JP2567717B2 - 楽音発生装置 - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H7/00—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
- G10H7/02—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs in which amplitudes at successive sample points of a tone waveform are stored in one or more memories
- G10H7/04—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs in which amplitudes at successive sample points of a tone waveform are stored in one or more memories in which amplitudes are read at varying rates, e.g. according to pitch
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H7/00—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
- G10H7/08—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/541—Details of musical waveform synthesis, i.e. audio waveshape processing from individual wavetable samples, independently of their origin or of the sound they represent
- G10H2250/621—Waveform interpolation
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えばシンセサイザ、電子ピアノ、電子オ
ルガン等の電子楽器に用いられる楽音発生装置に関し、
特に波形メモリから楽音波形データを読出す際の補間を
簡単に行うようにした楽音発生装置に関する。
ルガン等の電子楽器に用いられる楽音発生装置に関し、
特に波形メモリから楽音波形データを読出す際の補間を
簡単に行うようにした楽音発生装置に関する。
（従来の技術） 従来、電子楽器等に用いられる楽音発生装置（音源回
路）には、種々の音色に応じた複数の楽音波形データを
記憶する波形メモリを備えている。そして、この波形メ
モリから、例えばパネルスイッチで指定された音色に応
じた楽音波形データを、鍵盤で指定された音高に応じた
速度で読出すことにより楽音波形を再生し、これを音響
回路に供給することにより放音するようになっている。
路）には、種々の音色に応じた複数の楽音波形データを
記憶する波形メモリを備えている。そして、この波形メ
モリから、例えばパネルスイッチで指定された音色に応
じた楽音波形データを、鍵盤で指定された音高に応じた
速度で読出すことにより楽音波形を再生し、これを音響
回路に供給することにより放音するようになっている。
このような楽音発生装置においては、波形メモリの容
量にも制限があることから、１つの音色に対しては、一
定長の複数周期楽音波形データを記憶し、発音時はこの
楽音波形データを繰り返し読出すことにより持続する楽
音波形を生成するようになっている。また、音高は波形
メモリから楽音波形データを読出す速度により制御でき
るが、読出速度を音高に応じて可変にすると回路が複雑
になることから、実際には、波形メモリ空間中におい
て、読出速度に対応した位置をサンプリングし、当該サ
ンプリング位置が楽音波形データの記憶位置に一致しな
い時は補間を行って楽音波形データを生成し、これによ
り楽音波形を発生するようになっている。
量にも制限があることから、１つの音色に対しては、一
定長の複数周期楽音波形データを記憶し、発音時はこの
楽音波形データを繰り返し読出すことにより持続する楽
音波形を生成するようになっている。また、音高は波形
メモリから楽音波形データを読出す速度により制御でき
るが、読出速度を音高に応じて可変にすると回路が複雑
になることから、実際には、波形メモリ空間中におい
て、読出速度に対応した位置をサンプリングし、当該サ
ンプリング位置が楽音波形データの記憶位置に一致しな
い時は補間を行って楽音波形データを生成し、これによ
り楽音波形を発生するようになっている。
第７図は、波形メモリに楽音波形データ（波形Ａ及び
波形Ｂ）が連続して格納されている様子を示すものであ
る。すなわち、図中の黒丸が波形メモリに記憶されてい
るデータを示し、横軸の各アドレス（整数）に対して楽
音波形データが記憶されている。そして、１つの波形を
構成する楽音波形データのうち楽音の立ち上がり部分以
外の繰り返して読出す範囲はループトップLT及びループ
エンドLEの各アドレスによって規定されている。第７図
の例は、繰り返すべき楽音波形のみで構成される楽音波
形データ（楽音の立ち上がり部分がない楽音波形デー
タ）が連続して格納されている場合を示しており、波形
ＡはLT1とLE1とにより、波形ＢはLT2とLE2とによってそ
れぞれ繰り返して読出す範囲が指定されるようになって
いる。この場合、波形ＡのLE1は繰り返しの終わりを判
断するためにのみ用いられ、実際のデータは不要なこと
から、次の波形ＢのLT2と同じアドレスに定義してい
る。
波形Ｂ）が連続して格納されている様子を示すものであ
る。すなわち、図中の黒丸が波形メモリに記憶されてい
るデータを示し、横軸の各アドレス（整数）に対して楽
音波形データが記憶されている。そして、１つの波形を
構成する楽音波形データのうち楽音の立ち上がり部分以
外の繰り返して読出す範囲はループトップLT及びループ
エンドLEの各アドレスによって規定されている。第７図
の例は、繰り返すべき楽音波形のみで構成される楽音波
形データ（楽音の立ち上がり部分がない楽音波形デー
タ）が連続して格納されている場合を示しており、波形
ＡはLT1とLE1とにより、波形ＢはLT2とLE2とによってそ
れぞれ繰り返して読出す範囲が指定されるようになって
いる。この場合、波形ＡのLE1は繰り返しの終わりを判
断するためにのみ用いられ、実際のデータは不要なこと
から、次の波形ＢのLT2と同じアドレスに定義してい
る。
このような形態で楽音波形データが記憶された波形メ
モリから所定の速度で各アドレスの内容を順次読出して
放音すると、所定音高の楽音が得られる。一方、同じ音
色で上記所定音高より低い音を放音する場合は、同じ楽
音波形データを、図示するようにサンプリング点（図
中、「↑」印で示す点）のピッチをアドレス間隔より狭
くして上記所定速度で読出す。この際、サンプリング点
は記憶アドレスに一致しないので、補間により楽音波形
データを算出する。同様に、同じ音色で上記所定音高よ
り高い音を放音する場合は、同じ楽音波形データを、サ
ンプリング点のピッチをアドレス間隔より広くして所定
の速度で読出しつつ補間する。
モリから所定の速度で各アドレスの内容を順次読出して
放音すると、所定音高の楽音が得られる。一方、同じ音
色で上記所定音高より低い音を放音する場合は、同じ楽
音波形データを、図示するようにサンプリング点（図
中、「↑」印で示す点）のピッチをアドレス間隔より狭
くして上記所定速度で読出す。この際、サンプリング点
は記憶アドレスに一致しないので、補間により楽音波形
データを算出する。同様に、同じ音色で上記所定音高よ
り高い音を放音する場合は、同じ楽音波形データを、サ
ンプリング点のピッチをアドレス間隔より広くして所定
の速度で読出しつつ補間する。
第８図は、このような補間の方法を示すものである。
すなわち、サンプリング点となる読出アドレスΣａが小
数部を含む場合は、その読出アドレスΣａに最も近い２
つの整数「int」及び「int＋１」で示されるアドレスの
記憶内容の差（傾き）に応じて、読出アドレスΣａの記
憶内容となるべき値を算出し、これを楽音波形データ値
とする。
すなわち、サンプリング点となる読出アドレスΣａが小
数部を含む場合は、その読出アドレスΣａに最も近い２
つの整数「int」及び「int＋１」で示されるアドレスの
記憶内容の差（傾き）に応じて、読出アドレスΣａの記
憶内容となるべき値を算出し、これを楽音波形データ値
とする。
第９図は補間をとりながら楽音波形データを繰り返し
読出す回路（図示しない）の動作をフローチャートで示
したものである。
読出す回路（図示しない）の動作をフローチャートで示
したものである。
まず、現在の読出アドレスΣａに周波数ナンバーωを
加算して次の読出アドレスΣａを算出する（ステップS1
1）。ここで、読出アドレスΣａは小数部を含み、整数
部が波形メモリに対するアドレスとなり、小数部が補間
処理時の変位量として用いられる。また、周波数ナンバ
ーωも小数部を含み、これにより波形メモリ空間内のサ
ンプリングピッチを決定し、キーナンバーに応じた読出
速度相当を実現するようになっている。
加算して次の読出アドレスΣａを算出する（ステップS1
1）。ここで、読出アドレスΣａは小数部を含み、整数
部が波形メモリに対するアドレスとなり、小数部が補間
処理時の変位量として用いられる。また、周波数ナンバ
ーωも小数部を含み、これにより波形メモリ空間内のサ
ンプリングピッチを決定し、キーナンバーに応じた読出
速度相当を実現するようになっている。
次いで、ループエンドLEから次読出アドレスΣａを減
算して差Δを求め（ステップS12）、この差Δがゼロよ
り大きいか否かを調べる（ステップS13）。そして、第
７図に示すように、差Δがゼロより大きければ、つまり
サンプリング位置がループエンドLEを越えていなければ
LEから差Δを減算して現読出アドレスΣａを復元する
（ステップS14）。一方、差Δがゼロより小さければ、
つまりサンプリング位置がループエンドLEを越えていれ
ばループトップLTから差Δを減算して現読出アドレスΣ
ａとする（ステップS15）。これにより、現読出アドレ
スΣａは波形メモリの先頭へラウンドするようになって
いる。
算して差Δを求め（ステップS12）、この差Δがゼロよ
り大きいか否かを調べる（ステップS13）。そして、第
７図に示すように、差Δがゼロより大きければ、つまり
サンプリング位置がループエンドLEを越えていなければ
LEから差Δを減算して現読出アドレスΣａを復元する
（ステップS14）。一方、差Δがゼロより小さければ、
つまりサンプリング位置がループエンドLEを越えていれ
ばループトップLTから差Δを減算して現読出アドレスΣ
ａとする（ステップS15）。これにより、現読出アドレ
スΣａは波形メモリの先頭へラウンドするようになって
いる。
次に、上記で算出した現読出アドレスΣａの整数部を
取り出して読出アドレス整数部K1とし（ステップS1
6）、この読出アドレス整数部K1に「１」を加えて補間
用整数アドレスK2とする（ステップS17）。そして、補
間用整数アドレスK2がループエンドLEと等しいか否かを
調べ（ステップS18）、等しければ現読出アドレスΣａ
が「LE−１≦Σａ＜LE」の範囲にあることになるので、
補間用整数アドレスK2としてループトップアドレスLTを
用いる（ステップS19）。次いで、第８図で示した補間
処理を行う（ステップS20）。これにより、ループエン
ドからループトップへ連続して楽音波形データを読出す
ことができ、放音される楽音もスムーズに連続したもの
が得られる。
取り出して読出アドレス整数部K1とし（ステップS1
6）、この読出アドレス整数部K1に「１」を加えて補間
用整数アドレスK2とする（ステップS17）。そして、補
間用整数アドレスK2がループエンドLEと等しいか否かを
調べ（ステップS18）、等しければ現読出アドレスΣａ
が「LE−１≦Σａ＜LE」の範囲にあることになるので、
補間用整数アドレスK2としてループトップアドレスLTを
用いる（ステップS19）。次いで、第８図で示した補間
処理を行う（ステップS20）。これにより、ループエン
ドからループトップへ連続して楽音波形データを読出す
ことができ、放音される楽音もスムーズに連続したもの
が得られる。
しかしながら、上記音源回路において波形メモリから
楽音波形データを繰り返して読出す際は、補間用整数ア
ドレスが最終アドレス（ループエンド）と等しくなるか
否かをチェックしつつ楽音波形データの読出を行う必要
があるので回路規模が大きくなり、また装置が高価にな
るという欠点があった。
楽音波形データを繰り返して読出す際は、補間用整数ア
ドレスが最終アドレス（ループエンド）と等しくなるか
否かをチェックしつつ楽音波形データの読出を行う必要
があるので回路規模が大きくなり、また装置が高価にな
るという欠点があった。
（発明が解決しようとする課題） この発明は、上記したように従来の音源回路では、波
形メモリから楽音波形データを繰り返して読出す際は、
補間用整数アドレスが最終アドレス（ループエンド）と
等しくなるか否かを常にチェックしつつ楽音波形データ
の読出を行う必要があるので、回路規模が大きくなり、
また装置が高価になるという欠点を解消するためになさ
れたもので、補間のための回路規模を小さくでき、した
がって、装置を安価にす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。
形メモリから楽音波形データを繰り返して読出す際は、
補間用整数アドレスが最終アドレス（ループエンド）と
等しくなるか否かを常にチェックしつつ楽音波形データ
の読出を行う必要があるので、回路規模が大きくなり、
また装置が高価になるという欠点を解消するためになさ
れたもので、補間のための回路規模を小さくでき、した
がって、装置を安価にす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。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の楽音発生装置は、楽音波形データを記憶し
た波形メモリを有し、該波形メモリの任意の第１の整数
アドレスから任意の第２の整数アドレスの１つ前の整数
アドレスの間を、小数を含む読出アドレスで繰り返し読
出し、前記読出アドレスの整数部及び補間用整数アドレ
スの記憶内容と前記読出アドレスの小数部とに応じて補
間する補間手段により楽音波形を発生する楽音発生装置
において、前記第２の整数アドレスには前記第１の整数
アドレスに記憶された楽音波形データと同一の楽音波形
データを記憶した波形メモリと、前記読出アドレスが前
記第２の整数アドレスの１つ前の整数アドレスと前記第
２の整数アドレスとの間を指定している場合に、前記第
２の整数アドレスの１つ前の整数アドレスに記憶された
楽音波形データと前記第２の整数アドレスに記憶された
楽音波形データとを用いて補間を行う制御手段とを具備
したことを特徴とする。
た波形メモリを有し、該波形メモリの任意の第１の整数
アドレスから任意の第２の整数アドレスの１つ前の整数
アドレスの間を、小数を含む読出アドレスで繰り返し読
出し、前記読出アドレスの整数部及び補間用整数アドレ
スの記憶内容と前記読出アドレスの小数部とに応じて補
間する補間手段により楽音波形を発生する楽音発生装置
において、前記第２の整数アドレスには前記第１の整数
アドレスに記憶された楽音波形データと同一の楽音波形
データを記憶した波形メモリと、前記読出アドレスが前
記第２の整数アドレスの１つ前の整数アドレスと前記第
２の整数アドレスとの間を指定している場合に、前記第
２の整数アドレスの１つ前の整数アドレスに記憶された
楽音波形データと前記第２の整数アドレスに記憶された
楽音波形データとを用いて補間を行う制御手段とを具備
したことを特徴とする。
（作用） 本発明は、波形メモリに楽音波形データを記憶する
際、繰り返し読出す部分については、任意の第１の整数
アドレスから任意の第２の整数アドレスの１つ前の整数
アドレスまでの範囲に記憶し、かつ第２の整数アドレス
には第１の整数アドレスに記憶したものと同じ楽音波形
データを記憶し、次の波形の楽音波形データは、第２の
整数アドレスの次の整数アドレスから記憶する。そし
て、小数を含む読出アドレスで楽音波形データを繰り返
し読出して補間する際は、上記読出アドレスが第２の整
数アドレスの１つ前の整数アドレスと第２の整数アドレ
スとの間に有るか否かとは無関係に、例えば上記読出ア
ドレスの整数部及びこれに続く補間用整数アドレスに記
憶されている各楽音波形データを用いて読出アドレスの
小数部の値に応じて補間を行うことができる。
際、繰り返し読出す部分については、任意の第１の整数
アドレスから任意の第２の整数アドレスの１つ前の整数
アドレスまでの範囲に記憶し、かつ第２の整数アドレス
には第１の整数アドレスに記憶したものと同じ楽音波形
データを記憶し、次の波形の楽音波形データは、第２の
整数アドレスの次の整数アドレスから記憶する。そし
て、小数を含む読出アドレスで楽音波形データを繰り返
し読出して補間する際は、上記読出アドレスが第２の整
数アドレスの１つ前の整数アドレスと第２の整数アドレ
スとの間に有るか否かとは無関係に、例えば上記読出ア
ドレスの整数部及びこれに続く補間用整数アドレスに記
憶されている各楽音波形データを用いて読出アドレスの
小数部の値に応じて補間を行うことができる。
これにより、上記読出アドレスが第２の整数アドレス
の１つ前の整数アドレスと第２の整数アドレスとの間に
あっても補間用整数アドレスがループエンドを越えたか
否かを判断する必要がなく、波形メモリに楽音波形デー
タを記憶するに際して、従来の記憶方法より１ワード余
分にメモリを使用するだけで、ループエンドの判断をす
るためのハードウエアが不要になって回路規模が小さく
なり、したがって、安価な装置を実現できるものとなっ
ている。
の１つ前の整数アドレスと第２の整数アドレスとの間に
あっても補間用整数アドレスがループエンドを越えたか
否かを判断する必要がなく、波形メモリに楽音波形デー
タを記憶するに際して、従来の記憶方法より１ワード余
分にメモリを使用するだけで、ループエンドの判断をす
るためのハードウエアが不要になって回路規模が小さく
なり、したがって、安価な装置を実現できるものとなっ
ている。
（実施例） 第３図は、本発明に係る楽音発生装置を適用した電子
楽器の全体的な構成を示す概略ブロック図である。
楽器の全体的な構成を示す概略ブロック図である。
図において、１は鍵盤スイッチ群であり、鍵盤と各々
の鍵の押下の状態を検知するためのキースキャン回路と
を含むものである。
の鍵の押下の状態を検知するためのキースキャン回路と
を含むものである。
２はパネルスイッチ群であって、電源スイッチ、モー
ド指定スイッチ、メロディ選択スイッチ、リズム選択ス
イッチ等を備えている。各スイッチのセット状態は、上
記鍵盤スイッチ群１と同様に、内部に含まれるパネルス
キャン回路によって検知されるようになっている。
ド指定スイッチ、メロディ選択スイッチ、リズム選択ス
イッチ等を備えている。各スイッチのセット状態は、上
記鍵盤スイッチ群１と同様に、内部に含まれるパネルス
キャン回路によって検知されるようになっている。
３はスイッチインタフェースであり、上記鍵盤スイッ
チ群１及びパネルスイッチ群２の状態を調べ、オン（O
N）状態になっているパネルスイッチデータ、新たにオ
ン状態になった鍵盤コードとタッチ、及び新たにオフ状
態になった鍵盤コードを出力するものである。なお、上
記タッチ情報は、図示しない周知のタッチ検出回路で生
成されるようになっている。
チ群１及びパネルスイッチ群２の状態を調べ、オン（O
N）状態になっているパネルスイッチデータ、新たにオ
ン状態になった鍵盤コードとタッチ、及び新たにオフ状
態になった鍵盤コードを出力するものである。なお、上
記タッチ情報は、図示しない周知のタッチ検出回路で生
成されるようになっている。
４は中央処理装置（CPU）であり、読出専用記憶装置
（ROM）５のプログラムメモリ部に記憶されたプログラ
ムに従って当該電子楽器の各部を制御するものである。
（ROM）５のプログラムメモリ部に記憶されたプログラ
ムに従って当該電子楽器の各部を制御するものである。
上記ROM5は、CPU4を動作させるプログラムの他、音色
データ、その他の種々の固定データを含んでいる。
データ、その他の種々の固定データを含んでいる。
７は本発明の特徴であるところの音源回路であり、波
形メモリ８が接続されるようになっている。この音源回
路７及び波形メモリ８の詳細については後述する。
形メモリ８が接続されるようになっている。この音源回
路７及び波形メモリ８の詳細については後述する。
上記スイッチインタフェース３、CPU4、ROM5及び音源
回路７は、システムバス11を介して相互に接続されるよ
うになっている。
回路７は、システムバス11を介して相互に接続されるよ
うになっている。
また、上記音源回路７から出力されるデジタル楽音信
号は、D/A変換器９に送出されるようになっている。D/A
変換器９は、入力されたデジタル楽音信号をアナログ楽
音信号に変換するものである。このD/A変換器９で変換
されたアナログ楽音信号は、音響回路10に供給されるよ
うになっている。音響回路10は、入力された電気信号と
してのアナログ楽音信号を音響信号に変換するもので、
例えばスピーカやヘッドホン等に代表される音響発生手
段により放音するものである。
号は、D/A変換器９に送出されるようになっている。D/A
変換器９は、入力されたデジタル楽音信号をアナログ楽
音信号に変換するものである。このD/A変換器９で変換
されたアナログ楽音信号は、音響回路10に供給されるよ
うになっている。音響回路10は、入力された電気信号と
してのアナログ楽音信号を音響信号に変換するもので、
例えばスピーカやヘッドホン等に代表される音響発生手
段により放音するものである。
第１図は、波形メモリ８と音源回路７とをさらに詳細
に示すブロック図である。
に示すブロック図である。
波形メモリ８には、第４図に示すように、立ち上がり
部分の特定区間8aとそれに続く繰り返し区間8bとが記憶
されている。そして、楽音波形データを読出して発音す
る際は、まず矢印で示すように特定区間8a及び繰り返
し区間8bが連続して読出され、次いで矢印で示す繰り
返し区間8bのみが読出され、以下、矢印で示すように
繰り返し区間8bのみが繰り返して読み出されるようにな
っている。また、この繰り返し区間は、ループトップLT
及びループエンドLEとによって定義され、LTとLEとには
同じ楽音波形データが記憶される。
部分の特定区間8aとそれに続く繰り返し区間8bとが記憶
されている。そして、楽音波形データを読出して発音す
る際は、まず矢印で示すように特定区間8a及び繰り返
し区間8bが連続して読出され、次いで矢印で示す繰り
返し区間8bのみが読出され、以下、矢印で示すように
繰り返し区間8bのみが繰り返して読み出されるようにな
っている。また、この繰り返し区間は、ループトップLT
及びループエンドLEとによって定義され、LTとLEとには
同じ楽音波形データが記憶される。
第５図は、上記繰り返し区間8bの記憶状態を、楽音波
形のイメージで表したものである。同図に示すように、
繰り返し区間8bのループトップLTとループエンドLEとに
は、同一の楽音波形データW1が記憶される。
形のイメージで表したものである。同図に示すように、
繰り返し区間8bのループトップLTとループエンドLEとに
は、同一の楽音波形データW1が記憶される。
第６図は、他の楽音波形データの記憶方法を示すもの
である。すなわち、同図（ａ）に示すように、立ち上が
り部分の特定区間8aとそれに続く繰り返し区間8bを用い
て格納する楽音波形データを生成するのは上記第４図に
示した場合と同じであるが、繰り返し区間8bをさらに２
つの区間8c,8dに等分し、第６図（ｂ）に示すように、
区間8cは重み付けによりフェードインになるように振幅
を調整し、区間8dは重み付けによりフェードアウトにな
るように振幅を調整する。そして、同図（ｃ）に示すよ
うに、上記フェードイン及びフェードアウトする各楽音
波形データを加算してクロスフェードする楽音波形デー
タを作成する。次いで、同図（ｄ）に示すように、クロ
スフェードする楽音波形データの先頭番地をループトッ
プLTとし、その内容と同一の楽音波形データを最後尾に
付加してループエンドLEとする。このようにして作成し
た楽音波形データを同図（ｅ）に示すように連結し、波
形メモリ８に格納する。
である。すなわち、同図（ａ）に示すように、立ち上が
り部分の特定区間8aとそれに続く繰り返し区間8bを用い
て格納する楽音波形データを生成するのは上記第４図に
示した場合と同じであるが、繰り返し区間8bをさらに２
つの区間8c,8dに等分し、第６図（ｂ）に示すように、
区間8cは重み付けによりフェードインになるように振幅
を調整し、区間8dは重み付けによりフェードアウトにな
るように振幅を調整する。そして、同図（ｃ）に示すよ
うに、上記フェードイン及びフェードアウトする各楽音
波形データを加算してクロスフェードする楽音波形デー
タを作成する。次いで、同図（ｄ）に示すように、クロ
スフェードする楽音波形データの先頭番地をループトッ
プLTとし、その内容と同一の楽音波形データを最後尾に
付加してループエンドLEとする。このようにして作成し
た楽音波形データを同図（ｅ）に示すように連結し、波
形メモリ８に格納する。
次に、音源回路７の構成を第１図を参照しながら説明
する。なお、上記波形メモリ８には、上述した楽音波形
データの他、エンベロープデータも格納されているもの
とする。
する。なお、上記波形メモリ８には、上述した楽音波形
データの他、エンベロープデータも格納されているもの
とする。
加算器20は、アドレス計算回路21で計算した現読出ア
ドレスΣａとCPU4から与えられる周波数ナンバーωとを
加算するものである。この加算器20で加算された結果は
アドレス計算回路21に供給され累積記憶される。アドレ
ス計算回路21は、LTレジスタ22及びLEレジスタ23にセッ
トされている各アドレス値に応じて、繰り返し読出しの
制御を行うものである。このアドレス計算回路21で計算
された読出アドレス整数部K1及び補間用整数アドレスK2
は波形メモリ８に供給される。また、読出アドレスΣａ
は補間回路24にも供給されるようになっている。
ドレスΣａとCPU4から与えられる周波数ナンバーωとを
加算するものである。この加算器20で加算された結果は
アドレス計算回路21に供給され累積記憶される。アドレ
ス計算回路21は、LTレジスタ22及びLEレジスタ23にセッ
トされている各アドレス値に応じて、繰り返し読出しの
制御を行うものである。このアドレス計算回路21で計算
された読出アドレス整数部K1及び補間用整数アドレスK2
は波形メモリ８に供給される。また、読出アドレスΣａ
は補間回路24にも供給されるようになっている。
補間回路24は、読出アドレス整数部K1、補間用整数ア
ドレスK2に応じて波形メモリ８から読出された楽音波形
データと現読出アドレスΣａとにより補間をとり、この
結果を波形発生回路25に供給するようになっている。
ドレスK2に応じて波形メモリ８から読出された楽音波形
データと現読出アドレスΣａとにより補間をとり、この
結果を波形発生回路25に供給するようになっている。
波形発生回路25は、補間回路24からのデータに基づき
波形信号を発生し、乗算器27に供給するようになってい
る。
波形信号を発生し、乗算器27に供給するようになってい
る。
一方、エンベロープ発生回路26は、波形メモリ８から
読出されたエンベロープデータに基づいてエンベロープ
信号を発生し、乗算器27に供給するようになっている。
読出されたエンベロープデータに基づいてエンベロープ
信号を発生し、乗算器27に供給するようになっている。
乗算器27は波形発生回路25からの楽音波形信号とエン
ベロープ発生回路26からのエンベロープ信号を乗算する
ことによりエンベロープ信号が付加された楽音信号を発
生するものである。この楽音信号はD/A変換器９でアナ
ログ信号に変換され、音響回路10で放音されるようにな
っている（第１図参照）。
ベロープ発生回路26からのエンベロープ信号を乗算する
ことによりエンベロープ信号が付加された楽音信号を発
生するものである。この楽音信号はD/A変換器９でアナ
ログ信号に変換され、音響回路10で放音されるようにな
っている（第１図参照）。
次に、上記のような構成において、本発明の実施例の
動作を説明する。第２図は補間をとりながら楽音波形デ
ータを繰り返し読出す音源回路の動作をフローチャート
で示したものである。
動作を説明する。第２図は補間をとりながら楽音波形デ
ータを繰り返し読出す音源回路の動作をフローチャート
で示したものである。
まず、加算器20において、アドレス計算回路21から出
力される現在の読出アドレスΣａにCPU4から出力される
周波数ナンバーωを加算して次の読出アドレスΣａを算
出し、アドレス計算回路21の内部レジスタ（図示しな
い）に記憶する（ステップS1）。上記読出アドレスΣａ
は、上述したように、小数部を含んでおり、整数部が波
形メモリ８に供給されて楽音波形データを読出すための
アドレスとなり、小数部が補間回路24に供給されて補間
処理時の変位量として用いられる。また、周波数ナンバ
ーωも小数部を含んでいることは上述した通りである。
力される現在の読出アドレスΣａにCPU4から出力される
周波数ナンバーωを加算して次の読出アドレスΣａを算
出し、アドレス計算回路21の内部レジスタ（図示しな
い）に記憶する（ステップS1）。上記読出アドレスΣａ
は、上述したように、小数部を含んでおり、整数部が波
形メモリ８に供給されて楽音波形データを読出すための
アドレスとなり、小数部が補間回路24に供給されて補間
処理時の変位量として用いられる。また、周波数ナンバ
ーωも小数部を含んでいることは上述した通りである。
次いで、LEレジスタ22にセットされているループエン
ドLE値から、ステップS1で求めた次読出アドレスΣａを
減算して差Δを求める（ステップS2）。そして、この差
Δがゼロより大きいか否かを調べ（ステップS3）、差Δ
がゼロより大きければ、つまりサンプリング位置がルー
プエンドLEを越えていなければLEから差Δを減算して現
読出アドレスΣａを復元する（ステップS4）。一方、差
Δがゼロより小さければ、つまりサンプリング位置がル
ープエンドLEを越えていればループトップLTから差Δを
減算して現読出アドレスΣａとする（ステップS5）。こ
れにより、現読出アドレスΣａは波形メモリ８の先頭へ
ラウンドするようになっている。
ドLE値から、ステップS1で求めた次読出アドレスΣａを
減算して差Δを求める（ステップS2）。そして、この差
Δがゼロより大きいか否かを調べ（ステップS3）、差Δ
がゼロより大きければ、つまりサンプリング位置がルー
プエンドLEを越えていなければLEから差Δを減算して現
読出アドレスΣａを復元する（ステップS4）。一方、差
Δがゼロより小さければ、つまりサンプリング位置がル
ープエンドLEを越えていればループトップLTから差Δを
減算して現読出アドレスΣａとする（ステップS5）。こ
れにより、現読出アドレスΣａは波形メモリ８の先頭へ
ラウンドするようになっている。
次に、上記ステップS4又はS5で算出した現読出アドレ
スΣａの整数部を取り出して読出アドレス整数部K1とし
（ステップS6）、この読出アドレス整数部K1に「１」を
加えて補間用整数アドレスK2とする（ステップS7）。次
に、上記現読出アドレスΣａ、読出アドレス整数部K1及
び補間用整数アドレスK2を用いて、補間回路24で補間処
理を実行する（ステップS8）。
スΣａの整数部を取り出して読出アドレス整数部K1とし
（ステップS6）、この読出アドレス整数部K1に「１」を
加えて補間用整数アドレスK2とする（ステップS7）。次
に、上記現読出アドレスΣａ、読出アドレス整数部K1及
び補間用整数アドレスK2を用いて、補間回路24で補間処
理を実行する（ステップS8）。
この際、現読出アドレスΣａが LE−１≦Σａ＜LE…（１） の範囲にあれば、読出アドレス整数部K1として「LE−
１」を、補間用整数アドレスK2として「LE」を用いて補
間処理を行う。しかしながら、LEにはLTと同じ内容が記
憶されているので、結果として読出アドレス整数部K1と
して「LE−１」を、補間用整数アドレスK2として「LT」
を用いて補間処理を行うことになる。これにより、ルー
プエンドからループトップへ連続して楽音波形データを
読出すことができ、放音される楽音もスムーズに連続し
たものが得られる。
１」を、補間用整数アドレスK2として「LE」を用いて補
間処理を行う。しかしながら、LEにはLTと同じ内容が記
憶されているので、結果として読出アドレス整数部K1と
して「LE−１」を、補間用整数アドレスK2として「LT」
を用いて補間処理を行うことになる。これにより、ルー
プエンドからループトップへ連続して楽音波形データを
読出すことができ、放音される楽音もスムーズに連続し
たものが得られる。
このように構成することにより、第２図に示した本発
明の処理と、第９図に示した従来例で説明した処理とを
比較してみるに、本発明では従来のステップS18及びS19
で示したハードウエアが不要になることになる。
明の処理と、第９図に示した従来例で説明した処理とを
比較してみるに、本発明では従来のステップS18及びS19
で示したハードウエアが不要になることになる。
以上のように、波形メモリ８に楽音波形データを記憶
する際、ループトップLTで示される整数アドレスからル
ープエンドLEで示される整数アドレスの１つ前の整数ア
ドレス「LE−１」までの範囲に記憶し、ループエンドLE
の整数アドレスにはループトップLTの整数アドレスに記
憶したものと同じ楽音波形データを記憶し、次の波形の
楽音波形データは、ループエンドLEの整数アドレスの次
の整数アドレスから記憶し、楽音波形データを繰り返し
読出して補間する際は、補間するためのアドレスがルー
プエンドを越えたか否かを判断することなく補間できる
ようにしたので、波形メモリ８に楽音波形データを記憶
するに際して、従来の記憶方法より１ワード余分にメモ
リを増やすだけで、ループエンドの判断をするためのハ
ードウエアが不要になって回路規模が小さくなり、した
がって、安価な装置を実現できるものとなっている。
する際、ループトップLTで示される整数アドレスからル
ープエンドLEで示される整数アドレスの１つ前の整数ア
ドレス「LE−１」までの範囲に記憶し、ループエンドLE
の整数アドレスにはループトップLTの整数アドレスに記
憶したものと同じ楽音波形データを記憶し、次の波形の
楽音波形データは、ループエンドLEの整数アドレスの次
の整数アドレスから記憶し、楽音波形データを繰り返し
読出して補間する際は、補間するためのアドレスがルー
プエンドを越えたか否かを判断することなく補間できる
ようにしたので、波形メモリ８に楽音波形データを記憶
するに際して、従来の記憶方法より１ワード余分にメモ
リを増やすだけで、ループエンドの判断をするためのハ
ードウエアが不要になって回路規模が小さくなり、した
がって、安価な装置を実現できるものとなっている。
［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば補間のための
回路規模を小さくでき、したがって、装置を安価にする
ことのできる楽音発生装置を提供することができる。
回路規模を小さくでき、したがって、装置を安価にする
ことのできる楽音発生装置を提供することができる。
第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は楽音発生装置（音源回路）の構成を示すブロッ
ク図、第２図は楽音発生装置の動作を説明するためのフ
ローチャート、第３図は電子楽器の全体の構成を概略的
に示すブロック図、第４図は原波形の一部の楽音波形デ
ータを波形メモリに格納した状態及び読出し動作を説明
するための図、第５図は波形メモリに記憶された楽音波
形データを波形イメージで示した図、第６図は原波形の
一部をクロスフェードした楽音波形データを波形メモリ
に格納した状態を説明するための図であり、第７図ない
し第９図は従来の楽音発生装置を説明するための図であ
り、第７図は波形メモリに記憶された楽音波形データの
状態及び読出し動作を説明するための図、第８図は補間
処理を説明するための図、第９図は楽音発生装置の動作
を説明するためのフローチャートである。 ７……音源回路、８……波形メモリ、20……加算器、21
……アドレス計算回路（制御手段）、22……LTレジス
タ、23……LEレジスタ、24……補間回路（補間手段、制
御手段）、25……波形発生回路、26……エンベロープ発
生回路、27……乗算器、Σａ……読出アドレス、LT……
ループトップ（第１の整数アドレス）、LE……ループエ
ンド（第２の整数アドレス）。
第１図は楽音発生装置（音源回路）の構成を示すブロッ
ク図、第２図は楽音発生装置の動作を説明するためのフ
ローチャート、第３図は電子楽器の全体の構成を概略的
に示すブロック図、第４図は原波形の一部の楽音波形デ
ータを波形メモリに格納した状態及び読出し動作を説明
するための図、第５図は波形メモリに記憶された楽音波
形データを波形イメージで示した図、第６図は原波形の
一部をクロスフェードした楽音波形データを波形メモリ
に格納した状態を説明するための図であり、第７図ない
し第９図は従来の楽音発生装置を説明するための図であ
り、第７図は波形メモリに記憶された楽音波形データの
状態及び読出し動作を説明するための図、第８図は補間
処理を説明するための図、第９図は楽音発生装置の動作
を説明するためのフローチャートである。 ７……音源回路、８……波形メモリ、20……加算器、21
……アドレス計算回路（制御手段）、22……LTレジス
タ、23……LEレジスタ、24……補間回路（補間手段、制
御手段）、25……波形発生回路、26……エンベロープ発
生回路、27……乗算器、Σａ……読出アドレス、LT……
ループトップ（第１の整数アドレス）、LE……ループエ
ンド（第２の整数アドレス）。
Claims (1)
- 【請求項１】楽音波形データを記憶した波形メモリを有
し、該波形メモリの任意の第１の整数アドレスから任意
の第２の整数アドレスの１つ前の整数アドレスの間を、
小数を含む読出アドレスで繰り返し読出し、前記読出ア
ドレスの整数部及び補間用整数アドレスの記憶内容と前
記読出アドレスの小数部とに応じて補間する補間手段に
より楽音波形を発生する楽音発生装置において、 前記第２の整数アドレスには前記第１の整数アドレスに
記憶された楽音波形データと同一の楽音波形データを記
憶した波形メモリと、 前記読出アドレスが前記第２の整数アドレスの１つ前の
整数アドレスと前記第２の整数アドレスとの間を指定し
ている場合に、前記第２の整数アドレスの１つ前の整数
アドレスに記憶された楽音波形データと前記第２の整数
アドレスに記憶された楽音波形データとを用いて補間を
行う制御手段と を具備したことを特徴とする楽音発生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2081187A JP2567717B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 楽音発生装置 |
| US08/597,353 US5637821A (en) | 1990-03-30 | 1996-02-06 | Storing and interpolating means for a musical sound generating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2081187A JP2567717B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 楽音発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03282498A JPH03282498A (ja) | 1991-12-12 |
| JP2567717B2 true JP2567717B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=13739465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2081187A Expired - Fee Related JP2567717B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 楽音発生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5637821A (ja) |
| JP (1) | JP2567717B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2748784B2 (ja) * | 1992-07-27 | 1998-05-13 | ヤマハ株式会社 | 波形生成装置 |
| JP3549003B2 (ja) * | 1993-08-31 | 2004-08-04 | 株式会社日立製作所 | 情報送出装置および情報送出／受信システム |
| US5872727A (en) * | 1996-11-19 | 1999-02-16 | Industrial Technology Research Institute | Pitch shift method with conserved timbre |
| JP3744216B2 (ja) * | 1998-08-07 | 2006-02-08 | ヤマハ株式会社 | 波形形成装置及び方法 |
| US6084170A (en) * | 1999-09-08 | 2000-07-04 | Creative Technology Ltd. | Optimal looping for wavetable synthesis |
| US8697975B2 (en) | 2008-07-29 | 2014-04-15 | Yamaha Corporation | Musical performance-related information output device, system including musical performance-related information output device, and electronic musical instrument |
| JP5782677B2 (ja) | 2010-03-31 | 2015-09-24 | ヤマハ株式会社 | コンテンツ再生装置および音声処理システム |
| JP5789993B2 (ja) * | 2011-01-20 | 2015-10-07 | ヤマハ株式会社 | 楽音信号発生装置 |
| US9259658B2 (en) * | 2011-02-28 | 2016-02-16 | Applied Invention, Llc | Squeezable musical toy with looping and decaying score and variable capacitance stress sensor |
| EP2573761B1 (en) | 2011-09-25 | 2018-02-14 | Yamaha Corporation | Displaying content in relation to music reproduction by means of information processing apparatus independent of music reproduction apparatus |
| JP5494677B2 (ja) * | 2012-01-06 | 2014-05-21 | ヤマハ株式会社 | 演奏装置及び演奏プログラム |
| JP5533892B2 (ja) * | 2012-01-06 | 2014-06-25 | ヤマハ株式会社 | 演奏装置 |
| JP2013141167A (ja) | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Yamaha Corp | 演奏装置 |
| JP2014112198A (ja) * | 2012-11-05 | 2014-06-19 | Yamaha Corp | 音発生装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3763364A (en) * | 1971-11-26 | 1973-10-02 | North American Rockwell | Apparatus for storing and reading out periodic waveforms |
| USRE33738E (en) * | 1979-04-27 | 1991-11-12 | Yamaha Corporation | Electronic musical instrument of waveform memory reading type |
| JPS59168492A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-22 | ヤマハ株式会社 | 楽音波形発生装置 |
| JPS59188697A (ja) * | 1983-04-11 | 1984-10-26 | ヤマハ株式会社 | 楽音発生装置 |
| JPS6145297A (ja) * | 1984-08-09 | 1986-03-05 | カシオ計算機株式会社 | 電子楽器 |
| US4646608A (en) * | 1985-02-06 | 1987-03-03 | Kawai Musical Instrument Mfg. Co., Ltd. | Phased memory addressing for noise reduction in an electronic musical instrument |
| JP2628401B2 (ja) * | 1990-07-31 | 1997-07-09 | 株式会社河合楽器製作所 | 楽音発生装置 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2081187A patent/JP2567717B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-02-06 US US08/597,353 patent/US5637821A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5637821A (en) | 1997-06-10 |
| JPH03282498A (ja) | 1991-12-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |