JP2666762B2 - 電子楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、楽音信号発生方式の
異なる２つの楽音信号発生回路を具備し、両者で発生し
た楽音信号を組合せるようにした電子楽器に関し、その
組合せを指示する発音モードを任意に選択できるように
したことに関する。

【０００２】

【従来の技術】楽音信号発生方式が異なる２つの楽音信
号発生回路を具備し、演奏者等によって選択された同一
の名目上の音色に対応して、共通の音高で、両楽音信号
発生回路から夫々楽音信号を発生し、両楽音信号を組合
せるようにした電子楽器が、特開昭５８−１０２２９６
号に示されている。そこにおいて、第１の楽音信号発生
回路では、各種音色に対応して複数周期の楽音波形を記
憶したメモリを具備し、選択された音色に対応する複数
周期楽音波形を読み出すことにより楽音信号を発生す
る。第２の楽音信号発生回路では、周波数変調型の楽音
合成演算を実行することにより選択された音色に対応す
る楽音信号を発生する。楽音波形が複雑に変化する音の
立上り部においては、第１の楽音信号発生回路から楽音
信号を発生し、その後の持続部においては、第２の楽音
信号発生回路から楽音信号を発生し、両者を組合せるこ
とにより１つの楽音信号を合成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のもの
は、両楽音信号発生回路の楽音信号を単純に音の立上り
部と持続部とに分担させただけであったので、楽音合成
の面で制御性に欠けており、また、得られる演奏効果も
単調であった。この発明は上述の点に鑑みてなされたも
ので、異なる楽音信号発生方式からなる複数の楽音信号
発生回路の出力楽音信号を組合せて楽音を合成する電子
楽器において、制御性に富んだ楽音合成を可能にすると
共に、演奏効果を豊富にすることを目的とする。詳しく
は、この発明は、第１及び第２の楽音信号発生手段の発
生楽音を組合せる場合において、その組合せを指示する
発音モードを任意に選択できるようにした電子楽器を提
供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 この発明に係る電子楽
器は、発生すべき楽音の音高を指定する音高指定手段
と、前記音高指定手段によって指定された音高に対応す
るピッチを持つ楽音信号を発生する第１の楽音信号発生
手段と、前記音高指定手段によって指定された音高に対
応するピッチを持つ楽音信号を、前記第１の楽音信号発
生手段とは異なる楽音信号発生方式に従って発生する第
２の楽音信号発生手段と、前記第１及び第２の楽音信号
発生手段における楽音発生の組合せを指示する発音モー
ドを、複数の異なる発音モードの中から選択するもので
あって、この発音モードには、少なくとも、前記楽音信
号発生手段の一方における楽音の発音開始を他方よりも
遅らせるディレイモードと、前記楽音信号発生手段の一
方で先に楽音信号を発音しその後他方に切り換えて楽音
信号を発音させ、その切り換わりの際に両楽音信号の音
量をクロスフェードさせて変化させるクロスフェードモ
ードとが含まれており、選択する発音モードを指定され
た音色に応じて自動的に決定する発音モード選択手段
と、前記モード選択手段で選択された発音モードに従い
前記第１及び第２の楽音信号発生手段における楽音発生
をそれぞれ制御する制御手段とを具えたものである。

【０００５】

【作用】 共通の指定音高に対応する楽音信号が第１及
び第２の楽音信号発生手段から発生される。その場合
に、発音モード選択手段により、第１及び第２の楽音信
号発生手段における楽音発生の組合せを指示する発音モ
ードが、複数の異なる発音モードの中から選択されるよ
うになっており、これらの選択可能な発音モードには、
ディレイモードとクロスフェードモードとが含まれてい
て、選択する発音モードは、指定された音色に応じて自
動的に決定される。そして、選択された発音モードに従
い第１及び第２の楽音信号発生手段における楽音発生が
それぞれ制御される。このように、音色に応じた最適の
発音モードが自動的に選択されることにより、各楽音信
号発生手段における発生楽音そのものの音色設定のみな
らず、これら２系列の楽音信号発生手段での楽音発生の
組合せ態様も指定音色に適したものに自動設定されるの
で、制御性に富んだ楽音合成が可能になり、また、演奏
効果を豊富にすることができると共に、最終的に合成さ
れる楽音信号の品質をより一層向上させることができ
る。

【０００６】また、選択可能な発音モードには、第１及
び第２の楽音信号発生手段の一方における楽音の発音開
始を他方よりも遅らせるディレイモードと、第１及び第
２の楽音信号発生手段の一方で先に楽音信号を発音し、
その後他方に切り換えて楽音信号を発音させ、切り換わ
り期間において先行する楽音信号を徐々に減衰させると
共に後続する楽音信号を徐々に立ち上げるクロスフェー
ドモードとが少なくとも含まれているので、２系列の楽
音の組合せによる多様な演奏効果、特に、遅延重奏効果
（ディレイモードが選択された場合）と音質の滑らかな
切換効果（クロスフェードモードが選択された場合）と
を含む多様な演奏効果を、指定された音色に応じて選択
的に実現することができ、制御性に富んだ楽音合成が可
能になると共に演奏効果を豊富にすることができる、と
いう優れた効果を奏する。なお、後述する実施例におい
ては、ディレイモードの一例としてＦＭディレイキーオ
ンモードとＰＣＭディレイキーオンモードが示されてお
り、クロスフェードモードの一例としてＦＭディレイキ
ーオン＆クロスフェードモードとＰＣＭディレイキーオ
ン＆クロスフェードモードが示されている。

【０００７】

【０００８】

【実施例】以下この発明の実施例を添付図面を参照して
詳細に説明しょう。 （実施例の全体構成説明）図１において、鍵盤１０は発
生すべき楽音の音高を指定するための複数の鍵を具備し
ており、各鍵に対応するキースイッチから成るキースイ
ッチ回路を含む。操作パネル部１１は、音色選択及び制
御のための音色セレクタ１２を含み、その他に音量設定
・制御用の操作子やピッチ制御用の操作子、効果選択用
操作子など各種の操作子を含む。この実施例では、鍵盤
１０における各鍵の押鍵・離鍵検出走査処理及び操作パ
ネル部１１における各操作子、スイッチ、セレクタ等の
オン・オフ操作検出走査処理並びに押圧鍵の発音割当て
処理等、各種の処理がマイクロコンピュータによるソフ
トウェアプログラムに従って実行される。マイクロコン
ピュータ部は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）１３、プロ
グラム及びデータＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１
４、データ及びワーキングＲＡＭ（ランダムアクセスメ
モリ）１５を含む。

【０００９】押圧鍵の発音割当て処理結果及び操作パネ
ル部１１における各操作子、スイッチ、セレクタ等のオ
ン・オフ操作検出処理結果に基づく各種データは、イン
タフェース１６を介してトーンジェネレータ部１７に与
えられる。インタフェース１６を介してトーンジェネレ
ータ部１７に与えられる各種データの一例を示すと、各
発音チャンネルに割当てられた鍵を示すキーコードＫＣ
と、その鍵の押圧が持続しているか否かを示すキーオン
信号ＫＯＮと、該キーオン信号ＫＯＮの立上り（押鍵開
始時）に対応するキーオンパルスＫＯＮＰと、該キーオ
ン信号ＫＯＮの立下り（離鍵時）に対応するキーオフパ
ルスＫＯＦＰと、選択された音色を実現するための各種
音色情報などである。

【００１０】トーンジェネレータ部１７は、インタフェ
ース１６を介して与えられる各種データを一時的に取り
込むためのバッファレジスタ１８と、各種動作制御用の
タイミング信号やクロックパルスを発生するタイミング
制御回路１９と、楽音信号発生方式が互いに異なる２つ
の楽音信号発生回路２０，２１と、ディレイキーオン及
びクロスフェード制御回路２２と、エンベロープ発生部
２３と、エンベロープ付与のための乗算器２４，２５
と、乗算器２４，２５を経由して与えられる両楽音信号
発生回路２０，２１の出力楽音信号を加算する加算器２
６とを具備している。加算器２６の出力はディジタル／
アナログ変換器２７でアナログ変換された後、サウンド
システム２８に与えられる。

【００１１】第１及び第２の楽音信号発生回路２０，２
１は、バッファレジスタ１８を介して与えられるキーコ
ードＫＣに対応するピッチを持つ楽音信号を、音色情報
に応じた音色で、夫々ディジタルで発生する。概して、
各楽音信号発生回路２０，２１は名目上は共通の音色の
楽音信号を発生するが、その実際の音色は両者の楽音信
号発生方式の相違によって適宜異なっており、また、音
色の時間変化の有無やその態様が適宜異なっていてもよ
く、いずれにせよ発生音の音質は両楽音信号発生回路２
０，２１間で適宜異なっている。また、各楽音信号発生
回路２０，２１では、キーコードＫＣに応じた共通の指
定音高に対応するピッチを持つ楽音信号を夫々発生する
が、両楽音信号発生回路２０，２１間では、必要に応じ
て適宜のピッチずれ若しくは音高又は音階シフトが施さ
れていてよい。例えば、各楽音信号発生回路２０，２１
で夫々独立にチューニングや移調、ビブラート、グライ
ド、ピッチコントロール等の制御が行なわれるようにな
っていてもよい。

【００１２】一例として、第１の楽音信号発生回路２０
における楽音信号発生方式は、各種音色に対応した複数
の楽音波形の波形データを予め記憶した記憶手段を含
み、選択された音色に対応する楽音波形の波形データを
この記憶手段から読み出し、読み出した波形データにも
とづき楽音信号を発生するものであり、この方式を便宜
上「ＰＣＭ方式」と略称する。また、第２の楽音信号発
生回路２１における楽音信号発生方式は、周波数変調型
の楽音合成演算を実行することにより楽音信号を発生す
るものであり、この方式を便宜上「ＦＭ方式」と略称す
る。

【００１３】ディレイキーオン及びクロスフェード制御
回路２２は、各楽音信号発生回路２０，２１で発生した
楽音信号を組合せて楽音合成を行なう場合において、そ
の組合せモードに応じて「ディレイキーオン」制御及び
「クロスフェード」制御を行なうためのものである。
「ディレイキーオン」とは、指定された音高に対応する
楽音信号を第１及び第２の楽音信号発生回路２０，２１
から発生し、これにより重奏効果を実現する場合におい
て、第１及び第２の楽音信号発生回路２０，２１の一方
における楽音信号の発音開始を他方よりも遅らせること
により、重奏効果を遅延させて実現することである。
「クロスフェード」とは、第１及び第２の楽音信号発生
回路２０，２１の一方で先に楽音信号を発音し、その後
他方に切り換えて楽音信号を発音させる場合において、
切り換わり期間において先行する楽音信号を徐々に減衰
させると共に後続する楽音信号を徐々に立ち上げる制御
を行なうことである。この「クロスフェード」を「ディ
レイキーオン」に組合せて行なう、つまり所望の「ディ
レイキーオン」の次に「クロスフェード」を行なうこと
により、任意の発音段階で楽音信号の切換を滑らかに行
なうことができる。

【００１４】ディレイキーオン及びクロスフェード制御
回路２２における回路要素を機能別に分けると、「ディ
レイキーオン」における遅延時間と「クロスフェード」
における切り換わり期間の時間長（これをクロスフェー
ド時間ということにする）を設定・制御すると共にこれ
らの時間を発生音の音高に応じて可変制御するキースケ
ーリング制御を行なうための時間設定及びキースケーリ
ング制御部２９と、ディレイキーオン及びクロスフェー
ド制御における状態を制御するための状態制御部３０
と、クロスフェード用の重み付け波形を作成するための
クロスフェード波形作成部３１とからなる。以下述べる
実施例では、時間設定及びキースケーリング制御部２９
の機能は第１の楽音信号発生回路２０におけるハードウ
ェアを一部共用して実現される。詳しくは、時間設定及
びキースケーリング制御部２９における時間カウント用
ハードウェア回路が第１の楽音信号発生回路２０におけ
る位相アドレスカウント用ハードウェア回路と共用され
ている。

【００１５】エンベロープ発生部２３は、各楽音信号発
生回路２０，２１から出力される楽音信号の振幅エンベ
ロープを設定するエンベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧを発
生する。このエンベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧは、鍵の
押鍵及び離鍵に応答する通常のエンベロープ信号を、デ
ィレイキーオン及びクロスフェード制御回路２２のクロ
スフェード波形作成部３１から発生したクロスフェード
用の重み付け波形によって重み付けしたものである。

【００１６】（発音モードの説明）楽音信号発生回路２
０，２１で発生した楽音信号を組合せて楽音合成を行な
う場合における組合せモードすなわち発音モードは、例
えば、下記の５通りある。理解を容易にするために、各
発音モードにおける各楽音信号発生回路２０，２１のエ
ンベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧの典型例を第２図に示
す。このエンベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧの形状に従う
割合で両楽音信号発生回路２０，２１の楽音信号が混合
される。

【００１７】１）単純混合モード（図２ａ） 単純混合モードは、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０
とＦＭ方式の楽音信号発生回路２１とでほぼ同時に楽音
信号を発音するモードである。通常の重奏効果を実現す
る。このモードの略号をＭＩＸとする。 ２）ＦＭディレイキーオンモード（図２ｂ） ＦＭディレイキーオンモードは、ＰＣＭ方式の楽音信号
発生回路２０で先に発音開始し、ＦＭ方式の楽音信号発
生回路２１ではそれよりも遅れて発音開始し、以後重複
して発音するモードである。遅延重奏効果を実現する。
遅延時間の可変制御が可能である。このモードの略号を
ＦＭＤとする。

【００１８】３）ＰＣＭディレイキーオンモード（図２
ｃ） ＰＣＭディレイキーオンモードは、ＦＭ方式の楽音信号
発生回路２１で先に発音開始し、ＰＣＭ方式の楽音信号
発生回路２０ではそれよりも遅れて発音開始し、以後重
複して発音するモードである。遅延重奏効果を実現す
る。遅延時間の可変制御が可能である。このモードの略
号をＰＣＭＤとする。 ４）ＦＭディレイキーオン＆クロスフェードモード（図
２ｄ） このモードは、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０で先
に発音開始し、ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１ではそ
れよりも遅れて発音開始し、この後続するＦＭ方式の楽
音信号発生回路２１の楽音信号を徐々に立ち上げる制御
とともに、先行するＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０
の楽音信号を徐々に減衰させる制御を行なうことによ
り、発音を切り換える効果を実現する。遅延時間の可変
制御及び切り換わり期間すなわちクロスフェード時間の
可変制御が可能である。このモードの略号をＦＭＤＸと
する。

【００１９】５）ＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェ
ードモード（図２ｅ） このモードは、ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１で先に
発音開始し、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０はそれ
よりも遅れて発音開始し、この後続するＰＣＭ方式の楽
音信号発生回路２０の楽音信号を徐々に立ち上げる制御
とともに、先行するＦＭ方式の楽音信号発生回路２１の
楽音信号を徐々に減衰させる制御を行なうことにより、
発音を切り換える効果を実現する。遅延時間の可変制御
及び切り換わり期間すなわちクロスフェード時間の可変
制御が可能である。このモードの略号をＰＣＭＤＸとす
る。

【００２０】（音色情報の説明）選択された１つの音色
に対応する音色情報の一例を示すと図３のようである。
このような音色情報は、例えば、各音色ごとにデータＲ
ＯＭ１４に記憶されており、音色セレクタ１２によって
選択された１つの音色に対応するものが該ＲＯＭ１４か
ら読み出され、トーンジェネレータ部１７に与えられ
る。１つの音色に対応する音色情報に含まれるデータに
ついて以下説明する。発音モードデータは、発音モード
を指定するデータであり、上記５つのモードＭＩＸ〜Ｐ
ＣＭＤＸのうち１つを指定する。ディレイレートデータ
ＤＲＡＴＥは、「ディレイキーオン」制御における遅延
時間を設定するものである。

【００２１】クロスフェードレートデータＸＲＡＴＥ
は、「クロスフェード」制御におけるクロスフェード時
間を設定するものである。ディレイレートキースケーリ
ングデータＤＫＳＤは、「ディレイキーオン」制御にお
ける遅延時間を音高に応じて可変制御（キースケーリン
グ制御）する場合のキースケーリング特性を指定するデ
ータである。クロスフェードレートキースケーリングデ
ータＸＫＳＤは、「クロスフェード」制御におけるクロ
スフェード時間を音高に応じて可変制御（キースケーリ
ング制御）する場合のキースケーリング特性を指定する
データである。一例として、キースケーリング特性は、
「０％」，「２５％」，「５０％」，「１００％」の４種類準
備されている。キースケーリングデータＤＫＳＤ及びＸ
ＫＳＤはそのうち１つを夫々指定する。

【００２２】ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０におけ
る音源として、各種音色に対応した複数の楽音波形の波
形データを予め記憶した波形メモリが用いられており、
一例として、音の立上り部の複数周期波形と持続部の複
数周期波形を連続するアドレスに記憶しているものとす
る。ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０のための音色パ
ラメータにおいて、スタートアドレスデータＳＡＤは、
音の立上り部の複数周期波形の最初のアドレスを示すデ
ータである。繰返しアドレスデータＲＡＤは、持続部の
複数周期波形の最初のアドレスを示すデータである。エ
ンドアドレスデータＥＡＤは、持続部の複数周期波形の
最後のアドレスを示すデータである。ＰＣＭ方式の楽音
信号発生回路２０においては、スタートアドレスから始
まる音の立上り部の複数周期波形を１回読み出し、その
後、繰返しアドレスとエンドアドレスの間に記憶された
持続部の複数周期波形を繰返し読み出すことにより、楽
音信号が発生される。

【００２３】ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１のための
音色パラメータにおいて、アルゴリズム及びパラメータ
データＦＭＰは楽音合成用周波数変調演算の演算アルゴ
リズムを指定するデータと共に変調指数等の演算パラメ
ータデータを含むものである。エンベロープパラメータ
データＰＥＮＶ，ＦＥＮＶは、各楽音信号発生回路２
０，２１におけるエンベロープ波形信号の特性を夫々設
定するためのデータである。

【００２４】（キースケーリング特性の説明）図４は４
種類のキースケーリング特性「０％」，「２５％」，「５０
％」，「１００％」の一例を示すものである。横軸は音
高、たて軸は時間である。時間ＤＬは、ディレイレート
データＤＲＡＴＥあるいはクロスフェードレートデータ
ＸＲＡＴＥそれ自体によって決まる時間であり、いわば
スケーリングしていない時間を示す。

【００２５】「０％」は、どの音高に対しても時間をＤＬ
とする特性、つまりキースケーリングを施さないことを
指示するものである。「１００％」は、１オクターブに
つき２倍若しくは１／２の時間のキースケーリングをも
たらす特性（すなわち、１オクターブ上がると時間が１
／２となり、１オクターブ下がると時間が２倍になるキ
ースケーリング特性）である。「５０％」は、「１００
％」のキースケーリング特性の傾きの約１／２の傾きを
示すキースケーリング特性である。「２５％」は、「１０
０％」のキースケーリング特性の傾きの約１／４の傾き
を示すキースケーリング特性である。所定の音高が基準
音高ＲＫＣとして定められており、その基準音高ＲＫＣ
においては、どのキースケーリング特性でもスケーリン
グ０、つまりスケーリングを施さないディレイレートデ
ータＤＲＡＴＥあるいはクロスフェードレートデータＸ
ＲＡＴＥ通りの時間ＤＬになるように、図示の如く各キ
ースケーリング特性が定められている。

【００２６】（ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０）図
５はＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０の詳細例を示す
ものである。なお、説明の簡略化のために、発音チャン
ネル数を１とした例を示している。図５のＰＣＭ方式楽
音信号発生回路２０では、発生すべき楽音のピッチとサ
ンプリング周波数を同期させるピッチ同期方式が採用さ
れている。ここでは、ピッチ同期型の楽音信号形成を行
なうために、一例として「Ｐナンバ」という情報を使用
している。「Ｐナンバ」とは、実現しようとする楽音周
波数を持つ楽音波形における１周期中のサンプル点数を
示す数である。

【００２７】Ｐナンバメモリ３２は、所定の基準オクタ
ーブにおける１２音名に対応して上記「Ｐナンバ」を予
め記憶しているものである。バッファレジスタ１８から
与えられたキーコードＫＣのうち音名を示すノートコー
ドＮＣがＰナンバメモリ３２に与えられ、該ノートコー
ドＮＣに対応するＰナンバが読み出される。ノートクロ
ック発生回路３３は、Ｐナンバメモリ３２からＰナンバ
を入力し、このＰナンバに応じた分周動作を行なうこと
により、発生すべき楽音の音名に対応する周波数を持つ
ノートクロックパルスＮＣＫを発生する。キーコードＫ
Ｃのうちオクターブを示すオクターブコードＯＣがデコ
ーダ３４に入力され、各オクターブ別にデコードされ
る。デコーダ３４の出力はセレクタ３５の選択制御入力
ＳＡ〜ＳＤに与えられ、セレクタ３５のデータ入力Ａ〜
Ｄに与えられているオクターブレートデータ「１」，
「２」，「４」，「８」を選択する。このオクターブレートデ
ータはオクターブ関係の周波数比に対応する数値データ
であり、値が大きいほど高いオクターブに対応してい
る。

【００２８】セレクタ３５から出力されるオクターブレ
ートデータＯＲＤはゲート３６に入力される。このゲー
ト３６は、ノートクロック発生回路３３から与えられる
ノートクロックパルスＮＣＫが“１”のとき（パルス発
生時に）可能化され、オクターブレートデータＯＲＤを
出力する。従って、ゲート３６からは、キーコードＫＣ
のオクターブに対応する数値からなるオクターブレート
データＯＲＤが、該キーコードＫＣの音名に対応するノ
ートクロックパルスＮＣＫの発生タイミングに同期して
繰返し出力される。このオクターブレートデータＯＲＤ
の値と、ノートクロックパルスＮＣＫの発生タイミング
に同期した繰返し周波数とにより、キーコードＫＣの音
高に対応する楽音周波数が確立される。

【００２９】ゲート３６から出力されたオクターブレー
トデータＯＲＤはセレクタ３７のＡ入力を介してカウン
タ３８の加算器３９に与えられる。セレクタ３７はタイ
ミング信号Ｔ１が“１”のときＡ入力を選択し、“０”
のときＢ入力を選択する。カウンタ３８は、加算器３９
と、クロックパルスφによってシフト制御される２ステ
ージのシフトレジスタ４０と、ゲート４１とを含んでい
る。加算器３９の出力はシフトレジスタ４０に与えら
れ、シフトレジスタ４０の出力はゲート４１を介して加
算器３９の他の入力に与えられる。図６に示すように、
クロックパルスφはタイミング信号Ｔ１の２倍の周波数
を持つものであり、カウンタ３８は２タイムスロットで
時分割動作を行ない、異なる機能のカウンタとして２重
の動作を行なう。すなわち、タイミング信号Ｔ１が
“１”のタイムスロットでは、セレクタ３７のＡ入力を
介して与えられるオクターブレートデータＯＲＤを繰返
し加算（アキュムレート）し、「位相アドレスカウン
タ」として機能する。この場合、カウンタ３８からは、
キーコードＫＣの音高に応じたレートで変化する位相ア
ドレス信号が出力される。他方、タイミング信号Ｔ１が
“０”のタイムスロットでは、セレクタ３７のＢ入力を
介して与えられる時間カウント用のレートデータ△ＲＤ
を繰返し加算（アキュムレート）し、「時間カウンタ」
として機能する。後述するように、カウンタ３８の「時
間カウンタ」としての機能は、「ディレイキーオン」制
御における遅延時間のカウント及び「クロスフェード」
制御におけるクロスフェード時間のカウントのために使
用される。

【００３０】シフトレジスタ４０の出力はラッチ回路４
２に与えられる。ラッチ回路４２はタイミング信号Ｔ１
が“１”のときシフトレジスタ４０の出力をラッチす
る。従って、「位相アドレスカウンタ」として機能する
カウンタ３８で発生された位相アドレス信号がラッチ回
路４２にラッチされる。ラッチ回路４２にラッチされた
位相アドレス信号は相対的な位相アドレス信号として加
算器４３に与えられる。選択された音色に対応するスタ
ートアドレスデータＳＡＤと繰返しアドレスデータＲＡ
Ｄがセレクタ４４に与えられる。最初はステート信号Ｓ
Ｔ１によりスタートアドレスデータＳＡＤがセレクタ４
４で選択されて加算器４３に与えられる。この加算器４
３の出力が波形メモリ４５のアドレス入力に与えられ
る。

【００３１】波形メモリ４５は、前述のように、各種音
色に対応した複数の楽音波形の波形データを予め記憶し
ており、１音色につき音の立上り部の複数周期波形と持
続部の複数周期波形を連続するアドレスに記憶してい
る。最初は、カウンタ３８で発生された相対的な位相ア
ドレス信号とスタートアドレスデータＳＡＤが加算され
ることにより、音の立上り部の複数周期波形のデータが
順次読み出される。波形メモリ４５から読み出された波
形データは、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０の出力
楽音信号として乗算器２４（図１）に与えられる。一
方、加算器４３から波形メモリ４５のアドレス入力に与
えられるアドレス信号ＡＡＤは、状態制御部３０にも与
えられ、波形メモリ４５の読み出し状態を制御するため
に使用される。

【００３２】（波形読み出し状態の制御）状態制御部３
０の詳細例は図７に示されている。図７において、フリ
ップフロップ４６は波形メモリ４５の読み出し状態を制
御するためのステート信号ＳＴ１，ＳＴ２を出力するも
のである。キーオンパルスＫＯＮＰがゲート４７、オァ
回路４８を介してフリップフロップ４６のセット入力Ｓ
に与えられ、そのセット出力Ｑが“１”となり、これに
より最初はステート信号ＳＴ１が“１”となる。従っ
て、図５のセレクタ４４では、前述のように、最初はス
タートアドレスデータＳＡＤを選択し、波形メモリ４５
からは音の立上り部の複数周期波形が読み出される。

【００３３】セレクタ４９のＡ，Ｂ入力には繰返しアド
レスデータＲＡＤとエンドアドレスデータＥＡＤが夫々
与えられる。セレクタ４９は、ステート信号ＳＴ１が
“１”のとき繰返しアドレスデータＲＡＤを選択し、ス
テート信号ＳＴ２が“１”のときエンドアドレスデータ
ＥＡＤを選択する。従って最初は繰返しアドレスデータ
ＲＡＤがセレクタ４９から出力される。セレクタ４９の
出力はセレクタ５０のＡ入力を介して比較器５１に入力
される。セレクタ５０は、タイミング信号Ｔ１が“１”
のときつまりカウンタ３８（図５）を位相アドレスカウ
ント用に使用するタイミングのとき、Ａ入力を選択し、
繰返しアドレスデータＲＡＤを比較器５１に入力する。

【００３４】比較器５１の他の入力には、セレクタ５２
の出力が与えられる。セレクタ５２は、加算器４３（図
５）からアドレス信号ＡＤＤをＡ入力に入力し、タイミ
ング信号Ｔ１が“１”のとき、これを選択して出力す
る。従って、比較器５１では、タイミング信号Ｔ１が
“１”のとき、つまりカウンタ３８（図５）を位相アド
レスカウント用に使用するタイミングのとき、現在の波
形読み出しアドレスと繰返しアドレスデータＲＡＤとを
比較する。両者が一致すると、一致信号ＥＱとして
“１”を出力する。この一致信号ＥＱとタイミング信号
Ｔ１とがアンド回路５２０に入力され、このアンド回路
５２０の出力がフリッフロップ４６のリセット入力Ｒに
与えられる。

【００３５】従って、音の立上り部の複数周期波形を読
み出しているとき、つまりステート信号ＳＴ１が“１”
のとき、波形読み出しアドレスが繰返しアドレスデータ
ＲＡＤのアドレスに達すると、フリップフロップ４６が
リセットされ、そのリセット出力のステート信号ＳＴ２
が“１”に、ステート信号ＳＴ１が“０”に切り換わる
（図８参照）。

【００３６】図５のセレクタ４４において、ステート信
号ＳＴ２が“１”になると、繰返しアドレスデータＲＡ
Ｄが選択されるようになり、加算器４３ではラッチ回路
４２から与えられる相対的位相アドレス信号に対して繰
返しアドレスデータＲＡＤを加算する。一方、一致信号
ＥＱとタイミング信号Ｔ１は図５のアンド回路５３に加
えられ、このアンド回路５３の出力がノア回路５４で反
転されて、カウンタ３８のゲート４１の制御入力に与え
られる。従って、加算器４３でオフセットアドレスデー
タとして加算される絶対アドレスデータが繰返しアドレ
スデータＲＡＤに切り換わるとき、ゲート４１が不能化
されてカウンタ３８におけるそれまでの相対的位相アド
レス値がクリアされる。その後、カウンタ３８では相対
的位相アドレスのカウントを０から再開する。

【００３７】図７のセレクタ４９では、ステート信号Ｓ
Ｔ２の“１”により、エンドアドレスデータＥＡＤを選
択するようになる。従って、ステート信号ＳＴ２が
“１”のときは、位相アドレスカウントタイミングにお
いて、比較器５１では現在の波形読み出しアドレスとエ
ンドアドレスデータＥＡＤとを比較する。両者が一致す
ると一致信号ＥＱが“1"となり、図５のカウンタ３８に
おける相対的位相アドレスカウント値が０にクリアされ
る。こうして、繰返しアドレスデータＲＡＤに対応する
アドレスからエンドアドレスデータＥＡＤに対応するア
ドレスまで、波形読み出しアドレスが繰返し変化し、音
の持続部の複数周期波形が繰返し読み出される（図８参
照）。

【００３８】（ディレイキーオンとクロスフェードの時
間設定及びキースケーリング制御）時間設定及びキース
ケーリング制御部２９の詳細例は図９に示されている。
該制御部２９は時間カウント用のカウンタを本来具備す
るが、これは図９には示されていず、図５のカウンタ３
８を共用する構成となっている。図９において、該制御
部２９は、キースケーリング用の音高データとして、図
５のゲート３６からノートクロックパルスＮＣＫのタイ
ミングで出力されるオクターブレートデータＯＲＤ’を
ライン５５を介して加算器５６に入力する。また、該制
御部２９の乗算器５７からは時間カウント用のレートデ
ータ△ＲＤが出力されるようになっており、このレート
データ△ＲＤが図５のセレクタ３７のＢ入力に与えら
れ、タイミング信号Ｔ１が“０”のとき該セレクタ３７
で選択され、カウンタ３８に与えられる。従って、カウ
ンタ３８はタイミング信号Ｔ１が“０”のタイムスロッ
トでレートデータＲＴＤをカウントし、ディレイキーオ
ンの遅延時間あるいはクロスフェード時間をカウントす
るためのカウンタとして機能する。

【００３９】選択された音色に対応するディレイレート
データＤＲＡＴＥとクロスフェードレートデータＸＲＡ
ＴＥがセレクタ５８に入力され、最初は、ディレイステ
ート信号ＤＳＴに従ってディレイレートデータＤＲＡＴ
Ｅが選択され、「ディレイキーオン」の遅延時間が終了
すると、クロスフェードステート信号ＸＳＴに従ってク
ロスフェードレートデータＸＲＡＴＥが選択される。基
本的には、セレクタ５８の出力が乗算器５９、５７を介
してレートデータ△ＲＤとしてカウンタ３８（図５）に
与えられる。しかし、乗算器５９、５７には遅延時間と
クロスフェード時間をキースケーリングするための係数
データが与えられるようになっており、セレクタ５８の
出力データ（ＤＲＡＴＥまたはＸＲＡＴＥ）をこの係数
データによってスケーリングしたものがレートデータ△
ＲＤとなる。

【００４０】選択された音色に対応するディレイレート
キースケーリングデータＤＫＳＤとクロスフェードレー
トキースケーリングデータＸＫＳＤがデコーダ６０，６
１に与えられ、夫々デコードされる。デコーダ６０，６
１の出力はセレクタ６２に入力され、ディレイステート
信号ＤＳＴによってデコーダ６０の出力すなわち「ディ
レイキーオン」のためのキースケーリング特性カーブを
指示するデータが選択され、クロスフェードステート信
号ＸＳＴによってデコーダ６１の出力すなわち「クロス
フェード」のためのキースケーリング特性カーブを指示
するデータが選択される。セレクタ６２から出力される
４つのデコード出力のうち「０％」のキースケーリング
特性を指示する信号と「１００％」のキースケーリング
特性を指示する信号がオァ回路６３を介してセレクタ６
４，６５のＡ選択制御入力ＳＡに、「５０％」のキース
ケーリング特性を指示する信号がセレクタ６４，６５の
Ｂ選択制御入力ＳＢに、「２５％」のキースケーリング
特性を指示する信号がセレクタ６４，６５のＣ選択制御
入力ＳＣに、夫々与えられる。

【００４１】セレクタ６４は、「０％」または「１００
％」のキースケーリング特性が指示された場合は数値
「１」を選択し、「５０％」の場合は数値「１／２」を
選択し、「２５％」の場合は数値「１／４」を選択す
る。セレクタ６５は、「０％」または「１００％」のキ
ースケーリング特性が指示された場合は数値「０」を選
択し、「５０％」の場合は数値「１」を選択し、「２５
％」の場合は数値「３」を選択する。セレクタ６４の出
力は乗算器５９に入力される。セレクタ６５の出力は加
算器５６に入力され、ライン５５のオクターブレートデ
ータＯＲＤ’と加算される。加算器５６の出力はセレク
タ６６のＡ入力に与えられる。セレクタ６６のＢ入力に
は数値「１」が入力される。セレクタ６６は、セレクタ
６２から出力される「０％」のキースケーリング特性を
指示する信号によって選択制御されるようになってお
り、「０％」の場合すなわちキースケーリングを行なわ
ない場合Ｂ入力の「１」を常時選択し、それ以外の場合
すなわちキースケーリングを行なう場合Ａ入力の加算器
５６の出力を選択する。セレクタ６６の出力は乗算器５
７に与えられる。

【００４２】以上の構成により、各キースケーリング特
性におけるレートデータΔＲＤは下記式に従って決定さ
れる。なお、基本のレートデータＲＡＴＥはＤＲＡＴＥ
またはＸＲＡＴＥである。 「０％」の場合 ΔＲＤ＝１×１×ＲＡＴＥ＝ＲＡＴＥ 「２５％」の場合 ΔＲＤ＝（ＯＲＤ’＋３）×（１／４）×ＲＡＴＥ 「５０％」の場合 ΔＲＤ＝（ＯＲＤ’＋１）×（１／２）×ＲＡＴＥ 「１００％」の場合 ΔＲＤ＝ＯＲＤ'×１×ＲＡＴＥ＝ＯＲＤ'×ＲＡＴＥ

【００４３】なお、上記式でオクターブレートデータＯ
ＲＤ’はノートクロックパルスＮＣＫのパルス発生タイ
ミングでオクターブに対応する数値をもち、それ以外の
ときは「０」である。上記式でオクターブレートデータ
ＯＲＤ’の重みは所定の基準オクターブで「１」である
とする。すなわち、実際の位相アドレスカウントで使用
されるオクターブレートデータＯＲＤの値が第１オクタ
ーブで「１」、第２オクターブで「２」、第３オクター
ブで「４」、第４オクターブで「８」であるとしても、
キースケーリングで使用するオクターブレートデータＯ
ＲＤ’は、例えば基準オクターブが第２オクターブであ
るとすると、第１オクターブで「１／２」、第２オクタ
ーブで「１」、第３オクターブで「２」、第４オクター
ブ「４」の重みの扱いである。

【００４４】また、一例として、基準音高ではサンプリ
ングタイミング毎にノートクロックパルスＮＣＫが常に
発生するものとする。例えば、基準音高の音名がＢであ
るとすると、音名ＢのノートクロックパルスＮＣＫは各
サンプリング同期毎に“１”となる。その場合、それよ
りも低い音名Ａ#，Ａ，Ｇ#，Ｇ…Ｄ，Ｃ#，Ｃのノート
クロックパルスＮＣＫはパルスが適宜間引きされたもの
となる。

【００４５】基準音高、例えば、第２オクターブの音名
Ｂ、の場合、上記式の解は、ＯＲＤ’＝１であるから、
「０％」、「２５％」、「５０％」、「１００％」のい
ずれの場合でもΔＲＤ＝ＲＡＴＥとなり、基本のレート
データＤＲＡＴＥ又はＸＲＡＴＥによって設定された通
りの時間ＤＬとなる（図４参照）。また、基準音高の音
名以外の音名では、ノートクロックパルスＮＣＫのパル
ス抜けにより、パルス抜けのサンプリング周期ではオク
ターブレートデータＯＲＤ’の加算が行なわれず、その
サンプリング周期ではレートデータＲＡＴＥに対する乗
算係数が、「２５％」では３／４、「５０％」では１／
２、「１００％」では０となる。このようにオクターブ
レートデータＯＲＤ’が与えられるサンプリング周期と
与えられないサンプリング周期ではレートデータΔＲＤ
の乗算係数が異なり、しかもその確率は音名によって異
なるので、レートデータΔＲＤを積算カウントした場合
のカウント値の変化レートは各音高毎に異なるものとな
り、図４に示すようなキースケーリング制御が実現され
る。

【００４６】キースケーリング制御済のレートデータΔ
ＲＤは図５のセレクタ３７のＢ入力に加わり、タイミン
グ信号Ｔ１が“０”のタイミングでカウンタ３８に与え
られ、該カウンタ３８で累積カウントされる。このカウ
ンタ３８の出力は時間カウントデータＣＮＴとして、図
７のセレクタ５２のＢ入力に与えられ、タイミング信号
Ｔ１が“０”のタイミングで選択出力され、比較器５１
に入力される。比較器５１の他の入力には、タイミング
信号Ｔ１が“０”のタイミングではセレクタ５０のＢ入
力を介して全ビット“１”の最大値データが与えられ
る。従って、カウンタ３８の時間カウントデータＣＮＴ
が最大値に到達したとき比較器５１の一致信号ＥＱが
“１”となる。明らかなように、カウンタ３８に入力さ
れるレートデータΔＲＤの値が大きいほどカウントデー
タＣＮＴが増加する速度が速く、最大値に到達する時間
が短い。

【００４７】「ディレイキーオン」と「クロスフェー
ド」の状態制御は、図７のカウンタ６７によって行なわ
れる。カウンタ６７はキーオンパルスＫＯＮＰによって
リセットされる。デコーダ６８はカウンタ６７の出力を
デコードし、カウント値が「０」のときディレイステー
ト信号ＤＳＴを、「１」のときクロスフェードステート
信号ＸＳＴを、「２」のときホールドステート信号ＨＳ
Ｔを出力する。ホールドステート信号ＨＳＴが“０”の
ときアンド回路６９が可能化され、アンド回路７０の出
力がカウンタ６７のカウント入力に与えられる。アンド
回路７０には比較器５１から出力される一致信号ＥＱと
タイミング信号Ｔ１の反転信号が与えられる。

【００４８】従って、鍵が押圧されると最初はディレイ
ステート信号ＤＳＴが“１”となり、「ディレイキーオ
ン」制御が指示される（図１０参照）。これにより図９
のセレクタ５８，６２ではディレイレートデータＤＲＡ
ＴＥとディレイレートキースケーリングデータＤＫＳＤ
が選択され、「ディレイキーオン」制御のためのレート
データΔＲＤが前述のキースケーリング演算に従い得ら
れる。

【００４９】ディレイキーオン用のレートデータΔＲＤ
の繰返し加算によりカウンタ３８のカウント値ＣＮＴが
最大値に到達すると、前述のように一致信号ＥＱが発生
される。図７のアンド回路７１には、この一致信号ＥＱ
とディレイステート信号ＤＳＴとタイミング信号Ｔ１の
反転信号が入力され、ディレイステートにおいてカウン
ト値ＣＮＴが最大値に到達すると該アンド回路７１の条
件が成立し、ディレイキーオンパルスＤＫＯＮＰが発生
される（図１０参照）。同時に、アンド回路７０の出力
が“１”となり、カウンタ６７がカウントアップされ
る。同時に、図５のアンド回路７２の出力が“１”とな
り、オア回路７３を介してノア回路５４に加わり、該ノ
ア回路５４の出力が“０”となり、カウンタ３８のゲー
ト４１が不能化され、カウンタ３８のカウント値ＣＮＴ
がクリアされる。カウンタ６７のカウント値が「１」と
なることにより、ディレイステート信号ＤＳＴが“０”
となり、クロスフェードステート信号ＸＳＴが“１”と
なる（図１０参照）。

【００５０】こうして、「ディレイキーオン」制御が終
了し、「クロスフェード」制御がスタートする。ディレ
イステート信号ＤＳＴが“１”になっている時間、つま
り通常のキーオンパルスＫＯＮＰの発生時からディレイ
キーオンパルスＤＫＯＮＰの発生までの時間が「ディレ
イキーオン」制御における遅延時間である。前述のよう
に、この遅延時間は、基本的にはディレイレートデータ
ＤＲＡＴＥによって設定され、ディレイレートキースケ
ーリングデータＤＫＳＤと発生音の音高によってキース
ケーリングされる。「クロスフェード」制御状態では、
図９のセレクタ５８，６２でクロスフェードレートデー
タＸＲＡＴＥとクロスフェードレートキースケーリング
データＸＫＳＤが選択され、「クロスフェード」制御の
ためのレートデータΔＲＤが前述のキースケーリング制
御に従い得られる。

【００５１】クロスフェード用のレートデータΔＲＤの
繰返し加算によりカウンタ３８のカウント値ＣＮＴが最
大値に到達すると、前述のように一致信号ＥＱが発生さ
れる。これにより図７のカウンタ６７がカウントアップ
され、クロスフェードステート信号ＸＳＴが“０”にな
り、ホールドステート信号ＨＳＴが“１”になる（図１
０参照）。こうして、「クロスフェード」制御が終了す
る。クロスフェードステート信号ＸＳＴが“１”になっ
ている時間がクロスフェード時間である。前述のよう
に、このクロスフェード時間は、基本的には、クロスフ
ェードレートデータＸＲＡＴＥによって設定され、クロ
スフェードキースケーリングデータＸＫＳＤと発生音の
音高によってキースケーリングされる。

【００５２】（発音モードに応じたキーオンパルスの作
成）図７において、状態制御部３０は、ＰＣＭ方式の楽
音信号発生回路２０における発音開始を指示するＰＣＭ
キーオンパルスＰＫＯＮＰとＦＭ方式の楽音信号発生回
路２１における発音開始を指示するＦＭキーオンパルス
ＦＫＯＮＰを、発音モードに応じて作成する機能を有す
る。

【００５３】鍵押圧開始に対応して発生される通常のキ
ーオンパルスＫＯＮＰがゲート４７に入力されており、
該ゲート４７の出力がオア回路４８を介してＰＣＭキー
オンパルスＰＫＯＮＰとして出力されると共に、前述の
フリップフロップ４６のセット入力Ｓに与えられる。ゲ
ート４７の制御入力には、単純混合モード信号ＭＩＸあ
るいはＦＭディレイキーオンモード信号ＦＭＤあるいは
ＦＭディレイキーオン＆クロスフェードモード信号ＦＭ
ＤＸがオア回路７４を介して与えられる。発音モードと
してこれらのモードが選択されている場合は、ＰＣＭ方
式の楽音信号発生回路２０においては、実際の鍵押圧開
始に応答して発音を開始するので（図２ａ，ｂ，ｄ参
照）、これらのモードが選択されていることを示す信号
ＭＩＸ，ＦＭＤ，ＦＭＤＸのいずれかが“１”のときゲ
ート４７を開放し、キーオンパルスＫＯＮＰをそのまま
ＰＣＭキーオンパルスＰＫＯＮＰとして出力する。

【００５４】また、キーオンパルスＫＯＮＰはゲート７
５に入力されており、該ゲート７５の出力がオア回路７
６を介してＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰとして出力さ
れる。ゲート７５の制御入力には、単純混合モード信号
ＭＩＸあるいはＰＣＭディレイキーオンモード信号ＰＣ
ＭＤあるいはＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェード
モード信号ＰＣＭＤＸがオア回路７７を介して与えられ
る。発音モードとしてこれらのモードが選択されている
場合は、ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１においては、
実際の鍵押圧開始に応答して発音を開始するので（図２
ｃ，ｅ参照）、これらのモードが選択されていることを
示す信号ＭＩＸ，ＰＣＭＤ，ＰＣＭＤＸのいずれかが
“１”のときゲート７５を開放し、キーオンパルスＫＯ
ＮＰをそのままＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰとして出
力する。

【００５５】また、「ディレイキーオン」における遅延
時間が経過したときにアンド回路７１から出力されるデ
ィレイキーオンパルスＤＫＯＮＰがゲート７８，７９に
入力される。ゲート７８の制御入力には、ＰＣＭディレ
イキーオンモード信号ＰＣＭＤあるいはＰＣＭディレイ
キーオン＆クロスフェードモード信号ＰＣＭＤＸがオア
回路８０を介して与えられる。ゲート７８の出力はラッ
チ回路８１でタイミング信号Ｔ１に同期してラッチさ
れ、オア回路４８を介してＰＣＭキーオンパルスＰＫＯ
ＮＰとして出力される。ＰＣＭディレイキーオンモード
あるいはＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェードモー
ドの場合は、遅延時間経過後にＰＣＭ方式の楽音信号発
生回路２０における発音を開始するので（図２ｃ，ｅ参
照）、これらのモードが選択されている場合はディレイ
キーオンパルスＤＫＯＮＰ（図１０参照）をＰＣＭキー
オンパルスＰＫＯＮＰとして出力する。

【００５６】ゲート７９の制御入力には、ＦＭディレイ
キーオンモード信号ＦＭＤあるいはＦＭディレイキーオ
ン＆クロスフェードモード信号ＦＭＤＸがオア回路８２
を介して与えられる。ゲート７９の出力はラッチ回路８
３でタイミング信号Ｔ１に同期してラッチされ、オア回
路７６を介してＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰとして出
力される。ＦＭディレイキーオンモードあるいはＦＭデ
ィレイキーオン＆クロスフェードモードの場合は、遅延
時間経過後にＦＭ方式の楽音信号発生回路２１における
発音を開始するので（図２ａ，ｂ，ｄ参照）、これらの
モードが選択されている場合はディレイキーオンパルス
ＤＫＯＮＰ（図１０参照）をＦＭキーオンパルスＦＫＯ
ＮＰとして出力する。なお、ラッチ回路８１，８３は、
各キーオンパルスＰＫＯＮＰ，ＦＫＯＮＰのタイミング
を楽音信号発生用のチャンネルタイミングに合わせるた
めに設けられている。

【００５７】ＰＣＭキーオンパルスＰＫＯＮＰは、ＰＣ
Ｍ方式の楽音信号発生回路２０におけるカウンタ３８の
内容をクリアするためにノア回路５４（図５）に加わ
り、該カウンタ３８のゲート４１を不能化する。また、
ＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰは、ＦＭ方式の楽音信号
発生回路２１に加わり、同様に、位相アドレスカウンタ
の内容をクリアする。また、両キーオンパルスＰＫＯＮ
Ｐ，ＦＫＯＮＰはエンベロープ発生部２３に加わり、エ
ンベロープ信号の発生を指示する。

【００５８】（ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１）図１
１はＦＭ方式の楽音信号発生回路２１の一例を略示する
ものである。なお、説明の簡略化のために、発音チャン
ネル数を１とした例を示している。Ｆナンバメモリ８４
は、各音高の周波数に比例する数値である「Ｆナンバ」
を各音高毎に予め記憶しているものであり、バッファレ
ジスタ１８（図１）から与えられたキーコードＫＣに応
じて、発生すべき楽音のＦナンバが読み出される。読み
出されＦナンバは、位相アドレスカウンタ８５の加算器
８６に与えられる。位相アドレスカウンタ８５は、加算
器８６と、タイミング信号Ｔ１によってシフト制御され
る１ステージのシフトレジスタ８７と、ゲート８８とを
含んでいる。加算器８６の出力はシフトレジスタ８７に
与えられ、シフトレジスタ８７の出力はゲート８８を介
して加算器８６の他の入力に与えられる。ゲート８８
は、ＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰを反転した信号によ
って制御され、発音開始時に該位相アドレスカウンタ８
５の内容を一旦クリアする。以後、位相アドレスカウン
タ８５においてＦナンバがサンプリング周期毎に繰返し
加算され、位相アドレス信号が該カウンタ８５から出力
される。ＦＭ演算回路８９は楽音合成用の周波数変調演
算を実行する回路であり、カウンタ８５からの位相アド
レス信号とアルゴリズム及びパラメータデータＦＭＰと
を入力し、これらに基づき周波数変調演算を実行する。
このＦＭ演算回路８９で合成された楽音信号は乗算器２
５（図１）に与えられ、エンベロープ信号ＦＥＧが乗算
される。

【００５９】（発音モードに応じた発音制御）クロスフ
ェード波形作成部３１の詳細例及びエンベロープ発生部
２３の一例が図１２に示されている。クロスフェード波
形作成部３１においては、選択された発音モードに応じ
て、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０における楽音振
幅制御用のクロスフェード波形データと、ＦＭ方式の楽
音信号発生回路２１における楽音振幅制御用のクロスフ
ェード波形データとを発生する。ＰＣＭ用のクロスフェ
ード波形データはＰＣＭ用のセレクタ９３から出力さ
れ、エンベロープ発生部２３の乗算器９７に入力され、
ＰＣＭ用のエンベロープ発生器９５から発生されたＰＣ
Ｍ用のエンベロープ信号に乗算される。ＦＭ用のクロス
フェード波形データはＦＭ用のセレクタ９４から出力さ
れ、エンベロープ発生部２３の乗算器９８に入力され、
ＦＭ用のエンベロープ発生器９６から発生されたＦＭ用
のエンベロープ信号に乗算される。乗算器９７，９８の
出力は、クロスフェード波形による重み付け済みのエン
ベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧとしてエンベロープ発生部
２３から出力され、図１の乗算器２４，２５夫々与えら
れる。

【００６０】ＰＣＭ用のエンベロープ発生器９５には、
ＰＣＭキーオンパルスＰＫＯＮＰ、ＰＣＭ用のエンベロ
ープパラメータＰＥＮＶ、キーオフパルスＫＯＦＰ、Ｐ
ＣＭディレイキーオン＆クロスフェードモード信号ＰＣ
ＭＤＸが与えられ、これらに基づきエンベロープ波形信
号を発生する。ＦＭ用のエンベロープ発生器９６には、
ＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰ、ＦＭ用のエンベロープ
パラメータＦＥＮＶ、キーオフパルスＫＯＦＰ、ＦＭデ
ィレイキーオン＆クロスフェードモード信号ＦＭＤＸが
与えられ、これらに基づきエンベロープ波形信号を発生
する。

【００６１】図１２の例では、クロスフェード波形作成
部３１においては、図５のカウンタ３８におけるクロス
フェード用の時間カウントデータＣＮＴをクロスフェー
ド波形データとして利用するようにしている。クロスフ
ェード制御における楽音を徐々に立ち上げる特性はカウ
ントデータＣＮＴの増加カーブをそのまま利用し、楽音
を徐々に減衰する特性はカウントデータＣＮＴの２進値
を反転して減少カーブに変換することにより作成する。

【００６２】図５のカウンタ３８から出力されたカウン
トデータＣＮＴがゲート９０に与えられる。該ゲート９
０はオア回路９１を介して与えられるクロスフェードス
テート信号ＸＳＴまたはホールドステート信号ＨＳＴに
より開放される。これにより「ディレイキーオン」用の
カウントデータＣＮＴはゲート９０で阻止し、「クロス
フェード」用のカウントデータＣＮＴをゲート９０を通
過させる。ゲート９０から出力されたカウントデータＣ
ＮＴはＰＣＭ用のセレクタ９３のＡ入力に与えられると
共に、ＦＭ用セレクタ９４のＢ入力に与えられる。ま
た、ゲート９０から出力されたカウントデータＣＮＴは
反転回路９２で各ビットが反転され、その出力がＰＣＭ
用のセレクタ９３のＢ入力に与えられると共に、ＦＭ用
セレクタ９４のＡ入力に与えられる。セレクタ９３，９
４のＣ入力には最大値すなわち全ビット“１”のデータ
が入力され、Ｄ入力には最小値すなわち全ビット“０”
のデータが入力される。セレクタ９３，９４の制御入力
には、発音モードを指示する信号ＭＩＸ，ＰＣＭＤ，Ｐ
ＣＭＤＸ，ＦＭＤ，ＦＭＤＸとステート信号ＤＳＴ，Ｘ
ＳＴ，ＨＳＴがアンド回路９９〜１１２及びオア回路１
１３〜１１６を介して与えられる。

【００６３】各発音モードに応じたクロスフェード波形
発生態様および発音制御態様は次の通りである。 １）単純混合モード（図２ａ） 単純混合モードが選択された場合は、信号ＭＩＸが
“１”となり、セレクタ９３，９４ではＣ入力を選択す
る。これにより、セレクタ９３，９４の出力は常時オー
ル“１”となり、エンベロープ発生器９５，９６の出力
がそのままエンベロープ信号ＰＥＧ，ＦＥＧとして出力
される。従って、図２ａに示すように、ＰＣＭ方式の楽
音信号発生回路２０とＦＭ方式の楽音信号発生回路２１
とで同時に楽音を発音する発音制御がなされる。

【００６４】２）ＦＭディレイキーオンモード（図２
ｂ） ＦＭディレイキーオンモードが選択された場合は、信号
ＦＭＤが“１”となり、セレクタ９３ではＣ入力を常時
選択する。セレクタ９４では、ディレイステート信号Ｄ
ＳＴが“１”のときＤ入力を選択し、“０”のときＣ入
力を選択する。これにより、セレクタ９３の出力は常時
オール“１”となり、エンベロープ発生器９５の出力が
そのままエンベロープ信号ＰＥＧとして出力される。こ
のとき、ＰＣＭキーオンパルスＰＫＯＮＰは通常のキー
オンパルスＫＯＮＰに対応して発生し、押鍵と共にエン
ベロープ信号ＰＥＧが立ち上がる。一方、セレクタ９４
では、遅延時間中はオール“０”を選択し、遅延時間経
過後はオール“１”を選択する。また、ＦＭキーオンパ
ルスＦＫＯＮＰはディレイキーオンパルスＤＫＯＮＰに
対応して発生し、遅延時間終了時にエンベロープ信号Ｆ
ＥＧが立ち上がる。従って、図２ｂに示すように、ＰＣ
Ｍ方式の楽音信号発生回路２０で先に発音開始し、ＦＭ
方式の楽音信号発生回路２１ではそれよりも遅れて発音
開始し、以後重複して発音する制御がなされる。

【００６５】３）ＰＣＭディレイキーオンモード（図２
ｃ） ＰＣＭディレイキーオンモードが選択された場合は、信
号ＰＣＭＤが“１”となり、セレクタ９４ではＣ入力を
常時選択する。セレクタ９３では、ディレイステート信
号ＤＳＴが“１”のときＤ入力を選択し、“０”のとき
Ｃ入力を選択する。これにより、セレクタ９４の出力は
常時オール“１”となり、エンベロープ発生器９６の出
力がそのままエンベロープ信号ＦＥＧとして出力され
る。このとき、ＦＭキーオンパルスＦＫＯＮＰは通常の
キーオンパルスＫＯＮＰに対応して発生し、押鍵と共に
エンベロープ信号ＦＥＧが立ち上がる。一方、セレクタ
９３では、遅延時間中はオール“０”を選択し、遅延時
間経過後はオール“１”を選択する。また、ＰＣＭキー
オンパルスＰＫＯＮＰはディレイキーオンパルスＤＫＯ
ＮＰに対応して発生し、遅延時間終了時にエンベロープ
信号ＰＥＧが立ち上がる。従って、図２ｃに示すよう
に、ＦＭ方式の楽音信号発生回路２１で先に発音開始
し、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０ではそれよりも
遅れて発音開始し、以後重複して発音する制御がなされ
る。

【００６６】４）ＦＭディレイキーオン＆クロスフェー
ドモード（図２ｄ） ＦＭディレイキーオン＆クロスフェードモードが選択さ
れた場合は、信号ＦＭＤＸが“１”となり、セレクタ９
３では、ディレイステート信号ＤＳＴが“１”のときＣ
入力を選択し、クロスフェードステート信号ＸＳＴが
“１”のときＢ入力を選択し、ホールドステート信号Ｈ
ＳＴが“１”のときＤ入力を選択する。これにより、セ
レクタ９３から出力されるＰＣＭ用のクロスフェード波
形データは、遅延時間中はオール“１”を維持し、クロ
スフェード時間中はオール“１”からオール“０”に向
かって徐々に減衰し、クロスフェード終了後はオール
“０”を維持する。また、ＰＣＭキーオンパルスＰＫＯ
ＮＰは通常のキーオンパルスＫＯＮＰに対応して発生
し、押鍵と共にエンベロープ信号ＰＥＧが立ち上がる。

【００６７】セレクタ９４では、ディレイステート信号
ＤＳＴが“１”のときＤ入力を選択し、クロスフェード
ステート信号ＸＳＴが“１”のときＢ入力を選択し、ホ
ールドステート信号ＨＳＴが“１”のときＣ入力を選択
する。これにより、セレクタ９４から出力されるＦＭ用
のクロスフェード波形データは、遅延時間中はオール
“０”を維持し、クロスフェード時間中はオール“０”
からオール“１”に向かって徐々に立上り、クロスフェ
ード終了後はオール“１”を維持する。また、ＦＭキー
オンパルスＦＫＯＮＰはディレイキーオンパルスＤＫＯ
ＮＰに対応して発生する。ＦＭ用のエンベロープ発生器
９６では、ＦＭディレイキーオン＆クロスフェードモー
ド信号ＦＭＤＸが“１”のときは、キーオンパルスＦＫ
ＯＮＰに応答して即座に最大レベルに立ち上がるエンベ
ロープ波形信号を発生するものとする。これにより、乗
算器９８から出力されるエンベロープ信号ＦＥＧは、遅
延時間経過後にセレクタ９４からのクロスフェード立上
り波形に対応するカーブで立ち上がるものとなる。従っ
て、図２ｄに示すように、ＰＣＭ方式の楽音信号発生回
路２０で先に発音開始し、ＦＭ方式の楽音信号発生回路
２１ではそれよりも遅れて発音開始し、この後続するＦ
Ｍ方式の楽音信号発生回路２１の楽音信号を徐々に立ち
上げる制御とともに、先行するＰＣＭ方式の楽音信号発
生回路２０の楽音信号を徐々に減衰させる制御がなされ
る。

【００６８】５）ＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェ
ードモード（図２ｅ） ＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェードモードが選択
された場合は、信号ＰＣＭＤＸが“１”となり、セレク
タ９４では、ディレイステート信号ＤＳＴが“１”のと
きＣ入力を選択し、クロスフェードステート信号ＸＳＴ
が“１”のときＡ入力を選択し、ホールドステート信号
ＨＳＴが“１”のときＤ入力を選択する。これにより、
セレクタ９４から出力されるＦＭ用のクロスフェード波
形データは、遅延時間中はオール“１”を維持し、クロ
スフェード時間中はオール“１”からオール“０”に向
かって徐々に減衰し、クロスフェード終了後はオール
“０”を維持する。また、ＦＭキーオンパルスＦＫＯＮ
Ｐは通常のキーオンパルスＫＯＮＰに対応して発生し、
押鍵と共にエンベロープ信号ＦＥＧが立ち上がる。

【００６９】セレクタ９３では、ディレイステート信号
ＤＳＴが“１”のときＤ入力を選択し、クロスフェード
ステート信号ＸＳＴが“１”のときＡ入力を選択し、ホ
ールドステート信号ＨＳＴが“１”のときＣ入力を選択
する。これにより、セレクタ９３から出力されるＰＣＭ
用のクロスフェード波形データは、遅延時間中はオール
“０”を維持し、クロスフェード時間中はオール“０”
からオール“１”に向かって徐々に立上り、クロスフェ
ード終了後はオール“１”を維持する。また、ＰＣＭキ
ーオンパルスＰＫＯＮＰはディレイキーオンパルスＤＫ
ＯＮＰに対応して発生する。ＰＣＭ用のエンベロープ発
生器９５では、ＰＣＭディレイキーオン＆クロスフェー
ドモード信号ＰＣＭＤＸが“１”のときは、キーオンパ
ルスＰＫＯＮＰに応答して即座に最大レベルに立ち上が
るエンベロープ波形信号を発生するものとする。これに
より、乗算器９７から出力されるエンベロープ信号ＰＥ
Ｇは、遅延時間経過後にセレクタ９３からのクロスフェ
ード立上り波形に対応するカーブで立ち上がるものとな
る。従って、図２ｅに示すように、ＦＭ方式の楽音信号
発生回路２１で先に発音開始し、ＰＣＭ方式の楽音信号
発生回路２０はそれよりも遅れて発音開始し、この後続
するＰＣＭ方式の楽音信号発生回路２０の楽音信号を徐
々に立ち上げる制御とともに、先行するＦＭ方式の楽音
信号発生回路２１の楽音信号を徐々に減衰させる制御が
行なわれる。

【００７０】（変更例）上記実施例では、ディレイレー
トあるいはクロスフェードレートのキースケーリング特
性は選択された音色に応じて設定されるようになってい
るが、これに限らず、適宜のキースケーリング特性選択
手段により任意に選択できるようにしてもよい。また、
ディレイレートあるいはクロスフェードレートの基本値
も、上記実施例では選択された音色に応じて設定される
ようになっているが、これに限らず、適宜のレート選択
手段により任意に選択できるようにしてもよい。

【００７１】また、発音モードも、選択された音色に応
じて自動的に設定されるようになっているが、これに限
らず、適宜の選択手段により任意に選択できるようにし
てもよい。遅延時間あるいはクロスフェード時間のカウ
ントは、増分値データのカウントに限らず、可変周波数
のクロックパルスのカウント、あるいは可変周波数のク
ロックパルスと増分値データの組合せによるカウントで
あってもよい。また、楽音波形の周期数をカウントする
ようにしてもよい。

【００７２】上記実施例では、ディレイレートあるいは
クロスフェードレートのキースケーリングは個別の各音
高毎に行なっているが、これは適宜の音域ごとに行なう
ようにしてもよい。この明細書において、音高に応じて
キースケーリングを行なうとは、所定の音域単位でキー
スケーリングを行なうことをも含む表現である。また、
遅延時間あるいはクロスフェード時間のキースケーリン
グ制御は、カウントレートの可変制御に限らず、カウン
ト値の到達目標値を音高に応じて可変制御するものであ
ってもよい。また、上記実施例では、立上りのクロスフ
ェード波形と立ち下がりのクロスフェード波形は同じ時
間長であるが、異なっていてもよい。また、立上りのク
ロスフェード波形と立ち下がりのクロスフェード波形の
変化はリニアに限らず、指数若しくは対数特性であって
もよく、その他の特性であってもよい。

【００７３】第１及び第２の楽音信号発生回路２０，２
１における音源方式若しくは楽音信号発生方式は上述の
ものに限らず、どのようなものでもよい。例えば、第１
の楽音信号発生回路２０の波形メモリに記憶する波形は
音の立上り部と持続部の一部の波形に限らず、音の立上
りから発音終了に至る全波形等であってもよい。また、
波形メモリにおける記憶データの符号化形式はＰＣＭ
（パルスコード変調）形式に限らず、ＤＰＣＭ（差分Ｐ
ＣＭ）、ＡＤＰＣＭ（適応差分ＰＣＭ）、ＤＭ（デルタ
変調）、ＡＤＭ（適応デルタ変調）等適宜のものであっ
てよい。また、第２の楽音信号発生回路２１における周
波数変調演算のアルゴリズムはどのようなものを用いて
もよい。更に、第２の楽音信号発生回路２１における楽
音合成用変調演算は、周波数変調演算に限らず、振幅変
調演算や時間窓関数による振幅変調演算など、適宜の変
調演算を用いてよい。また、第２の楽音信号発生回路２
１として変調演算型以外の楽音合成方式を用いてもよ
い。

【００７４】また、各楽音信号発生回路における発生音
の音高は完全に同一である必要はなく、適宜ずれていて
もよい。例えば、移調やピッチ調整が各楽音信号発生回
路毎に独立に行なわれるようになっていてよいし、ま
た、適宜の度数だけずれた楽音を発生するようになって
いてもよい。また、楽音信号発生回路の数は２個に限ら
ず、それ以上有ってもよい。また、各楽音信号発生回路
における発音チャンネル数は１に限らず、複数であって
もよいのは勿論である。

【００７５】この発明及びその実施態様のいくつかを列
挙すると次のようである。 (1）発生すべき楽音の音高を指定する音高指定手段と、
前記音高指定手段によって指定された音高に対応するピ
ッチを持つ楽音信号を発生する第１の楽音信号発生手段
と、前記音高指定手段によって指定された音高に対応す
るピッチを持つ楽音信号を、前記第１の楽音信号発生手
段とは異なる楽音信号発生方式に従って発生する第２の
楽音信号発生手段と、前記第１及び第２の楽音信号発生
手段における楽音発生の組合せを指示する発音モード
を、複数の異なる発音モードの中から選択する発音モー
ド選択手段と、前記モード選択手段で選択された発音モ
ードに従い前記第１及び第２の楽音信号発生手段におけ
る楽音発生をそれぞれ制御する制御手段とを具えた電子
楽器。 (2）音色選択手段を有し、前記第１及び第２の楽音信号
発生手段は、この音色選択手段によって選択された音色
を持つ楽音信号をそれぞれの楽音信号発生方式に従って
それぞれ発生するものであり、前記発音モード選択手段
は、この音色選択手段によって選択された音色によって
決定される発音モードを自動的に選択するものである前
記項１に記載の電子楽器。 (3）前記発音モード選択手段は、操作者による手動選択
操作によって任意の発音モードを選択することができる
ものである前記項１に記載の電子楽器。 (4）前記発音モード選択手段において選択可能な複数の
発音モードは、前記第１及び第２の楽音信号発生手段で
単純にほぼ同時に楽音を発音する単純混合モードと、前
記第１及び第２の楽音信号発生手段の一方における楽音
の発音開始を他方よりも遅らせるディレイモードとを含
むものである前記項１に記載の電子楽器。 (5）前記発音モード選択手段において選択可能な複数の
発音モードは、前記第１及び第２の楽音信号発生手段で
単純にほぼ同時に楽音を発音する単純混合モードと、前
記第１及び第２の楽音信号発生手段の一方で先に楽音信
号を発音し、その後他方に切り換えて楽音信号を発音さ
せ、切り換わり期間において先行する楽音信号を徐々に
減衰させると共に後続する楽音信号を徐々に立ち上げる
クロスフェードモードとを含むものである前記項１に記
載の電子楽器。 (6）前記発音モード選択手段において選択可能な複数の
発音モードは、前記第１及び第２の楽音信号発生手段の
一方における楽音の発音開始を他方よりも遅らせるディ
レイモードと、前記第１及び第２の楽音信号発生手段の
一方で先に楽音信号を発音し、その後他方に切り換えて
楽音信号を発音させ、切り換わり期間において先行する
楽音信号を徐々に減衰させると共に後続する楽音信号を
徐々に立ち上げるクロスフェードモードとを含むもので
ある前記項１に記載の電子楽器。

【００７６】

【発明の効果】 以上の通り、この発明によれば、第１
及び第２の楽音信号発生手段における楽音発生の組合せ
を指示する発音モードを、指定された音色に応じて自動
的に決定するので、各楽音信号発生手段における発生楽
音そのものの音色設定のみならず、これら２系列の楽音
信号発生手段での楽音発生の組合せ態様も指定音色に適
したものに自動設定され、制御性に富んだ楽音合成が可
能になり、また、演奏効果を豊富にすることができると
共に、最終的に合成される楽音信号の品質をより一層向
上させることができる、という優れた効果を奏する。ま
た、選択可能な発音モードには、第１及び第２の楽音信
号発生手段の一方における楽音の発音開始を他方よりも
遅らせるディレイモードと、第１及び第２の楽音信号発
生手段の一方で先に楽音信号を発音し、その後他方に切
り換えて楽音信号を発音させ、切り換わり期間において
先行する楽音信号を徐々に減衰させると共に後続する楽
音信号を徐々に立ち上げるクロスフェードモードとが少
なくとも含まれているので、２系列の楽音の組合せによ
る多様な演奏効果、特に、遅延重奏効果（ディレイモー
ドが選択された場合）と音質の滑らかな切換効果（クロ
スフェードモードが選択された場合）とを含む多様な演
奏効果を、指定された音色に応じて選択的に実現するこ
とができ、制御性に富んだ楽音合成が可能になると共に
演奏効果を豊富にすることができる、という優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る電子楽器の一実施例の全体構
成を略示するブロック図。

【図２】 同実施例において選択可能な発音モードの典
型例を示す説明図。

【図３】 同実施例における１つの音色に対応する各種
音色情報の内容を例示する図。

【図４】 同実施例における遅延時間あるいはクロスフ
ェード時間のキースケーリング特性を例示するグラフ。

【図５】 図１における第１の楽音信号発生回路（ＰＣ
Ｍ方式）の詳細例を示すブロック図。

【図６】 同実施例におけるクロックパルス及び各種動
作タイミングの一例を示すタイミングチャート。

【図７】 図１における状態制御部の詳細例を示すブロ
ック図。

【図８】 第１の楽音信号発生回路における波形読み出
し制御例を説明するタイミングチャート。

【図９】 図１における時間設定及びキースケーリング
制御部の詳細例を示すブロック図。

【図１０】 ディレイキーオン及びクロスフェード制御
の動作例を示すタイミングチャート。

【図１１】 図１における第２の楽音信号発生回路（Ｆ
Ｍ方式）の一例を示すブロック図。

【図１２】 図１におけるクロスフェード波形作成部及
びエンベロープ発生部の一例を示すブロック図。

【符号の説明】

１０ 鍵盤 １１ 操作パネル部 １２ 音色セレクタ １７ トーンジェネレータ部 ２０ 第１の楽音信号発生回路 ２１ 第２の楽音信号発生回路 ２２ ディレイキーオン及びクロスフェード制御回路 ２３ エンベロープ発生部 ２４，２５ 乗算器 ２６ 加算器 ２７ ディジタル／アナログ変換器 ２９ 時間設定及びキースケーリング制御部 ３０ 状態制御部 ３１ クロスフェード波形作成部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小木 登喜男 静岡県浜松市中沢町10番１号 ヤマハ株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−36696（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−102296（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発生すべき楽音の音高を指定する音高指
   定手段と、 前記音高指定手段によって指定された音高に対応するピ
   ッチを持つ楽音信号を発生する第１の楽音信号発生手段
   と、 前記音高指定手段によって指定された音高に対応するピ
   ッチを持つ楽音信号を、前記第１の楽音信号発生手段と
   は異なる楽音信号発生方式に従って発生する第２の楽音
   信号発生手段と、 前記第１及び第２の楽音信号発生手段における楽音発生
   の組合せを指示する発音モードを、複数の異なる発音モ
   ードの中から選択するものであって、この発音モードに
   は、少なくとも、前記楽音信号発生手段の一方における
   楽音の発音開始を他方よりも遅らせるディレイモード
   と、前記楽音信号発生手段の一方で先に楽音信号を発音
   しその後他方に切り換えて楽音信号を発音させ、その切
   り換わりの際に両楽音信号の音量をクロスフェードさせ
   て変化させるクロスフェードモードとが含まれており、
   選択する発音モードを指定された音色に応じて自動的に
   決定する発音モード選択手段と、 前記モード選択手段で選択された発音モードに従い前記
   第１及び第２の楽音信号発生手段における楽音発生をそ
   れぞれ制御する制御手段とを具えた電子楽器。