JPH0719150B2 - 電子楽器のアサイナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、それぞれ音色の異なる複数のパートを同時
に演奏できる電子楽器に係り、さらに詳しくは、押鍵な
どにより新たに入力された演奏データに割り当てる楽音
発生チャンネルを選定する電子楽器のアサイナに関する
ものである。

〔従来の技術〕

電子楽器は一般に複数の楽音発生チャンネル（以下、単
にチャンネルとも称する）を有しており、新たな押鍵な
どによる楽音の発音に際しては、その新たに入力された
演奏データに割り当てるべきチャンネルをその複数のチ
ャンネルのうちから選定している。

このチャンネルの選定方法としては、種々の方法があ
り、例えば、空いているチャンネルのうちから選定す
る。最も早く発音を開始したチャンネル、つまり最も
早く押鍵した楽音に対応するチャンネルを選定する、
最も早く離鍵した楽音に対応するチャンネルを選定す
る、最も発音量等の小さいチャンネルを選定する、
これらを組み合わせる、などがある。

また、電子楽器にはそれぞれ音色の異なる複数のパート
を同時に演奏できるいわゆるマルチティンバ電子楽器が
あり、例えば自動演奏装置は複数のパートの演奏情報を
記憶し、これを順次に読み出して所定のテンポで同時演
奏を行う。

さて、この種の電子楽器では、同時に発音できるチャン
ネル数が有限であるため、演奏を始める前に、各パート
に対して個々のパートが専用的に使用できるチャンネル
数をそれぞれ固定的に割り当てている。例えば、全チャ
ンネル数が「16」であれば、ピアノ「８」ストリングス
「５」、フルート「１」、トランペット「１」、ベース
「１」というように、それぞれのパートに対してチャン
ネル数を固定的に配分設定する。これにより、各パート
において同時発音できる楽音の数が決まるのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この方法では、各パートの使用できるチャン
ネル数を固定的に定められてしまっているため、その定
められたチャンネル数の範囲内でしかチャンネルを使用
できないことになる。このため、例えばあるパートの押
鍵が連続的になされて、そのパートが使用するチャンネ
ルの数がそのパートに定められた上限値に達すると、他
のパートでは使用されていないチャンネルがあるにもか
かわらず、そのパートでは最早それ以上チャンネルが選
定できないことになり、このため演奏が単調なものにな
りがちで、演奏表現の豊かさが損なわれる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、各パートの使用できるチャンネル数が固定的となら
ないようにして、演奏表現の豊かさが損なわれないよう
にすることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本発明の電子楽器のアサ
イナは、一つの形態として、複数のパートを有する電子
楽器において新たに入力された演奏データに割り当てる
楽音発生チャンネルを選定するアサイナであって、各パ
ートについてそのパートを発音中の楽音発生チャンネル
のうち発音継続を保証する楽音発生チャンネルの最低数
に相当するリザーブ数を記憶するリザーブ数記憶手段
と、新たな演奏データに割り当てる楽音発生チャンネル
の選定を行うにあたり各パートで発音中の楽音発生チャ
ンネルのうちから選定する場合に、そのパートのリザー
ブ数相当分の楽音発生チャンネルは選定対象から除外し
てリザーブ数相当分を超える数の楽音発生チャンネルか
ら選定を行う選定手段とを備えたものである。

また本発明の電子楽器のアサイナは、他の形態として、
複数のパートを有する電子楽器において新たに入力され
た演奏データに割り当てる楽音発生チャンネルを選定す
るアサイナであって、各パートについてそのパートを発
音中の楽音発生チャンネルのうち発音継続を保証する楽
音発生チャンネルの最低数に相当するリザーブ数を記憶
するリザーブ数記憶手段と、各パートの優先順位を記憶
する優先順位記憶手段と、新たな演奏データに割り当て
る楽音発生チャンネルの選定を行うにあたり各パートで
発音中の楽音発生チャンネルのうちから選定する場合
に、優先順位の低いパートから高いパートへと順次に選
定を行い、その際に各パートではそのパートのリザーブ
数相当分の楽音発生チャンネルは選定対象から除外して
リザーブ数相当分を超える数の楽音発生チャンネルから
選定を行う選定手段とを備えたものである。

〔作用〕

前者の形態の電子楽器のアサイナにおいては、すべての
楽音発生チャンネルをパート毎に固定配分せず、各パー
ト毎にリザーブ数を設け、新たな演奏データに割り当て
る楽音発生チャンネルを各パートで発音中の楽音発生チ
ャンネルから選定する必要がある場合には、そのパート
のリザーブ数相当分の最低数の楽音発生チャンネルまた
はノートについては選定対象から除外してその発音継続
を保証するようにしている。

また後者の形態の電子楽器のアサイナにおいては、各パ
ートに優先順位を付け、新たな演奏データに割り当てる
楽音発生チャンネルを各パートで発音中の楽音発生チャ
ンネルから選定する必要がある場合には、優先順位の低
いパートから高いパートへの順に、そのパートのリザー
ブ数相当分の楽音発生チャンネルまたはノートは選定対
象から除外して選定している。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例としてのアサイナを備えた電
子楽器を示すブロック図である。

演奏データ発生装置１はミュージックシーケンサとも呼
ばれる装置であり、鍵盤やコンピュータを用いて作成さ
れる各パート毎の演奏情報を記憶し、これを順次に読み
出して演奏データを発生する。

演奏データ発生装置１から発生される演奏データにはMI
DI規格によるフォーマットが用いられる。このMIDI規格
を用いる場合には、各パートに別々のMIDIチャンネルを
割り当てることにより、複数のパートの演奏データを送
受することができる。例えば、ピアノ音をMIDIチャンネ
ル１、ストリングスをMIDIチャンネル２というように割
り当て、演奏データはこのMIDIチャンネルにより識別さ
れてそれぞれ送受される。

チャンネルアサイナ２はこのMIDI演奏データを受信し、
このMIDIチャンネルに対応するパートに応じて、メモリ
３を参照して、その演奏データに割り当てる所要のチャ
ンネルを選定し、その選定データおよび演奏データに基
づいて楽音発生装置４を制御する。

楽音発生装置４は楽音発生用のチャンネルを24チャンネ
ル有する装置であり、その楽音発生方式としては各種の
方式を用いることができる。近年、楽音発生回路はディ
ジタル化が進み、波形読出し方式、周波数変調方式、位
相歪方式などが実用化され、さらにはこれらの方式を組
み合わせることによって、より豊かな音色が得られるよ
うになっている。したがって、この実施例の楽音発生装
置４では一つの楽音を発生するために複数のチャンネル
が使われている。

メモリ３はチャンネルアサイナなどの際に必要な各種デ
ータを記憶・管理するための記憶領域であり、ここには
パートテーブル、ノートテーブル、チャンネルテーブル
等が記憶されている。

パートテーブルは第２図（Ａ）に示される形態のもので
あり、各パート＃１〜＃８別に、各パートのチャンネル
数、音色ナンバー、リザーブチャンネル数、使用チャン
ネル数、ノートリンク番号等を記憶する。

ここで、パートテーブル第２行のチャンネル数は当該パ
ートの一つのノート（あるいは楽音）に対して使用され
るチャンネルの数である。なお各パート毎のパラメータ
は図示しない別のメモリ領域に記憶されており、発音時
にそのパートの楽音を発生するために必要なチャンネル
に送信される。

パートテーブル第３行目には当該パートに割り当てられ
た音色番号が記憶されており、この音色番号によって上
記パラメータの記憶されている位置がアドレスされる。

パートテーブル第４行は当該パートについてのチャンネ
ルのリザーブチャンネル数である。このリザーブチャン
ネル数は後に詳しく述べるが、当該パートで現に発音中
のチャンネルのうちから演奏データに割り当てるチャン
ネルの選定を行う場合に、その発音中のチャンネルのう
ち発音継続を保証するチャンネルの最少数を定めるもの
である。

パートテーブル第５行は当該パートにおいて現在使用中
のチャンネル数である。

パートテーブル第６行目は、次に述べるノートテーブル
との関係（リンク）を示すノートリンク番号である。

ノートテーブルは第２図（Ｂ）に示される形態のもの、
チャンネルテーブルは同図（Ｃ）示される形態のもので
あり、それぞれチャンネル数に等しい24の列を設けてい
る。またノートテーブルはフリーノートリンクレジスタ
を有し、チャンネルテーブルはフリーチャンネルリンク
レジスタとフリーチャンネル数レジスタを有する。

ノートテーブル第１行目にはノートリンク番号を記憶す
る。

パートテーブルおよびノートテーブルのノートリンク番
号は、同一パートについてのノートオン（押鍵信号）の
リンク順を表すか、または使用されていないフリーノー
トのリンク状態を表わす。

例えば、電源を投入した直後のリセットされた状態では
フリーノートリンクレジスタに番号「１」が記入されて
おり、ノートテーブルのノートリンク番号欄は第１列に
は「２」、第２列には「３」、同様に第３〜23列には各
々その番号の列番号に１を加えた値が記入され、第24列
には“終り”という意味の記号「Ｅ」が記入されてい
る。

パート＃１のノートオンが発生すると、そのノートを、
フリーノートリンクレジスタの番号「１」で指示される
ノートテーブルの第１列に割り当て、パートテーブルの
パート＃１のノートリンク番号を「１」、ノートテーブ
ル第１行のノートリンク番号を「Ｅ」、フリーノートリ
ンクレジスタの番号を「２」と書き替える。

次に同じくパート＃１のノートオンが発生すると、その
ノートを、フリーノートリンクレジスタの番号「２」で
指示されるノートテーブルの第２列に割り当て、パート
テーブルのパート＃１のノートリンク番号を「２」と
し、ノートテーブル第２列のノートリンク番号を
「１」、フリーノートリンクレジスタの番号を「３」と
する。

すなわち、パートテーブルのノートリンク番号はそのパ
ートで最新にノートオンしたノートを割り当てたノート
テーブルの列を表わす。ノートテーブルのノートリンク
番号は同一パートであって、そのノートオンの直前に発
生したノートオンのノートを記入する列番号を表わし、
この列番号が「Ｅ」であれば同一パートで直前に発生し
たノートオンはないことを表わす。

同様に現在使用されていないノートテーブルの列のうち
先頭のものがフリーノートリンクレジスタに記入されて
おり、ノートテーブルにそけるそれぞれの使用されてい
ない列（空き列）には次の空き列の番号がノートリンク
番号として記入される。

ノートテーブルにおける各列は単にノートを管理するた
めのスペースにすぎないが、第２図（Ｃ）に示すチャン
ネルテーブルの各列はそれぞれのチャンネルに対応して
いる。すなわち、第１列は第１チャンネルであり、第２
列は第２チャンネル、・・・以下同様である。

チャンネルテーブルにおいても同様にフリーチャンネル
リンクレジスタが設けられており、使用されていないチ
ャンネルの先頭チャンネル番号が記入されている。さら
にフリーチャンネル数レジスタが設けられており、現在
の空チャンネルの数を表わしている。したがって、電源
投入直後のフリーチャンネルリンク番号は「１」であ
り、フリーチャンネル数は「24」である。また、ノート
テーブルの最下位行にはチャンネルリンク番号が記入さ
れる。

ノートテーブルの第１列にパート＃１のノートが割り当
てられると、パート＃１のノートは、パートテーブルか
ら明らかなように、３つのチャンネルを使用するので、
このノートに第１〜第３チャンネルの３つを割り当て
る。このときノートテーブルの第１列のチャンネルリン
ク番号は「１」とし、チャンネルテーブルのチャンネル
リンク番号欄は、第１チャンネルには「２」を、第２チ
ャンネルには「３」、第３チャンネルには「Ｅ」を記入
する。

同様にノートテーブルの第２列に、パート＃１において
続いてノートオンしたノートを割り当てると、ノートテ
ーブルのチャンネルリンク番号は「４」が記入され、チ
ャンネルテーブルの第４チャンネルのチャンネルリンク
番号は「５」、第５チャンネルのチャンネルリンク番号
は「６」、第６チャンネルのチャンネルリンク番号は
「Ｅ」がそれぞれ記入される。この変更に伴い、フリー
チャンネルリンクレジスタのフリーチャンネルリンク番
号を「７」に、フリーチャンネル数レジスタのフリーチ
ャンネル数を「18」にそれぞれ更新する。

ノートテーブルの第２行は各列に割り当てられたノート
の番号、第３行にはノートベロシティーを記憶する。

チャンネルテーブルの第２行以下には各チャンネルの担
当する音色番号やステータス、例えばエンネベロープが
どのような状態にあるか等を記入する。このステータス
は音源方式により各種の方式があるのでここでは詳述し
ない。

割り当て処理 チャンネルアサイナ２は、新たなノートオン（押鍵）信
号を受けると、第３図の流れ図に示す手順に従ってチャ
ンネルの割り当て処理を行う。

まず、新たなノートオン信号を受けると、その受信した
ノートオン信号のMIDIチャンネルからそのノートオン信
号がいずれかのパートのものかを判定し、パートテーブ
ルを参照してそのパートのノートを発音するに必要なチ
ャンネル数を調べる（ステップS1）。

次に、この必要チャンネル数をフリーチャンネル数レジ
スタが示すフリーチャンネル数と比較する（ステップS
2）。このとき、フリーチャンネル数の方が大きい場合
には、楽音データをフリーノートリンクレジスタの示す
番号のノートテーブルの列に割り当てるとともにそのフ
リーノートリンクレジスタの番号を更新する（ステップ
S3）。そして前述のとおり、パートテーブルの該当パー
トのノートリンク番号およびノートテーブルのノートリ
ンク番号をそれぞれ更新する。

そして次に、フリーチャンネルリンクレジスタが示すチ
ャンネル番号を先頭とする３つのチャンネルを楽音デー
タに割り当てると共に、フリーチャンネルリンクレジス
タの番号を更新する（ステップS4）。同様に、フリーチ
ャンネル数レジスタのフリーチャンネル数、ノートテー
ブルおよびチャンネルテーブルのチャンネルリンク番号
をそれぞれ更新する。

入力されたノートの必要チャンネル数を割り当てる空チ
ャンネルがない場合、または不足している場合には、現
に使用しているチャンネル、つまり更に発音中のチャン
ネルを停止させるトランケート処理を行って、その停止
させたチャンネルを新たなノートに割り当てる。この場
合の停止させる順位は次のようになる。

各パートに優先順位を設け、優先順位の低いパートか
ら高いパートへと順に、各パートで使用中のチャンネル
のうちリザーブチャンネル数を超える数のチャンネルを
停止させる。

本実施例ではパート＃１、＃２・・・＃８の順に優先順
位が低く設定されている。

パート毎にリザーブチャンネル数（最低保証チャンネ
ル数）を設ける。

第２図（Ａ）のパートテーブルの第４行はこのリザーブ
チャンネル数で、例えばパート＃２のリザーブチャンネ
ル数は「６」であるから、現在使用中の９つのチャンネ
ルのうち６つのチャンネルはトランケートされることは
ない。すなわち、現在使用中のチャンネルのうち最低６
つのチャンネルはパート＃２が継続して使用できること
を保証するというものである。これにより各パートの中
で演奏表現上最低限必要と考えられる数のチャンネルが
トランケートされずに残るため、音楽的に好ましい演奏
が、限られたチャンネル数で可能となるものである。

すなわち、第３図の流れ図のステップS2において空チャ
ンネルが不足している場合には、まず最も優先順位の低
いパート＃８が現に使用しているチャンネル数をパート
テーブルで調べ、その使用チャンネル数と当該パート＃
８のリザーブチャンネル数「２」とを比較する（ステッ
プS11）。

このパート＃８においてリザーブチャンネル数「２」よ
りも多い数のチャンネルが使用されている場合には、そ
のリザーブチャンネル数「２」を超える数の使用中のチ
ャンネルをトランケートする。また反対に、このパート
＃８においてリザーブチャンネル数「２」以下の数のチ
ャンネルしか使用されていない場合には、パート＃８で
使用中のチャンネルはトランケートせず、次に優先度の
低いパート＃７のチャンネルの使用状態を調べる（ステ
ップS10）。

前述の使用チャンネル数がリザーブチャンネル数より多
い場合にトランケートする使用中チャンネルの選び方
は、まずそのパートの１つのノートに対応する数のチャ
ンネルをトランケートする。そしてそのパート内で複数
のノートが発音されている場合には、最も早く離鍵され
たノート、または最も減衰の進んでいるノートをトラン
ケートするのが望ましい。また、離鍵されていない場合
には高音の高いノート、もしくはレベルの大きいノート
を優先して残すようにするなどの方法が考えられる。

ここでは、最も早く発音が開始されたノートをトランケ
ートする。この時は、パートテーブルの該当するパート
のノートリンク番号からノートテーブルのノートテーブ
ル番号を順にたどり、「Ｅ」が記入されている列に記載
されたノートおよびその列のチャンネルリンク番号から
チャンネルテーブルを順にたどり、該当するチャンネル
の発音を強制的に停止させる。これに伴ってフリーノー
トリンク、フリーチャンネルリンク、フリーチャンネル
数をそれぞれ更新する（ステップS11）。そして再びス
テップS2に戻り、必要とするチャンネル数とフリーチャ
ンネル数を比較する。

なお、上記の実施例はリザーブチャンネル数をそのパー
トの最低保証チャンネル数としたが、これは最低保証ノ
ート数としてもよい。例えば第２図のパートテーブルに
おいて、パート＃１のチャンネル数は「３」、リザーブ
チャンネル数は「６」であるから、最低保証ノート数で
管理する場合にはリザーブノート数は「２」である。こ
のように、リザーブ数はチャンネル数で定義しても、あ
るいはノート数で定義してもよい。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、各パート毎
にリザーブ数を設定することで、各パートにおいてその
リザーブ数に相応する最低発音数が発音継続を保証され
るようになり、したがって音楽的に重要なパートがトラ
ンケートされることを防止でき、またパート間の発音の
バランスをとることができ、演奏表現が豊かになるとい
う優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのアサイナを備えた電
子楽器を示すブロック図、 第２図は実施例装置のメモリに記憶する各種テーブルを
示す図、 第３図は実施例のチャンネルアサイナによるチャンネル
割当て処理の手順を示す流れ図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のパートを有する電子楽器において新
   たに入力された演奏データに割り当てる楽音発生チャン
   ネルを選定するアサイナであって、 各パートについてそのパートを発音中の楽音発生チャン
   ネルのうち発音継続を保証する楽音発生チャンネルの最
   低数に相当するリザーブ数を記憶するリザーブ数記憶手
   段と、 新たな演奏データに割り当てる楽音発生チャンネルの選
   定を行うにあたり各パートで発音中の楽音発生チャンネ
   ルのうちから選定する場合に、そのパートのリザーブ数
   相当分の楽音発生チャンネルは選定対象から除外してリ
   ザーブ数相当分を超える数の楽音発生チャンネルから選
   定を行う選定手段と を備えた電子楽器のアサイナ。
2. 【請求項２】上記リザーブ数は発音継続を保証する楽音
   発生チャネルまたはノートの最低数として定義される特
   許請求の範囲第１項に記載の電子楽器のアサイナ。
3. 【請求項３】複数のパートを有する電子楽器において新
   たに入力された演奏データに割り当てる楽音発生チャン
   ネルを選定するアサイナであって、 各パートについてそのパートを発音中の楽音発生チャン
   ネルのうち発音継続を保証する楽音発生チャンネルの最
   低数に相当するリザーブ数を記憶するリザーブ数記憶手
   段と、 各パートの優先順位を記憶する優先順位記憶手段と、 新たな演奏データに割り当てる楽音発生チャンネルの選
   定を行うにあたり各パートで発音中の楽音発生チャンネ
   ルのうちから選定する場合に、優先順位の低いパートか
   ら高いパートへと順次に選定を行い、その際に各パート
   ではそのパートのリザーブ数相当分の楽音発生チャンネ
   ルは選定対象から除外してリザーブ数相当分を超える数
   の楽音発生チャンネルから選定を行う選定手段と を備えた電子楽器のアサイナ。
4. 【請求項４】上記リザーブ数は発音継続を保証する楽音
   発生チャネルまたはノートの最低数として定義される特
   許請求の範囲第３項に記載の電子楽器のアサイナ。