JP2728087B2 - Music signal generator - Google Patents

Music signal generator

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JP2728087B2
JP2728087B2 JP8147809A JP14780996A JP2728087B2 JP 2728087 B2 JP2728087 B2 JP 2728087B2 JP 8147809 A JP8147809 A JP 8147809A JP 14780996 A JP14780996 A JP 14780996A JP 2728087 B2 JP2728087 B2 JP 2728087B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、複数周期の波形
を複数組予め記憶しておき、これをランダム性を持たせ
て適当な順序で切換えて読み出すことにより楽音信号を
発生するようにした楽音信号発生装置に関する。 【0002】 【従来の技術】特開昭52−121313号には、楽音
の発音開始から終了に至るまでの全波形を波形メモリに
記憶させておき、この波形メモリを読み出すことによ
り、自然楽器に極めて近似した高品質の楽音を発生し得
るようにした楽音信号発生装置が開示されている。その
ように全波形を波形メモリにそっくり記憶する方式では
メモリ容量が膨大となるためこれを縮減するために、同
先行出願においてはアタック部の波形はそっくり記憶し
ておくが、その後の持続部の波形は代表的な1周期波形
又は複数周期波形のみを記憶しておき、これを繰返し読
み出すようにすることも開示されている。しかし、1周
期波形を繰返し読み出す方式では音色が時間的に変化せ
ず、単調であるという問題点があり、複数周期波形を繰
返し読み出す方式ではそのような単調さは多少防げる
が、同じパターンの音色変化が繰返されることによる単
調さは避け難い。また、繰返し周期を相当長くとらない
と、繰返し周期に対応する周期的ノイズが発生するとい
う問題点が生じる。一方、所定の繰返し波形を繰返し読
み出しする際にその繰返し波形における読み出し開始ア
ドレスを1アドレス単位でランダムに切り換えることに
よりランダム性を出そうとすることも行われている(例
えば特開昭59−49597号)。しかし、読み出し開
始アドレスを1アドレス単位でランダムに切り換える程
度では、結局、同じ波形区間の波形を繰り返し使用して
いるにすぎないものであり、十分ではなかった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】この発明は上述の点に
鑑みてなされたもので、波形メモリに全波形の波形デー
タを記憶せずに、その一部の複数周期波形を記憶し、こ
の記憶波形を用いて比較的高品質の楽音信号を発生し得
るようにすると共に波形メモリの容量を節約するという
利点を享受する場合において、上述のような繰返し読み
出しによる周期的ノイズの問題及び音色変化の単調さの
問題を解決しようとするものである。 【0004】 【課題を解決するための手段】 この出願の第1の発明
に係る楽音信号発生装置は、1波形区間が複数周期の波
形から成る複数の波形区間の波形データを夫々記憶した
波形メモリと、前記波形メモリから読み出すべき波形区
間を、所定の複数の波形区間からなる波形区間グループ
の中からランダムに指定して順次切換えるものであり、
このランダム指定の対象となる波形区間グループにおけ
る前記所定の複数の波形区間の組合せを楽音発生時の時
間経過に従って変更する読み出しシーケンス制御手段
と、この読み出しシーケンス制御手段によって指定され
た波形区間の前記複数周期波形の波形データを前記波形
メモリから読み出す読み出し手段とを具えたものであ
る。 【0005】 これによれば、読み出しシーケンス制御
手段は、波形メモリから読み出すべき波形区間を、所定
の複数の波形区間からなる波形区間グループの中からラ
ンダムに指定して順次切換えるものであり、かつ、この
ランダム指定の対象となる波形区間グループにおける前
記所定の複数の波形区間の組合せを楽音発生時の時間経
過に従って変更するようにしているため、楽音発生時の
時間経過に見合った適切な波形区間の組合せからなる波
形区間グループをランダム指定の対象とすることがで
き、不自然さを感じさせないランダム切り換え制御が可
能になる、という優れた効果を奏するものである。すな
わち、この発明のような工夫をせずに完全にランダムに
切り換え制御を行なったとすると、例えば、楽音発生開
始して間もないのに、減衰発音状態に対応する波形区間
がランダム指定されてしまうようなことが起こるおそれ
があり、その場合は如何にランダム切り換え制御といえ
ども不自然さを感じさせてしまうことになり、好ましく
ない。これに対して、この発明によれば、ランダム指定
の対象となる波形区間グループにおける複数の波形区間
の組合せを楽音発生時の時間経過に従って変更するよう
にした工夫を講じたことにより、そのような問題を解決
できるのである。 【0006】 この出願の第2の発明に係る楽音信号発
生装置は、1波形区間が複数周期の波形から成る複数の
波形区間の波形データを夫々記憶した波形メモリと、前
記波形メモリから読み出すべき前記複数の波形区間の切
り換え順序を異ならせて設定した複数通りのシーケンス
を予め記憶したシーケンスメモリを含み、楽音発生の都
度、該複数通りのシーケンスのうちの1つのシーケンス
を選択指定し、この選択指定したシーケンスに従って前
記波形メモリから読み出すべき波形区間を順次切り換え
て指定する読み出しシーケンス制御手段と、この読み出
しシーケンス制御手段によって指定された各波形区間の
前記複数周期波形の波形データを前記波形メモリから読
み出す読み出し手段とを具えたものである。 【0007】 これによれば、波形メモリから読み出す
べき複数の波形区間の切り換え順序を異ならせて設定し
た複数通りのシーケンスを記憶したシーケンスメモリを
含み、楽音発生の都度、該複数通りのシーケンスのうち
の1つのシーケンスを選択指定し、この選択指定したシ
ーケンスに従って前記波形メモリから読み出すべき波形
区間を順次切り換えて指定するようにしたので、シーケ
ンスメモリにおいて希望の切換え順序をプログラムして
おくことにより、繰返しによる周期性を除去した良質の
波形信号を得ることができると共に、楽音発生の都度、
その切換え順序が複数通りのシーケンスの中から選択指
定されることにより、楽音発生機会によって選択指定さ
れる切り換え順序が異なることになり、そうすると、波
形メモリに記憶した共通の複数の波形区間の波形データ
を使用していながら、異なる時間変化態様で音色が変化
する楽音を発生することが可能となる、という優れた効
果を奏するものとなる。なお、この場合は、波形メモリ
に記憶している波形データそのものに変わりはないの
で、全く別異の楽音が発生されるというわけではなく、
基本的音色は同じでありながらその時間的変化の態様が
微妙に異なる楽音が発生できることになるものであり、
しかも、そのために使用する波形メモリの記憶容量は少
なくて済む、といった種々の効果を奏するものである。
なお、楽音発生の都度、その切換え順序を選択指定する
ためのパラメータとしては、例えば、ランダム信号を用
いてもよいし、あるいは、そのときの発生音の音高を示
すデータや鍵タッチを示すデータなどを使用してもよ
い。 【0008】更に、この出願の発明によれば、同じ複数
周期波形が繰返し読み出されることのないようにするこ
とができるので、周期的ノイズを解消することができ
る。また、音色変化も単調な繰返しではなくなり、複雑
となる。しかも、複数周期波形から成る複数の波形区間
を組合わせるので、得られる楽音信号は波形が複雑に変
化する高品質なものとすることができる。しかも波形メ
モリの容量は全波形を記憶する場合に比べて縮減するこ
とができる。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明しよう。図1はこの発明を
鍵盤式の電子楽器に応用した一実施例を示し、鍵盤1は
発生すべき楽音の音高指定を行う複数の演奏用鍵を備え
ている。押鍵検出回路2は鍵盤1における押圧鍵を検出
し、押圧鍵に対応するキーコードKCを出力する共に該
鍵の押圧が持続している間中信号“1”を保持するキー
オン信号KONと該鍵の押圧開始時に瞬時に信号“1”
となるキーオンパルスKONPを出力する。なお、説明
の簡単化のためにこの例の電子楽器は単音式であると
し、押鍵検出回路2は単音選択機能を持つものとする。
しかし、公知のキーアサイナを用いて複音仕様にし得る
のは勿論である。ノートクロック発生回路3は押鍵検出
回路2から与えられたキーコードKCに基づき押圧鍵の
音高に対応した周波数のノートクロック信号NCKを発
生する。アドレスカウンタ4はノートクロック信号NC
Kをカウント入力Cに入力し、これをカウントし、波形
メモリ5を読み出すためのアドレス信号ADを形成す
る。詳しくは、このアドレスカウンタ4によって形成さ
れるアドレス信号ADは、1波形区間分の複数周期波形
を読み出すためのアドレス信号である。 【0010】波形メモリ5は、1波形区間が複数周期の
波形からなる複数の波形区間の波形データを夫々記憶し
たもので、そのような複数の(特定数の)波形区間の波
形データを各音色種類毎に夫々記憶している。波形メモ
リ5に記憶すべき1音色分の波形区間について一例を示
すと、図2に示すように、該音色に対応する楽音信号の
発音の立上りから終了に至る全波形の中から複数周期波
形から成る波形区間B0〜B5を分散的に複数組(この
例ではB0〜B5の6組)抜き出す。なお、抜き出しを
行う場合、複数周期波形から成るアタック部の波形区間
B0を少なくとも含むようにするのが好ましい。抜き出
した波形区間B0〜B5の波形を適宜の符号化形式、例
えばPCM(パルスコード変調)方式、で符号化し、符
号化された波形データを波形メモリ5の所定の記憶領域
に記憶する。この記憶フォーマットについて模式的に示
すと図3のようであり、各波形区間B0〜B5の波形デ
ータが連続するアドレスに順次記憶される。1波形区間
として抜き出す波形の周期数は任意であるため、各波形
区間B0〜B5の波形データのデータ長、換言すればサ
ンプル点数、も夫々独自の値を持つ。 【0011】図3においてL0〜L5は各波形区間B0
〜B5のデータ長を示し、A0〜A5は各波形区間B0
〜B5の最初のサンプル点の波形データを記憶したアド
レスすなわちスタートアドレスを示す。このスタートア
ドレスA0〜A5とデータ長L0〜L5によって、波形
メモリ5における各波形区間B0〜B5の記憶領域を特
定することが出来る。以下では、個々の波形区間B0〜
B5の波形データを記憶している波形メモリ5の記憶領
域を「バンク」という。例えば、波形区間B0の波形デ
ータを記憶しているバンクはスタートアドレスA0から
始まるデータ長LOの記憶領域である。図3では1音色
分の記憶フォーマットのみ示したが他の音色の記憶フォ
ーマットも同様である。ただし、各波形区間のデータ長
は各音色毎に任意であり、記憶場所が異なるのでスター
トアドレスの値も各音色毎に異なる。 【0012】読み出しシーケンス制御手段6は、波形メ
モリ5から読み出すべき波形区間を順次切換えて指定す
るためのものであり、読み出すべき1つの波形区間を指
定するためにスタートアドレス指定信号SADを出力す
る。このスタートアドレス指定信号SADは読み出すべ
き波形区間B0〜B5のスタートアドレスA0〜A5を
示すものである。このスタートアドレス指定信号SAD
とアドレスカウンタ4からのアドレス信号ADが加算器
7で加算され、加算出力が波形メモリ5のアドレス入力
に与えられる。この加算出力(SAD+AD)によっ
て、読み出すべき1つの波形区間内の個々のサンプル点
の絶対アドレスが特定され、特定されたアドレスに記憶
されている該サンプル点の波形データが波形メモリ5か
ら読み出される。 【0013】読み出しシーケンス制御手段6は、例えば
1〜5の範囲で乱数を発生するランダム数値発生器8を
含んでおり、このランダム数値発生器8から発生された
ランダム数値信号RBNはアタック部の波形区間B0を
除く残りの各波形区間B1〜B5の番号にランダムに対
応している。このランダム数値信号RBNはラッチ回路
9に入力される。ラッチ回路9のリセット入力Rにはキ
ーオンパルスKONPが入力されており、鍵の押し始め
で該ラッチ回路9をリセットする。ラッチ回路9の出力
は、指定すべき波形区間B0〜B5の番号を指示するバ
ンクナンバBNとしてデータ長メモリ10及びスタート
アドレスメモリ11のアドレス入力に与えられる。デー
タ長メモリ10は各波形区間B0〜B5のデータ長L0
〜L5を各音色種類毎に予め記憶したものであり、音色
選択回路12から与えられる音色選択情報TCに応じて
1組のデータ長L0〜L5が選択され、選択されたデー
タ長L0〜L5の中からアドレス入力されたバンクナン
バBNに対応する1波形区間のデータ長(L0〜L5の
うち1つ)が選択的に読み出される。読み出されたデー
タ長信号DLは比較器13の一方入力に加わり、他方入
力に加わるアドレス信号ADと比較される。両入力の数
値が一致したとき(AD=DLのとき)、一致出力EQ
から信号“1”が出力され、ラッチ回路9のラッチ制御
入力L及びランダム範囲制御用のカウンタ19に与えら
れると共に、オア回路14を介してアドレスカウンタ4
のリセット入力Rに与えられる。ここで、アドレスカウ
ンタ4のリセット入力Rにはオア回路14を介してキー
オンパルスKONPも入力される。 【0014】スタートアドレスメモリ11は各波形区間
B0〜B5のスタートアドレスA0〜A5を各音色種類
毎に予め記憶したものであり、音色選択情報TCに応じ
て1組のスタートアドレスA0〜A5が選択され、選択
されたスタートアドレスA0〜A5の中からアドレス入
力されたバンクナンバBNに対応する1波形区間のスタ
ートアドレス(A0〜A5のうち1つ)が選択的に読み
出される。読み出されたスタートアドレスはスタートア
ドレス指定信号SADとして加算器7に入力され、アド
レスカウンタ4から出力されたアドレス信号ADに加算
される。キーオンパルスKONPが発生したとき、ラッ
チ回路9がリセットされるため、最初はバンクナンバB
Nは「0」であり、アタック部の複数周期間、波形から
成る波形区間B0を指定する。すなわち、データ長メモ
リ10はデータ長信号DLとして「L0」を読み出し、
スタートアドレスメモリ11はスタートアドレス指定信
号SADとして「A0」を読み出す。一方、アドレスカ
ウンタ4はキーオンパルスKONPによってリセットさ
れた後、ノートクロック信号NCKのカウントを開始
し、アドレス信号ADを「0」から順次増加させる。ア
ドレス信号Aがデータ信号DLの値「L0」に等しくな
ったとき、比較器13の一致出力EQが信号“1”とな
り、バンク切換え(読み出すべき波形区間の切換え)を
指示する。 【0015】ラッチ回路9はラッチ制御入力Lに信号
“1”が与えられたタイミングでランダム数値発生器8
から発生されたランダム数値信号RBNをラッチし、こ
れを新たなバンクナンバBNとして出力する。したがっ
て2番目以降のバンクナンバBNはB1〜B5の波形区
間をランダムに指定するものである。また、アドレスカ
ウンタ4は比較器13の出力信号によって一旦リセット
されるので、波形区間が切換わる毎にアドレス信号AD
を「0」に戻してその増加を繰返す。従って、指定され
た波形区間(B1〜B5のいずれか)のデータ長(L1
〜L5のいずれか)に等しい数だけアドレス信号ADが
変化すると、比較器13の一致条件が成立し、読み出す
べき波形区間が切換えられる。この波形区間B1〜B5
の切換え順序は、ランダム数値発生器8の出力に対応し
たランダム性を持っている。また、ランダム数値発生器
8から発生するランダム数値信号RBNのとりうる数値
範囲は、ランダム範囲指定メモリ20からのデータRL
によって規定され、楽音発生時の時間経過に応じて変更
制御されるようになっている。 【0016】すなわち、ランダム範囲制御用のカウンタ
19に比較器13の一致出力信号が入力され、該カウン
タ19において該比較器13の一致出力信号をカウント
することにより波形区間の切換え回数をカウントする。
このカウンタ19のカウント値CVがランダム範囲指定
メモリ20に入力され、該ランダム範囲指定メモリ20
では、該カウント値CVに応じてランダム範囲指定デー
タRLを読み出す。このカウンタ19はキーオンパルス
KONPによってリセットされる。従って、楽音の発音
開始時に該カウント値CVが「0」にリセットされ、以
後の時間経過に伴い、すなわち波形区間が切換えらる毎
に、該カウント値CVが順次増数する。ランダム範囲指
定メモリ20はカウント値CVに対応してランダム数値
の範囲を指定するデータRLを予め記憶したものであ
り、そのようなデータ群を各音色種類毎に夫々記憶して
おり、音色選択情報TCに応じて読み出すべきデータ群
を選択する。各カウント値CVに対応するランダム範囲
指定データRLの一例は次表のようであり、この表では
便宜上、RLの欄にはランダム数値そのものの範囲では
なくその数値に対応する波形区間の記号B1〜B5が記
されている。 【0017】 【表1】 【0018】ランダム数値発生器8は、メモリ20から
与えられたランダム範囲指定データRLによって指定さ
れた範囲内の数値をランダムに発生する。表1の例によ
れば、波形区間の切換え回数が0〜2回の範囲つまりア
タック部の近くでは数値1と2がランダムに発生され、
これによって、アタック部に比較的近い波形区間B1と
B2がランダムに指定される。また、波形区間の切換え
回数が3〜5回の範囲では、数値2と3がランダムに発
生され、波形区間B2とB3がランダムに指定される。
また、波形区間の切換え回数が6〜8回の範囲では、数
値2,3,4がランダムに発生され、波形区間B2,B
3,B4がランダムに指定される。更に、波形区間の切
換え回数が9回以降つまり鍵が押されてから或る程度時
間が経過した時には数値4と5がランダムに発生され、
サステイン部の中間又は終了近くの波形区間B4とB5
がランダムに指定される。仮に楽音発生時の時間経過に
無関係に全くランダムに波形区間を切換えるようにした
場合は、アタック部の波形区間B0を読み出した直後に
サステイン部の中間又は終わり近くの波形区間B4やB
5が指定されるようなことが起こる可能性があるので、
そのような場合かえって不自然さをもたらしてしまうこ
とがある。しかし、この発明の図1の実施例に示された
ようなランダム範囲指定制御によれば、ランダム数値の
範囲を経時的に限定する、すなわち、楽音発生時の時間
経過に応じて、ランダム指定の対象となる波形区間グル
ープを適宜変更する、ようにすることによって、そのよ
うな不自然さをもたらすことがないようにランダム制御
できる。 【0019】更に図1について説明すると、1つの波形
区間を指定している間、スタートアドレス指定信号SA
Dは変化せず、アドレス信号ADがノートクロック信号
NCKに従って順次変化する。これにより加算器7の出
力(SAD+AD)は指定された波形区間のスタートア
ドレス(A0〜A5のいずれか1つ)を起点として順次
1アドレスずつ増加するものとなり、このアドレス信号
に従って当該波形区間の連続するサンプル点の波形デー
タが波形メモリ5から順次読み出される。波形メモリ5
から読み出された各サンプル点の波形データは乗算器1
5に与えられ、エンベロープ発生器16から与えられる
エンベロープ信号が乗算される。この乗算出力はディジ
タル/アナログ変換器17に与えられて、アナログ信号
に変換され、その後サウンドシステム18に与えられ
る。エンベロープ発生器16は、例えば押鍵中は一定レ
ベルを維持し、離鍵後は所定のディケイ特性で減衰する
エンベロープ信号をキーオン信号KONに応答して発生
する。なお、この場合、エンベロープ発生器16には音
色選択情報TCが入力されており、選択された音色に応
じてエンベロープ信号のディケイ特性等が設定される。
ところで、エンベロープ信号がアタック特性を持たない
理由は、波形メモリ5に記憶した各波形区間の波形デー
タは図2に示すほうに原楽音波形の振幅エンベロープ特
性をそのまま持つものであるため、アタック部の波形区
間B0の波形データには予めアタック特性のエンベロー
プが付与されており、後段でアタック特性のエンベロー
プを特別に付与する操作を行う必要がないからである。
しかし、これに限らず、図2に示すような原楽音波形の
振幅を一定レベルに統一するように規格化処理を予め行
い、振幅レベルを規格化した波形データを波形メモリ5
に記憶するようにしてもよい。その場合、エンベロープ
発生器16からアタック、ディケイ、サステイン、レリ
ース等の特性をすべて持つエンベロープ信号を発生する
ようにする。 【0020】なお、図1の例では、波形区間の切換え回
数(カウント値CV)をパラメータとしてランダム範囲
を経時的に限定しているが、これに限らず、タイマ回路
の出力又はエンベロープ信号におけるアタック、ディケ
イ、サステイン、レリース等の状態などをパラメータと
してランダム範囲を経時的に限定する(すなわちランダ
ム指定の対象となる波形区間グループを変更する)よう
にしてもよい。 【0021】図4は、図1の読み出しシーケンス制御手
段6の部分を、それとは異なる読み出しシーケンス制御
手段21によって変更して、ランダム制御を行わないよ
うにした電子楽器すなわち楽音信号発生装置の一例を参
考のために示すものである。図4において同一の参照番
号が付されたブロックは図1と同じものである。この図
4における読み出しシーケンス制御手段21は、波形区
間B0〜B5の切換え順序を予め記憶したバンクシーケ
ンスメモリ22を含んでおり、このメモリ22に記憶さ
れた切換え順序に従って切換えを制御する。カウンタ2
3は図1のカウンタ19と同様に波形区間の切換え回数
をカウントするものであり、キーオンパルスKONPに
よってリセットされ、カウント入力Cには比較器13の
一致出力EQの信号がゲート24を介して入力される。
カウンタ23のカウント値CVがメモリ22のアドレス
入力に与えられ、このカウント値に対応する順位の波形
区間を示すバンクナンバBNが該メモリ22から読み出
される。このバンクナンバBNは図1の実施例と同様に
データ長メモリ10及びスタートアドレスメモリ11の
アドレス入力に与えられる。バンクシーケンスメモリ2
2の記憶内容の一例を示すと下記の表2のようであり、
各カウント値CV(切換え回数)に対応して読み出され
るべきバンクナンバBN(B0〜B5)が記憶されてい
る。このような切換え順序の記憶は各音色種類毎になさ
れており、音色選択情報TCによって読み出すべき、シ
ーケンスが選択される。 【0022】 【表2】【0023】メモリ22に記憶すべき波形区間の切換え
順序はなるべく周期性がないようにランダムに設定する
ものとする。その場合も最初はアタック部の波形区間B
0とするのが好ましい。メモリ22に記憶し得る1シー
ケンスは有限長であるため、最終順位の波形区間に到達
した場合適切な処置をする必要がある。そのためにエン
ド検出回路25が設けられており、カウント値CVが所
定の最終値に到達したことを検出し、信号“1”を出力
する。このエンド検出回路25の出力はインバータ26
で反転され、ゲート24の制御入力に与えられる。ゲー
ト24は常時は開放されており、比較器13の一致出力
信号をカウンタ23に与えて、波形区間の切換え回数の
カウントを可能にしているが、カウント値CVが最終値
に到達すると閉じられ、それ以上のカウントを禁止す
る。従って、最終順位の波形区間に到達すると後はその
波形区間が繰返されることになるが、1シーケンス長を
十分長く取る(順位数を多くする)ことにより、通常の
発音時間ではそのようなことが起こらないようにするこ
とができる。 【0024】図5は、第2の発明の一実施例を示すもの
である。図5の読み出しシーケンス制御手段31は、図
4の読み出しシーケンス制御手段21と同様に、データ
長メモリ10,スタートアドレスメモリ11,比較器1
3,バンクシーケンスメモリ22,カウンタ23,ゲー
ト24,エンド検出回路25,インバータ26を含んで
いて、バンクシーケンスメモリ22から読み出したシー
ケンスに従って波形区間の切換えを行うものであるが、
更に、ランダム数値発生器28とラッチ回路27を追加
して具備し、上記シーケンスの選択をランダムに行うよ
うにしたものである。すなわち、バンクシーケンスメモ
リ22から読み出すべきシーケンス(切換え順序)を選
択する場合にランダム性をもたせるようにしているもの
である。図5におけるその他の動作については、図1,
図4について上述したものと同じであるから、図1,図
4についての上記説明を援用する。図5において、同一
の参照番号が付されたブロックは、図1,図4のものと
同じものである。ただし、図5におけるバンクシーケン
スメモリ22では、1音色種類につき1通りのシーケン
スではなく複数通りのシーケンスを記憶しておく。例え
ば、1音色につき3通りのシーケンスを記憶しておくと
すると、その記憶内容の一例を示すと、下記の表3のよ
うである。 【0025】 【表3】 【0026】ランダム数値発生器28は複数通りの数値
(上記表3の例に従う場合は、例えば1〜3の数値)を
ランダムに発生する。ラッチ回路27は発生器28で発
生したランダム数値をキーオンパルスKONPのタイミ
ングでラッチし、その出力データRVをメモリ22に与
える。メモリ22は、音色選択情報TCによって選択さ
れた複数通りのシーケンスのうちラッチ回路27から与
えられる数値データRVに対応する1つのシーケンスを
選択し、そのシーケンスに含まれるバンクナンバBNを
カウンタ23の現在のカウント値CV(切換え回数)に
応じて順次読み出す。こうして、キーオンパルスKON
Pの発生に対応する各押圧鍵毎(すなわち、発生すべき
各楽音毎)にランダムにシーケンスが選択される。 【0027】なお、図4、図5の例ではバンクシーケン
スメモリ22から読み出すべきシーケンスを音色選択情
報TCあるいはランダム信号RVによって選択するよう
にしているが、鍵タッチデータや音高データなどのその
他のデータやこれらの組み合わせによってシーケンスを
選択するようにしてもよい。また、図1乃至図5の実施
例では、各波形区間B0〜B5のデータ長L0〜L5が
夫々任意であったためデータ長メモリ10が設けられて
いる。しかしデータ長L0〜〜L5が等しくなるように
各波形区間を選定すれば、データ長メモリ10が不要で
あり、比較器13に入力するデータ長信号DLは固定値
とすればよい。 【0028】また、隣接する波形区間同士のつながりを
滑らかにするために、波形区間を切換える際に、先行す
る波形区間の所定幅の終端部分と後続する波形区間の所
定幅の始端部分との間で所定の補間関数に従って補間を
行うようにするとよい。そのための補間回路は、この分
野で周知の補間技術を用いて構成することが出来るの
で、ここでは特に詳細は説明しない。波形メモリ5に記
憶する波形データの符号化方式は前述のPCM方式に限
らず、差分PCM方式、デルタ変調(DM)方式、適応
PCM方式、適応デルタ変調(ADM)方式など。その
他適宜の方式を用いてもよい。その場合、波形メモリ5
の出力側には、その符号化方式に応じて波形メモリ読み
出し出力を復調する(PCM化された信号を得る)ため
の復調回路をも具備するものとする。上記各実施例では
鍵盤1で選択された音階音の発生のためにこの発明を適
用した例が示されているが、それに限らず、リズム音
(打楽器音)の発生のためにもこの発明を適用し得るの
は勿論である。 【0029】更に、実施例では、波形メモリ5から各サ
ンプル点の波形データを読み出すためのアドレス信号A
Dは、ノートクロック信号NCKをカウントすることに
より発生するようにしているが、押圧鍵の音高に対応し
た周波数情報数値を累算あるいは加減算することによっ
て発生するようにしてもよい。また、波形メモリの構成
によっては、アドレス信号ADを複数ビットのディジタ
ルコードとせずにノートクロック信号NCKのままでも
よい。更に、波形メモリにおいて各音高毎に別々に波形
データを記憶している場合は、アドレス信号ADをどの
音高でも共通の変化レートで発生することもある。ま
た、上述では、波形メモリ5は物理的に一つのメモリ装
置から成り、その中の部分的記憶領域を各波形区間に割
り当てるようにしたが、各波形区間毎に物理的に別体の
複数の波形メモリを用いても同じことであり、これもこ
の発明の範囲に含まれる。 【0030】 【発明の効果】 以上の通り、この出願の発明によれ
ば、読み出しシーケンス制御手段は、波形メモリから読
み出すべき波形区間を、所定の複数の波形区間からなる
波形区間グループの中からランダムに指定して順次切換
えるものであり、かつ、このランダム指定の対象となる
波形区間グループにおける前記所定の複数の波形区間の
組合せを楽音発生時の時間経過に従って変更するように
しているため、楽音発生時の時間経過に見合った適切な
波形区間グループをランダム指定の対象とすることがで
き、不自然さを感じさせないランダム切り換え制御が可
能になる、という優れた効果を奏する。 【0031】 また、この出願の別の発明によれば、波
形メモリから読み出すべき複数の波形区間の切り換え順
序を異ならせて設定した複数通りのシーケンスを記憶し
たシーケンスメモリを含み、楽音発生の都度、該複数通
りのシーケンスのうちの1つのシーケンスを選択指定
し、この選択指定したシーケンスに従って前記波形メモ
リから読み出すべき波形区間を順次切り換えて指定する
ようにしたので、シーケンスメモリにおいて希望の切換
え順序をプログラムしておくことにより、繰返しによる
周期性を除去した良質の波形信号を得ることができると
共に、楽音発生の都度、その切換え順序が複数通りのシ
ーケンスの中から選択指定されることにより、楽音発生
機会によって選択指定される切り換え順序が異なること
になり、そうすると、波形メモリに記憶した共通の複数
の波形区間の波形データを使用していながら、異なる時
間変化態様で音色が変化する楽音を発生することが可能
となる、という優れた効果を奏する。また、この場合
は、波形メモリに記憶している波形データそのものに変
わりはないので、全く別異の楽音が発生されるというわ
けではなく、基本的音色は同じでありながらその時間的
変化の態様が微妙に異なる楽音が発生できることになる
ものであり、しかも、そのために使用する波形メモリの
記憶容量は少なくて済む、といった種々の効果を奏する
ものである。 【0032】更に、この出願の発明によれば、同じ複数
周期波形が繰返し読み出されることのないようにするこ
とができるので、周期的ノイズを解消することができ
る。また、音色変化も単調な繰返しではなくなり、複雑
となる。しかも、複数周期波形から成る複数の波形区間
を組合わせるので、得られる楽音信号は波形が複雑に変
化する高品質なものとすることができる。しかも波形メ
モリの容量は全波形を記憶する場合に比べて縮減するこ
とができる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention
Are stored in advance, and this is given randomness.
The tone signal by switching the
The present invention relates to a tone signal generating device that generates a tone signal. 2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No.
All waveforms from the start to the end of a note are stored in the waveform memory
By reading the waveform memory
Can produce high-quality musical tones that are very similar to natural musical instruments.
There is disclosed a musical sound signal generating device having such a configuration. That
In the method of storing the entire waveform in the waveform memory as
To reduce this because the memory capacity becomes enormous,
In the prior application, the waveform of the attack part was completely memorized.
However, the waveform of the sustained part after that is a typical one-period waveform.
Or, store only the multi-cycle waveform and read it repeatedly.
It is also disclosed that it protrudes. However, one lap
In the method of repeatedly reading out the initial waveform, the timbre changes over time.
The problem is that the waveform is monotonic,
The read-back method can prevent such monotony.
Is simply caused by the repeated tone change of the same pattern.
Tone is inevitable. Also, do not take the repetition cycle considerably long
And periodic noise corresponding to the repetition period
Problems arise. On the other hand, the specified repetitive waveform is read repeatedly.
When reading out, the read start
To change dresses randomly by address
There are also attempts to make them more random (eg
For example, JP-A-59-49597). However, readout
The more the start address is switched randomly in units of one address
After all, the waveform of the same waveform section is repeatedly used
It was nothing but enough. [0003] The present invention has been made in view of the above points.
The waveform data of all waveforms was stored in the waveform memory.
Without storing the data, a part of the
Can generate a relatively high-quality tone signal using
And saves waveform memory space.
If you enjoy the benefits, repeat reading as described above
The problem of periodic noise and the monotony of tone change
Trying to solve the problem. [0004] The first invention of this application
The tone signal generating device according to the
Waveform data of multiple waveform sections consisting of shapes were stored respectively.
A waveform memory, and a waveform section to be read from the waveform memory.
A waveform section group consisting of a plurality of predetermined waveform sections
Are switched randomly by designating from among
In this waveform section group to be randomly specified
At the time of generation of a musical tone.
Read sequence control means that changes as time elapses
Specified by the read sequence control means.
The waveform data of the multi-period waveform in the
Reading means for reading from the memory.
You. According to this, read sequence control
The means determines a waveform section to be read from the waveform memory in a predetermined manner.
From a waveform section group consisting of multiple
It is designed to be switched randomly and
Before in the waveform section group to be randomly specified
The combination of a plurality of predetermined waveform sections
Change according to the
Wave consisting of appropriate combination of waveform sections corresponding to the passage of time
Shape section groups can be randomly specified.
And random switching control that does not feel unnatural
It has an excellent effect that it becomes effective. sand
In other words, completely random without any ingenuity like this invention
If switching control is performed, for example,
The waveform section corresponding to the attenuated sound generation state
May be specified randomly
In that case, how can it be called random switching control?
It will make you feel unnatural,
Absent. On the other hand, according to the present invention, the random designation
Multiple waveform sections in the waveform section group targeted for
Change the combination of music according to the passage of time
To solve such problems.
You can. A tone signal generation according to the second invention of the present application
The raw device has a plurality of waveforms in which one waveform section has a plurality of cycles.
A waveform memory that stores the waveform data of each waveform section;
Cutting of the plurality of waveform sections to be read from the waveform memory
Multiple sequences set in different replacement order
Includes a sequence memory in which
Degree, one of the plurality of sequences
Select and specify the previous according to this selected sequence
Switching the waveform section to be read from the waveform memory sequentially
Read-out sequence control means for specifying
Of each waveform section specified by the sequence control means.
Reading the waveform data of the multi-period waveform from the waveform memory;
Read-out means. According to this, reading from the waveform memory
The switching order of multiple power sections should be set differently.
Sequence memory that stores multiple sequences
Each time a musical tone is generated,
One of the sequences is selected and specified.
Waveform to be read from the waveform memory according to the sequence
Since the sections are sequentially switched and specified,
Program the desired switching order in the
High quality by eliminating periodicity due to repetition
A waveform signal can be obtained, and each time a tone is generated,
The switching order can be selected from multiple sequences.
Is selected and specified by the tone generation opportunity.
The switching order will be different,
Waveform data of multiple common waveform sections stored in shape memory
Timbre changes in different time-varying manners while using
Sound that can be generated.
It will be fruitful. In this case, the waveform memory
There is no change in the waveform data stored in
So, not a completely different musical tone is generated,
While the basic tone is the same, the mode of its temporal change
A slightly different musical tone can be generated,
Moreover, the storage capacity of the waveform memory used for that purpose is small.
There are various effects such as elimination.
Each time a musical tone is generated, the switching order is selected and designated.
For example, use a random signal as a parameter for
Or the pitch of the sound generated at that time.
Data or key touch data may be used.
No. Further, according to the invention of this application, the same plural
Make sure that periodic waveforms are not read repeatedly.
Can eliminate periodic noise.
You. Also, the tone change is no longer a monotonous repetition,
Becomes Moreover, a plurality of waveform sections composed of a plurality of periodic waveforms
The resulting tone signal has a complicated waveform change.
And high quality. Moreover, the waveform
The capacity of the memory can be reduced compared to storing the entire waveform.
Can be. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
The embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 illustrates the present invention.
One embodiment applied to a keyboard-type electronic musical instrument is shown.
Equipped with multiple performance keys to specify the pitch of the musical tone to be generated
ing. The key press detection circuit 2 detects a key press on the keyboard 1
And outputs a key code KC corresponding to the pressed key.
Key that keeps signal "1" for as long as the key is pressed
The ON signal KON and the signal "1" instantaneously at the start of pressing the key
A key-on pulse KONP is output. Explanation
For simplicity, the electronic musical instrument in this example is monophonic.
The key press detection circuit 2 has a single tone selection function.
However, it is possible to use a well-known key assigner to make it a double tone specification
Of course. Note clock generation circuit 3 detects key press
Based on the key code KC given from the circuit 2,
Generates note clock signal NCK of frequency corresponding to pitch
Live. The address counter 4 receives the note clock signal NC
K is input to the count input C, and this is counted.
Form an address signal AD for reading the memory 5
You. More specifically, it is formed by the address counter 4.
Address signal AD is a multi-period waveform for one waveform section
Is an address signal for reading out. The waveform memory 5 has one waveform section having a plurality of cycles.
The waveform data of a plurality of waveform sections
The wave of such multiple (specific number) waveform sections
Shape data is stored for each tone type. Waveform memo
An example of the waveform section for one tone to be stored in the file 5 is shown below.
Then, as shown in FIG. 2, the tone signal of the tone
Multi-period wave from all waveforms from rising to end of pronunciation
A plurality of sets of waveform sections B0 to B5 (the
In the example, six sets of B0 to B5) are extracted. In addition,
When performing, the waveform section of the attack part consisting of multiple period waveforms
It is preferable to include at least B0. Extraction
The waveforms of the waveform sections B0 to B5 are encoded in an appropriate encoding format, for example.
For example, encoding by PCM (Pulse Code Modulation)
The encoded waveform data is stored in a predetermined storage area of the waveform memory 5.
To memorize. This storage format is shown schematically.
FIG. 3 shows the waveform data of each of the waveform sections B0 to B5.
Data is sequentially stored at successive addresses. One waveform section
The number of periods of the waveform extracted as
The data length of the waveform data in the sections B0 to B5, in other words,
The number of sample points also has its own value. In FIG. 3, L0 to L5 represent waveform sections B0.
A5 to A5 indicate the data length of each waveform section B0.
To which the waveform data of the first sample point of B5 is stored.
Address, that is, the start address. This starter
The waveform depends on the dresses A0 to A5 and the data lengths L0 to L5.
The storage area of each waveform section B0 to B5 in the memory 5 is specified.
Can be specified. In the following, each waveform section B0
Storage area of waveform memory 5 that stores waveform data of B5
The area is called "bank". For example, the waveform data of waveform section B0
Data is stored from the start address A0
This is a storage area with a starting data length LO. In Figure 3, one tone
Only the storage format of the other sounds is shown.
The same applies to mats. However, the data length of each waveform section
Is optional for each tone, and the memory location is different.
The tone address value also differs for each tone. The read sequence control means 6 controls the waveform
Designate by sequentially switching the waveform section to be read from memory 5.
To specify one waveform section to be read.
Output the start address designating signal SAD
You. This start address designation signal SAD should be read.
The start addresses A0 to A5 of the waveform sections B0 to B5
It is shown. This start address designating signal SAD
And the address signal AD from the address counter 4 is an adder
7 and the added output is the address input of the waveform memory 5.
Given to. This addition output (SAD + AD)
Individual sample points within one waveform section to be read
Absolute address is specified and stored at the specified address
If the waveform data at the sample point is
Is read from. The read sequence control means 6, for example,
A random number generator 8 that generates random numbers in the range of 1 to 5
And generated from this random number generator 8
The random numerical signal RBN is used to determine the waveform section B0 of the attack part.
Except for the numbers of the remaining waveform sections B1 to B5,
I am responding. This random numerical signal RBN is a latch circuit
9 is input. The reset input R of the latch circuit 9 is
-On-pulse KONP has been input and the key has started to be pressed
Resets the latch circuit 9. Output of latch circuit 9
Is a bar indicating the number of the waveform section B0 to B5 to be designated.
Data length memory 10 and start as link number BN
It is given to the address input of the address memory 11. Day
The data length memory 10 stores the data length L0 of each of the waveform sections B0 to B5.
To L5 are stored in advance for each tone type.
According to the tone color selection information TC given from the selection circuit 12
One set of data lengths L0 to L5 is selected, and the selected data length is set.
Banknan address input from the data length L0 to L5
The data length of one waveform section corresponding to BN (L0 to L5
One of them) is selectively read. Read data
The data length signal DL is applied to one input of the comparator 13 and the other input.
This is compared with the address signal AD applied to the force. Number of both inputs
When the values match (when AD = DL), the match output EQ
Outputs a signal “1”, and latch control of the latch circuit 9 is performed.
Input L and given to counter 19 for random range control
And the address counter 4 via the OR circuit 14.
Is applied to the reset input R. Where the address cow
Key to the reset input R of the
The ON pulse KONP is also input. The start address memory 11 stores each waveform section.
Set the start addresses A0 to A5 of B0 to B5 for each tone type
Is stored in advance for each tone, according to the tone color selection information TC.
One set of start addresses A0 to A5 is selected and selected
Address input from among the start addresses A0 to A5
Of one waveform section corresponding to the input bank number BN
Address (one of A0 to A5) is selectively read.
Will be issued. The read start address is the start address.
The address is input to the adder 7 as the
To the address signal AD output from the address counter 4
Is done. When key-on pulse KONP occurs,
Since the switch circuit 9 is reset, the bank number B
N is “0”, and during a plurality of cycles of the attack portion,
Is designated. That is, the data length memo
Re 10 reads “L0” as the data length signal DL,
The start address memory 11 stores a start address designating signal.
“A0” is read as the signal SAD. On the other hand,
Counter 4 is reset by the key-on pulse KONP.
Starts counting the note clock signal NCK
Then, the address signal AD is sequentially increased from “0”. A
When the dress signal A becomes equal to the value "L0" of the data signal DL.
The coincidence output EQ of the comparator 13 becomes a signal "1".
Bank switching (switching the waveform section to be read)
To instruct. A latch circuit 9 outputs a signal to a latch control input L.
Random numeric generator 8 at timing given "1"
Latch the random numerical signal RBN generated from
This is output as a new bank number BN. Accordingly
The second and subsequent bank numbers BN are the waveform sections B1 to B5.
The interval is specified at random. In addition,
Counter 4 is reset once by the output signal of comparator 13
Therefore, each time the waveform section is switched, the address signal AD
Is returned to "0" and the increase is repeated. Therefore, specified
Data length (L1) of the waveform section (one of B1 to B5)
To L5) as many as the number of address signals AD.
When it changes, the matching condition of the comparator 13 is satisfied and read.
The power waveform section is switched. These waveform sections B1 to B5
Corresponds to the output of the random number generator 8.
Have randomness. Also random number generator
Numerical value of random numerical signal RBN generated from 8
The range is the data RL from the random range designation memory 20.
Defined according to the time when the musical tone is generated
It is controlled. That is, a counter for random range control
19, the coincidence output signal of the comparator 13 is input.
Counter 19 counts the coincidence output signal of the comparator 13
Thus, the number of times of switching of the waveform section is counted.
The count value CV of this counter 19 is specified in a random range.
The random range designation memory 20
Then, according to the count value CV, the random range designation data
Read the data RL. This counter 19 is a key-on pulse
Reset by KONP. Therefore, the pronunciation of musical sounds
At the start, the count value CV is reset to "0".
As time elapses, that is, every time the waveform section is switched
Then, the count value CV is sequentially increased. Random range finger
The constant memory 20 has a random numerical value corresponding to the count value CV.
Data RL that specifies the range of
And store such data groups for each tone type.
Data group to be read according to the tone color selection information TC
Select Random range corresponding to each count value CV
An example of the specified data RL is as shown in the following table.
For convenience, the RL column shows the range of the random number itself.
The symbols B1 to B5 of the waveform section corresponding to the
Have been. [Table 1] [0018] The random number generator 8
Designated by given random range designation data RL
Random numbers within the specified range. According to the example in Table 1.
In this case, the number of times the waveform section is switched is in the range of 0 to 2,
The numbers 1 and 2 are randomly generated near the tack,
As a result, the waveform section B1 relatively close to the attack portion
B2 is specified at random. Switching of waveform section
When the number of times is 3 to 5, the numbers 2 and 3 are randomly generated.
And the waveform sections B2 and B3 are specified at random.
When the number of times of switching the waveform section is in the range of 6 to 8,
The values 2, 3 and 4 are randomly generated and the waveform sections B2 and B
3, B4 are specified at random. In addition, the waveform section
The number of replacements is 9 or more, that is, a certain time after the key is pressed
When the time elapses, numbers 4 and 5 are randomly generated,
Waveform sections B4 and B5 in the middle or near the end of the sustain part
Is randomly specified. Assuming that the time elapses when a tone is generated
Waveform sections can be switched completely randomly regardless of
In this case, immediately after reading the waveform section B0 of the attack part,
Waveform section B4 or B near or at the end of the sustain part
Since it is possible that 5 will be specified,
In such a case, it may bring unnaturalness
There is. However, as shown in the embodiment of FIG. 1 of the present invention.
According to such a random range designation control, the random numerical value
Limit the range over time, that is, the time when a musical tone is generated
The waveform section group to be randomly specified
By changing the loops accordingly.
Random control to avoid unnaturalness
it can. Still referring to FIG. 1, one waveform
While specifying the section, the start address specifying signal SA
D does not change, and the address signal AD is a note clock signal.
It changes sequentially according to NCK. As a result, the output of the adder 7
Force (SAD + AD) is the start of the specified waveform section.
Dress (one of A0 to A5) as a starting point
This address signal is incremented by one address.
According to the waveform data of successive sample points of the waveform section.
Are sequentially read from the waveform memory 5. Waveform memory 5
The waveform data at each sample point read from the
5 and from the envelope generator 16
The envelope signal is multiplied. The output of this product is
Analog-to-analog converter 17
And then given to the sound system 18
You. The envelope generator 16 has a fixed level, for example, during key depression.
Maintains a bell and decays with a predetermined decay characteristic after key release
Generates envelope signal in response to key-on signal KON
I do. Note that, in this case, the envelope generator 16
The color selection information TC has been input, and it corresponds to the selected tone.
Then, the decay characteristics of the envelope signal are set.
By the way, the envelope signal has no attack characteristics
The reason is that the waveform data of each waveform section stored in the waveform memory 5
The amplitude envelope characteristic of the original sound waveform in the direction shown in FIG.
Because it has the same nature, the waveform section of the attack part
The waveform data of the interval B0 contains the attack characteristic envelope in advance.
Envelope, with an attack characteristic in the later stage
This is because there is no need to perform an operation for specially assigning a loop.
However, the present invention is not limited to this.
Perform normalization processing in advance so that the amplitude is
The waveform data having the normalized amplitude level is stored in the waveform memory 5.
May be stored. In that case, the envelope
Attack, Decay, Sustain, Reli from generator 16
Generate an envelope signal that has all the characteristics
To do. Incidentally, in the example of FIG.
Random range with number (count value CV) as parameter
Is limited over time, but the timer circuit is not limited to this.
Attack or decay in the output of the
Parameters such as the status of a, sustain, release, etc.
To limit the random range over time (ie,
Change the waveform section group for which
It may be. FIG. 4 is a flowchart showing the read sequence control procedure of FIG.
Different read sequence control for stage 6
Do not perform random control by changing by means 21
An example of an electronic musical instrument, that is, a tone signal generator
It is shown for consideration. Same reference numbers in FIG.
The numbered blocks are the same as in FIG. This figure
The read sequence control means 21 in FIG.
Sequence in which the switching order of the intervals B0 to B5 is stored in advance.
Includes a sense memory 22.
The switching is controlled in accordance with the changed switching order. Counter 2
3 is the number of switching of the waveform section as in the case of the counter 19 in FIG.
And counts the key-on pulse KONP.
Therefore, it is reset, and the count input C
The signal of the coincidence output EQ is input via the gate 24.
The count value CV of the counter 23 is the address of the memory 22
Waveform of the order given to the input and corresponding to this count value
The bank number BN indicating the section is read from the memory 22.
Is done. This bank number BN is the same as in the embodiment of FIG.
The data length memory 10 and the start address memory 11
Given to address input. Bank sequence memory 2
Table 2 below shows an example of the stored contents of Table 2.
Read out corresponding to each count value CV (number of times of switching)
Bank numbers BN (B0 to B5) to be stored are stored.
You. Such storage of the switching order is not performed for each tone type.
That should be read out using the tone color selection information TC.
Sequence is selected. [Table 2] Switching of waveform section to be stored in memory 22
Set the order randomly so that it has as little periodicity as possible
Shall be. Also in this case, first, the waveform section B of the attack part
It is preferably 0. 1 sea that can be stored in the memory 22
Since the cans have a finite length, they reach the waveform section of the last rank
If you do, you need to take appropriate measures. For that purpose
And a count detection circuit 25 for detecting the count value CV.
Detects that the final value has been reached and outputs signal "1"
I do. The output of the end detection circuit 25 is
And is applied to the control input of the gate 24. Game
24 is always open and the coincidence output of the comparator 13 is output.
The signal is supplied to the counter 23 to determine the number of times the waveform section is switched.
Counting is enabled, but the count value CV is the final value
Is closed upon reaching, prohibiting further counting
You. Therefore, after reaching the waveform section of the last rank,
The waveform section is repeated, but one sequence length is
By taking long enough (by increasing the number of rankings)
Make sure that this does not happen during pronunciation time
Can be. FIG. 5 shows an embodiment of the second invention.
It is. The read sequence control means 31 of FIG.
4 as in the read sequence control means 21 of FIG.
Long memory 10, start address memory 11, comparator 1
3, bank sequence memory 22, counter 23, game
24, an end detection circuit 25, and an inverter 26
And the sequence read from the bank sequence memory 22.
The waveform section is switched according to the cans.
Furthermore, a random number generator 28 and a latch circuit 27 are added.
And randomly select the above sequence
It is something that has been done. That is, the bank sequence memo
Select the sequence (switching order) to be read from the
If you choose to have randomness
It is. Other operations in FIG. 5 are described in FIGS.
Since it is the same as that described above with reference to FIG.
The above description of No. 4 is cited. In FIG. 5, the same
The blocks with the reference numbers of FIG.
Are the same. However, the bank sequence shown in FIG.
In the memory 22, one sequence for each tone type
Instead of a plurality of sequences. example
For example, if you store three sequences for each tone
Then, an example of the stored contents is shown in Table 3 below.
It is. [Table 3] The random number generator 28 has a plurality of numerical values.
(When following the example in Table 3 above, for example, numerical values of 1 to 3)
Occurs randomly. Latch circuit 27 is generated by generator 28.
The random number generated is used as the key-on pulse KONP timing.
And outputs the output data RV to the memory 22.
I can. The memory 22 is selected by the timbre selection information TC.
From the latch circuit 27 of the plurality of
One sequence corresponding to the obtained numerical data RV
Select the bank number BN included in the sequence
The current count value CV of the counter 23 (the number of times of switching)
And read them out sequentially. Thus, the key-on pulse KON
For each pressed key corresponding to the occurrence of P (that is,
A sequence is randomly selected for each musical tone). In the examples of FIGS. 4 and 5, the bank sequence is used.
The sequence to be read from the memory 22
To be selected by the information TC or the random signal RV.
However, such as key touch data and pitch data
Sequence with other data or a combination of these
You may make it select. Also, the implementation of FIGS.
In the example, the data lengths L0 to L5 of the waveform sections B0 to B5 are
Since each was arbitrary, a data length memory 10 was provided.
I have. However, the data lengths L0 to L5 must be equal.
If each waveform section is selected, the data length memory 10 is unnecessary.
The data length signal DL input to the comparator 13 has a fixed value.
And it is sufficient. Also, the connection between adjacent waveform sections is
When switching waveform sections for smoothing,
At the end of the specified width of the waveform section
Interpolate between the fixed width start part according to the predetermined interpolation function
It is better to do it. The interpolation circuit for this is
Can be configured using interpolation techniques that are well known in the field.
The details are not described here. Recorded in waveform memory 5
The encoding method of the stored waveform data is limited to the PCM method described above.
No, differential PCM system, delta modulation (DM) system, adaptive
PCM system, adaptive delta modulation (ADM) system, etc. That
Other appropriate methods may be used. In that case, the waveform memory 5
The output side of the waveform memory read according to the encoding method
To demodulate the output (to obtain a PCM signal)
The demodulation circuit of FIG. In each of the above embodiments,
The present invention is suitable for generating the scale selected by the keyboard 1.
An example of using a rhythm sound is shown here.
The present invention can also be applied for generating (percussion instrument sounds)
Of course. Furthermore, in the embodiment, each waveform
Address signal A for reading the waveform data at the sample point
D is to count the note clock signal NCK
But it corresponds to the pitch of the pressed key.
By accumulating or adding or subtracting the frequency information values
May be generated. Also, the configuration of the waveform memory
In some cases, the address signal AD is
Note clock signal NCK without changing
Good. Furthermore, separate waveforms for each pitch are stored in the waveform memory.
When data is stored, the address signal AD
The pitch may also occur at a common rate of change. Ma
In the above description, the waveform memory 5 is physically one memory device.
The partial storage area is divided into each waveform section.
But it is physically separate for each waveform section.
The same is true even if multiple waveform memories are used.
Of the invention. As described above, according to the invention of this application,
For example, the read sequence control means reads from the waveform memory.
The waveform section to be output consists of a plurality of predetermined waveform sections.
Select sequentially from the waveform section group and switch sequentially
And is subject to this random designation
Of the plurality of predetermined waveform sections in the waveform section group
Change the combination according to the passage of time when the tone is generated
Appropriate for the passage of time when the musical tone is generated.
Waveform section groups can be randomly specified.
And random switching control that does not feel unnatural
The effect is excellent. According to another invention of the present application, the wave
Order of switching multiple waveform sections to be read out from shape memory
Memorize multiple sequences set in different orders
Sequence memory, and each time a tone is generated,
Select one of these sequences
The waveform memo is selected according to this selected and specified sequence.
Sequentially specify the waveform section to be read from the memory
The desired switching in the sequence memory
By programming the order,
It is possible to obtain a high-quality waveform signal without periodicity.
In both cases, each time a musical tone is generated, the switching order is changed in multiple ways.
Music is generated by selecting and specifying
The switching order selected and specified differs depending on the opportunity
Then, the common multiple stored in the waveform memory
When using the waveform data of the waveform section of
It is possible to generate musical tones whose tone changes in the inter-change mode
This is an excellent effect. Also in this case
Changes to the waveform data itself stored in the waveform memory.
There is no difference, so a completely different musical tone is generated
The basic tone is the same but its time
It will be possible to generate musical sounds with slightly different modes of change
Of the waveform memory used for that purpose.
Various effects such as a small storage capacity are required.
Things. Further, according to the invention of this application, the same plural
Make sure that periodic waveforms are not read repeatedly.
Can eliminate periodic noise.
You. Also, the tone change is no longer a monotonous repetition,
Becomes Moreover, a plurality of waveform sections composed of a plurality of periodic waveforms
The resulting tone signal has a complicated waveform change.
And high quality. Moreover, the waveform
The capacity of the memory can be reduced compared to storing the entire waveform.
Can be.

【図面の簡単な説明】 【図1】 この発明に係る楽音信号発生装置の一実施例
を示す電子楽器のブロック図。 【図2】 原楽音波形の一例とそこから分散的に抜き出
される複数の波形区間の一例を示す図。 【図3】 図1の波形メモリにおける各波形区間の記憶
マップを模式的に示す図。 【図4】 図1における読み出しシーケンス制御手段の
構成を変更してなる電子楽器を一例を参考のために示す
ブロック図。 【図5】 この出願の第2の発明に係る楽音信号発生装
置の一実施例を示す電子楽器のブロック図。 【符号の説明】 1 鍵盤 2 押鍵検出回路 3 ノートクロック発生回路 4 アドレスカウンタ 5 波形メモリ 6,21,31 読み出しシーケンス制御手段 8,28 ランダム数値発生器 22 バンクシーケンスメモリ
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of an electronic musical instrument showing one embodiment of a tone signal generating apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an original musical tone waveform and an example of a plurality of waveform sections that are dispersedly extracted therefrom. FIG. 3 is a diagram schematically showing a storage map of each waveform section in the waveform memory of FIG. 1; FIG. 4 is a block diagram showing, as an example, an electronic musical instrument obtained by changing the configuration of the reading sequence control means in FIG. 1; FIG. 5 is a block diagram of an electronic musical instrument showing one embodiment of a tone signal generating device according to the second invention of the present application. [Description of Signs] 1 keyboard 2 key press detection circuit 3 note clock generation circuit 4 address counter 5 waveform memory 6, 21, 31 read sequence control means 8, 28 random number generator 22 bank sequence memory

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.1波形区間が複数周期の波形から成る複数の波形区
間の波形データを夫々記憶した波形メモリと、 前記波形メモリから読み出すべき波形区間を、所定の複
数の波形区間からなる波形区間グループの中からランダ
ムに指定して順次切換えるものであり、このランダム指
定の対象となる波形区間グループにおける前記所定の複
数の波形区間の組合せを楽音発生時の時間経過に従って
変更する読み出しシーケンス制御手段と、 この読み出しシーケンス制御手段によって指定された波
形区間の前記複数周期波形の波形データを前記波形メモ
リから読み出す読み出し手段とを具えた楽音信号発生装
置。 2.前記複数の波形区間は、所望の楽音信号の発音の立
上りから終了に至るまでの全波形区間から分散的に抜き
出したものである特許請求の範囲第3項記載の楽音信号
発生装置。 3.1波形区間が複数周期の波形から成る複数の波形区
間の波形データを夫々記憶した波形メモリと、 前記波形メモリから読み出すべき前記複数の波形区間の
切り換え順序を異ならせて設定した複数通りのシーケン
スを予め記憶したシーケンスメモリを含み、楽音発生の
都度、該複数通りのシーケンスのうちの1つのシーケン
を選択指定し、この選択指定したシーケンスに従って
前記波形メモリから読み出すべき波形区間を順次切り換
えて指定する読み出しシーケンス制御手段と、 この読み出しシーケンス制御手段によって指定された各
波形区間の前記複数周期波形の波形データを前記波形メ
モリから読み出す読み出し手段とを具えた楽音信号発生
装置。
(57) [Claims] 1.1 A waveform memory storing waveform data of a plurality of waveform sections whose waveform sections are composed of a plurality of waveforms, and a plurality of waveform sections to be read out from the waveform memory. is intended to switch sequentially specifying from the waveform segment group consisting of waveform segment randomly, the predetermined multiple of the waveform segment group to be the random designation
Reading sequence control means for changing a combination of a number of waveform sections in accordance with the passage of time when a musical tone is generated; reading means for reading the waveform data of the plurality of periodic waveforms of the waveform section specified by the reading sequence control means from the waveform memory; Music signal generator equipped with 2. 4. The tone signal generator according to claim 3, wherein the plurality of waveform sections are dispersedly extracted from all the waveform sections from the rise to the end of sounding of a desired tone signal. 3.1 A waveform memory in which waveform data of a plurality of waveform sections whose waveform sections are composed of a plurality of cycles are respectively stored, and a plurality of types of waveform sections set by changing the switching order of the plurality of waveform sections to be read from the waveform memory . Sequence
Includes a pre-stored sequence memory scan, each tone generating one sequence of the sequence number of ways plurality
Select specify a scan, the reading sequence control means for specifying sequentially switches the waveform segment to be read out from the waveform memory according to the sequence in this selection designation, the plural-cycle waveform of each waveform segment specified by the read sequence control unit A tone signal generating device comprising: a reading means for reading waveform data from the waveform memory.
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