JPH0738108B2 - Musical tone control method for electronic musical instruments - Google Patents

Musical tone control method for electronic musical instruments

Info

Publication number
JPH0738108B2
JPH0738108B2 JP63301486A JP30148688A JPH0738108B2 JP H0738108 B2 JPH0738108 B2 JP H0738108B2 JP 63301486 A JP63301486 A JP 63301486A JP 30148688 A JP30148688 A JP 30148688A JP H0738108 B2 JPH0738108 B2 JP H0738108B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
tone control
key
value
membership
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63301486A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02146094A (en
Inventor
聡史 宇佐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP63301486A priority Critical patent/JPH0738108B2/en
Priority to US07/440,869 priority patent/US5292995A/en
Publication of JPH02146094A publication Critical patent/JPH02146094A/en
Publication of JPH0738108B2 publication Critical patent/JPH0738108B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a)産業上の利用分野 この発明は電子的に楽音を発生する電子楽器の楽音制御
方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application The present invention relates to a musical tone control method for an electronic musical instrument that electronically generates musical tones.

(b)従来の技術 電子的に楽音を発生する電子楽器は現在様々なものが実
用化されており、従来より一般的な鍵盤(キーボード)
型に加えて管楽器型や弦楽器(ギター)型のものも実用
化されている。これらの電子楽器は種々の操作部(キー
スイッチ等)を有し、この操作部が操作(演奏)される
ことにより演奏情報を得て発生する楽音を制御する。た
とえば鍵盤型の電子楽器の場合、操作部として4〜7.5
オクターブ程度のキーボード(各キーが半音毎の音高
(C,C♯,D,E♭……)に対応している)を備え、各キー
にキーのオン・オフを検出するキーオンセンサ,打鍵強
度(イニシャルタッチ)を検出するイニシャルタッチセ
ンサ,キーオン中のキー押圧強度(アフタータッチ)を
検出するアフタータッチセンサ等を備えている。さらに
このキーボードに加えてペダルやホイール型操作部をも
有している。一方、管楽器型電子楽器の場合には、操作
部として木管楽器類似のキーシステムおよび吹き口を備
え、各キーの操作状態を検出するセンサおよび吹き込ま
れる息の強さを検出するブレスセンサ,リードに加わる
圧力を検出するリップセンサ等を有している。このよう
な操作部から得られる演奏情報に基づいて音高,ピッチ
(同一音高内での微小周波数)変位,レベル(音量),
波形,付加的効果(ビブラート等)等種々の楽音制御パ
ラメータを決定し、この楽音制御パラメータで音源部を
制御して発音させることにより表情の豊かな楽音を発生
することができる。このような構成の電子楽器におい
て、より演奏効果を高め楽音に微妙な表情を付けること
を要求されることがあるが、このような場合一つの楽音
制御パラメータを複数の演奏情報で制御することが従来
より行われている。例えば、ビブラート制御はアフター
タッチ,キーオン時間等に基づいて行われ、ピッチ制御
はイニシャルタッチ,アフタータッチ等に基づいて行わ
れ、レベル制御はキーのイニシャルタッチ,アフタータ
ッチ,キーオン時間,フットコントローラ,ブレスコン
トローラ等種々の演奏情報(操作部の操作)に基づいて
行われている。
(B) Conventional Techniques Various electronic musical instruments that electronically generate musical tones are currently in practical use, and a conventional keyboard (keyboard) has been used.
In addition to molds, wind instruments and strings (guitars) are also in practical use. These electronic musical instruments have various operating parts (key switches and the like), and when these operating parts are operated (played), musical information generated by controlling performance information is controlled. For example, in the case of a keyboard-type electronic musical instrument, the operating unit is 4 to 7.5.
Equipped with an octave keyboard (each key corresponds to a pitch for each semitone (C, C #, D, E ♭ ...)), a key-on sensor that detects the on / off state of each key, keystrokes An initial touch sensor for detecting strength (initial touch), an after-touch sensor for detecting key pressing strength (after touch) during key-on, and the like are provided. In addition to this keyboard, it also has a pedal and a wheel type operation unit. On the other hand, in the case of a wind instrument type electronic musical instrument, a key system and a mouthpiece similar to a woodwind instrument are provided as an operation unit, and a sensor for detecting the operation state of each key, a breath sensor for detecting the strength of breath to be blown, and a lead are provided. It has a lip sensor and the like for detecting the applied pressure. Based on the performance information obtained from such an operation unit, pitch, pitch (small frequency within the same pitch), level (volume),
By determining various musical tone control parameters such as waveforms and additional effects (vibrato, etc.), and controlling the tone generator section to generate sound with this musical tone control parameter, it is possible to generate musical tones with rich facial expressions. In an electronic musical instrument having such a structure, it is sometimes required to enhance the performance effect and give a delicate expression to the musical tone. In such a case, one musical tone control parameter can be controlled by a plurality of musical performance information. It has been done conventionally. For example, vibrato control is performed based on aftertouch, key-on time, etc., pitch control is performed based on initial touch, aftertouch, etc., level control is initial touch, aftertouch, key-on time, foot controller, breath It is performed based on various performance information (operation of the operation unit) such as a controller.

(c)発明が解決しようとする課題 しかし、従来の電子楽器においては、複数の演奏情報に
基づいて一つの楽音制御パラメータを決定する場合、各
々の演奏情報から個別に制御量を求め、これら制御量を
加算または乗算することにより一つの楽音制御パラメー
タを決定しており、このようなパラメータ決定方式では
演奏情報毎に個別に制御量を求める必要があるめ制御に
時間が掛かり発音が遅くなる欠点があるとともに、求め
られた複数の制御量の和(または積)が極めて大きいも
のになった場合でもこれを抑制することができず、必要
以上に制御が行われてしまい楽音として好ましくなくな
る危険性があった。
(C) Problem to be Solved by the Invention However, in the conventional electronic musical instrument, when one musical tone control parameter is determined based on a plurality of performance information, a control amount is individually calculated from each performance information, and these control values are controlled. One tone control parameter is determined by adding or multiplying the amount, and in such a parameter determination method, it is necessary to individually obtain the control amount for each performance information, so that control takes time and the pronunciation is delayed. In addition, even if the sum (or product) of the obtained multiple control amounts becomes extremely large, it cannot be suppressed, and control is performed more than necessary, and there is a risk that it will not be desirable as a musical sound. was there.

また、電子楽器で自然楽器に近いニュアンスを表現しよ
うとする場合、種々の演奏情報を複合的に演算して楽音
を制御する必要があるが、このような演算を従来の演奏
情報毎の制御や一般的なアルゴリズムによるプログラム
処理で行おうとする場合、演算に時間が掛かって実用に
ならない欠点があった。また、これを補うために演算装
置を高速にすると、大型化,高価格化する欠点があっ
た。
Further, when an electronic musical instrument is used to express a nuance close to that of a natural musical instrument, it is necessary to compositely calculate various performance information to control a musical tone. When attempting to perform program processing using a general algorithm, there is a drawback that the calculation takes time and is not practical. In addition, if the speed of the arithmetic unit is increased to compensate for this, there is a drawback that the size and cost are increased.

この発明は、上述の従来の欠点に鑑みてなされたもの
で、複数の演奏情報に対応した楽音制御パラメータを簡
単かつ高速に形成できるようにした電子楽器の楽音制御
方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional drawbacks, and an object thereof is to provide a musical tone control method for an electronic musical instrument capable of easily and rapidly forming musical tone control parameters corresponding to a plurality of performance information. To do.

(d)課題を解決するための手段 この発明は、少なくとも2つの第1および第2の演奏情
報(イニシャルタッチ,アフタタッチ,キーオン時間,
キーナンバ等)の値に応じて変化する楽音制御パラメー
タ(ピッチパラメータ,ビブラートパラメータ,ゆらぎ
パラメータ,レベルパラメータ等)の形成をファジィ推
論を用いて行うようにし、 前記第1の演奏情報の値の変化に応じた前記楽音制御パ
ラメータの変化態様を示す第1のルールに関する第1の
関数および前記第2の演奏情報の値の変化に応じた前記
楽音制御パラメータの変化態様を示す第2のルールに関
する第2の関数を用意し(例えば、第2図(A)の場
合、101と108の部分,102と103と109の部分,110の部
分)、 入力された前記第1および第2の演奏情報の値に応じ前
記第1および第2の関数に基づきファジィ推論処理を行
って前記楽音制御パラメータを形成する(第2図(A)
の場合、111,104,112,106,107,113,114,115の部分) ようにしたことを特徴とするものである。
(D) Means for Solving the Problem The present invention is directed to at least two first and second performance information (initial touch, after touch, key-on time,
A tone control parameter (pitch parameter, vibrato parameter, fluctuation parameter, level parameter, etc.) that changes according to the value of the key number, etc. is formed by using fuzzy inference. The first function relating to the first rule indicating the changing manner of the tone control parameter according to the second function, and the second function relating to the second rule indicating the changing manner of the tone control parameter according to the change in the value of the second performance information. Function (for example, in the case of FIG. 2 (A), the parts 101 and 108, the parts 102, 103 and 109, and the part 110), and the input values of the first and second performance information. According to the above, the fuzzy inference processing is performed based on the first and second functions to form the tone control parameters (FIG. 2 (A)).
In the case of, 111,104,112,106,107,113,114,115)) is performed.

(e)作用 この発明の電子楽器の楽音制御方法では、ファジィ推論
により演奏情報(イニシャルタッチ,アフタータッチ,
キーオン時間等)を複合的に参照して種々の楽音制御パ
ラメータを決定するようにした。
(E) Action In the musical tone control method for an electronic musical instrument of the present invention, performance information (initial touch, after touch,
Various tone control parameters are determined by referring to key on time, etc.

ここで、ファジィ推論は『種々の演奏情報に基づいて楽
音制御パラメータをどのようにすればいか』に関して行
われ、このためのファジィルールが複数定められる。フ
ァジィルールは一般的に、 if(x=A,y=B,……)then(u=R) の形式で表される。この発明では電子楽器に所要の操作
特性を持たせるため、好ましい操作特性を上記ルールで
表したものが用いられる。例えば、 『イニシャルタッチ(x)が大きく(A)且つアフター
タッチ(y)が大きければ(B)ば、ピッチ(u)を大
きく上げる(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が小さく(A)且つアフター
タッチ(y)が小さければ(B)ば、ピッチ(u)を少
し下げる(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が大きく(A)且つアフター
タッチ(y)が小さく(B)且つキーオン時間(z)が
長けれ(C)は、ピッチ(u)を変えない(R)。』 『アフタータッチ(x)が大きく(A)且つキーオン時
間(y)が長けれ(B)ば、ビブラート(u)を大きく
付ける(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が小さく(A)且つキーオン
時間(y)が長けれ(B)ば、リバーブ(u)を長くす
る(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が大きく(A)且つオフター
タッチ(y)が小さく(B)且つキーオン時間(z)が
短けれ(C)ば、リバーブ(u)を付けない(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が大きく(A)且つアフター
タッチ(y)が大きけれ(B)ば、レベル(u)を大き
くする(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が小さく(A)且つアフター
タッチ(y)が小さけれ(B)ば、レベル(u)を小さ
くする(R)。』 『イニシャルタッチ(x)が大きく(A)且つアフター
タッチ(y)が大きく(B)且つキーオン時間(z)が
短けれ(C)ば、レベル(u)を極めて大きくする
(R)。』 等である。
Here, the fuzzy inference is performed with respect to "how to set the musical tone control parameter based on various performance information", and a plurality of fuzzy rules for this are defined. Fuzzy rules are generally expressed in the form of if (x = A, y = B, ...) Then (u = R). In the present invention, in order to provide the electronic musical instrument with the required operating characteristic, the preferable operating characteristic represented by the above rule is used. For example, if the initial touch (x) is large (A) and the aftertouch (y) is large (B), the pitch (u) is greatly increased (R). "If the initial touch (x) is small (A) and the aftertouch (y) is small (B), the pitch (u) is lowered slightly (R). "When the initial touch (x) is large (A), the aftertouch (y) is small (B), and the key-on time (z) is long (C), the pitch (u) is not changed (R). [If the aftertouch (x) is large (A) and the key-on time (y) is long (B), a large vibrato (u) is added (R). "If the initial touch (x) is small (A) and the key-on time (y) is long (B), the reverb (u) is lengthened (R). "If the initial touch (x) is large (A), the off-tertouch (y) is small (B), and the key-on time (z) is short (C), the reverb (u) is not added (R). "If the initial touch (x) is large (A) and the after touch (y) is large (B), the level (u) is increased (R). "If the initial touch (x) is small (A) and the after touch (y) is small (B), the level (u) is reduced (R). "If the initial touch (x) is large (A), the aftertouch (y) is large (B), and the key-on time (z) is short (C), the level (u) is made extremely large (R). ] Etc.

ここで第7図を参照して一般的なファジィ推論の方式を
説明する。この方式はmini,maxルールと言われるもので
ある。この例では2個のファジィルール『if(x=A1
then(u=R1),if(x=A2,y=B2)then(u=R2)』
に基づく推論を説明する。それぞれの命題(x=A1,x=
A2,y=B2,u=R1,u=R2)がメンバーシップ関数で表現さ
れる。条件部(“if"以下の命題)のメンバーシップ関
数は入力される変数値(x0,y0)が所定のファジィ集合
(A1,A2,B2)にどの程度属しているかを示す関数値(メ
ンバーシップ値:αx,βx,βy)を求めるための関数
であり、条件部の出力は求められたメンバーシップ値の
うち最小のもの(αx,βx)となる。結論部(“then"
以下の命題)のメンバーシップ関数はこのルールの結論
を出力するための関数で、条件部の出力値でリミット
(頭切り)された制御量方向(u軸方向)に広がりをも
つ値として出力されるものである。最終的な制御量
(u0)は複数のファジィルールの結論を論理和し、その
重心の値とされる。
Here, a general fuzzy reasoning method will be described with reference to FIG. This method is called mini / max rule. In this example, two fuzzy rules “if (x = A 1 )
then (u = R 1 ), if (x = A 2 , y = B 2 ) then (u = R 2 ) ”
Explain the reasoning based on. Each proposition (x = A 1 , x =
A 2 , y = B 2 , u = R 1 , u = R 2 ) is expressed by the membership function. The membership function of the conditional part (proposition below "if") shows how much the input variable value (x 0 , y 0 ) belongs to the given fuzzy set (A 1 , A 2 , B 2 ). This is a function for obtaining the function values (membership values: α x , β x , β y ), and the output of the conditional part is the smallest of the obtained membership values (α x , β x ). Conclusion section (“then”
The membership function of the following proposition) is a function for outputting the conclusion of this rule, and is output as a value having a spread in the controlled variable direction (u-axis direction) that is limited (truncated) by the output value of the conditional part. It is something. The final controlled variable (u 0 ) is the value of the center of gravity obtained by logically adding the conclusions of a plurality of fuzzy rules.

この発明では、前述の条件部の関数として、第1および
第2の演奏情報に対応してそれぞれ演奏情報の値の変化
に応じた楽音制御パラメータの変化態様を示す第1のル
ールに関する第1の関数および第2のルールに関する第
2の関数(第7図のルール1の部分参照)を用意し、こ
の各関数を用いて入力された各演奏情報の値に対応した
条件部としての各出力が求められる。そして、この各関
数(ルール)に基づく各演奏情報の値に対応した各出力
を用いて前述の結論部に対応する処理を実行することに
より、第1および第2の演奏情報の値に対応した楽音制
御パラメータが形成される。
In the present invention, as a function of the above-mentioned condition part, the first rule relating to the first rule indicating the change mode of the musical tone control parameter corresponding to the change in the value of the performance information corresponding to the first and second performance information, respectively. A second function relating to the function and the second rule (refer to the part of rule 1 in FIG. 7) is prepared, and each output as a conditional part corresponding to the value of each performance information input using each function is Desired. Then, the output corresponding to the value of each performance information based on each function (rule) is used to execute the process corresponding to the above-mentioned conclusion part to correspond to the value of the first and second performance information. A tone control parameter is formed.

このようなファジィ推論を用いて楽音制御パラメータを
決定することにより、簡略な構成で複数の演奏情報を複
合的に考慮して微妙な楽音制御をすることができる。ま
た、この場合でも処理速度が低下することがない。さら
に、ファジィルールやメンバーシップ関数を種々変更す
ることにより、容易に楽器毎に独自の性格を持たせるこ
とができる。
By determining the musical tone control parameter using such fuzzy inference, it is possible to perform delicate musical tone control with a simple structure in consideration of a plurality of performance information. Even in this case, the processing speed does not decrease. Furthermore, by changing various fuzzy rules and membership functions, each musical instrument can be easily given its own character.

(f)実施例 第1図はこの発明の実施例である楽音制御方法が用いら
れる電子楽器のブロック図である。この電子楽器は鍵盤
型であり、鍵盤操作に基づいて種々の楽音制御パラメー
タの決定ができるものである。
(F) Embodiment FIG. 1 is a block diagram of an electronic musical instrument in which a musical tone control method according to an embodiment of the present invention is used. This electronic musical instrument is a keyboard type, and various musical tone control parameters can be determined based on the keyboard operation.

鍵盤1は複数の音高に対応するキーを有している。それ
ぞれのキーにはキーのオン・オフを検出するキーオンセ
ンサ,イニシャルタッチ強度(速度)を検出するイニシ
ャルタッチセンサおよびアフタータッチ強度を検出する
アフタータッチセンサが設けられている。イニシャルタ
ッチセンサはキーオン動作に伴って連続してオンする2
個のフォトセンサからなっており、このうち後にオンす
るフォトセンサがキーオンセンサを兼ねている。これら
のセンサの状態はキーオン検出回路2,イニシャルタッチ
検出回路3およびアフタータッチ検出回路4に検出され
る。キーオン検出回路2は常時鍵盤1(フォトセンサ)
をスキャンして各キーのオン・オフを監視しており、キ
ーオンがあったときにはそのキーコード(音高を表すコ
ード:KC),キーオン信号(KON)およびキーオン時間信
号(KONT)を出力する。イニシャルタッチ検出回路3は
キーオンがあったとき、そのキーの打鍵の強さを検出し
て出力する。また、アフタータッチ検出回路4はオンさ
れているキーの押圧強度を検出して出力する。キーコー
ド(KC)は楽音制御パラメータ推論回路5および合成器
7に入力され、キーオン時間信号(KON)は音源回路8
およびエンベロープジェネレータ9に入力され、キーオ
ン時間信号(KONT)は楽音制御パラメータ推論回路5に
入力されている。楽音制御パラメータ推論回路5,音源回
路8,エンベロープジェネレータ9にはイニシャルタッチ
強度信号,アフタータッチ強度信号も入力される。楽音
制御パラメータ推論回路5は信号発生回路6に楽音制御
パラメータを出力し、信号発生回路6は合成器7および
エンベロープジェネレータ9に刻々のピッチ,レベル制
御値を出力する。楽音制御パラメータ推論回路5は入力
された信号に基づいてピッチ,ビブラート,ゆらぎ,レ
ベルをどの程度にすべきかを推論し、それぞれの制御パ
ラメータを信号発生回路6に出力する。信号発生回路は
これらのパラメータから周波数変位信号(CS1)および
レベル変位信号(CS2)を刻々に生成しそれぞれ合成器
7,エンベロープジェネレータ9に出力する。合成器7は
入力されたキーコード(KC)を周波数信号(Fナンバ:
周波数を表すディジタル値)に変換するとともに、この
周波数信号を前記周波数変位信号(CS1)で変調する回
路である。このようにして変調された周波数信号が所定
のタイミングで累算されて、位相情報として音源回路8
に入力される。音源回路8はこの位相情報をもとに所定
の波形(音色)を表すディジタル(量子化)信号を発生
し乗算回路10に入力する。また、乗算回路10にはエンベ
ロープジェネレータ9が接続されている。エンベロープ
ジェネレータ9はイニシャルタッチ信号,アフタータッ
チ信号,キーオン時間等に基づいて立ち上がり、減衰等
のレベル波形を有する基本エンベロープ信号を生成し、
この基本エンベロープ信号に信号発生回路6から入力さ
れたレベル変位信号CS2を重畳してエンベロープ信号を
生成する。このエンベロープ信号が乗算回路10に入力さ
れる。乗算回路10ではエンベロープジェネレータ9から
入力されたエンベロープ信号により前記ディジタル信号
が振幅変調され楽音のエンベロープ(レベル変位)が施
される。エンベロープを施されたディジタル楽音信号は
D/A変換回路11に入力される。D/A変換回路11ではディジ
タルの楽音信号がサンプル/ホールドされてアナログの
楽音信号に変換される。アナログ楽音信号はアンプ12に
入力される。
The keyboard 1 has keys corresponding to a plurality of pitches. Each key is provided with a key-on sensor for detecting ON / OFF of the key, an initial touch sensor for detecting initial touch strength (speed), and an after-touch sensor for detecting after-touch strength. The initial touch sensor turns on continuously with the key-on operation 2
It is composed of individual photosensors, and the photosensor which is turned on later also serves as a key-on sensor. The states of these sensors are detected by the key-on detection circuit 2, the initial touch detection circuit 3, and the after-touch detection circuit 4. Key-on detection circuit 2 is always keyboard 1 (photo sensor)
The key is scanned to monitor the on / off state of each key. When there is a key on, the key code (code representing pitch: KC), key on signal (KON) and key on time signal (KONT) are output. When the key is turned on, the initial touch detection circuit 3 detects and outputs the strength of keystroke of the key. The aftertouch detection circuit 4 also detects and outputs the pressing strength of the key that is turned on. The key code (KC) is input to the tone control parameter inference circuit 5 and the synthesizer 7, and the key-on time signal (KON) is the tone generator circuit 8.
And the key-on time signal (KONT) are input to the envelope generator 9 and the tone control parameter inference circuit 5. An initial touch intensity signal and an after touch intensity signal are also input to the tone control parameter inference circuit 5, tone generator circuit 8, and envelope generator 9. The tone control parameter inference circuit 5 outputs tone control parameters to the signal generation circuit 6, and the signal generation circuit 6 outputs the pitch and level control values to the synthesizer 7 and the envelope generator 9 every moment. The tone control parameter inference circuit 5 infers what the pitch, vibrato, fluctuation, and level should be based on the input signal, and outputs each control parameter to the signal generation circuit 6. The signal generation circuit generates a frequency displacement signal (CS 1 ) and a level displacement signal (CS 2 ) from these parameters every moment and synthesizes them respectively.
7, output to envelope generator 9. The synthesizer 7 converts the input key code (KC) into a frequency signal (F number:
It is a circuit for converting this frequency signal into a digital value representing a frequency) and modulating this frequency signal with the frequency displacement signal (CS 1 ). The frequency signals thus modulated are accumulated at a predetermined timing, and the tone generator circuit 8 stores the phase information as phase information.
Entered in. The tone generator circuit 8 generates a digital (quantized) signal representing a predetermined waveform (timbre) based on this phase information and inputs it to the multiplication circuit 10. An envelope generator 9 is connected to the multiplication circuit 10. The envelope generator 9 generates a basic envelope signal having a level waveform such as rising and decay based on an initial touch signal, an after touch signal, a key-on time, etc.,
The level displacement signal CS 2 input from the signal generating circuit 6 is superimposed on this basic envelope signal to generate an envelope signal. This envelope signal is input to the multiplication circuit 10. In the multiplication circuit 10, the digital signal is amplitude-modulated by the envelope signal input from the envelope generator 9, and an envelope (level displacement) of a musical tone is applied. The enveloped digital tone signal is
It is input to the D / A conversion circuit 11. The D / A conversion circuit 11 samples / holds a digital musical tone signal and converts it into an analog musical tone signal. The analog tone signal is input to the amplifier 12.

第2図(A)〜(D)は前記楽音制御パラメータ推論回
路5の詳細なブロック図であり、同図(A)はピッチパ
ラメータ推論回路、同図(B)はビブラートパラメータ
推論回路、同図(C)はゆらぎパラメータ推論回路、同
図(D)はレベルパラメータ推論回路を示す。これらの
回路はファジィ推論回路で構成されている。また、第3
図(A)〜(D)は同楽音制御パラメータ推論回路で用
いられる条件部のメンバーシップ関数を示す図、第4図
(A)〜(D)はそれぞれピッチパラメータ推論回路,
ビブラートパラメータ推論回路,ゆらぎパラメータ推論
回路およびレベルパラメータ推論回路の結論部のメンバ
ーシップ関数を示す図である。
2A to 2D are detailed block diagrams of the tone control parameter inference circuit 5. FIG. 2A is a pitch parameter inference circuit, FIG. 2B is a vibrato parameter inference circuit, and FIG. (C) shows a fluctuation parameter inference circuit, and (D) shows a level parameter inference circuit. These circuits are composed of fuzzy inference circuits. Also, the third
Figures (A) to (D) are diagrams showing membership functions of the condition part used in the tone control parameter inference circuit, and Figures 4 (A) to (D) are pitch parameter inference circuits, respectively.
It is a figure which shows the membership function of the conclusion part of a vibrato parameter inference circuit, a fluctuation parameter inference circuit, and a level parameter inference circuit.

ピッチパラメータ推論回路では、 『if“アフタータッチが小さくない(AT2)"then“ピッ
チを少し下げる(PN)”』 ……(1) 『if“イニシャルタッチが小さくない(IT3)"and“キ
ーオン直後(KO1)"then“ピッチを少し上げる(P
P)”』 ……(2) 『if“アフタータッチが小さくない(IT3)"nor“‘イ
ニシャルタッチが小さくない(AT2)'and‘キーオン直
後(KO1)'"then“ピッチを変えない(PZ)”』 ……
(3) の推論が行われる。
In the pitch parameter inference circuit, "if" Aftertouch is not small (AT 2 ) "then" Pitch is lowered a little (PN) "" (1) "if" Initial touch is not small (IT 3 ) "and" Immediately after key-on (KO 1 ) "then" raise pitch a little (P
P) ”” (2) “if“ Aftertouch is not small (IT 3 ) ”nor“ 'Initial touch is not small (AT 2 )' and 'Immediately after key-on (KO 1 )' ”then” Change pitch Not (PZ) ”” ……
Inference (3) is performed.

ビブラートパラメータ推論回路では、 『if“アフタータッチが小さくない(AT2)"then“ビブ
ラートを大きくかける(VL)”』 ……(4) 『if“キーオン時間が長い(KO3)"then“ビブラートを
小さくかける(VS)”』 ……(5) 『if“イニシャルタッチがとても小さく(IT1),キー
オン時間直後(KO1)'"or“キーオン時間が長くなく(K
O3),アフタータッチが小さい(AT2)"then“ビブラー
トをかけない(VZ)”』 ……(6) の推論が行われる。
In the vibrato parameter inference circuit, "if" Aftertouch is not small (AT 2 ) "then" Vibrato is increased (VL) "... (4)" if "Key on time is long (KO 3 )" then "Vibrato" (VS) ”………… (5)“ if “The initial touch is very small (IT 1 ), immediately after the key-on time (KO 1 ) '” or “the key-on time is not long (K
O 3 ), aftertouch is small (AT 2 ), “then“ do not apply vibrato (VZ) ”” ... (6) The inference is made.

ゆらぎパラメータ推論回路では、 『if“‘キーナンバが大きい(音高が高い:KN)'or‘イ
ニシャルタッチが小さくない(IT3)'"then“ゆらぎを
大きくかける(YL)”』 ……(7) 『if“‘キーナンバが小さい(音高が低い:KN)'and
‘イニシャルタッチが小さい(IT3)'"then“ゆらぎを
小さくかける(YS)”』 ……(8) の推論が行われる。
In the fluctuation parameter inference circuit, "if"'key number is large (pitch is high: KN)' or 'initial touch is not small (IT 3 )'"then" fluctuation is increased (YL) "" (7 ) 'If “' Key number is small (pitch is low: KN) 'and
The reason is as follows: 'Initial touch is small (IT 3 )'"Then" Slight fluctuation (YS) "" (8).

レベルパラメータ推論回路では、 『if“‘イニシャルタッチが小さい(IT2)'and‘アフ
タータッチが小さい(AT1)'"then“レベルを小さくす
る(LS)”』 ……(9) 『if“‘イニシャルタッチが普通(IT4)'and‘アフタ
ータッチが普通(AT3)'"then“レベルを変えない(L
N)”』 ……(10) 『if“‘イニシャルタッチが大きい(IT5)'and‘キー
オン時間が極めて長くはない(KO2)'"and“アフタータ
ッチが大きい(AT4)"then“レベルを大きくする(L
L)”』 ……(11) の推論が行われる。
In the level parameter inference circuit, "if"'small initial touch (IT 2 )' and 'small aftertouch (AT 1 )'"then" reduce level (LS) "" ... (9) "if""Initial touch is normal (IT 4 )" and "After touch is normal (AT 3 )""then" Level is not changed (L
N) ”” (10) “if“ 'Initial touch is large (IT 5 )' and 'Key-on time is not extremely long (KO 2 )' ”and“ Aftertouch is large (AT 4 ) “then” Increase level (L
L) ”” ... (11) is inferred.

これらの推論結果に基づいてそれぞれピッチパラメー
タ,ビブラートパラメータ,ゆらぎパラメータ,レベル
パラメータが決定される。
Pitch parameters, vibrato parameters, fluctuation parameters, and level parameters are determined based on these inference results.

第3図(A)〜(D)において、同図(A)にはイニシ
ャルタッチが「とても弱い(IT1)」「弱い(IT2)」
「弱くない(IT3)」「普通(IT4)」「強い(IT5)」
のメンバーシップ関数を示し、同図(B)にはアフター
タッチが「弱い(AT1)」「弱くない(AT2)」「普通
(AT3)」「強い(AT4)」のメンバーシップ関数を示
し、同図(C)にはキーオン時間が「とても短い(キー
オン直後:KO1)」「極めて長くはない(KO2)」「短く
ない(KO3)」のメンバーシップ関数を示し、同図
(D)には「キーナンバが大きい(KN)」のメンバーシ
ップ関数を示している。また、第4図(A)〜(D)の
PN,PZ,PPそれぞれ「ピッチを少し下げる」「ピッチを変
えない」「ピッチを少し上げる」の結論部に対応するメ
ンバーシップ関数であり、VL,VS,VZは「ビブラートを大
きくかける」「ビブラートを小さくかける」「ビブラー
トをかけない」に対応するメンバーシップ関数であり、
YL,YSは「ゆらぎを大きくかける」「ゆらぎを小さくか
ける」に対応するメンバーシップ関数であり、LS,LN,LL
は「レベルを小さくする」「レベルを変えない」「レベ
ルを大きくする」に対応するメンバーシップ関数であ
る。
3 (A) to 3 (D), the initial touch is “very weak (IT 1 )” and “weak (IT 2 )” in FIG. 3 (A).
"Not weak (IT 3 )""Normal (IT 4 )""Strong (IT 5 )"
The membership function of after-touch is shown in Fig. 2B as "weak (AT 1 )", "not weak (AT 2 )", "normal (AT 3 )", and "strong (AT 4 )". In the same figure (C), the membership functions of the key-on time “very short (immediately after key-on: KO 1 )”, “not extremely long (KO 2 )”, and “not short (KO 3 )” are shown. FIG. 6D shows a membership function of “large key number (KN)”. In addition, in FIG. 4 (A) to (D)
PN, PZ, PP are membership functions corresponding to the conclusions of "pitch slightly lower", "pitch not changed", and "pitch slightly increased". VL, VS, VZ are "vibrato" and "vibrato". Is a membership function that corresponds to "apply small" and "do not apply vibrato".
YL, YS are the membership functions corresponding to "large fluctuation" and "small fluctuation". LS, LN, LL
Is a membership function corresponding to "decrease the level", "do not change the level", and "increase the level".

以上のようなメンバーシップ関数を用いて上記ファジル
ールを実行するため、第2図(A)〜(D)のような回
路が構成される。
Since the fuzzy rule is executed by using the membership function as described above, the circuits shown in FIGS. 2A to 2D are configured.

第2図(A)を参照してピッチパラメータ推論回路の構
成を説明する。メンバーシップ関数発生回路(MFC:Memb
ership Function Cercuit)101〜103は条件部のAT2,I
T3,KO1のメンバーシップ関数を発生させる回路であり、
それぞれアフタータッチ強度信号,イニシャルタッチ強
度信号およびキーオン時間信号を受け付けて対応するメ
ンバーシップ値を求める。メンバーシップ関数発生回路
108〜110は結論部のPN,PP,PZのメンバーシップ関数を発
生する回路である。また、ミニマム回路111〜113はそれ
ぞれ(1)〜(3)のファジィルールの結論を推論する
ための回路である。ミニマム回路111はメンバーシップ
関数発生回路101(条件部)および108(結論部)のメン
バーシップ値およびメンバーシップ関数を受け付けてフ
ァジィルール(1)の結論を推論する。メンバーシップ
関数102および103のメンバーシップ値はミニマム回路10
4に入力され、論理積(最小値)が求められ、これがフ
ァジィルール(2)の条件部の値としてミニマム回路11
2に入力される。ミニマム回路112にはメンバーシップ関
数発生回路109のメンバーシップ関数(PP)が入力され
ておりファジィルール(2)の結論を推論する。また、
メンバーシップ関数発生回路101およびミニマム回路104
の出力はマキシマム回路106で論理和され(最大値が求
められ)、減算器109において“1"から減算される(補
集合が求められる)。この値はミニマム回路113にファ
ジィルール(3)の条件部の値として入力される。ミニ
マム回路113にはメンバーシップ関数発生回路110のメン
バーシップ関数(PZ)が入力されておりファジィルール
(3)の結論を推論する。ミニマム回路111〜113で推論
された3つの結論はマキシマム回路114で論理和される
とともに面積が求められる。求められた論理和図形およ
び面積は重心計算回路115に入力され、この重心計算回
路115によって重心が求められる。この重心位置の数値
がピッチパラメータとなる。
The configuration of the pitch parameter inference circuit will be described with reference to FIG. Membership function generator (MFC: Memb
ership Function Cercuit) 101-103 is AT 2 , I in the conditional part
A circuit that generates the membership function of T 3 , KO 1 ,
The aftertouch strength signal, the initial touch strength signal, and the key-on time signal are respectively received and the corresponding membership value is obtained. Membership function generator
108 to 110 are circuits that generate membership functions of PN, PP and PZ in the conclusion part. Further, the minimum circuits 111 to 113 are circuits for inferring the conclusions of the fuzzy rules of (1) to (3), respectively. The minimum circuit 111 accepts the membership values and membership functions of the membership function generation circuits 101 (conditional part) and 108 (conclusion part) and infers the conclusion of the fuzzy rule (1). Membership values for membership functions 102 and 103 are minimum circuits 10
It is input to 4 and the logical product (minimum value) is calculated, and this is the value of the conditional part of the fuzzy rule (2) and the minimum circuit 11
Entered in 2. The membership function (PP) of the membership function generating circuit 109 is input to the minimum circuit 112, and the conclusion of the fuzzy rule (2) is inferred. Also,
Membership function generator 101 and minimum circuit 104
The output of is logically ORed in the maximum circuit 106 (the maximum value is obtained), and subtracted from "1" in the subtractor 109 (the complementary set is obtained). This value is input to the minimum circuit 113 as the value of the condition part of the fuzzy rule (3). The membership function (PZ) of the membership function generating circuit 110 is input to the minimum circuit 113, and the conclusion of the fuzzy rule (3) is inferred. The three conclusions inferred by the minimum circuits 111 to 113 are ORed together by the maximum circuit 114 and the area is obtained. The obtained logical sum figure and area are input to the centroid calculation circuit 115, and the centroid calculation circuit 115 obtains the centroid. The numerical value of this center of gravity position becomes the pitch parameter.

同図(B)を参照してビブラートパラメータ推論回路の
構成を説明する。メンバーシップ関数発生回路121〜124
は条件部のAT2,KO3,KO1,IT1のメンバーシップ関数を発
生する回路であり、それぞれアフタータッチ強度信号,
キーオン時間信号およびイニシャルタッチ強度信号を受
け付けて対応するメンバーシップ値を求める。メンバー
シップ関数発生回路130〜132は結論部のVL,VS,VZのメン
バーシップ関数を発生する回路である。また、ミニマム
回路133〜135はそれぞれ(4)〜(6)のファジィルー
ルの結論を推論するための回路である。ミニマム回路13
3はメンバーシップ関数発生回路121(条件部)および13
0(結論部)のメンバーシップ値およびメンバーシップ
関数を受け付けてファジィルール(4)の結論を推論す
る。ミニマム回路134はメンバーシップ関数発生回路122
(条件部)および131(結論部)のメンバーシップ値お
よびメンバーシップ関数を受け付けてファジィルール
(5)の結論を推論する。また、メンバーシップ関数発
生回路121および122のメンバーシップ値はマキシマム回
路125に入力されて最大値が求められる。この最大値が
加算器126において“1"から減算されたのちマキシマム
回路129に入力される。またメンバーシップ関数発生回
路123,124のメンバーシップ値はミニマム回路128に入力
されて最小値が求められる。この最小値が前記マキシマ
ム回路129に入力される。マキシマム回路129の出力がフ
ァジィルール(6)の条件部出力となる。この条件部出
力およびメンバーシップ関数発生回路132が発生するメ
ンバーシップ関数がミニマム回路135に入力されファジ
ィルール(6)の結論が推論される。ミニマム回路133
〜135で推論された3つの結論はマキシマム回路136で論
理和されるとともに面積が求められる。求められた論理
和図形および面積は重心計算回路137に入力され、重心
が求められる。この重心がビブラートパラメータとな
る。
The configuration of the vibrato parameter inference circuit will be described with reference to FIG. Membership function generators 121-124
Is a circuit that generates a membership function of AT 2 , KO 3 , KO 1 , and IT 1 in the conditional part.
The key-on time signal and the initial touch strength signal are accepted and the corresponding membership value is obtained. The membership function generating circuits 130 to 132 are circuits that generate the membership functions of VL, VS, VZ in the conclusion part. The minimum circuits 133 to 135 are circuits for inferring the conclusions of the fuzzy rules of (4) to (6), respectively. Minimum circuit 13
3 is a membership function generating circuit 121 (conditional part) and 13
Accept the membership value and membership function of 0 (conclusion part) to infer the conclusion of fuzzy rule (4). The minimum circuit 134 is the membership function generating circuit 122.
(Condition part) and 131 (conclusion part) are accepted and the conclusion of the fuzzy rule (5) is inferred. Further, the membership values of the membership function generating circuits 121 and 122 are input to the maximum circuit 125 and the maximum value is obtained. This maximum value is subtracted from "1" in the adder 126 and then input to the maximum circuit 129. Further, the membership values of the membership function generating circuits 123 and 124 are input to the minimum circuit 128 to obtain the minimum value. This minimum value is input to the maximum circuit 129. The output of the maximum circuit 129 becomes the output of the condition part of the fuzzy rule (6). The output of the condition part and the membership function generated by the membership function generation circuit 132 are input to the minimum circuit 135, and the conclusion of the fuzzy rule (6) is inferred. Minimum circuit 133
The three conclusions inferred in .about.135 are ORed in the maximum circuit 136 and the area is obtained. The obtained logical sum figure and area are input to the centroid calculation circuit 137, and the centroid is obtained. This center of gravity becomes the vibrato parameter.

第2図(C)を参照してゆらぎパラメータ推論回路の構
成を説明する。メンバーシップ関数発生回路141,142は
条件部のKN,IT3のメンバーシップ関数を発生する回路で
あり、それぞれキーナンバ(キーコードより求めること
ができる。),イニシャルタッチ強度信号を受け付けて
対応するメンバーシップ値を求める。メンバーシップ関
数発生回路146,147は結論部のYL,YSのメンバーシップ関
数を発生する回路である。また、ミニマム回路148,149
はそれぞれファジィルール(7),(8)の結論を推論
するための回路である。メンバーシップ関数141,142の
メンバーシップ値はマキシマム回路143に入力されその
最大値が求められる。この最大値がファジィルール
(7)の条件部出力となり、ミニマム回路148に入力さ
れる。ミニマム回路148にはメンバーシップ関数発生回
路146のメンバーシップ関数も入力されファジィルール
(7)の結論を推論する。またマキシマム回路143の出
力は加算器145において“1"信号発生回路144が発生する
“1"から減算される。この値はミニマム回路149に入力
される。ミニマム回路149にはメンバーシップ関数発生
回路147のメンバーシップ関数も入力されファジィルー
ル(8)の結論を推論する。ミニマム回路148,149で推
論された2個の結論はマキシマム回路150で論理和され
るとともに面積が求められる。求められた論理和図形お
よび面積は重心計算回路151に入力され、重心が求めら
れる。この重心がゆらぎパラメータとなる。
The configuration of the fluctuation parameter inference circuit will be described with reference to FIG. Membership function generation circuits 141 and 142 are circuits that generate the membership functions of KN and IT 3 in the conditional part, and each accepts a key number (which can be obtained from the key code) and an initial touch strength signal, and a corresponding membership value. Ask for. The membership function generating circuits 146 and 147 are circuits that generate the membership functions of YL and YS in the conclusion part. Also, the minimum circuit 148,149
Are circuits for inferring the conclusions of the fuzzy rules (7) and (8), respectively. The membership values of the membership functions 141 and 142 are input to the maximum circuit 143 and the maximum value thereof is obtained. This maximum value becomes the condition part output of the fuzzy rule (7) and is input to the minimum circuit 148. The membership function of the membership function generation circuit 146 is also input to the minimum circuit 148 to infer the conclusion of the fuzzy rule (7). The output of the maximum circuit 143 is subtracted from the "1" generated by the "1" signal generation circuit 144 in the adder 145. This value is input to the minimum circuit 149. The membership function of the membership function generating circuit 147 is also input to the minimum circuit 149 to infer the conclusion of the fuzzy rule (8). The two conclusions inferred by the minimum circuits 148, 149 are ORed together by the maximum circuit 150 and the area is obtained. The obtained logical sum figure and area are input to the centroid calculation circuit 151, and the centroid is obtained. This center of gravity becomes the fluctuation parameter.

同図(D)を参照してレベルパラメータ推論回路の構成
を説明する。メンバーシップ関数発生回路161〜167は条
件部のIT2,AT1,IT4,AT3,IT5,AT4,KOのメンバーシップ関
数を発生する回路であり、それぞれアフタータッチ強度
信号,イニシャルタッチ強度信号およびキーオン時間信
号を受け付けて対応するメンバーシップ値を出力する。
メンバーシップ関数発生回路171〜173は結論部のLS,LN,
LLのメンバーシップ関数を発生する回路である。また、
ミニマム回路168,169および演算回路170はそれぞれ
(9)〜(11)のファジィルールの結論を推論するため
の回路である。ミニマム回路168はメンバーシップ関数
発生回路161,162(条件部)および171(結論部)のメン
バーシップ値およびメンバーシップ関数を受け付けてフ
ァジィルール(9)の結論を推論する。ミニマム回路16
9はメンバーシップ関数発生回路163,164(条件部)およ
び172(結論部)のメンバーシップ値およびメンバーシ
ップ関数を受け付けてファジィルール(10)の結論を推
論する。また、演算回路170はメンバーシップ関数発生
回路165(IT5),166(AT4),167(KO)のメンバーシッ
プ値およびメンバーシップ関数発生回路173のメンバー
シップ関数(LL)を受け付け、IT5およびKO2を乗算する
とともにこの乗算値とAT4とのミニマム値を条件部出力
としてLLを頭切りしてファジィルール(11)の結論を推
論する。ミニマム回路168,169および演算回路170で推論
された3つの結論はマキシマム回路174で論理和される
とともに面積が求められる。求められた論理和図形およ
び面積は重心計算回路175に入力され、重心が求められ
る。この重心がレベルパラメータとなる。
The configuration of the level parameter inference circuit will be described with reference to FIG. Membership function generator circuit 161 to 167 is a circuit for generating the IT 2, AT 1, IT 4 , AT 3, IT 5, AT 4, KO membership functions of the condition part, after touch intensity signals, respectively, initial touch It accepts the strength signal and the key-on time signal and outputs the corresponding membership value.
Membership function generators 171-173 are LS, LN,
This is the circuit that generates the LL membership function. Also,
The minimum circuits 168 and 169 and the arithmetic circuit 170 are circuits for inferring the conclusions of the fuzzy rules (9) to (11). The minimum circuit 168 receives the membership values and membership functions of the membership function generating circuits 161, 162 (conditional part) and 171 (conclusion part) and infers the conclusion of the fuzzy rule (9). Minimum circuit 16
9 receives the membership values and membership functions of the membership function generating circuits 163, 164 (conditional part) and 172 (conclusion part) to infer the conclusion of the fuzzy rule (10). Further, the arithmetic circuit 170 receives the membership values of the membership function generating circuits 165 (IT 5 ), 166 (AT 4 ), 167 (KO) and the membership function (LL) of the membership function generating circuit 173, and outputs the IT 5 And KO 2 are multiplied, and the minimum value of this multiplication value and AT 4 is used as the output of the conditional part to cut off LL and infer the conclusion of the fuzzy rule (11). The three conclusions inferred by the minimum circuits 168, 169 and the arithmetic circuit 170 are logically ORed by the maximum circuit 174 and the area is obtained. The obtained logical sum figure and area are input to the centroid calculation circuit 175, and the centroid is obtained. This center of gravity becomes the level parameter.

以上の回路で求められたパラメータが信号発生回路6に
入力され、信号発生回路6で周波数変位量,音量変位量
に算出される。第5図(A)〜(F)にキー操作による
楽音制御の例を示す。同図(A)にイニシャルタッチ,
アフタータッチの強度を示し、同図(B)〜(F)にこ
のキータッチにより出力されるパラメータによる制御量
を示す。同図(B)はピッチパラメータによるピッチ制
御量を示し、同図(C)はゆらぎパラメータによるゆら
ぎ(周波数)制御量を示し、同図(D)はビブラートパ
ラメータによる周波数(音量)制御量を示し、同図
(F)はレベルパラメータによる音量制御量を示す。同
図(E)はピッチパラメータ,ユラギパラメータ,ビブ
ラートパラメータによる制御量を合成した総周波数制御
量を示すグラフである。
The parameters obtained by the above circuits are input to the signal generating circuit 6 and are calculated by the signal generating circuit 6 as the frequency displacement amount and the volume displacement amount. 5 (A) to 5 (F) show examples of tone control by key operation. In the same figure (A), initial touch,
The intensity of after-touch is shown, and the control amounts by the parameters output by this key touch are shown in FIGS. (B) shows the pitch control amount by the pitch parameter, (C) shows the fluctuation (frequency) control amount by the fluctuation parameter, and (D) shows the frequency (volume) control amount by the vibrato parameter. FIG. 6F shows the volume control amount by the level parameter. FIG. 6E is a graph showing the total frequency control amount obtained by combining the control amounts by the pitch parameter, the uragi parameter, and the vibrato parameter.

この例ではやや強く打鍵され(イニシャルタッチ)、打
鍵ののち徐々に強く押鍵されている(アフタータッ
チ)。このようなキータッチが行われることにより、ピ
ッチ制御は最初やや高めから殆ど目標周波数を保つよう
に行われ、ゆらぎ制御はは楽音の立ち上がりにやや大き
く揺らぐように行われ、ビブラート制御は途中から徐々
に大きくかかるように行われる。また、レベル制御は最
初大きく一端低下したのち再度徐々に大きくなるように
行われる。これによ周波数制御は同図(E)のように行
われる。また音量制御は同図(F)のレベル制御量をそ
のまま制御量としてもよく、これにビブラート制御量を
加算して行ってもよい。
In this example, the keys are slightly strongly pressed (initial touch), and then gradually strongly pressed (aftertouch). By performing such a key touch, the pitch control is performed so as to keep the target frequency from a little higher than the beginning, the fluctuation control is performed so as to slightly fluctuate at the start of the musical sound, and the vibrato control is gradually performed from the middle. It is done so that it takes a lot of time. In addition, the level control is performed such that the level is first largely decreased and then gradually increased again. As a result, frequency control is performed as shown in FIG. Further, the volume control may be performed by directly using the level control amount shown in FIG. 6F as the control amount, or by adding the vibrato control amount to this.

この例以外にもファジィルール,メンバーシップ関数を
様々に変更することにより、任意の特性を得ることがで
き、楽器のいわゆる性格を好みのものに変更することも
容易である。
Other than this example, various characteristics can be obtained by variously changing the fuzzy rules and membership functions, and it is easy to change the so-called personality of the musical instrument to a favorite one.

上記楽音制御パラメータ推論回路5の各処理部のディス
クリートな回路で構成することも、マイクロコンピュー
タを用いた回路で構成することもできる。第6図(A)
〜(E)に上記ミニマム回路,マキシマム回路,重心計
算回路をマイクロコンピュータで構成した場合のフロー
チャートを示す。
It may be configured by a discrete circuit of each processing unit of the tone control parameter inference circuit 5 or a circuit using a microcomputer. Fig. 6 (A)
(E) shows a flow chart when the minimum circuit, the maximum circuit, and the center of gravity calculation circuit are configured by a microcomputer.

同図(A),(B)はマキシマム回路(106等)および
ミニマム回路(104等)の動作を実行するためのフロー
チャートである。同図(A)において、まず2個のスカ
ラ量(scl1,scl2)を読み込んで比較し(n1)、scl1
大きい場合にはscl1をメモリscl0に書き込み(n2)、sc
l2が大きい場合にはscl2をメモリscl0に書き込む(n
3)。同図(B)において、まずまず2個のスカラ量(s
cl1,scl2)を読み込んで比較し(n4)、scl1が小さい場
合にはscl1をメモリscl0に書き込み(n5)、scl2が小さ
い場合にはscl2をメモリscl0に書き込む(n6)。
FIGS. 9A and 9B are flow charts for executing the operations of the maximum circuit (106 etc.) and the minimum circuit (104 etc.). In FIG. (A), 2 pieces of scalar first (scl 1, scl 2) compares reads (n1), writes the scl 1 in the memory scl 0 if scl 1 is large (n2), sc
If l 2 is large, write scl 2 to memory scl 0 (n
3). In the same figure (B), two scalar quantities (s
cl 1, scl 2) compares reads (n4), writes the scl 1 in the memory scl 0 if scl 1 is small (n5), if scl 2 is small writes scl 2 in memory scl 0 ( n6).

同図(C)はニミマム回路(111〜113等)の動作を実行
するためのフローチャートである。まずn7でメンバーシ
ップ関数の横軸の値を表すiを0にセットする。このi
の値がメンバーシップ関数の横軸の大きさ(size)以上
になったときn8の判断で動作を終了する。n9ではメンバ
ーシップ関数のiにおける値(mem(i))を読み出
し、この値が条件部のメンバーシップ値scl以下である
か否かを判断する(n10)。mem(i)がscl以下であれ
ばmem(i)の値をバッファ(buf)に書き込み(n1
2)、mem(i)がsclを超えていればsclの値をバッファ
(buf)に書き込む(n11)。このバッファの値をiに対
応する結論メモリmemo(i)に書き込んだのち(n1
3)、iに1を加算して(n14)n8に戻る。
FIG. 7C is a flow chart for executing the operation of the niimum circuit (111 to 113 etc.). First, i representing the value on the horizontal axis of the membership function is set to 0 at n7. This i
When the value of becomes equal to or larger than the size (size) of the horizontal axis of the membership function, the operation is terminated by the judgment of n8. At n9, the value (mem (i)) at i of the membership function is read, and it is determined whether this value is less than or equal to the membership value scl of the condition part (n10). If mem (i) is less than or equal to scl, write the value of mem (i) to the buffer (buf) (n1
2) If mem (i) exceeds scl, write the value of scl to the buffer (buf) (n11). After writing the value of this buffer to the conclusion memory memo (i) corresponding to i (n1
3), add 1 to i and return to (n14) n8.

同図(D)はマキシマム回路(114等)の論理和および
面積計算動作を実行するためのフローチャートである。
まずn15で横軸値iおよび面積積算メモリaccに0をセッ
トする。iの値がメンバーシップ関数の横軸の大きさ
(size)を超えたときn16の判断で動作を終了する。n17
ではiにおける3個(または2個)のファジィルールの
結論関数値(mem1(i),mem2(i),mem3(i))を読
み出し、このうち最大のものをn18で判断する。
FIG. 6D is a flowchart for executing the logical sum and area calculation operation of the maximum circuit (114 etc.).
First, at n15, the horizontal axis value i and the area integration memory acc are set to 0. When the value of i exceeds the size (size) of the membership function on the horizontal axis, the operation is terminated by the judgment of n16. n17
Then, the conclusion function values (mem1 (i), mem2 (i), mem3 (i)) of the three (or two) fuzzy rules in i are read out, and the maximum one is judged by n18.

mem1(i)が最大であればmem1(i)をバッファ(bu
f)に書き込み(n19)、mem2(i)が最大であればmem2
(i)をバッファ(buf)に書き込み(n20)、mem3
(i)が最大であればmem3(i)をバッファ(buf)に
書き込む(n21)。n22でバッファの値をmem0(i)に書
き込むとともに(n22)、面積積算メモリaccにバッファ
の値を加算する(n23)。こののちiに1を加算して(n
24)n16に戻る。
If mem1 (i) is the maximum, mem1 (i) is buffered (bu
Write to f) (n19), mem2 if mem2 (i) is maximum
Write (i) to buffer (buf) (n20), mem3
If (i) is the maximum, mem3 (i) is written in the buffer (buf) (n21). At n22, the buffer value is written to mem0 (i) (n22), and the buffer value is added to the area integration memory acc (n23). After this, add 1 to i (n
24) Return to n16.

同図(E)は重心計算回路(115等)の重心計算動作を
実行するためのフローチャートである。まず同図(D)
で求められた面積(acc)の半分の値を記憶エリア(hal
f)に記憶する(n25)。次に論理和された結論関数の横
軸に対応するjおよび面積積算エリアhacに0をセット
する(n26)。バッファ(buf)にmem0(j)を読み出し
(n27)、この値を面積積算エリアhacに積算する(n2
8)。積算されたhacの値を(half)と比較し(n29)、
(hac)が(half)以上であればそのときのjの値が重
心点であるとして動作を終了し、(hac)が(half)に
満たないときはjに1を加算して(n30)n27に戻る。
FIG. 6E is a flowchart for executing the center-of-gravity calculation operation of the center-of-gravity calculation circuit (115, etc.). First, the same figure (D)
Half the value of the area (acc) found in
It is stored in f) (n25). Next, 0 is set to j and the area integration area hac corresponding to the horizontal axis of the logical summed conclusion function (n26). Mem0 (j) is read to the buffer (buf) (n27), and this value is integrated in the area integration area hac (n2)
8). Compare the accumulated hac value with (half) (n29),
If (hac) is (half) or more, the value of j at that time is regarded as the center of gravity, and the operation ends. When (hac) is less than (half), 1 is added to j (n30). Return to n27.

以上の実施例ではリアルタイムで演奏される電子楽器に
ついて悦姪したが、演奏情報を予め記憶て自動演奏する
装置でも同様の制御が可能である。
In the above embodiments, the electronic musical instrument played in real time was jealous, but the same control can be performed by an apparatus that stores performance information in advance and automatically performs.

(g)発明の効果 以上のようにこの発明の電子楽器の楽音制御方法によれ
ば、楽音制御パラメータの決定にファジィ推論を用いた
ことにより、簡略な回路構成で複数の演奏情報を複合的
に考慮した楽音制御パラメータの決定が可能になる。こ
れにより、微妙な楽音制御が容易に高速度に実行するこ
とができ、演奏に繊細なニュアンスを付けることが可能
になる。さらに、ファジィルールやメンバーシップ関数
を種々変更することにより、容易に楽器の特性を変更す
ることができ、楽器毎に異なった性格付けをすることも
容易になる。
(G) Effects of the Invention As described above, according to the musical tone control method for an electronic musical instrument of the present invention, fuzzy inference is used to determine the musical tone control parameters, so that a plurality of performance information can be combined in a simple circuit configuration. It is possible to determine the musical tone control parameter in consideration. As a result, delicate musical tone control can be easily executed at high speed, and delicate nuances can be added to the performance. Furthermore, the characteristics of the musical instrument can be easily changed by changing various fuzzy rules and membership functions, and it becomes easy to give different characteristics to each musical instrument.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の実施例である楽音制御方法が用いら
れる電子楽器のブロック図、第2図(A)〜(D)は同
電子楽器の楽音制御パラメータ推論回路のブロック図、
第3図(A)〜(D)は同楽音制御パラメータ推論回路
の条件部で用いられるメンバーシップ関数を表す図、第
4図(A)〜(D)は同楽音制御パラメータ推論回路の
結論部で用いられるメンバーシップ関数を表す図、第5
図(A)〜(F)は同電子楽器の鍵盤操作に伴う周波数
制御量および音量制御量の例を示す図、第6図(A)〜
(E)は同楽音制御パラメータ推論回路の各演算部をマ
イクロコンピュータで構成した場合の動作を示すフロー
チャートである。 第7図は一般的なファジィ推論の手法を説明するための
図である。 1……鍵盤、2……キーオン検出回路、3……イニシャ
ルタッチ検出回路、4……アフタータッチ検出回路、5
……楽音制御パラメータ推論回路。
FIG. 1 is a block diagram of an electronic musical instrument in which a musical tone control method according to an embodiment of the present invention is used, and FIGS. 2A to 2D are block diagrams of a musical tone control parameter inference circuit of the electronic musical instrument.
3 (A) to (D) are diagrams showing membership functions used in the condition part of the same tone control parameter inference circuit, and FIGS. 4 (A) to (D) are conclusion parts of the same tone control parameter inference circuit. Diagram showing membership functions used in
FIGS. 6A to 6F are diagrams showing examples of frequency control amount and volume control amount associated with keyboard operation of the electronic musical instrument, and FIGS.
(E) is a flow chart showing the operation when each arithmetic unit of the musical tone control parameter inference circuit is constituted by a microcomputer. FIG. 7 is a diagram for explaining a general fuzzy reasoning method. 1 ... keyboard, 2 ... key-on detection circuit, 3 ... initial touch detection circuit, 4 ... after-touch detection circuit, 5
...... Music control parameter inference circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】少なくとも2つの第1および第2の演奏情
報の値に応じて変化する楽音制御パラメータを形成し、
この楽音制御パラメータによって楽音制御を行う電子楽
器の楽音制御方法であって、 前記第1の演奏情報の値の変化に応じた前記楽音制御パ
ラメータの変化態様を示す第1のルールに関する第1の
関数および前記第2の演奏情報の値の変化に応じた前記
楽音制御パラメータの変化態様を示す第2のルールに関
する第2の関数を用意し、 入力された前記第1および第2の演奏情報の値に応じ前
記第1および第2の関数に基づきファジィ推論処理を行
って前記楽音制御パラメータを形成する ことを特徴とする電子楽器の楽音制御方法。
1. Forming a musical tone control parameter that changes according to the values of at least two first and second performance information,
A musical tone control method for an electronic musical instrument for performing musical tone control by means of this musical tone control parameter, comprising: a first function relating to a first rule indicating a change mode of the musical tone control parameter according to a change in the value of the first performance information. And a second function relating to a second rule indicating a change mode of the musical tone control parameter according to a change in the value of the second performance information, and input values of the first and second performance information. A musical tone control method for an electronic musical instrument, characterized in that fuzzy inference processing is performed based on the first and second functions to form the musical tone control parameters.
JP63301486A 1988-11-28 1988-11-28 Musical tone control method for electronic musical instruments Expired - Fee Related JPH0738108B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63301486A JPH0738108B2 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Musical tone control method for electronic musical instruments
US07/440,869 US5292995A (en) 1988-11-28 1989-11-22 Method and apparatus for controlling an electronic musical instrument using fuzzy logic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63301486A JPH0738108B2 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Musical tone control method for electronic musical instruments

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8099990A Division JP2839008B2 (en) 1996-04-22 1996-04-22 Electronic musical instrument

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02146094A JPH02146094A (en) 1990-06-05
JPH0738108B2 true JPH0738108B2 (en) 1995-04-26

Family

ID=17897489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63301486A Expired - Fee Related JPH0738108B2 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Musical tone control method for electronic musical instruments

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0738108B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9397173B2 (en) 2003-09-09 2016-07-19 Cree, Inc. Wide bandgap transistor devices with field plates

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5274191A (en) * 1991-07-11 1993-12-28 Yamaha Corporation Electronic musical instrument using fuzzy interference for controlling musical tone parameters
US5541356A (en) * 1993-04-09 1996-07-30 Yamaha Corporation Electronic musical tone controller with fuzzy processing

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59107386A (en) * 1982-11-18 1984-06-21 ヤマハ株式会社 Electronic musical instrument
JPS62186294A (en) * 1986-02-12 1987-08-14 ヤマハ株式会社 Electronic musical apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9397173B2 (en) 2003-09-09 2016-07-19 Cree, Inc. Wide bandgap transistor devices with field plates

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02146094A (en) 1990-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5292995A (en) Method and apparatus for controlling an electronic musical instrument using fuzzy logic
JP3296518B2 (en) Electronic musical instrument
JPH0738108B2 (en) Musical tone control method for electronic musical instruments
JP2858764B2 (en) Electronic musical instrument
JP2722947B2 (en) Musical tone signal generator
JPH0789277B2 (en) Musical tone control method for electronic musical instruments
JPH0789278B2 (en) Musical tone control method for electronic musical instruments
JP2839008B2 (en) Electronic musical instrument
JP2794730B2 (en) Electronic musical instrument
JPH07111629B2 (en) Electronic musical instrument
JPH02146597A (en) Musical sound control method for electronic musical instrument
US6362410B1 (en) Electronic musical instrument
JP3029056B2 (en) Electronic musical instrument
JP3398970B2 (en) Electronic musical instrument
JP3086825B2 (en) Electronic musical instrument
JPH05346779A (en) Keyboard device
JPH0753117Y2 (en) Electronic keyboard instrument
JP2626211B2 (en) Electronic musical instrument
JPH0786754B2 (en) Electronic keyboard instrument
JP2500495B2 (en) Electronic keyboard instrument
JP3581763B2 (en) Electronic musical instrument
JP2669107B2 (en) Electronic musical instrument
JP3797356B2 (en) Electronic musical instruments
JPH056168A (en) Electronic musical instrument
JPH0683333A (en) Air flow response electronic musical instrument

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees