JPH1031496A - 楽音発生装置 - Google Patents
楽音発生装置Info
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- JPH1031496A JPH1031496A JP8184679A JP18467996A JPH1031496A JP H1031496 A JPH1031496 A JP H1031496A JP 8184679 A JP8184679 A JP 8184679A JP 18467996 A JP18467996 A JP 18467996A JP H1031496 A JPH1031496 A JP H1031496A
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- musical
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-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/505—Parcor synthesis, i.e. music synthesis using partial autocorrelation techniques, e.g. in which the impulse response of the digital filter in a parcor speech synthesizer is used as a musical signal
Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 音声合成された人声音を自然な歌声として楽
音形成することができる楽音発生装置を実現する。 【解決手段】 ＣＰＵ４は、外部から供給されるＭＩＤ
Ｉデータに基づきノートオン・ノートオフ、音高周波数
およびベロシティからなる楽音情報をＤＳＰ９にセット
すると共に、ノートオンする楽音に対応付けられた歌詞
（一語）に相当する音節の音声合成パラメータを、デー
タＲＯＭ８中のデータベースから読み出してＲＡＭ１０
にセットする。この結果、ＤＳＰ９では与えられた音声
合成パラメータに従ってパーコール合成した人声音を、
楽音情報に従って自然な歌声として発声させる。
音形成することができる楽音発生装置を実現する。 【解決手段】 ＣＰＵ４は、外部から供給されるＭＩＤ
Ｉデータに基づきノートオン・ノートオフ、音高周波数
およびベロシティからなる楽音情報をＤＳＰ９にセット
すると共に、ノートオンする楽音に対応付けられた歌詞
（一語）に相当する音節の音声合成パラメータを、デー
タＲＯＭ８中のデータベースから読み出してＲＡＭ１０
にセットする。この結果、ＤＳＰ９では与えられた音声
合成パラメータに従ってパーコール合成した人声音を、
楽音情報に従って自然な歌声として発声させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音声合成する装置
に関し、特に、自然な歌声を発生することができる楽音
発生装置に関する。
に関し、特に、自然な歌声を発生することができる楽音
発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、音声分析して抽出した特徴パ
ラメータに基づき人声音を合成する手法として、チャネ
ルボコーダや、線形予測、ＰＡＲＣＯＲ（パーコール）
と呼ばれる技術が知られている。これら音声合成技術
は、分析した音声を如何に少ない情報量に変換するか、
つまり音声を分析して特徴パラメータの形に変換して言
葉の意味内容に関係の無い冗長成分を除いて情報量を圧
縮することに着目したものであって、高音質で音声合成
したり、合成した人声音を楽音形成に応用することを考
えたものではなかった。
ラメータに基づき人声音を合成する手法として、チャネ
ルボコーダや、線形予測、ＰＡＲＣＯＲ（パーコール）
と呼ばれる技術が知られている。これら音声合成技術
は、分析した音声を如何に少ない情報量に変換するか、
つまり音声を分析して特徴パラメータの形に変換して言
葉の意味内容に関係の無い冗長成分を除いて情報量を圧
縮することに着目したものであって、高音質で音声合成
したり、合成した人声音を楽音形成に応用することを考
えたものではなかった。
【０００３】そうした中にあって、チャネルボコーダは
構成が単純でリアルタイムの分析合成に向いているた
め、フィルタバンクにより抽出される音声のパワースペ
クトル包絡に基づき楽音合成する楽音発生装置に適用さ
れていた。しかしながら、チャネルボコーダでは、フィ
ルタバンクを構成するバンドパスフィルタ段数の限界
や、子音を合成できない等の問題により高音質の音声合
成が叶わず、やがて淘汰されて行った。
構成が単純でリアルタイムの分析合成に向いているた
め、フィルタバンクにより抽出される音声のパワースペ
クトル包絡に基づき楽音合成する楽音発生装置に適用さ
れていた。しかしながら、チャネルボコーダでは、フィ
ルタバンクを構成するバンドパスフィルタ段数の限界
や、子音を合成できない等の問題により高音質の音声合
成が叶わず、やがて淘汰されて行った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、従来の波形メモ
リ読み出し方式による楽音発生装置では、サンプリング
した人声音を波形メモリに記憶しておき、これをサンプ
リング時のピッチで読み出し再生すれば、最も単純な形
で高品位な人声音を発生させることが可能になるもの
の、サンプリング時のピッチとは異なるピッチで読み出
し再生しようとすると、人声音のフォルマント周波数が
変換ピッチ量に応じて変化してしまう為、自然な歌声を
発生することができないという問題がある。
リ読み出し方式による楽音発生装置では、サンプリング
した人声音を波形メモリに記憶しておき、これをサンプ
リング時のピッチで読み出し再生すれば、最も単純な形
で高品位な人声音を発生させることが可能になるもの
の、サンプリング時のピッチとは異なるピッチで読み出
し再生しようとすると、人声音のフォルマント周波数が
変換ピッチ量に応じて変化してしまう為、自然な歌声を
発生することができないという問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、音声合成された人声音
を自然な歌声として楽音形成することができる楽音発生
装置を提供することを目的としている。
を自然な歌声として楽音形成することができる楽音発生
装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、複数の音節毎の音声合
成パラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、楽曲の
各楽音を表わす楽音情報および各楽音に対応付けられた
歌詞を表わす発声情報を発生する楽曲情報発生手段と、
この楽曲情報発生手段が発生する発声情報に従って前記
パラメータ記憶手段から歌詞に合致する音節の音声合成
パラメータを読み出して出力するパラメータ発生手段
と、このパラメータ発生手段が出力する音声合成パラメ
ータに基づき合成した人声音を、前記楽音情報に従って
歌声として発音する音声合成手段とを具備することを特
徴としている。
め、請求項１に記載の発明では、複数の音節毎の音声合
成パラメータを記憶するパラメータ記憶手段と、楽曲の
各楽音を表わす楽音情報および各楽音に対応付けられた
歌詞を表わす発声情報を発生する楽曲情報発生手段と、
この楽曲情報発生手段が発生する発声情報に従って前記
パラメータ記憶手段から歌詞に合致する音節の音声合成
パラメータを読み出して出力するパラメータ発生手段
と、このパラメータ発生手段が出力する音声合成パラメ
ータに基づき合成した人声音を、前記楽音情報に従って
歌声として発音する音声合成手段とを具備することを特
徴としている。
【０００７】上記請求項１に従属する請求項２に記載の
発明によれば、前記パラメータ記憶手段は、各音節毎の
音声合成パラメータ中にデータ終端を表わす識別子を備
え、前記音声合成手段は、この識別子を検出して音声合
成パラメータがデータ終端に達したと判断した場合、合
成中の歌声を持続発音することを特徴とする。
発明によれば、前記パラメータ記憶手段は、各音節毎の
音声合成パラメータ中にデータ終端を表わす識別子を備
え、前記音声合成手段は、この識別子を検出して音声合
成パラメータがデータ終端に達したと判断した場合、合
成中の歌声を持続発音することを特徴とする。
【０００８】同様に、上記請求項１に従属する請求項３
に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、合成した
人声音の音質を前記楽音情報に含まれるベロシティに応
じて可変制御することを特徴としている。
に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、合成した
人声音の音質を前記楽音情報に含まれるベロシティに応
じて可変制御することを特徴としている。
【０００９】また、上記請求項１に従属する請求項４に
記載の発明によれば、前記パラメータ発生手段は、前記
発声情報をＭＩＤＩデータのエクスクルーシブ・メッセ
ージで表現することを特徴とする。
記載の発明によれば、前記パラメータ発生手段は、前記
発声情報をＭＩＤＩデータのエクスクルーシブ・メッセ
ージで表現することを特徴とする。
【００１０】さらに、上記請求項１に従属する請求項５
に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、前記楽音
情報に含まれるノートオン・ノートオフにより歌声の発
音・消音を制御することを特徴としている。
に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、前記楽音
情報に含まれるノートオン・ノートオフにより歌声の発
音・消音を制御することを特徴としている。
【００１１】本発明では、パラメータ記憶手段に複数の
音節毎の音声合成パラメータを記憶しておき、楽曲情報
発生手段が楽曲の各楽音を表わす楽音情報および各楽音
に対応付けられた歌詞を表わす発声情報を発生すると、
パラメータ発生手段が発声情報に従って前記パラメータ
記憶手段から歌詞に合致する音節の音声合成パラメータ
を読み出す。そして、音声合成手段は、パラメータ発生
手段から出力される音声合成パラメータに基づき人声音
を合成し、これを前記楽音情報に従って歌声として発音
する。これにより、音声合成された人声音を自然な歌声
として楽音形成することが可能になる。
音節毎の音声合成パラメータを記憶しておき、楽曲情報
発生手段が楽曲の各楽音を表わす楽音情報および各楽音
に対応付けられた歌詞を表わす発声情報を発生すると、
パラメータ発生手段が発声情報に従って前記パラメータ
記憶手段から歌詞に合致する音節の音声合成パラメータ
を読み出す。そして、音声合成手段は、パラメータ発生
手段から出力される音声合成パラメータに基づき人声音
を合成し、これを前記楽音情報に従って歌声として発音
する。これにより、音声合成された人声音を自然な歌声
として楽音形成することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明による楽音発生装置は、電
子楽器の他、人声音で音声案内する装置などに適用され
得る。以下では、本発明の実施の形態による楽音発生装
置を実施例として図面を参照して説明する。
子楽器の他、人声音で音声案内する装置などに適用され
得る。以下では、本発明の実施の形態による楽音発生装
置を実施例として図面を参照して説明する。
【００１３】Ａ．実施例の構成 （１）全体構成 図１は、本発明の一実施例による楽音発生装置の全体構
成を示すブロック図である。この図において、１は鍵盤
部であり、押離鍵操作に応じたキーオン／キーオフ信
号、キーコードおよびベロシティ信号からなる演奏情報
を発生する。２は操作パネル面に配設されるパネルスイ
ッチ群である。パネルスイッチ群２の内には、電源をオ
ンオフ操作する電源スイッチや、動作モードを選択する
モードスイッチ等が設けられており、これらスイッチ操
作に応じた操作信号を発生する。
成を示すブロック図である。この図において、１は鍵盤
部であり、押離鍵操作に応じたキーオン／キーオフ信
号、キーコードおよびベロシティ信号からなる演奏情報
を発生する。２は操作パネル面に配設されるパネルスイ
ッチ群である。パネルスイッチ群２の内には、電源をオ
ンオフ操作する電源スイッチや、動作モードを選択する
モードスイッチ等が設けられており、これらスイッチ操
作に応じた操作信号を発生する。
【００１４】なお、ここで言う動作モードとは、音声合
成された人声音を、押離鍵操作に対応して鍵盤部１から
出力される演奏情報に応じて歌声として発音させる鍵盤
モード、あるいはＭＩＤＩインタフェース回路７（後述
する）を介して外部ＭＩＤＩ機器から供給されるＭＩＤ
Ｉデータに応じて歌声を発音させるＭＩＤＩモードを指
す。本実施例では、このＭＩＤＩモードについて言及す
る。
成された人声音を、押離鍵操作に対応して鍵盤部１から
出力される演奏情報に応じて歌声として発音させる鍵盤
モード、あるいはＭＩＤＩインタフェース回路７（後述
する）を介して外部ＭＩＤＩ機器から供給されるＭＩＤ
Ｉデータに応じて歌声を発音させるＭＩＤＩモードを指
す。本実施例では、このＭＩＤＩモードについて言及す
る。
【００１５】次に、３は液晶パネル等から構成される表
示部であり、上記パネルスイッチ群２の操作に対応した
設定状況や動作状態が表示される。４は装置各部を制御
するＣＰＵであり、その特徴的な動作については追って
詳述する。このＣＰＵ４は、ＲＯＭ５に格納される音声
合成プログラムをＤＳＰ９（後述する）に転送したり、
ＭＩＤＩインタフェース回路７を介して外部から供給さ
れるＭＩＤＩデータに対応する音声合成パラメータを後
述のデータＲＯＭ８から読み出してＲＡＭ１０に転送す
る。
示部であり、上記パネルスイッチ群２の操作に対応した
設定状況や動作状態が表示される。４は装置各部を制御
するＣＰＵであり、その特徴的な動作については追って
詳述する。このＣＰＵ４は、ＲＯＭ５に格納される音声
合成プログラムをＤＳＰ９（後述する）に転送したり、
ＭＩＤＩインタフェース回路７を介して外部から供給さ
れるＭＩＤＩデータに対応する音声合成パラメータを後
述のデータＲＯＭ８から読み出してＲＡＭ１０に転送す
る。
【００１６】ＲＯＭ５は、上記ＣＰＵ４にロードされる
各種の制御プログラムや制御データの他、後述するＤＳ
Ｐ９において実行される音声合成プログラムを記憶して
いる。また、このＲＯＭ５には、ＭＩＤＩデータ中のノ
ートナンバを音高周波数に変換する変換テーブルＴＢＬ
が記憶されている。この変換テーブルＴＢＬは、図２に
示す通り、ノートナンバを読み出しアドレスとして対応
する音高周波数ＰＦを発生するものである。
各種の制御プログラムや制御データの他、後述するＤＳ
Ｐ９において実行される音声合成プログラムを記憶して
いる。また、このＲＯＭ５には、ＭＩＤＩデータ中のノ
ートナンバを音高周波数に変換する変換テーブルＴＢＬ
が記憶されている。この変換テーブルＴＢＬは、図２に
示す通り、ノートナンバを読み出しアドレスとして対応
する音高周波数ＰＦを発生するものである。
【００１７】６はＣＰＵ４のワークエリアとして各種レ
ジスタやフラグデータが一時記憶されるＲＡＭである。
また、このＲＡＭ６には、バッファエリアが設けられて
おり、ＭＩＤＩインタフェース回路７を介して外部から
供給されるシリアル形式のＭＩＤＩデータを一時記憶す
るようになっている。ＭＩＤＩインタフェース回路７で
は、ＣＰＵ４の指示の下に、外部ＭＩＤＩ機器から供給
されるＭＩＤＩデータを取込み、バスＢを介して上記Ｒ
ＡＭ６のバッファエリアにストアする。また、このＭＩ
ＤＩインタフェース回路７は、ＲＡＭ６のバッファエリ
アにストアされたＭＩＤＩデータをシリアル形式でデー
タ送出する。
ジスタやフラグデータが一時記憶されるＲＡＭである。
また、このＲＡＭ６には、バッファエリアが設けられて
おり、ＭＩＤＩインタフェース回路７を介して外部から
供給されるシリアル形式のＭＩＤＩデータを一時記憶す
るようになっている。ＭＩＤＩインタフェース回路７で
は、ＣＰＵ４の指示の下に、外部ＭＩＤＩ機器から供給
されるＭＩＤＩデータを取込み、バスＢを介して上記Ｒ
ＡＭ６のバッファエリアにストアする。また、このＭＩ
ＤＩインタフェース回路７は、ＲＡＭ６のバッファエリ
アにストアされたＭＩＤＩデータをシリアル形式でデー
タ送出する。
【００１８】データＲＯＭ８には、音節毎の音声合成パ
ラメータがデータベース登録されている。音声合成パラ
メータとは、パーコール（ＰＡＲＣＯＲ）分析によって
得られる残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎからな
るものであり、このデータＲＯＭ８では各音節、つま
り、かな一文字毎の音声合成パラメータがテーブル記憶
されている。
ラメータがデータベース登録されている。音声合成パラ
メータとは、パーコール（ＰＡＲＣＯＲ）分析によって
得られる残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎからな
るものであり、このデータＲＯＭ８では各音節、つま
り、かな一文字毎の音声合成パラメータがテーブル記憶
されている。
【００１９】ここで、図３を参照してデータＲＯＭ８に
記憶される音声合成パラメータのデータ構造について述
べる。この図において、ＤＢ［ｍ，ｎ］は音番号ｍと係
数セト数ｎとを表わすヘッダである。このヘッダＤＢ
［ｍ，ｎ］により所望の音節の残差Ｚおよびパーコール
係数Ｋ１〜Ｋｎを検索し得るようになっている。ヘッダ
ＤＢ［ｍ，ｎ］の音番号ｍは、音節（一語）を指定す
る。一方、係数セット数ｎは、音番号ｍで指定された音
節を合成する際に使用されるパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ
および残差Ｚを指定する。
記憶される音声合成パラメータのデータ構造について述
べる。この図において、ＤＢ［ｍ，ｎ］は音番号ｍと係
数セト数ｎとを表わすヘッダである。このヘッダＤＢ
［ｍ，ｎ］により所望の音節の残差Ｚおよびパーコール
係数Ｋ１〜Ｋｎを検索し得るようになっている。ヘッダ
ＤＢ［ｍ，ｎ］の音番号ｍは、音節（一語）を指定す
る。一方、係数セット数ｎは、音番号ｍで指定された音
節を合成する際に使用されるパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ
および残差Ｚを指定する。
【００２０】例えば、図３に示すＤＢ［０，０］〜ＤＢ
［０，ｎ−１］は、音番号０で規定された”音節
「あ」”をパーコール分析して得た残差Ｚおよびパーコ
ール係数Ｋ１〜Ｋｎの値を時系列に並べたものである。
通常、係数セット数ｎは５〜２０ｍｓｅｃ程度の時間間
隔でパーコール分析した値であり、この時間間隔で係数
セット数ｎが指定するパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎおよび
残差Ｚを合成フィルタ（後述する）にセットすれば、パ
ーコール分析した時と同じフォルマント音が合成され
る。このようにデータベース化された音声合成パラメー
タの特長は、各音番号ｍの終端となるＤＢ［０〜ｍ，
ｎ］に、残差Ｚを「−１」としたデータ終了を表わす識
別子を設けたことにあり、これが意図するところについ
ては追って述べる。
［０，ｎ−１］は、音番号０で規定された”音節
「あ」”をパーコール分析して得た残差Ｚおよびパーコ
ール係数Ｋ１〜Ｋｎの値を時系列に並べたものである。
通常、係数セット数ｎは５〜２０ｍｓｅｃ程度の時間間
隔でパーコール分析した値であり、この時間間隔で係数
セット数ｎが指定するパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎおよび
残差Ｚを合成フィルタ（後述する）にセットすれば、パ
ーコール分析した時と同じフォルマント音が合成され
る。このようにデータベース化された音声合成パラメー
タの特長は、各音番号ｍの終端となるＤＢ［０〜ｍ，
ｎ］に、残差Ｚを「−１」としたデータ終了を表わす識
別子を設けたことにあり、これが意図するところについ
ては追って述べる。
【００２１】次に、再び図１に戻り、実施例の構成につ
いて説明を進める。図１において、ＤＳＰ９は、ＣＰＵ
４から転送セットされる音声合成プログラムおよび音声
合成パラメータに基づきパーコール合成演算を行って人
声音を発生するものであり、このパーコール合成アルゴ
リズムについては後述する。１０は、ＤＳＰ９のワーク
エリアとして用いられるＲＡＭ１０であり、ＣＰＵ４に
よって上述したデータＲＯＭ８から読み出された音声合
成パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋ
ｎ）がセットされる。
いて説明を進める。図１において、ＤＳＰ９は、ＣＰＵ
４から転送セットされる音声合成プログラムおよび音声
合成パラメータに基づきパーコール合成演算を行って人
声音を発生するものであり、このパーコール合成アルゴ
リズムについては後述する。１０は、ＤＳＰ９のワーク
エリアとして用いられるＲＡＭ１０であり、ＣＰＵ４に
よって上述したデータＲＯＭ８から読み出された音声合
成パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋ
ｎ）がセットされる。
【００２２】ＤＳＰ９にて合成された音声データは、次
段のＤ／Ａ変換器１１を介してアナログの音声信号に変
換される。Ｄ／Ａ変換器１１から出力される音声信号
は、アンプ１２にて不要ノイズ除去等のフィルタリング
が施された後に増幅されて、スピーカＳＰより自然な歌
声として放音される。
段のＤ／Ａ変換器１１を介してアナログの音声信号に変
換される。Ｄ／Ａ変換器１１から出力される音声信号
は、アンプ１２にて不要ノイズ除去等のフィルタリング
が施された後に増幅されて、スピーカＳＰより自然な歌
声として放音される。
【００２３】（２）ＤＳＰ９のパーコール合成アルゴリ
ズム（機能構成） 次に、図４を参照し、ＣＰＵ４から供給される楽音情報
に従って人声音による歌声を形成するＤＳＰ９のパーコ
ール合成アルゴリズム（機能構成）について説明する。
なお、ここで言う楽音情報とは、ＣＰＵ４がＭＩＤＩデ
ータから抽出するノートオンＮＯＮ、ノートオフＮＯＦ
およびベロシティデータＶＥＬの他、ノートナンバを前
述の変換テーブルＴＢＬによって変換した音高周波数Ｐ
Ｆである。
ズム（機能構成） 次に、図４を参照し、ＣＰＵ４から供給される楽音情報
に従って人声音による歌声を形成するＤＳＰ９のパーコ
ール合成アルゴリズム（機能構成）について説明する。
なお、ここで言う楽音情報とは、ＣＰＵ４がＭＩＤＩデ
ータから抽出するノートオンＮＯＮ、ノートオフＮＯＦ
およびベロシティデータＶＥＬの他、ノートナンバを前
述の変換テーブルＴＢＬによって変換した音高周波数Ｐ
Ｆである。
【００２４】図４において、２０はパルス発生器であ
り、音高周波数ＰＦに対応した周期でパルス波形ＰＷを
出力する。２１はホワイトノイズＷＮを発生するノイズ
発生器である。ＳＥＬは、合成する音声が「有声音」か
「無声音」かに応じてパルス波形ＰＷもしくはホワイト
ノイズＷＮを選択するセレクタである。すなわち、この
セレクタＳＥＬは、与えられたパーコール係数Ｋ１が所
定の定数Ｊ（約０．３）以上の場合に「有声音」を合成
すべくパルス波形ＰＷ側を選択し、一方、パーコール係
数Ｋ１が定数Ｊより小さい時には「無声音」を合成すべ
くホワイトノイズＷＮ側を選択する。
り、音高周波数ＰＦに対応した周期でパルス波形ＰＷを
出力する。２１はホワイトノイズＷＮを発生するノイズ
発生器である。ＳＥＬは、合成する音声が「有声音」か
「無声音」かに応じてパルス波形ＰＷもしくはホワイト
ノイズＷＮを選択するセレクタである。すなわち、この
セレクタＳＥＬは、与えられたパーコール係数Ｋ１が所
定の定数Ｊ（約０．３）以上の場合に「有声音」を合成
すべくパルス波形ＰＷ側を選択し、一方、パーコール係
数Ｋ１が定数Ｊより小さい時には「無声音」を合成すべ
くホワイトノイズＷＮ側を選択する。
【００２５】２２はエンベロープジェネレータであり、
ノートオンＮＯＮ、ノートオフＮＯＦおよびベロシティ
データＶＥＬに応じてアタック部、リリース部および振
幅が制御されたエンベロープ波形ＥＮＶを発生する。２
３は係数乗算器であり、上記セレクタＳＥＬを介して供
給されるパルス波形ＰＷあるいはホワイトノイズＷＮの
いずれかにエンベロープ波形ＥＮＶを乗算して出力す
る。
ノートオンＮＯＮ、ノートオフＮＯＦおよびベロシティ
データＶＥＬに応じてアタック部、リリース部および振
幅が制御されたエンベロープ波形ＥＮＶを発生する。２
３は係数乗算器であり、上記セレクタＳＥＬを介して供
給されるパルス波形ＰＷあるいはホワイトノイズＷＮの
いずれかにエンベロープ波形ＥＮＶを乗算して出力す
る。
【００２６】ところで、上述したセレクタＳＥＬでは、
有声音・無声音に応じてパルス波形ＰＷあるいはホワイ
トノイズＷＮに切換えるが、これに限らず、有声音・無
声音に応じてパルス波形ＰＷとホワイトノイズＷＮとを
クロスフェードさせる態様としても良く、そのようにす
ると、有声音から無声音への変化、あるいは無声音から
有声音への変化がより自然なものとなる。
有声音・無声音に応じてパルス波形ＰＷあるいはホワイ
トノイズＷＮに切換えるが、これに限らず、有声音・無
声音に応じてパルス波形ＰＷとホワイトノイズＷＮとを
クロスフェードさせる態様としても良く、そのようにす
ると、有声音から無声音への変化、あるいは無声音から
有声音への変化がより自然なものとなる。
【００２７】２４は係数乗算器であり、上記係数乗算器
２３の出力に残差Ｚを乗算して出力する。２５−１〜２
５−ｎは、それぞれパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎに基づき
パーコール分析過程の逆過程で音声合成する格子型フィ
ルタである。これら縦続接続される格子型フィルタは、
声道特性をシミュレートするもので、遅延回路２５ａ、
係数乗算器２５ｂ，２５ｃ、加算器２５ｄおよび減算器
２５ｅから構成される。遅延回路２５ａは、パーコール
分析過程と同じサンプリング遅延とすれば、分析した音
声信号と同じフォルマントとなる。したがって、音声合
成時の特殊効果として故意にフォルマントを異ならせる
ような場合には、パーコール分析時とは異なるサンプリ
ング遅延量とすれば良い。
２３の出力に残差Ｚを乗算して出力する。２５−１〜２
５−ｎは、それぞれパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎに基づき
パーコール分析過程の逆過程で音声合成する格子型フィ
ルタである。これら縦続接続される格子型フィルタは、
声道特性をシミュレートするもので、遅延回路２５ａ、
係数乗算器２５ｂ，２５ｃ、加算器２５ｄおよび減算器
２５ｅから構成される。遅延回路２５ａは、パーコール
分析過程と同じサンプリング遅延とすれば、分析した音
声信号と同じフォルマントとなる。したがって、音声合
成時の特殊効果として故意にフォルマントを異ならせる
ような場合には、パーコール分析時とは異なるサンプリ
ング遅延量とすれば良い。
【００２８】このようなパーコール合成アルゴリズムに
よれば、ＲＡＭ１０に格納された音声合成パラメータ
（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ）、つまり、
ＭＩＤＩデータに対応してＣＰＵ４が前述のデータＲＯ
Ｍ８から読み出した音声合成パラメータに従って音節を
合成してなる人声音を歌声として生成する。
よれば、ＲＡＭ１０に格納された音声合成パラメータ
（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ）、つまり、
ＭＩＤＩデータに対応してＣＰＵ４が前述のデータＲＯ
Ｍ８から読み出した音声合成パラメータに従って音節を
合成してなる人声音を歌声として生成する。
【００２９】Ｂ．実施例の動作 次に、図５〜図７を参照し、上記構成による実施例の動
作について説明する。以下では、最初に全体動作として
メインルーチンの処理を説明した後、このメインルーチ
ンにおいてコールされるＭＩＤＩ処理ルーチンやタイマ
インタラプトルーチンの処理について述べる。
作について説明する。以下では、最初に全体動作として
メインルーチンの処理を説明した後、このメインルーチ
ンにおいてコールされるＭＩＤＩ処理ルーチンやタイマ
インタラプトルーチンの処理について述べる。
【００３０】（１）メインルーチンの動作 まず、本実施例による楽音発生装置に電源が投入される
と、ＣＰＵ４はＲＯＭ５より所定の制御プログラムを読
み出して自身にロードした後、図５に示すメインルーチ
ンを実行してステップＳＡ１に処理を進め、ＲＡＭ６や
ＲＡＭ１０に設けられている各種レジスタ・フラグを初
期化する一方、ＤＳＰ９に対して内部レジスタ類をゼロ
リセットするよう指示を出す。
と、ＣＰＵ４はＲＯＭ５より所定の制御プログラムを読
み出して自身にロードした後、図５に示すメインルーチ
ンを実行してステップＳＡ１に処理を進め、ＲＡＭ６や
ＲＡＭ１０に設けられている各種レジスタ・フラグを初
期化する一方、ＤＳＰ９に対して内部レジスタ類をゼロ
リセットするよう指示を出す。
【００３１】こうして初期化がなされると、ＣＰＵ４は
次のステップＳＡ２に処理を進め、ＲＯＭ５に格納され
る音声合成プログラムをＤＳＰ９に転送する。これによ
り、ＤＳＰ９では音声合成の準備が整う。次いで、ステ
ップＳＡ３に進むと、カウンタレジスタｉの値をゼロリ
セットする。このカウンタレジスタｉの値は、音声合成
パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ）
をデータＲＯＭ８から読み出してＲＡＭ１０にセットす
る場合や、ＲＡＭ１０に格納された音声合成パラメータ
をＤＳＰ９にセットする場合に参照される。
次のステップＳＡ２に処理を進め、ＲＯＭ５に格納され
る音声合成プログラムをＤＳＰ９に転送する。これによ
り、ＤＳＰ９では音声合成の準備が整う。次いで、ステ
ップＳＡ３に進むと、カウンタレジスタｉの値をゼロリ
セットする。このカウンタレジスタｉの値は、音声合成
パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎ）
をデータＲＯＭ８から読み出してＲＡＭ１０にセットす
る場合や、ＲＡＭ１０に格納された音声合成パラメータ
をＤＳＰ９にセットする場合に参照される。
【００３２】そして、ステップＳＡ４では、ＭＩＤＩイ
ンタフェース回路７を介して入力されるＭＩＤＩデータ
の内容に応じた音声合成パラメータをデータＲＯＭ８か
ら読み出してＲＡＭ１０にセットしたり、入力されるＭ
ＩＤＩデータに対応した楽音情報（ノートオンＮＯＮ、
ノートオフＮＯＦ、ベロシティデータＶＥＬおよび音高
周波数ＰＦ）を生成してＤＳＰ９に供給するＭＩＤＩ処
理（後述する）を行う。次に、ステップＳＡ５に進む
と、パネルスイッチ群２を走査してスイッチ操作を検出
し、検出したスイッチ操作に応じた処理を行う。以後、
電源スイッチがオフ操作される迄、ステップＳＡ４〜Ｓ
Ａ５を繰り返す。
ンタフェース回路７を介して入力されるＭＩＤＩデータ
の内容に応じた音声合成パラメータをデータＲＯＭ８か
ら読み出してＲＡＭ１０にセットしたり、入力されるＭ
ＩＤＩデータに対応した楽音情報（ノートオンＮＯＮ、
ノートオフＮＯＦ、ベロシティデータＶＥＬおよび音高
周波数ＰＦ）を生成してＤＳＰ９に供給するＭＩＤＩ処
理（後述する）を行う。次に、ステップＳＡ５に進む
と、パネルスイッチ群２を走査してスイッチ操作を検出
し、検出したスイッチ操作に応じた処理を行う。以後、
電源スイッチがオフ操作される迄、ステップＳＡ４〜Ｓ
Ａ５を繰り返す。
【００３３】（２）ＭＩＤＩ処理ルーチンの動作 さて、上述したメインルーチンのステップＳＡ４を介し
てＭＩＤＩ処理ルーチンが実行されると、ＣＰＵ４は図
６に示すステップＳＢ１に処理を進め、ＭＩＤＩ入力の
有無を判断する。ここで、ＭＩＤＩ入力が無ければ、判
断結果が「ＮＯ」となり、本ルーチンを終了させて処理
をメインルーチンに復帰させる。一方、ＭＩＤＩ入力が
有ると、判断結果が「ＹＥＳ」となり、次のステップＳ
Ｂ２に処理を進める。ステップＳＢ２では、入力された
ＭＩＤＩデータのステータスが「ノートオン」であるか
否かを判断する。
てＭＩＤＩ処理ルーチンが実行されると、ＣＰＵ４は図
６に示すステップＳＢ１に処理を進め、ＭＩＤＩ入力の
有無を判断する。ここで、ＭＩＤＩ入力が無ければ、判
断結果が「ＮＯ」となり、本ルーチンを終了させて処理
をメインルーチンに復帰させる。一方、ＭＩＤＩ入力が
有ると、判断結果が「ＹＥＳ」となり、次のステップＳ
Ｂ２に処理を進める。ステップＳＢ２では、入力された
ＭＩＤＩデータのステータスが「ノートオン」であるか
否かを判断する。
【００３４】ところで、本実施例の場合、入力されるＭ
ＩＤＩデータのステータスは、「エクスクルーシブ」、
「ノートオン」および「ノートオフ」のいずれかにな
る。「エクスクルーシブ」は、楽曲中の各音に対応付け
られた歌詞を、前述した音声合成パラメータ中の音番号
ｍで指定する。つまり、「エクスクルーシブ」によって
先ず歌声の音節を音番号ｍで指定し、続いてその歌声の
音高および音量を「ノートオン」によって指定し、「ノ
ートオフ」で消音することになる。
ＩＤＩデータのステータスは、「エクスクルーシブ」、
「ノートオン」および「ノートオフ」のいずれかにな
る。「エクスクルーシブ」は、楽曲中の各音に対応付け
られた歌詞を、前述した音声合成パラメータ中の音番号
ｍで指定する。つまり、「エクスクルーシブ」によって
先ず歌声の音節を音番号ｍで指定し、続いてその歌声の
音高および音量を「ノートオン」によって指定し、「ノ
ートオフ」で消音することになる。
【００３５】したがって、いま最初にＭＩＤＩ入力があ
ると、そのＭＩＤＩデータは「エクスクルーシブ」とな
るから、上記ステップＳＢ２の判断結果は「ＮＯ」とな
り、ステップＳＢ３に進む。ステップＳＢ３では、ＭＩ
ＤＩデータが「エクスクルーシブ」である否かを判断
し、この場合、判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップ
ＳＢ４に進む。ステップＳＢ４に進むと、ＣＰＵ４は、
ＭＩＤＩデータ中のエクスクルーシブ・メッセージから
歌詞（一語）に対応付けられた音番号ｍを抽出してレジ
スタｅｘｃにセットして一旦、このルーチンの処理を完
了する。
ると、そのＭＩＤＩデータは「エクスクルーシブ」とな
るから、上記ステップＳＢ２の判断結果は「ＮＯ」とな
り、ステップＳＢ３に進む。ステップＳＢ３では、ＭＩ
ＤＩデータが「エクスクルーシブ」である否かを判断
し、この場合、判断結果が「ＹＥＳ」となり、ステップ
ＳＢ４に進む。ステップＳＢ４に進むと、ＣＰＵ４は、
ＭＩＤＩデータ中のエクスクルーシブ・メッセージから
歌詞（一語）に対応付けられた音番号ｍを抽出してレジ
スタｅｘｃにセットして一旦、このルーチンの処理を完
了する。
【００３６】なお、こうしてレジスタｅｘｃに音番号ｍ
がセットされると、ＣＰＵ４では、後述のタイマインタ
ラプトルーチンの処理によってデータＲＯＭ８から音番
号ｍに対応する音声合成パラメータ（残差Ｚおよびパー
コール係数Ｋ１〜Ｋｎ）を読み出し、これをＲＡＭ１０
にセットする。
がセットされると、ＣＰＵ４では、後述のタイマインタ
ラプトルーチンの処理によってデータＲＯＭ８から音番
号ｍに対応する音声合成パラメータ（残差Ｚおよびパー
コール係数Ｋ１〜Ｋｎ）を読み出し、これをＲＡＭ１０
にセットする。
【００３７】次に、「ノートオン」のＭＩＤＩ入力があ
ると、上述したステップＳＢ２の判断結果が「ＹＥＳ」
となり、ステップＳＢ５に処理を進める。ステップＳＢ
５では、「ノートオン」のＭＩＤＩデータ中に含まれる
ノートナンバを、前述した変換テーブルＴＢＬ（図２参
照）により音高周波数ＰＦに変換してＤＳＰ９にセット
する。次いで、ステップＳＢ６に進むと、ＣＰＵ４はＭ
ＩＤＩデータから上記ノートナンバに続いて付与されて
いるベロシティ値を抽出し、これをベロシティデータＶ
ＥＬとしてＤＳＰ９にセットする。これにより、ＤＳＰ
９では、パルス発生器２０に音高周波数ＰＦがセットさ
れ、エンベロープジェネレータ２２にベロシティデータ
ＶＥＬがセットされる。
ると、上述したステップＳＢ２の判断結果が「ＹＥＳ」
となり、ステップＳＢ５に処理を進める。ステップＳＢ
５では、「ノートオン」のＭＩＤＩデータ中に含まれる
ノートナンバを、前述した変換テーブルＴＢＬ（図２参
照）により音高周波数ＰＦに変換してＤＳＰ９にセット
する。次いで、ステップＳＢ６に進むと、ＣＰＵ４はＭ
ＩＤＩデータから上記ノートナンバに続いて付与されて
いるベロシティ値を抽出し、これをベロシティデータＶ
ＥＬとしてＤＳＰ９にセットする。これにより、ＤＳＰ
９では、パルス発生器２０に音高周波数ＰＦがセットさ
れ、エンベロープジェネレータ２２にベロシティデータ
ＶＥＬがセットされる。
【００３８】そして、ステップＳＢ７では、カウンタレ
ジスタｉをゼロリセットし、続くステップＳＢ８にてエ
ンベロープジェネレータ２２にアタック形成するよう指
示する。この結果、ＤＳＰ９では、ＲＡＭ１０にセット
されている楽音合成パラメータ、つまり、ヘッダＤＢ
［ｅｘｃ，ｉ］にて指定される音節の残差Ｚおよびパー
コール係数Ｋ１〜Ｋｎに基づきパーコール合成を行い、
ノートナンバに対応した音高周波数ＰＦによるピッチの
人声音を、ベロシティデータＶＥＬの音量で生成する。
ジスタｉをゼロリセットし、続くステップＳＢ８にてエ
ンベロープジェネレータ２２にアタック形成するよう指
示する。この結果、ＤＳＰ９では、ＲＡＭ１０にセット
されている楽音合成パラメータ、つまり、ヘッダＤＢ
［ｅｘｃ，ｉ］にて指定される音節の残差Ｚおよびパー
コール係数Ｋ１〜Ｋｎに基づきパーコール合成を行い、
ノートナンバに対応した音高周波数ＰＦによるピッチの
人声音を、ベロシティデータＶＥＬの音量で生成する。
【００３９】以上のようにして、歌詞一語分の人声音が
歌声として発音された後には、「ノートオフ」のＭＩＤ
Ｉ入力がなされる。「ノートオフ」のＭＩＤＩデータが
供給された場合には、上記ステップＳＢ３を介してステ
ップＳＢ９に進み、「ノートオフ」の時にはステップＳ
Ｂ９の判断結果が「ＹＥＳ」となってステップＳＢ１０
に処理を進める。ステップＳＢ１０では、エンベロープ
ジェネレータ２２にリリース形成するよう指示し、発声
中の歌詞を消音させる。
歌声として発音された後には、「ノートオフ」のＭＩＤ
Ｉ入力がなされる。「ノートオフ」のＭＩＤＩデータが
供給された場合には、上記ステップＳＢ３を介してステ
ップＳＢ９に進み、「ノートオフ」の時にはステップＳ
Ｂ９の判断結果が「ＹＥＳ」となってステップＳＢ１０
に処理を進める。ステップＳＢ１０では、エンベロープ
ジェネレータ２２にリリース形成するよう指示し、発声
中の歌詞を消音させる。
【００４０】このように、ＭＩＤＩ処理ルーチンでは、
「エクスクルーシブ」のＭＩＤＩデータが入力される
と、ＭＩＤＩデータ中のエクスクルーシブ・メッセージ
から歌詞（一語）に対応付けられた音番号ｍを抽出して
レジスタｅｘｃにセットして、後述のタイマインタラプ
トルーチンに対して音番号ｍを引渡す。そして、「ノー
トオン」のＭＩＤＩデータが入力された時には、ノート
ナンバに対応した音高周波数ＰＦをＤＳＰ９のパルス発
生器２０にセットすると共に、ベロシティデータＶＥＬ
をＤＳＰ９のエンベロープジェネレータ２２にセットし
て歌詞を歌声として発音させる。続いて、「ノートオ
フ」のＭＩＤＩデータが入力されると、その歌声をリリ
ースさせる。
「エクスクルーシブ」のＭＩＤＩデータが入力される
と、ＭＩＤＩデータ中のエクスクルーシブ・メッセージ
から歌詞（一語）に対応付けられた音番号ｍを抽出して
レジスタｅｘｃにセットして、後述のタイマインタラプ
トルーチンに対して音番号ｍを引渡す。そして、「ノー
トオン」のＭＩＤＩデータが入力された時には、ノート
ナンバに対応した音高周波数ＰＦをＤＳＰ９のパルス発
生器２０にセットすると共に、ベロシティデータＶＥＬ
をＤＳＰ９のエンベロープジェネレータ２２にセットし
て歌詞を歌声として発音させる。続いて、「ノートオ
フ」のＭＩＤＩデータが入力されると、その歌声をリリ
ースさせる。
【００４１】（３）タイマインタラプトルーチンの動作 ＣＰＵ４では、例えば、２０ｍｓｅｃ毎に割込みマスク
を解除して図７に示すタイマインタラプトルーチンを実
行してステップＳＣ１に処理を進め、ヘッダＤＢ［ｅｘ
ｃ，ｉ］が示す残差Ｚが「０」より小さいか、つまり、
音番号ｍで指定される音節の音声合成パラメータが終了
しているか否かを判断する。
を解除して図７に示すタイマインタラプトルーチンを実
行してステップＳＣ１に処理を進め、ヘッダＤＢ［ｅｘ
ｃ，ｉ］が示す残差Ｚが「０」より小さいか、つまり、
音番号ｍで指定される音節の音声合成パラメータが終了
しているか否かを判断する。
【００４２】ここで、残差Ｚが「−１」でない場合に
は、判断結果が「ＮＯ」となり、ステプＳＣ２に進む。
ステップＳＣ２では、ヘッダＤＢ［ｅｘｃ，ｉ］に対応
する音声合成パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数
Ｋ１〜Ｋｎ）をデータＲＯＭ８から読み出しＲＡＭ１０
にセットする。これにより、ＤＳＰ９側では、ＲＡＭ１
０にセットされる残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋ
ｎに基づきパーコール合成する。
は、判断結果が「ＮＯ」となり、ステプＳＣ２に進む。
ステップＳＣ２では、ヘッダＤＢ［ｅｘｃ，ｉ］に対応
する音声合成パラメータ（残差Ｚおよびパーコール係数
Ｋ１〜Ｋｎ）をデータＲＯＭ８から読み出しＲＡＭ１０
にセットする。これにより、ＤＳＰ９側では、ＲＡＭ１
０にセットされる残差Ｚおよびパーコール係数Ｋ１〜Ｋ
ｎに基づきパーコール合成する。
【００４３】次いで、ステップＳＣ３では、カウンタレ
ジスタｉをインクリメントして歩進させ、一旦、この割
り込み処理を終了させる。そして、次の割り込みタイミ
ング下においてステップＳＣ１が実行され、この時、ヘ
ッダＤＢ［ｅｘｃ，ｉ］に対応して読み出した残差Ｚが
「−１」、つまり、データ終端になると、上記ステップ
ＳＣ１の判断結果が「ＹＥＳ」となり、この場合、何も
処理せずに終了させる。したがって、このような場合に
は、ＤＳＰ９側では音声合成パラメータが更新されない
為、パーコール合成する格子型フィルタ２５−１〜２５
−ｎ（図４参照）の時間変化が止り、合成される歌声は
サスティーン状態となる。
ジスタｉをインクリメントして歩進させ、一旦、この割
り込み処理を終了させる。そして、次の割り込みタイミ
ング下においてステップＳＣ１が実行され、この時、ヘ
ッダＤＢ［ｅｘｃ，ｉ］に対応して読み出した残差Ｚが
「−１」、つまり、データ終端になると、上記ステップ
ＳＣ１の判断結果が「ＹＥＳ」となり、この場合、何も
処理せずに終了させる。したがって、このような場合に
は、ＤＳＰ９側では音声合成パラメータが更新されない
為、パーコール合成する格子型フィルタ２５−１〜２５
−ｎ（図４参照）の時間変化が止り、合成される歌声は
サスティーン状態となる。
【００４４】以上説明したように、本実施例では、外部
から供給されるＭＩＤＩデータに基づきノートオン・ノ
ートオフ、音高周波数およびベロシティからなる楽音情
報をＤＳＰ９にセットすると共に、ノートオンする楽音
に対応付けられた歌詞（一語）に相当する音節の音声合
成パラメータを、データＲＯＭ８中のデータベースから
読み出してＲＡＭ１０にセットする。この結果、ＤＳＰ
９では与えられた音声合成パラメータに従ってパーコー
ル合成した人声音を、楽音情報に従って歌声として発声
させる。
から供給されるＭＩＤＩデータに基づきノートオン・ノ
ートオフ、音高周波数およびベロシティからなる楽音情
報をＤＳＰ９にセットすると共に、ノートオンする楽音
に対応付けられた歌詞（一語）に相当する音節の音声合
成パラメータを、データＲＯＭ８中のデータベースから
読み出してＲＡＭ１０にセットする。この結果、ＤＳＰ
９では与えられた音声合成パラメータに従ってパーコー
ル合成した人声音を、楽音情報に従って歌声として発声
させる。
【００４５】特に、この実施例では、各音節の音声合成
パラメータ中に残差Ｚを「−１」としてデータ終端を表
わす識別子を設けたので、このデータ終端に至った時に
はパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎが経時変化せずに保持され
るから、合成される歌声はサスティーン状態となり、音
が伸ばされた歌声（例えば、「あー」）となる。この
為、より一層自然な歌声として楽音形成することができ
る。
パラメータ中に残差Ｚを「−１」としてデータ終端を表
わす識別子を設けたので、このデータ終端に至った時に
はパーコール係数Ｋ１〜Ｋｎが経時変化せずに保持され
るから、合成される歌声はサスティーン状態となり、音
が伸ばされた歌声（例えば、「あー」）となる。この
為、より一層自然な歌声として楽音形成することができ
る。
【００４６】また、本実施例では、ベロシティデータＶ
ＥＬにより励振波形の振幅を制御し得るように乗算器２
３（図４参照）を設けたので、格子型フィルタ２５−１
〜２５−ｎで得られるフォルマント以外に、音質（口調
の強弱）を可変制御することも可能になる。
ＥＬにより励振波形の振幅を制御し得るように乗算器２
３（図４参照）を設けたので、格子型フィルタ２５−１
〜２５−ｎで得られるフォルマント以外に、音質（口調
の強弱）を可変制御することも可能になる。
【００４７】さらに、上述の実施例においては、ノート
オンする楽音に対応付けられた歌詞（一語）をＭＩＤＩ
データのエクスクルーシブ・メッセージで定義するよう
にしたので、リアルタイムに歌声を発生させることが可
能になっている。
オンする楽音に対応付けられた歌詞（一語）をＭＩＤＩ
データのエクスクルーシブ・メッセージで定義するよう
にしたので、リアルタイムに歌声を発生させることが可
能になっている。
【００４８】加えて、この実施例では、乗算器２３によ
ってエンベロープ重畳させる構成としたので、残差Ｚが
係数乗算される以外に、ノートオン／オフで音量制御す
ることが可能になる。したがって、歌詞に対応させた歌
声の発音／消音を容易に制御できる。
ってエンベロープ重畳させる構成としたので、残差Ｚが
係数乗算される以外に、ノートオン／オフで音量制御す
ることが可能になる。したがって、歌詞に対応させた歌
声の発音／消音を容易に制御できる。
【００４９】なお、上述した実施例では、有声音をパー
コール合成するための励振源として音高周波数ＰＦに対
応した周期のパルス列を出力するパルス発生器２０を用
いたが、これに替えて、例えば図８に示す波形発生態様
としても良い。この図に示す波形発生態様は、音高周波
数ＰＦに対応したピッチで、互いに波形が異なる波形
ａ，ｂを発生する波形発生器３０，３１と、乗算器３
２，３３および加算器３４からなり、波形ａ，ｂをベロ
シティデータＶＥＬに応じて内挿補間する補間器３５と
から構成される。
コール合成するための励振源として音高周波数ＰＦに対
応した周期のパルス列を出力するパルス発生器２０を用
いたが、これに替えて、例えば図８に示す波形発生態様
としても良い。この図に示す波形発生態様は、音高周波
数ＰＦに対応したピッチで、互いに波形が異なる波形
ａ，ｂを発生する波形発生器３０，３１と、乗算器３
２，３３および加算器３４からなり、波形ａ，ｂをベロ
シティデータＶＥＬに応じて内挿補間する補間器３５と
から構成される。
【００５０】こうした構成によれば、ベロシティデータ
ＶＥＬに応じて波形ａと波形ｂとを内挿補間するので、
ベロシティ値に応じて音色変化を与えることが可能にな
る。波形ａ，ｂの種類としては、三角波や異なるパルス
幅を持った波形等、倍音成分を多く含んだものが効果的
であり、上記以外では、例えば、ノートオンに対してデ
ィチューンを施した複数の波形信号を同時発生させて混
合することによって、コーラスにような音声合成も可能
になる。
ＶＥＬに応じて波形ａと波形ｂとを内挿補間するので、
ベロシティ値に応じて音色変化を与えることが可能にな
る。波形ａ，ｂの種類としては、三角波や異なるパルス
幅を持った波形等、倍音成分を多く含んだものが効果的
であり、上記以外では、例えば、ノートオンに対してデ
ィチューンを施した複数の波形信号を同時発生させて混
合することによって、コーラスにような音声合成も可能
になる。
【００５１】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、パラメ
ータ記憶手段に複数の音節毎の音声合成パラメータを記
憶しておき、楽曲情報発生手段が楽曲の各楽音を表わす
楽音情報および各楽音に対応付けられた歌詞を表わす発
声情報を発生すると、パラメータ発生手段が発声情報に
従って前記パラメータ記憶手段から歌詞に合致する音節
の音声合成パラメータを読み出す。そして、音声合成手
段は、パラメータ発生手段から出力される音声合成パラ
メータに基づき人声音を合成し、これを前記楽音情報に
従って歌声として発音するので、音声合成された人声音
を自然な歌声として楽音形成することができる。請求項
２に記載の発明によれば、前記パラメータ記憶手段は、
各音節毎の音声合成パラメータ中にデータ終端を表わす
識別子を備え、前記音声合成手段は、この識別子を検出
して音声合成パラメータがデータ終端に達したと判断し
た場合、合成中の歌声を持続発音するので、より一層自
然な歌声として楽音形成することができる。請求項３に
記載の発明によれば、前記音声合成手段は、合成した人
声音の音質を前記楽音情報に含まれるベロシティに応じ
て可変制御するので、口調の強弱などを表現することが
できる。請求項４に記載の発明によれば、前記パラメー
タ発生手段は、前記発声情報をＭＩＤＩデータのエクス
クルーシブ・メッセージで表現するため、極めて容易に
リアルタイムで歌声を発生させることができる。請求項
５に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、前記楽
音情報に含まれるノートオン・ノートオフにより歌声の
発音・消音を制御するので、歌詞に対応させた歌声の発
音／消音を容易に制御することができる。
ータ記憶手段に複数の音節毎の音声合成パラメータを記
憶しておき、楽曲情報発生手段が楽曲の各楽音を表わす
楽音情報および各楽音に対応付けられた歌詞を表わす発
声情報を発生すると、パラメータ発生手段が発声情報に
従って前記パラメータ記憶手段から歌詞に合致する音節
の音声合成パラメータを読み出す。そして、音声合成手
段は、パラメータ発生手段から出力される音声合成パラ
メータに基づき人声音を合成し、これを前記楽音情報に
従って歌声として発音するので、音声合成された人声音
を自然な歌声として楽音形成することができる。請求項
２に記載の発明によれば、前記パラメータ記憶手段は、
各音節毎の音声合成パラメータ中にデータ終端を表わす
識別子を備え、前記音声合成手段は、この識別子を検出
して音声合成パラメータがデータ終端に達したと判断し
た場合、合成中の歌声を持続発音するので、より一層自
然な歌声として楽音形成することができる。請求項３に
記載の発明によれば、前記音声合成手段は、合成した人
声音の音質を前記楽音情報に含まれるベロシティに応じ
て可変制御するので、口調の強弱などを表現することが
できる。請求項４に記載の発明によれば、前記パラメー
タ発生手段は、前記発声情報をＭＩＤＩデータのエクス
クルーシブ・メッセージで表現するため、極めて容易に
リアルタイムで歌声を発生させることができる。請求項
５に記載の発明によれば、前記音声合成手段は、前記楽
音情報に含まれるノートオン・ノートオフにより歌声の
発音・消音を制御するので、歌詞に対応させた歌声の発
音／消音を容易に制御することができる。
【図１】本発明による楽音発生装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】ノートナンバを音高周波数ＰＦに変換する変換
テーブルＴＢＬの内容を説明するための図である。
テーブルＴＢＬの内容を説明するための図である。
【図３】データＲＯＭ８にデータベース登録される音声
合成パラメータのデータ構造を説明するための図であ
る。
合成パラメータのデータ構造を説明するための図であ
る。
【図４】ＤＳＰ９のパーコール合成アルゴリズムを示す
機能ブロック図である。
機能ブロック図である。
【図５】メインルーチンの動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図６】ＭＩＤＩ処理ルーチンの動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図７】タイマインタラプトルーチンの動作を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図８】パルス発生器２０の変形例を示すブロック図で
ある。
ある。
【符号の説明】 １ 鍵盤部 ２ パネルスイッチ群 ３ 表示部 ４ ＣＰＵ（パラメータ発生手段、音声合成手段） ５ ＲＯＭ ６ ＲＡＭ ７ ＭＩＤＩインタフェース回路（楽曲情報発生手段） ８ データＲＯＭ（パラメータ記憶手段） ９ ＤＳＰ（音声合成手段） １０ ＲＡＭ（音声合成手段） １１ Ｄ／Ａ変換器 １２ アンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１０Ｌ 5/04 Ｇ１０Ｈ 7/00 ５１３Ｚ
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の音節毎の音声合成パラメータを記
憶するパラメータ記憶手段と、 楽曲の各楽音を表わす楽音情報および各楽音に対応付け
られた歌詞を表わす発声情報を発生する楽曲情報発生手
段と、 この楽曲情報発生手段が発生する発声情報に従って前記
パラメータ記憶手段から歌詞に合致する音節の音声合成
パラメータを読み出して出力するパラメータ発生手段
と、 このパラメータ発生手段が出力する音声合成パラメータ
に基づき合成した人声音を、前記楽音情報に従って歌声
として発音する音声合成手段とを具備することを特徴と
する楽音発生装置。 - 【請求項２】 前記パラメータ記憶手段は、各音節毎の
音声合成パラメータ中にデータ終端を表わす識別子を備
え、 前記音声合成手段は、この識別子を検出して音声合成パ
ラメータがデータ終端に達したと判断した場合、合成中
の歌声を持続発音することを特徴とする請求項１記載の
楽音発生装置。 - 【請求項３】 前記音声合成手段は、合成した人声音の
音質を前記楽音情報に含まれるベロシティに応じて可変
制御することを特徴とする請求項１記載の楽音発生装
置。 - 【請求項４】 前記パラメータ発生手段は、前記発声情
報をＭＩＤＩデータのエクスクルーシブ・メッセージで
表現することを特徴とする請求項１記載の楽音発声装
置。 - 【請求項５】 前記音声合成手段は、前記楽音情報に含
まれるノートオン・ノートオフにより歌声の発音・消音
を制御することを特徴とする請求項１記載の楽音発声装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184679A JPH1031496A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 楽音発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184679A JPH1031496A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 楽音発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1031496A true JPH1031496A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16157476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8184679A Pending JPH1031496A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 楽音発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1031496A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001097209A1 (en) * | 2000-06-12 | 2001-12-20 | Yamaha Corporation | Terminal device, guide voice reproducing method and storage medium |
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| JP2017173606A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器、楽音発生装置、楽音発生方法及びプログラム |
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-
1996
- 1996-07-15 JP JP8184679A patent/JPH1031496A/ja active Pending
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