JPS6292996A

JPS6292996A - 電子楽器

Info

Publication number: JPS6292996A
Application number: JP60232928A
Authority: JP
Inventors: 石丸　清登; 北村　実音夫; 松本　昌和
Original assignee: Kawai Musical Instruments Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kawai Musical Instruments Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1985-10-18
Filing date: 1985-10-18
Publication date: 1987-04-28
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: JP2593297B2

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】〔概　　要〕本発明は楽音波形を第１のメモリに記憶しておき、また
楽音波形の振幅を変化させるべき所望のアドレス位置に
入れる値をタッチレスポンスデータとして第２のメモリ
に記憶しておき、波形読出し制御部の制御により第１の
メモリの楽音波形の前記のアドレス位置にタッチレスポ
ンスに応じた第２のメモリの値を挿入し波形成形するよ
うにして、−挙に波形のピーク値を強調できるものであ
る。

〔産業上の利用分野〕

本発明はタッチレスポンスを付加し、押鍵の力に応じた
改形七発音できるようにした電子系器に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、電子系器における演奏者の打鍵によるタッチレス
ポンスの付加方法としてｅよ次の２方法が）用いられて
いる。

第１の方法は音量のみを変化させるものである。

すなわち、押畦あるいは打鮭によりトランスファスイッ
チ（単極双投）を動作させ、前記−鉦の落下速度を電気
信号として検出し、落下速度の大小によりピークレベル
値およびエンベロープを形成するメツチレスボンス回路
と、ある楽器の特徴的波形の１周期を記憶しこれをくり
返し読出し連続音を合成する波形合成回路とから成り、
前記波形合成回路から送出される波形全上記タッチレス
ポンス回路を通すことにより、タッチレスポンスを有す
る楽音波形の合成を行なったものである。

第２の方法は強弱の付いた複数の波形メモリを合成する
ものである。

すなわち、押鍵または打鍵による同一音高、異種波形全
記憶する記憶回路（Ａ体的にはフォルテ７モ時の代表的
な１周期波形とピアニクモ時の代表的な１周期波形を記
憶させている）と、押鍵あるいは打鍵によりトランスフ
ァスイッチを動作させ前記鍵盤の落下速度を電気信号と
して検出し、落下速度の大小によりピークレベル恒全決
定するピークレベル決定器、および前記記憶波形の合成
割合がピークレベ７を決定器の出力に依存する加算器（
ミキンング器）から成り、タッチレスポンスの強弱によ
り前記記憶波形の合成割合を変え、楽音波形の合成を行
なったものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ピアノ等の打＊楽器では後述するように、ピアニシモか
らフォルテシモに至るタッチの変化カ顕著であることは
知られているが、この場合、タッチの強弱により音量の
変化とともに音色変化によりタッチレスポンス感が得ら
れている。

これに対し、前記第１の方法ではタッチの強弱により音
量のみしか変化せず音色（１）変化がないから、強弱効
果、いわゆるタッチレスポンス感のない楽音波形となっ
てしまうという欠点があった。

また、前記第２の方法の場合は、多らかしめフォルテシ
モの波形とピアニシモの波形を用意し、押鍵または打鍵
の強弱により音電とともに音色を変え得るが、たとえば
フォルテ７モ波形が１枚の記憶素子に誓込まれた波形で
あるため、それ以上の強い力で打鍵してもフォルテ７モ
波形が限界であるから頭打ち゛になってしまう。また１
枚の記憶素子の波形を繰返し読出すため波形の変化かな
いから、単調な波形となってしまう欠点があった。

本発明の目的は、上述の欠点を除去し、タッチレスポン
ス感を充分満足させることのできる′１子楽器を提供す
ることにある。

〔問題点１ｋＳ決するための手段〕前記目的を達成するため、本発明の電子楽器は、楽音波
形を第１のメモリに記憶しておき、また楽音波形の振幅
を変化させるべき所望のアドレス位置に入れる値をタッ
チレスポンスデージとして第２ｖメモリに記憶しておき
、波形読出し制御部の制御により第１のメモリｖ楽音波
形のＡＵ記のアドレス位置にタッチレスポンスに応じた
第２のメモリり値を挿入し波形成形するようにしたもの
である。

〔作　　用〕

ピアノ等υ打鈍で確認されるピアニシモからフォルテ７
モに至る波形に合致するように、第１リメモリから続出
した楽音波形の山および谷の変化部分だけｆｔ第２（１
）メモリから続出して急峻とするものであるから、非常
に量率な−ｐ法で山および谷を強調した楽音波形が実現
できるものである。

〔実施例〕

本発明の詳細な説明の前に、ピアノ等の打鍵楽器Ｑタッ
チレスポンスによる楽音波形につき説明する。打鍵の強
纒は４段階とし、ピアニシモ（ｐｐ）、メゾピアノ（ｍ
ｐ）、フォルテ（ｆ）、フォルテシモＵｆ＞に分けられ
、波形分析の結果、一般的にはピアニシモの波形は丸く
レベルが小さいのに対し、フォルテシモの波形は複雑で
レベルが大きいと言われるが、さらに綿密に観察すると
、ピアニシモの波形は山と谷の差が小さく、フォルテ７
モθ波形は山と谷の差が甚だしく大きく、また位相を合
せてみると、山谷の位置はほぼ同じで、その山と谷の差
のみが大きく変化していることが分る。

そこで、本発明では楽音波形り山および谷の部分だけを
別のメモリに記憶させておき、タッチレスポンスに応じ
てこのメモリを続出して波形成形し、ピーク波形全急峻
にしたものである。

第１図は本発明の実施例Ｖ概略構成図である。

同図において、鍵盤回路キー１からキー検出、タッチレ
スポンス情報等をキー情報検出処理部２に送９、キーＯ
Ｎ、キーＯＦＦ　、タッチレスポンス、キ＆データを必
要に応じ出力し、波形読出し制御部６に入力する。ここ
でアドレスコントロールを行ない、楽音（ＰＯＭ）波形
を選択してメモリ部４の第１のメモリ領域から読出し、
タッチレスボンスに対応するピーク値を第２リメモリ領
域から胱出し、これを波形成形してメモリ部４から１２
ビツトの楽音信号としてｌ）／Ａ変換およびサウンドシ
ステム部５に送シ出力する。

第２図は本発明の要部である波形続出し制御部６とメモ
リ部４ｖブロック説明図である。

同図において破線で囲んだ部分１０が本発明の要部とな
る部分であり、前述Ｖ波形続出し制御部６はそＱ主要部
でめりキーＯＮ信悟、ギーＯＦＦ侶号を入力する波形読
出し制御回路５’（ｔ）外、タッチレスポンスデータを
選択してメモリ部４に人力するヒ゛−り１直（ＰＶ）テ
ーフ゛ルセレクタ１１と、キームデークをメモリ部４に
入力して対応するＰＣ３Ｍ波形データを選択するＰＯＭ
ＩＪｉ形データセレクタ１２と、メモリ部４からのＰＯ
Ｍｆｉ形データとＰＶテータｒ選択出力するセレクタ部
１６を含んでいる。

いま、キー情報検出制御部２からの出力データキーＯＮ
、チーＯＦＦデータが、波形続出し回路６′に必要に応
じて入力される。ＰＯＭｄ形データセレクタ１２は、キ
ー情報検出処理部２より出力されるキー洗データを入力
することによシ、メモリ部４におけるキー屋に対応した
メモリの先頭アドレスを選択する。Ｐｖテーブルセレク
タ１１は、キー情報検出処理部２より出力されたタッチ
レスポンスデータを人力することにより、メモリ部４に
おいてすでにキー黒が決定されている状態において、決
定されたキー屋に対応したタッチレスポンスデータの先
頭アドレスを選択する。波形続出し制御回路６′は以上
のメモリ部４における読出し領域が確定した後、アドレ
スコントロールによす絖出しを開始する。メモリ部４よ
シＰｖ検出データをセレクタ部１６に入力し、セレクタ
部１６における２０Ｍ波形データまたはＰＶデータを選
択するコントロール信号を波形読出し制御回路６′よ）
出力し、セレクタ部１３を制御する。セレクタ部１６よ
シ出力されるものは、実際に出力されるデジタル波形デ
ータである。

キーＯＦ’Ｆ信号は波形読出し制御回路６′に入力され
ることによりアドレスコントロールを停止させる。

第６図（ａ、）、　（６）、　（ｃ）は、それぞれＰＯ
Ｍ波形データセレクタ１２．　ＰＶ子テーブルレクタ１
１．波形続出し制御回路３′の具体回路であり、第４図
（ａ’Ｌ　（ｂ）、　（ｃ）　Ｕそれぞれメモリ部４．
出力回路、タイミング回路の具体回路であり、第６図（
α）〜（ｃ）で発生したアドレスタイミング信号が第４
図（Ｇ）の人力として与えられる。

第４図（α）はメモリ部４であり、ＰＣＭ波形データＲ
ＯＭ　（Ａ）１８．（Ｂ）１９．（０）２ｏ、（Ｄ）２
ｔと、ＰＯＭ波形デーｌＲＯＭニ対応シフｊ　ＰＶ　ｆ
ＬＯＭ　（Ａ、１）２２〜（Ａ−４）２５．（Ｂ−１）
２６〜（Ｂ−４，＞２９　、（０−１）３０〜（０−４
）３３．（Ｄ−１）５４〜（Ｄ−４）５７が設けられる
。そしてＲＯＭ　（Ａ）１８〜（Ｄ）２１に対しては、
第６図（α）に示すＰＯＭ波形データセレクタ１２の具
体回路である２→４デコーダ１４の出力Ａ、　Ｂ、　Ｏ
，Ｄが入力する。また、ＲＯＭ　（Ａ−１）２２〜（Ａ
−４）２５．（Ｂ−１）２６〜（Ｂ−４）２９．　（０
−１）５０〜（０−４）３３゜（１）−１）３４〜（１
）−４，１３７に対しては、図示のようにそれぞれＯ几
回路を通し縦に共通にＡ、　Ｂ、　Ｏ，Ｄが入力し、横
に共通に第３図（６）に示すＰＶ子テーブルレクタ１１
の具体回路である２→４デコーダ１５の出力１゜２、３
．４が入力する。そして、ＲＯＭ（Ａ）１８〜（Ｄ）２
１に対しては、第６図（Ｃ）に示す波形読出し制御回路
６′の具体回路Ｃ／）ＰＯＭ波形データカウンタ１７（
１）出力のＡＢｌが並列入力し、ＤＢｌ　’ｉ並列出力
する。また、Ｒ，ＯＭ　（Ａ−１）２２〜（Ａ−４）２
５．　ＣＢ−１）２６〜（Ｂ−４）２９　。

（０−１）３０〜（０−４）３３．　ＣＤ−１）３４〜
（Ｄ−４）３７に対しては、第３図（Ｃ）すＰＶテーブ
ルカウンタ１６の出力ＡＢ２が並列入力しＤＢ２’、（
並列出力する。ＤＢ２１／）出力からｐｖ検出データが
出力し、几ＱＭ（Ａ）１８〜（Ｄ）２１および他の回路
に送られる。

第４図（６）はメモリ部４ｖ出力ＤＢＩ、　ＤＢ２　’
ｅ　、ＰＶ検出データと、波形続出しタイミングブロッ
クＳｐａを用いてラッチ回路３８．６９で切換え、タッ
チレスポンス付ＰＯＭ波形デーメを得る出力回路でるる
。

７１第４図（Ｃ）はキーＯＮ信号、キーＯｋ″Ｆ信号、
ＰＶ＊出データを入力し、タイミングクロック１Ｍ１，
１Ｍ２ＰＶ検出データ（カラ／りｖＪ漢用）、ｐｖ検出
データ（ラッチ切換用）を発生するためのタイミングコ
ントロール部４０である。

以上で第６図、第４図Ｖ概略の構成を述べたが、以下第
３図の詳細説明を行ない、これと関連して第４図の動作
説明を行なう。

第３図（α）、　（ｂ）は前述のごとく、第２図りＰＯ
Ｍ波形データセレクタ１２とＰ■テーブルセレクタ１１
の具体回路であシ、前者は２→４デコーダ１４でろす、
キー属データを入力しＡ、　Ｂ、　Ｏ，Ｄを出力する。

そのレベルは次の第１表の負論理で示される。後第３図
（ｃ）　＃：ｉ、第２図の波形続出し制御回路６′の具
体回路であり、ＰＯＭ波形データＡＢ１とＰＶデータＡ
Ｂ２を出力する。

人力としてはキー情報検出処理部２からのキーＯＮ信号
とキーＯＦＦ信号およびメモリ部４からのＰＶ検出デー
タ″Ｈ′″である。

いま、キーＯＦＦ信号が“Ｈ”（従ってキーＯＮ信号が
“Ｌ”）の場合は、Ｐｖ検出データはＬ”でわろから、
ＮＯＴ　４１を介してＡＮＤ４２．４３は“Ｌ″、０几
４４を介したＡＮＤ　５３も１１　Ｌ　ｎとなｐ、ｐｖ
テーブルカウンタ１６リイ不−プル端子（以下ＥＮ端子
という）は“Ｌ”、クリア端子（以下Ｃ端子という）は
“Ｈ”となシ、カウントは停止される。

また、Ｎ０Ｔ４５を介してＡＮＩ）４６は”Ｌ″、０几
４７を介り、　テＡＮＤ４８も”Ｌ”　、！−なり、ｐ
ＯＭ　波形ｆ　−タカウ゛ンタ１７のＢＮ端子はＩＩ　
Ｌ　Ｉ″、Ｃ端子は６Ｈ“となり同′“様にカウントは
停止される。このようにカラ／り１６．１７は何れも出
力しない。

次にキーＯＮ信号が°Ｈ”でＰＶ検出データがｗ　Ｌ　
ｎり場合は、上記と同様にＰｖ子テーブルウンタ１６（
１）ＥＮ端子はＬ”、Ｃ端子は１Ｌ″となシ依然カウン
トは停止され、ＡＢ２は出力しない。

しかし、Ｎ０Ｔ４５を介し７’ｃ　ＡＮＤ４６は“Ｈ”
となり、０Ｒ４７’を介したＡＮＤ４８は＠Ｈ２となシ
、ＰＯＭ波形データカウンタ１７のＢＮ端子は°Ｈ″、
Ｃ端子は”Ｌ′となるが既にクリアされているからカウ
ント全開始ＡＢＩｃ／）みが出力する。

そして、Ｐ■検出データが“ｌ（”となると、ＡＮＤ４
６がＨ″、　０Ｒ４４を介してＡＮＤ５３も１Ｈ”とな
シ、ＰＶ子テーブルウンタ１６　（ＤＥＮ端子は′Ｈ”
となり、カウントを開始し、反面Ｎ０Ｔ４５を介したＡ
ＮＤ４６はＬ“となシ、０Ｒ４７を介したＡＮＤ４８は
１Ｌ”となシ、ＰＯＭ０Ｍ波形データカウンタ１７止し
、今度はＡＢｌは出力せずＡｌ３２　ｖみ出力する。

このようにして、ＰＶ検出データがない場合は２０Ｍ波
形データのアドレスＡＢ１ｖみを出力し、ＰＶ検出デー
タがくると、Ｐ■データのアドレスＡＢ２のみが出力し
、ここでカウンタの切換えが行なわれる。

９これらのカウンタ１６，１７の歩進は第４図（Ｃ）の
タイミングコントロール部で作られるクロックＪ’ＭＩ
で行なわれる。

なお、カウンタ１６，１７の終了カウントとなると、キ
ーＯＦＦ“Ｈ“り当初の状態に戻り、カウンタ１６゜１
７のＥＮ端子が”Ｌ”となる。

次に、波形続出し制御信号Ａ−Ｄ、１〜４．　ＡＢｌ　
。

λＢ２を第４図のメモリ部４に入力した場合の動作を説
明する。

キー情報検出処理部２からのキー属データおよびタッチ
レスポンスデータが＠ｏｏ”であったとすると、ｉ！ｆ
ｆ記第１表および１１ｇ４図（α）から信号人、１が該
当するから、几ＯＭ（Ａ）１８および几ＯＭ（Ａ−１）
２２がチップセレクトされる。次に第６図（ｃ）で説明
したす順により、−？−ＯＮ信号がＨ″であシ、ＲＯＭ
（Ａ）１８〜（Ｄ）２２より読出されるＰｖ検出データ
が”Ｈ“になるまで“Ｌ”であるとすると、ＰＯＭＲ形
データヵウ、、７１１７　′Ｄｌ端子が“１″となり・
７つ７タ１７がカラン？に開始する。カウンタ１７は几
ＯＭ（Ａ）１８　リアドレスｅｖｔ、出しタイミングク
ロック１Ｍｓで矢尻されるサイクルでセレクトしていく
。第２表に几ＯＭ（Ａ）１８　ｖデータｖ１例を示す。

アトＬ／　ｘ　’ｏｏｏｏ“からデータを出力していく
が、ＬＳＨにＰＶ検出フラグが設けられ、この場合アド
レス”ｏｉｏｏ”ンこＰｖ検出ビットが”Ｈ”となって
いる。このデータはＬ”状態でＰＯＭ波形データカウン
タ１７が動作し＠６図（Ｃ）で説明した手順で＠Ｈ”と
なった時、Ｐｖテープルカウンタ１６に切換えられ、カ
ウンタ１６がカウントを開始する。

第３表にＲＯＭ　（Ａ−１）２２のデータを示す。アド
レス第２表第　　　６　　表００”すＬ　Ｓ　Ｂは＠０″である丸め、Ｐｖ検出デー
タが“Ｌ”状態となｐ−、カウンタ１７がカウントを開
始する。カウンタ１６，１７はアドレスの最後でＣ端子
が゛Ｈ″状態となる。カウンタが”Ｈ”状態でアドレス
がクリアされるとすると、キーＯＦＦ　＠号でカウンタ
１６．１７のｇＮ４子が”Ｌ”とな夛、カウントを停止
する。

第３表より出力されたＰＯＭ波形データおよびＰＶデー
タは第４図（ｂ）に示すラッチ５８．５９にょシ、ｐｖ
検出データの正信号と反転信号で波形読出しタイミング
クロックとの同期をとシ、タッチレス、ボ／ス付ＰＯＭ
波形データが出力される。

＠５図（ｃ）、（ｃ）、第５図（つづき）（ｂ）は本発
ＢＡｖ賛部の動作を示す流れ図である。　　−同図（α
）は本発明の要部り前提となる一？順でめ９、キーオン
後−？−ムデータよｆｉ　ＰＯＭ波形ＲＯＭを選択し、
またタッチレスポンスデータおよびキーＡデータよｐｐ
ｖデータを選択する。

次に本発明の要部の動作を示す流れ図を第５図（つづき
）（ｂ）と第５図（６）によプ説明する。

同図（６）でキーＯＮでなければ、Ｐｖテーブルカウン
タおよびＰＯＭ波形データカウンタのＣ端子、　ＦｉＮ
端子カ１Ｈ＃レベルの時であり、カウント停止および初
期アドレス値にセットする。

キーＯＮｖ場合は、ＰＯＭ波形データカウンタ１７のカ
ウント１−開始し、ＰＯＭ波形データ出力出力１を出力
する。この出力を■とする。このカウントが終了しない
間は、ＰＶ検出データがＯＮとなった場合、Ｐｖテーブ
ルカウンタ１６に切換えてカウントし、ＰｖデータＡＢ
２’に出力する。こり出力を■とする。

第５図（ｃ）に移υ、これらｇ）■、Ｑｔ−入れ、出力
されたＰＯＭ波形データおよびＰＶ“データヲＰｖ検出
データおよびダＭ２によるセレクトとラッチを行ない、
ｐｏＮｉ波形データとＰＶデータとを切換えてアナログ
変換およびサウンドシステムへ送ル。

上記実施例は４億のＰＯＭ波形データと４種のタッチレ
スポンス用ＰＶデータによるシステムであるが、本発明
の規模を肱太し、８８キ一１２８種のＰｖデータをもつ
システムも同じ構成で作ることができる。

すなわち、１７８６図（αンでは装置５０内に８８キー
よ構成るＰＯＭ０Ｍデータ１と８８キーより成る１２８
檀ＱＰｖデータより成るＰ■データ都５２’を含−ませ
たものである。

第６図（６）では、Ｐ■データをタッチレスポンスに合
せて動かす以外に音色変化に使用することにも応用でき
る。同図（６）に示すように、第２表に示す第　４　表
　　　　　　　ｐｖ検出ビットをデータを入力し、音色
ＲＯＭと音色検出ビットを選択シ、ＰＯＭ［形および音
色検出ビットメモリ部６２を調べ、現在の音色に変化が
あると、変化した音色データを音色変化用メモリ部６５
に送り、メモリ部６２からのＰＯＭデータと、メモリ部
６３がらの音色データとをセレクタ部６４に送シ選択、
切換え出力する。第４表はメモリ部６２の音色検出ビッ
トメモリの１例を示す。

〔発明の効果〕

以上説明したように、楽音波形を第１のメモリに記憶し
ておき、また楽音波形の振幅を変化させるべき所望のア
ドレス位置に入れる値をタラテレ）スポンスデータとし
て第２のメモリに記憶しておき、波形続出し制御部の制
御によシ第１のメモリの楽音波形の前記アドレス位置に
タッチレスポンスに応じた第２のメモリの値を挿入し波
形成形するようにしたもので・わる。これにより、従来
のような振幅値の差を補正するものより自由度も大きく
、強調波形を簡単ンよ構成で実現することができ１、Ｇ
　Ｍ　！　ｌａｌ　“・

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の隘路構成図、第２図は本発明
Ｑ実施例の要部のブロック説明図、第５図（α）〜（Ｃ
）は実施例の波形読出し制御部の詳細説明図、第４図と
第４図（つづき）は実施例の要部の詳細説明図、第５図
と第５図（つづき）は本発明の置部の動作を示す流れ図
、第６図は本発明の詳細な説明図であり、図中、１は誕
盤回路キー、２はキー情報検出処理部、６は波形続出し
制御部、６′は波形読出し制御回路、４はメモリ部、５
に１変換およびサウンドシステム部、１１はＰＶテーブ
ルセレクタ、１２はＰＯＭ波形データセレクタ、１６は
セレクタ部、１４．１５は２→４デコーダ、１６はＰｖ
チーグルカウンタ、１７はＰＯＭ波形データカウンタ、
１８〜２１はＰＯＭ波形データＲＯＭ、２２〜６７はＰ
Ｖデータ几ＯＭ、　５８．６９はラッチ、　４０はタイ
ミングコントロール部を示す。特粁出独人　株式会社　河合楽器製作所代理人　ｙＰ埋
士　１）坂　嵜　重（、）実施例の要部の詳細説明図第　　４　　図Ｔ＝’１ｌＡｌ　ｏ゛ｙ　″′（ｃ。実施例の要部の詳細説明図第　　４　　図　（つワ”古）

Claims

【特許請求の範囲】

楽音波形を記憶した第１のメモリと、前記楽音波形の振
幅を変化させるべき所望のアドレス位置に入れる値を押
鍵する力に応じた複数のタッチレスポンスデータとして
記憶する第２のメモリと、該第１、第２のメモリのアド
レスを制御する波形読出し制御部とを具え、前記第１の
メモリの楽音波形の該当するアドレス位置に、タッチレ
スポンスに応じた第２のメモリの値を挿入し波形成形す
ることを特徴とする電子楽器。