JPS6154238B2 - - Google Patents
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- JPS6154238B2 JPS6154238B2 JP55167583A JP16758380A JPS6154238B2 JP S6154238 B2 JPS6154238 B2 JP S6154238B2 JP 55167583 A JP55167583 A JP 55167583A JP 16758380 A JP16758380 A JP 16758380A JP S6154238 B2 JPS6154238 B2 JP S6154238B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 101150065817 ROM2 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
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- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
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- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、正弦波あるいは余弦波を音階周波数
に応じて読出し、楽音を生成する電子楽器のエン
ベロープ制御方式に関する。
に応じて読出し、楽音を生成する電子楽器のエン
ベロープ制御方式に関する。
近年、電子楽器の分野に於てもデイジタル技術
によつてその主要回路を構成し得るようになつて
きた。このようなデイジタル技術を用いて楽音を
生成する場合、波形を予めメモリに記憶させてお
き、それを音階周波数に応じたクロツクで読出す
か、あるいは読出クロツクは全ての音階に対し一
定周波数で、位相角を当該音階周波数に応じて変
化せしめて読出し、楽音を生成する方法がとられ
ている。
によつてその主要回路を構成し得るようになつて
きた。このようなデイジタル技術を用いて楽音を
生成する場合、波形を予めメモリに記憶させてお
き、それを音階周波数に応じたクロツクで読出す
か、あるいは読出クロツクは全ての音階に対し一
定周波数で、位相角を当該音階周波数に応じて変
化せしめて読出し、楽音を生成する方法がとられ
ている。
そして、上記メモリには、自然楽器の波形を一
周期分サンプリングして記憶させておくか、ある
いは所定の関数の波形例えば正弦波を記憶してお
くことになる。
周期分サンプリングして記憶させておくか、ある
いは所定の関数の波形例えば正弦波を記憶してお
くことになる。
しかるに、上記の如き、デイジタル的に楽音を
生成する場合、エンベロープ（音量エンベロー
プ）制御するには、必ず上記波形を表現する２進
データと、エンベロープを表現する２進データと
を乗算する乗算器を必要とする。
生成する場合、エンベロープ（音量エンベロー
プ）制御するには、必ず上記波形を表現する２進
データと、エンベロープを表現する２進データと
を乗算する乗算器を必要とする。
しかして、このような乗算器は、如何なる演算
方式のものを用いたとしてもハードウエアが非常
に大となり、電子楽器の回路を集積化する上で不
都合であり、更に、乗算器を用いてエンベロープ
制御された波高値を正しく計算するには、必要ビ
ツト数より下位ビツトのデータまで求めねばなら
ず、非常に煩雑であるという欠点があつた。
方式のものを用いたとしてもハードウエアが非常
に大となり、電子楽器の回路を集積化する上で不
都合であり、更に、乗算器を用いてエンベロープ
制御された波高値を正しく計算するには、必要ビ
ツト数より下位ビツトのデータまで求めねばなら
ず、非常に煩雑であるという欠点があつた。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、正
弦波あるいは余弦波を音階周波数に応じて読出
し、楽音を生成する電子楽器に於て、上記正弦波
あるいは余弦波を同一周波数で且つ方向が互に逆
でしかも同じ大きさの位相シフトがなされた２つ
の波形として読出し、この読出された２つの波形
を合成して出力を得ると共に、上記位相シフトの
大きさに応じて上記正弦波あるいは余弦波にエン
ベロープ制御を行う電子楽器のエンベロープ制御
方式を提供することを目的とする。
弦波あるいは余弦波を音階周波数に応じて読出
し、楽音を生成する電子楽器に於て、上記正弦波
あるいは余弦波を同一周波数で且つ方向が互に逆
でしかも同じ大きさの位相シフトがなされた２つ
の波形として読出し、この読出された２つの波形
を合成して出力を得ると共に、上記位相シフトの
大きさに応じて上記正弦波あるいは余弦波にエン
ベロープ制御を行う電子楽器のエンベロープ制御
方式を提供することを目的とする。
以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。第１図は、本実施例の主要回路
図を示すもので、図中１は複数の演奏キーが配設
されたキーボードである。このキーボード１から
は操作された演奏キーに対応するキーコードが発
生するようになつている。例えば、このキーコー
ドとは当該演奏キーのオクターブとノート（音
階）を示すコードである。
詳細に説明する。第１図は、本実施例の主要回路
図を示すもので、図中１は複数の演奏キーが配設
されたキーボードである。このキーボード１から
は操作された演奏キーに対応するキーコードが発
生するようになつている。例えば、このキーコー
ドとは当該演奏キーのオクターブとノート（音
階）を示すコードである。
そして、このキーコードは周波数情報変換
ROM２に供給される。この周波数情報変換ROM
２には、キーコードに対応する周波数情報（即
ち、位相角を示す情報）が記憶されており、この
周波数情報を累算器３に於て、累算指令（クロ
ツクφについては後述する。）毎に累算する。
ROM２に供給される。この周波数情報変換ROM
２には、キーコードに対応する周波数情報（即
ち、位相角を示す情報）が記憶されており、この
周波数情報を累算器３に於て、累算指令（クロ
ツクφについては後述する。）毎に累算する。
そして、累算器３からは例えば６ビツトデータ
が加算器４のＡ入力端子（A0〜A5）に供給され
る。一方、この加算器４のＢ入力端子（B0〜
B5）には、エンベロープ情報発生回路５からの６
ビツトデータが排他的オアゲート６０〜６５を介
して供給される。また、この加算器４のキヤリー
入力端子cinには、クロツクφが供給される。
が加算器４のＡ入力端子（A0〜A5）に供給され
る。一方、この加算器４のＢ入力端子（B0〜
B5）には、エンベロープ情報発生回路５からの６
ビツトデータが排他的オアゲート６０〜６５を介
して供給される。また、この加算器４のキヤリー
入力端子cinには、クロツクφが供給される。
上記エンベロープ情報発生回路５には、エンベ
ロープ制御指令、例えばキーボード１の演奏キー
のオン／オフ情報あるいは予めスイツチにより設
定されたADSR（アタツク・デイケイ・カステイ
ン・リリース）の各情報等が供給され、その情報
に応じてエンベロープ制御する為の６ビツトデー
タが上記排他的オアゲート６０〜６５に与えられ
る。なお、この排他的オアゲート６０〜６５の一
端にはクロツクφが与えられる。
ロープ制御指令、例えばキーボード１の演奏キー
のオン／オフ情報あるいは予めスイツチにより設
定されたADSR（アタツク・デイケイ・カステイ
ン・リリース）の各情報等が供給され、その情報
に応じてエンベロープ制御する為の６ビツトデー
タが上記排他的オアゲート６０〜６５に与えられ
る。なお、この排他的オアゲート６０〜６５の一
端にはクロツクφが与えられる。
従つて、このクロツクφが“０”レベルのとき
は、加算器４は、上記Ａ入力端子とＢ入力端子か
ら与えられる６ビツトデータを加算し、Ｓ出力端
子（S0〜S5）から６ビツトデータとしてその結果
データを出力する。一方、上記クロツクφが
“１”レベルのときは、加算器４は、上記Ａ入力
端子から与えられる６ビツトのデータと、上記Ｂ
入力端子から与えられる６ビツトのデータの各ビ
ツトのレベルを反転し、且つその値に「＋１」し
たデータ、即ち、上記Ｂ入力端子から与えられる
データの符号を反転したデータ（２の補数表現）
とを加算し、Ｓ出力端子から６ビツトデータとし
てその結果データを出力する。
は、加算器４は、上記Ａ入力端子とＢ入力端子か
ら与えられる６ビツトデータを加算し、Ｓ出力端
子（S0〜S5）から６ビツトデータとしてその結果
データを出力する。一方、上記クロツクφが
“１”レベルのときは、加算器４は、上記Ａ入力
端子から与えられる６ビツトのデータと、上記Ｂ
入力端子から与えられる６ビツトのデータの各ビ
ツトのレベルを反転し、且つその値に「＋１」し
たデータ、即ち、上記Ｂ入力端子から与えられる
データの符号を反転したデータ（２の補数表現）
とを加算し、Ｓ出力端子から６ビツトデータとし
てその結果データを出力する。
そして、この加算器４から出力される６ビツト
データはサイン波ROM７に与えられ、サイン波
ROM７のアドレス指定を行う。このサイン波
ROM７には、第２図に示す如きサイン波の波高
値（振幅値）が26（＝64）サンプル点に分割され
て記憶されている。そして、このサイン波ROM
からは、６ビツトデータ（D0〜D5）が波高値とし
て出力される。即ち、出力の最上位ビツト
（D5）は符号ビツトで、第２ビツト乃至最下ビツ
ト（D4〜D0）は小数点以下のデータを示すビツト
である。
データはサイン波ROM７に与えられ、サイン波
ROM７のアドレス指定を行う。このサイン波
ROM７には、第２図に示す如きサイン波の波高
値（振幅値）が26（＝64）サンプル点に分割され
て記憶されている。そして、このサイン波ROM
からは、６ビツトデータ（D0〜D5）が波高値とし
て出力される。即ち、出力の最上位ビツト
（D5）は符号ビツトで、第２ビツト乃至最下ビツ
ト（D4〜D0）は小数点以下のデータを示すビツト
である。
そして、このデータは累算器８のＡ入力端子
（A0〜A5）に与えられ累算される。尚、この累算
器８は、上記クロツクφがインバータ９により反
転された信号即ちクロツクの立上りのタイミン
グでリセツトされる。そして、この累算器８から
は、７ビツトデータが出力端子Ｓ（S0〜S6）から
出力される。即ち、この７ビツトデータのうち最
上位ビツト（S6）は符号ビツト、第２ビツト
（S5）は20の位のビツト、第３ビツト乃至最下ビツ
ト（S4〜S0）は小数点以下のデータを示すビツト
である。
（A0〜A5）に与えられ累算される。尚、この累算
器８は、上記クロツクφがインバータ９により反
転された信号即ちクロツクの立上りのタイミン
グでリセツトされる。そして、この累算器８から
は、７ビツトデータが出力端子Ｓ（S0〜S6）から
出力される。即ち、この７ビツトデータのうち最
上位ビツト（S6）は符号ビツト、第２ビツト
（S5）は20の位のビツト、第３ビツト乃至最下ビツ
ト（S4〜S0）は小数点以下のデータを示すビツト
である。
上記累算器８から出力される７ビツトデータは
ラツチ１０にクロツクの立上りのタイミングに
て読込まれ、その出力データはＤ／Ａ変換器に与
えられてアナログ信号に変換され音響変換回路を
介して放音されることになる。
ラツチ１０にクロツクの立上りのタイミングに
て読込まれ、その出力データはＤ／Ａ変換器に与
えられてアナログ信号に変換され音響変換回路を
介して放音されることになる。
次に、本実施例の動作につき説明する。先ず、
第３図を参照して上述したクロツクφ及びそれを
反転したクロツク（累算指令）につき説明す
る。このクロツクφ、は第３図ａ，ｂに示す如
く“０”レベルと“１”レベルとを交互に反転す
るクロツクである。いま、説明の便宜上クロツク
φが“０”レベルのときをタイミングt0、クロツ
クφが“１”レベルのときをタイミングt1を称す
ることにする。
第３図を参照して上述したクロツクφ及びそれを
反転したクロツク（累算指令）につき説明す
る。このクロツクφ、は第３図ａ，ｂに示す如
く“０”レベルと“１”レベルとを交互に反転す
るクロツクである。いま、説明の便宜上クロツク
φが“０”レベルのときをタイミングt0、クロツ
クφが“１”レベルのときをタイミングt1を称す
ることにする。
従つて、第３図ｃに示す如く、第１図に示され
た回路は２つのタイミングにて時分割的に動作す
るようになつている。即ち、上記累算器３は、累
算指令が“１”となる都度、操作されている演
奏キーに応じた周波数情報を加算し、その累算結
果データを加算器４に印加する。
た回路は２つのタイミングにて時分割的に動作す
るようになつている。即ち、上記累算器３は、累
算指令が“１”となる都度、操作されている演
奏キーに応じた周波数情報を加算し、その累算結
果データを加算器４に印加する。
加算器４では、タイミングt0でＢ入力端子から
エンベロープ情報発生回路５からのデータが直接
供給され、従つて、Ａ入力端子からのデータと加
算が行われる。また、タイミングt1では、上述し
たようにＢ入力端子には上記エンベロープ情報発
生回路５からのデータが符号が反転されて供給さ
れ、従つて、加算器４ではこのデータとＡ入力端
子からのデータとが加算される。そして、その加
算結果データはサイン波ROM７に印加される。
エンベロープ情報発生回路５からのデータが直接
供給され、従つて、Ａ入力端子からのデータと加
算が行われる。また、タイミングt1では、上述し
たようにＢ入力端子には上記エンベロープ情報発
生回路５からのデータが符号が反転されて供給さ
れ、従つて、加算器４ではこのデータとＡ入力端
子からのデータとが加算される。そして、その加
算結果データはサイン波ROM７に印加される。
従つて、サイン波ROM７は、タイミングt0と
タイミングt1の２つのタイミングで各々一般に異
なつてアドレス指定され、その結果各々のタイミ
ングでこのサイン波ROM７から読出されたデー
タは累算器８により累算される。
タイミングt1の２つのタイミングで各々一般に異
なつてアドレス指定され、その結果各々のタイミ
ングでこのサイン波ROM７から読出されたデー
タは累算器８により累算される。
そして、その累算結果はラツチ１０にクロツク
の立上りのタイミングでラツチされる。
の立上りのタイミングでラツチされる。
以上説明したことを数式を用いて表現すると、
次のようになる。即ち、タイミングt0にてサイン
波ROM７から読出される波高値は sin2πａ＋ｂ／２６＝sin（ａ＋ｂ）π／３２…式(
1) である。なお、“ａ”とは加算器４のＡ入力端子
に与えられるデータであり、“ｂ”とはエンベロ
ープ情報発生回路５より排他的オアゲート60〜65
に印加されるデータである。
次のようになる。即ち、タイミングt0にてサイン
波ROM７から読出される波高値は sin2πａ＋ｂ／２６＝sin（ａ＋ｂ）π／３２…式(
1) である。なお、“ａ”とは加算器４のＡ入力端子
に与えられるデータであり、“ｂ”とはエンベロ
ープ情報発生回路５より排他的オアゲート60〜65
に印加されるデータである。
また、タイミングt1にてサイン波ROM７から
読出される波高値は sin2πａ−ｂ／２６＝sin（ａ−ｂ）π／３２…式(
2) である。
読出される波高値は sin2πａ−ｂ／２６＝sin（ａ−ｂ）π／３２…式(
2) である。
従つて、累算器８の出力は
sin2πａ＋ｂ／２６＋sin2πａ−ｂ／２６
＝2sinπ／３２ａ cosπ／３２ｂ …式(3)
となる。
従つて、この加算器４のＢ入力端子に供給する
データによつてエンベロープ制御が行えることが
判明する。即ち、その場合のエンベロープ制御値
は、 2cosπ／３２ｂ …式(4) である。
データによつてエンベロープ制御が行えることが
判明する。即ち、その場合のエンベロープ制御値
は、 2cosπ／３２ｂ …式(4) である。
次に、第４Ａ図乃至第４Ｃ図を参照してエンベ
ロープ制御について具体的に説明する。先ず、キ
ーオン時で、波形が出力していない場合、エンベ
ロープ情報発生回路５は、データ「16」を出力す
る。従つて、各t0のタイミングでは、加算器４の
Ａ入力端子に与えられるデータに「＋16」をした
データ、従つて、例えば、Ａ入力端子に印加され
るデータ「０」の場合は出力データ「16」がサイ
ン波ROM７に供給され、アドレス指定される。
一方、各t1のタイミングでは、加算器４のＡ入力
端子に与えられるデータに「−16」したデータ、
従つて、例えばＡ入力端子に印加されるデータが
「０」の場合は出力データ「64−16＝48」のデー
タがサイン波ROM７に供給され、アドレス指定
される。
ロープ制御について具体的に説明する。先ず、キ
ーオン時で、波形が出力していない場合、エンベ
ロープ情報発生回路５は、データ「16」を出力す
る。従つて、各t0のタイミングでは、加算器４の
Ａ入力端子に与えられるデータに「＋16」をした
データ、従つて、例えば、Ａ入力端子に印加され
るデータ「０」の場合は出力データ「16」がサイ
ン波ROM７に供給され、アドレス指定される。
一方、各t1のタイミングでは、加算器４のＡ入力
端子に与えられるデータに「−16」したデータ、
従つて、例えばＡ入力端子に印加されるデータが
「０」の場合は出力データ「64−16＝48」のデー
タがサイン波ROM７に供給され、アドレス指定
される。
第４Ａ図はその状態を示すもので、同図１はタ
イミングt0にてサイン波ROM７から出力される
データを、同図(2)はタイミングt1にてサイン波
ROM７から出力されるデータを示している。こ
のように、第４Ａ図１と同図２とは位相がπだけ
ずれている為、両者を加算した結果データ、即
ち、ラツチ１０の出力データは同図３の如くな
り、波形が何ら出力しないことになる。
イミングt0にてサイン波ROM７から出力される
データを、同図(2)はタイミングt1にてサイン波
ROM７から出力されるデータを示している。こ
のように、第４Ａ図１と同図２とは位相がπだけ
ずれている為、両者を加算した結果データ、即
ち、ラツチ１０の出力データは同図３の如くな
り、波形が何ら出力しないことになる。
そして、この状態からエンベロープ情報発生回
路５が排他的オアゲート６０〜６５に供給するデ
ータを「16」から徐々に減少してゆくことによ
り、出力波形の振幅が大きくなつて来る。例え
ば、第４Ｂ図には、上記排他的オアゲート６０〜
６５に供給するデータ「11」とした場合の各出力
波形を示すもので、同図１はタイミングt0にてサ
イン波ROM７から出力されるデータ、同図２は
タイミングt1にてサイン波ROM７から出力され
るデータ、同図３はラツチ１０の出力データを示
すものである。
路５が排他的オアゲート６０〜６５に供給するデ
ータを「16」から徐々に減少してゆくことによ
り、出力波形の振幅が大きくなつて来る。例え
ば、第４Ｂ図には、上記排他的オアゲート６０〜
６５に供給するデータ「11」とした場合の各出力
波形を示すもので、同図１はタイミングt0にてサ
イン波ROM７から出力されるデータ、同図２は
タイミングt1にてサイン波ROM７から出力され
るデータ、同図３はラツチ１０の出力データを示
すものである。
更に、上記加算器４のＢ入力端子に供給するデ
ータを減少して「０」とすると、第４Ｃ図１〜３
に示すように、タイミングt0でサイン波ROM７
から読出されるデータと、タイミングt1でサイン
波ROM７から読出されるデータとは同一データ
となり、出力波形の振幅は最大レベルとなる。即
ち、この場合は、第４Ｃ図１と同図２と示す波形
は全く同位相となり、出力は丁度２倍となるもの
である。
ータを減少して「０」とすると、第４Ｃ図１〜３
に示すように、タイミングt0でサイン波ROM７
から読出されるデータと、タイミングt1でサイン
波ROM７から読出されるデータとは同一データ
となり、出力波形の振幅は最大レベルとなる。即
ち、この場合は、第４Ｃ図１と同図２と示す波形
は全く同位相となり、出力は丁度２倍となるもの
である。
従つて、演奏キーのキーオン時において、出力
レベルが０レベルから最大レベルまで急激に上昇
するには、上記排他的オアゲート６０〜６５に印
加するデータを「16」から「０」まで急激に減少
すれば良い。そして、このアタツクの状態からデ
イケイの状態に移行するには、上記排他的オアゲ
ート６０〜６５に印加するデータを「０」から所
定値まで順次増加させる。更に引き続きサステイ
ン状態に移行するには、上記排他的オアゲート６
０〜６５に印加するデータを上記所定値に保持せ
しめる。そうすれば、振幅レベルは一定となる。
そして、演奏キーのキーオフの検出により、上記
排他的オアゲート６０〜６５に印加するデータを
上記所定値からデータ「16」に徐々に増加すれば
良い。そして、上記排他的オアゲート６０〜６５
に印加するデータが「16」となれば出力レベルは
０となり楽音が出力しなくなる。
レベルが０レベルから最大レベルまで急激に上昇
するには、上記排他的オアゲート６０〜６５に印
加するデータを「16」から「０」まで急激に減少
すれば良い。そして、このアタツクの状態からデ
イケイの状態に移行するには、上記排他的オアゲ
ート６０〜６５に印加するデータを「０」から所
定値まで順次増加させる。更に引き続きサステイ
ン状態に移行するには、上記排他的オアゲート６
０〜６５に印加するデータを上記所定値に保持せ
しめる。そうすれば、振幅レベルは一定となる。
そして、演奏キーのキーオフの検出により、上記
排他的オアゲート６０〜６５に印加するデータを
上記所定値からデータ「16」に徐々に増加すれば
良い。そして、上記排他的オアゲート６０〜６５
に印加するデータが「16」となれば出力レベルは
０となり楽音が出力しなくなる。
以上はADSRの各エンベロープ状態を有する場
合について説明したが、オルガン音の如くアタツ
ク、サステイン、リリースの３つのエンベロープ
状態を有する場合、あるいはその他のエンベロー
プ状態を有する場合についても、同様にしてエン
ベロープ制御出来る。
合について説明したが、オルガン音の如くアタツ
ク、サステイン、リリースの３つのエンベロープ
状態を有する場合、あるいはその他のエンベロー
プ状態を有する場合についても、同様にしてエン
ベロープ制御出来る。
尚、上記実施例に於ては、サイン波ROM７を
１個のみ設け、タイミングt0，t1の２つのタイミ
ングによる時分割処理により周波数が同一で且つ
方向が互に逆でしかも同じ大きさの位相シフトが
なされた２つの波形を読出すようにしたが、２つ
のサイン波ROMを設け、その一方のROMには上
記累算器３からのデータとエンベロープ情報発生
回路５の出力データとの加算値を印加し、他方の
ROMには上記累算器３からのデータからエンベ
ロープ情報発生回路５の出力データを減算したデ
ータを印加し、その結果双方のROMから出力さ
れるデータを加算器で加算し出力するようにすれ
ば、時分割処理を行わずとも上記２つの波形を読
出すことは可能である。
１個のみ設け、タイミングt0，t1の２つのタイミ
ングによる時分割処理により周波数が同一で且つ
方向が互に逆でしかも同じ大きさの位相シフトが
なされた２つの波形を読出すようにしたが、２つ
のサイン波ROMを設け、その一方のROMには上
記累算器３からのデータとエンベロープ情報発生
回路５の出力データとの加算値を印加し、他方の
ROMには上記累算器３からのデータからエンベ
ロープ情報発生回路５の出力データを減算したデ
ータを印加し、その結果双方のROMから出力さ
れるデータを加算器で加算し出力するようにすれ
ば、時分割処理を行わずとも上記２つの波形を読
出すことは可能である。
また、上記実施例では、26（＝64）サンプル点
に分割して正弦波を記憶させたが、一般に２nサ
ンプル点に分割して正弦波を記憶させた場合、上
記サイン波ROM７から読出される第１、第２の
波形は sin2πａ＋ｂ／２ｎ …式(5) sin2πａ−ｂ／２ｎ …式(6) となり、合成波形は 2sinπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂ…式(7) となる。また、加算器４のＡ入力端子に対し上記
排他的オアゲート６０〜６５の如き排他的オアゲ
ートを設け、その各一端にクロツクφを印加し、
他端に累算器３出力を印加するようにし、一方、
加算器４のＢ入力端子にはエンベロープ情報発生
回路５の出力を直接印加するようにすれば、上記
第１、第２の波形は sin2πａ＋ｂ／２ｎ …式(8) sin2πｂ−ａ／２ｎ …式(9) となり、合成波形は 2cosπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ…式(10
) となる。従つて、この場合、エンベロープ制御値
は 2sinπ／２ｎ−１ｂ …式(11) となる。
に分割して正弦波を記憶させたが、一般に２nサ
ンプル点に分割して正弦波を記憶させた場合、上
記サイン波ROM７から読出される第１、第２の
波形は sin2πａ＋ｂ／２ｎ …式(5) sin2πａ−ｂ／２ｎ …式(6) となり、合成波形は 2sinπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂ…式(7) となる。また、加算器４のＡ入力端子に対し上記
排他的オアゲート６０〜６５の如き排他的オアゲ
ートを設け、その各一端にクロツクφを印加し、
他端に累算器３出力を印加するようにし、一方、
加算器４のＢ入力端子にはエンベロープ情報発生
回路５の出力を直接印加するようにすれば、上記
第１、第２の波形は sin2πａ＋ｂ／２ｎ …式(8) sin2πｂ−ａ／２ｎ …式(9) となり、合成波形は 2cosπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ…式(10
) となる。従つて、この場合、エンベロープ制御値
は 2sinπ／２ｎ−１ｂ …式(11) となる。
更に、上記実施例では２つの正弦波を加算して
合成波形を得るようにしたが減算して合成波形を
得るようにすることも出来る。即ち、その場合、
合成波形は ±（sin2πａ＋ｂ／２ｎ−sin2πａ−ｂ／２ｎ）＝ ±2cosπ／２ｎ−１asinπ／２ｎ−１ｂ …式(12) となる（復号同順、以下同様）。従つて、この場
合のエンベロープ制御値は ±2sinπ／２ｎ−１ …式(13) である。更に、上記同様にして、第１、第２の波
形を式(8)、式(9)の如く設定すると、合成波形は、 ±（sin2πａ＋ｂ／２ｎ−sin2πｂ−ａ／２ｎ）＝ ±2sinπ／２ｎ−１acosπ／２ｎ−１ｂ …式(14) であり、その場合のエンベロープ制御値は ±2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(15) となる。
合成波形を得るようにしたが減算して合成波形を
得るようにすることも出来る。即ち、その場合、
合成波形は ±（sin2πａ＋ｂ／２ｎ−sin2πａ−ｂ／２ｎ）＝ ±2cosπ／２ｎ−１asinπ／２ｎ−１ｂ …式(12) となる（復号同順、以下同様）。従つて、この場
合のエンベロープ制御値は ±2sinπ／２ｎ−１ …式(13) である。更に、上記同様にして、第１、第２の波
形を式(8)、式(9)の如く設定すると、合成波形は、 ±（sin2πａ＋ｂ／２ｎ−sin2πｂ−ａ／２ｎ）＝ ±2sinπ／２ｎ−１acosπ／２ｎ−１ｂ …式(14) であり、その場合のエンベロープ制御値は ±2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(15) となる。
また、同様にして、２つの余弦波の加算または
減算により合成波形を得ることが出来る。即ち、
第１、第２の波形を cos2πａ＋ｂ／２ｎ …式(16) cos2πａ−ｂ／２ｎ …式(17) とした場合、 cos2πａ＋ｂ／２ｎ＋cos2πａ−ｂ／２ｎ ＝2cosπ／２ｎ−１acosπ／２ｎ−１ｂ…式(18) あるいは、 ±（cos2πａ＋ｂ／２ｎ−cos2πａ−ｂ／２ｎ） ＝±2sinπ／２ｎ−１asinπ／２ｎ−１ｂ …式(19) となる。
減算により合成波形を得ることが出来る。即ち、
第１、第２の波形を cos2πａ＋ｂ／２ｎ …式(16) cos2πａ−ｂ／２ｎ …式(17) とした場合、 cos2πａ＋ｂ／２ｎ＋cos2πａ−ｂ／２ｎ ＝2cosπ／２ｎ−１acosπ／２ｎ−１ｂ…式(18) あるいは、 ±（cos2πａ＋ｂ／２ｎ−cos2πａ−ｂ／２ｎ） ＝±2sinπ／２ｎ−１asinπ／２ｎ−１ｂ …式(19) となる。
従つて、式(18)の場合は、エンベロープ制御値
は 2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(20) となり、また式(19)の場合はエンベロープ制御値
は、 〓2sinπ／２ｎ−１ｂ …式(21) となる。
は 2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(20) となり、また式(19)の場合はエンベロープ制御値
は、 〓2sinπ／２ｎ−１ｂ …式(21) となる。
同様に、第１、第２の波形を
cos2πａ＋ｂ／２ｎ …式(22)
cos2πｂ−ａ／２ｎ …式(23)
の如く設定すると、
cos2πａ＋ｂ／２ｎ＋cos2πｂ−ａ／２ｎ
＝2cosπ／２ｎ−１acosπ／２ｎ−１ｂ…式(24)
±（cos2πａ＋ｂ／２ｎ−cos2πｂ−ａ／２ｎ）
＝〓2sinπ／２ｎ−１asinπ／２ｎ−１ｂ …式(25)
となる。従つて、式(24)の場合は、エンベロープ
制御値は 2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(26) となり、また式(25)の場合は、エンベロープ制御
値は 〓2sinπ／２ｎ−１ …式(27) となる。
制御値は 2cosπ／２ｎ−１ｂ …式(26) となり、また式(25)の場合は、エンベロープ制御
値は 〓2sinπ／２ｎ−１ …式(27) となる。
加えて、上記実施例では、サイン波ROM７に
正弦波の波形を一周期にわたつて記憶させるよう
にしたが、例えば1/4波形を記憶しておき、それ
をアクセスする場合に、折返して読出しを行なつ
たり、あるいは出力波形の符号を反転したりする
ことにより、波形一周期分のデータを得ることも
出来る。
正弦波の波形を一周期にわたつて記憶させるよう
にしたが、例えば1/4波形を記憶しておき、それ
をアクセスする場合に、折返して読出しを行なつ
たり、あるいは出力波形の符号を反転したりする
ことにより、波形一周期分のデータを得ることも
出来る。
また、上記実施例に於ては、演奏キーの操作に
応じて当該音階周波数の正弦波、即ち基本波を得
るようにして説明したが、高次の正弦波即ち倍音
波を同様にして得る場合は、上記周波数情報変換
ROM２からの出力を所定ビツトシフトする等し
て累算器３に供給するようにすれば、サイン波
ROM７から読出される波形は高次の正弦波とな
る。従つて、基本波及び所定次数の倍音波を独立
した複数の回路で上記実施例と同様にして得、そ
れを合成して最終出力を得るようにすることも出
来る。更には、上記第１図に示す回路構成のもの
を時分割処理を行えるようにして、１個のサイン
波ROM７、加算器４、その他の回路を共用し
て、基本波及び倍音波を得るようにすることも出
来、それを最終的に合成することにより、１つの
楽音を形成することも出来る。
応じて当該音階周波数の正弦波、即ち基本波を得
るようにして説明したが、高次の正弦波即ち倍音
波を同様にして得る場合は、上記周波数情報変換
ROM２からの出力を所定ビツトシフトする等し
て累算器３に供給するようにすれば、サイン波
ROM７から読出される波形は高次の正弦波とな
る。従つて、基本波及び所定次数の倍音波を独立
した複数の回路で上記実施例と同様にして得、そ
れを合成して最終出力を得るようにすることも出
来る。更には、上記第１図に示す回路構成のもの
を時分割処理を行えるようにして、１個のサイン
波ROM７、加算器４、その他の回路を共用し
て、基本波及び倍音波を得るようにすることも出
来、それを最終的に合成することにより、１つの
楽音を形成することも出来る。
加えてまた、上記実施例は１つの演奏キーに対
する１つの楽音を出力するものであつたが、複数
の演奏キーに対応する楽音を出力する、即ち和音
演奏を可能とするには、上記第１図に示す回路構
成のものを複数個設けて、各回路に操作された演
奏キーを割当てて、独立的に楽音を出力するよう
にしても良く、更には、上記第１図に示す回路構
成のものを時分割駆動することにより、１個のサ
イン波ROM７、加算器４、その他の回路を共用
して、複数楽音を得ることも出来る。
する１つの楽音を出力するものであつたが、複数
の演奏キーに対応する楽音を出力する、即ち和音
演奏を可能とするには、上記第１図に示す回路構
成のものを複数個設けて、各回路に操作された演
奏キーを割当てて、独立的に楽音を出力するよう
にしても良く、更には、上記第１図に示す回路構
成のものを時分割駆動することにより、１個のサ
イン波ROM７、加算器４、その他の回路を共用
して、複数楽音を得ることも出来る。
従つて、１個のサイン波ROM７、加算器４、
その他の回路を共用して、異なる音階周波数の楽
音を複数個、しかも各楽音は基本波及び複数の倍
音より成るものを、時分割処理して得ることが出
来る。
その他の回路を共用して、異なる音階周波数の楽
音を複数個、しかも各楽音は基本波及び複数の倍
音より成るものを、時分割処理して得ることが出
来る。
更にまた、上記実施例では、サイン波ROM７
をアドレス指定する場合、音階周波数に応じた位
相角で順次ステツプしながら行なつたが、（音階
周波数）×（サンプル点の数）の値の周波数をもつ
サンプリングクロツクに基づき順次上記サイン波
ROM７をアクセスするようにしても、同様の音
階周波数をもつ正弦波形が得られるものである。
をアドレス指定する場合、音階周波数に応じた位
相角で順次ステツプしながら行なつたが、（音階
周波数）×（サンプル点の数）の値の周波数をもつ
サンプリングクロツクに基づき順次上記サイン波
ROM７をアクセスするようにしても、同様の音
階周波数をもつ正弦波形が得られるものである。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、
種々変形応用可能である。
種々変形応用可能である。
この発明は以上詳細に説明したように、予め波
形メモリに記憶された正弦波あるいは余弦波を音
階周波数に応じて読出し、楽音を生成する電子楽
器に於て、波形メモリから上記正弦波あるいは余
弦波を、同一周波数を有し、時間とともに変化す
るエンベロープデータに従つた量だけ位相が互い
に逆方向にシフトされた２つの波形として読出
し、この読出した２つの波形を合成することによ
つて、上記２つの波形の位相のシフト量に応じて
上記正弦波あるいは余弦波に対しエンベロープ制
御を行い得るものであるから、波高値とエンベロ
ープ制御値との乗算を行う為の乗算器が全く不要
となり、その為ハードウエアが小となり、電子楽
器の回路を集積化する上で非常に有効となるもの
であり、更に、上記２つの波形を合成して得られ
る波形は、本来の波形に対して位相のずれが無
く、従つて、連続的にエンベロープ制御をした場
合にも出力楽音の音程、音色に関し全く影響を与
えることが無いという利点を有する。
形メモリに記憶された正弦波あるいは余弦波を音
階周波数に応じて読出し、楽音を生成する電子楽
器に於て、波形メモリから上記正弦波あるいは余
弦波を、同一周波数を有し、時間とともに変化す
るエンベロープデータに従つた量だけ位相が互い
に逆方向にシフトされた２つの波形として読出
し、この読出した２つの波形を合成することによ
つて、上記２つの波形の位相のシフト量に応じて
上記正弦波あるいは余弦波に対しエンベロープ制
御を行い得るものであるから、波高値とエンベロ
ープ制御値との乗算を行う為の乗算器が全く不要
となり、その為ハードウエアが小となり、電子楽
器の回路を集積化する上で非常に有効となるもの
であり、更に、上記２つの波形を合成して得られ
る波形は、本来の波形に対して位相のずれが無
く、従つて、連続的にエンベロープ制御をした場
合にも出力楽音の音程、音色に関し全く影響を与
えることが無いという利点を有する。
また、１個の波形メモリを時分割的にアクセス
して上記２つの波形を得るようにした場合は、波
形メモリのハードウエアが２個の波形メモリをも
たせる場合に比べて半分となり、一層ハードウエ
アの低減をはかれるという利点がある。
して上記２つの波形を得るようにした場合は、波
形メモリのハードウエアが２個の波形メモリをも
たせる場合に比べて半分となり、一層ハードウエ
アの低減をはかれるという利点がある。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本実
施例の要部を示す回路構成図、第２図は第１図の
サイン波ROMに記憶されたデータを示す図、第
３図は第１図の回路を駆動する為のクロツクパル
スとその時分割動作状態を示す図、第４Ａ図乃至
第４Ｃ図は、波形メモリから時分割的に読出され
た２つの波形と、その波形を合成してエンベロー
プ制御がなされた波形とを示す図である。 １……キーボード、２……周波数情報変換
ROM、３……累算器、４……加算器、５……エ
ンベロープ情報発生回路、６０〜６５……排他的
オアゲート、７……サイン波ROM、８……累算
器。
施例の要部を示す回路構成図、第２図は第１図の
サイン波ROMに記憶されたデータを示す図、第
３図は第１図の回路を駆動する為のクロツクパル
スとその時分割動作状態を示す図、第４Ａ図乃至
第４Ｃ図は、波形メモリから時分割的に読出され
た２つの波形と、その波形を合成してエンベロー
プ制御がなされた波形とを示す図である。 １……キーボード、２……周波数情報変換
ROM、３……累算器、４……加算器、５……エ
ンベロープ情報発生回路、６０〜６５……排他的
オアゲート、７……サイン波ROM、８……累算
器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 予め波形メモリに記憶された正弦波あるいは
余弦波を音階周波数に応じて読出し、楽音を発生
する電子楽器に於て、 時間とともに変化するエンベロープデータを発
生するエンベロープデータ発生手段と、 上記波形メモリから上記正弦波あるいは余弦波
を、同一周波数を有し、上記エンベロープデータ
に従つた量だけ位相が互いに逆方向にシフトされ
た２つの波形として読出す読出手段と、 この読出手段により読出された上記２つの波形
を合成する合成手段とを具備し、 上記２つの波形の位相のシフト量に基づき上記
正弦波あるいは余弦波のエンベロープ制御がなさ
れることを特徴とする電子楽器のエンベロープ制
御方式。 ２ 上記読出手段は、正弦波あるいは余弦波が予
め記憶された上記波形メモリから、同一周波数を
有し、上記エンベロープデータに従つた量だけ位
相が互いに逆方向にシフトされた上記２つの波形
を時分割的に読出し、上記合成手段に供給して成
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
電子楽器のエンベロープ制御方式。 ３ 上記読出手段は、上記波形メモリから第１の
波形として、 sin2π（ａ＋ｂ／２ｎ） （但し、２n；波形メモリのサンプル点の総
数、ａ；読出すべきサンプル点の番号、ｂ；２つ
の波形の位相のシフト量を示すデータ） を読出し、更に上記波形メモリから第２の波形と
して、 sin2π（ａ−ｂ／２ｎ）またはsin2π（ｂ−ａ／２ｎ
） を読出し、上記合成手段は上記第１の波形と第２
の波形とを合成して、 2sinπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂまたは 2cosπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ なる波形を得ることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電子楽器のエンベロー
プ制御方式。 ４ 上記読出手段は、上記波形メモリから第１の
波形として、 sin2π（ａ＋ｂ／２ｎ） （但し、２n；波形メモリのサンプル点の総
数、ａ；読出すべきサンプル点の番号、ｂ；２つ
の波形の位相のシフト量を示すデータ） を読出し、更に上記波形メモリから第２の波形と
して、 sin2π（ａ−ｂ／２ｎ）またはsin2π（ｂ−ａ／２ｎ
） を読出し、上記合成手段は上記第１の波形と第２
の波形とを合成して、 2cosπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ、 −2cosπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ、 2sinπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂまたは −2sinπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂ なる波形を得ることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電子楽器のエンベロー
プ制御方式。 ５ 上記読出手段は、上記波形メモリから第１の
波形として、 cos2π（ａ＋ｂ／２ｎ） （但し、２n；波形メモリのサンプル点の総
数、ａ；読出すべきサンプル点の番号、ｂ；２つ
の波形の位相のシフト量を示すデータ） を読出し、更に上記波形メモリから第２の波形と
して、 cos2π（ａ−ｂ／２ｎ） を読出し、上記合成手段は上記第１の波形と第２
の波形とを合成して、 2cosπ／２ｎ−１ａ cosπ／２ｎ−１ｂ なる波形を得ることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電子楽器のエンベロー
プ制御方式。 ６ 上記読出手段は、上記波形メモリから第１の
波形として、 cos2π（ａ＋ｂ／２ｎ） （但し、２n；波形メモリのサンプル点の総
数、ａ；読出すべきサンプル点の番号、ｂ；２つ
の波形の位相のシフト量を示すデータ） を読出し、更に上記波形メモリから第２の波形と
して、 cos2π（ａ−ｂ／２ｎ） を読出し、上記合成手段は上記第１の波形と第２
の波形とを合成して、 −2sinπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂまたは 2sinπ／２ｎ−１ａ sinπ／２ｎ−１ｂ なる波形を得ることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電子楽器のエンベロー
プ制御方式。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55167583A JPS5792396A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Control system for envelope of electronic musical instrument |
| EP81305557A EP0053892B1 (en) | 1980-11-28 | 1981-11-24 | Envelope control system for electronic musical instrument |
| US06/324,466 US4453440A (en) | 1980-11-28 | 1981-11-24 | Envelope control system for electronic musical instrument |
| DE8181305557T DE3172071D1 (en) | 1980-11-28 | 1981-11-24 | Envelope control system for electronic musical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55167583A JPS5792396A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Control system for envelope of electronic musical instrument |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5792396A JPS5792396A (en) | 1982-06-08 |
| JPS6154238B2 true JPS6154238B2 (ja) | 1986-11-21 |
Family
ID=15852434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55167583A Granted JPS5792396A (en) | 1980-11-28 | 1980-11-28 | Control system for envelope of electronic musical instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5792396A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646532U (ja) * | 1987-07-01 | 1989-01-13 | ||
| US7298536B2 (en) | 2001-05-04 | 2007-11-20 | Cascade Microtech, Inc. | Fiber optic wafer probe |
-
1980
- 1980-11-28 JP JP55167583A patent/JPS5792396A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646532U (ja) * | 1987-07-01 | 1989-01-13 | ||
| US7298536B2 (en) | 2001-05-04 | 2007-11-20 | Cascade Microtech, Inc. | Fiber optic wafer probe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5792396A (en) | 1982-06-08 |
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