JP2005037660A - 電子楽器 - Google Patents

Abstract

一つの発音指示に応じて発生される複数の楽音の音高の違いを簡単に設定することができる電子楽器を提供する。
【課題】
【解決手段】 デチューンツマミ６４は、デュアルモードにおける２つの音高の違いを設定するツマミであり、ツマミが中央０位置に設定される場合は、２つの音高は、全く一致し、鍵盤で指示される音高で発音される。ツマミを右に回すと単位は、セント（Ｃｅｎｔ）で設定され右に回すほどセント数が大きい値に設定され、表示器６１にその値が表示れる。
一方、デチューンツマミ６４が中央０より左の方へ操作された場合は、ヘルツ（Ｈｚ）で設定される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、１発音指示に応じて複数の異なる音高の楽音を形成する電子楽器に関する。

従来、一つの押鍵情報などの発音指示に応じて音高が少し異なる複数の楽音を同時に発生することが行われている。これらの複数の楽音は、音色が異なる場合と同一の音色の場合がある。特開平７−２３４６８２号公報（特許文献１）に開示された発明では、一つの発音指示に応じて複数の楽音を発生するよう選択された場合、その複数の楽音が同一の音色であれば、音高が少し異なる（デチューン）ように制御している。
特開平７−２３４６８２号公報

一つの発音指示に応じて、複数の異なる音高の楽音を発生する場合の、音高の設定方法として、上記公報に開示された発明では、その音高の違いをセント（Ｃｅｎｔ）を単位としている（以下セント方式という）が、この他に周波数の差であって、周波数の単位であるヘルツ（Ｈｚ）を単位とする方法がある（以下ヘルツ方式という）。セントは、半音を等比で１００に分割した音程の単位であり、発音指示が示す音高が変わると、複数の楽音の周波数の比が一定であるが、周波数の差は変わる。従って、複数の楽音により発生するうねりの周波数も変化する。

一方、周波数の差（Ｈｚ）で設定すると、発音指示が示す音高が変わると、周波数の比は変わるが、周波数の差は、一定である。したがって、複数の楽音により発生するうねりの周波数も一定である。

従来、上記２つの方法のうち、いずれの方法により設定するかを簡単に選択することができる電子楽器は、提供されていなかった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、一つの発音指示に応じて発生される複数の楽音の音高の違いを簡単に設定することができる電子楽器を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、請求項１記載の電子楽器は、入力される音高情報に応じて複数の音高の楽音を同時に発生する電子楽器であって、前記複数の楽音の音高の関係を設定する操作子と、前記操作子の操作範囲が所定範囲内の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により前記所定の範囲以外に操作された場合は、前記複数の楽音の音高の周波数比を設定する設定手段とを備えている。

この請求項１記載の電子楽器によれば、操作子の操作範囲が所定範囲内の場合は、複数の楽音の音高の周波数差を設定し、所定の範囲以外に操作された場合は、複数の楽音の音高の周波数比を設定するように構成されている。

請求項２記載の電子楽器は、入力される音高情報に応じて複数の音高の楽音を同時に発生する電子楽器であって、前記複数の楽音の音高の関係を設定する操作子と、前記操作子により設定される値が所定の範囲の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により設定される値が前記所定の範囲以外の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数比を設定する設定手段とを備えている。

この請求項２記載の電子楽器によれば、操作子により設定される値が所定の範囲の場合は、複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により設定される値が所定の範囲以外の場合は、複数の楽音の音高の周波数比を設定するように構成されている。

請求項３記載の電子楽器は、請求項１又は２記載の電子楽器であって、前記設定手段により設定される周波数差、または周波数比を、前記入力される音高情報に応じて変更する変更手段を備えている。

請求項４記載の電子楽器は、請求項３記載の電子楽器であって、前記変更手段は、第２の操作子を備え、その操作子により設定される前記入力される音高情報に対する変更の割合に応じて周波数を変更するものである。

請求項１記載の電子楽器によれば、操作子の操作範囲が所定範囲内の場合は、複数の楽音の音高の周波数差を設定し、操作子により所定の範囲以外に操作された場合は、複数の楽音の音高の周波数比を設定するように構成されているので、一つの操作子で複数の楽音の周波数の差と周波数の比のいずれかの方法で設定できるので、操作が簡単であり、また、操作子の位置により、いずれの方法で設定されているかを認識することができるという効果がある。また、一つの操作子で済むので部品の点数が少ないという効果もある。

請求項２記載の電子楽器によれば、操作子により設定される値が所定の範囲の場合は、複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により設定される値が所定の範囲以外の場合は、複数の楽音の音高の周波数比を設定するように構成されているので、一つの操作子で複数の楽音の周波数の差と周波数の比のいずれかの方法で設定できるので、操作が簡単であり、また一つの操作子で済むので部品の点数が少ないという効果がある。

請求項３記載の電子楽器によれば、設定される周波数差、または周波数比を、入力される音高情報に応じて変更する変更手段を備えているので、いわゆるキーフォローと呼ばれるように、音高に応じて、複数の楽音の音高の差又は比を変化させることができ、発生される楽音に変化を与えることができるという効果がある。

請求項４に記載の電子楽器によれば、請求項３に記載の電子楽器において、キーフォローの変化の仕方を任意に設定できるので、演奏者の好みにあった変化を付けることができるという効果がある。

以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の電子楽器１のブロック図である。 電子楽器１は、主に、ＣＰＵ２と、ＲＯＭ３と、ＲＡＭ４と、鍵盤５と、操作パネル６と、音源７と、Ｄ／Ａ変換器８を備えて構成されている。

ＣＰＵ２は制御プログラムの実行主体となる演算装置であり、ＲＯＭ３には、このＣＰＵ２により実行される各種の制御プログラムやその実行の際に参照される固定値データが記憶されている。ＲＡＭ４は、ＲＯＭ３等に記憶される制御プログラムの実行に当たって各種のデータやワークメモリ等を一時的に記憶するための書き換え可能なメモリである。

鍵盤７は、複数の鍵を備えて構成され、各鍵毎に割り当てられた音高の楽音の発生開始や停止などの指示を行うものである。操作パネル６は、電子楽器１の各種の設定や操作を行うと共に、その設定操作状況を表示するためのものであり、各種スイッチと、表示器を備えて構成される。操作パネル６の詳細は、図２を参照して後述する。

音源７は、自動演奏装置や鍵盤７の押鍵または離鍵情報に基づいて対応する楽音データを読み出して出力するものである。この音源７には、Ｄ／Ａコンバータ８が接続されており、そのＤ／Ａコンバータ８には、アナログ信号の楽音を音出力するアンプおよびスピーカなどが接続される。

音源７には、多数の発音チャネルが備えられ、同時に複数の楽音を同じ音色または異なる音色で発生することができる。図示しないモード選択スイッチを操作することにより、
鍵盤７の一つの鍵を押下することにより、その鍵の指示する音高で一つの楽音を発生するノーマルモードと、一つの鍵を押下うることにより、その鍵の指示する音高の２つの微妙にピッチが異なる楽音が形成されるデュアルモードがある。

図２は、電子楽器１の操作パネル６の正面図である。操作パネル６には、表示器６１と、音色選択スイッチ６２，６３と、デチューンツマミ６４とデチューンキーフォローツマミ６５が備えられている。表示器６１には、音色やパラメータが表示されるが、この図では、音色としてストリングス１が選択されている様子が示されている。

音色の選択は、音色選択スイッチ６２，６３を押下することにより行われる。ＲＯＭ３には、予め所定の順序で音色名が記憶され、スイッチ６２を押すたびに、一方向へ、スイッチ６３を押すたびに他方へ音色名が順に表示され、表示された音色が選択設定される。

デチューンツマミ６４は、デュアルモードにおける２つの音高の違いを設定するツマミであり、ツマミが中央０位置に設定される場合は、２つの音高は、全く一致し、鍵盤で指示される音高で発音される。ツマミを右に回すと単位は、セント（Ｃｅｎｔ）で設定され右に回すほどセント数が大きい値に設定され、表示器６１にその値が表示れる。

一方、デチューンツマミ６４が中央０より左の方へ操作された場合は、ヘルツ（Ｈｚ）で設定される。

詳細には、このデチューンツマミ６４は、可変抵抗器の回転軸に嵌合されており、この可変抵抗器を回転することにより変更される電圧値がＡ／Ｄ変換されて、ＣＰＵ２に読み込まれる。可変抵抗器を左端まで回した位置では、Ａ／Ｄ変換された値が０であり、右端での値が１２７である。このＡ／Ｄ変換された値をｐ１とする。

中央０の位置より右に回された場合を０から１．０の値で変化し、中央より左へ回したときも同じく、０から１．０の値をとるデチューン係数ｄは、
ｄ＝（６４−ｐ１）／６４（0≦ｐ≦６４）
ｄ＝（ｐ１−６４）／６４（６４≦ｐ≦１２７）
となる。

デチューンキーフォローツマミ６５は、デチューンツマミ６４により設定されたデチューンの値を、キーナンバ（ノートナンバ、ＭＩＤＩ規格により定められている半音階の番号）により変化させる（キーフォローまたはキースケーリングという）割合を設定するツマミである。

例えば、中央Ｃで、デチューンを３Ｈｚに設定し、キーフォローの値が０であれば、すべてのキーについて、デチューンの値は３Ｈｚであるが、キーが高くなるほどデチューン値が大きくなるよう、あるいは小さくなるように設定するものである。

デチューンツマミ６４と同様に、このツマミも可変抵抗器の回転軸に嵌合されており、この可変抵抗器を回転することにより変更される電圧値がＡ／Ｄ変換されて、ＣＰＵ２に読み込まれる。可変抵抗器を左端まで回した位置では、Ａ／Ｄ変換された値が０であり、右右端での値が１２７である。このＡ／Ｄ変換された値をｐ２とする。キーフォローの割合を表すデチューンキーフォロー係数、ｋは、
ｋ＝（ｐ２−６４）／６４
である。

このようにして、デチューンツマミ６４により、デチューン係数ｄが、デチューンキーフォローツマミ６５によりデチューンキーフォロー係数ｋが得られ、一つの鍵が押下されたとき、その鍵のノートナンバをＮとし、いわゆるチューニングを音名Ａ４（ノートナンバ６９）が４４０．０Ｈｚであるとすると、発音される２つの楽音の周波数のうち、ノートナンバに対応する楽音の周波数は、
４４０．０×２＾（（Ｎ−６９）／１２）
である。

デチューンされるもう一方の楽音の周波数は、デチューンツマミ６４によりヘルツで設定されている場合は、
４４０．０×２＾（（Ｎ−６９）／１２）＋ｄ×Ａ×２＾（（Ｎ−ＫＣ）／１２×ｋ×Ｂ）
一方、デチューンツマミ６４によりセントで設定されている場合は、
４４０．０×２＾（（Ｎ−６９）／１２）×ｄ×Ｃ×２＾（（Ｎ−ＫＣ）／１２×ｋ×Ｄ）
である。ただし、＾は、べき乗を表し、ＡとＣは、ヘルツ方式とセント方式それぞれのデチューンが最大の時のノートナンバＫＣにおける変位量を表し、ＢとＤは、ヘルツ方式とセント方式それぞれのノートナンバが１オクターブ高くなったときのデチューンの変位量を表す。

また、ＫＣは、キーフォローの中心となるノートナンバであり、中央Ｃを中心に変位する場合には、ＫＣ＝６０となる。

これらの値、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，ＫＣは、パラメータとして、演奏者が任意に設定できるようにしてもよいし、工場出荷時に予め設定されていてもよい。なお、これらの演算をＣＰＵ２が行うようにしてもよいが、２のべき乗の値などは、予めテーブルに記憶しておいてＣＰＵ２が行う演算が簡単になるようにしておいてもよい。

ＣＰＵ２は、ある鍵が押下されたことを検出すると、モード選択スイッチによりノーマルモードが選択されている場合には、その鍵に対応する周波数の楽音を形成するよう一つの発音チャネルに指示し、モード選択スイッチによりデュアルモードが選択されている場合には、その鍵に対応する周波数の楽音を形成するよう一つの発音チャネルに指示するとともに、上記のようにして得られるデチューンされた周波数の楽音を形成するようもう一つの発音チャネルに指示する。

上記実施例では、回転式可変抵抗器の全回転範囲のうち、前半をヘルツ方式、後半をセント方式により設定できるようにしたが、ロータリエンコーダあるいは、二つのスイッチにより数値を増加あるいは減少させるいわゆるインクリメント、デクリメント方式によりデチューン係数を設定する方法について説明する。

この場合は、ヘルツ方式で設定される範囲を０ヘルツから２０ヘルツとし、セント方式で設定される範囲を０セントから１００セントとする。例えば、ヘルツ方式の１０ヘルツに設定されているときに、ロータリエンコーダを右に回すと（インクリメントスイッチを押す）と値は、１０ヘルツから、１１，１２と増え、２０ヘルツに至る。

更にロータリエンコーダを右に回す（インクリメントスイッチを押すと、セント方式に切り替わり、０セントとなる。更にロータリエンコーダを右に回す（インクリメントスイッチを押す）と、０セントから、値を増加し、１００セントに達し、更に右に回すと０ヘルツとなりヘルツ方式に切り替わる。

逆にロータリエンコーダを左へ回す（デクリメントスイッチを押す）と値が減少し、０になると方式が変わり別方式の最大値となる。

上記のようにして、ロータリエンコーダまたはインクリメント、デクリメントスイッチによってデチューン係数を設定してもよい。この場合には、図２の表示器にセント値またはヘルツ値が表示されると同時に、ツマミ６４をグラフィック表示し、設定されている値が、セント方式あるいはヘルツ方式のいずれであり、その値をツマミの位置で表示するようにしてもよい。

また、このデチューンツマミ６４とデチューンキーフォローツマミ６５による設定を、
音色毎に記憶するようにしてもよい。これらの設定を音色毎に記憶することにより、音色が選択されると、これらの設定が再現される。

音色がアコーディオン、オルガン、ハーモニカの場合には、ヘルツ方式で設定されることが多いので、工場出荷時には、予め、これらの音色として、ヘルツ方式で所定の値が設定され、これらが選択された場合には、表示器に表示されるようにしてもよい。

なお、請求項１又は２記載の設定手段は、ＣＰＵ２が該当し、ＲＯＭ３に記憶されたプログラムを実行することにより、周波数差または周波数比を設定する。

請求項３に記載の変更手段は、同様にＣＰＵ２が該当し、ＲＯＭ３に記憶されたプログラムを実行することによりノートナンバに応じて周波数差または周波数比を変更する。

以上、上記実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記実施例では、回転式可変抵抗器によりデチューンおよびデチューンキーフォローが設定されるものとしたが、いわゆるスライドボリュウムとよばれる直線型可変抵抗器に置き換えてもよい。

また、上記実施例では、ノートナンバは、鍵盤により入力されるものとしたが、ＭＩＤＩ規格に合致した演奏データを入力するようにしてもよい。

また、ロータリエンコーダまたはインクリメント、デクリメントスイッチによりデチューン係数を設定する方式において、セント方式あるいはヘルツ方式で設定している値が最大値になったとき、更に操作子を操作うると、別方式の最大値に変わり、更に操作すると値が減少し、その方式の最小値に到達すると、別方式の最小値に変わり、更に操作すると値が増加するというようにしてもよい。

また、上記実施例では、一方の楽音の音高をノートナンバの音高とし、他方の楽音の音高を、デチューン係数で設定される音高としたが、特許文献１に記載されるようにデチューン係数に応じて、一方の音高を低く、他方を高く設定することにより、音高が異なるようにしてもよい。

また、上記実施例では、デチューンキーフォローを演算で行うようにしたが、種々のカーブを記憶し、いずれかのカーブを選択して、ノートナンバに応じて、デチューンの量が変わるようにしてもよい。

本発明の電子楽器置のブロック図である。 電子楽器の操作パネル図である。

符号の説明

１ 電子楽器
２ ＣＰＵ
６ 操作パネル
６４ デチューンツマミ（操作子））
６５ デチューンキーフォローツマミ（第２の操作子）

Claims (4)

1. 入力される音高情報に応じて複数の音高の楽音を同時に発生する電子楽器において、
   前記複数の楽音の音高の関係を設定する操作子と、
   前記操作子の操作範囲が所定範囲内の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により前記所定の範囲以外に操作された場合は、前記複数の楽音の音高の周波数比を設定する設定手段とを備えたことを特徴とする電子楽器。
2. 入力される音高情報に応じて複数の音高の楽音を同時に発生する電子楽器において、
   前記複数の楽音の音高の関係を設定する操作子と、
   前記操作子により設定される値が所定の範囲の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数差を設定し、前記操作子により設定される値が前記所定の範囲以外の場合は、前記複数の楽音の音高の周波数比を設定する設定手段とを備えたことを特徴とする電子楽器。
3. 前記設定手段により設定される周波数差、または周波数比を、前記入力される音高情報に応じて変更する変更手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の電子楽器。
4. 前記変更手段は、第２の操作子を備え、その操作子により設定される前記入力される音高情報に対する変更の割合に応じて周波数を変更することを特徴とする請求項３に記載の電子楽器。

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