JP2727089B2 - 電子楽器の音源装置 - Google Patents
電子楽器の音源装置Info
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- JP2727089B2 JP2727089B2 JP63237298A JP23729888A JP2727089B2 JP 2727089 B2 JP2727089 B2 JP 2727089B2 JP 63237298 A JP63237298 A JP 63237298A JP 23729888 A JP23729888 A JP 23729888A JP 2727089 B2 JP2727089 B2 JP 2727089B2
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- Japan
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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、電子楽器の音源装置に関し、特に異なる
楽音をそれぞれ波形メモリに記憶しておき、同時に複数
の波形を読み出して合成音を発生する電子楽器の音源装
置に関する。
楽音をそれぞれ波形メモリに記憶しておき、同時に複数
の波形を読み出して合成音を発生する電子楽器の音源装
置に関する。
［従来の技術］ 楽音の音色を、音量や音域に応じて変更するため、複
数の波形を波形メモリに記憶しておき、これらを同時に
読み出して混合比を変化させることが知られている。例
えば、鍵盤楽器では、特開昭54−39615号，特開昭54−3
9616号が、また、リズム楽器では、特開昭61−205997号
などに開示されている。しかし、これらのものはメモリ
容量が大きくなるとともにあまり大きな音色変化は得ら
れなかった。
数の波形を波形メモリに記憶しておき、これらを同時に
読み出して混合比を変化させることが知られている。例
えば、鍵盤楽器では、特開昭54−39615号，特開昭54−3
9616号が、また、リズム楽器では、特開昭61−205997号
などに開示されている。しかし、これらのものはメモリ
容量が大きくなるとともにあまり大きな音色変化は得ら
れなかった。
［発明の概要］ この発明は、上述した問題点を解決するためになされ
たもので、楽音を複数の周波数帯域に分割して、それぞ
れの帯域の波形を波形メモリに記憶し、これらの読み出
し速度を各帯域毎に制御し、読み出し合成するものであ
る。また、帯域毎に異なる楽音の波形を記憶し、これら
を同時に読み出して、それぞれに異なるエンベロープを
付加して合成するものである。また、周波数帯域が低い
波形については、サンプリング周波数を低くし、メモリ
容量を少なくしている。
たもので、楽音を複数の周波数帯域に分割して、それぞ
れの帯域の波形を波形メモリに記憶し、これらの読み出
し速度を各帯域毎に制御し、読み出し合成するものであ
る。また、帯域毎に異なる楽音の波形を記憶し、これら
を同時に読み出して、それぞれに異なるエンベロープを
付加して合成するものである。また、周波数帯域が低い
波形については、サンプリング周波数を低くし、メモリ
容量を少なくしている。
［実施例］ 第１図は、本発明の一実施例による電子楽器の音源装
置の回路構成を示すものであり、マイクロコンピュータ
１（CPU）の制御により楽音を発生する。CPUは、ROM3に
記憶されたプログラムに従って動作するもので、操作パ
ネルにより設定された音色パラメータをRAM2に記憶し、
演奏情報が発生すると、アドレス発生器I,IIに波形メモ
リI,IIから波形を読み出すためのアドレスを発生するよ
う指示すると同時に、エンベロープ回路I,IIにも所定の
エンベロープ波形を、それぞれ波形メモリから読み出さ
れる楽音波形に付与するために発生させるよう制御す
る。演奏情報は、図示しないが、鍵盤やシーケンサ、自
動リズム演奏装置等から発生させ、第１図のような構成
の音源を駆動することが知られている。エンベロープ回
路としても種々の回路方式のものが知られているので、
ここでは詳述を省く。
置の回路構成を示すものであり、マイクロコンピュータ
１（CPU）の制御により楽音を発生する。CPUは、ROM3に
記憶されたプログラムに従って動作するもので、操作パ
ネルにより設定された音色パラメータをRAM2に記憶し、
演奏情報が発生すると、アドレス発生器I,IIに波形メモ
リI,IIから波形を読み出すためのアドレスを発生するよ
う指示すると同時に、エンベロープ回路I,IIにも所定の
エンベロープ波形を、それぞれ波形メモリから読み出さ
れる楽音波形に付与するために発生させるよう制御す
る。演奏情報は、図示しないが、鍵盤やシーケンサ、自
動リズム演奏装置等から発生させ、第１図のような構成
の音源を駆動することが知られている。エンベロープ回
路としても種々の回路方式のものが知られているので、
ここでは詳述を省く。
これらエンベロープを付与させられた波形は、加算器
11で合成され、D/A変換器12にてアナログ信号に変換出
力される。
11で合成され、D/A変換器12にてアナログ信号に変換出
力される。
波形メモリ 波形メモリには、楽音を周波数帯域毎に分割し、波形
をサンプリングする。帯域分割する方法としては、アナ
ログ信号で、フィルタをかけて分割した後、A/D変換し
てそれぞれの波形メモリに記憶させる方法を第２図に示
す。また、一度A/D変換して波形メモリに記憶し、この
波形にディジタルフィルタ処理を行う方法（第３図）な
どがある。サンプリング周波数は、サンプリング定理か
ら分るように、高い周波数帯域をディジタル化する時
は、高くする必要があるが、低い周波数帯域の場合は低
くてもエイリアス（折り返しノイズ）を発生しないので
メモリを小さくできる。通常の楽音の場合は、20KHz近
くまで高調波が含まれているので、サンプリング周波数
は、40KHz以上必要である。一方、分割する周波数は音
色によりことなるが、2KHzで分割すると、低い周波数帯
域の音は5KHzでサンプリングすれば十分であり大幅にメ
モリ容量が少なくてすむ。また、ピアノ音やドラム音の
ように、発音開始時急速に振幅が大きくなった後、しだ
いに減衰するものでは、発音開始時に多くの高調波を発
生するが、高調波はすぐに減衰してしまうので、高帯域
の音は早く消滅する。例えば、第４図に概略を示すと、
（ａ）は、全波形のエンベロープ、（ｂ）は周波数分割
した高帯域のエンベロープ、（ｃ）は低帯域のエンベロ
ープである。したがって、高いサンプリング周波数で記
憶する時間が短くてすむ。
をサンプリングする。帯域分割する方法としては、アナ
ログ信号で、フィルタをかけて分割した後、A/D変換し
てそれぞれの波形メモリに記憶させる方法を第２図に示
す。また、一度A/D変換して波形メモリに記憶し、この
波形にディジタルフィルタ処理を行う方法（第３図）な
どがある。サンプリング周波数は、サンプリング定理か
ら分るように、高い周波数帯域をディジタル化する時
は、高くする必要があるが、低い周波数帯域の場合は低
くてもエイリアス（折り返しノイズ）を発生しないので
メモリを小さくできる。通常の楽音の場合は、20KHz近
くまで高調波が含まれているので、サンプリング周波数
は、40KHz以上必要である。一方、分割する周波数は音
色によりことなるが、2KHzで分割すると、低い周波数帯
域の音は5KHzでサンプリングすれば十分であり大幅にメ
モリ容量が少なくてすむ。また、ピアノ音やドラム音の
ように、発音開始時急速に振幅が大きくなった後、しだ
いに減衰するものでは、発音開始時に多くの高調波を発
生するが、高調波はすぐに減衰してしまうので、高帯域
の音は早く消滅する。例えば、第４図に概略を示すと、
（ａ）は、全波形のエンベロープ、（ｂ）は周波数分割
した高帯域のエンベロープ、（ｃ）は低帯域のエンベロ
ープである。したがって、高いサンプリング周波数で記
憶する時間が短くてすむ。
サンプリング周波数が異なる波形メモリから同時にそ
れぞれの波形を読み出し合成するには、サンプリング周
波数を変換し、一致させる必要がある。また、波形メモ
リに記憶した楽音波形を読み出す速度を変化させると楽
音のピッチを変えることができる。このような目的で、
サンプリング周波数を変換することが行われている。特
公昭59−17838号にはその一つの方法が開示されてい
る。この方法では、読み出すサンプリング周波数は一定
にしておいて、繰り返し読み出すアドレスの歩進幅を変
化させている。以下に概略を示す。第５図（ｂ）に示す
ように、波形メモリには、サンプル点Xn,Xn+1に対応す
る振幅値Yn,Yn+1を記憶し、その間の点ｆ（XnとXn+1の
間隔を１とすれば、ｆは、小数値）に対応する振幅値を
前後のサンプル値から補間法により求めるものである。
同図（ａ）は、補間を行う回路構成図で、CPU1は、読み
出そうとする波形メモリの書込み時のサンプリング周波
数とピッチに対応した歩進アドレスを歩進アドレスレジ
スタ11に供給する。この歩進アドレスは、小数値であっ
て、読み出しサンプリング周波数に対応したタイミング
毎に、累算器12で累算される。この累算値が読み出すべ
き波形のアドレスであるが、小数値を含んでいるので、
補間回路13により、小数値と、整数値が示すアドレス付
近の波形振幅値から、補間演算が行われる。こうして補
間された振幅値は、エンベロープを付与された後、他の
波形振幅値と加算されてD/A変換される。この音源装置
の応用例としては、例えば１つのピアノ音を帯域分割し
て高域の波形と低減の波形をそれぞれ記憶し、キーを押
下する速さに応じて、混合比（それぞれのエンベロープ
波形）を変化させ、音高が異なるキーについては、読み
出す速度を変化させるとともに混合比を変化させること
で、音高や音量による音色の変化が可能である。また、
異なる楽器音の周波数帯域の異なる音を組合せると、従
来にはない楽音を得ることができる。例えば、打楽器音
では、ボンゴの音の低減とスネアドラムの高域音を合成
し、さらにそれぞれピッチを変化させると全く新しい打
楽器音を合成することができる。
れぞれの波形を読み出し合成するには、サンプリング周
波数を変換し、一致させる必要がある。また、波形メモ
リに記憶した楽音波形を読み出す速度を変化させると楽
音のピッチを変えることができる。このような目的で、
サンプリング周波数を変換することが行われている。特
公昭59−17838号にはその一つの方法が開示されてい
る。この方法では、読み出すサンプリング周波数は一定
にしておいて、繰り返し読み出すアドレスの歩進幅を変
化させている。以下に概略を示す。第５図（ｂ）に示す
ように、波形メモリには、サンプル点Xn,Xn+1に対応す
る振幅値Yn,Yn+1を記憶し、その間の点ｆ（XnとXn+1の
間隔を１とすれば、ｆは、小数値）に対応する振幅値を
前後のサンプル値から補間法により求めるものである。
同図（ａ）は、補間を行う回路構成図で、CPU1は、読み
出そうとする波形メモリの書込み時のサンプリング周波
数とピッチに対応した歩進アドレスを歩進アドレスレジ
スタ11に供給する。この歩進アドレスは、小数値であっ
て、読み出しサンプリング周波数に対応したタイミング
毎に、累算器12で累算される。この累算値が読み出すべ
き波形のアドレスであるが、小数値を含んでいるので、
補間回路13により、小数値と、整数値が示すアドレス付
近の波形振幅値から、補間演算が行われる。こうして補
間された振幅値は、エンベロープを付与された後、他の
波形振幅値と加算されてD/A変換される。この音源装置
の応用例としては、例えば１つのピアノ音を帯域分割し
て高域の波形と低減の波形をそれぞれ記憶し、キーを押
下する速さに応じて、混合比（それぞれのエンベロープ
波形）を変化させ、音高が異なるキーについては、読み
出す速度を変化させるとともに混合比を変化させること
で、音高や音量による音色の変化が可能である。また、
異なる楽器音の周波数帯域の異なる音を組合せると、従
来にはない楽音を得ることができる。例えば、打楽器音
では、ボンゴの音の低減とスネアドラムの高域音を合成
し、さらにそれぞれピッチを変化させると全く新しい打
楽器音を合成することができる。
また、タムタムのように、音色はほぼ同一で、タムの
口径により音程が異なるような打楽器の場合は、一つの
タム音を波形メモリに記憶し、読み出し速度を変化させ
ると、アタック感まで変ってしまう。すなわち、遅く読
み出せば音程が低くなると同時にアタックが損なわれ
る。ところが本発明のように、タム音を周波数帯域で分
割し、低い帯域の音は、タムの口径（音程）に合せて読
み出し速度を変化させ、一方高い帯域の音は、読み出し
速度を音程に応じて、少し変化させ、この両方の音を合
成すると、音程が変化すると同時にアタック感も損われ
ない。
口径により音程が異なるような打楽器の場合は、一つの
タム音を波形メモリに記憶し、読み出し速度を変化させ
ると、アタック感まで変ってしまう。すなわち、遅く読
み出せば音程が低くなると同時にアタックが損なわれ
る。ところが本発明のように、タム音を周波数帯域で分
割し、低い帯域の音は、タムの口径（音程）に合せて読
み出し速度を変化させ、一方高い帯域の音は、読み出し
速度を音程に応じて、少し変化させ、この両方の音を合
成すると、音程が変化すると同時にアタック感も損われ
ない。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、楽音信号を周波数
帯域分割してそれぞれ記憶し、これらの読み出し速度を
各帯域毎に制御し、読み出し合成するようにしたので、
１つの楽音のピッチが変化してもアタックが代わらない
という効果がある。また、帯域毎に異なる楽音の波形を
記憶し、これらを同時に読み出して、それぞれにエンベ
ロープ波形を付して混合するようにしたので、音量、音
色設定、音域に応じて音色変化を達成でき、多彩な音色
の楽音を発生することができる。また、周波数帯域に応
じてサンプリング周波数を変えることにより、波形メモ
リの記憶容量を低減させることができる。
帯域分割してそれぞれ記憶し、これらの読み出し速度を
各帯域毎に制御し、読み出し合成するようにしたので、
１つの楽音のピッチが変化してもアタックが代わらない
という効果がある。また、帯域毎に異なる楽音の波形を
記憶し、これらを同時に読み出して、それぞれにエンベ
ロープ波形を付して混合するようにしたので、音量、音
色設定、音域に応じて音色変化を達成でき、多彩な音色
の楽音を発生することができる。また、周波数帯域に応
じてサンプリング周波数を変えることにより、波形メモ
リの記憶容量を低減させることができる。
第１図は、複数波形を同時に読み出して、混合する楽音
発生装置の回路構成図。 第２図は、アナログ信号を周波数分割して、波形メモリ
にそれぞれ記憶させる回路構成図。 第３図は、アナログ信号をディジタル信号に変換してか
ら周波数分割する場合の回路構成図。 第４図は、周波数分割した場合のそれぞれの帯域のエン
ベロープ波形図。 第５図は、波形を読み出す速度を変換する場合の回路構
成図である。
発生装置の回路構成図。 第２図は、アナログ信号を周波数分割して、波形メモリ
にそれぞれ記憶させる回路構成図。 第３図は、アナログ信号をディジタル信号に変換してか
ら周波数分割する場合の回路構成図。 第４図は、周波数分割した場合のそれぞれの帯域のエン
ベロープ波形図。 第５図は、波形を読み出す速度を変換する場合の回路構
成図である。
Claims (2)
- 【請求項１】合成して１つの楽音とする複数の楽音波形
データであって、その複数の楽音波形データの少なくと
も１つの楽音波形データは他の楽音波形データとは異な
るサンプリング周波数のサンプリングデータである、前
記複数の楽音波形データをそれぞれ記憶した複数の波形
記憶手段と、 前記複数の波形記憶手段それぞれに対応して設けられ、
前記複数の楽音波形データを読み出す読み出し手段と、 前記複数の読み出し手段で読み出した複数の楽音波形デ
ータを合成する合成手段とで構成され、 前記複数の読み出し手段それぞれは、歩進アドレスを設
定する歩進アドレスレジスタを備え、そのレジスタに設
定された歩進アドレスに対応した変化をするアドレスを
発生するアドレス発生手段と、そのアドレス発生手段よ
り発生されるアドレスに従って、前記読み出し手段の読
み出し楽音波形データとなる補間楽音波形データを前記
複数の波形記憶手段に記憶された楽音波形データから算
出する補間演算手段とを備えた電子楽器の音源装置。 - 【請求項２】楽音を複数の周波数帯域に分割した各帯域
の楽音波形データをそれぞれ記憶した複数の波形記憶手
段と、 前記複数の波形記憶手段それぞれに対応して設けられ、
各帯域の楽音波形データを読み出す読み出し手段と、 前記複数の読み出し手段で読み出した複数の楽音波形を
合成する合成手段とで構成され、 前記読み出し手段それぞれは、歩進アドレスを設定する
歩進アドレスレジスタを備え、その設定された歩進アド
レスに対応した変化をするアドレスを発生するものであ
って、その歩進アドレスレジスタうち少なくとも１つ
に、他の歩進アドレスとは異なる歩進アドレスを設定す
ることを特徴とする電子楽器の音源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237298A JP2727089B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 電子楽器の音源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237298A JP2727089B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 電子楽器の音源装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9209867A Division JP2794561B2 (ja) | 1997-07-18 | 1997-07-18 | 波形データ発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0284697A JPH0284697A (ja) | 1990-03-26 |
| JP2727089B2 true JP2727089B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=17013294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63237298A Expired - Lifetime JP2727089B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 電子楽器の音源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2727089B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2712769B2 (ja) * | 1990-06-22 | 1998-02-16 | 日本電気株式会社 | 音声開発装置 |
| JPH10214089A (ja) * | 1997-01-30 | 1998-08-11 | Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd | 楽音信号生成装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54136317A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-23 | Nippon Gakki Seizo Kk | Electronic musical instrument |
| JPS5917838A (ja) * | 1982-07-22 | 1984-01-30 | Sony Corp | モ−タの支持構造 |
| JPS60211497A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-23 | 松下電器産業株式会社 | 電子楽器 |
| JPS6159396A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | ヤマハ株式会社 | 楽音発生装置 |
| JPH01257899A (ja) * | 1988-04-07 | 1989-10-13 | Casio Comput Co Ltd | 電子楽器 |
| JPH01269995A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-27 | Yamaha Corp | 楽音信号発生装置のための信号補間器 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63237298A patent/JP2727089B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54136317A (en) * | 1978-04-14 | 1979-10-23 | Nippon Gakki Seizo Kk | Electronic musical instrument |
| JPS5917838A (ja) * | 1982-07-22 | 1984-01-30 | Sony Corp | モ−タの支持構造 |
| JPS60211497A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-23 | 松下電器産業株式会社 | 電子楽器 |
| JPS6159396A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | ヤマハ株式会社 | 楽音発生装置 |
| JPH01257899A (ja) * | 1988-04-07 | 1989-10-13 | Casio Comput Co Ltd | 電子楽器 |
| JPH01269995A (ja) * | 1988-04-21 | 1989-10-27 | Yamaha Corp | 楽音信号発生装置のための信号補間器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0284697A (ja) | 1990-03-26 |
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| JPS6211354B2 (ja) | ||
| JPH0152759B2 (ja) | ||
| JPH05241579A (ja) | 楽音合成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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