JP2764989B2 - パンニング制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は電子楽器に関し、特に電子楽器におけるパ
ンニング制御装置に関する。

［従来技術とその問題点］ MIDI（Musical Instrument Digital Interface）は電
子楽器（シーケンサ、サウンドモジュール等を含む）間
の通信を行うための代表的な通信インターフェースの１
つである。一般に、この種の通信インターフェースには
通信チャンネルの概念があり、MIDIシステムの場合に
は、合計、16の通信チャンネルが用意されている。個々
のMIDIチャンネルのメッセージは基本的に、１台の「楽
器」に関する演奏情報としての意味をもっている。しか
し、音楽表現の多様性の要求から、最近では、受信側
（音源をもつスレーブ）において、同一のMIDIチャンネ
ルの発音メッセージ（発音情報、ノートオン／オフ情
報）に対し、複数の系統の楽音を固定的にあるいは発音
メッセージに含まれる情報（音高を示すノートナンバ
ー、タッチを表わすベロシティ）に依存する動的な形態
で割り当てて楽音を発生させるモード（コンビネーショ
ンモードと呼ばれている）をもつものが実用化されてい
る。例えば、コンビネーションモードの１つであるトー
ンミックスモードでは、１つの発音メッセージに対して
２以上の楽音（音色あるいは相対的ピッチ等が異なる楽
音）を固定的に割り当てる。これにより、音色が異なる
複数の「楽器」によるユニゾン演奏と同様な効果、ある
いは豊かな音色をもつ１つの「楽器」による演奏と同様
な効果あるいは同一音色であるがピッチがオクターブ異
なったり、あるいは若干異なったり（デチューン）、あ
るいは発音に若干の時間差のあるような同一系統の複数
の楽器による厚みのある音響効果などが得られる。ま
た、キースプリットと呼ばれるコンビネーションモード
では音域によって発音メッセージに対する楽音の音色等
を選択的に切り換えることができ、例えば、MIDIコント
ローラとして鍵盤楽器を使用した場合に、左手のパート
にてある音色の楽器での演奏、右手のパートにて別の音
色の楽器での演奏（２系列の楽器による演奏）による効
果を与えることができる。また、音域によって音色を連
続的に変化させることが可能なコンビネーションモー
ド、演奏のタッチによって音色を変化させることが可能
なコンビネーションモード、更には、トーンミックスと
キースプリットとの複合形態のような複合化されたコン
ビネーションモードなども可能となってきている。

残念ながら、パンニング効果に関しては１つの通信チ
ャンネルに対して割り当てられる複数の系統の楽音に対
して、一個の操作子からのデータ（上記１つの通信チャ
ンネルにて送られてくる操作子データ）によって、同じ
形態のパンニング制御しかできないというのが、現在の
技術水準である。

また、コンビネーションモードの機能自体は、MIDIか
どうかには関係しない機能であって、楽器本体からの発
音メッセージに対して複数の楽器の系統を割り当て可能
な電子楽器も知られているが、このタイプの電子楽器に
関しても、パンニング効果は単一の操作子によって全系
統とも同じようにかかってしまう問題があった。

［発明の目的］ したがって、この発明は、音楽表現の多様性、自由度
を更に高めるために、楽音の系統別に異なる操作子によ
ってパンニング効果が付加できるようにしたパンニング
制御装置を提供することを目的とする。

［発明の構成、作用］ この発明によれば、上記の目的を達成するため、同一
の通信チャンネル（または楽器本体）から与えられる発
音情報に対し、複数の楽音の系統を設定する系統設定手
段と、複数の音源チャンネルを有する音源において、上
記同一の通信チャンネル（または楽器本体）から与えら
れた発音情報に基づいて音源の有する音源チャンネル別
に生成された楽音信号を、上記系統設定手段の設定する
系統別にまとめる系統別楽音信号形成手段と、上記系統
別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽音信号に
対するパンニング制御を、上記同一の通信チャンネル
（または楽器本体）から与えられるどの操作子のデータ
によって行うべきかを系統別に指定する系統別パンニン
グ制御指定手段と、上記系統別楽音信号形成手段から出
力される系統別の楽音信号に対し、上記同一の通信チャ
ンネルから与えられる操作子のデータのうち、上記系統
別パンニング制御指定手段の指定する操作子のデータに
従って、系統別にパンニング効果を付加する系統別パン
ニング効果付加手段とを有することを特徴とするパンニ
ング制御装置が提供される。

この構成によれば、各々の系統の楽音が出力された場
合に形成される各系統の音像が独立した操作子によって
変化することになるので、従来より一層、自由度が高く
て表現力の豊かなパンニング演奏操作及びパンニング演
奏効果を得ることができる。

上記系統別パンニング制御指定手段が楽音の系統別に
指定する操作子は１系統に付き１つあれば十分である
が、より一層の自由度が所望であれば、１系統に付き２
つ以上の操作子を指定するようにしてもよい。また、別
の動作モードを設け、そのモード中は系統別パンニング
制御指定手段と系統別パンニング効果付加手段の動作を
無効にするようにしてもよい。

従来技術とその問題点のところで述べたように、１つ
の通信チャンネルは原則として１台の「楽器」に対応す
る。同様に、電子楽器本体に設けられる１組の操作子
（演奏制御入力装置）は、原則として１台の「楽器」に
対応する。しかし、コンビネーションモード自体がいわ
ばその例外的なモードであるので、逆に、１つの通信チ
ャンネルによってそのデータが伝送されることになる外
部の１組の操作子と楽器本体に設けられる１組の操作子
とを、動作上１台の「楽器」の操作子セットとするよう
な使い方も考えられる。請求項３は、このような使用形
態におけるパンニング制御装置の構成を記載したもので
ある。この構成の場合、例えば、全てを操作子メッセー
ジについて、通信チャンネルを通して外部の演奏制御入
力装置からのメッセージの場合も楽器本体の演奏制御入
力装置からのメッセージも区別せずに受け付けて、コン
ビネーションモードに従い、楽音の発生やパンニング効
果の付加を行うことができる。あるいは、外部の演奏制
御入力装置からのメッセージをその種類に従って選択的
に受け付けたり、楽器本体の演奏制御入力装置からのメ
ッセージをその種類に従って選択的に受け付けたりする
ようにしてもよい。例えば、簡単のため、メッセージと
して、発音メッセージと、パンニングメッセージだけが
あるとすると、発音メッセージについては、外部の演奏
制御入力装置からのものも、本体の演奏制御入力装置か
らのものも区別せずに受け付けて楽音を発生させるが、
パンニングメッセージについては本体の演奏制御入力装
置からのものだけを有効としてパンニング効果を付ける
ようにする。また、受け付けたパンニングメッセージを
反映させる楽音の範囲についても、外部からの発音メッ
セージに係る楽音のみ、あるいは本体からの発音メッセ
ージに係る楽音のみ、あるいはその両方というようにパ
ンニング効果が及ぶ楽音の範囲を選択できるようにして
もよい。例えば、本体から与えられたパンニングメッセ
ージ（あるいはある種のパンニングメッセージ）は外
部、本体の両方に係る楽音に対してパンニング効果を及
ぼすが、外部から与えられたパンニングメッセージは無
効かあるいは、外部に係る楽音に対してのみパンニング
効果を及ぼすといった具合である。

なお、本明細書において、「発音情報に対し、複数の
楽音の系統を設定する」とは、任意の１つの発音情報
（発音メッセージ）に対し、常に複数の楽音の系統を設
定する場合だけでなく、与えられた発音メッセージに含
まれるデータ（または発音メッセージ自体に含まれてい
なくとも、発音メッセージに帰属させることのできるデ
ータ）の値によって、異なる楽音の系統が設定された
り、楽音の系統数が変化するような場合も含む意味で使
用する。後者の場合も、発音メッセージのデータまたは
その帰属データの取り得る全範囲（全空間）に対しては
複数の楽音の系統が存在するからであり、発音情報とい
う名前の情報に複数の楽音の系統が割り当てられること
に外ならないからである。

［実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。

＜全体構成＞ この発明の特徴を組み込んだ電子楽器１の全体構成を
第１図に示す。鍵盤１−１では、操作された鍵の情報と
して、キーコードを始めとして押鍵速度、離鍵速度デー
タ及び押鍵後の鍵圧データ（鍵盤におけるアフタータッ
チデータ）を検出し、本電子楽器１の制御装置としての
マイクロコンピュータ（CPU）１−２に送出する。スイ
ッチ１−３は一連の機能スイッチから成り、各スイッチ
の状態はマイクロコンピュータ１−２に送られて処理さ
れる。コントローラ１−４は鍵盤１以外の演奏用操作子
を構成するものであり、足で操作されるフットボリウ
ム、トレモロの深さを変更するためのモジュレーション
ホイール、予め設定された１ないし複数の楽音構成要素
に対して作用するためのデファイナブルホイール等の操
作子を含み、各操作子データはマイクロコンピュータ１
−２に送られる。表示部１−５はLEDやLCD（液晶）ディ
スプレイ等から成り、マイクロコンピュータ１−２の制
御の下に、現在の演奏状態、電子楽器１の動作状態（シ
ステム状態）、設定データ等を表示する。MIDI1−６は
マイクロコンピュータ１−２が外部の電子楽器、シーケ
ンサ等との間でデータの通信を行うのに用いられる外部
インターフェースである。もう１つの外部インターフェ
ース１−７はマイクロコンピュータ１−２とICカードと
のインターフェースであり、マイクロコンピュータ１−
２はこの外部インターフェース１−７を介してICカード
からデータまたはプログラム等を取り込んだり、ICカー
ドにデータまたはプログラムを書き込んだりする。マイ
クロコンピュータ１−２はROM1−８とRAM1−９を有し、
ROM1−８には本電子楽器１を動作させるためのプログラ
ムや、音色データ、演奏データなどが記録され、RAM1−
９にはプログラムの実行中に使用するデータ、例えば音
色データ、音色制御用データ、演奏データ、演奏状態デ
ータなどが一時的に記憶される。

音源１−10はマイクロコンピュータ１−２の制御の下
に複数のヴォイスの楽音信号を発生する。音源１−10と
しては、例えば、特願昭62−249467号に示すようなiPD
（インターラクティブ位相歪み方式）の音源が使用でき
る。音源１−10の生成したデジタル楽音信号は系統別
（ここでは２系統）にD/A変換１−11に送られ、各系統
のアナログ楽音信号に変換される。D/A変換器１−11か
らの各系統のアナログ楽音信号はマイクロコンピュータ
１−２によって制御されるパンニング効果発生器１−12
に入力される。パンニング効果発生器１−12は、入力さ
れる各系統のアナログ楽音信号を相補的に振幅制御する
対のVCAを２組（２系統分）有しており、計４つのVCAの
うち、２つずつのVCA出力をミックスしてステレオの右
チャンネルと左チャンネルの信号を形成する。これによ
り、系統別に音像の定位が制御される。パンニング効果
発生器１−12からの各ステレオチャンネル信号はフィル
ター１−13で不要周波数成分が除去され、アンプ１−14
で増幅された後、左右のスピーカ１−15から放音され
る。

＜基本動作＞ 次に、電子楽器１の基本的な動作について、第2A図〜
第2E図及び第３図を参照して説明する。

第2A図は一定周期ごとに起動される第１のタイマー割
込ルーチンであり、このルーチン２−１−１において、
鍵盤１−１の状態と、スイッチ１−３の各スイッチ状態
がマイクロコンピュータ１−２に取り込まれる。

第2B図は第２のタイマー割込ルーチンであり、ステッ
プ２−２−１でコントローラ１−４のデータがマイクロ
コンピュータ１−２に取り込まれ、前回のコントロール
データとの比較から、コントロールデータの変化の有無
が調べられ、変化した場合にはコントロールデータ変化
処理２−２−２が実効される。次のステップ２−２−３
では、LFOビブラートを実現するための演算が実行され
る。すなわち、ビブラートに作用するデータ（基準レー
ト、基準デプス、ビブラートパラメータ変調用のコント
ロールデータやMIDIデータ）から、現在のビブラートデ
ータを生成する。次にステップ２−２−４ではシステム
のピッチ変更設定状態に従いLFOビブラート、MIDIデー
タ、コントロールデータにより、楽音のピッチを変更す
ることを実現するための演算を行い、結果を音源１−10
に送って、ピッチの制御を行う。次にステップ２−２−
５ではLFOトレモロ（グロール）を実現するためのデー
タの演算（コントロールデータまたはMIDIデータがトレ
モロあるいはグロールに対して変調をかけている場合に
必要な演算処理も含まれる）を行う。次にステップ２−
２−６ではLFOトレモロ、MIDIデータ（例えばアフター
タッチデータ）、コントロールデータが実際に楽音の音
色、音量を変更することを実現するための演算を行い、
結果を音源１−10に送って楽音の音色、音量を制御す
る。続いてステップ２−２−７にて第１系統の楽音に対
するパンニング効果を発生させるためのパンデータ作成
処理を行い、ステップ２−２−８にて第２系統の楽音に
対するパンニング効果を発生するためのパンデータ作成
処理を行う。

第2C図は第３のタイマー割込ルーチンであり、このル
ーチン２−３−１で、第１図のパンニング効果発生器１
−12に対し、実際に効果を実現させるためにマイクロコ
ンピュータ１−２から制御信号が送られる。

第2D図はMIDIデータが送られてきたときに、MIDIイン
ターフェース１−６からの割込によって起動されるMIDI
受信処理ルーチン２−４−１であり、ここでは受信のた
めの処理（RAM1−９上のMIDI関係バッファ上へのデータ
セット等）を行うのみである。第2E図はMIDIデータを外
部の電子楽器等に対して送ったときにMIDIインターフェ
ース１−６からの割込によって起動されるMIDI送信処理
ルーチン２−５−１であり、これにより、MIDIデータの
伝送速度が維持される。

第３図は、マイクロコンピュータ１−２のジェネラル
フロー（メインプログラム）を示したものである。始め
に、電源が入ると、イニシャライズルーチン３−１に入
り、ここで、音源１−６に対する初期設定や、表示１−
５への初期表示データの設定、各制御データ、演算用デ
ータ等の初期設定が行われる。ステップ３−２において
は、鍵盤／スイッチのデータ取込の割込ルーチン（第2A
図）の結果を参照してスイッチの状態変化を判別し、変
化有りの場合にはスイッチ変化処理ルーチン３−３を実
行する。このルーチン３−３では、演奏モードの設定、
音色データの設定、MIDI制御データの設定、パン制御デ
ータの設定、音源１−10に対する楽音制御用データの設
定、表示部１−５への表示データの設定、コントロール
データの初期設定、パンニング効果発生器１−12に対す
る制御、ICカードの外部インターフェース１−７とのデ
ータまたはプログラムの授受、MIDIインターフェース１
−６の制御などがシステムの状態（以下、メニューとい
う）に従って実行される。

次にステップ３−４で、MIDIインターフェース１−６
からMIDIデータの入力があったかどうかを、MIDI受信ル
ーチン２−４−１（第2D図）で設定される検査フラグを
参照して判別し、入力有りの場合はMIDI IN処理ルーチ
ン３−５を実行する。この入力処理ルーチン３−５で
は、MIDI入力データを識別し、その結果に従い対応する
内部演奏モードの変更、音色データの変更、パン制御デ
ータの変更、音色制御データの変更、音色の制御（ノー
トオン／オフ等）、表示データの制御、MIDIインターフ
ェース１−６の制御などがメニューや設定データに従っ
て実行される。

次に、ステップ３−６では鍵盤１−１の状態変化、す
なわち押鍵の有無、離鍵の有無等が割込ルーチン２−１
−１（第2A図）の処理結果から判別され、変化有りの場
合には、鍵変化処理ルーチン３−７において押、離鍵に
伴うデータの変更、発音の割当、発音処理、消音処理、
MIDIインターフェース１−６の制御などが行われる。

この本発明はパンニング効果の制御技術に関し、以
下、本実施例におけるパンニング制御について詳細に説
明する。

＜パンニング効果発生器＞ 第４図に第１図のパンニング効果発生器１−12と周辺
回路を詳細に示す。ここでは、音源１−10は時分割動作
する複数の音源チャンネル（楽音発生チャンネル）から
成り、音源チャンネル別に生成された楽音信号は音源１
−10の出力ステージにおいて、楽音の系統別に累算され
（まとめられ）、時分割でD/A変換器１−11に入力され
る。D/A変換器１−11では系統別のデジタル楽音信号を
アナログ信号に変換し、それをD/A変換器１−11の出力
ステージにある系統別のサンプルホールド回路（図示せ
ず）を介して、振り分け、それぞれ第１系統（Ａ系
統）、第２系統（Ｂ系統）のアナログ楽音信号としてロ
ールフィルター（LPF）４−１とローパスフィルター（L
PF）４−２に入力する。ローパスフィルター４−１から
のＡ系統の楽音信号は分岐してそれぞれ、ステレオ右チ
ャンネル用の電圧制御増幅器対（VCA1）４−３内のＡ系
統用VCAの入力端子IN1と、ステレオ左チャンネル用の電
圧制御増幅器対（VCA2）４−４内のＡ系統用VCAの入力
端子IN1に入力される。同様に、ローパスフィルター４
−２からのＢ系統の楽音信号も分岐し、それぞれ、ステ
レオ右チャンネル用の電圧制御増幅器対（VCA1）４−３
内のＢ系統用VCAの入力端子IN2とステレオ左チャンネル
用の電圧制御増幅器対（VCA2）４−４内のＢ系統用VCA
の入力端子IN2に入力される。これらの各VCA（電圧制御
増幅器）はその制御端子（CONT）に加えられる制御電圧
に従って、入力された楽音信号の振幅（音量レベル）を
変調し、出力端子（OUT）から出力する。各VCAの制御端
子CONT1、CONT2に加えられる電圧はマイクロコンピュー
タ１−２によって制御される。すなわち、マイクロコン
ピュータ１−２からパンニング制御時に１系統当り２
つ、合計４つのデジタル制御データがD/A変換器４−５
に入力され、ここでアナログ制御電圧に変換され、その
出力OUT1とOUT3からそれぞれＡ系統の楽音のステレオ左
チャンネルの相対的音量とステレオ右チャンネルの相対
的音量を指示する制御電圧が出力され、D/A変換器４−
５の出力OUT2とOUT4からはそれぞれＢ系統の楽音のステ
レオ左チャンネルの相対音量とステレオ右チャンネルの
相対音量を指示する制御電圧が出力される。このD/A変
換器４−５の出力OUT1とOUT3からの相補的な制御電圧が
Ａ系統のステレオ左チャンネルと右チャンネル用のVCA
の制御端子CONT1にそれぞれ入力され、D/A変換器４−５
の出力OUT2とOUT4からの相補的な制御電圧がＢ系統のス
テレオ左チャンネルと右チャンネル用のVCAの制御端子C
ONT2に加えられるようになっている。VCA1から出力され
るステレオの右チャンネルのＡ系統の楽音信号Ａ−Ｒと
Ｂ系統の楽音信号Ｂ−Ｒは加算器４−６でミックスさ
れ、ステレオ右チャンネル信号としてフィルター１−
３、アンプ１−４を経て右スピーカ４−15Rから放音さ
れ、VCA2から出力されるステレオ左チャンネルのＡ系統
の楽音信号Ａ−ＬとＢ系統の楽音信号Ｂ−Ｌは加算器４
−７でミックスされ、フィルター１−３、アンプ１−４
を経てスピーカ４−15Lから放音される。

以下、パンニング制御装置としてのマイクロコンピュ
ータ１−２について詳細に説明する。

＜パンニングパラメータ設定＞ パンニングパラメータはシステムの状態がパンデータ
設定メニューにあるとき、スイッチ１−３内のスイッチ
操作に従って、スイッチ変化処理３−３（第３図）内で
実行される。この設定メニューで設定されるパンニング
パラメータを第5A図に示す。なお、図示のパラメータは
すべて、第１図のRAM1−９上に置かれたものである。

パンのモードは大きく分けて、固定モード（FIXモー
ド）、コントローラ（EXTモード）、自動モード（AUTO
モード）に分かれる。ここに、固定モードとは音像が固
定して使用されるモードであり、コントローラモードと
は音像が本体の操作子あるいは外部のMIDIコントローラ
からの操作子（データ）によって制御されるモードであ
り、自動モードとは音像が自動的に変化するモードであ
る。

第5A図において、PAN1で示す記号は楽音の第１の系統
（Ａ系統）に関しており、PAN2で示す記号は楽音の第２
の系統（Ｂ系統）に関している。本電子楽器１には楽音
の出力形態としてコンビネーションモード（トーンミッ
クス、キースプリット、ポジショナルクロスフェード、
ベロシティスプリット等を含む）と呼ばれるモードがあ
り、このモードでは、発音メッセージ（外部のMIDIコン
トローラから同一通信チャンネルにて送られてくるノー
トオン／オフや本体の鍵盤１−１の操作に係るノートオ
ン／オフ）に対して、２つの楽音の系統が割り当てられ
る。このコンビネーションモードのときに、PAN1とPAN2
の両方に意味があり、発音メッセージに対して１系統の
楽音しか考慮しない通常のモードでは、PAN1が１系統の
楽音に対応し、PAN2は使用されない（なお、通常モード
では音源１−10では１系統分の楽音（ポリフォニック）
しか生成されず、その出力は第４図のD/A変換器１−11
を経てＡのラインに乗る。当然ながらＢのラインには何
の楽音信号も乗らない）。以下の説明では、コンビネー
ションモードを想定する。

第5A図の５−０（MODE）で示すRAM（レジスタ）は、
上述したFIX、EXT、AUTOの各パンモードを択一的に示す
レジスタであり、そのビット０が“1"のときFIXモー
ド、ビット１が“1"のときEXTモード、ビット２が“1"
のときAUTOモードとなる。さらに、AUTOモードにつて
は、系統別に自動パンニングを禁止する選択ができるよ
うになっており、MODEレジスタ５−０のビット３の値
で、第１系統の自動パンのオンオフ、MODEレジスタ５−
０のビット４の値で第２系統の自動パンのオンオフが設
定できる。更に、AUTOモードについては、系統別の自動
パンニングの代りに、第１系統と第２系統の楽音の音像
が同期して動くモノモードを選択することができ、MODE
レジスタ５−０のビット５（MONO−AUTO ON/OFF）でモ
ノか、系統独立かが示される。

FIX−PLACEレジスタ５−１、５−２はFIXモードにお
けるそれぞ第１系統の楽音の音像の位置、第２系統の楽
音の音像の位置を31の分解能で指定するメモリであり、
数値＋15が右、−15が左、０が中央を示す。

EXT−CONTレジスタ５−３、５−４はEXTモードにおい
てそれぞれ、第１系統と第２系統の楽音の音像を制御す
るコントローラ（操作子）の種類を指定するもので、数
値１のときはアフタータッチ（AFTER TOUCH）、２のと
きはフットボリューム（FUOT VR）、３のときはモジュ
レーションホイール（MOD WHEEL）、４のときはデファ
イナブルコントローラ（DEF CONTROLLER）、５のとき
はMIDIコントローラ（MIDI PAN）によりパンニング制
御される。また数値“0"のときにはコントローラによる
パンニング制御なし（OFF）である。EXTモードにおい
て、本体のコントローラ（操作子）ではなくMIDIコント
ロールを選んだときには、更に、MIDIのコントロールメ
ッセージのうちどの操作子データでパンニングを制御す
るかを系統別に選択することができ、選択結果は、EXT
−MCONTレジスタ５−５（第１系統）、５−６（第２系
統）にそれぞれ格納される。

更に、EXTモードにおいては、パンニング効果用に割
り当てられたコントローラ（操作子）によるパンニング
制御の形態を定義（ここでは、音像の移動範囲と方向に
ついて）することができる。すなわち、EXT−CONT、RAN
GEレジスタ５−７、５−８に示すように、コントローラ
のデータの値０〜7F（Ｈ）に対する音像の握らせ方を左
→右（Ｌ→Ｒ）、あるいは右→左（Ｒ→Ｌ）、中央→左
（Ｃ→Ｌ）、左→中央（Ｌ→Ｃ）、中央→右（Ｃ→
Ｒ）、あるいは右→中央（Ｒ→Ｃ）というように選択す
ることができる。

AUTOモードのときには周期的な音像移動における移動
速度RATEと音像の移動幅DEPTH（深さ）を系統別に可変
に設定できる。図示のようにAUTO−RATEレジスタ５−
９、５−10はそれぞれ、第１系統の自動パンニング速
度、第２系統の自動パンニング速度を記憶し、AUTO−DE
PTHレジスタ５−11、５−12は、それぞれ、第１系統の
自動パンニング深さ、第２系統の自動パンニング深さを
記憶する。更に、AUTOモードでは、自動パンニング深さ
を操作子で変調することも可能であり、操作子で変調す
るか否か、変調する場合に、どの操作子で変調するかは
AUTO−CONTレジスタ５−13、５−14に記憶される。

第5B図は入力された操作子のデータを記憶するメモリ
CONTROL DATA RAMであり、本体からのアフタータッチ
のデータはAFTER TOUCH、フットポリウムのデータはFU
OT VR、モジュレーションホイールのデータはMOD WHE
EL、デファイナブルコントロールのデータはDEF CONTR
OLLER、MIDIコントローラからの各操作子のデータはMID
I CONT0〜７で示す各レジスタに格納される。第5C図に
示すメモリPAN OUT RAMはパンニング効果発生器１−1
2（第４図のVCA1、VCA2）に与えるパン出力データを記
憶するものであり、第１系統用（PAN OUT1）と第２系
統（PAN OUT2）から成っている。

＜パンニングデータ作成処理、転送処理＞ パンニング効果発生器１−12に与えるパンニング出力
データは上述したパンニングパラメータ設定の設定内容
に従い、タイマー割込ルーチン（第2B図）のパンデータ
作成処理フロー２−２−７、２−２−８でそれぞれの系
統について実行される。

すなわち、第６図に示すように、パンのモードが識別
され、モードに応じた処理が行われる。第６図のフロー
に従うと、ステップ６−１でMODEレジスタ５−０（第5A
図）のビット０がテストされ、“1"（FIXモード）ならF
IXモード処理６−３が行われ、MODEのビット０＝０な
ら、ビット１がテストされ、“1"（EXTモード）ならEXT
モード処理６−４が行われ、ビット１＝０ならAUTOモー
ドに外ならないのでAUTOモード処理６−５が行われる。

FIXモード処理の詳細は第７図に示す通りであり、ス
テップ７−１でFIX−PLACEレジスタ（第１系統のときは
レジスタ５−１、第２系統のときはレジスタ５−２）の
データをロードし、極性（POL）が右（＋）なら右デー
タ変換を行い（７−２、７−３）、極性が左（−）なら
左データ変換を行う（７−２、７−４）。詳細には、FI
X−PLACEのデータ０〜Ｆ（Ｈ）を０〜3Fまでに変換し、
極性が右なら40を加え、極性が左なら40から引く。そし
てこのデータをPAN OUT RAM（第5C図のPAN OUT1かPA
N OUT2）に書き込む（ステップ７−５）。

EXTモード処理の詳細は第８図に示す。EXT−CONTレジ
スタ５−３（第１系統のとき）、５−３（第２系統のと
き）のデータをロードしてテストし（ステップ８−
１）、OFFだったら終了し、ONだったら、そのコントロ
ーラ（操作子）の種類を識別し（MIDIコントローラの場
合は、EXT−HCONTレジスタ５−５、５−６の内容を調べ
て操作子データの種類を特定する）、識別結果に従いCO
NTROL DATA RAM上から対応するコントロールデータを
取り出し、EXT−CONT RANGEレジスタ５−７、５−８に
あるパンニング制御の態様を示す定義データでレンジを
変更し（RANGE処理８−３）、結果をPAN OUT RAMに書
き込む（８−４）。

RANGE処理８−３では、 0:L→Ｒ そのまま 1:R→Ｌ 7F−DATA 2:C→Ｌ 40−DATA/2 3:L→Ｃ DATA/2 4:C→Ｒ 40＋DATA/2 5:R→Ｃ 7F−DATA/2 （ここにDATAはCONTROL DATA RAMから選択した操作子
データである） というように演算を行う。

AUTOモード処理６−５の詳細を第９図に示す。（ａ）
PAN1が第１系統（Ａ）系統のAUTOモード処理であり、
（ｂ）PAN2が第２系統（Ｂ系統）のAUTOモード処理であ
る。

第１系統の場合、ステップ９−１でMODEレジスタ５−
０のビット３をテストして第１系統の自動パンニングの
オン／オフを識別し、オフなら終了し、オンなら、AUTO
RATEレジスタ５−９のデータAUTO DEPTHレジスタ５
−11のデータ（AUTO−CONTがオンのときには選択されて
いる自動パン深さ変調用の操作子データで変調したデー
タ）を使って、サインテーブルに対するアドレス値を計
算して、サインテーブルをアクセスしてサイン交換し
（sin1作成処理９−２）、それをPAN OUT1に書き込む
（９−２）。

第２系統の場合は、ステップ９−４でMODEレジスタ５
−０のビット４をテストして第２系統の自動パンニング
のオン／オフを識別し、オフなら終了し、オンならステ
ップ４−５でMODEレジスタ５−０のビット５をテストし
て系統独立の自動パンニングが指定されているか系統同
期のモノ自動パンニングが指定されているかを判別し、
系統独立なら、AUTO RATEレジスタ５−10、AUTO DEPT
Hレジスタ５−12のデータ及びサインテーブルを利用し
て第２系統独自のパンニングデータを作成し（sin2作成
処理９−６）、PAN−OUT2に書き込み（９−８）、系統
同期ならPAN−OUT1の内容をPAN OUT2に写して第１系統
と同じパンニング制御が行われるようにする（９−７、
９−８）。

PANデータ作成処理２−２−７、２−２−８（第６図
〜第９図）によって、PAN OUT RAM（第5C図）に書き
込まれたパンニングデータPAN OUT1、PAN OUT2はタイ
マー割込で起動されるPAN制御処理ルーチン２−３−１
（第2C図）において、読み出され、マイクロコンピュー
タ１−２から出力されて第４図のD/A変換器４−５にセ
ットされる。これによって、パンニング効果発生器のVC
A1、VCA2が制御され、それぞれの系統の楽音の音像が制
御されることになる。マイクロコンピュータ１−２はPA
N制御処理において、PAN OUT1から取り出したデータに
対応するアナログ信号がD/A変換器４−５の出力端子OUT
1から出力され、PAN OUT1から取り出したデータの補数
に対応するアナログ信号がD/A変換器４−５の出力端子O
UT3から出力され、PAN OUT2から取り出したデータに対
応するアナログ信号が出力端子OUT2から出力され、その
補数に対応するアナログ信号が出力端子OUT4から出力さ
れるように、D/A変換器４−５をセットする。

＜自動パンニング時のパンニング効果発生器の動作＞ 第10図〜第12図に、自動パンモード下のパンニング効
果発生器（VCA1、VCA2）の入出力信号を例示する。第10
図は、Ａ系統の楽音とそのパンニング効果に関し、第11
図と第12図はＢ系統の楽音とそのパンニング効果に関
し、第10図と第11図はＡ系統とＢ系統が独立に自動パン
ニング制御される場合を示し、第10図と第12図はＡ系統
とＢ系統が同期してモノ自動パンニング制御される場合
を示している。

VCA1と２の第１入力端子IN1には第10図（ａ）に例示
するようなＡ系統の楽音信号が入力される。VCA1、２の
第１制御信号CONT1には第10図（ｂ）、（ｃ）に例示す
るような位相が180゜ずれた同期信号が入力される。こ
のとき、VCA1、２の第１出力端子OUT1には第10図
（ｄ）、（ｅ）に示す楽音信号が出力される。この結
果、ステレオの左右のスピーカ１−15R、１−15Lを通し
てＡ系統の楽音信号が出力された場合に形成する音像は
第10図（ｆ）に示すように変化する。

系統独立の自動パンニング制御を行っているときに
は、この第10図に例示するようなＡ系統の楽音のパンニ
ング効果（ｆ）に対し、第11図の（ｆ）に示すようなパ
ンニング効果がＢ系統の楽音に対して発生する。これは
系統独立であるので、第11図の（ｂ）、（ｃ）に示すよ
うに、Ｂ系統の楽音を振幅制御するVCA1、２の第２制御
入力CONT2には、第１制御入力CONT1とは一般に異なる制
御信号（ここでは振幅は同じだが周期（音像が左右を往
復する時間）が異なっている）が与えられるためであ
る。一方、系統同期の自動パンニング制御を行っている
ときには、Ａ系統にもＢ系統にも同じ制御信号が与えら
れる（第10図（ｂ）、（ｃ）と第12図の（ｂ）、（ｃ）
との関係）ので同期したパンニング効果（第10図の
（ｆ）と第12図の（ｆ））が発生することになる。

＜変形例＞ 以上で実施例の説明を終えるが、この発明の範囲を逸
脱することなく種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施例では外部MIDIコントローラ（外部
の演奏制御入力装置）からのMIDIメッセージと本体の操
作子セット（演奏制御入力）装置からのメッセージとを
楽音の生成と出力に関して区別せずに扱っているが、部
分的に区別したり、あるいは完全に独立して取り扱うよ
うにしてもよい。完全に区別した場合には、機能上、MI
DIコントローラのスレーブとしての電子楽器と、本体の
演奏制御入力装置をマスターとして使用する電子楽器が
あるわけであり、したがって、このことは、片方の機能
のみをもつ電子楽器であってもよいことを意味する（単
なるMIDIスレーブとしての電子楽器、またはMIDI機能を
もたない単体電子楽器）。

またMIDIのモードとして、マルチチャンネルモード
（ここではオムニオフモードの場合も含む意味）と呼ば
れる、異なる複数のMIDIチャンネルからのメッセージを
チャンネル別に識別して受信可能なモードで動作し得る
電子楽器があるが、この機能と、コンビネーションモー
ドの機能とを組み合せ、任意の１つのMIDIチャンネルか
らの発音情報に対し、複数の楽音の系統を割り当てられ
るようにした場合にも、この発明を適用できる。

この発明の場合、系統とは、入力側に関しては、１つ
の通信チャンネル（本体の演奏制御入力装置からの入力
も１つの通信チャンネルとみなし得る）、あるいは外部
あるいは本体のワンセットの演奏制御入力装置（マルチ
シーケンサの場合には１つのトラック）から与えられる
発音情報に対して割り当てられる楽音の系統のことであ
り、出力側に関しては、１系統とは独立してパンニング
制御が行われる単位である。したがって、Ｎ個の系統の
楽音をパンニング制御するためには、Ｎ個の系統の楽音
それぞれに対し、独立して楽音の音量バランスを変更す
る機能が必要となり、振幅変調デバイスとして、アナロ
グのデバイス（代表的には電圧制御増幅器）を使用した
場合にはＮ個×ステレオチャンネル数（Ｓ）の数のデバ
イスが必要である。もっとも、デジタルのデバイスで振
幅変調を付ける場合には、時分割（TDM）技術等を利用
することで、ハードウェアを共用できる。ステレオチャ
ンネル数は２以上の任意の数であり得る。また、MIDI以
外の任意の適当な通信インターフェースを使用し得る。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、この発明のパンニング制
御装置は、同一の通信チャンネルおよび／または楽器本
体から与えられる発音情報に対し、複数の楽音の系統を
設定する系統設定手段と、複数の音源チャンネルを有す
る音源において、上記同一の通信チャンネルおよび／ま
たは楽器本体から与えられた発信情報に基づいて音源の
有する音源チャンネル別に生成された楽音信号を、上記
系統設定手段の設定する系統別にまとめる系統別楽音信
号形成手段と、上記系統別楽音信号形成手段から出力さ
れる系統別の楽音信号に対するパンニング制御を、上記
同一の通信チャンネルおよび／または楽器本体から与え
られるどの操作子のデータによって行うべきかを系統別
に指定する系統別パンニング制御指定手段と、上記系統
別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽音信号に
対し、上記同一の通信チャンネルおよび／または楽器本
体から与えられる操作子のデータのうち、上記系統別パ
ンニング制御指定手段の指定する操作子のデータに従っ
て、系統別にパンニング効果を付加する系統別パンニン
グ効果付加手段とを備えているので、系統別に所望の操
作子をパンニング効果用の操作子として選ぶことがで
き、ある系統の楽音の音像と別の系統の楽音の音像の動
き方を独立して制御でき、いままでにないより自由度の
高いパンニング操作によってよりダイナミックなパンニ
ング効果を得ることができる。例えば、“ド”の鍵を操
作したとき、ピアノのドの音とサックスのドの音が発生
するような場合に、鍵圧でピアノの音像を動かし、フッ
トペダルでサックスの音像を動かすといったことが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した電子楽器の全体構成図、第
2A図は第１図の鍵盤１−１とスイッチ１−３の状態をマ
イクロコンピュータ１−２に取り込むためのタイマー割
込処理のフローチャート、第2B図は各種の楽音特性制御
のための処理が行われるタイマー割込ルーチンのフロー
チャート、第2C図は第１図のパンニング効果発生器１−
12への制御を実行するフローチャート、第2D図はMIDI受
信処理のフローチャート、第2E図はMIDI通信処理のフロ
ーチャート、第３図は全体の動作のフローチャート、第
４図は第１図のパンニング効果発生器１−12とその周辺
の詳細図、第5A図は第１図のRAM1−９に置かれるPANパ
ラメータRAMの構成図、第5B図は第１図のRAM1−９に置
かれるCONTROL DATA RAM（操作子データRAM）の構成
図、第5C図は第１図のRAM1−９に置かれるPAN OUT RA
M（パン出力RAM）の構成図、第６図はパンデータ作成の
全体のフローチャート、第７図は音像が固定される固定
モードにおけるパンデータ作成のフローチャート、第８
図は音像が操作子によって制御されるモードにおけるパ
ンデータ作成のフローチャート、第９図は音像が自動的
に制御される自動パンモードにおけるパンデータ作成の
フローチャート、第10図は自動パンモードにおける第１
系統のパンニング効果発生器の各種信号を例示する波形
図、第11図は第10図に示す第１系統のパンニングに対
し、独立の自動パンニング制御が第２系統に対して行わ
れる場合における第２系統のパンニング効果発生器の各
種信号を例示する波形図、第12図は第２系統に対し、第
１系統と同期する自動パンニング制御が行われる場合に
おける第２系統のパンニング効果発生器の各種信号を例
示する。 １−１……鍵盤、１−２……マイクロコンピュータ、１
−３……スイッチ、１−４……コントローラ、１−６…
…MIDI、１−８……ROM、１−９……RAM、１−10……音
源、１−12……パンニング効果発生器。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一の通信チャンネルから与えられる発音
   情報に対し、複数の楽音の系統を設定する系統設定手段
   と、 上記同一の通信チャンネルから与えられた発音情報に基
   づいて音源の有する音源チャンネル別に生成された楽音
   信号を、上記系統設定手段の設定する系統別にまとめる
   系統別楽音信号形成手段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対するパンニング制御を、上記同一の通信チャ
   ンネルから与えられるどの操作子のデータによって行う
   べきかを系統別に指定する系統別パンニング制御指定手
   段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対し、上記同一の通信チャンネルから与えられ
   る操作子のデータのうち、上記系統別パンニング制御指
   定手段の指定する操作子のデータに従って、系統別にパ
   ンニング効果を付加する系統別パンニング効果付加手段
   と、 を有することを特徴とするパンニング制御装置。
2. 【請求項２】楽音発生装置から与えられる発音情報に対
   し、複数の楽音の系統を設定する系統設定手段と、 上記楽音発生装置から与えらえた発音情報に基づいて音
   源の有する音源チャンネル別に生成された楽音信号を、
   上記系統設定手段の設定する系統別にまとめる系統別楽
   音信号形成手段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対するパンニング制御を、上記楽音発生装置か
   ら与えられるどの操作子のデータによって行うべきかを
   系統別に指定する系統別パンニング制御指定手段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対し、上記楽音発生装置から与えられる操作子
   のデータのうち、上記系統別パンニング制御指定手段の
   指定する操作子のデータに従って、系統別にパンニング
   効果を付加する系統別パンニング効果付加手段と、 を有することを特徴とするパンニング制御装置。
3. 【請求項３】同一の通信チャンネルと楽音発生装置の少
   なくとも一方から与えられる発音情報に対し、複数の楽
   音の系統を設定する系統設定手段と、 上記少なくとも一方から与えられた発音情報に基づいて
   音源の有する音源チャンネル別に生成された楽音信号
   を、上記系統設定手段の設定する系統別にまとめる系統
   別楽音信号形成手段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対するパンニング制御を、上記少なくとも一方
   から与えられるどの操作子のデータによって行うべきか
   を系統別に指定する系統別パンニング制御指定手段と、 上記系統別楽音信号形成手段から出力される系統別の楽
   音信号に対し、上記少なくとも一方から与えられる操作
   子のデータのうち、上記系統別パンニング制御指定手段
   の指定する操作子のデータに従って、系統別にパンニン
   グ効果を付加する系統別のパンニング効果付加手段と、 を有することを特徴とするパンニング制御装置。