JP2537987Y2 - Tone generator - Google Patents

Tone generator

Info

Publication number
JP2537987Y2
JP2537987Y2 JP2550487U JP2550487U JP2537987Y2 JP 2537987 Y2 JP2537987 Y2 JP 2537987Y2 JP 2550487 U JP2550487 U JP 2550487U JP 2550487 U JP2550487 U JP 2550487U JP 2537987 Y2 JP2537987 Y2 JP 2537987Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
envelope
function
order
value
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2550487U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63135398U (en
Inventor
順 吉野
研一 堤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP2550487U priority Critical patent/JP2537987Y2/en
Priority to US07/158,562 priority patent/US4961364A/en
Publication of JPS63135398U publication Critical patent/JPS63135398U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2537987Y2 publication Critical patent/JP2537987Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【考案の詳細な説明】 [考案の技術分野] この考案は楽音発生装置に関し、特に、成分波発生手
段からの複数の次数の成分波信号のそれぞれに、対応す
る次数のエンベロープ関数を使ってエンベロープを付与
することにより楽音信号を合成するタイプ(例えば、正
弦波合成タイプ)の楽音発生装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a tone generator, and more particularly, to an envelope using a corresponding order envelope function for each of a plurality of order component wave signals from component wave generating means. (E.g., a sine wave synthesis type) that synthesizes a tone signal by adding

[考案の背景] 従来の楽音発生装置として、周波数成分である複数の
正弦波のそれぞれに対するエンベロープをユーザーが個
別に設定入力し、楽音生成の際に、この個別のエンベロ
ープによって対応する次数の正弦波をエンベロープ制御
することにより楽音信号を正弦波合成するものが知られ
ている。
[Background of the Invention] As a conventional musical sound generating apparatus, a user individually sets and inputs an envelope for each of a plurality of sine waves as frequency components, and when generating a musical sound, the sine wave of the order corresponding to the individual envelope is used. Is known which synthesizes a tone signal with a sine wave by controlling the envelope of the tone signal.

この種の楽音発生装置によれば、複数の正弦波信号が
周波数別(次数別)に独立なエンベロープ関数により制
御されるため、豊かな音色(例えば、レゾナンス交換の
ついた音色)の楽音を得ることが可能である。
According to this kind of tone generator, since a plurality of sine wave signals are controlled by independent envelope functions for each frequency (for each order), a rich tone (for example, a tone with resonance exchange) is obtained. It is possible.

しかしながら、ユーザーは、得ようとする楽音の周波
数成分のすべてについて、成分別にエンベロープを設定
入力しなければならないため、入力に大変な手間を要
し、その負担が非常に重いという問題があった。
However, since the user has to set and input the envelope for each frequency component of the musical tone to be obtained, there is a problem that the input is very troublesome and the burden is very heavy.

[考案の目的] したがってこの考案は、ごく簡単な入力操作によっ
て、各成分波信号に独立なエンベロープ関数を得ること
ができ、これらのエンベロープ関数によりレゾナンスの
ような作用を与えることのできる楽音発生装置を提供す
ることを目的とする。
[Purpose of the Invention] Accordingly, the present invention provides a tone generator which can obtain independent envelope functions for each component wave signal by a very simple input operation, and can give an action like resonance by these envelope functions. The purpose is to provide.

[考案の要点] この考案は、上記の目的を達成するため、成分波発生
手段からの複数の成分波信号をそれぞれに、対応する次
数のエンベロープ関数を使ってエンベロープを付与する
ことにより楽音信号を合成するタイプの楽音発生装置に
おいて、すべての次数に共通な共通エンベロープ関数を
与える共通エンベロープ設定手段と、この共通エンベロ
ープ設定手段の与える共通エンベロープ関数から次数別
の上記エンベロープ関数を得るため、各次数の値を所定
の基準に従って規格化した次数データxを第1入力と
し、共通エンベロープ関数のレベル値を所定の基準に従
って規格化したレベル値データw(t)を第2入力とし
て受け、次数データxとレベル値データw(t)との差
uをu=x−w(t)に従って演算し、各次数のエンベ
ロープ関数Fx(t)を差uの関数G(u)で定義し、こ
の関数G(u)として、差uの値の所定の範囲内におい
て、uの値に依存して変化する特性をもつものを使用
し、この関数G(u)に、各次数xについての、共通エ
ンベロープ関数との差uの値を適用することにより、上
記複数の次数のエンベロープ関数群のうち、少なくとも
一部の複数のエンベロープ関数群に属するエンベロープ
関数が所定の共通エンベロープ関数が与えられた場合に
互に異なる特性をもつよう、各次数のエンベロープ関数
を生成するエンベロープ変換手段と、を有し、上記エン
ベロープ変換手段は、関数f(u)のuについての導関
数であるf′(u)が u<0のときf′(u)>0 u>0のときf′(u)<0 を満足する関数f(u)を用いて上記エンベロープ関数
を生成することにより、共通エンベロープ関数が上記差
uの絶対値が小さくなるほど大きく増幅された特性を有
するようにすることを特徴とする楽音発生装置を提供す
る。
[Gist of the Invention] In order to achieve the above object, the present invention provides a tone signal by assigning an envelope to each of a plurality of component wave signals from the component wave generating means using an envelope function of a corresponding order. In a tone generator of the type to be synthesized, a common envelope setting means for providing a common envelope function common to all orders, and in order to obtain the above-mentioned envelope function for each order from the common envelope function provided by the common envelope setting means, Order data x whose values have been standardized according to a predetermined standard is received as a first input, and level value data w (t) obtained by standardizing the level value of the common envelope function according to a predetermined standard is received as a second input. The difference u from the level value data w (t) is calculated according to u = x−w (t), and the envelope of each order is calculated. The function F x (t) is defined as a function G (u) of the difference u, and the function G (u) has a characteristic that varies depending on the value of u within a predetermined range of the value of the difference u. By applying the value of the difference u from the common envelope function for each order x to this function G (u), at least some of the plurality of orders of the envelope function group of the plurality of orders are used. Envelope conversion means for generating an envelope function of each order so that the envelope functions belonging to the group of envelope functions have different characteristics when a predetermined common envelope function is given. , A function f (u) <0 that satisfies f ′ (u) <0 when f ′ (u), which is a derivative of the function f (u) with respect to u, is u <0, u) using the above envelope function Is generated, so that the common envelope function has a characteristic that is amplified more as the absolute value of the difference u becomes smaller.

一態様において、上記エンベロープ変換手段は、上記
レベル値データとして、上記共通エンベロープ関数の各
時刻における瞬時レベル値を表わすデータを受け、各次
数の値の次数データxと各時刻における瞬時レベル値の
データw(t)との間でその差uを演算し、この差uに
対する関数f(u)の値を各時刻について求めることに
より、各次数のエンベロープ関数の各時刻における瞬時
レベル値を求めることを特徴とする。
In one embodiment, the envelope conversion means receives, as the level value data, data representing an instantaneous level value at each time of the common envelope function, and outputs order data x of each order value and data of an instantaneous level value at each time. By calculating the difference u with respect to w (t) and calculating the value of the function f (u) with respect to this difference u at each time, it is possible to obtain the instantaneous level value at each time of the envelope function of each order. Features.

もう1つの態様において、上記エンベロープ変換手段
は、上記レベル値データとして、上記共通エンベロープ
関数をステップ毎のレートと目標レベルで表現した場合
における、各ステップの目標レベルを表わす目標レベル
値データを受け、各次数の値の次数データxと各ステッ
プの目標レベル値データw(t)との間で、その差uを
求め、この差uに対する関数f(u)の値を各ステップ
について求めることにより、各次数のエンベロープ関数
の各ステップの目標レベル値を求めることを特徴とす
る。
In another aspect, the envelope conversion means receives, as the level value data, target level value data representing a target level of each step when the common envelope function is expressed by a rate and a target level for each step, A difference u is obtained between the order data x of each order value and the target level value data w (t) of each step, and a value of a function f (u) with respect to the difference u is obtained for each step. It is characterized in that a target level value of each step of the envelope function of each order is obtained.

[考案の作用、展開] この考案によれば、ユーザーは複数の次数の成分波信
号のそれぞれに対し、次数ごとにエンベロープ関数を作
成する必要はなく、わずかに1つのエンベロープ関数を
決めれば十分である。すなわち、本楽音発生装置はこの
単一のエンベロープ関数を共通エンベロープ関数として
利用し、この共通エンベロープ関数から成分波信号の各
次数に固有なエンベロープ関数を変換によって生成す
る。そして、この変換においては、共通エンベロープ関
数の値と次数の値とが比較され、両者の値が近い範囲で
はその近さの度合によって増幅された値をもつエンベロ
ープ関数が生成される。この結果、レゾナンスに似た効
果のついた楽音が得られる。
According to the present invention, it is not necessary for the user to create an envelope function for each of the orders of the component wave signals of a plurality of orders, and it is sufficient to determine only one envelope function. is there. That is, the musical sound generator uses the single envelope function as a common envelope function, and generates an envelope function unique to each order of the component wave signal from the common envelope function. Then, in this conversion, the value of the common envelope function is compared with the value of the order, and an envelope function having a value amplified by the degree of closeness is generated in a range where both values are close. As a result, a musical tone having an effect similar to resonance is obtained.

即ち、この考案によれば、各次数の値を所定の基準に
従って規格化した次数データxを第1入力とし、共通エ
ンベロープ関数のレベル値を所定の基準に従って規格化
したレベル値データw(t)を第2入力として受け、次
数データxとレベル値データw(t)との差u=x−w
(t)を演算する。更にこの考案によれば、次数xのエ
ンベロープ関数をこの差uの関数で定義する。したがっ
て、いま、次数xのエンベロープ関数をFx(t)とお
き、このエンベロープ関数を定義する、uの関数をG
(u)を書くと、 Fx(t)=G(u) となる。
That is, according to this invention, the order data x in which the values of the respective orders are standardized according to a predetermined standard is used as the first input, and the level value of the common envelope function is standardized according to the predetermined standard. As the second input, and the difference u = x−w between the order data x and the level value data w (t)
(T) is calculated. Further, according to the invention, an envelope function of order x is defined by a function of the difference u. Therefore, an envelope function of order x is set to Fx (t), and a function of u that defines this envelope function is G
When writing (u), F x (t) = G (u).

このように、本考案にあっては、次数のエンベロープ
関数はu(=x−w(t))の関数であり、uに依存し
て変化するものである。
As described above, in the present invention, the envelope function of the order is a function of u (= x−w (t)), and changes depending on u.

したがって、原理上、次数xのエンベロープ関数F
x(t)は、次数xの大きさ(次数データが示す次数の
値)と共通エンベロープ関数w(t)(レベル値データ
が示す共通エンベロープ関数のレベル値)に依存するこ
とになる。いま特定のレベル値データを考えると、この
特定の「同じ」レベル値データに対して、uの値は次数
毎に異なることになる。よって、レベル値データを固定
して考えてみた場合には、変換後のエンベロープ関数
(次数エンベロープ関数)は、次数xの大きさに依存す
ることになる。
Therefore, in principle, the envelope function F of order x
x (t) depends on the magnitude of the order x (the value of the order indicated by the order data) and the common envelope function w (t) (the level value of the common envelope function indicated by the level value data). Now, considering specific level value data, the value of u will differ for each order with respect to this specific “same” level value data. Therefore, when the level value data is considered fixed, the envelope function after conversion (order envelope function) depends on the magnitude of the order x.

もっとも、本考案の適用にあたっては、使用するすべ
ての次数のエンベロープ関数が、すでに互に異なる特性
をもつ必要はなくその一部である複数の次数エンベロー
プ関数群についてのみ、所定の共通エンベロープ関数が
与えられた場合に(所与の共通エンベロープ関数との関
係において)、当該次数エンベロープ関数群が相互に異
なる特性をもてば足りる。このことは、次数ベンベロー
プ関数Fx(t)を定義する差uの関数G(u)として、
差uの値の全範囲ではなく一部の範囲ないし所定の範囲
内でのみ、uの値に依存して変化する特性をもつものが
使用できることを意味する。
However, in applying the present invention, it is not necessary that the envelope functions of all orders used have already different characteristics from each other, and a predetermined common envelope function is given only to a plurality of order envelope function groups which are a part of them. If given (in relation to a given common envelope function), it is sufficient for the order envelope functions to have different properties. This means that the function G (u) of the difference u that defines the order Venvel function F x (t) is:
This means that those having a characteristic that changes depending on the value of u can be used only in a partial range or a predetermined range, not the entire range of the value of the difference u.

このことは、差uの軸を周波数軸と「仮定」したと
き、uについて全体が例えばローパスフィルタ特性をも
つようなレゾナンス特性関数を考えてみると容易に理解
できる。一般のローパスフィルタはごく低い周波数帯で
ほぼ利得1の通過特性を示し、十分高い周波数帯では阻
止特性(理想的には無限大の減衰)を示す。G(u)に
よるこれのシミュレーションを考えてみると、ある値α
よりuが小さいときには、G(u)=1とし、別のある
値β(β>α)よりuが大きいときはG(u)=0とす
ることにより、G(u)に通過帯域と阻止帯域の特性を
もたせることができる。そしてuが[α、β]の範囲内
にあるときに、uの値に依存して変化する関数を用い
る。この考案の場合、この[α、β]の範囲内ではレゾ
ナンス効果シミュレーションなので、α<γ<βを考
え、uの範囲[α、γ]ではuについて増加し(例えば
単調増加し)、[γ、β]の範囲ではuについて減少す
る(例えば単調減少する)する関数、つまり、uが
[α、β]の範囲内で上に凸であり、u=γでピークと
なるような関数(レゾナンス関数)が使用できる。
This can be easily understood by assuming that the axis of the difference u is "assumed" as the frequency axis, and considering a resonance characteristic function such that the entire u has, for example, a low-pass filter characteristic. A general low-pass filter exhibits a pass characteristic with a gain of approximately 1 in a very low frequency band, and exhibits a rejection characteristic (ideally, infinite attenuation) in a sufficiently high frequency band. Considering this simulation by G (u), a certain value α
When u is smaller, G (u) = 1, and when u is larger than another certain value β (β> α), G (u) = 0. Band characteristics can be provided. When u is within the range of [α, β], a function that changes depending on the value of u is used. In the case of this invention, since resonance effect simulation is performed within the range of [α, β], α <γ <β is considered, and u increases (for example, monotonically increases) in the range of u [α, γ], and [γ , Β], a function that decreases (for example, monotonously decreases) with respect to u, that is, a function (resonance) in which u is convex upward within the range of [α, β] and peaks when u = γ Function) can be used.

本書において、このようなu値依存変化関数(レゾナ
ンス関数)はf(u)で示してある。
In this document, such a u-value-dependent change function (resonance function) is indicated by f (u).

レゾナンス関数f(u)の1つの選択例は、差uがゼ
ロのとき、すなわち、次数xの値と共通エンベロープ関
数W(t)とが等しいとき最大となり、差が大きくなる
につれ小さくなるようにすることである。別の選択例で
は差uが所定値より小さい範囲内でf(u)は最大とな
り、その範囲外で、差uの大きさに応じて減衰する。そ
の他にもいろいろな選択が考えられる。
One example of selection of the resonance function f (u) is such that when the difference u is zero, that is, when the value of the order x is equal to the common envelope function W (t), the value decreases as the difference increases. It is to be. In another selection example, f (u) is maximized in a range where the difference u is smaller than a predetermined value, and attenuates outside the range according to the magnitude of the difference u. There are various other options.

レゾナンス効果の一例として、ローパスフィルターの
カットオフ周波数近くの次数のエンベロープが強調され
るようにしてもよい。このためには、例えば、次数xの
値が共通エンベロープ関数W(t)の値より十分高い範
囲(u》0)でのG(u)を最小レベル(高減衰レベ
ル)にし、次数xの値が共通エンベロープ関数W(t)
の値より十分低い範囲(u《0)でのG(u)を通過レ
ベルにし、次数xの値と共通エンベロープ関数W(t)
の値が近い範囲(u≒0)でのG(u)を通過レベルよ
り高い値にする。
As an example of the resonance effect, an envelope of an order near the cutoff frequency of the low-pass filter may be emphasized. For this purpose, for example, G (u) in a range (u >> 0) where the value of the order x is sufficiently higher than the value of the common envelope function W (t) is set to the minimum level (high attenuation level), and the value of the order x is set. Is the common envelope function W (t)
G (u) in a range sufficiently lower than the value of (u << 0) is set as the pass level, and the value of the order x and the common envelope function W (t)
G (u) in a range (u ≒ 0) in which the value of is close to the pass level.

これとは逆に、ハイパスフィルターのカットオフ周波
数近くの次数のエンベロープが強調されるようにしても
よい。これは、u》0でのG(u)を通過レベルにし、
u《0でのG(u)を高減衰レベルにし、u≒0でのG
(u)を通過レベルより高い値にすることで得られる。
Conversely, the envelope of the order near the cutoff frequency of the high-pass filter may be emphasized. This makes G (u) at u >> 0 a pass level,
G (u) at u << 0 is set to a high attenuation level, and G at u ≒ 0
It is obtained by setting (u) to a value higher than the passing level.

また、u》0とu《0の範囲ではG(u)を高減衰レ
ベルにし、差uが小さい範囲でのG(u)を比較的高い
値にすることもできる。この場合、バンドパスフィルタ
ーに似たレゾナンス効果が得られる。
Also, G (u) can be set to a high attenuation level in the range of u >> 0 and u << 0, and G (u) can be set to a relatively high value in a range where the difference u is small. In this case, a resonance effect similar to a bandpass filter is obtained.

共通エンベロープ関数を各次数のエンベロープ関数に
変換する手段は種々の形式で構成できる。例えば、共通
エンベロープ関数がデジタルの波形データの形式で与え
られる場合、これを波形データの形式のエンベロープ関
数に直接的に変換する。これは、例えば共通エンベロー
プ関数の波形データの各値を次数値と比較し、その差に
従って次数のエンベロープ関数の波形データの各値を演
算することによって実現できる。
Means for converting the common envelope function into envelope functions of each order can be configured in various forms. For example, if a common envelope function is provided in the form of digital waveform data, it is directly converted to an envelope function in the form of waveform data. This can be realized, for example, by comparing each value of the waveform data of the common envelope function with the next numerical value, and calculating each value of the waveform data of the envelope function of the order according to the difference.

共通エンベロープ関数の波形データのすべての値を関
数変換して次数別エンベロープ関数の波形データのすべ
ての値を求める代りに、共通エンベロープ関数の限られ
た数のデータ位置(要所となるポイント)だけについ
て、関数変換を施して限られた数の変換後のポイントを
求め、これらのポイントによって所望の次数のエンベロ
ープ関数を定義してもよい。これらのポイントはエンベ
ロープ制御情報、例えば、波形のレートとレベルのセッ
トとして適当なメモリにいったん格納される。そして、
成分波信号のデータをエンベロープ制御する際に、上記
メモリ内のエンベロープ制御情報を基に、各次数のエン
ベロープの波形データを発生させる。
Instead of converting all the values of the waveform data of the common envelope function into functions and finding all the values of the waveform data of the order-specific envelope function, only a limited number of data positions (key points) of the common envelope function , A function conversion may be performed to determine a limited number of converted points, and these points may define an envelope function of a desired order. These points are stored once in a suitable memory as envelope control information, for example a set of waveform rates and levels. And
When performing envelope control on the data of the component wave signal, waveform data of the envelope of each order is generated based on the envelope control information in the memory.

本考案において、成分波信号は正弦波信号には限定さ
れない。例えば矩形波(例えばウォルシュ関数による矩
形波)を成分波信号として利用できる。
In the present invention, the component wave signal is not limited to the sine wave signal. For example, a rectangular wave (for example, a rectangular wave based on a Walsh function) can be used as a component wave signal.

[実施例] 以下、図面を参照してこの考案の実施例について説明
する。本実施例はこの考案を正弦波合成タイプの楽音発
生装置に適用したものである。
[Embodiment] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to a sine wave synthesis type tone generator.

第1図に本実施例の全体構成を示す。本図において示
されるn個のエンベロープ制御正弦波発生器15−1〜15
−nは演奏入力装置である鍵盤1と各種のデータを入力
するデータ入力装置2とグローバルエンベロープメモリ
(共通エンベロープメモリ)3に結合している。各エン
ベロープ制御正弦波発生器15−1〜15−nは、データ入
力装置2を介してユーザーが設定した倍音データに基づ
いて、それぞれ独立の周波数を持つ正弦波を発生するよ
うに割り当てられる。上記グローバルエンベロープメモ
リ3はRAM構成であり、データ入力装置2によって設定
されたグローバルエンベロープ関数のデータが記憶され
る。そして、このグローバルエンベロープ関数は各エン
ベロープ制御正弦波発生器15−1〜15−nの内部におい
て、割り当てられた周波数(次数)に固有のエンベロー
プ関数のデータに変換され、この変換されたエンベロー
プデータにより、内部で発生された正弦波がエンベロー
プ制御される。
FIG. 1 shows the overall configuration of this embodiment. The n envelope controlled sine wave generators 15-1 to 15 shown in FIG.
-N is connected to a keyboard 1 as a performance input device, a data input device 2 for inputting various data, and a global envelope memory (common envelope memory) 3. Each of the envelope control sine wave generators 15-1 to 15-n is assigned to generate a sine wave having an independent frequency based on harmonic data set by the user via the data input device 2. The global envelope memory 3 has a RAM configuration, and stores data of a global envelope function set by the data input device 2. Then, this global envelope function is converted into data of an envelope function specific to the assigned frequency (order) inside each of the envelope control sine wave generators 15-1 to 15-n, and the converted envelope data is used. , The internally generated sine wave is envelope controlled.

したがって、本実施例においては、1個のグローバル
エンベロープ関数さえ設定すれば、その関数を基に、n
個の独立なエンベロープ関数が得られるため、ユーザー
は、各正弦波のために、合計n種類ものエンベロープを
設定する必要はなく、エンベロープ設定の労力が非常に
軽減される。
Therefore, in this embodiment, if only one global envelope function is set, n is set based on that function.
Since the number of independent envelope functions is obtained, the user does not need to set a total of n types of envelopes for each sine wave, and the effort of setting the envelope is greatly reduced.

上記各エンベロープ制御正弦波発生器15−1〜15−n
からのエンベロープ制御された正弦波データは加算器16
において加算され、加算された信号(楽音信号)は、D/
A変換器17においてアナログ信号に変換され、アンプ1
8、スピーカー19を通って外部へ放音される。
Each of the above envelope controlled sine wave generators 15-1 to 15-n
Envelope controlled sine wave data from the adder 16
And the added signal (tone signal) is D /
The signal is converted to an analog signal by the A
8. Sound is emitted outside through the speaker 19.

上記エンベロープ制御正弦波発生器の詳細を第2図に
示す。符号15で示される点線のわく内が、エンベロープ
制御正弦波発生器15−1〜15−nのうちの1つを代表し
て表わしている。本図において、キーコード発生装置4
は鍵盤1において操作された鍵に対応するキーコードを
発生する。キーコード変換装置5は発生したキーコード
を倍音データ記憶装置10の値に従って変換する。倍音デ
ータ記憶装置10にはデータ入力装置2によりユーザーが
設定可能な0から31までの倍音データ(倍音次数)が記
憶可能であり、キーコード変換装置5は記憶された倍音
データを使って第3図に示すしかたでキーコードを変換
する。例えば、倍音データが1のときには2倍音に相当
するのキーコードに変換する。位相角発生装置6は周波
数データROMと累算器から成り、キーコード変換装置5
からのキーコードを周波数データROMにて周波数データ
に変換し、累算器にてこの周波数データを累算すること
によって、キーコードに対応した位相角を発生し、正弦
波ROM7内の正弦波データを読み出す。したがって、正弦
波ROM7より出力されるのは、倍音データ記憶装置10に設
定された倍音次数の周波数をもつ正弦波信号である。な
お、本例では倍音データに従ってキーコードを変換する
ようにしたが、周波数データをビットシフト等の処理を
行って、倍音に対応する周波数データとしてもよく、あ
るいは位相角発生装置6から出力する位相角の値自体を
変換して、対応次数の位相角の値としてもよい。このよ
うに種々回路変形が可能である。
The details of the envelope controlled sine wave generator are shown in FIG. A portion surrounded by a dotted line denoted by reference numeral 15 represents one of the envelope controlled sine wave generators 15-1 to 15-n as a representative. In this figure, the key code generator 4
Generates a key code corresponding to a key operated on the keyboard 1. The key code conversion device 5 converts the generated key code according to the value of the overtone data storage device 10. The overtone data storage device 10 can store overtone data (overtone order) from 0 to 31 which can be set by the user using the data input device 2, and the key code conversion device 5 uses the stored overtone data to generate a third harmonic data. The key code is converted in the manner shown in the figure. For example, when the overtone data is 1, it is converted into a key code corresponding to a second overtone. The phase angle generator 6 comprises a frequency data ROM and an accumulator.
Is converted to frequency data by the frequency data ROM, and this frequency data is accumulated by the accumulator to generate a phase angle corresponding to the key code, and the sine wave data in the sine wave ROM 7 is generated. Is read. Therefore, what is output from the sine wave ROM 7 is a sine wave signal having the frequency of the harmonic order set in the harmonic data storage device 10. In this example, the key code is converted in accordance with the harmonic data. However, the frequency data may be subjected to a process such as a bit shift to obtain frequency data corresponding to the harmonic, or the phase data output from the phase angle generator 6 may be used. The value of the angle itself may be converted into a value of the phase angle of the corresponding order. Thus, various circuit modifications are possible.

固定振幅メモリ11は正弦波ROM7からの正弦波信号の振
幅を時間不変に制御する(スケーリングする)データを
記憶するRAMであり、データ入力装置2によってユーザ
ーが設定可能である。固定振幅メモリ11に記憶させるス
ケーリングのデータは各エンベロープ制御正弦波発生器
15−1〜15−n別に独立の値をとることができる。した
がって、各乗算器8において正弦波ROM7からの正弦波デ
ータに固定振幅メモリ11のデータを乗算することによ
り、n個の正弦波信号の相対振幅を独立に制御すること
ができる。
The fixed amplitude memory 11 is a RAM that stores data for controlling (scaling) the amplitude of the sine wave signal from the sine wave ROM 7 in a time-invariant manner, and can be set by the data input device 2 by the user. The scaling data stored in the fixed amplitude memory 11 is stored in each envelope control sine wave generator.
Independent values can be taken for each of 15-1 to 15-n. Accordingly, by multiplying the sine wave data from the sine wave ROM 7 by the data in the fixed amplitude memory 11 in each multiplier 8, the relative amplitudes of the n sine wave signals can be controlled independently.

このようにして振幅制御された乗算器8からの正弦波
信号は後で詳述するエンベロープ変換装置14からのエン
ベロープ信号と乗算されることにより、さらに時間変化
を伴う振幅制御が行われ、エンベロープ正弦波発生器15
の出力となる。
The sine wave signal from the multiplier 8 whose amplitude is controlled in this way is multiplied by an envelope signal from an envelope converter 14 described later in detail, so that amplitude control with a further time change is performed, and the envelope sine Wave generator 15
Output.

上述したようにグローバルエンベロープメモリ3はn
個のエンベロンープ制御正弦波発生器15−1〜15−nに
共通なグローバルエンベロープ関数のデータを記憶する
ものである。ここでは、グローバルエンベロープメモリ
3内においてグローバルエンベロープ関数は第4図に例
示するように、4ステップのレートデータとレベルデー
タにより記述されている。この形式のグローバルエンベ
ロープ関数はエンベロープ発生装置12によって波形デー
タの形式に変換される(第5図参照)。すなわち、エン
ベロープ発生装置12は累算器と比較器から成り、グロー
バルエンベロープメモリ3から最初にステップ1のレー
トデータとレベルデータを受け取った後、レートデータ
をくり返し累算し、結果がレベルデータに達した時点で
グローバルエンベロープメモリ3から次のステップのレ
ートデータとレベルデータを受け取り、以下同様の演算
をくり返してグローバルエンベロープの波形データを得
る。
As described above, the global envelope memory 3 stores n
This is for storing data of a global envelope function common to the envelope sine wave generators 15-1 to 15-n. Here, the global envelope function in the global envelope memory 3 is described by four-step rate data and level data as illustrated in FIG. The global envelope function in this format is converted into a waveform data format by the envelope generator 12 (see FIG. 5). That is, the envelope generator 12 comprises an accumulator and a comparator. After first receiving the rate data and the level data of step 1 from the global envelope memory 3, the rate data is repeatedly accumulated, and the result reaches the level data. At this point, the rate data and level data of the next step are received from the global envelope memory 3, and the same operation is repeated to obtain the global envelope waveform data.

ここにおいて、エンベロープ変換装置14は、エンベロ
ープ発生装置が発生する共通のグローバルエンベロープ
の波形データを倍音データ記憶装置10からの倍音データ
(次数)によって次数別のエンベロープの波形データに
変換する。そして、この変換の結果、レゾナンスに似た
結果が得られる。
Here, the envelope conversion device 14 converts the waveform data of the common global envelope generated by the envelope generation device into the waveform data of the envelope for each order by the overtone data (order) from the overtone data storage device 10. As a result of this conversion, a result similar to resonance is obtained.

本例では、各エンベロープ変換装置14は下記の変換を
行うことにより、次数別のエンベロープを生成する。
In this example, each of the envelope conversion devices 14 generates an envelope for each order by performing the following conversion.

(イ)x<w(t)かつf(x−W(t))+R<1の
とき、 Fx(t)=1 (ロ)x≧W(t)またはf(x−W(t))+R≧1
のとき Fx(t)=f(x−W(t))+R……式(1) (ただし、f(x−W(t))+R<0のときFx(t)
=0) ここに、xは次数(対応する倍音データ)、W(t)
はグローバルエンベロープ関数(エンベロープ発生装置
12の出力)、Fx(t)は変換後のx次のエンベロープ関
数(エンベロープ変換装置14の出力)、Rはレゾナンス
の値(深さ)である。x−W(t)を改めてuとおく
と、f(u)は (ハ)u<0のときf′(u)>0 (ニ)u=0のときf(u)=1 (ホ)u>0のときf′(u)<0 を満足する。したがって、f(u)はu=0のとき、す
なわち、次数の値xとグローバルエンベロープ関数の値
W(t)が等しいとき、最大値となり、差u(絶対値)
が大きくなるほど減少する関数である。なお、正確にい
うと、ここで述べている関数f(u)ないしf(x−w
(t))は、「拡張前」の意味、即ち次数xのエンベロ
ープ関数Fx(t)を定義する、uの関数G(u)に拡張
する前における意味であり、次の通りである。f(u)
は、u<0のときf(u)のuについての導関数である
f′(u)がf′(u)>0を満足し、かつf(0)=
1、かつu>0でf′(u)<0である。したがって拡
張前のf(u)はuの範囲[−∞、∞]で定義し得る。
ここでf(α)=0または1を満たす有限のα(α<
0)が存在し、かつf(β)=0または1を満たすβ
(β>0)が存在するものとする。このf(u)を全体
がローパスフィルタ形のG(u)に拡張するときには
(f(α)=1、f(β)=0として)、uの範囲[−
∞、α]ではG(u)=1、uの範囲[β、∞]ではG
(u)=0とし、uの範囲[α、β]ではG(u)=f
(u)とする。即ち、拡張前のf(u)は次数xのエン
ベロープ関数Fx(t)を定義するG(u)のuの所定の
範囲[α、β]を定義するものである。なお本書におい
て、f(u)は基本的には拡張前の意味で使用している
が、いずれにしろエンベロープ変換装置(エンベロープ
変換手段)はf(u)を「使用」して次数xのエンベロ
ープ関数を生成するものである。
(B) When x <w (t) and f (x−W (t)) + R <1, F x (t) = 1 (b) x ≧ W (t) or f (x−W (t) ) + R ≧ 1
F x (t) = f (x−W (t)) + R (1) (where f (x−W (t)) + R <0, F x (t))
= 0) where x is the order (corresponding harmonic data), W (t)
Is the global envelope function (envelope generator
12), F x (t) are x-order envelope functions after conversion (outputs of the envelope conversion device 14), and R is a resonance value (depth). If x-W (t) is set to u again, f (u) is (c) f '(u)> 0 when u <0, (d) f (u) = 1 when u = 0 (e) When u> 0, f ′ (u) <0 is satisfied. Therefore, when u = 0, that is, when the value x of the order is equal to the value W (t) of the global envelope function, f (u) becomes the maximum value and the difference u (absolute value)
Is a function that decreases as becomes larger. Note that, more precisely, the functions f (u) to f (x−w
(T)) means “before expansion”, that is, before expansion to a function G (u) of u, which defines an envelope function F x (t) of order x, and is as follows. f (u)
Is that when u <0, f ′ (u), which is the derivative of f (u) with respect to u, satisfies f ′ (u)> 0, and f (0) =
1, and f '(u) <0 when u> 0. Therefore, f (u) before expansion can be defined in the range [-u, ∞] of u.
Here, a finite α (α <α <1 that satisfies f (α) = 0 or 1
0) and β satisfying f (β) = 0 or 1
It is assumed that (β> 0) exists. When f (u) is extended to G (u) of a low-pass filter type as a whole (assuming that f (α) = 1 and f (β) = 0), the range of u [−
(, Α], G (u) = 1, and G in the range of u [β, ∞]
(U) = 0, and G (u) = f in the u range [α, β].
(U). That is, f (u) before expansion defines a predetermined range [α, β] of u of G (u) that defines the envelope function F x (t) of order x. Note that in this document, f (u) is basically used in the sense before expansion, but in any case, the envelope conversion device (envelope conversion means) “uses” f (u) and uses the envelope of order x. Generates a function.

さて、このような次数依存変化関数f(u)を含んで
なる次数エンベロープ定義関数G(u)の一例を第6図
(A)に示す。横軸uは次数xからグローバルエンベロ
ープ関数W(t)の値を差し引いたものである。図示の
ように、u=0の近く、すなわちグローバルエンベロー
プ関数W(x)の値に近い次数xの範囲では、G(u)
は増幅されており、u《0ではG(u)=1であり、
u》0ではG(u)=0になっている。したがって、図
示の変換特性G(u)はローパスフィルターのカットオ
フ周波数近くの成分を強調するレゾナンス効果を与える
ことがわかる。
FIG. 6A shows an example of the order envelope definition function G (u) including such an order-dependent change function f (u). The horizontal axis u is obtained by subtracting the value of the global envelope function W (t) from the order x. As shown in the drawing, G (u) is close to u = 0, that is, in the range of the order x close to the value of the global envelope function W (x).
Has been amplified, G (u) = 1 when u << 0,
When u >> 0, G (u) = 0. Therefore, it can be seen that the illustrated conversion characteristic G (u) provides a resonance effect that emphasizes components near the cutoff frequency of the low-pass filter.

そして、このレゾナンス効果はダイナミックに与えら
れる。すなわち、グローバルエンベロープ関数W(t)
は、一般に時間tによって値が変化する。したがって、
特定の次数x0が与えられた場合、その次数x0からW
(t)を差し引いた値も時間によって変化し、第6図
(A)のu軸上を左右に移動し、それに対応して各G
(u)の値、すなわち、各時点tiにおけるx0次のエンベ
ロープ関数の値Fx0(ti)も変化する。そして、第6図
(A)に従えば、Fx0(ti)の値は次数xがその時点ti
でのグローバルエンベロープ関数の値W(ti)より十分
小さい(低い)ときには1となって減衰さず、次数xが
その時点tiでのグローバルエンベロープ関数の値W
(ti)より十分大きい(高い)ときには0となって完全
に減衰され、次数xがその時点tiでのグローバルエンベ
ロープ関数の値W(ti)に十分近いときは1よりも大き
な値に増幅される。
And this resonance effect is given dynamically. That is, the global envelope function W (t)
Generally changes with time t. Therefore,
If a particular order x 0 is given, W from the order x 0
The value obtained by subtracting (t) also changes with time, moves right and left on the u-axis in FIG.
The value of (u), that is, the value F x0 (t i ) of the envelope function of order x 0 at each time point t i also changes. Then, according to FIG. 6 (A), the value of F x0 (t i ) is the order x at the time t i
When the value is sufficiently smaller (lower) than the value W (t i ) of the global envelope function at, the value becomes 1 and does not decay, and the order x becomes the value W of the global envelope function at the time t i.
When it is sufficiently larger (higher) than (t i ), it becomes 0 and is completely attenuated. When the order x is sufficiently close to the value W (t i ) of the global envelope function at the time t i, it becomes a value larger than 1. Amplified.

別の表現をすれば、ある時点において増幅された値を
とる次数エンベロープ関数は、その時点でのグローバル
エンベロープ関数の値に近い値の次数をもつものであ
る。したがって、強調される成分波の次数が時間によっ
て変化し、時間的にダイナミックなレゾナンス効果が得
られる。
Stated another way, an order envelope function that takes on an amplified value at a certain point in time has an order whose value is close to the value of the global envelope function at that point in time. Therefore, the order of the emphasized component wave changes with time, and a temporally dynamic resonance effect is obtained.

更に別の言い方で説明すると次のようになる。 In other words, it is as follows.

エンベロープは一般に時間の経過につれ、値が変わっ
ていくものである(時間可変関数)。
The envelope generally changes its value over time (time variable function).

本考案でレゾナンスがかかる(つまり、ある周波数成
分ないし周波数帯域の部分音(倍音)が強調されるとい
うこと)周波数成分ないし倍音は、その倍音の値(次数
の値x)が、グローバルエンベロープ関数の時刻tにお
ける瞬時レベル値w(t)(あるいはグローバルエンベ
ロープ関数を各ステップのレートと目標レベルで表わし
た場合における、ステップ毎の目標レベル値)に近いと
きである。
In the present invention, the frequency component or harmonic that has resonance (that is, a partial tone (harmonic) in a certain frequency component or frequency band is emphasized) has its harmonic value (order value x) determined by the global envelope function. This is when the instantaneous level value w (t) at time t (or the target level value for each step when the global envelope function is represented by the rate of each step and the target level).

いま、この時間可変の共通(グローバル)エンベロー
プ関数の上を時刻t=0からtの増大する方向へ進んで
いくと、そのときそのときの瞬時レベル値に近い倍音成
分が強調される(レゾナンスがかかる)ことがわかる。
As the time progresses from time t = 0 to time t on the time-varying common (global) envelope function, harmonic components close to the instantaneous level value at that time are emphasized (resonance is reduced). It turns out that it is.

これは、とりもなおさず、「ダイナミックなレゾナン
ス効果」である。即ち時間の経過につれ、そしてグロー
バルエンベロープの瞬時レベル値の変化につれ、時々刻
々と強調される(レゾナンスがかかる)次数成分波が変
わっていく、という時間的にダイナミックなレゾナンス
効果が得られるのである。
This is a "dynamic resonance effect" anyway. That is, a temporally dynamic resonance effect is obtained, in which the order component wave emphasized (resonance applied) changes every moment as time elapses and as the instantaneous level value of the global envelope changes.

いま、第6図の(A)に示すような次数エンベロープ
定義関数G(u)を使用するもとし、一方、第6図の
(B)に示すようなグローバル(共通)エンベロープ関
数w(t)に対してxo次以外にxn次、xp次を考え、xn×
xo×xpであるとしてみる。そして、グローバルエンベロ
ープ関数(第6図(B))の最小レベル値0と最大レベ
ル値(ピーク)w(t)に対し、 (最小レベル値)0<xn<xo<xp<w(b)(最大レベ
ル値) なる関係が成り立つものとする。
Now, it is assumed that an order envelope definition function G (u) as shown in FIG. 6A is used, while a global (common) envelope function w (t) as shown in FIG. 6B. X n order and x p order other than x o order, x n ×
Let x o × x p . Then, for the minimum level value 0 and the maximum level value (peak) w (t) of the global envelope function (FIG. 6 (B)), (minimum level value) 0 <x n <x o <x p <w ( b) (maximum level value)

第6図(A)の特性に従えば、明らかにxn次のエンベ
ロープ関数はグローバル(共通)エンベロープ関数のレ
ベル値がxnの大きさに近いときに強調され、xnより高い
xo次のエンベロープ関数のレベルはグローバルエンベロ
ープ関数のレベル値がxo(xo>xn)の大きさに近いとき
に強調され、さらにxo次より高いxp次のエンベロープ関
数のレベルは更にグローバルエンベロープ関数のレベル
が高くなって次数xpの大きさに近くなったときに強調さ
れる。したがって、上述したダイナミックなレゾナンス
効果がこれら3つの次数のエンベロープ関数を介して発
生することになるわけであり、当然、xn次のエンベロー
プ関数Fxn(t)の形状(特性)、xo次のエンベロープ
関数Fxo(t)の形状ないし特性、xp次のエンベロープ
関数Fxp(t)の形状ないし特性は互に異なるものとな
る。数学的にいえば、Fxn(t1)≠Fxo(t1)なるt1が存
在し、Fxo(t2)≠Fxp(t2)なるt2が存在し、Fxp(t
3)≠Fxn(t3)なるt3が存在するわけである(ここにF
xj(ti)は次数xiのエンベロープ関数の時刻tiにおける
レベル値を表わしている)。更に、グローバルエンベロ
ープ関数の最小値レベル0と最大値レベルw(b)とに
対し、いずれの次数xn、xo、xpの大きさもその中間値で
ある。上記関係が成立する場合には、いずれの次数のエ
ンベロープ関数Fxn(t)、Fxo(t)、Fxp(t)につ
いても、そのレベルが最大値(レゾナンス最高値)であ
る(1+R)と等しくなる時刻が存在することになる。
According to a characteristic of FIG. 6 (A), clearly x n following the envelope function is highlighted when the level value of the global (common) envelope function is close to the size of x n, greater than x n
The level of the envelope function of the order x o is emphasized when the level value of the global envelope function is close to the magnitude of x o (x o > x n ), and the level of the envelope function of the order x p higher than the order x o is It is highlighted when the further closer to the magnitude of the level raised by the degree x p of the global envelope function. Therefore, it necessarily will be dynamic resonance effect described above is generated through these three envelope function of order, of course, x n next envelope function F shape of xn (t) (characteristics), x o Next shape or properties of the envelope function F xo (t), the shape or characteristics of x p next envelope function F xp (t) becomes mutually different. Mathematically speaking, there exists t1 which is F xn (t1) ≠ F xo (t1), there exists t2 which is F xo (t2) ≠ F xp (t2), and F xp (t
3) There is a t3 of ≠ F xn (t3) (where F
xj (t i ) represents the level value of the envelope function of order x i at time t i ). Further, the magnitude of any of the orders x n , x o , and x p is an intermediate value between the minimum level 0 and the maximum level w (b) of the global envelope function. When the above relationship is established, the level of the envelope function F xn (t), F xo (t), or F xp (t) of any order is the maximum value (the highest resonance value) (1 + R). There will be a time equal to

ところで、使用するすべての次数(第3図でいえば1
次〜32次)のエンベロープ関数が(1+R)の最大値を
もつ必要はない。
By the way, all the orders (1 in FIG. 3)
It is not necessary for the envelope function of the order (32 to 32) to have a maximum value of (1 + R).

次の場合はどうであろうか。即ち、使用するすべての
次数xの大きさがグローバルエンベロープ関数w(t)
のピークw(b)より十分高い、つまり、u》0でG
(u)=0となるケースである。明らかに、この場合に
は、すべての次数のエンベロープ関数Fx(t)はF
x(t)=0の一定となり、同じになる。
What if: That is, the magnitude of all the orders x used is the global envelope function w (t)
Is sufficiently higher than the peak w (b) of
This is the case where (u) = 0. Obviously, in this case, the envelope function F x (t) of all orders is F
x (t) = 0 becomes constant and the same.

逆に、使用するすべての次数xの大きさがグローバル
エンベロープ関数w(t)の最小値0(例えばw
(a))より十分低い、つまり、u《0でG(u)=1
となるケースはどうであろうか。明らかにこの場合は、
使用するすべての次数のエンベロープ関数Fx(t)は、
Fx(t)=1の一定となり、次数にかかわらず同じ特性
になる。
Conversely, the magnitude of all the orders x used is the minimum value 0 of the global envelope function w (t) (eg, w
(A)) sufficiently lower, that is, G (u) = 1 when u << 0
What about the case? Obviously in this case,
The envelope function F x (t) for all orders used is
F x (t) = 1 is constant, and the same characteristics are obtained regardless of the order.

明らかに、このような意図しない、極端な例では、所
期の目的を果たし得ない。
Obviously, such unintended, extreme examples will not serve the intended purpose.

つまり、次数xの大きさ(次数データx)と共通(グ
ローバル)エンベロープ関数のレベルの大きさ(レベル
値データw(t))については、使用する次数エンベロ
ープ定義関数G(u)との関係において、所定の基準に
従って規格化されていることが必要である。そして、そ
の意味は、使用する次数のデータ(次数データx)と設
定された所定のグローバル(共通)エンベロープ関数の
レベル値のデータ(レベル値データw(t))との間の
差u=x−w(t)を考えてみた場合に、使用する次数
エンベロープ定義関数G(u)が、その特性として、
(a)所定の範囲内でuの値に依存して変化する特性を
有し、(b)各次数のエンベロープ関数Fx(t)を生成
するために、上記の差uの値をG(u)に適用した場合
に少なくとも一部の複数の次数のエンベロープ関数群が
互に異なる特性(全体形状)を有するよう規格された、
という意味である。
That is, regarding the magnitude of the order x (order data x) and the level of the common (global) envelope function (level value data w (t)), the relationship between the order envelope definition function G (u) used Must be standardized according to a predetermined standard. The meaning is that the difference u = x between the data of the order to be used (order data x) and the data of the level value of the predetermined global (common) envelope function (level value data w (t)). Considering −w (t), the order envelope definition function G (u) to be used has
(A) has a characteristic that varies depending on the value of u within a predetermined range, and (b) generates the envelope function F x (t) of each order by changing the value of the difference u to G ( When applied to u), at least some envelope functions of a plurality of orders are standardized to have mutually different characteristics (overall shape),
It means.

そして、本考案のように、差u(=x−w(t))を
周波数情報とみなした場合における、uについてのレゾ
ナンスフィルタ特性(uが、カットオフ周波数とみな
す、u=0に近いとき対応する次数成分が強調される特
性)を次数エンベロープ関数群間に与えるためには、関
数f(u)についての導関数であるf′(u)がu>0
のときf′(u)<0で、u<0のときf′(u)>0
を満足するf(u)を用いることにより、グローバル
(共通)エンベロープ関数のレベル値w(t)が次数デ
ータxに近い範囲(つまりu≒0の範囲)では、対応す
る次数エンベロープ関数のレベル値がその差uの絶対値
が小さくなるほど大きく増大された特性をもつ各次数の
エンベロープ関数を生成することができる。
Then, as in the present invention, when the difference u (= x−w (t)) is regarded as the frequency information, the resonance filter characteristics of u (u is regarded as the cutoff frequency, when u is close to 0) In order to provide a characteristic in which the corresponding order component is emphasized) between the order envelope function groups, the derivative f ′ (u) of the function f (u) is u> 0.
When f '(u) <0, when u <0, f'(u)> 0
By using f (u) that satisfies the following equation, in the range where the level value w (t) of the global (common) envelope function is close to the order data x (that is, the range of u ≒ 0), the level value of the corresponding order envelope function Can generate an envelope function of each order having characteristics that are greatly increased as the absolute value of the difference u decreases.

ここで、具体的に挙げて、次数別エンベロープ関数へ
の変換を説明してみる。いま、第6図(B)に示すよう
なグローバルエンベロープ関数W(t)がグローバルエ
ンベロープメモリ3よりエンベロープ発生装置12を介し
て与えられるとする。特定の次数xoは点線のレベルにあ
る。この場合、第2図のエンベロープ変換装置14は第6
図(A)に示す変換特性G(u)に従って、第6図
(C)に示すようなxo次のエンベロープ関数Fxo(t)
を生成する。
Here, the conversion to the envelope function for each order will be specifically described. Now, it is assumed that a global envelope function W (t) as shown in FIG. 6 (B) is given from the global envelope memory 3 via the envelope generator 12. The specific order x o is at the level of the dotted line. In this case, the envelope conversion device 14 of FIG.
Figure accordance with the conversion characteristic G (u) of (A), the Figure 6 x o as shown in (C) following the envelope function F xo (t)
Generate

この変換の理解の助けとして、第6図(A)には、第
6図(B)に示すグローバルエンベロープ関数W(t)
のいくつかの値に対するxo次のエンベロープ関数F
xo(t)の値を記入してある。例えば、第6図(B)に
示すように、時点t1やt2ではグローバルエンベロープ関
数の値W(t1)、W(t2)はともに次数xoの値に等し
い。したがって、u=0であり、第6図(A)における
u=0の位置でのG(u)の値が、時点t1、t2における
xo次のエンベロープ関数の値Fxo(t1)、Fxo(t2)であ
る。その他の時刻におけるxo次のエンベロープ関数Fxo
(t)の値も同様に得られる。 実際には、第2図のエ
ンベロープ変換装置14はエンベロープ発生装置12から与
えられる波形データ形式のグローバルエンベロープ関数
W(t)のすべてのデータ値に対して上述した変換を実
行する。
As an aid in understanding this transformation, FIG. 6A shows the global envelope function W (t) shown in FIG. 6B.
X o order envelope function F for some values of
The value of xo (t) is entered. For example, as shown in FIG. 6 (B), the value W (t 1) of the global envelope function at time t 1 and t 2, W (t 2) are both equal to the value of order x o. Therefore, u = 0, and the value of G (u) at the position of u = 0 in FIG. 6 (A) is determined at the time points t 1 and t 2 .
x o The value of the next envelope function F xo (t 1 ), F xo (t 2 ). X o next envelope function F xo at other times
The value of (t) is obtained similarly. In practice, the envelope converter 14 of FIG. 2 performs the above-described conversion on all data values of the global envelope function W (t) in the form of waveform data provided by the envelope generator 12.

上記エンベロープ変換装置14は種々の形式で構成する
ことができる。例えば、エンベロープ発生装置12からの
グローバルエンベロープ関数W(t)の瞬時値と倍音デ
ータ記憶装置10からの次数xの値との差を演算する減算
器と、減算器の出力データによりアドレス指定され、変
換後のエンベロープ関数の波形データ値を記憶するメモ
リとで構成できる。あるいは上述した変換特性関数G
(u)もしくは上述の式(1)におけるf(x−W
(t))が計算可能な関数のような揚合には、適当なア
ルゴリズムを実行することによって実現できる。例え
ば、次数値xとグローバルエンベロープ関数の値との差
u=x−W(t)を演算し、その差uを用いてf(x−
W(t))を演算し、これにレゾナンス値Rを加え(f
(x−W(t))+Rの演算)、差uが負かどうかを判
別し、また、f(x−W(t))+Rが1より小さいか
どうかを判別し、いずれの判別条件も成立すれば(x<
W(t)かつf(x−W(t))+R<1に相当す
る)、変換後のエンベロープ関数値として定数1を使用
し、いずれかの判別条件が成立しなければ(x≧W
(t)またはf(x−W(t))+R≧1に相当す
る)、f(x−W(t))+Rが負かどうか判別し、負
でなければf(x−W)+Rの値を変換後のエンベロー
プ関数値とし、負であれば定数0を変換後のエンベロー
プ関数値とする。
The envelope conversion device 14 can be configured in various forms. For example, a subtractor that calculates the difference between the instantaneous value of the global envelope function W (t) from the envelope generator 12 and the value of the order x from the harmonic data storage device 10, and an address specified by the output data of the subtractor, And a memory for storing the waveform data value of the envelope function after the conversion. Alternatively, the above-described conversion characteristic function G
(U) or f (x−W in the above equation (1)
(T)) can be realized by executing an appropriate algorithm, such as a computable function. For example, a difference u = x−W (t) between the next numerical value x and the value of the global envelope function is calculated, and f (x−
W (t)), and the resonance value R is added thereto (f (f)).
(Calculation of (x−W (t)) + R), it is determined whether the difference u is negative, and it is determined whether f (x−W (t)) + R is smaller than 1. If it holds, (x <
W (t) and f (x−W (t)) + R <1), a constant 1 is used as the envelope function value after conversion, and if any of the determination conditions is not satisfied (x ≧ W
(T) or f (x−W (t)) + R ≧ 1), and determines whether f (x−W (t)) + R is negative. If not, f (x−W) + R The value is set as the converted envelope function value, and if negative, the constant 0 is set as the converted envelope function value.

以上の説明に係るエンベロープ変換装置14は、波形デ
ータ形式のグローバルエンベロープ関数を次数データに
よって波形データ形式のエンベロンープ関数に変換する
ものであり、かつその変換を波形データのすべての点で
実行している。即ち、グローバル(共通)エンベロープ
関数の全てのレベル値データ(各時刻における瞬時レベ
ル値のデータw(t)t)と次数データxとの間で差u
(=x−w(t))を演算し、この差uに対する関数G
(u)(第6図(A))の値を各時刻について求めるこ
とにより、各次数のエンベロープ関数の各時刻における
瞬時レベル値を求めるものである。
The envelope conversion device 14 according to the above description converts a global envelope function in a waveform data format into an envelope function in a waveform data format by order data, and performs the conversion at all points of the waveform data. . That is, the difference u between all the level value data of the global (common) envelope function (the instantaneous level value data w (t) t at each time) and the order data x.
(= X−w (t)), and a function G for the difference u
(U) The instantaneous level value at each time of the envelope function of each order is obtained by obtaining the value of FIG. 6 (A) at each time.

これに対し、第7図に示す構成は、波形データの形式
ではなく第3図に例示するようなレートとレベルのセッ
トで表現されたグローバルエンベロープ関数を同様の形
式の次数別エンベロープ関数に変換するものである。換
言すれば、グローバルエンベロープ関数W(t)上のい
くつかのポイントを変換特性G(u)に従って変換す
る。これらのポイントとして、ここではグローバルエン
ベロープ関数W(t)上のピーク点ないしブレークポイ
ント(第8図のW(a)、W(b)、W(c)、W
(d)、W(e)に相当するポイント)と、関数W
(t)の値が次数xの値と一致するポイント(第8図の
W(t1)、W(t2)に相当するポイント)を使用してい
る。すなわち、グローバル(共通)エンベロープ関数を
ステップ毎のレートと目標レベルで表現した場合におけ
る、各ステップの目標レベルを表わす目標レベル値デー
タを受け、各次数の値の次数データxと各ステップの目
標レベル値データw(t)との間で、その差uを求め、
この差uに対する次数エンベロープ定義関数G(u)
(例えば第6図(A)に示す特性のもの)の値を各ステ
ップについて求めることにより、各次数のエンベロープ
関数の各ステップの目標レベル値を求めるものである。
具体的には、以下の通りである。
On the other hand, the configuration shown in FIG. 7 converts a global envelope function represented by a set of a rate and a level as shown in FIG. 3 into an envelope function for each order of a similar format, instead of the waveform data format. Things. In other words, some points on the global envelope function W (t) are transformed according to the transformation characteristic G (u). As these points, here, peak points or breakpoints on the global envelope function W (t) (W (a), W (b), W (c), W (c) in FIG. 8)
(D), points corresponding to W (e)) and the function W
Points where the value of (t) matches the value of the order x (points corresponding to W (t 1 ) and W (t 2 ) in FIG. 8) are used. That is, when the global (common) envelope function is represented by the rate and the target level for each step, the target level value data representing the target level of each step is received, and the order data x of each order value and the target level of each step are received. The difference u between the value data and w (t) is obtained,
The order envelope definition function G (u) for this difference u
The target level value of each step of the envelope function of each order is obtained by obtaining the value of each step (for example, the characteristic shown in FIG. 6A).
Specifically, it is as follows.

第7図のエンベロープ変換装置14Aはグローバルエン
ベロープ演算装置14Bと協働して、グローバルエンベロ
ープメモリ3内のグローバルエンベロープ関数を同様の
形式で表現される次数別エンベロープ関数に変換する。
グローバルエンベロープ演算装置14Bはグローバルエン
ベロープ関数の瞬時値を演算するもので、基本的に累算
器で構成され、エンベロープ演算装置14Bによりレート
データが設定された後で同装置14Bからクロックが与え
られるたびにそれまでの累算値にレートデータを加え、
その結果をエンベロープ変換装置14Aに出力する。エン
ベロープ変換装置14Aは、グローバルエンベロープ演算
装置14Bからの累算結果とグロンーバルエンベロープの
到達レベルデータ、つまり各ステップの目標レベル値デ
ータとの一致を検出するレベル一致検出器と、同累算結
果と次数データとの一致を検出する次数一致検出器を有
しており、一致が検出されたときには上述の変換特性G
(u)に従って、累算結果と変換することにより次数別
エンベロープのレベルデータを得る(この変換自体の構
成については上述した第2図のエンベロープ変換装置14
の対応する部分の構成と同様でもよい)。また、レベル
一致検出器から一致が検出されたときは、次のエンベロ
ープステップのレートデータでグローバルエンベロープ
演算装置14Bを再設定する。さらに、エンベロープ変換
装置14Aは時間情報を得るために、グローバルエンベロ
ープ演算装置14Bにおける各エンベロープステップの演
算回数をカウントするカウンタと、レベルデータ間の差
とカウンタの内容である時間情報とから次数別エンベロ
ープのレートデータを演算する回路を備えている。
The envelope conversion device 14A of FIG. 7 cooperates with the global envelope calculation device 14B to convert the global envelope function in the global envelope memory 3 into an order-specific envelope function expressed in a similar format.
The global envelope computing device 14B computes the instantaneous value of the global envelope function, and is basically composed of an accumulator. Each time a clock is supplied from the device 14B after the rate data is set by the envelope computing device 14B. , Add the rate data to the accumulated value up to that point,
The result is output to the envelope conversion device 14A. The envelope conversion device 14A includes a level match detector that detects a match between the accumulation result from the global envelope calculation device 14B and the arrival level data of the global envelope, that is, the target level value data of each step, and the accumulation result. And an order match detector for detecting a match between the conversion characteristic G and the order data.
According to (u), the data is converted to the accumulation result to obtain the level data of the envelope for each order (for the structure of this conversion itself, the envelope conversion device 14 shown in FIG. 2 described above).
May be the same as the configuration of the corresponding part). When a match is detected from the level match detector, the global envelope calculation device 14B is reset with the rate data of the next envelope step. Further, in order to obtain time information, the envelope conversion device 14A uses a counter for counting the number of operations of each envelope step in the global envelope calculation device 14B, and an order-specific envelope based on the difference between the level data and the time information that is the content of the counter. And a circuit for calculating the rate data.

したがって、例えば、第8図(B)に示すようなグロ
ーバルエンベロープ関数W(t)に対し、エンベロープ
変換装置14Aは、まずステップ1(第8図(B)の時刻
aからbまでの範囲に相当する)のレートとレベルのデ
ータをグローバルエンベロープメモリ3から読みだし、
内部のレベル一致検出器にレベルデータをセットし、レ
ートデータはグローバルエンベロープ演算装置14Bにセ
ットする。そして、クロック信号を与えてエンベロープ
演算装置14Bに累算を実行させるとともに内部のカウン
タをプラス1する。時刻t1の時点で内部の次数一致検出
回路により、グローバルエンベロープ関数値(グローバ
ルエンベロープ演算装置14Bの出力)と次数値xoとの一
致が検出される。ここで、エンベロープ変換装置14A
は、その関数値を第8図(A)に例示する変換特性G
(u)(便宜上、第6図(A)と同じにしてある)に従
って変換し、その結果をxo次のエンベロープ関数の第1
ステップのレベルデータとして確保する。そして、この
レベルデータと1つ前のステップレベルデータ(ここで
は前のステップはないのでゼロとしている)との差を算
出し、その値をそのときのカウンタの値、すなわちxo
のエンベロープ関数Fxo(t)の第1ステップの時間を
表わす値で除算し、それをxo次のエンベロープ関数の第
1ステップのレートデータとして確保する。そしてカウ
ンタをxo次のエンベロープ関数の第2ステップのために
イニシャライズする。
Accordingly, for example, for a global envelope function W (t) as shown in FIG. 8B, the envelope conversion device 14A firstly performs step 1 (corresponding to the range from time a to time b in FIG. 8B). ) Is read from the global envelope memory 3,
The level data is set in the internal level coincidence detector, and the rate data is set in the global envelope arithmetic unit 14B. Then, a clock signal is given to cause the envelope arithmetic unit 14B to perform accumulation, and the internal counter is incremented by one. Internal orders coincidence detecting circuit at time t 1, consistent global envelope function value (output of the global envelope arithmetic unit 14B) and order value x o is detected. Here, the envelope conversion device 14A
Is a conversion characteristic G whose function value is exemplified in FIG. 8 (A).
(U) (for convenience, FIG. 6 (are the same as A)) was converted according to the first results of x o next envelope function
Reserved as step level data. Then, the difference between this level data and the immediately preceding step level data (here, there is no previous step, so it is set to zero) is calculated, and that value is used as the value of the counter at that time, that is, the envelope function of the order x o divided by the value representing the time of the first step of the F xo (t), to secure it as rate data of the first step of the x o next envelope function. Then the counter is initialized for the second step of the envelope function of order x o .

再びグローバルエンベロープ演算装置14Bの動作を開
始させ、累算のつどカウンタを+1する。カウンタがあ
る値になった時点(第8図(B)の点bに対応する)
で、レベル一致検出回路により、累算結果であるグロー
バルエンベロープ関数値が到達レベルに達したことが検
出される。上と同様にして、エンベロープ変換装置14A
は、xo次のエンベロープ関数の第2ステップのレベルデ
ータとレートデータを演算する。しかる後、グローバル
エンベロープメモリ3より次のステップのレートとレベ
ルのデータを読み込んで、上記と同様の処理をくり返し
ていく。
The operation of the global envelope arithmetic unit 14B is started again, and the counter is incremented by one each time the accumulation is performed. Time when the counter reaches a certain value (corresponding to point b in FIG. 8 (B))
Then, the level match detection circuit detects that the global envelope function value, which is the accumulation result, has reached the reached level. As above, the envelope conversion device 14A
Computes the level data and rate data of the second step of the x o next envelope function. Thereafter, the rate and level data of the next step are read from the global envelope memory 3, and the same processing as described above is repeated.

この結果、第8図(C)に示すようなxo次のエンベロ
ープ関数を記述するエンベロープ制御情報(レートとレ
ベルデータのセット)が得られ、この制御情報は次数別
エンベロープメモリ14Cにいったん記憶される。
As a result, Figure 8 envelope control information describing x o next envelope function shown in (C) (a set of rate and level data) is obtained, the control information is temporarily stored in order by an envelope memory 14C You.

エンベロープ発生装置14Dは第2図のエンベロープ発
生装置12と同様な構成であり、鍵盤1(第1図参照)上
の押鍵に応答して、次数別エンベロープメモリ14Cより
第1ステップから始めて、レートとレベルのデータを読
み出し、レートとレベル表現の次数別のエンベロープ関
数を波形データの形式に変換していく。エンベロープ発
生装置14Dから順次発生される波形データにより、乗算
器8からの対応する次数の正弦波データが乗算器9にお
いて振幅制御される。
The envelope generating device 14D has the same configuration as the envelope generating device 12 in FIG. 2. In response to a key depression on the keyboard 1 (see FIG. 1), the envelope generating device 14D starts from the first step in the order-specific envelope memory 14C and sets the rate. And the level data are read out, and the envelope function for each order of the rate and the level expression is converted into a waveform data format. The amplitude of the corresponding order sine wave data from the multiplier 8 is controlled in the multiplier 9 by the waveform data sequentially generated from the envelope generator 14D.

グローバルエンベロープ関数/次数別エンベロープ関
数の変換特性G(u)は第6図の(A)や上述した変換
条件(イ)〜(ハ)に示すものには限定されない。図示
の変換特性はローパスフィルタータイプのレゾナンス効
果を得るための変換特性の一例にすぎない。例えば、u
《0の範囲ではG(u)=1で完全に平坦になっている
が、ほぼ平坦でもかまわない。またu=0すなわちx=
W(t)の位置がレゾナンスの中心位置となっている
が、これには限らず、例えばx=W(t)+K(Kは例
えば定数)をレゾナンスの中心位置にしてもよい。ある
いはcx=W(t)(cは例えば定数あるいはcxはxの増
加関数)をレゾナンスの中心位置にしてもよい。前者の
場合(x−K)を次数xの値と評価でき、後者の場合cx
を次数xの値と評価できる。
The conversion characteristics G (u) of the global envelope function / order-specific envelope function are not limited to those shown in FIG. 6A and the conversion conditions (a) to (c) described above. The illustrated conversion characteristics are merely examples of conversion characteristics for obtaining a low-pass filter type resonance effect. For example, u
<< In the range of 0, G (u) = 1 is completely flat, but may be almost flat. U = 0, x =
Although the position of W (t) is the center position of the resonance, the present invention is not limited to this. For example, x = W (t) + K (K is a constant, for example) may be set as the center position of the resonance. Alternatively, cx = W (t) (c is, for example, a constant or cx is an increasing function of x) may be used as the center position of the resonance. In the former case, (x−K) can be evaluated as the value of the order x, and in the latter case, cx
Can be evaluated as the value of the order x.

また、ローパスフィルタータイプのレゾナンス効果の
代りに、ハイパスフィルタータイプのレゾナンス効果が
得られるように変換特性G(u)を選定してもよい。
Further, instead of the low-pass filter type resonance effect, the conversion characteristic G (u) may be selected such that a high-pass filter type resonance effect is obtained.

この一例を第9図(A)に示す。このような変換特性
は例えば、上述した変換特性の条件(イ)〜(ホ)のう
ち、(イ)と(ロ)とを変更し、条件(イ)の代りに、 x>W(t)かつf(x−W(t))+R<1のとき、 Fx(t)=1 を使用し、条件(ロ)の代りに x≦W(t)またはf(x−W(t))+R≧1のと
き、 Fx(t)=f(x−W(t))+R (ただし、f(x−W(t))+R<0のときFx(t)
=0)を使用することで得られる。
One example of this is shown in FIG. 9 (A). Such a conversion characteristic is obtained by, for example, changing (a) and (b) among the above-mentioned conditions (a) to (e) of the conversion characteristic, and instead of the condition (a), x> W (t) When f (x−W (t)) + R <1, F x (t) = 1 is used, and instead of the condition (b), x ≦ W (t) or f (x−W (t)) When + R ≧ 1, F x (t) = f (x−W (t)) + R (where f (x−W (t)) + R <0, F x (t)
= 0).

また、バンドパスフィルタータイプのレゾナンス効果
が得られるように変換特性G(u)を選定してもよい。
The conversion characteristic G (u) may be selected so that a bandpass filter type resonance effect is obtained.

この一例を第9図(B)に示す。このような変換特性
は、例えば上述した変換特性の条件(イ)〜(ホ)のう
ち条件(ハ)、(ニ)、(ホ)はそのままで、条件
(イ)と(ロ)の代りに、 Fx(t)=f(x−W(t))+R (ただし、f(x−W(t))+R<0のときFx(t)
=0)を使用することで得られる。
This example is shown in FIG. 9 (B). Such a conversion characteristic is obtained by, for example, replacing the conditions (a) and (b) with the conditions (c), (d) and (e) among the conditions (a) to (e) of the conversion characteristics described above. , F x (t) = f (x−W (t)) + R (where f (x−W (t)) + R <0, F x (t)
= 0).

また、レゾナンスの値Rは定数である必要はなく、ユ
ーザーによって変更可能な変数であってもよい。この場
合、演奏中に、リアルタイムでレゾナンスの値の変化に
追従できるように構成するとさらによい。これは例え
ば、第2図で述べたエンベロープ変換装置14の場合は波
形データ形式のグローバルエンベロープ関数W(t)か
ら、波形データ形式の次数別エンベロープ関数Fx(t)
を生成するプロセスにおいて、変更に係るレゾナンスの
値Rを使用することで実行可能である。また、第7図で
述べたエンベロープ変換構成の場合には、例えばエンベ
ロープ発生装置14Dと乗算器9との間にレゾナンスの深
さの係数R/Ro(ここに、Roは基準の深さですでに次数別
エンベロープメモリ14Cのデータのなかにこの基準の深
さが反映されている。Rはユーザーの指定したレゾナン
ス値)とエンベロープ発生装置14Dの出力を乗算する乗
算器と、この乗算器の出力とエンベロープ発生装置14D
の直接の出力のいずれかを選択する選択器(その選択出
力が乗算器9に入力される)と、選択器の選択を制御す
るための比較器、すなわち、エンベロープ発生装置14D
の出力を切断用のレベル(例えば、第6図(A)のG
(u)=1に相当するレベル)のデータと比較し、その
出力が選択器の選択制御入力に接続された比較器とを付
加して使用することで実現できる。
Further, the resonance value R need not be a constant, but may be a variable that can be changed by the user. In this case, it is further preferable that the apparatus can be configured to follow the change of the resonance value in real time during the performance. This is, for example, in the case of the envelope converter 14 described in FIG. 2, from the global envelope function W (t) in the waveform data format, to the envelope function F x (t) for each order in the waveform data format.
Can be executed by using the value R of the resonance according to the change in the process of generating. In the case of the envelope converter structure described in FIG. 7, for example the coefficient of depth R / R o (here the resonance between the envelope generator 14D and a multiplier 9, R o is the reference depth Has already been reflected in the data of the envelope memory 14C for each order. R is a resonance value specified by the user) and a multiplier for multiplying the output of the envelope generator 14D, and this multiplier. Output and envelope generator 14D
(The selected output is input to the multiplier 9) and a comparator for controlling the selection of the selector, that is, the envelope generator 14D.
Is output to a cutting level (for example, G in FIG. 6A).
(U) = 1), and the output is added to a comparator connected to the selection control input of the selector.

最後に、上記実施例では、複数個(n個)エンベロー
プ制御正弦波発生器15−1〜15−nを使用しているが、
機能的な意味において複数あればよく、ハードウェアの
意味には限定されない。例えば、エンベロープ制御正弦
波発生器15−1〜15−nを構成する要素の少なくとも一
部はTDM(時分割多重化)によって実現することができ
る。
Finally, in the above embodiment, a plurality (n) of envelope controlled sine wave generators 15-1 to 15-n are used.
There may be a plurality in terms of functional meaning, and the meaning is not limited to hardware. For example, at least a part of the elements constituting the envelope control sine wave generators 15-1 to 15-n can be realized by TDM (time division multiplexing).

[考案の効果] 以上詳述したように、この考案(請求の範囲第1項に
係る考案)の楽音発生装置は、成分波発生手段からの複
数の成分波信号のそれぞれに、対応する次数のエンベロ
ープ関数を使ってエンベロープを付与することにより楽
音信号を合成するタイプの楽音発生装置において、すべ
ての次数に共通な共通エンベロープ関数を与える共通エ
ンベロープ設定手段と、この共通エンベロープ設定手段
の与える共通エンベロープ関数から次数別の上記エンベ
ロープ関数を得るため、各次数の値を所定の基準に従っ
て規格化した次数データxを第1入力とし、共通エンベ
ロープ関数のレベル値を所定の基準に従って規格化した
レベル値データw(t)を第2入力として受け、次数デ
ータxとレベル値データw(t)との差uをu=x−w
(t)に従って演算し、各次数のエンベロープ関数F
x(t)を差uの関数G(u)で定義し、この関数G
(u)として、差uの値の所定の範囲内において、uの
値に依存して変化する特性をもつものを使用し、この関
数G(u)に、各次数xについての、共通エンベロープ
関数との差uの値を適用することにより、上記複数の次
数のエンベロープ関数群のうち、少なくとも一部の複数
のエンベロープ関数が与えられた場合に互に異なる特性
をもつよう、各次数のエンベロープ関数を生成するエン
ベロープ変換手段と、を有し、上記エンベロープ変換手
段は、関数f(u)のuについての導関数であるf′
(u)が u<0のときf′(u)>0 u>0のときf′(u)<0 を満足する関数f(u)を用いて上記エンベロープ関数
を主成すことにより、共通エンベロープ関数が上記差u
の絶対値が小さくなるほど大きく増幅された特性を有す
るようにすることを特徴とする。したがって、ユーザー
は複数の成分波のそれぞれについてエンベロープを作成
する必要はなく作成の負担が大幅に軽減される。また、
上記のようにして1つの共通エンベロープ関数から生成
した次数別のエンベロープで対応次数の成分波信号をエ
ンベロープ制御する結果、強調される次数成分波信号が
時間の経過によって変化する(共通エンベロープ波形の
各時点における値に依存して変化する)ので豊かな楽音
を生成できる。
[Effects of the Invention] As described in detail above, the musical sound generating device of the present invention (the device according to the first aspect of the present invention) provides a plurality of component wave signals from the component wave generating means, In a tone generator that synthesizes a tone signal by adding an envelope using an envelope function, a common envelope setting means for providing a common envelope function common to all orders, and a common envelope function provided by the common envelope setting means In order to obtain the above-described envelope function for each order, the order data x in which the values of the respective orders are standardized according to a predetermined reference is used as a first input, and the level value w of the common envelope function is standardized according to a predetermined reference. (T) as the second input, and calculates the difference u between the order data x and the level value data w (t) as u = x−w
(T), the envelope function F of each order
x (t) is defined as a function G (u) of the difference u, and this function G
As (u), one having a characteristic that varies depending on the value of u within a predetermined range of the value of difference u is used, and this function G (u) is used as a common envelope function for each order x. By applying the value of the difference u with respect to the envelope functions of the plurality of orders, the envelope functions of each order have different characteristics when at least some of the plurality of envelope functions are given. And an envelope converting means for generating f ′, which is a derivative of the function f (u) with respect to u.
When (u) is u <0, f '(u)> 0 When u> 0, f (u) <0 is satisfied, and the above envelope function is mainly used to obtain a common envelope. The function is the difference u
Is characterized in that the smaller the absolute value of is, the larger the amplified characteristic is. Therefore, the user does not need to create an envelope for each of the plurality of component waves, and the burden of creating the envelope is greatly reduced. Also,
As described above, the component wave signal of the corresponding order is envelope-controlled by the envelope for each order generated from one common envelope function, and as a result, the emphasized order component wave signal changes with the passage of time (each of the common envelope waveforms). (It changes depending on the value at the time), so that a rich musical tone can be generated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図はこの考案の一実施例を示す全体構成ブロック
図、第2図は第1図のエンベロープ制御正弦波発生器の
詳細なブロック図、第3図はキーコード変換装置におけ
る倍音データによるキーコード変換論理を示す図、第4
図はグローバルエンベロープメモリの内容を示す図、第
5図はエンベロープ発生器の動作説明用の波形図、第6
図は第2図に示すエンベロープ変換装置によりグローバ
ルエンベロープがxo次のエンベロープに変換される例を
示す波形図、第7図はエンベロープ変換構成の変形例を
示すブロック図、第8図は第7図に示すエンベロープ変
換構成によりグローバルエンベロープがxo次のエンベロ
ープに変換される例を示す波形図、第9図はグローバル
エンベロープから次数別エンベロープ変換特性の変形例
を示す波形図である。 2……データ入力装置、3……グローバルエンベロープ
メモリ、7……正弦波ROM、10……倍音データ記憶装
置、12、14D……エンベロープ発生装置、14、14A……エ
ンベロープ変換装置、14B……グローバルエンベロープ
演算装置、14C……次数別エンベロープメモリ。
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed block diagram of the envelope-controlled sine wave generator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a key based on harmonic data in a key code converter. Diagram showing code conversion logic, fourth
The figure shows the contents of the global envelope memory. FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the operation of the envelope generator.
Figure waveform diagram showing an example of global envelope is converted to x o next envelope by the envelope converter shown in FIG. 2, FIG. 7 is a block diagram showing a modification of the envelope converter configuration, FIG. 8 is 7 waveform diagram showing an example of global envelope is converted to x o next envelope by an envelope converting the configuration shown in FIG., FIG. 9 is a waveform diagram showing a modification of the order by the envelope characteristics from the global envelope. 2 Data input device 3 Global envelope memory 7 Sine wave ROM 10 Overtone data storage device 12, 14D Envelope generator 14, 14A Envelope converter 14B Global envelope arithmetic unit, 14C …… Envelope memory by order.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−225195(JP,A) 特開 昭60−225196(JP,A) 実開 昭58−36799(JP,U) 特公 昭59−16279(JP,B2) 特公 昭59−35034(JP,B2) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-60-225195 (JP, A) JP-A-60-225196 (JP, A) JP-A-58-36799 (JP, U) 16279 (JP, B2) JP-B-59-35034 (JP, B2)

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of request for utility model registration] 【請求項1】成分波発生手段からの複数の成分波信号を
それぞれに、対応する次数のエンベロープ関数を使って
エンベロープを付与することにより楽音信号を合成する
タイプの楽音発生装置において、 すべての次数に共通な共通エンベロープ関数を与える共
通エンベロープ設定手段と、 この共通エンベロープ設定手段の与える共通エンベロー
プ関数から次数別の上記エンベロープ関数を得るため、
各次数の値を所定の基準に従って規格化した次数データ
xを第1入力とし、共通エンベロープ関数のレベル値を
所定の基準に従って規格化したレベル値データw(t)
を第2入力として受け、次数データxとレベル値データ
w(t)との差uをu=x−w(t)に従って演算し、
各次数のエンベロープ関数Fx(t)を差uの関数G
(u)で定義し、この関数G(u)として、差uの値の
所定の範囲内において、uの値に依存して変化する特性
をもつものを使用し、この関数G(u)に、各次数xに
ついての、共通エンベロープ関数との差uの値を適用す
ることにより、上記複数の次数のエンベロープ関数群の
うち、少なくとも一部の複数のエンベロープ関数群に属
するエンベロープ関数が所定の共通エンベロープ関数が
与えられた場合に互に異なる特性をもつよう、各次数の
エンベロープ関数を生成するエンベロープ変換手段と、 を有し、 上記エンベロープ変換手段は、関数f(u)のuについ
ての導関数であるf′(u)が u<0のときf′(u)>0 u>0のときf′(u)<0 を満足する関数f(u)を用いて上記エンベロープ関数
を生成することにより、共通エンベロープ関数が上記差
uの絶対値が小さくなるほど大きく増幅された特性を有
するようにすることを特徴とする楽音発生装置。
1. A tone generating apparatus of the type which synthesizes a tone signal by applying an envelope to each of a plurality of component wave signals from a component wave generating means using an envelope function of a corresponding order. A common envelope setting means for providing a common envelope function common to the first and second, and to obtain the above-mentioned envelope function for each order from the common envelope function provided by the common envelope setting means,
Order data x in which the value of each order is standardized according to a predetermined standard is used as a first input, and level value data w (t) in which the level value of the common envelope function is standardized according to a predetermined standard
As a second input, and calculates a difference u between the order data x and the level value data w (t) according to u = x−w (t),
The envelope function F x (t) of each order is calculated by the function G of the difference u.
(U), a function having a characteristic that varies depending on the value of u within a predetermined range of the value of the difference u is used as the function G (u). By applying the value of the difference u with respect to the common envelope function for each order x, the envelope functions belonging to at least some of the plurality of envelope function groups among the plurality of order envelope function groups may have a predetermined common function. Envelope conversion means for generating an envelope function of each order so that the envelope functions have different characteristics when given an envelope function, wherein the envelope conversion means comprises a derivative of the function f (u) with respect to u. When f '(u) is u <0, f'(u)> 0 When u> 0, f (u) <0 is generated by using the function f (u) that satisfies f (u) <0. By Musical tone generating apparatus which envelope function is characterized in that to have a large amplification properties as the absolute value decreases the difference u.
【請求項2】実用新案登録請求の範囲第1項記載の楽音
発生装置において、 上記エンベロープ変換手段は、上記レベル値データとし
て、上記共通エンベロープ関数の各時刻における瞬時レ
ベル値を表わすデータを受け、各次数の値の次数データ
xと各時刻における瞬時レベル値のデータw(t)との
間でその差uを演算し、この差uに対する関数f(u)
の値を各時刻について求めることにより、各次数のエン
ベロープ関数の各時刻における瞬時レベル値を求めるこ
とを特徴とする楽音発生装置。
2. The tone generator according to claim 1, wherein said envelope conversion means receives data representing an instantaneous level value at each time of said common envelope function as said level value data. A difference u is calculated between the order data x of each order value and the data w (t) of the instantaneous level value at each time, and a function f (u) for the difference u is calculated.
Of the envelope function of each order by determining the instantaneous level value at each time of the envelope function of each order.
【請求項3】実用新案登録請求の範囲第1項記載の楽音
発生装置において、 上記エンベロープ変換手段は、上記レベル値データとし
て、上記共通エンベロープ関数をステップ毎のレートと
目標レベルで表現した場合における、各ステップの目標
レベルを表わす目標レベル値データを受け、各次数の値
の次数データxと各ステップの目標レベル値データw
(t)との間で、その差uを求め、この差uに対する関
数f(u)の値を各ステップについて求めることによ
り、各次数のエンベロープ関数の各ステップの目標レベ
ル値を求めることを特徴とする楽音発生装置。
3. The musical tone generating apparatus according to claim 1, wherein said envelope converting means is configured to execute said common envelope function as said level value data by a rate for each step and a target level. Receiving the target level value data representing the target level of each step, the order data x of each order value and the target level value data w of each step
(T), a difference u is obtained, and a value of a function f (u) for the difference u is obtained for each step, thereby obtaining a target level value of each step of the envelope function of each order. A musical sound generator.
JP2550487U 1987-02-25 1987-02-25 Tone generator Expired - Lifetime JP2537987Y2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2550487U JP2537987Y2 (en) 1987-02-25 1987-02-25 Tone generator
US07/158,562 US4961364A (en) 1987-02-25 1988-02-22 Musical tone generating apparatus for synthesizing musical tone signal by combining component wave signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2550487U JP2537987Y2 (en) 1987-02-25 1987-02-25 Tone generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63135398U JPS63135398U (en) 1988-09-06
JP2537987Y2 true JP2537987Y2 (en) 1997-06-04

Family

ID=30825720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2550487U Expired - Lifetime JP2537987Y2 (en) 1987-02-25 1987-02-25 Tone generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2537987Y2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63135398U (en) 1988-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4085644A (en) Polyphonic tone synthesizer
US4122742A (en) Transient voice generator
JPS5917838B2 (en) Waveform generator for electronic musical instruments
JPH0375877B2 (en)
US4406204A (en) Electronic musical instrument of fixed formant synthesis type
USRE31653E (en) Electronic musical instrument of the harmonic synthesis type
JPH0423797B2 (en)
US4700603A (en) Formant filter generator for an electronic musical instrument
JP2537987Y2 (en) Tone generator
US4961364A (en) Musical tone generating apparatus for synthesizing musical tone signal by combining component wave signals
JP6543895B2 (en) Effect adding device, method, and program, electronic musical instrument
JPS5855518B2 (en) electronic musical instruments
JP2537988Y2 (en) Tone generator
JP2621862B2 (en) Tone generator
JPH0131638B2 (en)
US4991485A (en) Scaling of each harmonic coefficient for electronic musical instrument
US5241124A (en) Electronic musical instrument capable of controlling touch response based on a reference value
JP2537986Y2 (en) Tone generator
JP3448187B2 (en) Electronic musical instrument
JP2521652Y2 (en) Musical sound generator
JPS633319B2 (en)
JPS5935032B2 (en) electronic musical instruments
JPH07129164A (en) Effect generating device
JPH0634172B2 (en) Electronic musical instrument
JP2571918B2 (en) Electronic musical instrument