部の平面図、第３図Ａ，Ｂはエンベ
ロープ波形指示表示部の断面図、第４図は電子オ
ルガン全体の回路構成図、第５図はエンベロープ
制御回路の詳細図、第６図Ａ〜Ｃはエンベロープ
波形指示表示部の評示状態を示す図、第７図Ａ〜
Ｃは、エンベロープ信号の時間変化を示す図であ
る。９……エンベロープ波形指示表示部、１０……
液晶表示部、１１……タツチスイツチ、２６……
エンベロープ制御回路、２６−１……制御部、２
６−２……エンベロープ波形記憶部、２６−３…
…アドレスカウンタ、２７……タツチスイツチマ
トリクス、２８……入力表示制御部、２９……乗
算器。

Claims

【特許請求の範囲】１エンベロープ制御するためのエンベロープ波
形に対応するデータを入力する波形データ入力手
段と、この波形データ入力手段で入力されたデータに
対応するエンベロープ波形を表示する表示手段
と、この表示手段で表示されるエンベロープ波形上
の特定位置を指定する指定手段と、発音開始及び消音開始を指示する指示手段と、この指示手段の発音開始指示に応答して、上記
波形データ入力手段で入力されたエンベロープ波
形に対応するデータを上記指定手段で指定された
特定位置まで出力するとともに該特定位置でのエ
ンベロープ波形レベルを維持し、消音開始指示に
応答して残りのエンベロープ波形に対応するデー
タを出力する出力手段と、を具備したことを特徴とする電子楽器。２エンベロープ制御するためのエンベロープ波
形に対応するデータを入力する波形データ入力手
段と、この波形データ入力手段で入力されたデータに
対応するエンベロープ波形を表示する表示手段
と、この表示手段で表示されるエンベロープ波形上
の特定区間を指定する指定手段と、発音開始及び消音開始を指示する指示手段と、この指示手段の発音開始指示に応答して、上記
波形データ入力手段で入力されたエンベロープ波
形に対応するデータを上記指定手段で指定された
特定区間まで出力するとともに該特定区間のエン
ベロープ波形に対応するデータを繰り返し出力
し、消音開始指示に応答する残りのエンベロープ
波形に対応するデータを出力する出力手段と、を具備したことを特徴とする電子楽器。