JPH0533400B2

JPH0533400B2 -

Info

Publication number: JPH0533400B2
Application number: JP59143836A
Authority: JP
Inventors: Masatada Wachi
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1984-07-11
Publication date: 1993-05-19
Also published as: JPS6122398A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は主として電子楽器の分野において用
いられる楽音形成装置に関する。

〔従来技術およびその問題点〕

電子楽器において用いられる楽音形成方法には
種々の方法があるが、それらの中でも、自然楽器
音の立上りから終了までの楽音波形の各瞬時値を
楽音波形データ（デイジタルデータ）としてメモ
リに記憶させ、該楽音波形データを読み出して楽
音を形成する方法が、自然楽器音に最も近い楽音
を形成し得る点で優れている（特開昭52−121313
号）。しかしながら、上記方法によれば、各音色
（楽器音）毎に、場合によつては各キー（鍵）毎
に全楽音波形をメモリに記憶させなければなら
ず、このため、メモリ容量が膨大になり、半導体
メモリを用いるとコスト高になるという問題があ
る。そこで、メモリ容量が大きく、かつ比較的安
価な磁気デイスク装置、光デイスク装置等を用い
ることが考えられるが、これらのものはいずれも
読出し遅れ時間Rtが大きく、このため、押鍵と
同時に楽音を発生することが不可能に近い。ちな
みに、小型磁気デイスク（ウインチエスタデイス
ク）の場合、回転数が3600rpmであり、最大約17
ｍsec（1/60sec）の読出し遅れ時間Rtがかかつて
しまう。また、光デイスク等の場合、回転数が
900〜1800rpmであり、約34ｍsec以上の読出し時
間Rtがかかつてしまう。そこで本発明の出願人
は、この読出し遅れ時間Rtの対策として。先に
特願昭58−137575号「電子楽器」を出願した。こ
の先願発明は、楽音波形の立上り部に関する楽音
波形データを半導体メモリに、また、立上り部以
外の部分に関する楽音波形データを磁気デイスク
等に記憶させておき、まず半導体メモリ内の楽音
波形データを読み出して楽音信号の立上り部を形
成し、またこの間に磁気デイスク等のアクセスを
行い、次いで磁気デイスク等から読み出した楽音
波形データに基づいて立上り部以降の楽音信号の
形成を行う。しかしながら、このような手段をと
つても、なお、各キー毎の（各音高毎の）全楽音
波形をメモリに記憶させる場合等においては、半
導体メモリの容量が大きくなり、好ましくない。

〔問題を解決するための手段〕

この発明は上記事情に鑑み、磁気デイスク等の
円盤状の記憶媒体に楽音波形データを記憶させ、
しかも従来の読出し遅れ時間より短かい時間で楽
音波形データを読み出して楽音形成を行うことが
できる楽音形成装置を提供するもので、円盤状の
記憶媒体であつて、その中心を通る複数の仮想線
によつて分割した複数のセクタの各々に楽音波形
の立上り部に関する楽音波形データを重複して記
憶した第１記憶媒体と、前記楽音波形の立上り部
以外の部分に関する楽音波形データを記憶した円
盤状の第２記憶媒体と、楽音の発生開始を指示す
る楽音発生指示手段と、前記楽音発生指示手段に
よる楽音発生開始の指示により前記第１記憶媒体
の前記複数のセクタにうちいずれかをアクセスし
楽音波形データを読み出すことにより楽音波形の
立上り部に関する楽音波形を発生する第１の楽音
波形発生手段と、前記楽音発生指示手段による楽
音発生開始の指示により前記第２記憶媒体をアク
セスし楽音波形データを読み出すことにより楽音
波形の立上り部以外の部分に関する楽音波形を発
生する第２の楽音波形発生手段と、前記第２の楽
音波形発生手段が発生する楽音波形の立上り部以
外の楽音波形を一時記憶し、該楽音波形を所定時
間遅延して出力する一時記憶手段とを具備し、前
記第１の楽音波形発生手段および前記一時記憶手
段の出力に基づいて楽音を形成するようにしたも
のである。

〔実施例〕第１図はこの発明の第１の実施例による電子オ
ルガンの構成を示すブロツク図である。この図に
おいて、符号１は鍵盤回路であり、鍵盤の各キー
のオン／オフ状態を検出し、オン状態にあるキー
のキーコードKCを出力すると共に、いずれかの
キーがオンとされた時“１”信号となり、そのキ
ーがオフとされた時“０”信号に戻るキーオン信
号KONを出力する。２は音色セレクタであり、
操作パネルに設けられた各音色設定操作子の操作
状態を検出し、現在セツトされている音色に対応
するトーンコードTCを出力する。３，４は各々
円盤状の磁気デイスクであり、磁気デイスク３に
は楽音波形の立上り部に関する楽音波形データ
（デイジタルデータ）が記録され、また、磁気デ
イスク４には楽音波形の立上り部以外の部分に関
する楽音波形データが記録されている。すなわ
ち、第２図は形成（発生）すべき楽音波形の一例
を示す図であり、この楽音波形の立上り部Ａの楽
音波形データが磁気デイスク３に記録され、立上
り部以外の部分Ｂの楽音波形データが磁気デイス
ク４に記録されている。この場合、立上り部Ａは
楽音波形の立上り時刻t₀から一定時間Ｔ内の部分
である。また、時間Ｔは磁気デイスク４の最大読
出し遅れ時間と等しいか、あるいはわずかに大き
い時間である。

第３図は磁気デイスク３のトラツクおよびセク
タを示す図である。この図に示すように、磁気デ
イスク３は８個のセクタＳ１〜Ｓ８に分割されて
おり、また、最外周のトラツクＲ０にセクタＳ１
〜Ｓ８を検出するための１ビツトのセクタマーク
SMが記録されている。また、各セクタＳ１〜Ｓ
８には各々、楽音波形の立上り部Ａの楽音波形デ
ータが、音色毎に、かつ各キー毎に、かつ重複し
て記録されている。すなわち、例えばキーの数を
60とすると、セクタＳ１のトラツクＲ１〜Ｒ６０
には各々、音色TN１（例えばフルート）の楽音
波形の立上り部Ａの楽音波形データが各キー毎に
記録されている。同様に、セクタＳ１のトラツク
Ｒ６１〜Ｒ１２０には各々、音色TN２（例えば
バイオリン）の楽音波形の立上り部Ａの楽音波形
データが各キー毎に記録され、以下同様に、各音
色に対応する楽音波形の立上り部Ａの楽音波形デ
ータが順次、キー毎に記録されている。また、セ
クタＳ２〜Ｓ８の各トラツクＲ１，Ｒ２…には、
セクタＳ１の各トラツクＲ１，Ｒ２…の楽音波形
データと全く同じ楽音波形データが記録されてい
る。そして、トラツクＲ０のセクタマークSMは
磁気ヘツド６によつて読み出され、セクタ信号
SP（第５図参照）として磁気ヘツド６から出力さ
れる。また、トラツクＲ１，Ｒ２…の各楽音波形
データは、60個のヘツドを有するマルチトラツク
ヘツド７によつて読出される。

なお、磁気デイスク４は、複数のセクタに分割
されておらず（磁気デイスク３のように楽音波形
データを重複して記録しておらず）、各音色およ
び各キーの各々に対応する楽音波形データ（部分
Ｂの楽音波形データ）が１組だけ記録されてい
る。

次に、第４図は第１図に示す第１の楽音波形発
生回路９の詳細を示すブロツク図である。この図
において、符号７は第３図に示すマルチトラツク
ヘツド７であり、このマルチトラツクヘツド７に
設けられている各磁気ヘツドＨの出力は、セレク
タ１０の各入力端へ供給される。セレクタ１０は
鍵盤回路１（第１図）から供給されるキーコード
KCが表わすキーに対応するトラツクの磁気ヘツ
ドＨの出力を択一的に選択し、その出力を出力回
路１１へ供給する。ヘツド移動装置１２は音色セ
レクタ２（第１図）から供給されるトーンコード
TCに基づいてマルチトラツクヘツド７を駆動す
る。すなわち、音色セレクタ２から例えば音色
TN１を示すトーンコードTCが供給された時は、
マルチトラツクヘツド７を音色TN１の楽音波形
データが記録されているトラツク位置（第３図に
TN１で示す位置）へ移動させ、また、音色の
TN２を示すトーンコードTCが供給された時は、
マルチトラツクヘツド７を音色TN２の楽音波形
データが記録されているトラツク位置（第３図に
TN₂で示す位置）まで移動させる。制御回路１
３は、出力回路１１を制御する回路であり、第５
図に示すように、キーオン信号KONが“１”信
号に立上つた後最初に磁気ヘツド６（第３図参
照）からセクタ信号SPが出力された時点で“１”
信号に立上るエネーブル信号ENを発生し、出力
回路１１へ供給する。出力回路１１は、エネーブ
ル信号ENが“１”信号の場合に、セレクタ１０
を介して供給される磁気ヘツドＨの出力をパラレ
ルデータに変換してセレクタ１５（第１図）に入
力端子Ａへ出力する。また、エネーブル信号EN
が“０”信号の場合は、データ出力を行わない。

次に、第１図における第２の楽音波形発生装置
１６は、キーオン信号KONが“１”信号に立上
つた時点以降、キーコードKCおよびトーンコー
ドTCによつて指定される楽音波形データ（部分
Ｂの楽音波形データ）を磁気デイスク４から順次
読み出し、バツフアメモリ１７を介してセレクタ
１５の入力端子Ｂへ出力する。なお、バツフアメ
モリ１７には、FIFO（フアーストイン・フアース
トアウト）メモリが用いられている。タイマ１８
は、キーオン信号KONが“１”信号に立上つた
時点でセレクタ１５のセレクト端子SAへ信号TS
（“１”信号）を出力し、またこの時、計時を開始
する。そして、第２図に示す時間Ｔを計時した時
点で信号TSを“０”信号に戻す。セレクタ１５
は、信号TSが“１”信号の時その入力端子Ａへ
供給されるデータを選択して出力し、信号TSが
“０”信号の時はその入力端子Ｂに供給されるデ
ータを選択して出力する。サウンドシステム１９
はセレクタ１５から出力される楽音波形データを
アナログ信号に変換し、スピーカから楽音として
発音する。

以上の構成において、鍵盤のいずれかのキーが
押下されると、まず磁気デイスク３に記録されて
いる楽音波形データが読み出され、セレクタ１５
を介してサウンドシステム１９へ供給され、これ
により立上り部Ａの楽音が発音される。この場
合、磁気デイスク３には、同一の楽音波形データ
が８個のセクタＳ１〜Ｓ８に各々に記録されてい
ることから、１個のセクタのみに記録されている
場合に比較し、1/8の遅れ時間で楽音波形データ
を読み出すことができる。一方、磁気デイスク３
の楽音波形データ３サウンドシステム１９へ供給
されている間に、磁気デイスク４がアクセスされ
る。そして、キーオン時点から時間Ｔ（磁気デイ
スク４の読出し遅れ時間）が経過した時点でタイ
ヤ１８の出力信号TSが“０”信号に戻ると、以
後、磁気デイスク４内の楽音波形データがバツフ
アメモリ１７およびセレクタ１５を介してサウン
ドシステム１９へ供給され、これにより、楽音波
形の部分Ｂの楽音が発音される。

なお、バツフアメモリ１７を設けている理由は
次の通りである。すなわち、磁気デイスク４の読
出し遅れ時間が短かく、磁気デイスク３内のデー
タがサウンドシステム１９へ出力されている間に
（時間Ｔが経過する前）に磁気デイスク４内のデ
ータの読み出しが開始されることがある。したが
つて、このような場合、磁気デイスク４から読み
出されたデータを一旦バツフアメモリ１７に蓄え
ておき、タイマ１８の出力信号TSが“０”信号
に立下つた時点以降、セレクタ１５へ出力するこ
とが必要となる。

以上のように、第１図に示す実施例によれば、
磁気デイスク３の各セクタに同一の楽音波形デー
タを重複して記録しているので、第３図のように
８セクタの場合は従来の1/8の遅れ時間で楽音波
形データの読出しを開始することができ、また、
セクタ数がＮの場合は、Ｉ／Ｎの遅れ時間で読出
しを開始することができる。また、磁気デイスク
４内のデータの読出しは時間Ｔ以内に行えばよ
く、したがつて、従来の磁気デイスクの使用法を
適用し得る。

次に、この発明の第２の実施例について説明す
る。第６図は同実施例の構成を示すブロツク図で
あり、この図において第１図の各部に対応する部
分には同一の符号を付してある。この図に示す実
施例が第１図の実施例と異なる点は次の通りであ
る。すなわち、第１図の実施例においては、磁気
デイスク３，４内に、各音色および各キーの各々
に対応して楽音波形データを記録したが、この実
施例においては、各音色のみに対応して楽音波形
データを記録し、各キー毎には記録していない。
すなわち、第７図は磁気デイスク３のトラツクＲ
０，Ｒ１…およびセクタＳ１〜Ｓ８を示す図であ
り、この図におけるセクタＳ１のトラツクＲ１に
は音色TN１の楽音波形データ（立上り部Ａの楽
音波形データ）が記録され、セクタＳ１のトラツ
クＲ２には音色TN２の楽音波形データが記録さ
れ、以下同様に、セクタＳ１の各トラツクＲ３，
Ｒ４…に順次各音色に対応する楽音波形データが
記録されている。また、セクタＳ２〜Ｓ８の各ト
ラツクＲ１，Ｒ２…には各々セクタＳ１と同一の
楽音波形データが記録されている。また、磁気デ
イスク４には各音色に対応する楽音波形の部分Ｂ
の楽音波形データが各音色毎に記録されている。
そして、鍵盤のキーが押下されると、第１図の装
置の場合と同様に、まず磁気デイスク３の楽音波
形データが読み出され、この読み出された楽音波
形データがセレクタ１５から順次出力され、次い
で磁気デイスク４の楽音波形データが順次読み出
され、セレクタ１５から出力される。セレクタ１
５から出力された楽音波形データは、磁気デイス
ク３，４の読出し速度に同期したクロツクパルス
φWによつてFIFOメモリ２１に順次書込まれる。
そして、このFIFOメモリ２１に書込まれた楽音
波形データはキーコードKCが表わすキーの音高
に対応する周波数のクロツクパルスφRによつて
順次読み出され、サウンドシステム１９へ供給さ
れる。なお、クロツクパルスφRは読出しクロツ
ク発生回路２２において作成される。

上述した第２の実施例においては、第１の楽音
波形発生装置９として、例えば第８図あるいは第
９図に示す装置が用いられる。第８図に示す装置
においては、マルチトラツクヘツド７として音色
数と同数の磁気ヘツドＨを有するものが用いら
れ、各磁気ヘツドＨによつてトラツクR₁，R₂…
に記録されている楽音波形データが読み出され
る。そして、読み出された楽音波形データの内の
トーンコードTCに対応するデータがセレクタ１
０によつて選択され、出力回路１１へ供給され
る。また、第９図の装置においては、可動ヘツド
２４によつてトラツクＲ１，Ｒ２…の各楽音波形
データが読み出され、出力回路１１へ供給され
る。この場合、可動ヘツド２４の移動は、第４図
の場合と同様に、ヘツド移動装置１２がトーンコ
ードTCに基づいて行う。

なお、上記実施例においては磁気デイスク３，
４を用いているが、これに代えて、光デイスク等
を用いてもよい。また、２個の磁気デイスク３，
４を用いる代わりに、１個の磁気デイスク３に全
楽音波形データを記録させてもよい。また、セク
タ分割は８に限らず２以上であればよい。

また、第１図においては、各キー毎に楽音波形
データを記録し、第６図においては各キー共通に
楽音波形データを記録したが、音域毎（例えば1/
２オクターブ毎）に楽音波形データを記録しても
よい。

また、第１図、第６図においては、セレクタ１
５の切換えをタイマ１８の計測時間Ｔに基づいて
行つているが、これに代えて、磁気デイスク３の
読出し終了時、すなわち、次のセクタ信号SPが
出力された時点で行つてもよい。

また、第１図、第６図のセレクタ１５に代えて
補間回路を用いてもよい。すなわち、磁気デイス
ク３のデータを最後部において振幅が順次減少す
るデータとし、一方、磁気デイスク４のデータを
最前部において振幅が順次増加するデータとし、
これらを合成してサウンドシステム１９へ出力す
るようにしてもよい。

また、発音開始から発音終了までの全楽音波形
を記憶する代わりに、アタツク部（立上り部Ａと
は異なる）の全楽音波形をデイスク３に記録し、
アタツク部以降は一部の複数周期分の楽音波形を
デイスク３またはこれとは別のメモリに記録して
おき、アタツク部の全楽音波形を一通り読み出し
た後は、上記一部の楽音波形を繰返し読み出して
楽音を発生するようにしてもよい。この場合、上
記一部の楽音波形はデータ量が少いので、半導体
メモリに記憶することができる。

また、楽音波形の記録方式はPCM、DPCM、
DM、APCM、ADPCM、ADM等いずれでもよ
い。

また、記録楽音波形は予めエンベローブが付与
されているものでもよく、また、付与されていな
い規格化されたものでもよい。後者の場合はサウ
ンドシステム１９内において公知の方法でエンベ
ロープを付与すればよい。

また、この発明は勿論リズム音の発生にも適用
することができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、この発明によれば、容量
の大きな円盤状記憶媒体を使用したにもかかわら
ず、楽音発生の指示がなされてから従来より短い
読出し遅れ時間で楽音形成を行うことができる。
このため、特に多量の楽音波形データを予め記録
しておき、この記録した楽音波形データに基づい
て楽音形成を行う場合に極めて好適であり、この
ような容量の大きな記憶媒体を使用することによ
つて楽音波形の種類を増やすことも可能となる。
また、第２記憶媒体を第１記憶媒体と同時にアク
セスし、第２記憶媒体に記憶された楽音波形を一
時記憶手段に一時記憶して時間調整して出力する
ため、読出し遅れ時間のばらつきをなくすことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の構成を示す
ブロツク図、第２図は楽音波形の一例を示す波形
図、第３図は第１図における磁気デイスク３の一
例を示す図、第４図は第１図における第１の楽音
波形発生装置９の詳細例を示すブロツク図、第５
図は第４図に示す制御回路１３の動作を説明する
ためのタイミングチヤート、第６図はこの発明の
第２の実施例の構成を示すブロツク図、第７図
は、第６図における磁気デイスク３の一例を示す
図、第８図、第９図は各々第６図における第１の
楽音波形発生装置９の構成例を示すブロツク図で
ある。３……磁気デイスク（第１記憶媒体）、４……
磁気デイスク（第２記憶媒体）、Ｓ１〜Ｓ８……
セクタ。

Claims

【特許請求の範囲】１円盤状の記憶媒体であつて、その中心を通る
複数の仮想線によつて分割した複数のセクタの
各々に楽音波形の立上り部に関する楽音波形デー
タを重複して記憶した第１記憶媒体と、前記楽音波形の立上り部以外の部分に関する楽
音波形データを記憶した円盤状の第２記憶媒体
と、楽音の発生開始を指示する楽音発生指示手段
と、前記楽音発生指示手段による楽音発生開始の指
示により前記第１記憶媒体の前記複数のセクタの
うちいずれかをアクセスし楽音波形データを読み
出すことにより楽音波形の立上り部に関する楽音
波形を発生する第１の楽音波形発生手段と、前記楽音発生指示手段による楽音発生開始の指
示により前記第２記憶媒体をアクセスし楽音波形
データを読み出すことにより楽音波形の立上り部
以外の部分に関する楽音波形を発生する第２の楽
音波形発生手段と、前記第２の楽音波形発生手段が発生する楽音波
形の立上り部以外の楽音波形を一時記憶し、該楽
音波形を所定時間遅延して出力する一時記憶手段
とを具備し、前記第１の楽音波形発生手段および前
記一時記憶手段の出力に基づいて楽音を形成する
ことを特徴とする楽音形成装置。