JP2001242867A

JP2001242867A - 楽音制御装置

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Publication number: JP2001242867A
Application number: JP2000053807A
Authority: JP
Inventors: Masao Kondo; 昌夫近藤; Satoshi Miyata; 悟志宮田
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2000-02-29
Publication date: 2001-09-07
Anticipated expiration: 2020-02-29
Also published as: JP3624780B2

Abstract

(57)【要約】【課題】アコースティックピアノのダンパーによる音
色をシミュレートするとともに、音源の発音チャンネル
に余裕を持たせて発音制御を容易にする。【解決手段】キーオフのとき音源部に空きチャンネル
がない場合、キーオフでキーオフ音を発生しない。通常
押鍵音のリリースを長めにしてリリースの部分をキーオ
フ音の代替えとする。キーオフ音の発生中にペダルオン
となると、通常押鍵音とキーオフ音のディケイを延ば
し、ダンパーオン付加音の代替えとする。空きチャンネ
ルの余裕がない場合、通常押鍵音またはキーオフ音の何
れか一方のディケイをキーオフからの時間に応じて延ば
し、ダンパーオン付加音の代わりとする。キーオフ音を
ダンパーオフ音に用いてもよい。ダンパーオフ音をキー
オフ音に用いてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アコースティック
ピアノなどの楽器の楽音をシミュレートできるようにし
た楽音制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子楽器において、自然楽器の楽
音波形をサンプリングして波形メモリに記憶しておき、
楽音発生時に波形メモリからサンプリング波形を読み出
して波形信号を発生するとともに、該波形信号のエンベ
ロープ形状を制御することにより、ピアノ等の楽音をシ
ミュレートすることが行われている。例えば、楽音のエ
ンベロープ全体をいくつかのステップに分割し、そのそ
れぞれの目標値とレートから全体のエンベロープ形状を
生成するものなどがある。

【０００３】ところで、ピアノにおいては各弦毎にダン
パーが備えられており、ダンパーペダルと鍵の操作に応
じてダンパーの弦に対する作用が変化する。例えば、ペ
ダルを踏まない状態で押鍵すると、この押鍵によりダン
パーが弦から離されてハンマーが打弦し、そのままペダ
ルを踏まない状態で離鍵すると、ダンパーが弦に当てら
れて弦の振動が強制的に減衰されて楽音が消音される。

【０００４】一方、ペダルを踏んでいるとダンパーが弦
から離された状態が維持されるので、ペダルを踏んで押
鍵するか押鍵後にペダルを踏むと、離鍵しても弦は自由
振動をし、楽音はそのまま継続されて自然減衰する。ま
た、このときペダルを踏むのをやめると、ダンパーによ
り減衰されて消音する。

【０００５】このように、ペダルを踏まない状態での離
鍵時、ペダルを踏んだ状態での離鍵後にペダルを踏むの
をやめたときなどは、振動体である弦そのものにダンパ
ーが当たって振動を減衰するので、音量が減衰するだけ
でなく楽音の波形自体が変形して微妙な音色変化が生じ
る。

【０００６】また、ペダルを踏んで押鍵したり押鍵後に
ペダルを踏むと、そのときの楽音は、打弦された弦と調
和関係にあるような弦（例えばＣの弦に対してオクター
ブの異なるＣの弦やＧあるいはＥの弦など）が励振され
て共鳴音等が付加されたものとなる。すなわち、ペダル
を踏まないで押鍵したときとは音色が微妙に異なってい
る。

【０００７】そこで、電子楽器においても、通常の打弦
音に上記のような各種の楽音成分を付加することで、ア
コースティックピアノの楽音をより忠実にシミュレート
することが考えられている。なお、この明細書におい
て、通常の打弦音を「通常押鍵音」、離鍵によりダンパ
ーが弦の振動を減衰させるときの音を「キーオフ音」、
弦が自由振動しているときにペダルを踏むのをやめてダ
ンパーが弦の振動を減衰させるときの音を「ダンパーオ
フ音」、ペダルを踏んでダンパーが弦から離されたとき
の共鳴音等の付加音を「ダンパーオン付加音」という。

【０００８】ところで、電子楽器は、音源の時分割多重
処理により複数チャンネルでの楽音の発生を可能として
いるが、この音源のチャンネル数も近年多くなってい
る。これにより、１つの押鍵イベントに対して１チャン
ネルを割り当てるだけでなく、別のチャンネルを用いて
前記のような各種の楽音を付加することが、ある程度可
能となってきている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような楽音制御を
行う場合、アコースティックピアノの発音態様や発音機
構を考慮すると、鍵操作とペダル操作に応じて、通常押
鍵音、キーオフ音、ダンパーオフ音およびダンパーオン
付加音の４種類の楽音を各鍵毎にそれぞれ発音制御する
ことが理想的である。しかし、このような楽音を単に付
加していくだけでは発音数が膨大になって音源のチャン
ネル数が足りなくなることがある。本発明は、キーオフ
音、ダンパーオフ音、ダンパーオン付加音をシミュレー
トしながら、音源の発音制御を容易にすることを課題と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の楽音
制御装置は、キーオフ音を発音する必要があるとき、音
源に空きチャンネルに余裕がない場合には、該キーオフ
音を付加すべき通常押鍵音のリリースを長めにして、キ
ーオフ音の代わりとすることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項２の楽音制御装置は、キー
オフ音の発音後にペダルオンとなったときには、該キー
オフ音を付加している通常押鍵音と、該キーオフ音の楽
音との双方のディケイを延ばして、ダンパーオン付加音
の代わりとすることを特徴とする。

【００１２】本発明の請求項３の楽音制御装置は、キー
オフ音の発音後にペダルオンとなったときに、音源の空
きチャンネルに余裕のない場合には、該キーオフ音を付
加している通常押鍵音または該キーオフ音の何れか一方
のディケイをキーオフからの時間に応じて延ばしてダン
パーオン付加音の代わりとすることを特徴とする。

【００１３】なお、「空きチャンネルに余裕がない」と
は、空きチャンネルの数が少なくなっている状態、およ
び空きチャンネルが全くない状態を含む。

【００１４】本発明の請求項１の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加すべき通常押鍵音のリリース部分
でキーオフ音を代替えできるので、音源に空きチャンネ
ルに余裕がなくてもキーオフ音をシミュレートすること
ができる。したがって、キーオフ音用にチャンネルを確
保する必要がない。

【００１５】本発明の請求項２の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加している通常の楽音とキーオフ音
との双方のディケイ部分でダンパーオン付加音を代替え
できるので、リアリティが向上するとともに、ダンパー
オン付加音を発音するためのチャンネルを使うことがな
いので、音源の空きチャンネルを確保できる。

【００１６】本発明の請求項３の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加している通常の楽音またはキーオ
フ音の何れかのディケイ部分でダンパーオン付加音を代
替えできるので、別途のダンパーオン付加音を発音する
ためのチャンネルを使うことがなく、通常の楽音または
キーオフ音の何れかの発音チャンネルが空きチャンネル
となるので、さらに音源の空きチャンネルを確保でき
る。

【００１７】なお、押鍵により打弦された特定の弦から
見れば、ダンパーオフ音とキーオフ音は、弦とダンパー
の接触によって起こるという点で機構が同じであるの
で、ダンパーオフ音をキーオフ音で代用することができ
る。逆に、キーオフ音をダンパーオフ音で代用すること
もできる。この場合、ダンパーオフ音またはキーオフ音
の波形を記憶しなくてよいので、メモリ容量を削減で
き、また、楽音波形のサンプリング作業を軽減すること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態について説明する。図３は本発明の実施形態
の楽音制御装置を適用した電子楽器のブロック図であ
り、ＣＰＵ１はＲＯＭ２に格納されている制御プログラ
ムに基づいてＲＡＭ３のワーキングエリアを使用して電
子楽器全体の制御を行う。なお、ＣＰＵ１は内部にタイ
マを備えている。

【００１９】演奏操作部４は、例えば８８鍵の鍵盤やダ
ンパーペダル等であり、鍵盤における押鍵（キーオン）
と離鍵（キーオフ）の各イベントにより鍵のキーコー
ド、キーオン信号／キーオフ信号、押鍵速度等のタッチ
情報が得られる。また、ダンパーペダルにおけるペダル
の踏込み動作（ペダルオン）と解放動作（ペダルオフ）
の各イベントにより、ペダルオン信号／ペダルオフ信
号、ペダルの踏込み量に応じたペダル情報が得られる。
操作パネル部５はディスプレイや各種設定操作子であ
り、各種モードの表示や音色選択等を行う。

【００２０】音源部６は波形読出し方式の音源であり、
ＣＰＵ１によりバスライン７を介して転送される各種デ
ータに基づいて、楽音データメモリ８に格納された後述
説明する各種楽音の波形データを読み出してデジタル楽
音信号を発生する。また、音源部６は、時分割多重処理
により複数のチャンネル（例えば６４チャンネルを２セ
ット）で複数音を実質的に同時発音可能としたものであ
り、各発音チャンネルで発生された楽音信号は合成（加
算）されてＤ／Ａ変換部（ＤＡＣ）９に出力される。そ
して、デジタル楽音信号はＤ／Ａ変換部９でアナログ信
号に変換され、サウンドシステム１０で増幅されて楽音
が発生される。

【００２１】メモリーデバイス１１は、フロッピィディ
スク装置（ＦＤＤ）、ハードディスク装置（ＨＤＤ）、
ＣＤ−ＲＯＭ装置、光磁気ディスク（ＭＯ）装置、デジ
タル多目的ディスク（ＤＶＤ）装置等であり、例えばこ
のメモリーデバイス１１から波形データや各種制御プロ
グラムを供給したり、各種データを保存するために用い
られる。また、ネットワークインターフェース１２は、
モデムやその他のインターフェースであり、ＭＩＤＩあ
るいはＲＳ−２３２Ｃ等により各種ネットワークとの情
報の交換を行う。これにより、他のＭＩＤＩ機器やサー
バコンピュータ等から楽音データ（波形データ等）の配
信を受けることもできる。

【００２２】図４は実施形態における楽曲生成の流れを
説明する概念図である。楽音データメモリ８には、「通
常押鍵音」の波形データ、「ダンパーオン付加音」の波
形データ、「ダンパーオフ音」の波形データ、「キーオ
フ音」の波形データがそれぞれ記憶されている。また、
各波形データは鍵盤の全鍵の各々についてステレオ２チ
ャンネル分記憶されている。さらに、各波形データは、
例えばアコースティックピアノ、エレクトリックピアノ
などのように複数の音色のそれぞれに対応して記憶され
ている。

【００２３】制御部は、演奏操作部４の鍵盤とダンパー
ペダルおよびＣＰＵ１に対応しており、主に演奏情報の
発生と音源部６のチャンネル割当てを行う。演奏情報は
キーオン(keyon) 、キーオフ(keyoff)、キーコード(k
c)、タッチ情報(touch) 、音量情報(volume)、ペダルオ
ン(pedalon) 、ペダルオフ(pedaloff)および音色情報(t
onecolor) 等であり、これらの演奏情報に基づいて楽音
データメモリ８の波形データを選択し、各波形データに
対して音源部６の複数のチャンネルTGCHn の中から発音
チャンネルを割り当てる。

【００２４】通常押鍵音に対して発音チャンネルTGCH(n
ormal)を、ダンパーオン付加音に対して発音チャンネル
TGCH(dmpon)を、ダンパーオフ音に対して発音チャンネ
ルTGCH(dmpoff)を、キーオフ音に対して発音チャンネル
TGCH(koff)をそれぞれ割り当てる。そして、各発音チャ
ンネルで生成された楽音信号はミキサによって合成され
る。

【００２５】以上の処理は、音源部６のチャンネルに余
裕がある場合に行う基本的な処理であり、後述説明する
ように、キーオフ音については、空きチャンネルがない
場合には楽音のエンベロープのリリースを制御してキー
オフ音の代替え処理を行う。また、ダンパーオン付加音
については、キーオフ音と通常押鍵音のエンベロープの
ディケイを制御してダンパーオンに応じた音色変化を付
ける。さらに、その際に、発音しているチャンネル（発
音チャンネル）の数が多い場合は通常押鍵音のエンベロ
ープのディケイだけを制御する。

【００２６】図２は実施形態における鍵操作とペダル操
作に対応する楽音信号のエンベロープの一例を示す図で
ある。通常押鍵音は、ピアノの２段減衰の特徴を示すも
のであり、押鍵（キーオン）直後に立ち上がるアタッ
ク、最大振幅から速い速度で減衰するプリディケイ、こ
のプリディケイに続いて遅い速度で減衰するディケイ、
および、離鍵（キーオフ）によりディケイの途中から強
制的に減衰されるリリースで構成されている。なお、離
鍵されなければ、破線で示したようにディケイにより自
然減衰する。

【００２７】ダンパーオン付加音は、ダンパーペダルの
踏込み動作（ペダルオン）で比較的緩く立ち上がるアタ
ック、その最大振幅から遅い速度で減衰するディケイ、
および、ダンパーペダルの解放動作（ペダルオフ）で強
制的に減衰されるリリースで構成されている。なお、ペ
ダルオフがなければ、破線で示したようにディケイによ
り自然減衰する。また、ダンパーオフ音は、ペダルオフ
で立ち上がるアタック、および、その最大振幅から比較
的速い速度で減衰するディケイで構成されている。さら
に、キーオフ音は、キーオフ直後に立ち上がるアタッ
ク、および、その最大振幅から比較的速い速度で減衰す
るディケイで構成されている。

【００２８】図２の例では、押鍵（キーオン）と同時に
ダンパーペダルが踏込まれ（ペダルオン）、押鍵状態で
ダンパーペダルが解放され（ペダルオフ）、その後、離
鍵（キーオフ）となった場合を示している。したがっ
て、通常押鍵音とダンパーオン付加音が同時に発生さ
れ、ペダルオフでダンパーオン付加音がリリースされる
とともにダンパーオフ音が立ち上がり、そして、キーオ
フにより通常押鍵音がリリースされるとともにキーオフ
音が立ち上がっている。

【００２９】ここで、キーオフのとき音源部６に空きチ
ャンネルがない場合（あるいは空きチャンネルの数が少
ない場合）には、図１(A) のように、キーオフでキーオ
フ音を発生しないで、すなわちキーオフ音用にチャンネ
ルを割り当てないで、通常押鍵音のリリースを破線のよ
うな従来の場合よりも長めにし、このリリースの部分を
キーオフ音の代替えとする。

【００３０】また、図１(B) に示したように、通常は、
キーオフにより通常押鍵音がリリースするとともにキー
オフ音が立ち上がるが、このキーオフ音の発生中にペダ
ルオンとなると、通常押鍵音とキーオフ音のディケイを
延ばし、ダンパーオン付加音の代替えとする。さらに、
このとき音源部６に空きチャンネルの余裕がない場合に
は、通常押鍵音またはキーオフ音の何れか一方のディケ
イをキーオフからの時間に応じて延ばしてダンパーオン
付加音の代わりとする。なお、キーオフで通常どおりに
リリースしたり通常どおりにディケイする場合は、楽音
のレベルが０レベルあるいは殆ど０レベルになるとその
発音チャンネルは開放される。

【００３１】次に、実施形態の動作を図５〜図１０のフ
ローチャートに基づいて説明する。なお、以下の説明お
よび各フローチャートにおいて各レジスタ等を下記のラ
ベルで表記し、そのレジスタ等とその記憶内容は特に断
らない限り同一のラベルで表す。

【００３２】KCx ：キーイベント（キーオン／キーオ
フ）のあったキーコード DMPPEDAL：ダンパーペダルの踏込み量 #PDLON：ダンパーオンの判定基準となるダンパーペダル
の踏込み量の設定値（しきい値） VCH ：空きチャンネルのチャンネル番号 NRMLT[KCx,TOUCHx,..]：キーコードKCx,タッチデータTO
UCHxの通常押鍵音の波形データに対応するデータ群（音
源部６に転送するデータ群） DMPT[KCx,TOUCHx,..] ：キーコードKCx,タッチデータTO
UCHxのダンパーオン付加音の波形データに対応するデー
タ群（音源部６に転送するデータ群） KONTIMER[KCx] ：キーコードKCx のキーオンからの押鍵
タイムを計時する押鍵タイマ KONTIM(KCx) ：キーコードKCx の押鍵タイム（キーオン
からの経過時間） NRMLTLEVEL(KCx) ：キーコードKCx の通常押鍵音の音量
レベル #LVL：実質的な発音終了の判定基準となる設定音量レベ
ル #ONTIME ：押鍵タイムに基づく実質的な発音終了の判定
基準となる設定時間 KOFFT[KCx,KONTIM(KCX),LVL(KCx)] ：キーコードKCx 、
押鍵タイムKONTIM(KCX) 、音量レベルLVL(KCx)のキーオ
フ音の波形データに対応するデータ群（音源部６に転送
するデータ群）

【００３３】#CHLMT ：キーオフ音の発音制限の判定基
準となる発音チャンネル数の上限設定値 RLSRATE[KCx]：通常押鍵音のリリースの長さを決定する
リリースレート KOFFTDECAY[KCx]：キーコードKCx のキーオフ音のディ
ケイの長さを決定するディケイレート NRMLTDECAY[KCx]：キーコードKCx の通常押鍵音のディ
ケイの長さを決定するディケイレート #RRCOEF：通常押鍵音のリリースレートを変更するため
のリリースレート延長係数（ただし、#RRCOEF＞１） #DECAYCOEF2：キーオフ音のディケイレートを変更する
ためのディケイレート延長係数 #DECAYCOEF1：通常押鍵音のディケイレートを変更する
ためのディケイレート延長係数（ただし、#DECAYCOEF2
＞#DECAYCOEF1 ） #TIM：押鍵タイマのステップ更新量

【００３４】なお、以下の説明およびフローチャートに
おいて、サフィックス“x ”はキーイベントのあった全
てのキーコードなど、現時点での全ての処理対象を示し
ており、各ステップの処理において、このサフィックス
“x ”を付したものは、全ての処理対象について同様な
処理を行うことを示している。

【００３５】図５の発音処理は、通常の電子楽器の処理
を行うメインルーチンから起動されるサブルーチンであ
り、ステップＳ１で演奏操作部４の鍵盤およびダンパー
ペダルにおける演奏イベントを検出する処理を行う。次
に、ステップＳ２で押鍵イベントの有無を判定し、押鍵
イベントがなければステップＳ３で離鍵イベントの有無
を判定する。さらに、離鍵イベントながければステップ
Ｓ４でダンパーペダルのオンイベントがあるか否か、す
なわち踏込み量DMPPEDALが設定値#PDLON以上であるか否
かを判定し、ダンパーペダルのオンイベントがなければ
ステップＳ５でダンパーペダルのオフイベントがあるか
否か、すなわち踏込み量DMPPEDALが設定値#PDLON未満で
あるか否かを判定する。そして、ダンパーペダルのオフ
イベントでもなければ図６のステップＳ６に進む。

【００３６】ステップＳ６では、通常押鍵音の実質発音
終了状態の検出イベントであるか否か、すなわち、「通
常押鍵音の音量レベルNRMLTLEVEL(KCx) が設定音量レベ
ル#LVL以下で、かつ、押鍵タイムKONTIM(KCx) が設定時
間#ONTIME を超えている」という条件を満足するか否か
を判定し、実質発音終了状態でなければ（ＮＯであれ
ば）メインルーチンに復帰する。実質発音終了状態であ
れば（ＹＥＳであれば）、ステップＳ７で、対応するキ
ーコード（音高）KCx の通常押鍵音NRMLT[KCx]をキーオ
フして、その発音チャンネルを開放し、押鍵タイマKONT
IMER[KCx] をオフとしてメインルーチンに復帰する。

【００３７】なお、以上のステップＳ６、Ｓ７では押鍵
タイムにより通常押鍵音の実質発音終了を判定している
が、通常押鍵音およびキーオフ音のリリースあるいはデ
ィケイにより楽音信号のレベルが０（あるいはほぼ０）
になると、メインルーチンの他のステップの処理によ
り、音源部６の対応するチャンネルが自動的に開放され
る。

【００３８】図５のステップＳ２で押鍵イベントがあれ
ば押鍵イベントのあったキーコードがレジスタKCx に格
納され、ステップＳ８で、ダンパーペダルの踏込み量DM
PPEDALが設定値#PDLON以上であるか否かを判定し、判定
結果が「ＮＯ」であればペダルオフ状態であるので、ス
テップＳ９で、NRMLT[KCx,TOUCHx,..]を音源部６のチャ
ンネルVCH に転送して通常押鍵音の発音処理を行い、ス
テップＳ１２に進む。一方、ステップＳ８の判定結果が
「ＹＥＳ」であればペダルオン状態であるので、ステッ
プＳ１０で、NRMLT[KCx,TOUCHx,..]を音源部６のチャン
ネルVCH に転送して通常押鍵音発音処理を行い、さらに
ステップＳ１１でDMPT[KCx,TOUCHx,..]を音源部６のチ
ャンネルVCH に転送してダンパーオン付加音の発音処理
を行い、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、
押鍵タイマKONTIMER[KCx] を“０”にリセットするとと
もに、押鍵タイマを起動してメインルーチンに復帰す
る。

【００３９】また、ステップＳ３で離鍵イベントがあれ
ば押鍵イベントのあったキーコードがレジスタKCx に格
納され、ステップＳ１３で、ダンパーペダルの踏込み量
DMPPEDALが設定値#PDLON未満であるか否かを判定し、判
定結果が「ＮＯ」であればペダルオン状態であり、ペダ
ルオン状態での離鍵は楽音に影響しないのでそのままメ
インルーチンに復帰する。判定結果が「ＹＥＳ」であれ
ばペダルオフ状態であるので、ステップＳ１４以降で、
通常押鍵音、キーオフ音、ダンパーオン付加音について
の離鍵に対応する処理を行う。すなわち、ステップＳ１
４で通常押鍵音NRMLT[KCx]がキーオン継続中であるか否
かを判定し、キーオン継続中でなければステップＳ１６
に進み、キーオン継続中であれば、ステップＳ１５で図
８の通常押鍵音・キーオフ音処理を行ってステップＳ１
６に進む。ステップＳ１６では、ダンパーオン付加音DM
PT[KCx] があれば、そのダンパーオン付加音DMPT[KCx]
のキーオフ処理を行ってメインルーチンに復帰する。

【００４０】また、ステップＳ４でダンパーペダルのオ
ンイベントがあれば、ステップＳ１７で図９のダンパー
オン処理を行ってメインルーチンに復帰する。また、ス
テップＳ５でダンパーペダルのオフイベントがあれば、
ステップＳ１８で図１０のダンパーオフ処理を行ってメ
インルーチンに復帰する。

【００４１】図７は押鍵タイムを計時するための押鍵タ
イマ割込み処理のフローチャートであり、所定の割込み
クロックで起動される。まず、ステップＳ２１で起動中
の押鍵タイマKONTIMER[KCx] の有無を判定し、起動中の
ものがなければ元のルーチンに復帰し、起動中のものが
あれば、ステップＳ２２でキーコードKCx を初期化す
る。このキーコードの初期化とは、起動中の全ての押鍵
タイマKONTIMER[KCx] に対応する各キーコードKCx をピ
ックアップし、以下の処理でこのキーコードを順次指定
できるように順序付け等をする処理である。

【００４２】ステップＳ２３では、キーコードKCx に対
応する押鍵タイマの計時値KONTIMER[KCx] が設定時間#O
NTIME 以下であるか否かを判定し、設定時間を超えてい
ればステップＳ２５に進み、設定時間以下であればステ
ップＳ２４で、ステップ更新量#TIMだけ押鍵タイマを更
新し、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では起動
中の全押鍵タイマについての処理が完了したか否かを判
定し、完了していれば元のルーチンに復帰し、完了して
いなければステップＳ２６でキーコードを更新してステ
ップＳ２３に戻る。以上の処理により、起動中の押鍵タ
イマで設定時間#ONTIME を超えた押鍵タイマはその値を
保持し、前記ステップＳ６および図８の通常押鍵音・キ
ーオフ音処理で実質発音終了の判定に用いられる。

【００４３】図８の通常押鍵音・キーオフ音処理は離鍵
イベントが有った場合の処理であり、ステップＳ３１
で、通常押鍵音の発音継続中であるか、すなわち、「通
常押鍵音の音量レベルNRMLTLEVEL(KCx) が設定音量レベ
ル#LVLより大きいか、または、押鍵タイムKONTIM(KCx)
が設定時間#ONTIME 以下である」という条件を満足する
か否かを判定する。判定結果が「ＮＯ」であれば発音継
続中ではなく、離鍵されたキーコードKCx に対応する通
常押鍵音は実質発音終了状態であるのでそのまま元のル
ーチンに復帰し、「ＹＥＳ」であれば発音継続中であ
り、ステップＳ３２で音源部６の空きチャンネルを検索
し、ステップＳ３３で空きチャンネルが有ったか否かを
判定する。そして、空きチャンネルが有れば、ステップ
Ｓ３４で音源部６の空きチャンネルVCH にKOFFT[KCx,KO
NTIM(KCX),LVL(KCx)] を転送してキーオフ音の割当発音
処理を行い、ステップＳ３６で通常押鍵音NRMLT[KCx]の
キーオフ処理を行い、元のルーチンに復帰する。

【００４４】一方、空きチャンネルが無ければ、ステッ
プＳ３５で、離鍵されたキーコードKCx に対応する通常
押鍵音NRMLT[KCx]のリリースレートRLSRATE[KCx]にリリ
ースレート延長係数#RRCOEF を乗算し、その乗算結果を
リリースレートRLSRATE[KCx]として更新する。そして、
ステップＳ３６で通常押鍵音NRMLT[KCx]のキーオフ処理
を行い、元のルーチンに復帰する。

【００４５】以上の処理により、離鍵イベントにより、
空きチャンネルが有る場合はキーオフ音が付加され、通
常押鍵音は通常のリリースレートに基づいて消音（リリ
ース）される。一方、空きチャンネルが無い場合には、
キーオフ音は付加しないで、通常押鍵音が、更新された
リリースレートRLSRATE[KCx]に基づいて長めのリリース
で消音され、この通常押鍵音のリリース部分でキーオフ
音が代替えされる。なお、通常押鍵音およびキーオフ音
が消音されると各チャンネルは開放される。

【００４６】図９のダンパーオン処理はダンパーペダル
のオンイベントが有った場合の処理であり、ステップＳ
４１で、発音中の通常押鍵音各々のキーコードに対応し
た未発音のダンパーオン付加音の発音処理を行う。ここ
で、通常押鍵音の音量レベルNRMLTLEVELや押鍵タイムKO
NTIMにより、このダンパーオン付加音の音量やエンベロ
ープなどが制御される。すなわち、通常押鍵音の音量が
大きいときはダンパーオン付加音の音量も大きくし、小
さいときは小さくするなどして、打弦のエネルギーが共
鳴音に影響する状態をシミュレートする。また、押鍵か
らの時間を示す押鍵タイムでも同様な処理を行える。

【００４７】次に、ステップＳ４２で、発音中のキーオ
フ音が有るか否かを判定し、無ければ元のルーチンに復
帰し、有れば、ステップＳ４３で音源部６の発音チャン
ネル（発音中のチャンネル）の数が上限設定値#CHLMT以
下であるか否かを判定する。上限設定値以下であれば、
チャンネル数に余裕があるので、ステップＳ４４で、発
音中のキーオフ音のディケイを延長する。すなわち、キ
ーオフ音のディケイKOFFTDECAY[KCx] にキーオフ音のデ
ィケイ延長係数#DECAYCOEF2 を乗算し、その乗算結果を
ディケイKOFFTDECAY[KCx] として、そのキーオフ音の対
応する発音チャンネルへ転送する。さらに、ステップＳ
４５で発音中のキーオフ音に対応する発音中の通常押鍵
音のディケイを延長する。すなわち、通常押鍵音のディ
ケイNOMLTDECAY[KCx] に通常押鍵音のディケイ延長係数
#DECAYCOEF1 を乗算し、その乗算結果をディケイNOMLTD
ECAY[KCx] として、その通常押鍵音の対応する発音チャ
ンネルへ転送する。

【００４８】一方、ステップＳ４３で音源部６の発音チ
ャンネル数が上限設定値を超えていれば、ステップＳ４
４の処理は行わないで、ステップＳ４５で発音中のキー
オフ音に対応する発音中の通常押鍵音のディケイだけを
延長する。そして、ステップＳ４６で、発音中の全キー
オフ音について処理が終了したかを判定し、終了してい
なければステップＳ４３に戻り、終了していれば元のル
ーチンに復帰する。

【００４９】以上の処理により、音源部６のチャンネル
に余裕があれば、キーオフ音とこのキーオフ音に対応す
る通常押鍵音の双方のディケイが延長され、ダンパーオ
ン付加音の代替えが行われる。このように、キーオフ音
と通常押鍵音の双方でダンパーオン付加音を代替えする
ので、リアリティが向上する。一方、音源部６のチャン
ネルに余裕がなければ、キーオフ音に対応する通常押鍵
音のみのディケイが延長されて、ダンパーオン付加音の
代替えが行われる。これにより、キーオフ音は速く消音
してその発音チャンネルは開放されるので、空きチャン
ネルを早めに確保することができる。

【００５０】図１０のダンパーオフ処理はダンパーペダ
ルのオフイベントが有った場合の処理であり、ステップ
Ｓ５１で、発音中の通常押鍵音、発音中のダンパーオン
付加音で、離鍵されているキーコードに対応する音につ
いてキーオフ処理をし、そのキーコードに対応するダン
パーオフ音を発音する。そして、ステップＳ５２で、押
鍵が継続している発音中の通常押鍵音、発音中のキーオ
フ音について、その発音チャンネルに各音の本来のディ
ケイレートを転送し、元のルーチンに復帰する。これに
より、ダンパーオフ音が付加される。

【００５１】なお、ダンパーオフ音はキーオフ音の波形
データで代用してもよく、キーオフ音をダンパーオフ音
の波形データで代用してもよい。これにより、メモリの
容量を削減できるとともに、波形のサンプリングの手間
が省ける。

【００５２】また、実質的な発音終了の判定基準となる
設定時間#ONTIME は、キーコードまたは鍵域毎に設定す
るようにしてもよい。例えば、ピアノの場合には高音ほ
ど小さく（設定時間を短く）するとよい。

【００５３】実施形態では、キーオフ音の発音後にペダ
ルオンとなったとき、音源のチャンネルに余裕がない場
合、キーオフ音のディケイはそのままで通常押鍵音のデ
ィケイを延ばすようにしているが、逆に、通常押鍵音の
ディケイはそのままでキーオフ音のディケイを延ばすよ
うにしてもよい。

【００５４】なお、実施形態では音源部６を備えている
が、ＣＰＵ１が音源の機能すなわち楽音波形を発生する
処理を兼ね、音源部６を省略するようにしてもよい。こ
の場合、Ｄ／Ａ変換部（ＤＡＣ）９はバスライン７を介
してデジタル楽音信号を受け取ることになる。

【００５５】また、実施形態では本発明を電子楽器に適
用した例を示したが、電子楽器の形態に限らず、パソコ
ン＋アプリケーションソフトウェアの形態でもよく、カ
ラオケ装置や、ゲーム装置、自動演奏ピアノに適用して
もよい。また、音源装置やコントローラ等を１つの電子
楽器本体に内蔵したものに限らず、それぞれが別体の装
置であり、ＭＩＤＩや各種ネットワーク等の通信手段を
用いて各装置を接続するものであってもよい。

【００５６】

【発明の効果】本発明の請求項１の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加すべき通常押鍵音のリリース部分
でキーオフ音を代替えできるので、音源に空きチャンネ
ルに余裕がなくてもキーオフ音をシミュレートすること
ができる。したがって、キーオフ音用にチャンネルを確
保する必要がない。したがって、キーオフ音、ダンパー
オフ音、ダンパーオン付加音をシミュレートしながら、
音源の発音制御を容易にすることができる。

【００５７】本発明の請求項２の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加している通常の楽音とキーオフ音
との双方のディケイ部分でダンパーオン付加音を代替え
できるので、リアリティが向上するとともに、ダンパー
オン付加音を発音するためのチャンネルを使うことがな
いので、音源の空きチャンネルを確保できる。したがっ
て、キーオフ音、ダンパーオフ音、ダンパーオン付加音
をシミュレートしながら、音源の発音制御を容易にする
ことができる。

【００５８】本発明の請求項３の楽音制御装置によれ
ば、キーオフ音を付加している通常の楽音またはキーオ
フ音の何れかのディケイ部分でダンパーオン付加音を代
替えできるので、別途のダンパーオン付加音を発音する
ためのチャンネルを使うことがなく、通常の楽音または
キーオフ音の何れかの発音チャンネルが空きチャンネル
となるので、さらに音源の空きチャンネルを確保でき
る。したがって、キーオフ音、ダンパーオフ音、ダンパ
ーオン付加音をシミュレートしながら、音源の発音制御
を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態におけるキーオフ音の代替え
処理とダンパーオン付加音の代替え処理の一例を示す図
である。

【図２】本発明の実施形態における鍵操作とペダル操作
に対応する楽音信号のエンベロープの一例を示す図であ
る。

【図３】本発明の実施形態の楽音制御装置を適用した電
子楽器のブロック図である。

【図４】本発明の実施形態における楽曲生成の流れを説
明する概念図である。

【図５】本発明の実施形態における発音処理のフローチ
ャートの一部である。

【図６】同発音処理のフローチャートの他の一部であ
る。

【図７】本発明の実施形態における押鍵タイマ割込み処
理のフローチャートである。

【図８】本発明の実施形態における通常押鍵音・キーオ
フ音処理のフローチャートである。

【図９】本発明の実施形態におけるダンパーオン処理の
フローチャートである。

【図１０】本発明の実施形態におけるダンパーオフ処理
のフローチャートである。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、３…ＲＡＭ、４…演奏操作
部、６…音源部、８…楽音データメモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D378 CC06 CC34 CC37 CC42 CC44 DD04 DD12 DD29 HB12 HB33 KK06 KK23 KK44 KK50 XX05 XX25 XX43

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キーオフ音を発音する必要があるとき、
音源に空きチャンネルに余裕がない場合には、該キーオ
フ音を付加すべき通常押鍵音のリリースを長めにして、
キーオフ音の代わりとすることを特徴とする楽音制御装
置。
【請求項２】キーオフ音の発音後にペダルオンとなっ
たときには、該キーオフ音を付加している通常押鍵音
と、該キーオフ音の楽音との双方のディケイを延ばし
て、ダンパーオン付加音の代わりとすることを特徴とす
る楽音制御装置。
【請求項３】キーオフ音の発音後にペダルオンとなっ
たときに、音源の空きチャンネルに余裕のない場合に
は、該キーオフ音を付加している通常押鍵音または該キ
ーオフ音の何れか一方のディケイをキーオフからの時間
に応じて延ばしてダンパーオン付加音の代わりとするこ
とを特徴とする楽音制御装置。