JP2500544B2

JP2500544B2 - 楽音制御装置

Info

Publication number: JP2500544B2
Application number: JP3127294A
Authority: JP
Inventors: 孝道増渕; 克俊河内
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1991-05-30
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1996-05-29
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: US5338891A; JPH04352195A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、指の動作を検出し、こ
の検出結果に応じて楽音の発生を制御する楽音制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鍵盤などの入力装置を用いること
なく、指の動きを検出して楽音の発生を制御するように
した楽音制御装置として、特開昭６３−２１０８９５号
公報に示すものが知られている。この楽音制御装置は、
指の曲げ伸ばしによってオン・オフするフィンガスイッ
チを複数の指に装着し、このフィンガスイッチから出力
されるオン・オフ情報によって、発生する楽音信号の楽
音要素を制御している。このとき、指の曲げ量が予め設
定した所定量（閾値）になると、フィンガスイッチをオ
ン・オフするようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ピアノを演
奏するときに、演奏者は押鍵した鍵盤の停止や押鍵時の
圧力を指先で感じとることによりリズムを合わせること
ができるように、一般に指で演奏する多くの楽器では、
指先の感覚が発音タイミングをとるために重要な要素と
なる。

【０００４】しかしながら、前記のようにフィンガスイ
ッチにより指の曲げ延ばしを検出して楽音を発生するよ
うな楽音制御装置においては、演奏者は指の曲げ量とフ
ィンガスイッチがオン・オフする閾値との関係を把握す
ることが困難なばかりか、演奏者の癖や演奏方法に応じ
て指の曲げ具合や早さなどが変わっても一定の曲げ量に
よってフィンガスイッチがオン・オフするため、発音や
消音のタイミングが演奏者の実際の動作からずれたもの
になったり誤発音などが生じ、使い勝手が悪いという問
題がある。

【０００５】本発明は、指の曲げ伸ばしに応じて楽音の
発音と消音を制御するようにした楽音制御装置におい
て、演奏動作に適したタイミングで楽音の制御を行っ
て、電子楽器などを扱いやすくすることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになした本発明の楽音制御装置は、手の指の曲げ量を
検出して、該指の曲げ量に基づいてキーオンとキーオフ
を判定し、このキーオンによる楽音の発生とキーオフに
よる楽音の消音を制御するようにした楽音制御装置にお
いて、前記指の曲げ量に基づいて該指の曲げの速度を検
出する速度検出手段と、該速度検出手段で検出した速度
情報に基づいて上記指の停止を検出する停止検出手段と
を備え、上記停止検出手段で上記指の停止を検出するこ
とによりキーオンを判定するようにしたことを特徴とす
る。

【０００７】また本発明の楽音制御装置は、手の指の曲
げ量を検出して、該指の曲げ量に基づいてキーオンとキ
ーオフを判定し、このキーオンによる楽音の発生とキー
オフによる楽音の消音を制御するようにした楽音制御装
置において、キーオンになった指の曲げ量の最大深さを
検出する最大深さ検出手段と、該最大深さより浅い曲げ
量でこの最大深さに追随する閾値を発生する閾値発生手
段とを備え、上記キーオンになった指の曲げ量と上記閾
値発生手段で発生した閾値とによって該指のキーオフを
判定するようにしたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】楽曲の演奏に使用するような楽音制御装置にお
いては、楽器本来の機能として演奏者の動作に合わせて
発音や消音を行うようにするほうが自然であり、装置自
体に一定値として設定した量だけではなく、指の動作に
応じて発音や消音のタイミングをとるようにすることが
必要である。本発明の楽音制御装置は、指の曲げの速度
に基づいて指の停止を検出し、この指の停止検出により
キーオンを判定して楽音を発生する。したがって、発音
のタイミングが演奏者の指の動作に応じたものとなる。

【０００９】また、本発明の他の楽音制御装置は、キー
オンになった指の曲げ量の最大深さを検出するとともに
この最大深さより浅い曲げ量でこの最大深さに追随する
閾値を発生し、上記キーオンになった指の曲げ量と上記
閾値とによってキーオフを判定して楽音を消音する。し
たがって、深く曲げた状態からキーオフする場合など、
深さに応じた適切な位置でキーオフとすることができ、
消音のタイミングが演奏者の指の動作に応じたものとな
る。

【００１０】

【実施例】図１は実施例の楽音制御装置を適用した電子
楽器のブロック図であり、この電子楽器は、演奏者の手
の各指の曲げ角度を検出する曲げセンサを取付た演奏用
手袋１，２を備えており、この演奏用手袋１，２を着け
た演奏者が例えばピアノを弾くように指を動かすと左右
の指の曲げ伸ばしに応じたキーオン／キーオフが検出さ
れ、各指のキーオン／キーオフ状態に応じて音高の楽音
が発生される。

【００１１】図２は演奏用手袋１，２を示す図、図３は
同演奏用手袋１，２の指の部分の断面図であり、この演
奏用手袋１，２は指の背の部分が薄い袋状になってお
り、その中に曲げセンサ１０が各指毎にそれぞれ配設さ
れている。

【００１２】図４は曲げセンサ１０を示す図である。な
お、この曲げセンサ１０は特願平２−８３７０４で提案
されている曲げ角度検出器と同様のものであり、フレキ
シブルな樹脂部材でできた基板１０ａの表裏両面に
「Ｕ」字型の抵抗体１０ｂ，１０ｃを付けたもので、指
の曲げ延ばしに応じて抵抗体１０ｂ，１０ｃが伸び縮み
してこの抵抗体１０ｂ，１０ｃの抵抗値が変化するよう
に構成したものである。そして、この抵抗体１０ｂ，１
０ｃの抵抗値をリード線１０ｄから電圧信号とし検出
し、指の曲げ量に応じた電圧信号の処理を行って各指の
キーオン／キーオフを検出する。

【００１３】また、図２に示したように、この実施例で
は右手の演奏用手袋２の手首の部分にも上記同様の曲げ
センサ１０が配設されており、上記同様に右手首の曲げ
量を検出して、右手指が曲げられたときのキーオンの判
定条件をこの右手首の状態に応じて切り換えるようにし
ている。

【００１４】この実施例では、左手の演奏用手袋１の親
指、ひとさし指、中指、薬指および小指に対して順に
“１”，“３”，“５”，“７”，“９”の奇数の指番
号を対応つけ、右手の演奏用手袋２の親指、ひとさし
指、中指、薬指および小指に対して順に“０”，
“２”，“４”，“６”，“８”の偶数の指番号を対応
つけ、後述説明する制御動作において各指に対応するレ
ジスタやデータをこの指番号で区別するようにしてい
る。なお、以下の説明で、必要に応じて左右の各指を符
号“Ｆ”と指番号“０”〜“９”で表し、例えば右手中
指は「Ｆ４指」などのように表す。

【００１５】図１において、演奏用手袋１，２の各曲げ
センサ１０にはＡ／Ｄコンバータ３から所定の電流が供
給され、演奏用手袋１，２は各曲げセンサ１０の抵抗値
に応じた電圧値を各指および右手首の曲げ量に応じた信
号として出力し、この曲げ量に応じた信号がＡ／Ｄコン
バータ３でディジタルデータに変換されて制御部４に入
力される。

【００１６】制御部４は、このＡ／Ｄコンバータ３から
の曲げ量に応じたデータ（以後、曲げデータという。）
に基づいて、発音すべき楽音の音高を示すキーコード、
発音を指示するノートオン信号、消音を指示するノート
オフ信号およびイニシャルタッチのベロシティ信号を音
源回路５に出力し、音源回路５は、制御部４から与えら
れる各信号に基づいて楽音信号を形成してサウンドシス
テム６によって楽音を発生する。

【００１７】なお、制御部４には音色設定や機能設定な
どを行うためのスイッチ群７および各種の設定状態など
を表示する表示器８が接続されており、Ａ／Ｄコンバー
タ３、制御部４、スイッチ群７および表示器８は、演奏
者が腰に装着できるようにした図示しないベルト等に組
み込まれている。

【００１８】図５は制御部４のブロック図である。制御
部４はマイクロコンピュータ等で構成されており、ＣＰ
Ｕ４１には双方向バス４２を介してタイマー回路４３、
プログラムメモリ（ＲＯＭ）４４、ワーキングメモリ
（ＲＡＭ）４５、各種のインターフェイス回路４６がそ
れぞれ接続されており、前記Ａ／Ｄコンバータ３からの
曲げデータはインターフェイス回路４６を介してＣＰＵ
４１に取り込まれる。

【００１９】プログラムメモリ４４には図８〜図２３に
フローチャートを示した制御プログラムが格納されてお
り、ＣＰＵ４１はこの制御プログラムに基づいてワーキ
ングメモリ４５内に設定された各種のレジスタやフラ
グ、プログラムメモリ４４に格納された定数やテーブル
を使用しながら制御を行う。

【００２０】また、この実施例のタイマー回路４３は８
ｍｓｅｃ毎に割り込み信号を発生し、ＣＰＵ４１は、こ
の割り込み信号によって８ｍｓｅｃ毎に各指と右手首に
ついての曲げデータの読み取り動作を行う。

【００２１】（左指の機能選択）ここで、演奏用手袋
１，２の各指の状態に応じて設定される機能を説明す
る。右手の各指すなわちＦ０指〜Ｆ８指は、音名Ｃ〜Ｇ
またはＦ〜Ｃの５度音階からなる２種類の音階グループ
に設定され、この音階グループは左手の親指（Ｆ１指）
の曲げ伸ばし（オン／オフ）によって切換られる。ま
た、音階音のオクターブは、Ｆ３指とＦ５指のオン／オ
フの組合せによって決定される。

【００２２】さらに、右手で指定された音高は、Ｆ７指
をオンすることにより半音上げられ、Ｆ９指をオンする
ことにより半音下げられる。Ｆ７指とＦ９指の両方がオ
ンされた場合には、スイッチ群７により優先モードまた
はトリルモードの何れのモードに設定されているかによ
って異なる動作をする。

【００２３】優先モードとは、Ｆ７指とＦ９指の両方が
オンされた場合に何れか一方の指定を有効にするモード
であり、小指と薬指とを完全に独立して曲げ伸ばしする
ことが困難な演奏者のために設けられたモードである。
なお、優先モードにおける有効な指の指定はスイッチ群
７の操作により指定され、Ｆ７指による♯またはＦ９指
による♭の設定状態が後述説明するレジスタＳＳに設定
される。

【００２４】また、トリルモードとは、Ｆ７指とＦ９指
の両方がオンされた場合に、そのとき指定されている音
高を中心とする連続した半音階の音高グループを右手指
に設定するようにしたモードである。

【００２５】ここで、実施例の制御で使用するレジス
タ、フラグおよびテーブルの主なものについて説明す
る。（配列レジスタ）ｎｅｗ（ｉ）：指の曲げデータｓｐｄ（ｉ）：曲げデータの差分（速度情報）の最大値ｓｓｐ（ｉ）：指の動作開始を検出するときの曲げデー
タの閾値ｓ６４（ｉ）：６４ｍｓｅｃ差分データｓ１６（ｉ）：１６ｍｓｅｃ差分データ

【００２６】（レジスタ）ｗｒｔ：手首の曲げデータｏｗｒｔ：８サンプル前の手首の曲げデータｏｆｆ：右手の指のキーオンのときの曲げの深さの最大
値ＴＣ：サンプリングした各指と手首の曲げデータのバッ
ファ内のセット数ｏｎｎ：現在発音中の指の指番号ｍａｘ：ノートオン候補の指の指番号ｂｕｆ：処理中にデータを退避するレジスタＯＳ：オクターブシートデータＮＤ：ノートコードＫＣＤ：キーコード

【００２７】（配列フラグ）ＳＴ（ｉ）：指のキーオン／キーオフの状態を示す状態
フラグＥＶ（Ｉ）：指のイベントの有無を示すイベントフラグＭＳＴ（Ｉ）：指のストップ／ムーブを示すムーブフラ
グＭＥＶ（Ｉ）：指のムーブイベントの有無を示すムーブ
イベントフラグ

【００２８】（テーブル）ＦＤ（ｐ，ｑ）：左手の隣接する指の各曲げの深さを引
数とする関数値ＦＰ（ｒ）：左手の隣接する指の組合せと曲げの大小関
係に応じて設定されたパラメータＶＣＴ１（ｘ）：指の曲げの深さを引数とするベロシテ
ィカーブテーブルの値ＶＣＴ２（ｙ）：指の曲げの速度を引数とするベロシテ
ィカーブテーブルの値ＦＮ０（ｋ），ＦＮ１（ｋ）：フィンガノートテーブル
の値

【００２９】なお、以下の説明およびフローチャートに
おいて、各レジスタ、フラグおよびテーブルを上記のラ
ベルで表記し、各レジスタ名、フラグ名テーブル名とそ
れらの内容については特に断らない限り同一のラベルで
表す。

【００３０】（メインルーチン）図８は制御プログラム
のメインルーチン、図９〜図２３は割込処理ルーチンお
よび各種のサブルーチンであり、制御部４に電源が投入
されると、ＣＰＵ４１は図８のメインルーチンの処理を
開始し、ステップＳ１で各レジスタのセットアップなど
の初期設定を行い、ステップＳ２の演奏用手袋処理、ス
テップＳ３の機能設定処理およびステップＳ４のその他
の処理を繰り返す。なお、ステップＳ３の機能設定処理
ではスイッチ群７の操作に応じた音色の切換えなどの処
理を行い、ステップＳ４のその他の処理では表示器８に
おける表示などに関する処理を行う。

【００３１】（割込み処理ルーチン）図９に示した割込
み処理Ｓ１０は前記のようにタイマー回路４３からの割
り込み信号により８ｍｓｅｃ毎に起動され、ステップＳ
１１でＡ／Ｄコンバータ３からの曲げデータを各指と右
手首について取り込んで、それぞれワーキングメモリ４
５内のリングバッファＲＢに書き込み、ステップＳ１２
でタイムカウンタＴＣをインクリメントして復帰する。

【００３２】なお、リングバッファＲＢは、図２４に概
念的に示したように、各曲指の指番号と右手首の番号
（リスト番号）によって区別される複数（１１個）のリ
ングバッファで構成されており、制御部４は、各指番号
とリスト番号をセットにして、図の矢印のように書き込
みアドレスをセット単位で更新しながら各指と右手首の
曲げデータを８ｍｓｅｃ毎に順次格納する。

【００３３】（演奏用手袋処理ルーチン）図１０に示し
たように、演奏用手袋処理Ｓ２では、ステップＳ２１で
タイムカウンタＴＣが“１”以上であるか否かを判定し
て“１”以上でなければリングバッファＲＢに新たな曲
げデータが格納されていないと判定してメインルーチン
に復帰する。

【００３４】タイムカウンタＴＣが“１”以上であれば
ステップＳ２２でタイムカウンタＴＣをデクリメント
し、ステップＳ２３でリングバッファＲＢから各指番号
（ｉ＝０〜９）についての曲げデータを取り込んでそれ
ぞれレジスタｎｏｗ（ｉ）に格納し、ステップＳ２４で
曲げデータの正規化の処理を行う。

【００３５】この正規化の処理では、各指番号（ｉ＝０
〜９）について、プログラムメモリ４４に格納された定
数ＢＴＭ（ｉ），ＳＬＰ（ｉ）に基づいて次の１式の演
算を行い、各演算値をレジスタｎｅｗ（ｉ）および退避
用のレジスタｈｋｎ（ｉ）に格納する。｛ｎｏｗ（ｉ）−ＢＴＭ（ｉ）｝×ＳＬＰ（ｉ）＋ＢＴＭ（ｉ）……（１）なお、この定数ＢＴＭ（ｉ）は各指をそれぞれ真っ直ぐ
伸ばした状態での曲げデータに相当するデータ、また、
定数ＳＬＰ（ｉ）はスケーリング値のデータであり、こ
の正規化の処理によって曲げデータが示す曲げ検出量の
ダイナミッックレンジの拡大や縮小が行われる。

【００３６】ステップＳ２４で正規化の処理が終了する
と、ステップＳ２５で、この正規化された曲げデータｎ
ｅｗ（ｉ），ｈｋｎ（ｉ）に基づいて後述説明するよう
に左手フィンガ処理を行う。

【００３７】左手フィンガ処理Ｓ２５が終了すると、ス
テップＳ２６で、リングバッファＲＢから右手首につい
ての曲げデータを取り込んでレジスタｗｒｔに格納する
とともに、さらにこの現在取り込んだ曲げデータの８サ
ンプル前（６４ｍｓｅｃ前）の曲げデータをリングバッ
ファＲＢから取り込んでレジスタｏｗｒｔに格納し、ス
テップＳ２７で、この右手首についての曲げデータｗｒ
ｔ，ｏｗｒｔに基づいて後述説明するように右手リスト
処理を行う。

【００３８】次に、ステップＳ２８の右手フィンガ処理
で、後述説明するように、曲げデータｎｅｗ（ｉ）に基
づいて、楽音発生を指示するノートオン処理と消音を指
示するノートオフ処理を行う。そして、ステップＳ２９
で、指がキーオン状態であるか否かを示す状態フラグＳ
Ｔ（ｉ）の内容をフラグＯＳＴ（ｉ）に記憶し、さらに
指が曲げる方に動作中であるか否かを示すムーブフラグ
ＭＳＴ（ｉ）の内容ををフラグＯＭＳＴ（ｉ）に記憶
し、この演奏用手袋処理からメインルーチンに復帰す
る。

【００３９】タイムカウンタＴＣは、前記のように割込
み処理Ｓ１０によって曲げデータをリングバッファＲＢ
に書き込む毎にインクリメントされるので、リングバッ
ファＲＢ内に書き込まれる曲げデータについて上記の演
奏用手袋処理が逐次行われる。

【００４０】（左手フィンガ処理の概略）図６は左手フ
ィンガ処理Ｓ２５の概略を示す図であり、ステップＬ１
〜Ｌ３の順で左手の指について次のような処理を行う。（ステップＬ１）先ず、親指以外の隣接する２つの指
（Ｆ３指とＦ５指、Ｆ５指とＦ７指、Ｆ７指とＦ９指）
のそれぞれの組について一方の指を曲げることによって
他方の指がつられて曲がる現象を考慮し、つられて曲が
る指の曲げデータを、２つの指の曲げの深さに応じて設
定されたパラメータと各指の組合せに応じて設定された
パラメータとによって補正する（つられ補正）。

【００４１】（ステップＬ２）曲げ量の変化が急激にな
る場合を考慮して、曲げデータにフィルタリング処理を
施す。（ステップＬ３）曲げデータに基づく指のキーオン／キ
ーオフの判定、キーオン／キーオフの各イベントの検
出、イベント検出時のオフイベント処理およびオンイベ
ント処理を行う。なお、このオフイベント処理およびオ
ンイベント処理によって右手の音高などの前記の各モー
ドが設定され、そのとき右手指でキーオンされた指に対
応する楽音の発生と、発音中の指についての消音とが行
われる。

【００４２】（右手フィンガ処理の概略）図７は右手フ
ィンガ処理Ｓ２８の概略を示す図であり、ステップＲ１
〜Ｒ６の順で右手の指について次のような処理を行う。（ステップＲ１）先ずイニシャルタッチのベロシティ値
を得るための指の正の速度（深く曲げる側の速度）を検
出してこの速度情報（曲げデータの差分）をレジスタｓ
ｐｄ（ｉ）に格納する。また、発音中の指について、曲
げデータの正の変化があるときにこの曲げデータをレジ
スタｏｆｆに格納してキーオフ判定の基準を更新する。
これによって、発音中の指の曲げの深さに応じたキーオ
フの判定基準が設定され、深く曲げた状態から指を戻す
ときのキーオフのタイミングの遅れを無くす。

【００４３】（ステップＲ２）停止指に対する動作開始
を検出するための閾値を指の曲げ量に応じて演算してレ
ジスタｓｓｐ（ｉ）に設定するとともに、指の停止検出
（ストップ検出）と動作開始検出（ムーブ検出）を行う
ための速度情報として、６４ｍｓｅｃ差分データと１６
ｍｓｅｃ差分データをそれぞれレジスタｓ６４，ｓ１６
に格納する。（ステップＲ３）停止指に対するムーブ検出、動作指に
対するストップ検出およびムーブ／ストップ動作のイベ
ント（ムーブイベント）を検出し、動作状態を示すムー
ブフラグＭＳＴ（ｉ）とイベントフラグＭＥＶ（ｉ）に
それぞれ“０”または“１”をセットする。

【００４４】（ステップＲ４）右手首のストップまたは
ムーブの状態に応じて発音する指を決定して、その指番
号をレジスタｍａｘに格納し、レジスタｏｆｆに基づい
てキーオフの判定とノートオフ処理を行う。（ステップＲ５）レジスタｍａｘの指についてのストッ
プイベント検出、ベロシティ値を求めるイニシャルタッ
チ処理およびノートオン処理を行う。（ステップＲ６）発音した指に対する再発音可能化と、
手首のふれや指のわずかな動きによる誤発音を防止する
ための処理を行う。ここで、ステップＲ１の処理でキー
オフのタイミングの遅れを防止し、さらに、ステップＲ
２，Ｒ３の処理でストップ検出によって発音を制御する
ようにしているので、演奏動作に適したタイミングで楽
音が発生される。

【００４５】（左手フィンガ処理の詳細）図１１と図１
２は左手フィンガ処理Ｓ２５を示すフローチャートであ
る。左手フィンガ処理Ｓ２５において、ステップＬ１１
でＦ３指とＦ５指について、ステップＬ１４でＦ５指と
Ｆ７指について、さらにステップＬ１７でＦ７指とＦ９
指について、それぞれ指の曲げデータｈｋｎ（ｉ），ｈ
ｋｎ（ｉ＋２）の大小関係を比較し、ステップＬ１２ま
たはステップＬ１３、ステップＬ１５またはステップＬ
１６、ステップＬ１８またはステップＬ１９で、それぞ
れ大小関係に応じて、次式の演算を行って、つられ補正
を行う。

【００４６】ｈｋｎ（３）＞ｈｋｎ（５）の場合 hbuf＝( hkn(3)−hkn(5)) ×FD(hkn(5),hkn(3)) ……（１） new(5)＝ hkn(5) − hbuf ×FP(0) ……（２）ｈｋｎ（５）≧ｈｋｎ（３）の場合 hbuf＝( hkn(5)−hkn(3)) ×FD(hkn(3),hkn(5)) ……（３） new(3)＝ hkn(3) − hbuf ×FP(1) ……（４）ｈｋｎ（５）＞ｈｋｎ（７）の場合 hbuf＝( hkn(5)−hkn(7)) ×FD(hkn(7),hkn(5)) ……（５） new(7)＝ hkn(7) − hbuf ×FP(2) ……（６）ｈｋｎ（７）≧ｈｋｎ（５）の場合 hbuf＝( hkn(7)−hkn(5)) ×FD(hkn(5),hkn(7)) ……（７） new(5)＝ hkn(5) − hbuf ×FP(3) ……（８）ｈｋｎ（７）＞ｈｋｎ（９）の場合 hbuf＝( hkn(7)−hkn(9)) ×FD(hkn(9),hkn(7)) ……（９） new(9)＝ hkn(9) − hbuf ×FP(4) ……（１０）ｈｋｎ（９）≧ｈｋｎ（７）の場合 hbuf＝( hkn(9)−hkn(7)) ×FD(hkn(7),hkn(9)) ……（１１） new(7)＝ hkn(7) − hbuf ×FP(5) ……（１２）

【００４７】なお、ＦＤ(hkn(i+2),hkn(i)) およびＦＤ
(hkn(i),hkn(i+2)) はＦ３指、Ｆ５指、Ｆ７指およびＦ
９指の隣接する各組毎に曲げの浅い指と深い指の各曲げ
データ（曲げの深さ）を引数とする関数値、ＦＰ(j) は
各組の曲げデータの大小関係にそれぞれ対応して設定さ
れたパラメータであり、この関数値ＦＤとパラメータＦ
Ｐはテーブルデータとしてプログラムメモリ４４に格納
されている。

【００４８】上記の演算は前記のようなつられ補正を行
う処理で、特開平２−３０４４８９号公報に開示されて
いる技術と同様に、隣接する指のうち曲げの浅い方の指
の曲げデータを隣の指との曲げ量の差と指の組合せに応
じて補正するものである。これは、例えば指を曲げてい
くときに、曲げ量が浅いときには隣の指をあまり引きず
らないが曲げ量が深くなるほど強く引きずるという現象
があるので、曲げの深さに応じて補正量を適性な値にす
るものである。

【００４９】さらに、この実施例では、関数値ＦＤを乗
算することにより、指の曲げ量に応じて補正量を変更す
るようにしている。ここで、例えば深く曲げている指の
曲げ量が同じでも曲げの浅い指の曲げ量が深くなるほ
ど、この関数値ＦＤの値は小さな値をとるようになって
いる。すなわち、補正される指の曲げ量が深いときには
補正量を小さくして、実際のつられ効果に応じた補正を
行う。

【００５０】上記のつられ補正を行うと、ステップＬ２
１で指番号ｉを“０”にリセットし、ステップＬ２２の
判定とステップＬ２６の指番号ｉのインクリメントによ
り、ステップＬ２３〜ステップＬ２５の処理で左手と右
手の各指の曲げデータｎｅｗ（ｉ）についてフィルタリ
ングの処理を行う。また、この処理では、フィルタリン
グにより補正した曲げデータを補正データリングバッフ
ァＮＲＢに順次書き込む。なお、この補正データリング
バッファＮＲＢは、割込み処理Ｓ１０で曲げデータを書
き込むリングバッファＲＢと同様にワーキングメモリ４
５内に設定されている。

【００５１】まず、ステップＬ２３で補正データリング
バッファＮＲＢから１サンプル前の曲げデータ（補正後
の曲げデータ）を読み出してレジスタｂｕｆに書き込
み、ステップＬ２４で１サンプル前の曲げデータから現
在の曲げデータｎｅｗ（ｉ）までの変化量を半分にし、
ステップＬ２５で、このフィルタリング処理した曲げデ
ータｎｅｗ（ｉ）を補正データリングバッファＮＲＢに
書き込む。この処理を左手と右手の各指の曲げデータｎ
ｅｗ（ｉ）について行い、次の処理に進む。

【００５２】図１２に示したように、ステップＬ３１で
指番号ｉを“１”にセットし、ステップＬ３２の判定
と、ステップＬ３０２による指番号ｉの“２”のインク
リメントにより、ステップＬ３３以降の処理を左手の各
指について繰り返す。

【００５３】ステップＬ３３で、状態フラグＳＴ（ｉ）
を読み取って指の現在までの状態を判定し、ＳＴ（ｉ）
が“０”のとき（現在までオフの状態）は、ステップＬ
３４で現在の曲げデータ（補正データリングバッファの
データ）ｎｅｗ（ｉ）の値が各指に対応して設定された
所定の閾値を越えているか否かを判定し、越えていれば
ステップＬ３５で状態フラグＳＴ（ｉ）を“１”にセッ
トし、越えていなければステップＬ３８の処理に進む。

【００５４】また、ステップＬ３３の判定でＳＴ（ｉ）
が“１”であったとき（現在までオンの状態）は、ステ
ップＬ３６で、現在の曲げデータｎｅｗ（ｉ）にヒステ
リシス値αを加算した値が、前記の閾値より小さくなる
か否かを判定し、小さくなればステップＬ３７で状態フ
ラグＳＴ（ｉ）を“０”にリセットし、小さくなければ
ステップＬ３８の処理に進む。

【００５５】ここで、ステップＬ３４とステップＬ３６
の判定に用いる閾値は、前記の定数データＢＴＭ（ｉ）
（指を真っ直ぐ伸ばした状態の値）にオフセット値ＯＦ
Ｓ（ｉ）を加算した値で、この閾値まで曲げられた時に
キーオンになり、この閾値からヒステリシス分（α）だ
け伸ばされたときにキーオフになる。

【００５６】上記のようにキーオン／キーオフの判定を
行うと、ステップＬ３８でイベントの検出を行う。すな
わち、メインルーチンで記憶したフラグＯＳＴ（ｉ）と
現在の状態フラグＳＴ（ｉ）との排他的論理和をとっ
て、その結果をイベントフラグＥＶ（ｉ）に格納する。
次に、ステップＬ３９でイベントフラグＥＶ（ｉ）が
“１”であるか否かを判定し、“１”でなければステッ
プＬ３０２に進み、“１”であればステップＬ３０１で
状態フラグＳＴ（ｉ）が“１”または“０”のいずれで
あるかを判定する。

【００５７】ステップＬ３０１で状態フラグＳＴ（ｉ）
が“１”であればオンイベント検出と判定してステップ
Ｓ２０のオンイベント処理を行い、状態フラグＳＴ
（ｉ）が“０”であればオフイベント検出と判定してス
テップＳ３０のオフイベント処理を行う。このように、
左手の各指についてのキーオン／キーオフの判定、オン
イベント処理またはオフイベント処理が終了すると手袋
処理ルーチンに復帰する。なお、ステップＳ２０，Ｓ３
０のオンイベント処理とオフイベント処理については後
述説明する。

【００５８】（右手リスト処理の詳細）図１３は右手リ
スト処理Ｓ２７のサブルーチンを示すフローチャートで
あり、この右手リスト処理Ｓ２７では、ステップＣ１〜
ステップＣ３によるカウンタＷＣＮＴのカウントダウン
とステップＣ４〜ステップＣ６によるカウンタ値ＷＷＴ
の設定を行いながら、手首が内側（プラス側）と外側
（マイナス側）のある一定量だけ曲げられたか否かを検
出し、プラス側に一定量以上曲げられた後の状態かマイ
ナス側に一定量以上曲げられた後の状態かを示すフラグ
ＷＰＦをセットする。すなわち、手首のふれを検出す
る。

【００５９】そして、ふれを検出するとこの時からカウ
ンタＷＣＮＴのカウントダウンによって一定時間だけフ
ラグＷＳＴを“１”にし、一定時間が経過するとフラグ
ＷＳＴを“０”にする。また、この右手リスト処理Ｓ２
７を開始するときには、レジスタｗｒｔには現在の曲げ
データが格納されており、レジスタｏｗｒｔには８サン
プル前の曲げデータが格納されている。

【００６０】そこで、ステップＷ１で、レジスタｗｄの
内容にレジスタｗｒｔの曲げデータを加算してレジスタ
ｏｗｒｔの曲げデータを減算し、それをレジスタｗｄに
格納する。なお、このステップＷ１の処理により、右手
リスト処理Ｓ２７が繰り返される毎に、レジスタｗｄ内
には現在から過去８個の曲げデータの総和が格納される
ことになり、この曲げデータの総和ｗｄの値に基づいて
手首のふれが検出される。

【００６１】ステップＣ１でカウンタ値ＷＣＮＴが
“０”か否かを判定し、“０”であればステップＷ３に
進み、“０”でなければ、ステップＣ２でカウンタ値Ｗ
ＣＮＴをデクリメントし、ステップＣ３でフラグＷＳＴ
が“１”でかつカウンタ値ＷＣＮＴが“０”になってい
るか否かを判定する。ステップＣ３で条件が満足されな
ければそのままステップＷ３に進み、条件が満足されれ
ばステップＷ２でフラグＷＳＴを“０”にリセットして
ステップＷ３に進む。

【００６２】次に、ステップＷ３でフラグＷＰＦが
“１”であるか“０”であるかを判定し、“０”のとき
はステップＷ４で８サンプルの総和ｗｄが所定の正の閾
値（ＷＳＥＮ）以上であるか否かを判定し、閾値（ＷＳ
ＥＮ）未満であればステップＷ８に進み、閾値（ＷＳＥ
Ｎ）以上であればステップＷ５でフラグＷＰＦを“１”
にセットしてステップＷ８に進む。

【００６３】また、ステップＷ３でフラグＷＰＦが
“１”のときはステップＷ６で８サンプルの総和ｗｄが
所定の負の閾値（−ＷＳＥＮ）以下であるか否かを判定
し、閾値（−ＷＳＥＮ）より大きければステップＷ８に
進み、閾値（−ＷＳＥＮ）以下であればステップＷ７で
フラグＷＰＦを“０”にリセットしてステップＷ８に進
む。

【００６４】次に、ステップＷ８でイベントの検出を行
う。すなわち、前回の処理によって記憶したフラグＯＷ
ＰＦと現在のフラグＷＰＦとの排他的論理和をとって、
その結果をイベントフラグＷＥＶにセットする。イベン
トフラグＷＥＶをセットすると、ステップＣ４でイベン
トフラグＷＥＶが“１”であるか否かを判定し、“１”
でなければステップＷ９に進み、“１”であればステッ
プＣ５でフラグＷＳＴが“０”であるか否かをする。

【００６５】ステップＣ５でフラグＷＳＴが“１”であ
ればステップＷ９に進み、フラグＷＳＴが“０”であれ
ば、ステップＣ６でフラグＷＳＴを“１”にセットする
とともにカウンタＷＣＮＴに一定値ＷＷＴをセットし、
ステップＷ９に進む。そして、ステップＷ９で現在のフ
ラグＷＰＴを旧のフラグＯＷＰＴとして記憶し、手袋処
理ルーチンに復帰する。このように、右手リスト処理で
は、手首のふれを検出してこのふれの検出から一定時間
だけフラグＷＳＴを“１”にする処理を行っており、こ
のフラグＷＳＴが“１”であるか“０”であるかに応じ
て右手の指の処理を変えるようにしている。

【００６６】（右手フィンガ処理の詳細）図１４〜図１
９は右手フィンガ処理Ｓ２８のサブルーチンを示すフロ
ーチャートである。図１４の右手フィンガ処理Ｓ２８に
おいて、ステップＲ１１で指番号ｉを“０”にリセット
し、ステップＲ１２の判定と、ステップＲ１９による指
番号ｉの“２”のインクリメントにより、ステップＲ１
３以降の処理を右手の各指について繰り返す。

【００６７】ステップＲ１３で、補正データリングバッ
ファＮＲＢからｉ番目の指の８サンプル前の曲げデータ
を読み取ってレジスタｂｕｆに書き込み、ステップＲ１
４で現在の曲げデータｎｅｗ（ｉ）からレジスタｂｕｆ
の曲げデータを減算して、この減算値（８サンプル前と
の差分）をレジスタｂｕｆに書き込む。

【００６８】次に、ステップＲ１５でこの差分ｂｕｆが
正であるか否かを判定し、差分ｂｕｆが正でなければス
テップＲ１６でレジスタｓｐｄ（ｉ）に“０”を格納
し、差分ｂｕｆが正であれば、ステップＲ１７で差分ｂ
ｕｆがレジスタｓｐｄ（ｉ）の内容より大きいか否かを
判定して、大きければステップＲ１８で差分ｂｕｆをレ
ジスタｓｐｄ（ｉ）に格納する。すなわち、毎回検出さ
れる差分ｂｕｆが正となっている間で最大値となる値が
各指毎にレジスタｓｐｄ（ｉ）に格納される。

【００６９】上記の処理により、現在曲げ動作を行って
いる指については、８サンプル（６４ｍｓｅｃ）間の最
大の差分、すなわち、最大速度の情報がレジスタｓｐｄ
（ｉ）に格納される。そして、このレジスタｓｐｄ
（ｉ）の値はイニシャルタッチのベロシティ値を求める
際に速度情報として利用される。

【００７０】次に、ステップＲ１０１で右手の親指以外
の指（Ｆ２指、Ｆ４指、Ｆ６指、Ｆ８指）の曲げデータ
の平均をとってレジスタａｖｅに格納し、ステップＲ１
０２で、現在発音中の指の状態フラグＳＴ（ｏｎｎ）が
“１”であるか否かを判定し、状態フラグＳＴ（ｏｎ
ｎ）が“１”でなければ図１５のステップＲ２１以降の
処理に進む。なお、レジスタａｖｅの値はイニシャルタ
ッチのベロシティ値を求める際の曲げの深さの情報とし
て利用される。

【００７１】ステップＲ１０２で状態フラグＳＴ（ｏｎ
ｎ）が“１”であれば、ステップＲ１０３で発音中の指
の曲げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）がレジスタｏｆｆの内容
より大きいか否かを判定し、大きければステップＲ１０
４で曲げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）をレジスタｏｆｆに格
納し、大きくなければ図１５のステップＲ２１以降の処
理に進む。すなわち、上記の処理により、発音中で現在
もオン状態である指がさらに深く曲げるような動作を行
っているときに、指の曲げ量が深くなるにしたがって曲
げデータが最大値としてレジスタｏｆｆに格納され、後
述説明するようにこの曲げの深さのデータがキーオフ判
定の基準として用いられる。

【００７２】図１５において、ステップＲ２１で指番号
ｉを“０”にリセットし、ステップＲ２２の判定と、ス
テップＲ２０７による指番号ｉの“２”のインクリメン
トにより、ステップＲ２３以降の処理を右手の各指につ
いて繰り返す。

【００７３】先ず、ステップＲ２３で補正データリング
バッファの現在の曲げデータから定数βを減算してレジ
スタｂｕｆに格納し、ステップＲ２４でこのレジスタｂ
ｕｆの値が負であれば値を“０”にして下限“０”のリ
ミッタをかける。次に、ステップＲ２５で次式６の演算
を行って、その演算値をムーブ検出用の速度の閾値とし
てレジスタｓｓｐ（ｉ）に格納し、ステップＲ２６でこ
のレジスタｓｓｐ（ｉ）の値に上限値ＳＰＭＡＸと下限
値“０”のリミッタをかける。ＳＰＯ（ｉ）×（１−ｂｕｆ×γ） ……（６）ここで、ＳＰＯ（ｉ）とγは定数であり、曲げデータｎ
ｅｗ（ｉ）とこの演算値との関係は図２５に示したよう
になる。

【００７４】次に、ステップＲ２７でカウンタＣＮＴ
（ｉ）が“８”以上であるか否かを判定し、“８”以上
であればステップＲ２８でカウンタＣＮＴ（ｉ）を
“８”にセットしてステップＲ２０１に進み、“８”以
上でなければステップＲ２９でカウンタＣＮＴ（ｉ）を
インクリメントしてステップＲ２０１に進む。ステップ
Ｒ２０１では、カウンタＣＮＴ（ｉ）が“２”以上であ
るか否かを判定し、“２”以上であればステップＲ２０
２でレジスタｂｕｆに“２”をセットしてステップＲ２
０４に進み、“２”以上でなければステップＲ２０３で
カウンタＣＮＴ（ｉ）の値をレジスタｂｕｆにセットし
てステップＲ２０４に進む。

【００７５】ここで、カウンタＣＮＴ（ｉ）は、番号ｉ
の指のストップ検出によってリセットされるもので、こ
のステップＲ２７からステップＲ２０３の処理を繰り返
す毎に増加して最大“８”の値が保持され、レジスタｂ
ｕｆの値は“０”，“１”，“２”と増加して最大
“２”の値が保持される。

【００７６】このカウンタＣＮＴ（ｉ）の値とレジスタ
ｂｕｆの値は、現在の曲げの速度情報を得るために補正
データリングバッファＮＲＢから読み出す過去のデータ
を指定するために用いられ、カウンタＣＮＴ（ｉ）の
“８”によって６４ｍｓｅｃ前の曲げデータが読み出さ
れ、レジスタｂｕｆの“２”によって１６ｍｓｅｃ前の
曲げデータが読み出される。すなわち、ステップＲ２０
４で、補正データリングバッファＮＲＢから“ＣＮＴ
（ｉ）”サンプル前の曲げデータと“ｂｕｆ”サンプル
前の曲げデータを読み出して、それぞれレジスタｓ６４
（ｉ）とレジスタｓ１６（ｉ）に格納する。

【００７７】次に、ステップＲ２０５で、現在の曲げデ
ータｎｅｗ（ｉ）からレジスタｓ６４（ｉ）の値を減算
した差分データと現在の曲げデータｎｅｗ（ｉ）からレ
ジスタｓ１６（ｉ）の値を減算した差分データとをそれ
ぞれレジスタｓ６４（ｉ）とレジスタｓ１６（ｉ）に格
納し、ステップＲ２０６で各レジスタｓ６４（ｉ），ｓ
１６（ｉ）の値に下限“０”のリミッタをかけてステッ
プＲ２０７に進む。上記の処理により、現在の曲げの速
度に対応する６４ｍｓｅｃの差分データと１６ｍｓｅｃ
の差分データが得られ、ムーブ検出に用いられる。以上
の処理が右手の各指番号について終了するとステップＲ
２２から図１６のステップＲ３１に進む。

【００７８】図１６の処理では、ステップＲ３１の指番
号ｉのリセット、ステップＲ３２の判定およびステップ
Ｒ３０２による指番号ｉの“２”のインクリメントによ
り、ステップＲ３３以降の処理を右手の各指について繰
り返す。

【００７９】ステップＲ３３で、ムーブフラグＭＳＴ
（ｉ）を読み取って、指が現在まで動作中であったか停
止中であったかを判定し、ムーブフラグＭＳＴ（ｉ）が
“０”のとき（前回まで停止中）は、ステップＲ３４で
６４ｍｓｅｃ差分データｓ６４（ｉ）がレジスタｓｓｐ
（ｉ）の値を越えているか否かを判定し、越えていなけ
ればそのままステップＲ３０１に進み、越えていればス
テップＲ３５でレジスタｍ６４（ｉ）に６４ｍｓｅｃ差
分データｓ６４（ｉ）を格納するとともに、指が停止中
から現在動作に入ったと判定して（ムーブ検出）ムーブ
フラグＭＳＴ（ｉ）を“１”にセットし、ステップＲ３
０１に進む。

【００８０】ここで、上記ステップＲ３４の判定におけ
るレジスタｓｓｐ（ｉ）の値は、前記ステップＲ２６で
得られたムーブ検出用の速度の閾値であり、図２５に示
したように、この閾値ｓｓｐ（ｉ）は指の曲げ量が深い
ほど小さく、曲げ量が浅いほど大きな値になっている。
このため、曲げ量が深いときには浅いときに比べて遅い
動作で動作開始と判定されるようになり、曲げ量が深い
ときのムーブ検出の遅れが防止される。

【００８１】ステップＲ３３の判定でムーブフラグＭＳ
Ｔ（ｉ）が“１”のとき（前回まで動作中）は、ステッ
プＲ３６で６４ｍｓｅｃ差分データｓ６４（ｉ）がレジ
スタｍ６４（ｉ）の値を越えているか否かを判定し、越
えていなければそのままステップＲ３８に進み、越えて
いればステップＲ３７でレジスタｍ６４（ｉ）に６４ｍ
ｓｅｃ差分データｓ６４（ｉ）を格納してステップＲ３
８に進む。これによって、動作中に曲げる速度が早くな
ると、このときの６４ｍｓｅｃ差分データｓ６４（ｉ）
が順次速度の最大値としてレジスタｍ６４（ｉ）に格納
される。

【００８２】ステップＲ３８では、１６ｍｓｅｃ差分デ
ータｓ１６（ｉ）が速度の最大値ｍ６４（ｉ）の８分の
１以下になったか否かを判定し、最大値ｍ６４（ｉ）の
８分の１以下でなければステップＲ３０１に進み、最大
値ｍ６４（ｉ）の８分の１以下であれば指が停止したと
判定して（ストップ検出）ステップＲ３９でカウンタＣ
ＮＴ（ｉ）とムーブフラグＭＳＴ（ｉ）を“０”にリセ
ットしてステップＲ３０１に進む。

【００８３】なお、最大値ｍ６４（ｉ）の８分の１と
は、最大速度を８ｍｓｅｃの差分データ（平均値）表現
したものであり、１６ｍｓｅｃ差分データｓ１６（ｉ）
がこの８ｍｓｅｃ差分データより小さくなったとき、す
なわち、現在の速度が最大速度の略２分の１になったと
きにストップ検出と判定される。これによって、指の動
作に応じたタイミングでキーオンとなり、キーオンの遅
れが防止される。

【００８４】次に、ステップＲ３０１では、前記手袋処
理ルーチンのステップＳ２６で記憶した旧のフラグＯＭ
ＳＴ（ｉ）とムーブフラグＭＳＴ（ｉ）の排他的論理和
をとって、ムーブイベントまたはストップイベントの検
出を行い、その結果をムーブイベントフラグＭＥＶ
（ｉ）に格納してステップＲ３０２に進む。上記のよう
に右手の各指について、ムーブ検出、ストップ検出およ
びイベント検出の処理を行うと、ステップＲ３２から図
１７のステップＲ４１に進む。

【００８５】ステップＲ４１では、前記右手リスト処理
でセットされたフラグＷＳＴを読み取って、右手首が現
在まで動作中であったか停止中であったかを判定する。
そして、フラグＷＳＴが“０”のときは（前回まで停止
中）、ステップＲ４２で、右手の指でムーブフラグＭＳ
Ｔ（ｉ）または旧のＯＭＳＴ（ｉ）が“１”であるのも
ののなかからｎｅｗ（ｉ）の値が最大のものを検出し、
その指番号をノートオンの候補としてレジスタｍａｘに
格納し、ステップＲ４６に進む。

【００８６】また、フラグＷＳＴが“１”のときは（前
回まで動作中）、ステップＲ４３で、右手の指のなかで
動作に係わりなくｎｅｗ（ｉ）の値が最大のものを検出
して、その指番号をノートオンの候補としてレジスタｍ
ａｘに格納し、ステップＲ４４に進む。

【００８７】なお、手首が動作中の場合には、動作中の
指であっても浅くしか曲げられていないものはノートオ
ンの候補としては不適当なものであり、また、曲げセン
サ１０に対して停止している指であっても、最も深く曲
げた指については手首を曲げることによって発音動作を
行おうとしている可能性があるため、上記ステップＲ４
３のような処理を行っている。

【００８８】ステップＲ４４では、状態フラグＳＴ（ｍ
ａｘ）が“１”であるか否か、すなわち、ノートオンの
候補の指（一番深い指）がすでに発音中であるか否かを
を判定し、発音されていなければそのままステップＲ４
６に進み、発音されていればステップＲ４５でレジスタ
ｍａｘに発音無効のデータ“＆ＨＦＦ”を書き込んでス
テップＲ４６に進む。

【００８９】次に、ステップＲ４６で、動作を確実にす
るために状態フラグＳＴ（ｏｎｎ）が“１”であるか否
かを判定し、“１”であればステップＲ４７以降でノー
トオフの処理を行い、“１”でなければ図１８のステッ
プＲ５１に進む。状態フラグＳＴ（ｏｎｎ）が“１”の
ときは、ステップＲ４７でレジスタｏｆｆの値（指がど
こまで曲げられたかを示す最大値）から定数ＦＢＴＭを
減算してレジスタｂｕｆに書き込み、ステップＲ４８で
レジスタｂｕｆの値に下限“０”のリミッタをかける。
すなわち、レジスタｏｆｆの値が定数ＦＢＴＭより大き
ければ両者の差分をレジスタｂｕｆに格納し、ｏｆｆの
値が定数ＦＢＴＭより小さければ“０”を格納する。

【００９０】次に、ステップＲ４９で、発音中の指の曲
げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）が次式７の値以下であるか否
かを判定する。ＦＢＴＭ＋ｂｕｆ×ＯＦＳ（ｏｎｎ） ……（７）なお、ＯＦＳ（ｉ）は定数、この演算値はノートオフ判
定用の閾値であり、レジスタｏｆｆの値とこの閾値との
関係は図２６に示したようになる。上記のステップＳ４
９で、曲げデータｎｅｗ（ｉ）がこの閾値より大きいと
きには図１８のステップＲ５１に進み、閾値以下の場合
にはステップＲ４０１でノートオフ処理を行い、ステッ
プＲ４０２で状態フラグＳＴ（ｏｎｎ）を“０”にリセ
ットして図１８のステップＲ５１に進む。

【００９１】ここで、図２６に示したように上記式７の
閾値は指の曲げ量ｏｆｆが深いほど大きく、浅いほど小
さな値になっている。このため、指の曲げ量が定数ＦＢ
ＴＭより浅い場合は必ずノートオフとなるが、これより
も深く曲げられているときには、この深く曲げた量に応
じて閾値が大きくなり、曲げ量が深いときには深い位置
でノートオフと判定される。これによって、曲げ量が深
いときのノートオフの遅れが防止される。なお、この実
施例は単音発音の場合であり、ステップＲ４０１のノー
トオフ処理ではノートオフを音源回路５に転送して発音
を停止させる。

【００９２】次に、図１８のステップＲ５１で、レジス
タｍａｘの値が無効データ“＆ＨＦＦ”でなくかつ発音
禁止のフラグＴＦ（ｍａｘ）が“１”でないという条件
を満足するか否かを判定する。なお、フラグＴＦ（ｉ）
は、指番号ｉについてＴＦ（ｉ）が“１”のとき発音禁
止、ＴＦ（ｉ）が“０”のとき発音可能を示す。ステッ
プＲ５１で条件が満足されれば、すなわち、ノートオン
の候補の指について現在発音中でなくかつ発音可能であ
る場合に、ステップＲ５２の処理を行い、条件が満足さ
れない場合は、図１９のステップＲ６１に進む。

【００９３】次に、ステップＲ５２で、ムーブイベント
フラグＭＥＶ（ｍａｘ）が“１”でかつムーブフラグＭ
ＳＴ（ｍａｘ）が“０”であるという条件を満足するか
否かを判定し、条件が満足されればステップＲ５３で状
態フラグＳＴ（ｏｎｎ）とフラグＴＦ（ｏｎｎ）を
“０”にリセットしてステップＲ５４に進む。また、条
件が満足されなければ図１９のステップＲ６１に進む。
ステップＲ５２の判定は、ノートオンの候補の指につい
て、イベントがあり現在停止状態であるか否かを判定す
ることにより、ノートオンの候補の指のストップイベン
トを検出（確認）するものである。また、ステップＲ５
３の処理は、すでにノートオンになっていた指につい
て、ノートオフの状態を設定するものである。

【００９４】次に、ステップＲ５４で、ノートオン候補
の指の曲げデータｎｅｗ（ｍａｘ）について右手の指の
曲げデータの平均値ａｖｅからの偏差をレジスタｂｕｆ
に格納して、ステップＲ５５でレジスタｂｕｆの値に下
限“０”のリミッタをかけ、ステップＲ５６で、レジス
タｂｕｆの値とレジスタｓｐｄ（ｉ）の値からベロシテ
ィ値を求めて、レジスタｖｅｌに格納する。

【００９５】なお、ステップＲ５６のベロシティ値は、
偏差ｂｕｆ（深さ）を引数としてベロシティカーブテー
ブルＶＣＴ１から読み出した値ＶＣＴ１（ｂｕｆ）と、
指の速度情報ｓｐｄ（ｉ）を引数としてベロシティカー
ブテーブルＶＣＴ２から読み出した値ＶＣＴ１（ｂｕ
ｆ）との和によって求める。

【００９６】上記のようにベロシティ値ｖｅｌを求める
と、ステップＳ４０で、後述説明するようにノートオン
処理を行う。このノートオン処理が終了すると、ステッ
プＲ５７で状態フラグＳＴ（ｍａｘ）とフラグＴＦ（ｍ
ａｘ）を“１”にして、現在発音した指のキーオン状態
を記憶するとともにその後の発音を禁止し、レジスタｍ
ａｘの指番号をレジスタｏｎｎに格納する。また、現在
の指の曲げデータｎｅｗ（ｍａｘ）をノートオフ検出基
準（深さ）の初期値としてレジスタｏｆｆに設定すると
ともに、発音禁止解除の処理を行うために現在の指の曲
げデータｎｅｗ（ｍａｘ）をレジスタｔｒｇに初期値と
して設定し、図１９のステップＲ６１に進む。

【００９７】図１９のステップＲ６１において、フラグ
ＴＦ（ｏｎｎ）が“１”であるか否かを判定し、“１”
でなければ（発音禁止でなければ）ステップＲ６６に進
み、“１”であれば（発音禁止であれば）ステップＲ６
２で現在発音中の指の曲げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）がレ
ジスタｔｒｇの値以下であるか否かを判定する。

【００９８】ステップＲ６２の判定で曲げデータｎｅｗ
（ｏｎｎ）がレジスタｔｒｇの値より大きければ、ステ
ップＲ６３で曲げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）によってレジ
スタｔｒｇの値を書き換えてステップＲ６６に進む。ま
た、曲げデータｎｅｗ（ｏｎｎ）がレジスタｔｒｇの値
以下であれば、ステップＲ６４で、曲げデータｎｅｗ
（ｏｎｎ）と一定値δとの加算値がレジスタｔｒｇの値
より小さいか否かを判定し、小さくなければステップＲ
６６に進み、小さければステップＲ６５でフラグＦＴ
（ｏｎｎ）を“０”にリセットして発音禁止を解除し、
ステップＲ６６に進む。

【００９９】ここで、ステップＲ６２とステップＲ６３
により、現在発音中の指がさらに曲げられて行く状態で
は、レジスタｔｒｇの値が大きくなり、ステップＲ６４
の判定により、現在発音中の指がこのレジスタｔｒｇの
値よりも一定値δだけ小さくなった時点で発音禁止が解
除されることになる。すなわち、キーオンになった指
は、最も深く曲げた位置から一定値δだけもどせば再発
音が可能になり、一定値δだけ戻さなければ再発音され
ることがない。これにより、再発音可能化と誤発音防止
が行われる。

【０１００】次に、ステップＲ６６で、レジスタｍａｘ
の値が無効データ“＆ＨＦＦ”でなくかつ“０”でない
という条件を満足するか否かを判定し、条件を満足しな
ければ手袋処理ルーチンに復帰し、条件を満足すれば、
ステップＲ６７でムーブイベントフラグＭＥＶ（ｍａ
ｘ）が“１”でかつムーブフラグＭＳＴ（ｍａｘ）が
“０”であるという条件を満足するか否かを判定する。
このステップＲ６７で条件を満足しなければ手袋処理ル
ーチンに復帰し、条件を満足すればステップＲ６８で右
手の親指以外の全指についてムーブフラグＭＳＴ（ｉ）
とカウンタＣＮＴ（ｉ）に“０”を書き込んで手袋処理
ルーチンに復帰する。

【０１０１】すなわち、ｍａｘが示す指が親指以外の指
でストップイベントが検出されたときは、右手の親指以
外の全指について、全て停止状態であると判定させ、あ
る指がキーオンで発音したときには、他の指では急激に
発音されないようにして誤発音の防止を行う。以上の処
理で、左手指と右手指のキーオン／キーオフが検出さ
れ、それぞれ、左手指のオンイベント処理Ｓ２０、左手
指のオフイベント処理Ｓ３０、右手指のノートオン処理
Ｓ４０が行われる。

【０１０２】図２０は左手フィンガ処理におけるオンイ
ベント処理Ｓ２０およびオフイベント処理Ｓ３０で呼び
出されるサブルーチンのフローチャートであり、オンイ
ベント処理Ｓ２０ではステップＬ４１でレジスタＬ
（ｉ）に“１”をセットしてステップＬ４３に進み、オ
フイベント処理Ｓ３０ではステップＬ４２でレジスタ
（ｉ）に“０”をセットしてステップＬ４３に進む。

【０１０３】ステップＬ４３では指番号ｉの値に応じて
分岐し、ｉ＝“１”の場合は前記図１２の左手フィンガ
処理ルーチンに復帰し、ｉ＝“３”または“５”の場合
はステップＬ４４で図２１のオクターブシフト処理を行
って左手フィンガ処理ルーチンに復帰し、さらにｉ＝
“７”または“９”の場合はステップＬ４５で図２２の
半音シフト・トリル処理を行って左手フィンガ処理ルー
チンに復帰する。

【０１０４】図２１のオクターブ処理Ｌ４４では、ステ
ップＬ５１で、Ｌ（３），Ｌ（５）のオン／オフ状態
（“１”／“０”）に基づいて図２７のオクターブシー
トテーブルＯＳＨＴを参照し、オクターブシートデータ
ＯＳをレジスタＯＳにセットして復帰する。

【０１０５】図２２の半音シフト・トリル処理Ｌ４５で
は、先ずステップＬ６１で、Ｌ（７），Ｌ（９）のオン
／オフ状態を判断し、Ｌ（７），Ｌ（９）が共にオフの
場合にはステップＬ６２で半音シフトレジスタＨＳに
“０”をセットし、Ｌ（７）のみがオンの場合にはステ
ップＬ６３でレジスタＨＳに“１”をセットし、さら
に、Ｌ（９）のみがオンの場合にはステップＬ６４でレ
ジスタＨＳに“−１”をセットする。そして、ステップ
Ｌ６５でトリルオンフラグＴＯＮをリセットして復帰す
る。

【０１０６】一方、ステップＬ６１で、Ｌ（７），Ｌ
（９）が共にオンの場合には、ステップＬ６６でトリル
モードフラグＴＭを判定し、ＴＭが“０”の場合にはス
テップＬ６７以降の優先モードの処理を行い、ＴＭが
“１”の場合にはステップＬ６８以降のトリルモードの
処理を行う。

【０１０７】ステップＬ６７では、レジスタＳＳの値に
応じて♯，♭の何れが優先であるかを判断し、♯が優先
であればステップＬ６７１でレジスタＨＳに“＋１”を
セットしてステップＬ６７３でトリルオンフラグＴＯＮ
をリセットして復帰し、♭が優先であればステップＬ６
７２でレジスタＨＳに“−１”をセットしてステップＬ
６７３でトリルオンフラグＴＯＮをリセットして復帰す
る。

【０１０８】ステップＬ６８ではトリルオンフラグＴＯ
Ｎを判定し、ＴＯＮが“０”の場合にはそのまま復帰
し、ＴＯＮが“１”の場合には、ステップＬ６８１で、
半音階の音高グループを決定する際の基準となる音高
（トリルベースＴＢ）を設定し、ステップＬ６８２でト
リルオンフラグＴＯＮを“１”にセットして復帰する。
なお、レジスタｊは、右手のノートオン処理において、
キーオンとされている右手指の指番号の２分の１に
“１”を加算した値（ｋの値）になっており、トリルベ
ースＴＢは現在指定されているキーコードＫＣＤからｊ
を減算した値に設定される。

【０１０９】図２３は右手フィンガ処理におけるノート
オン処理Ｓ４０を示すフローチャートであり、このノー
トオン処理Ｓ４０が起動されるときにはキーオンが検出
された右手指の指番号ｍａｘとイニシャルタッチのベロ
シティ値ｖｅｌが設定されている。

【０１１０】先ず、ステップＲ７１で、レジスタｋに指
番号ｍａｘの２分の１に“１”を加算した値をセットす
る。なお、このレジスタｋの値は右手の各指の親指から
数えた順番に対応する値である。次に、ステップＲ７２
で、トリルオンフラグＴＯＮが“１”であるか否かを判
定し、“１”である場合にはステップＲ７３でＴＢ＋ｋ
をキーコードレジスタＫＣＤにセットしてステップＲ７
９に進む。

【０１１１】一方、トリルオンフラグＴＯＮが“０”の
ときには、ステップＲ７４でＬ（１）のオン／オフ状態
を判定して、オフであればステップＲ７５でｋに基づい
て図２８に示したフィンガノートテーブルＦＮＴからＦ
Ｎ０（ｋ）を読み出してレジスタＮＤにセットし、Ｌ
（１）がオンであればステップＲ７６でフィンガテーブ
ルＦＮＴからＦＮ１（ｋ）を読み出してレジスタＮＤに
セットする。

【０１１２】次に、ステップＲ７７でＯＳ×１２＋ＮＤ
＋ＨＳをキーコードレジスタＫＣＤにセットし、ステッ
プＲ７８でレジスタｊにレジスタｋの値をセットしてス
テップＲ７９に進む。そして、ステップＲ７９で、音源
回路５に対してキーコードＫＣＤとベロシティ値ｖｅｌ
およびノートオン信号を送って楽音を発生し、右手フィ
ンガ処理ルーチンに復帰する。

【０１１３】以上の実施例において、動いている指の速
度が最大速度の略２分の１になるとストップ検出と判定
されてキーオンが検出されるので、一定の曲げ量でキー
オンを検出する場合よりも指の動作に応じたタイミング
で楽音が発生される。また、指の曲げ動作を開始したも
のについてストップ検出を行い、この指の曲げ量が深い
ほど遅い速度でも動作開始（ムーブ検出）と判定するよ
うにしたので、発音のタイミングが指の曲げ位置に応じ
た適性なものとなる。さらに、ノートオンのあった指に
ついて、最大どこまで曲げられたかを検出して、それに
おうじてノートオフの閾値を設置するようにしているの
で、一定の伸ばし量でキーオフを検出する場合よりもノ
ートオフのタイミングの遅れが防止できる。

【０１１４】また、手首にふれを検出して、手首がふれ
ている間は、指自体の動作に係わりなく一番曲げられて
いる指をノートオンの候補にしているので、手首がふれ
ているときの指の揺れによる誤発音を防止しながら、手
首による演奏を行うこともできる。また、隣接する指
（この例では左手指）のうち曲げ量の浅い指が深い指に
つられて動く効果を補正することができるとともに、こ
の補正される指の曲げの深さが深くなるほど補正量を少
なくしているので、実際のつられの効果をより正確に補
正することができる。また、指の速度情報だけでなく指
の曲げの深さもイニシャルタッチのベロシティ値に効か
せているので、指を深く曲げることにより音を大きくす
るような場合に、曲げ量が深くて早く動かしにくくなっ
ても、イニシャルタッチの効果を得ることができる。

【０１１５】

【発明の効果】本発明によれば、手の指の曲げ量に基づ
いてキーオンとキーオフを判定してこのキーオンによる
楽音の発生とキーオフによる楽音の消音を制御するよう
にした楽音制御装置において、指の曲げの速度に基づい
て指の停止を検出し、この指の停止検出によりキーオン
を判定して楽音を発生するようにしたので、発音のタイ
ミングが演奏者の指の動作に応じたものとなる。また、
本発明によれば、キーオンになった指の曲げ量の最大深
さを検出するとともにこの最大深さより浅い曲げ量でこ
の最大深さに追随する閾値を発生し、キーオンになった
指の曲げ量と上記閾値とによってキーオフを判定して楽
音を消音するようにしたので、深く曲げた状態からキー
オフする場合など、深さに応じた適切な位置でキーオフ
とすることができ、消音のタイミングが演奏者の指の動
作に応じたものとなる。したがって、本発明の楽音制御
装置によれば、演奏動作に適したタイミングで楽音が制
御され、扱いやすい電子楽器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の楽音制御装置を適用した電子
楽器のブロック図である。

【図２】実施例における演奏用手袋を示す図である。

【図３】実施例における演奏用手袋の指の部分の断面図
である。

【図４】実施例における曲げセンサを示す図である。

【図５】実施例における制御部のブロック図である。

【図６】実施例における左手フィンガ処理の概略を示す
図である。

【図７】実施例における右手フィンガ処理の概略を示す
図である。

【図８】実施例におけるメインルーチンのフローチャー
トである。

【図９】実施例における割込み処理のフローチャートで
ある。

【図１０】実施例における演奏用手袋処理のフローチャ
ートである。

【図１１】実施例における左手フィンガ処理のステップ
Ｌ１とステップＬ２のフローチャートである。

【図１２】実施例における左手フィンガ処理のステップ
Ｌ３のフローチャートである。

【図１３】実施例における右手リスト処理のフローチャ
ートである。

【図１４】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ１のフローチャートである。

【図１５】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ２のフローチャートである。

【図１６】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ３のフローチャートである。

【図１７】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ４のフローチャートである。

【図１８】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ５のフローチャートである。

【図１９】実施例における右手フィンガ処理のステップ
Ｒ６のフローチャートである。

【図２０】実施例における左手のオンイベント処理とオ
フイベント処理のフローチャートである。

【図２１】実施例におけるオクターブシフト処理のフロ
ーチャートである。

【図２２】実施例における半音シフト・トリル処理のフ
ローチャートである。

【図２３】実施例における右手のノートオン処理のフロ
ーチャートである。

【図２４】実施例におけるリングバッファを概念的に示
す図である。

【図２５】実施例におけるムーブ検出用の速度の閾値と
曲げデータとの関係を示す図である。

【図２６】実施例におけるノートオフ判定用の閾値と曲
げデータの最大値との関係を示す図である。

【図２７】実施例におけるオクターブシフトテーブルを
示す図である。

【図２８】実施例におけるフィンガノートテーブルを示
す図である。

【符号の説明】

１…左手の演奏用手袋、２…右手の演奏用手袋、３…Ａ
／Ｄコンバータ、４…制御部、１０…曲げセンサ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】手の指の曲げ量を検出して、該指の曲げ
量に基づいてキーオンとキーオフを判定し、このキーオ
ンによる楽音の発生とキーオフによる楽音の消音を制御
するようにした楽音制御装置において、前記指の曲げ量
に基づいて該指の曲げの速度を検出する速度検出手段
と、該速度検出手段で検出した速度情報に基づいて上記
指の停止を検出する停止検出手段とを備え、上記停止検
出手段で上記指の停止を検出することによりキーオンを
判定するようにしたことを特徴とする楽音制御装置。
【請求項２】手の指の曲げ量を検出して、該指の曲げ
量に基づいてキーオンとキーオフを判定し、このキーオ
ンによる楽音の発生とキーオフによる楽音の消音を制御
するようにした楽音制御装置において、キーオンになっ
た指の曲げ量の最大深さを検出する最大深さ検出手段
と、該最大深さより浅い曲げ量でこの最大深さに追随す
る閾値を発生する閾値発生手段とを備え、上記キーオン
になった指の曲げ量と上記閾値発生手段で発生した閾値
とによって該指のキーオフを判定するようにしたことを
特徴とする楽音制御装置。