JP2009093030A - 楽音制御装置及び楽音制御方法。 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の楽音制御手段からの楽音に関するデータの加算などの処理で、位相がずれていてもタイミングの同期が取られる。
【解決手段】３つのワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３は、位相はずれているが、同じ周波数、同じ波形、同じデューティー比であり、上記バッファ２７、２８、２９、３２に、楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３を取り組むための信号として供給される。これにより、上記バッファ２７、２８、２９からの出力タイミングと、上記アダー３０、３１の加算／演算タイミングと、上記バッファ３２への入力タイミングとが一致される。
【選択図】図２

Description

本発明は、楽音制御装置及び楽音制御方法に関し、特に楽音に関するデータの演算処理の同期制御などに関する。

従来、複数の楽音制御回路から出力されるデータの混合にあたっては、データ処理の周期と位相を一致させるために、いったんアナログデータに変換して混合したり、オーバーサンプリングして混合したりし、さらに混合後にフィルタリングしたり、ダウンサンプリングしたりしていた。

特開平６−１６８５７５号公報

ところが、このような処理を行なうと、処理手順が増えて回路構成が複雑になり、オーバーサンプリングのために高速な処理が必要になるという問題があった。

上記目的を達成するため、本件発明では、上記複数の楽音制御手段から異なるタイミングかつ一定の同一周期で出力される複数の楽音に関するデータを一時的に個別に記憶する複数の第一の記憶手段と、 これら複数の記憶手段に記憶された楽音に関するデータを加算などの演算処理をする演算手段と、 この演算手段の演算結果を一時的に記憶する第二の記憶手段と、につき、 上記複数の楽音制御手段の異なる出力タイミング及び上記第一の記憶手段への入力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を上記第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給させることによって、上記第一の記憶手段からの出力タイミングと、上記演算手段の演算タイミングと、上記第二の記憶手段への入力タイミングと一致させる第二の駆動信号を供給させるようにした。

これにより、複数の楽音制御手段の異なる出力タイミング及び第一の記憶手段への入力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給するので、複数の楽音制御手段からの楽音に関するデータの加算などの処理で、位相がずれていても、タイミングの同期を取ることができる。

また、上記目的を達成するため、本件発明では、楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段に対して、同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給させることによって、この複数の楽音制御手段の出力周期を一致させることができる。

これにより、楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段に対して、同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給するので、複数の楽音制御手段の出力周期を一致させることができる。

（１）全体回路
図１は、楽音制御方法を実現する全体回路、楽音制御方法のためのコンピュータプログラムを実行する全体回路、並びに楽音制御装置、自動演奏装置または電子楽器の全体回路１を示す。

キーボード１１の各キーは、楽音の発音及び消音を指示するもので、キースキャン回路１２によってスキャンされ、キーオン、キーオフを示すデータが検出され、コントローラ２（ＣＰＵ、ＤＳＰ：デジタルシグナルプロセッサ）によってプログラム／データ記憶部４に書き込まれる。そして、それまでプログラム／データ記憶部４に記憶されていた各キーのオン、オフの状態を示すデータと比較され、各キーのオンイベント、オフイベントの判別が、コントローラ２によって行われる。

このキーボード１１の各キーには段差タッチスイッチなどの速度センサー、加速度センサー、圧力センサーが設けられ、段差スイッチごとに上記スキャンが行われ、各段差スイッチの先頭のオン／オフごとにオンイベント／オフイベントの検出が行われる。この段差スイッチなどのセンサーによってタッチの速さと強さを示す上記タッチ情報つまりイニシャルタッチデータとアフタタッチデータとが発生される。なお、キーボード１１は、電子弦楽器、電子吹奏（管）楽器、電子打楽器（パッド等）、コンピュータのキーボード等で代用される。

パネルスイッチ群１３の各スイッチは、スイッチスキャン回路１４によって、スキャンされる。このスキャンにより、各スイッチのオン、オフを示すデータが検出され、コントローラ２によってプログラム／データ記憶部４に書き込まれる。そして、それまでプログラム／データ記憶部４に記憶されていた各スイッチのオン、オフの状態を示すデータと比較され、各スイッチのオンイベント、オフイベントの判別が、コントローラ２によって行われる。

ミディ回路１５は、外部接続された電子楽器との間で演奏情報や楽音波形信号の送受を行うためのインターフェースである。この演奏情報はＭＩＤＩ（ミュージカルインスツルメントデジタルインターフェース）規格のもので、この演奏情報に基づいた発音も行われる。

上記キーボード１１またはミディ回路１５には、自動演奏装置も含まれる。これらキーボード１１、パネルスイッチ群１３、ミディ回路１５及び自動演奏装置から発生された演奏情報（楽音発生情報）は、楽音を発生させるための情報である。

上記演奏情報（楽音発生情報）は、音楽的ファクタ（因子）情報であり、音高（音域）情報（音高決定因子）、発音時間情報、演奏分野情報、発音数情報、共鳴度情報などである。発音時間情報は楽音の発音開始からの経過時間を示す。演奏分野情報は、演奏パート情報、楽音パート情報、楽器パート情報等を示し、例えばメロディ、伴奏、コード、ベース、リズム、ＭＩＤＩ等に対応したり、または上鍵盤、下鍵盤、足鍵盤、ソロ鍵盤、ＭＩＤＩ等に対応したりしている。

上記音高情報はキーナンバデータＫＮとして取り込まれる。このキーナンバデータＫＮはオクターブデータ（音域データ）と音名データとからなる。演奏分野情報は、パートナンバデータＰＮとして取り込まれ、このパートナンバデータＰＮは各演奏エリアを識別するデータであって、発音操作された楽音がどの演奏エリアからのものかによって設定される。

発音時間情報は、トーンタイムデータＴＭとして取り込まれ、キーオンイベントからのタイムカウントデータに基づいたり、またはエンベロープフェーズなどが転用されたりする。この発音時間情報は特願平６−２１９３２４号明細書及び図面に発音開始からの経過時間情報として詳しく示される。

発音数情報は同時に発音している楽音の数を示し、例えばアサインメントメモリ４０のオン／オフデータが「１」の楽音の数に基づき、この数は特願平６−２４２８７８号の図９及び図１５、特願平６−２４７６８５５号の図８及び図１８、特願平６−２７６８５７号の図９及び図２０、特願平６−２７６８５８号の図９及び図２１のフローチャートに基づいて求められる。

さらに、上記パネルスイッチ群１３には各種スイッチが設けられ、この各種スイッチは音色タブレット、エフェクトスイッチ、リズムスイッチ、ペダル、ホイール、レバー、ダイヤル、ハンドル、タッチスイッチ等であって楽器用のものである。このペダルはダンパーペダル、サスティンペダル、ミュートペダル、ソフトペダル等である。

この各種スイッチより、楽音制御情報が発生され、この楽音制御情報は発生された楽音を制御する情報であって音楽的ファクタ（因子）情報であり、音色情報（音色決定因子）、タッチ情報（発音指示操作の速さ／強さ）、発音数情報、共鳴度情報、エフェクト情報、リズム情報、音像（ステレオ）情報、クオンタイズ情報、変調情報、テンポ情報、音量情報、エンベロープ情報等である。これら音楽的ファクタ情報も上記演奏情報（楽音情報）に合体され、上記各種スイッチより入力されるほか、上記自動演奏情報に合体されたり、上記インターフェースで送受される演奏情報に合体されたりする。

上記音色情報は、鍵盤楽器（ピアノ等）、管楽器（フルート等）、弦楽器（バイオリン等）、打楽器（ドラム等）の楽器（発音媒体／発音手段）の種類等に対応しており、トーンナンバデータＴＮとして取り込まれる。上記エンベロープ情報は、エンベロープレベルＥＬ、エンベロープタイムＥＴ、エンベロープフェーズＥＦなどである。

このような音楽的ファクタ情報は、コントローラ２へ送られ、後述の各種信号、データ、パラメータの切り換えが行われ、楽音の内容が決定される。上記演奏情報（楽音発生情報）及び楽音制御情報はコントローラ２で処理され、各種データが楽音波形発生部５へ送られ、楽音波形信号ＭＷが発生される。コントローラ２はＣＰＵ、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）、ＲＯＭ及び／またはＲＡＭなどからなっている。このようなコントローラ２は、図１の回路ごとに分散されて設けられてもよい。

プログラム／データ記憶部４には、ミディ回路１５から送られてきた楽音波形信号が書き込まれる。この楽音波形信号も、所定の時間長で切り出されてフーリエ変換され、このフーリエ変換された楽音波形信号の振幅成分及び位相成分が量子化されるか、もともとこのフーリエ変換及び量子化がなされている。

このプログラム／データ記憶部４の楽音波形信号は、情報記憶部７にコピーされて、本装置から取り外され、上記圧縮記憶された楽音波形信号が生産され、他の装置に組み込まれる。また、このような楽音波形信号が記憶された情報記憶部７は本件装置に装着され、上記圧縮記憶された楽音波形信号がプログラム／データ記憶部４にコピーされ、伸張再生されて、楽音信号発生部５に書き込まれる。

プログラム／データ記憶部４（内部記憶媒体／手段）はＲＯＭまたは書き込み可能なＲＡＭ、フラッシュメモリまたはＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置からなり、光ディスクまたは磁気ディスク等の着脱自在な情報記憶部７（外部記憶媒体／手段）に記憶されるコンピュータのプログラムが書き写され記憶される（インストール／転送される）。またプログラム／データ記憶部４には外部の電子楽器またはコンピュータから上記ミディ回路１５または送受信装置を介して送信されるプログラムも記憶される（インストール／転送される）。このプログラムの記憶媒体は通信媒体も含む。

このインストール（転送／複写）は、情報記憶部７が本楽音生成装置にセットされたとき、または本楽音生成装置の電源が投入されたとき自動的に実行され、または操作者による操作によってインストールされる。上記プログラムは、コントローラ２が各種処理を行うための後述するフローチャートに応じたプログラムである。

なお、本装置に予め別のオペレーティングシステム、システムプログラム（ＯＳ）、その他のプログラムが記憶され、上記プログラムはこれらのＯＳ、その他のプログラムとともに実行されてもよい。このプログラムは本装置（コンピュータ本体）にインストールされ実行されたときに、別のプログラムとともにまたは単独で請求項（クレーム）に記載された処理・機能を実行させることができればよい。

また、このプログラムの一部又は全部が本装置以外の１つ以上の別装置に記憶されて実行され、本装置と別装置との間には通信手段を介して、これから処理するデータ／既に処理されたデータ／プログラムが送受され、本装置及び別装置全体として、本発明が実行されてもよい。

このプログラム／データ記憶部４には、上述した音楽的ファクタ情報、上述した各種データ及びその他の各種データも記憶される。この各種データには時分割処理に必要なデータや時分割チャンネルへの割当のためデータ等も含まれる。

楽音信号発生部５では、上記楽音波形信号がいったん記憶され、指定された音高に応じた速度で読み出され、エンベロープ波形信号が合成されて、サウンドシステム６で楽音として出力され放音される。

このような楽音波形信号の波形は、上述の音色、タッチ、音高、音域、発音時間、演奏分野、発音数、共鳴度などの情報によって、切り換えられ変化される。このような楽音波形信号は伸張再生前の圧縮記憶状態のものが楽音信号発生部５に記憶され、楽音信号発生部５で伸張再生されてもよい。

タイミング発生部３からは、楽音生成装置の全回路の同期を取るためのタイミングコントロール信号が各回路に出力される。このタイミングコントロール信号は、各周期のクロック信号のほか、これらのクロック信号を論理積または論理和した信号、時分割処理のチャンネル分割時間の周期を持つ信号、チャンネルナンバデータＣＨＮｏ、タイムカウントデータＴＩなどを含む。

このタイムカウントデータＴＩは、絶対時間つまり時間の経過を示し、このタイムカウントデータＴＩのオーバーフローリセットから次のオーバーフローリセットまでの周期は、各楽音のうち最も長い発音時間より長く、場合によって数倍に設定される。

（２）楽音信号発生部５
図２は上記楽音信号発生部５を示す。複数例えば３つの音源回路２１、２２、２３では、上記コントローラ２からの上記演奏情報（楽音発生情報）に基づいて、楽音に関するデータ例えば楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３が、異なるタイミングかつ一定の同一周期で複数制御され生成され出力される。

この複数の楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は、それぞれ複数例えば３つのシリアル−パラレル変換器２４、２５、２６で、シリアルなデータからパラレルなデータに変換され、複数例えば３つのバッファ２７、２８、２９に一時的に個別に入力され記憶される。

このバッファ２７、２８の両楽音データＳＤ１、ＳＤ２は出力され、アダー３０で演算処理例えば加算される。さらに、このアダー３０の演算結果つまり加算データと、上記バッファ２９から出力される楽音データＳＤ３とは、アダー３１で演算処理例えば加算される。

このアダー３１の演算結果つまり加算データは、バッファ３２に一時的に入力され記憶される。このパラレルな演算結果つまり加算データは出力され、パラレル−シリアル変換器３３で、パラレルなデータからシリアルなデータに変換され、上記サウンドシステム６へ出力される。

上記３つの音源回路２１、２２、２３から生成される３つの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は、１つの楽音を構成する複数つまり３つの部分音の楽音波形データである。このような３つの部分音のタイミングがずれず合わされ同期がずれず取られて加算合成される。

この楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は、１つの楽音に合成される上記音色情報に基づいて変化する楽音波形データ、上記音高情報に基づいて変化する楽音波形データ、上記タッチ情報に基づいて変化する楽音波形データまたは／及び上記発音時間情報に基づいて変化する楽音波形データであってもよい。このような３つまたは４つの楽音波形データのタイミングがずれず合わされ同期がずれず取られて加算合成される。

これにより、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化に応じた演算の変化が、タイミングがずれず同期が取られる。しかも、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化とそれぞれのシリアル−パラレルの変換が、タイミングがずれず同期が取られる。

さらに、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの音源の変化と、第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）とが、タイミングがずれず同期が取られる。よって、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化が、シリアル−パラレルの変換と、第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）と、タイミングがずれず同期が取られる。

上記３つの音源回路２１、２２、２３から生成される３つの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は、楽音の音源となる音源信号または楽音信号であってもよい。この音源信号または楽音信号は、サンプリング記憶されたもので、このサンプリング記憶は、上記第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）によるものである。

この音源信号または楽音信号は、上記第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）のサンプリング周期で読み出されたり、この第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）のサンプリング周期の整数倍など異なる周期で読み出されたりする。

（３）楽音信号発生部５の各部の信号のタイムチャート
図３は楽音信号発生部５の各部の信号のタイムチャートを示す。上記タイミング発生部３から発生された第一駆動クロック信号ＣＬＫＧは、一定の周波数の周期的な単一のクロック信号でありデューティー比は５０％であり、上記音源回路２１、２２、２３に駆動信号として供給される。

これにより音源回路２１、２２、２３には、同じ周波数の第一駆動クロック信号ＣＬＫＧが供給されるので、音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は一定周期で制御されて出力され、さらに複数の音源回路２１、２２、２３の出力周期も同期されて一致される。

また、この第一駆動クロック信号ＣＬＫＧを８分周したチャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３は、それぞれ上記シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６及びパラレル−シリアル変換器３３に駆動信号として供給される。これにより、全てのシリアル−パラレル変換とパラレル−シリアル変換とが同期され、さらにこれらのシリアル−パラレル変換及びパラレル−シリアル変換と、全ての音源回路２１、２２、２３からの全ての楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力とが同期される。

上記音源回路２１、２２、２３からの全ての楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は、上記チャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３の一周期ごとに順次出力される。これにより、全ての音源回路２１、２２、２３からの全ての楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力と、上記シリアル−パラレル変換及びパラレル−シリアル変換との間で、データ漏れ／ビット漏れがなく同期される。

上記３つのチャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３は同じ周波数、同じ波形、同じデューティー比であるが、位相はずれている。これは、音源回路２１、２２、２３の動作タイミングが必ずしも一致しないからであり、この位相が一致しない理由は、楽音制御処理の中で、音源回路２１、２２、２３のリセットタイミングがずれてくることがあるからである。

この３つのチャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３は上記タイミング発生部３から送られてくる。このタイミング発生部３からは、３つのチャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３を４分周した位相の異なるワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３も出力される。

この３つのワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３は、位相はずれているが、同じ周波数、同じ波形、同じデューティー比であり、上記バッファ２７、２８、２９、３２に、楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３、ＳＤを取り組むための信号として供給される。これにより、上記バッファ２７、２８、２９からの出力タイミングと、上記アダー３０、３１の加算／演算タイミングと、上記バッファ３２への入力タイミングとが一致される。

この３つのワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３の半周期の間には、上記音源回路２１、２２、２３からの異なる出力タイミングを全て包含している。これにより、音源回路２１、２２、２３から出力され、シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６で変換された、３つの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３が漏れなくバッファ２７、２８、２９に取り込まれ、アダー３０、３１の加算／演算にも漏れがなくなり、加算された楽音データＳＤが漏れなくバッファ３２に取り込まれる。

また、ワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３の周期は、上記音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力周期の４倍である。これにより、音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３が漏れなくバッファ２７、２８、２９に取り込まれ、アダー３０、３１の加算／演算にも漏れがなくなり、加算された楽音データＳＤが漏れなくバッファ３２に取り込まれる。

すなわち、音源回路２１、２２、２３からの３つの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力タイミングの位相がずれていても、シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６の変換タイミングの位相がずれていても、アダー３０、３１の加算／演算に漏れがなく同期が取られ、バッファ２７、２８、２９、３２への楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３、ＳＤの取り込みにも漏れがなく同期が取られる。

上述のように上記音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力周期は、シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６の変換周期に一致している。これにより、音源回路２１、２２、２３から出力されたすべての楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は漏れなく、シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６で変換される。

また上述のように上記音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力周期は、パラレル−シリアル変換器３３の変換周期にも一致している。これにより、音源回路２１、２２、２３から出力されたすべての楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３は漏れなく、パラレル−シリアル変換器３３で変換され、サウンドシステム６へ漏れなく送られる。

上記第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）、３つのチャンネルクロック信号ＢＣＫ１、ＢＣＫ２、ＢＣＫ３、３つのワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３のデューティー比は５０％である。これにより、信号の正負を反転しても同じ性質を維持でき、正負反転しても同様の利用が可能となる。

（４）他の実施の形態
本件発明は上記実施例に限定されず、本件発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、ワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３の周期は、上記音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３の出力周期の４倍以外に、２倍、８倍、１９倍、…、つまり２²倍でもよい。

これにより、音源回路２１、２２、２３からの楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３が漏れなくバッファ２７、２８、２９に取り込まれ、アダー３０、３１の加算／演算にも漏れがなくなり、加算された楽音データＳＤが漏れなくバッファ３２に取り込まれる。

音源回路２１、２２、２３、シリアル−パラレル変換器２４、２５、２６、バッファ２７、２８、２９の数は３つに限られず、４つ以上でも、２つでもよい。また、アダー３０、３１の数も２つに限られず、３つ以上でも、１つでもよい。この場合でも、上記図３の楽音信号発生部５の各部の信号のタイムチャートは同じである。

上記音源回路２１、２２、２３で生成制御される楽音に関するデータ、楽音データＳＤは、キーナンバデータＫＮ（音高／音域）ごと、トーンナンバデータＴＮ（音色）ごとに生成されるほか、タッチごと、発音時間ごと、演奏分野（パート）ごと、発音数ごとに、異なる値／同じ値で生成されても良い。

この場合、上述の音楽的ファクタに基づいて、これらのタッチ、発音時間、演奏分野（パート）、発音数、音色、音高／音域に応じた、成分音コードデータ及びエンベロープデータが生成され、楽音信号発生部５にストアされ、これらの音楽的ファクタごとに異なる成分音の組み合わせが選択され、音楽的ファクタごとに異なるエンベロープ信号が発生される。

上記音源回路２１、２２、２３で生成制御される楽音に関するデータ、楽音データＳＤは、サイン波、コサイン波、矩形波、三角波、のこぎり波、台形波、段差のある波形、その他の複雑な波形でもよいし、音色、音高（音域）、タッチ、演奏分野（パート）、発音時間ごとに異なる波形が生成されてもよい。

また、本発明は電子楽器またはコンピュータなどにおいて実施され得る。上記各図の回路の機能はソフトウエア（フローチャート）によって実施されても良いし、上記各図のフローチャートの機能はハードウエア（回路）によって実施されてもよい。各請求項記載の発明は、当該発明をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムを記憶した媒体、コンピュータプログラムの通信装置（方法）、楽音発生装置（方法）、楽音制御装置（方法）としても実現可能である。

（５）他の発明の効果
[１]楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段に対して、同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給させることによって、この複数の楽音制御手段の出力周期を一致させ、 上記複数の楽音制御手段から異なるタイミングかつ一定の同一周期で出力される複数の楽音に関するデータを一時的に個別に記憶する複数の第一の記憶手段と、 これら複数の記憶手段に記憶された楽音に関するデータを加算などの演算処理をする演算手段と、 この演算手段の演算結果を一時的に記憶する第二の記憶手段と、につき、 上記複数の楽音制御手段の異なる出力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を上記第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給させることによって、上記第一の記憶手段からの出力タイミングと、上記演算手段の演算タイミングと、上記第二の記憶手段への入力タイミングと一致させる第二の駆動信号を供給させることを特徴とする楽音制御方法。

[２]楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段と、 この複数の楽音制御手段に同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給することによって、この複数の楽音制御手段の出力周期を一致させる駆動信号供給手段と、 上記複数の楽音制御手段から異なるタイミングかつ一定の同一周期で出力される複数の楽音に関するデータを一時的に個別に記憶する複数の第一の記憶手段と、 これら複数の記憶手段に記憶された楽音に関するデータを加算などの演算処理をする演算手段と、 この演算手段の演算結果を一時的に記憶する第二の記憶手段と、 上記複数の楽音制御手段の異なる出力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を上記第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給することによって、上記第一の記憶手段からの出力タイミングと、上記演算手段の演算タイミングと、上記第二の記憶手段への入力タイミングと一致させる第二の駆動信号を供給する第二の駆動信号供給手段とを備えたことを特徴とする楽音制御装置。

[３]上記第一の記憶手段には、上記楽音制御手段からの楽音に関するシリアルなデータがパラレルに変換されて入力され、この変換周期は、上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期に一致していることを特徴とする請求項２記載の楽音制御装置。これにより、楽音制御手段から出力されたすべての楽音に関するデータは漏れなく、シリアルなデータがパラレルに変換される。

[４]上記第二の記憶手段からのパラレルな演算結果がシリアルに変換されて出力され、この変換周期は、上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期に一致していることを特徴とする請求項２または３記載の楽音制御装置。これにより、楽音制御手段から出力されたすべての楽音に関するデータは漏れなく、パラレルなデータがシリアルに変換される。

[５]上記第二の駆動信号の周期は上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期の２倍、４倍、８倍、または２²倍であることを特徴とする請求項２、３または４記載の楽音制御装置。

これにより、楽音制御手段からの楽音に関するデータが漏れなく第一の記憶手段に取り込まれ、演算手段の加算／演算にも漏れがなくなり、加算／演算された楽音に関するデータが漏れなく第一の記憶手段に取り込まれる。

[６]上記楽音制御手段は楽音の音源となる信号を生成し、上記楽音に関するデータは音源信号または楽音信号であり、上記第一の駆動信号の周期のサンプリングによるものであることを特徴とする請求項２、３、４または５記載の楽音制御装置。これにより、第一の駆動信号の周期に同期して楽音の音源となる信号が生成される。

[７]上記第一の駆動信号または第二の駆動信号のデューティー比は５０％であることを特徴とする請求項２、３、４、５または６記載の楽音制御装置。これにより、信号の正負を反転しても同じ性質を維持でき、正負反転しても同様の利用が可能となる。

[８]上記複数の楽音に関するデータは、１つの楽音を構成する複数の部分音の楽音波形データ、または１つの楽音に合成される音色情報に基づいて変化する楽音波形データ、音高情報に基づいて変化する楽音波形データ、タッチ情報に基づいて変化する楽音波形データ及び発音時間情報に基づいて変化する楽音波形データであることを特徴とする請求項２、３、４、５、６または７記載の楽音制御装置。

これにより、複数の部分音のタイミングがずれず合わされ同期がずれず取られて演算合成される。また、複数の楽音波形データのタイミングがずれず合わされ同期がずれず取られて加算合成される。また、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化に応じた演算の変化が、タイミングがずれず同期が取られる。しかも、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化とそれぞれのシリアル−パラレルの変換が、タイミングがずれず同期が取られる。

さらに、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの音源の変化と、第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）とが、タイミングがずれず同期が取られる。よって、音色情報、音高情報、タッチ情報、発音時間情報のそれぞれの変化が、シリアル−パラレルの変換と、第一駆動クロック信号ＣＬＫＧ（第一の駆動信号）と、タイミングがずれず同期が取られる。

複数の楽音制御手段からの楽音に関するデータの加算などの処理で、位相がずれていてもタイミングの同期が取られる。３つのワードクロック信号（第二の駆動信号）ＷＤＣＫ１、ＷＤＣＫ２、ＷＤＣＫ３は、位相はずれているが、同じ周波数、同じ波形、同じデューティー比であり、上記バッファ２７、２８、２９、３２に、楽音データＳＤ１、ＳＤ２、ＳＤ３を取り組むための信号として供給される。これにより、上記バッファ２７、２８、２９からの出力タイミングと、上記アダー３０、３１の加算／演算タイミングと、上記バッファ３２への入力タイミングとが一致される。

楽音制御装置または電子楽器などの全体回路１を示す。 楽音信号発生部５を示す。 楽音信号発生部５の各部の信号のタイムチャートを示す。

符号の説明

１…全体回路、２…コントローラ（ＣＰＵ）、
３…タイミング発生部、４…プログラム／データ記憶部、
５…楽音信号発生部、６…サウンドシステム、７…情報記憶部、
１１…キーボード、１２…キーボードスキャン回路、
１３…パネルスイッチ群、１４…スイッチスキャン回路、
１５…ミディ回路、２１、２２、２３…音源回路、
２４、２５、２６…シリアル−パラレル変換器、
２７、２８、２９…バッファ、３０、３１…アダー、
３２…バッファ、３３…パラレル−シリアル変換器。

Claims (8)

1. 楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段に対して、同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給させることによって、この複数の楽音制御手段の出力周期を一致させ、
   上記複数の楽音制御手段から異なるタイミングかつ一定の同一周期で出力される複数の楽音に関するデータを一時的に個別に記憶する複数の第一の記憶手段と、 これら複数の記憶手段に記憶された楽音に関するデータを加算などの演算処理をする演算手段と、 この演算手段の演算結果を一時的に記憶する第二の記憶手段と、につき、
   上記複数の楽音制御手段の異なる出力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を上記第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給させることによって、上記第一の記憶手段からの出力タイミングと、上記演算手段の演算タイミングと、上記第二の記憶手段への入力タイミングと一致させる第二の駆動信号を供給させることを特徴とする楽音制御方法。
2. 楽音に関するデータを制御して一定周期で出力する互いに独立した複数の楽音制御手段と、
   この複数の楽音制御手段に同じ周波数で一定の周波数の周期的な単一の第一の駆動信号を供給することによって、この複数の楽音制御手段の出力周期を一致させる駆動信号供給手段と、
   上記複数の楽音制御手段から異なるタイミングかつ一定の同一周期で出力される複数の楽音に関するデータを一時的に個別に記憶する複数の第一の記憶手段と、
   これら複数の記憶手段に記憶された楽音に関するデータを加算などの演算処理をする演算手段と、
   この演算手段の演算結果を一時的に記憶する第二の記憶手段と、
   上記複数の楽音制御手段の異なる出力タイミングを半周期の間に全て包含する一定の周波数の周期的な第二の駆動信号を上記第一の記憶手段及び第二の記憶手段に供給することによって、上記第一の記憶手段からの出力タイミングと、上記演算手段の演算タイミングと、上記第二の記憶手段への入力タイミングと一致させる第二の駆動信号を供給する第二の駆動信号供給手段とを備えたことを特徴とする楽音制御装置。
3. 上記第一の記憶手段には、上記楽音制御手段からの楽音に関するシリアルなデータがパラレルに変換されて入力され、この変換周期は、上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期に一致していることを特徴とする請求項２記載の楽音制御装置。
4. 上記第二の記憶手段からのパラレルな演算結果がシリアルに変換されて出力され、この変換周期は、上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期に一致していることを特徴とする請求項２または３記載の楽音制御装置。
5. 上記第二の駆動信号の周期は上記複数の楽音制御手段から楽音に関するデータが出力される周期の２倍、４倍、８倍、または２²倍であることを特徴とする請求項２、３または４記載の楽音制御装置。
6. 上記楽音制御手段は楽音の音源となる信号を生成し、上記楽音に関するデータは音源信号または楽音信号であり、上記第一の駆動信号の周期のサンプリングによるものであることを特徴とする請求項２、３、４または５記載の楽音制御装置。
7. 上記第一の駆動信号または第二の駆動信号のデューティー比は５０％であることを特徴とする請求項２、３、４、５または６記載の楽音制御装置。
8. 上記複数の楽音に関するデータは、１つの楽音を構成する複数の部分音の楽音波形データ、または１つの楽音に合成される音色情報に基づいて変化する楽音波形データ、音高情報に基づいて変化する楽音波形データ、タッチ情報に基づいて変化する楽音波形データ及び発音時間情報に基づいて変化する楽音波形データであることを特徴とする請求項２、３、４、５、６または７記載の楽音制御装置。

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