JP2761897B2 - 自動リズム演奏装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、自動リズム演奏装置に関し、特に発音タイ
ミングをずらせ、そのずれに関係付けて、音量や音色等
の楽音の特性を変更するものに関する。

＜従来技術＞ 従来、自動リズム演奏装置において、シャッフル、バ
ウンス、スウィング等の様にハネた感じの音にするため
の技術としては、第10図に示すように裏拍の本来の発音
タイミングよりも遅らせて裏拍を発音させる技術が知ら
れている。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかし、実際に人間がリズム演奏を行なう場合、単に
発音タイミングを遅らせるだけでなく、第11図に示すよ
うに、表拍と裏拍とで音量や音色にも変化をつけること
により、独特のハネる感じを表現している。

即ち、ハネる感じのリズムでは表拍を強く表現し、裏
拍をやや弱く表現している。また、裏拍の強さは、発音
タイミングの遅れ時間とも関係し、次の拍の頭に近づく
につれて弱くなる。

しかし、従来の自動リズム演奏装置では、単に発音タ
イミングを遅らせるだけであるので、よりリアルなシャ
ッフルの演奏ができないという問題点があった。

本発明は、よりリアルなシャッフルの演奏ができる自
動リズム演奏装置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＞ 上記の目的を達成するために、本発明は、複数のリズ
ム音の各発生タイミングと、いずれのリズム音を遅延す
るかを指示する遅延指示情報と、リズム音の発音態様と
を、記憶したリズムパターンメモリと、前記遅延指示情
報により指示されるリズム音の発生タイミングを遅延さ
せる遅延時間を設定する設定手段と、前記遅延指示情報
により指示されるリズム音の発音態様を、前記設定手段
により設定された遅延時間に応じて変更する手段と、前
記設定された遅延時間に応じた発生タイミングで、変更
された発音態様のリズム音を発生する手段とを、備えた
ものである。

＜作用＞ 本発明によれば、リズムパターンメモリに記憶された
リズム音のうち遅延指示情報により指示された楽音の発
生タイミングが、遅延される。この遅延時間は、予め定
められたものではなく、設定手段によって任意に設定さ
れたものである。しかも、この遅延された楽音の発音態
様も、設定手段によって任意に設定された遅延時間に基
づいて変更される。

＜実施例＞ 第１の実施例を第１図乃至第８図に示す。この実施例
の自動リズム演奏装置は、第２図に示すようにバスドラ
ム2a、スネアドラム2b、クローズハイハット2cの合計３
つの音源部を有している。これら各音源部2a、2b、2c
は、各音源の波形を記憶している波形メモリ4a、4b、4c
と、これら波形メモリ4a、4b、4cから各波形を読み出す
ためのアドレスを発生するアドレス発生器6a、6b、6c
と、波形メモリ4a、4b、4cから各波形を読み出すことに
よって発生した楽音の音色を制御するための電圧制御フ
ィルタ8a、8b、8cと、同じく発生した楽音の音量を制御
するための電圧制御増幅器10a、10b、10cとを備えてい
る。12a、12b、12cは、電圧制御フィルタ8a、8b、8cに
供給される制御電圧を保持するサンプルアンドホールド
回路、14a、14b、14cは、電圧制御増幅器10a、10b、10c
に供給される制御電圧を保持するサンプルアンドホール
ド回路である。

16はCPUで、アドレス発生器6a、6b、6cにアドレスを
発生させるためのデータや、サンプルアンドホールド回
路12a、12b、12c、14a、14b、14cに供給する各制御電圧
を発生させるためのデータをD/A変換器18a、18b、18cに
供給するものである。なお、D/A変換器18a、18b、18cに
供給されたデータは、ここでアナログ電圧に変換され、
マルチプレックサ20a、20b、20cを介してサンプルアン
ドホールド回路12a、12b、12c、14a、14b、14cに供給さ
れる。CPU16には、プログラムが記憶されたり、リズム
パターン等が記憶されたメモリや、CPU16が演算等を行
なう際に用いる各種レジスタや、CPU16に対して割込を
かけるためのタイマーや、バッファ等が設けられてい
る。さらに、CPU16には操作子21も設けられている。

操作子21は、この自動リズム演奏装置が発生するリズ
ムのテンポを決定したり、メモリに記憶されている多数
のリズムパターンのうち演奏しようとするリズムパター
ンを選択したり、シャッフル効果を行なう場合の遅延時
間を決定したりするもので、これら決定されたり、選択
されたりした情報が、操作情報としてCPU16に供給され
る。

第１図は、この自動リズム演奏装置がシャッフル効果
を行なう場合の概略フローチャートで、操作子21で設定
されたテンポに対応する数だけマスタクロックをタイマ
ーでカウントすると、タイマーが割込をCPU16にかけ
る。この割込信号をテンポクロックとし、ソフトウエア
で構成した計数カウンタＮがカウントする。このカウン
ト値が所定値６（この実施例では６テンポクロックの発
生時間が16音符に相当する。）になると、メモリからそ
のとき発生するパターンを読み出す。パターンとして
は、そのときバスドラム、スネアドラム、クローズハイ
ハットの各音源部2a、2b、2cのうちどれに、どの程度の
音量でかつどのような音色で楽音を発生させるのかを表
わす情報と、シャッフル効果を行なうか否かを表わす情
報とが含まれている。そして、シャッフル効果を行なう
ものであるか否か判断し、シャッフル効果を行なわない
場合には、読み出したパターン情報が指示している音源
部に、指示されている音量で楽音を発生させる。シャッ
フル効果を行なう場合には、予め操作子21の操作によっ
て指示された遅延時間に相当するカウント数まで、ソフ
トウエアで構成したシャッフルカウンタＤでテンポクロ
ックをカウントする。このカウントが終了すると、遅延
時間に基づいて予め演算されている音色と音量に基づい
て楽音を発生させる。

この自動リズム発生装置の概略の動作は上記の通りで
あるが、これをより詳細に説明する。そのため、まずメ
モリの構造について第３図を参照しながら説明する。同
図（ａ）はパターンメモリの一部を示したもので、2/4
拍子の場合の16分音符（６テンポクロック）に対応する
タイミングごとに、各音源部が発音を開始する音量及び
音色をアドレス１乃至８に０〜10の数字で表わした音量
データテーブルVOLT及び音色データテーブルTONTを有し
ている。この音量データテーブルVOLTに従ってリズム演
奏すると、第４図（ａ）のように演奏される。

また、各16分音符ごとに各音源にシャッフル効果をか
けるか否かを表わしたシャッフルデータをアドレス１乃
至８に記憶させたシャッフルデータテーブルSDTも設け
られている。シャッフルデータテーブルSDTでは、シャ
ッフル効果をかける場合、「１」が記憶され、かけない
場合には「０」が記憶されている。この実施例では、ク
ローズハイハットのアドレス３と、同アドレス７とに、
即ち各裏拍にシャッフル効果がかけられる。なお、他の
拍子の場合の音量データテーブルVOLT、音色データテー
ブルTONT及びシャッフルデータテーブルSDTも設けられ
ているが、構成は上記のものと同様であるので詳細な説
明は省略する。

また、メモリには第３図（ｂ）に示すようにシャッフ
ルインターバルデータメモリSDMも設けられている。こ
れは、操作子21内のシャッフルインターバルデータ入力
手段を操作することによって設定されたシャッフルイン
ターバルデータ（遅延時間データ）SIDを記憶するもの
である。この実施例では、シャッフルインターバルデー
タSIDは、シャッフル効果をかけるどの音に対しても同
じデータとしてあるので、シャッフルインターバルデー
タメモリSDMは１つだけ設けてあるが、シャッフル効果
をかける音ごとにシャッフルインターバルデータSIDを
異ならせる場合には、音量データテーブルと同様なテー
ブルに構成してもよい。

またシャッフル効果をかけた場合の音色の変化を決定
する音色パラメータTDと、同じくシャッフル効果をかけ
た場合の音量の変化を決定する音量パラメータVDとを、
それぞれ各アドレス１乃至８ごとに記憶するための音色
パラメータメモリTDMと、音量パラメータメモリVDMも第
３図（ａ）に示すように、設けられている。音色パラメ
ータTDと、音量パラメータVDとは、例えば次のようにし
てシャッフルインターバルデータSIDが設定されたとき
に自動的に演算される。この実施例では、シャッフル効
果はシャッフルデータテーブルSDTが１であるクローズ
ハイハットのアドレス３と７との音にかけられるが、ど
ちらも音量データは５で、音色データは３であるので、
シャッフルインターバルデータSIDが図に示すように４
であると、CPU16は第５図に示すようなシャッフルイン
ターバルデータSIDと音色パラメータ係数との関係を記
憶しているテーブルからシャッフルインターバルデータ
SIDに対応する係数0.6を読み出し、音色データ３と乗算
して、音色パラメータTDを1.8とする。同様に、第６図
に示すようなシャッフルインターバルデータSIDと音量
パラメータ係数との関係を記憶しているテーブルからシ
ャッフルインターバルデータ４に対応する係数0.5を読
み出し、音量データ５と乗算して、音量パラメータ2.5
を得る。即ち、音色パラメータTDと音量パラメータVDと
はシャッフルインターバルデータSIDの関数とされてい
る。

また、音色パラメータTDと音量パラメータVDとを設定
するためのパラメータ係数の求め方としては、上記のテ
ーブルを用いるものの他に、例えば第７図に示すよう
に、シャッフルインターバルデータと音色パラメータ係
数との関係を直線で近似し、音色パラメータ係数をYtと
した場合、Yt＝１−SID・αの演算にてシャッフルイン
ターバルデータに対応する音色パラメータ係数を求め、
αを操作子21によって任意に変化させるようにしてもよ
い。音量パラメータ係数についても同様な演算で求めて
もよい。このようにαを任意に変更するように構成する
と、シャッフルインターバルデータSIDと音色パラメー
タTD（または音量パラメータVD）との関係を任意に変更
することができる。

次に第８図のフローチャートを参照しながら、この実
施例の動作を詳細に説明する。第８図は、図示しないメ
インルーチンにおいて、マスタークロックを操作子21で
設定されたテンポに対応する数だけタイマーでカウント
するごとに発生する割込信号（テンポクロック）の立上
りに応動して実行されるシャッフルルーチンである。こ
のルーチンで使用されている計数カウンタＮ及びシャッ
フルカウンタＤは、第３図に関連して説明した16分音符
に相当する時間の経過を知るための計数カウンタＮ、シ
ャッフルインターバルの経過を知るためのシャッフルカ
ウンタＤと同一のもので、これらは、この装置の電源が
オンされたとき、スタート釦が押されたとき、またはリ
ズムパターンが設定されたとき等に、それぞれ０に初期
設定される。なお、リズムパターンは2/4拍子が選択さ
れ、シャッフルインターバルデータSIDは上述した４が
設定され、これによりシャッフルデータテーブルSDTが
１であるクローズハイハットのアドレス３、７の音色パ
ラメータTD、音量パラメータVDはそれぞれ1.8、2.5と演
算されているものとする。

第１番目のテンポクロックが立上ると、まず計数カウ
ンタＮの値が０であるか判断する（ステップS1）。この
場合、リズムスタート時にＮ＝０とされているので、答
はYESであるので、計数カウンタＮを１つ進め、１とす
る（ステップS2）。これに続いて、パターンメモリのア
ドレス１からバスドラム、スネアドラム及びクローズハ
イハットの音量データとシャッフルデータとをそれぞれ
読み出す（ステップS3）。次に、各シャッフルデータが
１であるか判断する（ステップS4）。ここでは第３図
（ａ）から明らかなように、いずれも「０」であるので
（答はNO）、シャッフル効果はかけない。よって、バス
ドラム音源部2aとクローズハイハット音源部2cの波形メ
モリ4a、4cからバスドラム、クローズハイハットの音色
の楽音が読み出され、D/A変換器18a、18c、マルチプレ
ックサ20a、20c、サンプルアンドホールド回路12a、12
c、14a、14cを介して電圧制御フィルタ8a、8c、電圧制
御増幅器10a、10cに制御電圧が供給され、音量が10、音
色が８のバスドラムの楽音と、音量が６、音色が４のク
ローズハイハットの楽音が共に音量や音色に変化を生じ
ずに発音される（ステップS5）。そして、リターンする
（ステップS6）。

第２番目のテンポクロックが立上ると、ステップS1が
実行されるが、計数カウンタＮの値は１であるので、こ
の答はNOとなり、計数カウンタＮを１だけ歩進させる
（ステップS7）。従って、計数カウンタＮの値は２とな
る。そして、計数カウンタＮの値が16分音符に相当する
時間が経過したときのカウント値６となっているか判断
する（ステップS8）。しかし、計数カウンタＮの値は２
であるので、答はNOとなり、シャッフルカウンタＤの値
が０より大きいか判断する（ステップS9）が、初期設定
により０とされたままであるので、リターンする（ステ
ップS6）。

以下、同様に第３番目、第４番目、第５番目のテンポ
クロックが立上るごとに、ステップS1、７、８、９、６
が実行され、計数カウンタＮの値も、３、４、５と順次
増加していく。

第６番目のテンポクロックが立上ったときには、ステ
ップS1、７が実行され、計数カウンタＮの値は６とな
る。よってステップS8の答はYESとなり、計数カウンタ
Ｎの値は０とされ（ステップS10）、ステップS9が実行
され、ステップS6によってリターンする。

第７番目のテンポクロックが立上ると、計数カウンタ
Ｎの値は０とされているので、ステップS1の答はYESと
なり、ステップS2で計数カウンタＮの値は１とされ、ス
テップS3においてパターンメモリのアドレス２の音量デ
ータと音色データとシャッフルデータとが読み出され
る。しかし、第３図（ａ）から明らかなようにいずれの
シャッフルデータも０であるので、ステップS4の答はNO
であるので、ステップS5を実行するが、いずれの音量デ
ータも０であるので、全く発音はせず、ステップS6でリ
ターンする。

第８番目、第９番目、第10番目、第11番目、第12番目
のテンポクロックが立上った場合、第２番目、第３番
目、第４番目、第５番目、第６番目のテンポクロックの
ときと同様に動作する。従って、第12番目のテンポクロ
ックが立上ったことにより計数カウンタＮの値は０とな
っている。

第13番目のテンポクロックが立上った場合、計数カウ
ンタＮの値が０であるので、ステップS1の答はNOとな
り、ステップS2で計数カウンタＮの値は１となり、ステ
ップS3でアドレス３の各音量データと音色データと各シ
ャッフルデータとを読み出す。このときクローズハイハ
ットのシャッフルデータが１であるので、ステップS4の
答はYESとなり、シャッフルインターバルデータSID（＝
４）がシャッフルカウンタＤにセットされる（ステップ
S11）。これに続いてステップS5を実行するが、シャッ
フルデータが０であるバス、スネアドラムとも音量デー
タが０であるので発音せずに、リターンする。

第14番目のテンポクロックが立上ると、ステップS1、
７、８が実行され、計数カウンタＮの値は２となり、続
いてステップS9が実行される。このとき、シャッフルカ
ウンタＤは４にセットされているので、この答はYESと
なり、シャッフルカウンタＤの値が１だけ減算され（ス
テップS12）、３となる。そして、シャッフルカウンタ
Ｄの値が０であるか、即ちシャッフルインターバルが経
過したか判断する（ステップS13）が、答はNOであるの
で、リターンする。

第15番目、第16番目のテンポクロックの立上りによっ
て上記と同様にステップS1、７、８、９が実行され、計
数カウンタＮの値は３、４と１ずつ増加していく。これ
に続いてステップS12、13が実行され、シャッフルカウ
ンタＤの値は、２、１と１ずつ減少する。そして、リタ
ーンする。

第17番目のテンポクロックが立上ると、ステップS1、
７、８、９が実行され、計数カウンタＮの値は５とな
り、続いてステップS12が実行され、シャッフルカウン
タＤの値は０となり、ステップS13の答がYESとなる。

これによって、クローズハイハットの音源部2cの波形
メモリ4cからクローズハイハットの音色の楽音が読み出
される（ステップS14）。次に音色パラメータメモリTDM
から音色パラメータTD（＝1.8）が読み出され、これに
基づいてD/A変換器18c、マルチプレックサ20c、サンプ
ルアンドホールド回路12cを介して電圧制御フィルタ8c
に制御電圧が供給され、音色に変化がつけられる（ステ
ップS15）。さらに、音量パラメータメモリVDMから音量
パラメータVD（＝2.5）が読み出され、これに基づいてD
/A変換器18c、マルチプレックサ20c、サンプルアンドホ
ールド回路14cを介して電圧制御増幅器10cに制御電圧が
供給され、音量に変化がつけられ（ステップS16）、リ
ターンする。即ち、本来の発音タイミングから４テンポ
クロック分だけ遅れて、この遅れた時間に関連づけた音
色及び音量で発音が変化する。

以下、第18番目から第36番目のテンポクロックでは第
１番目から第18番目のテンポクロックと同様な処理が行
なわれる。

そして、第37番目のテンポクロックが立上ると、計数
カウンタＮの値は０であるので、ステップS1の答はYES
となり、ステップS2で計数カウンタＮの値を１とし、ス
テップS3でパターンメモリのアドレス７から各音量デー
タ及びシャッフルデータを読み出すが、クローズハイハ
ットのシャッフルデータが１であるので、ステップS4の
答はYESとなり、ステップS11でシャッフルカウンタＤに
シャッフルインターバルデータSIDがセットされる。続
いてスネアドラムの音量データが４で音色データが４で
あるので、ステップS5においてスネアドラムの音源部2b
から音量４で、音色データ４でスネアドラムの楽音が発
生され、リターンする。そして、上述したのと同様に、
４テンポクロック後に、クローズドハイハットの音源部
2cが音色パラメータTD（＝1.8）、音量パラメータVD
（＝2.5）によって音色及び音量に変化がつけられて発
音される。

以下、第38番目から第48番目のテンポクロックまでは
第２番目から第18番目のテンポククロックと同様に動作
する。従って、このリズム自動演奏装置では第４図
（ｂ）に示すようなリズム演奏が行なわれる。

第２の実施例の概略の動作を第９図のフローチャート
に示す。第１の実施例では、シャッフルカウンタＤでテ
ンポクロックをカウントして、シャッフルインターバル
を計測していたので、シャッフルインターバルの分解能
は、テンポクロックの周期以下とすることはできない。
この点を改善したのが、第２の実施例で、シャッフル効
果をかける場合には、マスタークロックをタイマー２で
カウントし、このカウント値がセットされたシャッフル
インターバルに対応した値となると、割込をかけて、音
源部に音色パラメータTD、音量パラメータVDに基づいて
音色と音量を変化させた発音させる。このように第２の
実施例では、テンポクロックよりも周波数が高いマスタ
ークロックをカウントして、シャッフルインターバルを
計測しているので、第１の実施例よりも微細に調整した
シャッフルインターバルを得ることができる。

上記の両実施例では、音色パラメータTD及び音量パラ
メータVDは、シャッフルインターバルデータを設定した
ときに演算して、音色パラメータメモリTDM、音量パラ
メータメモリVDMに記憶させたが、シャッフルインター
バルデータSIDが「１」であることが判明したときか
ら、シャッフルインターバルが経過するまでの間に、そ
れぞれ音色パラメータTDと音量パラメータVDとを演算す
るようにしてもよい。

また、上記の両実施例は裏拍の発音タイミングを遅延
させ、その遅延時間に応じて音色及び音量を変化させた
ものであるが、音色と音量の変化のさせ方としては、こ
の他にシャッフル時の音色及び音量の変化の深さのパラ
メータを追加し、発音タイミングの遅延時間とは無関係
に音量や音色を制御することもできる。また、裏拍の音
色と音量とを変化させるのに代えて、表拍の音色と音量
とを変化または表拍と裏拍との双方の音色と音量とを変
化させるようにしてもよい。また、音量や音色を変化さ
せる以外に、楽音信号の立上りエンベロープの速度を制
御してもよい。

＜発明の効果＞ 以上のように、本発明によれば、楽音の発音タイミン
グを、設定手段によって設定された時間だけ遅延させる
ことができる上に、その遅延された楽音の発音態様を、
設定手段によって設定された遅延時間に応じて変更する
ことができるので、いわゆるシャッフル音をリアルに再
現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による自動リズム演奏装置の第１の実
施例の概略の動作を示すフローチャート、第２図は同第
１の実施例のブロック図、第３図は同第１の実施例のメ
モリの構成を示す図、第４図（ａ）は同第１の実施例で
シャッフル効果をかけない場合に演奏されるリズムを示
す楽譜、第４図（ｂ）は同第１の実施例でシャッフル効
果をかけた場合に演奏されるリズムを示す楽譜、第５図
は同第１の実施例におけるシャッフルインターバルデー
タと音色パラメータ係数との関係を示す図、第６図は同
第１の実施例におけるシャッフルインターバルデータと
音量パラメータとの関係を示す図、第７図は同第１の実
施例におけるシャッフルインターバルデータと音色パラ
メータ係数との他の関係を示す図、第８図は同第１の実
施例の詳細な動作を示すフローチャート、第９図は同第
２の実施例の概略の動作を示すフローチャート、第10図
は従来の自動リズム演奏装置の演奏状態を示す図、第11
図は人がリズム楽器を演奏した状態を示す図である。 2a、2b、2c……音源、16……CPU、18a、18b、18c……D/
A変換器、21……操作子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G10H 1/40 G10H 1/00 102

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のリズム音の各発生タイミングと、い
   ずれのリズム音を遅延するかを指示する遅延指示情報
   と、リズム音の発音態様とを、記憶したリズムパターン
   メモリと、 前記遅延指示情報により指示されるリズム音の発生タイ
   ミングを遅延させる遅延時間を設定する設定手段と、 前記遅延指示情報により指示されるリズム音の発音態様
   を、前記設定手段により設定された遅延時間に応じて変
   更する手段と、 前記設定された遅延時間に応じた発生タイミングで、変
   更された発音態様のリズム音を発生する手段とを、 備えた自動リズム演奏装置。