JPS648838B2 - - Google Patents
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- JPS648838B2 JPS648838B2 JP56138035A JP13803581A JPS648838B2 JP S648838 B2 JPS648838 B2 JP S648838B2 JP 56138035 A JP56138035 A JP 56138035A JP 13803581 A JP13803581 A JP 13803581A JP S648838 B2 JPS648838 B2 JP S648838B2
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- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
Description
この発明は電子楽器に関し、特に複数の音高指
定手段あるいは複数の楽音発生系列を有し、各鍵
盤毎あるいは各楽音信号発生系列毎に異なる特性
の残響音を付加して発音するようにし電子楽器に
関するものである。 従来、電子楽器においては上鍵盤,下鍵盤,ペ
ダル鍵盤,ソロ鍵盤など複数の鍵盤を設け、各鍵
盤では音色がそれぞれ異なる演奏音を発音できる
ようにしたものがある。また、複数の楽音信号発
生系列を設け、1つの押下鍵に対してピツチや音
色などの楽音要素が異なる複数の楽音を同時に発
生できるようにしたものがある。 ところで、このような電子楽器において各鍵盤
の押下鍵に対応する楽音あるいは各楽音信号発生
系列の楽音に対し残響音を付加する場合、楽音の
音色など楽音要素が各鍵盤毎あるいは各楽音信号
発生系列毎に異なるため、各楽音要素に応じて残
響音の残響時間,残響深さなどの特性を異ならせ
た方がより豊かな演奏効果を実現できるものであ
る。 そこで、このような電子楽器においては各鍵盤
毎あるいは各楽音信号発生系列毎に残響特性を自
由に異ならせることができる構成が望まれてい
る。 この発明は上記のような点に鑑みなされたもの
で、その目的は音高指定手段毎あるいは各楽音信
号発生系列毎に所望の残響特性の残響音を付加し
得るようにした電子楽器を提供することにある。 このためにこの発明は残響音を付加するための
残響音付加装置を、複数の音響指定手段あるいは
複数の各楽音信号発生系列のそれぞれに対応して
複数設け、各残響音付加装置における残響特性を
任意に設定するようにしたものである。 ところで、残響音付加装置を電子回路によつて
構成するに際し、従来においてはBBD(Bucket
Brigade Device)やCCD(Charge Coupled
Device)などのアナログ遅延素子を使用したも
のがある。しかし、このようなアナログ遅延素子
を使用した装置では、残響時間を長くするほど、
すなわちアナログ遅延素子の直列接続段数を増加
するほど出力信号レベルが低下してS/N比の低
下が顕著になり、自然な残響音を得ることができ
ないという欠点があつた。また、残響時間をはじ
めとする残響特性を一度設定してしまうと、その
後簡単に変更することができないという欠点があ
つた。 そこで、この発明においては、残響時間を長く
してもS/Nが低下せず、また残響時間を簡単に
変更できるようにするため、 複数の音高指定手段と、 この各音高指定手段でそれぞれ指定された音高
に対応した複数系列のデイジタル楽音信号を発生
する楽音発生手段と、 上記各系列のデイジタル楽音信号に対し系列別
に特性の異なる残響音を付加して出力する複数の
デイジタル型残響音付加チヤンネルと を備え、 上記デイジタル型残響音付加チヤンネルは、 残響音の残響特性を複数の中から選択的に指示
する残響音指示手段と、 上記残響音指示手段において指示可能な残響特
性のそれぞれに対応した残響音を形成するための
制御プログラムを複数記憶しており、上記残響特
性指示手段で指示された残響特性に対応する制御
プログラムを出力する制御プログラムメモリ30
0と、演算手段40および複数のアドレスを有す
るデータメモリ190を含む効果音形成手段と、 上記残響特性指示手段において指示された残響
特性に対応する、遅延時間に関するパラメータお
よび演算係数に関するパラメータを上記制御プロ
グラムメモリ300の出力に従つて発生するパラ
メータ発生手段20と、 上記制御プログラムメモリ300の出力および
上記遅延時間に関するパラメータに基づき上記デ
ータメモリ190に対する書き込み,読み出し,
アドレス指定のためのメモリ制御信号を出力する
とともに、上記制御プログラムメモリ300の出
力に基づき上記演算手段40に対する演算制御信
号を出力する制御手段303とから構成され、 上記残響音形成手段では、上記メモリ制御信号
に従つて上記データメモリ190から読み出され
た信号と、上記演算係数と、デイジタル楽音信号
とで所定の演算を行うことにより上記デイジタル
楽音信号に対して上記残響特性指示手段において
指示された残響特性を付加して出力するようにし
たものである。 以下、図面を用いてこの発明を詳細に説明す
る。 第1図はこの発明による電子楽器の一実施例を
示すブロツク図であつて、上鍵盤1,下鍵盤2,
ペダル鍵盤3,押鍵検出回路4,発音割当て回路
5,楽音信号発生回路6,音色設定回路7,楽音
データアキユムレータ8,第1系列残響音付加装
置9,第2系列残響音付加装置10,加算器1
1,DA変換器12および14,サウンドシステ
ム13および15とから構成されている。 上鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3は、それぞ
れ複数の鍵およびこの各鍵が押圧されることによ
り動作する複数のキースイツチを有しており、各
キースイツチの動作は押鍵検出回路4によつて検
出される。 押鍵検出回路4は、上鍵盤1,下鍵盤2,ペダ
ル鍵盤3における各キースイツチの動作を検出
し、押下鍵を表わすキーコードKCを生成して出
力する。この場合、キーコードKCは鍵盤の種類
を表わす鍵盤コードKBCと、鍵の音域を表わす
オクターブコードOCおよび音名を表わすノート
コードNCとから構成され、キーコードKCは発
音割当て回路5に供給される。 発音割当て回路5は、楽音信号発生回路6にお
ける複数の時分割発音チヤンネルのいずれかに対
し、押鍵検出回路4から供給されるキーコード
KCが示す押下鍵に対応する楽音の発音を割当て、
この割当てチヤンネルに対応するチヤンネルタイ
ミングで押下鍵のキーコードKCを時分割出力す
る。なお、ここでの時分割発音チヤンネルは12チ
ヤンネル設けられているものとする。この場合、
発音割当て回路5は、キーコードKCの時分割出
力タイムングに同期して各発音チヤンネルに割当
てられた楽音の発音制御を行うキーオン信号
KONを出力して楽音信号発生回路6に供給する。 楽音信号発生回路6は、上述したように例えば
12の時分割発音チヤンネルを有し、発音割当て回
路5から各チヤンネルタイミングに同期して押下
鍵のキーコードKCが供給されると、このキーコ
ードKCと音色設定回路7によつて設定された音
色情報TSDとに基づき該コードKC(オクターブ
コードOCおよびノートコードNC)に対応した音
高でかつ音色情報TSDに対応した音色の楽音デ
ータGD(デイジタル楽音信号)を各発音チヤン
ネル毎に形成し、時分割出力する。この楽音信号
発生回路6は、波形メモリ読出し方式、高調波合
成方式,周波数変調方式および振幅変調方式など
の楽音信号形成方式を利用して楽音データGDを
発生する。なお、各発音チヤンネルの楽音データ
GDには自己のチヤンネルのキーオン信号KONに
よつてアタツクからデイケイに至る振幅エンベロ
ープが付与される。この場合、音色設定回路7で
は上鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3の各鍵盤毎
に音色設定を行ない得るようになつており、各鍵
盤に対応して音色情報TSDを出力する。そして、
楽音信号発生回路6における各発音チヤンネルに
おいては、自己のチヤンネルの鍵盤コードKBC
が示す鍵盤に関する音色情報TSDに対応した音
色の楽音データGDを形成する。これにより、各
鍵盤毎に異なる音色で楽音データGDが形成され
る。 このようにして、楽音信号発生回路6は、各発
音チヤンネルに割当てられた押下鍵に関する楽音
データGDを時分割で形成して出力し楽音データ
アキユムレータ8に供給する。 楽音データアキユムレータ8は、楽音信号発生
回路6の各発音チヤンネルで形成された楽音デー
タGDを12の発音チヤンネルタイミングが一巡す
る毎(1チヤンネルタイミング×12の周期毎)に
合成して全ての鍵盤1〜3の押下鍵に対応する楽
音の合成楽音データΣGDとして出力する。また、
上鍵盤1の押下鍵に関する楽音データGDを発音
チヤンネルタイミングが一巡する毎に合成して上
鍵盤楽音データΣGDUとして出力する。さらにま
た、下鍵盤2およびペダル鍵盤3の押下鍵に関す
る楽音データGDを発音チヤンネルタイミングが
一巡する毎に合成して下・ペダル鍵盤楽音データ
ΣGDLPとして出力する。この場合、各発音チヤン
ネルにおいて形成された最大で12の楽音データ
GDの鍵盤別の振分けは、発音割当て回路5から
供給される鍵盤コードKBCによつて行なわれる。 この楽音データアキユムレータ8において合成
された全ての鍵盤1〜3の押下鍵に関する合成楽
音データΣGDは、DA変換器12においてアナロ
グの楽音信号に変換されてサウンドシステム15
から楽音として発音される。 一方、上鍵盤楽音データΣGDUは第1系列残響
音付加装置9に供給されて所望の残響特性の残響
音が付加される。また、下・ペダル鍵盤楽音デー
タΣGDLPは第2系列残響音付加装置10に供給さ
れて所望の残響特性の残響音が付加される。 第1系列残響音付加装置9および第2系列残響
音付加装置10は、後述するようにデイジタルメ
モリを遅延素子として用いて各楽音データ
ΣGDU,ΣGDLPに対して所望の残響特性の残響音
を付加するものであり、残響特性は楽音データの
遅延時間を規定する遅延時間情報および振幅レベ
ルを制御する係数によつて自由に設定できるよう
に構成されている。 従つて、各系列の残響音付加装置9,10にお
ける遅延時間情報および振幅制御用の係数を異な
らせておくことにより、上鍵盤1と下鍵盤2およ
びペダル鍵盤3との間で異なる残響音を付加する
ことができる。 この各系列の残響音付加装置9,10において
残響音が付加された楽音データΣGDU′および
ΣGDLP′は加算器11において合成された後DA
変換器14に供給される。そして、このDA変換
器14によりアナログの楽音信号に変換されてサ
ウンドシステム15から残響音付きの楽音として
発音される。 ここで、上鍵盤1の押下鍵の楽音に対する残響
音として残響時間が短く、かつ残響深さの浅い特
性のものを付加し、下鍵盤2およびペダル鍵盤3
の押下鍵の楽音に対する残響音として残響時間が
長く、かつ残響深さの深い特性のものを付加する
ようにした場合、上鍵盤1でのメロデイ演奏音が
他の鍵盤2,3の伴奏音に対して前面に押し出さ
れ浮上つて聴こえるようになる演奏効果を実現で
きる。 第2図は楽音データアキユムレータ8の具体的
構成を示す回路図であつて、合成楽音データ
ΣGDは加算器8A,レジスタ(遅延フリツプフ
ロツプ)8B、ラツチ8Cおよびアンドゲート8
Dとから成る回路によつて形成される。 すなわち、各発音チヤンネルで形成された楽音
データGDは加算器8Aの加算入力Aに供給され
る。加算器8Aは、第1の発音チヤンネル〜第12
の発音チヤンネルの楽音データGDをレジスタ8
Bとの協働により順次累算するもので、加算入力
Bにはタイミング信号1が“1”の時のみレジ
スタ8Bの出力値がアンドゲート8Dを介して供
給される。タイミング信号1は、第3図のタイ
ムチヤートに示すように、クロツクパルスφAに
よつて規定される12の各チヤンネルタイミングの
うち第1の発音チヤンネルに対応するチヤンネル
タイミングで“1”となるタイミング信号T1(第
3図dを反転した信号(第3図e)であり、アン
ドゲート8Dにはこのタイミング信号1がゲー
ト制御信号として供給されている。従つて、加算
器8Aの加算入力Bには第1の発音チヤンネルに
対応するチヤンネルタイミングを除く他のチヤン
ネルタイミングにおいてレジスタ8Bの出力値が
連続して入力される。従つて、加算器8Aは、第
1の発音チヤンネルの楽音データGDについては
そのまま出力してレジスタ8Bに供給する。する
と、レジスタ8Bは第1の発音チヤンネルの楽音
データGDを第3図aに示すクロツクパルスφAの
発生タイミングで取込み、第3図bに示すクロツ
クパルスφBの発生タイミングで出力する。すな
わち、レジスタ8Bは入力データを1チヤンネル
タイミングに相当する時間遅延して出力する。そ
して、第2の発音チヤンネルに対応するチヤンネ
ルタイミングになつてタイミング信号1が“1”
になると、アンドゲート8Dが開状態になるた
め、レジスタ8Bに保持されている第1の発音チ
ヤンネルの楽音データGDはこのアンドゲート8
Dを介して加算器8Aの加算入力Bに入力され
る。この時、加算器8Aの加算入力Aには第2の
発音チヤンネルの楽音データGDが入力されるた
め、加算器8Aは第1および第2の発音チヤンネ
ルの楽音データの加算値を出力する。この加算値
はレジスタ8Bに保持される。このような動作が
第12の発音チヤンネルに対応するチヤンネルタイ
ミングまで繰り返し行なわれることにより、第12
のチヤンネルタイミングが終了した時点において
は12の発音チヤンネルの楽音データGDの総加算
値ΣGDが得られる。この総加算値ΣGDは、タイ
ミング信号T1の立上りタイミングでラツチ8C
に取込まれ、このラツチ8Cにチヤンネルタイミ
ングが一巡する間(次に信号T1が立上るまで)
保持され、該ラツチ8Cの出力から合成楽音デー
タΣGDとして出力される。第3図fに時刻tお
よびt+1の合成楽音データΣGD(t),ΣGD(t
+1)を示している。 一方、鍵盤別の楽音データΣGDU,ΣGDLPも同
様な回路で形成される。但し、ここでは新たな楽
音データとすでに累算された楽音データとの加算
を行う加算器8Eを、鍵盤別の累算回路系列で共
用しているため、加算器8Eの加算入力Bの入力
段にセレクタ8Jが設けられると共に、鍵盤別楽
音データの各合計値を保持するレジスタ8G,8
Lの入力段にセレクタ8F,8Kがそれぞれ設け
られている。 なお、加算器8E,セレクタ8J,8F,レジ
スタ8G,ラツチ8Hおよびアンドゲート8Iと
から成る回路は、上鍵盤楽音データΣGDUを形成
する累算回路系列を構成し、また加算器8E,セ
レクタ8J,8K,レジスタ8L,ラツチ8Mお
よびアンドゲート8Nとから成る回路は下・ペダ
ル鍵盤楽音データΣGDLPを形成する累算回路列を
構成している。 まず、第1の発音チヤンネルの楽音データGD
が加えられると、この楽音データGDは加算器8
Eの加算入力Aに供給される。この時各累算回路
系列のアンドゲート8I,8Nはいずれもタイミ
ング信号1によつて閉状態となつているため、
セレクタ8Jの2つの選択入力A,Bは全て
“0”となり、加算器8Eの加算入力Bの入力値
は“0”となる。このため、加算器8Eは加算入
力Aに供給された第1の発音チヤンネルの楽音デ
ータGDをそのまま出力し、各累算回路系列のセ
レクタ8F,8Kの選択入力Aに共通に供給す
る。 セレクタ8F,8Kは、加算器8Eから出力さ
れる楽音データGDを鍵盤別に選択抽出するもの
である。すなわち、セレクタ8Fは鍵盤コード
KBCをデコーダ8Rによりデコードした上鍵盤
1を示す上鍵盤信号UCが“1”の場合、加算器
8Eから選択入力Aに入力されている楽音データ
GDが上鍵盤1の押下鍵に関するものとしてこの
楽音データGDを選択してレジスタ8Gに供給す
る。また、セレクタ8Kは鍵盤コードKBCをデ
コーダ8Rによりデコードした下鍵盤2を示す下
鍵盤信号LCあるいはペダル鍵盤3を示すペダル
鍵盤信号PCのいずれかが“1”の場合にはオア
ゲート8Pから“1”信号がセレクト制御入力
SAに供給されるため、加算器8Eから選択入力
Aに入力されている楽音データGDが下鍵盤2ま
たはペダル鍵盤3の押下鍵に関するものとしてこ
の楽音データGDを選択してレジスタ8Lに供給
する。 従つて、加算器8Eから出力される各発音チヤ
ンネルの楽音データGDは、鍵盤コードKBCによ
つて上鍵盤1の系列と下鍵盤2およびペダル鍵盤
3の系列との2つの系列に振分けられ、レジスタ
8G,8Lにそれぞれ分配供給される。ここで、
第1の発音チヤンネルの楽音データGDがペダル
鍵盤3の押下鍵に関するものであるとした場合、
この楽音データGDはセレクタ8Kを介してレジ
スタ8Lに供給され、このレジスタ8Lにおいて
保持される。 次に、第2の発音チヤンネルに対応するチヤン
ネルタイミングになつてタイミング信号1が
“1”になると、各累算回路系列のアンドゲート
8I,8Nが開状態となる。このため、各累算回
路系列のレジスタ8G,8Lに持されている値は
開状態の各アンドゲート8I,8Nを介して自己
の系列のセレクタ8F,8Kの選択入力Bに帰還
されると共に、セレクタ8Jの選択入力Aおよび
Bにそれぞれ供給される。 セレクタ8Jは、上鍵盤信号UCが“1”の時
にはアンドゲート8Iを介して選択入力Aに供給
されている上鍵盤1に関する楽音データGDを選
択出力し、また下鍵盤信号LCあるいはペダル鍵
盤信号PCのいずれかが“1”の時にはオアゲー
ト8Qからセレクト制御入力SBに“1”信号が
入力されるため、アンドゲート8Nを介して選択
入力Bに供給されている下鍵盤2およびペダル鍵
盤3に関する楽音データGDを選択出力し、この
選択出力データを加算器8Eの加算入力Bに供給
する。 従つて、第2の発音チヤンネルの楽音データ
GDが上鍵盤1の押下鍵に関するものであつた場
合、加算器8Eの加算入力Bにはレジスタ8Gに
保持されている楽音データGDが供給され、加算
入力Aには上鍵盤1に関する第2の発音チヤンネ
ルの楽音データGDが供給される。しかし、この
例の場合前述のように第1の発音チヤンネルがペ
ダル鍵盤3に関するものであるためレジスタ8G
には未だ楽音データGDが記憶保持されていない
ので、加算器8Eは上鍵盤1に関する第2の発音
チヤンネルの楽音データGDをそのまま出力す
る。そして、この楽音データGDはセレクタ8F
を介してレジスタ8Gに保持される。 次に、第3の発音チヤンネルの楽音データGD
も上鍵盤1に関するものである場合、レジスタ8
Gには上鍵盤1に関する第2の発音チヤンネルの
楽音データGDがすでに記憶保持されているた
め、加算器8Eは第2の発音チヤンネルおよび第
3の発音チヤンネルの両楽音データGDの加算値
を出力する。この2つの楽音データGDの加算値
はセレクタ8Fを介してレジスタ8Gに供給さ
れ、このレジスタ8Gに保持される。この場合、
下鍵盤2およびペダル鍵盤3に関する累算回路系
列のレジスタ8におけるデータの保持は、レジス
タ8Lの出力がアンドゲート8Nおよびセレクタ
8Kの選択入力Bを介して自己の入力に帰還され
ることによつて行なわれている。 このような動作が12の発音チヤンネルの各楽音
データGDのそれぞれについて同様に実行される
ことにより、チヤンネルタイミングが一巡したタ
イミングではレジスタ8Gおよび8Lには上鍵盤
1に関する楽音テンタGDの合計値ΣGDUおよび
下鍵盤2,ペダル鍵盤3に関する楽音データGD
の合計値ΣGDLPがそれぞれそれぞれ記憶保持され
る。このようにして得られた鍵盤別の楽音データ
ΣGDU,ΣGDLPはラツチ8Hおよび8Mをそれぞ
れ介して第1図の残響音付加装置9および10に
供給される。 第4図は、楽音信号発生装置系列毎に所望の残
響特性の残響音を付加する第2の発明に係る一実
施例を示すブロツク図である。同図において、上
鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3,押鍵検出回路
4,発音割当て回路5,第1系列残響音付加装置
9,第2系列残響音付加装置10,DA変換器1
2および14,サウンドシステム13および15
は第1図の実施例と同一であるが、発音割当て回
路5と2系列の残響音付加装置9,10との間
に、第1系列楽音信号発生回路6A,第1系列楽
音データアキユムレータ16A,第2系列楽音信
号発生回路6B,第2系列楽音データアキユムレ
ータ16Bが設けられている。 第1系列および第2系列楽音信号発生回路6
A,6Bは、第1図における楽音信号発生回路6
と同様、例えば12の時分割発音チヤンネルを有
し、発音割当て回路5によつて各発音チヤンネル
に割当てられた押下鍵に関する楽音データGDを
形成し、この楽音データGDを各チヤンネルタイ
ミングに同期して時分割出力ものであるが、第1
系列楽音信号発生回路6Aの各発音チヤンネルで
形成される楽音データGDAと、第2系列楽音信号
発生回路6Bの各発音チヤンネルで形成される楽
音データGDBとはピツチや音色などの楽音要素が
異なるように構成されている。従つて、このよう
な2系列の楽音信号発生回路6A,6Bに対し押
下鍵に関する楽音の発音割当てがなされると、1
つの押下鍵に対して楽音要素の異なる2つの楽音
データGDA,GDBが同時に形成される。 このようにして各系列の各発音チヤンネルで形
成された楽音データGDAおよびGDBは、楽音デー
タアキユムレータ16Aおよび16Bにそれぞれ
供給されてチヤンネルタイミングが一巡する毎に
合成され、第1系列合成楽音データΣGDAおよび
第2系列合成楽音データΣGDBとして出力され
る。この第1系列合成楽音データΣGDAおよび第
2系列合成楽音データΣGDBは、第1系列残響音
付加装置9および第2系列残響音付加装置10に
それぞれ供給され、これらの装置9および10に
おいて残響特性の異なる残響音が付加される。 第1系列および第2系列残響音付加装置9,1
0は、第1図の実施例と同様に、楽音データの遅
延時間を規定する遅延時間情報および振幅レベル
を制御する係数によつて残響特性を自由に設定で
きるものである。 このようにして各系列毎に異なる残響特性の残
響音が付加された楽音データΣGDA′,ΣGBは、
DA変換器12および14においてそれぞれアナ
ログの楽音信号に変換された後、サウンドシステ
ム13および14から残響音付きの楽音として発
音される。 ここで、第1系列楽音データGDAが16フイー
ト,32フイートなど音高の低いものであり、第2
系列楽音データGDBが4フイート,2フイートな
どの音高の高いものである場合、第1系列楽音デ
ータGDAに対しては残響時間が長く、かつ残響深
さの深い特性の残響音を付加し、第2系列楽音デ
ータGDに対しては残響時間が短く、かつ残響深
さの浅い特性の残響音を付加するようにすれば、
第2系列の楽音が前面に押し出され、コンサート
ホール等で演奏したような演奏効果を得ることが
できる。 なお、この実施例における楽音データアキユム
レータ16A,16Bは、第2図の合成楽音デー
タΣGDを形成する回路と同様に構成されるもの
である。 第5図はこの発明に用いる残響音付加装置9,
10の一実施例を示すブロツク図、第6図はこの
実施例の構成を機能的に表わした機能ブロツク
図、第7図および第8図はデイジタルメモリを用
いて所望の遅延時間の残響音を発生させるための
遅延回路の基本的構成を示すブロツク図である。 説明の便宜上、まず第7図および第8図に示す
遅延回路の基本的構成およびその動作を説明し、
次に第6図の機能ブロツク図により残響音の形成
過程を説明し、その次に第5図に示す実施例の具
体的構成および動作を説明する。 デイジタルメモリを用いた遅延回路の基本構成 デイジタルメモリに対し所定のサンプリング周
期T0で順次サンプリングした入力楽音信号の楽
音データGD(t)を時間経過に従つて順次記憶
させるようにした場合、時刻(t−i)で記憶し
た楽音データGD(t−i)をi時間経過した時
刻tで読出すには、サンプリング時刻がtのとき
のアドレス情報ADR(t)に対し、i時間の間に
変化したアドレス間隔ΔADR、を次の第(1)式ま
たは第(2)式で示す如く加算または減算し、時刻
(t−i)におけるアドレス情報ADR(t−i)
を求め、このアドレス情報ADR(t−i)をデイ
ジタルメモリのアドレス入力に与えれば良い。 ADR(t−i)=ADR(t)+ΔADR ……(1) ADR(t−i)=ADR(t)−ΔADR ……(2) これによつて、時刻(t−i)で記憶させた楽
音データGD(t−i)を i=ΔADR×T0 ……(3) で表わされるi時間遅れて読出すことができる。
すなわち、所望の遅延時間iに対応するアドレス
間隔ΔADRを遅延時間情報として与えれば、時
刻(t−i)で記憶させた楽音データGD(t−
i)をi時間遅れて読出すことができる。この場
合、上記第(1)式によつて時刻(t−i)における
アドレス情報ADR(t−i)を求めるものは、楽
音データGD(t)を時間経過に伴つて高位アド
レスから低位アドレスへ向けて順次記憶させる場
合に適用される。また、第2式によるものは、楽
音データGD(t)を低位アドレスから高位アド
レスへ向けて順次記憶させる場合に適用される。 従つて、実施例における遅延回路は、楽音デー
タGD(t)を順次記憶するデイジタルメモリDM
と、上記第(1)式または第(2)式で示される読出し用
のアドレス情報ADR(t−i)を形成するアドレ
ス情報発生回路AGと、上記アドレス間隔ΔADR
を遅延時間情報DLDとして発生するデイレイレ
ングスデータメモリDDMとが基本的に設けられ
る。 第7図はこのような考え方に基づく遅延回路の
一例を示すブロツク図であつて、デイジタルメモ
リDM,アドレス情報発生回路AG,デイレイレ
ングスデータメモリDDM,乗算器Mを備えてい
る。 デイジタルメモリDMは、第9図のタイムチヤ
ーに示すように、サンプリングパルスTSに従つ
て所定周期T0でサンプリングした楽音データGD
(t)を「0」〜「9」の各アドレスに高位アド
レス「9」側から低位アドレス「0」に向けて順
に記憶するものであり、例えばRAM(ランダム
アクセスメモリ)やシフトレジスタにより構成さ
れる。 このデイジタルメモリDMにおける楽音データ
GD(t)の書込みアドレスおよび読出しアドレ
スの指定は、アドレス情報発生回路AGによつて
行なわれる。すなわち、アドレス情報発生回路
AGはアドレスカウンタACと加算器ADとを備
え、サンプリング時刻の更新に伴つて値が更新さ
れる書込みアドレス情報ADR(t),ADR(t+
1),ADR(t+2),……ADR(t+i)を形成
すると共に、前述の第(1)式で表わされる読出しア
ドレス情報ADR(t−i)を形成し、これらをデ
イジタルメモリDMのアドレス情報DM・ADRと
して出力する。すなわち、アドレスカウンタAC
は周期T0のサンプリングパルスTSをカウント
(ダウンカウント)し、そのカウント値を現在の
サンプリング時刻tにおける楽音データGD(t)
の書込みアドレス情報ADR(t)として出力し、
この情報ADR(t)を加算器ADに供給する。一
方、デイレイレングスデータメモリDDMは所望
の遅延時間iに対応する時間情報DLD(ΔADR=
i/T0)を加算器ADの他の加算入力に供給す
る。すると、加算器ADは当該サンプリング時刻
tにおいて、まず前述の第(1)式で表わされる演算
を行いその演算値をi時間前の楽音データGD
(t−i)の読出しアドレス情報ADR(t−i)
として出力し、続いてアドレスカウンタACの出
力情報ADR(t)をそのまま現在時刻tにおける
楽音データGD(t)の書込みアドレス情報ADR
(t)として出力する。 これによつて、デイジタルメモリDMからは、
時刻tにおいて、i時間前の時刻(t−i)で記
憶させた楽音データGD(t−i)が読出される
と共に、現在時刻tにおける楽音データGD(t)
がアドレス情報ADR(t)で指定されるアドレス
に記憶される。 このようにしてデイジタルメモリDMからi時
間遅れて読出された楽音データGD(t−i)は、
乗算器Mにおいて振幅レベル制御用の係数Kが乗
算されてレベル制御された後出力される。このよ
うな動作は各サンプリング時刻毎に行なわれる。
この結果、入力楽音よりi時間遅れた残響音を発
生させることができる。この場合、1つのサンプ
リング時間において異なる複数の遅延時間情報
DLDを時分割で順次与えれば、同一サンプリン
グ時間内に遅延時間の異なる複数の残響音に関す
る情報を取り出すことができる。従つて、第7図
に示す遅延回路は、周囲の壁などの反射体への距
離の差によつて振幅レベルや遅延時間がランダム
に異なる複雑な残響特性の初期反射音を形成する
ために利用される。 第8図は遅延回路の他の例を示すブロツク図で
あつて、この例の遅延回路はアドレス情報発生回
路AGのアドレスカウンタACをプリセツト型の
ダウンカウンタで構成する。そしてアドレスカウ
ンタACに対して所望の遅延時間iに対応する遅
延時間情報DLDをプリセツトしてこのプリセツ
ト値(DLD)からダウンカウント動作させるこ
とにより、該アドレスカウンタACから出力され
るアドレス情報ADR(t),ADR(t+1),……
ADR(t+i)の繰り返し周期が遅延時間情報
DLDにより指定される遅延時間と一致するよう
にし、現在時刻tにおける楽音データGD(t)
を記憶させるべきアドレスからi時間前に記憶さ
せた楽音データGD(t−i)を読出すようにし
たものである。 換言すれば、デイジタルメモリDMが第8図の
如く10語で構成される場合にはアドレス間隔の最
大値が「10」となるため、最大で10・T0時間遅
れた楽音データGD(t−10)を読出すことが可
能であるが、所望の遅延時間iを例えば6・T0
とする場合、アドレスカウンタACの出力情報
DM・ADRを5,4,3,2,1,0,5,…
…0の繰り返しとし、デイジタルメモリDMにお
いて使用するアドレスの範囲を所望の遅延時間i
(i=6・T0)に対応して縮小し、現在時刻tに
おいてサンプリングした楽音データGD(t)を
書込もうとするアドレスを、ちようどi時間前の
楽音データGD(t−i)を書込んだアドレスに
一致させ、現在時刻tにおける楽音データGD
(t)を書込むべきアドレスからi時間前に書込
んだ楽音データGD(t−i)を読出すようにし
たものである。このために、この第8図の遅延回
路では、アドレスカウンタACの出力情報DM・
ADRが「0」から「9」に変化したことを検出
し、この検出信号によりデイレイレングスデータ
メモリDDMから出力されている時間情報DLDを
アドレスカウンタACにプリセツトする最大値検
出回路MXDが設けられている。 一方、この第8図の遅延回路は、現在時刻tに
おいてサンプリングした楽音データGD(t)を
そのままデイジタルメモリDMに書込まず、i時
間前の楽音データGD(t−i)を所定割合いで
帰還し、その帰還値K・GD(t−i)と現在時
刻tにおいてサンプリングした楽音データGD
(t)との加算値を書込むようにしたものである。
このために、デイジタルメモリDMから読出され
たi時間前の楽音データGD(t−i)に係数K
を乗算してデイジタルメモリDMのデータ入力側
に帰還する乗算器Mと、乗算器Mの出力データ
K・GD(t−i)と現在時刻tの楽音データGD
(t)とを加算し、その加算値「GD(t)+K・
GD(t−i)」をデイジタルメモリDMのデータ
入力に供給する加算器ADとが設けられている。 従つて、このように構成された遅延回路におい
ては、所望の遅延時間iを6・T0とする場合、
アドレスカウンタACには該カウンタACの出力情
報DM・ADRが「0」から最大値(この例では
「9」)に変化した時点で、 DLD=6−1=5 で表わされる遅延時間情報DLDがプリセツトさ
れる。これによつて、アドレスカウンタACはサ
ンプリング時刻の進行に伴つて(サンプリング周
期T0毎に)5,4,3,2,1,0,5,……
0という具合に変化するアドレス情報DM・
ADRと繰り返し出力するようになる。そして、
各サンプリング時刻においては、アドレス情報
DM・ADRで指定されるアドレスに記憶されて
いるi時間前の楽音データGD(t−i)がまず
読出され、続いてこの読出しアドレスと同一アド
レスに対しi時間前の楽音データGD(t−i)
と現在時刻tでサンプリングした楽音データGD
(t)とを所定割合いで加算したデータ「GD
(t)+K・GD(t−i)」が書込まれる。 従つて、このように構成した遅延回路では、現
在のサンプリング時刻tにおける楽音データGD
(t)の書込みアドレスとi時間前の楽音データ
GD(t−i)の読出しアドレスとが同一で、か
つi時間前の楽音データGD(t−i)が帰還さ
れているため、振幅レベルや遅延時間が規則的に
変化する残響音に関するデータを取り出すことが
できる。従つて、第8図に示す遅延回路は規則的
残響特性の残響音を発生するために用いられてい
る。 なお、楽音データに係数Kを乗算していくと、
最終的に得られる残響音に関するデータは元の楽
音データよりレベルが大きくなつてしまうため、
実際にはこの残響音に関するデータは減衰器を通
して残響音の出力部に導かれる。 この場合、係数Kを「−1<K<0」とするよ
うにすれば、減衰器を必要としない。 次に、第6図に示す機能ブロツク図を用いて残
響音の形成過程を説明する。 残響音の形成過程 まず、第6図の実施例における残響音の形成過
程は、振幅レベルおよび遅延時間がランダムに変
化する初期反射音を形成する過程と、この初期反
射音に続く、振幅レベルおよび遅延時間が規則的
に変化する残響音を形成する過程とに大別され
る。そして、ここではこれらの初期反射音および
残響音は互いに独立した遅延回路系列で形成する
ように構成されている。 第6図において、入力楽音データ(ΣGDU,
ΣGDLP,ΣGDA,ΣGDB)を所定周期T0でサンプ
リングした楽音データGD(t)は第1の遅延回
路系列である初期反射音形成部1000に供給さ
れる。 初期反射音形成部1000は、第7図に示した
遅延回路を利用したもので、2048語の記憶アドレ
スを有するメモリD0と、現在のサンプリング時
刻tにおいて上記メモリD0から読出した互いに
遅延時間の異なる、io時間(n=1〜10)前の10
種類の楽音データGD(t−i1),GD(t−i2),…
…GD(t−i10)に対して任意の振幅レベル制御
用係数Ko(n=1〜10)を乗算する乗算器M1〜
M10と、これら乗算器M1〜M10の乗算器出力
K1・GD(t−i1),K2・GD(t−i2),……K10・
GD(t−i10)の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)を求め、
該総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)を現在時刻tにおけ
る初期反射音の瞬時値ECH(t)として出力する
加算器SUM1とから構成されている。 なお、加算器SUM1は、上記総和10 〓n=1 Ko・GD
(t−io)を次のサンプリング時刻(t+1)ま
で一時記憶するレジスタR0を内蔵している。 このような構成の初期反射音形成部1000に
おいて、現在時刻tでサンプリングされた楽音デ
ータGD(t)は、メモリD0の2048語の記憶アド
レスのうち現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。次に、加算器SUM1内のレジスタR0に
は前回のサンプリング時刻(t−1)における総
和10 〓n=1 Ko・GD(t−1−io)が記憶されているた
め、このレジスタR0の内容がリセツトされる。
次に、io時間前の10種類の振幅データGD(t−i1)
〜GD(t−i10)のうち、遅延時間i1の楽音データ
GD(t−i1)をメモリD0から読出すため、遅延時
間i1に対応するメモリD0のアドレスが指定され、
該アドレスからi1時間前にサンプリングした楽音
データGD(t−i1)が読出される。この場合、i1
時間前の楽音データGD(t−i1)を読出すための
アドレスは前述した第(1)式によつて求められる。 このようにして読出された遅延時間i1の楽音デ
ータGD(t−i1)は、乗算器M1に入力されこの
乗算器M1において遅延時間i1の第1反射音ECH1
に対応する振幅レベル制御用の係数K1と乗算さ
れる。そして、その乗算値K1・GD(t−i1)は加
算器SUM1に入力され、レジスタR0の現在値と
加算され、その加算値はレジスタR0に再び記憶
される。この場合、レジスタR0の内容は、現在
時刻tの楽音データGD(t)の書込みの直後に
リセツトされているため、この時レジスタR0に
書込まれる内容はデータK1・GD(t−i1)とな
る。 このようにして、遅延時間i1の楽音データGD
(t−i1)の読出し処理およびレベル制御処理が
終了すると、すなわち第1反射音ECH1に関する
処理が終了すると、次に遅延時間i2の第2反射音
ECH2に関する楽音データGD(t−i2)の読出し
処理およびレベル制御処理が第1反射音ECH1の
形成処理と同様にして行なわれる。この結果、加
算器SUM1内のレジスタR0には、第1反射音
ECH1に関するデータK1・GD(t−i1)と第2反
射音ECH2に関するデータK2・GD(t−i2)との
加算値「K1・GD(t−i1)+K2・GD(t−i2)」が
記憶される。 このような処理は第3反射音ECH3〜第10反射
音ECH10についても同様に行なわれる。この結
果、レジスタR0には第1反射音ECH1〜第10反射
音ECH10に関する楽音データK1・GD(t−i1)〜
K10・GD(t−i10)の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)が
記憶される。そして、この総和10 〓n=1 Ko・GD(t−
io)は第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10から
なる初期反射音の瞬時値ECH(t)としてスイツ
チ回路SWを介して出力される。 スイツチ回路SWは、次の第1表に示すよう
に、1サンプリング周期T0内の初期反射音の形
成処理時間TaにおいてはレジスタR0の出力を選
択出力し、初期反射音の形成処理後の時間Tbに
おいては第2の遅延回路系列の出力を選択出力す
るものである。
定手段あるいは複数の楽音発生系列を有し、各鍵
盤毎あるいは各楽音信号発生系列毎に異なる特性
の残響音を付加して発音するようにし電子楽器に
関するものである。 従来、電子楽器においては上鍵盤,下鍵盤,ペ
ダル鍵盤,ソロ鍵盤など複数の鍵盤を設け、各鍵
盤では音色がそれぞれ異なる演奏音を発音できる
ようにしたものがある。また、複数の楽音信号発
生系列を設け、1つの押下鍵に対してピツチや音
色などの楽音要素が異なる複数の楽音を同時に発
生できるようにしたものがある。 ところで、このような電子楽器において各鍵盤
の押下鍵に対応する楽音あるいは各楽音信号発生
系列の楽音に対し残響音を付加する場合、楽音の
音色など楽音要素が各鍵盤毎あるいは各楽音信号
発生系列毎に異なるため、各楽音要素に応じて残
響音の残響時間,残響深さなどの特性を異ならせ
た方がより豊かな演奏効果を実現できるものであ
る。 そこで、このような電子楽器においては各鍵盤
毎あるいは各楽音信号発生系列毎に残響特性を自
由に異ならせることができる構成が望まれてい
る。 この発明は上記のような点に鑑みなされたもの
で、その目的は音高指定手段毎あるいは各楽音信
号発生系列毎に所望の残響特性の残響音を付加し
得るようにした電子楽器を提供することにある。 このためにこの発明は残響音を付加するための
残響音付加装置を、複数の音響指定手段あるいは
複数の各楽音信号発生系列のそれぞれに対応して
複数設け、各残響音付加装置における残響特性を
任意に設定するようにしたものである。 ところで、残響音付加装置を電子回路によつて
構成するに際し、従来においてはBBD(Bucket
Brigade Device)やCCD(Charge Coupled
Device)などのアナログ遅延素子を使用したも
のがある。しかし、このようなアナログ遅延素子
を使用した装置では、残響時間を長くするほど、
すなわちアナログ遅延素子の直列接続段数を増加
するほど出力信号レベルが低下してS/N比の低
下が顕著になり、自然な残響音を得ることができ
ないという欠点があつた。また、残響時間をはじ
めとする残響特性を一度設定してしまうと、その
後簡単に変更することができないという欠点があ
つた。 そこで、この発明においては、残響時間を長く
してもS/Nが低下せず、また残響時間を簡単に
変更できるようにするため、 複数の音高指定手段と、 この各音高指定手段でそれぞれ指定された音高
に対応した複数系列のデイジタル楽音信号を発生
する楽音発生手段と、 上記各系列のデイジタル楽音信号に対し系列別
に特性の異なる残響音を付加して出力する複数の
デイジタル型残響音付加チヤンネルと を備え、 上記デイジタル型残響音付加チヤンネルは、 残響音の残響特性を複数の中から選択的に指示
する残響音指示手段と、 上記残響音指示手段において指示可能な残響特
性のそれぞれに対応した残響音を形成するための
制御プログラムを複数記憶しており、上記残響特
性指示手段で指示された残響特性に対応する制御
プログラムを出力する制御プログラムメモリ30
0と、演算手段40および複数のアドレスを有す
るデータメモリ190を含む効果音形成手段と、 上記残響特性指示手段において指示された残響
特性に対応する、遅延時間に関するパラメータお
よび演算係数に関するパラメータを上記制御プロ
グラムメモリ300の出力に従つて発生するパラ
メータ発生手段20と、 上記制御プログラムメモリ300の出力および
上記遅延時間に関するパラメータに基づき上記デ
ータメモリ190に対する書き込み,読み出し,
アドレス指定のためのメモリ制御信号を出力する
とともに、上記制御プログラムメモリ300の出
力に基づき上記演算手段40に対する演算制御信
号を出力する制御手段303とから構成され、 上記残響音形成手段では、上記メモリ制御信号
に従つて上記データメモリ190から読み出され
た信号と、上記演算係数と、デイジタル楽音信号
とで所定の演算を行うことにより上記デイジタル
楽音信号に対して上記残響特性指示手段において
指示された残響特性を付加して出力するようにし
たものである。 以下、図面を用いてこの発明を詳細に説明す
る。 第1図はこの発明による電子楽器の一実施例を
示すブロツク図であつて、上鍵盤1,下鍵盤2,
ペダル鍵盤3,押鍵検出回路4,発音割当て回路
5,楽音信号発生回路6,音色設定回路7,楽音
データアキユムレータ8,第1系列残響音付加装
置9,第2系列残響音付加装置10,加算器1
1,DA変換器12および14,サウンドシステ
ム13および15とから構成されている。 上鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3は、それぞ
れ複数の鍵およびこの各鍵が押圧されることによ
り動作する複数のキースイツチを有しており、各
キースイツチの動作は押鍵検出回路4によつて検
出される。 押鍵検出回路4は、上鍵盤1,下鍵盤2,ペダ
ル鍵盤3における各キースイツチの動作を検出
し、押下鍵を表わすキーコードKCを生成して出
力する。この場合、キーコードKCは鍵盤の種類
を表わす鍵盤コードKBCと、鍵の音域を表わす
オクターブコードOCおよび音名を表わすノート
コードNCとから構成され、キーコードKCは発
音割当て回路5に供給される。 発音割当て回路5は、楽音信号発生回路6にお
ける複数の時分割発音チヤンネルのいずれかに対
し、押鍵検出回路4から供給されるキーコード
KCが示す押下鍵に対応する楽音の発音を割当て、
この割当てチヤンネルに対応するチヤンネルタイ
ミングで押下鍵のキーコードKCを時分割出力す
る。なお、ここでの時分割発音チヤンネルは12チ
ヤンネル設けられているものとする。この場合、
発音割当て回路5は、キーコードKCの時分割出
力タイムングに同期して各発音チヤンネルに割当
てられた楽音の発音制御を行うキーオン信号
KONを出力して楽音信号発生回路6に供給する。 楽音信号発生回路6は、上述したように例えば
12の時分割発音チヤンネルを有し、発音割当て回
路5から各チヤンネルタイミングに同期して押下
鍵のキーコードKCが供給されると、このキーコ
ードKCと音色設定回路7によつて設定された音
色情報TSDとに基づき該コードKC(オクターブ
コードOCおよびノートコードNC)に対応した音
高でかつ音色情報TSDに対応した音色の楽音デ
ータGD(デイジタル楽音信号)を各発音チヤン
ネル毎に形成し、時分割出力する。この楽音信号
発生回路6は、波形メモリ読出し方式、高調波合
成方式,周波数変調方式および振幅変調方式など
の楽音信号形成方式を利用して楽音データGDを
発生する。なお、各発音チヤンネルの楽音データ
GDには自己のチヤンネルのキーオン信号KONに
よつてアタツクからデイケイに至る振幅エンベロ
ープが付与される。この場合、音色設定回路7で
は上鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3の各鍵盤毎
に音色設定を行ない得るようになつており、各鍵
盤に対応して音色情報TSDを出力する。そして、
楽音信号発生回路6における各発音チヤンネルに
おいては、自己のチヤンネルの鍵盤コードKBC
が示す鍵盤に関する音色情報TSDに対応した音
色の楽音データGDを形成する。これにより、各
鍵盤毎に異なる音色で楽音データGDが形成され
る。 このようにして、楽音信号発生回路6は、各発
音チヤンネルに割当てられた押下鍵に関する楽音
データGDを時分割で形成して出力し楽音データ
アキユムレータ8に供給する。 楽音データアキユムレータ8は、楽音信号発生
回路6の各発音チヤンネルで形成された楽音デー
タGDを12の発音チヤンネルタイミングが一巡す
る毎(1チヤンネルタイミング×12の周期毎)に
合成して全ての鍵盤1〜3の押下鍵に対応する楽
音の合成楽音データΣGDとして出力する。また、
上鍵盤1の押下鍵に関する楽音データGDを発音
チヤンネルタイミングが一巡する毎に合成して上
鍵盤楽音データΣGDUとして出力する。さらにま
た、下鍵盤2およびペダル鍵盤3の押下鍵に関す
る楽音データGDを発音チヤンネルタイミングが
一巡する毎に合成して下・ペダル鍵盤楽音データ
ΣGDLPとして出力する。この場合、各発音チヤン
ネルにおいて形成された最大で12の楽音データ
GDの鍵盤別の振分けは、発音割当て回路5から
供給される鍵盤コードKBCによつて行なわれる。 この楽音データアキユムレータ8において合成
された全ての鍵盤1〜3の押下鍵に関する合成楽
音データΣGDは、DA変換器12においてアナロ
グの楽音信号に変換されてサウンドシステム15
から楽音として発音される。 一方、上鍵盤楽音データΣGDUは第1系列残響
音付加装置9に供給されて所望の残響特性の残響
音が付加される。また、下・ペダル鍵盤楽音デー
タΣGDLPは第2系列残響音付加装置10に供給さ
れて所望の残響特性の残響音が付加される。 第1系列残響音付加装置9および第2系列残響
音付加装置10は、後述するようにデイジタルメ
モリを遅延素子として用いて各楽音データ
ΣGDU,ΣGDLPに対して所望の残響特性の残響音
を付加するものであり、残響特性は楽音データの
遅延時間を規定する遅延時間情報および振幅レベ
ルを制御する係数によつて自由に設定できるよう
に構成されている。 従つて、各系列の残響音付加装置9,10にお
ける遅延時間情報および振幅制御用の係数を異な
らせておくことにより、上鍵盤1と下鍵盤2およ
びペダル鍵盤3との間で異なる残響音を付加する
ことができる。 この各系列の残響音付加装置9,10において
残響音が付加された楽音データΣGDU′および
ΣGDLP′は加算器11において合成された後DA
変換器14に供給される。そして、このDA変換
器14によりアナログの楽音信号に変換されてサ
ウンドシステム15から残響音付きの楽音として
発音される。 ここで、上鍵盤1の押下鍵の楽音に対する残響
音として残響時間が短く、かつ残響深さの浅い特
性のものを付加し、下鍵盤2およびペダル鍵盤3
の押下鍵の楽音に対する残響音として残響時間が
長く、かつ残響深さの深い特性のものを付加する
ようにした場合、上鍵盤1でのメロデイ演奏音が
他の鍵盤2,3の伴奏音に対して前面に押し出さ
れ浮上つて聴こえるようになる演奏効果を実現で
きる。 第2図は楽音データアキユムレータ8の具体的
構成を示す回路図であつて、合成楽音データ
ΣGDは加算器8A,レジスタ(遅延フリツプフ
ロツプ)8B、ラツチ8Cおよびアンドゲート8
Dとから成る回路によつて形成される。 すなわち、各発音チヤンネルで形成された楽音
データGDは加算器8Aの加算入力Aに供給され
る。加算器8Aは、第1の発音チヤンネル〜第12
の発音チヤンネルの楽音データGDをレジスタ8
Bとの協働により順次累算するもので、加算入力
Bにはタイミング信号1が“1”の時のみレジ
スタ8Bの出力値がアンドゲート8Dを介して供
給される。タイミング信号1は、第3図のタイ
ムチヤートに示すように、クロツクパルスφAに
よつて規定される12の各チヤンネルタイミングの
うち第1の発音チヤンネルに対応するチヤンネル
タイミングで“1”となるタイミング信号T1(第
3図dを反転した信号(第3図e)であり、アン
ドゲート8Dにはこのタイミング信号1がゲー
ト制御信号として供給されている。従つて、加算
器8Aの加算入力Bには第1の発音チヤンネルに
対応するチヤンネルタイミングを除く他のチヤン
ネルタイミングにおいてレジスタ8Bの出力値が
連続して入力される。従つて、加算器8Aは、第
1の発音チヤンネルの楽音データGDについては
そのまま出力してレジスタ8Bに供給する。する
と、レジスタ8Bは第1の発音チヤンネルの楽音
データGDを第3図aに示すクロツクパルスφAの
発生タイミングで取込み、第3図bに示すクロツ
クパルスφBの発生タイミングで出力する。すな
わち、レジスタ8Bは入力データを1チヤンネル
タイミングに相当する時間遅延して出力する。そ
して、第2の発音チヤンネルに対応するチヤンネ
ルタイミングになつてタイミング信号1が“1”
になると、アンドゲート8Dが開状態になるた
め、レジスタ8Bに保持されている第1の発音チ
ヤンネルの楽音データGDはこのアンドゲート8
Dを介して加算器8Aの加算入力Bに入力され
る。この時、加算器8Aの加算入力Aには第2の
発音チヤンネルの楽音データGDが入力されるた
め、加算器8Aは第1および第2の発音チヤンネ
ルの楽音データの加算値を出力する。この加算値
はレジスタ8Bに保持される。このような動作が
第12の発音チヤンネルに対応するチヤンネルタイ
ミングまで繰り返し行なわれることにより、第12
のチヤンネルタイミングが終了した時点において
は12の発音チヤンネルの楽音データGDの総加算
値ΣGDが得られる。この総加算値ΣGDは、タイ
ミング信号T1の立上りタイミングでラツチ8C
に取込まれ、このラツチ8Cにチヤンネルタイミ
ングが一巡する間(次に信号T1が立上るまで)
保持され、該ラツチ8Cの出力から合成楽音デー
タΣGDとして出力される。第3図fに時刻tお
よびt+1の合成楽音データΣGD(t),ΣGD(t
+1)を示している。 一方、鍵盤別の楽音データΣGDU,ΣGDLPも同
様な回路で形成される。但し、ここでは新たな楽
音データとすでに累算された楽音データとの加算
を行う加算器8Eを、鍵盤別の累算回路系列で共
用しているため、加算器8Eの加算入力Bの入力
段にセレクタ8Jが設けられると共に、鍵盤別楽
音データの各合計値を保持するレジスタ8G,8
Lの入力段にセレクタ8F,8Kがそれぞれ設け
られている。 なお、加算器8E,セレクタ8J,8F,レジ
スタ8G,ラツチ8Hおよびアンドゲート8Iと
から成る回路は、上鍵盤楽音データΣGDUを形成
する累算回路系列を構成し、また加算器8E,セ
レクタ8J,8K,レジスタ8L,ラツチ8Mお
よびアンドゲート8Nとから成る回路は下・ペダ
ル鍵盤楽音データΣGDLPを形成する累算回路列を
構成している。 まず、第1の発音チヤンネルの楽音データGD
が加えられると、この楽音データGDは加算器8
Eの加算入力Aに供給される。この時各累算回路
系列のアンドゲート8I,8Nはいずれもタイミ
ング信号1によつて閉状態となつているため、
セレクタ8Jの2つの選択入力A,Bは全て
“0”となり、加算器8Eの加算入力Bの入力値
は“0”となる。このため、加算器8Eは加算入
力Aに供給された第1の発音チヤンネルの楽音デ
ータGDをそのまま出力し、各累算回路系列のセ
レクタ8F,8Kの選択入力Aに共通に供給す
る。 セレクタ8F,8Kは、加算器8Eから出力さ
れる楽音データGDを鍵盤別に選択抽出するもの
である。すなわち、セレクタ8Fは鍵盤コード
KBCをデコーダ8Rによりデコードした上鍵盤
1を示す上鍵盤信号UCが“1”の場合、加算器
8Eから選択入力Aに入力されている楽音データ
GDが上鍵盤1の押下鍵に関するものとしてこの
楽音データGDを選択してレジスタ8Gに供給す
る。また、セレクタ8Kは鍵盤コードKBCをデ
コーダ8Rによりデコードした下鍵盤2を示す下
鍵盤信号LCあるいはペダル鍵盤3を示すペダル
鍵盤信号PCのいずれかが“1”の場合にはオア
ゲート8Pから“1”信号がセレクト制御入力
SAに供給されるため、加算器8Eから選択入力
Aに入力されている楽音データGDが下鍵盤2ま
たはペダル鍵盤3の押下鍵に関するものとしてこ
の楽音データGDを選択してレジスタ8Lに供給
する。 従つて、加算器8Eから出力される各発音チヤ
ンネルの楽音データGDは、鍵盤コードKBCによ
つて上鍵盤1の系列と下鍵盤2およびペダル鍵盤
3の系列との2つの系列に振分けられ、レジスタ
8G,8Lにそれぞれ分配供給される。ここで、
第1の発音チヤンネルの楽音データGDがペダル
鍵盤3の押下鍵に関するものであるとした場合、
この楽音データGDはセレクタ8Kを介してレジ
スタ8Lに供給され、このレジスタ8Lにおいて
保持される。 次に、第2の発音チヤンネルに対応するチヤン
ネルタイミングになつてタイミング信号1が
“1”になると、各累算回路系列のアンドゲート
8I,8Nが開状態となる。このため、各累算回
路系列のレジスタ8G,8Lに持されている値は
開状態の各アンドゲート8I,8Nを介して自己
の系列のセレクタ8F,8Kの選択入力Bに帰還
されると共に、セレクタ8Jの選択入力Aおよび
Bにそれぞれ供給される。 セレクタ8Jは、上鍵盤信号UCが“1”の時
にはアンドゲート8Iを介して選択入力Aに供給
されている上鍵盤1に関する楽音データGDを選
択出力し、また下鍵盤信号LCあるいはペダル鍵
盤信号PCのいずれかが“1”の時にはオアゲー
ト8Qからセレクト制御入力SBに“1”信号が
入力されるため、アンドゲート8Nを介して選択
入力Bに供給されている下鍵盤2およびペダル鍵
盤3に関する楽音データGDを選択出力し、この
選択出力データを加算器8Eの加算入力Bに供給
する。 従つて、第2の発音チヤンネルの楽音データ
GDが上鍵盤1の押下鍵に関するものであつた場
合、加算器8Eの加算入力Bにはレジスタ8Gに
保持されている楽音データGDが供給され、加算
入力Aには上鍵盤1に関する第2の発音チヤンネ
ルの楽音データGDが供給される。しかし、この
例の場合前述のように第1の発音チヤンネルがペ
ダル鍵盤3に関するものであるためレジスタ8G
には未だ楽音データGDが記憶保持されていない
ので、加算器8Eは上鍵盤1に関する第2の発音
チヤンネルの楽音データGDをそのまま出力す
る。そして、この楽音データGDはセレクタ8F
を介してレジスタ8Gに保持される。 次に、第3の発音チヤンネルの楽音データGD
も上鍵盤1に関するものである場合、レジスタ8
Gには上鍵盤1に関する第2の発音チヤンネルの
楽音データGDがすでに記憶保持されているた
め、加算器8Eは第2の発音チヤンネルおよび第
3の発音チヤンネルの両楽音データGDの加算値
を出力する。この2つの楽音データGDの加算値
はセレクタ8Fを介してレジスタ8Gに供給さ
れ、このレジスタ8Gに保持される。この場合、
下鍵盤2およびペダル鍵盤3に関する累算回路系
列のレジスタ8におけるデータの保持は、レジス
タ8Lの出力がアンドゲート8Nおよびセレクタ
8Kの選択入力Bを介して自己の入力に帰還され
ることによつて行なわれている。 このような動作が12の発音チヤンネルの各楽音
データGDのそれぞれについて同様に実行される
ことにより、チヤンネルタイミングが一巡したタ
イミングではレジスタ8Gおよび8Lには上鍵盤
1に関する楽音テンタGDの合計値ΣGDUおよび
下鍵盤2,ペダル鍵盤3に関する楽音データGD
の合計値ΣGDLPがそれぞれそれぞれ記憶保持され
る。このようにして得られた鍵盤別の楽音データ
ΣGDU,ΣGDLPはラツチ8Hおよび8Mをそれぞ
れ介して第1図の残響音付加装置9および10に
供給される。 第4図は、楽音信号発生装置系列毎に所望の残
響特性の残響音を付加する第2の発明に係る一実
施例を示すブロツク図である。同図において、上
鍵盤1,下鍵盤2,ペダル鍵盤3,押鍵検出回路
4,発音割当て回路5,第1系列残響音付加装置
9,第2系列残響音付加装置10,DA変換器1
2および14,サウンドシステム13および15
は第1図の実施例と同一であるが、発音割当て回
路5と2系列の残響音付加装置9,10との間
に、第1系列楽音信号発生回路6A,第1系列楽
音データアキユムレータ16A,第2系列楽音信
号発生回路6B,第2系列楽音データアキユムレ
ータ16Bが設けられている。 第1系列および第2系列楽音信号発生回路6
A,6Bは、第1図における楽音信号発生回路6
と同様、例えば12の時分割発音チヤンネルを有
し、発音割当て回路5によつて各発音チヤンネル
に割当てられた押下鍵に関する楽音データGDを
形成し、この楽音データGDを各チヤンネルタイ
ミングに同期して時分割出力ものであるが、第1
系列楽音信号発生回路6Aの各発音チヤンネルで
形成される楽音データGDAと、第2系列楽音信号
発生回路6Bの各発音チヤンネルで形成される楽
音データGDBとはピツチや音色などの楽音要素が
異なるように構成されている。従つて、このよう
な2系列の楽音信号発生回路6A,6Bに対し押
下鍵に関する楽音の発音割当てがなされると、1
つの押下鍵に対して楽音要素の異なる2つの楽音
データGDA,GDBが同時に形成される。 このようにして各系列の各発音チヤンネルで形
成された楽音データGDAおよびGDBは、楽音デー
タアキユムレータ16Aおよび16Bにそれぞれ
供給されてチヤンネルタイミングが一巡する毎に
合成され、第1系列合成楽音データΣGDAおよび
第2系列合成楽音データΣGDBとして出力され
る。この第1系列合成楽音データΣGDAおよび第
2系列合成楽音データΣGDBは、第1系列残響音
付加装置9および第2系列残響音付加装置10に
それぞれ供給され、これらの装置9および10に
おいて残響特性の異なる残響音が付加される。 第1系列および第2系列残響音付加装置9,1
0は、第1図の実施例と同様に、楽音データの遅
延時間を規定する遅延時間情報および振幅レベル
を制御する係数によつて残響特性を自由に設定で
きるものである。 このようにして各系列毎に異なる残響特性の残
響音が付加された楽音データΣGDA′,ΣGBは、
DA変換器12および14においてそれぞれアナ
ログの楽音信号に変換された後、サウンドシステ
ム13および14から残響音付きの楽音として発
音される。 ここで、第1系列楽音データGDAが16フイー
ト,32フイートなど音高の低いものであり、第2
系列楽音データGDBが4フイート,2フイートな
どの音高の高いものである場合、第1系列楽音デ
ータGDAに対しては残響時間が長く、かつ残響深
さの深い特性の残響音を付加し、第2系列楽音デ
ータGDに対しては残響時間が短く、かつ残響深
さの浅い特性の残響音を付加するようにすれば、
第2系列の楽音が前面に押し出され、コンサート
ホール等で演奏したような演奏効果を得ることが
できる。 なお、この実施例における楽音データアキユム
レータ16A,16Bは、第2図の合成楽音デー
タΣGDを形成する回路と同様に構成されるもの
である。 第5図はこの発明に用いる残響音付加装置9,
10の一実施例を示すブロツク図、第6図はこの
実施例の構成を機能的に表わした機能ブロツク
図、第7図および第8図はデイジタルメモリを用
いて所望の遅延時間の残響音を発生させるための
遅延回路の基本的構成を示すブロツク図である。 説明の便宜上、まず第7図および第8図に示す
遅延回路の基本的構成およびその動作を説明し、
次に第6図の機能ブロツク図により残響音の形成
過程を説明し、その次に第5図に示す実施例の具
体的構成および動作を説明する。 デイジタルメモリを用いた遅延回路の基本構成 デイジタルメモリに対し所定のサンプリング周
期T0で順次サンプリングした入力楽音信号の楽
音データGD(t)を時間経過に従つて順次記憶
させるようにした場合、時刻(t−i)で記憶し
た楽音データGD(t−i)をi時間経過した時
刻tで読出すには、サンプリング時刻がtのとき
のアドレス情報ADR(t)に対し、i時間の間に
変化したアドレス間隔ΔADR、を次の第(1)式ま
たは第(2)式で示す如く加算または減算し、時刻
(t−i)におけるアドレス情報ADR(t−i)
を求め、このアドレス情報ADR(t−i)をデイ
ジタルメモリのアドレス入力に与えれば良い。 ADR(t−i)=ADR(t)+ΔADR ……(1) ADR(t−i)=ADR(t)−ΔADR ……(2) これによつて、時刻(t−i)で記憶させた楽
音データGD(t−i)を i=ΔADR×T0 ……(3) で表わされるi時間遅れて読出すことができる。
すなわち、所望の遅延時間iに対応するアドレス
間隔ΔADRを遅延時間情報として与えれば、時
刻(t−i)で記憶させた楽音データGD(t−
i)をi時間遅れて読出すことができる。この場
合、上記第(1)式によつて時刻(t−i)における
アドレス情報ADR(t−i)を求めるものは、楽
音データGD(t)を時間経過に伴つて高位アド
レスから低位アドレスへ向けて順次記憶させる場
合に適用される。また、第2式によるものは、楽
音データGD(t)を低位アドレスから高位アド
レスへ向けて順次記憶させる場合に適用される。 従つて、実施例における遅延回路は、楽音デー
タGD(t)を順次記憶するデイジタルメモリDM
と、上記第(1)式または第(2)式で示される読出し用
のアドレス情報ADR(t−i)を形成するアドレ
ス情報発生回路AGと、上記アドレス間隔ΔADR
を遅延時間情報DLDとして発生するデイレイレ
ングスデータメモリDDMとが基本的に設けられ
る。 第7図はこのような考え方に基づく遅延回路の
一例を示すブロツク図であつて、デイジタルメモ
リDM,アドレス情報発生回路AG,デイレイレ
ングスデータメモリDDM,乗算器Mを備えてい
る。 デイジタルメモリDMは、第9図のタイムチヤ
ーに示すように、サンプリングパルスTSに従つ
て所定周期T0でサンプリングした楽音データGD
(t)を「0」〜「9」の各アドレスに高位アド
レス「9」側から低位アドレス「0」に向けて順
に記憶するものであり、例えばRAM(ランダム
アクセスメモリ)やシフトレジスタにより構成さ
れる。 このデイジタルメモリDMにおける楽音データ
GD(t)の書込みアドレスおよび読出しアドレ
スの指定は、アドレス情報発生回路AGによつて
行なわれる。すなわち、アドレス情報発生回路
AGはアドレスカウンタACと加算器ADとを備
え、サンプリング時刻の更新に伴つて値が更新さ
れる書込みアドレス情報ADR(t),ADR(t+
1),ADR(t+2),……ADR(t+i)を形成
すると共に、前述の第(1)式で表わされる読出しア
ドレス情報ADR(t−i)を形成し、これらをデ
イジタルメモリDMのアドレス情報DM・ADRと
して出力する。すなわち、アドレスカウンタAC
は周期T0のサンプリングパルスTSをカウント
(ダウンカウント)し、そのカウント値を現在の
サンプリング時刻tにおける楽音データGD(t)
の書込みアドレス情報ADR(t)として出力し、
この情報ADR(t)を加算器ADに供給する。一
方、デイレイレングスデータメモリDDMは所望
の遅延時間iに対応する時間情報DLD(ΔADR=
i/T0)を加算器ADの他の加算入力に供給す
る。すると、加算器ADは当該サンプリング時刻
tにおいて、まず前述の第(1)式で表わされる演算
を行いその演算値をi時間前の楽音データGD
(t−i)の読出しアドレス情報ADR(t−i)
として出力し、続いてアドレスカウンタACの出
力情報ADR(t)をそのまま現在時刻tにおける
楽音データGD(t)の書込みアドレス情報ADR
(t)として出力する。 これによつて、デイジタルメモリDMからは、
時刻tにおいて、i時間前の時刻(t−i)で記
憶させた楽音データGD(t−i)が読出される
と共に、現在時刻tにおける楽音データGD(t)
がアドレス情報ADR(t)で指定されるアドレス
に記憶される。 このようにしてデイジタルメモリDMからi時
間遅れて読出された楽音データGD(t−i)は、
乗算器Mにおいて振幅レベル制御用の係数Kが乗
算されてレベル制御された後出力される。このよ
うな動作は各サンプリング時刻毎に行なわれる。
この結果、入力楽音よりi時間遅れた残響音を発
生させることができる。この場合、1つのサンプ
リング時間において異なる複数の遅延時間情報
DLDを時分割で順次与えれば、同一サンプリン
グ時間内に遅延時間の異なる複数の残響音に関す
る情報を取り出すことができる。従つて、第7図
に示す遅延回路は、周囲の壁などの反射体への距
離の差によつて振幅レベルや遅延時間がランダム
に異なる複雑な残響特性の初期反射音を形成する
ために利用される。 第8図は遅延回路の他の例を示すブロツク図で
あつて、この例の遅延回路はアドレス情報発生回
路AGのアドレスカウンタACをプリセツト型の
ダウンカウンタで構成する。そしてアドレスカウ
ンタACに対して所望の遅延時間iに対応する遅
延時間情報DLDをプリセツトしてこのプリセツ
ト値(DLD)からダウンカウント動作させるこ
とにより、該アドレスカウンタACから出力され
るアドレス情報ADR(t),ADR(t+1),……
ADR(t+i)の繰り返し周期が遅延時間情報
DLDにより指定される遅延時間と一致するよう
にし、現在時刻tにおける楽音データGD(t)
を記憶させるべきアドレスからi時間前に記憶さ
せた楽音データGD(t−i)を読出すようにし
たものである。 換言すれば、デイジタルメモリDMが第8図の
如く10語で構成される場合にはアドレス間隔の最
大値が「10」となるため、最大で10・T0時間遅
れた楽音データGD(t−10)を読出すことが可
能であるが、所望の遅延時間iを例えば6・T0
とする場合、アドレスカウンタACの出力情報
DM・ADRを5,4,3,2,1,0,5,…
…0の繰り返しとし、デイジタルメモリDMにお
いて使用するアドレスの範囲を所望の遅延時間i
(i=6・T0)に対応して縮小し、現在時刻tに
おいてサンプリングした楽音データGD(t)を
書込もうとするアドレスを、ちようどi時間前の
楽音データGD(t−i)を書込んだアドレスに
一致させ、現在時刻tにおける楽音データGD
(t)を書込むべきアドレスからi時間前に書込
んだ楽音データGD(t−i)を読出すようにし
たものである。このために、この第8図の遅延回
路では、アドレスカウンタACの出力情報DM・
ADRが「0」から「9」に変化したことを検出
し、この検出信号によりデイレイレングスデータ
メモリDDMから出力されている時間情報DLDを
アドレスカウンタACにプリセツトする最大値検
出回路MXDが設けられている。 一方、この第8図の遅延回路は、現在時刻tに
おいてサンプリングした楽音データGD(t)を
そのままデイジタルメモリDMに書込まず、i時
間前の楽音データGD(t−i)を所定割合いで
帰還し、その帰還値K・GD(t−i)と現在時
刻tにおいてサンプリングした楽音データGD
(t)との加算値を書込むようにしたものである。
このために、デイジタルメモリDMから読出され
たi時間前の楽音データGD(t−i)に係数K
を乗算してデイジタルメモリDMのデータ入力側
に帰還する乗算器Mと、乗算器Mの出力データ
K・GD(t−i)と現在時刻tの楽音データGD
(t)とを加算し、その加算値「GD(t)+K・
GD(t−i)」をデイジタルメモリDMのデータ
入力に供給する加算器ADとが設けられている。 従つて、このように構成された遅延回路におい
ては、所望の遅延時間iを6・T0とする場合、
アドレスカウンタACには該カウンタACの出力情
報DM・ADRが「0」から最大値(この例では
「9」)に変化した時点で、 DLD=6−1=5 で表わされる遅延時間情報DLDがプリセツトさ
れる。これによつて、アドレスカウンタACはサ
ンプリング時刻の進行に伴つて(サンプリング周
期T0毎に)5,4,3,2,1,0,5,……
0という具合に変化するアドレス情報DM・
ADRと繰り返し出力するようになる。そして、
各サンプリング時刻においては、アドレス情報
DM・ADRで指定されるアドレスに記憶されて
いるi時間前の楽音データGD(t−i)がまず
読出され、続いてこの読出しアドレスと同一アド
レスに対しi時間前の楽音データGD(t−i)
と現在時刻tでサンプリングした楽音データGD
(t)とを所定割合いで加算したデータ「GD
(t)+K・GD(t−i)」が書込まれる。 従つて、このように構成した遅延回路では、現
在のサンプリング時刻tにおける楽音データGD
(t)の書込みアドレスとi時間前の楽音データ
GD(t−i)の読出しアドレスとが同一で、か
つi時間前の楽音データGD(t−i)が帰還さ
れているため、振幅レベルや遅延時間が規則的に
変化する残響音に関するデータを取り出すことが
できる。従つて、第8図に示す遅延回路は規則的
残響特性の残響音を発生するために用いられてい
る。 なお、楽音データに係数Kを乗算していくと、
最終的に得られる残響音に関するデータは元の楽
音データよりレベルが大きくなつてしまうため、
実際にはこの残響音に関するデータは減衰器を通
して残響音の出力部に導かれる。 この場合、係数Kを「−1<K<0」とするよ
うにすれば、減衰器を必要としない。 次に、第6図に示す機能ブロツク図を用いて残
響音の形成過程を説明する。 残響音の形成過程 まず、第6図の実施例における残響音の形成過
程は、振幅レベルおよび遅延時間がランダムに変
化する初期反射音を形成する過程と、この初期反
射音に続く、振幅レベルおよび遅延時間が規則的
に変化する残響音を形成する過程とに大別され
る。そして、ここではこれらの初期反射音および
残響音は互いに独立した遅延回路系列で形成する
ように構成されている。 第6図において、入力楽音データ(ΣGDU,
ΣGDLP,ΣGDA,ΣGDB)を所定周期T0でサンプ
リングした楽音データGD(t)は第1の遅延回
路系列である初期反射音形成部1000に供給さ
れる。 初期反射音形成部1000は、第7図に示した
遅延回路を利用したもので、2048語の記憶アドレ
スを有するメモリD0と、現在のサンプリング時
刻tにおいて上記メモリD0から読出した互いに
遅延時間の異なる、io時間(n=1〜10)前の10
種類の楽音データGD(t−i1),GD(t−i2),…
…GD(t−i10)に対して任意の振幅レベル制御
用係数Ko(n=1〜10)を乗算する乗算器M1〜
M10と、これら乗算器M1〜M10の乗算器出力
K1・GD(t−i1),K2・GD(t−i2),……K10・
GD(t−i10)の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)を求め、
該総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)を現在時刻tにおけ
る初期反射音の瞬時値ECH(t)として出力する
加算器SUM1とから構成されている。 なお、加算器SUM1は、上記総和10 〓n=1 Ko・GD
(t−io)を次のサンプリング時刻(t+1)ま
で一時記憶するレジスタR0を内蔵している。 このような構成の初期反射音形成部1000に
おいて、現在時刻tでサンプリングされた楽音デ
ータGD(t)は、メモリD0の2048語の記憶アド
レスのうち現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。次に、加算器SUM1内のレジスタR0に
は前回のサンプリング時刻(t−1)における総
和10 〓n=1 Ko・GD(t−1−io)が記憶されているた
め、このレジスタR0の内容がリセツトされる。
次に、io時間前の10種類の振幅データGD(t−i1)
〜GD(t−i10)のうち、遅延時間i1の楽音データ
GD(t−i1)をメモリD0から読出すため、遅延時
間i1に対応するメモリD0のアドレスが指定され、
該アドレスからi1時間前にサンプリングした楽音
データGD(t−i1)が読出される。この場合、i1
時間前の楽音データGD(t−i1)を読出すための
アドレスは前述した第(1)式によつて求められる。 このようにして読出された遅延時間i1の楽音デ
ータGD(t−i1)は、乗算器M1に入力されこの
乗算器M1において遅延時間i1の第1反射音ECH1
に対応する振幅レベル制御用の係数K1と乗算さ
れる。そして、その乗算値K1・GD(t−i1)は加
算器SUM1に入力され、レジスタR0の現在値と
加算され、その加算値はレジスタR0に再び記憶
される。この場合、レジスタR0の内容は、現在
時刻tの楽音データGD(t)の書込みの直後に
リセツトされているため、この時レジスタR0に
書込まれる内容はデータK1・GD(t−i1)とな
る。 このようにして、遅延時間i1の楽音データGD
(t−i1)の読出し処理およびレベル制御処理が
終了すると、すなわち第1反射音ECH1に関する
処理が終了すると、次に遅延時間i2の第2反射音
ECH2に関する楽音データGD(t−i2)の読出し
処理およびレベル制御処理が第1反射音ECH1の
形成処理と同様にして行なわれる。この結果、加
算器SUM1内のレジスタR0には、第1反射音
ECH1に関するデータK1・GD(t−i1)と第2反
射音ECH2に関するデータK2・GD(t−i2)との
加算値「K1・GD(t−i1)+K2・GD(t−i2)」が
記憶される。 このような処理は第3反射音ECH3〜第10反射
音ECH10についても同様に行なわれる。この結
果、レジスタR0には第1反射音ECH1〜第10反射
音ECH10に関する楽音データK1・GD(t−i1)〜
K10・GD(t−i10)の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)が
記憶される。そして、この総和10 〓n=1 Ko・GD(t−
io)は第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10から
なる初期反射音の瞬時値ECH(t)としてスイツ
チ回路SWを介して出力される。 スイツチ回路SWは、次の第1表に示すよう
に、1サンプリング周期T0内の初期反射音の形
成処理時間TaにおいてはレジスタR0の出力を選
択出力し、初期反射音の形成処理後の時間Tbに
おいては第2の遅延回路系列の出力を選択出力す
るものである。
【表】
このスイツチ回路SWによつて選択出力される
データECH(t)は、第1図のDA変換器または
第4図のDA変換器12,14においてアナログ
信号に変換された後サウンドシステム15,13
に加えられ、入力楽音に対する初期反射音として
発音される。 従つて、第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10
の遅延時間ioおよび振幅レベル制御用の係数Koを
それぞれ異ならせることにより、第10図に示す
ように振幅レベルおよび遅延時間がランダムに変
化する初期反射音を得ることができる。 ここで、入力楽音のサンプリング周期T0を
0.04ms(25KHz)とした場合、現在時刻tの楽音
データGD(t)の書込みアドレスADR(t)より
例えば1626語離れたアドレスに記憶されている楽
音データGD(t−1626)を読出した場合、その
遅延時間iは i=1626×0.04≒6.5ms となり、入力楽音より約65ms遅れた初期反射音
ECHoを発生させることができる。 一方、入力楽音を所定周期T0でサンプリング
した楽音データGD(t)は、初期反射音発生後
の残響音を形成する第2の遅延回路系列にも供給
される。 この第2の遅延回路系列は、楽音データGD
(t)をj時間遅らせてバンドパスフイルタBPF
に供給する遅延用のメモリD10と、このメモリ
D10から供給される遅延時間jの楽音データGD
(t−j)の所定周波数帯域成分のみを通過させ
るローパスフイルタLPFおよびハイパスフイル
タHPFとから成るデイジタル型のバンドパスフ
イルタBPFと、該バンドパスフイルタBPFを通
過した楽音データGD(t−j)に基づき遅延時
間間隔の粗い残響音データRVD1を形成する櫛型
フイルタ構成の第1残響音形成部2000と、上
記残響音データRVD1に基づき遅延時間間隔が密
な残響音データRVD2を形成するオールパスフイ
ルタ構成の第2残響音形成部3000とから構成
されている。 このような構成において、現在時刻tの楽音デ
ータGD(t)は、メモリD10における2048語の記
憶アドレスのうち現在時刻tに対応したアドレス
ADR(t)に書込まれる。次に、メモリD10に記
憶した楽音データGD(t)のうち、j時間前の
データGD(t−j)と読出すため、遅延時間j
に対応するメモリD10、のアドレスが指定され、
該アドレスからj時間前にサンプリングした楽音
データGD(t−j)が読出される。この場合、
j時間前の楽音データGD(t−j)を読出すた
めのアドレスは、初期反射音の形成の場合と同様
に、前述した第(1)式によつて求められる。そし
て、ここでの遅延時間jは第10反射音ECH10に関
する遅延時間i10よりやや大きく(j>i10)設定
されている。 このようにしてメモリD10から読出された遅延
時間jの楽音データGD(t−j)はローパスフ
イルタLPFの乗算器M11に入力され、ここにお
いて所定の係数K11と乗算される。そして、その
乗算値K11・GD(t−j)はレジスタR1に一時記
憶される。次に、1語の記憶アドレスを有するメ
モリSD0から1サンプリング時間(1・T0)前
に書込まれた楽音データGD(t−j−1)が読
出され、このデータGD(t−j−1)に所定の
係数K12が乗算器M12において乗算される。次
に、乗算器M12の乗算値出力K12・GD(t−i−
1)とレジスタR1に一時記憶されているj時間
前の楽音データK11・GD(t−j)とが加算さ
れ、その加算値「K12・GD(1−j−1)+K11・
GD(t−j)」は再びレジスタR1に一時記憶され
ると共に、レジスタR2にも一時記憶される。次
に、現在時刻tより1サンプリング時間(1・
T0)前に書込まれた楽音データGD(t−j−1)
がメモリSD0から再び読出され、このデータGD
(t−j−1)に所定の係数K13が乗算器M13に
おいて乗算される。そして、この乗算器K13・
GD(t−j−1)はレジスタR2に一時記憶され
ている値「K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t
−i)」と加算され、その加算値 K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t−j) +K13・GD(t−j−1) はレジスタR2に再び一時記憶される。次に、レ
ジスタR1に一時記憶されている値「K12・GD(t
−j−1)+K11・GD(t−j)」を次のサンプリ
ング周期(t+1)で使用するため、この値
「K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t−j)」が
メモリSD0に書き込まれる。 このような動作が各サンプリング周期T0毎に
行なわれることにより、ローパスフイルタLPF
のレジスタR2からは所定帯域の高周波成分を除
去したj時間前の楽音データGD(t−j)が出
力され、この楽音データGD(t−j)はハイパ
スフイルタHPFに送られる。 すると、ハイパスフイルタHPFでは、ローパ
スフイルタLPFの場合と同様にしてj時間前の
楽音データGD(t−j)から所定帯域の低周波
成分の除去が行なわれる。 すなわち、ローパスフイルタLPFのレジスタ
R2の出力データGD(t−j)は乗算器M14に入
力され、この乗算器M14において所定の係数K14
と乗算される。そして、その乗算値K14・GD(t
−j)はレジスタR3に一時記憶される。次に、
1語の記憶アドレスを有するメモリSD1から1サ
ンプリング時間(1・T0)前に書込まれた楽音
データGD(t−j−1)が読出され、このデー
タGD(t−j−1)に所定の係数K15が乗算器
M15において乗算される。次に、乗算器M15から
得られた乗算値K15・GD(t−j−1)はレジス
タR3に一時記憶されているj時間前の楽音デー
タK14・GD(t−j)と加算され、その加算値
「K14・GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」は
レジスタR3に一時記憶されると共に、レジスタ
R4にも一時記憶される。次に、現在時刻tより
1サンプリング時間(1・T0)前に書込まれた
データGD(t−j−1)がメモリSD1から再び読
出され、この読出しデータGD(t−j−1)に
所定の係数K16が乗算器M16において乗算され
る。そして、この乗算値K16・GD(t−j−1)
はレジスタR4に一時記憶されている値「K14・
GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」と加算さ
れ、その加算値 K16・GD(t−j−1)+K14・GD(t−j) +K15・GD(t−j−1) はレジスタR4に一時記憶される。次に、レジス
タR3に一時記憶されている値「K14・GD(t−
j)+K15・GD(t−j−1)」を次のサンプリン
グ周期(t+1)で使用するため、この値
「K14・GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」が
メモリSD1に書込まれる。 このような動作がサンプリング周期T0毎に行
なわれることにより、ハイパスフイルタHPFの
レジスタR4からは所定帯域の低周波成分を除去
したj時間前の楽音データGD(t−j)が出力
される。 なお、ローパスフイルタLPFのレジスタR1は、
該レジスタの内容をメモリSD0に書込んだ後は次
のサンプリング周期まで使用しないので、ハイパ
スフイルタHPFのレジスタR3と共用することが
できる。 このようにして、バンドパスフイルタBPFに
おいて所定帯域の低周波成分および高周波成分の
除去されたj時間前の楽音データGD(t−j)
は第1残響音形成部2000に入力される。 第1残響音形成部2000は、遅延時間の異な
る櫛型フイルタ構成の遅延回路2000A,20
00B,2000Cが並列に設けられている。3
個の遅延回路2000A,2000B,2000
Cを並列に設けているのは、櫛型フイルタ構成の
遅延回路の周波数特性が単独の場合には第11図
の記号A,B,Cで示す如く波状となつてしまう
のでこれを平坦化するためである。すなわち、遅
延時間の異なる3個の遅延回路2000A,20
00B,2000Cを並列に設けることにより、
全体としての周波数特性を第11図の記号Dで示
すように平坦化することができる。この場合、平
坦化の度合いは遅延回路の並列接続数を増加する
ほど良くなる。 この実施例では、遅延回路2000Aの遅延時
間が最も長く、次に遅延回路2000Bの遅延時
間が長く、遅延回路2000Cの遅延時間が最も
短く設定されている。そして、各遅延回路200
0A,2000B,2000Cは遅延時間の設定
が異なるのみで、その構成は全て同一である。従
つて、図においては、回路2000Bおよび20
00Cについては乗算器,レジスタ,メモリの番
号を示すのみで、遅延回路2000Aのみを詳細
に図示している。 このような構成の第1残響音形成部2000に
おいて、バンドパスフイルタBPFを通過したj
時間前の楽音データGD(t−j)には、まず乗
算器M17において振幅レベル制御用の係数K17が
乗算される。そして、その乗算値K17・GD(t−
j)は乗算器M17内のレジスタR5に一時記憶さ
れる。次に、2048語の記憶アドレスを有するメモ
リD1にx1時間前に書込まれた楽音データGD(t
−x1)を読出すため、遅延時間x1に対応するメモ
リD1のアドレスが指定される。これによつて、
メモリD1からx1時間前の楽音データGD(t−x1)
が読出される。そして、この楽音データGD(t
−x1)は加算器SUM2に供給され、この加算器
SUM2において他のメモリD2,D3の出力デ
ータおよび遅延回路2000B,2000Cのメ
モリD4〜D6,D7〜D9の出力データと加算
され、該加算器SUM2内のレジスタR11に一時
記憶される。この場合、メモリD1〜D9の読出し
動作はメモリD1からD9まで順に時分割で行なわ
れるようになつており、メモリD1の読出し動作
時には他のメモリD2〜D9からはデータが出力さ
れていない。このため、加算器SUM2内のレジス
タR11への書込み内容は、メモリD1から読出さ
れたデータGD(t−x1)となる。 一方、メモリD1から読出された楽音データGD
(t−x1)は乗算器M18において振幅レベル制御
用のK18が乗算された後メモリD1の入力側に帰還
される。そして、この乗算値K18・GD(t−x1)
は現在時刻tにおいてレジスタR5に一時記憶さ
せたデータK17・GD(t−j)と加算され、その
加算値 K17・GD(t−j)+K16・GD(t−x1) はレジスタR6に一時記憶される。次に、レジス
タR6に記憶された楽音データ「K17・GD(t−
j)+K18・GD(t−x1)」は、x1時間前の楽音デ
ータGD(t−x1)が記憶されたいたアドレスと
同一アドレスに書込まれる。この後、レジスタ
R6の内容はリセツトされる。レジスタR6の内容
をリセツトするのは、このレジスタR6を次の段
階でメモリD2の系統の処理に兼用しているため
である。 このようにしてメモリD1の系統の処理が終了
すると、次にメモリ、D2の系統の処理が同様に
して行なわれる。 すなわち、2048語のアドレスを有するメモリ
D2にx2時間前に書込まれた楽音データGD(t−
x2)を読出すため、遅延時間x2に対応するメモリ
D2のアドレスが指定される。これによつて、メ
モリD2からx2時間前にサンプリングした楽音デ
ータGD(t−x2)が読出される。そして、この
楽音データGD(t−x2)は加算器SUM2において
レジスタR11の内容(メモリD1から読出された
内容)GD(t−x1)と加算され、その加算値
「GD(t−x1)+GD(t−x2)」はレジスタR11に
一時記憶される。 一方、メモリD2から読出された楽音データGD
(t−x2)は乗算器M19において振幅レベル制御
用の係数K18が乗算された後、メモリD2の入力側
に帰還される。そして、その乗算値K19・GD(t
−x2)はレジスタR5に一時記憶されている値
K17・GD(t−j)と加算され、その加算値
「K17・GD(t−j)+K19・GD(t−x2)」はレジ
スタR6に一時記憶される。このレジスタR6に記
憶されたデータ「K17・GD(t−j)+K19・GD
(t−x2)」は、x2時間前のデータGD(t−x2)
が記憶されていたアドレスと同一アドレスに記憶
される。この後、レジスタR6の内容はリセツト
される。 次に、メモリD3の系統の処理がメモリD2の系
統の処理と同様にして行なわれる。 従つて、メモリD1〜D3の系統の処理を終了し
た段階では、メモリD3の系統の遅延時間をx3と
すると、レジスタR11に記憶される内容は、 GD(t−x1)+GD(t−x2)+GD(t―x3) となり、またメモリD3に記憶される内容は K17・GD(t−j)+K20・GD(t−x3) となる。 このような処理は遅延回路2000B,200
0Cにおいても同様に行なわれる。 従つて、遅
延回路2000BにおけるメモリD4,D5,D6の
各系統の遅延時間をそれぞれx4,x5,x6とし、ま
た遅延回路2000CにおけるメモリD7,D8,
D9の各楽統の遅延時間をそれぞれx7,x8,x9と
すると、遅延回路2000A〜2000Cの全て
の処理を終了した段階におけるレジスタR11の内
容は、 RVD1=10 〓n=1 GD(t−xo) =GD(t−x1) +GD(t−x2)+GD(t−x3) +GD(t−x4) +GD(t−x5)+GD(t−x6) +GD(t−x7) +GD(t−x8)+GD(t−x9) となる。この結果、初期反射音に続き、第12図
に示すように遅延時間間隔が粗く、そして振幅レ
ベルおよび遅延時間が規則的に変化する残響音が
得られる。なお、第12図においては、時間関係
が複雑になるため、遅延回路2000Aについて
のみの残響音を図示している。 以上のようにして形成された遅延時間間隔の粗
い残響音データRVD1は、第2残響音形成部30
00に入力される。 第2残響音形成部3000は、周波数特性が平
坦なオールパス型フイルタ構成の遅延回路300
0A,3000B,3000Cが直列に設けられ
ている。 3個の遅延回路3000A,3000B,30
00Cを直列に設けているのは、第1残響音形成
部2000において得られた残響音データRVD1
より密な遅延時間間隔の残響音データRVD2を形
成するためである。従つて、この第2残響音形成
部3000における各遅延回路3000A,30
00B,3000Cの遅延時間は、第1残響音形
成部2000における各遅延回路2000A,2
000B,2000Cの遅延時間よりも短く設定
される。そして、各遅延回路3000A,300
0B,3000Cは遅延時間の設定が異なるのみ
でその構成は全て同じである。従つて、図におい
ては、遅延回路3000B,3000Cについて
は乗算器,レジスタ,メモリの番号を示すのみ
で、遅延回路3000Aについてのみ詳細構成を
示している。 まず、第1残響音形成部2000から出力され
る残響音データRVD1は遅延回路3000Aのレ
ジスタR12に供給されるが、このデータRVD1を
レジスタR12に記憶させる前に、まず512語の記
憶アドレスを有するメモリMD0にy1時間前に書
込まれたデータRVD1(t−y1)を読出すため、
遅延時間y1時間に対応するメモリMD0のアドレ
スが指定される。これによつて、メモリMD0か
らy1時間前に書込まれたデータRVD1(t−y1)
が読出される。次に、このデータRVD1(t−y1)
には乗算器M30において、振幅レベル制御用の係
数K30が乗算され、その乗算値K30・RVD1(t−
y1)はメモリMD0の入力側に帰還される。そし
て、次にこの帰還データK30・RVD1(t−y1)と
第1残響音形成部2000から現在時刻tに供給
されるデータRVD1(t)とが加算され、その加
算値「RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)」はレジ
スタR12に一時記憶される。次に、遅延時間y1に
対応するメモリMD0のアドレスが再び指定され、
メモリMD0からy1時間前に書込まれたデータ
RVD1(t−y1)が再び読出され、その読出しデ
ータRVD1(t−y1)がレジスタR13に一時記憶さ
れる。次に、レジスタR12に一時記憶されたデー
タ「RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)」と振幅レ
ベル制御用の定数K29とが乗算器M29において乗
算される。そして、その乗算値 K29・{RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)} はレジスタR13に一時記憶されている値RVD1(t
−y1)と加算され、その加算値 RVD1(t−y1)+K29 ・{RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)} はレジスタR13に一時記憶される。次に、レジス
タR12に一時記憶されているデータ「RVD(t)
+K30・RVD1(t−y1)」を現在時刻tよりy1時
間遅れたサンプリング時刻(t+y1)において使
用するため、該データ「RVD1(t)+K30・
RVD1(t−y1)」はy1時間前のデータRVD1(t−
y1)が記憶されていたアドレスと同一アドレスに
書込まれる。 このようにして遅延回路3000Aによる処理
が終了すると、レジスタR13に記憶されたデータ RVD1(t−y1)+K29・{RVD1(t)+K30 ・RVD1(t−y)} は遅延回路3000Bに送られ、この遅延回路3
000Bにおいて回路3000Aの場合と同様の
処理理が行なわれる。 ここで、遅延回路3000A,3000B,3
000Cの出力データをRVD2A,RVD2B,
RVD2Cで表わし、回路3000Bの遅延時間を
y2,回路3000Cの遅延時間をy3とすると、回
路3000A,3000B,3000Cのレジス
タR13,R15,R17の出力データは次の第(4)式〜
第(6)式によつて表わされる。 RVD2A=RVD1(t−y1)+K29・{RVD1(t)+K30
・RVD1(t−y1)}……(4) RVD2B=RVD2A(t−y2)+K31・{RVD2A(t)+K3
2・RVD2A(t−y2)}……(5) RVD2C=RVD2B(t−y3)+K33・{RVD2B(t)+K3
4・RVD2B(t−y3)}……(6) そして、遅延回路3000Cの出力データ
RVD2Cは初期反射音に続く残響音を発生させる
ためのデータとしてスイツチ回路SWを経由して
出力される。 ここで、各遅延回路3000A,3000B,
3000Cの遅延時間を、 y1>y2>y3 の関係に設定した場合、第13図に示すように遅
延時間間隔の密な残響音を形成することができ
る。すなわち、遅延回路3000Aは第1残響音
形成部2000で形成された遅延時間間隔の粗い
残響音データRVD1に基づき、第1残響音形成部
2000の遅延時間間隔よりも短い時間間隔y1で
第1の残響音データRVD2Aを形成し、遅延回路
3000Bは回路3000Aの遅延時間間隔y1よ
りもさらに短い時間間隔y2で第2の残響音データ
RVD2Bを形成する。このため、遅延回路300
0A〜3000Cにおける残響音の形成処理が進
行するに伴つて遅延時間間隔の密な残響音が形成
されるようになる。 なお、遅延回路3000A,3000B,30
00CにおけるレジスタR12,R14,R16は、自
己の回路に関する処理が終了した後は次のサンプ
リング周期まで使用しないので、時分割的に共用
することができる。 次に、第5図に示す実施例の具体的構成および
動作について説明する。なお、以下の説明では、
第5図に示す装置が上述した第7図の機能にした
がつて残響音の形成を行なうものとして述べる。 実施例の具体的構成 第5図に示す実施例の残響音付加装置は、大別
すると、記憶部19,時間情報発生部20,アド
レス情報発生部30,演算部40とから構成され
ている。 記憶部19は、第8図における遅延用のデイジ
タルメモリDMに相当するもので、ここでは複数
のメモリブロツクを有するデータメモリ190と
ラツチ191とから構成されている。データメモ
リ190においては、複数のメモリブロツクを利
用して、第15図に示すように、1語(16ビツ
ト)のメモリSD0〜SD15と、512語(1語は16ビ
ツト)のメモリMD0〜MD15と、2048語(1語
は16ビツト)のメモリD0〜D15が設けられてい
る。そして、このメモリSD0〜SD15,MD0〜
MD15,D0〜D15に記憶すべきデータは演算部4
0から与えられ、データの記憶アドレスおよび読
出しアドレスはアドレス情報発生部30から出力
されるアドレス情報DM・ADRによつて指定さ
れ、また各メモリSD0〜D15から読出されたデー
タはラツチ191を介して演算部40に供給され
る構成になつている。 時間情報発生部20は第8図におけるデイレイ
レングスデータメモリDDMに相当するものであ
り、パラメータ指定回路200とデイレイレング
スデータメモリ201とを備え、ここではデイレ
イレングスデータメモリ201はパラメータ指定
回路200からの指示により、残響特性の異なる
8種類の残響音(初期反射音も含む)それぞれに
対応して各データ遅延用のメモリD0〜D15,
MD0〜MD15に関する遅延時間情報DLDm〔n〕
(n:D0〜D15,MD0〜MD15のメモリを指示、
m:1〜8の種類を指示)のうちいずれか1つの
種類を選択的に出力するように構成されている。
すなわち、デイレイレングスデータメモリ201
は、第15図に示すように、データ遅延用のメモ
リD0〜D15,MD0〜MD15それぞれに対応した
メモリブロツクMB(D0)〜MB(D15),MB
(MD0)〜MB(MD15)を備え、この各メモリブ
ロツクMB(D0)〜MB(MD15)はそれぞれ上述
した8種類の残響音に対応して8つの記憶アドレ
ス「0」〜「7」を有し、各メモリブロツクMB
(D0)〜MB(MD15)の各記憶アドレス「0」〜
「7」にはそれぞれ異なる遅延時間情報DLD1
〔D0〕〜DLD8〔D0〕,DLD1〔D1〕〜DLD8〔D1〕,
……DLD1〔D15〕〜DLD8〔D15〕,DLD1〔MD0〕
〜DLD8〔MD0〕,……DLD1〔MD15〕〜DLD8
〔MD15〕が予め記憶されている。そして、発生
すべき残響音の残響特性を指示する3ビツト構成
のパラメータ指定情報PSLが下位アドレス情報と
してパラメータ指定回路200から供給され、さ
らにメモリMD0〜MD15,D0〜D15のメモリ番
号「0〜15」を指定する4ビツト構成のメモリ番
号情報DLo(n:0〜15)およびメモリの種類
「D,MD,SD」を指定する2ビツト構成のメモ
リ種別情報DLk(k:D,MD,SD)が上位アド
レス情報としてアドレス情報発生部30から供給
されると、情報DLoおよびDLkで指定されるメモ
リブロツク(MB(D0)〜MB(MD15)のうち1
つ)のうち、情報PSLで指定される記憶アドレス
(「0」〜「7」のうち1つ)に記憶されている遅
延時間情報DLDm〔n〕が読出され、パラメータ
指定回路200で指定した所望の残響特性の残響
音の遅延時間関係を規定する情報としてアドレス
情報発生部30へ供給される。なお、メモリSD0
〜SD15については、遅延時間が固定(1・T0)
であるため、このメモリSD0〜SD15に対する遅
延時間情報は必要としない。また、パラメータ指
定回路200からは、パラメータ指定情報PSLと
ともに、8種類の残響音を形成するための制御プ
ログラムのうち所望の制御プログラムの1つを選
択する3ビツト構成のプログラム選択情報PGS
が出力される。 次に、アドレス情報発生部30は、時間情報発
生部20から出力される遅延時間情報DLDm〔n〕
およびプログラム選択情報PGSと、制御プログ
ラムの1ステツプの周期を定めるマスタクロツク
パルスφ0とに基づき、所望の残響特性の残響音
を形成するためのデータメモリ190に対するア
ドレス情報DM・ADRを発生すると共に、各部
回路の動作を制御する各種の制御信号を発生する
ものであり、プログラムメモリ300、プログラ
ムカウンタ301,プログラムデコードメモリ3
02,制御信号出力レジスタ303,セレクタ3
04,アドレスカウンタ305,ラツチ306,
減算回路307,最大値検出回路308,アドレ
ス情報出力回路309とを備えている。 プログラムメモリ300には、8種類の残響特
性の残響音を形成するために8種類の制御プログ
ラムが予め記憶されており、どの種類の制御プロ
グラムを出力すべきかはパラメータ指定回路20
0からのプログラム選択情報PGSによつて指定
される。そして、指定された制御プログラムの内
容はマスタクロツクパルスφ0をカウントするプ
ログラムカウンタ301の出力情報PCによつて
1ステツプ毎に順次読出される。 この場合、第6図で説明した初期反射音形成部
1,バンドパスフイルタBPF,第1残響音形成
部2000,第2残響音形成部3000の全ての
処理を1サンプリング周期(T0)内で終了させ
るために、サンプリング周波数を25KHz,マスタ
クロツクパルスφ0の周波数を4.8MHzとすると、
1つの制御プログラムのステツプ数は4800/25=192 以内で構成され、この192ステツプの制御プログ
ラム内容が各サンプリング周期T0毎に実行され
る。そして、各ステツプにおける制御プログラム
としては、第2表に示すように、1ステツプが16
ビツトの情報から成るタイプ1,タイプ2,タイ
プ3の3種類の内容が準備されており、初期反射
音の形成,フイルタ処理,残響音の形成はこれら
3種類の制御プログラムの出力順序および各ビツ
ト情報の内容を適宜組合せることによつて行なわ
れる。
データECH(t)は、第1図のDA変換器または
第4図のDA変換器12,14においてアナログ
信号に変換された後サウンドシステム15,13
に加えられ、入力楽音に対する初期反射音として
発音される。 従つて、第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10
の遅延時間ioおよび振幅レベル制御用の係数Koを
それぞれ異ならせることにより、第10図に示す
ように振幅レベルおよび遅延時間がランダムに変
化する初期反射音を得ることができる。 ここで、入力楽音のサンプリング周期T0を
0.04ms(25KHz)とした場合、現在時刻tの楽音
データGD(t)の書込みアドレスADR(t)より
例えば1626語離れたアドレスに記憶されている楽
音データGD(t−1626)を読出した場合、その
遅延時間iは i=1626×0.04≒6.5ms となり、入力楽音より約65ms遅れた初期反射音
ECHoを発生させることができる。 一方、入力楽音を所定周期T0でサンプリング
した楽音データGD(t)は、初期反射音発生後
の残響音を形成する第2の遅延回路系列にも供給
される。 この第2の遅延回路系列は、楽音データGD
(t)をj時間遅らせてバンドパスフイルタBPF
に供給する遅延用のメモリD10と、このメモリ
D10から供給される遅延時間jの楽音データGD
(t−j)の所定周波数帯域成分のみを通過させ
るローパスフイルタLPFおよびハイパスフイル
タHPFとから成るデイジタル型のバンドパスフ
イルタBPFと、該バンドパスフイルタBPFを通
過した楽音データGD(t−j)に基づき遅延時
間間隔の粗い残響音データRVD1を形成する櫛型
フイルタ構成の第1残響音形成部2000と、上
記残響音データRVD1に基づき遅延時間間隔が密
な残響音データRVD2を形成するオールパスフイ
ルタ構成の第2残響音形成部3000とから構成
されている。 このような構成において、現在時刻tの楽音デ
ータGD(t)は、メモリD10における2048語の記
憶アドレスのうち現在時刻tに対応したアドレス
ADR(t)に書込まれる。次に、メモリD10に記
憶した楽音データGD(t)のうち、j時間前の
データGD(t−j)と読出すため、遅延時間j
に対応するメモリD10、のアドレスが指定され、
該アドレスからj時間前にサンプリングした楽音
データGD(t−j)が読出される。この場合、
j時間前の楽音データGD(t−j)を読出すた
めのアドレスは、初期反射音の形成の場合と同様
に、前述した第(1)式によつて求められる。そし
て、ここでの遅延時間jは第10反射音ECH10に関
する遅延時間i10よりやや大きく(j>i10)設定
されている。 このようにしてメモリD10から読出された遅延
時間jの楽音データGD(t−j)はローパスフ
イルタLPFの乗算器M11に入力され、ここにお
いて所定の係数K11と乗算される。そして、その
乗算値K11・GD(t−j)はレジスタR1に一時記
憶される。次に、1語の記憶アドレスを有するメ
モリSD0から1サンプリング時間(1・T0)前
に書込まれた楽音データGD(t−j−1)が読
出され、このデータGD(t−j−1)に所定の
係数K12が乗算器M12において乗算される。次
に、乗算器M12の乗算値出力K12・GD(t−i−
1)とレジスタR1に一時記憶されているj時間
前の楽音データK11・GD(t−j)とが加算さ
れ、その加算値「K12・GD(1−j−1)+K11・
GD(t−j)」は再びレジスタR1に一時記憶され
ると共に、レジスタR2にも一時記憶される。次
に、現在時刻tより1サンプリング時間(1・
T0)前に書込まれた楽音データGD(t−j−1)
がメモリSD0から再び読出され、このデータGD
(t−j−1)に所定の係数K13が乗算器M13に
おいて乗算される。そして、この乗算器K13・
GD(t−j−1)はレジスタR2に一時記憶され
ている値「K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t
−i)」と加算され、その加算値 K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t−j) +K13・GD(t−j−1) はレジスタR2に再び一時記憶される。次に、レ
ジスタR1に一時記憶されている値「K12・GD(t
−j−1)+K11・GD(t−j)」を次のサンプリ
ング周期(t+1)で使用するため、この値
「K12・GD(t−j−1)+K11・GD(t−j)」が
メモリSD0に書き込まれる。 このような動作が各サンプリング周期T0毎に
行なわれることにより、ローパスフイルタLPF
のレジスタR2からは所定帯域の高周波成分を除
去したj時間前の楽音データGD(t−j)が出
力され、この楽音データGD(t−j)はハイパ
スフイルタHPFに送られる。 すると、ハイパスフイルタHPFでは、ローパ
スフイルタLPFの場合と同様にしてj時間前の
楽音データGD(t−j)から所定帯域の低周波
成分の除去が行なわれる。 すなわち、ローパスフイルタLPFのレジスタ
R2の出力データGD(t−j)は乗算器M14に入
力され、この乗算器M14において所定の係数K14
と乗算される。そして、その乗算値K14・GD(t
−j)はレジスタR3に一時記憶される。次に、
1語の記憶アドレスを有するメモリSD1から1サ
ンプリング時間(1・T0)前に書込まれた楽音
データGD(t−j−1)が読出され、このデー
タGD(t−j−1)に所定の係数K15が乗算器
M15において乗算される。次に、乗算器M15から
得られた乗算値K15・GD(t−j−1)はレジス
タR3に一時記憶されているj時間前の楽音デー
タK14・GD(t−j)と加算され、その加算値
「K14・GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」は
レジスタR3に一時記憶されると共に、レジスタ
R4にも一時記憶される。次に、現在時刻tより
1サンプリング時間(1・T0)前に書込まれた
データGD(t−j−1)がメモリSD1から再び読
出され、この読出しデータGD(t−j−1)に
所定の係数K16が乗算器M16において乗算され
る。そして、この乗算値K16・GD(t−j−1)
はレジスタR4に一時記憶されている値「K14・
GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」と加算さ
れ、その加算値 K16・GD(t−j−1)+K14・GD(t−j) +K15・GD(t−j−1) はレジスタR4に一時記憶される。次に、レジス
タR3に一時記憶されている値「K14・GD(t−
j)+K15・GD(t−j−1)」を次のサンプリン
グ周期(t+1)で使用するため、この値
「K14・GD(t−j)+K15・GD(t−j−1)」が
メモリSD1に書込まれる。 このような動作がサンプリング周期T0毎に行
なわれることにより、ハイパスフイルタHPFの
レジスタR4からは所定帯域の低周波成分を除去
したj時間前の楽音データGD(t−j)が出力
される。 なお、ローパスフイルタLPFのレジスタR1は、
該レジスタの内容をメモリSD0に書込んだ後は次
のサンプリング周期まで使用しないので、ハイパ
スフイルタHPFのレジスタR3と共用することが
できる。 このようにして、バンドパスフイルタBPFに
おいて所定帯域の低周波成分および高周波成分の
除去されたj時間前の楽音データGD(t−j)
は第1残響音形成部2000に入力される。 第1残響音形成部2000は、遅延時間の異な
る櫛型フイルタ構成の遅延回路2000A,20
00B,2000Cが並列に設けられている。3
個の遅延回路2000A,2000B,2000
Cを並列に設けているのは、櫛型フイルタ構成の
遅延回路の周波数特性が単独の場合には第11図
の記号A,B,Cで示す如く波状となつてしまう
のでこれを平坦化するためである。すなわち、遅
延時間の異なる3個の遅延回路2000A,20
00B,2000Cを並列に設けることにより、
全体としての周波数特性を第11図の記号Dで示
すように平坦化することができる。この場合、平
坦化の度合いは遅延回路の並列接続数を増加する
ほど良くなる。 この実施例では、遅延回路2000Aの遅延時
間が最も長く、次に遅延回路2000Bの遅延時
間が長く、遅延回路2000Cの遅延時間が最も
短く設定されている。そして、各遅延回路200
0A,2000B,2000Cは遅延時間の設定
が異なるのみで、その構成は全て同一である。従
つて、図においては、回路2000Bおよび20
00Cについては乗算器,レジスタ,メモリの番
号を示すのみで、遅延回路2000Aのみを詳細
に図示している。 このような構成の第1残響音形成部2000に
おいて、バンドパスフイルタBPFを通過したj
時間前の楽音データGD(t−j)には、まず乗
算器M17において振幅レベル制御用の係数K17が
乗算される。そして、その乗算値K17・GD(t−
j)は乗算器M17内のレジスタR5に一時記憶さ
れる。次に、2048語の記憶アドレスを有するメモ
リD1にx1時間前に書込まれた楽音データGD(t
−x1)を読出すため、遅延時間x1に対応するメモ
リD1のアドレスが指定される。これによつて、
メモリD1からx1時間前の楽音データGD(t−x1)
が読出される。そして、この楽音データGD(t
−x1)は加算器SUM2に供給され、この加算器
SUM2において他のメモリD2,D3の出力デ
ータおよび遅延回路2000B,2000Cのメ
モリD4〜D6,D7〜D9の出力データと加算
され、該加算器SUM2内のレジスタR11に一時
記憶される。この場合、メモリD1〜D9の読出し
動作はメモリD1からD9まで順に時分割で行なわ
れるようになつており、メモリD1の読出し動作
時には他のメモリD2〜D9からはデータが出力さ
れていない。このため、加算器SUM2内のレジス
タR11への書込み内容は、メモリD1から読出さ
れたデータGD(t−x1)となる。 一方、メモリD1から読出された楽音データGD
(t−x1)は乗算器M18において振幅レベル制御
用のK18が乗算された後メモリD1の入力側に帰還
される。そして、この乗算値K18・GD(t−x1)
は現在時刻tにおいてレジスタR5に一時記憶さ
せたデータK17・GD(t−j)と加算され、その
加算値 K17・GD(t−j)+K16・GD(t−x1) はレジスタR6に一時記憶される。次に、レジス
タR6に記憶された楽音データ「K17・GD(t−
j)+K18・GD(t−x1)」は、x1時間前の楽音デ
ータGD(t−x1)が記憶されたいたアドレスと
同一アドレスに書込まれる。この後、レジスタ
R6の内容はリセツトされる。レジスタR6の内容
をリセツトするのは、このレジスタR6を次の段
階でメモリD2の系統の処理に兼用しているため
である。 このようにしてメモリD1の系統の処理が終了
すると、次にメモリ、D2の系統の処理が同様に
して行なわれる。 すなわち、2048語のアドレスを有するメモリ
D2にx2時間前に書込まれた楽音データGD(t−
x2)を読出すため、遅延時間x2に対応するメモリ
D2のアドレスが指定される。これによつて、メ
モリD2からx2時間前にサンプリングした楽音デ
ータGD(t−x2)が読出される。そして、この
楽音データGD(t−x2)は加算器SUM2において
レジスタR11の内容(メモリD1から読出された
内容)GD(t−x1)と加算され、その加算値
「GD(t−x1)+GD(t−x2)」はレジスタR11に
一時記憶される。 一方、メモリD2から読出された楽音データGD
(t−x2)は乗算器M19において振幅レベル制御
用の係数K18が乗算された後、メモリD2の入力側
に帰還される。そして、その乗算値K19・GD(t
−x2)はレジスタR5に一時記憶されている値
K17・GD(t−j)と加算され、その加算値
「K17・GD(t−j)+K19・GD(t−x2)」はレジ
スタR6に一時記憶される。このレジスタR6に記
憶されたデータ「K17・GD(t−j)+K19・GD
(t−x2)」は、x2時間前のデータGD(t−x2)
が記憶されていたアドレスと同一アドレスに記憶
される。この後、レジスタR6の内容はリセツト
される。 次に、メモリD3の系統の処理がメモリD2の系
統の処理と同様にして行なわれる。 従つて、メモリD1〜D3の系統の処理を終了し
た段階では、メモリD3の系統の遅延時間をx3と
すると、レジスタR11に記憶される内容は、 GD(t−x1)+GD(t−x2)+GD(t―x3) となり、またメモリD3に記憶される内容は K17・GD(t−j)+K20・GD(t−x3) となる。 このような処理は遅延回路2000B,200
0Cにおいても同様に行なわれる。 従つて、遅
延回路2000BにおけるメモリD4,D5,D6の
各系統の遅延時間をそれぞれx4,x5,x6とし、ま
た遅延回路2000CにおけるメモリD7,D8,
D9の各楽統の遅延時間をそれぞれx7,x8,x9と
すると、遅延回路2000A〜2000Cの全て
の処理を終了した段階におけるレジスタR11の内
容は、 RVD1=10 〓n=1 GD(t−xo) =GD(t−x1) +GD(t−x2)+GD(t−x3) +GD(t−x4) +GD(t−x5)+GD(t−x6) +GD(t−x7) +GD(t−x8)+GD(t−x9) となる。この結果、初期反射音に続き、第12図
に示すように遅延時間間隔が粗く、そして振幅レ
ベルおよび遅延時間が規則的に変化する残響音が
得られる。なお、第12図においては、時間関係
が複雑になるため、遅延回路2000Aについて
のみの残響音を図示している。 以上のようにして形成された遅延時間間隔の粗
い残響音データRVD1は、第2残響音形成部30
00に入力される。 第2残響音形成部3000は、周波数特性が平
坦なオールパス型フイルタ構成の遅延回路300
0A,3000B,3000Cが直列に設けられ
ている。 3個の遅延回路3000A,3000B,30
00Cを直列に設けているのは、第1残響音形成
部2000において得られた残響音データRVD1
より密な遅延時間間隔の残響音データRVD2を形
成するためである。従つて、この第2残響音形成
部3000における各遅延回路3000A,30
00B,3000Cの遅延時間は、第1残響音形
成部2000における各遅延回路2000A,2
000B,2000Cの遅延時間よりも短く設定
される。そして、各遅延回路3000A,300
0B,3000Cは遅延時間の設定が異なるのみ
でその構成は全て同じである。従つて、図におい
ては、遅延回路3000B,3000Cについて
は乗算器,レジスタ,メモリの番号を示すのみ
で、遅延回路3000Aについてのみ詳細構成を
示している。 まず、第1残響音形成部2000から出力され
る残響音データRVD1は遅延回路3000Aのレ
ジスタR12に供給されるが、このデータRVD1を
レジスタR12に記憶させる前に、まず512語の記
憶アドレスを有するメモリMD0にy1時間前に書
込まれたデータRVD1(t−y1)を読出すため、
遅延時間y1時間に対応するメモリMD0のアドレ
スが指定される。これによつて、メモリMD0か
らy1時間前に書込まれたデータRVD1(t−y1)
が読出される。次に、このデータRVD1(t−y1)
には乗算器M30において、振幅レベル制御用の係
数K30が乗算され、その乗算値K30・RVD1(t−
y1)はメモリMD0の入力側に帰還される。そし
て、次にこの帰還データK30・RVD1(t−y1)と
第1残響音形成部2000から現在時刻tに供給
されるデータRVD1(t)とが加算され、その加
算値「RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)」はレジ
スタR12に一時記憶される。次に、遅延時間y1に
対応するメモリMD0のアドレスが再び指定され、
メモリMD0からy1時間前に書込まれたデータ
RVD1(t−y1)が再び読出され、その読出しデ
ータRVD1(t−y1)がレジスタR13に一時記憶さ
れる。次に、レジスタR12に一時記憶されたデー
タ「RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)」と振幅レ
ベル制御用の定数K29とが乗算器M29において乗
算される。そして、その乗算値 K29・{RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)} はレジスタR13に一時記憶されている値RVD1(t
−y1)と加算され、その加算値 RVD1(t−y1)+K29 ・{RVD1(t)+K30・RVD1(t−y1)} はレジスタR13に一時記憶される。次に、レジス
タR12に一時記憶されているデータ「RVD(t)
+K30・RVD1(t−y1)」を現在時刻tよりy1時
間遅れたサンプリング時刻(t+y1)において使
用するため、該データ「RVD1(t)+K30・
RVD1(t−y1)」はy1時間前のデータRVD1(t−
y1)が記憶されていたアドレスと同一アドレスに
書込まれる。 このようにして遅延回路3000Aによる処理
が終了すると、レジスタR13に記憶されたデータ RVD1(t−y1)+K29・{RVD1(t)+K30 ・RVD1(t−y)} は遅延回路3000Bに送られ、この遅延回路3
000Bにおいて回路3000Aの場合と同様の
処理理が行なわれる。 ここで、遅延回路3000A,3000B,3
000Cの出力データをRVD2A,RVD2B,
RVD2Cで表わし、回路3000Bの遅延時間を
y2,回路3000Cの遅延時間をy3とすると、回
路3000A,3000B,3000Cのレジス
タR13,R15,R17の出力データは次の第(4)式〜
第(6)式によつて表わされる。 RVD2A=RVD1(t−y1)+K29・{RVD1(t)+K30
・RVD1(t−y1)}……(4) RVD2B=RVD2A(t−y2)+K31・{RVD2A(t)+K3
2・RVD2A(t−y2)}……(5) RVD2C=RVD2B(t−y3)+K33・{RVD2B(t)+K3
4・RVD2B(t−y3)}……(6) そして、遅延回路3000Cの出力データ
RVD2Cは初期反射音に続く残響音を発生させる
ためのデータとしてスイツチ回路SWを経由して
出力される。 ここで、各遅延回路3000A,3000B,
3000Cの遅延時間を、 y1>y2>y3 の関係に設定した場合、第13図に示すように遅
延時間間隔の密な残響音を形成することができ
る。すなわち、遅延回路3000Aは第1残響音
形成部2000で形成された遅延時間間隔の粗い
残響音データRVD1に基づき、第1残響音形成部
2000の遅延時間間隔よりも短い時間間隔y1で
第1の残響音データRVD2Aを形成し、遅延回路
3000Bは回路3000Aの遅延時間間隔y1よ
りもさらに短い時間間隔y2で第2の残響音データ
RVD2Bを形成する。このため、遅延回路300
0A〜3000Cにおける残響音の形成処理が進
行するに伴つて遅延時間間隔の密な残響音が形成
されるようになる。 なお、遅延回路3000A,3000B,30
00CにおけるレジスタR12,R14,R16は、自
己の回路に関する処理が終了した後は次のサンプ
リング周期まで使用しないので、時分割的に共用
することができる。 次に、第5図に示す実施例の具体的構成および
動作について説明する。なお、以下の説明では、
第5図に示す装置が上述した第7図の機能にした
がつて残響音の形成を行なうものとして述べる。 実施例の具体的構成 第5図に示す実施例の残響音付加装置は、大別
すると、記憶部19,時間情報発生部20,アド
レス情報発生部30,演算部40とから構成され
ている。 記憶部19は、第8図における遅延用のデイジ
タルメモリDMに相当するもので、ここでは複数
のメモリブロツクを有するデータメモリ190と
ラツチ191とから構成されている。データメモ
リ190においては、複数のメモリブロツクを利
用して、第15図に示すように、1語(16ビツ
ト)のメモリSD0〜SD15と、512語(1語は16ビ
ツト)のメモリMD0〜MD15と、2048語(1語
は16ビツト)のメモリD0〜D15が設けられてい
る。そして、このメモリSD0〜SD15,MD0〜
MD15,D0〜D15に記憶すべきデータは演算部4
0から与えられ、データの記憶アドレスおよび読
出しアドレスはアドレス情報発生部30から出力
されるアドレス情報DM・ADRによつて指定さ
れ、また各メモリSD0〜D15から読出されたデー
タはラツチ191を介して演算部40に供給され
る構成になつている。 時間情報発生部20は第8図におけるデイレイ
レングスデータメモリDDMに相当するものであ
り、パラメータ指定回路200とデイレイレング
スデータメモリ201とを備え、ここではデイレ
イレングスデータメモリ201はパラメータ指定
回路200からの指示により、残響特性の異なる
8種類の残響音(初期反射音も含む)それぞれに
対応して各データ遅延用のメモリD0〜D15,
MD0〜MD15に関する遅延時間情報DLDm〔n〕
(n:D0〜D15,MD0〜MD15のメモリを指示、
m:1〜8の種類を指示)のうちいずれか1つの
種類を選択的に出力するように構成されている。
すなわち、デイレイレングスデータメモリ201
は、第15図に示すように、データ遅延用のメモ
リD0〜D15,MD0〜MD15それぞれに対応した
メモリブロツクMB(D0)〜MB(D15),MB
(MD0)〜MB(MD15)を備え、この各メモリブ
ロツクMB(D0)〜MB(MD15)はそれぞれ上述
した8種類の残響音に対応して8つの記憶アドレ
ス「0」〜「7」を有し、各メモリブロツクMB
(D0)〜MB(MD15)の各記憶アドレス「0」〜
「7」にはそれぞれ異なる遅延時間情報DLD1
〔D0〕〜DLD8〔D0〕,DLD1〔D1〕〜DLD8〔D1〕,
……DLD1〔D15〕〜DLD8〔D15〕,DLD1〔MD0〕
〜DLD8〔MD0〕,……DLD1〔MD15〕〜DLD8
〔MD15〕が予め記憶されている。そして、発生
すべき残響音の残響特性を指示する3ビツト構成
のパラメータ指定情報PSLが下位アドレス情報と
してパラメータ指定回路200から供給され、さ
らにメモリMD0〜MD15,D0〜D15のメモリ番
号「0〜15」を指定する4ビツト構成のメモリ番
号情報DLo(n:0〜15)およびメモリの種類
「D,MD,SD」を指定する2ビツト構成のメモ
リ種別情報DLk(k:D,MD,SD)が上位アド
レス情報としてアドレス情報発生部30から供給
されると、情報DLoおよびDLkで指定されるメモ
リブロツク(MB(D0)〜MB(MD15)のうち1
つ)のうち、情報PSLで指定される記憶アドレス
(「0」〜「7」のうち1つ)に記憶されている遅
延時間情報DLDm〔n〕が読出され、パラメータ
指定回路200で指定した所望の残響特性の残響
音の遅延時間関係を規定する情報としてアドレス
情報発生部30へ供給される。なお、メモリSD0
〜SD15については、遅延時間が固定(1・T0)
であるため、このメモリSD0〜SD15に対する遅
延時間情報は必要としない。また、パラメータ指
定回路200からは、パラメータ指定情報PSLと
ともに、8種類の残響音を形成するための制御プ
ログラムのうち所望の制御プログラムの1つを選
択する3ビツト構成のプログラム選択情報PGS
が出力される。 次に、アドレス情報発生部30は、時間情報発
生部20から出力される遅延時間情報DLDm〔n〕
およびプログラム選択情報PGSと、制御プログ
ラムの1ステツプの周期を定めるマスタクロツク
パルスφ0とに基づき、所望の残響特性の残響音
を形成するためのデータメモリ190に対するア
ドレス情報DM・ADRを発生すると共に、各部
回路の動作を制御する各種の制御信号を発生する
ものであり、プログラムメモリ300、プログラ
ムカウンタ301,プログラムデコードメモリ3
02,制御信号出力レジスタ303,セレクタ3
04,アドレスカウンタ305,ラツチ306,
減算回路307,最大値検出回路308,アドレ
ス情報出力回路309とを備えている。 プログラムメモリ300には、8種類の残響特
性の残響音を形成するために8種類の制御プログ
ラムが予め記憶されており、どの種類の制御プロ
グラムを出力すべきかはパラメータ指定回路20
0からのプログラム選択情報PGSによつて指定
される。そして、指定された制御プログラムの内
容はマスタクロツクパルスφ0をカウントするプ
ログラムカウンタ301の出力情報PCによつて
1ステツプ毎に順次読出される。 この場合、第6図で説明した初期反射音形成部
1,バンドパスフイルタBPF,第1残響音形成
部2000,第2残響音形成部3000の全ての
処理を1サンプリング周期(T0)内で終了させ
るために、サンプリング周波数を25KHz,マスタ
クロツクパルスφ0の周波数を4.8MHzとすると、
1つの制御プログラムのステツプ数は4800/25=192 以内で構成され、この192ステツプの制御プログ
ラム内容が各サンプリング周期T0毎に実行され
る。そして、各ステツプにおける制御プログラム
としては、第2表に示すように、1ステツプが16
ビツトの情報から成るタイプ1,タイプ2,タイ
プ3の3種類の内容が準備されており、初期反射
音の形成,フイルタ処理,残響音の形成はこれら
3種類の制御プログラムの出力順序および各ビツ
ト情報の内容を適宜組合せることによつて行なわ
れる。
【表】
この場合、16ビツトから成る1ステツプの制御
プログラムは、情報OF・ADRo,RGo,DLo,
ADR〔Ko〕の如く制御信号出力レジスタ303
を介してそのまま出力されるものと、メモリの書
込み制御信号WR1などの如くプログラムデコー
ドメモリ302によつてデコードされた後制御信
号出力レジスタ303を介して出力されるものと
が有り、後者はオペレーシヨンコードOPCとし
てプログラムメモリ300からプログラムデコー
ドメモリ302に与えられる。なお、第2表の内
容の詳細については全体の動作説明とともに後述
する。 一方、アドレスカウンタ305は第16図に示
すように遅延用のメモリD0〜D15,MD0〜
MD15のそれぞれに対応したアドレスカウンタ
AC(D0)〜AC(D15),AC(MD0)〜AC
(MD15)を備えている。このアドレスカウンタ
305における各カウンタAC(D0)〜AC
(D15),AC(MD0)〜AC(MD15)は、メモリ番
号情報DLoおよびメモリ種別情報DLKによつて選
択的に動作状態とされる。情報DLoおよびDLkに
よつて動作状態となつたアドレスカウンタAC(o)
(n:D0〜D15,MD0〜MD15)のカウント出力
情報ADR〔n〕はラツチ306を介してアドレス
情報出力回路309へ供給されると共に、減算回
路307へ供給される。この場合、アドレスカウ
ンタAC(o)の出力情報ADR〔n〕はメモリD0〜
D15,MD0〜MD15のうちメモリD0〜D15が2048
語のアドレス長となつているため、2048語までの
アドレス範囲を指定できるように11ビツトで構成
されている。なお、アドレスカウンタ305は
RAMから構成される。 減算回路307は、ラツチ306を介して入力
されたアドレスカウンタAC(o)の出力内容ADR
〔n〕から「1」を減じ、その減算値
「ADR〔o〕−1」を次のサンプリング周期(t
+1)において使用るためセレクタ304のA側
入力に帰還する。同時に、最大値検出回路308
に供給する。最大値検出回路308は第8図の検
出回路MXDに相当するものであり、メモリ番号
情報DLoおよびメモリ種別情報DLkにより指定さ
れたアドレスカウンタAC(o)の出力情報ADR〔n〕
から「1」を減じた情報「ADR〔n〕−1」が最
大値(全ビツトが“1”)に達したことを検出す
ると、セレクタ304に対しB側入力を選択させ
るセレクト制御信号SLBを出力する。セレクタ
304においては、A側入力に減算回路307の
出力情報「ADR〔n〕−1」が入力され、B側入
力にデイレイレングスデータメモリ201の出力
情報DLDm〔n〕が入力され、その出力はアドレ
スカウンタ305のデータ入力に供給されて情報
DLo,DLkにより指定されるアドレスカウンタ
AC(o)に対して書込み制御信号WR3により書込
まれる(プリセツトされる)構成となつている。
従つて、情報DLo,DLkにより指定されたアドレ
スカウンタAC(o)においては、最大値検出回路3
03からセレクト制御信号SLBが発生されてい
ない条件では、1サンプリング周期毎に現在値
ADR〔n〕から「1」を減じた値「ADR〔n〕−
1」が書込まれることになり、その出力情報
ADR〔n〕は時間経過とともに「0」の方向へ減
少する。ところが、値「ADR(n)−1」が最大
値になると、最大値検出回路308からセレクト
制御信号SLBが発生されるため、アドレスカウ
ンタAC(o)にはセレクタ304を介して遅延時間
情報DLDm〔n〕が入力され、書込まれる。従つ
て、アドレスカウンタAC(o)の内容は、セレクト
制御信号SLBの発生により「DLDm〔n〕」になつ
た後、サンプリング時刻の経過とともに「0」の
方向へ順次変化するものとなる。すなわち、セレ
クタ304,アドレスカウンタ305,ラツチ3
06,減算回路307,最大値検出回路308と
から成る部分では、情報DLo,DLkで指定される
アドレスカウンタAC(o)において遅延時間情報
DLDm〔n〕に対応する遅延時間に等しい周期で
一巡するアドレス情報ADR〔n〕が形成される。 このアドレス情報ADR〔n〕はアドレス情報出
力回路309へ供給される。 アドレス情報出力回路309は、メモリSD0〜
SD15,メモリD0〜D15,メモリMD0〜MD15に
対する情報の読出しおよび書込みのためのアドレ
ス情報を出力するものである。このアドレス情報
出力回路309は、メモリD0からio時間遅れた情
報を読出して初期反射音ECH(t)を形成する場合に
は、メモリD0に関するアドレス情報ADR〔D0〕
と第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10の各遅延
時間ioに対応する11ビツトのアドレス情報OF・
ADRo(=OF・ADR1〜OF・ADR10:制御信号出
力レジスタ303から出力される)との加算値を
下位アドレス情報とし、その上位にメモリ番号情
報DLo(=DL0)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)を付加し、この1組の情報ADR〔D0〕+
OF・ADRo,DLo,DLkをアドレス情報DM・
ADRとして出力する。また、現在時刻でサンプ
リングした楽音データGD(t)をメモリD0に書込む
場合、メモリD0に対応するアドレスカウンタAC
(D0)の出力情報ADR〔D0〕を下位アドレス情報
とし、その上位にメモリD0を指定する情報DLo
(=DL0)およびDLk(=DLD)を付加し、この1
組の情報ADR〔D0〕,DLo,DLkをアドレス情報
DM・ADRとして出力する。また、メモリSD0〜
SD15に対してデータの書込みおよび読出しを行
う場合、下位アドレス情報の全ビツトを“0”と
し、その上位にメモリSD0〜SD15を指定する情
報DLo(=DL0〜DL15)およびDLk(=DLSD)を付
加してアドレス情報DM・ADRとして出力する。
また、残響音RVD1,RVD2を形成する場合には、
メモリD1〜D15,MD0〜MD15のそれぞれに対
応するアドレスカウンタAC(D1)〜AC(D15),
AC(MD0)〜AC(MD15)の各出力情報ADR
〔D1〕〜ADR〔D15〕,ADR〔MD0〕〜ADR
〔MD15〕を下位アドレス情報とし、その上位に
情報DLoおよびDLkを付加し、これら1組の情報
ADR〔n〕,DLkをアドレス情報DM・ADRとし
て出力する。この場合、情報DLoおよびDLkの下
位に情報ADR〔D0〕+OF・ADRoを付加すべき時
には制御信号出力レジスタ303から制御パルス
GP1が出力される。また、情報DLoおよびDLkの
下位に付加する下位アドレス情報の全ビツトを
“0”にすべき時には、制御信号出力レジスタ3
03から制御パルスGP2が出力される。 なお、アドレス情報出力回路309は、情報
DLoおよびDLkを一時記憶するレジスタを内部に
備えている。 次に、演算部40は、メモリD0〜D15,MD0
〜MD15,SD0〜SD15に記憶させるデータおよ
び各メモリから読出したデータの振幅レベル制御
を行うもので、係数メモリ400,セレクタ40
1,演算回路402,テンポラリレジスタ40
3,ラツチ404とを備えている。 係数メモリ400は、デイレイレングスデータ
メモリと同様、残響特性の異なる8種類の残響音
に対応して8個のメモリブロツクを有し、各メモ
リブロツクには各種類別の残響音を形成するため
に必要な一組の係数Ko(n:1〜64)が予め記憶
されている。そして、パラメータ指定回路200
からパラメータ指定情報PSLが供給され、かつ係
数Koを指定するアドレス情報ADR〔Ko〕が制御
信号出力レジスタ303から供給されると、情報
PSLで指定されるメモリブロツクのうち情報
ADR〔Ko〕で指定されるアドレスから係数Koが
読出され、演算回路402の演算入力(A)に供給さ
れる構成になつている。 セレクタ401は、A側入力に楽音データ
GD(t)が入力され、B側入力に記憶部10からの
読出しデータMRDが入力され、C側入力にラツ
チ404を介してテンポラリレジスタ403の出
力データRGDが入力されており、これらの入力
データGD(t),MRD,RGDは制御信号出力レジ
スタ303から出力されるセレクト制御信号SL1
(2ビツト構成)によつていずれか1つが選択さ
れ、演算回路402の演算入力(X)に供給され
ている。 演算回路402は、演算入力(A)に係数メモリ4
00から読出された係数Koが入力され、演算入
力(B)にラツチ404を介してテンポラリレジスタ
403の出力データRGDが入力され、演算入力
(X)にセレクタ401の選択出力データ(SPD
(t),MRD,RGD)が入力され、制御信号出力
レジスタ303から出力される演算制御信号
CTL(3ビツト構成)により、 (Y)=(A)・(X)+(B) ……(7‐1) (Y)=(X)+(B) ……(7‐2) (Y)=(X) ……(7‐3) (Y)=(B) ……(7‐4) (Y)=(O) ……(7‐5) の演算を実行し、その演算値(Y)をテンポラリ
レジスタ403,記憶部19,出力レジスタ50
0に供給する構成になつている。 テンポラリレジスタ403は、初期反射音
ECH(t),残響音RVD1,RVD2の形成過程にお
ける演算回路402の演算値(Y)を一時記憶
し、その記憶内容をレジスタ出力データRGDと
しセレクタ401のC側入力および演算回路40
2の演算入力(B)に帰還するもので、5ビツト構成
のレジスタ指定情報RGo(n:0〜31)により指
定される32個のレジスタR0〜R31を有し、入力
データは情報RGoにより指定されたレジスタ
(R0〜R31)に対し書込み制御信号WR1の制御に
よつて書込まれる。 次に、出力レジスタ500は、演算回路402
の演算値(Y)として得られた初期反射音の瞬時
値ECH(t)および初期反射音に続く残響音の瞬
時値RVD(t)を書込み制御信号WR2によつて
取込み、この取込みデータを減衰器501を介し
て出力する。 なお、セレクタ401におけるセレクト制御信
号SL1および演算回路402における演算制御信
号CTLは、制御信号出力レジスタ303から出
力されるオペレーシヨンコードOPCに含まれる
ものである。 次に、以上の構成の動作について説明する。 動作説明 a 初期反射音の形成動作 (1) まず、現在時刻tでサンプリングした楽音デ
ータGD(t)をメモリD0に書込むため、 SL1;SELECT(A) CTL;(Y)=(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLがオペレーシヨンコード
OPCとして制御信号出力レジスタ303から
出力される。これによつて、セレクタ401は
楽音データGD(t)を演算回路402の演算
入力(X)に供給する。また、演算回路402
は、演算入力(X)に入力された楽音データ
GD(t)を演算値(Y)として出力する。 (2) 次に、現在のサンプリング時刻(t)に対応
したメモリD0のアドレスを指定した上、この
アドレスに演算回路402の出力データGD
(t)を書込むため、 DLo;DL0 DLk;DLD WR4;“1”(WRITE) L3;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,書込み
制御信号WR4,ラツチ制御信号L3がオオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またメモリ番号
情報DLoが制御信号出力レジスタ303から出
力される。 これによつて、メモリD0に対応したアドレ
スカウンタAC(D0)の出力情報ADR〔D0〕が
現在時刻tの楽音データGD(t)を書込すた
めの下位アドレス情報としてラツチ306にラ
ツチされる。そして、このラツチされた下位ア
ドレス情報ADR〔D0〕は、アドレス情報出力
回路309においてその上位にメモリ番号情報
DLo(=DL0)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)が付加されてメモリD0に対する楽音デ
ータGD(t)の書込みアドレス情報DM・
ADRとして出力される。これにより、演算回
路402を介してデータメモリ190のメモリ
D0のデータ入力に与えられている現在時刻t
の楽音データGD(t)は書込み制御信号WR4
によつて現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。 (3) 次に、各サンプリング時刻毎の初期反射音の
合成値を記憶するレジスタR0をクリアするた
め、 RGo;R0 CTL;(Y)=0 WR1;“1”(WRITE) で示される内容の演算制御信号CTL,書込み
制御信号WR1がオペレーシヨンコードOPCと
して、またレジスタ番号情報RGoが制御信号出
力レジスタ303から出力される。 これによつて、レジスタR0には「0」が書
込まれる。すなわち、レジスタR0はクリアさ
れる。 (4) 次に、第1反射音ECH1を形成するため、 OF・ADRo;OF・ADR1 DLk;DLD GP1;“1” L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,制御パ
ルスGP1,ラツチ制御信号L2がオペレーシヨ
ンコードOPCとして、また第1反射音ECH1の
遅延時間i1に対応したアドレス情報OF・ADR1
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。この場合、アドレス情報出力回路309に
は前記ステツプ(3)におけるメモリ番号情報DLo
(=DL0)が保持されている。 これによつて、アドレス情報出力回路309
は、ラツチ306にラツチされているアドレス
情報ADR〔D0〕と遅延時間i1に対応したアドレ
ス情報OF・ADR1とを加算してその加算値を
下位アドレス情報とし、メモリ番号情報DLo
(=DL0),メモリ種別情報DLk(=DLD)を上位
アドレス情報とし、メモリD0からi1時間前に書
込んだ振幅データSPD(t−i1)を読出すため
のアドレス情報DM・ADRとして出力する。
これにより、メモリD0からi1時間前の楽音デー
タGD(t―i1)が読出され、この読出しデータ
GD(t−i1)はラツチ制御信号L2によつてラツ
チ191にラツチされる。 (5) 次に、レジスタR0の現在値をラツチ404
に転送するため、 RGo;R0 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードとして、またレジスタ番号情報
RGoが制御信号出力レジスタ303から出力さ
れる。これによつて、レジスタR0の現在値は
ラツチ404に転送されて記憶される。 (6) 次に、i1時間前の楽音データGD(t−i1)に
振幅レベル制御用の係数K1を乗算し、第1反
射音ECH1に関する瞬時値K1・GD(t−i1)を
得るため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K1〕 SL1;SELECT(B) CTL;(A)・(X)+(B)=(Y) で示されるセレクト制御信号SL1,演算制御信
号CTLがオペレーシヨンコードOPCとして、
また定数読出し用のアドレス情報ADR〔Ko〕
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。 これによつて、係数メモリ400から第1反
射音ECH1に関する係数K1が読出されて演算回
路402の演算入力(A)に供給される。また、セ
レクタ401は、B側選択入力にラツチ191
から供給されているi1時間前の楽音データGD
(t−i1)を選択し、該データGD(t−i1)を演
算回路402の演算入力(X)に供給する。ま
た、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K1・GD(t−i1)+〔R0〕 で示される演算を行なう。この場合、レジスタ
R0の内容は前述のステツプ(3)においてクリア
されているため、ここでは第1反射音ECH1に
関する瞬時値K1・GD(t−i1)が演算回路40
2の演算値(Y)として得られる。 (7) 次に、第1反射音ECH1の瞬時値K1・GD(t
−i1)をレジスタR0に転送して記憶させるた
め、 RGo;R0 WR1;“1”(WRITE) で示される内容の書込み制御信号WR1がオペ
レシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力される。 これによつて、演算回路402の出力データ
(Y)=K1・GD(t−i1)がレジスタR0に書込
まれる。 ここまでのステツプを終了することにより、
レジスタR0には第1反射音ECH1の瞬時値
K1・GD(t−i1)が得られる。 (8) 次に、第2反射音ECH2〜第10反射音ECH10
に関する瞬時値K2・GD(t−i2)〜K10・GD
(t−i10)が前述のステツプ(4)〜(7)と同様にし
て形成される。従つて、第10反射音ECH10に関
するステツプ(7)の動作を終了した段階では、レ
ジスタR0には第1反射音ECH1〜第10反射音
ECH10の瞬時値の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)が
得られる。そして、この総和10 〓n=1 Ko・GD(t−
io)は出力レジスタ500に対して書込み制御
信号WR2によつて書込まれ、減衰器501に
転送される。 b フイルタ動作 (1) まず、メモリD10からj時間前の楽音データ
GD(t−j)を読出すため、 DLo;DL10 DLk;DLD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報のDLk,ラツ
チ制御信号L3,L2がオペレーシヨンコード
OPCとして、またメモリ番号情報DLoが制御信
号出力レジスタ303から出力される。 これによつて、メモリD10に対応したアドレ
スカウンタAC(D10)の出力情報ADR〔D10〕
がj時間前の楽音データGD(t−j)を読出
すための下位アドレス情報としてラツチ306
にラツチされる。そして、このラツチされた下
位アドレス情報ADR〔D10〕は、アドレス情報
出力回路309においてその上位にメモリ番号
情報DLo(=DL10)およびメモリ種別情報DLk
(=DLD)が付加されてデータメモリ190の
メモリD10に対して楽音データGD(t−j)の
読出しアドレス情報DM・ADRとして出力さ
れる。これにより、メモリD10からj時間前の
楽音データGD(t−j)が読出され、この読
出しデータGD(t−j)はラツチ制御信号L2
によりラツチ191にラツチされる。 (2) 次に、現在時刻tでサンプリングした楽音デ
ータGD(t)をデータGD(t−j)の読出し
アドレスと同一アドレスに書込むため、 SL1;SELECT(A) CTL;(Y)=(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLがオペレーシヨンコード
OPCとして制御信号出力レジスタ303から
出力される。これによつて、セレクタ401は
楽音データGD(t)を演算回路402の演算
入力(X)に供給する。また、演算回路402
は、演算入力(X)に入力された楽音データ
GD(t)を演算値(Y)として出力する。 (3) 次に、楽音データGD(t)をメモリD10に書
込むため、 DLo;DL10 DLk;DLD WR4;“1”(WRITE) L3;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,書込み
制御信号WR4,ラツチ制御信号L3がオペレー
シヨンコードOPCとして、またメモリ番号情
報DLoが制御信号出力レジスタ303から出力
される。 これによつて、メモリD10に対応したアドレ
スカウンタAC(D10)の出力情報ADR〔D10〕
が現在時刻tの楽音データGD(t)を書込む
ための下位アドレス情報としてラツチ306に
ラツチされる。そして、このラツチされた下位
アドレス情報ADR〔D10〕は、アドレス情報出
力回路309においてその上位にメモリ番号情
報DLo(=DL10)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)が付加されてメモリD10に対する楽音デ
ータGD(t)の書込みアドレス情報DM・
ADRとして出力される。これにより、演算回
路402を介してデータメモリ190のメモリ
D10のデータ入力に与えられている現在時刻t
の楽音データGD(t)は書込み制御信号WR4
によつて現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。 (4) 次に、ローパスフイルタLPFにおいて、レ
ジスタR1の内容,係数K11,j時間前の楽音デ
ータGD(t−j)により、 〔R1〕+K11・GD(t−j) を演算し、この演算値をレジスタR1に再び記
憶させるため、まず、 RGo;R1 L1;“1”(LATCH) の内容で示されるラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力され、レジスタR1の内容がラツチ404
に転送される。 (5) 次に、K11・GD(t−j)の演算を行うた
め、 ADR〔Ko〕;ADR〔K11〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLがオペレーシヨンコーードOPC
として、また定数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K11が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401は先のb
―(1)のステツプでラツチ191にラツチされて
いる楽音データGD(t−j)を選択し、演算
回路402の演算入力(X)に供給する。これ
によつて、演算回路402は、 (Y)=(A)・(X)+(B) =K11・GD(t−j)+R1 の演算を行う。この場合、レジスタR1の内容
は前回のサンプリング時刻(t−1)における
フイルタ処理が終了した段階でクリアされてい
るため、このステツプではK11・GD(t−j)
が演算値(Y)として得られる。 (6) 次に、この演算値(Y)=K11・GD(t−j)
をレジスタR1に記憶させるため、 RGo;R1 WR1;“1”(WRITE) の内容で示される書込み制御信号WR1がオペ
レーシヨンコードOPCとして、またレジスタ
番号情報RGoが制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、演算回路402の出力データ
K11・GD(t−j)がレジスタR1に記憶され
る。 (7) 次に、メモリSD0から(j−1)時間前の楽
音データGD(t−j−1)を読出すため、 DLo;DL0 DLk;DLSD GP2;“1” L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,ラツチ
制御信号L2,ゲートパルス信号GP2がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またメモリ番号
情報DLoが制御信号出力レジスタ303から出
力される。すると、メモリ情報出力回路309
は、下位アドレス情報の全ビツトを“0”に
し、その上位にメモリ番号情報DLo(=DL0)
およびメモリ種別情報DLk(=DLSD)を付加し、
メモリSD0に対するアドレス情報DM・ADRと
して出力する。これにより、メモリSD0から
(j−1)時間前の楽音データGD(t−j−
1)が読出され、ラツチ191にラツチされ
る。 (8) 次に、レジスタR1の内容K11・GD(t−j),
係数K12,ラツチ191にラツチされている楽
音データGD(t−j−1)により K12・GD(t−j−1)+〔R1〕 を演算し、この演算値をレジスタR1に再び記
憶させるため、まず RGo;R1 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力され、レジスタR1の内容K11・GD(t−
j)がラツチ404に転送される。 (9) 次に、K12・GD(t−j−1)+〔R1〕の演算
を行うため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K12〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容の信号SL1,CTLがオペレーシ
ヨンコードOPCとして、またアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K12が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401はラツチ
191にラツチされている楽音データGD(t
−j−1)を選択して演算回路402の演算入
力(X)に供給する。これによつて、演算回路
402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプでレジスタR1および
R2に記憶される。これにより、レジスタR1お
よびR2の内容は、 〔R1〕=〔R2〕=K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) となる。 (10) 次に、レジスタR2の内容,係数K13,メモリ
SD0に記憶されている(j−1)時間前の楽音
データGD(t−j−1)により、K13・GD(t
−j−1)+〔R2〕の演算を行うため、まず、
レジスタR2の内容をラツチ404に転送する
ため、前述のb−(8)のステツプと同様にしてレ
ジスタR2の内容K12・GD(t−j−1)+K11・
GD(t−j)がラツチ404へ転送される。 (11) 次に、係数K13を読出してK13・GD(t−j
−1)+〔R2〕の演算を行うため、前述のb−
(9)のステツプと同様にして ADR〔Ko〕;ADR〔K13〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容の信号SL1,CTLがオペレーシ
ヨンコードOPCとして、またアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K13が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401はラツチ
191にラツチされている楽音データGD(t
−j−1)を選択して演算回路402の演算入
力(X)に供給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K13・GD(t−j−1) +K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプでレジスタR2に記憶
され、このレジスタR2を介してハイパスフイ
ルタHPFに供給される。 (12) ローパスフイルタLPFにおける最終ステツ
プでは、レジスタR1の内容をメモリSD0に書
込み、次のサンプリング時刻(t+1)で使用
するため、まずレジスタR1の内容「K12・GD
(t−j−1)+K11・SPD(t−j)」が前述の
b−(8)のステツプと同様にしてラツチ404に
転送された後、演算回路402に(Y)=(B)の
演算を行なわせ、その演算値「(Y)=K12・
GD(t−j−1)+K11・GD(t−j)」がメモ
リSD0に書込まれる。この書込み動作は、 DLo;DL0 DLk;DLSD GP2;“1” WR4;“1”(WRITE) で示される内容のオペレーシヨンコードOPC
とメモリ番号情報DLoが制御信号出力レジスタ
303から出力されることによつて行なわれ
る。 ローパスフイルタLPFの動作が終了すると
次にハイパスフイルタHPFの動作が行なわれ
るが、このハイパスフイルタHPFの動作につ
いては説明を省略する。 次に、遅延時間間隔の粗い残響音RVD1の形成
動作について説明する。 c 残響音RVD1の形成動作 (1) まず、ハイパスフイルタHPFのレジスタR4
の記憶データGD(t−j)に係数K17を乗算
し、その乗算値K17・GD(t−j)をレジスタ
R5に記憶させるため、 RGo;R4 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1およびレ
ジスタ番号情報RGoが制御信号出力レジスタ3
03から出力され、レジスタR4の内容GD(t
−j)がラツチ404に転送される。 (2) 次にK17・GD(t−j)を演算するため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K17〕 SL1;SELECT(C) CTL;(Y)=(A)・(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTL,係数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これにより、係数メモリ400から係数K17
が読出されて演算回路402の演算入力(A)に供
給される。また、セレクタ401はラツチ40
4にラツチされているデータGD(t−j)を
選択して演算回路402の演算入力(X)に供
給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)=K17・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。この演算値(Y)
は次のステツプでレジスタR5に記憶される。 (3) 次に、データメモリ190のメモリD1から
x1時間前の楽音データGD(t−x1)を読出し、
このデータGD(t−x1)とレジスタR11の現在
値とを加算し、その加算値を再びレジスタR11
に記憶させるため、まず、 DLo;DL1 DLk;DLD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L3,L2と、
メモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報DLk
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。 これにより、メモリD1に対応したアドレス
カウンタAC(D1)の出力情報ADR〔D1〕が楽
音データGD(t−x1)を読出すための下位ア
ドレス情報としてラツチ306にラツチされ
る。そして、この下位アドレス情報ADR〔D1〕
はアドレス情報出力回路309においてその上
位にメモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報
DLkが付加されて、データメモリ190に対し
てメモリD1のアドレス情報DM・ADRとして
出力される。これにより、メモリD1からx1時
間前の楽音データGD(t−x1)が読出され、
ラツチ191にラツチされる。 (4) 次に、この読出しデータGD(t−x1)とレ
ジスタR11の現在値とを加算するため、レジス
タR11の内容がラツチ404に転送された後、 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLが制御信号出力レジスタ3
03から出力される。 すると、セレクタ401はラツチ191にラ
ツチされている楽音データGD(t−x1)を選
択して演算回路402の演算入力(X)に供給
する。これにより、演算回路402は (Y)=(X)+(B)=〔R11〕+GD(t−x1) で示される演算値(Y)を出力する。この場
合、レジスタR11の内容は前回のサンプリング
時刻(t−1)における動作を終了した段階で
クリアされている。このため、このステツプ(4)
における演算値(Y)はGD(t−x1)となる。
この後、演算値(Y)はレジスタR11に転送さ
れて記憶される。 (5) 次に、メモリD1から楽音データGD(t−x1)
を読出し、これに係数K18を乗算し、さらにそ
の乗算値K18・GD(t−x1)とレジスタR5の内
容「K17・GD(t−j)」との加算値をレジス
タR6に再び記憶させるため、まず前述のc−
(1)のステツプと同様にしてレジスタR5の内容
「K17・GD(t−j)」がラツチ404に転送さ
れる。 (6) 次に、ラツチ191にラツチされている楽音
データGD(t−x1),ラツチ404にラツチさ
れているデータ「K17・GD(t−j)」,係数
K18とにより、 (Y)=K18・GD(t−x1) +K17・GD(t−j) の演算を行うため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K18〕 SL1;SELECT(B) STL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTL,係数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号レジスタ303から出
力される。 これにより、係数メモリ400から係数K18
が読出されて演算回路402の演算入力(A)に供
給される。また、セレクタ401はラツチ19
1にラツチされている楽音データGD(t−x1)
を選択して演算回路402の演算入力(X)に
供給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K18・GD(t−x1) +K17・GD(t−j) を出力する。そして、この演算値(Y)は次の
ステツプでレジスタR6を介してメモリD1の現
在時刻tに対応したアドレスに書込まれる。こ
の後、レジスタR6はメモリD2の系統の処理を
行うためクリアされる。 (7) 次に、メモリD2〜D9の各系統に関する処理
が前述のc−(3)〜c−(6)のステツプと同様にし
て行なわれる。そして、メモリD1〜D9の各系
統の処理を終了すると、レジスタR11には RVD1(t)=10 〓n=1 GD(t−xo) で表わされる残響音RVD1に関する情報が得ら
れる。 次に、遅延時間間隔の密な残響音RVD2の形成
動作について説明する。 d 残響音RVD2の形成動作 (1) まず、メモリMD0からy1時間前の残響音デ
ータRVD1(t−y1)を読出すため、 DLo;DL0 DLk;DLMD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L3,L1と、
メモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報DLk
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。これにより、アドレス情報出力回路309
において前述のc−(3)のステツプと同様にして
メモリMD0に対するアドレス情報DM・ADR
が形成され、メモリMD0からy1時間前のデー
タRVD1(t−y1)が読出される。そして、こ
のデータRVD1(t−y1)はラツチ191にラ
ツチされる。 (2) 次に、ラツチ191にラツチされたデータ
RVD1(t−y1),レジスタR11の出力データ
RVD1(t)係数K30により、 K30・RVD1(t−y1)+RVD1(t) を演算し、その演算値をレジスタR12に記憶さ
せるため、まず、レジスタR11の出力データ
RVD1(t)がラツチ404に転送された後、 ADR〔Ko〕;ADR〔K30〕 SL1;SELECT(B) STL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLおよび係数読出し用のアドレス
情報ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ30
3から出力される。 これにより、演算回路402には前述のc−
(6)のステツプと同様にして係数K30が演算入力
(A)に供給され、またデータRVD1(t−y1)が
演算入力(X)に供給される。これにより、演
算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K30・RVD1(t−y1)+RVD1(t) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR12
に記憶される。 (3) 次に、レジスタR12の内容「K30・RVD1(t
−y1)+RVD1(t)」に係数K29を乗算するた
め、まずレジスタR12の内容がラツチ404に
転送された後、 ADR〔Ko〕;ADR〔K29〕 SL1;SELECT(C) CTL;(Y)=(A)・(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLと、係数読出し用のアドレス情
報ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303
から出力される。 これにより、演算回路402には係数K29が
演算入力(A)に供給され、またデータ「K30・
RVD1(t−y1)+RVD1(t)」が演算入力(X)
に供給される。これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X) =K29・{K30・RVD1(t−y1) +RVD1(t)} で示される演算値(Y)を出力する。この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR13
に記憶される。 (4) 次に、レジスタR13の内容とy1時間前のデー
タRVD1(t−y1)(前述のd−(1)のステツプで
ラツチ191にラツチされている)とを加算
し、その加算値をレジスタR13に再び記憶させ
るため、前述のd−(2)のステツプと同様にして
レジスタR13の内容「K29・{K30・RVD1(t−
y1)+RVD1(t)}」がラツチ404に転送され
た後、 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(B)+(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLが制御信号出力レジスタ303
から出力される。これにより、演算回路402
は (Y)=(B)+(X) =RVD1(t−y1) +K29・{K30・RVD1(t−y1) +RVD1(t)} で示される演算値(Y)を出力する。この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR13
に記憶され、残響音情報RVD2Aとして出力さ
れる。 (5) 次に、レジスタR12の内容「K30・RVD1(t
−y1)+RVD1(t)」をy1時間遅れたサンプリ
ング時刻(t+y1)で使用するため、レジスタ
R12の内容がメモリMD0の現在時刻tに対応
したアドレスに書込まれる。 (6) この後、y1時間間隔よりさらに密な残響音
RVD2B,RVD2Cが同様にして形成される。 なお、第5図(第6図)の実施例ではバンドパ
スフイルタBPFを設けているが、これは必要に
応じて省略するようにしても良い。また、第7図
の機能ブロツク図に示すように、メモリD10の出
力データをハイパスフイルタHPF,バンドパス
フイルタBPF,ローパスフイルタLPFにより3
系列の周波数帯域に分け、第1残響音形成部20
00において各周波数帯域別に異なる残響音を形
成するようにしててもよい。これは、制御プログ
ラムの内容を変更するのみで容易に実現できる。 このようにこの実施例の残響音付加装置はデイ
ジタルメモリを遅延素子として利用するようにし
たものであるため、残響時間を長くしてもS/N
比が低下せず、自然の残響音と同質の残響音を発
生させることができる。また、残響時間はデイジ
タルメモリのアドレス間隔を変えることによつて
自由に変更できる利点がある。また、第18図に
示すように1サンプリング周期T0を2つの時間
帯T0AおよびT0Bに分け、時間帯T0Aにおける制御
プログラムの第1ステツプ〜第96ステツプまでを
第1系列の残響音を形成するためのものとし、時
間帯T0Bにおける制御プログラムの第97ステツプ
〜第192ステツプまでを第2系列の残響音を形成
するためのものとすれば、1つの残響音付加装置
で2系列の残響音を時分割的に形成でき構成を簡
単にすることができる。この場合、第1の系列の
楽音データGD1(ΣGDU,ΣGDA)および第2の系
列の楽音データGD2(ΣGDLP,ΣGDB)は、第19
図aに示すように、各系列の楽音データGD1,
GD2に対応して設けられたラツチ17A,17B
に制御信号出力レジスタ303(第5図)から出
力されるラツチ制御信号L5,L6によつてラツチ
させておき、このラツチされた楽音データGD1,
GD2の一方をセレクタ17Cにおいて制御信号出
力レジスタ303から出力されるセレクト制御信
号SL5により時分割選択するようにする。一方、
時分割形成された2系列の残響音データ(ECH
(t),RVD2C)については、第19図bに示す
ように、分配器17Dにおいてセレクト制御信号
SL6により2系列に分け、各系列の残響音データ
をラツチ17Eおよび17Fにおいてラツチ制御
信号L7,L8によりそれぞれラツチし、このラツ
チされたデータを各系列の残響音データとして出
力するようにする。 なお、楽音信号発生回路6,6A,6Bは高い
サンプリング周波数で各発音チヤンネルの楽音信
号を形成するものであるが、残響音付加装置9,
10においては楽音データGD,GDA,GDBの形
成と同等のサンプリング周波数で残響音の形成を
行う必要はなく、例えば楽音データを50KHzのサ
ンプリング周波数で形成する場合、その残響音の
形成は25KHz程度のサンプリング周波数で充分で
ある。 そこで、第20図に示すように、楽音データア
キユムレータ8,16A,16Bと残響音付加装
置9,10との間にサンプリングレート変換回路
18を設け、回路8,16A,16Bによつて形
成した合成楽音データΣGDU(ΣGDLP,ΣGDA,
ΣGDB)のサンプリングレートを低くするように
しても良い。すなわち、50KHzのタイミング信号
T1(第3図d)を分周回路18Aにより1/2分周
して25KHzのサンプリングパルスTSを得、このサ
ンプリングパルスTSによりデイジタルフイルタ
18Bを通過した楽音データΣGDU(ΣGDLP,
ΣGDA,ΣGDB)をラツチ18Cでサンプルホー
ルドし、このサンプルホールド出力を残響音付加
装置9,10に供給するようにする。このように
することにより、残響音付加装置9,10におい
て残響音を形成する場合のメモリ容量を小さくす
ることができる。なお、デイジタルフイルタ18
Bはサンプリングレートを変換する際の折り返し
ノイズ成分を除去するためのものであり、楽音信
号の周波数帯域によつては不要な場合もある。 ところでまた、特性の異なる多チヤンネルの残
響音を付加する場合、各チヤンネル毎に専用の残
響音形成回路あるいは残響音形成用のパラメータ
を準備しておくと規模が大きくなつてしまう。そ
こで、各チヤンネルの残響音に共通する回路ある
いはパラメータについては各チヤンネルで共用す
るようにすれば、小規模構成とすることができ
る。 以上説明したようにこの発明による電子楽器
は、複数の音高指定手段あるいは楽音信号発生装
置のそれぞれに対応して複数の残響音付加チヤン
ネルを設け、各残響音付加チヤンネルにおける残
響特性を任意に設定できるようにしたので、音高
指定手段毎あるいは楽音信号発生装置の系列毎に
異なる残響音を付加することができ、演奏効果を
一段と高めることができる。さらに残響音付加チ
ヤンネルを、残響音の残響特性を複数の中から選
択的に指示する残響特性指示手段と、この残響特
性指示手段において指示可能な残響特性のそれぞ
れに対応した残響音を形成するための制御プログ
ラムを複数記憶しており、指示された残響特性に
対応する制御プログラムを出力する制御プログラ
ムメモリと、指示された各残響特性に関するパラ
メータを制御プログラムに従つて出力するパラメ
ータ発生手段と、少なくとも上記制御プログラム
に応じてメモリ用の書込み・読出し,アドレス指
定の制御をなすメモリ制御信号および演算用の演
算制御をなす演算制御信号を出力する制御手段
と、上記パラメータおよび上記演算制御信号に従
つて指示された残響特性に対応した所定の演算を
行なう演算手段および、複数のアドレスを有し上
記メモリ制御信号に従つて演算手段の出力の書込
み・読出しを行なうメモリからなり、この両者の
組合わせによつて入力されたデイジタル楽音信号
に指示手段で指示された残響特性を付加して出力
する残響音形成手段とから構成し、デイジタル構
成としたので、簡単な構成で、S/N比が良好
で、かつ残響特性の変更が簡単な残響音を付加す
ることができる。
プログラムは、情報OF・ADRo,RGo,DLo,
ADR〔Ko〕の如く制御信号出力レジスタ303
を介してそのまま出力されるものと、メモリの書
込み制御信号WR1などの如くプログラムデコー
ドメモリ302によつてデコードされた後制御信
号出力レジスタ303を介して出力されるものと
が有り、後者はオペレーシヨンコードOPCとし
てプログラムメモリ300からプログラムデコー
ドメモリ302に与えられる。なお、第2表の内
容の詳細については全体の動作説明とともに後述
する。 一方、アドレスカウンタ305は第16図に示
すように遅延用のメモリD0〜D15,MD0〜
MD15のそれぞれに対応したアドレスカウンタ
AC(D0)〜AC(D15),AC(MD0)〜AC
(MD15)を備えている。このアドレスカウンタ
305における各カウンタAC(D0)〜AC
(D15),AC(MD0)〜AC(MD15)は、メモリ番
号情報DLoおよびメモリ種別情報DLKによつて選
択的に動作状態とされる。情報DLoおよびDLkに
よつて動作状態となつたアドレスカウンタAC(o)
(n:D0〜D15,MD0〜MD15)のカウント出力
情報ADR〔n〕はラツチ306を介してアドレス
情報出力回路309へ供給されると共に、減算回
路307へ供給される。この場合、アドレスカウ
ンタAC(o)の出力情報ADR〔n〕はメモリD0〜
D15,MD0〜MD15のうちメモリD0〜D15が2048
語のアドレス長となつているため、2048語までの
アドレス範囲を指定できるように11ビツトで構成
されている。なお、アドレスカウンタ305は
RAMから構成される。 減算回路307は、ラツチ306を介して入力
されたアドレスカウンタAC(o)の出力内容ADR
〔n〕から「1」を減じ、その減算値
「ADR〔o〕−1」を次のサンプリング周期(t
+1)において使用るためセレクタ304のA側
入力に帰還する。同時に、最大値検出回路308
に供給する。最大値検出回路308は第8図の検
出回路MXDに相当するものであり、メモリ番号
情報DLoおよびメモリ種別情報DLkにより指定さ
れたアドレスカウンタAC(o)の出力情報ADR〔n〕
から「1」を減じた情報「ADR〔n〕−1」が最
大値(全ビツトが“1”)に達したことを検出す
ると、セレクタ304に対しB側入力を選択させ
るセレクト制御信号SLBを出力する。セレクタ
304においては、A側入力に減算回路307の
出力情報「ADR〔n〕−1」が入力され、B側入
力にデイレイレングスデータメモリ201の出力
情報DLDm〔n〕が入力され、その出力はアドレ
スカウンタ305のデータ入力に供給されて情報
DLo,DLkにより指定されるアドレスカウンタ
AC(o)に対して書込み制御信号WR3により書込
まれる(プリセツトされる)構成となつている。
従つて、情報DLo,DLkにより指定されたアドレ
スカウンタAC(o)においては、最大値検出回路3
03からセレクト制御信号SLBが発生されてい
ない条件では、1サンプリング周期毎に現在値
ADR〔n〕から「1」を減じた値「ADR〔n〕−
1」が書込まれることになり、その出力情報
ADR〔n〕は時間経過とともに「0」の方向へ減
少する。ところが、値「ADR(n)−1」が最大
値になると、最大値検出回路308からセレクト
制御信号SLBが発生されるため、アドレスカウ
ンタAC(o)にはセレクタ304を介して遅延時間
情報DLDm〔n〕が入力され、書込まれる。従つ
て、アドレスカウンタAC(o)の内容は、セレクト
制御信号SLBの発生により「DLDm〔n〕」になつ
た後、サンプリング時刻の経過とともに「0」の
方向へ順次変化するものとなる。すなわち、セレ
クタ304,アドレスカウンタ305,ラツチ3
06,減算回路307,最大値検出回路308と
から成る部分では、情報DLo,DLkで指定される
アドレスカウンタAC(o)において遅延時間情報
DLDm〔n〕に対応する遅延時間に等しい周期で
一巡するアドレス情報ADR〔n〕が形成される。 このアドレス情報ADR〔n〕はアドレス情報出
力回路309へ供給される。 アドレス情報出力回路309は、メモリSD0〜
SD15,メモリD0〜D15,メモリMD0〜MD15に
対する情報の読出しおよび書込みのためのアドレ
ス情報を出力するものである。このアドレス情報
出力回路309は、メモリD0からio時間遅れた情
報を読出して初期反射音ECH(t)を形成する場合に
は、メモリD0に関するアドレス情報ADR〔D0〕
と第1反射音ECH1〜第10反射音ECH10の各遅延
時間ioに対応する11ビツトのアドレス情報OF・
ADRo(=OF・ADR1〜OF・ADR10:制御信号出
力レジスタ303から出力される)との加算値を
下位アドレス情報とし、その上位にメモリ番号情
報DLo(=DL0)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)を付加し、この1組の情報ADR〔D0〕+
OF・ADRo,DLo,DLkをアドレス情報DM・
ADRとして出力する。また、現在時刻でサンプ
リングした楽音データGD(t)をメモリD0に書込む
場合、メモリD0に対応するアドレスカウンタAC
(D0)の出力情報ADR〔D0〕を下位アドレス情報
とし、その上位にメモリD0を指定する情報DLo
(=DL0)およびDLk(=DLD)を付加し、この1
組の情報ADR〔D0〕,DLo,DLkをアドレス情報
DM・ADRとして出力する。また、メモリSD0〜
SD15に対してデータの書込みおよび読出しを行
う場合、下位アドレス情報の全ビツトを“0”と
し、その上位にメモリSD0〜SD15を指定する情
報DLo(=DL0〜DL15)およびDLk(=DLSD)を付
加してアドレス情報DM・ADRとして出力する。
また、残響音RVD1,RVD2を形成する場合には、
メモリD1〜D15,MD0〜MD15のそれぞれに対
応するアドレスカウンタAC(D1)〜AC(D15),
AC(MD0)〜AC(MD15)の各出力情報ADR
〔D1〕〜ADR〔D15〕,ADR〔MD0〕〜ADR
〔MD15〕を下位アドレス情報とし、その上位に
情報DLoおよびDLkを付加し、これら1組の情報
ADR〔n〕,DLkをアドレス情報DM・ADRとし
て出力する。この場合、情報DLoおよびDLkの下
位に情報ADR〔D0〕+OF・ADRoを付加すべき時
には制御信号出力レジスタ303から制御パルス
GP1が出力される。また、情報DLoおよびDLkの
下位に付加する下位アドレス情報の全ビツトを
“0”にすべき時には、制御信号出力レジスタ3
03から制御パルスGP2が出力される。 なお、アドレス情報出力回路309は、情報
DLoおよびDLkを一時記憶するレジスタを内部に
備えている。 次に、演算部40は、メモリD0〜D15,MD0
〜MD15,SD0〜SD15に記憶させるデータおよ
び各メモリから読出したデータの振幅レベル制御
を行うもので、係数メモリ400,セレクタ40
1,演算回路402,テンポラリレジスタ40
3,ラツチ404とを備えている。 係数メモリ400は、デイレイレングスデータ
メモリと同様、残響特性の異なる8種類の残響音
に対応して8個のメモリブロツクを有し、各メモ
リブロツクには各種類別の残響音を形成するため
に必要な一組の係数Ko(n:1〜64)が予め記憶
されている。そして、パラメータ指定回路200
からパラメータ指定情報PSLが供給され、かつ係
数Koを指定するアドレス情報ADR〔Ko〕が制御
信号出力レジスタ303から供給されると、情報
PSLで指定されるメモリブロツクのうち情報
ADR〔Ko〕で指定されるアドレスから係数Koが
読出され、演算回路402の演算入力(A)に供給さ
れる構成になつている。 セレクタ401は、A側入力に楽音データ
GD(t)が入力され、B側入力に記憶部10からの
読出しデータMRDが入力され、C側入力にラツ
チ404を介してテンポラリレジスタ403の出
力データRGDが入力されており、これらの入力
データGD(t),MRD,RGDは制御信号出力レジ
スタ303から出力されるセレクト制御信号SL1
(2ビツト構成)によつていずれか1つが選択さ
れ、演算回路402の演算入力(X)に供給され
ている。 演算回路402は、演算入力(A)に係数メモリ4
00から読出された係数Koが入力され、演算入
力(B)にラツチ404を介してテンポラリレジスタ
403の出力データRGDが入力され、演算入力
(X)にセレクタ401の選択出力データ(SPD
(t),MRD,RGD)が入力され、制御信号出力
レジスタ303から出力される演算制御信号
CTL(3ビツト構成)により、 (Y)=(A)・(X)+(B) ……(7‐1) (Y)=(X)+(B) ……(7‐2) (Y)=(X) ……(7‐3) (Y)=(B) ……(7‐4) (Y)=(O) ……(7‐5) の演算を実行し、その演算値(Y)をテンポラリ
レジスタ403,記憶部19,出力レジスタ50
0に供給する構成になつている。 テンポラリレジスタ403は、初期反射音
ECH(t),残響音RVD1,RVD2の形成過程にお
ける演算回路402の演算値(Y)を一時記憶
し、その記憶内容をレジスタ出力データRGDと
しセレクタ401のC側入力および演算回路40
2の演算入力(B)に帰還するもので、5ビツト構成
のレジスタ指定情報RGo(n:0〜31)により指
定される32個のレジスタR0〜R31を有し、入力
データは情報RGoにより指定されたレジスタ
(R0〜R31)に対し書込み制御信号WR1の制御に
よつて書込まれる。 次に、出力レジスタ500は、演算回路402
の演算値(Y)として得られた初期反射音の瞬時
値ECH(t)および初期反射音に続く残響音の瞬
時値RVD(t)を書込み制御信号WR2によつて
取込み、この取込みデータを減衰器501を介し
て出力する。 なお、セレクタ401におけるセレクト制御信
号SL1および演算回路402における演算制御信
号CTLは、制御信号出力レジスタ303から出
力されるオペレーシヨンコードOPCに含まれる
ものである。 次に、以上の構成の動作について説明する。 動作説明 a 初期反射音の形成動作 (1) まず、現在時刻tでサンプリングした楽音デ
ータGD(t)をメモリD0に書込むため、 SL1;SELECT(A) CTL;(Y)=(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLがオペレーシヨンコード
OPCとして制御信号出力レジスタ303から
出力される。これによつて、セレクタ401は
楽音データGD(t)を演算回路402の演算
入力(X)に供給する。また、演算回路402
は、演算入力(X)に入力された楽音データ
GD(t)を演算値(Y)として出力する。 (2) 次に、現在のサンプリング時刻(t)に対応
したメモリD0のアドレスを指定した上、この
アドレスに演算回路402の出力データGD
(t)を書込むため、 DLo;DL0 DLk;DLD WR4;“1”(WRITE) L3;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,書込み
制御信号WR4,ラツチ制御信号L3がオオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またメモリ番号
情報DLoが制御信号出力レジスタ303から出
力される。 これによつて、メモリD0に対応したアドレ
スカウンタAC(D0)の出力情報ADR〔D0〕が
現在時刻tの楽音データGD(t)を書込すた
めの下位アドレス情報としてラツチ306にラ
ツチされる。そして、このラツチされた下位ア
ドレス情報ADR〔D0〕は、アドレス情報出力
回路309においてその上位にメモリ番号情報
DLo(=DL0)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)が付加されてメモリD0に対する楽音デ
ータGD(t)の書込みアドレス情報DM・
ADRとして出力される。これにより、演算回
路402を介してデータメモリ190のメモリ
D0のデータ入力に与えられている現在時刻t
の楽音データGD(t)は書込み制御信号WR4
によつて現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。 (3) 次に、各サンプリング時刻毎の初期反射音の
合成値を記憶するレジスタR0をクリアするた
め、 RGo;R0 CTL;(Y)=0 WR1;“1”(WRITE) で示される内容の演算制御信号CTL,書込み
制御信号WR1がオペレーシヨンコードOPCと
して、またレジスタ番号情報RGoが制御信号出
力レジスタ303から出力される。 これによつて、レジスタR0には「0」が書
込まれる。すなわち、レジスタR0はクリアさ
れる。 (4) 次に、第1反射音ECH1を形成するため、 OF・ADRo;OF・ADR1 DLk;DLD GP1;“1” L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,制御パ
ルスGP1,ラツチ制御信号L2がオペレーシヨ
ンコードOPCとして、また第1反射音ECH1の
遅延時間i1に対応したアドレス情報OF・ADR1
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。この場合、アドレス情報出力回路309に
は前記ステツプ(3)におけるメモリ番号情報DLo
(=DL0)が保持されている。 これによつて、アドレス情報出力回路309
は、ラツチ306にラツチされているアドレス
情報ADR〔D0〕と遅延時間i1に対応したアドレ
ス情報OF・ADR1とを加算してその加算値を
下位アドレス情報とし、メモリ番号情報DLo
(=DL0),メモリ種別情報DLk(=DLD)を上位
アドレス情報とし、メモリD0からi1時間前に書
込んだ振幅データSPD(t−i1)を読出すため
のアドレス情報DM・ADRとして出力する。
これにより、メモリD0からi1時間前の楽音デー
タGD(t―i1)が読出され、この読出しデータ
GD(t−i1)はラツチ制御信号L2によつてラツ
チ191にラツチされる。 (5) 次に、レジスタR0の現在値をラツチ404
に転送するため、 RGo;R0 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードとして、またレジスタ番号情報
RGoが制御信号出力レジスタ303から出力さ
れる。これによつて、レジスタR0の現在値は
ラツチ404に転送されて記憶される。 (6) 次に、i1時間前の楽音データGD(t−i1)に
振幅レベル制御用の係数K1を乗算し、第1反
射音ECH1に関する瞬時値K1・GD(t−i1)を
得るため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K1〕 SL1;SELECT(B) CTL;(A)・(X)+(B)=(Y) で示されるセレクト制御信号SL1,演算制御信
号CTLがオペレーシヨンコードOPCとして、
また定数読出し用のアドレス情報ADR〔Ko〕
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。 これによつて、係数メモリ400から第1反
射音ECH1に関する係数K1が読出されて演算回
路402の演算入力(A)に供給される。また、セ
レクタ401は、B側選択入力にラツチ191
から供給されているi1時間前の楽音データGD
(t−i1)を選択し、該データGD(t−i1)を演
算回路402の演算入力(X)に供給する。ま
た、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K1・GD(t−i1)+〔R0〕 で示される演算を行なう。この場合、レジスタ
R0の内容は前述のステツプ(3)においてクリア
されているため、ここでは第1反射音ECH1に
関する瞬時値K1・GD(t−i1)が演算回路40
2の演算値(Y)として得られる。 (7) 次に、第1反射音ECH1の瞬時値K1・GD(t
−i1)をレジスタR0に転送して記憶させるた
め、 RGo;R0 WR1;“1”(WRITE) で示される内容の書込み制御信号WR1がオペ
レシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力される。 これによつて、演算回路402の出力データ
(Y)=K1・GD(t−i1)がレジスタR0に書込
まれる。 ここまでのステツプを終了することにより、
レジスタR0には第1反射音ECH1の瞬時値
K1・GD(t−i1)が得られる。 (8) 次に、第2反射音ECH2〜第10反射音ECH10
に関する瞬時値K2・GD(t−i2)〜K10・GD
(t−i10)が前述のステツプ(4)〜(7)と同様にし
て形成される。従つて、第10反射音ECH10に関
するステツプ(7)の動作を終了した段階では、レ
ジスタR0には第1反射音ECH1〜第10反射音
ECH10の瞬時値の総和10 〓n=1 Ko・GD(t−io)が
得られる。そして、この総和10 〓n=1 Ko・GD(t−
io)は出力レジスタ500に対して書込み制御
信号WR2によつて書込まれ、減衰器501に
転送される。 b フイルタ動作 (1) まず、メモリD10からj時間前の楽音データ
GD(t−j)を読出すため、 DLo;DL10 DLk;DLD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報のDLk,ラツ
チ制御信号L3,L2がオペレーシヨンコード
OPCとして、またメモリ番号情報DLoが制御信
号出力レジスタ303から出力される。 これによつて、メモリD10に対応したアドレ
スカウンタAC(D10)の出力情報ADR〔D10〕
がj時間前の楽音データGD(t−j)を読出
すための下位アドレス情報としてラツチ306
にラツチされる。そして、このラツチされた下
位アドレス情報ADR〔D10〕は、アドレス情報
出力回路309においてその上位にメモリ番号
情報DLo(=DL10)およびメモリ種別情報DLk
(=DLD)が付加されてデータメモリ190の
メモリD10に対して楽音データGD(t−j)の
読出しアドレス情報DM・ADRとして出力さ
れる。これにより、メモリD10からj時間前の
楽音データGD(t−j)が読出され、この読
出しデータGD(t−j)はラツチ制御信号L2
によりラツチ191にラツチされる。 (2) 次に、現在時刻tでサンプリングした楽音デ
ータGD(t)をデータGD(t−j)の読出し
アドレスと同一アドレスに書込むため、 SL1;SELECT(A) CTL;(Y)=(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLがオペレーシヨンコード
OPCとして制御信号出力レジスタ303から
出力される。これによつて、セレクタ401は
楽音データGD(t)を演算回路402の演算
入力(X)に供給する。また、演算回路402
は、演算入力(X)に入力された楽音データ
GD(t)を演算値(Y)として出力する。 (3) 次に、楽音データGD(t)をメモリD10に書
込むため、 DLo;DL10 DLk;DLD WR4;“1”(WRITE) L3;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,書込み
制御信号WR4,ラツチ制御信号L3がオペレー
シヨンコードOPCとして、またメモリ番号情
報DLoが制御信号出力レジスタ303から出力
される。 これによつて、メモリD10に対応したアドレ
スカウンタAC(D10)の出力情報ADR〔D10〕
が現在時刻tの楽音データGD(t)を書込む
ための下位アドレス情報としてラツチ306に
ラツチされる。そして、このラツチされた下位
アドレス情報ADR〔D10〕は、アドレス情報出
力回路309においてその上位にメモリ番号情
報DLo(=DL10)およびメモリ種別情報DLk(=
DLD)が付加されてメモリD10に対する楽音デ
ータGD(t)の書込みアドレス情報DM・
ADRとして出力される。これにより、演算回
路402を介してデータメモリ190のメモリ
D10のデータ入力に与えられている現在時刻t
の楽音データGD(t)は書込み制御信号WR4
によつて現在時刻tに対応したアドレスに書込
まれる。 (4) 次に、ローパスフイルタLPFにおいて、レ
ジスタR1の内容,係数K11,j時間前の楽音デ
ータGD(t−j)により、 〔R1〕+K11・GD(t−j) を演算し、この演算値をレジスタR1に再び記
憶させるため、まず、 RGo;R1 L1;“1”(LATCH) の内容で示されるラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力され、レジスタR1の内容がラツチ404
に転送される。 (5) 次に、K11・GD(t−j)の演算を行うた
め、 ADR〔Ko〕;ADR〔K11〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLがオペレーシヨンコーードOPC
として、また定数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K11が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401は先のb
―(1)のステツプでラツチ191にラツチされて
いる楽音データGD(t−j)を選択し、演算
回路402の演算入力(X)に供給する。これ
によつて、演算回路402は、 (Y)=(A)・(X)+(B) =K11・GD(t−j)+R1 の演算を行う。この場合、レジスタR1の内容
は前回のサンプリング時刻(t−1)における
フイルタ処理が終了した段階でクリアされてい
るため、このステツプではK11・GD(t−j)
が演算値(Y)として得られる。 (6) 次に、この演算値(Y)=K11・GD(t−j)
をレジスタR1に記憶させるため、 RGo;R1 WR1;“1”(WRITE) の内容で示される書込み制御信号WR1がオペ
レーシヨンコードOPCとして、またレジスタ
番号情報RGoが制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、演算回路402の出力データ
K11・GD(t−j)がレジスタR1に記憶され
る。 (7) 次に、メモリSD0から(j−1)時間前の楽
音データGD(t−j−1)を読出すため、 DLo;DL0 DLk;DLSD GP2;“1” L2;“1”(LATCH) で示される内容のメモリ種別情報DLk,ラツチ
制御信号L2,ゲートパルス信号GP2がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またメモリ番号
情報DLoが制御信号出力レジスタ303から出
力される。すると、メモリ情報出力回路309
は、下位アドレス情報の全ビツトを“0”に
し、その上位にメモリ番号情報DLo(=DL0)
およびメモリ種別情報DLk(=DLSD)を付加し、
メモリSD0に対するアドレス情報DM・ADRと
して出力する。これにより、メモリSD0から
(j−1)時間前の楽音データGD(t−j−
1)が読出され、ラツチ191にラツチされ
る。 (8) 次に、レジスタR1の内容K11・GD(t−j),
係数K12,ラツチ191にラツチされている楽
音データGD(t−j−1)により K12・GD(t−j−1)+〔R1〕 を演算し、この演算値をレジスタR1に再び記
憶させるため、まず RGo;R1 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1がオペレ
ーシヨンコードOPCとして、またレジスタ番
号情報RGoが制御信号出力レジスタ303から
出力され、レジスタR1の内容K11・GD(t−
j)がラツチ404に転送される。 (9) 次に、K12・GD(t−j−1)+〔R1〕の演算
を行うため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K12〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容の信号SL1,CTLがオペレーシ
ヨンコードOPCとして、またアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K12が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401はラツチ
191にラツチされている楽音データGD(t
−j−1)を選択して演算回路402の演算入
力(X)に供給する。これによつて、演算回路
402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプでレジスタR1および
R2に記憶される。これにより、レジスタR1お
よびR2の内容は、 〔R1〕=〔R2〕=K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) となる。 (10) 次に、レジスタR2の内容,係数K13,メモリ
SD0に記憶されている(j−1)時間前の楽音
データGD(t−j−1)により、K13・GD(t
−j−1)+〔R2〕の演算を行うため、まず、
レジスタR2の内容をラツチ404に転送する
ため、前述のb−(8)のステツプと同様にしてレ
ジスタR2の内容K12・GD(t−j−1)+K11・
GD(t−j)がラツチ404へ転送される。 (11) 次に、係数K13を読出してK13・GD(t−j
−1)+〔R2〕の演算を行うため、前述のb−
(9)のステツプと同様にして ADR〔Ko〕;ADR〔K13〕 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容の信号SL1,CTLがオペレーシ
ヨンコードOPCとして、またアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これによつて、係数メモリ400から係数
K13が読出されて演算回路402の演算入力(A)
に供給される。また、セレクタ401はラツチ
191にラツチされている楽音データGD(t
−j−1)を選択して演算回路402の演算入
力(X)に供給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K13・GD(t−j−1) +K12・GD(t−j−1) +K11・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプでレジスタR2に記憶
され、このレジスタR2を介してハイパスフイ
ルタHPFに供給される。 (12) ローパスフイルタLPFにおける最終ステツ
プでは、レジスタR1の内容をメモリSD0に書
込み、次のサンプリング時刻(t+1)で使用
するため、まずレジスタR1の内容「K12・GD
(t−j−1)+K11・SPD(t−j)」が前述の
b−(8)のステツプと同様にしてラツチ404に
転送された後、演算回路402に(Y)=(B)の
演算を行なわせ、その演算値「(Y)=K12・
GD(t−j−1)+K11・GD(t−j)」がメモ
リSD0に書込まれる。この書込み動作は、 DLo;DL0 DLk;DLSD GP2;“1” WR4;“1”(WRITE) で示される内容のオペレーシヨンコードOPC
とメモリ番号情報DLoが制御信号出力レジスタ
303から出力されることによつて行なわれ
る。 ローパスフイルタLPFの動作が終了すると
次にハイパスフイルタHPFの動作が行なわれ
るが、このハイパスフイルタHPFの動作につ
いては説明を省略する。 次に、遅延時間間隔の粗い残響音RVD1の形成
動作について説明する。 c 残響音RVD1の形成動作 (1) まず、ハイパスフイルタHPFのレジスタR4
の記憶データGD(t−j)に係数K17を乗算
し、その乗算値K17・GD(t−j)をレジスタ
R5に記憶させるため、 RGo;R4 L1;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L1およびレ
ジスタ番号情報RGoが制御信号出力レジスタ3
03から出力され、レジスタR4の内容GD(t
−j)がラツチ404に転送される。 (2) 次にK17・GD(t−j)を演算するため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K17〕 SL1;SELECT(C) CTL;(Y)=(A)・(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTL,係数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303か
ら出力される。 これにより、係数メモリ400から係数K17
が読出されて演算回路402の演算入力(A)に供
給される。また、セレクタ401はラツチ40
4にラツチされているデータGD(t−j)を
選択して演算回路402の演算入力(X)に供
給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)=K17・GD(t−j) の演算値(Y)を出力する。この演算値(Y)
は次のステツプでレジスタR5に記憶される。 (3) 次に、データメモリ190のメモリD1から
x1時間前の楽音データGD(t−x1)を読出し、
このデータGD(t−x1)とレジスタR11の現在
値とを加算し、その加算値を再びレジスタR11
に記憶させるため、まず、 DLo;DL1 DLk;DLD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L3,L2と、
メモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報DLk
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。 これにより、メモリD1に対応したアドレス
カウンタAC(D1)の出力情報ADR〔D1〕が楽
音データGD(t−x1)を読出すための下位ア
ドレス情報としてラツチ306にラツチされ
る。そして、この下位アドレス情報ADR〔D1〕
はアドレス情報出力回路309においてその上
位にメモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報
DLkが付加されて、データメモリ190に対し
てメモリD1のアドレス情報DM・ADRとして
出力される。これにより、メモリD1からx1時
間前の楽音データGD(t−x1)が読出され、
ラツチ191にラツチされる。 (4) 次に、この読出しデータGD(t−x1)とレ
ジスタR11の現在値とを加算するため、レジス
タR11の内容がラツチ404に転送された後、 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1および
演算制御信号CTLが制御信号出力レジスタ3
03から出力される。 すると、セレクタ401はラツチ191にラ
ツチされている楽音データGD(t−x1)を選
択して演算回路402の演算入力(X)に供給
する。これにより、演算回路402は (Y)=(X)+(B)=〔R11〕+GD(t−x1) で示される演算値(Y)を出力する。この場
合、レジスタR11の内容は前回のサンプリング
時刻(t−1)における動作を終了した段階で
クリアされている。このため、このステツプ(4)
における演算値(Y)はGD(t−x1)となる。
この後、演算値(Y)はレジスタR11に転送さ
れて記憶される。 (5) 次に、メモリD1から楽音データGD(t−x1)
を読出し、これに係数K18を乗算し、さらにそ
の乗算値K18・GD(t−x1)とレジスタR5の内
容「K17・GD(t−j)」との加算値をレジス
タR6に再び記憶させるため、まず前述のc−
(1)のステツプと同様にしてレジスタR5の内容
「K17・GD(t−j)」がラツチ404に転送さ
れる。 (6) 次に、ラツチ191にラツチされている楽音
データGD(t−x1),ラツチ404にラツチさ
れているデータ「K17・GD(t−j)」,係数
K18とにより、 (Y)=K18・GD(t−x1) +K17・GD(t−j) の演算を行うため、 ADR〔Ko〕;ADR〔K18〕 SL1;SELECT(B) STL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTL,係数読出し用のアドレス情報
ADR〔Ko〕が制御信号レジスタ303から出
力される。 これにより、係数メモリ400から係数K18
が読出されて演算回路402の演算入力(A)に供
給される。また、セレクタ401はラツチ19
1にラツチされている楽音データGD(t−x1)
を選択して演算回路402の演算入力(X)に
供給する。 これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K18・GD(t−x1) +K17・GD(t−j) を出力する。そして、この演算値(Y)は次の
ステツプでレジスタR6を介してメモリD1の現
在時刻tに対応したアドレスに書込まれる。こ
の後、レジスタR6はメモリD2の系統の処理を
行うためクリアされる。 (7) 次に、メモリD2〜D9の各系統に関する処理
が前述のc−(3)〜c−(6)のステツプと同様にし
て行なわれる。そして、メモリD1〜D9の各系
統の処理を終了すると、レジスタR11には RVD1(t)=10 〓n=1 GD(t−xo) で表わされる残響音RVD1に関する情報が得ら
れる。 次に、遅延時間間隔の密な残響音RVD2の形成
動作について説明する。 d 残響音RVD2の形成動作 (1) まず、メモリMD0からy1時間前の残響音デ
ータRVD1(t−y1)を読出すため、 DLo;DL0 DLk;DLMD L3;“1”(LATCH) L2;“1”(LATCH) で示される内容のラツチ制御信号L3,L1と、
メモリ番号情報DLoおよびメモリ種別情報DLk
が制御信号出力レジスタ303から出力され
る。これにより、アドレス情報出力回路309
において前述のc−(3)のステツプと同様にして
メモリMD0に対するアドレス情報DM・ADR
が形成され、メモリMD0からy1時間前のデー
タRVD1(t−y1)が読出される。そして、こ
のデータRVD1(t−y1)はラツチ191にラ
ツチされる。 (2) 次に、ラツチ191にラツチされたデータ
RVD1(t−y1),レジスタR11の出力データ
RVD1(t)係数K30により、 K30・RVD1(t−y1)+RVD1(t) を演算し、その演算値をレジスタR12に記憶さ
せるため、まず、レジスタR11の出力データ
RVD1(t)がラツチ404に転送された後、 ADR〔Ko〕;ADR〔K30〕 SL1;SELECT(B) STL;(Y)=(A)・(X)+(B) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLおよび係数読出し用のアドレス
情報ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ30
3から出力される。 これにより、演算回路402には前述のc−
(6)のステツプと同様にして係数K30が演算入力
(A)に供給され、またデータRVD1(t−y1)が
演算入力(X)に供給される。これにより、演
算回路402は (Y)=(A)・(X)+(B) =K30・RVD1(t−y1)+RVD1(t) の演算値(Y)を出力する。そして、この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR12
に記憶される。 (3) 次に、レジスタR12の内容「K30・RVD1(t
−y1)+RVD1(t)」に係数K29を乗算するた
め、まずレジスタR12の内容がラツチ404に
転送された後、 ADR〔Ko〕;ADR〔K29〕 SL1;SELECT(C) CTL;(Y)=(A)・(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLと、係数読出し用のアドレス情
報ADR〔Ko〕が制御信号出力レジスタ303
から出力される。 これにより、演算回路402には係数K29が
演算入力(A)に供給され、またデータ「K30・
RVD1(t−y1)+RVD1(t)」が演算入力(X)
に供給される。これにより、演算回路402は (Y)=(A)・(X) =K29・{K30・RVD1(t−y1) +RVD1(t)} で示される演算値(Y)を出力する。この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR13
に記憶される。 (4) 次に、レジスタR13の内容とy1時間前のデー
タRVD1(t−y1)(前述のd−(1)のステツプで
ラツチ191にラツチされている)とを加算
し、その加算値をレジスタR13に再び記憶させ
るため、前述のd−(2)のステツプと同様にして
レジスタR13の内容「K29・{K30・RVD1(t−
y1)+RVD1(t)}」がラツチ404に転送され
た後、 SL1;SELECT(B) CTL;(Y)=(B)+(X) で示される内容のセレクト制御信号SL1,演算
制御信号CTLが制御信号出力レジスタ303
から出力される。これにより、演算回路402
は (Y)=(B)+(X) =RVD1(t−y1) +K29・{K30・RVD1(t−y1) +RVD1(t)} で示される演算値(Y)を出力する。この演算
値(Y)は次のステツプにおいてレジスタR13
に記憶され、残響音情報RVD2Aとして出力さ
れる。 (5) 次に、レジスタR12の内容「K30・RVD1(t
−y1)+RVD1(t)」をy1時間遅れたサンプリ
ング時刻(t+y1)で使用するため、レジスタ
R12の内容がメモリMD0の現在時刻tに対応
したアドレスに書込まれる。 (6) この後、y1時間間隔よりさらに密な残響音
RVD2B,RVD2Cが同様にして形成される。 なお、第5図(第6図)の実施例ではバンドパ
スフイルタBPFを設けているが、これは必要に
応じて省略するようにしても良い。また、第7図
の機能ブロツク図に示すように、メモリD10の出
力データをハイパスフイルタHPF,バンドパス
フイルタBPF,ローパスフイルタLPFにより3
系列の周波数帯域に分け、第1残響音形成部20
00において各周波数帯域別に異なる残響音を形
成するようにしててもよい。これは、制御プログ
ラムの内容を変更するのみで容易に実現できる。 このようにこの実施例の残響音付加装置はデイ
ジタルメモリを遅延素子として利用するようにし
たものであるため、残響時間を長くしてもS/N
比が低下せず、自然の残響音と同質の残響音を発
生させることができる。また、残響時間はデイジ
タルメモリのアドレス間隔を変えることによつて
自由に変更できる利点がある。また、第18図に
示すように1サンプリング周期T0を2つの時間
帯T0AおよびT0Bに分け、時間帯T0Aにおける制御
プログラムの第1ステツプ〜第96ステツプまでを
第1系列の残響音を形成するためのものとし、時
間帯T0Bにおける制御プログラムの第97ステツプ
〜第192ステツプまでを第2系列の残響音を形成
するためのものとすれば、1つの残響音付加装置
で2系列の残響音を時分割的に形成でき構成を簡
単にすることができる。この場合、第1の系列の
楽音データGD1(ΣGDU,ΣGDA)および第2の系
列の楽音データGD2(ΣGDLP,ΣGDB)は、第19
図aに示すように、各系列の楽音データGD1,
GD2に対応して設けられたラツチ17A,17B
に制御信号出力レジスタ303(第5図)から出
力されるラツチ制御信号L5,L6によつてラツチ
させておき、このラツチされた楽音データGD1,
GD2の一方をセレクタ17Cにおいて制御信号出
力レジスタ303から出力されるセレクト制御信
号SL5により時分割選択するようにする。一方、
時分割形成された2系列の残響音データ(ECH
(t),RVD2C)については、第19図bに示す
ように、分配器17Dにおいてセレクト制御信号
SL6により2系列に分け、各系列の残響音データ
をラツチ17Eおよび17Fにおいてラツチ制御
信号L7,L8によりそれぞれラツチし、このラツ
チされたデータを各系列の残響音データとして出
力するようにする。 なお、楽音信号発生回路6,6A,6Bは高い
サンプリング周波数で各発音チヤンネルの楽音信
号を形成するものであるが、残響音付加装置9,
10においては楽音データGD,GDA,GDBの形
成と同等のサンプリング周波数で残響音の形成を
行う必要はなく、例えば楽音データを50KHzのサ
ンプリング周波数で形成する場合、その残響音の
形成は25KHz程度のサンプリング周波数で充分で
ある。 そこで、第20図に示すように、楽音データア
キユムレータ8,16A,16Bと残響音付加装
置9,10との間にサンプリングレート変換回路
18を設け、回路8,16A,16Bによつて形
成した合成楽音データΣGDU(ΣGDLP,ΣGDA,
ΣGDB)のサンプリングレートを低くするように
しても良い。すなわち、50KHzのタイミング信号
T1(第3図d)を分周回路18Aにより1/2分周
して25KHzのサンプリングパルスTSを得、このサ
ンプリングパルスTSによりデイジタルフイルタ
18Bを通過した楽音データΣGDU(ΣGDLP,
ΣGDA,ΣGDB)をラツチ18Cでサンプルホー
ルドし、このサンプルホールド出力を残響音付加
装置9,10に供給するようにする。このように
することにより、残響音付加装置9,10におい
て残響音を形成する場合のメモリ容量を小さくす
ることができる。なお、デイジタルフイルタ18
Bはサンプリングレートを変換する際の折り返し
ノイズ成分を除去するためのものであり、楽音信
号の周波数帯域によつては不要な場合もある。 ところでまた、特性の異なる多チヤンネルの残
響音を付加する場合、各チヤンネル毎に専用の残
響音形成回路あるいは残響音形成用のパラメータ
を準備しておくと規模が大きくなつてしまう。そ
こで、各チヤンネルの残響音に共通する回路ある
いはパラメータについては各チヤンネルで共用す
るようにすれば、小規模構成とすることができ
る。 以上説明したようにこの発明による電子楽器
は、複数の音高指定手段あるいは楽音信号発生装
置のそれぞれに対応して複数の残響音付加チヤン
ネルを設け、各残響音付加チヤンネルにおける残
響特性を任意に設定できるようにしたので、音高
指定手段毎あるいは楽音信号発生装置の系列毎に
異なる残響音を付加することができ、演奏効果を
一段と高めることができる。さらに残響音付加チ
ヤンネルを、残響音の残響特性を複数の中から選
択的に指示する残響特性指示手段と、この残響特
性指示手段において指示可能な残響特性のそれぞ
れに対応した残響音を形成するための制御プログ
ラムを複数記憶しており、指示された残響特性に
対応する制御プログラムを出力する制御プログラ
ムメモリと、指示された各残響特性に関するパラ
メータを制御プログラムに従つて出力するパラメ
ータ発生手段と、少なくとも上記制御プログラム
に応じてメモリ用の書込み・読出し,アドレス指
定の制御をなすメモリ制御信号および演算用の演
算制御をなす演算制御信号を出力する制御手段
と、上記パラメータおよび上記演算制御信号に従
つて指示された残響特性に対応した所定の演算を
行なう演算手段および、複数のアドレスを有し上
記メモリ制御信号に従つて演算手段の出力の書込
み・読出しを行なうメモリからなり、この両者の
組合わせによつて入力されたデイジタル楽音信号
に指示手段で指示された残響特性を付加して出力
する残響音形成手段とから構成し、デイジタル構
成としたので、簡単な構成で、S/N比が良好
で、かつ残響特性の変更が簡単な残響音を付加す
ることができる。
第1図はこの発明による電子楽器の一実施例を
示すブロツク図、第2図は第1図における楽音デ
ータアキユムレータの具体例を示す回路図、第3
図はその動作を説明するためのタイムチヤート、
第4図はこの発明による電子楽器の他の実施例を
示すブロツク図、第5図はこの発明に用いる残響
音付加装置の一実施例を示すブロツク図、第6図
は第5図の実施例を機能的に表わした機能ブロツ
ク図、第7図および第8図は遅延回路の基本的構
成を示すブロツク図、第9図は第7図の遅延回路
の動作を説明するためのタイムチヤート、第10
図は第5図の実施例において発生される初期反射
音の特性図、第11図は櫛形フイルタ構成の遅延
回路の周波数特性を示す図、第12図および第1
3図は第5図の実施例において発生される残響音
の特性図、第14図は第5図の実施例におけるデ
ータメモリの構造を示す図、第15図は第5図の
実施例におけるデイレイレングスデータメモリの
構造を示す図、第16図は第5図の実施例におけ
るアドレスカウンタの構造を示す図、第17図は
この発明による残響音付加装置の他の実施例を示
す機能ブロツク図、第18図は残響音付加装置を
時分割使用する場合の時間区分を示す図、第19
図はその場合の入力回路部および出力回路部の構
成例を示す図、第20図はサンプリングレート変
換回路の一例を示す図である。 1……上鍵盤、2……下鍵盤、3……ペダル鍵
盤、6,6A,6B……楽音信号発生回路、8,
16A,16B……楽音データアキユムレータ、
9,10……残響音付加装置、1000……初期
反射音形成部、2000……第1残響音形成部、
3000……第2残響音形成部、BPF……バン
ドパスフイルタ、19……記憶部、20……時間
情報発生部、30……アドレス情報発生部、40
……演算部。
示すブロツク図、第2図は第1図における楽音デ
ータアキユムレータの具体例を示す回路図、第3
図はその動作を説明するためのタイムチヤート、
第4図はこの発明による電子楽器の他の実施例を
示すブロツク図、第5図はこの発明に用いる残響
音付加装置の一実施例を示すブロツク図、第6図
は第5図の実施例を機能的に表わした機能ブロツ
ク図、第7図および第8図は遅延回路の基本的構
成を示すブロツク図、第9図は第7図の遅延回路
の動作を説明するためのタイムチヤート、第10
図は第5図の実施例において発生される初期反射
音の特性図、第11図は櫛形フイルタ構成の遅延
回路の周波数特性を示す図、第12図および第1
3図は第5図の実施例において発生される残響音
の特性図、第14図は第5図の実施例におけるデ
ータメモリの構造を示す図、第15図は第5図の
実施例におけるデイレイレングスデータメモリの
構造を示す図、第16図は第5図の実施例におけ
るアドレスカウンタの構造を示す図、第17図は
この発明による残響音付加装置の他の実施例を示
す機能ブロツク図、第18図は残響音付加装置を
時分割使用する場合の時間区分を示す図、第19
図はその場合の入力回路部および出力回路部の構
成例を示す図、第20図はサンプリングレート変
換回路の一例を示す図である。 1……上鍵盤、2……下鍵盤、3……ペダル鍵
盤、6,6A,6B……楽音信号発生回路、8,
16A,16B……楽音データアキユムレータ、
9,10……残響音付加装置、1000……初期
反射音形成部、2000……第1残響音形成部、
3000……第2残響音形成部、BPF……バン
ドパスフイルタ、19……記憶部、20……時間
情報発生部、30……アドレス情報発生部、40
……演算部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 複数の音高指定手段と、 この各音高指定手段でそれぞれ指定された音高
に対応した複数系列のデイジタル楽音信号を発生
する楽音発生手段と、 上記各系列のデイジタル楽音信号に対し系列別
に特性の異なる残響音を付加して出力する複数の
デイジタル型残響音付加チヤンネルと を備え、 上記デイジタル型残響音付加チヤンネルは、 残響音の残響特性を複数の中から選択的に指示
する残響音指示手段と、 上記残響音指示手段において指示可能な残響特
性のそれぞれに対応した残響音を形成するための
制御プログラムを複数記憶しており、上記残響特
性指示手段で指示された残響特性に対応する制御
プログラムを出力する制御プログラムメモリと、 演算手段および複数のアドレスを有するデータ
メモリを含む残響音形成手段と、 上記残響特性指示手段において指示された残響
特性に対応する、遅延時間に関するパラメータお
よび演算係数に関するパラメータを上記制御プロ
グラムメモリの出力に従つて発生するパラメータ
発生手段と、 上記制御プログラムメモリの出力および上記遅
延時間に関するパラメータに基づき上記データメ
モリに対する書き込み、読み出し、アドレス指定
のためのメモリ制御信号を出力するとともに、上
記制御プログラムメモリの出力に基づき上記演算
手段に対する演算制御信号を出力する制御手段と
から構成され、 上記残響音形成手段では、上記メモリ制御信号
に従つて上記データメモリから読み出された信号
と、上記演算係数と、デイジタル楽音信号とで所
定の演算を行うことにより上記デイジタル楽音信
号に対して上記残響特性指示手段において指示さ
れた残響特性を付加して出力することを特徴とす
る電子楽器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138035A JPS5839000A (ja) | 1981-09-02 | 1981-09-02 | 電子楽器 |
| US06/658,139 US4586417A (en) | 1981-07-28 | 1984-10-05 | Electronic musical instruments provided with reverberation tone generating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138035A JPS5839000A (ja) | 1981-09-02 | 1981-09-02 | 電子楽器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5839000A JPS5839000A (ja) | 1983-03-07 |
| JPS648838B2 true JPS648838B2 (ja) | 1989-02-15 |
Family
ID=15212511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56138035A Granted JPS5839000A (ja) | 1981-07-28 | 1981-09-02 | 電子楽器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5839000A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2602231B2 (ja) * | 1987-06-04 | 1997-04-23 | ヤマハ株式会社 | 楽音発生装置 |
| JPH02114297A (ja) * | 1988-10-25 | 1990-04-26 | Yamaha Corp | 効果装置 |
| JPH0266596A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd | リバーブ装置 |
| JP2643405B2 (ja) * | 1989-01-18 | 1997-08-20 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器 |
| JP2570870B2 (ja) * | 1989-10-11 | 1997-01-16 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器 |
| JP2527059B2 (ja) * | 1990-01-10 | 1996-08-21 | カシオ計算機株式会社 | 効果装置 |
| JP3061403B2 (ja) * | 1990-09-07 | 2000-07-10 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器 |
| US7692524B2 (en) | 2006-07-10 | 2010-04-06 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Methods and apparatus for flux dispersal in link inductor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5642292A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-20 | Nippon Musical Instruments Mfg | Sound effect device |
-
1981
- 1981-09-02 JP JP56138035A patent/JPS5839000A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5839000A (ja) | 1983-03-07 |
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