JP3018357B2 - 電子楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 キーボードのような離散的な情報を入力するための第
一の情報入力手段とポルタメントバーあるいはスライド
抵抗器のような連続的な情報を入力するための第二の情
報入力手段とを備える電子楽器に関するもので、キーボ
ードから入力した音程からなめらかにスラーやポルタメ
ント奏法に移行できるようにするために、上記の第二の
情報入力手段からは第一の情報入力手段が与える情報を
初期状態としてそこからの変化量を入力するようにし
た。

〔産業上の利用分野〕

キーボードのような離散的な情報を入力するための第
一の情報入力手段と、ポルタメントバーあるいはスライ
ド抵抗器のような連続的な情報を入力するための第二の
情報入力手段とを備える電子楽器に関する。

〔従来の技術〕

鍵盤楽器は各鍵からの入力によって発生する音高がそ
れぞれ定められていて、各鍵に割当てられている音高を
有する楽音以外の音高を有する楽音を自由に発生するこ
とができないため、演奏者の押圧した位置すなわち演奏
位置に応じて連続した音高の楽音を発生するポルタメン
ト装置をキーボードに併設することが行なわれている。

例えば、実公昭41−11968号公報記載の電子オルガン
においては、可変抵抗素子などの被摺動帯に摺動摘子を
備えたポルタメント装置を電子オルガン主体の前面に設
け、この摺動摘子を被摺動帯上で摺動させることによっ
て連続的に音高が変化する楽音を発生させるように構成
されている。

しかしながら、かかる従来の装置にあっては、ポルタ
メント装置はその摺動子の位置によって抵抗値が定まる
ために発生する楽音の音高もこの摺動子などによる演奏
位置によって高音が決ってしまうために、所望の音程を
素早くしかも正確に発音させることがはなはだ困難であ
った。

〔発明が解決しようとする課題〕

鍵盤楽器の演奏においては、キーボードから入力した
音程からスラーをかけたりポルタメントに移行したりす
る演奏方法があり、その際、演奏に不自然さを感じさせ
ないためにはポルタメントバーからの入力によってえら
れる音高はキーボードから入力した音程と連続する音高
であることが必要であるが、上記したような従来の装置
ではキーボードから入力した音高とポルタメントバーか
ら入力した音高とを連続させることが極めて困難であ
り、したがってキーボードから入力した音程から滑らか
にポルタメントに移行することは困難で高度の熟練を要
した。

本発明はキーボードによって入力された音程からスラ
ーをかけたりポルタメントを行なったりするのを容易に
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図の原理図に示すように、離散的な情報を与える
キーボードＫなどの第一の情報入力手段と、操作位置に
対応した連続的な情報を与えるポルタメントバーＢやス
ライド抵抗器などの第二の情報入力手段とを入力装置と
して備える電子楽器において、第二の情報入力手段は、
任意の初期操作位置に対応する情報として第１の情報入
力手段が与える情報を設定し、そこからの変化量を入力
するようにした。

〔作 用〕

本発明の原理を示す第１図において、離散的な情報を
与える第一の情報入力手段であるキーボードＫはその押
鍵により定まる音高の楽音を発音するが、連続的な情報
を与える第二の情報入力手段であるポルタメントバーＢ
はその押圧のみによっては発音しないように構成され
る。

しかしながら、キーボードＫのある鍵を押下げたまま
ポルタメントバーＢを押圧するとポルタメントバーから
の入力が有効となり、ポルタメントバーのこの押圧され
た位置でキーボードの押下げられている鍵に割当てられ
ている音高の楽音が発生するようにする。

以後の処理としては、ポルタメントバーが押圧されて
いる間にキーボードからの入力が無くなってもキーボー
ドのキーオフ情報を無視し、ポルタメントバーの操作位
置データに応じてその音高を基準として高音、低音いず
れの方向にも連続して変化する音高の楽音を発音させ、
鍵の押下げがない状態でポルタメントバーの押圧が停止
されたときにポルタメントバーによる発音を停止するよ
うにすることができる。

この場合、ポルタメントバーの押圧が停止される前に
キーボードから再度の入力があったときには、ポルタメ
ントバーの押圧されている位置が押下げられたキーボー
ドの鍵に対応した音高となるようにポルタメントで移行
するようにすることができる。

さらに、キーボードの複数の鍵が同時に押下げられた
状態でポルタメントバーが操作されたときには、押鍵さ
れているキーボード中の最高音を基準として前述のよう
なポルタメントバーの操作に基づく発音が行なわれるよ
うにすることができるが、例えば、最後に押鍵されたキ
ーボードに対応する音程を基準とすることもできる。

また前述のようにキーボードが操作されずにポルタメ
ントバーだけが押圧されている状態から鍵が押下げられ
るとその鍵に割当てられている音高に自動的に移行する
が、その移行態様は上述したポルタメントに限らず、他
の移行態様、例えば、新たに押鍵されたキーボードの音
程にジャンプしてその音程からポルタメントバーでの演
奏が可能なように構成することもできる。

なお、この第１図においては、上記キーボードＫの押
下げられた鍵を示すキーナンバーｋおよびポルタメント
バーＢの押圧位置を示す位置データｐはマイクロコンピ
ュータＰに転送されて上述のように動作させるための処
理が行なわれ、生成された音程データは音源Ｇにおいて
楽音に変換されてサウンドシステムＳから音響として出
力されることが図示してある。

〔実施例〕

第２図は、本発明による入力装置を備えた電子楽器の
実施例を示すブロック図であって、ポルタメントバー１
が押圧されると位置検出回路２によってその押圧位置が
検出されてその位置データｐが、またキーボード３が押
鍵されるとキースイッチ回路４によってその押鍵された
鍵のキーナンバーｋが、それぞれバス５上に出力され
る。

このバス５には、CPU8、RAM9、データROM10、ワーキ
ングROM11およびクロック発生器12が接続されており、C
PU8はこのクロック発生器12からのクロックを動作クロ
ックとして、RAM9、データROM10およびワーキングROM11
との間で適宜データの交換を行いながら、バス５上の上
記位置データｐおよびキーナンバーｋの有無とこれらの
値に基づいて以下に説明するような処理を行なう。

第３図に示すメインルーチンにおいて、電子楽器の電
源スイッチが投入されると先ずステップ30において初期
設定が行なわれてCPUは処理可能な状態になる。

ステップ31においてはキーナンバー入力に基づいてキ
ーオンの有無、すなわち前回のスキャンから今回のスキ
ャンまでの間に押鍵があったか否かが判断され、キーオ
ンがあってその結果がYesであればステップ32として示
した第４図のキーオンルーチンを終了した後にステップ
35のその他の処理ルーチンに移るが、このキーオンがな
い場合には前回のスキャンから今回のスキャンまでに離
鍵があったか否かというキーオフの判断がステップ33に
おいて行なわれる。

そして、キーオフがあればステップ34として示した第
５図のキーオフルーチンへ移ってその終了後にステップ
35のその他の処理ルーチンに進むが、もしこのステップ
33においてキーオフ無しと判断されたときには直接ステ
ップ35のその他の処理ルーチンに進み、このステップ35
のその他の処理ルーチンが終了するとステップ31へ戻っ
て上記の処理を繰返すようにされている。

第４図は第３図のステップ31においてキーオン有りと
判断されたときに実行されるキーオンルーチンの詳細を
示すフローチャートであって、ステップ40において該当
するキーコードがキーコードレジスタKCDに格納され、
続くステップ41ではすべての音源チャンネルでポルタメ
ントバーからの入力による発音がなされていないことを
すべてのポルタメントバー発音フラグPTGが“0"である
ことによって判断する。

すべてのポルタメントバー発音フラグPTGが“0"であ
って、いずれの音源チャンネルでもポルタメントバーに
よる発音がなされていなければステップ42に移り、上記
キーコードレジスタKCDの内容、すなわち押鍵されたキ
ーコードを１つの音源チャンネルに割当て、割当てた音
源チャンネルのチャンネル番号を割当チャンネルレジス
タASCHに格納する。

次のステップ43では、上記のようにして指定された音
源チャンネル（割当チャンネルレジスタASCHに格納され
ている）のキーボード発音フラグKTGをセットするとと
もに、この音源チャンネルの音源キーコードレジスタTG
KCDにキーコードレジスタKCDの内容をセットし、続くス
テップ44では、この音源キーコードレジスタTGKCDに格
納されている押鍵された鍵のキーコードによって周波数
ナンバーテーブルを参照し、このキーコードから発音周
波数に比例した周波数ナンバー情報を得て基準周波数ナ
ンバーレジスタFNSに基準周波数ナンバーとして格納す
る。

次のステップ45では、割当チャンネルレジスタASCHに
格納されているデータで指定された音源チャンネルに上
記基準周波数ナンバーレーレジスタFNSに格納されてい
る基準周波数ナンバーとキーオン信号とを送出してから
前述のメインルーチン（第３図）にステップ35として示
したその他の処理ルーチンを実行してからステップ31に
復帰する。

一方、前述のステップ41においていずれかの音源チャ
ンネルがポルタメントバー発音をしていることがいずれ
かの音源チャンネルのフラグが“1"であることによって
判断されると、ステップ46でこの発音中の音源チャンネ
ルの番号がチャンネルナンバーレジスタｉに格納され
る。

続くステップ47において、この発音中の音源チャンネ
ル番号ｉのポルタメントバー発音フラグPTGを“0"とし
てこの番号の音源チャンネルのポルタメント発音を停止
させるとともにこの番号の音源チャンネルのキーボード
発音フラグKTGをセットして発音可能とし、さらに前述
のようにステップ40でキーコードレジスタKCDに格納さ
れていたキーボードから入力されたキーコードをこの番
号の音源チャンネルの音源キーコードレジスタTGKCDに
格納する。

次のステップ48では、この音源キーコードレジスタTG
KCDに格納されているキーボードから入力されたキーコ
ードを周波数ナンバーテーブルを参照して周波数ナンバ
ーに変換し、基準周波数ナンバーとして基準周波数ナン
バーレジスタFNSに格納する。

このようにして基準周波数ナンバーが更新された後、
ステップ49において番号ｉの音源チャンネルにこの新た
な基準周波数が送出されるとともに自動ポルタメントの
指示が行なわれるので、番号ｉの音源チャンネルの出力
周波数はポルタメント発音中だった周波数から入力され
た鍵によって指定された周波数までポルタメントによっ
て変化する。なお、この周波数の変化はポルタメントに
よらずにジャンプするようにしてもよいことは明らかで
あろう。

そして上記のような処理が終了すれば、ステップ45の
場合と同様に、前述した第３図のメインルーチンにステ
ップ35として示したその他の処理ルーチンを実行してか
らステップ31に復帰する。

第５図は第３図にステップ34として示したキーオフル
ーチンを詳細に示すもので、ステップ50では離鍵された
鍵のキーコードをキーコードレジスタKCDに格納し、続
くステップ51ではいずれかの音源チャンネルでポルタメ
ントバーからの入力による発音がなされていることをい
ずれかのポルタメントバー発音フラグPTGが“1"である
ことによって判断する。

すべてのポルタメントバー発音フラグPTGが“0"、す
なわちすべての音源チャンネルでポルタメントバーによ
る発音がなされていなければ直接に後述するステップ53
に移るが、いずれかの音源チャンネルのポルタメント発
音フラグPTGが“1"であれば次のステップ52に移る。

このステップ52ではポルタメント発音中の音源チャン
ネルの音源キーコードレジスタTGKCDに格納されている
音源キーコードと上記キーコードレジスタKCDに格納さ
れている音源キーコードとを比較し、これらのコードが
一致すればそのままこのルーチンを終了するが、一致し
ていない場合には前述したステップ51でいずれのポルタ
メントバーによっても発音が行なわれていない場合と同
様に次のステップ53に移る。

このステップ53では、キーボード発音フラグKTGが
“1"である音源チャンネルの中でキーコードレジスタKC
Dに格納されている音源キーコードと一致する音を発音
している音源チャンネルをサーチし、ステップ54でこの
音源チャンネルの番号をチャンネルナンバーレジスタｉ
に格納する。

そして、ステップ55でキーボード発音フラグKTGをリ
セットしてからステップ56でこの番号ｉの音源チャンネ
ルにキーオフ信号を送出してこの音源チャンネルの発音
を停止させてこのルーチンを終了し、第３図のメインル
ーチンのステップ35として示したその他の処理ルーチン
を実行してからステップ31に戻る。

第６図はポルタメントバーの操作に関する処理を示す
フローチャートであって、ステップ60ではポルタメント
バーが押圧されているか否かを判断し、押圧されていれ
ばステップ61でこの押圧位置を位置データレジスタPOS
に格納してからステップ62に移る。

このステップ62ではいずれかの音源チャンネルのポル
タメントバー発音フラグPTGが“1"にセットされている
か否かをチェックし、すべてのポルタメントバー発音フ
ラグPTGが“0"で発音状態になければ次のステップ64に
移るが、いずれかの音源チャンネルの発音フラグPTGが
“1"であればポルタメントバーの初期押圧位置データが
既に初期位置データレジスタIPOSに格納されているの
で、発音中の音源チャンネルの番号をステップ63でチャ
ンネルナンバーレジスタｉに格納してから後述するステ
ップ68に進む。

ステップ64ではキーオンされたキーの有無を判断し、
無ければ直接このルーチンを終了するが、１つのキーが
キーオンされていた場合にはこのキーに割当てられてい
る音源チャンネルの番号、また複数のキーがキーオンさ
れていればその中で最高音のキーあるいは最後にキーオ
ンされたキーなどに割当てられている音源チャンネルの
番号をステップ65でチャンネルナンバーレジスタｉに格
納し、続くステップ66でこの音源チャンネルのポルタメ
ントバー発音フラグPTGをセットして“1"とし、キーオ
ンされたキーの音程をポルタメントバーの現在押圧中の
位置に割当てるためにステップ67で初期位置データレジ
スタIPOSにこの押圧位置を格納する。

このステップ67と前述したステップ63とに続くステッ
プ68では、チャンネルナンバーレジスタｉに格納されて
いる音源チャンネルのキーボード発音フラグをリセット
して“0"とし、続くステップ69では、位置データレジス
タPOSが格納している値から初期位置データレジスタIPO
Sが格納している値を減算して初期位置と現在押圧され
ているポルタメントバーの位置との差を求め、この差分
によってテーブルを参照して周波数の変化量係数を得て
係数データレジスタCOEFに格納する。

そしてステップ70ではチャンネルナンバーレジスタｉ
に格納されている番号の音源チャンネルの音源キーコー
ドレジスタTGKCDに格納されている値でテーブルを参照
して周波数ナンバーに変換して基準周波数ナンバーレジ
スタFNSに格納し、次のステップ71では基準周波数ナン
バーレジスタFNSが格納している値に係数データレジス
タCOEFが格納している値を乗算した値を得て、この値を
周波数ナンバーレジスタFNに格納する。

そして次のステップ72では、チャンネルナンバーレジ
スタｉに格納されている番号の音源チャンネルにこの周
波数ナンバーレジスタFNに格納されている値を転送する
ことによってこの音源チャンネルの発音周波数を更新し
て、このルーチンの処理を終了する。

一方、前記ステップ60でポルタメントバーが押圧され
ていないと判断されるとステップ73に移り、いずれかの
音源チャンネルてポルタメントバーからの入力による発
音がなされていることをいずれかのポルタメントバー発
音フラグPTGが“1"であることによって判断する。

すべてのポルタメントバー発音フラグPTGが“0"、す
なわちすべての音源チャンネルでポルタメントバーによ
る発音がなされていなければこのルーチンを終了する
が、いずれかのポルタメント発音フラグPTGが“1"であ
れば次のステップ74に移る。

このステップ74では、発音中の音源チャンネルの番号
をチャンネルナンバーレジスタｉに格納し、ステップ75
でこのチャンネルナンバーレジスタｉに格納されている
番号の音源チャンネルのポルタメントバー発音フラグPT
Gをリセットして“0"とする。そして次のステップ76で
この番号の音源チャンネルにキーオフ信号を転送してこ
の音源チャンネルの発音を停止させてこのルーチンを終
了する。

ところで、ポルタメントバーにおける基準位置すなわ
ちキーオンされたときにポルタメントバーが押圧されて
いた位置から現在の押圧位置までの変化量に対して音程
の変化量を与える発音周波数の変化量係数は、第７図に
太い点数Ａで示すように直線的な関係でもよいが、同図
に実線Ｂとして示したように階段状の関係としてもよ
い。

この階段状の関係の場合には幅Ｗとして例示したよう
なステップ部分ではその幅Ｗの範囲内で押圧位置が移動
しても音程は変化しないので、正確な音程が得られると
いう利点がある。

そして、ポルタメントバーによる発音音程を１オクタ
ーブ変化させる押圧位置変化量は任意に選ぶことができ
るが、キーボードのキーの１オクターブの幅すなわち白
鍵７個分の幅に合わせるようにしてもよい。

次に、ポルタメントバーの配置について具体的に説明
すると、第１図の原理的に示したようにキーボードの前
方に配置してもよいが、第８図（ａ）に示すようにポル
タメントバーをキーボードの手前に配置すると、親指を
使ってポルタメント演奏を行なうことができ便利である
が、同図（ｂ）に示すようにポルタメントバーをキーボ
ードの手前の垂直面に配置すれば場所を取らず、しかも
上記（ａ）図に示した構成と同じく親指によるポルタメ
ント演奏が可能となる等の利点を有する。

また、第９図のようにポルタメントバーB₁,B₂をキー
ボードＫの上下両側に配置すれば、演奏状態に応じて上
下どちらのポルタメントバーからでも入力することがで
きるようになり、ポルタメントバーの操作が容易にな
る。また、以上は、ポルタメントバーとキーボードを併
設する構成を示したが、ポルタメントバーとキーボード
とを分離して演奏者の好きな場所に配置するようにして
もよいことは勿論である。

上述した実施例では、ポルタメントバーとキーボード
との組合せについて述べたが、連続的に変化する情報を
入力できるスライド抵抗器のようなものであれば、ポル
タンメントバーに代えて使用することができることも明
らかであろう。

本願発明の入力装置は、上述の実施例について説明し
たような楽音のポルタメントの制御に限定されるもので
はなく、例えばキーボードのような段階的な入力装置で
は指定できない中間的な楽音パラメータを入力する時な
どにも応用できるものである。

〔発明の効果〕

例えばキーボードから入力した音程からスラーをかけ
たりポルタメントに移行したりする演奏方法の場合、ポ
ルタメントバーからの入力によって得られる音高はキー
ボードから入力した音程と連続する音高であることが必
要であるが、従来のポルタメント装置はその押圧位置に
よって発音音程が定まっているために、所望の音程を素
早くしかも正確に発音させることは演奏技術上極めて困
難であった。

本発明ではキーボードなどの入力手段から入力された
離散的な情報を基準値とし、ポルタメントバーあるいは
スライド抵抗器のような入力手段によってこの基準値か
らの変化量を入力するようにしたために、キーボードか
ら入力された音程からスラーをかけたりポルタメントを
行なったりするのが極めて容易になり、かつ、キーボー
ドで離鍵されても、ポルタメントバー等の入力があると
きは、ポルタメント等の発音を維持するようにしたの
で、離鍵してもポルタメントバー等だけでポルタメント
操作を行なえるという効果が得られる。

さらに本発明は、例えばキーボードのような離散的な
入力装置では限定できない中間的な楽音パラメータを入
力する際などにも広く応用することができるという格別
の効果が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す図、 第２図は本発明の実施例の構成を示すブロック図、 第３図ないし第６図は本発明の実施例の動作を説明する
ためのフローチャート、 第７図は実施例におけるポルタメントバーによる音程の
変化を示す図、 第８図はポルタメントバーの配置例を示す図、 第９図は２つのポルタメントバーを設けた例を示すもの
である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−104221（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−170992（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−300292（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−108422（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭52−38887（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭45−28818（ＪＰ，Ｂ１) ”ＬＯＷＲＥＹ ＧＥＮＩＵＳ ＭＯ ＤＥＬ Ｇ200 Ｏｗｎｅｒ’ｓ Ｇｕ ｉｄｅ”，Ｌｏｗｒｅｙ，コピーライト 1983年 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10H 1/043 - 1/057 G10H 1/32 - 1/34

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】離散的な情報を与える第一の情報入力手段
   と、操作位置に対応した連続的な情報を与える第二の情
   報入力手段とを入力装置として備えるとともに、楽音信
   号の発生を制御する制御手段を備える電子楽器におい
   て、 第一の情報入力手段はオン／オフ操作の可能な複数の操
   作子からなり、 第二の情報入力手段は、任意の初期操作位置に対応する
   情報として第一の情報入力手段が与える情報を楽音信号
   の制御用に設定し、そこからの変化量を楽音信号の制御
   用に入力するものであり、 前記制御手段は、前記操作子のオン操作により楽音信号
   の発生を開始し、該操作子のオフ操作により楽音信号の
   消音を開始するとともに、第二の情報入力手段が操作さ
   れているときは、前記第一の情報入力手段の操作子のオ
   フ操作後も楽音信号の消音を行わないで前記第二の情報
   入力手段からの変化量に基づく楽音信号の発生を維持
   し、該第二の情報入力手段の操作が行われなくなると楽
   音信号の消音を行うものであることを特徴とする電子楽
   器。
2. 【請求項２】前記第二の情報入力手段が操作されている
   状態で、前記第一の情報入力手段の操作子のオフ操作
   後、再度操作子のオン操作があると、該第二の情報入力
   手段は、該第一の情報入力手段が与える情報を楽音信号
   の制御用に設定し、そこからの変化量を楽音信号の制御
   用に入力するものであることを特徴とする請求項１記載
   の電子楽器。
3. 【請求項３】前記制御手段は、前記第一の情報入力手段
   の複数の操作子が同時にオンされている場合には、その
   中の何れかを選択し、該選択された操作子に対応する楽
   音信号についてのみ、第二の情報入力手段による制御を
   行うことを特徴とする請求項１または請求項２記載の電
   子楽器。