JP2020064187A - 電子鍵盤楽器、方法およびプログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】アコースティック楽器において発生するノイズ音を再現する電子鍵盤楽器を提供する。【解決手段】電子鍵盤楽器は、複数の鍵161を含む鍵盤と、押鍵によって順次オンする第1スイッチ163と、第2スイッチ164と、を含む複数のスイッチと、複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、制御部と、を備える。制御部は、第1スイッチ163のオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、第2スイッチ164のオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、を実行する。【選択図】図3

Description

本発明は、電子鍵盤楽器、方法およびプログラムに関する。
従来から、管楽器や撥弦楽器等を含む様々なアコースティック楽器の音を、電子鍵盤楽器において再現する技術が各種開発されている。電子鍵盤楽器では、或る鍵の押鍵によって、当該鍵の下方に配置された接点がオンされて、選択されている楽器音に応じた楽音の発音が開始される。例えば、特許文献1に記載された電子鍵盤楽器では、押鍵によって第1接点および第2接点のいずれかがオンされることによって、楽音の発音が開始される。
特許第3713180号公報
一方、管楽器や撥弦楽器等のアコースティック楽器では、音程を有する楽音(以下「メイン楽音」と称する)が発音される前に、アタックノイズ音等のノイズ音が発生する場合がある。しかし、特許文献1に記載された電子鍵盤楽器では、ノイズ音およびメイン楽音がそれぞれ独立して制御され、発音されるものではないため、アコースティック楽器において発生するノイズ音が適切に再現されないという問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、アコースティック楽器において発生するノイズ音を再現する電子鍵盤楽器、方法およびプログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係る電子鍵盤楽器は、複数の鍵を含む鍵盤と、押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、を実行する。
本発明によれば、アコースティック楽器において発生するノイズ音を再現できる。
本発明の一実施形態に係る電子鍵盤楽器のハードウェア構成を示すブロック図である。 電子鍵盤楽器の外観の一例を示す図である。 鍵盤における各鍵の構造の一例を示す図である。 音源LSIの概略構成を示すブロック図である。 押鍵時のアンプエンベロープの設定について説明するための図である。 押鍵時のアンプエンベロープの一例を示す図である。 押鍵時のアンプエンベロープの他の例を示す図である。 押鍵時のアンプエンベロープのさらに他の例を示す図である。 離鍵時のアンプエンベロープの設定について説明するための図である。 離鍵時のアンプエンベロープの一例を示す図である。 離鍵時のアンプエンベロープの他の例を示す図である。 中間スイッチオン処理の手順を示すフローチャートである。 後方スイッチオン処理の手順を示すフローチャートである。 前方スイッチオフ処理の手順を示すフローチャートである。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張され、実際の比率とは異なる場合がある。
[構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る電子鍵盤楽器のハードウェア構成を示すブロック図である。図2は、電子鍵盤楽器の外観の一例を示す図である。図3は、鍵盤における各鍵の構造の一例を示す図である。
図1および図2に示すように、電子鍵盤楽器100は、CPU(Central Processing Unit)110、RAM(Random Access Memory)120、ROM(Read Only Memory)130、スイッチパネル140、LCD(液晶ディスプレイ)150、鍵盤160、音源LSI(大規模集積回路)170、D/Aコンバーター180およびアンプ190を備える。CPU110、ROM130、RAM120および音源LSI170の各々は、バス195に接続されている。また、スイッチパネル140、LCD150および鍵盤160の各々は、I/Oインターフェース145、LCDコントローラー155およびキースキャナー165の各々を介して、バス195に接続されている。
CPU110は、制御部として、プログラムに従い、上述した各構成要素の制御や各種の演算処理等を実行する。RAM120は、ワークエリアとして、一時的にプログラムやデータ等を記憶する。
ROM130は、プログラムエリアおよびデータエリアを備え、予め各種プログラムや各種データ等を記憶する。ROM130は、例えば波形メモリーとして機能し、各楽器の楽音波形データを記憶する。より具体的には、ROM130は、管楽器や撥弦楽器等のノイズ音(アタックノイズ音)を発生させる楽器について、ノイズ音の波形データおよびメイン楽音の波形データをそれぞれ記憶する。ROM130は、例えば、管楽器のノイズ音の波形データとして、演奏者の息が吹き込まれることによって発生するブレスノイズ音の波形データを記憶してもよい。また、ROM130は、ギター等の撥弦楽器のノイズ音の波形データとして、ピックが弦に接触したり、弦を擦ったりすることによって発生するピッキングノイズ音の波形データを記憶してもよい。なお、ピッキングノイズ音は、ピックの接触位置とブリッジサドル(駒)との間の距離に応じた弦振動によって発生する、高周波数(短波長)のノイズ音を含んでもよい。また、ROM130は、ノイズ音を発生させない楽器については、メイン楽音の波形データのみを記憶すればよい。
スイッチパネル140は、複数のスイッチ141を操作子として備え、複数のスイッチ141の各々を押下する演奏者の操作を受け付ける。スイッチパネル140は、例えば、複数の楽器音の中のいずれかの楽器音を選択するための操作子として、複数のスイッチ141を備える。I/Oインターフェース145は、スイッチパネル140における複数のスイッチ141を監視し、複数のスイッチ141の各々の押下を検出すると、CPU110に通知する。
LCD150は、各種情報を表示する。LCDコントローラー155は、LCD150を制御するIC(集積回路)である。
鍵盤160は、複数の鍵161を備え、演奏者の押鍵操作および離鍵操作を受け付ける。複数の鍵161の各々は、例えば図3に示すように、板バネ等の一端を支点として動作し、複数のスイッチ(接点)162〜164を下方に備える。複数のスイッチ162〜164は、押鍵によって前方スイッチ(第3スイッチ)162、中間スイッチ(第1スイッチ)163、後方スイッチ(第2スイッチ)164の順にオンされる。また、複数のスイッチ162〜164は、離鍵によって後方スイッチ164、中間スイッチ163、前方スイッチ162の順にオフされる。
キースキャナー165は、鍵盤160における複数の鍵161を監視し、複数の鍵161の各々の押鍵または離鍵を検出する。例えば、キースキャナー165は、押鍵を検出すると、押鍵された鍵161のキーナンバー(ノートナンバー)と、押鍵時のベロシティ(押鍵速度)とを検出して、CPU110に通知する。また、キースキャナー165は、離鍵を検出すると、離鍵された鍵161のキーナンバーと、離鍵時のベロシティ(離鍵速度)とを検出して、CPU110に通知する。
キースキャナー165は、複数のスイッチ162〜164のうち、少なくとも二つのスイッチのオンまたはオフが検出される時間差を測定することによって、押鍵時または離鍵時のベロシティを検出する。例えば、キースキャナー165は、前方スイッチ162のオンが検出されてから中間スイッチ163のオンが検出されるまでの時間差を測定することによって、押鍵時のベロシティを取得する。CPU110は、キースキャナー165の通知に基づいて、中間スイッチ163のオンを検出すると、ノイズ音を発音するための処理である中間スイッチオン処理を実行する。また、CPU110は、後方スイッチ164のオンを検出すると、メイン楽音を発音するための処理である後方スイッチオン処理を実行する。さらに、CPU110は、前方スイッチ162のオフを検出すると、ノイズ音および/またはメイン楽音を弱音化して消音化させるための処理である、消音化を含む弱音化処理を実行する。
音源LSI170は、周知の波形メモリー読み出し方式を採用し、波形メモリーとして機能するROM130から、選択されている楽器音の波形データを読み出す。音源LSI170は、複数のチャンネルを有し、複数のチャンネルの各々において、異なる波形データを読み出し可能に構成される。例えば、音源LSI170は、或るチャンネルにおいてノイズ音の波形データを読み出し、他のチャンネルにおいてメイン楽音の波形データを読み出し可能に構成される。音源LSI170は、読み出した波形データを加工して、D/Aコンバーター180に出力する。音源LSI170の詳細については、後述する。
D/Aコンバーター180は、音源LSI170から出力されたデジタル波形データをアナログ波形信号に変換して、アンプ190に出力する。アンプ190は、D/Aコンバーター180から出力されたアナログ波形信号を増幅し、スピーカーまたは出力端子(いずれも図示せず)等に出力する。
なお、電子鍵盤楽器100は、上述した構成要素以外の構成要素を含んでもよいし、上述した構成要素のうちの一部を含まなくてもよい。
続いて、音源LSI170について、詳細に説明する。図4は、音源LSIの概略構成を示すブロック図である。
図4に示すように、音源LSI170は、波形発生器171、ピッチエンベロープジェネレータ172、フィルタ173、フィルタエンベロープジェネレータ174、アンプ175およびアンプエンベロープジェネレータ176として機能する。音源LSI170は、複数のチャンネルの各々において、各構成要素を機能させる。また、音源LSI170は、複数のチャンネルの各々におけるアンプ175からの各出力を調整して混合する、ミキサー177としても機能する。
波形発生器171は、ピッチエンベロープジェネレータ172によって設定される、ピッチの時間変化を示すピッチエンベロープに応じて、ピッチを制御した波形を発生させる。より具体的には、波形発生器171は、ピッチエンベロープに対応する読み出し速度で、ROM130から波形データを読み出すことによって、ピッチを制御する。波形発生器171は、ROM130から波形データを繰り返し読み出すループ処理を実行することによって、持続音の波形を発生させてもよい。フィルタ173は、フィルタエンベロープジェネレータ174によって設定される、フィルタ(例えば、ローパスフィルタ)のカットオフ周波数の時間変化を示すフィルタエンベロープに応じて、波形に基づく音の音質を制御する。アンプ175は、アンプエンベロープジェネレータ176によって設定される、レベル(音量)の時間変化を示すアンプエンベロープに応じて、波形に基づく音のレベルを制御する。
各エンベロープジェネレータ172、174、176は、CPU110から供給されるパラメータに基づいて、各エンベロープを設定する。例えば、アンプエンベロープジェネレータ176は、ノイズ音の波形データが読み出されるチャンネルにおいて、ノイズ音の波形に対するアンプエンベロープ(以下「ノイズ音エンベロープ」または「第1エンベロープ」と称する)を設定する。また、アンプエンベロープジェネレータ176は、メイン楽音の波形データが読み出されるチャンネルにおいて、メイン楽音の波形に対するアンプエンベロープ(以下「楽音エンベロープ」または「第2エンベロープ」と称する)を設定する。以下では、押鍵時および離鍵時のそれぞれにおける、ノイズ音エンベロープおよび楽音エンベロープについて、詳細に説明する。
[押鍵時のアンプエンベロープ]
図5は、押鍵時のアンプエンベロープの設定について説明するための図である。図6Aは、押鍵時のアンプエンベロープの一例を示す図である。図6Bは、押鍵時のアンプエンベロープの他の例を示す図である。図6Cは、押鍵時のアンプエンベロープのさらに他の例を示す図である。
押鍵時のアンプエンベロープは、時間に伴って変化する複数のパラメータに基づいて設定される。例えば図5に示すように、押鍵時のノイズ音エンベロープは、イニシャルレベルL0、アタックレベルL1およびサスティンレベルL2等の各レベル、ならびにアタックレートR1、ディケイレートR2およびリリースレートR3等の各レートに関するパラメータに基づいて設定される。一例として、レベルL0はレベルL1の60%程度のレベル、レベルL2はレベルL1の50%程度のレベルに設定されてもよく、中間スイッチ163のオンが検出されてからレベルが0(ゼロ)に到達するまでの時間は、1秒程度に設定されてもよい。また、レベルL2は、ノイズ音が減衰音である場合、0に設定されてもよく、ノイズ音が持続音である場合、0以外に設定されてもよい。また、レートR3は、後方スイッチ164のオンが検出された後、ノイズ音を大きく減衰させて弱音化させるために、レートR2よりも急勾配になるように設定されてもよい。なお、押鍵時の楽音エンベロープも、上述したパラメータと同様のパラメータに基づいて設定されればよい。
ノイズ音のレベルは、レートR1に従ってレベルL0からレベルL1に到達した後、レートR2に従ってレベルL2に向かって変化する。ただし、ノイズ音のレベルがレベルL2に到達する前に、後方スイッチ164のオンが検出されると、レートR2は直ちにレートR3に変更され得る。レベルL2が0に設定されている場合においてノイズ音のレベルがL2に到達したとき、あるいは、ノイズ音のレベルがレートR3に従って0に到達した場合、アンプエンベロープジェネレータ176は停止され、波形発生器171による波形データの読み出しも停止される。
本実施形態では、押鍵時のノイズ音エンベロープおよび楽音エンベロープとして、図6A〜図6Cに例示する3つのモード(Key On Mode=0,1,2)のいずれかにおけるアンプエンベロープが設定される。3つのモードは、スイッチパネル140において選択されている楽器音に応じて、自動的に選択されてもよい。なお、図6A〜図6Cでは、ノイズ音エンベロープにおけるレベルL2が0に設定され、ノイズ音エンベロープおよび楽音エンベロープにおける最大レベルが同程度に示されているが、実際のアンプエンベロープの設定はこれに限定されない。
(Key On Mode=0)
Key On Mode=0では、中間スイッチ163のオンが検出されると、図6Aに示すようなノイズ音エンベロープに応じて、ノイズ音が発音される。そして、ノイズ音の波形データの読み出しが完了される前に、あるいは、ノイズ音のレベルが減衰して0に到達する前に、後方スイッチ164のオンが検出されると、メイン楽音の発音がペンディングされる。その後、ノイズ音の波形データの読み出しが完了された後に、あるいは、ノイズ音のレベルが減衰して0に到達した後に、図6Aに示すような楽音エンベロープに応じて、メイン楽音が発音される。
(Key On Mode=1)
図6Bに示すように、Key On Mode=1では、Key On Mode=0と同様に、中間スイッチ163のオンが検出されると、図6Bに示すようなノイズ音エンベロープに応じて、ノイズ音が発音される。しかし、Key On Mode=0と異なり、ノイズ音の発音中に後方スイッチ164のオンが検出されると、ノイズ音エンベロープのパラメータが変更されずにノイズ音の発音が継続されると共に、メイン楽音は直ちに発音される。ノイズ音は、図6Bに示すように、レートR2に従って或る程度減衰した後、レベルL2においてレベルが持続される持続音(点線)であってもよいし、レートR2に従って緩やかに減衰し続ける減衰音(一点鎖線)であってもよい。なお、波形発生器171は、ノイズ音が持続音である場合、ROM130から波形データを繰り返し読み出すループ処理を実行してもよい。
Key On Mode=1のアンプエンベロープは、例えば、スイッチパネル140において管楽器の音色が選択されている場合に設定される。これにより、演奏者の息が吹き込まれることに起因する、管楽器のブレスノイズ音の発音が、メイン楽音の発音が開始される前から開始され、メイン楽音の発音が開始された後に継続される様子が再現される。
(Key On Mode=2)
図6Cに示すように、Key On Mode=2では、Key On Mode=1と同様に、ノイズ音の発音中に後方スイッチ164のオンが検出されると、メイン楽音が直ちに発音される。しかし、Key On Mode=1と異なり、ノイズ音の発音中に後方スイッチ164のオンが検出されると、ノイズ音エンベロープのパラメータ変更される(レートR3が設定される)ことにより、ノイズ音はレートR3に従って大きく減衰し、弱音化する。
Key On Mode=2のアンプエンベロープは、例えば、スイッチパネル140においてギター等の撥弦楽器の音色が選択されている場合に設定される。これにより、ピックが弦に接触したり、弦を擦ったりすることに起因する、撥弦楽器のピッキングノイズ音の発音が、メイン楽音の発音が開始される前から開始され、メイン楽音の発音が開始された後に継続されない様子が再現される。
[離鍵時のアンプエンベロープ]
図7は、離鍵時のアンプエンベロープの設定について説明するための図である。図8Aは、離鍵時のアンプエンベロープの一例を示す図である。図8Bは、離鍵時のアンプエンベロープの他の例を示す図である。
図7に示すように、離鍵時のアンプエンベロープは、リリースレートR4に関するパラメータに基づいて設定される。離鍵時のアンプエンベロープのイニシャルレベルは、第1スイッチのオフが検出されるまでの間、押鍵時のアンプエンベロープに従って変化していた音のレベルに対応する。レートR4は、前方スイッチ162のオフが検出された後、音を大きく減衰させて弱音化させるために、レートR2よりも急勾配になるように設定されてもよい。なお、レベルがレートR4に従って0に到達すると、アンプエンベロープジェネレータ176は停止され、波形発生器171による波形データの読み出しも停止される。
本実施形態では、離鍵時のノイズ音エンベロープおよび楽音エンベロープとして、図8Aおよび図8Bに例示する2つのモード(Key Off Mode=0,1)のいずれかにおけるアンプエンベロープが設定される。2つのモードは、スイッチパネル140において選択されている楽器音に応じて、自動的に選択されてもよい。なお、2つのモードは、図8Aおよび図8Bに示すように、特に、中間スイッチ163のオンが検出された後、後方スイッチ164のオンが検出されずに、前方スイッチ162のオフが検出された場合を想定したモードであってもよい。
(Key Off Mode=0)
図8Aに示すように、Key Off Mode=0では、ノイズ音の発音中に前方スイッチ162のオフが検出されても、ノイズ音の発音が継続される。
(Key Off Mode=1)
図8Bに示すように、Key Off Mode=1では、ノイズ音の発音中に前方スイッチ162のオフが検出されると、ノイズ音エンベロープのパラメータが変更される(レートR4が設定される)ことにより、ノイズ音がレートR4に従って大きく減衰し、弱音化する。Key Off Mode=1は、例えば、管楽器やギター等の撥弦楽器の音色が選択されている場合に設定される。これにより、演奏者による演奏操作が停止された後、ブレスノイズ音やピッキングノイズ音が弱音化する様子が再現される。
[動作]
続いて、図9〜図11を参照して、CPU110が実行する処理の動作について詳細に説明する。図9に示す中間スイッチオン処理は、ノイズ音を発音するための処理であり、図10に示す後方スイッチオン処理は、メイン楽音を発音するための処理であり、図11に示す前方スイッチオフ処理は、ノイズ音および/またはメイン楽音について消音化を含む弱音化させるための処理である。
(中間スイッチオン処理)
図9は、中間スイッチオン処理の手順を示すフローチャートである。図9のフローチャートに示すアルゴリズムは、ROM130等にプログラムとして記憶されており、CPU110によって実行される。
図9に示すように、CPU110は、中間スイッチ163のオンを検出すると、スイッチパネル140において選択されている楽器の音色が、管楽器や撥弦楽器等のノイズ音を発生させる楽器の音色であるか否かを判断する(ステップS101)。
選択されている楽器の音色がノイズ音を発生させる楽器の音色でないと判断した場合(ステップS101:NO)、CPU110は、中間スイッチオン処理を終了する。
選択されている楽器の音色がノイズ音を発生させる楽器の音色であると判断した場合(ステップS101:YES)、CPU110は、ステップS102の処理に進む。そして、CPU110は、オンされた中間スイッチ163を備える鍵161のキーナンバーと、オリジナルキーナンバーと、ピッチキースケーリングとに基づいて、鍵161のキーナンバーに対応するノイズ音のピッチを取得して、音源LSI170に設定する(ステップS102)。オリジナルキーナンバーは、ピッチキースケーリングの基準となるキーナンバーであり、例えば、ROM130から読み出される波形データの原ピッチに対応するキーナンバーである。ピッチキースケーリングは、オリジナルキーナンバーのピッチを基準として、他のキーナンバーのピッチの変化の度合いを示すものである。ピッチキースケーリングは、音色毎や音域毎に設定されてもよく、例えば、ギター等の撥弦楽器のピッキングノイズ音については、特に、弦を跨ぐような変化に相当するキーナンバーの変化に応じて、ピッチが変化するように設定されてもよい。一方、ピッチキースケーリングは、管楽器のブレスノイズ音については、キーナンバーの変化に応じてピッチが大きく変化しないように設定されてもよい。
続いて、CPU110は、オンされた中間スイッチ163を備える鍵161の、押鍵時のベロシティを取得する(ステップS103)。CPU110は、前方スイッチ162のオンが検出されてから中間スイッチ163のオンが検出されるまでの時間差を測定することによって、押鍵時のベロシティを取得する。このため、CPU110は、前方スイッチ162のオンが検出されたときに、ベロシティの測定処理の実行を開始していてもよい。
続いて、CPU110は、ステップS103において取得したベロシティに基づいて、ステップS102において設定したノイズ音のピッチのオフセット量、音質、音量等のパラメータを取得して、音源LSI170に設定する(ステップS104)。CPU110は、例えば、ステップS103において取得したベロシティに基づいて、ノイズ音エンベロープの各レベルや各レート等に関するパラメータのオフセット量を算出して、音源LSI170に設定してもよい。
続いて、CPU110は、選択されている楽器音に応じたノイズ音を設定されているノイズ音エンベロープに応じて発音するように、音源LSI170に指示する処理である、ノイズ音発音処理を実行する(ステップS105)。そして、CPU110は、中間スイッチオン処理を終了する。
(後方スイッチオン処理)
図10は、後方スイッチオン処理の手順を示すフローチャートである。図10のフローチャートに示すアルゴリズムは、ROM130等にプログラムとして記憶されており、CPU110によって実行される。
図10に示すように、CPU110は、後方スイッチ164のオンを検出すると、オンされた後方スイッチ164を備える鍵161のキーナンバーに対応するノイズ音が、ノイズ音発音処理により発音されているか否かを判断する(ステップS201)。
ノイズ音が発音されていないと判断した場合(ステップS201:NO)、CPU110は、ステップS202の処理に進む。そして、CPU110は、選択されている楽器音に応じたメイン楽音を設定されている楽音エンベロープに応じて発音するように、音源LSI170に指示する処理である、楽音発音処理を実行する(ステップS202)。そして、CPU110は、後方スイッチオン処理を終了する。
ノイズ音が発音されていると判断した場合(ステップS201:YES)、CPU110は、Key On Modeの設定を確認する(ステップS203)。Key On Modeは、例えば上述したように、スイッチパネル140において選択されている楽器音に応じて予め選択され、設定され得る。
Key On Mode=0の設定を確認した場合(ステップS203:0)、CPU110は、押鍵時のノイズ音エンベロープにおいて、レベルL2が0に設定されているか否かを判断する(ステップS204)。レベルL2が0に設定されている、すなわちノイズ音が減衰音であると判断した場合(ステップS204:YES)、CPU110は、ステップS205の処理に進む。そして、CPU110は、図6Aに示すように、キーナンバーに対応するメイン楽音の発音をペンディングして(ステップS205)、後方スイッチオン処理を終了する。なお、図示していないが、CPU110は、後方スイッチオン処理を終了した後も、レートR2に応じて減衰するノイズ音のレベルの監視を継続し、ノイズ音のレベルがL2(すなわち0)に到達すると、楽音発音処理を実行する。
Key On Mode=1の設定を確認した場合(ステップS203:1)、あるいは、Key On Mode=0の設定を確認した場合においてレベルL2が0に設定されていないと判断したとき(ステップS204:NO)、CPU110は、ステップS206の処理に進む。ここで、レベルL2が0に設定されてない場合は、例えば、ノイズ音が持続音である場合に相当する。すなわち、CPU110は、Key On Mode=0の設定を確認した場合でも、ノイズ音が持続音である場合には、楽音発生処理がいつまでも実行されない事態を回避するために、例外的にKey On Mode=1の設定を確認した場合と同じ処理に進む。そして、CPU110は、図6Bに示すように、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更せずに、ノイズ音発音処理により発音されているノイズ音の発音を継続させる処理である、ノイズ音継続処理(継続処理)を実行する(ステップS206)。さらに、CPU110は、楽音発音処理を実行して(ステップS202)、後方スイッチオン処理を終了する。
Key On Mode=2の設定を確認した場合(ステップS203:2)、CPU110は、ステップS207の処理に進む。そして、CPU110は、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音発音処理により発音されているノイズ音について消音化を含む弱音化させる処理である、ノイズ音弱音化処理を実行する(ステップS207)。より具体的には、CPU110は、図6Cに示すようなレートR3を設定するように音源LSI170を制御することにより、ノイズ音弱音化処理を実行する。さらに、CPU110は、楽音発音処理を実行して(ステップS202)、後方スイッチオン処理を終了する。
(前方スイッチオフ処理)
図11は、前方スイッチオフ処理の手順を示すフローチャートである。図11のフローチャートに示すアルゴリズムは、ROM130等にプログラムとして記憶されており、CPU110によって実行される。CPU110は、中間スイッチ163および/または後方スイッチ164のオンを検出した後に、前方スイッチ162のオフを検出すると、前方スイッチオフ処理を実行する。
図11に示すように、CPU110は、離鍵による前方スイッチ162のオフを検出すると、オフされた前方スイッチ162を備える鍵161のキーナンバーに対応するメイン楽音が、楽音発音処理により発音されているか否かを判断する(ステップS301)。
メイン楽音が発音されていないと判断した場合(ステップS301:NO)、CPU110は、ステップS302の処理に進む。この場合は、例えば、中間スイッチ163のオンが検出された後、後方スイッチ164のオンが検出されずに、前方スイッチ162のオフが検出された場合に相当する。そして、CPU110は、キーナンバーに対応するノイズ音が、ノイズ音発音処理により発音されているか否かを判断する(ステップS302)。
ノイズ音が発音されていないと判断した場合(ステップS302:NO)、CPU110は、前方スイッチオフ処理を終了する。
ノイズ音が発音されていると判断した場合(ステップS302:YES)、CPU110は、Key Off Modeの設定を確認する(ステップS303)。Key Off Modeは、例えば上述したように、スイッチパネル140において選択されている楽器音に応じて予め選択され、設定され得る。
Key Off Mode=0の設定を確認した場合(ステップS303:0)、CPU110は、離鍵時のノイズ音エンベロープにおいて、レベルL2が0に設定されているか否かを判断する(ステップS304)。レベルL2が0に設定されている、すなわちノイズ音が減衰音であると判断した場合(ステップS304:YES)、CPU110は、図8Aに示すように、ノイズ音発音処理により発音されているノイズ音の発音を継続させて、前方スイッチオフ処理を終了する。
Key Off Mode=1の設定を確認した場合(ステップS303:1)、あるいは、Key Off Mode=0の設定を確認した場合においてレベルL2が0に設定されていないと判断したとき(ステップS304:NO)、CPU110は、ステップS305の処理に進む。そして、CPU110は、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音発音処理により発音されているノイズ音について消音化を含む弱音化させる処理である、ノイズ音弱音化処理を実行する(ステップS305)。より具体的には、CPU110は、図8Bに示すようなレートR4を設定するように音源LSI170を制御することにより、ノイズ音弱音化処理を実行する。その後、CPU110は、前方スイッチオフ処理を終了する。
一方、メイン楽音が発音されていると判断した場合(ステップS301:YES)、CPU110は、ステップS306の処理に進む。この場合は、例えば、中間スイッチ163のオンが検出された後、後方スイッチ164のオンも検出され、前方スイッチ162のオフが検出された場合に相当する。そして、CPU110は、設定されている楽音エンベロープのパラメータを変更することにより、楽音発音処理により発音されているメイン楽音について消音化を含む弱音化させる処理である、楽音弱音化処理の実行を開始する(ステップS306)。CPU110は、例えばステップS305の処理と同様に、図8Bに示すようなレートR4を設定するように音源LSI170を制御することにより、楽音弱音化処理を実行してもよい。
続いて、CPU110は、キーナンバーに対応するノイズ音が、ノイズ音発音処理により発音されているか否かを判断する(ステップS307)。
ノイズ音が発音されていないと判断した場合(ステップS307:NO)、CPU110は、前方スイッチオフ処理を終了する。
ノイズ音が発音されていると判断した場合(ステップS307:YES)、CPU110は、ステップS308の処理に進む。そして、CPU110は、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音弱音化処理を実行する(ステップS308)。CPU110は、例えばステップS305の処理と同様に、図8Bに示すようなレートR4を設定するように音源LSI170を制御することにより、ノイズ音弱音化処理を実行してもよい。その後、CPU110は、前方スイッチオフ処理を終了する。
以上のように、本実施形態に係る電子鍵盤楽器100は、中間スイッチ163(第1スイッチ)のオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されているノイズ音エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理を実行する。また、電子鍵盤楽器100は、後方スイッチ164(第2スイッチ)のオンを検出すると、選択された楽器音に応じたメイン楽音が発音されるように指示する楽音発音処理を実行する。電子鍵盤楽器100は、ノイズ音およびメイン楽音をそれぞれ独立して制御し、ノイズ音の波形に適切なエンベロープを設定して発音するため、アコースティック楽器において発生するノイズ音を適切に再現できる。
より具体的には、実際のアコースティック楽器の演奏者は、ノイズ音を発生させ得る演奏の準備操作を早めに開始し、当該準備操作を継続することによって、例えば楽譜上の音符通りのタイミングにおいて、メイン楽音を発音させるように調整している。例えば、管楽器の演奏者は、管楽器に息を吹き込むという演奏の準備操作を早めに開始し、或る程度の圧力によって管が発振するまで息の吹き込み操作を継続することによって、メイン楽音を発音させている。また、ギター等の撥弦楽器の演奏者は、ピックを弦に押し付けて移動させるという演奏の準備操作を早めに開始し、弦がピックから離れて弦振動を開始するまでピックの移動操作を継続することによって、メイン楽音を発音させている。
しかし、従来の電子鍵盤楽器は、ノイズ音およびメイン楽音をそれぞれ独立して制御できなかったため、押鍵操作によってメイン楽音の先頭に含まれるノイズ音が発音された後、メイン楽音自体の発音に移行されるまでの間、演奏者は単に待機するしかない。このため、演奏者は、上述したような一連の演奏の準備操作を行うことなく、移行時間を予想した早めの押鍵操作のみによって、楽譜上の音符通りのタイミングにおいてメイン楽音を発音させなければならない。また、波形メモリー読み出し方式では、メイン楽音の先頭に含まれるノイズ音の継続時間が、波形データの読み出し速度等によってばらつくため、従来の電子鍵盤楽器は、上述したような演奏者の早めの押鍵操作をさらに困難にするという問題もある。したがって、従来の電子鍵盤楽器は、演奏者の押鍵操作を少しでも容易にするため、ノイズ音の継続時間を、短時間に設定せざるを得ない。このため、アコースティック楽器において発生するノイズ音を適切に再現できないという問題が発生する。
本実施形態に係る電子鍵盤楽器100は、ノイズ音およびメイン楽音をそれぞれ独立して制御できるため、上述したような問題を解決できる。すなわち、電子鍵盤楽器100は、鍵161の押鍵速度(または押下量)に応じて、ノイズ音およびメイン楽音の発音タイミングを演奏者自身に制御させることができ、演奏者が音符通りのタイミングにおいてメイン楽音を発音させることを容易にする。また、波形データの読み出し速度等による、ノイズ音の継続時間のばらつきも抑止され、ノイズ音の継続時間が短時間に設定される必要もない。したがって、電子鍵盤楽器100は、アコースティック楽器において発生するノイズ音を適切に再現できる。
また、電子鍵盤楽器100は、後方スイッチ164のオンを検出すると、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理を実行できる。これにより、電子鍵盤楽器100は、メイン楽音の発音が開始された後に、ノイズ音の発音が継続されない様子を再現できる。
また、電子鍵盤楽器100は、中間スイッチ163のオンを検出しても、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更せずに、ノイズ音継続処理を実行できる。これにより、電子鍵盤楽器100は、メイン楽音の発音が開始された後に、ノイズ音の発音が継続される様子を再現できる。
また、電子鍵盤楽器100は、撥弦楽器の音色が選択されている場合において後方スイッチ164のオンを検出したとき、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理を実行する。一方、電子鍵盤楽器100は、管楽器の音色が選択されている場合において後方スイッチ164のオンを検出したとき、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更せずに、ノイズ音継続処理を実行する。これにより、電子鍵盤楽器100は、選択されている楽器に応じて、ノイズ音に関する処理を切り替えることができる。したがって、電子鍵盤楽器100は、例えば、メイン楽音の発音が開始された後に、管楽器のブレスノイズ音の発音が継続される様子や、撥弦楽器のピッキングノイズ音の発音が継続されない様子等をそれぞれ再現できる。
また、電子鍵盤楽器100は、前方スイッチ162のオフを検出した場合においてノイズ音が発音されていると判断したとき、前方スイッチオフ処理において、設定されているノイズ音エンベロープのパラメータを変更することにより、ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理を実行する。これにより、電子鍵盤楽器100は、演奏者による演奏動作が停止された後、ノイズ音が弱音化する様子を再現できる。
また、電子鍵盤楽器100は、前方スイッチ162のオフを検出した場合においてメイン楽音が発音されていると判断したとき、前方スイッチオフ処理において、メイン楽音に対する消音化を含む弱音化処理を実行する。これにより、電子鍵盤楽器100は、演奏者による演奏動作が停止された後、ノイズ音と共にメイン楽音も弱音化する様子を再現できる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲内において、種々の変更や改良等が可能である。
例えば、上述した実施形態では、電子鍵盤楽器100において、複数の鍵161の各々が3つのスイッチを備える場合を例に挙げて説明したが、複数の鍵161の各々は2つのスイッチのみを備えてもよい。すなわち、複数の鍵161の各々は、押鍵によって順次オンする前方スイッチ、および後方スイッチのみを備えてもよい。そして、電子鍵盤楽器100は、例えば、前方スイッチのオンを検出すると、図9に示す処理を実行し、後方スイッチのオンを検出すると、図10に示す処理を実行し、前方スイッチのオフを検出すると、図11に示す処理を実行してもよい。なお、複数の鍵161の各々が2つのスイッチのみを備える場合において、図9に示す処理が実行されるとき、電子鍵盤楽器100は、ベロシティに関する処理を省略してもよい。
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態において実行される機能は、可能な限り適宜組み合わせて実施してもよい。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合わせにより、種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。以下では、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明について、付記する。
(付記)
[請求項1]
複数の鍵を含む鍵盤と、
押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
を実行する電子鍵盤楽器。
[請求項2]
前記制御部は、
前記第2スイッチのオンを検出すると、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理、
を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
[請求項3]
前記制御部は、
前記第2スイッチのオンを検出しても、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更せずに、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音の発音を継続させる継続処理、
を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
[請求項4]
前記制御部は、
撥弦楽器が選択されている場合に前記第2スイッチのオンを検出すると、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理、を実行し、
管楽器が選択されている場合に前記第2スイッチのオンを検出しても、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更せずに、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音の発音を継続させる継続処理、を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
[請求項5]
前記複数のスイッチは、第3スイッチを含み、押鍵によって前記第3スイッチ、前記第1スイッチ、前記第2スイッチの順にオンし、離鍵によって前記第2スイッチ、前記第1スイッチ、前記第3スイッチの順にオフし、
前記制御部は、
離鍵による前記第3スイッチのオフを検出した際に、前記ノイズ音が発音されていると判断した場合、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、発音されている前記ノイズ音について消音化を含む弱音化させる第3スイッチオフ処理、を実行する、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の電子鍵盤楽器。
[請求項6]
前記制御部は、離鍵による前記第3スイッチのオフを検出した際に、前記楽音が発音されていると判断した場合、前記第3スイッチオフ処理において、発音されている前記楽音について消音化を含む弱音化させる、請求項5に記載の電子鍵盤楽器。
[請求項7]
複数の鍵を含む鍵盤と、
押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
を備える電子鍵盤楽器のコンピュータに、
前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
を実行させる方法。
[請求項8]
複数の鍵を含む鍵盤と、
押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
を備える電子鍵盤楽器のコンピュータに、
前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
を実行させるプログラム。
100 電子鍵盤楽器、
110 CPU、
120 RAM、
130 ROM、
140 スイッチパネル、
141 スイッチ(操作子)、
145 I/Oインターフェース、
150 LCD、
155 LCDコントローラー、
160 鍵盤、
161 鍵、
162 前方スイッチ(第3スイッチ)、
163 中間スイッチ(第1スイッチ)、
164 後方スイッチ(第2スイッチ)、
165 キースキャナー、
170 音源LSI、
180 D/Aコンバーター、
190 アンプ。

Claims (8)

  1. 複数の鍵を含む鍵盤と、
    押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
    複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
    制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
    前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
    を実行する電子鍵盤楽器。
  2. 前記制御部は、
    前記第2スイッチのオンを検出すると、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理、
    を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
  3. 前記制御部は、
    前記第2スイッチのオンを検出しても、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更せずに、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音の発音を継続させる継続処理、
    を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
  4. 前記制御部は、
    撥弦楽器が選択されている場合に前記第2スイッチのオンを検出すると、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音に対する消音化を含む弱音化処理、を実行し、
    管楽器が選択されている場合に前記第2スイッチのオンを検出しても、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更せずに、前記ノイズ音発音処理により発音されている前記ノイズ音の発音を継続させる継続処理、を実行する、請求項1に記載の電子鍵盤楽器。
  5. 前記複数のスイッチは、第3スイッチを含み、押鍵によって前記第3スイッチ、前記第1スイッチ、前記第2スイッチの順にオンし、離鍵によって前記第2スイッチ、前記第1スイッチ、前記第3スイッチの順にオフし、
    前記制御部は、
    離鍵による前記第3スイッチのオフを検出した際に、前記ノイズ音が発音されていると判断した場合、設定されている前記第1エンベロープのパラメータを変更することにより、発音されている前記ノイズ音について消音化を含む弱音化させる第3スイッチオフ処理、を実行する、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の電子鍵盤楽器。
  6. 前記制御部は、離鍵による前記第3スイッチのオフを検出した際に、前記楽音が発音されていると判断した場合、前記第3スイッチオフ処理において、発音されている前記楽音について消音化を含む弱音化させる、請求項5に記載の電子鍵盤楽器。
  7. 複数の鍵を含む鍵盤と、
    押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
    複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
    を備える電子鍵盤楽器のコンピュータに、
    前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
    前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
    を実行させる方法。
  8. 複数の鍵を含む鍵盤と、
    押鍵によって順次オンする第1スイッチと、第2スイッチと、を含む複数のスイッチと、
    複数の楽器音のなかのいずれかの楽器音を選択するための操作子と、
    を備える電子鍵盤楽器のコンピュータに、
    前記第1スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じたノイズ音が、設定されている第1エンベロープに応じて発音されるように指示するノイズ音発音処理と、
    前記第2スイッチのオンを検出すると、選択された楽器音に応じた楽音が発音されるように指示する楽音発音処理と、
    を実行させるプログラム。
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