JP2924035B2 - 効果付与装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電子楽器等において楽音信号にリバーブ
等の効果を付与する効果付与装置に関する。

［従来の技術］ 楽音信号にリバーブ等の効果を付与する装置において
は、楽音の発生が停止した場合にはそれに連動して効果
付与を停止し、無音状態時におけるノイズを除去する必
要がある。そして従来、このような技術は、例えば特開
昭60−159895号公報に開示されており、その技術におい
ては、楽音波形を常に監視して基準値（スレショルド・
レベル）と比較し、基準値を下まわった時間が所定時間
続いたら、楽音出力側のゲートを閉じることによって無
音状態時のノイズを除去するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来技術によれば、楽音波形の振
幅を基準値と直接比較して処理されるため、波形（音
色）、エンベロープの状態、演奏状態等によっては誤動
作を起こすおそれがある。また、無音状態が音色ごとに
異なっており、制御しにくいという面もある。また、基
準値を発生させる手段と、基準値と楽音波形のレベルと
を比較する手段と、楽音とを必要としており、構成が複
雑である。さらに、振幅の立上がりが遅い楽音等の場
合、アタック時に効果付与の遅れが発生するおそれがあ
る。

本発明の目的は、このような従来技術の問題点に鑑
み、効果付与装置において、音色やエンベロープ等の状
態に左右されずに確実に無音状態時のノイズを除去でき
るようにすることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するためこの発明の効果付与装置
は、所定のオンオフ指令に基づいて生成される楽音信号
を入力し、該楽音信号に対し音響効果を付与する効果付
与手段と、前記入力される楽音信号の性質または前記効
果付与手段が前記入力される楽音信号に付与する効果の
種類によってなるミュート開始時間を設定する設定手段
と、オン指令に基づいて発生中の全チャンネルの楽音信
号についてオフ指令が発せられたことを検出する検出手
段と、前記検出手段の検出結果に基づき、全チャンネル
の楽音信号についてオフ指令があった時点からの時間を
計測する計測手段と、前記計測手段が計測する時間が前
記ミュート開始時間を経過した時点から前記効果付与手
段の出力をミュートするミュート手段とを備えている。

前記効果付与装置は、前記効果付与手段で前記楽音信
号に対し音響的効果を付与するか否かを指示する指示手
段とを具備するものであり、前記設定手段は、前記指示
手段による指示によって異なるミュート開始時間を設定
するものであることが好ましい。

通常、前記検出手段はさらに無音状態においていずれ
かのチャンネルの楽音信号についてオン指令があったこ
とを検出し、ミュート手段はその検出効果に基づき効果
付与手段の出力に対するミュートを停止する。

効果付与手段は、楽音（原音）信号に各種変調、遅延
処理、フィルタリングを施していわゆる効果音を生成す
るためのものであるが、効果付与手段の出力は原音に対
して比較的低レベルな信号であり、特にデジタル方式の
効果付与手段の場合、ビット精度上の問題からS/Nの低
下を招きやすい。特にリバーブなど残響系の効果におい
ては、減衰し切る前後でノイズが目立ちやすく、その対
策としてミュート回路により効果付与手段の出力側での
ノイズカットが有効である。

［作用］ この構成において、発生中の全チャンネルの楽音信号
についてオフ指令が発せられると、その後、楽音信号は
減衰し、一定時間後には無音状態となる。そしてその際
に、その最後のオフ指令が発せられたことを検出し、そ
の時点から所定時間を計測してから効果付与手段の出力
をミュートするようにしているため、その所定時間を無
音状態に至るまでの時間に応じて適宜設定することによ
って、無音状態に至ったときから、あるいはその前後か
ら効果付与手段の出力が確実にミュートされ、効果付与
に起因する無音状態におけるノイズが誤動作なく確実に
除去される。さらに、入力される楽音信号の性質や楽音
信号に付与される効果に応じてミュートを開始する時間
を設定するようにしたので、音色や効果に応じたミュー
トの制御が容易である。

また、無音状態からのアタック時においては、そのオ
ン指令を検出してミュートを停止することにより、立ち
上りの遅い楽音信号についても遅滞なく効果付与がなさ
れる。

また、装置の構成上は、すべての楽音信号についてオ
フ指令が発せられたことを検出する手段と、その時点か
らの経過時間を計測する手段とを必要とするだけであ
り、したがって、装置は簡単に構成される。

［実施例］ 以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係るリバーブ付与装置
を有する電子楽器の構成を示すブロック図である。この
電子楽器はキーボード１、音色等を指定するための機能
スイッチ２、ダンパベダル３、楽音形成手段４、および
キーボード１、機能スイッチ２、ダンパペダル３等から
の入力に基づき楽音形成手段４に楽音を形成するための
情報を与えるCPU5を備える。楽音形成手段４は、CPU5の
出力に基づいて楽音信号を形成する音源６、音源６が出
力する楽音信号にリバーブ効果を付与するリバーブ付与
手段７、およびCPU5の指令に基づいてリバーブ手段７の
出力にミュートをかけるミュート回路８を有する。CPU5
は、また、キーボード１の出力に基づいて、すべての鍵
が押鍵されていないオールキーオフ状態を検出し、オー
ルキーオフ状態となってからタイマ10の出力に基づき所
定時間をカウントした時点でミュート回路８に対し、リ
バーブ付与手段７の出力をミュートするように指令を与
える。

ピアノ等の楽音信号にリバーブをかけた場合の楽音信
号の減衰の様子を第２図に示す。ダンパペダル３がオフ
のときは第２図（ａ）に示すようにキーオフから比較的
急速に減衰する。図中、破線Ｒはリバーブ手段７による
リバーブ効果を示す。区間ａは（オール）キーオフとな
ってからリバーブ付与手段７からの出力をミュート回路
８によってミュートすべき時点までの所定時間に対応す
る。ダンパペダル３がオンのときは、同図（ｂ）に示す
ように、区間ａは４倍になる。

第１図に戻り、11および12はCPU5によってアクセスさ
れるROMとRAM、13は楽音形成手段４が出力する楽音信号
を楽音に変換するサウンドシステムである。

第３図〜第６図はCPU5が処理するソフトウエアにおけ
る手続を示すフローチャートである。これらに従って第
１図の装置の動作を説明する。

メインルーチンでは、第３図に示すように、装置を始
動すると、まず、ステップ301において各部のイニシャ
ライズが行なわれ、以後、鍵盤処理（ステップ302）、
ダンパペダル処理（ステップ303）、およびその他の処
理（ステップ304）を繰り返す。

ステップ302の鍵盤処理においては、第４図に示すよ
うに、まずステップ401において、キーボード１のいず
れかの鍵が押された旨のキーオンイベントが有るか否か
を判定する。キーオンイベントが無ければステップ408
へ進み、あった場合はステップ402へ進む。

ステップ402においては、そのキーオンイベントに対
し音源の発音チャンネルナンバｉを割り当てる。

次に、ステップ403において、キーオンフラグKONiを
オンし、キーコードレジスタKCDiに押鍵された鍵を示す
キーコードを入力し、そしてイニシャルタッチレジスタ
INTiにイニシャルタッチのデータを入力し、ステップ40
4において、キーコードレジスタKCDi、イニシャルタッ
チレジスタINTiの内容と、対応する楽音信号を発生すべ
き指令ノートオン信号を音源６へ送出する。

次に、ステップ405において、オールーキーオフフラ
グAKOFフラグが“1"か否かを判定し、“1"でなければス
テップ408へ進み、“1"であればステップ406へ進む。

ステップ406においては、オールキーオフフラグAKOF
に“0"をセットし、次に、ステップ407において、ミュ
ート回路８にミュートオフを指示する。

ステップ408においては、押鍵されていたいずれかの
鍵が離鍵された旨のキーオフイベントの有無が判定さ
れ、キーオフイベントが無い場合はメインルーチンヘリ
ターンして第３図のステップ303へ進み、あった場合は
ステップ409へ進む。

ステップ409においてはキーオフされた鍵のキーコー
ドが入力されているキーコーレジスタKCDをサーチして
その有無をステップ410において判定し、無ければステ
ップ413へ進み、有った場合はステップ411へ進む。

ステップ411においては、サーチされたキーコードレ
ジスタKCDjのチャンネルナンバと同じチャンネルナンバ
のキーオンフラグKCNjに“0"をセットし、ステップ412
において音源６の第ｊチャンネルに、楽音の送出を停止
すべき旨のノートオフ信号を送出する。

次に、ステップ413において、音源の全発音チャンネ
ルについてキーオンフラグKONが“0"か否かを判定し、
“0"でないものがあればリターンして第３図のステップ
303へ進み、すべて“0"であればステップ414へ進む。

ステップ414では、オールキーオフフラグAKOFに“1"
をセットし、次のステップ415においてオールキーオフ
状態の時間をカウントするためのタイムレジスタTIMEに
“0"をセットし、そしてリターンして第３図のステップ
303へ進む。

このステップ303のダンパペダル処理においては、ダ
ンパペダル３の操作が検出され、そのオン・オフ情報が
音源６に出力される。

すなわちまず、ステップ501においてダンパペダルオ
ンイベントの有無が判定され、オンイベントがあった場
合はステップ502においてダンパフラグDAMPに“1"をセ
ットし、ステップ503においてダンパがオンされた旨の
信号を音源６へ送出してからステップ504へ進む。オン
イベントが無かった場合はそのままステップ504へ進
む。

ステップ504においては、ダンパペダルオフイベント
の有無が判定され、オフイベントがあった場合はステッ
プ505においてダンパフラグDAMPに“0"をセットし、ス
テップ506においてダンパフラグがオフされた旨の信号
を音源６へ送出してリターンする。オフイベントがなか
った場合はそのままリターンする。

第６図は、上述の処理においてタイマ10から所定の周
期で割込みが発生した場合の処理を示す。この処理にお
いて、第２図に示す区間ａの所定時間が計測される。

この処理を第６図に従って説明すれば、まず、ステッ
プ601において、オールキーオフフラグAKOFが“1"か否
かを判定し、“1"でないときはリターンして割込み処理
を終了する。“1"であればステップ602へ進む。

ステップ602においては、ダンパフラグDMPAが“1"か
否かを判定し、“1"であればステップ603へ進み、“1"
でなければステップ604へ進む。

ステップ603ではタイマフラグTIMEを“1"カウントア
ップし、一方、ステップ604ではタイマフラグTIMEを
“4"カウントアップしてから、次のステップ605におい
てタイマフラグTIMEの内容が第２図の所定時間に対応す
る一定値に達したか否かが判定される。ここで、ダンパ
フラグDMPAがオフのときはオンのときより、この所定時
間に対応する一定値に達するまで１回の割込みにつき４
倍多くカウントすることになるため、４分の１の時間で
一定値に達する。

つまり、ダンパペダルオンの場合この所定時間は約６
秒であり、したがってダンパペダルオフの場合は約1.5
秒で所定時間に達することになる。

ステップ605において一定値に達したと判定された場
合はステップ606でミュート回路にミュートオンを指示
し、ステップ607をオールキーオフフラグAKOFに“0"を
セットしてリターンする。一定値に達していないと判定
された場合はそのままリターンする。

なお、以上の実施例においては、効果付与手段として
リバーブ付与手段を用いた場合について説明したが、こ
の代わりにコーラス、トレモロ、ディレイ等の効果を付
与するものを用い、その出力をミュートするようにして
もよい。音源の出力もピアノ等の減衰音信号に限らず、
オルガン等の持続系の楽音信号であってもよい。

また、ダンパペダルのオンとオフ時におけるオールキ
ーオフ検出時点からミュートオンに至るまでの期間（タ
イムレジスタのカウントアップ回数）の比は4:1とした
が、これに限られることはなく、例えば同一期間として
もよい。ダンパペダルオン時における上記期間も約６秒
に限られず、さらに音色等によりこの期間を変化させる
ようにしてもよい。

また、ソフトウエアを介して各部の制御を行なってい
るが、すべて専用のハードウエアで制御するようにして
もよい。

また、鍵盤操作による場合に限らず、自動演奏の場合
においてもそのキーオフデータ等によりミュートのオン
・オフ制御を行なうようにすることができる。

さらに、鍵盤のない音源ユニットや音源をもたないエ
フェクタ等に対しても適用でき、その場合、キーオフ情
報はMIDI等で与えることができる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、すべての楽音
信号についてオフ指令が発せられたことを検出し、その
時点から所定時間の計測を開始し、所定時間が経過して
から効果付与手段の出力をミュートするようにしたた
め、無音状態における効果付与手段の出力を確実にミュ
ートして、効果付与に起因するノイズを誤動作なく確実
に除去することができる。さらに、入力される楽音信号
の性質や楽音信号に付与される効果に応じてミュートを
開始する時間を設定するので、音色や効果に応じたミュ
ートの制御が容易になった。

また、無音状態からのアタック時においては、そのオ
ン指令を検出してミュートを停止することにより、立ち
上りの遅い楽音信号についても遅滞なく効果付与を行な
うことができる。

また、すべての楽音信号についてオフ指令が発せられ
たことを検出する手段と、その時点からの経過時間を計
測する手段とを必要とするだけであるため、装置を簡単
に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係るリバーブ付与装置
を有する電子楽器の構成を示すブロック図、 第２図は（ａ）および（ｂ）は、ピアノ等の楽音信号に
リバーブをかけた場合の楽音信号の減衰の様子を示すグ
ラフ、そして 第３図〜第６図は、第１図の装置においてCPUが処理す
るソフトウエアにおける手続を示すフローチャートであ
る。 1:キーボード、2:機能スイッチ、3:ダンパペダル、4:楽
音形成手段、5:CPU、6:音源、7:リバーグ付与手段、8:
ミュート回路、10:タイマ、11:ROM、12:RAM、13:スピー
カシステム。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のオンオフ指令に基づいて生成される
   楽音信号を入力し、該楽音信号に対し音響的効果を付与
   する効果付与手段と、 前記入力される楽音信号の性質または前記効果付与手段
   が前記入力される楽音信号に付与する効果の種類によっ
   てなるミュート開始時間を設定する設定手段と、 オン指令に基づいて発生中の全チャンネルの楽音信号に
   ついてオフ指令が発せられたことを検出する検出手段
   と、 前記検出手段の検出結果に基づき、全チャンネルの楽音
   信号についてオフ指令があった時点からの時間を計測す
   る計測手段と、 前記計測手段が計測する時間が前記ミュート開始時間を
   経過した時点から前記効果付与手段の出力をミュートす
   るミュート手段と を具備することを特徴とする効果付与装置。
2. 【請求項２】前記効果付与手段で前記楽音信号に対し音
   響的効果を付与するか否かを指示する指示手段とを具備
   し、 前記設定手段は、前記指示手段による指示によって異な
   るミュート開始時間を設定するものである請求項１記載
   の効果付与装置。
3. 【請求項３】前記検出手段はさらに無音状態においてい
   ずれかのチャンネルの楽音信号についてオン指令があっ
   たことをオン指令に基づいて検出し、 ミュート手段はその検出効果に基づき効果付与手段の出
   力に対するミュートを停止するものである請求項１記載
   の効果付与装置。