JP2009139745A

JP2009139745A - 電子楽器

Info

Publication number: JP2009139745A
Application number: JP2007317427A
Authority: JP
Inventors: Eiji Akazawa; 英治赤澤; Koichiro Shibata; 孝一郎柴田; Naoyuki Onozawa; 直行小野澤
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2009-06-25

Abstract

【課題】電子楽器の利用者にその電子楽器のモデルとなった自然楽器に特有な演奏感を体感させることを可能にする。
【解決手段】操作部と、その操作部に対して行われた操作内容に応じて発音制御信号を生成する発音制御手段と、その発音制御信号に応じて楽音信号を出力する音源と、前記楽音信号の表す音をモデル楽器に奏でさせた場合にその演奏感として体感される圧力を前記楽音信号に応じて再現する再現手段とを有する電子楽器を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、手軽に楽器演奏を楽しむことを可能にする技術に関する。

例えば、アコースティックギターやサクソフォーンなど共鳴現象を利用して発音する楽器（以下、自然楽器）の演奏音を電気的に合成して再生する電子楽器が種々提案されている（例えば、特許文献１や非特許文献１参照）。
特開２００５−４０８３号公報 "ＥＺ−ＡＧ"、[online]、ヤマハ、インターネット、<URL:http://www.yamaha.co.jp/product/epiano-keyboard/ez-ag/index.html>

ところで、自然楽器においては、演奏者の演奏操作に応じて何らかの圧力がその発音機構から演奏者の身体へ加わり、かかる圧力やその時間変動がその自然楽器に特有の演奏感として体感される。例えば、アコースティックギターなどの弦楽器においては、弦の振動により演奏者の指先に伝わる圧力の時間変動が上記演奏感として体感され、サクソフォーンなどの管楽器においては、リードの振動により演奏者の唇に伝わる圧力の時間変動、マウスピースに吹き込んだ呼気の抜け具合（或いは呼気を吹き込む際の抵抗感）が上記演奏感として体感される。しかし、電子楽器では、モデルとなった自然楽器の演奏音を電気的に合成して再生するため、その自然楽器に特有な演奏感を利用者に与えることはない。このような演奏感の欠如は、電子楽器の利用者に違和感を与えたり、不満を抱かせたりする場合があり、これら違和感や不満感により演奏操作に支障が生じる場合もある。

本発明は上記の問題点に鑑みて為されたものであり、電子楽器の利用者にその電子楽器のモデルとなった自然楽器に特有な演奏感を体感させることを可能にする技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、与えられた発音制御信号に応じて楽音信号を出力する音源と、前記楽音信号の表す音をモデル楽器に奏でさせた場合にその演奏感として体感される圧力またはその時間変動を前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて再現する再現手段とを有することを特徴とする電子楽器を提供する。このような電子楽器によれば、前記音源は、与えられる発音制御信号に応じた楽音信号を出力する。このようにして出力される楽音信号をスピーカ等を含むサウンドシステムに与えることによって、その楽音信号の示す演奏音が音として再生される。一方、上記再現手段は、上記発音制御信号または楽音信号に応じた圧力またはその時間変動を再現する。かかる圧力またはその時間変動の再現態様としては、上記楽音信号の表す音の音高に応じた強さの圧力やその時間変動を再現する態様や、上記楽音信号の表す音の音量に応じた強さの圧力やその時間変動を再現する態様、または、これらの組み合わせが考えられる。このように演奏音に応じて再現される圧力またはその時間変動を体感することによって、上記電子楽器の利用者は演奏音に応じた演奏感を体験することができる。

より好ましい態様においては、上記電子楽器は、操作部と、前記操作部に対して行われた操作内容に応じて前記発音制御信号を生成する発音制御手段と、を有することを特徴とする。このような態様においては、上記操作部に対して為された操作に応じた音がその電子楽器の演奏音として再生される。このような電子楽器によれば、演奏音に応じた演奏感を体感しつつ、その演奏を行うことができる。本発明に係る電子楽器の特徴を顕著に示す再現手段の実施例としては種々のものが考えられるが、その一例としては以下の２つの態様が考えられる。

第１の態様においては、前記再現手段は、前記電子楽器の全体、または、前記自然楽器に対する演奏動作を模した動作を利用者が行う際にその身体が触れる前記電子楽器の部分、を１または複数の方向に振動させるための振動素子と、前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて前記振動素子の振動制御を行う再現制御部と、を含んでいることを特徴とする。この態様は、ギターなどの弦楽器やサクソフォーンなどリードを備えた管楽器など、弦の振動やリードの振動により演奏感が得られる自然楽器の演奏感の再現に好適である。例えば、ギターなどの弦楽器の弦を弾いたときにその弦に生じる振動は、複数の方向に振幅が変化する３次元的な振動であるから、上記振動素子の振動態様として、複数の方向に振幅が変化する３次元的な振動態様を採用すれば、上記弦の振動態様を忠実にシミュレートすることが可能になる。また、上記振動素子の振動態様が１方向にのみ振幅が変化する２次元的な振動態様である場合には、発音機構の振動態様を簡略化したものや擬似的、仮想的なものを再現させるようにすれば良い。

第２の態様においては、前記操作部は、呼気吹込み口と、当該呼気吹込み口へ吹き込まれる呼気の流量を検出する流量センサとを含み、当該流量センサにより検出される流量に応じて前記発音制御信号を生成し、前記再現手段は、前記呼気吹き込み口へ吹き込まれる呼気を前記電子楽器の外部へ案内する流路に設けられている弁と、前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて前記弁の開放度を制御する再現制御部と、を含んでいることを特徴とする。この態様は、サクソフォーンやフルート、トランペットといった管楽器の演奏感の再現に好適である。なお、上記弁の開放度により再現される呼気の抜け具合についても、上記電子楽器のモデルとなった自然楽器における呼気の抜け具合を忠実にシミュレートしたものであっても良く、より簡略化したものや擬似的、仮想的なものであっても良い。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
（Ａ：実施形態）
図１は本発明の一実施形態に係る電子楽器１Ａの構成例を示すブロック図である。
この電子楽器１Ａは、ある自然楽器（以下、モデル楽器という）をシミュレートした電子楽器である。図１に示すように、電子楽器１Ａは、制御部１１０、操作部１２０、音源１３０、演奏感再現部１４０、記憶部１５０、および、これら各要素間のデータ授受を仲介するバス１６０を含んでいる。

制御部１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。この制御部１１０は、記憶部１５０に記憶されている制御プログラム１５２ａにしたがって他の構成要素（例えば、音源１３０や演奏感再現部１４０）の作動制御を行う制御中枢の役割を果たす。制御部１１０が制御プログラム１５２ａにしたがって実行する処理については後に明らかにする。

操作部１２０は、複数の操作子と、それら操作子に対する利用者の操作を検出しその検出結果を示すデータ（以下、操作内容データ）を制御部１１０に与える操作検出センサとを含んでいる（何れも図示省略）。操作部１２０が有する複数の操作子は、モデル楽器の演奏動作を利用者にシミュレートさせるためのもの（すなわち、その演奏操作を模した操作を行わせるためのもの）と、演奏感再現部１４０により再現される演奏感の強さの設定などの制御操作のためのものとに大別される。前者に分類される操作子については、リアルさを損なわないようにするため、モデル楽器が有する演奏操作子を模したものであることが好ましい。例えば、モデル楽器がギターなどの弦楽器である場合には、その弦を模した操作子であることが好ましく、フルートやサクソフォーンなどの管楽器がモデル楽器である場合には、それらの管体に設けられている各種演奏用キーや呼気の吹き込み口（例えば、サクソフォーンのマウスピースなど）を模したものであることが好ましい。

音源１３０は、制御部１１０から与えられる発音制御信号にしたがって、モデル楽器の演奏音を示すデジタル形式の楽音信号を生成して出力する。制御部１１０から音源１３０に与えられる発音制御信号としてはＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）メッセージなどを用いれば良い。また、音源１３０は、ＰＣＭ（Pulse
Code Module）音源などであっても良く、また、所謂物理モデル音源であっても良い。ここで、物理モデル音源とは、モデル楽器の物理的な発音機構を模したシミュレーションにより楽音信号を生成する音源のことである。

音源１３０から出力される楽音信号は、サウンドシステム２と制御部１１０に与えられる。サウンドシステム２は、音源１３０から与えられる楽音信号を音として出力するものである。サウンドシステム２は、音源１３０から出力される楽音信号をアナログ楽音信号に変換するＤ／Ａ変換器、このアナログ楽音信号を増幅するアンプ、および、このアンプにより駆動されるスピーカ（何れも図示省略）を含んでいる。一方、制御部１１０に与えられる楽音信号は、その楽音信号の表す演奏音に応じた演奏感を再現する処理の実行過程で利用される。

演奏感再現部１４０は、音源１３０から出力される楽音信号の示す演奏音に応じた圧力が利用者の身体に加わるようにすることにより、その演奏音に応じた演奏感を再現するためのものである。この演奏感再現部１４０の具体的な構成としては種々のものが考えられる。例えば、ギターやサクソフォーンのように弦やリードの振動を演奏感として利用者に与える楽器がモデル楽器である場合には、ピエゾ素子や小型アクチュエータ、バイブレータ（例えば、モータの回転軸に重心を偏らせた重りを取り付け、その重りを回転させることで振動を生じさせるもの）などの振動素子で演奏感再現部１４０を構成すれば良い。また、サクソフォーンやフルートのようにマウスピース等へ吹き込んだ息の抜け易さ（或いは、呼気を吹き込む際の抵抗感）を演奏感として利用者に与える楽器がモデル楽器である場合には、マウスピース等を模した操作部１２０を介して電子楽器１Ａの本体へ吹き込まれる息をその外部へ放出する放出口に弁を設けて演奏感再現部１４０を構成すれば良い。

記憶部１５０は、図１に示すように揮発性記憶部１５１と不揮発性記憶部１５２とを含んでいる。揮発性記憶部１５１は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）であり、制御プログラム１５２ａを実行する際のワークエリアとして利用される。一方、不揮発性記憶部１５２は、例えばＦｌａｓｈＲＯＭやハードディスクである。この不揮発性記憶部１５２には、前述した制御プログラム１５２ａの他に、この制御プログラム１５２ａの実行過程で参照される管理テーブル１５２ｂが格納されている。この管理テーブル１５２ｂの格納内容については後に明らかにする。

一方、制御プログラム１５２ａは、本発明に係る電子楽器に特徴的な処理を制御部１１０に実行させるためのものである。図２は、制御プログラム１５２ａにしたがって制御部１１０が実行する処理の一例を示す図である。図２に示すように、制御プログラム１５２ａにしたがって制御部１１０が実行する処理は、発音制御信号生成処理ＳＡ０１、演奏感特定処理ＳＡ０２および再現制御処理ＳＡ０３の３つの処理に大別される。これら３つの処理のうち、発音制御信号生成処理ＳＡ０１は、操作部１２０から与えられる操作内容データにしたがって発音制御信号を生成する処理であり、一般的な電子楽器にて行われている処理と何ら変わるとことがないため、詳細な説明は省略する。
以下、演奏感特定処理ＳＡ０２および再現制御処理ＳＡ０３を中心に説明する。

演奏感特定処理ＳＡ０２は、演奏感再現部１４０により利用者の身体に加える圧力やその時間変動を、音源１３０の出力する楽音信号と管理テーブル１５２ｂの格納内容とから特定する処理である。管理テーブル１５２ｂには、モデル楽器が放音し得る演奏音の各々の波形を示す波形データに対応付けて、その演奏音を奏でているモデル楽器の発音機構がその演奏者の身体に加える圧力の強さやその時間変動を示す演奏感データが格納されている。この演奏感特定処理ＳＡ０２では、音源１３０の出力する楽音信号の表す波形に対応する演奏感データを管理テーブル１５２ｂから読み出すことで、その楽音信号の示す音（すなわち、演奏音）に応じて再現されるべき演奏感（すなわち、その演奏音をモデル楽器に奏でさせている演奏者が体感すると推測される演奏感）が特定される。

例えば、上記モデル楽器が弦楽器である場合には、演奏音に応じた弦の振動態様（振動の周期、振幅および減衰時間）を示す波形データが上記演奏感データとして用いられている。また、上記モデル楽器が管楽器である場合には、操作部１２０の役割を果たすマウスピースへ吹き込まれた呼気の抜け具合を調整する弁の開放度を示すデータが上記演奏感データとして用いられる。また、サクソフォーンのように、リードの振動と呼気の抜け具合といった複数種の演奏感が体感されるモデル楽器については、その両者を示す演奏感データを演奏音の波形データに対応付けて管理テーブル１５２ｂに格納しておけば良い。

再現制御処理ＳＡ０３は、演奏感特定処理ＳＡ０２にて特定された演奏感データにしたがって演奏感再現部１４０の駆動制御を行い、その演奏感データの表す演奏感を再現する処理である。この再現制御処理ＳＡ０３の処理内容や、操作部１２０や演奏感再現部１４０の具体的な構成、管理テーブル１５２ｂの具体的な格納内容については、モデル楽器の種類に応じて適切に定める必要がある。そこで、以下では、上記モデル楽器がギターである場合（すなわち、本発明を電子ギターへ適用した場合）と上記モデル楽器がサクソフォーンである場合（すなわち、本発明を電子サクソフォーンへ適用した場合）を例にとって、図面を参照しつつ上記処理内容等について説明する。

（Ａ−１：電子ギターへの適用例）
図３は、本発明の電子ギターへの適用例を説明するための図である。
この態様の電子楽器１Ａは、図３（Ａ）に示すように、ギターの形状および大きさを模した胴部１０Ａおよびネック部１０Ｂを有しており、電子楽器１Ａの構成要素である制御部１１０等は胴部１０Ａに内蔵されている。胴部１０Ａおよびネック部１０Ｂの上面には、操作部１２０の構成要素である操作子１２０ａ〜１２０ｃが設けられている（図３（Ａ）参照）。操作子１２０ａは、演奏音に付与する歪みの大きさを入力するためのトレモロアームである。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＸＸ´線における電子楽器１Ａの部分断面図である。操作子１２０ｂは、硬質な線材で形成されており、図３（Ｂ）に示すように、その両端が胴部１０Ａの上面に対して垂直に折り曲げられ、その内部へ侵入している。この操作子１２０ｂは、ギターにおける弦の役割を果たすものであり、この操作子１２０ｂを指先やピック等で弾くことによってギター演奏を模した演奏操作を行うことができる。そして、操作子１２０ｃは、演奏音の音高を指定するために行う弦を押さえる演奏操作をシミュレートさせるためのフレットスイッチである。この操作子１２０ｃは、例えば、感圧センサなどにより構成されている。このような構成としたため、図３に示す電子楽器１Ａの利用者はギター演奏を模した演奏操作を操作子１２０ａ〜１２０ｃに対して行い、その演奏操作に応じた演奏音をその電子楽器１Ａに接続されたサウンドシステム２（図３では図示略）に出力させることができる。

また、図３（Ｂ）に示すように、胴部１０Ａにおいて操作子１２０ｂが設けられている箇所には、演奏感再現部１４０の役割を果たす振動素子１４０ａが埋設されている。この態様の電子楽器１Ａで実行される再現制御処理ＳＡ０３では、演奏感特定処理ＳＡ０２にて特定された演奏感データの表す振動態様で振動素子１４０ａを振動させる処理が行われる。このようにして生じさせた振動は、振動素子１４０ａの近傍に設けられている操作子１２０ｂへと伝播し、この操作子１２０ｂの振動が利用者の指先へと伝わる。これにより、電子楽器１Ａの利用者は、演奏音に応じた演奏感を体感することができるのである。ここで、演奏音とその演奏音に応じた振動素子１４０ａの振動態様との関係については、実際のギターにおける両者の関係を実験などにより求めて設定すれば良い。例えば、音高が高い演奏音に対応する振動ほど振幅が小さく小刻みなものとなるようにしたり、音量が大きい演奏音に対応する振動ほど振幅が大きいものにするなどである。一般にアコースティックギターの弦を弾いたときにその弦に生じる振動は、一方向にのみ振幅が変化する２次元的な振動ではなく、複数の方向に振幅が変化する３次元的な振動であるから、演奏感のリアリティを追及する場合には振動素子１４０ａの振動態様も上記弦の振動を忠実にシミュレートした３次元的な振動であることが好ましいが、上記弦の振動態様を簡略化した振動態様（例えば２次元的な振動）や、擬似的或いは仮想的な振動態様（例えば、演奏音の音高に応じた周波数を有し、音高によらず振幅が一定の振動）であっても勿論良い。このような簡略化した振動態様や擬似的或いは仮想的な振動態様であっても演奏音に応じた演奏感が得られるからである。

（Ａ−２：電子サクソフォーンへの適用例）
次いで、本実施形態の電子サクソフォーンへの適用例について説明する。
電子サクソフォーンへ本発明を適用する場合も、サクソフォーンの形状を模した本体に制御部１１０等の構成要素を内蔵し、サクソフォーンに設けられている各種演奏用キー（演奏音の音高を指定するためのキーや１オクターブを変更するためのオクターブキー）に対応する操作子を上記本体に設けるようにすれば良い。また、サクソフォーンにおいては、マウスピースへ吹き込む呼気の流量に応じた音量で演奏音が奏でられる。そこで、電子サクソフォーンに本発明を適用する際には、上記本体に設けられる操作子の他に、マウスピースとそのマウスピースへ吹き込まれる呼気の流量を検出する流量検出センサとを操作部１２０の構成要素とする必要がある。この態様における電子楽器１Ａの制御部１１０が実行する発音制御信号生成処理ＳＡ０１では、演奏用キーを模した操作子に対して為された操作の操作パターンと流量検出センサの検出結果とから発音制御信号を生成する処理が実行される。

前述したように、サクソフォーンにおける演奏音に応じた演奏感としては、リードの振動によるものと、マウスピースへ吹き込んだ呼気の抜け具合によるものの２種類が挙げられる。リードの振動による演奏感については、図４に示すように、マウスピース１２０ｄに装着されるリード１２０ｅに、演奏感再現部１４０の役割を果たす振動素子１４０ｂを装着することで実現することができる。振動素子１４０ｂを例えば音源が発音しているときの演奏音に応じた振動態様で振動させると、その振動がリード１２０ｅに伝播し、その振動が利用者の唇へと伝わる。これにより、電子楽器１Ａの利用者は、演奏音に応じた演奏感を体感することができるのである。一般に、サクソフォーンにおいては、低い音高の演奏音が演奏されるときほど音量が大きくなり、リードの振動の振幅が大きくなる傾向がある。このため、音高が低くて音量が大きい演奏音を表す波形データに対応付けて管理テーブル１５２ｂに格納されている演奏感データほど振幅の大きな振動を表すようにすれば、リードの振動による演奏感をリアルに再現することができる。また、演奏音とリードの振幅との対応関係を簡略化して、音高が低い演奏音（或いは音量が大きい演奏音）を表す波形データに対応付けて管理テーブル１５２ｂに格納されている演奏感データほど振幅の大きな振動を表すようにしても良い。

一方、呼気の抜け具合については、マウスピース１２０ｄへ吹き込まれた呼気を外部へ排気するための排気口に設けられる弁の開放度を音源１３０から与えられる楽音信号の表す演奏音の音高に応じて調整することで再現される。一般に、演奏音の音高が低いほど、呼気の抜け具合が悪くなる。そこで、低い演奏音を表す波形データに対応付けて管理テーブル１５２ｂに格納されている演奏感データほど上記弁の開放度が小さいことを表すようにすれば、呼気の抜け具合による演奏感をリアルに再現することができる。また、サクソフォーンにおける演奏音の音高は、音高を指定するための複数の演奏用キーの押さえ方で定まる（例えば、多くの演奏用キーを押さえるほど、演奏音の音高が低くなる）。したがって、上記演奏用キーの押さえ方のみに対応させて上記弁の開放度を制御しても、呼気の抜け具合による演奏感を充分にリアルに体感させることが可能になる。

以上説明したように本実施形態に係る電子楽器１Ａによれば、そのモデル楽器に特有な演奏感を演奏音に応じてリアルに再現することが可能になる。なお、振動の強さや呼気の抜け具合などを利用者の好みに応じて調整できるようにしても勿論良く、その調整のためのユーザインタフェースを設けても良い。

（Ｂ：他の実施形態）
以上本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態の他に以下に述べる態様も考えられる。
（１）上述した実施形態では、弦またはリードの振動による演奏感を再現する際には、演奏操作用の操作子（ギターの弦を模した操作子１２０ｂやリード１２０ｅ）を振動素子１４０ａ（１４０ｂ）により振動させたが、サクソフォーンにおいては、演奏音の音高が低いほど、楽器全体が振動しているかのように感じられる場合がある。これは、サクソフォーンにおいては低い演奏音を奏でようとするほど、多数の演奏用キーを押さえる必要があり、それら演奏用キーを押さえる各指を通じて振動が体感されるからである、そこで、電子楽器１Ａのモデル楽器がサクソフォーンである場合には、演奏用キーを模した各操作子の近傍に振動素子を設け、演奏音が低いほど多数の振動素子を振動させたり、振動が大きくなるようにしても良い。

また、振動素子の振動により演奏感を再現する態様においては、振動素子の設置箇所は演奏操作用の操作子の近傍に限定されるものではない。例えば、ギターを模した電子楽器については、その胴部のうち、その演奏操作を行う際に利用者の胸部や腹部に接する部分に振動素子を配置しても良く、また、バイオリンを模した電子楽器については、その胴部のうち、その演奏操作を行う再に利用者の顎によって押えられる部分に振動素子を配置しても良い。ギターやバイオリンなどの弦楽器においては、弦の振動に共鳴して胴部が振動し、演奏者の身体のうち上記胴部に接する部分（ギターの演奏者の胸部や腹部、バイオリンの演奏者の顎など）にその振動が伝わり、その振動が演奏感として体感される場合もあるからである。また、電子楽器の本体の全体に亘って振動素子を配置してその電子楽器全体を振動させても勿論良い。

（２）上記に説明した電子サクソフォーンへの適用例では、呼気の抜け具合を演奏音の音高に応じて調整したが、呼気の抜け具合は、演奏音の音高の他にマウスピースの形状にも依存する。図５は、一般的なマウスピースの構成を示す図である。呼気の抜け具合は、図５に示すティップオープニング、ウインドウ（サイドレール幅）およびフェイシングに依存することが一般に知れられている。そこで、ティップオープニング、ウインドウ（サイドレール幅）およびフェイシングなどが互いに異なる複数種のマウスピースの各々についての呼気の抜け具合と音高との関係を示す管理テーブルをそのマウスピース毎に不揮発性記憶部１５２に格納しておき、それら複数の管理テーブルの何れを用いるかを利用者に選択させるようにしても良い。このような態様によれば、利用者の選択したマウスピースでのリアルな演奏感を再現することが可能になる。また、モデル楽器がトランペットなどである場合には、弱音器を装着した場合の呼気の抜け具合と演奏音の音高との関係を示す第１の管理テーブルと、弱音器を装着していない場合の同関係を示す第２の管理テーブルとを不揮発性記憶部１５２に格納しておき、その何れを使用するのかを利用者に選択させるようにしても良い。

（３）上述した実施形態では、演奏感再現部１４０に再現させる演奏感（すなわち、演奏動作に応じて利用者の身体に加わる圧力やその時間変化）を音源１３０の出力する楽音信号から特定した。しかし、発音制御信号生成処理ＳＡ０１により生成される発音制御信号から、上記演奏感を特定することも可能である。図６は本変形例に係る電子楽器１Ｂの制御部１１０が実行する処理の一例を示す図である。この電子楽器１Ｂの管理テーブル１５２ｂには、発音制御信号処理ＳＡ０１にて生成される発音制御信号の各々に対応付けて、その発音制御信号の示す演奏音をモデル楽器に奏でさせた場合にその演奏者が体感すると推測される演奏感を示す演奏感データが格納されている。そして、電子楽器１Ｂの制御部１１０が実行する演奏感特定処理ＳＡ０２では、操作部１２０に対して為された操作に応じて生成される発音制御信号とその管理テーブル１５２ｂの格納内容との比較により演奏感データが特定される。

また、音源１３０が、所謂物理モデル音源である場合には、演奏操作に応じてモデル楽器が演奏者に与える演奏感（すなわち、演奏操作に応じて演奏者の身体に加わる圧力やその時間変化）をシミュレーションし、そのシミュレーション結果に基づいて演奏感を再現させることも可能である。このようにして再現させることができる演奏感の一例としては、フルートなどにおける歌口付近での共鳴具合や、呼気の抜け具合（あるいは、呼気を吹き込む際の抵抗感）が挙げられる。例えば、歌口近傍での共鳴具合を再現するには、図７に示すように、演奏感再現部１４０の役割を果たすスピーカユニット１４０ｃを歌口１２０ｆ近傍に設け、上記シミュレーション結果に応じた音場が形成されるようにそのスピーカユニットを駆動制御する再現制御処理ＳＡ０３を制御部１１０に実行させるようにすれば良い。また、上記シミュレーション結果に応じた音場を忠実に再現するのではなく、そのシミュレーション結果をモディファイして簡略化して使用しても勿論良い。

また、フルートにおける呼気の抜け具合は、管の長さや歌口の形状に依存するが、物理モデル音源を用いてフルートの演奏音をシミュレートする場合には、そのシミュレーション対象である管楽器の管の長さや歌口の形状等を示すデータが用いられるので、これらデータを流用して呼気の抜け具合を演算し、演奏感再現部１４０の駆動制御を行えば良い。

（４）上述した実施形態では、自然楽器をモデルとする電子楽器に本発明を適用したが、ブレスコントローラ（図８参照）に本発明を適用することも可能である。ブレスコントローラとは、呼気の流量を検出しその検出結果に応じて所定のＭＩＤＩメッセージ（コントロールチェンジ）を出力する電子機器である。図８に示すブレスコントローラは、ＭＩＤＩキーボードと併用され、鍵タッチだけでは表現できない柔軟な抑揚を演奏音につける際に用いられる。例えば、ＭＩＤＩキーボードとブレスコントローラとの組み合わせにより、管楽器の演奏音を再生する際に、ブレスコントローラの演奏用操作子であるマウスピース１２０ｇへ呼気を吹き込む際の抵抗感を演奏状態に応じて変更することで、上記管楽器の演奏感を再現することが可能になる。具体的には、上記管楽器の演奏音を物理モデル音源によるシミュレーションにより再生するとともに、その演奏音を奏でさせる際の抵抗感を示すパラメータを算出してブレスコントローラに与え、そのパラメータにしたがって呼気の抜け具合を調整する処理（呼気を排気するための弁の開放度を調整する処理）をそのブレスコントローラの制御部に実行させるようにすれば良い。

（５）上述した実施形態では、操作部１２０に対して為された操作（自然楽器の演奏操作を模した操作）に応じて、その操作内容に応じた演奏音を再生し、その演奏音に応じた演奏感を再現した。しかし、例えばＭＩＤＩデータなどの楽曲データを順次読み出して発音制御信号を生成する発音制御信号生成処理ＳＡ０１を制御部１１０に実行させても良い。図９は、本変形例に係る電子楽器１Ｃの制御部１１０が実行する処理の一例を示す図である。このような態様においては、上記楽曲データの表す楽曲の演奏過程でその演奏者が体感すると推測される演奏感が再現され、楽器の演奏ができない者であってもその楽曲の演奏感を体験することが可能になる。ここで、上記楽曲データについては予め不揮発性記憶部１５２に格納しておいても良く、また、ＵＳＢインタフェースなどの外部機器インタフェース（図示略）を介して電子楽器１Ｃに与えても良い。また、図９にて点線で示すように、楽曲データにしたがって生成される発音制御信号に基づいて演奏感を特定しても良い。このような態様に係る電子楽器１Ｃによれば、楽曲の演奏感を体感しつつ、所謂エアギターの実演を行うことが可能になる。エアギターとは、ギターの演奏動作を模した身振りからなる演技のことである。

（６）上述した実施形態では、本発明に係る電子楽器に特徴的な処理（演奏感特定処理ＳＡ０２および再現制御処理ＳＡ０３）を制御部１１０に実行させるための制御プログラム１５２ａと、その実行過程で参照される管理テーブル１５２ｂとを別個に不揮発性記憶部１５２に格納したが、両者一体（例えば、後者を前者に埋め込んで）で不揮発性記憶部１５２に格納しても勿論良い。

（７）上述した実施形態では、本発明に係る電子楽器に特徴的な処理を制御部１１０に実行させるための制御プログラム１５２ａが不揮発性記憶部１５２に予め格納されていた。しかし、例えばＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などのコンピュータ装置読み取り可能な記録媒体に上記制御プログラムを書き込んで配布しても良く、また、インターネットなどの電気通信回線経由のダウンロードにより上記制御プログラムを配布しても良い。

本発明の一実施形態に係る電子楽器１Ａの電気的な構成の一例を示すブロック図である。同電子楽器１Ａの電気的な構成の一例を示すブロック図である。電子ギターへの適用例を説明するための図である。電子サクソフォーンへの適用例を説明するための図である。変形例（２）を説明するための図である。変形例（３）に係る電子楽器１Ｂの制御部１１０が実行する処理の一例を示す図である。電子フルートへの適用例を説明するための図である。ブレスコントローラへの適用例を説明するための図である。変形例（５）に係る電子楽器１Ｃの制御部１１０が実行する処理の一例を示す図である。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…電子楽器、１１０…制御部、１２０…操作部、１３０…音源、１４０…演奏感再現部、１４０ａ，１４０ｂ…振動素子、１４０ｃ…スピーカユニット、１５０…記憶部、１５１…揮発性記憶部、１５２…不揮発性記憶部、１５２ａ…制御プログラム、１５２ｂ…管理テーブル、１６０…バス。

Claims

与えられた発音制御信号に応じて楽音信号を出力する音源と、
前記楽音信号の表す音をモデル楽器に奏でさせた場合にその演奏感として体感される圧力またはその時間変動を前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて再現する再現手段と
を有することを特徴とする電子楽器。
前記再現手段は、前記楽音信号の表す音の音高に応じて前記圧力の強さまたはその時間変動を再現する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子楽器。
前記再現手段は、前記楽音信号の表す音の音量に応じて前記圧力の強さまたはその時間変動を再現する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子楽器。
操作部と、
前記操作部に対して行われた操作内容に応じて前記発音制御信号を生成する発音制御手段と、を有する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１に記載の電子楽器。
楽曲データにしたがって前記発音制御信号を生成する発音制御手段を有する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１に記載の電子楽器。
前記再現手段は、
前記電子楽器の全体、または、前記自然楽器に対する演奏動作を模した動作を利用者が行う際にその身体が触れる前記電子楽器の部分、を１または複数の方向に振動させるための振動素子と、
前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて前記振動素子の振動制御を行う再現制御部と、を含んでいる
ことを特徴とする請求項１から５の何れか１に記載の電子楽器。
前記操作部は、
呼気吹込み口と、当該呼気吹込み口へ吹き込まれる呼気の流量を検出する流量センサとを含み、当該流量センサにより検出される流量に応じて前記発音制御信号を生成し、
前記再現手段は、
前記呼気吹き込み口へ吹き込まれる呼気を前記電子楽器の外部へ案内する流路に設けられている弁と、
前記発音制御信号または前記楽音信号に応じて前記弁の開放度を制御する再現制御部と、を含んでいる
ことを特徴とする請求項４に記載の電子楽器。