JP2000010556A - 自動演奏装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 楽音が一致して重複することにより単一の音
に聞こえることを防ぐことができる自動演奏装置を提供
する。 【解決手段】 音階カウンタ１１〜１４は、クロック信
号φを分周し、音符の音高に対応する音階信号Ｓ１１〜
Ｓ１４を生成する。波形メモリ３１〜３４は、音符の楽
音の波形データＳ３１〜Ｓ３４を当該音符の音高を示す
音高周波数の逆数である音高周期で出力する。アドレス
カウンタ２１〜２４は、波形データＳ３１〜Ｓ３４を読
み出すアドレス信号Ｓ２１〜Ｓ２４を、音階信号Ｓ１１
〜Ｓ１４に同期して出力する。信号加算回路４０は、波
形メモリ３１〜３４からの波形データＳ３１〜Ｓ３４を
加算して加算信号Ｓ４６を生成し、発音装置５は加算信
号Ｓ４６に応じた音を発する。第１と第２の音階カウン
タ１１，１２が生成する音階信号Ｓ１１，Ｓ１２に対応
する同一音符の音高は、異なる値である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、楽譜を示す楽譜デ
ータをメモリに予め記憶し、前記メモリから前記楽譜デ
ータを読み出して前記楽譜中の音符が示す楽音を演奏す
る自動演奏装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】楽音を構成する高調波成分に対応する音
源波形とこれに対応するエンベロープ波形を記憶させ、
読み出したエンベロープ波形でこれに対応する高調波の
音源波形の振幅を制御することにより、自然楽器音に近
い楽音効果を得ることができる電子楽器の発明が、特開
昭５２−４３４１５号公報に開示されている。２つのリ
ズムパターン形成回路の一方を選択しその選択状態に応
じてテンポクロック信号のテンポ速度を可変設定するこ
とにより、自然性に富んだ伴奏を行うことができる自動
伴奏装置の発明が、特開昭５３−７０４２２号公報に開
示されている。

【０００３】自動演奏装置では、メモリから楽譜データ
を読み出して楽譜の音符が示す楽音を演奏する。音符の
楽音の波形を示す波形データは波形メモリに予め記憶さ
れており、前記波形データは楽譜データ中の音符を示す
データに応じて読み出され、各音符の楽音の波形データ
が生成される。自動演奏装置では、主旋律と共に伴奏を
演奏するものがあるが、主旋律が伴奏に埋もれて主旋律
を聞き取り難いことがある。このため、主旋律の音量を
伴奏の音量よりも大きくして、主旋律が伴奏に埋没する
ことを防ぐことがある。また、自動演奏装置の演奏を生
演奏に近づけるために、主旋律と伴奏の音量を時間によ
って変化させたり、ステレオ（立体的音響再生）を用い
て定位を変化させたりすることがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】自動演奏装置では、主
旋律と共に伴奏を演奏する場合など、同一音符の楽音の
波形データを複数生成して楽音を演奏する場合に、楽音
が一致して重複することにより単一の音に聞こえること
があり、演奏が機械的で音が単調になることがある。本
発明の第１の目的は、同一音符の楽音の波形データを複
数生成して楽音を演奏する場合に、楽音が一致して重複
することにより単一の音に聞こえることを防ぐことがで
きる自動演奏装置を提供することにある。本発明の第２
の目的は、演奏が機械的で音が単調になることを防ぐこ
とができる自動演奏装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の自動演奏
装置では、クロック信号を生成するクロック信号生成回
路と、前記クロック信号をそれぞれ分周して前記音符の
音高に対応する音階信号をそれぞれ生成する第１と第２
の音階カウンタと、前記音符の楽音の波形データの読出
アドレスを示す第１と第２のアドレス信号をそれぞれ入
力し、前記音符の楽音の波形データを当該音符の音高を
示す音高周波数の逆数である音高周期でそれぞれ出力す
る第１と第２の波形メモリと、前記第１と第２の音階カ
ウンタから前記音符の音高に対応する前記音階信号をそ
れぞれ入力し、当該音符の楽音の波形データの読出アド
レスを示す前記第１と第２のアドレス信号をそれぞれ生
成する第１と第２のアドレスカウンタと、前記第１と第
２の波形メモリから出力された前記波形データのそれぞ
れに応じた音または前記波形データのそれぞれを加算し
た値に応じた音を発する発音装置とを有しており、前記
第１と第２の音階カウンタが生成する前記音階信号に対
応する同一音符の音高を異なる値とした構成である。

【０００６】本発明の第２の自動演奏装置では、クロッ
ク信号を生成するクロック信号生成回路と、前記クロッ
ク信号をそれぞれ分周して前記音符の音高に対応する音
階信号をそれぞれ生成する第１と第２の音階カウンタ
と、前記音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す
第１と第２のアドレス信号をそれぞれ入力し、前記音符
の楽音の波形データを当該音符の音高を示す音高周波数
の逆数である音高周期でそれぞれ出力する第１と第２の
波形メモリと、前記第１と第２の音階カウンタから前記
音符の音高に対応する前記音階信号をそれぞれ入力し、
当該音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す前記
第１と第２のアドレス信号をそれぞれ生成する第１と第
２のアドレスカウンタと、前記第１と第２の波形メモリ
から出力された前記波形データのそれぞれに応じた音ま
たは前記波形データのそれぞれを加算した値に応じた音
を発する発音装置とを有しており、前記第１と第２の波
形メモリが同一音符の楽音の前記波形データを出力する
出力開始時刻を異なる時刻とした構成である。本発明の
第２の自動演奏装置では、好適には、前記出力開始時刻
のずれの時間を演奏中に変動させる手段を有し、前記出
力開始時刻のずれの時間を予め決められた範囲内で変動
可能とした構成である。

【０００７】本発明の自動演奏装置では、好適には、前
記音符の音高に対応する音階信号の周波数は当該音符の
音高周波数の整数倍の値であり、前記第１と第２の波形
メモリには所定周期分の前記波形データがそれぞれ予め
記憶されており、前記波形データのそれぞれは、前記音
符の楽音のエンベロープ波形を一定の周期でサンプリン
グして得られるサンプリングデータを有しており、前記
第１と第２のアドレスカウンタは、前記第１と第２の波
形メモリから前記サンプリングデータが順次読み出され
るように前記読出アドレスを前記音階信号に同期してそ
れぞれ更新し、前記読出アドレスを示す第１と第２のア
ドレス信号を前記音階信号に同期して前記第１と第２の
波形メモリにそれぞれ供給する。

【０００８】本発明の自動演奏装置では、好適には、前
記第１の波形メモリから出力される前記音符の楽音の波
形データは、主旋律の音符の楽音の波形データであり、
前記第２の波形メモリから出力される前記音符の楽音の
波形データは、伴奏の音符の楽音の波形データである。

【０００９】クロック信号生成回路はクロック信号を生
成し、クロック信号を第１の音階カウンタと第２の音階
カウンタとに供給する。第１の音階カウンタと第２の音
階カウンタは、クロック信号生成回路からのクロック信
号をそれぞれ分周し、音符の音高に対応する分周信号で
ある音階信号をそれぞれ生成する。

【００１０】第１のアドレスカウンタは、第１の音階カ
ウンタから前記音符の音高に対応する音階信号を入力
し、当該音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す
第１のアドレス信号を生成して第１の波形メモリに出力
する。第１のアドレスカウンタは、第１の音階カウンタ
から音階信号を入力することで、前記音符の音高に対応
する音階信号に同期して前記読出アドレスを更新するこ
とができる。第２のアドレスカウンタは、第２の音階カ
ウンタから前記音符の音高に対応する音階信号を入力
し、当該音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す
第２のアドレス信号を生成して第２の波形メモリに出力
する。第２のアドレスカウンタは、第２の音階カウンタ
から音階信号を入力することで、前記音符の音高に対応
する音階信号に同期して前記読出アドレスを更新するこ
とができる。

【００１１】第１の波形メモリは、前記音符の楽音の波
形データを予め記憶する。第１の波形メモリは、前記波
形データの読出アドレスを示す第１のアドレス信号を入
力する。第１の波形メモリは、前記読出アドレスに基づ
いて前記音符の楽音の波形データを、当該音符の音高を
示す音高周波数の逆数である音高周期で出力する。第２
の波形メモリは、前記音符の楽音の波形データを予め記
憶する。第２の波形メモリは、前記波形データの読出ア
ドレスを示す第２のアドレス信号を入力する。第２の波
形メモリは、前記読出アドレスに基づいて前記音符の楽
音の波形データを、当該音符の音高を示す音高周波数の
逆数である音高周期で出力する。

【００１２】前記第１の自動演奏装置では、第１と第２
の音階カウンタが生成する音階信号に対応する同一音符
の音高が異なり、同一音符については異なる音高の楽音
が発音装置から出力される。前記第２の自動演奏装置で
は、第１と第２の波形メモリが同一音符の楽音の前記波
形データを出力する出力開始時刻が異なり、この時間だ
けずれて同一音符の楽音が発音装置から出力される。

【００１３】好適には、前記音符の音高に対応する音階
信号の周波数は当該音符の音高周波数の整数倍の値であ
り、前記第１と第２の波形メモリには所定周期分の前記
波形データがそれぞれ予め記憶されており、前記波形デ
ータのそれぞれは、前記音符の楽音のエンベロープ波形
を一定の周期でサンプリングして得られるサンプリング
データを有しており、前記第１と第２のアドレスカウン
タは、前記第１と第２の波形メモリから前記サンプリン
グデータが順次読み出されるように前記読出アドレスを
前記音階信号に同期してそれぞれ更新し、前記読出アド
レスを示す第１と第２のアドレス信号を前記音階信号に
同期して前記第１と第２の波形メモリにそれぞれ供給す
ることで、前記第１と第２の波形メモリは、前記アドレ
ス信号に基づいて前記音階信号の周期の整数倍の周期で
前記波形データを出力することができ、前記整数倍の周
期を音高周期とすることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照して説明する。図１は、本発明に係る自動演奏
装置の一例を説明する概略ブロック図である。この自動
演奏装置１００は、楽譜を示す楽譜データを楽譜メモリ
５１に予め記憶し、楽譜メモリ５１から前記楽譜データ
を読み出して前記楽譜中の音符が示す楽音を演奏する。

【００１５】自動演奏装置１００は、クロック信号φを
生成するクロック信号生成回路１と、前記クロック信号
φをそれぞれ分周して前記音符の音高に対応する音階信
号Ｓ１１〜Ｓ１４をそれぞれ生成する第１〜第４の音階
カウンタ１１〜１４と、前記音符の楽音の波形データの
読出アドレスを示す第１〜第４のアドレス信号Ｓ２１〜
Ｓ２４をそれぞれ入力し、前記音符の楽音の波形データ
Ｓ３１〜Ｓ３４を当該音符の音高を示す音高周波数Ｆ１
１〜Ｆ１４の逆数である音高周期Ｔ１１〜Ｔ１４でそれ
ぞれ出力する第１〜第４の波形メモリ３１〜３４と、前
記第１〜第４の音階カウンタ１１〜１４から前記音符の
音高に対応する前記音階信号Ｓ１１〜Ｓ１４をそれぞれ
入力し、当該音符の楽音の波形データＳ３１〜Ｓ３４の
読出アドレスを示す第１〜第４のアドレス信号Ｓ２１〜
Ｓ２４をそれぞれ生成する第１〜第４のアドレスカウン
タ２１〜２４と、前記第１〜第４の波形メモリ３１〜３
４から出力された前記波形データＳ３１〜Ｓ３４のそれ
ぞれを加算した値に応じた音を発する発音装置５とを有
する。自動演奏装置１００は、信号加算回路４０を有し
ており、第１〜第４の波形メモリ３１〜３４から出力さ
れた前記波形データＳ３１〜Ｓ３４を加算して加算信号
Ｓ４６を生成し、発音装置５は加算信号Ｓ４６に応じた
音を発する構成となっている。発音装置５は、波形デー
タＳ３１〜Ｓ３４のそれぞれに応じた音を発する構成と
してもよい。また、自動演奏装置１００は、分周回路２
と、テンポカウンタ３と、音符長カウンタ４と、制御回
路５０と、アドレスカウンタ２１〜２４と、スイッチＳ
Ｗ，ＳＭとを有している。

【００１６】前記第１と第２の音階カウンタ１１，１２
が生成する音階信号Ｓ１１，Ｓ１２に対応する同一音符
の音高は異なる値であり、したがって、楽音が一致して
重複することにより単一の音に聞こえることを防ぐこと
ができ、楽音に広がりを持たせることができる。一例と
して同一音符の音高は音程が数セント異なるようにする
ことで、楽音を自然楽器音に近づけることができる。前
記第１と第２の波形メモリ３１，３２が同一音符の楽音
の波形データＳ３１，Ｓ３２を出力する出力開始時刻は
異なる時刻であり、したがって、楽音が一致して重複す
ることにより単一の音に聞こえることを防ぐことがで
き、楽音に広がりを持たせることができる。一例として
前記時刻のずれを３０〜５０ミリ秒程度とすることで、
楽音を自然楽器音に近づけることができる。

【００１７】クロック信号生成回路１からのクロック信
号φは、第１〜第４の音階カウンタ１１〜１４と、分周
回路２とに供給される。クロック信号生成回路１は例え
ば水晶発振器等を備えて構成され、クロック信号の周波
数は一例として数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚとする。分周回路
２からの分周信号Ｓ２は、テンポカウンタ３と音符長カ
ウンタ４とに供給される。テンポカウンタ３は、分周信
号Ｓ２を分周して時間をカウントし、カウント値を示す
信号は制御回路５０に供給され、このカウント値に基づ
いてテンポが制御される。音符長カウンタ４は、分周信
号Ｓ２を分周して時間をカウントし、カウント値を示す
信号は制御回路５０に供給され、このカウント値に基づ
いて音符の楽音の長さである音符長が制御される。

【００１８】前記音符の音高に対応する音階信号Ｓ１１
〜Ｓ１４の周波数ＦＳ１１〜ＦＳ１４は、当該音符の音
高周波数Ｆ１１〜Ｆ１４の整数倍の値である。波形メモ
リ３１〜３４のそれぞれには所定周期分の波形データＳ
３１〜Ｓ３４が予め記憶されており、前記波形データＳ
３１〜Ｓ３４のそれぞれは、前記音符の楽音のエンベロ
ープ波形を一定の周期でサンプリングして得られるサン
プリングデータを有している。第１〜第４のアドレスカ
ウンタ２１〜２４は、第１〜第４の波形メモリ３１〜３
４から前記サンプリングデータが順次読み出されるよう
に前記読出アドレスを前記音階信号Ｓ１１〜Ｓ１４に同
期してそれぞれ更新し、前記読出アドレスを示す第１〜
第４のアドレス信号Ｓ２１〜Ｓ２４を前記音階信号Ｓ１
１〜Ｓ１４に同期して第１〜第４の波形メモリ３１〜３
４にそれぞれ供給する。第１〜第４の波形メモリ３１〜
３４は、第１〜第４のアドレス信号Ｓ２１〜Ｓ２４をそ
れぞれ入力し、第１〜第４のアドレス信号Ｓ２１〜Ｓ２
４に同期して前記音階信号Ｓ１１〜Ｓ１４の周期ＴＳ１
１〜ＴＳ１４で前記サンプリングデータをそれぞれ出力
する。

【００１９】すなわち、前記音符の音高に対応する音階
信号Ｓ１１の周波数ＦＳ１１は、当該音符の音高周波数
Ｆ１１の整数倍の値である。第１の波形メモリ３１には
所定周期分の波形データＳ３１が予め記憶されており、
前記波形データＳ３１は、前記音符の楽音のエンベロー
プ波形を一定周期でサンプリングして得られるサンプリ
ングデータを有している。第１のアドレスカウンタ２１
は、第１の波形メモリ３１から前記サンプリングデータ
が順次読み出されるように前記読出アドレスを前記音階
信号Ｓ１１に同期して更新し、前記読出アドレスを示す
第１のアドレス信号Ｓ２１を前記音階信号Ｓ１１に同期
して第１の波形メモリ３１に供給する。第１の波形メモ
リ３１は、第１のアドレス信号Ｓ２１を入力し、第１の
アドレス信号Ｓ２１に同期して前記音階信号Ｓ１１の周
期ＴＳ１１で前記サンプリングデータを出力する。

【００２０】すなわち、前記音符の音高に対応する音階
信号Ｓ１２の周波数ＦＳ１２は、当該音符の音高周波数
Ｆ１２の整数倍の値である。第２の波形メモリ３２には
所定周期分の波形データＳ３２が予め記憶されており、
前記波形データＳ３２は、前記音符の楽音のエンベロー
プ波形を一定の周期でサンプリングして得られるサンプ
リングデータを有している。第２のアドレスカウンタ２
２は、第２の波形メモリ３２から前記サンプリングデー
タが順次読み出されるように前記読出アドレスを前記音
階信号Ｓ１２に同期して更新し、前記読出アドレスを示
す第２のアドレス信号Ｓ２２を前記音階信号Ｓ１２に同
期して第２の波形メモリ３２に供給する。第２の波形メ
モリ３２は、第２のアドレス信号Ｓ２２を入力し、第２
のアドレス信号Ｓ２２に同期して前記音階信号Ｓ１２の
周期ＴＳ１２で前記サンプリングデータを出力する。第
３，第４の波形メモリ３３，３４等についても同様であ
る。

【００２１】信号加算回路４０は、第１〜第４の波形メ
モリ３１〜３４から出力された第１〜第４の波形データ
Ｓ３１〜Ｓ３４をディジタル信号からアナログ信号にそ
れぞれ変換する第１〜第４のディジタル／アナログ変換
回路４１〜４４と、前記ディジタル／アナログ変換回路
４１〜４４からのアナログ信号Ｓ４１〜Ｓ４４を加算す
る加算回路４５と、前記加算回路４５の出力信号Ｓ４５
を増幅して前記加算信号Ｓ４６を生成する増幅回路４６
とを有する。一例として、第１の音階カウンタ１１を主
旋律の音階カウンタとし、第２の音階カウンタ１２を伴
奏の音階カウンタとし、第１の波形メモリ３１から出力
される前記音符の楽音の波形データＳ３１は主旋律の音
符の楽音の波形データとし、第２の波形メモリ３２から
出力される前記音符の楽音の波形データＳ３２は伴奏の
音符の楽音の波形データとしてもよい。尚、各波形メモ
リから出力されるデータを演算装置によってディジタル
的に加算した後にディジタル／アナログ変換してもよ
い。

【００２２】制御回路５０は、不図示の中央処理装置
（ＣＰＵ）とＲＯＭとＲＡＭと各種レジスタとを有し、
自動演奏装置１００の全体の制御を司る。前記各種レジ
スタはＣＰＵに備えてもよい。また、制御回路５０は、
楽譜データを予め記憶する楽譜メモリ５１と、音階カウ
ンタ１１〜１４の分周比を示す分周比データＢ１１〜Ｂ
１４を予め記憶する分周比メモリ５２とを有する。制御
回路５０は、分周比データＢ１１〜Ｂ１４を前記音符の
音高に対応する音階信号Ｓ１１〜Ｓ１４を生成する音階
カウンタ１１〜１４に前記音符毎にそれぞれ供給する。
制御回路５０は、例えば１時間毎にオン状態になる正時
用のスイッチＳＷのオン／オフを検出し、オン状態であ
ることを検出すると自動演奏装置１００の演奏を開始す
る。制御回路５０は、例えば操作者によって検査時にオ
ン状態にされるモニタ用のスイッチＳＭのオン／オフを
検出し、オン状態であることを検出すると自動演奏装置
１００の演奏を開始する。スイッチＳＭ，ＳＷの一端は
制御回路５０に接続され、他端は接地されて接地電位
（アース電位）ＧＮＤとなっている。

【００２３】図２は、自動演奏装置１００の動作を説明
するフローチャートである。ステップＡ１では、例えば
自動演奏装置１００の電源投入時等に、自動演奏装置１
００を初期化する。ステップＡ２では、制御回路５０
は、正時用のスイッチＳＷまたはモニタ用のスイッチＳ
Ｍがオン状態か否かを判定し、何れかのスイッチＳＷ，
ＳＭがオン状態であることを検出するまで待つ。何れか
のスイッチＳＷ，ＳＭがオン状態であることを検出する
と、ステップＡ３に進む。

【００２４】ステップＡ３では、演奏を開始するため、
楽譜メモリ５１の楽譜データの先頭アドレスを、アドレ
スレジスタにセットする。ステップＡ４では、前記アド
レスレジスタにラッチされているアドレスに基づいて、
楽譜データを楽譜メモリ５１から読み出す。楽譜データ
は音符データＤＡＴを構成単位とし、音符データＤＡＴ
毎に読み出される。各音符データＤＡＴは音階信号の周
期の数分の１よりも短い周期で読み出される構成として
もよい。ステップＡ５では、読み出された音符データＤ
ＡＴが、楽譜の終了または演奏の終了を示すＥＮＤデー
タであるか否かを判定する。ＥＮＤデータでない場合は
ステップＡ１１に進む。ＥＮＤデータである場合はステ
ップＡ６に進む。ステップＡ６では、自動演奏装置１０
０のテンポカウンタ３、音符長カウンタ４、音階カウン
タ１１〜１４、および、アドレスカウンタ２１〜２４等
のリセットを行い、ステップＡ２に戻る。

【００２５】ステップＡ１１では、読み出された音符デ
ータＤＡＴが、テンポを示すテンポデータか否かを判定
する。テンポデータでない場合は、ステップＡ１３に進
む。テンポデータである場合は、ステップＡ１２に進
み、前記テンポデータをテンポレジスタにセットする。
テンポレジスタにラッチされているテンポデータは、テ
ンポカウンタ３のカウント値と比較され、楽音のテンポ
の基準に用いられる。

【００２６】ステップＡ１３では、読み出された音符デ
ータＤＡＴが、主旋律のチャネル番号を示すＣＨデータ
か否かを判定する。ＣＨデータは、第１〜第４の音階カ
ウンタ１１〜１４に対応し、第１〜第４の波形メモリ３
１〜３４に対応する。ＣＨデータでない場合は、ステッ
プＡ１５に進む。ＣＨデータである場合は、ステップＡ
１４に進み、ＣＨデータをＣＨレジスタにラッチしてＣ
Ｈデータに対応する音階カウンタを主旋律の楽音の音階
カウンタとし、他の音階カウンタは伴奏の楽音の音階カ
ウンタとする。主旋律の楽音の音階カウンタは、例えば
第１の音階カウンタ１１とする。

【００２７】ステップＡ１５では、音階カウンタの分周
比をセットするサブルーチンが実行され、第１〜第４の
音階カウンタ１１〜１４に分周比データＢ１１〜Ｂ１４
がそれぞれセットされ、第１〜第４の音階カウンタ１１
〜１４から音符の音高に対応する音階信号Ｓ１１〜Ｓ１
４がそれぞれ出力される。ステップＡ１６では、音符デ
ータＤＡＴ中の音符長データが音符長レジスタにセット
され、音符長カウンタ４のカウントが開始される。音符
長レジスタにセットされた音符長データは、音符長カウ
ンタ４のカウント値と比較され、音符長の基準に用いら
れる。ステップＡ１７では、音符長カウンタ４のカウン
ト値が音符長レジスタにラッチされている音符長データ
と比較され、カウント値と音符長データとが一致するま
で待つ。ステップＡ１８では、次の音符データＤＡＴの
読出アドレスをアドレスレジスタにセットしてステップ
Ａ４に戻る。

【００２８】図４は、音階カウンタの分周比セットのサ
ブルーチンの概略フローチャートである。図４のフロー
をチャンネル数分持ち、各々該フローを実行するもので
ある。ここで第１のチャンネル（チャネル）について説
明する。音階カウンタの分周比セットのサブルーチン
は、図３のステップＡ１５に示されている。ステップＡ
２１では、第１の音階カウンタ１１がリセットされる。
ステップＡ２２では、音符データＤＡＴが休止符を示す
データか否かを判定する。休止符を示すデータである場
合は、本サブルーチンを終了する。休止符を示すデータ
でない場合は、ステップＡ２３に進む。

【００２９】ステップＡ２３〜Ａ２５では、主旋律か否
かを判定し、主旋律の場合は音階カウンタ１１に対して
分周比テーブルＬ１から分周比データをＢ１１としてセ
ットし、伴奏チャンネルの場合には音階カウンタ１１に
対して分周比テーブルＬ２から分周比データをＢ１１と
してセットする。分周比テーブルＬ１，Ｌ２の各分周比
データは、分周比メモリ５２に予め記憶されている。主
旋律のときは音階カウンタ１１に対しては、主旋律の音
符の音高に対応する音階信号Ｓ１１が出力されるような
分周比データがＬ１から選択され、Ｂ１１としてセット
される。伴奏であれば、音階カウンタ１１に対しては、
伴奏の音符の音高に対応する音階信号Ｓ１１が出力され
るような分周比データがＬ２から選択され、Ｂ１１とし
てセットされる。分周比データの値は時間と共に微小に
変動させ、主旋律の場合と伴奏の場合とでは音程が数セ
ント異なるようにし、且つ前記数セントの範囲内で一例
として３〜５セントの範囲で音程が変動するようにして
もよい。これにより、同一音符の楽音にゆらぎをもたせ
て楽音を自然楽器音に近づけることができる。

【００３０】ステップＡ２６では、音符データＤＡＴが
休止符の直後に位置する音符のデータか否か、すなわち
楽音の立上りか否かを判定する。楽音の立上りでない場
合は、ステップＡ２９に進む。楽音の立上りである場合
は、ステップＡ２７に進み、アドレスカウンタ２１をリ
セットして読出アドレスを波形データの先頭アドレスに
する。ステップＡ２８では、ディレイのサブルーチンを
実行する。ステップＡ２９では、第１の音階カウンタ１
１と第１のアドレスカウンタ２１のカウントを開始す
る。第２、第３、第４のチャンネルも同様に実行する。

【００３１】図５は、ディレイのサブルーチンの概略フ
ローチャートである。ディレイのサブルーチンは、図４
のステップＡ２８に示されている。ステップＡ３１で
は、楽音の立上りの遅延時間を調整するディレイカウン
タのカウント値ＣＮＴを１だけ増加させる。ディレイカ
ウンタは、例えば制御回路５０内に設けてもよい。ステ
ップＡ３２では、カウント値ＣＮＴが０であるか否かを
判定する。ステップＡ３３では、カウント値ＣＮＴが１
であるか否かを判定する。ステップＡ３４では、カウン
ト値ＣＮＴが２であるか否かを判定する。ステップＡ３
５では、カウント値ＣＮＴが３であるか否かを判定す
る。ステップＡ３６では、カウント値ＣＮＴが０であ
り、期間Ｔ０だけ待つ。ステップＡ３７では、カウント
値ＣＮＴが１であり、期間Ｔ１だけ待つ。ステップＡ３
８では、カウント値ＣＮＴが２であり、期間Ｔ２だけ待
つ。ステップＡ３９では、カウント値ＣＮＴが３であ
り、期間Ｔ３だけ待つ。

【００３２】ステップＡ４０では、カウント値ＣＮＴが
上限値Ｎであるか否かを判定する。上限値Ｎでない場合
は、本サブルーチンを終了する。上限値Ｎである場合
は、ステップＡ４１に進み、カウント値ＣＮＴを０にリ
セットする。上限値Ｎの値は、例えば４〜６とする。こ
のようにして、各楽音の立上りの遅延時間を予め決めら
れた範囲内でずらして各楽音のタイミングをずらすこと
ができ、自動演奏装置１００の演奏に生演奏の楽音のゆ
らぎを持たせることができる。また、楽音に奥行きを持
たせることができ、機械的で単調な演奏を防ぐことがで
きる。時間のずれは、例えば３０〜５０ミリ秒程度また
は数十ミリ秒程度とし、またはそれ以下の時間とする。
期間Ｔ０〜Ｔ３は、音階カウンタ１１〜１４のそれぞれ
で異なる値としてもよく、例えば主旋律の音階カウンタ
と伴奏の音階カウンタでは異なる期間としてもよい。演
奏中に、期間Ｔ０〜Ｔ３の値を変更させてもよい。第１
の音階カウンタ１１に関する期間Ｔ０〜Ｔ３と、第２の
音階カウンタ１２に関する期間Ｔ０〜Ｔ３では、それぞ
れ例えば３０〜５０ミリ秒程度または数十ミリ秒程度の
差を持たせてもよい。

【００３３】自動演奏装置１００では、テンポもしくは
リズムまたは同一符号の音符の音符長もしくは同一符号
の休止符の休止長を基準値を中心として、予め決められ
た範囲内で一例として基準値のプラスマイナス数十％以
下の範囲内で変動可能としてもよく、かかる構成とする
ことで演奏に微妙なゆらぎを持たせることができ、機械
的で単調な演奏を防ぐことができる。

【００３４】図６は、音符データのフォーマット例を示
す説明図である。楽譜データのフォーマットの一例とし
ては、一定長毎に音符データを構成し、音符データのう
ち、最初の１バイトには、ＥＮＤデータ、テンポデー
タ、主旋律のＣＨデータまたは判別データを格納する。
最初の１バイトには、さらに立上りＣＨデータを格納で
きるようにして、この立上りＣＨデータに対応する音階
カウンタは、他の音階カウンタよりも先にカウントを開
始し、音階信号を先に出力するように自動演奏装置１０
０を構成してもよい。判別データによって、後続の２バ
イトが分周比データか否かを判別できるようにしてい
る。

【００３５】楽譜データのうち、２〜３番目のバイトに
は、第１〜第４の音階カウンタ１１〜１４の分周比デー
タＢ１１〜Ｂ１４を４ビットずつ順に格納し、または、
休止符を示す休止符データを格納する。分周比データを
格納することで楽音の演奏に対応させ、休止符データを
格納することで楽音の休止に対応させる。分周比メモリ
５２中の分周比データの読出アドレスを４ビットずつ順
に格納してもよい。楽譜データのうち、４番目の１バイ
トには音符長を示す音符長データを格納する。

【００３６】音階カウンタの分周比セットのサブルーチ
ンとディレイのサブルーチンとでは、各音階カウンタに
対応させて４つのサブルーチンをパラレルに実行しても
よく、音階カウンタ１１〜１４の順にシリアルに実行し
てもよい。音符長カウンタ４では、１個の４分音符の楽
音と２個の８分音符の楽音とを同時に演奏する場合は、
８分音符の音符長を基準としてその２倍を４分音符の音
符長としてもよく、最短の音符長を基準にしてもよい。
音符長カウンタ４のカウント値を、音符長と共に休止長
の制御に用いる構成としてもよい。音符長データとテン
ポデータを基準値を中心にして、予め決められた範囲内
で時間と共に変動させてもよい。発音装置５は、加算信
号Ｓ４６を電気音響変換するスピーカ装置を用いて構成
してもよい。音階カウンタ１３，１４とアドレスカウン
タ２３，２４と波形メモリ３３，３４とディジタル／ア
ナログ変換回路４３，４４とを、図１の自動演奏装置１
００から取り除いた構成としてもよく、音階カウンタ１
３，１４を停止して音階カウンタ１１，１２のみを動作
させる構成としてもよい。自動演奏装置１００は、例え
ば楽音を演奏する時計に備えてもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明の第１の自動演奏装置では、第１
と第２の音階カウンタが生成する音階信号に対応する同
一音符の音高を異なる値としたので、楽音が一致して重
複することにより単一の音に聞こえることを防ぐことが
でき、楽音に奥行きを持たせることができ、楽音に広が
りを持たせることができる。

【００３８】本発明の第２の自動演奏装置では、第１と
第２の波形メモリが同一音符の楽音の波形データを出力
する出力開始時刻を異なる時刻としたので、楽音が一致
して重複することにより単一の音に聞こえることを防ぐ
ことができ、楽音に奥行きを持たせることができ、楽音
に広がりを持たせることができる。前記出力開始時刻の
ずれの時間を演奏中に変化させることで、演奏に微妙な
ゆらぎを持たせることができ、機械的で単調な演奏を防
ぐことができる。

【００３９】本発明の自動演奏装置では、テンポまたは
同一符号の音符の音符長を基準値を中心に予め決められ
た範囲内で変動させることで、演奏に微妙なゆらぎを持
たせることができ、機械的で単調な演奏を防ぐことがで
きる。

【００４０】本発明の自動演奏装置では、第１の波形メ
モリから出力される音符の楽音の波形データを主旋律の
音符の楽音の波形データとし、第２の波形メモリから出
力される音符の楽音の波形データを伴奏の音符の楽音の
波形データとすることで、主旋律が伴奏の楽音に埋没す
ることを防ぐことができる。

【００４１】以上から本発明によれば、生演奏に近い演
奏をすることができる自動演奏装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動演奏装置の一例を説明する概
略ブロック図である。

【図２】図１の自動演奏装置の動作を説明する概略フロ
ーチャートである。

【図３】図１の自動演奏装置の動作を説明する概略フロ
ーチャートである。

【図４】図３中の音階カウンタの分周比セットのサブル
ーチンを説明する概略フローチャートである。

【図５】図４中のディレイのサブルーチンを説明する概
略フローチャートである。

【図６】楽譜データを構成する音符データのフォーマッ
トの一例を説明する説明図である。

【符号の説明】

１…クロック信号生成回路（ＣＬＫ）、２…分周回路、
３…テンポカウンタ（ＴＣ）、４…音符長カウンタ（Ｏ
Ｃ）、５…発音装置、１１〜１４…第１〜第４の音階カ
ウンタ、２１〜２４…第１〜第４のアドレスカウンタ、
３１〜３４…第１〜第４の波形メモリ、４０…信号加算
回路、４１〜４４…第１〜第４のディジタル／アナログ
変換回路、４５…加算回路、４６…増幅回路、５０…制
御回路、５１…楽譜メモリ、５２…分周比メモリ、１０
０…自動演奏装置、Ｂ１１〜Ｂ１４…分周比データ、Ｇ
ＮＤ…接地電位、Ｓ１１〜Ｓ１４…音階信号、Ｓ２１〜
Ｓ２４…第１〜第４のアドレス信号、Ｓ３１〜Ｓ３４…
波形データ、Ｓ４６…加算信号、ＳＭ，ＳＷ…スイッ
チ、φ…クロック信号。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】楽譜を示す楽譜データをメモリに予め記憶
   し、前記メモリから前記楽譜データを読み出して前記楽
   譜中の音符が示す楽音を演奏する自動演奏装置におい
   て、 クロック信号を生成するクロック信号生成回路と、 前記クロック信号をそれぞれ分周して前記音符の音高に
   対応する音階信号をそれぞれ生成する第１と第２の音階
   カウンタと、 前記音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す第１
   と第２のアドレス信号をそれぞれ入力し、前記音符の楽
   音の波形データを当該音符の音高を示す音高周波数の逆
   数である音高周期でそれぞれ出力する第１と第２の波形
   メモリと、 前記第１と第２の音階カウンタから前記音符の音高に対
   応する前記音階信号をそれぞれ入力し、当該音符の楽音
   の波形データの読出アドレスを示す前記第１と第２のア
   ドレス信号をそれぞれ生成する第１と第２のアドレスカ
   ウンタと、 前記第１と第２の波形メモリから出力された前記波形デ
   ータのそれぞれに応じた音または前記波形データのそれ
   ぞれを加算した値に応じた音を発する発音装置とを有し
   ており、 前記第１と第２の音階カウンタが生成する前記音階信号
   に対応する同一音符の音高を異なる値とした自動演奏装
   置。
2. 【請求項２】楽譜を示す楽譜データをメモリに予め記憶
   し、前記メモリから前記楽譜データを読み出して前記楽
   譜中の音符が示す楽音を演奏する自動演奏装置におい
   て、 クロック信号を生成するクロック信号生成回路と、 前記クロック信号をそれぞれ分周して前記音符の音高に
   対応する音階信号をそれぞれ生成する第１と第２の音階
   カウンタと、 前記音符の楽音の波形データの読出アドレスを示す第１
   と第２のアドレス信号をそれぞれ入力し、前記音符の楽
   音の波形データを当該音符の音高を示す音高周波数の逆
   数である音高周期でそれぞれ出力する第１と第２の波形
   メモリと、 前記第１と第２の音階カウンタから前記音符の音高に対
   応する前記音階信号をそれぞれ入力し、当該音符の楽音
   の波形データの読出アドレスを示す前記第１と第２のア
   ドレス信号をそれぞれ生成する第１と第２のアドレスカ
   ウンタと、 前記第１と第２の波形メモリから出力された前記波形デ
   ータのそれぞれに応じた音または前記波形データのそれ
   ぞれを加算した値に応じた音を発する発音装置とを有し
   ており、 前記第１と第２の波形メモリが同一音符の楽音の前記波
   形データを出力する出力開始時刻を異なる時刻とした自
   動演奏装置。
3. 【請求項３】前記出力開始時刻のずれの時間を演奏中に
   変動させる手段を有し、前記出力開始時刻のずれの時間
   を予め決められた範囲内で変動可能とした請求項２記載
   の自動演奏装置。
4. 【請求項４】前記楽音のテンポまたは同一符号の前記音
   符の音符長を演奏中に基準値から変動させる手段を有
   し、前記テンポまたは前記音符長を前記基準値を中心に
   予め決められた範囲内で変動可能とした請求項１または
   ２記載の自動演奏装置。
5. 【請求項５】前記第１の波形メモリから出力される前記
   音符の楽音の波形データは、主旋律の音符の楽音の波形
   データであり、 前記第２の波形メモリから出力される前記音符の楽音の
   波形データは、伴奏の音符の楽音の波形データである請
   求項１または２記載の自動演奏装置。
6. 【請求項６】前記音符の音高に対応する音階信号の周波
   数は当該音符の音高周波数の整数倍の値であり、 前記第１と第２の波形メモリには所定周期分の前記波形
   データがそれぞれ予め記憶されており、前記波形データ
   のそれぞれは、前記音符の楽音のエンベロープ波形を一
   定の周期でサンプリングして得られるサンプリングデー
   タを有しており、 前記第１と第２のアドレスカウンタは、前記第１と第２
   の波形メモリから前記サンプリングデータが順次読み出
   されるように前記読出アドレスを前記音階信号に同期し
   てそれぞれ更新し、前記読出アドレスを示す第１と第２
   のアドレス信号を前記音階信号に同期して前記第１と第
   ２の波形メモリにそれぞれ供給する請求項１または２記
   載の自動演奏装置。
7. 【請求項７】前記自動演奏装置は、前記第１と第２の音
   階カウンタの各分周比を示す分周比データを予め記憶す
   る分周比メモリを有しており、 前記分周比データは、前記音符の音高に対応する音階信
   号を生成する前記第１と第２の音階カウンタに前記音符
   毎に供給される請求項１または２記載の自動演奏装置。