JP2539362Y2

JP2539362Y2 - 電子楽器

Info

Publication number: JP2539362Y2
Application number: JP1990128043U
Authority: JP
Inventors: 悟古口
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1997-06-25
Anticipated expiration: 2005-11-30
Also published as: JPH0485391U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、オーディオ再生装置によって再生される楽
音などの再生に合わせて電子楽器を演奏操作する場合
に、電子楽器又はオーディオ再生装置に用いる効果音
を、オーディオ再生装置の再生スピードに応じて制御す
る電子楽器に関する。

〔従来の技術〕

最近、ある特定パートを除いた音楽を収録した、いわ
ゆるマイナスワンのCD（コンパクトディスク）がかなり
普及しているが、このようなCDお使って、例えばピアノ
協奏曲のオーケストラパートの演奏をコンパクトディス
ク（CD）などのオーディオから再生し、それに合わせて
電子ピアノでピアノの独奏パートを演奏することができ
る。

このような場合、残響などの効果音を付加して演奏す
れば、あたかも、音響効果の優れた大ホールでピアノ協
奏曲を演奏するような、臨場感の豊かな演奏を家庭内で
行うことができる。

このように、CDプレーヤなどのオーディオ再生装置
（以後、CDで代表する）での再生に合わせて電子楽器を
演奏する際、CDから再生される楽曲のテンポが早かった
り音符が複雑であると、職業演奏者家でない通常の演奏
者では、CDの再生スピード（テンポ）に演奏操作がつい
ていけない場合が多い。このようなときは、CDの再生ス
ピードを下げなくてはならないが、スピードを下げる
と、再生される楽曲のピッチも下がって、演奏する楽器
側のピッチと合わなくなる。

そのため、本出願人は特願昭２−107287号の特許出願
において、オーディオ再生装置の再生スピードを所定の
比率で変更した場合、演奏操作される電子楽器のピッチ
を自動的に同じ比率で変更することにより、オーディオ
の再生音と正確にチューニングがとれた合奏を行うこと
のできる電子楽器を提案した。

上述のように、電子ピアノなどを演奏操作する場合
に、効果音として残響効果（リバーブ）を付加される場
合が多いが、楽器によってはトレモロ（一種の振幅変
調）やコーラス効果などの効果音が付加される場合もあ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

このような効果音のうち、あるものはCDの再生スピー
ドに応じて、効果音の制御用パラメータ（以後、単にパ
ラメータと呼ぶ）パラメータを変更しないと不自然に聞
こえる場合がある。例えば再生スピードが低下した場合
に、リバーブ発生回路内の遅延回路の一つのパラメータ
である遅延時間を、再生スピードの低下に対応して増加
させないと、不自然に聞こえる場合がある。反対に、再
生スピードが増加した場合には、各々の楽音の持続時間
が減少するため、遅延時間を減少させないと、不自然に
聞こえる。

そのほか、トレモロ（一種の振幅変調）効果音の付加
回路のパラメータであるトレモロスピード（振幅変調に
おける変調周波数）も、CDの再生スピードに応じて変更
させないと、やはり不自然である場合が多い。

このようにCDの再生スピード（テンポ）を変更した場
合、それに合わせて効果音のパラメータを適宜変更しな
いと、音楽的に不自然に聞こえる場合があるため、従来
は、演奏者自身が効果付加装置の各パラメータを経験的
に調整しなければならず、煩雑な操作を余儀なくされて
しまうという問題点を有している。

本考案の課題は、CDのオーディオ再生に合わせて演奏
者が電子楽器を演奏操作するとき、CDの再生スピードの
変更に応じて、最適な効果音が得られるように効果音の
パラメータを変更可能とすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、まず、オーディオ信号を再生するオーディ
オ再生手段を有する。同手段は、例えばコンパクトディ
スク（CD）プレーヤや、デジタルオーディオテープレコ
ーダ（DAT）である。

つぎに、オーディオ信号の再生に合わせて演奏者に演
奏操作を行わせる演奏操作手段を有する。例えば電子鍵
盤楽器の鍵盤、あるいは電子管楽器の演奏キー等であ
る。

また、演奏操作手段からの演奏情報に基づいて楽音信
号を発生する楽音信号発生手段を有する。同手段は、例
えばPCM方式、変調方式等に基づいて楽音信号を発生す
る音源回路である。

つづいて、オーディオ再生手段、例えばCDプレーヤや
DATなどの再生スピードを変更する再生スピード変更手
段を有する。同手段は、例えばフェーズロックドループ
（PLL）のクロック発振器の周波数を変更するこによ
り、CDプレーヤやDAT（通常、クロック発振器に基づくP
LLにより、その再生スピードが同期制御される）などの
オーディオ再生手段の再生スピードを変更する手段であ
る。

さらに、楽音信号発生手段で発生される楽音信号また
はオーディオ再生手段で再生されるオーディオ信号のい
ずれか一方または両方に効果を付加する効果付加手段を
有する。同手段は、例えばデジタル信号処理装置（DS
P）により構成され、所定の制御パラメータに基づいて
リバーブ効果、トレモロ効果等を付加する回路である。

そして、再生スピードが再生スピード変更手段により
変更された場合に、その再生スピードに応じて効果付加
手段で付加される効果の特性を変更する効果付加制御手
段を有する。同手段は、例えば再生スピード変更手段に
より変更されるオーディオ再生手段の再生スピードに応
じた制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶手段
を有し、同記憶手段から再生スピードに応じた制御パラ
メータを読み出して効果付加手段に供給する。

上記本考案の構成において、再生スピードが再生スピ
ード変更出力により所定の比率で変更された場合に、そ
の変更に応じて楽音信号発生手段で発生される楽音信号
のピッチを、上記所定の比率に応じた比率で変更する楽
音ピッチ変更手段をさらに有するように構成することが
できる。

〔作用〕

本考案では、CDプレーヤ等によるオーディオ信号の再
生に合わせて、演奏者が演奏操作手段を用いて演奏を行
う場合、再生スピード変更手段により、オーディオ再生
手段の再生スピードを変更することができ、それに応じ
て、演奏操作に対応して楽音発音手段から発音される楽
音のピッチを例えば半音程を単位とした比率で変更させ
るようにすることができる。

ここで、効果付加手段により、楽音信号発生手段で発
生される楽音信号またはオーディオ再生手段で再生され
るオーディオ信号のいずれか一方または両方にリバーブ
やトレモロ等の効果が付加されている場合、再生スピー
ド変更手段により再生スピードが変更されるのに応じ
て、効果付加手段で付加される効果の特性を自動的に変
更させることができる。これにより、例えば再生スピー
ドが低下した場合に、リバーブ効果の遅延時間が長くあ
るいはトレモロ効果の変調周波数が高くなるように自動
的に変化させることができ、楽曲の演奏やCDなどの音楽
再生に最適の効果音を付加することができる。

〔実施例〕

以下、本考案をCDプレーヤの再生に合わせて、電子鍵
盤楽器を演奏するシステムに適用した実施例につき説明
する。

第１図は、本実施例の全体の構成図で、大きく分けて
CDプレーヤ部100と、電子鍵盤楽器部200とから構成され
ている。

同図において、演奏者が後述のテンポ制御ボタンを操
作すると、CDプレーヤ部100からテンポ制御信号が出力
し、それによってCDプレーヤ部100の再生スピード（テ
ンポ）が変化する。その結果、再生される楽音のテンポ
とピッチが変わるとともに、そのテンポ制御信号によっ
て、電子鍵盤楽器器部200で発音されるべき楽音のピッ
チが、上述のピッチ変化に対応して自動調整される。そ
れとともに、楽音に付加される効果音のパラメータが、
再生スピードの変化に応じて制御される。

このCDプレーヤ部100でのCDの再生音と、電子鍵盤楽
器部200での楽器音の、それぞれのステレオ出力（Ｌ、
Ｒ）は、ミキサー300、303において混合される。その混
合比は、第８図のミキサーつまみ202a（後述する第７図
の楽器操作部202の一部）の操作位置に応じて、対応す
るミキシング制御信号が電子鍵盤楽器部200から出力さ
れることによって設定される。

ミキサー300、303の出力は、CDプレーヤ部100の再生
音と電子鍵盤楽器部200の演奏音が混合された楽音とし
て、増幅器301、304を介してスピーカ302、305から放音
される。

つぎに、CDプレーヤ部100の構成について、第２図の
ブロック図を用いて説明する。

同図において、CD101はCDプレーヤ部100の特には図示
しないホルダー部にセットされる。CD操作部115は、第
３図に示すように、通常のCDプレーヤと同じく、再生・
停止・一時停止・早送り・早戻しなどの操作を行うCD操
作スイッチ群128の他に、再生スピードを変えることに
よって、再生する楽曲のテンポを上昇／下降させるテン
ポ制御ボタン129を有する。

ふたたび、第２図に戻って、システム制御回路116
は、例えばマイクロプロセッサであり、CDプレーヤ部10
0の全体の制御を行っている。他にCD101の駆動時には、
CLV（Constant Line Verocity）サーボ回路108、フォー
カスサーボ104、送りサーボ107およびトラッキングサー
ボ105に駆動制御信号を出力する。

CLVサーボ回路108は、本考案に特に係わるもので、後
に詳述するが、CD105を回転駆動させるスピンドルモー
タ102の回転数の制御を行って、CD101の各トラックの線
速度が一定になるように制御する。

またフォーカス・サーボ104は、レーザー・ビームの
反射光の状態からフォーカス誤差を検出し、そのフォー
カス誤差に基づいて、光ピックアップ103内の対物レン
ズを光軸方向に制御、駆動するものである。また、送り
サーボ107は、CD101のトラック中央からのレーザー・ビ
ームのずれを検出しながら、光ピックアップ103を送り
モータ106によって、半径方向に移動させる。またディ
スクの偏芯等による速い動きに対しては、トラッキング
サーボ105により、光ピックアップ103自体をトラックに
追従させる。

このように、送りサーボ107とトラッキングサーボ105
により、光ピックアップ103から照射されるレーザー・
ビームが、CD101のトラック中央に正確に照射されるよ
うに制御される。

ところで、CD101のレーザー・ビームが照射される側
には、ピットと呼ばれる突起が刻まれており、これによ
りデジタル信号が記録されている。そして、光ピックア
ップ107は、照射したレーザー・ビームの反射光の光量
に基づいてピットの有無を検出しており、ピットの有無
及びその長さに対応したデジタル信号が読み出され、再
生信号としてデータ抽出回路110に入力する。

この再生信号は、１種のパルス列で、そのパルス幅は
３から11までの長さの変化があるため、このパルスを微
分すると、部分的にパルスの抜けた、非連続のパルス列
になる。そのため、データ抽出回路110内に設けられる
第４図に示すクロック抽出用PLL（Phase Locked Loop）
126を用いて連続パルス列に変換し、ビットクロックが
抽出される。なお、第４図のクロック抽出用PLL126は、
位相比較器124とVCO（電圧制御発振器）125で構成され
ている（ループフィルタは図示してない）。

つぎに、CDのフレーム・フォーマットを、本実施例に
係わる部分を中心に説明する。

CDの信号の１フレームは、第６図に示すように、588
ビットのビットクロックで構成され、各フレームの先頭
にはフレーム同期信号が設けられている。また、Ｌ、Ｒ
各チャネルの６サンプル分（12サンプル・データワー
ド）が１フレームに入るので、１フレームの時間は1/fs
×６（sec）となり（fs:サンプリング周波数）、この周
波数は7.35KHzである。この中に588ビットあるわけで、
読み出されるビットクロックは、7.35KHz×588＝4.3218
MHzとなる。ただしこれは、後述するテンポ制御を行わ
ない場合である。

上述の7.35KHzはフレーム同期信号検出のためのクロ
ックとして用いられる。

つぎに、第２図に戻り、フレーム同期回路111が、デ
ータ抽出回路110から出力されるビットクロックを用い
てフレーム同期信号を検出する。さらに、検出されたフ
レーム同期信号を用いて、各フレーム内の後述のEFM変
調方式で変調された14ビットのデジタルデータ（サブコ
ード及びオーディオデータ等）が、EFM復調回路112で復
調される。

いま、デジタルデータの各ビットの論理「１」と論理
「０」は、どのような確率で発生するかは分からない。
そして、第２図の光ピックアップ103がCD101上のピット
からデジタルデータを電気信号として検出する場合に、
論理「１」又は「０」の一方が長く続くと直流分が発生
し、また、ビット間隔情報が途切れてしまう。このよう
な状態では、光ピックアップ103の出力に基づいて制御
動作を行うフォーカスサーボ104その他のサーボ回路に
おいて誤動作を招く原因となる。

そこで、このような直流分をできる限り取り除くた
め、CD105に記録すべきデジタルデータの連続するビッ
トにおいて、論理「１」又は「０」の一方が長く続かな
いようなデータ変換が行われ、CD101に記録される。こ
れをEFM変調と呼ぶ。このようにして、第２図のCD101に
記録されたEFM変調信号を再生するために、EFM復調回路
112において上記変調処理と逆の復調処理が行われる。

上述のようにして、EFM復調されたデータのうち、オ
ーディオデータが信号処理回路113へ、サブコードが、
システム制御回路116へ入力する。なお、サブコードは
本考案には特には関連しないため、その説明は省略す
る。

信号処理回路113は、入力されるオーディオデータ
を、RAM114に順次書き込み、CIRC（Cross Interleaved
Reed−Solomon Code）と呼ばれるコードに基づいて誤り
訂正処理を行うとともに、デ・インタリーブ処理を行っ
て、フレーム単位で16ビットの各デジタルオーディオデ
ータの各サンプルの復元を行う。また、RAM114は、その
ほかモータの回転ジッタなどの影響で変動している時間
軸の補正などに用うためのバッファ回路としても用いら
れる。

その後、16ビットのデジタルオーディオデータの各サ
ンプルは、L/R分離回路119でステレオのL/Rに分離さ
れ、それぞれがD/A変換器120、122でアナログ信号に変
換された後、LPF121、123からアナログのオーディオデ
ータとして出力される。

クロック発生回路118は、第４図に示すように、発振
器118_oの発振周波数を順次、整数分１に分周する分周回
路118_a、118_b及び118_cを内蔵している。第４図におい
て、_88.2KHzと44.1KHzの各クロックは、それぞれL/R分
離、D/A変換用に、7.35KHzのクロックはCLVサーボに用
いられる。また、発振器118_oの発振周波数1.4112MHz
は、第２図の各回路を構成するLSIのクロック用に用い
られる。なお、上記各周波数は、後述するテンポ制御が
行われた場合に変化し得る。また、信号処理回路113内
部の動作クロックも、特には図示していないが、テンポ
制御信号に対応して変化される。

つぎに、CLVサーボについて説明する。

このCLVサーボは、基本的には、PLL方式に基づいてい
る。

第５図（ａ）はPLLの基本回路構成図で、位相比較器
で検出された位相誤差電圧は、ループ・フィルタ、VCO
を通じて位相比較器にフィードバックされる。

第４図のCLVサーボ系を、上述の第５図（ａ）のPLLの
形に表すと、第５図（ｂ）のようになる（ループフィル
タは図示していない）。同図の、、、の数字は
第５図（ａ）、および第４図の同じ数字に対応する。CL
Vサーボ回路108は、第５図（ａ）のPLLの位相比較器に
相当し、破線部117のスピンドルモータ102、CD101、光
ピックアップ103、およびクロック抽出用PLL126は、本
実施例ではVCOの代わりをしており、モータ駆動用増幅
器127の出力電圧を変えることにより、スピンドルモー
タの102回転を変え、CD101から出力される信号パルスの
周波数を制御する。以上のようにして、CLVサーボ回路1
08の入力におけるクロックパルスは、入力のクロッ
ク（周波数:7.35KHz）で完全にクロックされる。このと
き、分周器109の入力において、クロックの周波数 7.35KHz×588＝4.3218MHz が得られる。これが、ビットクロックで、基準に用いら
れる水晶発振子の周波数と同程度の精度と安定度を有す
る。もちろん、CD101の各トラックの再生中の線速度は
常に一定に保たれる。

つぎに、本考案の特徴である、再生スピードを変えて
テンポを変更する制御動作につき説明する。

通常、PLLのロックする範囲（ロックレンジ）は、位
相比較器の入力周波数の数パーセント程度であるが、こ
の入力周波数を変えると、ロックした状態で、PLLの出
力周波数を、任意に変更することができる。

すなわち、PLLによるCDのCLVサーボにおいて、PLLの
位相比較器の入力（第５図、第４図）のクロック周波
数を変えると、ロックの状態を保ちつつ自由にCDの再生
スピードを調節することができる。

さて、第４図のCLVサーボ回路108（第５図（ａ）の位
相比較器に相当）に与えるクロック周波数7.35KHzは、
通常の再生時のものである。この周波数を変更すると、
CLVサーボにより、この周波数に比例した再生スピー
ド、すなわちテンポが変化するとともに、再生音のピッ
チが変わる。本実施例では、CD操作部115の詳細図（第
３図）に示すテンポ制御ボタン129を、１回押すごと
に、システム制御回路116から、値「１」だけ増えるテ
ンポ制御信号が出力され、クロック発生回路118の周波
数が半音程、つまり２×^1/12＝1.059 の比率だけ変化する。同様にテンポ制御ボタン129を、
２回押すとテンポ制御信号は値「２」だけ増え、クロッ
ク発生回路118の周波数は1.059×２＝1.121の比率だけ
変化する。

そのためピッチ、およびテンポがその比率で変の比率
だけ変化する。このテンポとピッチを上昇／下降させる
には、テンポ制御ボタン129の上昇用と下降用のボタン
を使い分けする。この場合、第４図の発振器118_oを、発
振周波数を可変できるセラミック発振器又はプログラマ
ブル水晶発振器等で構成し、これをテンポ制御信号で制
御することにより、上記周波数の変更を行うことが可能
である。

このように、クロック発生回路118の周波数を変更す
ると、ビットクロックの周波数も同じ比率で変化し、ま
た、D/A変換器120、122のサンプリング周波数、L/R分離
用のクロック周波数、および各種のLSIのクロックやフ
レーム同期信号の周波数も、同時に同じ比率で変更され
る。

上述のようにしてCDテンポを変更すると、再生音のピ
ッチも変わるので、それに応じて電子楽器側のピッチを
トランスポーズ（移調）する必要がある。

また、電子鍵盤楽器部200から出力される楽音信号に
効果音が付加されるときに、CDの再生テンポを変更する
と、前述したように、それに応じて効果音のパラメータ
を適宜制御し、最適な効果音を楽音信号に付加する必要
がある。

まず、トランスポーズの動作について説明する。

電子鍵盤楽器部200を表す第７図において、楽器操作
部202は、第10図に示すように、楽器音とCDの再生音を
混合するミキサーつまみ202a、鍵盤202b、エフェクタ選
択スイッチ202cなどを有する。

ふたたび第７図に戻り、制御部201は、押鍵検出／発
音割当回路を含み、楽器操作部202に対して一定の周期
で走査を行い、同操作部内の鍵盤202bの押鍵、離鍵情報
を取り込む。また、鍵が押鍵されると、制御部201は押
鍵した鍵を複数の発音割当チャネルのいずれかに割当て
るとともに、その鍵の操作信号をキーコード変換部203
に送る。そこで、その操作信号は押鍵した鍵を特定する
キーコードに変換され、そのキーコードは演算部204に
入力するこのキーコードは、オクターブ・コードとノート・コ
ードから構成される。オクターブ・コードは、その鍵の
属するオクターブ名を表するコードで、例えばC2〜B2鍵
は２進数で000、C3〜B3は001、C4〜B4は010のように表
す。また、ノート・コードは１オクターブ内の12音に対
応するコードで、例えばＣ音を２進数で0000、Ｃ＃音を
0001・・・Ｂ音を1011と表す。

第７図において、演奏者がテンポ制御ボタン129（第
３図）を操作していなければ、上述のキーコードは、そ
のまま、演算部204で演算されずに周波数情報変換部205
に入り、そこで、そのキーコードに対応する音高に応じ
た周波数ナンバーが出力する。その後、累算部206で、
その周波数ナンバーを所定周期で繰り返し累算し、キー
ナンバーに応じた速さで変化する累算値を波形作成部20
7へ出力する。そしてその累算値を、例えば波形メモリ
である波形作成部207のアドレスとして、波形作成部207
から楽音波形データを読み出し、後述するDSP208へ出力
する。

以上は、テンポ制御ボタン129（第３図）を操作しな
い場合であるが、同ボタンを操作してCD101の再生テン
ポを変更すると、CDプレーヤ部100のシステム制御回路1
16は、テンポ制御信号を、電子鍵盤楽器部200の制御部2
01に出力する。その結果、制御部201は、テンポ変化に
応じた音高変化を示す音高制御信号を出力し、演算部20
4でその音高制御信号は、キーコード変換部203より出力
したキーコードと加算される。例えば、押鍵したノート
・コードが0001（Ｃ＃）のとき、半音上昇するとして00
01の音高制御信号が加算され、その後、上述のような動
作が行われて0010の音、すなわちＤ音が発音される。

つぎに、演奏者がエフェクタ選択スイッチ202cを操作
して、演奏する効果音を選択的すると、制御部201は制
御信号をDSP制御ROM207に送る。この制御信号は、前述
のように＋２、＋１、０、−１、・・・のような値であ
り、そのときのCD101の再生スピード（テンポ）を定め
るテンポ制御信号に基づいている。この制御信号をアド
レスとしてDSP制御ROM209から、後で詳述するDSP208の
パラメータが読み出される。

DSP208は、このようにしてDSP制御ROM209から選択さ
れたパラメータによって、そのときのCDの再生スピード
に最適な効果音を入力される楽音信号に付加し、左右の
ステレオチャネルに出力する。

つぎに、DSP208における効果音の付加動作について説
明する。

DSP208は、楽音信号に付加される効果音を生成するた
めの、CPUを始めとする各種のメモリ、レジスタ、カウ
ンタ、あるいは演算回路よりなる電子楽器用のカスタム
LSIである。

第９図はDSP208が実行する効果付加処理の一例として
残響効果付加処理とトレモロ効果処理を行う場合の原理
ブロック図である。

第９図の左半分の部分が残響効果付加部であるが、同
部分は、同じような機能構成の４つの残響効果付加部よ
りなる。その構成は、異なる遅延時間t1、t2、t3、t4を
有する４つの遅延部410、411、412、413、各遅延部にお
けるフィードバック量を決めるフィードバック係数g1、
g2、g3、g4と各遅延部の出力を乗算する乗算部406、40
7、408、409、各フィードバック信号と入力信号である
楽音信号とを加算する加算部402,403、404、405、各遅
延部の出力を加算する加算部414、ならびに残響効果信
号（以後、残響信号と呼ぶ）を楽音信号に付加する程度
を制御するための乗算部401、残響信号と楽音信号とを
混合する加算部415よりなっている。

つぎに、残響効果付加部の動作を説明するが、４つの
各遅延部を中心とした残響効果信号発生動作は、基本的
には同じであるので、以下、遅延時間t1を有する遅延部
410と乗算部406、および加算部402で構成される残響効
果付加部について説明する。

後述する乗算部401を介して加算部402に入力した楽音
信号は、遅延部410で時間t1だけ遅延される。この遅延
部410は、例えばシフトレジスタであり、その遅延時間
は、各出力シフト段の選択で変更することができる。す
なわち、遅延時間t1をパラメータとして、それに対応す
る出力段から楽音信号を取り出せばよい。

遅延部410から出力された遅延信号は、乗算部406でフ
ィードバック係数g1と乗算され、加算部402で楽音信号
と加算される。

このように、遅延部410に入力される楽音信号の一部
が、遅延部410の入力側にフィードバックされることに
よって発生された残響信号が、加算部414に加えられ
る。この場合、パラメータである遅延時間t1とフィード
バック係数g1の値を変更することによって、残響効果が
変化する。

他の遅延部による同様な動作で発生した残響信号も、
それぞれ加算部414で混合され、さらに加算部415で、入
力信号である楽音信号にこれらの残響信号が付加され
て、残響効果音が生成される。

以上、入力される楽音信号に付加する残響効果の程度
は、乗算部401で入力する楽音信号に乗算される効果音
のパラメータの残響深度係数ｒによって制御される。残
響音を付加しない場合は、この残響深度係数ｒを値
「０」にすればよい。

なお、４組のパラメータである遅延時間（t1、t2、t
3、t4）およびフィードバック係数（g1、g2、g3、g4）
はランダムに適宜選択するのが望ましい。これは、この
ようにすると実際の音楽ホールなどにおける残響を考慮
すると、音源から放射される音波のうち、壁や天井など
の反射体までの距離の違いによる遅延時間の差、あるい
は反射体の反射率の違いなどをある程度シミュレートす
ることになるからである。

つぎに、加算器415から出力したの楽音信号は、第９
図の右の部分のトレモロ効果付加部に入力される。トレ
モロ効果付加部は入力される信号に一種の振幅変調をか
ける回路である。

まず、楽音信号は、乗算部416でトレモロ効果の深度
を決めるパラメータ（TMDPTH）と乗算される。この乗算
出力が２つの乗算部417、418に入力される。一方の乗算
部417には、LFO（低周波発振器）420の出力が与えら
れ、他方の乗算部418にはLFO420の出力の位相を反転し
た値が与えられ、それぞれ乗算部416の出力に乗算され
る。この場合、LFO420の出力の位相を反転するために、
LFO420の出力の符号を変えた値に加算部419で値「１」
が加算される。

つぎに、加算部421、422は、それぞれ乗算部417、418
の出力の符号を変えた値と入力信号である楽音信号とを
加算し、それぞれの加算出力がステレオの左右の両チャ
ネル出力となる。

なお、LFO420にはトレモロスピードを決めるパラメー
タ（TMSPED）が与えられ、このパラメータにより発振周
波数が変化する。

以上、第９図の残響効果付加部とトレモロ効果付加部
の両者とも、それぞれ効果音のパラメータを選択するこ
とによって、CD101の再生スピードに応じた最適の効果
音を演奏される楽曲、またはCDから再生される楽曲に付
加する。そのためには、CD101の再生スピードに応じた
制御信号が制御部201からDSP制御ROM209へ出力されるの
で、予めこの制御信号をアドレスとする同ROMの領域
に、最適な効果音を付加するためのパラメータを書き込
んでおく。

ふたたび第７図に戻り、DSP208で残響音とトレモロ効
果が付加された左右チャネルのデジタル楽音信号は、そ
れぞれD/A変換器210、211、およびLPF212、213によって
アナログ楽音信号に変換された後、第１図のミキサー30
0、303から増幅器301、304を介してスピーカ302、305か
ら放音される。

なお、例えば残響効果を楽音信号に付加しない場合
は、第９図の乗算部401に与えられるパラメータの残響
深度係数ｒを「０」にし、トレモロ効果を付加しない場
合は、同じく乗算部416に与えられるトレモロ効果の深
度を決めるパラメータ（TMDPTH）を「０」にすればよ
い。

このようなパラメータの選択動作は、制御部201がDSP
制御ROM209のアドレスを選択することによって行われ
る。

以上の説明で明らかなように、CDの再生スピードを変
えてテンポを変更した場合、それに従って変化する音高
に応じて、楽器演奏音を自動的にトランスポーズすると
ともに、テンポ制御信号に最も適し効果音が、DSP208に
おいて楽器操作部202の鍵盤操作に基づく楽音に付加さ
れる。

以上、CDプレーヤの再生に合わせて、電子鍵盤楽器を
演奏する際、効果音は電子鍵盤楽器部200の波形作成部2
07で作成された楽音信号に付加されたが、効果音が付加
される信号はこれに限らない。つぎに、他の実施例を示
す。

第10図は、効果付加機能の他の実施例の全体構成図で
ある。同図は、第１図の全体的な構成の代わりに、第７
図の電子鍵盤楽器部200から出力される楽音信号と、第
２図のCDプレーヤ部100から出力される再生信号の両方
に効果音を付加して出力する出力機能の構成を示したも
のであり、CDプレーヤ部100の再生スピード（テンポ）
の変更に応じて、その効果音が最適になるように効果音
のパラメータが制御される。なお、第７図の電子鍵盤楽
器部200では、DSP208とDSP制御ROM209は省略される。

同図において、CDプレーヤ部100と、電子鍵盤楽器部2
00の各ステレオ出力（Ｌ、Ｒ）がミキサー300、303で混
合されるところまでの構成は第１図と同じである。

ミキサー300、303のアナログ出力はA/D変換器306、30
7でデジタル信号に変換され、DSP308、309で効果音が楽
音信号と再生信号に付加される。

この効果音は、第７図の場合と同様に、CD101の再生
スピード（テンポ）に応じて、CDプレーヤ部200の制御
部201から出力される制御信号をアドレスとして、DSP制
御ROM209から読み出されたパラメータにより、そのとき
の再生テンポに最も適する効果が付加される。

この場合のDSP308、309は、例えば第９図と同様の残
響効果やトレモロ効果などの効果音付加機能を有する。

その後、DSP308、309のデジタル出力は、D/A変換器21
0、211、およびLPF212、213でアナログ信号に変換され
た後、増幅器301、304を介してスピーカ302から、CD101
の再生音と電子鍵盤楽器200の楽音が混合された音響信
号として放音される。

なお、以上の実施例ではCDプレーヤの再生動作に合わ
せて、電子鍵盤楽器を演奏する場合を説明したが、本考
案はこれに限られることなく、オーディオ再生装置とし
て、デジタル・オーディオ・テープレコーダ（DAT）を
はじめとして、コンパクト・カセットレコーダやLPレコ
ードプレーヤ等を使用してもよく、また、楽器も電子鍵
盤楽器以外に電子管楽器、電子弦楽器などを用いても差
し支えない。

〔考案の効果〕

本考案によれば、効果付加手段により、楽音信号発生
手段で発生される楽音信号またはオーディオ再生手段で
再生されるオーディオ信号のいずれか一方または両方に
リバーブやトレモロ等の効果が付加されている場合、再
生スピード変更手段により再生スピードが変更されるの
に応じて、効果付加手段で付加される効果の特性を自動
的に変更させることが可能となる。

これにより、例えば再生スピードが低下した場合に、
リバーブ効果の遅延時間が長くあるいはトレモロ効果の
変調周波数が高くなるように自動的に変化させることが
でき、楽曲の演奏やCDなどの音楽再生に最適の効果音を
付加することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による１実施例の全体構成図、第２図は、CDプレーヤ部のブロック図、第３図は、CD操作部の詳細図、第４図は、CDプレーヤのCLVサーボとクロックの説明
図、第５図（ａ）は、PLLの基本回路構成図、第５図（ｂ）は、本実施例のCLVサーボのブロック図、第６図は、CDの記録・再生信号の周波数対応図、第７図は、電子鍵盤楽器部のブロック図、第８図は、楽器操作部の詳細図、第９図は、DSP208の原理ブロック図、第10図は、本考案による他の実施例の全体構成図であ
る。 100……CDプレーヤ部、101……CD、102……スピンドル
モータ、103……光ピックアップ、104……フォーカスサ
ーボ、105……トラッキングサーボ、106……送りモー
タ、107……送りサーボ、108……CLVサーボ回路、109…
…分周器、110……データ抽出回路、111……フレーム同
期回路、112……EFM復調回路、113……信号処理回路、1
14……RAM、115……CD操作部、116……システム制御回
路、117……発振器、118……クロック発生回路、118a、
118b、118c……分周器、119……L/R分離回路、120、122
……D/A変換器、121、123……LPF、124……位相比較
器、125……VCO、126……クロック抽出用PLL、127……
モータ駆動用増幅器、128……CD操作スイッチ群、129…
…テンポ制御ボタン、200……電子鍵盤楽器部、201……
制御部、202……楽器操作部、202a……ミキサーつま
み、202b……鍵盤、202c……エフェクタ選択スイッチ、
203……キーコード変換部、204……演算部、205……周
波数情報変換部、206……累算部、207……波形作成部、
208、308、309……DSP、209……DSP制御ROM、210、211
……D/A変換器、212、213……LPF（ローパスフィル
タ）、300、303……ミキサー、301、304……増幅器、30
2、305……スピーカ.306、307……A/D変換器、401、40
6、407、408、409、416、417、418……乗算器、402、40
3、404、405、414、415、419、421、422……加算器、41
0、411、412、413……遅延回路、420……LFO（低周波発
振器）．

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】オーディオ信号を再生するオーディオ再生
手段と、該オーディオ信号の再生に合わせて演奏者に演奏操作を
行わせる演奏操作手段と、該演奏操作手段からの演奏情報に基づいて楽音信号を発
生する楽音信号発生手段と、前記オーディオ再生手段の再生スピードを変更する再生
スピード変更手段と、前記楽音信号発生手段で発生される楽音信号または前記
オーディオ再生手段で再生されるオーディオ信号のいず
れか一方または両方に効果を付加する効果付加手段と、前記再生スピードが前記再生スピード変更手段により変
更された場合に、該再生スピードに応じて前記効果付加
手段で付加される効果の特性を変更する効果付加制御手
段と、を有することを特徴とする電子楽器。
【請求項２】前記効果付加手段は、所定の制御パラメー
タに基づいて前記効果付加を行い、前記効果付加制御手段は、前記再生スピード変更手段に
より変更される前記オーディオ再生手段の再生スピード
に応じた制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶
手段を有し、該制御パラメータ記憶手段から前記再生ス
ピードに応じた制御パラメータを読み出して前記効果付
加手段に供給する、ことを特徴とする請求項１記載の電子楽器。
【請求項３】前記再生スピードが前記再生スピード変更
出力により所定の比率で変更された場合に、該変更に応
じて前記楽音信号発生手段で発生される楽音信号のピッ
チを、前記所定の比率に応じた比率で変更する楽音ピッ
チ変更手段を、さらに有することを特徴とする請求項１
または２のいずれか１項に記載の電子楽器。