JP2000075863A

JP2000075863A - メロディ発生装置

Info

Publication number: JP2000075863A
Application number: JP10257564A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Imai; 幸弘今井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-08-27
Filing date: 1998-08-27
Publication date: 2000-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】小規模回路であるにもかかわらず、厚みのあ
るメロディを発生することの可能なメロディ発生装置を
提供する。【解決手段】音階データを発生する音階データ発生回
路１と、疑似リズム音データを発生する疑似リズム音デ
ータ発生回路２と、少し歪んだ電子楽器の音に近い音を
発生させるために、前記音階データ発生回路１より発生
された音階データをクリップするクリップ回路３と、音
階データと疑似リズム音データとを合成する合成音発生
回路４と、シーケンス制御回路５とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話の呼び出
し音，保留音，玩具の簡易メロディ音などを発生させる
メロディ発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、メロディ発生器として、例えば実
開平５−９７１４７号に示されているようなものが知ら
れている。このメロディ発生器は、メロディ音データを
格納したＲＯＭ(読み出し専用メモリ)からデータを読み
出し、Ｄ／Ａ変換器、または送信側に出力するようにな
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のメロ
ディ発生器では、データをそのまま、または圧縮符号化
後のデータを格納した読み出し専用メモリからデータを
読み出し、そのまままたは伸張符号化してＤ／Ａ変換器
へ出力する方式で、数十キロバイト程度の読み出し専用
メモリを必要としていた。従って、この方式では、回路
規模がかなり大きいものとなる。

【０００４】また、回路規模は小さくビジー・トーンな
どの各種単一トーンを発生するトーン・ジェネレータと
同一の構成で発生した単一音階をつないだメロディ音を
発生する方式もあるが、この方式では、主旋律音のみが
発生され、聴感上、貧弱なメロディしか発生できない。

【０００５】本発明では、小規模回路であるにもかかわ
らず、厚みのあるメロディを発生することの可能なメロ
ディ発生装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、音階データを発生する音階
データ発生回路と、疑似リズム音データを発生する疑似
リズム音データ発生回路と、少し歪んだ電子楽器の音に
近い音を発生させるために、前記音階データ発生回路よ
り発生された音階データをクリップするクリップ回路
と、音階データと疑似リズム音データとを合成する合成
音発生回路と、シーケンス制御回路とを有していること
を特徴としている。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記音階データ発生回
路は、波形メモリと、波形メモリへのアドレスを発生す
るアドレス発生器とを有し、波形メモリには、正弦波の
４分の１周期分のデータが格納され、アドレス発生器の
アドレス入力による制御により、格納されているデータ
の読み出し順序を逆にしたり、データの符号を反転する
ことで、１周期分の正弦波データを出力可能となってい
ることを特徴としている。

【０００８】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記音階データ発生回
路は、波形メモリと、波形メモリをスキャンする速度が
可変であって波形メモリへのアドレスを発生するアドレ
ス発生器とを有し、アドレス発生器は、波形メモリをス
キャンする速度を可変にすることにより、前記音階デー
タ発生回路から発生する音階データの周波数を可変とす
るようになっていることを特徴としている。

【０００９】また、請求項４記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記音階データ発生回
路は、音階データのゲインを可変にするゲイン調整回路
を有し、また、前記疑似リズム音データ発生回路は、疑
似リズム音データのゲインを可変にするゲイン調整回路
を有していることを特徴としている。

【００１０】また、請求項５記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記音階データ発生回
路は、音階データのＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうゲート回
路を有し、また、前記疑似リズム音データ発生回路は、
疑似リズム音データのＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうゲート
回路を有していることを特徴としている。

【００１１】また、請求項６記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記疑似リズム音デー
タ発生回路において、疑似リズム音データとしてＰＮ系
列を用いることを特徴としている。

【００１２】また、請求項７記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記合成音発生回路
は、音階データ発生回路から発生された音階データを保
持する音階データ保持レジスタと、疑似リズム音データ
発生回路から発生された疑似リズム音データを保持する
疑似リズム音データ保持レジスタと、音階データ保持レ
ジスタに保持された音階データと疑似リズム音データ保
持レジスタに保持された疑似リズム音データとを加算し
て、複数の音階から構成される和音データと疑似リズム
音とを混合した音階データを発生する加算器とを有して
いることを特徴としている。

【００１３】また、請求項８記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記クリップ回路は、
前記音階データ発生回路より発生された音階データの振
幅の半分のレベルで音階データをクリップすることと、
そのＯＮ／ＯＦＦが可能に構成されていることを特徴と
している。

【００１４】また、請求項９記載の発明は、請求項１記
載のメロディ発生装置において、前記シーケンス制御回
路は、前記音階データ発生回路，前記疑似リズム音デー
タ発生回路，波形データクリップ回路の各設定変更のシ
ーケンスを実行することを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るメロディ発生
装置の構成例を示す図である。なお、図１では、メロデ
ィ発生回路をデジタル携帯電話やＰＨＳに適用した例が
示されている。図１を参照すると、このメロディ発生装
置は、音階データ発生回路１と、疑似リズム音データ発
生回路２と、クリップ回路３と、合成音発生回路４と、
シーケンス制御回路５と、Ｄ／Ａ変換器６と、スピーカ
７と、音声ＣＯＤＥＣ８と、送信回路９とを有してい
る。

【００１６】ここで、音階データ発生回路１は、図２に
示すように、波形メモリとしての正弦波メモリ１１と、
波形メモリ１１をスキャンする速度が可変であって波形
メモリ１１へのアドレスを発生するアドレス発生器１２
と、波形メモリ１１から発生された音階データのゲイン
を調整するゲイン調整回路１３と、音階データをミュー
トするゲート回路１４とを有している。

【００１７】また、疑似リズム音データ発生回路２は、
図３に示すように、シンバルのようなリズム楽器の疑似
音(疑似リズム音データ)として、例えば、ＰＮ系列(ラ
ンダムデータ)を発生するリニアフィードバックシフト
レジスタ２１と、リニアフィードバックシフトレジスタ
２１からの疑似リズム音データのゲインを調整するゲイ
ン調整回路２２と、疑似リズム音データをミュートする
ゲート回路２３とを有している。

【００１８】また、クリップ回路３は、音階データ発生
回路１からの音階データ(波形データ)を、音階データの
振幅の半分のレベルでクリップして、矩形波に近い波形
データを発生することにより、クリアなトーンではな
く、少し歪んだ電子楽器の音に近い音を発生させるため
の機能を有している。

【００１９】また、合成音発生回路４は、図４に示すよ
うに、音階データ発生回路１から発生された音階データ
を保持する音階データ保持レジスタ３１と、疑似リズム
音データ発生回路２から発生された疑似リズム音データ
を保持する疑似リズム音データ保持レジスタ３２と、音
階データ保持レジスタ３１に保持された音階データと疑
似リズム音データ保持レジスタ３２に保持された疑似リ
ズム音データとを加算して、複数の音階から構成される
和音データと疑似リズム音データとを混合した音階デー
タを発生する加算器３３とを有している。

【００２０】また、シーケンス制御回路５は、音階デー
タ発生回路１のアドレス発生器１２の波形メモリ１１へ
のスキャン速度の設定変更、音階データ発生回路１のゲ
イン調整回路１３のゲイン設定変更、およびゲート回路
１４のＯＮ／ＯＦＦ設定変更と、疑似リズム音データ発
生回路２のゲイン調整回路２２のゲイン設定変更、およ
びゲート回路２３のＯＮ／ＯＦＦ設定変更と、クリップ
回路３のＯＮ／ＯＦＦ設定変更のシーケンスを実行する
ように構成されている。

【００２１】ところで、本発明のメロディ発生装置で
は、音階データ発生回路１の波形メモリ(正弦波メモリ)
１１には、正弦波の４分の１周期分のデータ(正弦波デ
ータの１周期の４分の１のデータ)だけが格納されてお
り、波形メモリ(正弦波メモリ)１１へのアドレス発生器
１２のアドレス入力による制御によって、そのデータの
読み出し順序と極性を制御することにより(格納されて
いるデータの読み出し順序を逆にしたり、データの符号
を反転することで)、１周期分の正弦波データを出力す
るようになっている。

【００２２】図５には、正弦波の４分の１周期分のデー
タ(正弦波データの１周期の４分の１のデータ)から、１
周期分の正弦波データを生成，出力する仕方を説明する
ための図である。いま、波形メモリ１１には、正弦波の
４分の１周期分のデータ(正弦波データの１周期の４分
の１のデータ)として、図５(ａ)の符号Ａで示す部分の
データが内蔵されているとする。この場合、図５(ｂ)の
符号Ｂで示す部分のデータを生成，出力するには、波形
メモリ１１に内蔵されているデータ(図５(ａ)の符号Ａ
で示す部分のデータ)の読み出し順序を逆にすれば良
い。また、図５(ｃ)の符号Ｃで示す部分のデータを生
成，出力するには、波形メモリ１１に内蔵されているデ
ータ(図５(ａ)の符号Ａで示す部分のデータ)の符号を反
転すれば良い。また、図５(ｃ)の符号Ｃで示す部分のデ
ータを生成，出力するには、波形メモリ１１に内蔵され
ているデータ(図５(ａ)の符号Ａで示す部分のデータ)の
符号を反転し、かつ読み出し順序を逆にすれば良い。

【００２３】このように、音階データを発生するには、
正弦波データをメモリに格納しておき、順次読み出す
が、本発明では、正弦波データの１周期の４分の１のデ
ータのみをメモリ１１に格納しておいて、そのデータの
読み出し順序と極性を制御することにより１周期分の正
弦波データを発生することにより、回路規模、すなわち
メモリ１１の規模を小さくすることができる。

【００２４】また、本発明のメロディ発生装置では、音
階データ発生回路１のアドレス発生器１２により、波形
メモリ(正弦波メモリ)１１をスキャンする速度を可変に
することで、音階データ発生回路１から発生する音階デ
ータ(正弦波)の周波数を可変とすることができる。すな
わち、正弦波メモリ１１をスキャンする速度を可変する
ことにより、１つの正弦波メモリ１１で発生する音階デ
ータの周波数を可変にすることができる。

【００２５】また、本発明のメロディ発生装置では、音
階データ発生回路１のゲイン調整回路１３は、音階デー
タのゲインを可変にし、また、疑似リズム音データ発生
回路２のゲイン調整回路２２は、疑似リズム音データの
ゲインを可変にするように構成され、音階データおよび
疑似リズム音データのゲインをそれぞれ調整できるよう
にすることで、単調な音のみでなく、レベルが減衰して
いくような楽器、例えばオルゴールなどに似た音データ
を発生することができる。

【００２６】また、本発明のメロディ発生装置では、音
階データ発生回路１のゲート回路１４は、音階データの
ＯＮ／ＯＦＦ制御を行ない、また、疑似リズム音データ
発生回路２のゲート回路２３は、疑似リズム音データの
ＯＮ／ＯＦＦ制御を行なうように構成され、音階データ
および疑似リズム音データのＯＮ／ＯＦＦができるよう
にすることにより、めりはりのあるメロディを発生する
ことができる。

【００２７】また、本発明のメロディ発生装置におい
て、疑似リズム音データ発生回路２で、疑似リズム音デ
ータとしてＰＮ系列を用いることにより(疑似リズム音
データをＰＮ系列により発生することにより)、小規模
な回路で疑似リズム音データを発生させることが可能と
なる。

【００２８】また、本発明のメロディ発生装置では、合
成音発生回路４は、音階データ発生回路１で発生された
複数の音階データによる和音データと、疑似リズム音デ
ータ発生回路２で発生された疑似リズム音データとを加
算器３３により加算することにより、厚みのある音のメ
ロディ音を出力することができる。

【００２９】また、本発明のメロディ発生装置では、ク
リップ回路３は、音階データ発生回路１から発生された
音階データの振幅の半分のレベルで音階データをクリッ
プすることと、そのＯＮ／ＯＦＦが可能である。通常の
各種のトーンジェネレータと同じ構成の音階データ発生
回路では、正弦波によるクリアなトーンのみを発生する
が、本発明では、正弦波の振幅の中間レベルでクリップ
することにより、少し歪んだ音を発生することが可能と
なり、厚みのあるメロディ音を発生することができる。

【００３０】また、本発明のメロディ発生装置では、シ
ーケンス制御回路５は、音階データ発生回路１の発生デ
ータの周波数の設定変更、ゲイン設定変更、ミュート設
定変更、疑似リズム音データ発生回路２のゲイン設定変
更、ミュート設定変更、および、波形データのクリップ
回路３のＯＮ／ＯＦＦのシーケンスを制御する専用シー
ケンサ回路により、ハードウェア(デジタル回路)のみ
で、メロディ音を発生させることができる。

【００３１】図１の構成例は、デジタル携帯電話やＰＨ
Ｓに適用した場合であって、この場合には、上記の構成
により、疑似リズム音と複数メロディによる和音から構
成されるメロディを受話側のスピーカ７から呼び出し音
あるいは保留音として出力させることができ、また、疑
似リズム音と複数メロディによる和音から構成されるメ
ロディを音声ＣＯＤＥＣ８を介して送信回路９に送るこ
とにより、相手側の端末の受話スピーカに保留音として
出力させることができる。

【００３２】このように、本発明のメロディ発生装置
は、デジタル携帯電話やＰＨＳに適用するとき、非常に
有効なものとなるが、デジタル携帯電話やＰＨＳの他に
も、玩具の簡易メロディ音などを発生させる場合にも、
同様に適用できる。

【００３３】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１乃至請
求項９記載の発明によれば、音階データを発生する音階
データ発生回路と、疑似リズム音データを発生する疑似
リズム音データ発生回路と、少し歪んだ電子楽器の音に
近い音を発生させるために、前記音階データ発生回路よ
り発生された音階データをクリップするクリップ回路
と、音階データと疑似リズム音データとを合成する合成
音発生回路と、シーケンス制御回路とを有しているの
で、簡単な構成の小規模な回路で、厚みのあるメロディ
を発生させることができる。

【００３４】また、請求項２記載の発明によれば、請求
項１記載のメロディ発生装置において、前記音階データ
発生回路は、波形メモリと、波形メモリへのアドレスを
発生するアドレス発生器とを有し、波形メモリには、正
弦波の４分の１周期分のデータが格納され、アドレス発
生器のアドレス入力による制御により、格納されている
データの読み出し順序を逆にしたり、データの符号を反
転することで、１周期分の正弦波データを出力可能とな
っており、音階データ発生回路の波形メモリの容量が、
全位相波形データを格納する場合の４分の１で済むの
で、小規模な回路で音階データ発生回路を構成できる。

【００３５】また、請求項３記載の発明によれば、１種
類の波形メモリをスキャンする速度を可変とすること
で、全ての音階周波数に対応することが可能となり、小
規模な回路で音階データ発生回路を構成できる。

【００３６】また、請求項４記載の発明によれば、音階
データおよび疑似リズム音データのゲインを調整できる
ようにすることにより、レベルが減衰していくようなオ
ルゴールなどに似た音を出すことが可能となる。

【００３７】また、請求項５記載の発明によれば、音階
データおよび疑似リズム音データのＯＮ／ＯＦＦ制御機
能により、音階データ，疑似リズム音データをそれぞれ
ＯＮ／ＯＦＦでき、めりはりのあるメロディを発生する
ことが可能となる。

【００３８】また、請求項６記載の発明によれば、疑似
リズム音データとしてＰＮ系列を用いることで、疑似リ
ズム音データ発生回路をリニアフィードバックシフトレ
ジスタ回路のような小規模な回路で構成できる。

【００３９】また、請求項７記載の発明によれば、請求
項１記載のメロディ発生装置において、前記合成音発生
回路は、音階データ発生回路から発生された音階データ
を保持する音階データ保持レジスタと、疑似リズム音デ
ータ発生回路から発生された疑似リズム音データを保持
する疑似リズム音データ保持レジスタと、音階データ保
持レジスタに保持された音階データと疑似リズム音デー
タ保持レジスタに保持された疑似リズム音データとを加
算して、複数の音階から構成される和音データと疑似リ
ズム音とを混合した音階データを発生する加算器とから
構成されており、複数の音階データと疑似リズム音デー
タをミックスすることができるので、厚みのあるメロデ
ィを発生することができる。

【００４０】また、請求項８記載の発明によれば、クリ
ップ回路を内蔵することにより、クリアなトーン音階デ
ータの他にも、少し歪んだ電子楽器に近い音階データを
発生できる。

【００４１】また、請求項９記載の発明によれば、請求
項１記載のメロディ発生装置において、前記シーケンス
制御回路は、前記音階データ発生回路、前記疑似リズム
音データ発生回路、波形データクリップ回路の各設定変
更のシーケンスを実行するので、ソフトウェアに負荷を
かけず、ハードウェア回路(デジタル回路)のみでメロデ
ィを発生できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るメロディ発生装置の構成例を示す
図である。

【図２】音階データ発生回路の構成例を示す図である。

【図３】疑似リズム音データ発生回路の構成例を示す図
である。

【図４】合成音発生回路の構成例を示す図である。

【図５】正弦波の４分の１周期分のデータから、１周期
分の正弦波データを生成，出力する仕方を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１音階データ発生回路２疑似リズム音データ発生回路３クリップ回路４合成音発生回路５シーケンス制御回路６Ｄ／Ａ変換器７スピーカ８音声ＣＯＤＥＣ９送信回路１１正弦波メモリ(波形メモリ) １２アドレス発生器１３ゲイン調整回路１４ゲート回路２１リニアフィードバックシフトレジスタ２２ゲイン調整回路２３ゲート回路３１音階データ保持レジスタ３２疑似リズム音データ保持レジスタ３３加算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音階データを発生する音階データ発生回
路と、疑似リズム音データを発生する疑似リズム音デー
タ発生回路と、少し歪んだ電子楽器の音に近い音を発生
させるために、前記音階データ発生回路より発生された
音階データをクリップするクリップ回路と、音階データ
と疑似リズム音データとを合成する合成音発生回路と、
シーケンス制御回路とを有していることを特徴とするメ
ロディ発生装置。
【請求項２】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記音階データ発生回路は、波形メモリと、波形メ
モリへのアドレスを発生するアドレス発生器とを有し、
波形メモリには、正弦波の４分の１周期分のデータが格
納され、アドレス発生器のアドレス入力による制御によ
り、格納されているデータの読み出し順序を逆にした
り、データの符号を反転することで、１周期分の正弦波
データを出力可能となっていることを特徴とするメロデ
ィ発生装置。
【請求項３】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記音階データ発生回路は、波形メモリと、波形メ
モリをスキャンする速度が可変であって波形メモリへの
アドレスを発生するアドレス発生器とを有し、アドレス
発生器は、波形メモリをスキャンする速度を可変にする
ことにより、前記音階データ発生回路から発生する音階
データの周波数を可変とするようになっていることを特
徴とするメロディ発生装置。
【請求項４】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記音階データ発生回路は、音階データのゲインを
可変にするゲイン調整回路を有し、また、前記疑似リズ
ム音データ発生回路は、疑似リズム音データのゲインを
可変にするゲイン調整回路を有していることを特徴とす
るメロディ発生装置。
【請求項５】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記音階データ発生回路は、音階データのＯＮ／Ｏ
ＦＦ制御を行なうゲート回路を有し、また、前記疑似リ
ズム音データ発生回路は、疑似リズム音データのＯＮ／
ＯＦＦ制御を行なうゲート回路を有していることを特徴
とするメロディ発生装置。
【請求項６】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記疑似リズム音データ発生回路において、疑似リ
ズム音データとしてＰＮ系列を用いることを特徴とする
メロディ発生装置。
【請求項７】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記合成音発生回路は、音階データ発生回路から発
生された音階データを保持する音階データ保持レジスタ
と、疑似リズム音データ発生回路から発生された疑似リ
ズム音データを保持する疑似リズム音データ保持レジス
タと、音階データ保持レジスタに保持された音階データ
と疑似リズム音データ保持レジスタに保持された疑似リ
ズム音データとを加算して、複数の音階から構成される
和音データと疑似リズム音とを混合した音階データを発
生する加算器とを有していることを特徴とするメロディ
発生装置。
【請求項８】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記クリップ回路は、前記音階データ発生回路より
発生された音階データの振幅の半分のレベルで音階デー
タをクリップすることと、そのＯＮ／ＯＦＦが可能に構
成されていることを特徴とするメロディ発生装置。
【請求項９】請求項１記載のメロディ発生装置におい
て、前記シーケンス制御回路は、前記音階データ発生回
路，前記疑似リズム音データ発生回路，波形データクリ
ップ回路の各設定変更のシーケンスを実行することを特
徴とするメロディ発生装置。