JP2591194B2 - 非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音合成装置 - Google Patents
非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音合成装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ヒステリシス特性を有する非線形関数を
発生する非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音
合成装置に関し、特に電子楽器等に用いられるいわゆる
遅延フィードバック形減衰音アルゴリズムを用いた楽音
合成装置、およびそれに適用して好適な非線形関数発生
装置に関する。
発生する非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音
合成装置に関し、特に電子楽器等に用いられるいわゆる
遅延フィードバック形減衰音アルゴリズムを用いた楽音
合成装置、およびそれに適用して好適な非線形関数発生
装置に関する。
［従来技術］ 従来、電子楽器等に用いられる、いわゆるディジタル
音源として、遅延回路を含む閉ループに初期波形デー
タ、インパルス信号データ、非線形信号データ等のデー
タを導入して回帰演算処理することにより楽音を合成す
る、いわゆる遅延フィードバック形減衰音合成アルゴリ
ズムを用いた楽音合成装置が知られている（例えば特開
昭63−40199号参照）。
音源として、遅延回路を含む閉ループに初期波形デー
タ、インパルス信号データ、非線形信号データ等のデー
タを導入して回帰演算処理することにより楽音を合成す
る、いわゆる遅延フィードバック形減衰音合成アルゴリ
ズムを用いた楽音合成装置が知られている（例えば特開
昭63−40199号参照）。
この楽音合成装置は、管楽器の管や弦楽器の弦等、自
然楽器の機械振動系を電気回路によって物理的に近似し
たもので、前記閉ループに管楽器のリードまたはアンブ
シュアー、あるいは擦弦楽器の弓と弦との接点の動きに
相当する非線形信号を入力することにより、管楽器や擦
弦楽器の音をその強弱による変化まで含めて自然かつ忠
実に合成することができる。
然楽器の機械振動系を電気回路によって物理的に近似し
たもので、前記閉ループに管楽器のリードまたはアンブ
シュアー、あるいは擦弦楽器の弓と弦との接点の動きに
相当する非線形信号を入力することにより、管楽器や擦
弦楽器の音をその強弱による変化まで含めて自然かつ忠
実に合成することができる。
第３図Ｃは、擦弦楽器の弓によって弦に与えられる外
力と、それによって弦に与えられる変位速度との関係を
示す。外力が０近辺では弓と弦との静止摩擦の寄与が支
配的なため変位速度は外力に比例し、ある程度以上の外
力が加わると動摩擦の方が支配的となって変位速度は一
定ないし外力に反比例する。この静止摩擦から動摩擦へ
遷移する際、外力による弦の変位速度への寄与度が急変
するため、外力対変位速度特性は、第３図Ｃに示すよう
な非線形曲線となる。また、外力が減少する際にも動摩
擦から静止摩擦へ遷移するとき変位速度が非線形に変化
する。このように、擦弦楽器の合成アルゴリズムにおい
ては、この第３図Ｃに示すようなヒステリシスを有する
非線形信号が必要となる。そして、この非線形信号は、
弓圧や弓速度等に応じて細かく制御できることが好まし
い。
力と、それによって弦に与えられる変位速度との関係を
示す。外力が０近辺では弓と弦との静止摩擦の寄与が支
配的なため変位速度は外力に比例し、ある程度以上の外
力が加わると動摩擦の方が支配的となって変位速度は一
定ないし外力に反比例する。この静止摩擦から動摩擦へ
遷移する際、外力による弦の変位速度への寄与度が急変
するため、外力対変位速度特性は、第３図Ｃに示すよう
な非線形曲線となる。また、外力が減少する際にも動摩
擦から静止摩擦へ遷移するとき変位速度が非線形に変化
する。このように、擦弦楽器の合成アルゴリズムにおい
ては、この第３図Ｃに示すようなヒステリシスを有する
非線形信号が必要となる。そして、この非線形信号は、
弓圧や弓速度等に応じて細かく制御できることが好まし
い。
本発明者は、このようなヒステリシスを有する非線形
信号の信号源として、前記静止摩擦による特性関数と動
摩擦による特性関数とを外力等の入力値に応じて切り換
えるとともに、この切り換えのスレッショルドレベルを
入力値の変化方向に応じて動かすようにした方式を先に
提案した（特願平１−192708号）。しかし、この方式
は、実現のためのハードウエアやソフトウエアが複雑に
なるという不都合があった。
信号の信号源として、前記静止摩擦による特性関数と動
摩擦による特性関数とを外力等の入力値に応じて切り換
えるとともに、この切り換えのスレッショルドレベルを
入力値の変化方向に応じて動かすようにした方式を先に
提案した（特願平１−192708号）。しかし、この方式
は、実現のためのハードウエアやソフトウエアが複雑に
なるという不都合があった。
本発明者は、さらに、非線形信号発生回路をフィード
バックループ内に入れることでヒステリシスを付与する
方式も先に提案した（特願平１−194544号）。この方式
では、構成は簡略であるが、下記のように別のディメリ
ットが生じた。
バックループ内に入れることでヒステリシスを付与する
方式も先に提案した（特願平１−194544号）。この方式
では、構成は簡略であるが、下記のように別のディメリ
ットが生じた。
第５図は、フィードバックによりヒステリシスを生じ
させた擦弦アルゴリズム用非線形信号発生回路を示す。
同図において、非線形テーブル51は第６図に示すような
非線形関数を発生する。この非線形関数は原点近傍にお
いて負の傾きαを持ったほぼ直線をなし、この直線部分
の両脇の部分は正の傾きを持った曲線となっている。ま
た、第５図のフィードバック回路52は正のゲインβを持
っている。
させた擦弦アルゴリズム用非線形信号発生回路を示す。
同図において、非線形テーブル51は第６図に示すような
非線形関数を発生する。この非線形関数は原点近傍にお
いて負の傾きαを持ったほぼ直線をなし、この直線部分
の両脇の部分は正の傾きを持った曲線となっている。ま
た、第５図のフィードバック回路52は正のゲインβを持
っている。
このような非線形系の入出力の伝達関数を非線形関数
の傾きが正の部分と負の部分とに分けて考えると、正の
傾きの部分では、正のフィードバックβによってヒステ
リシスを生じる。負の傾きαの部分では、フィードバッ
クがネガティブフィードバック（NFB）として機能する
のでトータルゲイン（伝達関数）GNFBは、 となる。
の傾きが正の部分と負の部分とに分けて考えると、正の
傾きの部分では、正のフィードバックβによってヒステ
リシスを生じる。負の傾きαの部分では、フィードバッ
クがネガティブフィードバック（NFB）として機能する
のでトータルゲイン（伝達関数）GNFBは、 となる。
擦弦では、非線形の直線部分でのゲインは定数（普通
−１または−２程度）でなければならないため、前式の
GNFBを例えば１とおくと となる。また、αは負、βは正という条件のもとで系の
安定性を考慮すると、NFB系はループゲインαβが余り
大きい場合にはしばしば寄生発振が生じるため、結局α
＝−1.1、β＝0.09程度に落着く。しかし、この程度の
フィードバック量では、非直線関数の直線部分の両脇の
αが正の部分でポジティブフィードバック（PFB）系が
構成された際、そのPFBの量が不足し、充分なヒステリ
シスを生じさせることができない。換言すれば、第５図
に示すような構成では、充分なヒステリシスを生じさせ
るためにはPFB系のフィードバック量を大きくする必要
があり、安定なNFBのためにはフィードバック量を小さ
くする必要があるが、この充分なヒステリシスの発生と
系の安定性との両立はほぼ不可能であった。
−１または−２程度）でなければならないため、前式の
GNFBを例えば１とおくと となる。また、αは負、βは正という条件のもとで系の
安定性を考慮すると、NFB系はループゲインαβが余り
大きい場合にはしばしば寄生発振が生じるため、結局α
＝−1.1、β＝0.09程度に落着く。しかし、この程度の
フィードバック量では、非直線関数の直線部分の両脇の
αが正の部分でポジティブフィードバック（PFB）系が
構成された際、そのPFBの量が不足し、充分なヒステリ
シスを生じさせることができない。換言すれば、第５図
に示すような構成では、充分なヒステリシスを生じさせ
るためにはPFB系のフィードバック量を大きくする必要
があり、安定なNFBのためにはフィードバック量を小さ
くする必要があるが、この充分なヒステリシスの発生と
系の安定性との両立はほぼ不可能であった。
［発明が解決しようとする課題］ この発明は、上述した従来例における問題点に鑑みて
なされたもので、構成簡略で、充分なヒステリシスを発
生することができ、かつ動作が安定な非線形関数発生装
置およびそれを利用した楽音合成装置を提供することを
目的とする。
なされたもので、構成簡略で、充分なヒステリシスを発
生することができ、かつ動作が安定な非線形関数発生装
置およびそれを利用した楽音合成装置を提供することを
目的とする。
［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため、この発明では、入力信号
を変数として互いに異なるヒステリシス関数を発生する
複数のヒステリシス関数発生手段と、これらの複数のヒ
ステリシス関数発生手段から出力される関数を合成する
合成演算手段とを具備することを特徴としている。
を変数として互いに異なるヒステリシス関数を発生する
複数のヒステリシス関数発生手段と、これらの複数のヒ
ステリシス関数発生手段から出力される関数を合成する
合成演算手段とを具備することを特徴としている。
ここで前記ヒステリシス関数発生手段は、非ヒステリ
シスの基本非線形関数を発生する基本非線形関数発生手
段と、該基本非線形関数発生手段の出力を該基本非線形
関数発生手段の入力側に正帰還し前記入力信号と合成し
て該基本非線形関数発生手段に変数として与える帰還手
段とにより構成される。
シスの基本非線形関数を発生する基本非線形関数発生手
段と、該基本非線形関数発生手段の出力を該基本非線形
関数発生手段の入力側に正帰還し前記入力信号と合成し
て該基本非線形関数発生手段に変数として与える帰還手
段とにより構成される。
［作用］ 前記の構成によれば、ヒステリシスを有する非線形関
数は複数のヒステリシス関数成分に分解されて複数の各
ヒステリシス関数発生手段から出力された後、乗算器等
の合成演算手段により合成される。
数は複数のヒステリシス関数成分に分解されて複数の各
ヒステリシス関数発生手段から出力された後、乗算器等
の合成演算手段により合成される。
ヒステリシス関数発生手段は、基本非線形関数発生手
段を含むPFB回路からなり、この基本非線形関数発生手
段から出力される基本非線形関数に対してヒステリシス
を付与する。
段を含むPFB回路からなり、この基本非線形関数発生手
段から出力される基本非線形関数に対してヒステリシス
を付与する。
［効果］ このように、この発明のヒステリシス関数発生装置に
よると、ヒステリシス関数と基本特性関数とを分離して
発生しこれらを合成して非線形関数を得るようにしたた
め、構成が簡略になった。
よると、ヒステリシス関数と基本特性関数とを分離して
発生しこれらを合成して非線形関数を得るようにしたた
め、構成が簡略になった。
また、ヒステリシス関数発生手段としてヒステリシス
をフィードバックにより付与するものを用いることによ
り、ヒステリシス関数発生手段はヒステリシス関数成分
のみを発生すれば足りるため、もとの基本非線形関数と
しては負の傾きを持たないかまたは正の傾きを持っても
それが極めて小さくなるように設定することができる。
したがって、このヒステリシス関数発生手段のフィード
バック系は実質的にPFB系のみとなり、NFB系が構成され
ることによる不安定性はなくなる。このため、ヒステリ
シスのみを考慮した大きなフィードバックゲインを設定
することができる。
をフィードバックにより付与するものを用いることによ
り、ヒステリシス関数発生手段はヒステリシス関数成分
のみを発生すれば足りるため、もとの基本非線形関数と
しては負の傾きを持たないかまたは正の傾きを持っても
それが極めて小さくなるように設定することができる。
したがって、このヒステリシス関数発生手段のフィード
バック系は実質的にPFB系のみとなり、NFB系が構成され
ることによる不安定性はなくなる。このため、ヒステリ
シスのみを考慮した大きなフィードバックゲインを設定
することができる。
さらに、この発明ではヒステリシス関数を複数の部分
に分けて発生させるようにしたため、ヒステリシスの幅
や段差を各部分ごとに任意に設定することができ、ヒス
テリシスの形状の自由度が高い。
に分けて発生させるようにしたため、ヒステリシスの幅
や段差を各部分ごとに任意に設定することができ、ヒス
テリシスの形状の自由度が高い。
また、この発明によると、上述のようなヒステリシス
関数発生装置を利用することにより、構成簡単で、より
自然楽器に近い楽音が得られる楽音合成装置が得られ
る。
関数発生装置を利用することにより、構成簡単で、より
自然楽器に近い楽音が得られる楽音合成装置が得られ
る。
［実施例］ 以下、この発明を実施例に基づき詳細に説明する。
第１図は、この発明の一実施例に係る非線形関数発生
装置の構成を示す。
装置の構成を示す。
同図の装置は、第２図Ｄに示す非線形関数Ｄを第２図
Ａ〜Ｃに示す非線形関数Ａ〜Ｃの積に分解し、非線形関
数ＡおよびＢにそれぞれフィードバック方式でヒステリ
シスを付与して第３図ＡおよびＢに示すヒステリシス関
数Ａ′およびＢ′を得、これらの関数Ａ′とＢ′ならび
に第２図Ｃの非線形関数Ｃとを乗算することにより、第
３図Ｃに示すようなヒステリシスを持った非線形関数を
発生するようにしたもので、ヒステリシス関数Ａ′を発
生する第１のヒステリシス関数発生回路１、ヒステリシ
ス関数Ｂ′を発生する第２のヒステリシス関数発生回路
２、基本特性関数Ｃを発生する基本特性関数発生回路
３、関数Ａ′と関数Ｂ′とを乗算する乗算回路４、およ
び乗算回路４の出力と関数Ｃとを乗算する乗算回路５を
具備している。
Ａ〜Ｃに示す非線形関数Ａ〜Ｃの積に分解し、非線形関
数ＡおよびＢにそれぞれフィードバック方式でヒステリ
シスを付与して第３図ＡおよびＢに示すヒステリシス関
数Ａ′およびＢ′を得、これらの関数Ａ′とＢ′ならび
に第２図Ｃの非線形関数Ｃとを乗算することにより、第
３図Ｃに示すようなヒステリシスを持った非線形関数を
発生するようにしたもので、ヒステリシス関数Ａ′を発
生する第１のヒステリシス関数発生回路１、ヒステリシ
ス関数Ｂ′を発生する第２のヒステリシス関数発生回路
２、基本特性関数Ｃを発生する基本特性関数発生回路
３、関数Ａ′と関数Ｂ′とを乗算する乗算回路４、およ
び乗算回路４の出力と関数Ｃとを乗算する乗算回路５を
具備している。
第１のヒステリシス関数発生回路１は、第２図Ａに示
すステップ状曲線からなる第１の基本非線形関数Ａを発
生する基本非線形関数発生回路11と、基本非線形関数発
生回路11の出力を入力側へフィードバックする帰還回路
12および加算器13とを具備する。また、第２のヒステリ
シス関数発生回路２は、第１のヒステリシス関数発生回
路１と同様に、基本非線形関数発生回路21、帰還回路22
および加算器23を具備する。第１のヒステリシス関数発
生回路１において、基本非線形関数Ａは第２図Ａに示す
ように正の傾きを有している。したがって、帰還回路12
に正のフィードバック定数β（＝β１）を持たせれば、
PFBにより基本非線形関数Ａにヒステリシスが付与され
たヒステリシス関数Ａ′が発生する。同様に、第２のヒ
ステリシス関数発生回路２においては、基本非線形関数
Ｂが第２図Ｂに示すように負の傾きを有しているので、
帰還回路22に負のフィードバック定数β（＝−β２）を
持たせることにより、PFB系が形成されて基本非線形関
数Ｂにヒステリシスを付与することができる。
すステップ状曲線からなる第１の基本非線形関数Ａを発
生する基本非線形関数発生回路11と、基本非線形関数発
生回路11の出力を入力側へフィードバックする帰還回路
12および加算器13とを具備する。また、第２のヒステリ
シス関数発生回路２は、第１のヒステリシス関数発生回
路１と同様に、基本非線形関数発生回路21、帰還回路22
および加算器23を具備する。第１のヒステリシス関数発
生回路１において、基本非線形関数Ａは第２図Ａに示す
ように正の傾きを有している。したがって、帰還回路12
に正のフィードバック定数β（＝β１）を持たせれば、
PFBにより基本非線形関数Ａにヒステリシスが付与され
たヒステリシス関数Ａ′が発生する。同様に、第２のヒ
ステリシス関数発生回路２においては、基本非線形関数
Ｂが第２図Ｂに示すように負の傾きを有しているので、
帰還回路22に負のフィードバック定数β（＝−β２）を
持たせることにより、PFB系が形成されて基本非線形関
数Ｂにヒステリシスを付与することができる。
なお、各帰還回路12および22のフィードバック定数β
は、絶対値β１とβ２とが同じであっても異なっていて
もよい。
は、絶対値β１とβ２とが同じであっても異なっていて
もよい。
第４図は、この発明の非線形関数発生装置の一適用対
象である楽音合成装置の構成を示す。
象である楽音合成装置の構成を示す。
同図の装置は、ディジタルデータ演算処理によってバ
イオリン等の擦弦楽器の演奏音を合成するもので、遅延
回路41a,41b、ローパスフィルタ（LPF）42a,42b、乗算
器43a,43b,44,45、加算器46a,46b,47,48、およびこの発
明の特徴とする非線形関数発生装置60を具備する。
イオリン等の擦弦楽器の演奏音を合成するもので、遅延
回路41a,41b、ローパスフィルタ（LPF）42a,42b、乗算
器43a,43b,44,45、加算器46a,46b,47,48、およびこの発
明の特徴とする非線形関数発生装置60を具備する。
遅延回路41a,41b、LPF42a,42b、乗算器43a,43bおよび
加算器46a,46bからなる閉ループは、弓で擦弦される弦
に対応しており、閉ループの遅延時間はその弦の共振周
波数に対応している。
加算器46a,46bからなる閉ループは、弓で擦弦される弦
に対応しており、閉ループの遅延時間はその弦の共振周
波数に対応している。
遅延回路41a,41bの遅延時間およびLPF42a,42bの伝達
特性は、楽器本体内に設けられている演奏情報発生回路
61および楽音パラメータ供給回路62により演奏情報に基
づいて制御される。
特性は、楽器本体内に設けられている演奏情報発生回路
61および楽音パラメータ供給回路62により演奏情報に基
づいて制御される。
乗算器43a,43bは入力信号に“−1"を乗算して出力す
るもので、位相反転器として用いられている。なお、こ
の乗算器は、絶対値が１より小さい定数を乗算すること
により、減衰器として使用することもできる。
るもので、位相反転器として用いられている。なお、こ
の乗算器は、絶対値が１より小さい定数を乗算すること
により、減衰器として使用することもできる。
加算器46a,46bは擦弦点に対応しており、前記閉ルー
プは、弦の擦弦点を挟む両側に対応して遅延回路41a、L
PF42aおよび乗算器43aからなる第１の信号路と遅延回路
41b、LPF42bおよび乗算器43bからなる第２の信号路とに
加算器46aおよび46bを挟んで分離されている。
プは、弦の擦弦点を挟む両側に対応して遅延回路41a、L
PF42aおよび乗算器43aからなる第１の信号路と遅延回路
41b、LPF42bおよび乗算器43bからなる第２の信号路とに
加算器46aおよび46bを挟んで分離されている。
非線形関数発生装置60は、第１図のものと同様に構成
されている。この非線形関数発生装置60は、第１の信号
路の出力と第２の信号路の出力とを加算器47で合成した
信号に、加算器48で弓速度Vbを表わす信号を加算され、
さらに乗算器44で弓圧の逆数1/Fbを表わす信号を乗算さ
れた信号を入力され、この入力信号の各瞬時レベルに対
して第３図Ｃに示すような入出力特性の非線形関数を出
力する。
されている。この非線形関数発生装置60は、第１の信号
路の出力と第２の信号路の出力とを加算器47で合成した
信号に、加算器48で弓速度Vbを表わす信号を加算され、
さらに乗算器44で弓圧の逆数1/Fbを表わす信号を乗算さ
れた信号を入力され、この入力信号の各瞬時レベルに対
して第３図Ｃに示すような入出力特性の非線形関数を出
力する。
この非線形関数出力信号は、加算器46a,46bにおい
て、それぞれ前記第２および第１の信号路の出力に加算
された後、第１および第２の信号路に入力される。
て、それぞれ前記第２および第１の信号路の出力に加算
された後、第１および第２の信号路に入力される。
第４図の装置は、擦弦楽器の弦等の機械振動系および
弓と弦との駆動系を電気回路により物理的に近似したい
わゆる物理モデルであり、これらの近似の精度を高くす
ることにより、実際の楽器の音を精度良く再現すること
ができる。
弓と弦との駆動系を電気回路により物理的に近似したい
わゆる物理モデルであり、これらの近似の精度を高くす
ることにより、実際の楽器の音を精度良く再現すること
ができる。
第３図Ｃに示す入出力特性は、弓と弦との間の摩擦特
性を表わしており、静止摩擦から動摩擦に移行すること
による非線形特性およびヒステリシス特性を有してい
る。また、静止摩擦は弓圧が大きい程大きいため、この
ヒステリシス特性は、弓圧Fbにより変化する。乗算器44
および45は、この弓圧Fbによる影響をよりよく近似する
ためのものである。
性を表わしており、静止摩擦から動摩擦に移行すること
による非線形特性およびヒステリシス特性を有してい
る。また、静止摩擦は弓圧が大きい程大きいため、この
ヒステリシス特性は、弓圧Fbにより変化する。乗算器44
および45は、この弓圧Fbによる影響をよりよく近似する
ためのものである。
また、実際の楽器では、ヒステリシスの幅は、弓圧Fb
の増大とともに増加する傾向があり、これが合成アルゴ
リズムにおいても実現できれば合成音の品質を一段と上
げることができる。このような効果は、非線形関数発生
装置60におけるフィードバック定数βを弓圧Fbによって
制御することによって得られる。定数βの値は大きい程
ヒステリシスの幅が大きくなる。したがって、弓圧Fbの
値が大きい程定数βの値を大きくするような演算または
テーブル参照による制御を加えることが好ましい。
の増大とともに増加する傾向があり、これが合成アルゴ
リズムにおいても実現できれば合成音の品質を一段と上
げることができる。このような効果は、非線形関数発生
装置60におけるフィードバック定数βを弓圧Fbによって
制御することによって得られる。定数βの値は大きい程
ヒステリシスの幅が大きくなる。したがって、弓圧Fbの
値が大きい程定数βの値を大きくするような演算または
テーブル参照による制御を加えることが好ましい。
なお、上述の実施例は、ディジタルおよびアナログの
いずれの手法によっても実現可能である。但し、ディジ
タルのよる場合には、一般に、閉ループ中に必ず遅延手
段を含ませる必要がある。例えば、第１図および第５図
の回路においては、帰還回路12,22,52の前後のどちら
か、または非線形関数発生回路11,21,51の前後のどちら
かに単位遅延手段等の遅延手段を挿入する必要がある。
いずれの手法によっても実現可能である。但し、ディジ
タルのよる場合には、一般に、閉ループ中に必ず遅延手
段を含ませる必要がある。例えば、第１図および第５図
の回路においては、帰還回路12,22,52の前後のどちら
か、または非線形関数発生回路11,21,51の前後のどちら
かに単位遅延手段等の遅延手段を挿入する必要がある。
また、第１図においては、ヒステリシス関数発生回路
１と２とを並列に接続しているが、これらを直列に接続
しても同様の効果を得ることができる。
１と２とを並列に接続しているが、これらを直列に接続
しても同様の効果を得ることができる。
また、上述の実施例においては、２つのヒステリシス
関数を合成する例について説明したが、ヒステリシス関
数の数は２つに限らず、それ以上を合成してもよい。
関数を合成する例について説明したが、ヒステリシス関
数の数は２つに限らず、それ以上を合成してもよい。
また、上述の実施例においては、擦弦楽器をシミュレ
ートした例について説明したが、この発明は、他の楽
器、例えば管楽器などにも適用可能である。
ートした例について説明したが、この発明は、他の楽
器、例えば管楽器などにも適用可能である。
さらに、上述においてフィードバック定数βを弓圧Fb
に対応して変化させる場合、通常は、比例関係とすれば
足りる。しかし、この他に例えば弓表面の粗さを表現、
近似するために定数βの値にフィルタリングしたランダ
ム値を乗じたり、加えたりするようにしてもよい。
に対応して変化させる場合、通常は、比例関係とすれば
足りる。しかし、この他に例えば弓表面の粗さを表現、
近似するために定数βの値にフィルタリングしたランダ
ム値を乗じたり、加えたりするようにしてもよい。
第１図は、この発明の一実施例に係る非線形関数発生装
置の構成を示すブロック回路図、 第２図および第３図は、第１図の装置の動作原理を説明
するための非線形関数を示すグラフ、 第４図は、この発明の適用対象である楽音合成装置の構
成を示すブロック回路図、 第５図は、従来のフィードバック方式の非線形関数発生
装置の構成を示すブロック回路図、そして 第６図は、第５図における非線形関数テーブルに格納さ
れた非線形関数を示すグラフである。 1,2:ヒステリシス関数発生回路 11.21:基本非線形関数発生回路 12,22:帰還回路 13,23:加算器 3:基本特性関数発生回路 4,5:乗算回路
置の構成を示すブロック回路図、 第２図および第３図は、第１図の装置の動作原理を説明
するための非線形関数を示すグラフ、 第４図は、この発明の適用対象である楽音合成装置の構
成を示すブロック回路図、 第５図は、従来のフィードバック方式の非線形関数発生
装置の構成を示すブロック回路図、そして 第６図は、第５図における非線形関数テーブルに格納さ
れた非線形関数を示すグラフである。 1,2:ヒステリシス関数発生回路 11.21:基本非線形関数発生回路 12,22:帰還回路 13,23:加算器 3:基本特性関数発生回路 4,5:乗算回路
Claims (3)
- 【請求項１】入力信号を変数として互いに異なるヒステ
リシス関数を発生する複数のヒステリシス関数発生手段
と、 これらの複数のヒステリシス関数発生手段から出力され
る関数を合成する合成演算手段とを具備し、 前記ヒステリシス関数発生手段は、非ヒステリシスの基
本非線形関数を発生する基本非線形関数発生手段と、該
基本非線形関数発生手段の出力を該基本非線形関数発生
手段の入力側に正帰還し前記入力信号と合成して該基本
非線形関数発生手段に変数として与える帰還手段とから
なることを特徴とする非線形関数発生装置。 - 【請求項２】前記基本非線形関数が、ステップ状曲線で
ある請求項１記載の非線形関数発生装置。 - 【請求項３】遅延手段を含む閉ループ手段と、演奏操作
信号および前記閉ループ手段から取り出した信号を変数
として非線形信号を発生し前記閉ループ手段に与える非
線形関数発生手段とを備えた楽音合成装置において、 前記非線形関数発生手段として、請求項１または２記載
の非線形関数発生装置を用いたことを特徴とする楽音合
成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301950A JP2591194B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | 非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音合成装置 |
| US07/613,163 US5144096A (en) | 1989-11-13 | 1990-11-13 | Nonlinear function generation apparatus, and musical tone synthesis apparatus utilizing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301950A JP2591194B2 (ja) | 1989-11-22 | 1989-11-22 | 非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音合成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03163625A JPH03163625A (ja) | 1991-07-15 |
| JP2591194B2 true JP2591194B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=17903063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1301950A Expired - Fee Related JP2591194B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-22 | 非線形関数発生装置およびそれを利用した楽音合成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2591194B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54107331A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-23 | Nec Corp | Electronic musical instrument |
| JPS5640931A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-17 | Nec Corp | Function value generator |
| JPS6340199A (ja) * | 1986-05-02 | 1988-02-20 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 残響付与システム |
-
1989
- 1989-11-22 JP JP1301950A patent/JP2591194B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54107331A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-23 | Nec Corp | Electronic musical instrument |
| JPS5640931A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-17 | Nec Corp | Function value generator |
| JPS6340199A (ja) * | 1986-05-02 | 1988-02-20 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 残響付与システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03163625A (ja) | 1991-07-15 |
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Legal Events
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