JP2592443B2 - フィルタ装置 - Google Patents
フィルタ装置Info
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- JP2592443B2 JP2592443B2 JP60151774A JP15177485A JP2592443B2 JP 2592443 B2 JP2592443 B2 JP 2592443B2 JP 60151774 A JP60151774 A JP 60151774A JP 15177485 A JP15177485 A JP 15177485A JP 2592443 B2 JP2592443 B2 JP 2592443B2
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- Japan
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- signal
- input
- wheel
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Description
【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] この発明は、カットオフ周波数を連続的に可変して入
力する信号をフィルタリングできるフィルタ装置に関す
る。
力する信号をフィルタリングできるフィルタ装置に関す
る。
[従来技術] 従来、ホイール等の手動操作子の出力をA/D変換して
その変換出力に基づく信号によりフィルタのカットオフ
周波数を連続的に変化させ、入力する信号をフィルタリ
ングするフィルタ装置がある。
その変換出力に基づく信号によりフィルタのカットオフ
周波数を連続的に変化させ、入力する信号をフィルタリ
ングするフィルタ装置がある。
[従来技術の問題点] その場合、手動操作子をなめらかに変化させてもA/D
変換器の出力特性によってその変換出力がノイズなどの
影響でなめらかに変化せず、所望のフィルタリングが行
われないことがある。
変換器の出力特性によってその変換出力がノイズなどの
影響でなめらかに変化せず、所望のフィルタリングが行
われないことがある。
また急激に操作子を変化させた時にも同様に、A/D変
換器の変換出力の追随性がわるいため、所望のフィルタ
リングが行われないばかりか、カットオフ周波数が急激
に変動してフィルタリングされた信号波形が不連続にな
り、これに起因してフィルタ出力にノイズが重畳すると
いう問題も生じる。
換器の変換出力の追随性がわるいため、所望のフィルタ
リングが行われないばかりか、カットオフ周波数が急激
に変動してフィルタリングされた信号波形が不連続にな
り、これに起因してフィルタ出力にノイズが重畳すると
いう問題も生じる。
[発明の目的] この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、常に、使用者の意のままに望ま
しいフィルタリングが得られるようなフィルタ装置を提
供することを目的とする。
の目的とするところは、常に、使用者の意のままに望ま
しいフィルタリングが得られるようなフィルタ装置を提
供することを目的とする。
[発明の要点] 外部からの操作に応じてアナログ信号を入力する入力
手段と、この入力手段にて入力されたアナログ信号に対
応するデジタル信号を生成するA/D変換手段と、このA/D
変換手段から出力するデジタル信号と前回の演算結果で
あるデジタル信号とを加算する加算手段と、この加算手
段の出力を1/2演算するとともに、演算結果の小数点以
下に対応するデータを切り捨てる演算手段と、この演算
手段からのデジタル信号に基づいたカットオフ周波数に
て入力する信号をフィルタリングするフィルタ手段と、
を有することを要点とする。
手段と、この入力手段にて入力されたアナログ信号に対
応するデジタル信号を生成するA/D変換手段と、このA/D
変換手段から出力するデジタル信号と前回の演算結果で
あるデジタル信号とを加算する加算手段と、この加算手
段の出力を1/2演算するとともに、演算結果の小数点以
下に対応するデータを切り捨てる演算手段と、この演算
手段からのデジタル信号に基づいたカットオフ周波数に
て入力する信号をフィルタリングするフィルタ手段と、
を有することを要点とする。
[第1実施例] 以下、第1図ないし第5図を参照して、この発明の第
1実施例を説明する。
1実施例を説明する。
第1図はホイールのA/D変換出力の前回と今回のもの
を平均してその平均値をホイール出力とする回路で、ホ
イール1を回転するとそれに連動して可変抵抗器2の出
力電圧が変化し、A/D変換器3によってディジタルデー
タに変換される。そしてその変換出力INは乗算器4によ
ってC1倍されて加算器5に与えられ、乗算器7からの出
力と加算され、1/2演算器6によって平均化される。そ
して1/2演算器6の出力は乗算器7に与えられてC2倍さ
れるほか、バッファ8に入力して8ビットのデータVと
なる。
を平均してその平均値をホイール出力とする回路で、ホ
イール1を回転するとそれに連動して可変抵抗器2の出
力電圧が変化し、A/D変換器3によってディジタルデー
タに変換される。そしてその変換出力INは乗算器4によ
ってC1倍されて加算器5に与えられ、乗算器7からの出
力と加算され、1/2演算器6によって平均化される。そ
して1/2演算器6の出力は乗算器7に与えられてC2倍さ
れるほか、バッファ8に入力して8ビットのデータVと
なる。
このデータVのうちMSBの1ビットデータはインバー
タ9を介して反転され、排他的オアゲート101〜108の各
一端に与えられるほか、信号MSBとなってホイール出力
のMSBを形成する。また排他的オアゲート108の他端には
インバータ9の出力が入力し、また排他的オアゲート10
7〜101の各他端にはデータVの7〜1ビット目の各信号
が入力する。そして排他的オアゲート108〜101の出力は
データBとなり、ホイール出力の下位8ビットを形成す
る。そして上のホイール出力(MSB+データB)は第2
図の楽音作成部に送出される。なお、排他的オアゲート
108〜101に入力するデータをAとする。
タ9を介して反転され、排他的オアゲート101〜108の各
一端に与えられるほか、信号MSBとなってホイール出力
のMSBを形成する。また排他的オアゲート108の他端には
インバータ9の出力が入力し、また排他的オアゲート10
7〜101の各他端にはデータVの7〜1ビット目の各信号
が入力する。そして排他的オアゲート108〜101の出力は
データBとなり、ホイール出力の下位8ビットを形成す
る。そして上のホイール出力(MSB+データB)は第2
図の楽音作成部に送出される。なお、排他的オアゲート
108〜101に入力するデータをAとする。
第2図において、上記ホイール出力は加算器11に入力
し、所定のスイッチ(図示略)の操作によって出力され
るカットオフ周波数指定信号と共に加算される。そして
その結果データはD/A変換器12によりD/A変換されてカッ
トオフ周波数指定電圧信号となり、VCF(電圧制御型フ
ィルタ)15のカットオフ周波数を制御する。なお、この
VCF15は、例えばローパスフィルタである。
し、所定のスイッチ(図示略)の操作によって出力され
るカットオフ周波数指定信号と共に加算される。そして
その結果データはD/A変換器12によりD/A変換されてカッ
トオフ周波数指定電圧信号となり、VCF(電圧制御型フ
ィルタ)15のカットオフ周波数を制御する。なお、この
VCF15は、例えばローパスフィルタである。
一方、キーボード13から出力する鍵電圧はVCO(電圧
制御型発振器)14に入力して対応する周波数信号が出力
し、上記VCF15に与えられる。そしてVCF15の出力はVCA
(電圧制御型増幅器)16に入力している。而してこのVC
A16には、キーボード13からのキーオン/オフ信号によ
ってエンベロープジェネレータ17が発生するエンベロー
プ信号が入力し、この信号によってVCF15からの信号が
制御されてVCA16から楽音信号が発生し、スピーカ(図
示略)を介し放音される。
制御型発振器)14に入力して対応する周波数信号が出力
し、上記VCF15に与えられる。そしてVCF15の出力はVCA
(電圧制御型増幅器)16に入力している。而してこのVC
A16には、キーボード13からのキーオン/オフ信号によ
ってエンベロープジェネレータ17が発生するエンベロー
プ信号が入力し、この信号によってVCF15からの信号が
制御されてVCA16から楽音信号が発生し、スピーカ(図
示略)を介し放音される。
次に第3図ないし第5図を参照して動作を説明する。
ホイール1の現在設定値に応じた電圧が可変抵抗器2か
ら出力し、それがA/D変換器3によってディジタルデー
タに変換され、乗算器4によってC1倍されたのち加算器
5において乗算器7の出力、即ち、前回のA/D変換器3
のA/D出力に対応したデータと加算される。そしてその
結果データは1/2演算器6によって1/2倍され、その結果
データがバッファ8に与えられると共に、乗算器7によ
ってC2倍されたのち加算器5に入力する。いま、上記値
C1、C2を夫々「1」とすると、過去のデータと今回のデ
ィジタルデータとは平均化されて、新しいデータとな
る。
ホイール1の現在設定値に応じた電圧が可変抵抗器2か
ら出力し、それがA/D変換器3によってディジタルデー
タに変換され、乗算器4によってC1倍されたのち加算器
5において乗算器7の出力、即ち、前回のA/D変換器3
のA/D出力に対応したデータと加算される。そしてその
結果データは1/2演算器6によって1/2倍され、その結果
データがバッファ8に与えられると共に、乗算器7によ
ってC2倍されたのち加算器5に入力する。いま、上記値
C1、C2を夫々「1」とすると、過去のデータと今回のデ
ィジタルデータとは平均化されて、新しいデータとな
る。
バッファ8の出力データVはそのMSBのみがインバー
タ9によって反転されホイール出力の信号MSBとなると
共に、残りの7ビットは対応する排他的オアゲート107
〜101に入力する。また排他的オアゲート108〜101の各
一端にはインバータ9の出力が入力する。そして排他的
オアゲート108〜101の出力データBは上記ホイール出力
の下位8ビットデータとしてMSBと共に加算器11に送ら
れ、スイッチ操作によって出力しているカットオフ周波
数指定信号と加算される。そしてその結果データはD/A
変換器12によってアナログのカットオフ周波数指定電圧
信号としてVCF15の制御信号となる。
タ9によって反転されホイール出力の信号MSBとなると
共に、残りの7ビットは対応する排他的オアゲート107
〜101に入力する。また排他的オアゲート108〜101の各
一端にはインバータ9の出力が入力する。そして排他的
オアゲート108〜101の出力データBは上記ホイール出力
の下位8ビットデータとしてMSBと共に加算器11に送ら
れ、スイッチ操作によって出力しているカットオフ周波
数指定信号と加算される。そしてその結果データはD/A
変換器12によってアナログのカットオフ周波数指定電圧
信号としてVCF15の制御信号となる。
一方、キーボード13からの鍵電圧はVCO14に制御信号
として入力して対応する周波数信号が出力され、VCF15
に入力してフィルタリングされたのちVCA16に入力す
る。このVCA16にはキーボード13からのキーオン/オフ
信号によってエンベロープジェネレータ17が発生するエ
ンベロープ信号が入力しており、VCF15からの信号にこ
のエンベロープ信号によりエンベロープをかけて楽音信
号とし、スピーカから効果音として放音させる。
として入力して対応する周波数信号が出力され、VCF15
に入力してフィルタリングされたのちVCA16に入力す
る。このVCA16にはキーボード13からのキーオン/オフ
信号によってエンベロープジェネレータ17が発生するエ
ンベロープ信号が入力しており、VCF15からの信号にこ
のエンベロープ信号によりエンベロープをかけて楽音信
号とし、スピーカから効果音として放音させる。
茲で第3図は第1図に示すホイール出力の出力状態を
説明するもので、データV、A、Bの関係を示してい
る。そして図示するようにホイール出力の下位8ビット
データBは、データVが「7F」及び「80」のときに中点
の「00」と設定され、またデータVが「7F」→「00」ま
で小さくなる方向ではマイナス方向に大きくなり、即
ち、実際のホイール出力が小さくなり、他方、データV
が「80」→「FF」まで大きくなる方向ではプラス方向に
大きくなり、即ち、実際のホイール出力が大きくなる。
したがってホイール出力の下位8ビットデータBはホイ
ール1の実際の操作に応じてその内容が変化することに
なる。
説明するもので、データV、A、Bの関係を示してい
る。そして図示するようにホイール出力の下位8ビット
データBは、データVが「7F」及び「80」のときに中点
の「00」と設定され、またデータVが「7F」→「00」ま
で小さくなる方向ではマイナス方向に大きくなり、即
ち、実際のホイール出力が小さくなり、他方、データV
が「80」→「FF」まで大きくなる方向ではプラス方向に
大きくなり、即ち、実際のホイール出力が大きくなる。
したがってホイール出力の下位8ビットデータBはホイ
ール1の実際の操作に応じてその内容が変化することに
なる。
第4図は前記1/2演算器6の平均演算の効果を説明す
るための図である。即ち、ホイール1は一定位置に固定
しているにもかかわらず、A/D変換器3の特性によってA
/D変換器3の出力データINに直線性の誤差が発生してい
る状況を示し、連続するサンプリング点A〜Jのうち、
点A、B、D、G、H、JではデータINの値が「99」、
点C、E、F、Iでは「100」となっている。然しなが
ら1/2演算器6では隣接する点間で常に平均をとるため
(なお、1/2演算器6はこの場合、小数点以下切捨て演
算を行う)、A点のデータVA=99、B点のデータVB=
(VA+VB)/2=(99+99)/2=99、C点のデータVC=(V
B+VC)/2=(99+100)/2=99、…となり、常に「99」
の値となってA/D変換器11の誤差が補正される。
るための図である。即ち、ホイール1は一定位置に固定
しているにもかかわらず、A/D変換器3の特性によってA
/D変換器3の出力データINに直線性の誤差が発生してい
る状況を示し、連続するサンプリング点A〜Jのうち、
点A、B、D、G、H、JではデータINの値が「99」、
点C、E、F、Iでは「100」となっている。然しなが
ら1/2演算器6では隣接する点間で常に平均をとるため
(なお、1/2演算器6はこの場合、小数点以下切捨て演
算を行う)、A点のデータVA=99、B点のデータVB=
(VA+VB)/2=(99+99)/2=99、C点のデータVC=(V
B+VC)/2=(99+100)/2=99、…となり、常に「99」
の値となってA/D変換器11の誤差が補正される。
第5図も1/2演算器6の平均演算の効果を説明する図
であり、この場合はホイール1を急激に変化させた例で
ある。而して図中の実線はホイール1の実際の動きに応
じたデータINの変化曲線を示し、また一点鎖線はデータ
Vの変化曲線を示す。而して図面から分かるように、隣
接する各サンプリング点間において、常に今回のデータ
INと、前回の演算結果とが平均されて今回のサンプリン
グ点の補正データVとされるため、A/D変換器11のサン
プリング周期が大きくてもデータVはデータINの急激な
変化に対して滑かな値の変化となり、しかも誤差を含む
率が非常に少いものとなっている。
であり、この場合はホイール1を急激に変化させた例で
ある。而して図中の実線はホイール1の実際の動きに応
じたデータINの変化曲線を示し、また一点鎖線はデータ
Vの変化曲線を示す。而して図面から分かるように、隣
接する各サンプリング点間において、常に今回のデータ
INと、前回の演算結果とが平均されて今回のサンプリン
グ点の補正データVとされるため、A/D変換器11のサン
プリング周期が大きくてもデータVはデータINの急激な
変化に対して滑かな値の変化となり、しかも誤差を含む
率が非常に少いものとなっている。
[第2実施例] 第6図は上記第1実施例の第2図に示すアナログの楽
音作成回路に替えてディジタルの楽音作成回路を用いた
第2実施例を示す。而してホイール出力を得る回路は第
1実施例と同一である。
音作成回路に替えてディジタルの楽音作成回路を用いた
第2実施例を示す。而してホイール出力を得る回路は第
1実施例と同一である。
即ち、第6図において、加算器11の出力はディジタル
フィルタ19にカットオフ周波数指定信号として与えられ
る。
フィルタ19にカットオフ周波数指定信号として与えられ
る。
一方、キーボード13の出力はDCO(ディジタル制御発
振器)18に入力して各鍵と対応する周波数をもつディジ
タル波形信号に変換され、ディジタルフィルタ19に入力
してフィルタリングされる。そしてディジタルフィルタ
19の出力は乗算器20に入力するが、この乗算器20にはま
た、キーボード13からのキー操作信号によって動作する
エンベロープジェネレータ17が発生するエンベロープデ
ータが入力しており、両入力データを乗算してその結果
データをD/A変換器21によりD/A変換し、楽音信号として
スピーカ(図示略)に与え、楽音として放音させる。
振器)18に入力して各鍵と対応する周波数をもつディジ
タル波形信号に変換され、ディジタルフィルタ19に入力
してフィルタリングされる。そしてディジタルフィルタ
19の出力は乗算器20に入力するが、この乗算器20にはま
た、キーボード13からのキー操作信号によって動作する
エンベロープジェネレータ17が発生するエンベロープデ
ータが入力しており、両入力データを乗算してその結果
データをD/A変換器21によりD/A変換し、楽音信号として
スピーカ(図示略)に与え、楽音として放音させる。
したがって、このようにディジタル回路による楽音作
成回路を用いても、ホイール出力によってフィルタのカ
ットオフ周波数を変化させ、第1実施例同様な、滑かな
効果音を得ることができる。
成回路を用いても、ホイール出力によってフィルタのカ
ットオフ周波数を変化させ、第1実施例同様な、滑かな
効果音を得ることができる。
なお上記実施例では、乗算器4、7で夫々1倍の演算
を行ったが、異なる値をとることにより、前回得たホイ
ール出力のディジタル信号と今回実際出力されるホイー
ル出力信号とを重み付けを変更して加算することによ
り、第5図とは異なる変化曲線をとらせるようにするこ
とも可能である。
を行ったが、異なる値をとることにより、前回得たホイ
ール出力のディジタル信号と今回実際出力されるホイー
ル出力信号とを重み付けを変更して加算することによ
り、第5図とは異なる変化曲線をとらせるようにするこ
とも可能である。
[発明の効果] この発明は以上詳細に説明したように、外部からの操
作に応じてアナログ信号を入力する入力手段と、この入
力手段にて入力されたアナログ信号に対応するデジタル
信号を生成するA/D変換手段と、このA/D変換手段から出
力するデジタル信号と前回の演算結果であるデジタル信
号とを加算する加算手段と、この加算手段の出力を1/2
演算するとともに、演算結果の小数点以下に対応するデ
ータを切り捨てる演算手段と、この演算手段からのデジ
タル信号に基づいたカットオフ周波数にて入力する信号
をフィルタリングするフィルタ手段と、を有するように
したので、ホイール等の外部操作可能な操作子の出力が
なめらかになり、そのなめらかな出力によるフィルタリ
ングが施される利点がある。
作に応じてアナログ信号を入力する入力手段と、この入
力手段にて入力されたアナログ信号に対応するデジタル
信号を生成するA/D変換手段と、このA/D変換手段から出
力するデジタル信号と前回の演算結果であるデジタル信
号とを加算する加算手段と、この加算手段の出力を1/2
演算するとともに、演算結果の小数点以下に対応するデ
ータを切り捨てる演算手段と、この演算手段からのデジ
タル信号に基づいたカットオフ周波数にて入力する信号
をフィルタリングするフィルタ手段と、を有するように
したので、ホイール等の外部操作可能な操作子の出力が
なめらかになり、そのなめらかな出力によるフィルタリ
ングが施される利点がある。
第1図ないし第5図は第1実施例を示し、第1図はホイ
ール出力を得る回路の回路図、第2図はアナログ回路に
よる楽音作成回路の回路図、第3図はホイール出力を得
る回路におけるデータV、A、Bの関係を示す図、第4
図はホイールを停止しているときのデータINの変化状態
を示す図、第5図はホイールを操作しているときのデー
タINとVとの関係を示す図、第6図は第2実施例による
ディジタル回路による楽音作成回路の回路図である。 1……ホイール、2……可変抵抗器、3……A/D変換
器、4、7、20……乗算器、5、11……加算器、6……
1/2演算器、9……インバータ、101〜108……排他的オ
アゲート、12、21……D/A変換器、13……キーボード、1
4……VCO、15……VCF、16……VCA、17……エンベロープ
ジェネレータ、18……DCO、19……ディジタルフィル
タ。
ール出力を得る回路の回路図、第2図はアナログ回路に
よる楽音作成回路の回路図、第3図はホイール出力を得
る回路におけるデータV、A、Bの関係を示す図、第4
図はホイールを停止しているときのデータINの変化状態
を示す図、第5図はホイールを操作しているときのデー
タINとVとの関係を示す図、第6図は第2実施例による
ディジタル回路による楽音作成回路の回路図である。 1……ホイール、2……可変抵抗器、3……A/D変換
器、4、7、20……乗算器、5、11……加算器、6……
1/2演算器、9……インバータ、101〜108……排他的オ
アゲート、12、21……D/A変換器、13……キーボード、1
4……VCO、15……VCF、16……VCA、17……エンベロープ
ジェネレータ、18……DCO、19……ディジタルフィル
タ。
Claims (1)
- 【請求項1】外部からの操作に応じてアナログ信号を入
力する入力手段と、 この入力手段にて入力されたアナログ信号に対応するデ
ジタル信号を生成するA/D変換手段と、 このA/D変換手段から出力するデジタル信号と前回の演
算結果であるデジタル信号とを加算する加算手段と、 この加算手段の出力を1/2演算するとともに、演算結果
の小数点以下に対応するデータを切り捨てる演算手段
と、 この演算手段からのデジタル信号に基づいたカットオフ
周波数にて入力する信号をフィルタリングするフィルタ
手段と、 を有することを特徴とするフィルタ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60151774A JP2592443B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | フィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60151774A JP2592443B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | フィルタ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6211895A JPS6211895A (ja) | 1987-01-20 |
JP2592443B2 true JP2592443B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=15526002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60151774A Expired - Lifetime JP2592443B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | フィルタ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2592443B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03121499A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-23 | Yamaha Corp | 楽音合成装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5577794A (en) * | 1978-12-07 | 1980-06-11 | Nippon Musical Instruments Mfg | Musical tone forming unit in electronic musical instrument |
JPS56111896A (en) * | 1980-02-08 | 1981-09-03 | Hitachi Ltd | Voice synthetizer |
JPS572116A (en) * | 1980-06-05 | 1982-01-07 | Casio Comput Co Ltd | Digital filter device |
JPS5750112A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-24 | Toshiba Corp | Amplitude controller |
JPS5840594A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-09 | ソニー株式会社 | デジタル電子楽器 |
JPS5855429U (ja) * | 1981-10-09 | 1983-04-15 | ヤンマー農機株式会社 | 穀稈の扱深さ調整装置を備えたコンバイン |
JPS58174996A (ja) * | 1982-04-07 | 1983-10-14 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器 |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP60151774A patent/JP2592443B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6211895A (ja) | 1987-01-20 |
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