CN116250035A - 电子乐器、乐音产生方法以及程序 - Google Patents
电子乐器、乐音产生方法以及程序 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116250035A CN116250035A CN202180062529.4A CN202180062529A CN116250035A CN 116250035 A CN116250035 A CN 116250035A CN 202180062529 A CN202180062529 A CN 202180062529A CN 116250035 A CN116250035 A CN 116250035A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- closed
- loop circuit
- signal
- waveform data
- tap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
- G10H1/06—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour
- G10H1/08—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by combining tones
- G10H1/10—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by combining tones for obtaining chorus, celeste or ensemble effects
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H7/00—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
- G10H7/02—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs in which amplitudes at successive sample points of a tone waveform are stored in one or more memories
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2210/00—Aspects or methods of musical processing having intrinsic musical character, i.e. involving musical theory or musical parameters or relying on musical knowledge, as applied in electrophonic musical tools or instruments
- G10H2210/155—Musical effects
- G10H2210/245—Ensemble, i.e. adding one or more voices, also instrumental voices
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2210/00—Aspects or methods of musical processing having intrinsic musical character, i.e. involving musical theory or musical parameters or relying on musical knowledge, as applied in electrophonic musical tools or instruments
- G10H2210/155—Musical effects
- G10H2210/265—Acoustic effect simulation, i.e. volume, spatial, resonance or reverberation effects added to a musical sound, usually by appropriate filtering or delays
- G10H2210/271—Sympathetic resonance, i.e. adding harmonics simulating sympathetic resonance from other strings
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2210/00—Aspects or methods of musical processing having intrinsic musical character, i.e. involving musical theory or musical parameters or relying on musical knowledge, as applied in electrophonic musical tools or instruments
- G10H2210/155—Musical effects
- G10H2210/265—Acoustic effect simulation, i.e. volume, spatial, resonance or reverberation effects added to a musical sound, usually by appropriate filtering or delays
- G10H2210/295—Spatial effects, musical uses of multiple audio channels, e.g. stereo
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/041—Delay lines applied to musical processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
Abstract
本发明的一方式的电子乐器,根据被指定的音高所对应的激励信号的输入,基于对来自与所述音高对应地设置的至少第一闭环电路(36A~39A)、第二闭环电路(36B~39B)以及第三闭环电路(36D~39D)之中的所述第一闭环电路(36A~39A)以及所述第二闭环电路(36B~39B)的输出进行累加而得到的累加信号,生成从左右中的某一方的声道输出的弦音信号,基于对所述第二闭环电路(36B~39B)以及第三闭环电路(36D~39D)的输出进行累加而得到的累加信号,生成从所述左右中的某另一方的声道输出的弦音信号。
Description
技术领域
本发明涉及电子乐器、乐音产生方法以及程序。
背景技术
提出了能够更加忠实地模擬原声钢琴的共鸣音的共鸣音生成装置的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-143764号公报
发明内容
发明要解决的课题
在钢琴的物理模型的音源方式中,仅生成基本的弦的模型,输出是单声道的。作为用于使输出立体化的一般的方法,可以考虑对于钢琴的一个键,独立地持有左声道用与右声道用的2组激励信号与打击信号的弦模型那样的钢琴的建模方法。
这样,在每一个键拥有2组信号处理的系统而进行立体化的情况下,信号的处理量变得需要单纯的单声道的2倍。例如,在弦按每个键而存在1弦至3弦,总键数为88的情况下,弦的总数为230左右。因而,在立体用需要2组的情况下,需要460左右的弦模型,因此,信号的处理量多,电路的负担增大。
用于解决课题的手段
本发明的一方式的电子乐器,根据被指定的音高所对应的激励信号的输入,基于对来自与所述音高对应地设置的至少第一闭环电路(36A~39A)、第二闭环电路(36B~39B)以及第三闭环电路(36D~39D)之中的所述第一闭环电路(36A~39A)以及所述第二闭环电路(36B~39B)的输出进行累加而得到的累加信号,生成从左右中的某一方的声道输出的弦音信号,基于对所述第二闭环电路(36B~39B)以及第三闭环电路(36D~39D)的输出进行累加而得到的累加信号,生成从所述左右中的某另一方的声道输出的弦音信号。
发明的效果
根据本发明,能够在抑制信号的处理量的同时,在发声的最初生成良好的立体感的乐音。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的电子键盘乐器的基本的硬件电路的构成的框图。
图2是表示同实施方式的音源的DSP所执行的功能硬件电路的构成的框图。
图3是例示同实施方式的弦音的基音与泛音的频谱的图。
图4是例示同实施方式的打击音的频谱的图。
图5是例示同实施方式的乐音的频谱的图。
图6是对同实施方式的根据弦音的激励脉冲的波形数据通过闭环电路来生成弦音的波形数据的概念进行说明的图。
图7是表示同实施方式的分配给4根弦模型的弦音的频率与由于它们频率的不同而产生的拍音之间的关系的图。
具体实施方式
以下,参照附图对将本发明应用于电子键盘乐器的情况下的一个实施方式进行说明。
[构成]
图1是表示本实施方式的电子键盘乐器10的基本的硬件电路的构成的框图。与演奏操作件即键盘部11中的操作相应的、包含音符编号(音高信息)与作为音量信息的力度(velocity)值(按键速度)的操作信号被输入到LSI12的CPU12A。
LSI12经由总线B与CPU12A、ROM12B、RAM12C、音源12D、以及D/A转换部(DAC)12E连接。
CPU12A控制电子键盘乐器10整体的动作。ROM12B存储CPU12A所执行的动作程序、用于演奏的激励信号用波形数据、以及打击音波形数据等。RAM12C展开存储CPU12A读出的存储于ROM12B的动作程序,是执行该程序时的工作存储器。CPU12A在演奏动作时对于音源12D赋予音符编号、力度值等参数。
音源12D具有DSP(数字信号处理器)12D1、程序存储器12D2、以及工作存储器12D3。DSP12D1在读出存储于程序存储器12D2的动作程序或固定数据而使其在工作存储器12D3上展开并存储的基础上,执行动作程序,从而根据由CPU12A赋予的参数,基于来自ROM12B的所需的弦音的激励信号用的波形数据、打击音的波形数据,通过信号处理生成左声道与右声道的立体乐音信号,向D/A转换部12E输出生成的乐音信号。
D/A转换部12E分别对立体乐音信号进行模拟化并向放大器(amp.)13L、13R输出。通过在放大器13L、13R中放大的模拟的左声道与右声道的乐音信号,扬声器14L、14R使乐音成为立体音而进行扩声放音。
另外,图1是对应用于电子键盘乐器10的情况下的硬件电路的构成进行说明的图,在例如通过安装于个人计算机等信息处理设备的应用程序程序来执行本实施方式中执行的功能的情况下,该设备的CPU执行音源12D中的动作。
图2是将主要由音源12D的DSP12D1执行的功能表示为硬件电路的构成的框图。同图除了后述的音符事件处理部31、波形存储器34、加法器42L、42R以外,图中II所示的范围相当于键盘部11所含的一个键。在该电子键盘乐器10中,设为键盘部11具有88键,相同的电路分设于88键。在电子键盘乐器10中,每一个键具有4根弦模型的信号循闭环电路,产生立体的乐音信号。
与所述键盘部11中的键的操作相应的音符接通/关断信号从CPU12A输入到音符事件处理部31。
音符事件处理部31根据被操作的键,向波形读出部32以及加窗处理部33输出发声开始(音符接通)时的音符编号与力度值的各信息,并且,向各弦模型与打击音的栅极放大器35A~35F输出音符接通信号和与力度值相应的乘数。
进而,音符事件处理部31对于衰减放大器39A~39D输出表示反馈衰减量的信号。
波形读出部32产生与音符编号和力度值的信息相应的读出地址,从波形存储器34(ROM12B)读出作为弦音的激励信号的波形数据与打击音的波形数据。具体而言,从波形存储器34读出用于使单声道的弦音产生的激励脉冲(励I)、左声道的打击音(打L)、以及右声道的打击音(打R)的各波形数据,并向加窗处理部33输出。
加窗处理部33特别是对于弦音的激励脉冲(励I),根据音符编号信息并基于与该音符编号相应的音高的波长所对应的时间幅度来执行加窗(窗函数)处理,向栅极放大器35A~35F输出加窗处理后的波形数据。
首先,对4根弦模型的信号循环(环)电路中的一个,最上级的栅极放大器35A的后级侧进行说明。在该栅极放大器35A的后级侧中,生成时间上连续的左声道的弦音的波形数据。
在栅极放大器35A中,对于加窗处理后的波形数据,实施基于与力度值相应的乘数的放大处理,向加法器36A输出处理后的波形数据。加法器36A中还被反馈输入有后述的衰减放大器39A所输出的衰减处理后的波形数据,其加法输出作为该弦模型的输出,输出至延迟电路37A。在原声钢琴中,延迟电路37A中设定有与该弦振动时输出的音的1波长相应的值的弦长延迟,使波形数据延迟该弦长延迟量,向后级的低通过滤器(LPF)39A输出。即,通过延迟电路37A,使其延迟根据输入的音符编号信息(音高信息)而决定的时间(1波长的量的时间)的量。
此外,延迟电路37A中设定有用于使相位错开的延迟时间(TAP延迟时间,即抽头延迟时间),向加法器40A输出延迟了该延迟时间量的结果(TAP输出1,即抽头输出1)。从该延迟电路37A向加法器40A的输出成为时间上连续的左声道(1弦量)的弦音的波形数据。
低通过滤器38A使与对于该弦长的频率设定的广域衰减用的截至频率相比为低域侧的波形数据通过,向衰减放大器39A输出。
衰减放大器39A根据从音符事件处理部31赋予的反馈衰减量的信号进行衰减处理,向加法器36A反馈输入衰减后的波形数据。
第2级的栅极放大器35B的后级侧根据弦音的激励脉冲(励I)的波形数据生成左声道与右声道中共用的第一中央定位的弦音的波形数据。
栅极放大器35B的后级侧、加法器36B、延迟电路37B、低通过滤器38B、衰减放大器39B的电路构成以及动作与上级相同,延迟电路37B的TAP输出2作为第一中央定位的弦音的波形数据被输出至加法器40A、40B。
在加法器40A中,将延迟电路37A输出的左声道的弦音的波形数据(TAP输出1)与延迟电路37B输出的第一中央定位的弦音的波形数据(TAP输出2)相加,作为加法结果将左声道(2弦量)的弦音的波形数据向加法器40C输出。
第3级的栅极放大器35C的后级侧根据弦音的激励脉冲(励I)的波形数据,生成左声道与右声道中共用的第二中央定位的弦音的波形数据。
栅极放大器35C的后级侧、加法器36C、延迟电路37C、低通过滤器38C、衰减放大器39C的电路构成以及动作与上级相同,延迟电路37C的TAP输出3作为第二中央定位的弦音的波形数据被输出至加法器40C、40D。
在加法器40C中,将加法器40A输出的左声道(2弦量)的弦音的波形数据与延迟电路37C输出的第二中央定位的弦音的波形数据(TAP输出3)相加,作为加法结果将左声道(3弦量)的弦音的波形数据向加法器41L输出。
第4级的栅极放大器35D的后级侧根据弦音的激励脉冲(励I)的波形数据,生成时间上连续的右声道的弦音信号。
栅极放大器35D的后级侧、加法器36D、延迟电路37D、低通过滤器38D、衰减放大器39D的电路构成以及动作与上级相同,延迟电路37D的TAP输出4被输出至加法器40B。从该延迟电路37D向加法器40B的输出成为时间上连续的右声道(1弦量)的弦音的波形数据。
在加法器40B中,将延迟电路37D输出的右声道的弦音的波形数据(TAP输出4)与延迟电路37B输出的第一中央定位的弦音的波形数据(TAP输出2)相加,作为加法结果将右声道(2弦量)的弦音的波形数据向加法器41D输出。
在加法器40D中,将加法器40B输出的右声道(2弦量)的弦音的波形数据与延迟电路37C输出的第二中央定位的弦音的波形数据(TAP输出3)相加,作为加法结果将右声道(3弦量)的弦音的波形数据向加法器41R输出。
在加法器41L中,将加法器40C输出的左声道的弦音的波形数据与栅极放大器35E输出的左声道的打击音的波形数据相加,将加法结果作为将左声道的弦音与打击音重叠后的乐音的波形数据向加法器42L输出。
在加法器41R中,将加法器40B输出的右声道的弦音的波形数据与栅极放大器35F输出的右声道的打击音的波形数据相加,将加法结果作为将右声道的弦音与打击音重叠后的乐音的波形数据向加法器42R输出。
加法器42L将键盘部11中被按键的各键的左声道的乐音的波形数据相加,为了乐音产生而将其和向下一级的D/A转换部12E输出。
同样,加法器42R将键盘部11中被按键的各键的右声道的乐音的波形数据相加,为了乐音产生而将其和向下一级的D/A转换部12E输出。
另外,在所述图2的构成中,对向4根弦模型的闭环电路输入单声道的激励脉冲的波形数据的情况进行了说明,但也可以是,减少1根量的生成左声道与右声道中共用的第二中央定位的弦音的波形数据的第3级的栅极放大器35C与其后级侧的闭环电路,向3根弦模型的闭环电路输入,使电路构成更简单化。
[动作]
接着,对所述实施方式的动作进行说明。
首先,使用图3至图5,对将弦音与打击音重叠并相加来生成乐音的概念进行说明。
图3是例示弦音的频谱的图。如图所示,具有峰状的基本f0与其泛音f1、f2、‥‥相连的频谱。
此外,通过对于频谱的弦音的波形数据实施使基本f0与其泛音f1、f2、‥‥的频率成分错开的处理,能够生成多个不同的音高的弦音的波形数据。
通过这样的物理模型而能够生成的弦音如图3所示,不包含基音成分与泛音以外。另一方面,由原来的乐器产生的乐音中,包含应该称为打击音的乐音成分,该应该称为打击音的乐音成分对该乐器的乐音赋予特征。因此,在电子乐器中,期望生成该打击音而合成弦音。
另外,本实施方式中,打击音中包含例如在原声钢琴中通过按键而在钢琴内部琴锤与弦碰撞时的碰撞音、琴锤的动作音、钢琴演奏者的手指的敲键音、键与限位器碰撞而停止时的声音这样的声音的成分,不包含纯粹的弦音的成分(各键的基音成分以及泛音成分)。另外,打击音并不一定限定于按键时产生的物理的打击动作本身的声音。
生成打击音时,首先,对录音的乐音的波形数据通过汉宁窗等窗函数进行了加窗处理后,通过FFT(快速傅里叶变换)转换为频域的数据。
对于该转换后的数据,基于录音波形数据的音高信息、除去的泛音、泛音频率与基音之间的偏移量等能够从录音波形中观测到的数据来决定基音与泛音的频率,实施使这些频率中的结果数据的振幅成为0的运算处理,从而除去弦音的频率成分。
例如,在基音频率为100[Hz]的情况下,通过基于乘数0的乘法而除去弦音的频率成分的频率为100[Hz]、200[Hz]、400[Hz]、800[Hz]、‥‥。
这里,泛音准确地成为整数倍,但实际的乐器中偏移一些频率,因此,使用从通过录音得到的波形数据中观测到的泛音频率能够更适当地应对。
之后,通过IFFT(反快速傅里叶变换)将除去了弦音的频率成分的数据转换为时域的数据,能够生成打击音的波形数据。
图4是例示打击音的乐音的频谱的图。具有这样的频谱的打击音的波形数据存储于波形存储器34(ROM12B)。
通过将图4的打击音的波形数据与图3所示的由物理模型产生的弦音的波形数据加法合成,产生图5所示的频谱的乐音。
图5是例示作为原声钢琴的音高f0的音符被按键的情况下产生的乐音的频谱的图。如图所示,通过合成峰状的基本f0、与其泛音f1、f2、‥‥相连的弦音、以及在这些峰状的弦音的间隙部分V、V、‥‥产生的打击音,能够再现原声钢琴的乐音。
接着,使用图6,对根据从波形存储器34(ROM12B)读出的弦音的激励脉冲的波形数据,通过构成弦模型的各闭环电路(36A~39A、36B~39B36C~39C,3、6D~39D)来生成时间上连续的弦音的波形数据的概念进行说明。
图6是例示在与某音符编号对应的音高中,根据强弱波形的加法合成生成激励信号的方法的图。对于与强弱相应的波形数据的前端部分的数据,基于图中分别表示的加法比率所示的值,沿着与储存地址的行进相同的时间序列,以强度分别变化的方式进行加法。
具体而言,图6的(A)表示强度高的(音的强度强)第一波形数据即强音(f)的波形数据的约6周期量,因此,如图6的(B)所示,对于该波形数据赋予用于使开始的约2周期量有效的加法比信号。因而,乘法器(放大器)21中,将在“1.0”~“0.0”之间变化的该加法比信号作为乘数(放大率)对波形数据进行乘法处理,将成为其积的波形数据向加法器24输出。
同样,图6的(C)表示强度为中等的(音的强度较强)第二波形数据即中强音(mf)的波形数据的约6周期量,因此,如图6的(D)所示,对于该波形数据赋予用于使中央的约2周期量有效的加法比信号。因而,乘法器22将该加法比信号作为乘数对波形数据进行乘法处理,将成为其积的波形数据向加法器24输出。
同样,图6的(E)表示强度低的(音的强度为弱)第三波形数据即弱音(p)的波形数据的约6周期量,因此,如图6的(F)所示,对于该波形数据赋予用于使最后阶段的约2周期量有效的加法比信号。因而,乘法器23将该加法比信号作为乘数对波形数据进行乘法处理,将成为其积的波形数据向加法器24输出。
因而,如图6的(G)所示,将这些波形数据相加的加法器24的输出的波形按每2周期连续地变化为“强”→“中”→“弱”。
将这样的波形数据(激励信号用波形数据)预先储存于波形存储器34(ROM12B),指定与演奏强度相应的开始地址,从而读出必要的波形数据(部分数据)作为弦音的激励脉冲的信号。如图6的(H)所示,读出的波形数据通过加窗处理部33而进行加窗处理,并供给至后级的各信号循环(环)电路,从而,生成时间上连续的弦音的波形数据。
为了使用2~3波长量作为波形数据,构成波形数据的采样数据的数量根据音高而不同。例如,在原声钢琴的88键的情况下,从低音到高音,采样数据的数量成为约2000~20左右(采样频率:44.1[kHz]的情况)。
另外,所述的波形数据的加法方法并不限定于相同的乐器的演奏强度不同的波形数据的组合。例如,在电子钢琴的情况下,在轻敲键的情况下具有与正弦波接近的波形特性,另一方面,在重敲的情况下成为饱和的矩形波那样的波形的形状。能够产生以下这样建模的乐音:对这些明显形状不同的波形或例如从吉他等中抽出的波形等各种不同的乐器的乐音连续地进行加法,并通过演奏强度或其他的演奏操作件来使其连续地变化。
接着,对在图2的4根弦模型的信号循环(环)电路中生成的立体的弦音的频率与拍音之间的关系进行说明。
在钢琴的乐音中,单就拍音而言,一般来说指的是基本波的相位。在本实施方式中,为了产生具有立体感的乐音,设定延迟时间与TAP延迟,使得由于在包含基本波的各泛音中分别产生的拍音现象,各个泛音成分的振幅在左声道与右声道中发生了相位偏移的状态下被输出。
在图2所示的构成中,从第1循环开始各弦模型的输出以不同的相位延迟输出,并且,各弦模型的拍音的周期也设定为不同的周期,从而,各泛音成分各自的信号波形的顶点在左右的声道中发生大幅度的相位偏移的状态下被输出,因此,能够在键盘部11中的敲键时之后立即产生富有立体感的乐音。
图7是表示键盘部11中被按键的音符编号例如是A4“la”(440[Hz])的情况下,分配给4根弦模型的弦音的频率与由于它们频率的不同而产生的拍音之间关系的图。图7的(A)表示左声道的弦音的频率与拍音之间的关系,图7的(B)表示右声道的弦音的频率与拍音之间的关系。在使图2所示的4根弦音的闭环电路从上级侧开始依次为弦模型的编号“1”~“4”的情况下,分别对成为共用的弦模型的编号“2”的第一中央定位的弦模型分配原本的频率440[Hz]、对成为共用的弦模型的编号“3”的第二中央定位的弦模型分配频率440.66[Hz],并且,对编号“1”的左声道的弦模型440.3[Hz]、编号“4”的右声道的弦模型分配440.432[Hz],分别读出该频率的弦音的激励脉冲的波形数据并赋予给各弦模型。这些分配的频率之比基于指数而设定。各弦模型的延迟电路37A~37D中的弦长延迟时间分别设定为分配的频率的波长1周期量。
另一方面,关于从具有为了错开相位而设定的延迟时间的延迟电路37A~37D输出的TAP输出1~4,设定图7所示的TAP延迟时间。即,使分配了原本的频率440[Hz]的编号“2”中的TAP延迟时间为“0(零)”,并且,使编号“1”中的TAP延迟时间为1.3[ms]、编号“3”中的TAP延迟时间为1.69[ms]、编号“4”中的TAP延迟时间为2.197[ms]。
因此,例如,在编号“1”的闭环电路(36A~39A)中,按每个决定间距的延迟时间即1周期量2.271178742[ms],激励脉冲的波形数据在反馈电路中进行1次循环。
在第一次的循环中,从将激励脉冲的波形数据输入至延迟电路37A的时刻开始,在经过了设定的TAP延迟时间1.3[ms]的时刻将其作为TAP输出1向加法器40A输出,以后,每2.271178742[ms]重复地将逐渐衰减的该波形数据作为TAP输出1而输出。
延迟电路37A~37D中设定的用于获得TAP输出1~4的TAP延迟时间通过下式赋予。
DelayT(n)=DelayINIT×DelayGAINn
(这里,DelayT(n):TAP延迟时间[ms]、
DelayINIT:初始值(例如,7[ms]),
DelayGAIN:常数(例如,1.3)。
同式中的n取“0”~“3”的值,根据与弦编号之间的关系来设定,因此,弦编号“1”(延迟电路37A)中n=1,弦编号“2”(延迟电路37B)中n=0,弦编号“3”(延迟电路37C)中n=2,弦编号“4”(延迟电路37D)中n=3。
作为结果,将TAP延迟时间计算为0[ms]、1.3[ms]、1.69[ms]、2.197[ms]这样的并非整数倍而指数状的数值列而对各弦模型进行设定,从而,能够尽可能地使将各弦模型的弦音相加时的频率特性均匀。
通过从4根弦模型生成6个种类的频率的拍音成分,产生对构成立体音的左声道与右声道分配2种不同的拍音成分以及共用的1种拍音成分而得到的乐音,从而,能够产生富有立体感的乐音。
进而,在一般的钢琴的电子乐器中每1键需要3根弦模型情况下,立体音的生成中需要2组,合计6根弦的模型,然而,在图2所示的构成中,使得2根弦的模型共用,能够在4根弦的模型中生成立体音,因此,能够大幅度地减少信号的处理量。
此外,在图2所示的构成中,作为成为共用的中央定位的弦模型设置为编号“2”“3”的2根弦模型,左右各声道的弦音各自根据3根弦模型二生成。因此,特别是,在左右的声道的乐音在空间内不混合存在那样的环境,例如,通过头戴式耳机等来再现乐音的环境中,即使在仅听到左右的声道中的一方的乐音的情况下,也能够可靠地排除在能够听到的乐音中感到单调的可能性。
[实施方式的效果]
如以上详述,根据本实施方式,能够在抑制信号的处理量的同时,在发声最初生成良好的立体感的乐音。
此外,在本实施方式中,除了包含指定的音高与其泛音的成分的弦音之外,对乐器固有的打击音进行重叠、加法而生成立体的乐音,因此,能够在抑制信号的处理量的同时,良好地生成自然的乐音。
另外,如前述,对本实施方式应用于电子键盘乐器的情况下进行了说明,但本发明并不限定于乐器或特定的模型。
另外,本申请的发明并不限定于上述实施方式,实施阶段中能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。此外,各实施方式也可以在尽可能的范围内进行适当组合而实施,该情况下可以获得组合后的效果。进而,上述实施方式中包含各种阶段的发明,通过公开的多个构成要件中的适当的组合可以抽出并获得各种发明。例如,即使从实施方式所示的全构成要件中删除几个构成要件,在能够解决发明要解决的课题一栏中叙述的课题,可以获得发明的效果一栏种叙述的效果的情况下,删除了该构成要件的构成也可以作为发明而抽出并获得。
附图标记的说明
10…电子键盘乐器
11…键盘部
12…LSI
12A…CPU
12B…ROM
12C…RAM
12D…音源
12D1…数字信号处理器(DSP)
12D2…程序存储器
12D3…工作存储器
12E…D/A转换部(DAC)
13L、13R…放大器(amp.)
14L、14R…扬声器
31…音符事件处理部
32…波形读出部
33…加窗处理部
34…(激励信号生成用)波形存储器
35A~35C…栅极放大器
36A~36D…加法器
37A~37D…延迟电路
38A~38D…低通过滤器(LPF)
39A~39D…衰减放大器
40A~40D、41L、41R、42L、42R…加法器
Claims (15)
1.一种电子乐器,其中,
根据被指定的音高所对应的激励信号的输入,基于对来自与所述音高对应地设置的至少第一闭环电路、第二闭环电路以及第三闭环电路之中的所述第一闭环电路以及所述第二闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从左右中的某一方的声道输出的弦音信号,
基于对所述第二闭环电路以及第三闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从所述左右中的某另一方的声道输出的弦音信号。
2.根据权利要求1所述的电子乐器,其中,
所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路通过分别不同的延迟时间循环所述激励信号。
3.根据权利要求1或2所述的电子乐器,其中,
所述累加信号对按每个在所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路中分别设定的不同的TAP延迟时间而TAP输出的信号进行累加,所述TAP即抽头。
4.根据权利要求3所述的电子乐器,其中,
所述TAP输出为了使从所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路输出的信号的相位变化而被设置。
5.根据权利要求3或4所述的电子乐器,其中,
所述TAP延迟时间通过包含指数的公式而被计算出。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子乐器,其中,
所述弦音信号基于所述累加信号以及打击音信号而生成。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子乐器,其中,
所述激励信号根据被指定的力度而不同。
8.一种乐音产生方法,其中,包含:
通过计算机,
根据被指定的音高所对应的激励信号的输入,基于对来自与所述音高对应地设置的至少第一闭环电路、第二闭环电路以及第三闭环电路之中的所述第一闭环电路以及所述第二闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从左右中的某一方的声道输出的弦音信号;以及
基于对所述第二闭环电路以及第三闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从所述左右中的某另一方的声道输出的弦音信号。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,
所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路通过分别不同的延迟时间循环所述激励信号。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其中,
所述累加信号对按每个在所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路中分别设定的不同的TAP延迟时间而TAP输出的信号进行累加。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,
所述TAP输出为了使从所述第一闭环电路、所述第二闭环电路以及所述第三闭环电路输出的信号的相位变化而被设置。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其中,
所述TAP延迟时间通过包含指数的公式而被计算出。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法,其中,
所述弦音信号基于所述累加信号以及打击音信号而生成。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法,其中,
所述激励信号根据被指定的力度而不同。
15.一种程序,其中,用于使计算机执行:
根据被指定的音高所对应的激励信号的输入,基于对来自与所述音高对应地设置的至少第一闭环电路、第二闭环电路以及第三闭环电路之中的所述第一闭环电路以及所述第二闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从左右中的某一方的声道输出的弦音信号的步骤;以及
基于对所述第二闭环电路以及第三闭环电路的输出进行累加而得到的累加信号,生成从所述左右中的某另一方的声道输出的弦音信号的步骤。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020-154615 | 2020-09-15 | ||
JP2020-154616 | 2020-09-15 | ||
JP2020154616A JP7006744B1 (ja) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | 電子楽器、楽音発生方法およびプログラム |
JP2020154615A JP7156345B2 (ja) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | 電子楽器、楽音発生方法およびプログラム |
PCT/JP2021/030230 WO2022059407A1 (ja) | 2020-09-15 | 2021-08-18 | 電子楽器、楽音発生方法およびプログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116250035A true CN116250035A (zh) | 2023-06-09 |
Family
ID=80775728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180062529.4A Pending CN116250035A (zh) | 2020-09-15 | 2021-08-18 | 电子乐器、乐音产生方法以及程序 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230215407A1 (zh) |
EP (1) | EP4216205A4 (zh) |
CN (1) | CN116250035A (zh) |
WO (1) | WO2022059407A1 (zh) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3823824B2 (ja) * | 2001-12-27 | 2006-09-20 | ヤマハ株式会社 | 電子楽音発生装置および信号処理特性調整方法 |
JP5311863B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2013-10-09 | ヤマハ株式会社 | 電子鍵盤楽器 |
JP5821230B2 (ja) * | 2011-03-28 | 2015-11-24 | ヤマハ株式会社 | 楽音信号生成装置 |
JP6176133B2 (ja) | 2014-01-31 | 2017-08-09 | ヤマハ株式会社 | 共鳴音生成装置及び共鳴音生成プログラム |
JP6455878B2 (ja) * | 2014-10-30 | 2019-01-23 | 株式会社コルグ | 共鳴音発生装置およびプログラム |
JP6930112B2 (ja) * | 2017-01-18 | 2021-09-01 | ヤマハ株式会社 | 共鳴信号生成装置、電子音楽装置、共鳴信号生成方法及びプログラム |
JP6878966B2 (ja) * | 2017-03-08 | 2021-06-02 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器、発音制御方法およびプログラム |
JP6805060B2 (ja) * | 2017-04-17 | 2020-12-23 | 株式会社河合楽器製作所 | 共鳴音制御装置及び共鳴音の定位制御方法 |
JP6806120B2 (ja) * | 2018-10-04 | 2021-01-06 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器、楽音発生方法及びプログラム |
JP7167892B2 (ja) * | 2019-09-24 | 2022-11-09 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器、楽音発生方法及びプログラム |
-
2021
- 2021-08-18 EP EP21869094.9A patent/EP4216205A4/en active Pending
- 2021-08-18 CN CN202180062529.4A patent/CN116250035A/zh active Pending
- 2021-08-18 WO PCT/JP2021/030230 patent/WO2022059407A1/ja unknown
-
2023
- 2023-03-10 US US18/181,807 patent/US20230215407A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4216205A1 (en) | 2023-07-26 |
US20230215407A1 (en) | 2023-07-06 |
WO2022059407A1 (ja) | 2022-03-24 |
EP4216205A4 (en) | 2024-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6806120B2 (ja) | 電子楽器、楽音発生方法及びプログラム | |
CN108242231B (zh) | 乐音生成装置、电子乐器、乐音生成方法以及存储介质 | |
CN108242232B (zh) | 乐音生成装置、电子乐器、乐音生成方法以及存储介质 | |
US11881196B2 (en) | Electronic keyboard musical instrument and method of generating musical sound | |
CN112634848B (zh) | 电子乐器、乐音发生方法及存储介质 | |
US11893968B2 (en) | Electronic musical instrument, electronic keyboard musical instrument, and method of generating musical sound | |
JP7331344B2 (ja) | 電子楽器、楽音発生方法及びプログラム | |
JP7375836B2 (ja) | 電子楽器、楽音発生方法およびプログラム | |
CN116250035A (zh) | 电子乐器、乐音产生方法以及程序 | |
US20220199057A1 (en) | Sound Signal Generation Method, Sound Signal Generation Device, Non-transitory Computer Readable Medium Storing Sound Signal Generation Program and Electronic Musical Apparatus | |
JP7156345B2 (ja) | 電子楽器、楽音発生方法およびプログラム | |
JP2022038902A (ja) | 音響処理装置、方法、およびプログラム | |
JP2023067673A (ja) | 楽音発生装置 | |
JP3782150B2 (ja) | ステレオ楽音制御装置 | |
JP5655273B2 (ja) | 波形データ生成方法 | |
JP2005300799A (ja) | 電子楽器 | |
JPH0876764A (ja) | 楽音生成装置 | |
JPH04133099A (ja) | 楽音合成装置 | |
JP2534636C (zh) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |