JP2679308B2

JP2679308B2 - 発音源判定装置およびそれを用いた電子楽器

Info

Publication number: JP2679308B2
Application number: JP1295857A
Authority: JP
Inventors: 大輔森; 雅浩中西; 克芳藤井; 正彦畠中
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-11-14
Filing date: 1989-11-14
Publication date: 1997-11-19
Anticipated expiration: 2012-11-19
Also published as: JPH03156496A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、電子楽器の内で特に、楽器と同様の演奏効
果を有する電子楽器に関するものである。

従来の技術近年、電子楽器にはディジタル技術の音源合成方式が
導入されて、合成音の品質の向上が著しく、また、入力
方法としても、鍵盤や管楽器形状のもの、あるいはギタ
ー形状のものなど多様化してきている。これらの電子楽
器では、同時発音数いわゆるポリフォニックという表現
で音源の発音チャンネル数Ｍを示している。発音チャン
ネル数Ｍを越える出力楽音数が指示された場合には、現
在発音中にある発音チャンネルのいずれかの発音チャン
ネルの発音を停止させた後に、新たに楽音を出力させね
ばならない。このような制御は、普通発音制御部（いわ
ゆるチャンネルアサイナ）により行われており、このよ
うな機能は、例えば、特開昭48−74827号公報、あるい
は特開昭51−58938号公報に開示されており、また、音
源方式は、特開昭52−121313号公報に開示されている。

以下、図面を参照しながら上述の電子楽器について説
明する。

第13図は、従来の電子楽器の構成を示すブロック図で
ある。

第13図において、20は音高指示部、21は発音指示部、
22は音色指示部、100は発音制御部、110は音源部、111
〜118は発音チャンネル、120はサウンドシステムであ
る。

以上のように構成された電子楽器について、以下その
動作について説明する。

まず、出力させたい音の音高を音高指示部20へ入力す
る。音高指示部20には、例えば、鍵盤，管楽器形状のも
の、あるいはギター形状のもの等の入力形態がとられる
ものとする。音高指示部20は、音高指示の入力形態が鍵
盤の場合にはその押鍵された鍵の位置によって、管楽器
形状の場合には押さえられたキーの組合せパターンによ
って、また、ギター形状の場合には弦の押さえられた位
置（フレット）によって、出力する楽音の音高（いわゆ
る音名）を決定し、発音制御部100に音高データを出力
する。音高指示部20の入力形態が、例えば88鍵からなる
鍵盤である場合には、低域の鍵盤から順次に音高データ
1,2,…,86,87というようにして7Bitからなる音高データ
を出力する。

発音指示部21は、発音指示の入力形態が鍵盤の場合は
その押鍵，離鍵に対して、管楽器形状の場合には呼気の
開始，停止に対して、また、ギター形状の場合には弦の
振動の開始，停止に対して、出力すべき発音のオン，オ
フ情報、即ち、楽音発生の開始，停止に関する情報を発
音制御部100へ出力する。

音色指示部22は、出力させたい楽音の楽器の種類を示
す音色データを発音制御部100へ出力する。これは、演
奏の前に予め指示されることが多いが、演奏途中に変更
されることもある。なお、ここで呼ぶ音色とは楽器の種
類のことを意味しており、同一楽器でも音高や強さによ
って異なる音色（楽器構造あるいは演奏により変化する
音色）とは、区別して説明するものとする。

音源部110における各発音チャンネル111〜118は、例
えば第14図のように構成される。

第14図において、200は合成制御部、201,202,203はア
ドレス発生器、211はダンプメモリ、212はエンベロープ
メモリ、213は波形メモリ、220,221,222は乗算器であ
る。

発音チャンネル111〜118は、発音制御部100から指示
される音色データと音高データに対応した楽音を発音開
始，停止のタイミングで合成出力する。

第14図において、各発音チャンネルの合成制御部200
は、指示された音色データを上位のアドレスとし、下位
のアドレスをオールゼロとするメモリ開始アドレスをア
ドレス発生器202,203へ出力する。また、アドレス発生
器201へはオールゼロのアドレスを出力する。次に、合
成制御部200は、アドレス発生器201,202へ音高データを
出力した後に、発音制御部100から出力される楽音の発
音開始のタイミングにしたがって、アドレス発生器202,
203へアドレス更新開始を指示する。ここで、アドレス
発生器201と202とは、指示された音高データに対応した
クロックでアドレス更新を開始するものとする。

アドレス発生器203は、波形メモリ213に対して、音高
データに対応したクロックTw毎にカウントアップしたア
ドレスを供給することによって、例えば第15図に示すよ
うな波形データ（下位アドレス０〜511）を出力させる
ことになる。

ここで、アドレス発生器203は音色データに対応した
上位アドレスを固定したままで、下位アドレスのみをカ
ウントアップし続けることにより、波形メモリ213から
は第15図に示す波形が繰り返し出力されることとなる。

なお、出力する音高が500Hzのときに、第15図に示す
波形（データ数512）を出力する場合には、クロックTw
は、3.906（マイクロ秒）となる。

アドレス発生器202は、エンベロープメモリ212に対し
て、音高データに対応したクロックTe毎にカウントアッ
プしたアドレスを供給することによって、例えば第15図
に示すようなエンベロープデータ（下位アドレス０〜51
1）を出力させることとなる。

ここで、アドレス発生器202は、下位アドレスが511と
なってからは、カウントアップを停止するものとする。

なお、出力する音高が500Hzのときに、第15図に示す
エンベロープ（データ数512）を出力する場合には、ク
ロックTeは、波形データ1000個毎に更新するとすれば、
3.906（ミリ秒）となる。

以上において、アドレス発生器202及び203とから発生
されるアドレスの上位アドレスによって、エンベロープ
メモリ212と波形メモリ213に記憶されたデータの中から
音色データに対応したそれぞれのデータ（エンベロープ
及び波形）が選択されることになる。

合成制御部200は、発音制御部100から発音停止あるい
は発音の急速停止を指示されると、アドレス発生器201
にカウントアップ動作を開始させる。アドレス発生器20
1は、ダンプメモリ211に対して、クロックTd毎にカウン
トアップしたアドレスを供給することによって、例えば
第15図に示すようなダンプデータ（アドレス０〜63）を
出力させることとなる。

ここで、アドレス発生器201は、下位アドレスが63と
なってからは、カウントアップを停止するものとする。

なお、クロックTdは、音高とは関係なく２種類の値の
いずれかを選択的に使用するものとする。ここで言う２
種類とは、通常の発音停止（ダンプ）と、発音の急速停
止（ファーストダンプ）とを意味しており、それぞれ、
通常数十ミリ秒と数ミリ秒程度の値を取ることが好まし
いので、例えば500と50（マイクロ秒）程度が望まし
い。

以上のようにして、波形メモリ213から繰り返し出力
される波形データは、乗算器222によってエンベロープ
データと乗算されて楽音が合成されることとなる。乗算
器222の出力は、乗算器221によってダンプデータと乗算
されるが、通常はダンプのデータは１であり、発音途中
において、通常にあるいは急速に発音を終了させる場合
に、乗算器222の出力を急速に減衰させるために使用さ
れる。発音制御部100から出力レベルデータが指示され
るときには、乗算器220によってレベルが変更されるこ
ととなる。

以上において、アドレス発生器201と202とは、音高デ
ータに対応したクロックに従ってアドレスを１ずつカウ
ントアップするようにしたが、音高データとは関係な
く、予め定めた一定のクロックに従ってカウントアップ
幅を変更することもできる。

発音指示部21は、入力形態が例えば、６弦ギターの形
態であるときには、その発音源即ち、弦の数６と同数の
マイクロフォンあるいは振動ピックアップ等から構成さ
れる。第16図に従来の発音指示部のブロック図を示す。

第16図において、400は発音判定部、401〜406はセン
ス部である。

振動ピックアップなどから構成されるセンス部401〜4
06はギターの６本の弦各々に対応して設けられており、
発音判定部400は各センス部401〜406の検知する各弦の
振動レベルが予め定められたレベルLonを越えたときに
発音オンを出力し、予め定められたレベルLoff以下にな
ったときに発音オフを出力する。また、発音判定部400
は、発音を検知したセンス部401〜406を特定するデータ
を音高指示部20へ出力する。音高指示部20は、発音指示
部21から出力されるセンス部401〜406を特定するデータ
と、音高指示のためにギター形状の入力であるギターフ
レット入力とから音高を決定し、音高データを出力する
こととなる。

発音制御部100は、音高指示部20と発音指示部21と音
色指示部22とからの入力に対応して、音高データと音色
データと発音の開始及び停止を指示する信号等の楽音情
報を、選択した発音チャンネルに出力する。音源部110
の８個の発音チャンネル111〜118の中から１個の発音チ
ャンネルを選択するには、様々な方法が存在する。

最も簡単な方法では、発音制御部100は直前に楽音を
出力させるために選択した発音チャンネルを記憶してお
いて、新たなチャンネルの選択時には、記憶していた発
音チャンネルの次の発音チャンネルを選択し、楽音情報
を出力するとともにその発音チャンネルを記憶しておく
ようにする。

ここで、発音制御部100は、選択した発音チャンネル
に対して、まず、その発音チャンネルに対して発音の急
速停止を指示してから所定時間経過した後に、演奏情報
を出力するものとする。

あるいは、発音の急速停止を指示してからアドレス発
生器201のカウントアップ動作が停止してから、演奏情
報を出力してもよい。

他の選択方法としては、発音チャンネルを単に順番に
選択するのではなく、アドレス発生器201がカウントア
ップ動作をしていない発音チャンネルを発音制御部100
がモニタすることによって空きチャンネルを検出し、そ
のチャンネルを選択チャンネルとする。また、空きチャ
ンネルがない場合には、アドレス発生器201のアドレ
ス、あるいはアドレス発生器202の下位アドレスのカウ
ントアップが最も進んでいる発音チャンネルが選択チャ
ンネルとすることなどが望ましい。

発音チャンネル111〜118から出力される楽音は、アン
プ，スピーカなどから構成されるサウンドシステム120
において音響信号として放音されることとなる。

以上のようにして、出力すべき楽音の指示数Ｎ（Ｎ＞
Ｍ）に対して、発音チャンネル数８（Ｍ）が効率的に利
用されることとなる。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記のような構成では、各発音チャンネ
ルがバイオリン、クラリネット等の特定の楽器の音色の
特徴を合成によって再現することはできるが、演奏され
る複数の楽音全体を通した音色のイメージは、特定の楽
器のイメージとは合わないものとなってしまっていた。
つまり、単音として聴くと例えばクラリネットの音色と
感じられても、その音色を用いた鍵盤による演奏を聴い
ても、必ずしもクラリネットとは感じられにくいことが
多かった。

本発明は上記問題点に鑑みて、単音としての音色だけ
でなく、複数音が演奏されたときにも、出力する楽器の
種類毎に、その楽器らしい演奏表現の特徴を示すことが
できる電子楽器を提供することを目的とする。

そのために、音高などの演奏情報から楽器の種類毎に
固有の発音源の中から使用されるべき発音源を最適に判
定することが可能な発音源判定装置を提供し、さらに、
同一音名の音を演奏するための演奏形態が複数存在する
ような楽器において、それらの演奏形態に対応した楽音
特性を適切に使い分けることが可能な電子楽器を提供す
ることを目的とする。

課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明の発音源判定装置
は、演奏情報と出力すべき楽音の楽器における発音源と
の対応を示す発音源テーブルと、演奏情報と発音源テー
ブルとから発音源を判定し、かつ、発音源データを出力
する判定部とを備える。

また、本発明の電子楽器は、音高データを出力する音
高指示部と、出力すべき楽音の楽器の種類と演奏情報と
から楽器の発音源を判定する上記発音原判定装置である
ところの発音源判定部と、楽音を出力する複数の発音チ
ャンネルと、複数の発音チャンネルの中から発音源判定
部から出力される発音源データに従って発音チャンネル
を選択し、音高データの楽音の発音を指示する発音制御
部とを備える。

作用この構成によって、発音源判定装置の判定部は、入力
される演奏情報と発音源テーブルとを参照することによ
り、出力すべき楽音の楽器の発音源を判定することとな
る。

また、電子楽器の発音源判定部は、音高データあるい
は発音のオン，オフのタイミングデータなどの演奏情報
と発音源テーブルとを参照し発音源を判定する。発音源
判定部は、判定した発音源に基づいて発音源データを出
力する。発音制御部は、発音源データに従って発音チャ
ンネルを選択し、選択した発音チャンネルに対して、入
力される音高データに対応する楽音の発音を指示するこ
ととなる。

実施例以下、本発明の第１の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例における電子楽器の
ブロック図を示すものである。

第１図において、50は発音制御部、51は発音源判定
部、52は音源部である。なお、20は音高指示部、21は発
音指示部、22は音色指示部、１〜16は発音チャンネル、
120はサウンドシステムで、これらは従来例の構成と同
じものである。

楽器の種類がギターであるときに、６本弦ギターの第
１弦（最高音弦）を開放弦で弾いたときの音、第２弦の
第５フレットを押さえて弾いたときの音、第３弦の第９
フレットを押さえて弾いたときの音は同一の音高の音で
ある。即ち、これらの音色は、同一音高のギターの音で
はあるが、それらの音の発音源（弦）は異なるものであ
り、このような状態即ち、演奏形態を替え指あるいは替
え弦と呼ぶことにする。ギターの場合には、６本の弦そ
れぞれが独立に振動することが可能であるので、発音源
の数は６である。

楽器の種類が管楽器であるときには、振動源となるリ
ードなどを固定するためのマウスピースは１つであるの
で発音源の数は１となる。

なお、ここではある楽器において、出力させたい音高
を規定するための静的な形態をその楽器の演奏形態と呼
ぶこととする。

本実施例においては、ギターの楽音を発生する電子楽
器について説明する。

まず、演奏に使用したい楽音の楽器を指示すると音色
指示部22は音色データを出力する。出力させたい楽音に
関して、音高指示部20に音高を、また、発音指示部21に
楽音のオン，オフに関して発音タイミングを指示入力す
ると、それぞれ音高データと発音タイミング信号とを出
力する。音高指示部20と発音指示部21への入力は、例え
ば鍵盤により実施することができる。発音源判定部51
は、音色データと音高データと発音タイミング信号等の
演奏情報から、出力すべき楽音の発音源を判定し、判定
した発音源を特定する発音源データを出力する。

以下に、発音源判定部51における発音源の判定につい
て、第２図及び第３図を参照しながら詳述する。

第２図は、ギターの指板の１部を示した外観図であ
る。

第２図において、301〜306はギターの弦、311〜313は
フレット、300は指板である。

第３図は発音源判定部51の内部構成例を示すブロック
図である。

第３図において、30は判定部、31はメモリ、32は候補
テーブル、33は形態テーブル、34は発音源テーブルであ
る。

判定部30は、入力される音色データQjと音高データPi
に従って、（１）式のように決定するADRS1を候補テー
ブル32内の開始アドレスとして、連続するデータ５バイ
トを順次に読み込む。

ADSR1＝８・（Pi−１）＋Qj …（１）候補テーブル32内のギターに対応するテーブルデータ
は第１表に示すようになっているものとする。

なお、第１表においては、Qjを“0000"Hexとしてい
る。

即ち、１バイト目のデータＮは形態個数データであ
り、同一音高の演奏形態がＮ個存在することを示す。ま
た、２〜３バイト目のデータは、形態テーブル33内の対
応するデータの開始アドレスADRS2を示し、４〜５バイ
ト目のデータは、発音源テーブル34内の対応するデータ
の開始アドレスADRS3を示している。簡単のためにここ
では、音高Piは１オクターブの範囲だけで半音毎に変化
するものとし、Piは１〜12の値をとるものとする。ま
た、音色データQjは出力する楽音の楽器に対応する候補
テーブル内のテーブルデータの開始アドレスを与えるも
のとする。

次に、判定部30は、形態テーブル33のアドレスADRS2
から始まるデータについて、データを形態個数Ｎバイト
分だけ連続して読み込む。

以下において、形態ナンバー（以下、形態No.として
示す。）とは、ある音高に対して、同一音高の楽音を演
奏可能な演奏形態を特定するための番号のことを呼ぶも
のとする。各形態No.に対応して読み込まれる形態デー
タは、各々の形態No.に対応する演奏形態のもつ座標で
あり、ここでは、各演奏形態毎に使用する弦番号とフレ
ット番号とを組み合わせて１バイトデータを構成した。

第２表に、形態テーブル33の中で音高データPi＝５の
ときに使用するテーブルデータを示す。

判定部30は、メモリ31に一時記憶されている形態デー
タＭと、今回読み込んだＮ個の形態データ各々との距離
D_k（ｋ＝1,2,…,N）を求め、最も小さな距離D_hを与える
形態データをメモリ31へ記憶させるとともに、その形態
データを与える形態No.（＝ｈ）と発音源テーブル34内
の対応するデータの開始アドレスADRS3とから、（２）
式のように決定するアドレスADRS4にある発音源データ
Ｓ（＝1,2,…,6のいずれか）を出力する。このとき、最
小の距離を与える形態データが複数存在するときには、
例えば、その中で最も若い形態No.を選択するようにす
ればよい。

ADSR4＝ADRS3＋（ｈ−１） …（２）以上において述べてきた判定部30の動作について、さ
らに詳述する。

直前に出力した音の音名がＣであり、メモリ31に記憶
された形態データＫの値は‘53'となっているものとす
る。このとき、音高指示部20への入力が音名Ｅであった
とすると音高指示部20は、音高データPi＝５を出力す
る。判定部30は、（１）式にしたがってADRS1＝‘0020'
を開始アドレスとする候補テーブル32内のデータ５バイ
ト（‘03',‘1020',‘1820'）を読み込むので、形態個
数Ｎ＝3,ADRS2＝‘1020',ADRS3＝‘1820'となる。次に
判定部30は、形態テーブル33のアドレスADRS2からデー
タＮ（＝３）バイト分（‘42',‘57',‘6C'）を読み込
む。以上により、形態候補は３つあり、それぞれの形態
No.と形態データは、No.1と‘42'、No.2と‘57'、No.3
と‘6C'とになる。判定部30は、メモリ31に記憶されて
いる形態データＭ（＝‘53'）と、形態No.1,2,および３
のそれぞれの形態データとの距離D₁,D₂およびD₃を算出
する。本実施例において、距離D_kとは、２つの形態デー
タ間の上位４ビットのデータの差の絶対値と、下位４ビ
ットのデータの差の絶対値との和として定義するものと
する。したがって、この場合求められる３つの距離D
_kは、D₁＝2,D₂＝４およびD₃＝10となる。最小距離D_h＝D
₁なので、判定された演奏形態の形態No.はｈ＝１とな
る。判定部30は、ｈ＝１とADRS3と（２）式とから、ADR
S4＝‘1820'を算出する。次に判定部30は、発音源テー
ブル34のアドレスADRS4のデータ１バイトを読み込み、
発音源データＧ（＝４）を出力する。

発音制御部50は、従来例と同様にして、音色データと
音高データと発音タイミング信号とによって楽音の発音
を、発音チャンネル１〜16のいずれかの発音チャンネル
に指示する。

以下、発音制御部50の発音制御を第４図を参照しなが
ら詳述する。

第４図は、発音制御部50の内部構成例を示すブロック
図である。

第４図において、61は制御部、62はアサインテーブ
ル、63はアサインメモリである。

制御部61は、入力される音色データQjと発音源データ
Ｇに従って、（３）式によって決まるADRS5をアサイン
テーブル62内のアドレスとして、チャンネルデータ１バ
イトを読み込む。アサインテーブル62内のギターに対応
するテーブルデータは第４表に示すようになっているも
のとする。

ADSR5＝（Ｇ−１）＋Qj＋‘8000' …（３）制御部61は、読み込んだチャンネルデータに従った発
音チャンネルに対して、その発音チャンネルが発音中で
あれば、従来例と同様にして、まず、その発音チャンネ
ルに対して発音の急速停止を指示してから、発音終了
後、音色データ、音高データ、発音タイミング信号をそ
の発音チャンネルに出力する。

なお、第４表においても、Qjを‘0000'Hexとしてい
る。

従って、発音源データＧ（＝４）であるときには、AD
RS5（＝‘8006'）によって、チャンネルデータ４が読み
込まれて、発音チャンネル４が発音チャンネルとして選
択されることとなる。

発音チャンネル１〜16は、以上のようにして、楽器の
発音源と対応づけられた発音が指示されることとなる。

なお、制御部61は、第５表に示すようなアサインテー
ブル62を使用することにより、各発音源データに対して
２つの発音チャンネルを対応させることにより、発音タ
イミング信号に即時に発音指示をさせることもできる。
すなわち、制御部61は発音源データＧ（＝４）に対し
て、直前に発音指示を出力したチャンネルをアサインメ
モリ63に記憶させておき、読み込んだチャンネルデータ
No.1（＝４）あるいはチャンネルデータNo.2（＝10）の
内で、直前に発音を指示した発音チャンネルに対して急
速停止を指示すると共に、他方の発音チャンネルに新た
に発音指示を出力し、その発音チャンネルをアサインメ
モリ63に記憶させるようにしてもよい。

以上のように第１の実施例によれば、音高指示部へ指
示される出力楽音の音高データにしたがって発音源判定
部が、楽器において使用されるべき発音源を判定し、判
定された発音源に対応づけられた発音チャンネルを発音
制御部が選択し、発音を指示するようにしたので、楽器
と同様の発音状態を実現することができる。

また、（１）式及び（３）式のようにして、音色デー
タQjによって発音源判定部と発音制御部とが参照するテ
ーブルのアドレスを使い分けるようにしたので、様々な
種類の楽器について上述したような演奏効果を実現する
ことができる。

さらに、発音制御部50は、楽器の発音源の数と発音チ
ャンネルとを１対１に、あるいは、１対２に対応づける
ようにしたので、楽器毎に最小限の発音チャンネル数で
構成できる。あるいは、演奏に遅れることなく即時に発
音することができる電子楽器を実現することができる。

以下、本発明の第２の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

第５図は、本発明の第２の実施例における発音源判定
装置のブロック図を示すものである。

第５図において、35は判定部、36はタイマ制御部、37
はタイマカウンタであり、他の構成要素は第１の実施例
と同じものである。

タイマ制御部36は、発音指示部21から出力される発音
タイミングを指示する発音タイミング信号に対応してタ
イマカウンタ37を制御する。即ち、発音タイミングオフ
のデータが入力されると、タイマ制御部36はタイマカウ
ンタ37をリセットし、発音タイミングオンのデータが入
力されるとタイマカウンタ37のカウント動作を停止させ
る。タイマカウンタ37は、タイマ制御部36から入力され
るリセット信号により、そのカウント値Ｔが０にリセッ
トされた後にカウントアップ動作を開始し、タイマ制御
部36から入力されるカウント停止信号によってそのカウ
ントアップ動作を停止する。他方においてタイマカウン
タ37は、そのカウント値Ｔが予め定められたカウント値
Tmと同じかそれ以上の値になるとカウントアップ動作を
停止する。上述のような動作をするタイマカウンタ37
は、そのカウント値Ｔが予め定められたカウント値Tmよ
り小なるときに候補選択信号値「１」を、また、それ以
外のときに候補選択信号値「０」を判定部35へ出力す
る。

上述の動作による各信号及び動作の関係を第６図及び
第７図に示す。

候補テーブル32の中の第１セットには、替え指あるい
は替え弦の中で最も好ましい音色の演奏形態候補を格納
しておくものとする。

第６図は、予め定められたカウント値Tmよりもカウン
ト値Ｔが小さくなる場合を示している。以下、第６図を
参照しながら各部の動作及び信号関係について説明す
る。

発音指示部21から発音タイミング信号のオフが出力さ
れると、タイマ制御部36は発音タイミング信号の立下り
に対応してリセット信号をオンにすると共に、カウント
信号をオンにする。タイマカウンタ37は、リセット信号
がオフからオンになる立下りに対応して、カウント値Ｔ
を０にリセットした後に、カウント信号のオンに対応し
てＴを０にリセットした後に、カウント信号のオンに対
応してカウントアップ動作を開始し、候補選択信号
「１」を出力する。

次に、発音指示部21から発音タイミング信号のオンが
出力されると、タイマ制御部36は発音タイミング信号の
立上がりに対応してカウント信号のオフ（カウント停止
信号）を出力する。タイマカウンタ37は、カウント信号
のオフに対応してカウント動作を停止する。このときカ
ウント値Ｔは予め定められたカウント値Tmよりも小であ
るので、候補選択信号は「１」のままであり、演奏形態
の候補選択動作が試されることとなる。タイマカウンタ
37のカウント値Ｔ及び予め定められたカウント値Tmに対
応する時間長は、タイマカウンタ37がカウント動作に使
用するクロックをKt［mSec］とするとき、それぞれ、Ｔ
・Kt［mSec］、及びTm・Kt［mSec］となる。

第７図は、予め定められたカウント値Tmとカウント値
Ｔとが等しくなる場合を示している。以下、第７図を参
照しながら各部の動作及び信号の関係について説明す
る。

発音指示部21から発音タイミング信号のオンが出力さ
れると、第６図の説明において詳述した動作と同様にし
て、タイマカウンタ37はカウンタ値Ｔを０にリセットし
た後に、カウントアップ動作を開始し、候補選択信号
「１」を出力する。しかしながら、次に発音指示部21か
ら発音タイミング信号のオンが出力される以前に、タイ
マカウンタ37において、カウント値Ｔが予め定められた
カウント値Tmに等しくなるので、タイマカウンタ37は、
カウントアップ動作を停止し、候補選択信号「０」を出
力する。候補選択信号「０」にしたがって、判定部35は
発音源の候補判定動作はせずに、単にテーブル参照のみ
によって、形態No.1に対応する発音源データを選択出力
することとなる。

即ち、判定部35は、タイマカウンタ37から入力される
候補選択信号値が「１」のときには、第１の実施例と同
様の動作によって発音源の判定を実施するが、候補選択
信号値が「０」のときには、発音源の判定動作をせず
に、単に形態No.1に対応する発音源データを出力するよ
うにする。

以上において、予め定められた時間とは、出力させた
い楽音の楽器の種類により異なっており、例えば、たて
笛やフルートでは、0.15秒程度、ギターやヴァイオリン
では0.1秒程度が望ましい。従って、タイマカウンタ37
に供給されるクロックが、例えば１ミリ秒であるとする
と、たて笛の場合には予め定められたカウント値Tmは15
0となる。

以上のように第２の実施例によれば、判定部35が演奏
形態の判定動作を実施しているときには、第１の実施例
と同様に、演奏に応じて最適の形態候補が選択され、ま
た、判定部35が演奏形態の判定動作を実施していないと
き、即ち、直前の楽音出力が終了してから予め定められ
た時間以上経過した後に楽音出力が指示されたときに
は、好ましい演奏形態による楽音を出力する方が望まし
いので、そのような演奏形態を形態No.の若い方にセッ
トしておくことにより、演奏状況によってできるだけ使
用したい演奏形態とその発音源が多く選択されることと
なる。

以下、本発明の第３の実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第８図は、本発明の第３の実施例における電子楽器の
ブロック図を示すものである。

第８図において、50は発音制御部、71は発音源指示部
であり、他の構成要素は第１の実施例と同じものであ
る。

楽器と同様の入力形態（本実施例においても第１の実
施例と同様に６本弦のギターとする。）を有する音高指
示部20と発音指示部21と発音源指示部71とにおいて、音
高指示部20から出力される音高データと、発音指示部21
から出力される発音タイミング信号と、発音源指示部71
とから出力される発音源データとにしたがって、発音制
御部50は第１の実施例と同様に動作し、楽音が発音され
ることとなる。

発音源指示部71は、他の音高あるいは発音の指示部と
は独立に構成することもできるが、発音指示部21の出力
を利用する方が好ましい。即ち、従来例と同様にして発
音指示部21から音高指示部20へ出力されるデータ、つま
り発音源に対応して設けられたセンス部を特定するデー
タSn（ｎ＝1,2,…,6）が入力されると発音源指示部71
は、データSnに１対１に対応づけられた発音源データGn
を出力することとなる。

以上のように第３の実施例によれば、楽器と同様の入
力形態を有する発音源指示部から発音源データを出力す
るようにしたのて、発音源判定部無しで、第１の実施例
と同様に、演奏に応じて使用される発音源に対応づけら
れた発音チャンネルを発音制御部が選択し、発音を指示
するようにしたので、楽器と同様の発音状態を実現する
ことができる。

以下、本発明の第４の実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第９図は本発明の第４の実施例における音源装置のブ
ロック図を示すものである。

第９図において、38はデータ入力部であり、他の構成
要素は第１の実施例と同じものである。

まず、演奏情報が入力されるとデータ入力部38は、演
奏情報を音高データと発音タイミングを指示するオンオ
フデータとに分離し、出力する。本実施例においては、
演奏情報は音高データ７ビットとオンオフデータ１ビッ
トとから構成されるものとすると、演奏情報は第10図に
示すような１バイトのデータとして表現することができ
る。従って、データ入力部38は、第11図に示す演奏情報
が入力されると、音高データ（＝16）とオンデータとを
送出し、第12図に示す演奏情報が入力されるとオフデー
タのみを送出する。

発音源判定部51は、第１の実施例と同様の動作によっ
て、音高データに基づいて発音源データを出力し、発音
制御部50によって、発音源データに対応した発音チャン
ネルの制御が実施されることとなる。

なお、本実施例における発音源判定部51は第１の実施
例と同じとしたが、第２の実施例のように、音高データ
と発音タイミング信号とから発音源を判定するようにし
てもよい。

以上のように本実施例によれば、データ入力部におい
て、入力される自動演奏装置や演奏情報通信などによっ
て入力される演奏情報の中から音高データあるいはオン
オフデータを分離，出力し、その出力に基づいて、発音
源判定部が判定した楽器の発音源によって、発音制御部
が発音チャンネルを制御するようにしたので、楽器の同
様の演奏状態を再現可能な音源装置を実現することがで
きる。

発明の効果以上説明したように本発明は、楽器演奏において使い
分けられる弦などの発音源に対応して発音チャンネルを
制御するようにしたので、単音で音色が似ているだけで
なく、演奏される複数の音の全体の印象も楽器に似てい
る電子楽器を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における電子楽器のブロ
ック図、第２図はギターの指板部の外観図、第３図は第
１の実施例における発音源判定部の内部構成例を示すブ
ロック図、第４図は第１の実施例における発音制御部の
内部構成例を示すブロック図、第５図は第２の実施例に
おける発音源判定装置の構成を示すブロック図、第６図
及び第７図は第２の実施例における各信号及び動作の関
係を示すタイミング図、第８図は第３の実施例における
電子楽器の構成を示すブロック図、第９図は第４の実施
例における音源装置の構成を示すブロック図、第10図〜
第12図は第４の実施例における入力データを例示した
図、第13図は従来例における電子楽器のブロック図、第
14図は従来例における発音チャンネルの構成を示すブロ
ック図、第15図は従来例における楽音データを例示した
図、第16図は従来例における発音指示部の構成を示すブ
ロック図である。１〜16……発音チャンネル、20……音高指示部、21……
発音指示部、22……音色指示部、30,35……判定部、31
……メモリ、32……候補テーブル、33……形態テーブ
ル、34……発音源テーブル、36……タイマ制御部、37…
…タイマカウンタ、38……データ入力部、50……発音制
御部、51……発音源判定部、52……音源部、61……制御
部、62……アサインテーブル、63……アサインメモリ、
71……発音源指示部、120……サウンドシステム。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】音高データに対して存在する自然楽器の演
奏形態の候補の数Ｎを保持する候補テーブルと、前記各演奏形態に固有のＮ個の形態データを保持する形
態テーブルと、前記自然楽器に固有のＭ音からなる複音演奏を可能とす
るＭ個の発音源を示す発音源データを記憶する発音源テ
ーブルと、演奏形態判定に使用する前記形態データを予め記憶する
読み書き可能なメモリと、入力された音高データに従って前記候補テーブルから読
み出した演奏形態の候補の数Ｎに対応して、前記形態テ
ーブルからＮ個の形態データを読み出し、読み出した形
態データと前記メモリに予め記憶している形態データと
を比較演算した後に、演奏時において使用されるべき発
音源を判定し、判定した発音源に対応する発音源データ
を前記発音源テーブルから読み出し出力する判定部とか
ら構成される発音源判定装置。
【請求項２】音高データに対して存在する自然楽器の演
奏形態の候補の数Ｎを保持する候補テーブルと、前記各演奏形態に固有のＮ個の形態データを保持する形
態テーブルと、前記自然楽器に固有のＭ音からなる複音演奏を可能とす
るＭ個の発音源を示す発音源データを記憶する発音源テ
ーブルと、演奏形態判定に使用する前記形態データを予め記憶する
読み書き可能なメモリと、演奏により順次入力される発音オンオフに関する情報間
の時間間隔と入力された音高データとに従って前記候補
テーブルから読み出した演奏形態の候補の数Ｎに対応し
て、前記形態テーブルからＮ個の形態データを読み出
し、読み出した形態データと前記メモリに予め記憶して
いる形態データとを比較演算した後に、演奏時において
使用されるべき発音源を判定し、判定した発音源に対応
する発音源データを発音源テーブルから読み出し出力す
る判定部とから構成される発音源判定装置。
【請求項３】メモリに、直前に判定した演奏形態に関す
る形態データを記憶しておく請求項１または２記載の発
音源判定装置。
【請求項４】判定部は、直前に出力した楽音の形態デー
タと形態テーブルから読み出した形態データとの距離を
算出し、かつ、最も小なる距離を与える形態データの値
に基づいて演奏形態と発音源とを判定する請求項１また
は２記載の発音源判定装置。
【請求項５】判定部は、入力される発音オンオフに関す
る情報間の時間長が予め定められた時間長よりも大きな
場合に、予め定めた形態データに対応する発音源データ
を出力する請求項２、３または４記載の発音源判定装
置。
【請求項６】音高データを出力する音高指示部と、発音
タイミング信号を出力する発音指示部と、前記音高デー
タから自然楽器に固有のＭ音からなる複音演奏を可能と
するＭ個の発音源の中から演奏時において使用されるべ
き発音源を判定し、発音源データを出力する発音源判定
部と、各々楽音の単音を出力するＭ個の発音チャンネル
と、前記Ｍ個の発音チャンネルから前記発音源データに
従って発音チャンネルを選択し、前記音高データと前記
発音タイミング信号により発音を指示する発音制御部と
を備え、前記発音源判定部は、請求項１に記載の発音源判定装置
を用いることを特徴とする電子楽器。
【請求項７】音高データを出力する音高指示部と、発音
タイミング信号を出力する発音指示部と、前記音高デー
タと発音オンオフに関する情報間の時間間隔とから自然
楽器に固有のＭ音からなる複音演奏を可能とするＭ個の
発音源の中から演奏時において使用されるべき発音源を
判定し、発音源データを出力する発音源判定部と、各々
楽音の単音を出力するＭ個の発音チャンネルと、前記Ｍ
個の発音チャンネルから前記発音源データに従って発音
チャンネルを選択し、前記音高データと前記発音タイミ
ング信号により発音を指示する発音制御部とを備え、前記発音源判定部は、請求項２に記載の発音源判定装置
を用いることを特徴とする電子楽器。