JPS60225196A

JPS60225196A - 楽音波形発生装置

Info

Publication number: JPS60225196A
Application number: JP59082297A
Authority: JP
Inventors: 誠竹中
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1984-04-23
Filing date: 1984-04-23
Publication date: 1985-11-09
Anticipated expiration: 2012-07-02
Also published as: JP2625670B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、１ｈ子楽器においてディジタル回路を用いて
波形を発生する電子楽器の波形発生方式に関−Ｃる。

〔従来の技術」従来のアナログミュージックシンセサイザにあっては、
Ｖ　ＣＦを用いてカットオフ周波数近傍で振幅特性にピ
ークをもたらすようなレゾナンス効果を実現することが
行わねていた。こσ）ようなレゾナンス効果をディジタ
ル回路を用いて行うには、ビ）正弦波加算合成による場
合に、特定倍音の係数（高？Ａｖ係数）を大きくして、
信性振幅値（倍音含有率）［ビークをもたせることによ
り実現すること、あるいは呻）ディジタルフィルタ（例
えはディジタルローパスフィルタ〕で、アナログフィル
タと全く同一機能を実明、することなどがあった。

〔発明が解決しようとする問題点」上述の従来技術にあっては、（イ）によりは、光分圧満
足ゆく倍音を発生するＫは、多くの１昇チャンネルを必
委とし、しかも各倍音毎に掘削レベルを可変設定しなけ
わばならぬという問題があり、（ロ）によハば、ディジ
タルフィルタ自体の回路規模が大きく実現が困難である
という問題があった。

〔目　的ｊところで、本出願人は、先にこのような従来技術を解決
するための１つの提案を行った（特願昭５７−２２５５
８２号「電子楽器の楽音発生方式」　）が、本発明は、
この先の提案に関連し、更に変化に富んだレゾナンス効
果を得ることができるよう忙した電子楽器の波形発生方
式を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段」即ち、本発明は、波形を読出すためのアドレス信号から
、該アドレス信号の一周期において所定期間は最大レベ
ルをとり、それ以外の期間は上記最大レベルから最小レ
ベルにあるいは最小レベルから最大レベルに変化する包
結線信号を発生し、豐この包ｍ純信号を、上記アドレス信号−周期において発
生する複数周期の波形信号と乗じて出力波形信号を発生
するようにした電子楽器の波形発生方式にある。

〔実施例」以下本発明を図面で示す一実施例につき詳細に説明する
。

第１図は、本実施例のブロック回路を示し、図中１は、
鍵盤であって、この鍵盤ＩＫ設けられた複数の鍵の操作
に応じた信号が周波数情報発生回路２に送出される。こ
の周波数情報発生回路２からば、操作鍵に対応する周波
数情報を出力し位相角計算回路３に供給する。

位相角計算回路３では供給される周波数情報を所定タイ
ミング毎に累′Ｊ１．することにより逐次変化する波形
の位相を示す信号、即ちアドレス信号を発生し、波形生
成回路４のＮ入力端に与える。

また、上記鍵盤１からは鍵の操作に応じて逐次前出力楽器波形の形状を変化して高調波成分の含有率を変
化するための変調信号を、変調信号発生回路５より発生
させる。

上記変調信号は、加算回路６に与えられ、演奏者のボリ
ューム操作などによってその内容が変化する手動入力変
調信号と共に加算された後、上記波形生成回路４のＭ入
力端に印加さ引る。

波形生成回路４では、Ｎ入力端から与えらねるアドレス
信号とＭ入力端から与えらねる変調信号とから、アドレ
ス信号が波形−周期を指定する間Ｋ、波形−周期より多
い周期のアドレスを指定する修正アドレス信号を得、こ
の修正アドレス信号にて、波形情報をメモリから読み出
し、この続出された波形情報に後述するように、上記ア
ドレス信号−周期において所定期間最大レベルをとり、
そわ以外の期間最大レベルから最小レベルに変化する包
結線信号（窓関数信号でもある）を乗算し、その結果得
られる波形信号をＯ出力端から出力する。

そして、このＯ出力端からの出力波形信号は、エンベロ
ープ制御信号発生回路７から出力されるエンベロープ制
御信号と共にエンベロープ乗算回路８に供給さね、エン
ベロープ乗算されたのち、ディジタル／アナログコンバ
ータ（ＤＡＣ）ＩＣ送出されて、アナログ波形信号とな
る。

なお上記エンベロープ制御信号発生回路７には、鍵盤１
より鍵の操作を示す信号が供給されて、所定の形状のエ
ンベロープ制御信号が発生する。

第２図は、第１図の波形生成回路４の詳細回路構成を示
し、Ｍ入力端から入力する変調信号Ｍ。〜ＭＩｌは、乗
算回路４１のＢ入力端（Ｂ。〜Ｂ、、）Ｋ印加される。

また、Ｎ入力端から入力するアドレス信号Ｎ０〜Ｎ　１
１は、乗算回路４１のＡ入力ｙ＃Ａ（Ａ。

〜Ａ、）に印加さ釣る。

そして、乗算回路４１からは、乗算結果、即ちＡ入力端
からの信号（Ａとする）とＢ入力端からの信号（Ｂとす
る）と２−１２とを乗じた値、即ちＡ×Ｂ÷２１２の値
が出力する。

そして、その演算結果の下位８ビツト（Ｑ、〜Ｑ、）出
力が波形メモリ４２に印加される。なお、乗算回路４１
の上位側の出力（Ｑ、〜Ｑ１１）は使用されない。波形
メモリ４２には、余弦波が１周期分記憶されている。即
ち、この波形メモリ４２のＡ入力端（Ａ、〜Ａ、）Ｋ与
えらねる信号がアドレス信号（即ち、本来のアドレス信
号Ｎ、〜Ｎ、を修正して得ら名る修正アドレス信号）と
なる。なお、この波形メモリ４２は、余弦波を記憶させ
たが、正弦波であっても、あるいはその他の波形であっ
てもよく、また必ずしも一周期分の波形情報を記憶させ
なくとも、アドレス信号の変更あるいは出力波形信号の
符号の変更などの処理によって、ｔ＆形の半周期又はｈ
周期の情報をメモリに記憶させるだけで、波形一周期分
の情報を再現することができる。

この波形メモリ４２からは、いまの場合余弦波信号が振
幅値を８ビツトで表現されて発生する。

その信号は、出力端０゜〜Ｏ１より送出されて、乗算回
路４３のＢ入力端（Ｂ、〜Ｅ、）Ｋ供給される。そして
、この乗算回路４３のＮ入力端（Ａ、〜Ａ、）［は包絡
線信号発生回路４４からの包絡線信号が供給される。

即ち、この包絡源信号発生回路４４には、上記　Ｉアド
レス信号Ｎ０〜ＮＩＩのうち、上位９ピット信号が供給
される。即ち、このアドレス信号の最上位ビット信号Ｎ
ｉｌは、包絡線信号発生回路４４内のナンドゲー）４４
−（’ｌ〜４４−７の一方入力端に共通に供給され、ま
た夫々のナンドゲー）４４−ｎ〜４４−７の他方入力端
には、アドレス信号Ｎ、〜Ｎ１０が各々供給される。そ
して、このナントゲート４４−０〜４４−７の出力が包
絡線信号となり、上述したように乗算回路４３のＡ入力
端に供給される。

この乗算回路４３は、Ａ入力端からσ）信号（Ａとする
）とＢ入力端からの信号（Ｂとする）と２−１１とを乗
算した値、つまりＡＸＢ÷２１１の値が出力する。

そして、その乗算出力が、出力端（）に印加さねて、し
かる佐第１図に示すエンベロープ乗算回路８に供給され
ろ。

次に、第３図は、加算回路６から与えられる変調信号が
最大レベルＦ　ｌ”　Ｉ”　（１６進表現で）のときの
本実施例の動作状態を示すもので、四回ｔａ）は、Ｎ入
力端を介して乗算回路４Ｊに供給されるアドレス信号Ｎ
（Ｎ、〜Ｎ、、）の変化を１６進表現で示したものであ
り、出力楽音の周波数に応じて決定さｆｌろ一周期の間
Ｋ　Ｏ（１０からＦ’　Ｆ　Ｆまで変化する。

そして、乗算回路４］からは、第３図（ｂｌに示す如き
出力Ｑを得る。つまり、変？Ａ信号をＦ　Ｆ　Ｆとして
いるため、−周期ＶＣｌ２回の割合で（］０からＦ　Ｆ
まで変化″ｔ′る修正アドレス信号を乗算回路４１は発
生することになる。

第３図（ＣＪは、この修正アドレス信号によってアドレ
ス指定されて波形メモリ４２より発生する波形信号を表
わしており、この出力波形信号は、乗算回路４３に供給
さねる。この乗算回路４３罠は更に包Ｉ＠線信号が第３
図（ｄ）の如く変化して与えられる。

即ち、ナントゲート４４−（１〜４４−７の出力は、波
形の一周期において、その前半の周期（アドレス信号の
最上位ピッ）　Ｎ、、が０″の期間）では、最大レベル
Ｆ　Ｆ　（１６進表現）を保持し、その後半の周期（ア
ドレス信号の最上位ピッ）　Ｎ、、が１”の期間）では
、最大レベルから最小レベル００まで逐次変化するよう
になる。

そのため、乗算回路４３の出力は、第３図（ｅ）の如く
なり、波形−周期において発生する波形信号が、包結線
信号によってレベル制御さ引て発生する。

第４図は、このような条件での波形信号（同図（ａ））
と、その周波へスペクトラム（同図（ｂ））とを示すも
のである。

また、第５図（ａ）、第６図（ａＪは、第４図の変調信
号Ｍの大きさを％、入としたときの波形を示し、第５図
（ｂ）、第６図（ｂ）はそのときの周波数スペクトラム
を示し、第８次、第４次の高調波成分が強調されること
が理解される。

以上説明した実施例にあっては、包ＩＰ６Ｉ／Ｍ信号発
生回路４４から、第３図（ｄ）　Ｋ示すような包結線信
号を発生したが、こハに限らず、波形の一周期において
所定期間最大レベルをとり、そわ以外の期間はこの最大
レベルから最小レベルにあるいは最小レベルから最大レ
ベルに変化する包絡−信号を発生するようなものであれ
はよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によねば、簡単な回路構成
で、特定の高調波成分を強調したレゾナンス効果を実現
することができ、波形−周期において得られる波形−周
期以上の周期の波形信号に対し、波形−周期において所
定期間は最大レベルをとり、それ以外の期間は最大レベ
ルから最小レベル＃にあるいは最小レベルから最大レベ
ルに逐次変化′″する包絡線信号を乗じて出力波形信号
を得るため、この包絡線信号特有の画調波成分を含む鼓
形信号を得ることができろ。

また、波形−周期における波形信号の発生数を決定する
変調信号を時間と共に変化させ小ことによって、振幅特
性にビークをもつ？１Ｉｊ１１４波成分を逐次時間変化
させることができ、アナログミュージックシンセサイザ
と同様のレゾナンス効果も得ろことができるという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示し、第１図はそ　Ｉのブ
ロック回路を示す図、第２図は第１図の波形生成回路の
詳細を示す図、第３図はこの実施例の動作を説明するた
めの信号図、第４図乃至第６図は、この実施例により傅
らゎる波形信号と、その周波数スペクトラムとな示す図
である。２・・・周波数情報発生回路、３・・・位相角計算回路
、４・・・波形生成回路、５・・・変調信号発生回路、
４１．４３・・・乗算回路、４２・・・波形メモリ、４
．４・・・包ｍ線信号発生回路、４４−ｏ〜４４−７・
・・ナントゲート。特許出願人カシオ計、７４機株式会社

Claims

【特許請求の範囲】ｍ波形情報を記憶した記憶手段と、この記憶手段に記憶された上記波形情報を読出すための
アドレス信号を発生するアドレス信号発生手段と、変調信号を発生する変調信号発生手段と、上記アドレス
信号と上記変調信号とから、上記アドレスイぎ号が波形
−周期のアドレスを指矩する間に、＃形−周期以上の周
期のアドレスを指定する修正アドレス信号な発生する修
正アドレス信号発生手段と、この修正アドレス信号発生手段から発生する上記修正ア
ドレス信号にて上記記憶手段から上記波形情報を読出す
続出手段と、上記アドレス信号発生手段が発生する上記アドレス信号
に基づき、該アドレス信号の一周期において所定期間最
大レベルをとり、そゎ以外の期間上記最大レベルから最
小レベルにあるいは最小レベルから上記最大レベルに変
化する包結線信号を発生する包結線信号発生手段と、上
記読出手段にて読出さねた上記波形情報と上記包絡線信
号発生手段が発生する上記包絡線信号とを乗算し、出力
波形信号を得る乗算手段とからなる電子楽器の波形発生
方式。（２）上記包絡線信号発生手段は、上記アドレス信号の
最上位ビットを第１入力端に共通九入力し、第２入力端
には上記最上位ビットより下位のビットのアドレス信号
を夫々入力する複数のナントゲートからなる特許請求の
範囲第１項記載の゛電子楽器の波形発生方式。（３）上記変調信号発生手段は、時間経過にともない変
化する変調信号を発生するようにした特許請求の範囲第
１項記載の電子楽器の波形発生方式。（４）上記修正アドレス信号発生手段は、上記アドレス
信号と上記変調信号とを乗算する乗算回路を具備してな
る特許請求の範囲第１項または第３項記載の電子楽器の
波形発生方式。