JP2787694B2 - 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］ 従来より、操作子によりステレオ出力される楽音によ
って形成される音像の位置を制御することのできるパン
ニング制御装置が知られている。パンニング作用を与え
る操作子を切り換えることのできるパンニング制御装置
もある。また、操作子のとる機械的な構造も様々であ
る。しかしながら、従来技術の場合、いったん操作子か
らの入力によって操作子デジタルデータが検出された後
の処理において、操作子データと音像位置との関係は固
定になっていた。例えば、MIDI（Musical Instrument D
igital Interface）の場合、操作子データは０〜127の
値をとり、このデータ範囲に対し、０のときは音像が左
スピーカの位置、127のときは音像が右スピーカの位置
（２チャンネルステレオの場合）というように固定的に
割り振られる。このため、実際に操作子によって制御で
きる音像のダイナミズムに限界があった。

［発明の目的］ したがって、この発明は、同じように操作子を操作し
ても、状況によってパンニング効果のかかり方が変化し
得るようなパンニング制御装置を提供することである。

［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、連続
的に変化する操作子の操作量に対応する操作量データを
受信する操作量受信手段と、発生すべき楽音の音像の移
動可能な範囲と音像の移動方向を指定した定義データを
記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された定義データ
に基づいて演算式を指定し、指定した演算式と操作量受
信手段で受信された操作量データに基づいて、楽音の音
像位置を算出する音像位置算出手段と、発生すべき楽音
の音像を音像位置算出手段にて算出された位置に定位さ
せるパンニング効果付与手段と、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、音像の移動範囲と移動方向を自在
に指定して、その指定に応じた演算式によって、表現豊
かなパンニング効果を実現することができる。

例えば、２つのスピーカから発音させる場合に、音像
の移動範囲な範囲を２つのスピーカの間だけでなく、２
つのスピーカの中央位置といずれか１つのスピーカとの
間にすることができるとともに、移動方向も左から右又
は右から左と自在に指定することができる。したがっ
て、大編成のオーケストラやフルバンドのみならず、小
編成のアンサンブルやコンボのいかなる演奏にも対応し
た楽音を発生することができる。

また、音像位置算出手段による算出結果によって、操
作子によってパンニング効果のかかり方が変化するの
で、より高い自由度の音場効果を与えることができる。
したがって、１個の操作子が、データ発生形態の異なる
多数の操作子に匹敵する能力をもち得ることになる。例
えば、上記音像位置算出手段は、楽音信号が外部に出力
された場合に形成される音像が移動する範囲と方向と
を、それぞれ、上記操作子データの取り得る範囲と上記
操作子データの変化の方向とに対して可変に設定する手
段で構成できる。この場合、可変設定の項目は音像の移
動範囲（レンジ）と方向の２項目だけですむので、設定
作業が簡単になる。

もっとも、より高い自由度を得るために、操作子デー
タの各値との音像位置との関係を作成あるいは選択する
ような構成であってもよい。この場合、例えば、操作子
データの一部の範囲で音像位置がフィードバックするよ
うな非直線性、あるいはある範囲の操作子データに対し
て音像位置が振動するような特性を設定することが可能
となる。

［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ーレーショ
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、RO
M1-8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憶され、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変換器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が実行される。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、表示部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、楽音制御データの変更、楽音の制御（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とその周
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パルフ
ィルター（LPF）４−１とローパスフィルター（LPF）４
−２に入力する。ローパルフィルター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VC
A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、ローパルフィルター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CO
NT1、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OU
T1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CONT2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1-13、アンプ1-14
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を経て左スピーカ
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
の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上に置かれるものである。

パンのモードは大きく分けて、固定モード（FIXモー
ド）、コントローラモード（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モードについて
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
るそれぞれ第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）の種類の指定するもので、数
値１のときはアフタータッチ（AFTER TOUCH）、２のと
きはフットボリウム（FOOT 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MI
DI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、RANGE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）に対する音像の振らせ方を左→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-DEPTH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 DATE 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FUOT
VR、モジュレーションホイールのデータはMOD WHEEL、
デファイナブルコントロールのデータはDEF CONTROLLE
R、MIDIコントローラからの各操作子のデータはMIDI CO
NT0〜７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1-12（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 OU
T2）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、
FIX-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P
AN 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-MCONT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変換し（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の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 DEPTH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2
C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VCA1、
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PAN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OUT1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OUT3
から出力され、PAN OTU2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制御端子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される音像は第
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、上記実施例では操作子に対して選択可能なパンニン
グ制御の形態を示すデータを５つ用意しているが、任意
の複数の形態を指定するデータを用意するようにしても
よい。あるいは、表示部とスイッチを介して、ユーザー
が好みの特性（操作子データの値対音像位置との関係）
をマルチポイントの指定入力などで作成するようにして
もよい。この場合、ポイント間は例えば直線、あるいは
指数関数などで結ばれる（パンポットデータの作成時
に、マイクロコンピュータあるいは専用のハードウェア
にて、操作子データの現在値と、マルチポイントの特性
定義データとから操作子データの現在値に対応するパン
ポットデータが演奏される）。

また、ステレオのチャンネル数は任意の複数であり得
る。この場合、ステレオチャンネル間の楽音の音量バラ
ンスを調整するために、楽音の振幅変調デバイスとして
アナログのVCA（電圧制御増幅器）を使用した場合に
は、一系統の楽音に付き、ステレオチャンネル数分のVC
Aが必要となるが、デジタルデバイスで振幅を変調させ
ることも可能であり、時分割技術を利用することにハー
ドウェアを共用させることができる。

［発明の効果］ 以上、詳細に説明したように、この発明では、連続的
に変化する操作子の操作量に対応する操作量データを受
信する操作量受信手段と、発生すべき楽音の音像の移動
可能な範囲と音像の移動方向を指定した定義データを記
憶する記憶手段と、記憶手段に記憶された定義データに
基づいて演算式を指定し、指定した演算式と操作量受信
手段で受信された操作量データに基づいて、楽音の音像
位置を算出する音像位置算出手段と、発生すべき楽音の
音像を音像位置算出手段にて算出された位置に定位させ
るパンニング効果付与手段と、を有するので、音像の移
動範囲と移動方向を自在に指定して、その指定に応じた
演算式によって、表現豊かなパンニング効果を実現する
ことができる。また、１個の操作子で同じように操作し
た場合でも、設定次第によって異なるパンニング効果を
付けることができ、普通の操作子を操作したのでは実現
できないような音場のダイナミズムを与えることができ
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CON
TROL 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 RAM（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 (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続的に変化する操作子の操作量に対応す
   る操作量データを受信する操作量受信手段と、 発生すべき楽音の音像の移動可能な範囲と当該音像の移
   動方向を指定した定義データを記憶する記憶手段と、 上記記憶手段に記憶された上記定義データに基づいて演
   算式を指定し、当該指定した演算式と上記操作量受信手
   段で受信された操作量データに基づいて、上記楽音の音
   像位置を算出する音像位置算出手段と、 発生すべき楽音の音像を上記音像位置算出手段にて算出
   された位置に定位させるパンニング効果付与手段と、 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】上記演算式は、上記操作量データの値をそ
   のまま音像位置を表わす値として出力することを特徴と
   する請求項１記載のパンニング制御装置。
3. 【請求項３】上記演算式は、音像の最大移動範囲におけ
   る移動開始位置を示す値から上記操作量データの値を減
   算した値を音像位置を表わす値として出力することを特
   徴とする請求項１記載のパンニング制御装置。
4. 【請求項４】上記演算式は、音像位置の最大移動範囲に
   おける中央を示す値から上記操作量データを1/2した値
   を減算した値を音像位置を表わす値として出力すること
   を特徴とする請求項１記載のパンニング制御装置。
5. 【請求項５】上記演算式は、上記操作量データを1/2し
   た値を出力することを特徴とする請求項１記載のパンニ
   ング制御装置。
6. 【請求項６】上記演算式は、音像位置の最大移動範囲に
   おける中央を示す値から上記操作量データを1/2した値
   を加算した値を音像位置を表わす値として出力すること
   を特徴とする請求項１記載のパンニング制御装置。
7. 【請求項７】上記演算式は、音像の最大移動範囲におけ
   る移動開始位置を示す値から上記操作量データを1/2し
   た値を減算した値を音像位置を表わす値として出力する
   ことを特徴とする請求項１記載のパンニング制御装置。