JP2002006852A - Speech signal generating method, speech signal generator and recording medium - Google Patents
Speech signal generating method, speech signal generator and recording mediumInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話器、電子
楽器、アミューズメント機器等、楽音信号を発生する装
置に用いられる音声信号発生方法、音声信号発生装置お
よび記録媒体に関し、特にこれらのうち小型の機器に用
いて好適な音声信号発生方法、音声信号発生装置および
記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an audio signal generating method, an audio signal generating device, and a recording medium used in a device for generating a musical tone signal, such as a portable telephone, an electronic musical instrument, and an amusement device. The present invention relates to an audio signal generation method, an audio signal generation device, and a recording medium that are suitable for use in a device.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子楽器、携帯電話、アミューズメント
機器等においては、内蔵または外付けの電気音響変換器
(スピーカ等)を介して楽音信号が発音される。ここ
で、変換できる音の範囲には所定の限界がある。特に、
低音に関しては、該電気音響変換器の最低共振周波数に
よって規定される最低周波数(以下、「最低周波数」と
呼ぶ)までの音しか発音することができない。2. Description of the Related Art In an electronic musical instrument, a portable telephone, an amusement device, and the like, a musical tone signal is generated via a built-in or external electro-acoustic transducer (such as a speaker). Here, the range of sound that can be converted has a predetermined limit. In particular,
With respect to bass, only sounds up to the lowest frequency defined by the lowest resonance frequency of the electroacoustic transducer (hereinafter, referred to as the "lowest frequency") can be produced.
【0003】これを解決するため、「疑似低音」を発生
させる技術が知られている。これは、ある2つの周波数
の音声信号を発生させると、両者の最大公約数に相当す
る信号が聞こえる、という人間の錯覚を利用した技術で
ある。例えば、100Hzの音声信号を出力できないス
ピーカによって100Hzの「疑似低音」を発生させる
には、「200Hzと300Hz」、「300Hzと40
0Hz」等、最大公約数が100Hzになる2つの周波数
を発生させるとよい。[0003] In order to solve this, a technique for generating a "pseudo bass" is known. This is a technique using the illusion of a human being that when a sound signal having two frequencies is generated, a signal corresponding to the greatest common divisor of both is heard. For example, to generate a 100 Hz “pseudo bass” by a speaker that cannot output a 100 Hz audio signal, “200 Hz and 300 Hz” and “300 Hz and 40 Hz” are used.
It is preferable to generate two frequencies, such as "0 Hz", whose greatest common divisor is 100 Hz.
【0004】例えば、米国特許5930373号におい
ては、その技術の詳細が開示されている。この技術にお
いては、逐次供給されるデジタル音声信号のうち、スピ
ーカで再生不可能な成分にフィルタリング処理が施さ
れ、これら成分の2倍、3倍、……の周波数成分が生成
される。このように生成された周波数成分と元の音声信
号とが加算され、スピーカを介して発音される。また、
本出願人による特願2000−159478号(未公
開)においては、疑似低音波形データを事前に生成して
おき、通常楽音波形データとともに波形メモリに格納す
る技術が記載されている。この技術においては、高音域
では通常楽音波形データのみを読出して楽音信号を生成
する一方、低音域では通常楽音波形データと疑似低音波
形データとを読出し、両者を混合して楽音信号を生成す
る技術が開示されている。[0004] For example, US Pat. No. 5,930,373 discloses the details of the technology. In this technique, components that cannot be reproduced by a speaker in a digital audio signal sequentially supplied are subjected to a filtering process, and frequency components twice, three times,... Of these components are generated. The frequency component generated in this way and the original audio signal are added, and sound is generated via a speaker. Also,
Japanese Patent Application No. 2000-159478 (not disclosed) by the present applicant describes a technique in which pseudo low sound waveform data is generated in advance and stored in a waveform memory together with normal tone waveform data. In this technique, a tone signal is generated by reading only normal tone waveform data in a high tone range, while a normal tone waveform data and a pseudo low tone waveform data are read in a low tone range, and a tone signal is generated by mixing the two. Is disclosed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記技術においては、
疑似低音を発生させるか否かは、楽音信号のピッチが所
定の最低周波数(例えばカットオフ周波数)以下である
か否かに基づいて決定された。しかし、かかる技術で
は、最低周波数の前後で音質が大幅に異なることがあ
り、違和感が生じるという問題があった。この発明は上
述した事情に鑑みてなされたものであり、自然な状態で
疑似低音を発生できる音声信号発生方法、音声信号発生
装置および記録媒体を提供することを目的としている。In the above technology,
Whether or not to generate the pseudo bass is determined based on whether or not the pitch of the tone signal is equal to or lower than a predetermined minimum frequency (for example, a cutoff frequency). However, such a technique has a problem in that the sound quality may be significantly different before and after the lowest frequency, and a sense of incongruity occurs. The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an audio signal generation method, an audio signal generation device, and a recording medium that can generate a pseudo bass sound in a natural state.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明にあっては、下記構成を具備することを特徴とす
る。なお、括弧内は例示である。請求項1記載の構成に
あっては、第1音声信号に対応する疑似低音を含む第2
音声信号を生成する第2音声信号生成過程と、前記第2
音声信号の所定範囲(最低周波数〜疑似低音開始周波
数)において、該第2音声信号の周波数が高くなるほど
徐々に小となる係数(音量係数RVOL)を生成する係数生
成過程(ステップSP33)と、前記係数に応じて前記
第2音声信号のレベルを制御するレベル制御過程(ステ
ップSP36)と、前記第1音声信号に同期して前記第
2音声信号を出力する出力過程(ステップSP38)と
を有することを特徴とする。さらに、請求項2記載の構
成にあっては、請求項1記載の音声信号発生方法におい
て、前記音声信号生成過程は、音源において前記第2音
声信号に対する発音チャンネルを割り当てる過程(ステ
ップSP32)と、前記第1音声信号に対応する楽音パ
ラメータを該発音チャンネルに設定する過程(ステップ
SP36)とを含み、前記出力過程においては、前記発
音チャンネルに発音指示を行うことを特徴とする。さら
に、請求項3記載の構成にあっては、請求項1記載の音
声信号発生方法において、前記第1音声信号は逐次供給
される音声信号であり、前記第2音声信号生成過程は、
該第1音声信号から基本波成分を抽出する過程(基本波
抽出部93)と、該基本波成分の高調波を生成する過程
(等ラウドネス化部96)とを有することを特徴とす
る。また、請求項4記載の構成にあっては、請求項1な
いし3の何れかに記載の方法を実行することを特徴とす
る。また、請求項5記載の構成にあっては、請求項1な
いし3の何れかに記載の方法を実行するプログラムを記
憶したことを特徴とする。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following constitution. Note that the contents in parentheses are examples. In the configuration according to the first aspect, the second audio signal including the pseudo bass corresponding to the first audio signal is provided.
Generating a second audio signal for generating an audio signal;
A coefficient generation step (step SP33) of generating a coefficient (volume coefficient RVOL) that gradually decreases as the frequency of the second audio signal increases in a predetermined range (lowest frequency to pseudo-bass start frequency) of the audio signal; A level control step of controlling the level of the second audio signal according to the coefficient (step SP36); and an output step of outputting the second audio signal in synchronization with the first audio signal (step SP38). It is characterized by. Further, in the configuration according to claim 2, in the audio signal generating method according to claim 1, the audio signal generating step includes: assigning a sound channel to the second audio signal in a sound source (step SP32); Setting a tone parameter corresponding to the first audio signal in the sound channel (step SP36), and in the output step, issuing a sound instruction to the sound channel. Furthermore, in the configuration according to claim 3, in the audio signal generation method according to claim 1, the first audio signal is an audio signal sequentially supplied, and the second audio signal generation step includes:
It is characterized by having a step of extracting a fundamental wave component from the first audio signal (fundamental wave extracting section 93) and a step of generating a harmonic of the fundamental wave component (equal loudness generating section 96). According to a fourth aspect of the present invention, the method according to any one of the first to third aspects is performed. According to a fifth aspect of the present invention, a program for executing the method according to any one of the first to third aspects is stored.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】1.第1実施形態 1.1.実施形態の原理 1.1.1.波形の成分解析 本実施形態においては、楽音波形は「周期成分」と「ノ
イズ成分」とに分離して記憶されるため、これらの詳細
について説明しておく。自然楽器の楽音波形をFFT
(高速フーリエ変換)解析すると、この楽音波形の周波
数成分は時間軸上で連続した周波数成分と、時間軸上で
断続した周波数成分とに分離できる。そして、前者の周
波数成分に基づいて波形合成すると楽音波形の「周期成
分」が得られ、後者の周波数成分に基づいて波形合成す
ると楽音波形の「ノイズ成分」が得られる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First embodiment 1.1. Principle of Embodiment 1.1.1. Analysis of Waveform Components In the present embodiment, the musical tone waveform is stored separately as a “periodic component” and a “noise component”, and thus details thereof will be described. FFT sound waveform of natural musical instrument
When analyzed (Fast Fourier Transform), the frequency component of the musical sound waveform can be separated into a frequency component continuous on the time axis and a frequency component intermittent on the time axis. When the waveform is synthesized based on the former frequency component, a "periodic component" of a musical sound waveform is obtained, and when the waveform is synthesized based on the latter frequency component, a "noise component" of the musical sound waveform is obtained.
【0008】その一例を図6に示す。同図(a)はサック
スの楽音波形(元波形)である。同図(b)はその周期成
分、同図(c)はそのノイズ成分である。これらの図から
解るように、ノイズ成分は大きな振幅レベルとなる区間
が短く、かつ、楽音信号の周期成分と比べて広い周波数
範囲に分散する場合が多い。このため、電気音響変換器
の特性が問題になることは希であり、周期成分について
のみ、必要に応じて疑似低音を発生すればよいことが解
る。One example is shown in FIG. FIG. 7A shows a musical sound waveform (original waveform) of a saxophone. FIG. 4B shows the periodic component, and FIG. 4C shows the noise component. As can be seen from these figures, the interval where the noise component has a large amplitude level is short, and is often dispersed over a wider frequency range than the periodic component of the tone signal. For this reason, it is rare that the characteristics of the electro-acoustic transducer become a problem, and it is understood that it is sufficient to generate a pseudo bass only for the periodic component as needed.
【0009】1.1.2.等ラウドネス曲線 人間の聴覚においては、たとえ音圧レベルが一定であっ
たとしても、周波数が異なれば音量感が異なるように聞
こえる。そこで、横軸を周波数とし、縦軸を音圧レベル
としたグラフ上で、音量感(ラウドネス)が等しくなる
ような音圧レベルのカーブを描くと、図5(a),(b)に示
すような特性が得られる。これらの特性を「等ラウドネ
ス曲線」と呼ぶ。同図(a)は「フレッチャー&マンソン
の等ラウドネス曲線」と呼ばれており、若干古いもので
ある。同図(b)は「ロビンソン&ダドソンの等ラウドネ
ス曲線」と呼ばれており、比較的新しく、ISOにおいて
も採用されている。1.1.2. Equal loudness curve In human hearing, even if the sound pressure level is constant, it seems that the sense of volume is different if the frequency is different. Therefore, when a curve of sound pressure level is drawn on the graph in which the horizontal axis is frequency and the vertical axis is sound pressure level, the loudness (loudness) becomes equal, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). Such characteristics are obtained. These characteristics are called "equal loudness curves". FIG. 2 (a) is called "Fletcher &Manson's equal loudness curve" and is slightly older. FIG. 2B is called "Robinson &Dadson's equal loudness curve", and is relatively new and adopted in ISO.
【0010】1.2.実施形態のハードウエア構成 次に、本発明の第1実施形態による携帯電話器のハード
ウエア構成を図1を参照し説明する。図において2は通
信部であり、図示せぬ基地局との間で無線通信を行う。
4はコーダ/デコーダであり、通信部2において送受信
される信号の符号化および復号化を行う。3はマイクロ
フォンであり、ユーザの音声を検出する。6は表示器で
あり、ユーザに対して各種情報を表示する。8は入力装
置であり、テンキーボード、方向ボタン等から構成さ
れ、ユーザによって各種の情報が入力される。10は音
源であり、供給された演奏情報に基づいて呼出音等の楽
音信号を生成する。本実施形態においては、音源10は
波形メモリ音源によって構成されている。生成された楽
音信号は、サウンドシステム12を介して発音される。
なお、サウンドシステム12は、アンプと電気音響変換
器とから構成されている。電気音響変換器としては、ス
ピーカ、ヘッドフォン、イヤフォン等が選択可能であ
り、これらは異なる変換特性を有する。1.2. Next, a hardware configuration of the mobile phone according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 2 denotes a communication unit, which performs wireless communication with a base station (not shown).
Reference numeral 4 denotes a coder / decoder, which encodes and decodes signals transmitted and received in the communication unit 2. Reference numeral 3 denotes a microphone that detects a user's voice. Reference numeral 6 denotes a display, which displays various kinds of information to a user. Reference numeral 8 denotes an input device, which includes a numeric keypad, directional buttons, and the like, and is used by a user to input various types of information. Reference numeral 10 denotes a sound source, which generates a tone signal such as a ring tone based on the supplied performance information. In the present embodiment, the sound source 10 is constituted by a waveform memory sound source. The generated tone signal is generated via the sound system 12.
Note that the sound system 12 includes an amplifier and an electroacoustic transducer. Speakers, headphones, earphones, and the like can be selected as the electroacoustic transducer, and these have different conversion characteristics.
【0011】16はMIDIインタフェースであり、外
部のMIDI機器との間でMIDI信号をやりとりす
る。18はバイブレータであり、携帯電話器がサイレン
トモードに設定されている際に該携帯電話器を振動させ
る。20はCPUであり、後述する制御プログラムに基
づいて、バス14を介して携帯電話器内の各部を制御す
る。22はROMであり、オペレーティングシステム、
楽音合成プログラム、携帯電話器既定の演奏情報、その
他各種のデータを格納する。24はRAMであり、CP
U20のワークメモリとして使用され、ユーザ定義の演
奏情報も格納することが可能になっている。また、音源
10内の波形メモリはバッテリーによりバックアップさ
れており、ユーザ定義音色の波形データ等も格納するこ
とが可能になっている。Reference numeral 16 denotes a MIDI interface for exchanging MIDI signals with an external MIDI device. A vibrator 18 vibrates the mobile phone when the mobile phone is set to the silent mode. Reference numeral 20 denotes a CPU, which controls each unit in the mobile phone via the bus 14 based on a control program described later. 22 is a ROM, an operating system,
It stores a tone synthesis program, default performance information of a mobile phone, and various other data. 24 is a RAM, CP
It is used as a work memory of the U20, and can store user-defined performance information. The waveform memory in the sound source 10 is backed up by a battery, and can store waveform data of a user-defined tone color and the like.
【0012】1.3.実施形態の動作 1.3.1.波形データ作成処理 本実施形態で使用する波形データは、携帯電話器のメー
カあるいはユーザにより、パーソナルコンピュータ等で
作成することができる。その処理の内容を図3を参照し
説明する。なお、同図はパーソナルコンピュータ内で実
行される処理プログラムの内容を機能ブロック図で示し
たものである。1.3. Operation of Embodiment 1.3.1. Waveform Data Creation Processing The waveform data used in the present embodiment can be created by a portable telephone manufacturer or user by a personal computer or the like. The contents of the processing will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a functional block diagram showing the contents of a processing program executed in the personal computer.
【0013】図において30は、例えば自然楽器の楽音
の録音波形等の素材波形データであり、外部からサウン
ドボードあるいはリムーバルディスク、ネットワーク等
を介してパーソナルコンピュータに入力される。40は
波形分析部であり、この素材波形データ30の周波数成
分を時間軸上で連続している成分(決定論的周波数成
分)と、それ以外の切れ切れの成分(ノイズ成分)とに
分類する。ここで、波形分析部40の詳細を図4を参照
し説明する。波形分析部40の内部において42はFF
T解析処理部であり、この素材波形データ30に対して
FFT解析処理を行う。ここでは、まず素材波形データ
30に対して、そのピッチ周期の8倍の長さの窓関数が
施され、該窓関数の範囲内における周波数成分が解析さ
れる。In FIG. 1, reference numeral 30 denotes material waveform data such as a recording waveform of a musical tone of a natural musical instrument, which is input from the outside to a personal computer via a sound board, a removable disk, a network, or the like. Reference numeral 40 denotes a waveform analysis unit, which classifies the frequency components of the material waveform data 30 into components that are continuous on the time axis (deterministic frequency components) and other discrete components (noise components). Here, the details of the waveform analyzer 40 will be described with reference to FIG. 42 is an FF inside the waveform analysis unit 40.
A T-analysis processing unit that performs an FFT analysis process on the material waveform data 30. Here, first, a window function having a length eight times the pitch period is applied to the material waveform data 30, and the frequency components within the range of the window function are analyzed.
【0014】次に、窓関数の位置が時間軸上で該ピッチ
周期の1/8だけ後ろにシフトされ、同様に周波数成分
が解析される。この処理が原波形データ全体に対して繰
り返えされると、時間軸上における周波数成分の変化が
得られる。44は連続成分分離部であり、一連の周波数
成分のうち時間軸上で連続している成分を分離する。分
離された成分は決定論的周波数成分32として出力され
るとともに、合成部46に供給される。合成部46にお
いては、決定論的周波数成分32に基づいて決定論的波
形データが合成される。48は減算部であり、素材波形
データ30から決定論的波形データを減算する。この減
算結果は、ノイズ成分波形データ34として出力され
る。Next, the position of the window function is shifted backward by 1/8 of the pitch period on the time axis, and the frequency components are similarly analyzed. When this process is repeated for the entire original waveform data, a change in the frequency component on the time axis is obtained. Reference numeral 44 denotes a continuous component separation unit, which separates a continuous component on the time axis from a series of frequency components. The separated component is output as the deterministic frequency component 32 and is supplied to the synthesis unit 46. The synthesizing unit 46 synthesizes deterministic waveform data based on the deterministic frequency component 32. Reference numeral 48 denotes a subtraction unit that subtracts deterministic waveform data from the material waveform data 30. The result of this subtraction is output as noise component waveform data 34.
【0015】図3に戻り、54はアタック&ループ情報
であり、素材波形データ30を参照しつつユーザによっ
て設定される。あるいは、ユーザの指定に応じて、前記
波形分析の結果等を用いて自動設定されるようにしても
よい。アタック&ループ情報54の内容は、波形再生の
最初に1回だけ読み出されるアタック部の長さ、その後
に繰返し読み出されるループ部の長さ等である。36は
波形合成部であり、決定論的周波数成分32とノイズ成
分波形データ34とアタック&ループ情報54とに基づ
いて、アタック部およびループ部の波形データを合成す
る。合成された波形データは通常楽音波形データ38と
してパーソナルコンピュータのハードディスク等に格納
される。Referring back to FIG. 3, reference numeral 54 denotes attack & loop information, which is set by the user with reference to the material waveform data 30. Alternatively, it may be automatically set by using the result of the waveform analysis or the like in accordance with a user's designation. The contents of the attack & loop information 54 include the length of an attack portion that is read only once at the beginning of waveform reproduction, the length of a loop portion that is repeatedly read thereafter, and the like. Reference numeral 36 denotes a waveform synthesizing unit that synthesizes the waveform data of the attack unit and the loop unit based on the deterministic frequency component 32, the noise component waveform data 34, and the attack & loop information 54. The synthesized waveform data is usually stored as musical tone waveform data 38 on a hard disk or the like of a personal computer.
【0016】ここで、波形合成部36における合成処理
の概要を説明しておく。まず、アタック&ループ情報5
4により、アタック部の先頭を示すアタックスタートア
ドレス、ループ部の先頭および終端を示すループスター
トアドレスおよびループスエンドアドレスが決定され
る。次に、ループ部の決定論的周波数成分のうち、ルー
プエンドでループスタートの位相と近い値になる成分が
選択され、選択された成分についてはループエンドにお
ける位相がループスタートにおける位相と一致するよう
に補正される。なお、ループがロングループ(ループサ
イズが数百ミリ秒以上)の場合、ループエンドでループ
スタートの位相と近い値でない成分(非調和成分)も選
択して補正するようにしてもよい。次に、補正された周
波数成分に基づいて正弦波合成が行われ、ループ部の波
形データが生成される。Here, an outline of the synthesizing process in the waveform synthesizing section 36 will be described. First, attack & loop information 5
4, the attack start address indicating the head of the attack part, the loop start address indicating the head and the end of the loop part, and the loop end address are determined. Next, among the deterministic frequency components of the loop section, a component having a value close to the phase of the loop start at the loop end is selected, and the phase at the loop end of the selected component is matched with the phase at the loop start. Is corrected to When the loop is a long loop (loop size of several hundred milliseconds or more), a component (nonharmonic component) having a value that is not close to the phase of the loop start at the loop end may be selected and corrected. Next, sine wave synthesis is performed based on the corrected frequency component, and waveform data of the loop section is generated.
【0017】次に、アタック部の決定論的周波数成分の
中でループ部に使用されなかった成分がアタック部の途
中からアタック部の終わりにかけて徐々にフェードアウ
トするように加工され、その加工された決定論的周波数
成分に基づいて正弦波合成が行われ、アタック部の波形
データが生成される。さらに、ノイズ成分波形データ3
4の音量が制御されつつ、これがアタック部およびルー
プ部に混合される。以上のようにして作成されたアタッ
ク部とループ部の波形データは、素材波形データ30と
極めて類似した波形であり、かつ、アタック部からルー
プ部、およびループエンドからループスタートへのつな
がりの良い波形データになる。Next, among the deterministic frequency components of the attack portion, components not used in the loop portion are processed so as to gradually fade out from the middle of the attack portion to the end of the attack portion, and the processed decision is made. Sine wave synthesis is performed based on the theoretical frequency components, and waveform data of the attack portion is generated. Furthermore, noise component waveform data 3
This is mixed with the attack portion and the loop portion while controlling the volume of No. 4. The waveform data of the attack portion and the loop portion created as described above is a waveform very similar to the material waveform data 30 and has a good connection from the attack portion to the loop portion and from the loop end to the loop start. Become data.
【0018】次に、60は疑似低音合成部であり、携帯
電話器において疑似低音の再生を行うべき最高周波数を
示す疑似低音開始周波数データ51と、決定論的周波数
成分32と、アタック&ループ情報54とに基づいて疑
似低音波形データ52を生成する。疑似低音開始周波数
データ51は、携帯電話器の機種(またはヘッドフォ
ン、イヤフォン等の機種)に応じて予め設定されている
周波数であっても良いし、ユーザが任意に設定できる周
波数であってもよい。ここで、疑似低音開始周波数デー
タ51の決定方法の一例を図14を参照し説明してお
く。同図において横軸は周波数あるいはノート番号NN
であり、携帯電話器の電気音響変換器の特性に応じて同
図上でカットオフ周波数(最低周波数)が決定される。Reference numeral 60 denotes a pseudo bass synthesizer, which is a pseudo bass tone frequency data 51 indicating the highest frequency at which the pseudo bass should be reproduced in the portable telephone, a deterministic frequency component 32, and attack and loop information. The pseudo low sound waveform data 52 is generated based on the data. The pseudo-bass start frequency data 51 may be a frequency preset according to the model of the mobile phone (or the model of the headphone, the earphone, or the like), or a frequency that can be arbitrarily set by the user. . Here, an example of a method of determining the pseudo bass start frequency data 51 will be described with reference to FIG. In the figure, the horizontal axis is frequency or note number NN
The cutoff frequency (minimum frequency) is determined on the diagram according to the characteristics of the electroacoustic transducer of the mobile phone.
【0019】上述したように、このカットオフ周波数を
境として疑似低音を発生させるか否かを決定すると、カ
ットオフ周波数の前後において音質が大幅に異なるとい
う不具合が生ずる。そこで、本実施形態においては、カ
ットオフ周波数よりも高い周波数においても疑似低音を
発生させ、周波数が低くなるほど疑似低音のレベルを徐
々に増加させ、これによって違和感を緩和することにし
た。具体的には、「0〜1」の範囲で周波数が低くなる
ほど高くなる音量係数RVOLを図示のように決定し、この
音量係数RVOLを疑似低音波形に乗算すればかかる処理が
実現できる。この音量係数RVOLの特性が横軸と交わる周
波数を「疑似低音開始周波数」と呼ぶ。As described above, when it is determined whether or not to generate a pseudo bass sound at the cutoff frequency, there occurs a problem that the sound quality is significantly different before and after the cutoff frequency. Therefore, in the present embodiment, the pseudo bass is generated even at a frequency higher than the cutoff frequency, and the level of the pseudo bass is gradually increased as the frequency becomes lower, thereby alleviating the sense of discomfort. Specifically, a volume coefficient RVOL that increases as the frequency decreases in the range of "0 to 1" is determined as shown in the figure, and the volume coefficient RVOL is multiplied by the pseudo low sound waveform to realize such processing. The frequency at which the characteristic of the volume coefficient RVOL intersects the horizontal axis is called a "pseudo bass start frequency".
【0020】図3に戻り、疑似低音合成部60の内部に
おいて67は抽出部であり、決定論的周波数成分32の
中から疑似低音開始周波数以下の周波数成分を抽出す
る。62は高調波発生部であり、抽出された各周波数成
分に対して、上記疑似低音開始周波数を超える複数の高
調波成分を生成する。ここで、前記抽出される周波数成
分の周波数は時間的に変動しており、従って前記生成さ
れる高調波成分の周波数もそれに応じて変動する。Returning to FIG. 3, an extraction unit 67 in the pseudo bass synthesizer 60 extracts a frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency from the deterministic frequency components 32. Reference numeral 62 denotes a harmonic generation unit that generates a plurality of harmonic components exceeding the pseudo bass start frequency for each of the extracted frequency components. Here, the frequency of the extracted frequency component fluctuates with time, and accordingly, the frequency of the generated harmonic component fluctuates accordingly.
【0021】例えば、カットオフ周波数(120Hz)
よりも1オクターブ高い240Hzを疑似低音開始周波
数に設定したものと仮定する。この場合、決定論的周波
数成分32中の120<f≦240Hzの周波数成分に
対して、少なくとも2倍および3倍の高調波成分が生成
される。同様に、80<f≦120Hzの周波数成分に
対しては少なくとも3倍および4倍の高調波成分が、6
0<f≦80Hzの周波数成分に対しては少なくとも4
倍および5倍の高調波成分が生成されることになる。For example, the cut-off frequency (120 Hz)
It is assumed that 240 Hz, which is one octave higher than that, is set as the pseudo bass start frequency. In this case, at least double and triple harmonic components are generated for the frequency components of 120 <f ≦ 240 Hz in the deterministic frequency component 32. Similarly, for the frequency component of 80 <f ≦ 120 Hz, at least the triple and quadruple harmonic components are 6
At least 4 for frequency components 0 <f ≦ 80 Hz
Double and quintuple harmonic components will be generated.
【0022】次に、68はエンベロープ変換部であり、
各高調波成分によって生ずる疑似低音の音量感(ラウド
ネス)が、元々の周波数成分の音量感と一致するよう
に、各高調波成分のエンベロープを出力する。その内容
を図7を参照し説明しておく。先に図5(a),(b)に挙げ
た等ラウドネス曲線によれば、低音域(例えば100H
z)における音量感と同一の音量感を高調波成分(例え
ば200Hzと300Hz)において発生させるために
は、高調波成分のレベルを小さくし、レベルの変化幅を
大きくしなければならないことが解る。Next, reference numeral 68 denotes an envelope converter.
The envelope of each harmonic component is output so that the sense of loudness (loudness) of the pseudo bass generated by each harmonic component matches the sense of volume of the original frequency component. The contents will be described with reference to FIG. According to the equal loudness curves previously shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the bass range (for example, 100H
It can be seen that in order to generate the same volume sensation in the harmonic components (for example, 200 Hz and 300 Hz) as in z), the level of the harmonic components must be reduced and the range of the level change must be increased.
【0023】そこで、エンベロープ変換部68にあって
は、抽出された元の周波数成分のエンベロープレベルが
図7の特性Aに示すものであった場合に、これを同図の
特性Bのように変換して高調波成分のエンベロープレベ
ルとして出力する。図5(a),(b)の等ラウドネス曲線の
低音域においては、何れも周波数が2倍になる毎に等ラ
ウドネスの音圧レベルが10〜15dB下がる。従っ
て、図7におけるレベルL1は、「10〜15dB×逓
倍数」に設定される。また、ラウドネスの変化が等しく
なるような音圧レベルの変化の大きさは、周波数が2倍
になる毎に、「フレッチャー&マンソン」においては
1.4倍程度、「ロビンソン&ダドソン」においては
1.1倍程度になる。従って、図上のレベル比L3/L2
は、「1.1〜1.4×逓倍数」程度に設定される。Therefore, in the envelope conversion section 68, if the envelope level of the extracted original frequency component is the one shown in the characteristic A of FIG. 7, this is converted into the characteristic B of the same figure. And outputs it as the envelope level of the harmonic component. In the low sound range of the equal loudness curves in FIGS. 5A and 5B, the sound pressure level of the equal loudness decreases by 10 to 15 dB every time the frequency doubles. Therefore, the level L1 in FIG. 7 is set to “10 to 15 dB × multiplier”. Also, the magnitude of the change in sound pressure level at which the change in loudness becomes equal is about 1.4 times in “Fletcher & Manson” and 1 time in “Robinson & Dadson” every time the frequency is doubled. Approximately 1 time. Therefore, the level ratio L3 / L2 in the figure
Is set to about “1.1 to 1.4 × multiplier”.
【0024】図3に戻り、64は振幅制御部であり、高
調波発生部62から出力された各高調波成分に対して、
エンベロープ変換部68から出力されたエンベロープレ
ベルを乗算する。66は複数波形混合部であり、エンベ
ロープの施された各高調波成分を混合する。この混合結
果は、疑似低音波形データ52としてパーソナルコンピ
ュータのハードディスクに格納される。以上のように作
成された通常楽音波形データ38およびそれに対応する
疑似低音波形データ52は、ユーザがパーソナルコンピ
ュータに携帯電話器を接続し、所定の操作を行うと、ユ
ーザ定義音色の波形データとして、音源10内の波形メ
モリに転送される。Referring back to FIG. 3, reference numeral 64 denotes an amplitude controller, which controls each harmonic component output from the harmonic generator 62.
The envelope level output from the envelope conversion unit 68 is multiplied. Reference numeral 66 denotes a multiple waveform mixing unit that mixes each of the enveloped harmonic components. The result of this mixing is stored in the hard disk of the personal computer as pseudo low sound waveform data 52. The normal musical sound waveform data 38 and the corresponding pseudo low sound waveform data 52 created as described above, when a user connects a mobile phone to a personal computer and performs a predetermined operation, as user-defined tone waveform data, The data is transferred to the waveform memory in the sound source 10.
【0025】ところで、一般的に波形メモリ音源におい
ては、各音色の各音域毎に、異なる通常楽音波形データ
38が記憶される(音色間、音域間で波形データを共用
する場合もある)。本実施形態では、その通常楽音波形
データのうち、含まれる決定論的周波数成分の基本波成
分が疑似低音開始周波数以下のピッチで楽音生成に使用
される通常楽音波形データついてのみ、対応する疑似低
音波形データ52を波形メモリに記憶する。基本的に
は、該通常楽音波形データ38と一対一に対応して記憶
すればよいが、必ずしもそうしなくてもよい。場合によ
っては、1つの通常楽音波形データに対して複数の疑似
低音波形データを記憶してもよいし、逆に複数の通常楽
音波形データに対応して1つの疑似低音波形データを記
憶してもよい。波形メモリに記憶された通常楽音波形デ
ータ38は、楽音信号が形成される際に、Fナンバに基
づいた速度で読み出されることによって、所望のピッチ
が実現される。そうすると、本実施形態においては、通
常楽音波形データ38の周波数成分のうちサウンドシス
テム12の能力によって実際に再生不可能になる周波数
成分は、Fナンバに応じて変化することになる。そこ
で、本実施形態においては、音域毎に複数種類の疑似低
音波形データ52が生成される。Generally, in a waveform memory sound source, different normal musical tone waveform data 38 is stored for each tone range of each tone color (waveform data may be shared between tone colors and tone ranges). In the present embodiment, among the normal musical sound waveform data, the fundamental wave component of the deterministic frequency component included in the normal musical sound waveform data is used only for the normal musical sound waveform data used for generating a musical tone at a pitch equal to or lower than the pseudo low sound start frequency. The waveform data 52 is stored in the waveform memory. Basically, it may be stored in a one-to-one correspondence with the normal musical sound waveform data 38, but this is not always necessary. In some cases, a plurality of pseudo low sound waveform data may be stored for one normal musical sound waveform data, or one pseudo low sound waveform data may be stored corresponding to a plurality of normal musical sound waveform data. Good. The normal musical sound waveform data 38 stored in the waveform memory is read at a speed based on the F number when a musical sound signal is formed, so that a desired pitch is realized. Then, in the present embodiment, the frequency component of the normal musical sound waveform data 38 that cannot be reproduced due to the capability of the sound system 12 changes according to the F number. Therefore, in the present embodiment, a plurality of types of pseudo low sound waveform data 52 are generated for each sound range.
【0026】かかる理由により、本実施形態において
は、一の疑似低音波形データ52の適用される音域は、
一の通常楽音波形データ38の適用される音域よりも狭
くなり、疑似低音波形データ52の数は多くなりがちで
ある。しかし、疑似低音波形データ52の占めるメモリ
領域はサンプリング周波数を抑制することにより、通常
楽音波形データ38と比較してきわめて小さくすること
ができる。この理由について説明しておく。For this reason, in the present embodiment, the range to which the one pseudo bass waveform data 52 is applied is:
It is narrower than the range to which one normal musical sound waveform data 38 is applied, and the number of pseudo low sound waveform data 52 tends to increase. However, the memory area occupied by the pseudo low sound waveform data 52 can be made extremely small as compared with the normal musical sound waveform data 38 by suppressing the sampling frequency. The reason will be described.
【0027】まず、一般的な民生機器では楽音波形のサ
ンプリング周波数は、32〜48kHz程度であるが、こ
れは再生周波数の上限を15〜20kHz程度に設定して
いるためである。一方、疑似低音波形データ52にあっ
ては、(カットオフ周波数によっても異なるが)再生周
波数の上限は2kHz程度で充分あるから、サンプリング
周波数は5〜10kHz程度確保すれば充分である。この
ため、一の疑似低音波形データ52のデータ量は、一の
通常楽音波形データ38の数分の一〜数十分の一程度に
抑制することができる。なお、このように低いサンプリ
ング周波数を適用する場合は、「8点補間」等、高精度
なサンプル点間補間を採用すると好適である。First, the sampling frequency of the musical tone waveform is about 32 to 48 kHz in general consumer equipment, because the upper limit of the reproduction frequency is set to about 15 to 20 kHz. On the other hand, in the pseudo low sound waveform data 52, although the upper limit of the reproduction frequency is about 2 kHz (although it varies depending on the cutoff frequency), it is sufficient to secure the sampling frequency of about 5 to 10 kHz. For this reason, the data amount of one pseudo low sound waveform data 52 can be suppressed to about one-several to several tenths of one normal musical sound waveform data 38. When such a low sampling frequency is applied, it is preferable to employ high-precision interpolation between sample points such as "8-point interpolation".
【0028】1.3.2.波形合成処理 携帯電話器内のROM22およびRAM24には、着信
音を再生するための演奏情報(例えばSMF(スタンダ
ードMIDIフォーマット)ファイル)が記憶されてい
る。そして、この携帯電話器に着信があると、該演奏情
報が再生され、CPU20から音源10に対してMID
Iイベントが逐次入力され、これに基づいて音源10に
おいて楽音波形が合成される。この音源制御処理の内容
を図2を参照し説明する。1.3.2. Waveform synthesis processing Performance information (for example, an SMF (Standard MIDI Format) file) for reproducing a ringtone is stored in the ROM 22 and the RAM 24 in the mobile phone. When there is an incoming call to the mobile phone, the performance information is reproduced, and the CPU 20 sends the MID to the sound source 10.
I-events are sequentially input, and a tone waveform is synthesized in the sound source 10 based on this. The content of the sound source control process will be described with reference to FIG.
【0029】(1)疑似低音効果がオフの場合 まず、ノートオンイベントが発生すると、同図(a)に示
すノートオンイベント処理ルーチンが起動される。図に
おいて処理がステップSP2に進むと、パート番号が変
数PTに、ノート番号が変数NNに、ベロシティが変数
VELに代入される。次に、処理がステップSP4に進
むと、フラグPLEが“1”であるか否かが判定され
る。なお、フラグPLEとは、疑似低音効果のオン/オ
フ状態を示すフラグであり、“1”はオン、“0”はオ
フを示す。なお、フラグPLEの値は、ユーザが所定の
操作を行うことによって随時切り換えることができる。(1) When the pseudo bass effect is off First, when a note-on event occurs, a note-on event processing routine shown in FIG. In the figure, when the process proceeds to step SP2, the part number is substituted for the variable PT, the note number is substituted for the variable NN, and the velocity is substituted for the variable VEL. Next, when the process proceeds to step SP4, it is determined whether or not the flag PLE is "1". Note that the flag PLE is a flag indicating the on / off state of the pseudo bass effect, and “1” indicates on and “0” indicates off. The value of the flag PLE can be switched at any time by performing a predetermined operation by the user.
【0030】フラグPLEが“0”であればここで「N
O」と判定され、処理はステップSP10に進む。ここ
では、図2(b)に示す通常発音制御サブルーチンが呼び
出される。図において処理がステップSP22に進む
と、音源10において1チャンネル分の発音チャンネル
が割り当てられる。この割り当てられた発音チャンネル
のチャンネル番号をa1とする。If the flag PLE is "0", "N"
O "is determined, and the process proceeds to step SP10. Here, the normal sound generation control subroutine shown in FIG. 2B is called. In the figure, when the process proceeds to step SP22, the sound source 10 is assigned one sounding channel. The channel number of this assigned sounding channel is a1.
【0031】次に、処理がステップSP24に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、パート番号PT
に対応する音色TC(PT)と、ノート番号NNと、ベ
ロシティVELとに応じた楽音パラメータが設定され
る。ここで、楽音パラメータには以下のようなものがあ
る。Next, when the process proceeds to step SP24,
For the channel number a1 in the sound source, the part number PT
Are set according to the tone color TC (PT), the note number NN, and the velocity VEL. Here, the tone parameters include the following.
【0032】(1)波形メモリに記憶された音色TC(P
T)に対応する複数の通常楽音波形データ38のうち
の、ノート番号NNに対応する通常楽音波形データ38
(選択された波形データ)のアドレス情報 通常楽音波形データ38は一般的にアタック部およびル
ープ部から構成されるため、これらのスタートおよびエ
ンドアドレスを設定する必要がある。但し、音色TC
(PT)によっては、通常楽音波形データ38は、ルー
プ部のみから構成される場合やワンショットの波形デー
タのみから構成される場合がある。また、ベロシティV
ELの範囲毎に異なる波形データを適用させる場合もあ
る。(1) Tone TC (P
Of the plurality of normal tone waveform data 38 corresponding to T), the normal tone waveform data 38 corresponding to the note number NN
Address Information of (Selected Waveform Data) Normally, the musical tone waveform data 38 is composed of an attack portion and a loop portion, and therefore, it is necessary to set the start and end addresses thereof. However, the tone TC
Depending on the (PT), the normal tone waveform data 38 may be composed of only a loop portion or may be composed of only one-shot waveform data. Velocity V
In some cases, different waveform data is applied to each EL range.
【0033】(2)ノート番号NNに対応するFナンバ 通常楽音波形データ38には、各波形データ毎にオリジ
ナルのピッチOPが定められている。ノート番号NNが
指定されると、選択された波形データのオリジナルピッ
チOPとノート番号NNとの差分、及び、該波形データ
のサンプリング周波数に応じて、通常楽音波形データ3
8の読出アドレスの進行速度すなわちFナンバが決定さ
れる。(2) F number corresponding to note number NN In the normal musical tone waveform data 38, an original pitch OP is determined for each waveform data. When the note number NN is designated, the normal tone waveform data 3 is set according to the difference between the original pitch OP of the selected waveform data and the note number NN and the sampling frequency of the waveform data.
8, the F-number is determined.
【0034】(3)音量エンベロープパラメータ 音色TC(PT)、ベロシティVELおよびノート番号
NNが指定されると、それらに応じて音量エンベロープ
を指定するための音量エンベロープパラメータが決定さ
れる。 (4)その他のパラメータ その他、音色TC(PT)、ノート番号NN、ベロシテ
ィVELに対応した音色フィルタパラメータ、ピッチ変
調パラメータ、振幅変調パラメータ等が適宜設定され
る。(3) Volume Envelope Parameter When the timbre TC (PT), the velocity VEL, and the note number NN are specified, the volume envelope parameter for specifying the volume envelope is determined in accordance with them. (4) Other parameters In addition, tone color TC (PT), note number NN, tone color filter parameter corresponding to velocity VEL, pitch modulation parameter, amplitude modulation parameter and the like are appropriately set.
【0035】次に、処理がステップSP26に進むと、
該音源のチャンネル番号a1に対して、発音開始が指示さ
れる。以上により、当該ノートオンイベントに対する処
理が完了する。以後、音源10においては、ノート番号
NNに応じた速度で通常楽音波形データ38が読み出さ
れ、更に、上記音色フィルタパラメータに応じたフィル
タ処理や、上記音量エンベロープパラメータに応じた音
量の時間変化処理が施されて、疑似低音を含まない状態
でチャンネル番号a1に係る楽音信号が逐次生成される。
そして、この楽音信号はサウンドシステム12を介して
発音される。この楽音信号にカットオフ周波数以下の周
波数成分が含まれていたとしても、該成分はサウンドシ
ステム12で再生されず、ユーザはそれを聴くことがで
きない。Next, when the process proceeds to step SP26,
Start of sound generation is instructed for channel number a1 of the sound source. Thus, the processing for the note-on event is completed. Thereafter, the sound source 10 reads out the normal tone waveform data 38 at a speed corresponding to the note number NN, further performs a filtering process according to the timbre filter parameter, and a time change process of a volume according to the volume envelope parameter. Is performed, and tone signals related to the channel number a1 are sequentially generated without including the pseudo bass.
This tone signal is generated via the sound system 12. Even if the tone signal contains a frequency component lower than the cutoff frequency, the component is not reproduced by the sound system 12 and the user cannot hear it.
【0036】(2)疑似低音効果がオンの場合 疑似低音効果がオンの場合(フラグPLE=1)にノー
トオンイベントが発生すると、上記ステップSP2,S
P4を介して処理はステップSP6に進む。ここでは、
音色TC(PT)とノート番号NNとに基づいて、疑似
低音波形を発生すべきか否か、すなわち疑似低音開始周
波数以下の周波数成分が含まれているか否かが判定され
る。なお、ノート番号NNが特定されたとしても、その
基本周波数は音色によってオクターブ単位でずれている
場合があるので、音色TC(PT)を加味して判定して
いる。(2) When the pseudo bass effect is on When the note on event occurs when the pseudo bass effect is on (flag PLE = 1), the above steps SP2 and S
The process proceeds to step SP6 via P4. here,
Based on the timbre TC (PT) and the note number NN, it is determined whether or not a pseudo bass sound should be generated, that is, whether or not a frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency is included. Even if the note number NN is specified, the fundamental frequency may be shifted in octave units depending on the timbre. Therefore, the determination is made in consideration of the timbre TC (PT).
【0037】例えば、カットオフ周波数が120Hz、
疑似低音開始周波数が240Hzであって、ノート番号
がそのまま基本周波数に相当している場合(オクターブ
ずれの無い場合)を想定してみる。ここで基準ピッチが
A4=440Hzであれば、A3=220Hz、A#3=
233.08Hz、B3=246.92Hzになるから、
音高がA#3以下の時に疑似低音波形を発生すべきであ
ることが解る。For example, if the cutoff frequency is 120 Hz,
Let us assume a case where the pseudo bass start frequency is 240 Hz and the note number directly corresponds to the fundamental frequency (no octave shift). If the reference pitch is A4 = 440 Hz, A3 = 220 Hz and A # 3 =
Since 233.08 Hz and B3 = 246.92 Hz,
It can be seen that a pseudo low sound waveform should be generated when the pitch is A # 3 or less.
【0038】次に、処理がステップSP8に進むと、ス
テップSP6の判定結果に応じて処理が分岐される。ま
ず、「疑似低音波形を発生すべきでない(ノートナンバ
がB3以上)」と判定されると、処理はステップSP1
0に進む。これにより、疑似低音効果がオフであった場
合と同様に通常発音制御サブルーチン(図2(b))が呼
び出される。従って、当該ノートオンイベントに対して
1チャンネル分の発音チャンネルが割り当てられ、該発
音チャンネルにおいて通常楽音波形データ38に基づく
楽音信号が逐次生成されることになる。Next, when the processing proceeds to step SP8, the processing branches according to the result of the determination in step SP6. First, when it is determined that "a pseudo low sound waveform should not be generated (note number is B3 or more)", the process proceeds to step SP1.
Go to 0. Thus, the normal sound generation control subroutine (FIG. 2B) is called in the same manner as when the pseudo bass effect is off. Accordingly, one tone generation channel is assigned to the note-on event, and a tone signal based on the normal tone waveform data 38 is sequentially generated in the tone generation channel.
【0039】一方、ステップSP8において「YES」
と判定されると、処理はステップSP12に進む。ここ
では、図8に示す疑似低音付き発音制御ルーチンが呼び
出される。図において処理がステップSP32に進む
と、音源10において2チャンネル分の発音チャンネル
が割り当てられる。この割り当てられた発音チャンネル
のチャンネル番号をa1,a2とする。次に、処理がステッ
プSP33に進むと、ノート番号NNと、音色TC(P
T)と、音量係数特性(図14)とに基づいて音量係数
RVOLが決定される。On the other hand, "YES" in step SP8.
Is determined, the process proceeds to step SP12. Here, the pseudo bass sound generation control routine shown in FIG. 8 is called. In the figure, when the processing proceeds to step SP32, the sound source 10 is assigned two sounding channels. Let the channel numbers of the assigned sounding channels be a1 and a2. Next, when the process proceeds to step SP33, the note number NN and the timbre TC (P
T) and the volume coefficient characteristic based on the volume coefficient characteristic (FIG. 14).
RVOL is determined.
【0040】次に、処理がステップSP34に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、パート番号PT
に対応する音色TC(PT)と、ノート番号NNと、ベ
ロシティVELとに応じた楽音パラメータが設定され
る。その処理内容は上述したステップSP24と同様で
ある。次に、処理がステップSP36に進むと、チャン
ネル番号a1において生成する楽音信号に対応して、チャ
ンネル番号a2に疑似低音用のパラメータが設定される。Next, when the process proceeds to step SP34,
For the channel number a1 in the sound source, the part number PT
Are set according to the tone color TC (PT), the note number NN, and the velocity VEL. The contents of the processing are the same as in step SP24 described above. Next, when the process proceeds to step SP36, a parameter for a pseudo bass is set in the channel number a2 corresponding to the tone signal generated in the channel number a1.
【0041】ここで、疑似低音用に設定される楽音パラ
メータには以下のようなものがある。 (1)ステップSP34で選択された通常楽音波形データ
38に対応する疑似低音波形データ52(選択された疑
似低音波形データ)のアドレス情報。 (2)ノート番号NNに対応する疑似低音波形データ52
のFナンバ。 この疑似低音波形データ52用のFナンバも、通常楽音
波形データ38のFナンバと同様の手順で決定される。
すなわち、疑似低音波形データのオリジナルピッチOP
とノート番号との差分、及び、該疑似低音波形データの
サンプリング周波数に応じて、疑似低音波形データのF
ナンバが決定される。ここで、疑似低音波形データのオ
リジナルピッチOPは、対応する通常楽音波形データ
(チャンネル番号a1で再生される波形データ)のオリ
ジナルピッチOPと同じ値を有する。従って、疑似低音
波形データのFナンバは、通常楽音波形データのFナン
バに対して所定の比例関係を有する(ただし、サンプリ
ング周波数は相互に異なる)。これにより、チャンネル
番号a2では、チャンネル番号a1で生成される楽音信
号に対して、ピッチおよび時間軸が完全に同期した疑似
低音が得られる。Here, there are the following tone parameters set for the pseudo bass. (1) Address information of pseudo low sound waveform data 52 (selected pseudo low sound waveform data) corresponding to the normal musical sound waveform data 38 selected in step SP34. (2) Pseudo low sound waveform data 52 corresponding to note number NN
F number. The F number for the pseudo low sound waveform data 52 is also determined in the same procedure as the F number of the normal musical sound waveform data 38.
That is, the original pitch OP of the pseudo low sound waveform data
And the note number and the sampling frequency of the pseudo low sound waveform data,
The number is determined. Here, the original pitch OP of the pseudo low sound waveform data has the same value as the original pitch OP of the corresponding normal musical sound waveform data (waveform data reproduced by the channel number a1). Therefore, the F number of the pseudo low sound waveform data normally has a predetermined proportional relationship with the F number of the musical sound waveform data (however, the sampling frequencies are different from each other). As a result, in the channel number a2, a pseudo bass sound in which the pitch and the time axis are completely synchronized with the tone signal generated by the channel number a1 is obtained.
【0042】(3)チャンネル番号a1の音量エンベロープ
に対応した疑似低音の音量エンベロープ 図7において説明したように、疑似低音の音量エンベロ
ープ(特性B)は、元の波形の音量エンベロープ(特性
A)とは異なる。従って、チャンネル番号a1の音量エン
ベロープを変形して疑似低音用の音量エンベロープが設
定される。但し、通常楽音波形データ38、疑似低音波
形データ52とも、それぞれアタック部とループ部のう
ちのアタック部には音量エンベロープの変化する波形デ
ータが記憶されている。従って、波形メモリ音源の各チ
ャンネルでは、該アタック部分について音量の時間変化
を付与する必要はなく、アタック部の平坦な音量エンベ
ロープを指定する音量エンベロープパラメータが設定さ
れている。図9に、チャンネル番号a1で付与される通
常楽音波形データ38用の音量エンベロープ(特性
A’)と、チャンネル番号a2で付与される疑似低音波
形データ52用の音量エンベロープ(特性B’)との例
を示しておく。(3) Volume Envelope of Pseudo Bass Corresponding to Volume Envelope of Channel Number a1 As described in FIG. 7, the volume envelope of the pseudo bass (characteristic B) is the same as the volume envelope of the original waveform (characteristic A). Is different. Therefore, the volume envelope for the pseudo bass is set by deforming the volume envelope of channel number a1. However, both the normal musical sound waveform data 38 and the pseudo low sound waveform data 52 store waveform data in which the volume envelope changes in the attack portion of the attack portion and the loop portion. Therefore, in each channel of the waveform memory sound source, it is not necessary to give a time-dependent change in the volume for the attack portion, and a volume envelope parameter for specifying a flat volume envelope of the attack portion is set. FIG. 9 shows a volume envelope (characteristic A ') for the normal musical sound waveform data 38 assigned by the channel number a1 and a volume envelope (characteristic B') for the pseudo low acoustic waveform data 52 assigned by the channel number a2. Here is an example.
【0043】この各音量エンベロープは、図7に関して
説明した等ラウドネスの関係に従うものであり、各チャ
ンネルで再生する波形データがアタック部からループ部
に入ったところで変化を開始している。平坦部において
は、再生される通常楽音波形データ38に含まれる疑似
低音開始周波数以下の周波数成分のラウドネスと疑似低
音波形データのラウドネスを略一致させるため、特性
B’のほうが特性A’に比べてレベルが低くなるよう設
定されている。また、ループ部においては、再生される
通常楽音波形データのループ部に含まれる疑似低音開始
周波数以下の成分のラウドネス変化量と疑似低音波形デ
ータのループ部のラウドネス変化量を略一致させるた
め、特性B’の傾きが特性A’の傾きより急峻になるよ
う設定されている。これにより、チャンネル番号a2で
は、チャンネル番号a1で生成される楽音信号に含まれ
る疑似低音開始周波数以下の成分に対して、ラウドネス
特性が追従する疑似低音波形が得られる。Each of the volume envelopes follows the relationship of equal loudness described with reference to FIG. 7, and starts changing when the waveform data reproduced in each channel enters the loop portion from the attack portion. In the flat portion, the loudness of the frequency component equal to or lower than the pseudo low sound onset frequency included in the reproduced normal musical sound waveform data 38 substantially matches the loudness of the pseudo low sound waveform data, so that the characteristic B ′ is more than the characteristic A ′. The level is set to be low. Further, in the loop portion, the loudness change amount of the component lower than the pseudo-bass start frequency included in the loop portion of the reproduced normal tone waveform data and the loudness change amount of the loop portion of the pseudo-low-tone waveform data are substantially the same. The slope of B 'is set to be steeper than the slope of characteristic A'. As a result, in the channel number a2, a pseudo low sound waveform in which the loudness characteristic follows a component lower than the pseudo low tone start frequency included in the tone signal generated by the channel number a1 is obtained.
【0044】さらに、このようにして得られたチャンネ
ル番号a2の音量エンベロープに対して、音量係数RVOLが
乗算される。これにより、最低周波数周辺においてノー
ト番号NNに対する音質の変化を緩やかにすることがで
き、自然な楽音信号を生成することが可能になる。 (4)その他のパラメータ その他各種のパラメータの内容は、基本的にはチャンネ
ル番号a1と同様に設定される。Further, the volume envelope of the channel number a2 thus obtained is multiplied by a volume coefficient RVOL. As a result, a change in sound quality with respect to the note number NN can be moderated around the lowest frequency, and a natural tone signal can be generated. (4) Other parameters The contents of other various parameters are basically set similarly to the channel number a1.
【0045】図8に戻り、処理がステップSP38に進
むと、該音源内のチャンネル番号a1,a2に対して、発音
開始が指示される。以上により、当該ノートオンイベン
トに対する処理が完了する。以後、音源10のチャンネ
ル番号a1においては、ノート番号NNに応じた速度で通
常楽音波形データ38が読み出され、疑似低音を含まな
い状態でチャンネル番号a1に係る楽音信号が逐次生成さ
れる。これに同期して、チャンネル番号a2においては、
ノート番号NNに応じた疑似低音波形データ52が読み
出され、疑似低音信号が逐次生成される。これにより両
信号がサウンドシステム12を介して発音される。サウ
ンドシステム12では楽音信号のうちの最低周波数以下
の成分は再生されないが、ユーザはその再生されない成
分の代りに該成分に対応する疑似低音を聴くことがで
き、該成分があたかも再生されているかのように錯覚す
る。Returning to FIG. 8, when the process proceeds to step SP38, a sound generation start is instructed for the channel numbers a1 and a2 in the sound source. Thus, the processing for the note-on event is completed. Thereafter, for the channel number a1 of the sound source 10, the normal musical sound waveform data 38 is read at a speed corresponding to the note number NN, and the musical tone signal relating to the channel number a1 is sequentially generated without including the pseudo bass. In synchronization with this, in channel number a2,
The pseudo bass waveform data 52 corresponding to the note number NN is read, and pseudo bass signals are sequentially generated. Thereby, both signals are emitted via the sound system 12. Although the sound system 12 does not reproduce a component having a frequency lower than the lowest frequency of the tone signal, the user can listen to a pseudo bass corresponding to the component instead of the non-reproduced component, and determine whether the component is reproduced. Illusion.
【0046】以上のように、本実施形態によれば、通常
楽音波形に対する音量エンベロープと、疑似低音波形に
対する音量エンベロープとを個別に制御できるから、そ
の時々の状況に応じて、等ラウドネス曲線に従って音量
レベルおよびダイナミックレンジの制御を行うことが可
能である。As described above, according to the present embodiment, the volume envelope for the normal tone waveform and the volume envelope for the pseudo low tone waveform can be individually controlled, so that the volume is controlled according to the equal loudness curve according to the situation at each time. It is possible to control the level and the dynamic range.
【0047】2.第2実施形態 次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実
施形態のハードウエア構成は第1実施形態と同様である
が、波形メモリに用意する波形データおよび制御のため
のソフトウェア構成は第1実施形態と比較して若干異な
るため、相違点についてのみ説明する。2. Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. Although the hardware configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, the waveform data prepared in the waveform memory and the software configuration for control are slightly different from those of the first embodiment. explain.
【0048】(1)波形データ作成処理 本実施形態においては、図3および図4について説明し
たのと同様の波形データ作成処理が実行され、通常楽音
波形データ38および疑似低音波形データ52が得られ
る。さらに、本実施形態においては、図10に示す処理
が実行される。(1) Waveform Data Creation Processing In this embodiment, the same waveform data creation processing as that described with reference to FIGS. 3 and 4 is executed, and the normal musical tone waveform data 38 and the pseudo low tone waveform data 52 are obtained. . Further, in the present embodiment, the processing shown in FIG. 10 is executed.
【0049】図において75は音量係数算出部であり、
ノート番号NNが与えられると、音量係数特性(図1
4)に基づいて音量係数RVOLを算出する。72,74は
振幅制御部であり、波形データ38,52の振幅を制御
する。さらに、振幅制御部72においては、得られた振
幅に対して音量係数RVOLが乗算される。すなわち、第1
実施形態の図9における特性A’,B’のアタック部の
差分に相当するレベル差が両波形データのエンベロープ
に付与され、しかる後に振幅制御部72ではさらに音量
係数RVOLが乗算され、両波形データの振幅が設定され
る。76は混合部であり、振幅制御された両波形データ
を混合し、その結果を疑似低音込み波形データ78とし
て出力する。これら波形データ38,78はパーソナル
コンピュータのハードディスクに格納され、波形データ
52は削除される。このようにして、通常楽音波形デー
タ38と、それに含まれる疑似低音開始周波数以下の周
波数成分に対応する疑似低音波形データ52であり、該
周波数成分と等ラウドネスになるよう振幅制御された疑
似低音波形データとが混合され、疑似低音込み波形デー
タ78が用意された。In the figure, reference numeral 75 denotes a volume coefficient calculating unit.
When a note number NN is given, a volume coefficient characteristic (FIG. 1)
A volume coefficient RVOL is calculated based on 4). Reference numerals 72 and 74 denote amplitude control units for controlling the amplitudes of the waveform data 38 and 52. Further, the amplitude control section 72 multiplies the obtained amplitude by a volume coefficient RVOL. That is, the first
A level difference corresponding to the difference between the attack portions of the characteristics A ′ and B ′ in FIG. 9 of the embodiment is added to the envelopes of the two waveform data, and thereafter, the amplitude control unit 72 is further multiplied by the volume coefficient RVOL to obtain the two waveform data. Is set. Reference numeral 76 denotes a mixing unit, which mixes the amplitude-controlled both waveform data and outputs the result as pseudo low-pitched waveform data 78. These waveform data 38 and 78 are stored in the hard disk of the personal computer, and the waveform data 52 is deleted. In this manner, the normal musical sound waveform data 38 and the pseudo low sound waveform data 52 corresponding to the frequency components equal to or lower than the pseudo low sound start frequency included therein, and the pseudo low sound waveform amplitude controlled to have the same loudness as the frequency components. The data were mixed with each other to prepare pseudo bass sound waveform data 78.
【0050】ここでは、図7に関して説明した内容のう
ち、疑似低音のラウドネスを揃えるための音圧レベルの
減衰を行っているが、ラウドネス変化を揃えるための音
圧レベルの変化の大きさの制御は行っていない。これは
「ロビンソン&ダドソン」において、該音圧レベルの変
化の大きさの比が1に近いことから、省略してもよいと
判断したためである。作成された通常楽音波形データ3
8と、それに対応する疑似低音込み波形データ78は、
ユーザの所定の操作に応じて、パーソナルコンピュータ
から携帯電話器の音源10内の波形メモリに転送され
る。該波形メモリには、各音色の音域毎に通常楽音波形
データ38が記憶されているが、疑似低音込み波形デー
タはそのうちの基本波成分が疑似低音開始周波数以下の
ピッチで楽音生成に使用される通常楽音波形データ38
についてのみ用意して波形メモリに記憶しておけばよ
い。Here, of the contents described with reference to FIG. 7, the sound pressure level is attenuated to make the loudness of the pseudo bass sound uniform, but the magnitude of the change in the sound pressure level is made to make the loudness change uniform. Has not gone. This is because "Robinson &Dadson" has determined that the ratio of the magnitude of the change in the sound pressure level is close to 1, and that it may be omitted. Created normal musical sound waveform data 3
8 and the corresponding pseudo bass sound waveform data 78
The data is transferred from the personal computer to the waveform memory in the sound source 10 of the mobile phone according to a predetermined operation of the user. The waveform memory stores the normal tone waveform data 38 for each tone range of each tone color, and the pseudo low tone included waveform data is used for tone generation at a pitch whose fundamental component is equal to or lower than the pseudo low tone start frequency. Normal tone waveform data 38
May be prepared and stored in the waveform memory.
【0051】(2)ノートオンイベント処理 本実施形態においても、ノートオンイベントが発生する
と、第1実施形態と同様に、図2(a)に示すノートオン
イベント処理ルーチンが起動される。疑似低音効果がオ
フの場合、ないし、疑似低音効果がオンでありかつ生成
する楽音信号に疑似低音開始周波数以下の周波数成分が
存在しない場合に実行されるステップSP10の処理
は、第1実施形態と全く同じである。疑似低音効果がオ
ンでありかつ生成する楽音信号に疑似低音開始周波数以
下の周波数成分が含まれる場合には、ステップS12に
おいて、図8の処理の代りに図11に示す疑似低音付き
発音制御ルーチンが呼び出される。(2) Note-On Event Processing In this embodiment, when a note-on event occurs, a note-on event processing routine shown in FIG. 2A is started, as in the first embodiment. The process of step SP10 executed when the pseudo bass effect is off, or when the pseudo bass effect is on and there is no frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency in the generated tone signal is the same as that of the first embodiment. Exactly the same. If the pseudo bass effect is on and the generated tone signal contains a frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency, in step S12, instead of the processing in FIG. Be called.
【0052】このルーチンで実行されるステップSP4
2,SP44,SP46は、各々通常楽音波形に対して
実行されるステップSP22,SP24,SP26(図
2(b))の内容と同様である。但し、ステップSP44
においては、通常楽音波形データ38に代えて、疑似低
音込み波形データ78に対するアドレス情報、Fナン
バ、音量エンベロープパラメータ、その他のパラメータ
が音源10に設定される。設定されるアドレス情報は、
波形メモリに記憶された音色TC(PT)に対応する複
数の通常楽音波形データ38のうちの、ノート番号NN
に対応する通常楽音波形データ38に対応する疑似低音
込み波形データ78のアドレス情報である。Fナンバ、
音量エンベロープパラメータ、その他パラメータについ
ては、基本的に、通常楽音波形データ38の対応するパ
ラメータと同じ値とすればよい。Step SP4 executed in this routine
Steps SP2, SP44, and SP46 are the same as the contents of steps SP22, SP24, and SP26 (FIG. 2 (b)), which are respectively performed on the normal tone waveform. However, step SP44
, The address information, the F number, the volume envelope parameter, and other parameters for the pseudo bass sound waveform data 78 are set in the sound source 10 in place of the normal tone waveform data 38. The address information to be set is
Note number NN of a plurality of normal tone waveform data 38 corresponding to tone color TC (PT) stored in the waveform memory
Are the address information of the pseudo bass sound waveform data 78 corresponding to the normal musical sound waveform data 38 corresponding to. F number,
The volume envelope parameter and other parameters may be basically set to the same values as the corresponding parameters of the normal tone waveform data 38.
【0053】これにより、ステップSP46において、
該音源のチャンネル番号a1に対して、発音開始が指示さ
れると、音源10においては、ノート番号NNに応じた
速度で疑似低音込み波形データ78が読み出され、更
に、上記音色フィルタパラメータに応じたフィルタ処理
や、上記音量エンベロープパラメータに応じた音量の時
間変化処理が施されて、疑似低音を含む状態でチャンネ
ル番号a1に係る楽音信号が逐次生成される。そして、こ
の楽音信号はサウンドシステム12を介して発音され
る。この楽音信号は、再生できない最低周波数以下の周
波数成分に対応する疑似低音を含むので、ユーザにはあ
たかも該周波数成分が再生されているかのように聴こえ
る。さらに、最低周波数以上で疑似低音開始周波数以下
の周波数成分に対しても、音量係数特性(図14)に応
じて、周波数が低くなるほど音量係数RVOLが高くなるよ
うに疑似低音波形が生成されるため、最低周波数周辺に
おいてノート番号NNに対する音質の変化を緩やかにす
ることができる。Thus, in step SP46,
When the start of sound generation is instructed for the channel number a1 of the sound source, the sound source 10 reads the pseudo low-pitched waveform data 78 at a speed corresponding to the note number NN, and further according to the tone color filter parameter. Filter processing and time change processing of the sound volume according to the sound volume envelope parameter are performed, and the tone signal related to the channel number a1 is sequentially generated in a state including the pseudo bass sound. This tone signal is generated via the sound system 12. Since this tone signal includes a pseudo low tone corresponding to a frequency component below the lowest frequency that cannot be reproduced, the user can hear as if the frequency component is being reproduced. Furthermore, for a frequency component equal to or higher than the lowest frequency and equal to or lower than the pseudo bass start frequency, a pseudo bass sound waveform is generated in accordance with the volume coefficient characteristic (FIG. 14) so that the volume coefficient RVOL increases as the frequency decreases. In the vicinity of the lowest frequency, a change in sound quality with respect to the note number NN can be moderated.
【0054】本実施形態によれば、疑似低音を発生させ
る場合であっても、一のノートオンイベントに対して割
り当てられる発音チャンネルを1チャンネルに抑制する
ことができる。このため、特に発音チャンネル数の増加
を抑制したい場合に用いて好適である。According to this embodiment, even when a pseudo bass is generated, the number of sound channels assigned to one note-on event can be suppressed to one channel. Therefore, it is particularly suitable for use when it is desired to suppress an increase in the number of sounding channels.
【0055】3.第3実施形態 次に、本発明の第3実施形態について説明する。第3実
施形態のハードウェア構成は、音源10が波形メモリ音
源ではなく周波数変調音源(FM音源)である点を除い
て第1実施形態と同じである。ソフトウェア構成につい
ても第1実施形態と若干異なっているが、以下ではその
相違点についてのみ説明を行なう。3. Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. The hardware configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment except that the sound source 10 is not a waveform memory sound source but a frequency modulated sound source (FM sound source). Although the software configuration is slightly different from that of the first embodiment, only the differences will be described below.
【0056】(1)波形データ作成処理 本実施形態においては、楽音信号はFM音源方式によっ
て生成されるため、第1および第2実施形態のような波
形データ作成処理は実行されない。(1) Waveform Data Creation Processing In this embodiment, since the tone signal is generated by the FM tone generator method, the waveform data creation processing as in the first and second embodiments is not executed.
【0057】(2)ノートオンイベント処理における通
常発音制御 本実施形態においても、ノートオンイベントが発生する
と、第1実施形態と同様に、図2(a)に示すノートオン
イベント処理ルーチンが起動される。但し、本実施形態
においては、疑似低音を生成すべきでない場合は、ステ
ップSP10において図12(a)に示す通常発音制御サ
ブルーチンが呼び出される。(2) Normal tone generation control in note-on event processing In this embodiment, when a note-on event occurs, a note-on event processing routine shown in FIG. 2A is started as in the first embodiment. You. However, in the present embodiment, when the pseudo bass should not be generated, the normal sound generation control subroutine shown in FIG. 12A is called in step SP10.
【0058】図12(a)において処理がステップSP5
2に進むと、音源10において1チャンネル分の発音チ
ャンネルが割り当てられる。この割り当てられた発音チ
ャンネルのチャンネル番号をa1とする。In FIG. 12A, the processing is step SP5.
When proceeding to 2, the sound source 10 is assigned one sounding channel. The channel number of this assigned sounding channel is a1.
【0059】次に、処理がステップSP54に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、パート番号PT
に対応する音色TC(PT)と、ノート番号NNと、ベ
ロシティVELとに応じた楽音信号用の楽音パラメータ
が設定される。一般的に、音源チャンネルに設定される
FM音源の楽音パラメータは、各音色TC毎に1セット
ずつ用意された音色データに基づいて、楽音信号用の基
本の楽音パラメータに対して、ノート番号NNおよびベ
ロシティVELに応じた補正(スケーリング)を加える
ことにより用意される。ここで、楽音パラメータには以
下のようなものがある。Next, when the processing proceeds to step SP54,
For the channel number a1 in the sound source, the part number PT
Are set according to the tone color TC (PT), the note number NN, and the velocity VEL. Generally, the tone parameters of the FM tone generator set for the tone generator channel are based on the tone data prepared for each tone color TC, and the note number NN and the basic tone parameter for the tone signal are used. It is prepared by adding a correction (scaling) according to the velocity VEL. Here, the tone parameters include the following.
【0060】(1)アルゴリズム 本実施形態において採用されるFM音源方式において
は、音色TC(PT)に応じてアルゴリズム(n個のオ
ペレータの接続状態)が選択される。また、各オペレー
タで使用される波形データの種類(正弦波、正弦波の半
波整流波形、正弦波の全波整流波形等)、上記波形デー
タを生成するための位相データの進行速度を制御するピ
ッチデータ(波形データのピッチを制御する)、各オペ
レータ毎の該ピッチデータに対する乗数(各オペレータ
における位相データの進行速度は乗数とピッチデータの
積により制御される)、低周波変調制御データ(ビブラ
ート等を制御する)、各オペレータで生成される波形デ
ータに施されるエンベロープ波形を制御するエンベロー
プパラメータ等が、音色TC(PT)、ノート番号N
N、ベロシティVELに応じて決定される。アルゴリズ
ムの内容としてはアルゴリズムの内容としては種々のも
のが考えられるが、単純な例として、図13(a)に示す
ように「n=2」個のオペレータOP1,OP2を直列
接続したものが考えられる。(1) Algorithm In the FM tone generator system adopted in this embodiment, an algorithm (connection state of n operators) is selected according to the tone color TC (PT). Further, the type of waveform data used by each operator (sine wave, half-wave rectified sine wave, full-wave sine wave rectified waveform, etc.), and the progress speed of phase data for generating the waveform data are controlled. Pitch data (controls the pitch of waveform data), a multiplier for the pitch data for each operator (the progress speed of the phase data in each operator is controlled by the product of the multiplier and the pitch data), and low-frequency modulation control data (vibrato And the like, and the envelope parameters for controlling the envelope waveform applied to the waveform data generated by each operator include the tone color TC (PT) and the note number N.
N, which is determined according to the velocity VEL. As the contents of the algorithm, various kinds of contents can be considered as the contents of the algorithm. As a simple example, a case in which "n = 2" operators OP1 and OP2 are connected in series as shown in FIG. Can be
【0061】(2)音量エンベロープパラメータ FM音源から出力される楽音信号の音量エンベロープ
は、上記アルゴリズムの最終段のオペレータ(図示の例
ではOP2)に付与されるエンベロープが対応する。上
述したとおり、該エンベロープのエンベロープパラメー
タは、音色TC(PT)、ノート番号NN、ベロシティ
VELに応じて決定される。(2) Volume Envelope Parameter The volume envelope of the tone signal output from the FM sound source corresponds to the envelope assigned to the operator at the final stage of the above algorithm (OP2 in the example shown). As described above, the envelope parameters of the envelope are determined according to the tone color TC (PT), the note number NN, and the velocity VEL.
【0062】(3)その他のパラメータ アルゴリズムの出力に対してフィルタリング処理を施す
場合においては、音色TC(PT)、ノート番号NN、
ベロシティVELに対応した音色フィルタパラメータ等
が設定される。更に、生成される楽音信号のピッチを変
動させるためのピッチエンベロープを制御するピッチエ
ンベロープパラメータが設定される場合もある。(3) Other Parameters When filtering the output of the algorithm, the timbre TC (PT), the note number NN,
A tone color filter parameter or the like corresponding to the velocity VEL is set. Further, a pitch envelope parameter for controlling a pitch envelope for changing the pitch of the generated tone signal may be set.
【0063】次に、処理がステップSP56に進むと、
該音源のチャンネル番号a1に対して、発音開始が指示さ
れる。以上により、当該ノートオンイベントに対する処
理が完了する。以後、音源10においては、疑似低音を
含まない状態でチャンネル番号a1に係る楽音信号が逐次
生成される。そして、この楽音信号はサウンドシステム
12を介して発音される。この楽音信号に最低周波数以
下の周波数成分が含まれていたとしても、該成分はサウ
ンドシステム12で再生されず、ユーザはそれを聴くこ
とができない。Next, when the processing proceeds to step SP56,
Start of sound generation is instructed for channel number a1 of the sound source. Thus, the processing for the note-on event is completed. Thereafter, the tone generator 10 sequentially generates the tone signal related to the channel number a1 without including the pseudo bass. This tone signal is generated via the sound system 12. Even if the tone signal contains a frequency component lower than the lowest frequency, the component is not reproduced by the sound system 12, and the user cannot hear it.
【0064】(3)ノートオンイベント処理における疑
似低音付き発音制御 ノートオンイベント処理ルーチン(図2(a))において
処理がステップSP12に進むと、図12(b)に示す疑
似低音付き発音制御ルーチンが呼び出される。図におい
て処理が図において処理がステップSP62に進むと、
音源10において2チャンネル分の発音チャンネルが割
り当てられる。この割り当てられた発音チャンネルのチ
ャンネル番号をa1,a2とする。次に、処理がステップS
P63に進むと、ノート番号NNと、音色TC(PT)
と、音量係数特性(図14)とに基づいて音量係数RVOL
が決定される。(3) Pseudo Bass Sound Generation Control in Note-On Event Processing In the note-on event processing routine (FIG. 2 (a)), when the processing proceeds to step SP12, a pseudo bass sound generation control routine shown in FIG. 12 (b) Is called. When the process proceeds to step SP62 in the figure,
The sound source 10 is assigned two sounding channels. Let the channel numbers of the assigned sounding channels be a1 and a2. Next, the process proceeds to step S
Proceeding to P63, the note number NN and the tone color TC (PT)
And the volume coefficient RVOL based on the volume coefficient characteristic (FIG. 14).
Is determined.
【0065】次に、処理がステップSP64に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、パート番号PT
に対応する音色TC(PT)と、ノート番号NNと、ベ
ロシティVELとに応じた楽音信号用の楽音パラメータ
が設定される。その処理内容は上述したステップSP5
4と同様である。次に、処理がステップSP66に進む
と、チャンネル番号a1において生成する楽音信号に対応
して、チャンネル番号a2に疑似低音用のm個のオペレー
タが確保され、これらのパラメータが設定される。Next, when the processing proceeds to step SP64,
For the channel number a1 in the sound source, the part number PT
Are set according to the tone color TC (PT), the note number NN, and the velocity VEL. The processing content is the same as that in step SP5 described above.
Same as 4. Next, when the process proceeds to step SP66, m operators for pseudo bass are reserved in the channel number a2 corresponding to the tone signal generated in the channel number a1, and these parameters are set.
【0066】ここで、疑似低音用に設定される楽音パラ
メータには以下のようなものがある。 (1)アルゴリズム 疑似低音を発生するために、チャンネル番号2にはOP
3,OP4の2オペレータを並列に接続した構成のアル
ゴリズム(図13(b)参照)を設定する。チャンネル
番号a1において生成される楽音信号の周波数成分には、
疑似低音開始周波数以下の周波数成分が含まれている。
ここで、チャンネル番号a1の最終段のオペレータで、
ピッチデータの乗数が1のオペレータが当該チャンネル
の最低音を生成していると仮定する。その場合、チャン
ネル番号a2には、チャンネル番号a1と同じくノート
番号NNに対応した周波数fのピッチデータを設定し、
更に、チャンネル番号a2の各オペレータで乗数を適宜
設定することにより該周波数fの倍音を倍音を発生す
る。各オペレータでは、生成する波形データのピッチが
疑似低音開始周波数より大きくなり、かつ、最大公約数
が「1」になるような複数の乗数の組み合わせ(例えば
「2,3」、「3,4」、……等)が設定され、実際に
発生する信号のピッチ周波数は「2f,3f」、「3
f,4f」、……のようになる。Here, there are the following musical tone parameters set for the pseudo bass. (1) Algorithm In order to generate a pseudo bass, the channel number 2 contains OP
An algorithm (see FIG. 13B) having a configuration in which two operators 3 and OP4 are connected in parallel is set. The frequency components of the tone signal generated in channel number a1 include:
A frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency is included.
Here, the operator at the last stage of the channel number a1
It is assumed that an operator whose multiplier of the pitch data is 1 is generating the lowest tone of the channel. In this case, the pitch data of the frequency f corresponding to the note number NN is set in the channel number a2 as in the channel number a1,
Further, each operator of the channel number a2 appropriately sets a multiplier to generate a harmonic of the frequency f. In each operator, a combination of a plurality of multipliers (for example, “2, 3”, “3, 4”) in which the pitch of the generated waveform data is greater than the pseudo bass start frequency and the greatest common divisor is “1” ,...) Are set, and the pitch frequencies of the actually generated signals are “2f, 3f” and “3f”.
f, 4f ",....
【0067】(2)音量エンベロープパラメータ 音色TC(PT)、ベロシティVELおよびノート番号
NNが指定されると、疑似低音用のオペレータ(図示の
例ではOP3,OP4)に付与される音量エンベロープ
を指定するために、音量エンベロープパラメータが決定
される。両チャンネル番号a1,a2における音量エンベロ
ープの関係は、第1および第2実施形態と同様である。
すなわち、チャンネルa1で生成される楽音信号に含ま
れ疑似低音開始周波数以下の低域成分の音量エンベロー
プと等ラウドネス関係にある音量エンベロープが求めら
れ、これらに対して各々音量係数RVOLを乗算して成るエ
ンベロープパラメータがチャンネル番号a2の2つのオ
ペレータにそれぞれ設定される。ここで、各オペレータ
に設定されるエンベロープパラメータは、それぞれ生成
する波形データのピッチに応じて相互に異なっている。(2) Volume Envelope Parameter When the timbre TC (PT), the velocity VEL, and the note number NN are designated, the volume envelope assigned to the pseudo bass operator (OP3, OP4 in the illustrated example) is designated. For this purpose, a volume envelope parameter is determined. The relationship between the volume envelopes for both channel numbers a1 and a2 is the same as in the first and second embodiments.
That is, a volume envelope which is included in the tone signal generated in the channel a1 and has an equal loudness relationship with a volume envelope of a low-frequency component equal to or lower than the pseudo bass start frequency is obtained, and these are each multiplied by a volume coefficient RVOL. Envelope parameters are set for the two operators of channel number a2, respectively. Here, the envelope parameters set for each operator are different from each other according to the pitch of the generated waveform data.
【0068】(3)その他のパラメータ その他、ノート番号NN、ベロシティVELに対応した
音色フィルタパラメータ等が設定される。チャンネル番
号a1に前記ピッチエンベロープが設定されている場合
には、チャンネル番号a2にも同じピッチエンベロープ
を設定することにより、チャンネル番号a2で生成され
る疑似低音のピッチを、チャンネル番号a1で生成され
る楽音信号のピッチ変動に追従させることができる。こ
こで、以上に説明した疑似低音用の楽音パラメータにつ
いても、楽音信号用の楽音パラメータと同様の方法で作
成することができる。具体的には、まず、前記各音色T
C毎に1セットずつ用意される音色データの中に疑似低
音用のデータを含むようにする。そして、該音色データ
に含まれる疑似低音用の基本の楽音パラメータに対し
て、ノート番号NNおよびベロシティVELに応じた補
正(スケーリング)を加えることにより、疑似低音用の
楽音パラメータを作成する。(3) Other parameters Other parameters such as note number NN and tone color filter parameters corresponding to velocity VEL are set. When the pitch envelope is set to the channel number a1, the same pitch envelope is set to the channel number a2, so that the pitch of the pseudo bass generated by the channel number a2 is generated by the channel number a1. It is possible to follow the pitch fluctuation of the tone signal. Here, the tone parameters for the pseudo bass sound described above can be created in the same manner as the tone parameters for the tone signal. Specifically, first, each tone T
The data for the pseudo bass is included in the tone color data prepared for each C. Then, a correction (scaling) according to the note number NN and the velocity VEL is added to the basic tone parameter for the pseudo bass included in the tone color data, thereby creating a tone parameter for the pseudo bass.
【0069】図12(b)に戻り、処理がステップSP5
8に進むと、該音源内のチャンネル番号a1,a2に対し
て、発音開始が指示される。以上により、当該ノートオ
ンイベントに対する処理が完了する。以後、音源10の
チャンネル番号a1においては、疑似低音を含まない状態
で楽音信号が逐次生成される。これに同期して、チャン
ネル番号a2においては、ノート番号NNに応じた疑似低
音信号が逐次生成される。両信号がサウンドシステム1
2を介して発音されると、チャンネル番号a1の楽音信
号のうち、最低周波数以下の周波数成分が再生されてい
ないにも関わらず、チャンネル番号a2の疑似低音によ
り、ユーザは該周波数成分があたかも聴こえているかの
ように錯覚する。さらに、最低周波数以上で疑似低音開
始周波数以下の周波数成分に対しても、音量係数特性
(図14)に応じて、周波数が低くなるほど音量係数RV
OLが高くなるように疑似低音波形が生成されるため、最
低周波数周辺においてノート番号NNに対する音質の変
化を緩やかにすることができる。Returning to FIG. 12 (b), the processing proceeds to step SP5.
At step 8, the sound generation start is instructed for the channel numbers a1 and a2 in the sound source. Thus, the processing for the note-on event is completed. Thereafter, in the channel number a1 of the sound source 10, a tone signal is sequentially generated without including a pseudo bass. In synchronization with this, a pseudo bass signal corresponding to the note number NN is sequentially generated for the channel number a2. Both signals are sound system 1
When the tone is generated via the channel No. 2, the user can hear the frequency component as if the frequency component below the lowest frequency is not reproduced in the tone signal of the channel number a 1 due to the pseudo bass sound of the channel number a 2. Illusion as if you were. Further, for the frequency components equal to or higher than the lowest frequency and equal to or lower than the pseudo bass start frequency, the lower the frequency, the higher the volume coefficient RV according to the volume coefficient characteristic (FIG. 14).
Since the pseudo low sound waveform is generated so that the OL becomes higher, the change in the sound quality with respect to the note number NN around the lowest frequency can be moderated.
【0070】4.第4実施形態 次に、本発明の第4実施形態について説明する。第4実
施形態のハードウエア構成は第3実施形態と同様である
が、ソフトウエア構成は第3実施形態と比較して若干異
なるため、相違点についてのみ説明する。4. Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Although the hardware configuration of the fourth embodiment is the same as that of the third embodiment, the software configuration is slightly different from that of the third embodiment, so only the differences will be described.
【0071】(1)ノートオンイベント処理における疑
似低音付き発音制御 本実施形態においては、ノートオンイベント処理ルーチ
ン(図2(a))において処理がステップSP12に進む
と、図12(c)に示す疑似低音付き発音制御ルーチンが
呼び出される。図において処理がステップSP72に進
むと、音源10において1チャンネル分の発音チャンネ
ルが割り当てられる。この割り当てられた発音チャンネ
ルのチャンネル番号をa1とする。次に、処理がステップ
SP73に進むと、ノート番号NNと、音色TC(P
T)と、音量係数特性(図14)とに基づいて音量係数
RVOLが決定される。(1) Sound Control with Pseudo Bass in Note-On Event Processing In this embodiment, when the processing proceeds to step SP12 in the note-on event processing routine (FIG. 2 (a)), it is shown in FIG. 12 (c). The sound control routine with pseudo bass is called. In the figure, when the processing proceeds to step SP72, the sound source 10 is assigned one sounding channel. The channel number of this assigned sounding channel is a1. Next, when the process proceeds to step SP73, the note number NN and the timbre TC (P
T) and the volume coefficient characteristic based on the volume coefficient characteristic (FIG. 14).
RVOL is determined.
【0072】次に、処理がステップSP74に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、(m+n)のオ
ペレータが確保される。ここで、本実施態様では各チャ
ンネル毎にオペレータ数を変更可能なFM音源を使用す
るものとする。「m」および「n」は上記第3実施形態
における通常発音用および疑似低音用のオペレータ数で
ある。次に、これらに対してパート番号PTに対応する
音色TC(PT)と、ノート番号NNと、ベロシティV
ELとに応じた楽音パラメータが設定される。Next, when the process proceeds to step SP74,
An operator (m + n) is secured for the channel number a1 in the sound source. Here, in this embodiment, it is assumed that an FM sound source capable of changing the number of operators for each channel is used. “M” and “n” are the numbers of operators for normal sounding and pseudo bass in the third embodiment. Next, the tone color TC (PT) corresponding to the part number PT, the note number NN, and the velocity V
A tone parameter corresponding to EL is set.
【0073】ここで設定されるアルゴリズムは、上記第
3実施形態における通常発音用のアルゴリズムと、疑似
低音用アルゴリズムとを並列接続したものに等しい。そ
の一例を図13(c)に示しておく。その他楽音パラメー
タの設定内容も、第3実施形態と同様である。The algorithm set here is equal to the algorithm of the third embodiment in which the algorithm for normal sound generation and the algorithm for pseudo bass are connected in parallel. One example is shown in FIG. Other settings of the tone parameters are the same as those in the third embodiment.
【0074】次に、処理がステップSP76に進むと、
該音源内のチャンネル番号a1に対して、発音開始が指示
される。以上により、当該ノートオンイベントに対する
処理が完了する。以後、音源10のチャンネル番号a1に
おいては、疑似低音を含む楽音信号逐次生成される。Next, when the processing proceeds to step SP76,
The start of sound generation is instructed for the channel number a1 in the sound source. Thus, the processing for the note-on event is completed. Thereafter, in the channel number a1 of the sound source 10, tone signals including pseudo bass sounds are sequentially generated.
【0075】以上のように、第3,第4実施形態の相違
点は、疑似低音付き発音制御を行う際に、発音チャンネ
ルを2チャンネル確保するか1チャンネル確保するかに
ある。何れの実施形態を選択するかは、1チャンネルあ
たりの最大オペレータ数が「n+m」以上であるか否か
に基づいて決定するとよい。図13の例にあっては、仮
に最大オペレータ数が「3」であれば第3実施形態(同
図(a)+(b))の構成を採用せざるを得ない。また、最大
オペレータ数が「4」以上であれば、何れの実施形態も
採用し得るが、チャンネル数が抑制できる点で第4実施
形態を採用する方が有利である。As described above, the difference between the third and fourth embodiments resides in that two or one sounding channels are secured when performing sound control with pseudo bass. Which embodiment to select may be determined based on whether the maximum number of operators per channel is “n + m” or more. In the example of FIG. 13, if the maximum number of operators is "3", the configuration of the third embodiment ((a) + (b) of FIG. 13) must be adopted. If the maximum number of operators is “4” or more, any of the embodiments can be adopted. However, the fourth embodiment is more advantageous in that the number of channels can be suppressed.
【0076】5.第5実施形態 次に、本発明の第5実施形態について説明する。第5実
施形態のハードウエア構成は音源10を除いて第1実施
形態と同様である。但し、ノートオンイベントが発生し
た時には、図2(a)におけるステップSP2およびステ
ップSP10(同図(b)におけるステップSP22〜S
P26)と同様の処理が実行される。すなわち、本実施
形態においては疑似低音を発生させるか否かに基づいて
ソフトウエアの処理が変更されることはない。5. Fifth Embodiment Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The hardware configuration of the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment except for the sound source 10. However, when a note-on event occurs, steps SP2 and SP10 in FIG. 2A (steps SP22 through SP22 in FIG.
The same processing as in P26) is performed. That is, in the present embodiment, the processing of software is not changed based on whether or not to generate a pseudo bass.
【0077】ここで、本実施形態における音源10の構
成を図15を参照し説明する。同図(a)において82は
通常楽音信号発生部であり、ノート番号NN、音色TC
(PT)およびベロシティVELに基づいて、疑似低音
を含まない通常楽音信号を発生する。通常楽音信号発生
部82は、波形メモリ音源、FM音源等、どのような方
式で楽音信号を発生させるものでもよい。84は疑似低
音発生部であり、通常楽音信号発生部82から逐次出力
される通常楽音信号に対して、リアルタイムに疑似低音
信号を生成する。Here, the configuration of the sound source 10 in the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 7A, reference numeral 82 denotes a normal tone signal generator, which includes a note number NN and a tone color TC.
Based on (PT) and velocity VEL, a normal tone signal not including pseudo bass is generated. The normal tone signal generator 82 may generate a tone signal by any method such as a waveform memory sound source and an FM sound source. Reference numeral 84 denotes a pseudo bass sound generator that generates a pseudo bass signal in real time with respect to the normal tone signal sequentially output from the normal tone signal generator 82.
【0078】ここで、疑似低音発生部84の詳細構成を
同図(b)を参照し説明する。図において92はLPFで
あり、通常楽音信号から疑似低音開始周波数以下の成分
を抽出する。93は基本波抽出部であり、LPF92の
出力信号の中から基本波成分を抽出する。94は高調波
生成部であり、該基本波成分の高調波を生成する。例え
ば、基本波成分の周波数をfとしたとき、高調波生成部
94は、2f,3f,4f,……の高調波成分を抽出す
る。96は等ラウドネス化部であり、等ラウドネス曲線
に従って、該基本波成分の音量感と同一の音量感を呈す
るように各高調波成分の振幅を調整する。98は加算部
であり、振幅が調整された各高調波成分を加算する。Here, the detailed structure of the pseudo bass generating section 84 will be described with reference to FIG. In the figure, reference numeral 92 denotes an LPF, which extracts a component equal to or lower than the pseudo bass start frequency from a normal tone signal. Reference numeral 93 denotes a fundamental wave extraction unit, which extracts a fundamental wave component from the output signal of the LPF 92. A harmonic generation unit 94 generates a harmonic of the fundamental wave component. For example, when the frequency of the fundamental wave component is f, the harmonic generation unit 94 extracts the harmonic components of 2f, 3f, 4f,. Reference numeral 96 denotes an equal loudness generating unit that adjusts the amplitude of each harmonic component according to the equal loudness curve so as to exhibit the same volume feeling as that of the fundamental wave component. Reference numeral 98 denotes an adder, which adds each harmonic component whose amplitude has been adjusted.
【0079】同図(a)に戻り、86は係数発生部であ
り、音源10に供給されたノート番号NNおよび音色T
C(PT)と、音量係数特性(図14)とに基づいて、
音量係数RVOLを出力する。85は乗算部であり、疑似低
音発生部84から出力された疑似低音信号に音量係数RV
OLを乗算する。88はミキサであり、通常楽音信号と疑
似低音信号とを混合しサウンドシステム12に出力す
る。Returning to FIG. 8A, reference numeral 86 denotes a coefficient generator, which is a note number NN and a tone color T supplied to the sound source 10.
Based on C (PT) and the volume coefficient characteristic (FIG. 14),
Outputs volume coefficient RVOL. Reference numeral 85 denotes a multiplying unit which adds a volume coefficient RV to the pseudo bass signal output from the pseudo bass generating unit 84.
Multiply OL. A mixer 88 mixes a normal tone signal and a pseudo bass signal and outputs the mixed signal to the sound system 12.
【0080】本実施形態によれば、通常楽音信号発生部
82によって逐次生成される通常楽音信号に基づいて疑
似低音信号が生成されるから、疑似低音生成のために発
音チャンネルや楽音生成スロットを犠牲にすることな
く、疑似低音を生成することができる。さらに、最低周
波数以上で疑似低音開始周波数以下の周波数成分に対し
ても、音量係数特性(図14)に応じて、周波数が低く
なるほど音量係数RVOLが高くなるように疑似低音波形が
生成されるため、最低周波数周辺においてノート番号N
Nに対する音質の変化を緩やかにすることができる。According to the present embodiment, since the pseudo bass signal is generated based on the normal tone signal sequentially generated by the normal tone signal generating section 82, the sound channel and the tone generation slot are sacrificed for the pseudo bass generation. , A pseudo bass can be generated. Furthermore, for a frequency component equal to or higher than the lowest frequency and equal to or lower than the pseudo bass start frequency, a pseudo bass sound waveform is generated in accordance with the volume coefficient characteristic (FIG. 14) so that the volume coefficient RVOL increases as the frequency decreases. , Note number N around the lowest frequency
The change in sound quality with respect to N can be moderated.
【0081】6.変形例 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、
例えば以下のように種々の変形が可能である。 (1)上記各実施形態は携帯電話器上で本発明を実施し
たものであるが、同様の機能を各種の電子楽器、アミュ
ーズメント機器、パーソナルコンピュータ、その他楽音
を発生する装置に使用してもよい。また、これらに用い
られるソフトウエアをCD−ROM、フロッピー(登録
商標)ディスク等の記録媒体に格納して頒布し、あるい
は伝送路を通じて頒布することもできる。6. Modifications The present invention is not limited to the embodiments described above,
For example, various modifications are possible as follows. (1) In each of the above embodiments, the present invention is implemented on a mobile phone, but the same function may be used for various electronic musical instruments, amusement devices, personal computers, and other devices that generate musical sounds. . Further, the software used for these can be stored in a recording medium such as a CD-ROM or a floppy (registered trademark) disk and distributed, or can be distributed through a transmission path.
【0082】(2)第5実施形態において、係数発生部
86はノート番号NNおよび音色TC(PT)に基づい
て音量係数RVOLを算出したが、これに代えて基本波抽出
部93において抽出された基本波成分の周波数を用いて
もよい。かかる構成によれば、音源特有の楽音パラメー
タを用いることなく音量係数RVOLを決定できるから、音
源以外の発生源(例えばレコード、CD、有線/無線放
送、磁気テープ等)から出力された音声信号に対して、
適切な疑似低音を付与することができ、広い範囲に応用
することが可能である。(2) In the fifth embodiment, the coefficient generating section 86 calculates the volume coefficient RVOL based on the note number NN and the tone color TC (PT). The frequency of the fundamental wave component may be used. According to this configuration, since the volume coefficient RVOL can be determined without using a tone parameter specific to a sound source, an audio signal output from a source other than the sound source (eg, a record, a CD, a wired / wireless broadcast, a magnetic tape, etc.) for,
Appropriate pseudo bass can be given, and it can be applied to a wide range.
【0083】(3)上記各実施形態においては、最低周
波数(120Hz)に対して1オクターブ高い周波数
(240Hz)を疑似低音開始周波数に設定した。しか
し、疑似低音開始周波数の選択方法はこれに限定される
わけではなく、例えば最低周波数に対して1/2オクタ
ーブ高い周波数、あるいは1/4オクターブ高い周波数
に設定してもよい。(3) In the above embodiments, the frequency (240 Hz) one octave higher than the lowest frequency (120 Hz) is set as the pseudo bass start frequency. However, the method of selecting the pseudo bass start frequency is not limited to this, and may be set to, for example, a frequency that is オ ク タ octave higher than the lowest frequency, or a frequency that is 1 / octave higher.
【0084】(4)上記実施形態において、音源10と
サウンドシステム12との間にサウンドシステムで再生
可能な最低周波数以下の周波数成分を減衰するようなハ
イパスフィルタを介挿し、再生可能な最低周波数以下の
周波数成分をカットしてもよい。これにより、サウンド
システム12内のアンプの消費電力を低減させることが
できる。(4) In the above embodiment, a high-pass filter is inserted between the sound source 10 and the sound system 12 so as to attenuate a frequency component lower than the lowest frequency reproducible by the sound system, and a frequency lower than the lowest reproducible frequency is used. May be cut off. Thereby, the power consumption of the amplifier in the sound system 12 can be reduced.
【0085】(5)音源10が波形RAMを備えたPC
M音源である場合、既存の波形データを分析することに
よって疑似低音波形を生成してもよい。その際、ユーザ
が疑似低音開始周波数を選択ないし指定し、選択ないし
指定された疑似低音開始周波数に基づいて自動的に疑似
低音波形データを作成するようにしてもよい。(5) PC in which the sound source 10 has a waveform RAM
In the case of an M sound source, a pseudo low sound waveform may be generated by analyzing existing waveform data. At this time, the user may select or specify a pseudo bass start frequency, and automatically create pseudo bass waveform data based on the selected or specified pseudo bass start frequency.
【0086】(6)本発明を電子楽器に適用する際、サ
ウンドシステムを備えた電子楽器に組み込む場合は、メ
ーカ側で該サウンドシステムにマッチする疑似低音効果
を予め設定しておけば好適である。その場合でも、メー
カ側で複数通りの設定を用意しておき、ユーザがその中
から好みの設定を選択できるようにしてもよい。一方、
サウンドシステムを備えていない電子楽器(シンセサイ
ザ等)やパーソナルコンピュータ用のサウンドボード上
の音源の場合は、予めサウンドシステムを特定すること
が不可能である。この場合は、疑似低音効果の疑似低音
開始周波数、最低周波数、減衰量、振幅コンプレス量等
の設定を電子楽器のパネルや、サウンドボードを装着す
るパーソナルコンピュータで行うとよい。(6) When the present invention is applied to an electronic musical instrument, when incorporating the present invention into an electronic musical instrument equipped with a sound system, it is preferable that a quasi-bass effect matching the sound system be set in advance by the manufacturer. . Even in such a case, a plurality of settings may be prepared on the maker side so that the user can select a desired setting from the settings. on the other hand,
In the case of an electronic musical instrument (e.g., a synthesizer) without a sound system or a sound source on a sound board for a personal computer, it is impossible to specify the sound system in advance. In this case, the setting of the pseudo low tone starting frequency, the lowest frequency, the amount of attenuation, the amount of amplitude compression, and the like of the pseudo low tone effect may be performed by a panel of an electronic musical instrument or a personal computer equipped with a sound board.
【0087】(7)上記実施形態においては、疑似低音
を生成するためのパラメータとして、疑似低音開始周波
数と、減衰量(図7におけるレベルL1)と、疑似低音
の振幅コンプレス量(同図のレベル比L3/L2)を用い
た。しかし、減衰量と振幅コンプレス量を固定のパラメ
ータとし、疑似低音開始周波数のみに基づいて疑似低音
を発生させてもよい。あるいは、疑似低音における振幅
コンプレスの変化を考慮せず、減衰量と疑似低音開始周
波数のみに基づいて疑似低音を発生させてもよい。(7) In the above embodiment, as parameters for generating a pseudo bass, a pseudo bass start frequency, an attenuation amount (level L1 in FIG. 7), and an amplitude compression amount of the pseudo bass (FIG. Level ratio L3 / L2) was used. However, the amount of attenuation and the amount of amplitude compression may be fixed parameters, and the pseudo bass may be generated based only on the pseudo bass start frequency. Alternatively, the pseudo bass may be generated based only on the amount of attenuation and the pseudo bass start frequency without considering the change in the amplitude compression in the pseudo bass.
【0088】(8)上記実施形態において、複数のサウ
ンドシステムのうち何れか切り換えて使用するような場
合は、各サウンドシステム毎の疑似低音開始周波数等を
予め記憶しておき、使用されるサウンドシステムの切換
状況に応じて、自動的に疑似低音効果の設定を行うよう
にしてもよい。(8) In the above embodiment, when any one of a plurality of sound systems is used by switching, the pseudo bass start frequency for each sound system is stored in advance, and the sound system to be used is stored. The setting of the pseudo bass effect may be automatically performed in accordance with the switching state of.
【0089】(9)疑似低音の制御を行うための制御デ
ータ(疑似低音制御データ)は、各音色の音色データの
一部に含まれるようにするとよい。さらに、その音色デ
ータには、異なる最低周波数に対応する複数の疑似低音
制御データを含ませておくとよい。その場合、サウンド
システム12の最低周波数をユーザが予め指定しておく
と、その後は単に音色を選択する動作によって、その最
低周波数にマッチする疑似低音制御データを自動的に選
択し使用することが可能になる。(9) The control data (pseudo bass control data) for controlling the pseudo bass may be included in a part of the tone data of each tone. Further, the tone color data may include a plurality of pseudo bass control data corresponding to different lowest frequencies. In this case, if the lowest frequency of the sound system 12 is specified in advance by the user, the pseudo bass control data matching the lowest frequency can be automatically selected and used by simply selecting the tone. become.
【0090】(10)FM音源を用いた第3,第4実施
形態においては、疑似低音生成のために2つのオペレー
タを並列に接続したアルゴリズムを使用したが、その他
のアルゴリズムを使用してもよい。例えば、2つのオペ
レータを直列に接続したアルゴリズムを使用する場合、
再生されない低域成分の周波数と同じピッチのピッチデ
ータを設定し、モジュレータ側のオペレータでは乗数
「1」により該周波数と同じピッチの波形データを発生
させ、キャリア側のオペレータでは乗数「2」により該
周波数の2倍のピッチの波形データを発生させるように
すればよい。前記2倍のピッチの波形データに対して前
記同じピッチの波形データで周波数変調をかけることに
より、前記2倍のピッチを中心として前記同じピッチに
対応する周波数の間隔でサイドバンドの周波数成分が発
生する。前記2倍のピッチのキャリア成分と、その1つ
上のサイドバンド成分(再生されない低域成分の周波数
の3倍のピッチを持つ)とを使用して疑似低音を生成す
ることができる。(10) In the third and fourth embodiments using the FM sound source, an algorithm is used in which two operators are connected in parallel to generate a pseudo bass, but other algorithms may be used. . For example, when using an algorithm in which two operators are connected in series,
The pitch data having the same pitch as the frequency of the low-frequency component that is not reproduced is set. The operator on the modulator side generates waveform data with the same pitch as the frequency using the multiplier “1”, and the operator on the carrier side uses the multiplier “2” to generate the waveform data. What is necessary is just to generate the waveform data of a pitch twice the frequency. By applying frequency modulation to the double pitch waveform data with the same pitch waveform data, side band frequency components are generated at intervals of frequencies corresponding to the same pitch with the double pitch as the center. I do. A pseudo bass can be generated by using the carrier component of the double pitch and a sideband component one above (having a pitch three times the frequency of the low frequency component that is not reproduced).
【0091】この場合、モジュレータ側のオペレータの
出力レベルによって、前記キャリア成分と前記1つ上の
サイドバンド成分の音量比が決定される。制御の容易化
のため、該モジュレータ側のオペレータのエンベロープ
を時間変動させない、つまり、該音量比を固定値とする
のが好適である。そして、キャリア側のオペレータのエ
ンベロープについては、再生されない低域成分の音量と
等ラウドネスの関係を保ったまま時間変化するようエン
ベロープパラメータを設定すればよい。In this case, the volume ratio between the carrier component and the immediately higher sideband component is determined by the output level of the operator on the modulator side. For ease of control, it is preferable that the envelope of the operator on the modulator side is not fluctuated with time, that is, the volume ratio is set to a fixed value. As for the envelope of the carrier-side operator, the envelope parameter may be set so as to change with time while maintaining the relationship between the volume of the low-frequency component that is not reproduced and the equal loudness.
【0092】(11)上記実施形態においては、波形メ
モリ音源またはFM音源で疑似低音を生成したが、音源
種類はこの2つに限らない。例えば、高調波合成方式や
部分音合成方式の音源であれば、各チャンネルの複数の
オシレータのうちの1ないし複数を使用して疑似低音を
発生することができる。リング変調方式の音源であれ
ば、2系列のオシレータのリング変調により発生する倍
音を疑似低音に使用することができる。波形データのノ
ンリニア変換が可能な音源であれば、該ノンリニア変換
により発生する倍音に基づいて疑似低音を生成すること
ができる。その他、物理モデル音源やアナログモデリン
グ音源に適用してもよい。(11) In the above embodiment, the pseudo bass sound is generated by the waveform memory sound source or the FM sound source, but the sound source types are not limited to these two. For example, in the case of a sound source of a harmonic synthesis method or a partial sound synthesis method, a pseudo bass can be generated using one or more of a plurality of oscillators of each channel. In the case of a ring modulation type sound source, harmonics generated by ring modulation of two series of oscillators can be used for pseudo bass. If the sound source is capable of performing non-linear conversion of waveform data, a pseudo bass can be generated based on harmonics generated by the non-linear conversion. In addition, the present invention may be applied to a physical model sound source or an analog modeling sound source.
【0093】(12)上記実施形態においては、疑似低
音効果をオン/オフできるようになっているが、常時オ
ンとなるようにしてもよい。(12) Although the pseudo bass effect can be turned on / off in the above embodiment, it may be turned on all the time.
【0094】[0094]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、指
定音高が、電気音響変換器に関連して予め定められた境
界音高以下であるか否かを判定することによって第1ま
たは第2の波形信号を生成するから、必要な演算量を低
減しつつ疑似低音を発生させることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to determine whether the designated pitch is equal to or less than a predetermined boundary pitch related to the electro-acoustic transducer by determining whether the designated pitch is equal to or less than the first or second boundary pitch. Since the second waveform signal is generated, it is possible to generate a pseudo bass while reducing the required amount of calculation.
【図1】 本発明の第1実施形態の携帯電話器のハード
ウエアブロック図である。FIG. 1 is a hardware block diagram of a mobile phone according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 (a)ノートオンイベント処理ルーチンおよび
(b)通常発音制御サブルーチンのフローチャートであ
る。FIG. 2 (a) Note-on event processing routine and
6B is a flowchart of a normal sound generation control subroutine.
【図3】 第1実施形態における波形データ作成処理の
内容を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the contents of a waveform data creation process in the first embodiment.
【図4】 第1実施形態における波形データ分析処理の
内容を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the contents of a waveform data analysis process in the first embodiment.
【図5】 等ラウドネス曲線を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an equal loudness curve.
【図6】 波形の成分解析結果を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a component analysis result of a waveform.
【図7】 第1実施形態におけるエンベロープ変換特性
図である。FIG. 7 is an envelope conversion characteristic diagram in the first embodiment.
【図8】 第1実施形態における疑似低音付き発音制御
ルーチンのフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of a sound generation control routine with pseudo bass in the first embodiment.
【図9】 第1実施形態における音量エンベロープの例
を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a volume envelope in the first embodiment.
【図10】 第2実施形態における波形データ作成処理
の要部を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a main part of a waveform data creation process according to a second embodiment.
【図11】 第2実施形態における疑似低音付き発音制
御ルーチンのフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart of a sound generation control routine with pseudo bass in the second embodiment.
【図12】 第3,第4実施形態における制御ルーチン
のフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart of a control routine in the third and fourth embodiments.
【図13】 第3,第4実施形態におけるアルゴリズム
のブロック図である。FIG. 13 is a block diagram of an algorithm according to the third and fourth embodiments.
【図14】 各実施形態の音量係数特性を示す図であ
る。FIG. 14 is a diagram illustrating a sound volume coefficient characteristic of each embodiment.
【図15】 第5実施形態における音源10のブロック
図である。FIG. 15 is a block diagram of a sound source 10 according to a fifth embodiment.
2……通信部、3……マイクロフォン、4……コーダ/
デコーダ、6……表示器、8……入力装置、10……音
源、12……サウンドシステム、14……バス、16…
…MIDIインタフェース、18……バイブレータ、2
0……CPU、22……ROM、24……RAM、30
……素材波形データ、32……決定論的周波数成分、3
4……ノイズ成分波形データ、36……波形合成部、3
8……通常楽音波形データ、40……波形分析部、42
……FFT解析処理部、44……連続成分分離部、46
……合成部、48……減算部、51……疑似低音開始周
波数データ、52……疑似低音波形データ、54……ア
タック&ループ情報、60……疑似低音合成部、62…
…高調波発生部、64……振幅制御部、66……複数波
形混合部、67……抽出部、68……エンベロープ変換
部、72,74……振幅制御部、75……音量係数算出
部、76……混合部、78……疑似低音込み波形デー
タ、82……通常楽音信号発生部、84……疑似低音発
生部、85……乗算部、86……係数発生部、88……
ミキサ、92……LPF、93……基本波抽出部、94
……高調波生成部、96……等ラウドネス化部、98…
…加算部。2 ... communication unit, 3 ... microphone, 4 ... coder /
Decoder, 6 Display, 8 Input device, 10 Sound source, 12 Sound system, 14 Bus, 16
... MIDI interface, 18 ... vibrator, 2
0: CPU, 22: ROM, 24: RAM, 30
…… material waveform data, 32 …… deterministic frequency components, 3
4 ... noise component waveform data, 36 ... waveform synthesis unit, 3
8: Normal tone waveform data, 40: Waveform analysis unit, 42
... FFT analysis processing unit, 44... Continuous component separation unit, 46
... Synthesis section, 48... Subtraction section, 51... Pseudo low tone start frequency data, 52... Pseudo low sound waveform data, 54...
... Harmonic generator 64, Amplitude controller 66, Multiple waveform mixer 67 Extractor 68 Envelope converter 72 74 74 Amplitude controller 75 Volume coefficient calculator .., 76... Mixing section, 78... Pseudo low tone waveform data, 82... Normal tone signal generating section, 84... Pseudo low tone generating section, 85.
Mixer, 92: LPF, 93: Fundamental wave extraction unit, 94
…… Harmonic generation part, 96 …… Loudness generation part, 98…
... Addition unit.
Claims (5)
第2音声信号を生成する第2音声信号生成過程と、 前記第2音声信号の所定範囲において、該第2音声信号
の周波数が高くなるほど徐々に小となる係数を生成する
係数生成過程と、 前記係数に応じて前記第2音声信号のレベルを制御する
レベル制御過程と、 前記第1音声信号に同期して前記第2音声信号を出力す
る出力過程とを有することを特徴とする音声信号発生方
法。A second audio signal generating step of generating a second audio signal including a pseudo bass corresponding to the first audio signal; and a second audio signal having a high frequency in a predetermined range of the second audio signal. A coefficient generation step of generating a coefficient that becomes gradually smaller, a level control step of controlling a level of the second audio signal in accordance with the coefficient, and a step of synchronizing the second audio signal with the first audio signal. And an output step of outputting.
を割り当てる過程と、 前記第1音声信号に対応する楽音パラメータを該発音チ
ャンネルに設定する過程とを含み、前記出力過程におい
ては、前記発音チャンネルに発音指示を行うことを特徴
とする請求項1記載の音声信号発生方法。2. The sound signal generating step includes the steps of: assigning a sound channel to the second sound signal in a sound source; and setting a tone parameter corresponding to the first sound signal to the sound channel. 2. The method according to claim 1, wherein in the outputting step, a sounding instruction is issued to the sounding channel.
信号であり、前記第2音声信号生成過程は、 該第1音声信号から基本波成分を抽出する過程と、 該基本波成分の高調波を生成する過程とを有することを
特徴とする請求項1記載の音声信号発生方法。3. The first audio signal is a sequentially supplied audio signal, and the second audio signal generating step includes: extracting a fundamental component from the first audio signal; Generating the sound signal. 2. The method according to claim 1, further comprising: generating a wave.
を実行することを特徴とする音声信号発生装置。4. An audio signal generator for performing the method according to claim 1.
を実行するプログラムを記憶したことを特徴とする記録
媒体。5. A recording medium storing a program for executing the method according to claim 1. Description:
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