JPS6023359B2 - 電子楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、押下鍵音高に対応した基本波（基音）およ
びその高調波成分（倍音）を発生させ、この基本波およ
び高調波成分にそれぞれ対応する振幅係数を乗じてその
乗算値を合成することによって楽音を形成する高調波合
成方式の電子楽器の改良に関し、特に簡単な構成で自由
な非調和性楽音が得られるようにした電子楽器に関する
ものである。

Ａ 従来技術の説明 高調波合成方式の電子楽器としては、楽音波形の連続す
るサンプル点における振幅値を｛１ー式にもとずし、て
順次計算することにより楽音を得るようにしたものがあ
る。

（ｑ＝１，２，……） ここで、 Ｘｏ（ｑＲ）・・・楽音波形の各サンプル点における波
形振幅値。

Ｒ・・・・・・・・・・・・・・・発生楽音の周波数（
音高）に比例した数値（以下、周波数ナンバと称す）。

ｎ・・・・・・・・・・・・・・・基本波を含む高調波
成分の次数を表わし、ｎ＝１は基本波（基音）ｎ＝２は
第２高調波（第２倍音）、 ｎ＝３は第３高調波（第３倍音）・・・ ，．．に対応する。

Ｃｎ・・・・・・・・・・・・・・・各次数の高調波成
分に対する振幅係数（フーリエ係数）。

Ｎ・・・・・・・・・・・・・・・発生楽音の最高周波
数における楽音１波形の順次サンプル点の数Ｗ・・・・
…・・・・・…順次サンプル点において合成しようとす
る高調波の総数。

Ｗ＝Ｎ／２の関係がある。

なお、以下の説明において高調波と は基本波を含むものとし、基本波は 第１高調波とする。

この高調波合成方式による電子楽器は、例えば第１図に
示すように構成されている。

同図において、１は鍵盤部に設けられたキースィッチ回
路であって、鍵盤部の各鍵に対応たキースィッチを有し
、ある鍵が押鍵されると対応するキースィッチが動作し
、その出力線に論理値“１”の信号を出力するように構
成されている。このキースィッチ回路１には単音優先回
路が内蔵されており、同時に２個以上のキースィッチが
動作した場合、優先順位の高いキースィッチに対応する
出力線にのみ“１”信号が出力されるようになっている
。キースィッチ回路１の各キースィッチに対応する出力
線は、各鍵の音高に対応した周波数ナンバＲが記憶され
ている周波数ナンバメモリ２の入力側に接続されており
、ある鍵が押鍵されるとキースイツチ回路１の出力によ
ってアドレスされて周波数ナンバメモリ２からその鍵の
音高に対応した周波数ナンバＲが読み出される。一方、
クロック発振器３は一定周期のクロックパルス広を出力
しており、このクロツクパルスｔＣはカウンタ４におい
てＷ分周されて計算区間タイミング信号はとなる。

この場合、「Ｗ」は合成しようとする高調波の総数であ
って、例えば第１母島認波まで合成する場合は「Ｗ＝１
６」となる。このようにして作られた計算区間タイミン
グ信号ｔｘはゲート５に供給される。このゲート５は計
算区間タイミング信号戊が供聯合される毎に開いて周波
数ナンバメモリ２から出力される周波数ナンバＲを音程
区間加算器６に供給する。音程区間加算器６はゲート５
を介して周波数ナンバＲが供給される毎（すなわち計算
区間タイミング信号はが発生する毎）に該周波数ナンバ
Ｒを累算してＩＲ，狐，球…・・・と増加する累算値ｑ
Ｒを出力する。そして、加算器６は累算値ｑＲが該加算
器６のモジュロ（法）Ｎを超えるとオーバーフローして
、以後は計算区間タイミング信号はが発生される毎に再
び同様な累算動作を行なう。このように、計算区間タイ
ミング信号はの発生毎に変化する累算値ｑＲは、クロッ
クパルスｔｃによってゲート制御されるゲート７を介し
て高調波区間加算器８に供給される。この場合、クロッ
クパルスには計算区間タイミング信号はのＷ倍の周波数
を有しているために計算区間タイミング信号はの１周期
間にゲート７はＷ回開かれることになる。この結果、高
調波区間加算器８はクロックパルスにの発生毎にゲート
７から出力される累算値ｑＲを順次加算してその累算値
ｎｑＲを出力する。そして、加算器８はＷ回の累算を完
了すると、計算区間タイミング信号戊によってリセット
され以後同様な動作を行なう。従って、この高調波区間
加算器８は、計算区間タイミング信号はの１周期の間に
クロックパルスに‘こしたがって順次増加する累算値ｎ
ｑＲ（ｎ＝１，２，３・…・・Ｗ）を発生していること
になる。この累算値ｎｑＲは、メモリ・アドレス・デコ
ーダ９においてデコードされ、このデコード出力が正弦
波波形１周期の各サンプル点振幅値を各アドレスに記憶
している正弦関数メモリ１０１こアドレス信号として供
給され、該メモリー０から正弦振幅値ＳｉｎＷ窯ＶｑＲ
を読み出す。上記の説明から明らかなように、音程区間
加算器６の累算値ｑＲは、楽音波振幅の計算すべき順次
サンプル点を示し、また高調波区間加算器８の累算値町
Ｒは現在計算中の各サンプル点ｑＲにおけるｎ次高調波
の位相を表わすことになる。この結果、正弦関数メモリ
ー０からは当該サンプル点ｑＲにおける各高調波（基本
波を含む）の正弦振幅値ｓｉｎＷ害ｍｑＲ（ｎ＝１，２
・・・・・・Ｗ）が基本波（第１高調波）、第２高調波
、・・・・・・第Ｗ高調波の順で順次発生される。この
場合、計算される楽音波形のサンプル点は計算区間タイ
ミング信号ｔｘの発生毎に順次移行していくものである
が、次にどのサンプル点に移行すべきかは周波数ナンバ
Ｒによって決まるものであり、この周波数ナンバＲは操
作鍵の音高に比例したものである。したがって、正弦関
数メモリー０からは操作鍵の音高に対応した各高調波の
正弦振幅値（ＳｉｎＷ空−ｑＲ）が順次時分割的に発生
される。一方、メモリアドレス制御装置１１はモジュロ
（法）Ｗのカウン外こよって構成されており、カウンタ
４に同期してクロックパルスｔｃを順次カウントしてそ
のカウント値を高調波係数メモリ１２にアドレス信号ｎ
として出力する。

高調波係数メモリ１２には、所望の楽音音色を得るため
に最適な各高調波の振幅値に対応した高調波振幅係数Ｃ
ｎが各アドレスに記憶されており、メモリアドレス制御
装置１１からクロックパルスｔｃに同期して順次変化す
るアドレス信号ｎ（高調波の次数を示す）が供給される
と、各アドレスに記憶されている各高調波の振幅値を設
定する高調波振幅係数Ｃｎが順次読み出される。この高
調波振幅係数Ｃｎは高調波振幅乗算器１３に出力される
。高調波振幅乗算器１３は、正弦関数メモリー０から各
サンプル点毎に時分割的に読み出される各高調波の正弦
振幅値ｓｉｎＷ窪川ｑＲと各高調波別に設定された高調
波振幅係数Ｃｎとを秦算してその乗算値Ｆｎ＝ＣｎＳｉ
ｎＷ空ｈｑＲを累算器１４に供Ｖ給する。この場、メモ
リアドレス制御装置１１は高調波区間加算器８と同期し
ているために、各高調波別に順次読み出される高調波振
幅係数Ｃｎは対応する高調波正弦振幅値ｓｉｎ蒜ｍｑＲ
に乗算され、これによって各高調波別の振幅値Ｆｎの設
定が行なわれる。累算器１４は高調波振幅乗算器１３か
ら出力さる各高調波別の振幅値Ｆｎを順次累算する。そ
して、計算区間タイミング信号戊が発生されると、ゲー
ト１５が開いて累算器１４の累算値（楽音波形のある順
次サンプル点における振幅値を表わしている）をＤ−Ａ
変換器１６に出力するとともに、累算器１４がリセット
されて次の各サンプル点における振幅値計算のために再
び前述と同様な累算動作を行う。従って、Ｄ−Ａ変換器
１６には、押下鍵の音高に対応した周期で、かつ各高調
波振幅係数Ｃｎにより設定される波形形状の楽音波形の
サンプル点における振幅値（デジタル信号）が計算区間
タイミング信号びの発生毎に入力されることになり、そ
してこのデジタル振幅値をアナログ信号に変換してサウ
ンドシステム１７に供給することにより押下鍵に対応し
た音高でかつ高調波係数メモリー２に記憶された高調波
振幅係数Ｃｎに対応した音色の楽音が発生される。一方
、発生楽音に対する振幅ェンベロープの付与は次のよう
にして行なわれる。

すなわち、サウンドシステム１７には、いずれかの鍵が
押鍵された時にキースイツチ回路１から出力されるキー
オン信号ＫＯＮ‘こよって動作を開始するェンベロ−プ
波形発生器が設けられており、このェンベロープ波形発
生器から出力されるェンべ。ープ波形が楽音信号に乗算
されて発生楽音にアタック、サスティン、ディケィ等の
振幅ェンベロープが付与される。なお、このような構成
による電子楽器は、侍開昭４８一９０２１７号に開示さ
れているため、その各部の具体的な構成および動作の説
明は省略する。

Ｂ 従釆技術の欠点以上の説明から明らかなように、上
述した従来の高調波合成方式の電子楽器は、押下鍵音高
に対応した周波数ナンバＲを発生させ、この周波数ナン
バＲを計算区間タイミング信号はの発生毎に順次累算し
て楽音波形の計算すべきサンプル点を指定する累算値ｑ
Ｒを形成するとともに、この累算値ｑＲをさらにクロツ
クパルスｔＣのタイミングで順次累算することにより該
サンプル点（ｑＲ）における各高調波の正弦振幅値ｓｉ
ｎＷ窯−ｑＲを発生させるための累算値旭Ｒを形成して
いる。

したがって、このようにして発生される楽音は、各高調
波（基本波を含む）の周波数（周期）が整数倍（倍音）
関係となって、調和性の楽音となる。ところが、一般に
自然楽器の発生楽音は、各高調波の周波数が基本波（第
１高調波）に対して整数倍から多少ずれた非調和性を示
しており、これによって自然性のある豊かな音となって
いる。

しかし、上述した従釆の高調波合成方式の蝿子楽器にお
いては非調和性の楽音を容易に発生させることはできな
かった。なお、米国特許第３，斑＆ １５３号明細書に
は非議和性の楽音を発生し得るようにした高調波合成方
式の電子楽器が開示されているが、この米国特許におい
ては、累算値ｎｑＲにオーバートーン・オフセット値と
して新たな値を加えなければならず、その構成が複雑に
なるとともに各次数毎（高調波毎）のオーバートーン・
オフセット値を任意に設定して所望の非調和性を自由に
設定することができない欠点を有している。Ｃ この発
明の目的および概要説明 この発明は、上述した従来の高調波合成方式の電子楽器
の欠点に鑑みなされたもので、その目的とするところは
簡単な構成で各高調波の非調和度を自由に設定できるよ
うにした篤子楽器を提供することにある。

上述した目的を達成するためにこの発明においては、押
下鍵音高に対応した周波数ナンバＲ（自然数）およびこ
の周波数ナンバＲを対数化した対数周波数ナンバーｏ駅
，各高調波の次数に対応した次数ナソバｎ（整数）を対
数化した対数次数ナンバｌｏ郡、各高調波の非調和度合
を示す数値ｋ（小数点を含む数）を対数化した対数非調
和ナンバーｏ鉢を発生させ、この対数周波数ナンバｌｏ
ｇＲ、対数次数ナンバｌｏ抑および対数非議和ナンバｌ
ｏｇｋを演算処理（加算）して数値信号ｌｏｇｋ派を作
り、さらにこの数値信号ｌｏ率ｎＲを自然数の数値信号
ｋ派に変換してこの数値信号ｋｎＲと周波数ナンバＲ（
自然数）および上記次数を示す数値派とを演算処理（加
算）して非調和度の付与された高調波次数毎の数値信号
Ｒ′＝ｎＲ＋ｋ帆、すなわち高調波次数毎の高調波周波
数ナンバＲを作り、この数値信号Ｒ′＝派＋ｋｎＲを各
高調波毎にくり返し累算するこによって発生楽音の順次
サンプル点における各高調波の正弦振幅値を読み出すた
めの累算値ｑＲ′を形成するようにし、そして対数非調
和ナンバｌｏ鱗のｋを１以下の任意の数値とすることに
より、ｎＲで定まる基本ピッチに対してｋ服による非調
和性を付与した楽音を発生させるようにしたもので、非
調和ナンバｋを適宜変化させることによって各高調波毎
に自由な非調和性の楽音が得られるようにしたものであ
る。

○ この発明の構成および動作説明 【１１ この発明の構成説明 第２図はこの発明による電子楽器の一実施例を示すブロ
ック図であって、第１図と同一部分は同一記号を用いて
その説明は省略する。

同図において、１８は各鍵の音高に対応する周波数ナン
バＲをｌｏｇＲの対数値で記憶している周波数ナンバメ
モリ（ｌｏ駅を対数周波数ナンバという）、１９はクロ
ック発振器から出力されるクロックパルス広をカウント
して各高調波の次数を示す高調波次数信号ｎ（ｎ＝１〜
ｗ）を発生するモジュロ（法）Ｗのカウンタ、２０はカ
ウンター９から出力される高調波次数信号ｎによってア
ドレスされる次数ナンバメモリであって、この次数ナン
バメモリ２０の各アドレスには各高調波の次数に対応し
た次数ナンバｎ，〜ｎＷ（整数）が対数値ｌｏｇｎ，〜
ｌｏｇ〜で記憶されている（ｌｏｇｎ，〜ｌｏｇ〜を一
般的にｌｏｇｎ：ｎ＝ｎ，〜ｎＷとし、これを対数次数
ナンバという）。２１はカウン夕１９から出力される高
調波次数信号ｎによってアドレスされる非調和ナンバメ
モリであって、この非調和ナンバメモリ２１の各アドレ
スには各高調波次数毎の非調和度合を示す数値ｋ，〜ｋ
Ｗ（１以下の整数）が対数価ｏｇｋ，〜ｌｏ鉢Ｗ（負の
場合もある）で記憶されている（ｌｏ鉢，〜ｌｏｇｋＷ
を一般的にｌｏ鱗：ｋ＝ｋ，〜ｋＷとし、これを対数非
調和ナンバという）。

２２は次数ナンバメモリ２０から出力される対数次数ナ
ンバｌｏ脚と非議和ナンバメモリ２１から出力される対
数非調和ナソバｌｏ鉢および周波数ナンバメモリ１８か
ら出力される対数周波数ナンバーｏ駅とを加算して加算
値ｌｏｇｋ服を出力する加算器、２３は加算器２２から
出力される加算出力ｌｏｇｋ凪を自然数ｋｎＲに変換す
る対数−自然数変換器、２４はクロック発振器３から出
力されるクロックパルスｔｃの発生毎ぐ１”の時）に開
いて周波数ナンバメモリ２から出力される周波数ナンバ
Ｒ（自然数）を出力するゲート、２５はゲート２４から
クロツクパルスｔｃの発生毎に供艶脅される周波数ナン
バＲを順次加算して積算値船（ｎ；１，２，３・・・・
・・Ｗ）を出力する加算器、２６は対数−自然数変換器
２３から出力される数値信号ｋ帆（自然数）と加算器２
５から出力される数値信号帆（自然数）とを加算して加
算値Ｒ′＝ｎＲ十ｋｎＲを出力する加算器、２７はクロ
ックパルス地こよってシフト動作を行うＷステージのシ
フトレジスタ、２８は加算器２６から出力される数値信
号（加算値）Ｒ′とシフトレジスタの出力ｑＲ′とを加
算してその加算値（Ｒ′十ｑＲ′）をシフトレジスタ２
７の入力側（第１ステージ）に斑給する加算器であって
、この場合加算器２８に入力される加算器２６の出力Ｒ
′（＝帆十ｋＮＲ）とシフトレジスタ２７の出力ｎＲ′
は同一次数ナンバ（ｎ，〜ｎｗのいずれか）に関するも
のであって、両者は互に同期している。

したがって、シフトレジスタ２７および加算器２８は、
加算器２６から出力される数値信号Ｒ′を各次数ナンバ
毎（ｎ，〜ｎＷ毎）に順次累算して累算値ｐＲ（ＩＲ，
波′，滋′・・・・・・）を形成するァキュムレ‐夕２
９を構成していることになる。そして、このアキユムレ
−夕２９から出力される累算値ｑＲ′（ＩＲ′，奴′．
級′・・・・・・）はメモリ・アドレス・デコ−ダ９に
供給され、正弦関数メモリ１０をアドレスするアドレス
信号となる。

したがって、正弦関数メモリ１０からは、アキュームレ
ータ２９から出力される累算値ｑＲに対応して第１図の
場合と同様に楽音波形の順次サンプル点における各高調
波の正弦振幅値ｓｉｎ瀞Ｒ′く＝ｓｉｎ淀ｑ（ｎＲ＋ｋ
舵））が第１高調波（基本波）、第２高調波、・・・・
・・第Ｗ高調波の順に時分割的に読み出される。■ こ
の実施例の動作説明 このように構成された電子楽器において、鍵盤部のある
鍵が押鍵されると、キースィッチ回路１の対応するキー
スィッチが閉じてキースィッチ回路１の対応する出力線
に“１”信号か出力される。

このキースィツチ回路１からの出力信号は、周波数ナン
バＲを記憶している周波数ナンバメモリ２および対数周
波数ナンバーｏ駅を記憶している周波数ナンバメモリ１
８をアドレスし、それぞれのメモリ２，１８から周波数
ナンバＲおよび対数周波数ナンバｌｏｇＲを読み出す。
一方、カウンタ１９はクロックバルスにをカウントして
高調波次数信号ｎ（ｎ＝１〜ｗ）を順次出力しており、
次数ナンバメモリ２０および非調和ナンバメモリ２１は
この高調波次数信号ｎによってアドレスされてそれぞれ
対数次数ナンバーｏｇｎ（ｎ，〜ｎｗおよび対数非議和
ナンバーｏ球を順次発生する。

この場合、カウンタ１９から出力される高調波次数信号
ｎはク。ツクパルスにのタイミングで１，２……Ｗ，１
……と順次変化するために次数ナンバメモリ２０からは
各対数次数ナンバｌｏ柳，，ｌｏ柳２・・・・・・ｌｏ
ｇ〜が各計算区間タイミング信号は毎にクロックパルス
にのタイミングで順次読み出されることになる。同様に
非議和ナンバメモリ２１からも各対数非議和ナンバｌｏ
ｇｋｌ〜ｌｏ鱗２……ｌｏｇｋＷが順次読み出される。
このようにして発生された対数周波数ナンバーｏ駅、対
数次数ナンバｌｏｇｎおよび対数非議和ナンバｌｏ部は
加算器２２において加算され、その加算値ｌｏ球ｎＲは
対数−自然数変換器２３に入力される。

対数−自然数変換器２３は入力された加算値ｌｏ部ｎＲ
を自然数の数値信号ｋ船に変換するもので、この対数−
自然変換器２３からはクロツク／ぐルスｔＣのタイミン
グでｋ，ｎ，Ｒ，ｋ２ｎ２Ｒ・・…・ｋｗｍｗＲと順次
変化してこれを繰り返す数値信号ｋ舵が出力される。ま
た、周波数ナンバメモリ２から読み出された周波数ナン
バＲは（自然数）はクロックパルスｔｃの発生毎にゲー
ト２４を介して加算器２５に入力され、加算器２５にお
いてＩＲ，餌，波…・・・と順次積算されてこの積算値
ｎＲは加算器２６に供給される。この加算器２５から出
力される積算値舵は加算器２６において対数−自然数変
換器２３から出力される数値信号ｋ服と加算され、加算
器２６からは加算値ｎＲ十ｋ帆＝Ｒ′が各高調波毎に非
調和度が異なる数値信号（高調波周波数ナンバ）Ｒとし
て出力される。この数値信号Ｒ′はアキュームレータ２
９の加算器２８においてシフトレジスタ２７の出力ｑＲ
と加算されてシフトレジスタ２７の第１ステージ（入力
側）に供給され、クロックパルスｔｃによって順次シフ
トされる。この場合、初期状態においては、シフトレジ
スタ２７の各ステージの内容は全てゼロとなっているた
めに、第１計算区間タイミング信号ｔｘ，においては、
加算器２６から各高調波次数毎に出力される数値信号Ｒ
′がそのまま（Ｒ，′，Ｒ２′・・・・・・ＲＷ）シフ
トレジスタ２７の各ステージにＲ′，，Ｒ′２・・・・
・・Ｒ′ｗとして記憶される。そして、第２計算区間タ
イミング信号は２においては、シフトレジスタ２７から
累算値ｑＲ′としてｑ＝１のＩＲ，′，ＩＲ′２・・・
・・・ＩＲ′ｗが順次出力されると共に、このシフトレ
ジスタ２７の累算値ｑＲ′（ｑ＝１）と加算器２６から
出力される数値信号Ｒ′（Ｒ，′，Ｒ２′・…・・Ｒｗ
′）が加算器２８において加算され、その加算値Ｒ′，
十ＩＲ，（派′，）がシフトレジス夕２７の第１ステー
ジに供給される。このため、第２計算区間タイミング信
号ｔ権においては、シフトレジスタ２７の各ステージの
内容はそれぞれ駅，′，次２′・・・・・・駅ｗ′とな
り、この各ステージの内容（球，′，次２′…・・・球
′ｗ）は次の計算区間タイミング信号ｔ為の期間におい
てクロックパルスｔＣのタイミングでシフトレジスタ２
７から順次出力される。このような動作を順次行なうこ
とにより、アキュームレータ２９からは楽音波形の順次
サンプル点（第１図のｑＲに対応する）におレナる各高
調波の正弦振幅値ｓｉｎＷ為Ｒ′を発生させるための第
１図で示したのと同様の累算値ｑＲ′（非議和性が付与
されている）が各高調波次数毎に順次出力される。この
アキュームレータ２９からの累算値 ｑＲ′は、メモリ・アドレス・デコーダ９においてアド
レス信号に変換された後、正弦関数メモリー０をアドレ
スして楽音波形の順次サンプル点における各高調波の正
弦振幅値ｓｉｎｗ帯ｑＲ′を読み出す。

この各高調波の正弦振幅値ｓｉｎ誌ｑＲ′は高調波振幅
乗算器１３において高調波係数メモリ１２から供給され
る高調波振幅係数Ｃｎと乗算されて各高調波の振幅値が
設定され、累算器１４において累算されてゲート１５か
ら計算区Ｗ 間タイミング信号ぱ毎の累算値名．Ｆｎ・つまり楽音波
形の順サンプル点における各高調波の振幅値Ｆｎが合成
されて出力される。

そして、このゲート２５から計算区間タイミング信号ｔ
ｘに同期して順次出力されるデジタル信号の楽音波形の
順次サンプル点振幅値は、Ｄ−Ａ変換器１６においてア
ナログ楽音信号に変換され、更にサウンドシステム１７
において振幅ェンベロープが付与された後、楽音として
発生される。この場合、次数ナンバメモリ２０の各アド
レスに記憶させる各対数次数ナンバｂ則（ｌｏｇｎ，ｌ
ｏ則Ｗ）は各高調波の基本ピッチを定めるものとして、
各ｎの値を整数倍関係となるようにｎ・＝１．０，ｎ２
＝２．０，比＝３．０……ｎ，６＝１６．０という具合
に設定されている。

また、非議和ナンバメモリ２１の各アドレスには各高調
波の非調和性（基本ピッチに対するずれ）を設定するも
のとして、各ｋの値を１以下の小数、例えばｋ，＝０．
００１，ｋ２＝０．００２，ｋ３＝０．００３，ｋ，６
＝０．０１６として記憶させる。

このように非調和ナンバメモリ２１の各アドレスにそれ
ぞれ異なる対数非調和ナンバｌｏ球を記憶した場合、加
算器２２から出力される数値信号ｌｏ部ｎＲはｌｏｇ帆
に高調波毎に異なるｌｏｇｋが加算されたものとなり、
対数−自然数変換器２３から出力される数値信号ｋｎＲ
はｋ，ｎ，Ｒ＝０．００１Ｒ，ｋ２ｎ２Ｒ＝○‐００４
Ｒ，ｋ３ｎ３Ｒ＝○‐００則Ｒ，……ｋ，６ｎ．６Ｒ
＝０．２５駅というよになる。

従って、加算器２６の出力Ｒ′はＲ，′＝１．００１Ｒ
，Ｒ２′＝２．００４Ｒ，Ｒ３′＝３．００駅，・・・
…Ｒ，６＝１６．２５磯という具合に、各高調波次数毎
に異なる非調和度の付与された高調波周波数ナンバとな
る。従って、アキュームレータ２９から出力される累算
値ｑＲ′は各高調波毎に整数倍関係から若干ずれたもの
となり、サウンドシステム１７からは非議和性の楽音が
発生される。従って、非調和ナンバメモリ２１に記憶す
る対数非議和ナンバｌｏ鱗を任意に異ならせることによ
って各高調波次数毎の非調和度合を容易に異ならせるこ
とができる。この場合、次数ナンバｎを高調波毎に整数
倍関係から若干ずらして（ｎ＝１．０，ｎ２＝２．００
１・・・・・・ｎ，６＝１６．０１６）非調和楽音を得
る方法も考えられるが、ｎ，＝１．０００，ｎ２＝２．
００１・・・・・・ｎ・６＝１６．０１６とすると、ｎ
は「整数部（基本ピッチ）十小数部（ピッチのずれ）」
となる。従って、種々の非議和性を得ようとすると、「
整数部十小数部」からなる数値ｎを多数用意しなければ
ならず、メモリが大型化してしまう。ところが、この発
明はｎについては整数部のみとし、小数部はｋによって
設定するようにしているので、非調和性を変えるにはｋ
を変えるのみでよく、このｋは小数部のみで上述のｎ（
整数部＋小数部）よりビット数が少ないため、ｋを多数
用意してもメモリはそれ程大型化しない。つまり、簡単
な構成で各高調波次数毎の非調和度を自由設定できる優
れた効果を有する。このように上記構成による電子楽器
においては、発生楽音の非調和性を各高調波毎に自由に
変化させることができるとともに、周波数ナンバＲ、高
調波次数ナンバｎおよび非調和ナンバｋの乗算値を、こ
れらのナンバＲ，ｎ，ｋを対数化してこの対数化したナ
ンバｌｏ師，ｌｏｇｎ，ｌｏｇｋを加算処理によって求
めているために乗算器を用いた場合より構成を簡単にす
ることができる。

また、ｋ肘は非調和のためのずれ分を設定するものであ
るため、ｋｎＲを発生する手段（ｌｏｇＲ，ｌｏ則，ｌ
ｏ鱗）は高い精度を必要とせず、これによってメモリを
大型化しないで種々の非調和性を得ることができる。

Ｅ この発明による他の実施例 川 この実施例の構成説明 第３図はこの発明による電子楽器の他の実施例を示すブ
ロック図であって、第２図と同一部分は同一符号を用い
ている。

同図において、第２図との相違点は非調和ナンバメモリ
２１を周波数ナンバＭこよってもアドレスするようにし
た点である。この場合、非議和ナンバメモリ２１にはア
ドレス信号として供給される周波数ナンバＲの数に対応
したメモリグループを有し、これらの各メモリグループ
に記憶される非調和ナンバｌｏ球はそれぞれ異なってい
る。したがって、このような構成の電子楽器においては
発生楽音の非議和性は各高調波毎に異なるとともに、操
作鍵音高によっても異なるものとなる。

なお、上述した第２図および第３図の実施例において、
周波数ナンバＲ（自然数）の積算値派を加算器を用いて
積算するようにしているが、カウンター９から出力され
る高調波次数信号ｎと周波数ナンバＲとを乗算器によっ
て案算して乗算器服を得るようにしてもよい。

Ｆ この発明による効果 以上説明したように、この発明による電子楽器は、押下
鍵音高に対応した周波数ナンバＲ（自然数）およびこの
周波数ナンバＲを対数化した対数周波数ナンバーｏｇＲ
、各高調波の次数に対応した次数ナンバｎを対数化した
対数次数ナンバｌｏｇｎ、各高調波の非調和度合を示す
数値ｋを対数化した対数非調和ナンバｌｏ球を発生させ
、この対数周波数ナンバーｏ駅、対数次数ナンバｌｏｇ
ｎおよび対数非調和ナンバｌｏ鉢を演算処理（加算）し
て数値信号ｌｏ球ｎＲを作り、さらにこの数値信号ｌｏ
部ｎＲを自然数の数値信号ｋｎＲに変換してこの数値信
号ｋ豚と周波数ナンバＲ（自然数）および次数を示す数
値ｎの演算値服とを演算処理（加算）して非調和度の付
与された高調波次数毎の数値信号Ｒ二凧十ｋｎＲを作り
、この数値信号Ｒ′を各高調波毎にくり返し累算するこ
とによって発生楽音の順次サンプル点における各高調波
の正弦振幅値を読み出すための累算値ｑＲ′を形成する
ようにし、各非調和ナンバｋを１以下の任意の小数値と
して発生させることにより種々の非調和楽音を得るよう
にしたものである。

このため、簡単な構成で、発生楽音の非調和性を高調波
毎にまた操作鍵音毎に自由に変化させることができる等
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従釆の高調波合成方式の電子楽器の一例を示す
ブロック図、第２図および第３図はこの発明による電子
楽器の一実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・キースィッチ回路、２，１８・・・・・
・周波数ナンバメモリ、３・・・・・・クロック発振器
、４，１９……カウンタ、９……メモリ・アドレス・デ
コーダ、１０・・・・・・正弦関数メモリ、１４・・・
・・・累算器、１５，２４……ゲート、１７……サウン
ドシステム、２０・・・・・・次数ナンバメモリ、２１
・・・・・・非調和ナンバメモリ、２２，２５，２６，
２８……加算器、２３・・・・・・対数−自然数変換器
、２７・・・・・・シフトレジス夕、２９……アキユー
ムレータ。 図 滋 図 Ｎ 船 図 の 船

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 楽音を構成する基本波およびその高調波に対応する
   各成分を発生させ、この各成分にそれぞれ対応する振幅
   系数を乗じてその乗算値を合成することによつて楽音を
   形成する高調波合成方式の電子楽器において、押下鍵音
   高に対応した周波数ナンバおよびこの周波数ナンバを対
   数化した対数周波数ナンバを発生する周波数ナンバ発生
   手段と、上記各成分の次数に対応した次数ナンバを対数
   化した対数次数ナンバを発生する次数ナンバ発生手段と
   、上記各成分の非調和度合を示す数値を対数化した対数
   非調和ナンバを発生する非調和ナンバ発生手段と、上記
   周波数ナンバ発生手段から発生される対数周波数ナンバ
   、上記次数ナンバ発生手段から発生される対数次数ナン
   バおよび上記非調和ナンバ発生手段から発生される対数
   非調和ナンバとを加算する加算手段と、この加算手段の
   出力を自然数に変換する対数−自然数変換手段と、上記
   周波数ナンバ発生手段から発生される周波数ナンバと上
   記各成分の次数を示す数値とを演算する演算手段と、こ
   の演算手段の出力と上記対数−自然数変換手段の出力と
   を加算する加算手段と、この加算手段の出力を所定速度
   で上記各成分毎にそれぞれ繰り返し累算する累算手段と
   を具備し、この累算手段の出力で正弦波波形１周期の順
   次サンプル点振幅値を各アドレスに記憶している正弦関
   数メモリをアドレスして上記各成分を発生させるように
   したことを特徴とする電子楽器。 ２ 前記非調和ナンバ発生手段は前記各成分の非調和度
   合を示す数値を対数化した対数非調和ナンバとして記憶
   しているメモリを前記各成分の次数を示す信号で順次ア
   ドレスして前記各成分に対応する対数非調和ナンバを発
   生させるようにし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 前記非調和ナンバ発生手段は前記各成分の非調和度
   を示す数値を対数化した対数非調和ナンバとして記憶し
   ているメモリを前記各成分の次数を示す信号と前記周波
   数ナンバ発生手段から出力される周波数ナンバとでアド
   レスして前記各成分に対応する対数非調和ナンバを発生
   させるようにし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。