JP2526122Y2 - 電子楽器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ この考案は、電子楽器に関し、特に電子楽器において
演奏される楽音のエンベロープ制御に関する。

［従来の技術］ 従来の電子楽器におけるエンベロープ情報というもの
は、鍵盤等の演奏入力手段を介して入力されるすべての
音高、音域の演奏入力情報に対し、一律に等しくつけら
れるものとして規定されている。このため、例えば、中
音域に対しては好ましいエンベロープがかかって自然に
聞こえる場合であっても、低音域、あるいは高音域に移
るにつれ、出力される楽音が不自然に聞こえてしまう。
一般に、通常の音響楽器（自然楽器）、例えばアコース
ティクピアノ等にあってはその音響的構造上、音高によ
ってそのエンベロープ特性、特にその減衰特性が変わ
り、減衰が始まってから消音するまでの時間が変化する
ことが知られている。従来の電子楽器においては、特開
昭55-53397号公報などに示されているように各音域毎に
ピッチや音量、あるいはエンベロープのアタック時間を
変更制御させたり、また実公昭53-45617号公報及び実公
昭53-45618号公報などに示されているようにアナログ回
路によってエンベロープのリリース時間を音高に応じて
変更制御させることが考えられていたが、エンベローブ
のサスティンレベル持続時間を音高に応じて変更制御す
ることは考えられていなかった。

［考案の目的］ この考案は上記のような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、音高に応じてエンベロー
プデータのサスティンレベル持続時間を変化させること
のできる電子楽器を提供することである。

［考案の要点］ この考案は、音高に応じてエンベロープデータのサス
ティンレベル持続時間を変化させるため、演奏情報入力
手段により入力された音高情報に対応するサスティン時
間データを出力するサスティン時間データ出力手段を設
けると共に、演奏情報入力手段により音高情報が入力さ
れた際にエンベロープデータをゼロレベル値から最大レ
ベルデータの値に達するまで増加させると共に、最大レ
ベルデータの値に達した以降はサスティンレベルデータ
の値に達するまで減少させ、このサスティンレベルデー
タの値に達してから前記サスティン時間データに対応す
る時間が経過したことを検出してエンベロープデータを
ゼロレベル値まで減少させる制御を行う制御手段を目受
けたことを要点とする。

［実施例］ 〈構成〉 第１図は一例として、鍵盤タイプの電子楽器にこの考
案を適用した場合の構成図である。

１は鍵盤部であり、その各鍵にはその音名に対応する
音高情報を含むキーコードが割り当てられており、押鍵
に応じて、対応するキーコードがCPU2に読み取られるよ
うになっている。

CPU2は装置全体を制御するものであり、特に本実施例
においては、後に詳述するように、鍵盤部１より与えら
れる音高情報に従って、楽音波形に付されるエンベロー
プのサスティンの長さを可変に制御する機能を備えてい
る。

３はメモリで各種楽音制御情報、プログラム等が格納
される。特に、音高別に異なるサスティン長を記憶する
エリアを持っており、鍵盤部１上で特定の押鍵がなされ
た場合、CPU2によりその音高に対応するサスティン長デ
ータがアクセスされる。

４はCPU2からの情報に従って楽音波形を生成する波形
発生回路である。この波形発生回路４が出力する波形デ
ータは乗算器７において、エンベロープクロック発生回
路５、エンベロープカウンタ６を介して与えられるエン
ベロープ出力データと乗算され、この乗算出力はD/A変
換器８において対応するアナログ信号に変換され、アン
プ９、スピーカ10を介して放音される。

上記エンベロープクロック発生回路５はエンベロープ
カウンタ６へのクロックを供給するものであり、エンベ
ロープカウンタ６はアタック等のようにエンベロープ波
形を立上げるモードではCPU2からのUP信号によりクロッ
クをカウントアップし、一方、デイケイやリリースのよ
うにエンベロープを立下げるモードではCPU2からのDOWN
信号によりクロックをカウントダウンする。

最大レベル一致検出回路11はエンベロープカウンタ６
からのエンベロープ出力が、CPU2より与えられるエンベ
ロープの最大レベルに達したか否かを検出するものであ
り、この一般出力はエンベロープカウンタ６をアップよ
りダウンに切り換るコマンドとしてCPU2に入力される。

サスティンレベル一致検出回路12はエンベロープカウ
ンタ６からのエンベロープ出力がCPU2より与えられるエ
ンベロープのサスティンレベルに達したか否かを検出す
るものであり、この一致出力はCPU2においてサスティン
時間の制御を開始するための信号として用いられる。

CUP2はサスティン時間の間はANDゲート13を禁止状態
におき、エンベロープクロック発生回路５からのクロッ
クがエンベロープカウンタ６に入らないようにする。

〈動作〉 次に、以上のように構成した実施例の動作について第
２図と第３図を参照して説明する。

説明の便宜上、波形発生回路４の出力にかけるエンベ
ロープは第３図（ｂ）に例示するようにアタック、デイ
ケイ、サスティン、リリースより成るものとする。ま
た、演奏者等のエンベロープ設定により、最大レベル一
致検出回路11にはアタックからデイケイに切り換るとこ
ろの最大レベルデータがセットされており、サスティン
レベル一致検出回路12にはデイケイからサスティンに切
り換るサスティンレベルのデータがセットされているも
のとする（このセッティングは、あらかじめ、演奏者が
図示しないエンベロープ設定部を介してエンベロープ設
定データを入力する際に行うことができる）。

さて、第２図のステップS1において、CPU2は鍵盤部１
上の押鍵（キーオン）の有無をチェックし、押鍵のとき
にはステップS2でそのキーコードを読み取り、ステップ
S3でそのキーコードの音高に対応する周波数データを算
出する（なお、キーオンに伴って、CPU2はそのキーコー
ドについてエンベロープカウンタ６をアップモードにお
き、エンベロープクロック発生回路５よりクロックの発
生を開始させるとともに、そのキーコードについての周
波数データを波形発生回路４に送って波形発生回路４よ
り波形の生成を開始させるが、これらは自明のことであ
るので第２図のフローには明記しない）。

続いてCPU2はステップS3で求めた周波数データに従っ
てメモリ３をアクセスし、音高に対応するサスティン時
間データを取り出し、そのデータを内部レジスタJKにセ
ットする（ステップS4、S5） この間、エンベロープカウンタ６においてはエンベロ
ープクロック発生回路５からのクロックをカウントアッ
プしていって、その出力であるエンベロープ値は、乗算
器７において波形発生回路４からの波形を変調するのに
使用されるとともに最大レベル一致検出回路11におい
て、最大レベルに達したか否かがチェックされる。

エンベロープカウンタ６のエンベロープ出力が最大レ
ベルに達すると最大レベル一致検出回路11はU/D指令をC
PU2に与え、これを受けてCPU2はエンベロープカウンタ
６に対しDOWN信号を与え、以降のクロックをカウントダ
ウンするように切り換える（ステップS6、S7）。

今度はエンベロープカウンタ６の出力は減少してデイ
ケイのカーブを描き（第３図参照）、その値がサスティ
ンレベルに達するとサスティンレベル一致検出回路12は
サスティン開始信号をCPU2に与える。

ステップS8においてサスティン開始を検出したCPU2は
ステップS9でエンベロープカウンタ６の出力レベルを固
定するためANDゲート13を禁止状態におくサスティンオ
ンの処理を実行し、ステップS10で内部のサスティン時
間カウンタCTを＋１し、ステップS11でその値が、レジ
スタJKにセットされているサスティン時間すなわち、押
鍵の音高に割り当てたサスティンの継続時間に達してい
るか否かを判定し、一致が検出されるまでステップS1
0、S11のループをくり返す。

カウンタCTの値が音高別に設定されたサスティン時間
に達したらCUP2はキーオフ処理のため、ANDゲート13を
再開するリリース開始信号を出力する（ステップ12）。

以上により、鍵盤部１上においてある特定の鍵が押さ
れたときのキー処理が完了する。

上記の動作説明から明らかなように、本例では、押鍵
の音高によってそのサスティン時間が制御される。した
がって、第３図に例示するように、音高の低いものほど
長いサスティン時間が得られるように、各キーコードに
対応するサスティン時間をメモリ３（例えばROMエリ
ア）に設定しておけば、高音ほど持続時間が短く、低音
ほど持続時間の長い音をつくることができ、例えば、ア
コースティンクピアノに見られるような特徴を再現する
ことができる。

なお、一変形例として、演奏者の設定するエンベロー
プ設定データとの関係でいえば、例えば、演奏者サイド
では中音域（例えば中央のＣ音）のキーについて最適と
思われるエンベロープを設定した場合、例えばあるサス
ティン時間（基準時間）を設定したとした場合、ROMに
は音高によって、上記設定サスティン時間を長くしたり
短くしたりする係数データを格納しておき、特定の音高
が与えられたとき、対応する係数データを上記の基準の
サスティン時間に乗じてその音高に合ったサスティン時
間を求めるようにしてもよい。

また、上記実施例ではエンベロープのうちサスティン
時間のみを音高に従って変えているが、この代りにリリ
ース時間、ないしは（サスティン＋リリース時間）、あ
るいはその他のエンベロープ時間を変えるようにしても
よい。デイケイやリリース等の時間を音高別に制御する
ことは、例えば第１図において、エンベロープクロック
発生回路５の発生するクロック速度をCPU2が識別した音
高によって切り換えることによって実現できる。

［考案の効果］ 以上詳述したように、この考案によれば音高に応じて
エンベロープデータのサスティンレベル持続時間を変化
させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の全体構成図、第２図は実
施例の動作のフローチャート、第３図（ａ）、（ｂ）は
実施例の動作を説明するのに用いた図である。 １……鍵盤部、２……CPU、３……メモリ。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】演奏情報入力手段により入力された音高情
   報に対応する楽音波形データを発生する波形データ発生
   手段と、 最大レベルデータ及びサスティンレベルデータを出力す
   るレベルデータ出力手段と、 前記最大レベルデータ及び前記サスティンレベルデータ
   に応じてエンベロープデータを発生するエンベロープデ
   ータ発生手段と、 前記楽音波形データと前記エンベロープデータとを乗算
   してエンベロープの付与された楽音波形データを出力す
   る乗算手段と、 前記演奏情報入力手段により入力された音高情報に対応
   するサスティン時間データを出力するサスティン時間デ
   ータ出力手段と、 前記演奏情報入力手段により音高情報が入力された際に
   前記エンベロープデータ発生手段を制御して、前記エン
   ベロープデータをゼロレベル値から前記最大レベルデー
   タの値に達するまで増加させると共に、前記エンベロー
   プデータが前記最大レベルデータの値に達した以降は前
   記サスティンレベルデータの値に達するまで減少させ、
   前記エンベロープデータが前記サスティンレベルデータ
   の値に達してから前記サスティン時間データに対応する
   時間が経過したことを検出して前記エンベロープデータ
   をゼロレベル値まで減少させる制御を行う制御手段と、 を有し、エンベロープデータのサスティンレベル持続時
   間を音高に応じて変化させることを特徴とする電子楽
   器。