JPH05197375A - タッチ生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来にない演奏タッチパラメータを抽出で
き、かつ抽出された演奏タッチパラメータが楽音にタッ
チレスポンス効果として反映される度合いを演奏者が自
由に設定できるようにしたタッチ生成装置を提供する。 【構成】 連続的に可変の演奏操作状態を入力する演奏
入力装置を用い、この演奏入力装置から与えられる演奏
操作状態から、楽音を制御するための演奏タッチパラメ
ータを抽出するタッチ生成装置において、演奏操作に対
する感度を可変に設定する感度設定装置と、上記演奏操
作状態のピークを評価するピーク評価装置と、評価され
たピークを設定された感度に従って変更して上記演奏タ
ッチパラメータを得る変更装置とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】この発明は電子楽器に関し、特にタ
ッチレスポンス機能を有する電子楽器で用いられるタッ
チ生成装置に関する。

【０００２】

【従来技術】押鍵によるイニシャルタッチを評価し、評
価したタッチデータを利用して音源を制御するタッチレ
スポンス機能付電子鍵盤楽器は既に周知である。一般
に、この種の電子鍵盤楽器では鍵盤の各々の鍵に対応し
て１以上の有接点スイッチを配置する。例えば、有接点
スイッチとして２接点スイッチを使用する機種では当該
２接点スイッチの状態が鍵の操作状態に応じて次のよう
に変化する。まず、鍵が離されているノーマル状態では
２接点スイッチの可動片が第１の固定接点と接触してい
る。押鍵に伴い、２接点スイッチの可動片は第１の固定
接点から離れる。さらに鍵が押し込まれて鍵の変位があ
る程度以上になると２接点スイッチの可動片が第２の固
定接点と接触した状態になる。タッチデータ生成装置は
上記２接点スイッチの可動片が第１の固定接点から離れ
て第２の固定接点に移動するまでの時間を測定する。こ
の計測結果は押鍵速度を表わし、イニシャルのタッチデ
ータとして、音源の制御のために利用される。有接点ス
イッチの構造上、上記２接点スイッチの可動片が第１の
固定接点から離れ始めるときの鍵変位はほぼ一定であ
り、また、変位の大きさは異なるものの、可動片が第２
の固定接点に接触するときの鍵の変位もほぼ一定であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のタ
ッチデータ生成装置では、押鍵速度のみをイニシャルの
演奏タッチとして測定する。しかし、押鍵速度のみが演
奏タッチのすべてでないことは明らかである。換言すれ
ば、押鍵速度は押鍵タッチの１つの側面ないし特徴を表
わすものにすぎない。したがって、他の側面を表わすデ
ータを測定し、これを演奏タッチあるいは演奏タッチの
１つのパラメータとして利用して音源を制御するように
すれば、従来にないタッチレスポンス効果が付加された
楽音を得ることが可能となる。この場合において、この
種の演奏タッチパラメータの大きさ、換言すれば、演奏
タッチが楽音に反映される度合を演奏者の好みや楽曲に
合わせて自由に選択できれば一層好ましい。したがっ
て、この考案の目的は従来にない演奏タッチパラメータ
を抽出でき、かつ抽出された演奏タッチパラメータが楽
音にタッチレスポンス効果として反映される度合を演奏
者が自由に設定できるようにしたタッチ生成装置を提供
することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するため、連続的に可変の演奏操作状態を入力す
る演奏入力手段を用い、この演奏入力手段から与えられ
る演奏操作状態から、楽音を制御するための演奏タッチ
パラメータを抽出するタッチ生成装置において、演奏操
作に対する感度を可変に設定する感度設定手段と、上記
演奏操作状態のピークを評価するピーク評価手段と、評
価されたピークを設定された感度に従って変更して上記
演奏タッチパラメータを得る変更手段とを設けたことを
特徴とする。

【０００５】

【作 用】上記の構成によれば、ピーク評価手段によ
り、連続的に可変の演奏操作状態のピークが評価され
る。このパラメータは従来にはない新しい演奏タッチパ
ラメータである。更に、評価されたピークは変更手段に
より感度設定手段の設定した感度で変更されて、最終的
な演奏タッチパラメータとなる。したがって、感度を高
く設定した場合には高感度のタッチレスポンス効果を得
ることができ、低く設定した場合にはその分、抑えられ
たタッチレスポンス効果を得ることができる。この結
果、演奏者は好みや、楽想に有ったタッチレスポンス効
果付き演奏を行うことが可能となる。

【０００６】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図１はこの発明を電子鍵盤楽器に適用した場合
の全体構成図である。この電子鍵盤楽器は演奏入力手段
として鍵盤と鍵盤の各鍵に対応して配置され、各々の鍵
の変位を検出する入力装置１を有する。入力装置１から
のアナログ鍵変位信号ＡＳはＡ／Ｄ変換器２により、時
分割Ａ／Ｄスキャンされて対応するデジタル信号ＤＳに
変換され、更に、データ変換器３により平均化され、そ
のデジタル出力ＴＤがタッチデータ生成装置兼楽音制御
手段としてのマイクロプロセッサ６に入力される。

【０００７】一方、メモリ４には演奏タッチパラメータ
の生成や音源装置７で生成する楽音の制御に必要なプロ
グラム、パラメータ等が記憶され、所望のパラメータの
選択がスイッチ／表示部５からの選択信号ＳＳに従って
行われるようになっている。更に、この考案に従い、ス
イッチ／表示部５には、鍵操作のタッチが楽音に反映さ
れる度合（タッチ感度）を設定する手段が含まれてい
る。

【０００８】マイクロプロセッサ６はデータ変換器３か
らの鍵変位を表わすデータＴＤから演奏タッチパラメー
タを抽出し、それを設定されたタッチ感度に従って修正
する。更に、マイクロプロセッサ６は演奏タッチパラメ
ータとメモリ４からの楽音パラメータＴＡを基にして楽
音制御データＴＳを生成して音源装置７に転送し、これ
により音源装置７を制御する。音源装置７は送られてき
た楽音制御データＴＳに従って楽音信号をＭＤを発生
し、アンプ、スピーカ等から成る出力装置８に出力す
る。出力装置８は送られてきた楽音信号ＭＤを増幅し、
音ＭＴとして外部に出力する。

【０００９】上記入力装置１の機構と回路構成をそれぞ
れ、図２と図３に示す。図２において、鍵盤の鍵２−１
は支点２−２を中心として上下に揺動可能である。この
鍵２−１にはラック２−３が取り付けられており、この
ラック２−３の歯と噛み合う歯をもつピニオン２−４が
図示のように設けられている。このピニオン２−４の軸
２−４ａには鍵変位センサーとしての可変抵抗器２−５
が取り付けられており、鍵２−１の変位がこの可変抵抗
器２−５の抵抗値として検出されるようになっている。
すなわち、各鍵２−１に対する可変抵抗器２−５は図３
に示すようにマトリクス状に接続されており、時分割Ａ
／Ｄスキャンの際、このマトリクス回路の各行ｌに、定
電源が順次接続されて可変抵抗器２−５の一端に加えら
れる。この結果、各可変抵抗器２−５の他端には鍵変位
に対応するアナログ電圧が発生する。１行分のアナログ
電圧はアナログマルチプレクサ（図示せず）を介して多
重化された後Ａ／Ｄ変換器２に入力され、デジタル値に
変換される。

【００１０】図４（ａ）は可変抵抗器２−５によって検
出される鍵変位信号ＡＳのプロフィールを例示したもの
である。図示のように、鍵の変位は時間とともに連続的
に変化する。図４（ａ）に示す鍵変位信号に対するデー
タ変換部３の出力ＴＤのプロフィールを図４（ｂ）に示
す。図中、ｘｌは鍵に対する操作が開始したかどうかを
識別するためのしきい値を表わし、ｘｈは鍵変位プロフ
ィールのピーク変位を表わしている。

【００１１】図５はスイッチ／表示部５（図１）に設け
られるタッチ感度設定装置の構成例を示す。設定（Ｔ
Ｓ）キー５−１を押すことにより、タッチ感度設定モー
ドが設定され、このモードにおいて、アップ（ＵＰ）キ
ー５−２を操作するとタッチ感度が高くなり、ダウン
（ＤＯＷＮ）キー５−３を押すとタッチ感度が低くな
る。設定されたタッチ感度データは表示パネル５−４に
表示される。

【００１２】図６にマイクロプロセッサ６が実行するタ
ッチ感度設定処理のフローを示す。この処理はスイッチ
／表示部５のスイッチ変化に対する処理ルーチンの１つ
である。

【００１３】ステップＳ−１で、設定キー５−１により
タッチ感度設定モードが選択されているかどうかが調べ
られる。このモードのときには、ステップＳ−２、Ｓ−
３、Ｓ−３に示すように、アップキー５−２が押される
都度、タッチ感度データＫがインクリメントされその結
果が表示パネル５−４に表示される。ただし、感度が上
限１００に達しているときにはその値に固定される。同
様に、ステップＳ−５〜Ｓ−７に示すように、ダウンキ
ー５−３が押される都度、下限０に達しない限り、タッ
チ感度データＫがデクリメントされ、その結果が表示さ
れる。なお、図６のフローは、鍵盤の演奏中にも実行さ
れるようになっている。

【００１４】次に、図７を参照して、データ変換部３の
鍵変位データから演奏タッチパラメータを抽出する処理
について説明する。マイクロプロセッサ６は任意の１つ
の鍵２−１に関して、押鍵開始検出モードに移行する際
に、Ｓにゼロを代入する（Ａ−１）。そして、その鍵に
係る鍵変位データＤＡＴＡを読み込んでＤ_iにストアし
（Ａ−２）、このデータの値Ｄ_iが押鍵開始のしきい値
ｘｌ（図４参照）を越えたかどうかを調べ（Ａ−３）、
しきい値ｘｌに達していなければＡ−２に戻る。

【００１５】Ａ−３で鍵変位データＤ_iがしきい値ｘｌ
以上になったことが検知されると、マイクロプロセッサ
６はイニシャルの演奏タッチパラメータの生成モードに
移行する。すなわち、Ａ−４に示すように、着目してい
る鍵変位データＤＡＴＡを読み込む毎に、カウンタＳを
インクリメントし、読み込んだ鍵変位データＤＡＴＡを
Ｄ_i+1にストアする。そして、今回の鍵変位データＤ_i+1
を前回の鍵変位データＤ_iと比較し、Ｄ_i+1≦Ｄ_iの成立
の有無を判別することにより、鍵変位がピークに達した
かどうかを調べる。Ｄ_i+1＞Ｄ_iが成立する間は鍵の変位
を増大していて、ピークｘｈには達していないので、Ｄ
_i+1の内容をＤ_iに移し（Ａ−５）、ステップＡ−４に戻
る。

【００１６】ステップＡ−６において、Ｄ_i+1≦Ｄ_iが成
立するときは、Ｄ_iが鍵変位のピークのデータのときで
ある。この時点でカウンタＳには鍵変位がしきい値ｘｌ
を越えてからピークに達するまでの時間のデータが入っ
ている。

【００１７】そこでマイクロプロセッサ６は演奏タッチ
パラメータを得るためにステップＡ−７に進み、カウン
タＳの内容を第１のイニシャル演奏パラメータとしてＲ
ＡＴＥにストアするとともに、鍵変位のピークデータＤ
_iと、図６のフローで得ているタッチ感度データＫとか
ら第２のイニシャル演奏パラメータを計算し、ＶＡＬＵ
Ｅにストアする。したがって、ＲＡＴＥは押鍵速度を表
わし、ＶＡＬＵＥは押鍵の変位の大きさをタッチ感度デ
ータに従って換算した値を示すことになる。

【００１８】このＲＡＴＥとＶＡＬＵＥのデータはマイ
クロプロセッサ６が音源装置７に対して、対応する鍵２
−１に係る楽音の発音の開始を指示する発音処理ルーチ
ン（図示せず）において、直接的にあるいは間接的に使
用され、その結果、抽出した演奏タッチＲＡＴＥ、ＶＡ
ＬＵＥを反映した楽音が音源装置７において生成され、
表情豊かなタッチレスポンス効果が奏される。更に、Ｖ
ＡＬＵＥに関しては、感度データで調整された大きさで
タッチレスポンス効果が付くことになる。

【００１９】２つのイニシャル演奏タッチパラメータＲ
ＡＴＥ、ＶＡＬＵＥは楽音制御のために種々の形態で利
用することができる。例えば、音量制御への応用におい
ては、押鍵ピーク変位データＶＡＬＵＥを楽音の振幅エ
ンベロープのアタックの到達レベルの変更データとし
て、押鍵速度データＲＡＴＥをアタックの到達レベルま
での時間の変更データとして使用できる。

【００２０】また、音色制御への応用においては、押鍵
ピーク変位データＶＡＬＵＥを楽音スペクトルの混合比
として使用できる。また、音高制御に応用する場合に
は、ＶＡＬＵＥをビブラートの深さとし、ＲＡＴＥをビ
ブラートの速度パラメータとして利用することができ
る。以上で実施例の説明を終るがこの発明は上記実施例
には限定されず、種々の変形、音色が容易に行える。

【００２１】例えば、上記実施例では演奏入力手段とし
て鍵盤と鍵盤の各鍵の変位を検出するセンサー２−５を
用いているが、電子管楽器に応用する場合にはマウスピ
ースとマウスピースを通る呼気あるいは吸気を検出する
ブレスセンサーとを演奏入力手段として使用でき、また
電子弦楽器に応用する場合には弦と弦の振動をピックア
ップする変換器、あるいは弦へのチョーキングを検出す
るチョーキングセンサーあるいはトレモロアームとトレ
モロアームの変位を検出するトレモロセンサーとで構成
することができる。要するに、演奏入力手段は連続的に
可変の演奏操作状態を入力あるいは検出する任意の手段
であればよい。

【００２２】また、上記実施例では速度パラメータＲＡ
ＴＥに関しては、感度データＫによる変更を行っていな
いが、これについても行うことができる。一般に、連続
可変の演奏操作状態から複数の演奏パラメータを得る場
合において、演奏タッチパラメータごとに独立して感度
データが設定されるようにしてもよいし、全ての演奏タ
ッチパラメータに共通の感度データが設定されるように
してもよく、このための変更は容易に実現できる。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明では演奏入力手段から連続的に可変の演奏操作状態が
入力されるようにし、ピーク評価手段にてこの演奏操作
状態のピークを評価し、演奏操作に対する感度を感度設
定手段にて可変に設定できるようにし、評価されたピー
クの演奏操作状態を変更手段にて設定感度に従って変更
して演奏タッチパラメータを得ているので、従来では抽
出することのできなかった演奏タッチパラメータで制御
される楽音を得ることができるとともに、レスポンス効
果として楽音に反映される度合を演奏者が自由に調整で
きる利点がある。結果として、従来にない表情豊かなタ
ッチレスポンス効果付演奏を、演奏者の望むように行う
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を電子鍵盤楽器に適用した場合の全体
構成図。

【図２】鍵の機構を示す図。

【図３】鍵変位センサーとしての可変抵抗器のマトリク
ス回路を示す図。

【図４】入力装置から入力される鍵変位信号のプロフィ
ールを示す図。

【図５】鍵操作に対する感度を設定する設定装置の配置
図。

【図６】マイクロプロセッサにより実行される感度設定
処理のフローチャート。

【図７】マイクロプロセッサにより実行されるタッチデ
ータ生成のフローチャート。

【符号の説明】

１ 入力装置 ２−１ 鍵 ２−５ 可変抵抗器 ５−１ 設定キー ５−２ アップキー ５−３ ダウンキー ６ マイクロプロセッサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続的に可変の演奏操作状態に基づいて、
   楽音の特性を制御するための演奏タッチパラメータを生
   成するタッチ生成装置において、 上記演奏操作状態のピークを評価するピーク評価手段
   と、 演奏操作に対する感度を可変に設定する感度設定手段
   と、 上記ピーク評価手段の評価したピークを上記感度設定手
   段の設定した感度に従って変更して上記演奏タッチパラ
   メータを得る変更手段と、 有することを特徴とするタッチ生成装置。