JP2008170688A - 電子楽音発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】同時に発音することができる楽音の数を増加させること。
【解決手段】複数ティビア系楽音用音を複数発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの複数ティビア系楽音用発音リソース３３に対応付ける発音割当テーブル３１を記録する発音割当データベース２２と、第１音に対応する第１発音リソースが第２音を生成しているときに、使用されていない第２発音リソースにその第１音が対応するように発音割当テーブル３１を更新する発音割当テーブル更新部２６と、ティビア系楽音を発音するときに、発音割当テーブル３１を参照して、そのティビア系楽音の複数構成音に対応する複数発音リソースを用いてその複数構成音を生成してそのティビア系楽音を生成する楽音生成部２７とを備えている。このとき、電子楽音発生装置は、その構成音に対応する発音リソースが他の楽音を生成している場合でも、空いている発音リソースを用いてその構成音を生成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子楽音発生装置に関し、特に、複数の発音リソースを用いて生成される複数の楽音を同時に発音する電子楽音発生装置に関する。

複数の発音リソースを用いて生成される複数の楽音を同時に発音する電子楽音発生装置が知られている。その楽音の音色としては、シンセ系音色、ティビア系音色が例示される。そのシンセ系音色の楽音は、１つの発音リソースを用いて生成される。そのティビア系音色の楽音は、複数の発音リソースを用いてそれぞれ生成される複数の音が合成されて生成される。その複数の音は、音高が互いに異なり、かつ、音色が互いに等しい。その複数の音の各々の音量は、複数のドローバーを操作することにより設定される。このような電子楽音発生装置は、より多くの楽音を同時に発音することが望まれている。

図８は、公知の電子楽音発生装置を示している。その電子楽音発生装置は、入力装置であるフロントパネル１００を備えている。フロントパネル１００は、鍵盤１０１と音色スイッチパネル１０２とドローバー１０３とを備えている。鍵盤１０１は、演奏するための複数の鍵を備えている。その複数の鍵は、複数の白鍵と複数の黒鍵とから形成され、それぞれ、互いに異なる複数の音高（周波数）に対応している。鍵盤１０１は、打鍵された鍵とその打鍵強度とを出力する。音色スイッチパネル１０２は、複数のスイッチを備えている。音色スイッチパネル１０２は、その複数のスイッチのうちの操作されたスイッチを出力する。すなわち、ユーザは、その複数のスイッチを操作して情報を入力し、音色スイッチパネル１０２は、その情報を出力する。ドローバー１０３は、複数のドローバー（１６フィートドローバーと８フィートドローバーと）から形成され、それぞれ、ユーザにより引き出されたり、押し込まれたりすることができる。ドローバー１０３は、各々が引き出された量を出力する。ドローバー１０３は、他のドローバーが追加されることもできる。そのドローバーとしては、５＋１／３フィートドローバーと４フィートドローバーと２＋２／３フィートドローバーと２フィートドローバーと１＋３／５フィートドローバーと１＋１／３フィートドローバーと１フィートドローバーとが例示される。

その電子楽音発生装置は、さらに、図９に示されているように、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５とキーアサイナ１０６と複数のティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７と複数のシンセ系音色発音リソース１０７−３８〜１０７−４０と加算器１０８を備えている。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、ドローバー１０３の各々が引き出された量と鍵盤１０１の押鍵された鍵の音高とに基づいて複数の振幅を算出してティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７に出力する。その複数の振幅は、それぞれ、ティビア系音色の楽音を構成する複数の構成音の振幅を示している。ティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７は、１つの波形に対応付けられ、互いに異なる複数の周波数に対応付けられている。ティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７は、それぞれ、その対応付けられている波形と周波数と、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５から入力される振幅とに基づいて波形を算出して出力する。

キーアサイナ１０６は、鍵盤１０１の押鍵された鍵に対応する周波数と波形とその押鍵された鍵の打鍵強度とに基づいて振幅、周波数、波形などを算出して出力する。その振幅は、その打鍵強度に対応している。その周波数は、その鍵に対応している。その波形は、ユーザによりユーザにより音色スイッチパネル１０２が操作されて入力された情報に基づいて、その鍵に対応付けられた音色に対応している。シンセ系音色発音リソース１０７−３８〜１０７−４０は、キーアサイナ１０６から入力される振幅、周波数、波形などに基づいて波形を算出して出力する。

加算器１０８は、複数のティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７と複数のシンセ系音色発音リソース１０７−３８〜１０７−４０とから出力される複数の波形を加算して合成波形を出力する。その合成波形は、その電子楽音発生装置が備える機器（図示されていない）により楽音として発音される。

図１０は、鍵盤１０５から出力される複数の鍵盤出力値を示している。複数の鍵盤出力値は、鍵盤１０１の複数の鍵に対応し、０または１を示している。たとえば、その鍵盤出力値ＳＷ１−０１は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ１−０１が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ１−０１が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ１−０２は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ１−０２が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ１−０２が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ１−１２は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ１−１２が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ１−１２が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ２−０１は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ２−０１が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ２−０１が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ２−０２は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ２−０２が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ１−０２が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ２−１２は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ２−１２が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ２−１２が押下されていないときに０を示している。鍵盤出力値ＳＷ３−０１は、鍵盤１０１の鍵ＳＷ３−０１が押下されているときに１を示し、鍵ＳＷ３−０１が押下されていないときに０を示している。ここで、鍵ＳＷ２−０１は、鍵ＳＷ１−０１に対応する楽音の２倍音の楽音に対応している。鍵ＳＷ２−０２は、鍵ＳＷ１−０２に対応する楽音の２倍音の楽音に対応している。鍵ＳＷ２−１２は、鍵ＳＷ１−１２に対応する楽音の２倍音の楽音に対応している。鍵ＳＷ３−０１は、鍵ＳＷ２−０１に対応する楽音の２倍音の楽音に対応している。

図１０は、さらに、ドローバー１０３から出力される複数のドローバー引出量を示している。その複数のドローバー引出量は、ドローバー１０３が備える複数のドローバーに対応し、１６フィートドローバー引出量と８フィートドローバー引出量とから形成されている。その１６フィートドローバー引出量は、ドローバー１０３の１６フィートドローバーが引き出された量を示し、その８フィートドローバー引出量は、ドローバー１０３の８フィートドローバーが引き出された量を示している。

図１０は、さらに、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５により算出される複数の出力論理値を示している。その複数の出力論理値は、鍵盤１０１が備える複数の鍵とドローバー１０３が備える複数のドローバーとの組み合わせに対応し、それぞれ、複数の鍵盤出力値の１つとドローバー引出量の１つとの積を示している。たとえば、その出力論理値Ａ１−１−０１は、鍵盤出力値ＳＷ１−０１と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−１−０２は、鍵盤出力値ＳＷ１−０２と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−１−１２は、鍵盤出力値ＳＷ１−１２と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−２−０１は、鍵盤出力値ＳＷ２−０１と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−２−０２は、鍵盤出力値ＳＷ２−０２と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−２−１２は、鍵盤出力値ＳＷ２−１２と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ１−３−０１は、鍵盤出力値ＳＷ３−０１と１６フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−１−０１は、鍵盤出力値ＳＷ１−０１と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−１−０２は、鍵盤出力値ＳＷ１−０２と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−１−１２は、鍵盤出力値ＳＷ１−１２と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−２−０１は、鍵盤出力値ＳＷ２−０１と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−２−０２は、鍵盤出力値ＳＷ２−０２と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−２−１２は、鍵盤出力値ＳＷ２−１２と８フィートドローバー引出量との積を示している。出力論理値Ａ２−３−０１は、鍵盤出力値ＳＷ３−０１と８フィートドローバー引出量との積を示している。

鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、複数の出力論理値のうちのティビア系音色発音リソース１０７−ｉに対応する出力論理値の和を算出し、その和を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−ｉに出力する。たとえば、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−１−０１を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−１に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−１−０２を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−２に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−１−１２を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−１２に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−２−０１と出力論理値Ａ２−１−０１との和を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−１３に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−２−０２と出力論理値Ａ２−１−０２との和を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−１４に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−２−１２と出力論理値Ａ２−１−１２との和を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−２４に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ１−３−０１と出力論理値Ａ２−２−０１との和を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−２５に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ２−２−０２を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−２６に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ２−２−１２を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−３６に出力する。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５は、出力論理値Ａ２−３−０１を振幅としてティビア系音色発音リソース１０７−３７に出力する。

ユーザは、音色スイッチパネル１０２を操作して、鍵盤１０１のどの鍵が押下されたときにどの音色の楽音を生成するかをその電子楽音発生装置に入力する。その音色は、シンセ系音色とティビア系音色とを含んでいる。そのシンセ系音色としては、オーケストラ系音色、減衰系音色が例示される。そのオーケストラ系音色の楽音としては、バイオリンの音、トランペットの音が例示される。その減衰系音色の楽音としては、アコースティックピアノの音が例示される。そのティビア系音色の楽音は、複数（たとえば、２つ、９つ）の構成音が合成されて生成される楽音である。

その電子楽音発生装置は、ティビア系音色に割り当てられた１つの鍵が押下されたときに、ティビア系音色発音リソース１０７−１〜１０７−３７のいくつかを用いて、その鍵に対応するティビア系音色の楽音を生成する。その電子楽音発生装置は、ティビア系音色に割り当てられる鍵の個数に対して十分な個数のティビア系音色発音リソースを備えることにより、押下された鍵に対応するティビア系音色の楽音の全てを発音することができる。その電子楽音発生装置は、シンセ系音色に割り当てられた１つの鍵が押下されたときに、シンセ系音色発音リソース１０７−３８〜１０７−４０のうちの１つを用いて、その鍵に対応するシンセ系音色の楽音を生成する。このような電子楽音発生装置は、シンセ系音色に割り当てられた鍵で押下された鍵の個数がシンセ系音色発音リソース１０７−３８〜１０７−４０の個数より多いときに、その押下された鍵に対応する複数の楽音の全てを同時に発音することができない。より多くの楽音を同時に発音する電子楽音発生装置が望まれている。

特開平１０−１９８３６９号公報には、小規模な構成で従来のトーンホイールオルガンを高度に模擬することのできる電子楽器を提供することを目的とする。また本発明はトーンホイールオルガンの音色以外の他の音色の楽音も生成することのできる電子楽器が開示されている。その電子楽器は、任意に割り当てられた１つの音の生成を担う、複数のボイス、それぞれが異なる音高を持つ複数の構成音の集合からなる楽音の各構成音の音高を指定する構成音音高指定手段、楽音生成に先立って、複数のボイスにそれぞれ異なる音高の単位音の生成を担当させるとともに、生成された単位音のレベルを、該単位音の出力が阻止される状態にまで低減しておく単位音割当手段、複数の構成音の集合からなる楽音の発音指示を受け付け、発音指示の指示するキーナンバと前記構成音音高指定手段により指定される各構成音の音高とに応じて、発音指示のあった楽音を構成する複数の構成音それぞれに対応する単位音を決定する単位音決定手段、および前記単位音決定手段により決定された複数の単位音のうち生成を担当しているボイスが存在する単位音に関しては該ボイスのレベルを増大させるとともに、生成を担当しているボイスが存在しない単位音に関しては複数の単位音の集合からなる楽音の出力に寄与している最中のボイスを除くいずれかのボイスに該単位音の生成を新たに担当させ、該発音指示のあった楽音を生成して出力する楽音生成手段を備えたことを特徴としている。

特開平１１−２１２５６０号公報には、各楽音を成分音に分け、これら各成分音を同じ周波数ごとにチャンネルに割り当て、各成分音につきチャンネル明け渡しの優先順位を決定してチャンネルを選び出して明け渡し、チャンネルの有効利用を図る楽音のチャンネル割り当て装置が開示されている。その楽音のチャンネル割り当て装置は、同時に発生される複数の楽音がそれぞれ割り当てられる複数のチャンネルにつき、この同時に発生される複数の楽音のうち、同じ周波数の楽音を判別する手段と、この判別された同じ周波数の楽音の発生量を合成して、１つのチャンネルにまとめて割り当てる手段と、このようにして各チャンネルに割り当てられている各楽音につき、チャンネル明け渡しの優先順位を決定する手段と、この決定された優先順位に基づいてチャンネルを選び出し、このチャンネルに新たな楽音を割り当てる手段とを備えたことを特徴としている。

特開平１０−１９８３６９号公報 特開平１１−２１２５６０号公報

本発明の課題は、同時に発音することができる楽音の数を増加させる電子楽音発生装置を提供することにある。

以下に、発明を実施するための最良の形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明による電子楽音発生装置（１）は、楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）と、入力手段（７）と、音色選択手段（８）と、リソース割り当て手段（３、２６）（４３）とを備えたことを特徴としている。楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）は、複数の楽音を発生可能である。入力手段（７）は、奏者が演奏情報を入力可能である。本発明による電子楽音発生装置（１）は、さらに、第一の楽音発生手段と、第二の楽音発生手段とを備えている。第一の楽音発生手段は、上記入力手段（７）に入力された演奏情報に応じて発音可能な楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）であって、設定手段（１０）と、複数の第一の発音リソースと、変更手段とを備えている。設定手段（１０）は、上記楽音の部分音のレベルを設定可能である。複数の第一の発音リソースは、上記楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）の一部であって、発音に先立って少なくとも発音周波数が定められている。変更手段は、上記入力された演奏情報および上記設定手段（１０）の設定状態に応じて上記発音リソースの出力レベルを変更する。第二の楽音発生手段は、上記入力手段（７）に入力された演奏情報に応じて発音可能な楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）であって、取得手段（３、２７）と、第二の発音リソースとを備えている。取得手段（３、２７）は、発音時に上記音色選択手段（８）によって選択された楽音に係わる発音パラメータを取得する。第二の発音リソースは、上記楽音発生手段（１１−１〜１１−９６）の一部であって、上記取得手段（３、２７）が取得した発音パラメータに従って楽音を発生する。リソース割り当て手段（３、２６）（４３）は、上記第二の楽音発生手段が楽音を発生する際に、上記第二の発音リソースが全て発音に使用済みである場合には、上記第一の発音リソースのうち発音に使用されていないものを使用させる。

上記リソース割り当て手段（３、２６）（４３）は、上記第二の楽音発生手段に使用させた上記第一の発音リソースが上記第一の楽音発生に発音に再度使用されることになった場合に、上記第二の楽音がまだ発音中である場合は、上記第二の発音リソースから選択して使用させることを特徴としている。

上記リソース割り当て手段（３、２６）（４３）は、上記選択された発音リソースが発音を終了した後も少なくとも発音周波数を維持し、再度第一の楽音生成が可能であるようにすることを特徴としている。

上記リソース割り当て手段（３、２６）（４３）は、上記第二の発音リソースに上記第一の楽音発生を割り当てる際に、第二の楽音発生を行ってないものを優先的に割り当てることを特徴としている。

本発明による電子楽音発生装置（１）は、音高が互いに異なり、かつ、音色が互いに等しい複数ティビア系楽音用音を複数発音リソース（１１−１〜１１−９６）のうちの複数ティビア系楽音用発音リソース（３３）に対応付ける発音割当テーブル（３１）を記録装置（６）に記録する発音割当データベース（２２）と、複数ティビア系楽音用発音リソース（３３）のうちの第１音に対応する第１発音リソースがその第１音と異なる第２音を生成しているときに、その第１音が複数発音リソース（１１−１〜１１−９６）のうちの楽音を生成していない第２発音リソースに対応するように発音割当テーブル（３１）を更新する発音割当テーブル更新部（２６）と、ティビア系楽音を発音するときに、発音割当テーブル（３１）を参照して、複数ティビア系楽音用発音リソース（３３）のうちのそのティビア系楽音を構成する複数構成音に対応する複数発音リソース（１１−１〜１１−９６）を用いてその複数構成音を生成し、その複数構成音を合成してそのティビア系楽音を生成する楽音生成部（２７）とを備えている。すなわち、複数構成音は、複数ティビア系楽音用音に含まれている。このとき、電子楽音発生装置（１）は、そのティビア系楽音を構成する構成音に対応付けられた発音リソースがシンセ系楽音を生成している場合で、そのティビア系楽音の発音が指示されたときに、空いている発音リソースを用いてその構成音を生成してそのティビア系楽音を合成することができる。その結果、電子楽音発生装置（１）は、同時に発音することができる楽音の数を増加させることができる。

楽音生成部（２７）は、複数発音リソース（１１−１〜１１−９６）のうちの複数ティビア系楽音用発音リソース（３３）を除くシンセ系楽音用発音リソースの全部が楽音を生成している場合で、そのティビア系楽音と異なるシンセ系楽音を発音するときに、複数ティビア系楽音用発音リソース（３３）のうちの楽音を生成していない第３発音リソースを用いてシンセ系楽音を生成することが好ましい。

本発明による電子楽音発生装置（１）は、鍵盤（７）のうちの打鍵された鍵を検出する鍵イベント検出部（２４）をさらに備えている。楽音生成部（２７）は、その鍵がそのティビア系楽音に対応するときに、その鍵が打鍵された直後に、そのティビア系楽音を生成する。楽音生成部（２７）は、その鍵がシンセ系楽音に対応するときに、その鍵が打鍵された直後に、そのシンセ系楽音を生成する。すなわち、電子楽音発生装置（１）は、ユーザの操作により楽音を発音する電子楽器に適用されることが好ましい。

本発明による電子楽音発生装置（１）は、複数タイミングに複数楽音を対応付けて楽曲を示している楽曲データに基づいてタイミングと再生楽音とを指定する再生部（２５）をさらに備えている。楽音生成部（２７）は、その再生楽音がティビア系楽音に対応するときに、そのタイミングにそのティビア系楽音を生成する。楽音生成部（２７）は、その再生楽音がシンセ系楽音に対応するときに、そのタイミングにそのシンセ系楽音を生成する。すなわち、電子楽音発生装置（１）は、楽曲データを再生する再生装置として利用されることが好ましい。

複数構成音の各々の音量は、複数のドローバー（１０）が操作されることにより更新されることが好ましい。

楽音生成部（２７）は、第１ティビア系楽音を構成する第１複数構成音のうちの第１構成音の音高が第１ティビア系楽音と異なる第２ティビア系楽音を構成する第２複数構成音のうちの第２構成音の音高に一致する場合で、第１ティビア系楽音と第２ティビア系楽音とを同時に発音するときに、第１構成音に対応する発音リソースを用いて第１構成音と第２構成音とが合成された音を生成することが好ましい。

本発明による電子楽音発生装置は、ティビア系楽音を構成する構成音に対応付けられた発音リソースがシンセ系楽音を生成している場合で、そのティビア系楽音の発音が指示されたときに、空いている発音リソースを用いてその構成音を生成してそのティビア系楽音を合成することができる。その結果、本発明による電子楽音発生装置は、同時に発音することができる楽音の数を増加させることができる。

図面を参照して、本発明による電子楽音発生装置の実施の形態を記載する。その電子楽音発生装置は、図１に示されているように、電子楽器１に適用され、バス２を介して複数のハードウェアが互いに双方向に情報を伝送することができるように接続されている。その複数のハードウェアは、ＣＰＵ３とＲＯＭ５とＲＡＭ６と鍵盤７とパネル８と複数のドローバー１０と複数の発音リソース１１−１〜１１−９６とを含んでいる。電子楽器１は、さらに、波形メモリ１２とＤ／Ａ変換器１４とアンプ１６とスピーカ１７とを備えている。

鍵盤７は、演奏するための複数の鍵を備えている。その複数の鍵は、複数の白鍵と複数の黒鍵とから形成され、それぞれ、互いに異なる複数の音高に対応している。鍵盤７は、打鍵された鍵とその打鍵強度と示す電気信号を出力する。

パネル８は、ＬＣＤと複数のスイッチとを備えている。そのＬＣＤは、液晶ディスプレイの表示面であり、その液晶ディスプレイは、ＣＰＵ３により生成された画面を表示し、たとえば、ボリュームと音色の選択および設定状態を表示する。パネル８は、その複数のスイッチのうちの操作されたスイッチをＣＰＵ３に出力する。すなわち、ユーザは、その複数のスイッチを操作して情報を入力し、パネル８は、その情報をＣＰＵ３に出力する。

複数のドローバー１０は、１６フィートドローバーと８フィートドローバーと５＋１／３フィートドローバーと４フィートドローバーと２＋２／３フィートドローバーと２フィートドローバーと１＋３／５フィートドローバーと１＋１／３フィートドローバーと１フィートドローバーとから形成され、それぞれ、ユーザにより引き出されたり、押し込まれたりすることができる。ドローバー１０は、各々が引き出された量をＣＰＵ３に出力する。

ＲＯＭ５は、読み出し専用のメモリであり、コンピュータプログラムと楽音発生に必要なパラメータデータと楽曲を示す楽曲データとを記録している。

ＲＡＭ６は、読み書き可能なメモリであり、処理段階のデータを一時記憶したり、エディット可能なパラメータデータを記憶したりする。

ＣＰＵ３は、ＲＯＭ５に記録されているコンピュータプログラムを実行して、ＲＡＭ６と鍵盤７とパネル８とドローバー１０と複数の発音リソース１１−１〜１１−９６とを制御する。

波形メモリ１２は、複数の波形を記録している。その複数の波形は、電子楽器１が放音することができる複数の音色に対応している。その波形は、それぞれ、電子楽器１から発音される楽音の波形（すなわち、時間とともに変化する量）を示し、アドレスを波形データに対応付けている。そのアドレスは、その波形の時刻に対応し、波形メモリ１２の中の位置を識別するアドレスを示している。その波形データは、そのアドレスに対応する時刻での波形の変位の瞬時値を示している。その複数の音色は、ヘッドアドレスとループトップアドレスとループエンドアドレスとに対応付けられている。ヘッドアドレスとループトップアドレスとループエンドアドレスとは、それぞれ、波形メモリ１２のアドレスを示している。ヘッドアドレスは、波形メモリ１２の中のその波形の先頭が記録されるアドレスを示している。ループトップアドレスは、ヘッドアドレスより順番が後のアドレスを示している。ループエンドアドレスは、ループトップアドレスより順番が後のアドレスを示している。その波形は、立ち上がり部と繰り返し部とから形成されている。その立ち上がり部は、波形メモリ１２のヘッドアドレスからループトップアドレスまでに記録される波形の部分に対応している。繰り返し部は、ループトップアドレスからループエンドアドレスまでに記録される波形の部分に対応している。電子楽器１から発音される楽音の波形は、その立ち上がり部と、その立ち上がり部の後に繰り返し部を繰り返すことにより形成される。波形メモリ１２は、外部から入力されるアドレスに対応する波形データを出力する。

発音リソース１１−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，９６）は、ＣＰＵ３により指定される音高と音色とラウドネスとエンベロープとに基づいて、電子楽器１から放音される楽音を示すデジタル楽音信号を生成する。すなわち、発音リソース１１−ｉは、その音色に対応するスタートアドレスＳＴとループトップアドレスＬＴとループエンドアドレスＬＥとを算出し、スタートアドレスＳＴとループトップアドレスＬＴとループエンドアドレスＬＥとに基づいて波形メモリ１２から所定の音色の波形データを読み出す。発音リソース１１−ｉは、さらに、その波形データその音高とラウドネスとエンベロープとに基づいて、その楽音の波形を示す波形データを算出する。

Ｄ／Ａ変換器１４は、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６により生成されたデジタル楽音信号をアナログ楽音信号に変換する。アンプ１６は、Ｄ／Ａ変換器１４により生成されたアナログ楽音信号をスピーカ１７で発生させるために増幅する。スピーカ１７は、１個ないし複数個から形成され、アンプ１６により増幅されたアナログ楽音信号を可聴信号に変換して放音する。

図２は、ＲＯＭ５に記録されているコンピュータプログラムを示している。そのコンピュータプログラム２１は、発音割当データベース２２と設定部２３と鍵イベント検出部２４と再生部２５と発音割当テーブル更新部２６と楽音生成部２７とを備えている。

発音割当データベース２２は、他のコンピュータプログラムにより情報処理可能に発音割当テーブルをＲＡＭ６に記録する。

設定部２３は、パネル８を用いて入力された情報に基づいて、鍵盤７が備える複数の鍵を複数のエリアに対応付け、その複数のエリアに複数の音色を対応付ける。その音色は、シンセ系音色とティビア系音色とを含んでいる。そのシンセ系音色の楽音は、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの１つの発音リソースを用いて生成される。そのシンセ系音色としては、オーケストラ系音色、減衰系音色が例示される。そのオーケストラ系音色の楽音としては、バイオリンの音、トランペットの音が例示される。その減衰系音色の楽音としては、アコースティックピアノの音が例示される。そのティビア系音色の楽音は、複数（たとえば、９つ）の構成音が合成されて生成される。その複数の構成音は、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの複数の発音リソースを用いてそれぞれ生成される。設定部２３は、さらに、ドローバー１０を用いて入力された情報に基づいて、そのティビア系音色の楽音を構成する複数の構成音の各々の音量を設定する。設定部２３は、パネル８を用いて入力された情報に基づいて、モードを切り換える。そのモードは、楽器モードと再生モードとを含んでいる。

鍵イベント検出部２４は、鍵盤７を走査して、打鍵された鍵とその鍵が打鍵されたときの打鍵強度とを検出する。鍵イベント検出部２４は、その鍵と打鍵強度とに基づいて楽音の音高と音色とエンベロープ・ラウドネスを指定する。すなわち、鍵イベント検出部２４は、その鍵に対応する音高を検出し、その鍵が属するエリアに対応する音色を検出し、その打鍵強度に基づいてその楽音のエンベロープ・ラウドネスを算出する。

再生部２５は、パネル８を用いて入力された情報に基づいて、楽曲を示す楽曲データをＲＯＭ５から収集し、または、その楽曲データを図示されていないＦＤＤを用いてＦＤから収集する。その楽曲データは、ステップタイムにイベントを対応付けている。ステップタイムは、その見本曲の始まりからの時間を示している。そのイベントは、発音される楽音に関する情報を示し、たとえば、鍵盤７の鍵を打鍵することを示している。そのイベントは、ノートナンバとベロシティとゲートタイムとパートとから形成されている。ノートナンバは、ステップタイムにより示される時刻に打鍵される鍵を識別する番号を示し、発音される楽音の音高を示している。ベロシティは、ノートナンバにより示される鍵が打鍵される打鍵強度を示している。ゲートタイムは、ノートナンバにより示される鍵が打鍵されてから離鍵されるまでの時間を示している。パートは、操作される楽器を示し、発音される楽音の音色を示している。このような楽曲データとしては、スタンダードＭＩＤＩファイル（ＳＭＦ）が例示され、周知である。

再生部２５は、さらに、パネル８による楽曲の開始の操作に応答して、その操作からその楽曲データのステップタイムに示される時間が経過した時刻に、そのステップタイムに対応する楽音の音高と音色とラウドネスとを指定する。

発音割当テーブル更新部２６は、鍵イベント検出部２４または再生部２５により指定された楽音に基づいて、発音割当データベース２２により記録される発音割当テーブルを更新する。

楽音生成部２７は、鍵イベント検出部２４または再生部２５により楽音が指定されたときに、発音割当データベース２２により記録される発音割当テーブルを参照して、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの適当な発音リソースを用いてその楽音を生成する。

図３は、発音割当データベース２２により記録される発音割当テーブルを示している。その発音割当テーブル３１は、ティビア系楽音用音３２を発音リソース３３に対応付けている。すなわち、ティビア系楽音用音３２のうちの任意の要素は、発音リソース３３のうちの１つの要素に対応している。ティビア系楽音用音３２は、７５音からなるティビア系楽音用音を識別している。そのティビア系楽音用音は、音色が互いに等しく、音高が互いに異なっている。発音リソース３３は、発音リソース１１−１〜１１−９６のうちのティビア系楽音用音３２により識別されるティビア系楽音用音に割り当てられている１つの発音リソースを識別している。

このとき、発音割当テーブル更新部２６は、さらに、鍵イベント検出部２４または再生部２５によりティビア系音色の楽音が指定されたときに、その楽音の各々の構成音に関して、発音リソース１１−１〜１１−９６のうちのその構成音に対応する発音リソースがその構成音以外の楽音を生成しているかどうかを判別する。発音割当テーブル更新部２６は、その発音リソースがその構成音以外の楽音を生成しているときに、発音リソース１１−１〜１１−９６から楽音を生成していない不使用発音リソースを抽出し、その構成音がその不使用発音リソースのうちの１つに対応するように、発音割当テーブル３１を更新する。

楽音生成部２７は、鍵イベント検出部２４または再生部２５によりティビア系音色の楽音が指定されたときに、発音割当テーブル３１を参照して、その楽音を構成する複数の構成音に対応する複数の発音リソースを用いてその構成音を生成する。このとき、その複数の構成音の各々の音量は、設定部２３によりドローバー１０の引き出し量に基づいて設定された音量にそれぞれ一致するように生成される。楽音生成部２７は、鍵イベント検出部２４または再生部２５によりシンセ系音色の楽音が指定されたときに、発音割当テーブル３１を参照して、発音割当テーブル３１により対応付けされていない発音リソースから楽音を生成していない発音リソースを抽出する。楽音生成部２７は、その不使用発音リソースのうちから発音割当テーブル３１により対応付けされていない発音リソースがないときに、発音割当テーブル３１を参照して、発音割当テーブル３１により対応付けされている発音リソースから楽音を生成していない発音リソースを抽出する。楽音生成部２７は、その抽出された発音リソースを用いて、そのシンセ系音色の楽音を生成する。

電子楽器１の動作は、楽器モードの動作と再生モードの動作とを備えている。楽器モードの動作と再生モードの動作とは、並行して実行されることもできる。

楽器モードの動作は、ユーザがパネル８を用いて楽器モードを選択したときに実行される。電子楽器１は、ユーザにより鍵盤７の鍵が打鍵されると、その打鍵された鍵とその鍵が打鍵されたときの打鍵強度とを検出する。電子楽器１は、その鍵と打鍵強度とに基づいて音高と音色とエンベロープ・ラウドネスを算出する。電子楽器１は、その鍵が打鍵された直後に、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの適当な発音リソースを用いて、音高と音色とエンベロープ・ラウドネスとに対応する楽音を生成する。

再生モードの動作は、ユーザがパネル８を用いて再生モードを選択したときに実行される。ユーザは、パネル８を用いて、ＲＯＭ５に記録されている複数の楽曲データのうちから１つの楽曲データを選択し、または、ＦＤに記録されている複数の楽曲データのうちから１つの楽曲データを選択する。電子楽器１は、その選択された楽曲データをＲＯＭ５またはそのＦＤから読み出す。電子楽器１は、さらに、ユーザによるパネル８の操作に応答して、その操作からその楽曲データのステップタイムに示される時間が経過した時刻に、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの適当な発音リソースを用いて、そのステップタイムに対応する楽音を生成する。

楽音を生成する動作は、シンセ系音色の楽音を発音する動作とティビア系音色の楽音を発音する動作とを備えている。

図４は、シンセ系音色の楽音を発音する動作を示している。電子楽器１は、まず、シンセ系音色の楽音の発音が指定されたときに、音色割当テーブル３１を参照して、発音割当テーブル３１により対応付けされていない発音リソースから楽音を生成していない発音リソースがあるかどうか判別する（ステップＳ１）。電子楽器１は、その不使用発音リソースのうちから発音割当テーブル３１により対応付けされていない発音リソースがあるときに（ステップＳ１、ＹＥＳ）、その発音リソースをそのシンセ系楽音に割り当てる（ステップＳ２）。電子楽器１は、その不使用発音リソースのうちから発音割当テーブル３１により対応付けされていない発音リソースがないときに（ステップＳ１、ＮＯ）、発音割当テーブル３１を参照して、発音割当テーブル３１により対応付けされている発音リソースから楽音を生成していない発音リソースを抽出し、その抽出された発音リソースをそのシンセ系楽音に割り当てる（ステップＳ３）。電子楽器１は、その割り当てられた発音リソースを用いて、そのシンセ系音色の楽音を生成して発音する（ステップＳ４）。

ティビア系楽音を発音する動作は、そのティビア系楽音を構成する複数の構成音をそれぞれ生成する複数の動作を備えている。図５は、その１つの構成音を生成する動作を示している。電子楽器１は、ティビア系音色の楽音が指定されたときに、その楽音の各々の構成音に関して、発音リソース１１−１〜１１−９６のうちのその構成音に対応する発音リソースがその構成音以外の楽音を生成しているかどうかを判別する（ステップＳ１１）。電子楽器１は、その発音リソースがその構成音以外の楽音を生成しているときに（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、発音リソース１１−１〜１１−９６から楽音を生成していない不使用発音リソースを抽出し、その構成音がその不使用発音リソースのうちの１つに対応するように、発音割当テーブル３１を更新する（ステップＳ１２）。

電子楽器１は、その発音リソースがその構成音以外の楽音を生成していないときに（ステップＳ１１、ＮＯ）、または、発音割当テーブル３１を更新した後に、発音割当テーブル３１を参照して、その構成音に対応する複数の発音リソースを用いてその構成音を生成する（ステップＳ１３）。

図６は、ティビア系音色の第１の楽音と第２の楽音とが発音されるときに、ある構成音の音量の変化を示している。その構成音は、第１の楽音の構成音に含まれ、かつ、第２の楽音の構成音に含まれる音である。第１の楽音におけるその構成音の音量は、音量ｒ１により表現され、第２の楽音におけるその構成音の音量は、音量ｒ２により表現される。その構成音の音量４１は、その第１の楽音が発音されている期間とその第２の楽音が発音されている期間とで変化する。

たとえば、第１の楽音に対応する鍵が時刻ｔ１で打鍵され、時刻ｔ１以降の時刻ｔ２に第２の楽音に対応する鍵が打鍵され、時刻ｔ２以降の時刻ｔ３に第１の楽音に対応する鍵が離鍵され、時刻ｔ３以降の時刻ｔ４に第２の楽音に対応する鍵が離鍵されたときに、その構成音の音量４１は、時刻ｔ１から時刻ｔ４の期間で変化する。このとき、音量４１は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間に、音量ｒ１を示している。音量４１は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間に、音量ｒ１の構成音と音量ｒ２の構成音とが合成された音の音量を示している。音量４１は、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間に、音量ｒ２を示している。すなわち、ある音高の構成音を含むティビア系音色の２つの楽音は、同時に発音されるときに、１つの発音リソースにより生成される。

このとき、電子楽器１は、そのティビア系楽音を構成する構成音に対応付けられた発音リソースがシンセ系楽音を生成している場合で、そのティビア系楽音の発音が指示されたときに、空いている発音リソースを用いてその構成音を生成してそのティビア系楽音を合成することができる。その結果、電子楽器１は、同時に発音することができる楽音の数を増加させることができる。

図７は、本発明による電子楽音発生装置の実施の他の形態を示している。その電子楽音発生装置４０は、既述の実施の形態における電子楽器１が、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック４２とキーアサイナー４３とをさらに備えている。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック４２は、既述の公知の鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック１０５と同様にして、ドローバー１０の各々が引き出された引出量と鍵盤７の押鍵に基づいて複数の出力論理値（Ａｉ−ｊ−ｋ、たとえば、ｉ＝１〜９、ｊ＝１〜３、ｋ＝１〜１２）を算出する。すなわち、その出力論理値（Ａｉ−ｊ−ｋ）は、鍵盤７が備える複数の鍵とドローバー１０が備える複数のドローバーとの組み合わせに対応している。たとえば、その出力論理値Ａｉ−ｊ−ｋは、鍵盤７のうちの鍵ＳＷｊ−ｋが押鍵されているときにドローバー１０のうちのドローバーｉの引出量を示し、鍵ＳＷｊ−ｋが押鍵されていないときに０を示している。その複数の出力論理値Ａｉ−ｊ−ｋは、それぞれ、周波数に対応に対応している。鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック４２は、複数の出力論理値のうちの同じ１つの周波数に対応する出力論理値の和を算出し、その和を振幅としてその１つの周波数に対応付けてキーアサイナー４３に出力する。その振幅は、複数の出力論理値のうちのその１つの周波数に対応する出力論理値に対応する複数の鍵の全てが押鍵されてないときに、０を示す。すなわち、０以外を示す振幅に対応する周波数の個数は、鍵盤７のうちの１つの鍵が押鍵されたときに、ドローバー１０が備えるドローバーの個数に等しく、鍵盤７のうちのｎ個の鍵が押鍵されたときに、ドローバー１０が備えるドローバーの個数とｎとの積以下の値である。

キーアサイナー４３は、鍵盤７の押鍵に基づいて音高と音色とラウドネスとエンベロープとを算出する。その音高は、その押鍵された鍵に対応している。その音色は、ユーザによりユーザにより音色スイッチパネル１０２が操作されて入力された情報に基づいて、その鍵に対応付けられた音色に対応している。そのラウドネスとエンベロープとは、その打鍵強度に対応している。キーアサイナー４３は、算出された音高と音色とラウドネスとエンベロープとを発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの使用されていない発音リソースに出力する。

キーアサイナー４３は、さらに、ティビア系音色の楽音の構成音として初期的に設定されている構成音音色を初期的に記憶している。キーアサイナー４３は、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック４２から出力される周波数と振幅とに基づいて、音高と音色とラウドネスとエンベロープとを算出する。その音高は、その周波数に対応している。その音色は、その構成音音色を示している。そのラウドネスとエンベロープとは、その振幅に対応している。キーアサイナー４３は、さらに、その算出された音高と音色とラウドネスとエンベロープとを発音リソース１１−１〜１１−９６のうちの使用されていない発音リソースに出力する。キーアサイナー４３は、その振幅が０を示すときに、その音高と音色とラウドネスとエンベロープとを発音リソースに出力しない。

発音リソース１１−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，９６）は、キーアサイナー４３により指定される音高と音色とラウドネスとエンベロープとに基づいて、電子楽音発生装置４０から放音される楽音を示すデジタル楽音信号を生成する。すなわち、発音リソース１１−ｉは、その音色に対応するスタートアドレスＳＴとループトップアドレスＬＴとループエンドアドレスＬＥとを算出し、スタートアドレスＳＴとループトップアドレスＬＴとループエンドアドレスＬＥとに基づいて波形メモリ１２から所定の音色の波形データを読み出す。発音リソース１１−ｉは、さらに、その波形データその音高とラウドネスとエンベロープとに基づいて、その楽音の波形を示す波形データを算出する。

複数の発音リソース１１−１〜１１−９６は、さらに、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６によりそれぞれ生成された複数の波形データを加算して、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６によりそれぞれ生成された複数の楽音が合成された合成楽音を示すデジタル楽音信号を生成する。Ｄ／Ａ変換器１４は、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６により生成されたデジタル楽音信号をアナログ楽音信号に変換する。アンプ１６は、Ｄ／Ａ変換器１４により生成されたアナログ楽音信号をスピーカ１７で発生させるために増幅する。スピーカ１７は、１個ないし複数個から形成され、アンプ１６により増幅されたアナログ楽音信号を可聴信号に変換して放音する。

複数の発音リソース１１−１〜１１−９６がティビア系楽音とシンセ系楽音とに固定的に割り当てられている場合には、一般に、シンセ系楽音は、シンセ系楽音に割り当てられている発音リソースの個数までしか同時に発音されることができない。ティビア系楽音に割り当てられている発音リソースのうちの使用されていない発音リソースを用いてシンセ系楽音を生成する場合には、その発音リソースに割り当てられている構成音を含むティビア系楽音は発音されることができない。

電子楽音発生装置４０は、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６がティビア系楽音とシンセ系楽音とに固定的に割り当てられている電子楽音発生装置と比較して、複数の発音リソース１１−１〜１１−９６を有効に使用することができ、同時に発音することができる楽音の数を増加させることができる。

図１は、本発明による電子楽音発生装置の実施の形態を示すブロック図である。 図２は、本発明による電子楽音発生装置により実行されるコンピュータプログラムを示すブロック図である。 図３は、発音割当テーブルを示す図である。 図４は、シンセ系楽音を発音する動作を示すフローチャートである。 図５は、ティビア系楽音を発音する動作を示すフローチャートである。 図６は、２つのティビア系楽音が発音されるときにある構成音の音量の変化を示すグラフである。 図７は、本発明による電子楽音発生装置の実施の他の形態を示すブロック図である。 図８は、公知の電子楽音発生装置のフロントパネルを示す平面図である。 図９は、公知の電子楽音発生装置の実施の形態を示すブロック図である。 図１０は、鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロックにより算出される複数の出力論理値を示す図である。

符号の説明

１ ：電子楽器
２ ：バス
３ ：ＣＰＵ
５ ：ＲＯＭ
６ ：ＲＡＭ
７ ：鍵盤
８ ：パネル
１０：ドローバー
１１−１〜１１−９６：発音リソース
１２：波形メモリ
１４：Ｄ／Ａ変換器
１６：アンプ
１７：スピーカ
２１：コンピュータプログラム
２２：発音割当データベース
２３：設定部
２４：鍵イベント検出部
２５：再生部
２６：発音割当テーブル更新部
２７：楽音生成部
３１：割当テーブル
３２：ティビア系楽音用音
３３：発音リソース
４０：電子楽音発生装置
４２：鍵盤×ドローバー出力論理値演算ブロック
４３：キーアサイナー

Claims (4)

1. 複数の楽音を発生可能な楽音発生手段と、
   奏者が演奏情報を入力可能な入力手段と、
   上記入力手段に入力された演奏情報に応じて発音可能な楽音発生手段であって、
   上記楽音の部分音のレベルを設定可能な設定手段と、
   上記楽音発生手段の一部であって、発音に先立って少なくとも発音周波数が定められている複数の第一の発音リソースと、
   上記入力された演奏情報および上記設定手段の設定状態に応じて上記発音リソースの出力レベルを変更する変更手段と
   を備えた第一の楽音発生手段と、
   音色選択手段と、
   上記入力手段に入力された演奏情報に応じて発音可能な楽音発生手段であって、
   発音時に上記音色選択手段によって選択された楽音に係わる発音パラメータを取得する取得手段と、
   上記楽音発生手段の一部であって、上記取得手段が取得した発音パラメータに従って楽音を発生する第二の発音リソースと
   を備えた第二の楽音発生手段と、
   上記第二の楽音発生手段が楽音を発生する際に、上記第二の発音リソースが全て発音に使用済みである場合には、上記第一の発音リソースのうち発音に使用されていないものを使用させるリソース割り当て手段と
   を備えたことを特徴とする電子楽音発生装置。
2. 上記リソース割り当て手段は、上記第二の楽音発生手段に使用させた上記第一の発音リソースが上記第一の楽音発生に発音に再度使用されることになった場合に、上記第二の楽音がまだ発音中である場合は、上記第二の発音リソースから選択して使用させること
   を特徴とする請求項１に記載の電子楽音発生装置。
3. 上記リソース割り当て手段は、上記選択された発音リソースが発音を終了した後も少なくとも発音周波数を維持し、再度第一の楽音生成が可能であるようにすること
   を特徴とする請求項２に記載の電子楽音発生装置。
4. 上記リソース割り当て手段は、上記第二の発音リソースに上記第一の楽音発生を割り当てる際に、第二の楽音発生を行ってないものを優先的に割り当てること
   を特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の電子楽音発生装置。

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