JPS5990896A - 電子楽器 - 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】 （υ発明の技術分野 本発明は６鍵に対応した周波数情報を記憶させこの内容
を読出して累算し、その累算結果に基づいてデユーティ
幅指定値を発生し、種々のデユーティ幅の異なった音階
パルスを出力する電子楽器における周波数変調効果を発
生する装置に関するものである。

（２）従来技術と問題点 従来、合鍵に対応した周波数情報である周波数ナンバを
予め記憶するメモリを設け、所定の押圧鍵に応じて形成
されるキーコードをアドレスとして、この押圧鍵に応じ
た周波数ナンバを読出し、読出された周波数ナンバをア
キュームレータによって累算し、その累算結果に基づい
て楽音波形を予め蓄えたメモリをサンプリングし、所望
音高楽音波形信号を得る電子楽器が用いられている。さ
らに、所望の楽音を得るために、該累算結果に基づいて
サンプリングされる各サンプル点における蚕幅値をフー
リエ方式で算出する′−電子楽器、演算方式によって求
めた波形を蓄えたメモリから、該累算結果に基づいてサ
ンプリングして所望の音高楽音波形信号を得る電子楽器
等が提案されてきた。

これらの電子楽器においては、発音音色毎にあるいは同
時発音数×音色系列毎に楽音波形を蓄えるための多くの
メモリや、７一リエ方式等の演算によって所望の波形を
作夛出すための演算回路や、サンプリングの数によって
各サンプル点間を補間する回路等非常に多数の回路が必
要となっている。

一方、基本的には上記記憶累算方式を用い、しかも小形
、普及形の電子楽器に適応するように、メモリや演算回
路を効果的に減少した電子楽器の実これに対し、本出願
人は別出願によシ、押圧鍵に応じて読出された周波数ナ
ンバを累算し、その累算結果をデユーティ幅指定値と比
較することによって比較結果よシ音階をもった種々のデ
ユーティ幅の異なった音階パルスを出力する方式を提案
した。その後、この方式の成子楽器に対しビブラート、
ディレィビブラート、グライド等の周波数変調効果を発
生する装置につき検討が行なわれた。

（３）発明の目的 本発明の目的は、６鍵に対応した周波数情報を記憶させ
この内容を読出して累算し、その累算結果に基づいてデ
ユーティ幅指定値を発生し、種々のデユーティ幅の異な
った音１昔パルスを出力する電子楽器に対し、さらに簡
単で有効な周波数変調効果を発生する装置を設けた成子
楽器を提供することである。

（４）発明の構成 ＠記目的を達成するため、本発明の電子楽器は６鍵に対
応した周波数情報を予め記憶する記憶手段と、記憶され
た周波数ｆｔ報を読出し累算する累算手段と、デユーテ
ィ幅指定値を発生するデユーティ幅指定手段と、前記累
算手段からの累算値と前、叩デユーティ幅指定値を比較
しデユーティ幅の指定された音階パルスを送出する比較
手段とを具えた電子楽器において、前記デユーティ幅指
定手段がパルス幅を指定するパルス幅指定手段と、該パ
ルス１廃を含む周期中のデユーティ幅を謎、タブレット
、エンベロープ情報によシ時間的に変換させる変調手段
よ構成ることを特徴とするものである。

（５）発明の実施例 第１図（α）〜Ｃｃ）は本発明を適用する前述の提案例
の要部の原理説明図である。

前述のように、６鍵に対応した周波数情報である周波数
す／バを予め記憶するメモリから、所定の押圧−に応じ
て形成されるキーコードをアドレスとして、この押圧鍵
に応じた周波数ナンバを読出し、読出された周波数ナン
バをアキュームレータによって累算する。本発明ではこ
の累算結果を従来のようにメモリをサンプリングした少
して所望の音高楽音波形を得るのではなく、その累算結
果を提案例で導入したデユーティ幅指定値と比較するこ
とによシ、対応する音階パルスを得る。そして得られた
音階パルスを所望の楽音にするための音色フィルタを通
過させることによって楽音波形を作シ出すものである。

すなわち、第１図（α）■〜■に示すように、鍵の音域
を表わすキー情報■によシ、後述するデユーティ幅指定
器から音域によシ異なるデユーティ幅指定値■を送出し
、それを比較器に入れ累算値と比較し、比ｆｔ９器から
音域によって異なるデユーティ幅である音階周波数をも
った音階パルス■を出力する。

同図（６）Φ、■は）選択された音色タブレット情報■
、■によって異なるデユーティ１層指定値を送出し、そ
れを比較器に入れ、比較器からはタブレットによって異
なるデユーティ幅である音階周波数をもった音階パルス
を出力する。

同図（Ｃ）■〜■は、時間的に変化するエンベロープ情
報■によってデユーティ幅指定器から時間的に変化する
デユーティ幅指定値■を送出し、それを比較器に入れ、
比較器からは時間的に変化するデユーティ幅である音階
周波数をもった音階パルス■を出力する。

このように、累算値から多くのメモリや演算回路を用い
ることなく、゛簡単な構成のみで音階パルスを出力する
ことができ、従って小形または普及形の電子楽器に適応
させることができる。

第２図は本発明の実施例の構成説明図であり、基本とな
る楽音発生装置１０Ｄのブロックダイヤグラムである。

同図において、キニ／タブレットス１ツテ群１０１の押
圧によシ、キー／タブレットアサイナ１０２はキー／タ
ブレットの開閉状態を割シ当で、そして必要なブロック
にキー情報、タブレット情味を送出する。周波数ナンバ
メモリ１０４は鍵盤上の鍵に対応した周波数情報である
周波数ナンバが記憶されておシ、押圧されてキー／タブ
レットアサイナ１０２に割り当てられたキーｇｔ報のキ
ーコードを受けて、そのキーコードに対応する周波数ナ
ンバが選択され出力される。選択された周波数す／ノ（
を加算器１０５の一方の入力とし、加算器１０５からの
加算されたテークをラッテ回路１０６に入れシステムク
ロック回路１０６からのクロックパルスによってラッテ
し、その出力をフィードバックして加算器１０５の他の
一方の入力として加算する。このように、加算器１０５
とラッテ回路１０６はクロックツくルスによって、選択
された周波数ナンバを累算するアキュームレータとして
動作する。ラッテ回路１０６の出力の一方は加算器１０
５の入力として他方は比較器１０７１　、１０７ｚの入
力となる。比較器１０７１゜１０７２は変調器１２０に
よって出力されるα、ｂ＜ｂ＞α）を受けてそれぞれ比
較器１０７１ではラッテ回路１０６の出力ｆとｂと比較
してｆ≦ｂの場合には”１”を出力するよう動作し、比
較器１０７２ではα≦ｆの場合に”１”を出力するよう
動作する。比較器１０７ｔ。

１０７２の各出力を混合器１２１に入力し、混合器１２
１では比較器１０７１．１０７２が共に１”のとき１″
を出力するよう動作する。変調器１２０はノくルス幅指
定器１０８によりパルス幅を定めるパルス幅指定信号Ｃ
′を受け、さらにパルス幅指定信号Ｃをキー情報。

タブレット情報、エンベロープ発生器１０９からの情報
を受けて変調するよう動作する。

次に第３図（α）〜（力を用いて比較器１０７１．１０
７２　ｖ混合器１２１．変調器１２０．パルス幅指定器
１０８について詳細に説明する。ラッテ回路１０６から
は同図に）のｆによって示すように、押鍵に対応して繰
返えされる鋸歯状波形が出力される。同図（ａ）中のＣ
″はパルス幅指定器１０８よシ出力され、混合４１２１
の出力は同図（ｄ）に示すパルス幅全決定′する１ｉｆ
ｎとなる。比較器１０７１は変Ａ４１２０の出力すを受
けてラッテ回路１０６の出力ｆとｂとを比較し、ｆ≦ｂ
のとき′１”を出力し、ｆ＞ｂのとき０″を出力するよ
うに動作し、同図の（６）のような波形を出力させる。

他方比較器１０７２は変調器１２Ｇの他方の出力α＜ｂ
＞ａ＞を受けてラッテ回路１０６の出カネαとを比較し
、α≦ｆのとき′１”を出力し、α〉ｆのときは“０”
を出力するように動作し、同図（ｃ）のような波形を出
力させる。

次に同図（ｂ）と（ｃ）に示すように、比較器１０７ｔ
と１０７２の出力は混合器１２１へそれぞれ入力される
。混合器１２１では比較器１０７１．１０７２の出力を
それぞれ受けとシ、ともに１”のときのみ”１″を出力
し、他の場合には０′を出力するように動１乍し、同図
（ｄ）に示すような波形を出力させる。ここで同図にお
いて、α′、ｂ′はｆと比較される振幅ＩＫα、ｂ＝α
十〇に対応する時間値を示す。

次に第２図の実施例を用いて本発明の要部である周波数
効果を得る方法について述べる。

第４図（α）、（ｂ）はその波形図であシ、まず同図（
α）は押鍵に対応して周期Ｔをもったラッテ回路１ｏ６
の出力ｆを示す。

次ニ、パルス幅指定器１ｏ８におわてパルス１ｍ　ｃ　
７＞ｆ指定され変調器１２０に入力される。変調器１２
０はキー／タブレットアサイナ１０２からのキー′Ｉ＃
−４。

タブレット清報またはエンベロープ発生器ＩＱ９からの
′ｒｒｊｔ　ｄを受けて、αの値とｂ−α十〇　の頂を
時間的に変化させるように動作する。そのため、比較器
１’０７１−１０７２におけるラッテ回路１０６の出カ
ｆとの比較基準となるαまたはｂの値が変化する。

この結果、混合ａ１２１の出力は、同図（ｂ）に示すよ
うに、同図（α）の鋸歯状波形出力ｆの周期Ｔが、パル
ス幅Ｃをもったパルス波形の周期’Ｉ’、　、　ＴＱに
変換され、その周波数が変化する。すなわち、ラッテ回
路１０６の出力ｆの周波数を一定にした状態でαの値を
時間と共に大きくすることによシ、周波数ははくなシ、
次に時間とともにαの値を小さくすることによシ、混合
ａ１２１の出力の周波数は高くなるという周波数効果を
得ることができる。

従って、キー／タブレットアサイナ１０２によって、ビ
ブラート効果を竹刀口するための情報、すなわちビブラ
ートの深さＡ、速度ｆ＝２π／ω　よシ成る第５図（α
）に示すようケ情報と、パルス幅指定器１０８からの出
力Ｃを受けて変調器１２０はα−Ａｓ１ｎωｔ、　ｂ＝
Ａｓｉ１１ωｔ＋ｃを出力するように動作する。

第６図（α）は上記ビブラート効果を付加するための変
調器ｆ２０の具体回路例を示す。変調器１２０はキー／
タブレットアサイナ１０２よ４１７４さＡ、ビブラート
速度ωの情″４Ｌを受けて、変洲波発生器１２０１はＡ
ｓ１ｎωｔを発生する。この出力Ａｓｕ］ωｔを２分岐
し、一方をαとして出力され、他方はカ１１算器１２ｏ
２に入力され、パルス幅指定器１ｏ８の出力０と加算さ
れた後曲方の出力すとして出力される。

この変１１器１２０の出力ａ、ｂは比較ａ　１　Ｇ７１
　、１０７２にそれぞれ人力される。この結果、混合器
１２１の出力は第４図（６）に示すごとく、時間と共に
周期が変化する結果周波数が時１−と共に変化しビブラ
ート効果を得ることができる。

次にディレィビブラート効果について説明すると、前述
のビブラート効果を得る方法と同様にして、キー／タブ
レットアサイナ１０２によってディレィビブラート効果
を付加するためのＩ’Ｓ報、すなわちティレイ時間ｄ、
ピプラー）４さＡ、速度ωよシ成る第５図（ｂ）に示す
ような情報と、パルス幅指定器１０８からの出力０を受
けて変調器１２０はα＝Ａ（ｔ−ｄ）ｘｓｉｎωｔ＋　
　ｂｚＡｃｔ−ｄ）ｘｓｖωｔ＋ｃを出力するようＩ／
ｉｌ：動・作する。

第６図＜ｂ＞に上記ディレィビブラート効果を付カＵす
るための変調器ｆ２０の具体回路例を示す。変調器１２
０はキー／タブレットアサイナ１０２よシ、ビブラート
深さＡ　＜ｔ＞　、　　ビブラート速度ω（ｔ）、ディ
レィタイムｄの情報を受けて遅延回路１２０３によ少時
間ｄだけ遅延され、遅延回路１２０３の出力はＡＣｔ−
ｄ）。

ω（ｔ−ｄ）となシ変調波発生器１２０丁に入力され、
同図（ａ）と同様にＧ＝Ａ　（ｔ　−ｄ　）　ｘａｉｎ
ω（ｔ）ｔ、　ｂ＝Ａ（ｔ−ｄ　）　Ｘ５ｉｎω（１）
１十〇を出力する。

これら出力α、ｂは比較器１０７１．１０７２にそれぞ
れ入力される。この結果、混合器１２１の出力としてデ
ィレィビブラート効果をもったパルス波形を得ることが
できる。

次にグライド効果について述べる。キー／タブレットア
サイナ１０２によってグライド効果を得るための情報、
すなわち周波数変位ｐ１時間ｔ、グライドの形状ｑ　（
ｔ）よシ成る第５図（Ｃ）Ｋ示すような情報と、パルス
幅指定器１０８からの出力Ｃを受けてαの１直をたとえ
ばろらかしめ１００セント（ｐ＝１００）ずれるように
徐々に同図に示すように変化させ、この出力をα＝ｑ（
ｔ）、　ｂ＝ｑｃｔ）＋ｃ、　ｑｃｏ）＝ｐとして比Ｍ
Ｒ６１０７１，１０７ｚにそれぞれ入力させる。この結
果、混合器１２１の出力としてグライド効果を得ること
ができる。

前記各周波数効果については、パルス幅指定器１０８の
出力Ｃは一定′直として扱ってきたがこの値を変えるこ
とによってパルス幅を変えることが可能であシ、また０
（７）直を時間とともに変化させることによって、周波
数を変化させると同時にパルス幅を変化させることがで
きる。

第２図においては１組の比較４１０７ｔ＋　１０７２、
変調器１２０、混合器１２１よシ成る周波数効果装置に
ついて述べたか、これを伏故組用いることによシ各組毎
に独立に異なる周波数効果ｒ発生して組合せることがで
きる。

第２図に戻ジ、混合器１２１の出力はエンベロープ付加
器１１０に入力され、キー１青報、タブレット情報を取
込んで所望のエンベロープを発生するエンベロープ発生
器１０９からのエンベロープ信号によってエンベロープ
が竹刀口される。その後エンベロープ付加器１１０の出
力は音色フィルタ１１１によってタブレット情報によシ
所望の楽音波形を形成して、その楽音波形はサウンドシ
ステム１１２へ送出される。

（６）発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、６鍵に対応した周
波数情報を記憶させこの内容を読出して累算し、該累算
値とデユーティ幅指定手段からのデユーティ幅指定値と
を比較し、各種のデユーティ幅の異なった音階パルスを
出力する電子楽器において、前記デユーティ幅指定手段
がパルス幅を指定するパルス幅指定手段と、該パルス幅
を含む周期中のデユーティ幅を厩、タブレット、エンベ
ロープ情報によりｉｅ間的に変化させる変調手段より構
成された電子楽器が実現される。

これによシ、簡単な構成で楽音波形に対応する音階パル
スが得られるとともに、さらにこれに適応した構成で楽
音波形に各種の周波数効果を付加することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図（α）〜（Ｃ）は本発明を通用する提案例の要部
の原理説明図、第２図は本発明の実施例の構成説明図、
第６図、第４図、第５図（α）〜（ｃ）は実施例の要部
の動作波形祝明図、第６図（α）　、　（ｂ）は実施例
の要部の具体回路例であり、図中１０１はキー／ターゲ
ットスイッチ群、１ｏ２はキル／ターゲットアサイナ、
１０６はシステムクロック回＝、１０４は周波叔ナンバ
メモ’）、１０５はカＵ算器、１ｏ６はラッテ回路、１
０７１．１０７２は比較器、１０８はパルス１−指定器
、１０９はエンベロープ発生器、１１ｏはエンベロープ
打力０器、１１１は音色フィルタ、１１２はサウンドシ
ステム、１２０は変調器、１２１は混合器を示す。 特許出願人　株式会社　河合栗器−Ａ坪所代理人　弁理
士　１）坂　善　虐 第３図 第４図 ７２８− 第５図 （ａ） １−＝− ２バ （ｂ） ｗ（１２） （Ｃ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）合鍵に対応した周波数情報を予め記憶する記憶手
   段と、記憶された周波数情報を読出し累算する累算手段
   と、デユーティ幅指定値を発生するデユーティ幅指定手
   段と、前記累算手段からの累算値と前記デユーティ幅指
   定値を比較しデユーティ幅の指定された音階パルスを送
   出する比較手段とを具えた電子楽器において、前記デユ
   ーティ幅指定手段がパルス幅を指定するパルス幅指定手
   段と、該パルス幅を含む周期中のデユーティ幅を鍵、タ
   ブレット、エンベロープ情報により時間的に変化させる
   変調手段よシ成ることを特徴とする成子楽器。
2. （２）前記パルス幅指定手段のパルス幅を鍵、タブレッ
   ト、エンベロープ情報によシ時間的に変化させる手段を
   具えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
   子楽器。
3. （３）前記累算手段からの累算瞭と前記デユーティ幅指
   定１直を比較する手段を複数個設け、該累算手段からの
   累算値を複数のデユーティ幅指定値と比較し異なった周
   期を有する音階パルスを選択する手段と、該選択された
   音階パルスを複合する手段とを具えたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の電子楽器。