JPH06214568A - 電子楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 頻繁なスイッチ操作を伴うことなく、自動的
に音色の変更を行うことが可能な電子楽器を提供するこ
と。 【構成】 電子楽器において、複数の音色情報を発音回
数に対応させて記憶する記憶手段と、発音回数を計数す
る計数手段と、前記計数手段の出力に基づいて、前記記
憶手段から音色情報を読み出し、該音色情報によって発
生する音の音色を制御する発音制御回路とを備えたこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子楽器に関し、特に、
新たな音色指定方式を採用した電子楽器に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子楽器における音色制御方式と
しては、以下に述べるようなものが実用化されている。 １．発音開始前に音色指定情報をパネルスイッチ等によ
って１種類指定しておき、発音時にキーボード等から入
力される音高指定情報に従った音高で発音を行う。 ２．音色を指定する際、キーボードを複数のブロックに
分割し、そのブロック毎に音色を指定することで、演奏
中にパネルスイッチ等を用いた音色変更操作を伴うこと
無く、複数の音色による演奏を行う。 ３．音色情報および音高情報を、キーボードの各キーに
割り当てられているキーナンバーと対応させて記憶して
おき、演奏時にはキーボードから入力されたキーナンバ
ーに基づいて、対応する音色と音高で発音を行う。

【０００３】上記のような音色制御方式において、発音
する音色に人声を設定した場合でもコーラス等単一の音
色しか用いないようなものについては、上記１あるいは
２の方式によって容易に実現することが可能である。

【０００４】また、「ド」、「レ」、「ミ」・・・とい
った人声の音色を、その音色に対応する音高で発音する
ことも上記３の方式を用いることによって実現すること
が可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】例えば歌声のように、
複数の音色が連続して次々に変化するような場合、前記
したような従来の音色制御方式でこれを演奏しようとす
ると、演奏者が手動で音色情報の変更操作を行わなけれ
ばならないため、歌声を電子楽器で演奏することは事実
上不可能であるという問題点があった。

【０００６】本発明の目的は、前記のような従来技術の
問題点を改良し、頻繁なスイッチ操作を伴うことなく、
自動的に音色の変更を行うことが可能な電子楽器を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、電子楽器にお
いて、複数の音色情報を発音回数に対応させて記憶する
記憶手段と、発音回数を計数する計数手段と、前記計数
手段の出力に基づいて、前記記憶手段から音色情報を読
み出し、該音色情報によって発生する音の音色を制御す
る発音制御回路とを備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】このような手段により、例えば演奏者が鍵盤を
押す度に自動的に音色が変化し、従来は不可能であった
歌声の電子楽器による演奏が可能となる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して詳細
に説明する。図１は一実施例である電子楽器のハードウ
ェア構成を表すブロック図である。ＣＰＵ１はキーアサ
イン、発音制御など電子楽器全体の制御を行う。ＲＯＭ
２には、制御に必要なプログラム、及びデータが格納さ
れている。ＲＡＭ３には、楽器内の各種制御データある
いは自動演奏データ等が記憶される。

【００１０】インターフェース回路４は、ＣＰＵ１の制
御により、キーボード５およびパネル６のスイッチをス
キャンする回路、および各種情報を表示器に出力する回
路から成る。キーボード５はそれぞれスイッチを備えた
複数の鍵から成り、パネル５は各種スイッチおよびＬＣ
ＤあるいはＬＥＤ等の表示器から成る。

【００１１】音源回路７は後述するが、波形メモリ８か
ら音高に対応するアドレス間隔で波形データを読み出
し、エンベロープ波形を乗算してデジタル楽音信号を発
生する。Ｄ／Ａ変換器９はデジタル楽音信号をＤ／Ａ変
換し、アナログ楽音信号はアンプ１０によって増幅さ
れ、スピーカ１１によって発音される。１２はバスであ
る。

【００１２】図２は音源回路７のハードウェア構成を表
すブロック図である。ＤＣＯ（デジタルコントロールド
オシレータ）２０はアドレス値の累算器を持ち、ＣＰＵ
１の制御により、指定された周波数に対応するアドレス
間隔で波形メモリ８から波形信号を読み出すことによ
り、デジタルの楽音信号を発生させるような構成のもの
である。

【００１３】ＤＣＦ（デジタルコントロールドフィルタ
ー）２１は波形メモリ８からの出力信号をフィルタリン
グする。ＤＣＦ２１を制御することにより楽音信号の音
色を変えることができる。ＤＥＧ（デジタルエンベロー
プジェネレータ）２２はＣＰＵ１から指定されたカット
オフ周波数等の周波数特性に基づき、ＤＣＦ２１を制御
するための信号を発生する回路である。

【００１４】ＤＣＡ（デジタルコントロールドアンプリ
ファイヤ）２３は楽音信号のエンベロープ、音量、定位
等の制御を行う回路である。ＤＥＧ（デジタルエンベロ
ープジェネレータ）２４はＣＰＵ１から指定されたエン
ベロープロープ情報、音量情報等にに基づき、ＤＣＡ２
３を制御するためのエンベロープ信号を発生する回路で
ある。ＤＣＯ２０、ＤＣＦ２１、ＤＣＡ２３は一般に時
分割多重処理により、複数チャネルの独立した発音処理
を同時に行うことが可能な構成となっている。

【００１５】つぎに、データについて説明する。図３は
音色指定番号変換テーブルの一例を示す図である。この
テーブルには、例えば人声の全ての音色に対応する音色
指定番号が記憶されており、また終了を意味するコード
も記憶されている。演奏者はまず音色情報入力モードに
入り、パネルスイッチあるいはキーボード等を用いて、
演奏する歌の歌詞を入力する。

【００１６】入力された歌詞は、ＣＰＵ１の制御によ
り、ＲＯＭあるいはＲＡＭ内の音色指定番号変換テーブ
ルを検索することによって音色指定番号に変換され、入
力順にＲＡＭ内の音色指定番号メモリエリヤに登録され
る。例えば「こ」、「い」と入力すれば、音色指定番号
メモリの内容は「０９」、「０１」となる。最後に終了
の指示をすると、音色指定番号メモリに終了コード（例
えば１２７）が記憶される。

【００１７】図４は本発明の音色制御方式による演奏時
のデータの流れを示す説明図である。以下この図に従っ
てデータおよび動作の概略を説明する。まず演奏者が演
奏開始を指示すると、押鍵カウンタがクリヤされる。そ
して演奏者がキーを押下する毎に押鍵カウンタの値に１
が加算される。

【００１８】ＣＰＵ１は該押鍵カウンタの値をアドレス
として、音色指定番号メモリエリヤから音色指定番号を
読み出す。つぎに読み出された音色指定番号と押下され
たキーのキーナンバーを基に、音色データテーブルか
ら、押下したキーに対応する音色および音高のトーンデ
ータブロックを読み出す。この音色データテーブルは、
全ての音色について、全てのキーナンバーに対応するト
ーンデータブロックを記憶している。

【００１９】読み出されたトーンデータブロックには、
波形メモリの開始アドレス、エンベロープ情報、変調情
報等が記憶されている。ＣＰＵ１はこれらの情報を音源
回路７のＤＣＯ２０、ＤＥＧ２２、ＤＥＧ２４に転送
し、発音を指示する。

【００２０】なお、ここで波形メモリ８には、全ての音
色の、全てのキーナンバーに対応する波形データを別々
に記憶しているが、これは、人声の場合には、周波数ス
ペクトル上のフォルマントの位置関係が重要な意味を持
っており、複数の音高の人声を１つの波形データで発生
させようとすると、フォルマントの位置関係がずれて不
自然な音になってしまうためである。

【００２１】つぎに実施例の動作の詳細を説明する。図
５は、ＣＰＵ１のタイマによる割り込み時の処理を示す
フローチャートである。図示していないが、ＣＰＵ１は
タイマを持っており、該タイマにより周期的に割り込み
をかけている。割り込みがかかるとステップＳ１０にお
いては、ＣＰＵ１はインターフェース回路４を介してキ
ーボード５あるいはパネル６のスイッチ状態データを取
り込む。

【００２２】ステップＳ１１においては、ステップＳ１
０において取り込んだデータと、前回取り込んだデータ
とを比較し、状態変化があったか否かが調べられる。状
態変化がなかった場合には処理を終了するが、状態変化
があった場合には、ステップＳ１２に移行し、どのスイ
ッチがどの状態に変化したか等を記録したイベントデー
タを作成し、ＲＡＭ中のバッファエリヤに格納する。

【００２３】図６はメインプログラムの処理を示すフロ
ーチャートである。電子楽器の電源を投入すると、まず
ステップＳ２０においては、各種レジスタあるいはＲＡ
Ｍ内の制御データエリヤが初期化される。ステップＳ２
１においては、イベントデータ用のバッファの中にイベ
ントデータが有るか否かが調べられ、無い場合にはイベ
ントデータが書き込まれるまでステップＳ２１を繰り返
す。バッファ内にイベントデータが有る場合には、ステ
ップＳ２２に移行し、バッファから最初に書き込まれた
イベントデータを読み出す。

【００２４】ステップＳ２３においては、該イベントデ
ータがキーオンデータであるか否かが調べられ、そうで
ある場合にはステップＳ２４に移行し、後述するキーオ
ン処理を行う。キーオンデータでない場合にはステップ
Ｓ２５に移行する。ステップＳ２５においては、キーオ
フデータであるか否かが調べられ、そうである場合には
ステップＳ２６に移行し、キーオフ処理が行われる。

【００２５】キーオフデータでない場合にはステップＳ
２７に移行し、パネルスイッチオンデータであるか否か
が調べられ、そうである場合にはステップＳ２８のパネ
ルスイッチオン処理が行われる。イベントデータがパネ
ルスイッチオンデータでない場合には、パネルスイッチ
オフデータであるので、ステップＳ２９においてはパネ
ルスイッチオフ処理を行う。ステップＳ２４、２６、２
８、２９の処理後は、再びステップＳ２１に戻り、バッ
ファ内のイベントデータが無くなるまで処理を続ける。

【００２６】図７は、図６のステップＳ２４、キーオン
処理を詳細に示すフローチャートである。キーオン処理
に入ると、まずステップＳ３０においては、押鍵カウン
タの値に１を加算する。ステップＳ３１においては、Ｃ
ＰＵ１は該押鍵カウンタの値を音色指定番号メモリの先
頭アドレスに加算した値をもとに、音色指定番号メモリ
エリヤから音色指定番号を読み出す。

【００２７】ステップＳ３２においては、読み出された
音色指定番号と押下されたキーのキーナンバーを基に、
音色データテーブルから、押下したキーに対応する音色
および音高のトーンデータブロックを読み出す。読み出
されたトーンデータブロックには、波形メモリの開始ア
ドレス、エンベロープ情報、変調情報等が記憶されてい
る。

【００２８】ステップＳ３３においては、ＣＰＵ１はこ
れらの情報を音源回路７のＤＣＯ２０、ＤＥＧ２２、Ｄ
ＥＧ２４に転送する。なお実際の発音制御は、図示して
いないが別のタイマ割り込みにより周期的に行われる。

【００２９】このような処理により、キーを押下する毎
に、予め登録された音色（人声）の音が発生し、電子楽
器によって歌声を演奏することができる。

【００３０】つぎに、他の実施例について説明する。上
記第１の実施例においては、人声を発生させるものであ
ったが、本発明は人声に限らず、例えばドラム等のパー
カッションの音色について適用してもよい。この場合に
は、全ての音高に対して１つの波形データを用意すれば
よいので、図４の音色データテーブルは各音色毎に１つ
のトーンデータブロックを用意すれば足りる。また音高
の制御は通常の楽音発生と同様にＤＣＯ２０によって行
われる。

【００３１】以上、２つの実施例を説明したが、以下の
ような変形例も考えられる。まず各音色対応の波形デー
タは各音高毎に別々に設けているが、不自然にならない
範囲で、通常の楽音発生方式と同様に、複数の音高に対
して１つの波形データを共通に使用するようにしてもよ
い。

【００３２】歌詞データ、あるいは歌詞に対応した音色
指定番号列データを外部装置から入力し、あるいは外部
装置へ出力できるように構成してもよい。この場合の外
部装置はメモリカード、フロッピィディスク等の記憶装
置、コンピュータ、他の電子楽器であってもよい。

【００３３】本発明を適用した電子楽器においては、本
発明による音色指定方式と従来の音色指定方式とを選択
可能に構成すればよい。また、伴奏を可能にするため
に、キーボードの特定の範囲を弾いた場合のみ、本発明
の音色指定方式を適用し、押鍵カウンタをカウントアッ
プするようにしてもよい。この場合特定の範囲外につい
ては従来の音色指定方式を採用する。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、演
奏者が鍵盤を押下する度に自動的に音色を変化させるこ
とが可能となり、人声の波形データを用いれば、従来は
不可能であった歌声の演奏が可能となるという効果があ
る。またドラムス等の楽器の音色を用いても、従来にな
かった演奏効果を得ることが出来るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電子楽器のハードウェア構成を表すブロック
図である。

【図２】 音源回路のハードウェア構成を表すブロック
図である。

【図３】 音色指定番号変換テーブルの一例を示す図で
ある。

【図４】 演奏時のデータの流れを示す説明図である。

【図５】 タイマによる割り込み時の処理を示すフロー
チャートである。

【図６】 メインプログラムの処理を示すフローチャー
トである。

【図７】 キーオン処理を詳細に示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４…インターフ
ェース回路、５…キーボード、６…パネル、７…音源回
路、８…波形メモリ、９…Ｄ／Ａ変換器、１０…アン
プ、１１…スピーカ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の音色情報を発音回数に対応させて
   記憶する記憶手段と、 発音回数を計数する計数手段と、 前記計数手段の出力に基づいて、前記記憶手段から音色
   情報を読み出し、該音色情報によって発生する音の音色
   を制御する発音制御回路とを備えたことを特徴とする電
   子楽器。
2. 【請求項２】 前記音色は人の声の音色を含むことを特
   徴とする請求項１に記載の電子楽器。