JPH08146954A - 電子楽器の変調効果装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】楽音信号にビブラート、グロウル、トレモロ等
のより変化のある変調効果を付与する電子楽器の変調効
果装置に関し、より変化のある変調効果を楽音信号に付
与すること。 【構成】変調信号により変調効果が付与された楽音信号
を発生するために使用される電子楽器の変調効果装置に
おいて、変調信号の１周期を第１の区間と第２の区間に
分ける分割の比率を設定する手段と、第１の区間におい
て変調信号の振幅を時間経過に伴って第１の値から第２
の値に変化させる手段と、第２の区間において変調信号
の振幅を時間経過に伴って第２の値から第１の値へ変化
させる手段とを備えるよう構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、楽音信号にビブラー
ト、グロウル、トレモロ等の変調効果を付与する電子楽
器の変調効果装置に関する。かかる変調効果装置におい
ては、より変化のある変調効果を生成できることが望ま
れている。

【０００２】

【従来の技術】図９には、従来の電子楽器の一般的な構
成が示されている。図中、２１は鍵盤であり、鍵操作に
応じて音高情報と押鍵／離鍵情報を発生して音源発生器
２２に与える。この音源発生器２２は楽音信号を作るお
おもとになる音源信号を発生する回路で、電圧制御発振
器などで構成され、鍵盤２１からの音高情報に応じた周
波数の音源信号を発生する。この音源発生器２２で発生
された音源信号は電圧制御フィルタ２４に送られてエン
ベロープ発生器２６からのエンベロープ信号に応じて周
波数特性などで音色の加工がされ、さらに電圧制御増幅
器２５に送られてエンベロープ発生器２７からのエンベ
ロープ信号に応じて音量制御され、この電圧制御増幅器
２５から楽音信号として出力される。

【０００３】低周波発振器２３は楽音に「揺れ」の効果
を付与するためのもので、低周波の周期的な変調信号、
例えば正弦波や三角波などを発生し、これを音源発生器
２２に与える。音源発生器２２はこの変調信号によって
音源信号を周波数変調し、それにより音源信号に周波数
の揺らぎを与えて、楽音にビブラート効果を付与する。
なお、この低周波発振器２３を用いて付与できる効果
は、ビブラートだけに限られるものではなく、例えば変
調信号により電圧制御フィルタ２４の特性に揺らぎを与
えることで楽音にグロウルを付与でき、また電圧制御増
幅器２５の音量特性に揺らぎを与えることで楽音にトレ
モロを付与することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】楽音にビブラート等の
効果を付与するための変調信号としては、従来、正弦波
や三角波などの単調な波形形状のものが用いられてい
る。すなわち、変調信号波形の上昇部分と下降部分は対
称波形であり、かつその持続時間は同一時間（すなわち
半周期）となっている。このため、例えばこの変調信号
によりビブラート効果を生成した場合、楽音の揺らぎと
して音高が上昇する時間と下降する時間が常に等しい。
この結果、楽音に付与される効果は単調な感じのものに
なり、変化のある効果とはなっていない。

【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、より変化のある変
調効果を楽音信号に付与することができる電子楽器の変
調効果装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る電子楽器の変調効果装置は、一つの
形態として、変調信号により変調効果が付与された楽音
信号を発生するために使用される電子楽器の変調効果装
置において、変調信号の１周期を第１の区間と第２の区
間に分ける分割の比率を設定する手段と、第１の区間に
おいて変調信号の振幅を時間経過に伴って第１の値から
第２の値に変化させる手段と、第２の区間において変調
信号の振幅を時間経過に伴って第２の値から第１の値へ
変化させる手段とを備えるよう構成したものである。

【０００７】また本発明に係る電子楽器の変調効果装置
は、他の形態として、変調信号により変調効果が付与さ
れた楽音信号を発生するために使用される電子楽器の変
調効果装置において、変調信号の１周期を複数の区間に
分割する分割の比率を設定する手段と、分割された各区
間において任意の波形形状で変調信号を生成する手段と
を備えるよう構成したものである。

【０００８】

【作用】本発明に係る電子楽器の変調効果装置は、図１
に示されるように、変調信号を第１、第２の二つの区間
に分割する。この第１、第２の区間の分割比は任意に設
定することができる。各区間における変調信号の波形形
状は、第１の区間において変調信号の振幅を時間経過に
伴って第１の値から第２の値に変化させ、また第２の区
間において第２の値から第１の値に変化させたものとす
る。

【０００９】また本発明に係る電子楽器の変調効果装置
は、変調信号の１周期を任意に設定した分割比率でもっ
て複数の区間に分割し、この分割された各区間において
任意の波形形状を持たせて変調信号を生成する。これに
より変調信号の波形形状が単調でなくなるので変化に富
んだ効果を楽音に付与することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図２には本発明の一実施例としての変調効果装
置を備えた電子楽器の概略的な構成が示される。この電
子楽器はマイクロコンピュータを用いて各種の処理を行
っており、変調効果装置により変調効果としてビブラー
ト効果が楽音に付与されるよう構成されている。

【００１１】図２において、実施例装置は、中央処理装
置（ＣＰＵ）１、読出し／書込みメモリ（ＲＡＭ）２、
読出し専用メモリ（ＲＯＭ）３、タイマ４、バス８など
のマイクロコンピュータシステムの一般的な構成の他、
入力装置としても鍵盤部５とパネル部６を、また出力装
置として楽音生成回路７を備え、更に楽音生成回路７か
ら出力された楽音信号は増幅器９で増幅されてスピーカ
１０に与えられるようになっている。

【００１２】鍵盤部５は鍵盤および鍵操作検出回路から
構成されている。鍵操作検出回路は各鍵の鍵状態（押鍵
状態／離鍵状態）を監視しており、何れかの鍵の鍵状態
が変化した時にはバス８を介してＣＰＵ１に割込みをか
け、鍵状態に変化があった鍵に関するキーデータをＣＰ
Ｕ側に転送するよう構成されている。パネル部６には、
各種の操作子、例えばビブラート効果設定用の操作子
Ｔ、Ｌ、Ｄ、Ｓ、および生成される楽音の音色（例えば
バイオリン調、フルート調など）を選択するための音色
選択操作子（ここでは図示しない）などが備えられ、更
にこれらの操作子の操作状態を検出する操作検出回路が
設けられており、操作された操作子に関するデータはＣ
ＰＵ１の制御によりバス８を介してＣＰＵ１側に転送さ
れるように構成されている。

【００１３】ビブラート効果設定用の操作子としては操
作子Ｔ、Ｌ、Ｄ、Ｓがあり、このうち操作子Ｔは、変調
信号の周期を設定するための操作子であり、この操作子
Ｔによって変調信号の周期（５０ｍsec 〜０．５sec の
値）に対応して周期設定データＴ（０〜１００の値）を
１刻みで設定できる。

【００１４】また操作子Ｌは変調信号の大きさ、すなわ
ちビブラートのかかり具合を設定するための操作子であ
り、この操作子Ｌによってビブラートかかり具合（０〜
１００％の値）に対応してかかり具合設定データＬ（０
〜１の値）を０．１刻みで設定できる。また操作子Ｄは
変調信号のデューティ比を設定するための操作子であ
り、この操作子Ｄによりデューティ比（０〜１の値）に
対応してデューティ比設定データ（０〜１の値）を０．
０１刻みで設定することができる。すなわち、実施例装
置によって発生される変調信号の１周期は図７（ａ）〜
（ｅ）に示されるように前半区間（区間Ｉ）と後半区間
（区間II）とに分けられており、上述の操作子Ｄにより
設定されるデューティ比は変調信号の１周期の長さに対
する前半区間の長さを決めるものである。

【００１５】さらに操作子Ｓは、変調記号の波形形状
（三角波状、正弦波状、あるいはランダム状）の選択を
行うための操作子であり、この操作子Ｓによって波形形
状（三角波状、正弦波状、ランダム状）に対応して波形
形状設定データ（０、１、２）がそれぞれ設定される。

【００１６】ＣＰＵ１は装置全体の制御を司る回路であ
る。例えば鍵盤部５からの鍵操作時の割込みに応じて所
定の割込みルーチンを実行し、鍵盤部５から得られた鍵
状態に変化のあった鍵に関するキーデータをＲＡＭ２内
に設けられた仮想的にリング状に構成されているキーデ
ータＦＩＦＯ（ファーストイン／ファーストアウトメモ
リ）に積む。またこのキーデータＦＩＦＯに積まれたキ
ーデータ、パネル部６において音色選択操作子で選択さ
れた音色に対応するトーンデータ、および操作子Ｔ、
Ｌ、Ｄ、Ｓで設定されたビブラート設定データに基づ
き、生成する楽音の音高、音色、音量などを制御する制
御データを作成して楽音生成回路７に与える。なお、音
高制御データとしては、押離鍵された鍵に対応するキー
データと、周期的に値を変化する変調信号としてのビブ
ラート制御データとの２種類が与えられる。

【００１７】ＲＯＭ３はＣＰＵ１にて実行される各種の
プログラム、生成される楽音の音色を決定する複数のト
ーンデータ、および正弦波波形を生成するためのＳＩＮ
テーブル等を予め記憶している。トーンデータは例えば
バイオリン調あるいはフルート調などの楽音の音色を選
択する際に必要な各種の設定データであり、ビブラート
設定データもこのトーンデータ中に含まれている。また
ＳＩＮテーブルは、図３に示されるように、−π／２〜
π／２（ラジアン）の範囲にわたる正弦波が１０１のア
ドレスにより振幅レベル“０”〜“１００”の値として
記憶されている。

【００１８】ＲＡＭ２は作業用のメモリであり、このＲ
ＡＭ２には、ＣＰＵ１がプログラムを実行する際に必要
な各種レジスタ、フラグ、キーデータＦＩＦＯなどのた
めの記憶領域が設定されている。またタイマ４は５ｍse
c 毎にＣＰＵ１にタイマ割込みをかけるためのタイマで
あり、ＣＰＵ１はタイマ割込みを受けると所定のタイマ
割込み処理を行う。

【００１９】楽音生成回路７はＣＰＵ１から渡された制
御データに基づいて楽音信号を生成するシンセサイザモ
ジュールなどの回路であり、生成された楽音信号は増幅
器９を介してスピーカ１０から楽音として放音される。

【００２０】以下、この実施例装置の動作を図４〜図６
の流れ図、および図７の信号波形図を参照しつつ説明す
る。ここで図４、図５、図６はそれぞれＣＰＵ１により
実行される主ルーチン、パネル処理ルーチン、タイマ割
込み処理ルーチンである。図７はビブラート効果用の変
調信号波形が形成される様子を説明する波形図であり、
図中の（ａ）はカウンタＣＯＵＮＴの出力波形、（ｂ）
はデータＬＦＯの波形、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は波形
形状として三角波状、正弦波状、ランダム状がそれぞれ
選択されている場合に楽音生成回路７に供給されている
ビブラート制御データであり、区間Ｉは変調信号波形の
前半区間を、また区間IIは後半区間を示し、デューティ
比は０．２５に設定されている。

【００２１】まずＣＰＵ１により実行される全体的な処
理を説明すると、ＣＰＵ１は図４に示される主ルーチン
を繰り返し実行する他、鍵盤部５での鍵操作に伴う入力
割込みにより鍵盤部５からのキーデータをキーデータＦ
ＩＦＯに積む処理と、タイマ４から５ｍｓｅｃ毎にかけ
られるタイマ割込みにより起動される図６のタイマ割込
み処理ルーチンを実行している。なお、このタイマ割込
み処理ルーチンは変調信号としてのビブラート制御デー
タを逐次生成していく処理である。

【００２２】以下、ＣＰＵ１によって実行される主ルー
チンを図４を参照して説明する。電源の投入によりプロ
グラムの実行を開始し、鍵盤部５、ＲＡＭ２、パネル部
６および楽音生成回路７を初期設定する（ステップ
Ａ）。この時、所定の音色を選択し、この音色に対応す
るトーンデータをＲＯＭ３から読み出して、ＲＡＭ２に
設けられているトーンデータ記憶領域に記憶させる。

【００２３】次にパネル部６の操作子の操作状態に応じ
て各種のフラグやレジスタを設定するパネル処理を行う
（ステップＢ）。例えば音色選択操作子が操作された場
合にはＲＡＭ２に設けられているトーンデータ記憶領域
のトーンデータを書き換える。またビブラート設定用操
作子が操作された場合にはビブラート設定データＴ、
Ｌ、Ｄ、Ｓを書き換える。これらの処理については図５
を参照して後に詳しく説明する。

【００２４】パネル処理が終わったならば、次に、鍵盤
部５で新たな押鍵／離鍵操作がなされたか否かを判断す
る（ステップＣ）。具体的には、鍵盤部５で鍵操作がな
されると、入力割込みによりそのキーデータはキーデー
タＦＩＦＯに積まれるので、このキーデータＦＩＦＯに
キーデータが積まれているか否かにより押鍵／離鍵操作
があったか否かを判断する。キーデータが積まれていな
い場合にはパネル処理（ステップＢ）に戻って同じ処理
を繰り返す。

【００２５】一方、キーデータが積まれていた場合に
は、その鍵操作に関する楽音を生成開始／停止する処理
を実行する（ステップＤ）。すなわちキーデータＦＩＦ
Ｏに積まれているキーデータを一つ降ろし、その降ろし
たキーデータとＲＡＭ２のトーンデータ記憶領域に記憶
されているトーンデータとに基づいて楽音生成回路７に
おける楽音信号生成のために必要な制御データを作成し
て楽音生成回路７に与え、楽音の生成開始／停止の制御
を行う。この楽音生成開始／停止の処理が完了したら、
ステップＢのパネル処理に戻り、以降、同じ処理を繰り
返す。

【００２６】ステップＢにおけるパネル処理ルーチンの
詳細が図５を参照しつつ以下に説明される。このパネル
処理ルーチンはビブラート制御データを作成する際に必
要な各種のフラグ、レジスタ、データの設定を、パネル
部６の操作子の操作状況に応じて行う処理であり、これ
らフラグ、レジスタ、データとしては以下のものがあ
る。

【００２７】区間表示フラグＰＯＳ・Ｆ：変調信号波形
の前半／後半区間を表示するフラグであり、前半区間で
ある時には“０”、後半区間である時には“１”が設定
される。 カウンタＣＯＵＮＴ：変調信号の１周期における時間経
過をカウントするレジスタである。 カウンタプリセットデータＣＰＤ１：前半区間の開始時
点でカウンタＣＯＵＮＴに設定する初期値データであ
る。 カウンタプリセットデータＣＰＤ２：後半区間の開始時
点でカウンタＣＯＵＮＴにセットする初期値データであ
る。 データＬＦＯ：ビブラート制御データとなる出力ＯＵＴ
を生成するもとになる積算データであり、０〜１００の
範囲で値が変化する。 インクリメントデータＩＮＣ：データＬＦＯの上がり勾
配である。 デクリメントデータＤＥＣ：データＬＦＯの下り勾配で
ある。

【００２８】パネル処理ルーチンが実行されると、まず
パネル部６の音色選択操作子により音色切替えが行われ
たか否かを判断する（ステップＢ１）。この結果、いず
れかの音色選択操作子が操作されたことが判明した場合
には、その操作された操作子に対応するトーンデータを
ＲＯＭ３から読みだして、そのトーンデータによりＲＡ
Ｍ２に設けられているトーンデータ記憶領域の内容を書
き換える（ステップＢ２）。

【００２９】次にビブラート効果設定用の操作子Ｔ、
Ｌ、Ｄ、Ｓのいずれかが操作されたか否かを判断する
（ステップＢ３）。操作子Ｔ、Ｌ、Ｄ、Ｓのいずれも操
作されていない場合にはパネル処理ルーチンを終了して
元の主ルーチンに戻る。一方、操作子Ｔ、Ｌ、Ｄ、Ｓの
いずれかが操作された場合には、ビブラート制御データ
生成に必要な各種のフラグ、レジスタ、データの内容を
その操作子の操作状態に応じて書き換える処理を実行す
る（ステップＢ４〜Ｂ１３）。

【００３０】この処理においてはまず初めにタイマ割込
みをマスクする（ステップＢ４）。このようにタイマ割
込みがマスクされた場合には、その間にタイマ割込みが
ＣＰＵ１にかけられたとしても、タイマ割込み処理は保
留され、マスクが解除された後に実行されることにな
る。

【００３１】このようにタイマ割込みをマスクした後
に、操作されたビブラート効果設定用の操作子に対応し
てビブラート設定データＴ、Ｌ、Ｄ、Ｓを書き換える
（ステップＢ５）。

【００３２】ここで、操作されたビブラート効果設定用
の操作子がビブラートのかかり具合を設定する操作子Ｌ
のみである場合、他のフラグ、レジスタ、データの再設
定は不要である。よって、ビブラート設定データの書換
えを終了したら、この書き換えられたデータがビブラー
トのかかり具合Ｌのみであり、他のデータＴ、Ｄ、Ｓは
設定されなかったか否かを判断する（ステップＢ６）。

【００３３】この判断の結果、かかり具合の設定データ
Ｌのみの設定である場合には、タイマ割込みのマスクを
解除して（ステップＢ１３）、パネル処理ルーチンを終
了して元の主ルーチンに戻る。一方、他の設定データ
Ｔ、Ｄ、Ｓの設定があったと判断された場合には各種の
フラグ、レジスタ、データの設定処理を行う（ステップ
Ｂ７〜Ｂ１２）。

【００３４】この設定処理においては、まずデューティ
比Ｄと周期Ｔとの積を求めて第１のカウンタプリセット
データＣＰＤ１とし、また１からデューティ比Ｄを減算
した値（１−Ｄ）と周期Ｔとの積を第２のカウンタプリ
セットデータＣＰＤ２とし、それぞれレジスタに設定す
る（ステップＢ７）。なお、このカウンタプリセットデ
ータＣＰＤ１、ＣＰＤ２は、図７（ａ）に示されるよう
に、変調信号波形がそれぞれ前半区間Ｉ、後半区間ＩＩ
となった時にその開始時点でカウンタＣＯＵＮＴにプリ
セットデータとしてセットされるものであり、それぞれ
の区間の時間長を表すものである。

【００３５】次にカウンタプリセットデータＣＰＤ１の
値が“０”か否かを判断する（ステップＢ８）。カウン
タプリセットデータＣＰＤ１の値が“０”であるとは変
調信号波形の前半区間がないことを表している。よって
“０”でない場合すなわち前半区間が存在している場合
には前半区間に関する各種フラグ、レジスタ、データの
設定を行う（ステップＢ９）。一方、“０”の場合、す
なわち前半区間が存在していない場合には前半区間の設
定を行わずに直ちに後半区間の各種フラグ、レジスタ、
データの設定を行う（ステップＢ１０）。

【００３６】前半区間に関するデータの設定処理（ステ
ップＢ９）にあたっては、変調信号波形の前半／後半区
間を示す区間表示フラグＰＯＳ・Ｆに前半区間であるこ
とを示す“０”を設定し、またカウンタＣＯＵＮＴに前
半区間長を表すカウンタプリセットデータＣＰＤ１を設
定し、またデータＬＦＯに前半区間の振幅の開始値であ
る“０”を設定する。更にインクリメントデータＩＮＣ
として、ＬＦＯの最大振幅値である“１００”を前半区
間長であるカウントプリセットデータＣＰＤ１の値で割
った商、すなわち前半区間におけるＬＦＯの波形の上が
り勾配を求めてセットする。このようにステップＢ９で
は区間表示フラグＰＯＳ・Ｆ、カウンタＣＯＵＮＴ、お
よびデータＬＦＯに変調信号波形の前半区間における初
期値を設定すると共に、インクリメントデータＩＮＣの
値を求めているものである。

【００３７】また後半区間に関するデータの設定処理
（ステップＢ１０）にあたっては、変調信号波形の前半
／後半区間を示す区間表示フラグＰＯＳ・Ｆに後半区間
であることを示す“１”を設定し、またカウンタＣＯＵ
ＮＴに後半区間長を表すカウンタプリセットデータＣＰ
Ｄ２を設定し、またデータＬＦＯに後半区間の振幅の開
始値である“１００”を設定する。このようにステップ
Ｂ１０では、区間表示フラグＰＯＳ・Ｆ、カウンタＣＯ
ＵＮＴ、およびデータＬＦＯに変調信号波形の後半区間
における初期値を設定するものである。

【００３８】ステップＢ１０が終了すると、更にデクリ
メントデータＤＥＣとして、ＬＦＯの最大振幅値である
“１００”を後半区間長であるカウンタプリセットデー
タＣＰＤ２の値で割った商、すなわち後半区間における
ＬＦＯの波形の下がり勾配を求めてセットする（ステッ
プＢ１２）。このセットが終了したら、タイマ割込みの
マスクを解除して（ステップＢ１３）、パネル処理を終
了して元の主ルーチンに戻る。

【００３９】また前半区間における初期値の設定が終了
すると（ステップＢ９）、カウンタプリセットデータＣ
ＰＤ２の値が“０”か否かを判断する（ステップＢ１
１）。カウンタプリセットデータＣＰＤ２が“０”であ
るとは後半区間が存在しないことを表しているので、
“０”すなわち後半区間なしの場合には、タイマ割込み
のマスクを解除して（ステップＢ１３）、パネル処理を
終了して主ルーチンに戻る。

【００４０】以上のように、ステップＢ５〜Ｂ１２で
は、操作子の操作に対応してビブラート設定データＴ、
Ｌ、Ｄ、Ｓを書き換えると共に、変調信号発生用のカウ
ンタプリセットデータＣＰＤ１、ＣＰＤ２およびインク
リメントデータＩＮＣ、デクリメントデータＤＥＣを求
め、更に区間表示フラグＰＯＳ・Ｆ、カウンタＣＯＵＮ
Ｔ、データＬＦＯの値を初期化するものである。なお、
後に説明するタイマ割込み処理においてカウンタプリセ
ットデータＣＰＤ１の値が“０”であった場合にはイン
クリメントデータＩＮＣは使用されず、またカウンタプ
リセットデータＣＰＤ２の値が“０”であった場合には
デクリメントデータＤＥＣは使用されないので、そのよ
うな場合にはそれらのデータＩＮＣ、ＤＥＣの設定は行
わない。

【００４１】次にタイマ４によって５ｍsec 毎にかけら
れるタイマ割込みに応じてＣＰＵ１が実行するタイマ割
込み処理ルーチンを図６の流れ図を参照しつつ説明す
る。

【００４２】タイマ割込み処理が開始されると、まずカ
ウンタＣＯＵＮＴの値から“１”を減じる（ステップＸ
１）。この場合、カウンタＣＯＵＮＴの値は前半区間ま
たは後半区間の開始点において必ず“１”以上とされて
いることが前提となっている。この減算処理により、カ
ウンタＣＯＵＮＴの値は、図７（ａ）に示されるよう
に、カウンタプリセットデータＣＰＤ１またはＣＰＤ２
の値からタイマ割込み処理がある毎に逐次に直線的に減
少していくことになる。

【００４３】次にカウンタＣＯＵＮＴから“１”を減じ
た結果、カウンタＣＯＵＮＴの値が“０”になったか否
かを判断する（ステップＸ２）。このカウンタＣＯＵＮ
Ｔの値が“０”となったことは、図７（ａ）に示される
ように、変調信号波形の前半区間あるいは後半区間が終
了したことを表している。よってカウンタＣＯＵＮＴの
値が“０”すなわち前半／後半区間の終了と判断された
時には次区間の初期設定処理（ステップＸ３〜Ｘ９）を
行い、一方、“０”でない場合すなわち前半／後半区間
の途中である場合にはデータＬＦＯの値の更新処理（ス
テップＸ１１〜Ｘ１３）を行う。

【００４４】次区間の初期設定処置（ステップＸ３〜Ｘ
９）においては、まず変調信号波形の前半／後半区間を
示す区間表示フラグＰＯＳ・Ｆが“０”か否かを判断す
る（ステップＸ３）。この区間表示フラグＰＯＳ・Ｆが
“０”であった場合には、いま終了した区間が前半区間
であり次から後半区間が始まることを表しているので、
まずカウンタＣＯＵＮＴに後半区間長を表すカウンタプ
リセットデータＣＰＤ２をセットし、データＬＦＯに後
半区間の振幅初期値である“１００”をセットする。

【００４５】一方、区間表示フラグＰＯＳ・Ｆが“１”
であった場合には、いま終了した区間が後半区間であり
次から前半区間が始まることを表しているので、カウン
タＣＯＵＮＴに前半区間長を表すカウンタプリセットデ
ータＣＰＤ１をセットし、データＬＦＯに前半区間の振
幅初期値である“０”をセットする。このようにカウン
タＣＯＵＮＴとデータＬＦＯの値のセットを終了したら
（ステップＸ４〜Ｘ７）、区間表示フラグＰＯＳ・Ｆの
値を反転して、その値が次区間を表示するようにする
（ステップＸ８）。

【００４６】この後さらにカウンタＣＯＵＮＴの値が
“０”か否か判断する（ステップＸ９）。“０”であれ
ば、いま設定したカウンタプリセットデータＣＰＤ１ま
たはＣＰＤ２が“０”すなわち該当区間が存在しなかっ
たことを表しているので、ステップＸ３に戻り、再び他
方の区間の初期設定を行う。

【００４７】カウンタＣＯＵＮＴの値が“０”でない場
合には（ステップＸ９）、乱数値ＲＮＤを発生させる
（ステップＸ１０）。この乱数値ＲＮＤは操作子Ｓによ
ってランダム状の波形が選択された時に使用するもの
で、その生成方法は、具体的には８ビットで表される従
前の乱数値ＲＮＤに“５”を乗算し、その積に“５”を
加算した結果の和の下位８ビットをとり、これを新たな
乱数値ＲＮＤとするものであり、このような処置を繰り
返し行うことにより“０〜２５５”の範囲の乱数が得ら
れる。

【００４８】一方、ステップＸ２での判定の結果、カウ
ンタＣＯＵＮＴが“０”でない場合、すなわち前半また
は後半区間の途中であると判断された場合には、区間表
示フラグＰＯＳ・Ｆが“０”か否かを判断する（ステッ
プＸ１１）。“０”すなわち前半区間の途中である場合
には、データＬＦＯの値をインクリメントデータＩＮＣ
の値分だけ増やす（ステップＸ１２）。“１”すなわち
後半区間の途中である場合にはデータＬＦＯの値をデク
リメントデータＤＥＣの値分だけ減らす（ステップＸ１
３）。

【００４９】このようにステップＸ１１〜Ｘ１３では、
変調信号波形の前半区間あるいは後半区間の途中である
ので、その区間における処理を続行する処理を行ってお
り、このデータＩＮＣまたはＤＥＣの加算または減算処
理をタイマ割込みがある毎に行うことにより、データＬ
ＦＯの値は、図７（ｂ）に示されるように、前半区間で
は“０”から“１００”へ直線的に変化し、一方、後半
区間では、“１００”から“０”へと直線的に変化する
ものとなる。

【００５０】これらの処理が終了したら、操作子Ｓの値
を判断する（ステップＸ１４）。この波形形状設定デー
タＳが三角波状のビブラート効果を示す“０”である場
合には、データＬＦＯの値をそのまま出力ＯＵＴとする
（ステップＸ１５）。

【００５１】設定データが正弦波状のビブラート効果を
示す“１”である場合には、データＬＦＯの値をアドレ
スとしてＳＩＮテーブルを参照し、ＳＩＮテーブルから
読み出した振幅値データを出力ＯＵＴとする（ステップ
Ｘ１６）。

【００５２】さらに設定データＳがランダム状のビブラ
ート効果を示す“２”である場合には、乱数値ＲＮＤの
値と、“１００”とを乗算しその積を“２５５”で割
り、その商を出力ＯＵＴとする。この演算処理は、“０
〜２５５”の範囲の乱数値ＲＮＤを出力データＯＵＴの
振幅範囲である“０〜１００”の範囲に変換する処理で
ある。

【００５３】ステップＸ１５〜Ｘ１７で出力ＯＵＴが得
られたら、出力ＯＵＴの値から“５０”を減算した値に
ビブラートのかかり具合Ｌを乗算し、この積をビブラー
ト制御データとして楽音生成回路７に供給する（ステッ
プＸ１８）。このステップＸ１８の処理は、図７
（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示されるように、“０〜１０
０”の範囲の出力ＯＵＴを“０”を中心に−５０Ｌ〜５
０Ｌの範囲で正／負に変化するビブラート制御信号に変
換するものである。

【００５４】すなわち三角波状のビブラート制御データ
は、図７（ｃ）に示されるように、その値が前半区間で
は“−５０Ｌ”から“５０Ｌ”まで、後半区間では“５
０Ｌ”から“−５０Ｌ”まで直線的に変化し、正弦波状
のビブラート制御データは、図７（ｄ）に示されるよう
に、その値が前半区間では“−５０Ｌ”から“５０Ｌ”
まで、後半区間では“５０Ｌ”から“−５０Ｌ”までそ
れぞれ半周期の正弦波カーブで変化し、またランダム状
のビブラート制御データは、図７（ｅ）に示されるよう
に、各区間の開始時に発生された乱数がその区間の間保
持される。

【００５５】このようにステップＸ１４〜Ｘ１８まで
は、データＬＦＯの値に基づいて、設定されている波形
形状および大きさの変調信号を発生させてビブラート制
御データとして楽音生成回路７に供給する処理を行って
いる。以上の処理が終了したら、主ルーチンに戻り、タ
イマ４から次のタイマ割込みを待機する。

【００５６】図８には、デューティ比を変化させた場合
の発生されるビブラート制御データが示される。図中、
（ａ）はデューティ比が“０”である場合の三角波状の
ビブラート制御データ、（ｂ）はその時の正弦波状のビ
ブラート制御データ、（ｃ）はデューティ比が“０．
５”である場合の三角波状のビブラート制御データ、
（ｄ）はその時の正弦波状のビブラート制御データをそ
れぞれ示している。図示の如く、（ａ）は鋸歯状波、
（ｃ）は三角波、（ｄ）は正弦波となっている。

【００５７】以上に説明したように、ビブラート効果設
定用の操作子によって、あるいは音色選択時のトーンデ
ータの一部として設定されるビブラート設定データに含
まれるデューティ比によって音高が上昇する時間と下降
する時間が異なるよう設定される変調信号（ビブラート
制御データ）を発生することができる。ここでビブラー
ト制御データの値が正である場合には、音高が高く補正
され、負である場合には音高が低く補正される。なおビ
ブラート効果が付与されない場合にはビブラート制御デ
ータは“０”とされる。

【００５８】なお、ビブラート制御データが例えば±１
０だけ変化する場合に周波数が±１０％変化するように
音高を補正するようにしてもよいし、周波数が±１０Ｈ
ｚ変化するように音高を補正してもよい。

【００５９】本発明の実施例にあたっては種々の変形形
態が可能である。例えば上述の実施例では、本発明を、
音高に揺らぎを与えて楽音にビブラート効果を付与する
変調効果装置として説明したが、本発明はこれに限られ
るものではなく、音色、音量など楽音を形成する他の要
素を変調対象とすることもできる。例えば音色に揺らぎ
を与えることで楽音にグロウル効果を付与したり、音量
に揺らぎを与えることで楽音にトレモロ効果を付与した
り、あるいはこれらビブラート、グロウル、トレモロを
組み合わせたりすることができる。

【００６０】また上述の実施例では、変調信号の１周期
を前半区間と後半区間の二つに分割が、本発明はこれに
限られるものではなく、この区間を３以上に分割し、各
区間での変調信号の上昇／下降の時間を変えるようにす
ることもでき、それにより一層変化に富んだ変調効果を
得ることができる。また変調信号の波形としては、上述
の実施例では前半と後半区間で共に同じ種別の波形形状
（すなわち三角波状、正弦波状、ランダム状の何れか１
種類）となるようにしたが、本発明はこれに限られるも
のではなく、例えば前半区間を三角波状、後半区間を正
弦波状あるいはランダム状にするなど、各区間において
任意の波形形状を生成するよう構成することもできる。

【００６１】また上記実施例においては、変調信号波形
の１周期の長さに対する前半区間の長さの比をデューテ
ィ比としたが、前半区間と後半区間の長さを決定される
ものであれば別の設定方法をとってもよく、例えば前半
区間の長さと後半区間の長さの比をデューティ比とする
など、複数に分割した区間の分割比を設定できるもので
あれば種々の設定方法が採用可能である。

【００６２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、変調信号の１周期を複数区間に分割し、各区間にお
いて制御対象の要素を変調する際にその変化の態様を種
々に変えることができ、これにより変化に富んだ変調効
果を楽音に付与することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作用を説明するための図である。

【図２】本発明の一実施例としての変調効果装置を備え
た電子楽器の全体的な構成を示すブロック図である。

【図３】実施例装置におけるＳＩＮテーブルを説明する
ための図である。

【図４】実施例装置のＣＰＵにより実行される主ルーチ
ンを示す流れ図である。

【図５】主ルーチン内のパネル処理ルーチンを詳細に示
す流れ図である。

【図６】実施例装置のＣＰＵにより実行されるタイマ割
込み処理ルーチンを示す流れ図である。

【図７】ビブラート効果用の変調信号波形が生成される
様子を示す波形図である。

【図８】デューティ比を変化させた場合のビブラート制
御データを示す波形図である。

【図９】従来の一般的な電子楽器の構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 中央処理装置（ＣＰＵ） ２ 読出し／書込みメモリ（ＲＡＭ） ３ 読出し専用メモリ（ＲＯＭ） ４ タイマ ５ 鍵盤部 ６ パネル部 ７ 楽音生成回路 ８ バス ９ 増幅器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変調信号により変調効果が付与された楽
   音信号を発生するために使用される電子楽器の変調効果
   装置において、 該変調信号の１周期を第１の区間と第２の区間に分ける
   分割の比率を設定する手段と、 該第１の区間において該変調信号の振幅を時間経過に伴
   って第１の値から第２の値に変化させる手段と、 該第２の区間において該変調信号の振幅を時間経過に伴
   って該第２の値から該第１の値へ変化させる手段とを備
   えたことを特徴とする電子楽器の変調効果装置。
2. 【請求項２】 変調信号により変調効果が付与された楽
   音信号を発生するために使用される電子楽器の変調効果
   装置において、 該変調信号の１周期を複数の区間に分割する分割の比率
   を設定する手段と、 該分割された各区間において任意の波形形状で変調信号
   を生成する手段とを備えたことを特徴とする電子楽器の
   変調効果装置。