JPS59146096A - 電子楽器用自己相関楽音発生器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、電子楽音合成に関するものであｐｌ特に選択
された自己相関関数に対応する楽音の発生に関する。

先行技術の説明 デジタル楽音発生システムに対する現在の傾向は、優れ
た楽音特性を生じさせることができ商業的に受は入れる
ことができる価格で実施できる商業的に実行可能な楽器
に対する追求によって動機づけられている。デジタル楽
音発生器の先行技術は大別して３種類の発生器に分類す
ることができる。

第１の種類の発生器は楽音発生システムが記憶された楽
音波形ライブラリに依存する発生器である。記憶された
各波形に、楽器の制御卓（ｃｏｎｓｏｌｅ）上に置かれ
た楽音制御装置又はストップｔｖ対応する。記憶された
波形１／’１ｆ＝ＮＦ　のアドレスアドバンス速度でメ
モリから読出される。但し、Ｎは波形１周期当た９のデ
ータ点の数でちυ、Ｆは発生した楽音の基本ピッチであ
る。第１の種類の楽音発生器は゛′デジタルオルガン″
と題する米国特許第３．５１５．７９２　＠に記述され
ている。

第２の種類の楽音発生器は゛高調波合成”と云う一般名
によって呼ばれるものである。第２の種類の楽音発生器
は離散的フーリエ変換を実施し、記憶された高調波係数
ライブラリを用いて楽音波形に対する点を計算すること
によって動作する。

記憶された高調波係数のザブセットは楽音制御スイッチ
を作動することによシ選択される。第２の種類に属する
楽音発生器は゛コンピュータオルガン″と題する米国特
許第３，８０９，７８６号および”複音シンセサイザ″
と題する米国特許第４，０８５，６４４号（特願昭５１
−９３５１９　）に記述されている。

第３の種類の発生器は、多数の高調波成分が、発生した
楽音の基本周波数において正弦波関数を周波数変調する
ことによって得られる発生器である。周波数変調信号の
周波数および波形を変化させるとともに変調指数を選択
することによっているいろな楽音が得られる。第３の種
類の楽音発生器は”時変上音（ｏｖｅｒｔｏｎｅ）を伴
う楽音発生器″と題する米国將許第４，１７５，４６４
号に記述されている。

発明の要約 米国特許第４，０８５，６４４号（特願昭５１−９３５
１９　）に記述され・ている種類の複音シンセサイザに
おいては、計算サイクルとデータ転送サイクルとが反復
してそれぞれ別個に実施され、楽音波形に変換されるデ
ータ全方える。一連の計算サイクルが実施され、各計算
サイクルの期間中に主データセットが作ｐ出される。各
割算サイクルは相関変換サイクルを含み、その後に係数
変換サイクルが続く。

相関変換サイクルの期間中に、予め選択された自己相関
関数が１組の高調波係数に変換される。係数変換サイク
ルの期間中に、その１組の高調波係数は変換され、主デ
ータセットを構成するデータ給を作る。各計算サイクル
の終りに、計ｒＪ−されたデータセットは主レジスタに
記憶される。

発生した楽音の変化は、１組の自己相関関数から選択し
その自己相関関数全時間とともに変化し得る非線形変換
によって変化させることによって得られる。ＩＩｊ算ザ
イクル期間中の計算は、いかなる楽行周波数とも同期し
ない高速で実施される。

各計算サイクルに続いて転送サイクルが開始され、転送
サイクルの期間中に、記憶された主データセットは主レ
ジスタから多数の楽音発生器のうちの予め選択さ′１１
．た発生器に転送され、個々の楽音発生器の各々の素子
である音調レジスタに記憶される。出力楽音−発生は計
算サイクルと転送サイクルの間途切れることなく継続す
る。

発明の詳細な明 本発明は選択された自己相関関数に対応する波形を計算
することによって楽音を発生させる楽音発生器を指向す
る。この楽音発生器は、離散的フＩＪ工変換算法を実施
することによって楽音波形を合成する種類の楽音発生器
に組入れられている。

この楽音発生器は、こ＼に参考のため述べである゛°複
音シンセサイザと題する米国特許第４，０８５，６４４
号（特願昭５１−９３５１９　）に詳述されている。下
記の説明において、参考のために述べである特許に記述
されているすべてのシステム素子は２桁数字によって識
別されておシ、これらの２桁数字は参考のために述べで
ある特許に現われる同一数字の素子に対応する。３桁数
字によって識別されていルスべてのシステム素子ブロッ
クは複音シンセサイザに追加（付加）されたシステム素
子に対応し、又は参考のために述べである特許に現われ
る数個の素子の組合せに対応する。

第１図は米国特許第４，０８５，６４４号（特願昭５１
−９３５１９　）に記述されているシステムの変形およ
び付加物として記述されている本発明の１実施例を示す
。参考のために述べた特許に記述されているように、複
音シンセサイザは鍵盤スイッチ配列を含む。この配列は
鍵盤スイッチ１２と表示されているシステムブロックに
含まれる。１つ又は複数の鍵盤スイッチが楽器鍵盤上で
スイッチ状態を変え作動されると（Ｋオン″の位置にな
ると）、音調検出・割尚装置１４は作動された鍵スィッ
チに対する対応する楽音情報を記憶し、１組の楽音発生
器１０１のうちの１つの発生器が作動された谷鍵スイッ
チに記憶される。適当な音調検出・割当装置サブシスデ
ムがこ＼に参考のため述べである米国特許第４　、０２
２　、０９８号（特願昭５１−１１０６５２　）に記述
されている。

鍵盤上の１つ又は複数の鍵スィッチが作動されると、実
行制御回路１６は一連の計算サイクルを開始する。谷引
算サイクルは相関変換ザイクルとそれに続く係数変換ザ
イクルとを含む。各係数変換サイクルの期間中に、６４
のデータ語からなる主データセットが後述する方法によ
シ計算され、主レジスタ３４に記憶される。主データセ
ットの６４のデータ語は、高調波係数メモリ２７に記憶
さｉｚた３２の高調波係数を用いて発生させられる。主
データセットの６４のデータ語は、楽音発生器１０１に
よυ発生される楽音に対するオーテイオ波形１周期の等
間隔に買かれた６４の点の振幅に対応する。一般的原則
は、オーテイオ楽音スペクトルの最大高調波数は、完全
な１波形周期のデータ点数の１４にすぎないというもの
である。従って、６４デ一タ語からなる主データセット
は最篩３２の高調波に対応する。

一連の計算ザイクルのうちの各係数変換ザイクルが完了
すると、転送ザイクルが開始され、この転送サイクルの
期間中には、主レジスタ：３４内にある主データセット
が音調レジスタに転送されるが、これらの音調レジスタ
は楽音発生器１０１と表示されたシステムブロックに含
まれる１組の楽音発生器のうちの各楽音発生器の素子で
ある。これらの音調レジスタは主データセットを構成す
る６４のデータ語を記憶する。音調レジスタに記憶され
たデータ語は逐次反復して読出されｌｌ−Ａ変換器に転
送され、この変換器はデジタルデータ語をアナログ楽音
波形に変換する。Ｉ）−Ａ変換器は音響システム１１と
表示されたシステムブロックに含まれる。

楽音波形は、音響システム１１と表示されたシステムブ
ロックに同様に含まれる従来の増幅器とスピーカサブシ
ステムからなる音響システムにより可聴音に変えられる
。記憶されたデータは、楽音発生器が割当てられている
作動された鍵スィッチに対応する楽音の基本周波数に対
応するアドレスアドバンス速度で谷音調レジスタから読
出される。

参考のために述べた米国竹許第４，０８５，６４４号（
特願昭５１−９３５１９　）に記述されているように、
作動させた鍵を鍵盤上に押し下げたま＼にしておいて、
一連の剖算ザイクルの期間中に継続的に再計博し発生し
た主データセットを記憶し、このブータラ音調レジスタ
にロードできることが望ましい。このシステム機能は読
出しクロック速度でＤ−Ａ変換器へのデータ点の流れを
中絶することなしに行われる。

参考のために述べた米国特許第４，０８５，６４４号（
特願昭５１−９３５１９　）に記述されている方法によ
り、高調波カウンタ２０は各係数変換サイクルの開始時
に初期設定される。語カウンタ１９が増分されそのモジ
ュロカウンティング実施の故にその初期状態に戻る度毎
に、高調波カウンタ２０のカウント状態を増分させる信
号が与えられる。語カウンタ１９は、発生し主レジスタ
３４に記憶されている主データセットのデータ語数であ
る６４をモジュロとしてカウントするように実施されて
いる。高調波カウンタ２０は３２ヲモジユロとしてカウ
ントするように実施されている。この数は６４のデータ
語金含む主データセットと一致する最大高調波数に対応
する。

各係数変換サイクルの開始時に、加算器−アキュムレー
タ２１に含まれるアキュムレータは零値に初期設定され
る。語カウンタ１９がその初期値にリセットされる度毎
に、アキュムレータは零値にリセットされる。語カウン
タ１９が増分される度毎に、アキュムレータは高調波カ
ウンタ２０の現在のカウント状態ｔア痺ユムレータに含
まれる合計に加算する。

加算器−アキュムレータ２１のアキュムレータの内容は
メモリアドレスデコーダ２３により正弦波関数表２４か
ら三角関数正弦波関数値をアドレスアウトするのに用い
られる。この正弦波関数表は、Ｄの間隔でＯくφり３２
に対する三角関数ｓ１口（２πφ１３２）の値を記憶す
る固定メモリとして実施されている。

Ｄは光分解能定数（ｔａｂｌｅ　ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ
）である。

正弦波関数表２４から読出された三角関数値は入カデー
クｆｉｔ＜の１つとじて乗算器２８に与えられる。

高調波係数メモリ２７は、後述゛する方法で計ツ゛Ｇ−
さｉする１バ、［ｔの高調ン反係数１ｍｌ會含む。メモ
リアドレステコ−外２５は高市１″４波カウンタ２０の
カウント状態に応答して選択された高Ｆｊ＋１１１波係
数値をアドレスアウトする。

乗３″ン器２８（〆ま、正弦波関数表から読出された二
角関数値と品詞１波係数メモリ２７から読出された＾調
波係敷値とを乗算するのに用いられる。その結果えられ
る積は１人力として加ｎ器３３に与えられる。

主レジスタ３４の内容は係数変換サイクルの開始時に零
値に初期設定される。語カウンタ１９が増分される度毎
に、語カウンタ１９のカウント状態に対応するアドレス
に」？ける主レジスタ３４の内容が読出さ′ｉ１、て１
人力として力ｎ算器３３に与えらｆｌ−る。加算器３３
への人力の合計は、飴カウンタ１９のカウント状態に等
しい、又は対応する記憶場所において主レジスタ３４に
記憶される。

語カウンタ１９が６４カウントの完全な３２カウントザ
イクル循環した後に、主レジスタ３４は選択された楽音
に対応する主データセットを含む０、高調波係数メモリ
２７に記憶されている。ハｊ１凋波係数値は、自己相関
関数発生器２０４によりｈえられる自己相関関数全変換
することによってＮ゛ｌ’価される。このシステムは、
実数値時系列又は波形に対する自己相関関数は実数値偶
数関数であると周知の性質を利用している。更に、自己
相関１■数の〕＋　ＩＪ工全余弦変換自己相関関数に対
応する波形の出力密度関数である。最後に、出力音ｔ′
ｇ：関数要素の正の平方根は波形スペクト・ルに対応す
る高調波係数である。

波形とその自己相関関数との関係は、短筒時系列に関す
るその古典的研究に提示されているようにノーバート・
ウイーナーによるものてン５る。７彼は時系列又は波形
の構成を研究するにあたってきわめて異なる見解をとっ
た。その当時確立していたフーリエ分析技術における鼓
形と高調波係数を関係づける以前の限定されたアプロー
チの代わりに、彼は波形とその自己相関関数との関係に
全力をそ＼いた。

自己相関関数は広い一般的な意味で“時間”関数と考え
ることができるので、重要且つ新規な特徴は、゛時間”
関数は実時間の関数である楽音波形を発生させるのに用
いることができることである。

方形波に対する波形、パワースペクトルおよび自己相関
関数の間の関係は第２図に示しである。

パワースペクトルは周知の形を有し、奇数ナンバーの高
調波のみを含む。自己相関関数は零相間スペーシングに
おいて最大値を有する三角形形状をしておυ、その最大
値に関して偶数対称である。

非線形変換回路２０３の機能は、自己相関関数発生器２
０４により発生された自己相関関数にひずみを与えるこ
とである。このひずみは、定数値であってもよく又は時
間に依存して変化してもよい制御信号によって決定され
る。

フーリエ余弦変換回路２０２は非線形変換回路２０３に
よって占えられるデータのフーリエ余弦変換を計算する
。平方根回路２０１はフーリエ余弦変換回路２０２によ
って与えられたデータについて正の平方根演算全行い、
この演η、の結果は高調波係数メモリ２７に記憶される
。

自己相関関数にょｐ始する変換動作の詳細は、第３図に
示しである。

主クロック１６によって与えられるタイミ〉・グ信号は
相関カウンタ２０５を増分さぜるのに用いらり。

る。相関カウンタ２０５はモジュロ６４全カウントする
ように実施されている。相関カウンタ２０５がそのモジ
ュロカウンティング実施の故にその最小父は零値のカウ
ント状態に戻る度毎に、リセット信号が発生する。相関
カウンタ２０５のカウント状態は自己相関関数発生器２
０４により自己相１男関数を作るのに用いられる。

相関高調波カウンタ２０６は相関カウンタ２０５によｐ
発生されるリセット信号によって増分さｉ］−る。

相関高調波カウンタ２０６はモジュロ３２ヲカウントす
るように実行されている。各計算サイクルの第１セグメ
ントである相関変換サイクルの開始ＩＩｓに、相関カウ
ンタ２０５および相関高調波カウンタ２０６のいづれも
が実行制御回路１６によって与えらハ、る信号に応答し
てそれらの初期又は零カウン１状態に初期設定される。

主クロック１６によって与えられる谷タイム信号に応答
して、加算器−アキュムレータ２０７は相関高調波カウ
ンタ２０６のカウント状態をアキュムレータの同容に加
算する。このアキュムレータは相関カウンタ２０５によ
り発生されたリセット信号に応答（−て零値にリセット
される。

メモリアドレスデコーダ２０８ハ加算器−アキュムレア
タ２０７内のアキュムレータに含まれる数に応答して正
弦波関数表２０９から三角関数余弦値をアクセスする。

正弦波関数表はｎｑ＝１．Ｌ・・、６４ニの値に対する
三角関数ｃｏｓ　（２πｎｑ／６４）の値全記憶（７て
いる。

正弦波関数表２０７から読出された三角関数値は乗算器
２１０によって非線形変換回路２０３からのデータ出力
Ｒｎと乗算される。

乗算器２１０によって与えられた連続積は加算器２１１
内（７）アキュムレータの内容に加算される。

相関カウンタ２０ｉ５により発生されたリセット信号に
応答１〜で、アキュムレータの内容は平方根回路２０１
に転送さ−１１１、次にアキュムレータは初”ＪｔＪ」
の零値にリセットされる。最終的な結果として、平方根
回路２０１への入力データ値はパワースペクトル値Ｃと
なる。但し、 正の平方根値Ｃｑは所望するｑ高調波係数である。

この値は相関高調波カウンター７のカウント状態に対応
する記憶場所において高調波係数メモリ２７に記憶され
る。

説明したシステムによシ発生される楽音波形は、自己相
関関数の選択された形によう決定される。

殆んど無限の種類の自己相関関数がある。これらの関数
は最大値に関して偶数関数でなければならないという点
で制約されているだけである。

第４図はパルス形自己相関関数を発生させるの・に実施
されている自己相関関数発生器２０４に対する論理を示
す。この関数の幅はカウント選択イ；１号線により可変
カウント２１３に挿入される２進数によって決定さり、
る。フリップフロップ２１６は相関カウンタ２０５によ
り発生されるリセット信号に応答してセットされる。フ
リップ７０ツグ２１６がセットされると、主クロック１
５によυ発生されたタイミングパルスはゲート２１４　
ｋ介して転送され、幅カウンタ２１３のカウント状態を
増分させる。比較器２１５は、幅カウンタ２１３のカウ
ント状態が可変カウント２１２に記憶された制御数に等
しいことを見出すと、比較器２１５が信号を発生させ、
この信号はフリップフロップ２１６をリセットする。相
関カウンタ２０５かものリセット信号は、幅カウンタ２
１３のカウント状態ヲ１０進値６３に対応するその最大
カウント状態に初期設定するのに用いられる。

幅カウンタ２１３は、そのカウント状態がゲート２１４
によって転送された入力タイミング信号によって減分さ
れる逆方向にカウントするカウンタとして実行されてい
る。

非線形変換回路２０３は対称リミッタとして実施するこ
とができる。従って、予め割当てられた信号レベルより
絶縁値の小さい信号だけがこのデバイスによって不変の
ま＼転送される。人力信号が予め割当てられた信号レベ
ルに等しいが又はそれよジ大きい絶対値を育すると、そ
れらの信号は予め割当てられた信号レベルの絶対値を有
するように変えらＩ’Ｌるが、もとの代数符号は保持す
る。予め割当てられる信号レベルは制御信号によって導
入される。制御信号はこれ金時変性とし、制御された方
法で経時的に音色が変化するシンセサイザ様楽音に生じ
させることができる。

上記の説明は、反復する一連の計算サイクルのうちの各
計算サイクルは２つのサブコンビュテーションザイクル
を含むことを示した。第１リブコンピユテーシヨンサイ
クルは相関変換サイクル金倉み、このサイクル期間中に
自己相関関数が発生され、そして転送されて１組の高調
波係数を生じさせる。第２ザブコンビユテーシヨンサイ
クルｔｒｉ係数変換サイクルを含み、このサイクル期間
中には前の相関変換サイクル期間中に生じた高調波係数
を用いて主データセットが発生する。

このシステムは、計算サイクルが係数変換ザイクルから
のみなる代わシの方法によっても容易に動作することが
できる。予め選択された自己相関関数からの高調波係数
の発生は、主データセットのｉｔ　３１とは殆んど無関
係にすることができる。唯一のタイミング上の制約は、
平方根回路２０１の出力についてデータラッチが必賛で
あるので、データがこのメモリから胱１」つされなけれ
ばならない時に高調波係数メモリ２７に書込むととがで
きないことである。このデータラッチは、新らしいデー
タ全高調波係数メモリに書込むための時間ができるまで
、その新らしいデータを保持する役目をする。

非線形変換回路２０３への制御信号入力は、割当てられ
た楽音発生器に適用されたＡＤＳＲエンベロー・プ関数
に似たＡＤＳＲエンベロープ関数に有利にすることがで
きる。適当なＡＤＳＲエンベロープ発生器は”　ＡＤＳ
Ｒ発生器″と題する米国特許第４．０７９，６５０号Ｃ
％願昭５２−９３３１５　）に記述されている。この特
許はこ＼に参考のため述べである。

本発明は、選択された数組の高調波係数から波形点金計
′１１．するために離散的フーリエ型変換音用いて動作
する種々の楽音発生器に組み込むことができる。１つの
そのような楽音発生器システムが”コンピュータオルガ
ン″と題する米国特許第３．８０９，７８９号に記述さ
れてｂる。この特許はこ＼に参考のため述べである。

第５図は参考のために述べた特許に記述されているコン
ピュータオルガンに本発明全組み入れる楽音発生器シス
テム金示す。第５図に示されているシステムブロックは
、３００に参考のために述べた特許の第１図に示されて
いる対応するシステムブロックの数字を加えた数字がつ
けられている。

楽器鍵盤スイッチ３１２に含まノ１、る鍵スィッチが閉
じると、対応する周波数ナンバーが周波数ナンバーメモ
リ３１４からアクセスアウトさね、る。アクセスされた
周波数ナンバーは楽音間隔加算器３２５の内容に反復し
て加算される。楽音間隔加１゛ｙ器３２５の内容は波形
振幅がそこにおいて計算されるサンプル点を特定する。

谷サンプル点に対し、高調波係数メモリ３１５から読出
された高調波係数と正弦波関数表３２１から読出された
三角関数正弦波関数値とを乗１１．することによって多
数の高調波成分の振幅が個々に計算される。高調波成分
振幅はアキュムレータ３１６において代数的に合計され
、サンプル点における正味振幅を得る。サンプル点振幅
はＤ−Ａ変換器３１８によυアナログ信号に変換される
。

システムブロック２０４．２０３．２０２および２０１
の動作は上述した通りであり、コンピコルータオルガン
の楽音発生システムと同じ方法で動作する。平方根回路
２０１が発生させた出力データ値は一時的にラッチ２２
０に記憶される。ラッチ２２０に記憶されたデータ値は
、データが高調波係数メモリからアクセスされない時に
高調波係数メモリ３１５に書込まれる。新たな高調波係
数メモリに対するデータアドレスは、フーリエ余弦変換
回路２０２（第３図）の成分である相関高調波カウンタ
２０６のカウント状態によって与えられる。

以下本発明の実施の態様を列記する。

１、　前記計算手段がタイミング信号全方えるクロック
を含む特許請求の範囲第１項による楽器。

２、　前記自己相関関数発生器は、 ：去 前記の数Ｎの２倍の数をモシロとして前記タイミング信
号をカウントし、前記相関カウンタがその最小カウント
状態にリセットされるとリセット信号を発生させる相関
カウンタと、 前記相関カウンタの内容に応答し、ＡｉＪ記リセリセッ
ト信号生した時に最大値をイ丁する前記一連の自己相関
データ語全発生させ、前記最大値に関（〜で偶数対称で
ある値をもつ前記一連の自己相関データ語金発生させる
数発生手段とを含む前記第１項による楽器。

３、　前記余弦変換手段が、 前記リセット信号によｐ増分される相関高調波カウンタ
と、 前記タイミング信号に応答して０１１記相関高調波カウ
ンタのカウント状態を連続的にアキュムレータの内容に
加算する第１加算器−アキュムレータと、 複数の三角関数正弦波関数ｆｌｈを記憶するＭ８Ｊ１正
弦波関数表と、 前記第１加算器−アキュムレータの前記アキュムレータ
の内容に応答し、前記第１正弦波関数表から三角関数正
弦波関数値全読出す第１アドレス手段と、 前記第１正弦波関数値から読出された三角関数正弦波関
数値と前記一連の自己相関データ語と全乗算して一連の
精値全作る第１乗算器手段と、前記一連の積値全合計し
て出力′Ｍ朋値を作る合計手段と、 ｎＩＩ記出力出力密度値答し、前記出力密度値の正の平
方根に応答する高調波係数全発生させる平行根手段とを
含む 前記第２項による楽器。

４、　前記余弦変換手段は、史に、 係数メモリ手段と、 前記相関高調彼方ウンタのカウント状態に対応し、前記
高調波係数全前記係数メモリ手段に記憶する第２アドレ
スプコーダ手段とを含む前記第３項による楽器。

５　前ＳＬＪ自己相関関数発生器は、史に、前記一連の
自己相関関数データ語の値を割部ｌ信号に応答して変化
させ、前記余弦変換手段に与えられる修正された一連の
自己相関データ語を作る非線形手段金倉む 前記第２項による楽器。

６、　前記非線形手段は、 前記一連の自己相関データ語の１つの値の絶対値が前記
制御信号より小さいか、又はそれと宿し７いと、その絶
対値は不変の壕＼転送さり、前記（ＩＩ正された一連の
自己相関データＪｔｉのうちの対応する１つを作ｐ１前
記一連の自己相関データ語の１つの値の絶対値が前記制
御１３号より太きいと、その絶対値はもとの代数符号に
等しい代数符号金イイする前記制御信号に等しい値に変
えられ、そｆ＋−によシ前記の変更された値が前記修正
された一連の自己相関データ語のうちの対応する１つ全
作る制限手段金倉む 前記第５項による楽器。

７　前記計算手段は、更に、 反復する一連の計ｑサイクルのうちの各計ａ−リイクル
の期間中に計算された前記複数のデータ語全記憶する主
メモリ手段と、 前記主メモリ手段に記憶された前記複数のデータ語数を
モジュロとして前記タイミング信号全カウントする語カ
ウンタと、 前記語カウンタがその最小カウント状態に戻る度毎に増
分される高調波カウンタと、 前記タイミング信号に応答して前記高調波カウンタのカ
ウント状態をアキュムレータの内容に連続的に加算し、
谷計算ザイクルの開始時に前記アキュムレータの内容全
零値に初期設定する第２加ｎ器−アキュムレータと、 複数の三角関数正弦波関数値全記憶する第２正弦波関数
表と、 前記第２加算器−アキュムレータ手段内の前記アキュム
レータの内容に応答し、三角関数正弦波関数値を前記第
２正弦波関数表から読出す第３アドレスデコーダ手段と
、 前記第２正弦波関数表から読出された三角関数正弦波関
数値と前記１組の高調波係数値と全乗算する第２乗算器
手段と、 前記語カウンタのカウンタ状態に応答して前記第２乗算
器手段からの出力と前記メモリ手段から読出した値とを
連続的に合計し、合計した値全前記主メモリ手段に記憶
する手段と金含む前記第１項による楽器。

８、　複数のデータ語を多数の楽音発生器の組合せに対
応する規則的な時間間隔で計算し楽音波形に変換する鍵
盤楽器において、 一連の自己相関データ語を含む選択された自己相関関数
を発生させる自己相関関数発生器と、前記一連の自己相
関データ語に応答し、数Ｎの１組の高調波係数を発生さ
せる余弦変換手段と、前記１組の高調波係数に応答し、
その名々が多数の楽音発生器の組合せに対応する一連の
データ語を規則的な時間間隔で計ａ７する計算手段と、
前記一連のデータ語から楽音波形を生じさせ、選択され
た自己相関関数に対応する前記楽音を発生させる手段と
を含む、 選択された自己相関関数に対応する栗音全発生させる装
置。

９．　前記自己相関関数発生器は、 タイミング信号ｔ々えるクロックと、 前記数Ｎの２倍の数ケモジュロとして前記タイ号を発生
させる相関カウンタと、 前記相関カウンタの内容に応答し、前記リセット信号が
発生した時に最大値を有する前記一連の自己相関データ
語を発生させ、前記最大値に関［７て偶数対称である値
をもつ前記一連の自己相関データ語を発生させる数発生
手段とを含む前記第８項による楽器。

１０、前記余弦変換手段は、 前記リセット信号によって増分される相関高調波カウン
タと、 前記タイミング信号に応答して前記相関高調波カウンタ
のカウント状態全アギュムレータの内容に連続的に力ｕ
算する第１加算器−アキュムＶ−タ手段と、 複数の三角関数正弦波関数値を記憶する第１正弦波関数
表と、 前記第１万（］］算器−アキュムレータの前記アキュム
レータの内容に応答（７て、前記第１正弦波関数表から
三角関数正弦波関数値を読出す第１アドレスデコーダ手
段と、 前記第１正弦波関数表から読出した三角関数正弦波関数
値と前記一連の自己相関語と金乗規し７て一連の積値を
作る第１乗ｑ器手段と、 前記一連の積値を合計して出力密度値を作る合計手段と
、 前記出力密度値に応答して高調波係数を発生させる平方
根手段と、 係数メモリ手段と、 前記相関高調波カウンタに応答し、前記相関係数を記憶
しその後に前記係数メモリ手段に書込む第２アドレスデ
コーダ手段と？含む 前記第９項による楽器。

１１、前記自己相関関数発生器（は、更に、制御信号に
応答して前記一連の自己相関データ語の値を変え、前記
余弦変換手段に与えられる修正された一連の自己相関デ
ータ語を作る非線形手段金倉む 前記第９項による楽器。

１２、前記割算手段は、 周波数ナンバーを得る手段と、 前記周波数ナンバー全前記楽音間隔加算器に以前から含
まれている合計に連続的に加算する楽音間隔加算器と、 前記一連のデータ語のうちの１つの各計算前にクリアさ
れ、前記楽音間隔加算器の内ｇｋ前記高調波間隔７Ｊｌ
ｌ　ｎ器に以前から含ｌれている内容に加算する高調波
間隔加詩２器と、 複数の三角関数正弦波関数値全記憶する第２正弦波関数
表と、 前記冒潤波間隔加１つ器の内容に応答し、前記第２正弦
波関数表から三角関数正弦波関数値を読出す第３アドレ
スデコーダ手段と、 前記第２正弦波関数表から読出された三角関数正弦波関
数値と前記の発生した一連の高調波係数と全乗算する第
２乗算器手段と、 前記第２乗算器手段からの出力を連続１’ｌ’ｉに合計
し、その各々が多数の楽音発生器の組合せに対応する前
記一連のデータ語を作る手段とを含む前記第８項による
楽器。

１３、鍵スィッチの鍵盤配列に含まれる作動された鍵ス
ィッチに割当てられている複数の楽音発生器含有する楽
器において、 自己相関関数全発生させる自己相関関数発生器と、 前記自己相関関数に応答し１組の高調波係数を作る第１
計算手段と、 前記１組の高調波係数に応答し、前記楽音に対応する一
連のデータ値を発生させる第２謂寡ｙ手段と、 前記一連のデータ値から楽音を生じさせる手段とを含む
、 楽音全発生させる装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例の概略図である。 第２図は、方形波に対する相関関数のグラフである。 第３図は、自己相関変換サブシステムの概略図である。 第４図は、自己相関関数発生器の概略図である。 第５図は、本発明の代わりの実施例の概略図である。 第１図において、１１は音響システム、１２は鍵盤スイ
ッチ、１４は音調検出・割当装置、Ｊ５は主クロック、
１Ｇは実行制御回路、１９は語カウンタ、２０は高３周
波ゲー１−１２１はプ用碧、器−アキュムレータ、２２
はゲート、２３．２５はメモリアドレスプコ〜ダ、２４
は正弦波間数表、２７は高調波係数メモリ、２８は乗算
器、３３は加算器、３４は主レジスタ、４２はクロック
選択回路、１０１は楽音発生器、２０１は平方根回路、
２０２はフーリエ余弦変換回路、２０３は非線形変換ｔ
ｕ路、２０４は自己相関関数発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　鍵スィッチの鍵盤配列に含まれる作動された８ス
   イツチに割当てられる複数の楽音発生器を有シフ、楽音
   波形を規定する点の振幅に対応する複数のデータ語を計
   算し逐次Ｄ−Ａ変換器に転送し楽音波形に変換する楽器
   において、 一連の自己相関データ語を含む選択された自己相関関数
   を発生させる自己相関関数発生器と、前記一連の自己相
   関データ語に応答し、数Ｎの１組の高調波係数を発生さ
   せる余弦変換手段と、前記１組の高調波係数値に応答し
   、楽音波形を規定する点の振幅に対応する前記複数のデ
   ータ語を３１算する計９手段と、 前記複数のデータ語から楽音波形を生じさせ、選択され
   た自己相関関数に対応する前記楽音を発生させる手段と
   を含む、 選択された自己相関関数に対応する楽音を発生させる装
   置。