JP3020805B2 - 楽音生成装置及び楽音生成方法 - Google Patents

楽音生成装置及び楽音生成方法

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JP3020805B2
JP3020805B2 JP6148363A JP14836394A JP3020805B2 JP 3020805 B2 JP3020805 B2 JP 3020805B2 JP 6148363 A JP6148363 A JP 6148363A JP 14836394 A JP14836394 A JP 14836394A JP 3020805 B2 JP3020805 B2 JP 3020805B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、楽音生成装置及び楽音
生成方法に関し、楽音のフォルマントの各周波数成分を
合成した波形のフォルマント波形信号の生成に関する。
【０００２】
【従来技術】従来、楽音生成装置の分野では、フォルマ
ントに関する制御を行うような装置は、ほとんどなかっ
た。ただ、特定フォルマントに対応した複数の特定周波
数帯域の各周波数成分を合成したフォルマント形状信号
をメモリにそれぞれ記憶しておき、このメモリに読み出
しアドレスデータを供給して、記憶されたフォルマント
形状信号を読み出す装置はある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置では、単にフォルマント形状信号を読み出すだ
けであり、単調で楽音をいろいろと変化させることがで
きなかった。例えば、指定される音高が変化すると、こ
れに応じて上記読み出しアドレスデータのインクリメン
ト速度を変化させることになる。これにより、音高に応
じたフォルマント形状信号を生成することはできる。し
かし、これに応じてフォルマント形状信号のフォルマン
トの幅及びフォルマント形状信号のフォルマントの各周
波数成分の密度も、音高の変化に比例して変化してしま
う。この比例変化が許容される場合はよいが、変化が許
容されなかったり、比例変化以外の変化が要求されるこ
とも多い。したがって、音高の変化に応じて任意のフォ
ルマント形状信号を発生させることはできなかった。
【０００４】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、本発明の目的は、音高その他の変
化があっても、フォルマント形状信号の内容を任意に変
化させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明は、音楽的ファクタに応じて、１つ
の楽音の複数のフォルマント中心信号の周波数、振幅ま
たは数を制御するようにした。また本発明は、音楽的フ
ァクタに応じて、１つの楽音の複数のフォルマント形状
信号の振幅を制御するようにした。これにより、１つの
楽音の変化の内容を豊富にすることができる。
【０００６】
【実施例】１．全体回路 図１は楽音生成装置の全体回路を示す。演奏情報発生部
１０からは音高情報その他の演奏情報が発生される。こ
の演奏情報発生部１０は、マニュアル操作によって演奏
される発音指示装置、自動演奏装置またはインターフェ
イスであって、音高情報（音域情報）、発音開始からの
経過時間情報、演奏パート情報、楽音パート情報、楽器
パート情報等の音楽的ファクタ情報が発生される。発音
指示装置は、キーボード楽器、弦楽器、吹奏楽器、打楽
器、コンピュータのキーボード等である。自動演奏装置
は、記憶された演奏情報を自動的に再生するものであ
る。インターフェイスは、ＭＩＤＩ（ミュージカルイン
スツルメントデジタルインターフェイス）等、接続され
た装置からの演奏情報を受け取ったり、送り出したりす
る装置である。
【０００７】さらに、この演奏情報発生部１０には各種
スイッチが設けられ、この各種スイッチは音色タブレッ
ト、エフェクトスイッチ、リズムスイッチ、ペダル、ホ
イール、レバー、ダイヤル、ハンドル、タッチスイッチ
等であって楽器用のものである。この各種スイッチよ
り、音楽的ファクタ情報が入力され、この音楽的ファク
タ情報は音色情報、タッチ情報（発音指示操作の速さ／
強さ）、エフェクト情報、リズム情報、音像（ステレ
オ）情報、クオンタイズ情報、変調情報、テンポ情報、
音量情報、エンベロープ情報、発音開始からの経過時間
等である。
【０００８】これら音楽的ファクタ情報も上記演奏情報
に含まれ、上記各種スイッチより入力されるほか、自動
演奏情報に含まれたり、インターフェイスで送受される
演奏情報に含まれたりもする。なお、上記タッチスイッ
チは上記発音指示装置の１つ１つに対応して設けられて
おり、タッチの速さと強さを示すイニシャルタッチデー
タとアフタタッチデータとが発生される。上記音色情報
は、ピアノ、フルート、バイオリン、ドラム等の楽器音
等に対応している。上記エンベロープ情報は、エンベロ
ープレベル、エンベロープフェーズなどである。上記演
奏パート情報、楽音パート情報、楽器パート情報は、例
えばメロディ、伴奏、コード、ベース等、または上鍵
盤、下鍵盤、足鍵盤等に対応している。このような音楽
的ファクタ情報は、コントローラ２０へ送られ、後述の
各種信号、データ、パラメータの切り換えが行われる。
【０００９】上記演奏情報はコントローラ２０で処理さ
れ、各種データがフォルマント制御パラメータ発生部４
０、フォルマント形状波形発生部５０及び累算部７０へ
送られ、フォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）が発生され
る。コントローラ２０はＣＰＵ等からなっている。プロ
グラム／データ記憶部２１はＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装
置からなり、コントローラ２０が各種処理を行うための
プログラムや、上述した各種データとその他の各種デー
タが記憶される。この各種データには時分割処理に必要
なデータや時分割チャンネルへの割当のためデータ等も
含まれる。
【００１０】フォルマント制御パラメータ発生部４０、
フォルマント形状波形発生部５０及びフォルマント波形
発生部６０より、フォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）が時
分割に発生される。Ｗｊ（ｔ）のｊは時分割処理の分割
次数またはチャンネルナンバを示す。フォルマント制御
パラメータ発生部４０では、フォルマント合成信号Ｗｊ
（ｔ）を生成するのに必要な各種パラメータ、すなわち
フォルマント制御パラメータωｃｊ（ｔ）、ωｆｊ
（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）等が発生
される。
【００１１】このパラメータの詳細は後述する。フォル
マント形状波形発生部５０及びフォルマント波形発生部
６０では、入力される上記フォルマント制御パラメータ
に基づいて、フォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）が読み出
し合成される。このフォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）は
累算部７０で系列チャンネルごとに累算合成され、音響
出力部８０より楽音として放音出力される。
【００１２】タイミング発生部３０からは、楽音生成装
置の全回路の同期を取るためのタイミングコントロール
信号が各回路に出力される。このタイミングコントロー
ル信号には、各周期のクロック信号のほか、これらのク
ロック信号を論理積または論理和した信号、時分割処理
のチャンネル分割時間の周期を持つ信号、チャンネルナ
ンバデータｊなどがある。
【００１３】２．フォルマント制御パラメータとフォル
マント 図２、図３及び図４は上述のフォルマント制御パラメー
タとフォルマントとの関係を示す。図２は、フォルマン
トとフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）との対応を簡単
な例で示したものである。図２（ａ１）は周波数スペク
トル成分の第１次高調波（基本波）、第２次高調波、第
３次高調波……が、順次等差的にレベルが小さくなって
いくことを示している。この（ａ１）のフォルマント形
状は半三角形となっている。この（ａ１）の楽器音のフ
ォルマントに対応した特定周波数帯域の各周波数成分を
合成したフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は図２（ａ
２）のような波形となる。
【００１４】図２（ｂ１）は図２（ａ１）の周波数スペ
クトル成分のうち、奇数次の成分のみを選んだものであ
る。この（ｂ１）のフォルマント形状も半三角形である
が、合成したフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は図２
（ｂ２）のような波形となる。図２（ｃ１）は図２（ａ
１）の周波数スペクトル成分の各次のレベルを変化させ
たものである。この（ｃ１）のフォルマント形状は二山
形であり、合成したフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）
は図２（ｃ２）のような波形となる。
【００１５】ここに示したフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）は一例であり、フォルマントの形状を変えること
によって種々のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が実
現される。この種々のフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）が、後述するフォルマント形状波形メモリ５３に
記憶されている。なお、図２（ａ１）（ｂ１）（ｃ１）
の周波数スペクトル成分の各周波数は整数倍比である
が、非整数倍比であってもよく、このようなフォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）もフォルマント形状波形メモリ
５３に記憶される。
【００１６】図３（ａ）は図２（ａ２）のフォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）をフォルマント制御パラメータの
１つのフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）に応じ
た速度で読み出して、フォルマントキャリア信号ｃｏｓ
ωｃ（ｔ）をフォルマント中心信号（基本波）として合
成した楽音波形の周波数スペクトル成分を示している。
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）にフォルマントキャ
リア信号ｃｏｓωｃ（ｔ）を合成すると、この合成信号
の周波数スペクトルはフォルマントキャリアパラメータ
ωｃを中心として、両側に図２（ａ１）のフォルマント
が形成される。上記フォルマントキャリアパラメータω
ｃは、上記フォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃ（ｔ）
の周波数を決定している。
【００１７】この図２（ａ２）のフォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）をフォルマント密度パラメータωｆに応じ
た速度で読み出すと、図３（ａ）のようにフォルマント
が上下に±７ωｆの幅をもち、２倍の２ωｆのフォルマ
ント密度パラメータに応じた速度でこのフォルマント形
状信号Ｆｆｊ（ｔ）を読み出すと、図３（ｂ）のように
フォルマントが上下に±１４ωｆの幅をもち、フォルマ
ントの幅がひろがる。
【００１８】このように、フォルマント密度パラメータ
ωｆはフォルマントの幅すなわちフォルマントの各周波
数成分の密度を決定している。また、フォルマント密度
パラメータωｆの値が変化すると、フォルマント自体が
周波数軸上でスライドし、フォルマント密度パラメータ
ωｆはフォルマントの周波数軸上における位置も決定し
ている。
【００１９】図４（ａ）は、各種フォルマントの形状を
示し、半三角形、つぼ形、三角形、長方形などが示され
ている。フォルマントの形状としては、他にも半円形、
山形、二山形等種々あり、これらの単一フォルマントを
重なるようにまたは重ならないように複数組み合わせた
複数フォルマントもある。これにフォルマントキャリア
信号ｃｏｓωｃ（ｔ）を合成すると図４（ｂ）のように
両側にフォルマントが形成される。従って、フォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のフォルマントの形状自体が同
じであっても、このフォルマントを周波数軸上でシフト
すれば、フォルマントキャリア信号が合成されたとき異
なるフォルマントとなり、この結果合成出力される楽音
の性質も異なってくる。
【００２０】上記フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）に
は、フォルマント形状バイアスパラメータｄｊ（ｔ）が
加算される。この加算後の信号もフォルマント形状信号
Ｆｊ（ｔ）と呼ぶ。このフォルマント形状バイアスパラ
メータｄｊ（ｔ）はフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）
のレベルまたはバイアスを決定するファクタであり、こ
のフォルマント形状バイアスパラメータｄｊ（ｔ）の大
きさによってフォルマントの強さが決定される。フォル
マント形状バイアスパラメータｄｊ（ｔ）の加算は、乗
算であってもよいし、この乗算と上記加算両方を行って
もよいし、他の相加的演算、他の相乗的演算、一方のデ
ータによる他方のデータのビットシフト演算、一方のデ
ータが上位となり他方のデータのデータが下位となる演
算、演算式に基づく演算等であってもよい。
【００２１】上記フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）をフ
ォルマント中心信号たるフォルマントキャリア信号ｃｏ
ｓωｃｔに乗算合成することにより、音高に応じた楽音
が実現される。この場合、フォルマントキャリア信号ｃ
ｏｓωｃｔを中心として、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）が高調波成分としてでなく、低調波成分としても
合成され、合成される楽音に拡がりが生じる。
【００２２】なお、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）
（フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ））の読み出し速度
を決定するフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）を
指定音高に応じて変えれば、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）自体は音高に応じたものになるが、フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）のフォルマント密度を音高とは独立
に制御することはできなくなる。フォルマント形状信号
Ｆｊ（ｔ）のフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｔへ
の乗算は、加算であってもよいし、この加算と上記乗算
両方を行ってもよいし、他の相加的演算、他の相乗的演
算、一方のデータによる他方のデータのビットシフト演
算、一方のデータが上位となり他方のデータのデータが
下位となる演算、演算式に基づく演算等であってもよ
い。
【００２３】フォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｔに
は、フォルマントキャリアレベルパラメータａｊ（ｔ）
が乗算されるとともに、フォルマントキャリアバイアス
パラメータｃｊ（ｔ）が加算される。フォルマントキャ
リアレベルパラメータａｊ（ｔ）及びフォルマントキャ
リアバイアスパラメータｃｊ（ｔ）はフォルマントキャ
リア信号ｃｏｓωｃｔのレベルを決定するファクタであ
り、両パラメータの大きさによって楽音全体の強さが決
定される。フォルマントキャリアレベルパラメータａｊ
（ｔ）は振幅変調レベルと同じ性質をもち、このフォル
マントキャリアレベルパラメータａｊ（ｔ）の値を変え
ることにより、振幅変調のエフェクトのほか、発音開始
からの経過時間、エンベロープ制御、音像定位制御等も
可能となる。
【００２４】上記フォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）を上
記フォルマント制御パラメータωｃｊ（ｔ）、ａｊ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）及びフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）で表すと、以下のようになる。
【００２５】Ｗｊ（ｔ）＝｛ａｊ（ｔ）・ｃｏｓωｃｊ
（ｔ）＋ｃｊ（ｔ）｝×｛Ｆｆｊ（ｔ）＋ｄｊ（ｔ）｝ フォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｔは、フォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）に応じたフォルマントのピーク
点のフォルマント中心信号と一致するが、一致しないこ
ともある。例えば、フォルマントキャリア信号ｃｏｓω
ｃｔのレベルがフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）に応
じたフォルマントピーク点のレベルより低い場合であ
る。これは、上記フォルマント制御パラメータａｊ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）の各値を適当に選択す
ることによって達成される。
【００２６】３．フォルマント制御パラメータ発生部４
０ 図５は、上記フォルマント制御パラメータ発生部４０を
示す。上記演奏方法に応じたフォルマント制御パラメー
タはコントローラ２０によってパラメータ記憶部４１に
書き込まれる。このフォルマント制御パラメータは関数
演算部４２で演算処理され、再びパラメータ記憶部４１
に書き込まれ、これによりフォルマント制御パラメータ
ωｆｊ（ｔ）、ωａｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ）が書き換えられていく。
【００２７】このフォルマント制御パラメータ発生部４
０は、上記フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、
フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）、フォル
マントキャリアレベルパラメータａｊ（ｔ）、フォルマ
ント形状バイアスパラメータｄｊ（ｔ）、フォルマント
キャリアバイアスパラメータｃｊ（ｔ）の演算のそれぞ
について５つ設けられ、各フォルマント制御パラメータ
ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ）がパラレルに生成される。
【００２８】４．パラメータ記憶部４１ 図６は上記パラメータ記憶部４１を示す。このパラメー
タ記憶部４１も各フォルマント制御パラメータωｆｊ
（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ
（ｔ）ごとに５つ設けられている。以下の説明では、１
つのパラメータ記憶部４１及びフォルマント制御パラメ
ータＶａｌｊ（Ｖｊ）について述べる。
【００２９】コントローラ２０からフォルマント制御パ
ラメータＣＤは、セレクタ４１２を経てパラメータメモ
リ４１１に書き込まれる。この書き込みは、例えば発音
のイベント信号の発生または発音される楽音のチャンネ
ルへの割当時である。このフォルマント制御パラメータ
ＣＤは、フォルマント制御パラメータＴＤとして書き込
まれ、フォルマント制御パラメータＴＤはスピードデー
タＳＰ、目標データＯ及びミニデータＭｉｎからなって
いる。
【００３０】スピードデータＳＰはフォルマント制御パ
ラメータの演算スピードすなわち演算ステップ値を示
し、目標データＯは演算の目標値を示し、ミニデータＭ
ｉｎは目標データＯより差引いて、目標データＯの手前
のデータを求める値を示している。これらスピードデー
タＳＰ、目標データＯ及びミニデータＭｉｎのコントロ
ーラ２０による選択は上述の演奏情報発生部１０より入
力される音色、タッチ、音域などの上記音楽的ファクタ
情報、後述する発音開始からの経過時間、エンベロープ
レベルまたはエンベロープフェーズ等に基づく。
【００３１】これに応じて、上記プログラム／データ記
憶部２１には上記音楽的ファクタ情報、発音開始からの
経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェ
ーズとスピードデータＳＰ、目標データＯ及びミニデー
タＭｉｎ等との対応テーブルが設けられる。この対応テ
ーブルの記憶は、多層的である。例えば、各データＳ
Ｐ、Ｏ及びＭｉｎ等は複数の音色ごとに記憶され、１つ
の音色は複数の楽器パート（音域）ごとに記憶され、１
つの楽器パート（音域）はタッチごとに記憶され、１つ
のタッチは発音開始からの経過時間、エンベロープレベ
ルまたはエンベロープフェーズごとに記憶され……であ
る。したがって、各フォルマント制御パラメータＶａｌ
ｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ））は、音色、タッチ、音域などの上
記音楽的ファクタ情報、発音開始からの経過時間、エン
ベロープレベルまたはエンベロープフェーズに基づいて
変化する。
【００３２】また、パラメータメモリ４１１には、フォ
ルマント制御パラメータＶも記憶されている。このフォ
ルマント制御パラメータＶは、上記フォルマント制御パ
ラメータＴＤが関数演算部４２で演算されたパラメータ
である。このフォルマント制御パラメータＶは、パラメ
ータ値Ｖａｌ、リクエストデータＲｅｑ及び終了データ
Ｅｎｄからなっている。パラメータ値Ｖａｌはフォルマ
ント制御パラメータの値であって、上記演算された値で
ある。
【００３３】リクエストデータＲｅｑは演算値が目標ま
で達して、次の演算に入ることを要求するデータであ
る。終了データＥｎｄはパラメータ値Ｖａｌが“０”に
なってすべての演算が終了したことを示すデータであ
る。
【００３４】これらフォルマント制御パラメータＴＤ
（ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ）、Ｖは時分割チャンネルに応じた
数だけパラメータメモリ４１１に記憶されており、第ｊ
チャンネルのフォルマント制御パラメータＳＰｊ、Ｏ
ｊ、Ｍｉｎｊ、Ｖｊは、ラッチ４１５を介して、上記関
数演算部４２で演算されてフォルマント制御パラメータ
Ｖｊ＋として、上記セレクタ４１２を介してパラメータ
メモリ４１１に再度書き込まれる。
【００３５】また、パラメータメモリ４１１のフォルマ
ント制御パラメータＲｅｑ、Ｅｎｄはトライステートバ
ッファ４１６を介してコントローラ２０へ送られ、次の
演算に必要なフォルマント制御パラメータＴＤのリクエ
ストが行われる。これに応じて、コントローラ２０によ
って、エンベロープフェーズが各楽音ごとにカウントさ
れる。この場合、チャンネルへの新たな楽音の割り当て
時にエンベロープフェーズはクリアされ、リクエストデ
ータＲｅｑがコントローラ２０へ供給されるごとに＋１
される。このようなエンベロープフェーズに基づき、上
記コントローラ２０によって、上述または後述の各種信
号、データ、パラメータの切り換えが行われる。
【００３６】パラメータメモリ４１１のアドレスデータ
及び読み出し／書き込み信号Ｒ／Ｗは、コントローラ２
０よりセレクタ４１３を介してパラメータメモリ４１１
に供給され、またアドレスカウンタ４１４よりセレクタ
４１３を介してパラメータメモリ４１１に供給される。
読み出し／書き込み信号Ｒ／Ｗは、上記トライステート
バッファ４１６にもセット信号として供給される。
【００３７】上記セレクタ４１２、４１３にはセレクト
信号Ｓ１が供給され、セレクトされるデータが切り換え
られる。また、ラッチ４１５には、ラッチ信号ＬＰ１が
供給される。このラッチ信号ＬＰ１の周期はチャンネル
分割時間に等しい。このラッチ信号ＬＰ１、上記セレク
ト信号Ｓ１、アドレスカウンタ４１４のカウント信号Ｔ
はタイミング発生部３０より供給される。
【００３８】５．パラメータ記憶部４１の動作 図７はパラメータ記憶部４１の動作のタイムチャートを
示す。第ｊチャンネルのフォルマント制御パラメータＶ
ｊの読み出し、ｊチャンネルのフォルマント制御パラメ
ータＴＤの読み出し、コントローラ２０のアクセス及び
ｊチャンネルの演算後のフォルマント制御パラメータＶ
ｊｔ＋の書き込みが順次繰り返される。なお、フォルマ
ント制御パラメータＴＤの書き込みはコントローラ２０
のアクセスのタイミングで行われる。
【００３９】ラッチ４１５の出力は、上述の読み出し及
び書き込みのタイミングより１ステップ遅れるので、図
７に示すとうりとなる。セレクト信号Ｓ１は、コントロ
ーラ２０のアクセスのときのみローレベルとなる。
【００４０】６．関数演算部４２ 図８及び図９は上記関数演算部４２を示す。図８の関数
演算部４２はリニアな演算を行い、図９の関数演算部４
２はエクスポーネンシャルな演算を行う。パラメータ値
Ｖａｌｊはアダー４２４でエクスクルシブオアゲート群
４２３を経たスピードデータＳＰｊと加算され、アンド
ゲート群４２５を介して新たなパラメータ値Ｖａｌｊ＋
として出力される。
【００４１】上記パラメータ値Ｖａｌｊはインバータ群
４２１でプラスマイナス反転され、アダー４２２で目標
データＯｊに加算されて＋１される。これにより、目標
データＯｊよりパラメータ値Ｖａｌｊが減算されること
になる。この減算データの符号ビットＳＢは、上記エク
スクルシブオアゲート群４２３に供給されるとともに上
記アダー４２４に供給されて＋１され、パラメータ値Ｖ
ａｌｊより目標データＯｊが小さいとき、スピードデー
タＳＰｊがプラスマイナス反転され、パラメータ値Ｖａ
ｌｊよりスピードデータＳＰｊが減算される。
【００４２】上記アダー４２２からの減算データはエク
スクルシブオアゲート群４２６を介してコンパレータ４
２７に供給される。エクスクルシブオアゲート群４２６
には、上記符号ビットＳＢが供給されており、上記減算
データがマイナス値のときプラス値に反転される。これ
により、エクスクルシブオアゲート群４２６より、パラ
メータ値Ｖａｌｊと目標データＯｊとの差の絶対値｜Ｏ
ｊ−Ｖａｌｊ｜が出力される。
【００４３】この差｜Ｏｊ−Ｖａｌｊ｜はコンパレータ
４２７でミニデータＭｉｎｊと比較され、ミニデータＭ
ｉｎｊより差｜Ｏｊ−Ｖａｌｊ｜が小さくなれば、コン
パレート信号が上記リクエストデータＲｅｑｊ＋として
出力される。また、上記アダー４２４からのパラメータ
値Ｖａｌｊの符号ビットＳＢはインバータ４２８を介し
て反転され上記終了データＥｎｄｊ＋として出力され
る。従って、この終了データＥｎｄｊ＋はパラメータ値
Ｖａｌｊが演算が終了してマイナス値になったときのみ
ハイレベルとなる。この終了データＥｎｄｊ＋は上記ア
ンドゲート群４２５に供給され、パラメータ値Ｖａｌｊ
＋を値“０”にする。上述の演算は以下のようになる。
【００４４】Ｖａｌｊ＋＝Ｖａｌｊ±ＳＰｊ 図９のエクスポーネンシャルな演算を行う関数演算部４
２では、インバーター群４２１及びアダー４２２を介し
てパラメータ値Ｖａｌｊと目標データＯｊとの減算デー
タ（Ｏｊ−Ｖａｌｊ）が求められ、マルチプライヤ４２
９でスピードデータＳＰｊと乗算されて、アダー４２４
でパラメータ値Ｖａｌｊに加算され、アンドゲート群４
２５よりパラメータ値Ｖａｌｊ＋として出力される。他
は上述の図８の関数演算部４２と同じである。上述の演
算は以下のようになる。
【００４５】 Ｖａｌｊ＋＝（Ｏｊ−Ｖａｌｊ）×ＳＰｊ＋Ｖａｌｊ 上記フォルマント制御パラメータＴＤ（スピードデータ
ＳＰ、目標データＯ及びミニデータＭｉｎ）、リクエス
トデータＲｅｑ及び終了データＥｎｄは、エンベロープ
波形のアタック、ディケイ、サスティン及びリリースの
各フェーズのエンベロープレベルを演算するのに使われ
たり、または発音開始から発音終了までの経過時間を演
算するのに使われる。
【００４６】この場合、この演算結果データである次述
するフォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）がエンベロ
ープレベルを表わし、フォルマント制御パラメータｃｊ
（ｔ）またはｄｊ（ｔ）が発音開始からの経過時間を表
わす。そして、スピードデータＳＰが大きくまたは目標
データＯが小さければ、演算結果データがエンベロープ
レベルとして用られることができ、スピードデータＳＰ
が小さくまたは目標データＯが大きければ、演算結果デ
ータが発音開始からの経過時間として用いられことがで
きる。このようなエンベロープレベル、発音開始からの
経過時間は、上記コントローラ２０へ送られ、上述また
は後述の各種信号、データ、パラメータの切り換えが行
われる。
【００４７】この演算結果データが上記各フォルマント
制御パラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ
（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））となる
が、パラメータωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）のみを固定
値としたり、パラメータａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ
（ｔ）も同一または固定値としてもよい。そうすれば関
数演算部４２が単一になったり、または関数演算部４２
の一部が省略できる。なお、パラメータωｆｊ（ｔ）、
ωｃｊ（ｔ）を変化させることにより、周波数変調を実
行したり、フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のフォル
マントの各周波数成分の密度を上記エンベロープまたは
発音開始からの経過時間に応じて変化させることができ
る。
【００４８】この関数演算部４２での演算は、デジタル
シグナルプロセッサ、演算回路等を用いて、ある演算式
に基づいた演算であってもよい。また、メモリにパラメ
ータ値Ｖａｌを記憶し、これを順次読み出して、上記演
算に代えてもよい。この場合、パラメータ値Ｖａｌとし
て、特願平４−２３０１３６号のゆらぎデータメモリ２
１からのゆらぎデータＳＷを使用したり、特願平４−３
４６０６３号の周波数変調データＦＭ１〜３、ＳＦＭ、
振幅変調データＡＭ１〜３、ＳＡＭを使用してもよい。
【００４９】なお、上記発音開始からの経過時間を示す
フォルマント制御パラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、
ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））
の演算は、図８及び図９の回路ではなく、例えばカウン
タで行われてもよい。このカウンタは、発音のイベント
信号または発音される楽音のチャンネルへの割当時の信
号によってリセットかつカウント開始され、固定周期ま
たは設定テンポに応じた周期のクロックパルス信号によ
ってカウントされる。そして、このカウンタでは、時分
割にカウントが行われ、各チャンネルごとに発音開始か
らの経過時間がカウントされる。
【００５０】さらに、後述する累算フォルマント密度パ
ラメータΣωｆｊ（ｔ）または累算フォルマントキャリ
アパラメータΣωｃｊ（ｔ）はフォルマント形状信号Ｆ
ｆｊ（ｔ）またはフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃ
ｔの読み出しアドレスである。この信号の繰り返し読み
出し回数及び累算パラメータΣωｆｊ（ｔ）、Σωｃｊ
（ｔ）（読み出しアドレス）の値も発音開始からの経過
時間を示し、この値が発音開始からの経過時間として使
用されることもできる。特に、フォルマント形状信号Ｆ
ｆｊ（ｔ）またはフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃ
ｔが立上がりから立上がり以降の複数周期記憶される場
合、または発音開始から発音終了までの全周期記憶され
る場合には有効である。このような発音開始からの経過
時間は、上記コントローラ２０へ送られ、上述または後
述の各種信号、データ、パラメータの切り換えが行われ
る。
【００５１】また、図８及び図９の回路は、共に本楽音
生成装置に設けられ、上記音楽的ファクタ、上記エンベ
ロープまたは発音開始からの経過時間に応じて切り換え
選択可能である。この切り換えのためのデータとして
は、上記演奏情報発生部１０からの音楽的ファクタまた
は上記パラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ
（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））の一部
または全部である。
【００５２】７．フォルマント形状波形発生部５０ 図１０は上記フォルマント形状波形発生部５０を示す。
上記演算されたパラメータ値Ｖａｌｊの１つであるフォ
ルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）は位相演算部５１
で演算されてフォルマント密度記憶部５２に記憶され
る。このフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）は全
チャンネル分記憶される。フォルマント密度記憶部５２
に記憶されたフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）
は各チャンネルごとに読み出されてフォルマント形状波
形メモリ５３に供給されるとともに、位相演算部５１に
帰還されて累算される。この累算のスタート値すなわち
リピートトップデータＴａはコントローラ２０より供給
される。
【００５３】フォルマント形状波形メモリ５３には、上
述のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が多数記憶さ
れ、フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）がタッチ情報ご
と、音域情報ごと、音色情報、上述の発音開始からの経
過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェー
ズ等ごとに記憶されている。
【００５４】なお、フォルマント形状波形メモリ５３は
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）を他の音楽的ファク
タ情報ごと、例えばエフェクト情報ごと、リズム情報ご
と、音像（ステレオ）情報ごと、変調情報、演奏パート
情報、楽音パート情報、楽器パート情報等ごとにも記憶
可能である。この音楽的ファクタごとの記憶は、多層的
である。例えば、各パラメータは複数の音色ごとに記憶
され、１つの音色は複数の楽器パート（音域）ごとに記
憶され、１つの楽器パート（音域）はタッチごとに記憶
され、１つのタッチは発音開始からの経過時間、エンベ
ロープレベルまたはエンベロープフェーズごとに記憶さ
れ……である。
【００５５】これらの各情報ごとのフォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）の選択は、上述のコントローラ２０から
のリピートトップデータＴａに基づいて行われ、このリ
ピートトップデータＴａのコントローラ２０による選択
は上述の演奏情報発生部１０より入力される音色、タッ
チ、音域などの上記音楽的ファクタ情報、上述の発音開
始からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロ
ープフェーズ等に基づく。
【００５６】これに応じて、上記プログラム／データ記
憶部２１には上記音楽的ファクタ情報等とリピートトッ
プデータＴａ、リピートエンドデータＥａ等との対応テ
ーブルが設けられる。この対応テーブルの記憶は、多層
的である。例えば、各データＴａ、Ｅａは複数の音色ご
とに記憶され、１つの音色は複数の楽器パート（音域）
ごとに記憶され、１つの楽器パート（音域）はタッチご
とに記憶され、１つのタッチは発音開始からの経過時
間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズご
とに記憶され……である。
【００５７】この場合、上記音楽的ファクタには、上述
のエンベロープ情報にしたがって変化するまたは時間の
経過にしたがって変化するフォルマント制御パラメータ
Ｖａｌｊが、乗算、加算、相加的演算、相乗的演算また
はその他の演算によって合成される。
【００５８】上記フォルマント形状信号Ｆｆ（ｔ）のフ
ォルマントは、図４に示す半三角形、つぼ形、三角形、
長方形、半円形、山形、二山形等種々あり、さらにこれ
らの単一フォルマントを重なるようにまたは重ならない
ように複数組み合わせた複数フォルマントもある。
【００５９】フォルマント形状波形メモリ５３より時分
割に読み出されたフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）
は、アダー５４で上記フォルマント形状バイアスパラメ
ータｄｊ（ｔ）と加算され、バイアスが付加されてフォ
ルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）として上記フォルマント波
形発生部６０へ送られる。このバイアスの付加は、フォ
ルマント形状バイアスパラメータｄｊ（ｔ）のフォルマ
ント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）への乗算であってもよいし、
この乗算と上記加算両方を行ってもよいし、相加的演
算、相乗的演算、演算式に基づく演算等であってもよ
い。
【００６０】上記フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）は、直接コントローラ２０より送られることもで
きる。このコントローラ２０からの転送は、上述の演奏
情報発生部１０より入力される音色、タッチ、音域など
の上記音楽的ファクタ情報に基づく。これに応じて、上
記プログラム／データ記憶部２１には音楽的ファクタ情
報とフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）との対応
テーブルが設けられる。
【００６１】したがって、フォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）のフォルマントの各周波数成分の密度及びフォル
マントキャリア信号からの周波数軸上のスライド位置
は、音色、タッチ、音域などの上記音楽的ファクタ情
報、上述の発音開始からの経過時間、エンベロープレベ
ルまたはエンベロープフェーズ等に基づいて変化する。
この音楽的ファクタ等ごとの記憶は、多層的である。例
えば、各フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）は複
数の音色ごとに記憶され、１つの音色は複数の楽器パー
ト（音域）ごとに記憶され、１つの楽器パート（音域）
はタッチごとに記憶され、１つのタッチは発音開始から
の経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフ
ェーズごとに記憶され……である。
【００６２】８．フォルマント密度記憶部５２ 図１１は上記フォルマント密度記憶部５２を示す。この
フォルマント密度記憶部５２は上記パラメータ記憶部４
１とほぼ同じ構成である。コントローラ２０からのフォ
ルマント制御パラメータＣＤは、セレクタ５２１を経て
フォルマント密度メモリ５２３に書き込まれる。この書
き込みは、例えば発音のイベント信号の発生または発音
される楽音のチャンネルへの割当時である。
【００６３】このフォルマント制御パラメータＣＤは、
上記リピートトップデータＴａ、リピートエンドデータ
Ｅａ及びアップ／ダウンフラグＵ／Ｄからなっている。
リピートトップデータＴａ及びリピートエンドデータＥ
ａはフォルマント形状波形メモリ５３の中の読み出すフ
ォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が記憶されているエリ
アの先頭アドレスデータ及び末尾アドレスデータを示
す。アップ／ダウンフラグＵ／Ｄは、フォルマント密度
パラメータωｆｊ（ｔ）の累算が加算であるか減算であ
るかを示している。
【００６４】また、位相演算部５１で累算されたフォル
マント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、すなわち累算フォ
ルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）はセレクタ５２
１を経てフォルマント密度メモリ５２３に書き込まれ
る。これら、累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ
（ｔ）、フォルマント制御パラメータＴａ、Ｅａ、Ｕ／
Ｄは、時分割チャンネルに応じた数だけフォルマント密
度メモリ５２３に記憶されており、第ｊチャンネルの累
算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）、フォル
マント制御パラメータＴａｊ、Ｅａｊ、Ｕ／Ｄｊは、ラ
ッチ５２５を介して、上記位相演算部５１へ送られるほ
か、トライステートバッファ５２６を介してコントロー
ラ２０へ送られ、次の演算に必要なフォルマント制御パ
ラメータＣＤのリクエスト等が行われる。
【００６５】フォルマント密度メモリ５２３のアドレス
データＣＡ及び読み出し／書き込み信号Ｒ／Ｗは、コン
トローラ２０よりセレクタ５２２を介してフォルマント
密度メモリ５２３に供給され、またアドレスカウンタ５
２４よりセレクタ５２２を介してフォルマント密度メモ
リ５２３に供給される。読み出し／書き込み信号Ｒ／Ｗ
は、上記トライステートバッファ５２６にもセット信号
として供給される。
【００６６】上記セレクタ５２１、５２２には、セレク
ト信号Ｓ１が供給され、セレクトされるデータが切り換
えられる。また、ラッチ５２５には、ラッチ信号ＬＰ１
が供給される。このラッチ信号ＬＰ１の周期はチャンネ
ル分割時間に等しい。このラッチ信号ＬＰ１、上記セレ
クト信号Ｓ１、アドレスカウンタ５２４のカウント信号
Ｔはタイミング発生部３０より供給される。
【００６７】９．フォルマント密度記憶部５２の動作 図１２はフォルマント密度記憶部５２の動作のタイムチ
ャートを示す。第ｊチャンネルの累算フォルマント密度
パラメータΣωｆｊ（ｔ）及びアップ／ダウンフラグＵ
／Ｄｊの読み出し、第ｊチャンネルのリピートトップデ
ータＴａｊ及びリピートエンドデータＥａｊの読み出
し、コントローラ２０のアクセス、第ｊチャンネルの累
算後の累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）
＋及びアップ／ダウンフラグＵ／Ｄｊ＋の書き込みが順
次繰り返される。なお、リピートトップデータＴａｊ及
びリピートエンドデータＥａｊの書き込みはコントロー
ラ２０のアクセスのタイミングで行われる。
【００６８】ラッチ５２５の出力は、上述の読み出し及
び書き込みのタイミングより１ステップ遅れるので、図
１２に示すとうりとなる。セレクト信号Ｓ１は、コント
ローラ２０のアクセスのときのみローレベルとなる。
【００６９】１０．位相演算部５１ 図１３は上記位相演算部５１を示す。上記フォルマント
制御パラメータ発生部４０からのフォルマント密度パラ
メータωｆｊ（ｔ）はエクスクルシブオアゲート群５１
２を経て、アダー５１１でフォルマント密度記憶部５２
からの累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）
に加算すなわち累算され、サブトラクタ５１４でリピー
トトップデータＴａｊまたはリピートエンドデータＥａ
ｊとの到達差データΔｊが求められる。この到達差デー
タΔｊは、エクスクルシブオアゲート群５１６を介し
て、アダー５１７でリピートトップデータＴａｊまたは
リピートエンドデータＥａｊに加算され、累算後の累算
フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋として出
力され、フォルマント密度記憶部５２へ送られる。
【００７０】また、フォルマント密度記憶部５２からの
アップ／ダウンフラグＵ／Ｄｊは上記エクスクルシブオ
アゲート群５１２に供給され、フォルマント密度パラメ
ータωｆｊ（ｔ）の累算が減算のとき、フォルマント密
度パラメータωｆｊ（ｔ）がプラスマイナス反転され
る。フォルマント密度記憶部５２からのリピートトップ
データＴａｊ及びリピートエンドデータＥａｊはセレク
タ５１３でいずれかが選択され、上記サブトラクタ５１
４及びアダー５１７へ送られる。上記アップ／ダウンフ
ラグＵ／Ｄｊは、セレクタ５１３にセレクト信号として
供給され、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）の
累算が加算のときリピートエンドデータＥａｊが選択さ
れ、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）の累算が
減算のときリピートトップデータＴａｊが選択される。
【００７１】アップ／ダウンフラグＵ／Ｄｊはエクスク
ルシブノアゲート５１５に入力されるとともに、エクス
クルシブノアゲート５１５には上記サブトラクタ５１４
からの到達差データΔｊの符号ビットＳＢも入力され
る。これにより、このエクスクルシブノアゲート５１５
では、累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）
が累算によってリピートトップデータＴａｊまたはリピ
ートエンドデータＥａｊを越えたことが検出される。エ
クスクルシブノアゲート５１５からの検出信号は、上記
エクスクルシブオアゲート群５１６へ送られて、到達差
データΔｊの値がプラスマイナス反転される。上記到達
差データΔｊの符号ビットＳＢはインバータ５１８を介
して、アップ／ダウンフラグＵ／Ｄｊ＋としてフォルマ
ント密度記憶部５２へ送られる。なお、累算フォルマン
ト密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）がリピートエンドデー
タＥａｊを越えたら、累算フォルマント密度パラメータ
Σωｆｊ（ｔ）が減算されず、リピートトップデータＴ
ａｊにジャンプしてもよい。
【００７２】上記フォルマント形状波形メモリ５３に記
憶される各フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は、１周
期または複数周期である。この複数周期のフォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は、立上がり部分の複数周期と立
上がり以降の部分の複数周期とが記憶され、立上がり部
分が１回読み出され、立上がり以降の部分が繰り返し読
み出されるものであり、または発音開始から発音終了ま
での全波形が記憶され、この全波形が１回読み出される
ものである。
【００７３】この場合、上記リピートトップデータＴａ
ｊとリピートエンドデータＥａｊとは、繰り返し読み出
される立上がり以降の部分の先頭と末尾とを示し、イニ
シャルデータＩａｊは最初に読み出される立上がり部分
の先頭を示す。従って、フォルマント密度メモリ５２３
にはイニシャルデータＩａｊも記憶される。
【００７４】このイニシャルデータＩａｊは、コントロ
ーラ２０によってフォルマント制御パラメータＣＤの１
つとして、リピートトップデータＴａｊ、リピートエン
ドデータＥａｊと同じように上記音楽的ファクタ、エン
ベロープ等に応じて決定され、フォルマント密度メモリ
５２３に書き込まれる。このイニシャルデータＩａｊ
は、フォルマント密度メモリ５２３より読み出され、ラ
ッチ５２５を介して、フォルマント形状波形メモリ５３
に送られるとともに、位相演算部５１へ送られる。
【００７５】位相演算部５１では、イニシャルデータＩ
ａｊは、セレクタ（図示せず）を介し、累算フォルマン
ト密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋として出力される。
このセレクタでは、アダー５１７の出力である累算フォ
ルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋とイニシャル
データＩａｊとが選択される。このセレクタには、キー
オンイベント信号が選択切り換え信号として供給され
る。従って、発音のイベント信号の発生または発音され
る楽音のチャンネルへの割当時に、イニシャルデータＩ
ａｊが累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）
＋として出力されて順次累算されていく。
【００７６】そして、このパラメータΣωｆｊ（ｔ）
（イニシャルデータＩａｊ）は、フォルマント密度記憶
部５２のセレクタ５２１を介し、再びフォルマント密度
メモリ５２３に書き込まれる。これ以降、累算フォルマ
ント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）が、イニシャルデー
タＩａｊからリピートエンドデータＥａｊに向かって順
次累算され、さらにリピートトップデータＴａｊからリ
ピートエンドデータＥａｊへの累算が繰り返される。
【００７７】１１．位相演算部５１の動作 図１４は上記位相演算部５１におけるフォルマント密度
パラメータωｆｊ（ｔ）の累算動作と、リピートトップ
データＴａ及びリピートエンドデータＥａとの関係を示
す。アップ／ダウンフラグＵ／Ｄが加算、到達差データ
Δｊの符号ビットがマイナスであれば、エクスクルシブ
ノアゲート５１５の出力はローレベルで、累算フォルマ
ント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋フォルマント密度
パラメータωｆｊ（ｔ）はリピートエンドデータＥａ＋
到達差データΔｊとなる。
【００７８】アップ／ダウンフラグＵ／Ｄが加算、到達
差データΔｊの符号ビットがプラスであれば、エクスク
ルシブノアゲート５１５の出力はハイレベルで、累算フ
ォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋フォルマン
ト密度パラメータωｆｊ（ｔ）はリピートエンドデータ
Ｅａ−到達差データΔｊとなり、累算フォルマント密度
パラメータΣωｆｊ（ｔ）がリピートエンドデータＥａ
を越えたときの折り返し補正が行われる。
【００７９】アップ／ダウンフラグＵ／Ｄが減算、到達
差データΔｊの符号ビットがプラスであれば、エクスク
ルシブノアゲート５１５の出力はローレベルで、累算フ
ォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋フォルマン
ト密度パラメータωｆｊ（ｔ）はリピートトップデータ
Ｔａ＋到達差データΔｊとなる。
【００８０】アップ／ダウンフラグＵ／Ｄが減算、到達
差データΔｊの符号ビットがマイナスであれば、エクス
クルシブノアゲート５１５の出力はハイレベルで、累算
フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）＋フォルマ
ント密度パラメータωｆｊ（ｔ）はリピートトップデー
タＴａ−到達差データΔｊとなり、累算フォルマント密
度パラメータΣωｆｊ（ｔ）リピートトップデータＴａ
を越えたときの折り返し補正が行われる。
【００８１】１２．フォルマント波形発生部６０ 図１５は上記フォルマント波形発生部６０を示す。上記
フォルマント制御パラメータ発生部４０からのフォルマ
ントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）は、アダー６２で
位相シフトレジスタ６１からの累算フォルマントキャリ
アパラメータΣωｃｊ（ｔ）に累算され、再び位相シフ
トレジスタ６１にセットされる。位相シフトレジスタ６
１は、チャンネル数に応じたシフトエリアを有し、全チ
ャンネルの累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃ
ｊ（ｔ）が記憶され順次シフト出力される。この累算フ
ォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）は、三角
関数テーブル６３に読み出しアドレスデータとして供給
される。三角関数テーブル６３には、余弦波の波形デー
タが記憶されており、この余弦波波形データｃｏｓωｃ
ｊ（ｔ）がフォルマントキャリア信号として時分割に読
み出される。
【００８２】このフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃ
ｊ（ｔ）は、マルチプライヤ６４で上記フォルマントキ
ャリアレベルパラメータａｊ（ｔ）が乗算されてエンベ
ロープ制御等され、アダー６５で上記フォルマントキャ
リアバイアスパラメータｃｊ（ｔ）が加算され、さらに
マルチプライヤ６６で上記フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）が乗算合成される。これにより、フォルマントキ
ャリア信号にフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が合成さ
れたフォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）が合成出力され、
累算部７０へ送られる。これにより、フォルマント形状
信号Ｆｊ（ｔ）にフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃ
ｊ（ｔ）がフォルマント中心信号（基本波）として合成
される。
【００８３】このフォルマントキャリア信号の周波数
と、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）（フォルマント形
状信号Ｆｆｊ（ｔ））の周波数とは、それぞれ独立に選
択することができ、多種類の楽音を生成することができ
る。フォルマントキャリア信号の周波数は指定された音
高のほか、フォルマントに関する各種の周波数情報、そ
の他の周波数情報及び周波数変調情報等に応じて決定さ
れ、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）（フォルマント形
状信号Ｆｆｊ（ｔ））の周波数は、上述の音色、タッ
チ、音域等の上記音楽的ファクタ情報に応じて決定され
る。
【００８４】フォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊ
（ｔ）は、デジタルシグナルプロセッサ、演算回路等を
用いて、演算式に基づいた演算の実行により生成しても
よい。三角関数テーブル６３には、余弦波の波形データ
ではなく、正弦波、三角波、矩形波、その他高調波成分
を含んだ複雑な形状の波形データが記憶されてもよい。
【００８５】また、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）を
累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）の
代わりに三角関数テーブル６３に供給してもよいし、累
算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）にフ
ォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）を加算または乗算して、
三角関数テーブル６３に供給してもよい。フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）とフォルマントキャリア信号ｃｏｓ
ωｃｊ（ｔ）との合成は、上記乗算のほか、加算、除
算、減算、一方のデータによる他方のデータのビットシ
フト演算、一方のデータが上位となり他方のデータのデ
ータが下位となる演算、他の相加的演算、他の相乗的演
算、演算式に基づく演算回路での演算などによる合成で
もよい。これにより、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）
のフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊ（ｔ）への合
成を複雑にして、多様な楽音を実現できる。
【００８６】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）は、直接コントローラ２０より送られることも
できる。このコントローラ２０からの転送は、上述の演
奏情報発生部１０より入力される音高などの演奏情報に
基づく。これに応じて、上記プログラム／データ記憶部
２１には音高情報とフォルマントキャリアパラメータω
ｃｊ（ｔ）との対応テーブル（周波数ナンバメモリ）が
設けられる。
【００８７】上記フォルマントキャリア信号｛ａｊ
（ｔ）・ｃｏｓωｃｊ（ｔ）＋ｃｊ（ｔ）｝すなわちフ
ォルマント中心信号は、フォルマント形状信号｛Ｆｆｊ
（ｔ）＋ｄｊ（ｔ）｝に応じたフォルマントのピーク点
の中心信号と一致するが、一致しないこともある。例え
ば、フォルマントキャリア信号のレベルがフォルマント
ピーク点のレベルより低い場合である。図４の例では、
フォルマントキャリア信号のレベルが小さくなると、フ
ォルマントピーク点は、中心の１つから、中心の両側の
２つとなる。この場合、音色など楽音の性質も変化す
る。これは、上記フォルマント制御パラメータａｊ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）の各値を適当に選択す
ることによって達成され、この結果、上述の音楽的ファ
クタ情報、エンベロープ情報または発音開始からの経過
時間情報などに応じて、楽音の性質が変化する。
【００８８】なお、このフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）にフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊ（ｔ）
を乗算合成せず、フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）を指定音高に応じたものとし、直接フォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）を楽音として出力することもでき
る。
【００８９】１３．累算部７０ 図１６は上記累算部７０を示す。上記フォルマント波形
発生部６０からのフォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）は、
アダー７６でラッチ７５からの累算フォルマント合成信
号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））に累算され、ラッチ７７及びアン
ドゲート群７８を介して、累算メモリ７４に書き込まれ
る。累算メモリ７４は２つの記憶エリアを有し、両エリ
アは書き込みと読み出しが交互にトグル的に切り換えら
れる。この累算メモリ７４の両エリアは、さらに系列ご
とに分かれており、系列ごとにフォルマント合成信号Ｗ
ｊ（ｔ）の累算が行われる。
【００９０】書き込みが行われているエリアの累算フォ
ルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））は順次系列チャン
ネルごとに累算され、ラッチ７５へ送られる。読み出し
が行われているエリアの累算フォルマント合成信号ΣＷ
（ｇｒ（ｊ））は系列チャンネルごとの累算が終了した
データであり、ラッチ７９を介して上記音響出力部８０
へ送られる。
【００９１】上記系列は、各チャンネルのフォルマント
合成信号Ｗｊ（ｔ）の音楽的ファクタに応じて分けられ
たグループを示し、この系列ごとにフォルマント合成信
号Ｗｊ（ｔ）の累算合成が行われる。この系列ごとの処
理も時分割に行われ、チャンネルが形成されるが、この
系列チャンネルは上述した楽音割当チャンネルとは異な
るものである。この系列に応じた音楽的ファクタは、上
述した音色、タッチ、音域、音像（ステレオ）等であ
り、この音色ごとは例えば打楽器音系と弦／キーボード
楽器系であり、音域ごとは例えば高音域と低音域であ
り、音像ごとは例えば右音像と左音像である。
【００９２】上記ラッチ７７、７５、７９には、それぞ
れラッチ信号ＬＰ３、ＬＰ４、ＬＰ５が供給される。上
記アンドゲート群７８には、チャンネル時間ごとにロー
レベルとなるゼロ信号Ｚｅｒｏが印加され、出力済の累
算フォルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））がクリアさ
れる。上記累算メモリ７４には、分割切換信号Ｄｉｖが
供給され、累算フォルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ
（ｊ））の書き込みと読み出しとが切り換えられる。
【００９３】系列メモリ７１には、コントローラ２０に
よって、各チャンネルに割り当てられた楽音すなわちフ
ォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）の系列データｇｒが各チ
ャンネルごとに記憶される。従って、系列メモリ７１は
全チャンネルに対応した記憶エリアがある。系列データ
ｇｒは、例えば系列が２種類であれば“０”“１”、系
列が４種類であれば“００”“０１”“１０”“１１”
となる。この各チャンネルの系列データｇｒ（ｊ）は、
順次セレクタ７３を介して、上記累算メモリ７４にアド
レスデータとして供給される。またセレクタ７３を介し
て、音響出力部８０またはコントローラ２０からの系列
データｇｒがやはり累算メモリ７４にアドレスデータと
して供給される。
【００９４】コントローラ２０からの系列メモリ７１の
アドレスデータまたはタイミング発生部３０内のチャン
ネルカウンタ（図示せず）からの時分割のチャンネルナ
ンバデータｊはセレクタ７２を介して上記系列メモリ７
１に供給される。上記セレクタ７２、７３にはセレクト
信号Ｓ３が供給され、セレクトされるデータが切り換え
られる。このセレクト信号Ｓ３、上記ゼロ信号Ｚｅｒｏ
及び分割切換信号Ｄｉｖはタイミング発生部３０より供
給される。
【００９５】１４．累算部７０の動作 図１７は上記累算部７０の動作のタイムチャートを示
す。累算する累算フォルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ
（ｊ））の読み出し、累算済の累算フォルマント合成信
号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））の読み出し、累算した累算フォル
マント合成信号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））の書き込み、累算済
の累算フォルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ（ｊ））のクリ
アが各系列ごとに順次繰り返される。ゼロ信号Ｚｅｒｏ
は累算済の累算フォルマント合成信号ΣＷ（ｇｒ
（ｊ））のクリアのときにローレベルとなる。
【００９６】分割切換信号Ｄｉｖは全チャンネルの累算
が一巡すると、図１７の実線で示す信号から破線で示す
信号に切り換えられ、系列メモリ７１の両エリアの読み
出し及び書き込みが入れ換わり、トグル動作が行われ
る。ラッチ７９の出力とラッチ７５の出力は、図１７の
タイミングでそれぞれ１ステップ遅れるので、図１７に
示すとうりとなる。
【００９７】１５．フォルマント中心信号（フォルマン
トキャリア）のパラメータ 図１８は上記プログラム／データ記憶部２１内の高調波
メモリ２１１を示す。この高調波メモリ２１１には“ｋ
＝１”〜“ｋ＝ｎ”の複数組のフォルマントキャリアパ
ラメータωｃｊｋ（ｔ）（成分波形の周波数）、フォル
マントキャリアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）（成分波
形の振幅係数）及びフォルマントキャリアバイアスパラ
メータｃｊ（ｔ）（合成波形の直流分）が記憶されてい
る。
【００９８】そして、このｎ組のパラメータωｃｊｋ
（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）は、それぞれさらに
音楽的ファクタ、上述の発音開始からの経過時間、エン
ベロープレベルまたはエンベロープフェーズ等ごとに記
憶されている。この音楽的ファクタ等は上述した音色、
タッチ、音域等である。この音楽的ファクタ等ごとの記
憶は、多層的である。例えば、各パラメータは複数の音
色ごとに記憶され、１つの音色は複数の楽器パート（音
域）ごとに記憶され、１つの楽器パート（音域）はタッ
チごとに記憶され、１つのタッチは発音開始からの経過
時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズ
ごとに記憶され……である。この各音楽的ファクタごと
のパラメータωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）の選択は、上述の演奏情報発生部１０より入力さ
れる音色、タッチ、音域などの上記音楽的ファクタ情報
または操作者の設定指示に基づく。
【００９９】また、これらパラメータωｃｊｋ（ｔ）、
ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）の切り換えは、、上記エンベ
ロープまたは発音開始からの経過時間に応じて切り換え
選択可能である。この切り換えのためのデータとして
は、上記関数演算部４２からのパラメータＶａｌｊ（ω
ｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、
ｄｊ（ｔ））の一部または全部である。
【０１００】上記複数組のフォルマントキャリアパラメ
ータωｃｊｋ（ｔ）、フォルマントキャリアレベルパラ
メータａｊｋ（ｔ）及びフォルマントキャリアバイアス
パラメータｃｊ（ｔ）は、１つのフォルマントキャリア
信号を生成するためのパラメータである。１つのフォル
マントキャリア信号は周波数の異なる複数のサイン波ま
たはコサイン波すなわち成分波形を加算合成又は累算合
成した信号である。
【０１０１】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊｋ（ｔ）は、この各コサイン波の読出速度すなわち周
波数（周波数ナンバ）を決定する。上記フォルマントキ
ャリアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）は、同じく各コサ
イン波のレベル（振幅係数）すなわち重み付けを決定す
る。上記フォルマントキャリアバイアスパラメータｃｊ
（ｔ）は、各コサイン波が合成されたフォルマントキャ
リア信号の直流分すなわちバイアスを決定し、各組にお
いて１つのみ記憶される。このフォルマントキャリアバ
イアスパラメータｃｊ（ｔ）も、１つの音楽的ファクタ
につき“ｋ＝１”〜“ｋ＝ｎ”の複数記憶することもで
きる。
【０１０２】上記複数組のパラメータωｃｊｋ（ｔ）、
ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）は、“ｋ＝１”〜“ｋ＝ｎ”
のｎ組が高調波メモリ２１１に記憶されており、“ｋ＝
１”のフォルマントキャリアレベルパラメータａｊｋ
（ｔ）は、他のフォルマントキャリアレベルパラメータ
ａｊｋ（ｔ）より大きく設定され、“ｋ＝１”は第１次
高調波すなわち基本波を表している。しかし、“ｋ＝
１”以外のフォルマントキャリアレベルパラメータａｊ
ｋ（ｔ）が、いちばん大きい値とされ、この“ｋ＝１”
以外のフォルマントキャリアレベルパラメータａｊｋ
（ｔ）に応じた成分波形が基本波とされ、高調波成分以
外に低調波成分も記憶されてもよい。
【０１０３】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊｋ（ｔ）は、周波数ナンバの値ではなく、基本波の周
波数ナンバに対する相対比または相対差を示している。
例えば、基本波のフォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊｋ（ｔ）の値を“１”とすると、他のフォルマントキ
ャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）は“２”、“３”、
“４”、“５”…“０．５”、“０．２５”、“０．１
２５”…等である。これらは、高調波成分又は低調波成
分の各周波数が基本波の周波数に対し整数倍比の関係に
ある。
【０１０４】しかし、例えば“１．１”、“１．２”、
“１．３”…“２．１”、“２．２”、“２．３”…
“１．０１”、“１．０２”、“１．０３”…“０．
９”、“０．８”、“０．７”…“０．４”、“０．
３”、“０．２”…“０．９９”、“０．９８”、
“０．９７”…という、非整数倍比であってもよい。
【０１０５】さらに各フォルマントキャリアパラメータ
ωｃｊｋ（ｔ）が基本波のフォルマントキャリアパラメ
ータωｃｊｋ（ｔ）に対する相対差の場合には、各フォ
ルマントキャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）は、例えば
“＋０．０１”、“＋０．０２”、“＋０．０３”…
“＋０．１１”、“＋０．１２”、“＋０．１３”…
“−０．０１”、“−０．０２”、“−０．０３”…
“−０．１１”、“−０．１２”、“−０．１３”…等
である。
【０１０６】上記各フォルマントキャリアパラメータω
ｃｊｋ（ｔ）に基づいて、演奏情報発生部１０より入力
された音高情報すなわち周波数ナンバデータは、相対比
に応じた乗除算または相対差に応じた加減算、一方のデ
ータによる他方のデータのビットシフト演算、一方のデ
ータが上位となり他方のデータのデータが下位となる演
算、相加的演算、相乗的演算、演算式に基づく演算とい
った演算が行われ、後述するフォルマント波形発生部６
０へ送られる。
【０１０７】１６．フォルマント波形発生部６０ 図１９は、上述のフォルマント波形発生部６０の別の実
施例を示す。各高調波発生器６１１では、１つのフォル
マントキャリア信号の成分波形すなわち各高調波または
各低調波に応じたコサイン波が生成され、アダー６１２
で加算合成され、１つのフォルマントキャリア信号とし
て出力される。
【０１０８】上記高調波メモリ２１１よりコントローラ
２０によって読み出された、上記音楽的ファクタに応じ
たパラメータωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）は、それぞれシフトレジスタ６０１…、６０２
…、６０３に格納される。このシフトレジスタ６０１
…、６０２…、６０３はチャンネル数に応じたシフトエ
リアを有し、このフォルマント波形発生部６０で合成さ
れる楽音が割り当てられたチャンネルのチャンネルタイ
ミングに上記格納が行われ、各チャンネルのパラメータ
ωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）が順次シフ
ト出力される。この場合、この格納されたフォルマント
キャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）は上述した周波数ナ
ンバ値へ変換演算されたものである。
【０１０９】シフトレジスタ６０１…からのフォルマン
トキャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）は、アダー６１４
…で位相シフトレジスタ６１…からの累算フォルマント
キャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）に累算され、再び位
相シフトレジスタ６１…に格納される。位相シフトレジ
スタ６１…は、“ｊ＝１”〜“ｊ＝３２等”のチャンネ
ル数に応じたシフトエリアを有し、全チャンネルの累算
フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊｋ（ｔ）が記
憶され順次シフト出力される。
【０１１０】この累算フォルマントキャリアパラメータ
Σωｃｊｋ（ｔ）は、三角関数テーブル６３…に読み出
しアドレスデータとして供給される。三角関数テーブル
６３…には、コサイン波の波形データが記憶されてお
り、このコサイン波の波形データｃｏｓωｃｊｋ（ｔ）
がフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の１つの成分波
形として時分割に読み出される。
【０１１１】このフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
の成分波形は、マルチプライヤ６４…でシフトレジスタ
６０２…からのフォルマントキャリアレベルパラメータ
ａｊｋ（ｔ）が乗算されてエンベロープ制御等され、ア
ダー６１２で他の高調波発生器６１１からの同じく乗算
された成分波形と加算合成され、マルチプライヤ６６で
上記フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が各チャンネルご
とに乗算合成される。この合成されたフォルマントキャ
リア信号Ｇｊ（ｔ）は、マルチプライヤ６７で上記フォ
ルマント制御パラメータ発生部４０からのフォルマント
キャリアレベルパラメータａｊ（ｔ）が乗算されてエン
ベロープ制御等され、アダー６５で、シフトレジスタ６
０３からのフォルマントキャリアバイアスパラメータｃ
ｊ（ｔ）が加算され直流分が付加される。
【０１１２】こうして、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）に合成されるフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）を高調波成分を含んだ波形とすることができる。
特に、高調波メモリ２１１に記憶されるフォルマントキ
ャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）、フォルマントキャリ
アレベルパラメータａｊｋ（ｔ）及びフォルマントキャ
リアバイアスパラメータｃｊ（ｔ）を任意に設定した
り、種々選択切換することにより、高調波成分又は低調
波成分の構成を変え、これによりフォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）の成分波形の内容を変えて、フォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の波形形状自体を種々変更切
換選択することができる。この場合、フォルマントキャ
リアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）のいくつかを“０”
にすることにより、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）の成分波形の数、範囲を変更できる。
【０１１３】また、これにより、フォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）にフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が合
成されたフォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）が合成出力さ
れ、累算部７０へ送られる。そして、フォルマント形状
信号Ｆｊ（ｔ）にフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
がフォルマント中心信号（基本波）として合成される。
【０１１４】なお、このフォルマントキャリアバイアス
パラメータｃｊ（ｔ）は“ｋ＝１”〜“ｋ＝ｎ”の複数
とされ、それぞれシフトレジスタ…に格納され、上記マ
ルチプライヤ６４…の前また後に設けたアダーに供給さ
れてもよい。また、上記アダー６５はマルチプライヤと
され、フォルマントキャリアバイアスパラメータｃｊ
（ｔ）が乗算されても良い。
【０１１５】また、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）との合成は、
図２０に示す回路で行うこともできる。この場合、各チ
ャンネルのフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）とフォ
ルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とは同時にパラレルに発生
され、各チャンネルのフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とはマルチプ
ライヤ６２１…で乗算合成され、アダー６２２で加算合
成されて出力される。この場合、図１５または図１９の
フォルマント波形発生部６０及び図１０のフォルマント
形状波形発生部５０はチャンネル数に応じた数だけ設け
られる。
【０１１６】さらに、マルチプライヤ６４でのフォルマ
ントキャリアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）の乗算は、
フォルマントキャリアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）の
加算、“１”以下のときは除算、マイナスのときは減算
のほか、他の相加的演算、他の相乗的演算、一方のデー
タによる他方のデータのビットシフト演算、一方のデー
タが上位となり他方のデータのデータが下位となる演
算、演算式に基づく演算回路での演算でもよいし、パラ
メータａｊｋ（ｔ）の乗算が省略されてもよい。
【０１１７】また、これらの演算内容は、上記音楽的フ
ァクタ、エンベロープ、発音開始からの経過時間に応じ
て変化してもよい。例えば、タッチが小さく、音域も小
さく、音色が複雑で、エンベロープが小さく、発音開始
からの経過時間も小さいとき、上記演算が乗算となり、
タッチが大きく、音域も大きく、音色が単純で、エンベ
ロープが大きく、発音開始からの経過時間も大きいと
き、上記演算が上記ビットシフトとなる。この場合、各
演算に応じた演算回路が複数設けられ、各演算回路への
データ入力が上記音楽的ファクタに応じて切り換えられ
る。
【０１１８】またさらに、上記高調波発生器６１１は、
高速時分割処理により、数を少なくしたり、単一とした
りすることができる。この場合、シフトレジスタ６０１
…、６０２…、位相シフトレジスタ６１の数は“（チャ
ンネル数）×（高調波次数）”となり、シフトレジスタ
６０３の数は（高調波次数）となり、アダー６５は累算
器となる。
【０１１９】このように、上記フォルマントキャリア信
号Ｇｊ（ｔ）の周波数と、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）（フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ））の周波数
とは、それぞれ独立に選択することができ、多種類の楽
音を生成することができる。フォルマントキャリア信号
Ｇｊ（ｔ）の周波数は指定された音高のほか、フォルマ
ントに関する各種の周波数情報、その他の周波数情報及
び周波数変調情報等に応じて決定され、フォルマント形
状信号Ｆｊ（ｔ）（フォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ））の周波数は、上述の音色、タッチ、音域等の音
楽的ファクタ情報に応じて決定される。
【０１２０】上記フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
または各成分波形ｃｏｓωｃｊｋ（ｔ）は、デジタルシ
グナルプロセッサ、演算回路等を用いて、演算式に基づ
いた演算の実行により生成してもよい。三角関数テーブ
ル６３には、余弦波の波形データではなく、サイン波、
三角波、矩形波、その他高調波成分を含んだ複雑な形状
の波形データが記憶されてもよい。
【０１２１】また、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が
累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊｋ（ｔ）
の代わりに三角関数テーブル６３に供給されてもよい
し、累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊｋ
（ｔ）にフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が加算または
乗算されて、三角関数テーブル６３に供給されてもよ
い。フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とフォルマントキ
ャリア信号Ｇｊ（ｔ）との合成は、上記乗算のほか、加
算、除算、減算、他の相加的演算、他の相乗的演算、一
方のデータによる他方のデータのビットシフト演算、一
方のデータが上位となり他方のデータのデータが下位と
なる演算、演算式に基づく演算回路での演算などによる
合成でもよい。これにより、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）のフォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊｋ
（ｔ）への合成が複雑になり、多様な楽音が実現され得
る。
【０１２２】上記フォルマントキャリア信号｛ａｊ
（ｔ）・Ｇｊ（ｔ）＋ｃｊ（ｔ）｝すなわちフォルマン
ト中心信号は、フォルマント形状信号｛Ｆｆｊ（ｔ）＋
ｄｊ（ｔ）｝に応じたフォルマントのピーク点の中心信
号と一致するが、一致しないこともある。例えば、フォ
ルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）のレベルがフォルマン
トピーク点のレベルより低い場合である。図４の例で
は、フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）のレベルが小
さくなると、フォルマントピーク点は、中心の１つか
ら、中心の両側の２つとなる。この場合、音色など楽音
の性質も変化する。これは、上記フォルマント制御パラ
メータａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）の各値を
適当に選択することによって達成され、この結果、上述
の音楽的ファクタ情報、エンベロープ情報または発音開
始からの経過時間情報などに応じて、楽音の性質が変化
する。
【０１２３】なお、このフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）にフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）を乗算合
成せず、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）を指
定音高に応じたものとし、直接フォルマント形状信号Ｆ
ｆｊ（ｔ）を楽音として出力することもできる。
【０１２４】また、高調波メモリ２１１に記憶されるフ
ォルマントキャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）の全部ま
たは一部は省略することができる。この場合、演奏情報
発生部１０より入力された音高情報すなわち周波数ナン
バデータがビットシフトされて、２倍、４倍、８倍…、
１／２倍、１／４倍、１／８倍…され、上記シフトレジ
スタ６０１…へ送られ、高調波成分及び低調波成分が生
成される。
【０１２５】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊｋ（ｔ）、フォルマントキャリアレベルパラメータａ
ｊｋ（ｔ）及びフォルマントキャリアバイアスパラメー
タｃｊ（ｔ）は、上述のフォルマント制御パラメータＶ
ａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃ
ｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））と同様に、発音開始からの時間
の経過に応じて変化されることもできる。
【０１２６】この場合、このパラメータωｃｊｋ
（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）は、上記高調波メモ
リ２１１よりコントローラ２０によって読み出されてフ
ォルマント制御パラメータ発生部４０へ送られ、発音開
始からの経過時間に応じた値に演算され、この後、図１
９のフォルマント波形発生部６０へ送られる。これによ
り、フォルマントキャリアパラメータωｃｊｋ（ｔ）
（成分波形の周波数）、フォルマントキャリアレベルパ
ラメータａｊｋ（ｔ）（成分波形の振幅係数）及びフォ
ルマントキャリアバイアスパラメータｃｊ（ｔ）（合成
波形の直流分）、そして成分波形の内容は、発音開始か
らの時間の経過に応じて変化される。
【０１２７】また、マルチプライヤ６４でのフォルマン
トキャリアレベルパラメータａｊｋ（ｔ）の演算内容
は、上記発音開始からの時間の経過に応じて変化しても
よい。例えば、この経過時間が小さいとき、上記演算が
乗算となり、経過時間が大きいとき、上記演算が上記ビ
ットシフトとなる。この場合、各演算に応じた演算回路
が複数設けられ、各演算回路へのデータ入力が上記音楽
的ファクタに応じて切り換えられる。
【０１２８】上述したまたは後述するフォルマント制御
パラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａ
ｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））について述べた種
々の修正、変更、使用、転用、置換、付加等は、上述ま
たは後述のフォルマントキャリアパラメータωｃｊｋ
（ｔ）、フォルマントキャリアレベルパラメータａｊｋ
（ｔ）及びフォルマントキャリアバイアスパラメータｃ
ｊ（ｔ）の修正等についても、そっくりそのまま直接的
かつ一義的に可能である。なぜなら、パラメータＶａｌ
ｊ（ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ））と、パラ
メータωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）及びｃｊ（ｔ）と
は、性質がまったく同じものだからである。長文化を避
けるため、ここでは述べない。
【０１２９】なお、上述したフォルマントキャリア信号
Ｇｊ（ｔ）、フォルマントキャリアレベルパラメータａ
ｊｋ（ｔ）及びフォルマントキャリアバイアスパラメー
タｃｊ（ｔ）は、フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）生
成のためのパラメータとしてもそっくりそのまま転用で
きる。
【０１３０】この場合、高調波メモリ２１１に各音楽的
ファクタごとに記憶された各パラメータがコントローラ
２０によって読み出され、上記相対比または相対差に応
じた演算変換が行われ、フォルマント波形発生部６０の
シフトレジスタ６０１…、６０２…、６０３に格納され
る。そして、各成分波形が三角関数テーブル６３…より
読み出され、マルチプライヤ６４…で振幅係数が乗算さ
れ、アダー６１２で振幅制御された各成分波形が加算合
成される。これが高調波（低調波）合成方式によって生
成されたフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）である。
【０１３１】この合成されたフォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）は、マルチプライヤ６７でパラメータａｊ
（ｔ）が乗算合成され、アダー６５でパラメータｃｊ
（ｔ）が加算合成され、さらにマルチプライヤ６６でフ
ォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）に乗算合成される。
【０１３２】なお、上記振幅係数の周波数スペクトル成
分のフォルマント形状は、図３、図４のように種々のも
のがあり、それぞれが上記音楽的ファクタ、エンベロー
プレベル、エンベロープフェーズまたは発音開始からの
経過時間に応じて切換え選択される。また、上述のマル
チプライヤ６７でのパラメータａｊ（ｔ）の乗算等は省
略可能である。
【０１３３】この場合、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）の周波数が合成される楽音の音高を決定するの
で、フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の各成分波形の
基本波の周波数は、音高に関係なく一定とされたり、音
高に関係なく任意に設定されることができる。
【０１３４】また、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の両方は、
ともに高調波（低調波）合成方式によって生成されるこ
ともできる。そして、この方式によって合成生成された
両信号は乗算等の合成が行われて放音出力される。
【０１３５】さらにこのように高調波（低調波）合成方
式によって生成されたフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）またはフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）は、いっ
たんメモリに書き込んでストックしておき、後の発音時
に読み出して楽音として発音することもできる。この場
合、合成生成された信号は上記フォルマント形状波形メ
モリ（ＲＡＭ）５３または三角関数テーブル（ＲＡＭ）
６３に書き込まれる。
【０１３６】なお、上述したまたは後述するフォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）についてのパラメータωｃｊ
ｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）について述べた種
々の修正、変更、使用、転用、置換、付加等は、上述ま
たは後述のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のパラメ
ータの修正等についてもそっくりそのまま直接的かつ一
義的にあてはまる。なぜなら、両パラメータは性質が同
じものだからである。長文化を避けるため、ここでは述
べない。
【０１３７】また、シフトレジスタ６０１…、６０２
…、６０３の各入力端には、セレクタが設けられている
が、図面では省略されている。このセレクタでは、通常
時にはシフトレジスタ６０１…、６０２…、６０３の出
力が選択されて帰還入力され、パラメータωｃｊｋ
（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）がコントローラ２０
によって書き込まれる時には、コントローラ２０によっ
て選択が切り換えられる。
【０１３８】１７．重み付け補間回路 図２１は重み付け補間回路８０を示す。この重み付け補
間回路８０は、図２０のアダー６１２とマルチプライヤ
６７との間に設けられる。上記アダー６１２より加算合
成された信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｆｊ（ｔ）はアンドゲート
群８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃ、８０１ｄを介して、
合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２
ｄのいずれかに書き込まれる。上記アダー６１２からの
信号はフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）またはフォル
マントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）いずれかであるが、ここ
ではフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）として説明す
る。この場合図１９のマルチプライヤ６６へ入力される
フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とフォルマントキャリ
ア信号Ｇｊ（ｔ）とはそれぞれ入れ換わる。
【０１３９】これら合成波形メモリ８０２ａ、８０２
ｂ、８０２ｃ、８０２ｄへのフォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）の書き込みは図２２に示すように、いずれか１
つのメモリ８０２ａ〜ｄであり、書き込まれるメモリ８
０２ａ〜ｄがセレクタ８０１によって順次切り換えられ
る。これら合成波形メモリ８０２ａ〜ｄのうち変更後の
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）として読み出される
合成波形メモリ８０２ａ〜ｄは、図２２に示すように、
最新の書き込みが行われた合成波形メモリ８０２ａ〜ｄ
であり、変更前のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）と
して読み出される合成波形メモリ８０２ａ〜ｄは、この
最新の書き込みが行われた合成波形メモリ８０２ａ〜ｄ
の１つ前に書き込みが行われた合成波形メモリ８０２ａ
〜ｄである。
【０１４０】上記アンドゲート群８０１ａ、８０１ｂ、
８０１ｃ、８０１ｄ、８０３ａ、８０３ｂに対するセレ
クト信号は、図２２に示す読み出し／書き込みを可能に
し、時分割処理のチャンネルのチャンネルカウントデー
タを変換したもの、またはコントローラ２０からのセレ
クト信号が使われる。合成波形メモリ８０２ａ、８０２
ｂ、８０２ｃ、８０２ｄへの読み出し／書き込み信号Ｒ
／Ｗは、上記アンドゲート群８０１ａ、８０１ｂ、８０
１ｃ、８０１ｄの開成信号がそのまままたは反転されて
使われる。
【０１４１】上記合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、
８０２ｃ、８０２ｄは時分割チャンネル分（１６または
３２等）のチャンネルエリアを有し、各チャンネルに割
り当てられた全楽音についてのフォルマント形状信号Ｆ
ｆｊ（ｔ）またはフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
が記憶される。
【０１４２】上記合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、
８０２ｃ、８０２ｄの書き込みアドレスデータＷＡＤま
たは読み出しアドレスデータＲＡＤは、基本波を発生す
る上記高調波発生器６１１の位相シフトレジスタ６１の
累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊｋ（ｔ）
の上記整数データが使われる。これにより、フォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の発生とフォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）の合成波形メモリ８０２ａ〜ｄへの書き込
み／読み出しを同期させることができる。
【０１４３】この書き込みアドレスデータＷＡＤ及び読
み出しアドレスデータＲＡＤは、上記位相演算部５１の
累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）または
上記位相シフトレジスタ６１の累算フォルマントキャリ
アパラメータΣωｃｊ（ｔ）の上位整数データを使用し
てもよい。また、上記書き込みアドレスデータＷＡＤま
たは読み出しアドレスデータＲＡＤは、アドレスカウン
タ（図示せず）からのカウントデータを使用してもよ
い。このアドレスカウンタはチャンネルタイミング信号
ＣＨφによってカウントされる。
【０１４４】上記合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、
８０２ｃ、８０２ｄには、一周期のフォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）が書き込まれる。この場合、フォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は音高に関係ないため、フォル
マント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の一周期の長さが音高によ
って変動してしまうことがない。またフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）の読み出しにおいても音高に応じて読
み出し速度を変える必要がない。むろん音高等に応じて
読み出し速度を変えてもよい。なお、合成波形メモリ８
０２ａ〜ｄにフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）が書
き込まれ、読み出される場合には、読み出しアドレスデ
ータＲＡＤとして上記位相シフトレジスタ６１の累算フ
ォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）の上位整
数データが使われる。
【０１４５】上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄに複数周
期のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）、フォルマント
キャリア信号Ｇｊ（ｔ）が書き込まれる場合には、以下
のようになる。すなわち、各高調波発生器６１１…の三
角関数テーブル６３…に複数周期のコサイン波が記憶さ
れる。または、合成波形メモリ８０２ａ〜ｄの書き込み
アドレスデータＷＡＤまたは読み出しアドレスデータＲ
ＡＤに使われる位相シフトレジスタ６１の累算フォルマ
ントキャリアパラメータΣωｃｊｋ（ｔ）の上位整数デ
ータについて、さらに桁上げ上位ビット群が付加され
る。
【０１４６】合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、８０
２ｃ、８０２ｄの各フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）
は、セレクタ８０３ａで、いずれかが選択され変更前の
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）として出力される。
また合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８
０２ｄの各フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は、セレ
クタ８０３ｂで、いずれかが選択され変更後のフォルマ
ント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）として出力される。
【０１４７】上記セレクタ８０３ａからの変更前のフォ
ルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）は、マルチプライヤ８０
４ａで重み付けデータＷＴ１が乗算され、上記セレクタ
８０３ｂからの変更後のフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）は、マルチプライヤ８０４ｂで重み付けデータＷ
Ｔ２が乗算され、アダー８０５で両フォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）が相加的に合成され、これにより両フォ
ルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の補間が行われて、上記
マルチプライヤ６７へ送られる。
【０１４８】上記重み付けデータＷＴ１と重み付けデー
タＷＴ２との関係は、両データの和が“１”になる。従
って重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２の一方は、他方のデ
ータを“１”から減算してもよい。この重み付けデータ
ＷＴ１は、上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄの読み出し
アドレスデータＲＡＤの上位データまたは全データを使
うことができ、重み付けデータＷＴ２はこの読み出しア
ドレスデータＲＡＤを“１”から減算したデータを使う
ことができる。
【０１４９】上記重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２は、例
えば“１，０”、“７／８，１／８”、“６／８，２／
８”、“５／８，３／８”……“１／８，７／８”、
“０，１”というように変化し、これにより、変更前の
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）と変更後のフォルマ
ント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）との間の重み付けは前者から
後者へと順次シフトし、両フォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）の間の補間が変更前から変更後へシフトされ、フ
ォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の変化が滑らかにな
る。
【０１５０】上述の場合は、変更前のフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）と変更後のフォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）との補間される区間は合成波形メモリ８０２ａ
〜ｄに記憶されたフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の
全区間である。しかしこの両フォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）の一部とすることもできる。この場合、補間さ
れない区間では、重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２とし
て、上記“１”、“０”の固定値が使用され、一方、補
間される区間では、重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２とし
て、上述したように読み出しアドレスデータＲＡＤの上
位データまたは全データが使われる。
【０１５１】これを実現するのが図２１のセレクタ８０
６及びコンパレータ８０７である。セレクタ８０６を介
して“１”データまたは読み出しアドレスデータＲＡＤ
いずれかが上記マルチプライヤ８０４ａにそのまま供給
され、減算器８０８を介して“１”から読み出しアドレ
スデータＲＡＤの減算値が上記マルチプライヤ８０４ｂ
に供給される。
【０１５２】コンパレータ８０７では、区間指定データ
ＰＳと上記読み出しアドレスデータＲＡＤとが比較さ
れ、読み出しアドレスデータＲＡＤが区間指定データＰ
Ｓを越えると、コンパレータ８０７より検出信号が出力
されセレクタ８０６のセレクトデータが切り換えられ
る。従って、この区間指定データＰＳは、上記補間され
る区間を決定している。
【０１５３】この区間指定データＰＳは、上記高調波メ
モリ２１１に、上記パラメータωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）とともに、各音楽的ファクタ、発音
経過時間等ごとに記憶され、チャンネル割り当てされ発
音される楽音に応じた区間指定データＰＳが読み出され
て、区間指定シフトレジスタ８０９に格納される。この
区間指定シフトレジスタ８０９はチャンネル数に応じた
シフトエリアを有し、このフォルマント波形発生部６０
で合成される楽音が割り当てられたチャンネルのチャン
ネルタイミングに上記格納が行われ、各チャンネルの区
間指定データＰＳが順次シフト出力される。
【０１５４】上記区間指定シフトレジスタ８０９の入力
端には、セレクタが設けられているが、図面では省略さ
れている。このセレクタでは、通常時には区間指定シフ
トレジスタ８０９の出力が選択されて帰還入力され、区
間指定データＰＳがコントローラ２０によって書き込ま
れる時には、コントローラ２０によって選択が切り換え
られる。
【０１５５】上述したように、各高調波発生器６１１…
における各成分波形の内容、振幅係数ａｊｋ（ｔ）、演
算内容、重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２、区間指定デー
タＰＳは音楽的ファクタ（音色、音量、エフェクト、フ
ィルタ特性等）、エンベロープレベル、エンベロープフ
ェーズまたは発音開始からの経過時間、操作者の設定指
示に応じて変更される。この音楽的ファクタ等の変化は
上記コントローラ２０によって検出され、上記各成分波
形等の内容の変更が行われる。この変更により各高調波
発生器６１１…から合成出力されるフォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）の波形、補間内容、補間区間も変化す
る。この各変化におけるフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）は、上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄに書き込ま
れて、この変化における上記補間が行われる。
【０１５６】なお、上述したように図２１、２２におけ
るフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）はそっくりこのま
まフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）と入れ換えて、
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）についても時分割
に高調波合成を行うことができる。また、上記合成波形
メモリ８０２ａ〜ｄのうち１つを省略して、フォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の書き込みも読み出しも行われ
ない状態のメモリを省くこともできる。
【０１５７】さらに、上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄ
はすべて省略し、変更前のフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）を成分合成する高調波発生器６１１…及びアダー
６１２と変更後のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）を
成分合成する高調波発生器６１１…及びアダー６１２と
を設け、両変更前及び変更後の両フォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）につき上記マルチプライヤ８０４ａ、８０
４ｂ、アダー８０５、セレクタ８０６、コンパレータ８
０７、減算器８０８で重み付け補間を行ってもよい。
【０１５８】上述のような複数周期のフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）が合成波形メモリ８０２ａ〜ｄに記憶
されることにより、各高調波発生器６１１で発生される
各高調波の周波数が基本波の周波数の非整数倍であって
も、末尾のゼロクロスポイントを一致させることができ
る。例えば基本波“１”に対し、“１．２５”“１．０
５”の非整数倍の高調波成分が合成されると、合成波形
は基本波と一周期ではゼロクロスポイントが一致せず位
相がそろわない。
【０１５９】しかし基本波につき２０周期分記憶すれ
ば、合成波形と基本波とは末尾において位相がそろう。
これを示すのが図２３である。図２３では、基本波
“１”と高調波“１．２５”との合成波形が破線で示さ
れている。この合成波形は基本波と先頭で位相がそろっ
ているものの、途中のゼロクロスポイントは一致しなく
なる。しかし、末尾ではゼロクロスポイントは一致し、
位相もそろっている。
【０１６０】また、このような非整数倍の高調波成分の
成分波形の含有による位相のずれは位相補正データＰＣ
によって訂正される。この図２３の例では、位相補正デ
ータＰＣによって、破線の合成波形の全ての位相及びゼ
ロクロスポイントが実線の基本波の全ての位相及びゼロ
クロスポイントに一致する。この位相補正データＰＣ
は、合成波形の音高を漸次修正するものであり、上記変
更前または変更後のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）
の読み出しアドレスデータＲＡＤまたは書き込みアドレ
スデータＷＡＤに加算または乗除減の演算がされる。こ
れにより、変更前または変更後のフォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）の書き込み時または読み出し時のいずれか
または両方において位相補正を行うことができる。
【０１６１】上記位相補正データＰＣは、上記高調波メ
モリ２１１に、上記パラメータωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）とともに、各音楽的ファクタ、発音
経過時間等ごとに記憶され、チャンネル割り当てされ発
音される楽音に応じた位相補正データＰＣが読み出され
て、位相補正メモリ（図示せず）に書き込まれる。この
位相補正メモリにも上記読み出しアドレスデータＲＡＤ
が供給されて、位相補正データＰＣが順次読み出され、
上記合成波形メモリ８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８
０２ｄの読み出しアドレスデータＲＡＤに時分割に上記
演算される。この補正メモリは、合成波形メモリ８０２
ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｄに対し、それぞれ設
けられる。
【０１６２】これにより、位相補正ができるし、非整数
倍の高調波成分の成分波形を含む合成波形が合成波形メ
モリ８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｄに記憶さ
れる場合でも、各合成波形の記憶周期を一周期にするこ
ともできる。むろん、複数周期が記憶されてもよい。
【０１６３】上記位相補正はフィルタで行うこともでき
る。この場合、変更前または変更後のフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）のいずれかまたは両方が、上記フィル
タを介して上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄ、８０２に
書き込まれ、または上記フィルタを介してマルチプライ
ヤ８０４ａ、８０４ｂへ送られる。上記位相補正データ
ＰＣはフィルタ特性データとして上記フィルタに送られ
る。
【０１６４】なお、上記アダー８０５における補間は相
加平均であり直線補間であったが、マルチプライヤを使
って相乗平均であって曲線補間を行ってもよい。また、
上記セレクタ８０３ａからの変更前のフォルマント形状
信号Ｆｆｊ（ｔ）の値（又は補間値）を“Ａ”、セレク
タ８０３ｂからの変更後のフォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）の値を“Ｂ”とし、この両値と上記重み付けデー
タＷＴから“Ａ＋（Ｂ−Ａ）×ＷＴ→Ａ”の演算を繰り
返し行う演算回路を使って補間が行われてもよい。ここ
で重み付けデータＷＴを“１／２”とすれば補間値
“Ａ”と目標値“Ｂ”との差“Ｂ−Ａ”を１ビット下位
にシフトするだけで済み、演算回路の構成が簡単にな
る。
【０１６５】さらに、上記セレクタ８０６、コンパレー
タ８０７及び区間指定シフトレジスタ８０９が省略さ
れ、また区間指定データＰＳも省略されて、上記読み出
しアドレスデータＲＡＤが常時マルチプライヤ８０４
ａ、８０４ｂに供給され、上記補間される区間として、
合成波形メモリ８０２ａ〜ｄに記憶されたフォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）の全区間が指定され
てもよい。
【０１６６】図２４は、上記重み付け補間回路８０の別
の実施例を示す。この実施例では、フォルマント信号Ｆ
ｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）の書き込み／読み出しが１つのメ
モリにつき時分割に切り換えられる。上記合成波形メモ
リ８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｄは、１つの
メモリ８０２に合体され、２つのメモリバンクを有し、
両メモリバンクに全チャンネルの変更後、変更前の両フ
ォルマント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）が記憶される。
【０１６７】そして、チャンネル割り当てされた各楽音
ごとに変更後のフォルマント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ
（ｔ）の書き込み、変更前のフォルマント信号Ｆｊ
（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）の読み出しの２状態がさらに時分割
に切り換えられる。上記合成波形メモリ８０２に書き込
まれる変更後のフォルマント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ
（ｔ）は上記マルチプライヤ８０４ａへも送られ、合成
波形メモリ８０２から読み出された変更前のフォルマン
ト信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）は、上記マルチプライヤ
８０４ｂへ送られる。変更後及び変更前の両フォルマン
ト信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）の重み付け補間が行われ
る。
【０１６８】切り換えシフトレジスタ８１１には、切り
換えデータＣＧ“０１”、“１０”が記憶されており、
順次リングシフトされる。このうち上位ビットは、上記
合成波形メモリ８０２の書き込み／読み出しアドレスデ
ータＷＡＤ／ＲＡＤの上位データであってバンク切り換
えデータとして供給される。切り換えシフトレジスタ８
１１のシフトクロック信号２ＣＨφの周波数は、上記チ
ャンネルクロック信号ＣＨφの周波数の２倍である。
【０１６９】上記切り換えシフトレジスタ８１１の切り
換えデータＣＧ“０１”、“１０”の上位ビットまたは
下位ビットはセレクタ８１２を介して、上記合成波形メ
モリ８０２に読み出し／書き込み信号Ｒ／Ｗとして供給
される。上記合成波形メモリ８０２の書き込み／読み出
しアドレスデータＷＡＤ／ＲＡＤの各ビットはノアゲー
ト８１３を介して、フリップフロップ８１４に反転信号
として供給される。このフリップフロップ８１４の出力
信号は上記セレクタ８１２にセレクト信号として供給さ
れる。
【０１７０】従って、書き込み／読み出しアドレスデー
タＷＡＤ／ＲＡＤが“０００……０（オール０）”にな
った時のみ、上記切り換えデータＣＧ“０１”、“１
０”の上位ビットまたは下位ビットの出力選択が切り換
えられる。これにより、上記合成波形メモリ８０２の書
き込み／読み出しが行われるバンクが交互に切り換えら
れる。他の構成並びに動作及び種々の修正、変更、使
用、転用、置換、付加等は上記図２１の実施例と同じで
ある。
【０１７１】上記合成波形メモリ８０２ａ〜ｄのそれぞ
れ、合成波形メモリ８０２の各バンクには、変更前（ま
たは変更後）のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が記
憶され、この変更前（または変更後）のフォルマント形
状信号Ｆｆｊ（ｔ）と変更後（または変更前）のフォル
マント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）との各サンプル点ごとの差
分波形が記憶されてもよい。そして、両フォルマント信
号は、一方または両方が上記位相補正されて相加的に合
成され出力される。
【０１７２】なお、上記合成波形メモリ８０２はシフト
レジスタ型または遅延線型のＣＣＤからなるメモリに置
き換えてもよい。このメモリでは、フォルマント信号Ｆ
ｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）のビット数と同数の列のＣＣＤが
設けられ、全チャンネル分のフォルマント信号Ｆｊ
（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）がシフトクロック信号ＳＣφによっ
て順次シフトされ、一周期後または複数周期後に出力さ
れる。
【０１７３】このＣＣＤの合成波形メモリ８０２の入力
である変更後のフォルマント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ
（ｔ）は上記マルチプライヤ８０４ａへ送られ、出力で
ある変更前のフォルマント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）
は上記マルチプライヤ８０４ｂへ送られ、上記重み付け
補間が行われる。上記シフトクロック信号ＳＣφの周期
は、上記書き込み／読み出しアドレスデータＷＡＤ／Ｒ
ＡＤのインクリメント周期に等しい。他の事項は上記図
２１の実施例と同じである。
【０１７４】なお、上記合成波形メモリ８０２として、
他のシフトレジスタ、遅延メモリ、ラッチメモリ等が使
われてもよい。また、上記合成波形メモリ８０２から時
分割に読み出された変更前（または変更後）のフォルマ
ント信号Ｆｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）と、この変更前のさら
に変更前（または変更前）のフォルマント信号Ｆｊ
（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）とは、上記マルチプライヤ８０４
ａ、８０４ｂで重み付けデータＷＴ１、ＷＴ２が乗算さ
れた後、累算器で累算合成されて、上記マルチプライヤ
６７へ送られてもよい。さらに、上記合成波形メモリ８
０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｄ、８０２には、
上記フォルマント形状波形メモリ５３からのフォルマン
ト形状信号Ｆｆｊ（ｔ）または三角関数テーブル６３
（上述の変更含む）からのフォルマントキャリア信号Ｇ
ｊ（ｔ）が書き込まれかつ読み出されてもよい。
【０１７５】なお、上述したまたは後述するフォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）、その他のパラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、
ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）、
ωｆｊｋ（ｔ）、ωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ
ｋ（ｔ）、ｄｊｋ（ｔ）、ＷＡＤ／ＲＡＤ等）、データ
ＴＤ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ、Ｒｅｑ、Ｅｎｄ、Ｅａ、Ｔａ
について述べた種々の修正、変更、使用、転用、置換、
付加等は、図１８〜図２４において述べたまたは後述の
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）、フォルマント形
状信号Ｆｊ（ｔ）、その他のパラメータの修正等につい
てもそっくりそのまま直接的かつ一義的にあてはまる。
なぜなら、両信号、両パラメータ、両データは性質が同
じものだからである。長文化を避けるため、ここでは述
べない。
【０１７６】１８．フォルマント形状テーブル２１２ 図２５はプログラム／データ記憶部２１のフォルマント
形状テーブル２１２を示す。このフォルマント形状テー
ブル２１２には、上述した多数のリピートトップデータ
Ｔａが上記音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過
時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズ
ごとに記憶されている。
【０１７７】このリピートトップデータＴａは上記フォ
ルマント形状波形メモリ５３に各音楽的ファクタごと及
び発音開始からの経過時間、エンベロープレベルまたは
エンベロープフェーズに記憶されたフォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）のそれぞれに対応し指定するものであ
る。このフォルマント形状テーブル２１２には、リピー
トトップデータＴａのほか、上記リピートエンドデータ
Ｅａ、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、スピ
ードデータＳＰ、目標データＯ、ミニデータＭｉｎも各
音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過時間、エン
ベロープレベルまたはエンベロープフェーズごとに記憶
されている。
【０１７８】そして、リピートトップデータＴａ、フォ
ルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）及びリピートエン
ドデータＥａは対応して一組ずつ記憶される。リピート
トップデータＴａは上述したようにフォルマント形状波
形メモリ５３に記憶された多数のフォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）を選択指定する。
【０１７９】このリピートトップデータＴａ、フォルマ
ント密度パラメータωｆｊ（ｔ）及びリピートエンドデ
ータＥａの組の数は、音楽的ファクタごと及び発音開始
からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロー
プフェーズごとに異なっている。また、これらのパラメ
ータωｆｊ（ｔ）、データＴａ、Ｅａ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉ
ｎの選択切り換えは、操作者によって演奏情報発生部１
０のパネルスイッチ群から入力されて指定もされる。こ
の場合、この選択切り換えに応じて、対応するパラメー
タ、データがこのフォルマント形状テーブル２１２に書
き込まれる。これら各音楽的ファクタ、発音開始からの
経過時間、エンベロープフェーズ又はエンベロープレベ
ルの変化に応じて生成される１つの楽音についてのフォ
ルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数または組合せも変化し
決定される。
【０１８０】このフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数
または組合せが変化すると１つの楽音に割り当てられる
チャンネルの数または組合せもこれに応じて変化する。
これら音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過時
間、エンベロープフェーズ又はエンベロープレベルごと
の記憶は多層的である。例えば各データは複数の音色ご
とに記憶され、１つの音色のデータは音域または楽器パ
ートごとに記憶され、１つの音域または楽器パートのデ
ータはタッチごとに記憶され、１つのタッチのデータは
発音開始からの経過時間、エンベロープフェーズまたは
エンベロープレベル等ごとに記憶され……である。
【０１８１】この音楽的ファクタは上述したように演奏
情報発生部１０より入力され、発音開始からの経過時間
は上述したようにフォルマント制御パラメータＶａｌ
ｊ、累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）、
累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）ま
たはタイムカウントデータが使われ、エンベロープレベ
ルデータは上記フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）
が使われ、エンベロープフェーズは上記リクエストデー
タＲｅｑのカウント数に基づく。
【０１８２】これらリピートトップデータＴａ、フォル
マント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、リピートエンドデ
ータＥａ及び各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎは対応するもの
が決定されて読み出されアサイメントメモリ２１３の割
当チャンネルに応じたチャンネルメモリエリアにコント
ローラ２０によって書き込まれる。この書き込まれた各
データのうち、データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎはフォルマント
制御パラメータ発生部４０へ送られ、リピートトップデ
ータＴａ、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）及
びリピートエンドデータＥａはフォルマント形状波形発
生部５０へ送られて、合成フォルマントの形状が変えら
れ、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数または組合せ
が制御される。
【０１８３】この送付は、コントローラ２０によって対
応するチャンネルタイミングごとに行われる。この送付
方法は、例えば特願平１−４２２９８号、特願平１−３
０５８１８号、特願平１−３１２１７５号、特願平２−
２０８９１７８号、特願平２−４０９５７７号、特願平
２−４０９５７８号に示された方法が使われる。
【０１８４】なお、このフォルマント形状テーブル２１
２には、さらに上述のフォルマント制御パラメータｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ）であって固定値のものも音楽的ファ
クタ、発音開始からの経過時間、エンベロープフェーズ
またはエンベロープレベルごとにまたは上記リピートト
ップデータＴａ、フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）及びリピートエンドデータＥａに対応して記憶可
能である。
【０１８５】１９．アサインメントメモリ２１３ 図２６は、プログラム／データ記憶部２１のアサインメ
ントメモリ２１３を示す。アサインメントメモリ２１３
には、複数（１６または３２等）のチャンネルメモリエ
リアが形成されており、上記フォルマント制御パラメー
タ発生部４０、フォルマント形状波形発生部５０及びフ
ォルマント波形発生部６０に形成された複数の楽音生成
チャンネルに割り当てられた楽音に関するデータが記憶
される。
【０１８６】これら各チャンネルメモリエリアには、チ
ャンネルが割当られた楽音のリピートトップデータＴ
ａ、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、リピー
トエンドデータＥａ及び各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎのほ
か、オン／オフデータ、周波数ナンバデータＦＮ（また
はキーナンバデータＫＮ）、エンベロープフェーズデー
タ、エンベロープレベルデータ等が記憶される。
【０１８７】オン／オフデータは割り当られ発音する楽
音がキーオン中または発音中（“１”）かキーオフ中ま
たは消音中（“０”）かを示す。周波数ナンバデータＦ
Ｎは割り当られ発音する楽音の音高を示す。周波数ナン
バデータＦＮの上位データは音域またはオクターブを示
す。この周波数ナンバデータＦＮは上記コントローラ２
０によって対応するチャンネルタイミングに上記フォル
マント波形発生部６０へ送られる。エンベロープフェー
ズデータはエンベロープのアタック、ディケィ、サステ
ィンまたはリリースを示し、上記リクエストデータＲｅ
ｑの出力数に応じてカウントされる。
【０１８８】周波数ナンバデータＦＮは、リピートトッ
プデータＴａ、フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）及びリピートエンドデータＥａの組が１つであっ
て、割り当てられ発音する楽音につき複数である場合、
この複数と同じ数だけ各チャンネルメモリエリアに、ほ
ぼ同じ発音開始タイミングに書き込まれる。この場合、
書き込まれる複数の周波数ナンバデータＦＮは同じ値で
あるが、それぞれわずかに異なる値としてもよい。
【０１８９】これら各チャンネルに割り当てられた複数
のフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）と複数のフォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）とは、フォルマント制御パラ
メータ発生部４０、フォルマント形状波形発生部５０及
びフォルマント波形発生部６０で生成されて、それぞれ
相乗的にまたは相加的に合成される。
【０１９０】また、このアサインメントメモリ２１３の
各チャンネルメモリエリアには割り当てられ発音する楽
音の上記音楽的ファクタデータ等も記憶可能である。さ
らに、このアサインメントメモリ２１３は、プログラム
／データ記憶部２１の中ではなく、フォルマント制御パ
ラメータ発生部４０、フォルマント形状波形発生部５０
またはフォルマント波形発生部６０の中に設けてもよ
い。このアサインメントメモリ２１３の各チャンネルメ
モリエリアには上述のフォルマント制御パラメータｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ）であって固定値のものも記憶可能で
ある。
【０１９１】上記時分割処理によって形成されるチャン
ネル、すなわち複数の楽音を並行して発生するための複
数の楽音発生システムへの各楽音の割り当て方法または
トランゲート方法は、例えば特願平１−４２２９８号、
特願平１−３０５８１８号、特願平１−３１２１７５
号、特願平２−２０８９１７８号、特願平２−４０９５
７７号、特願平２−４０９５７８号に示された方法が使
われる。
【０１９２】２０．フォルマントの数、組合せの変化状
態 図２７は、上述のようにして数または組合せが制御され
るフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）と合成波形のフォル
マントとの関係を示す。図２７（１）では、フォルマン
ト密度パラメータωｆｊ（ｔ）とフォルマント制御パラ
メータｄｊ（ｔ）を変えることにより１つのフォルマン
ト形状信号Ｆｊ（ｔ）から３つのフォルマント形状信号
Ｆｊ（ｔ）を生成している。そして、この３つのフォル
マント形状信号Ｆｊ（ｔ）は２つ、１つと数が変化して
いく。フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の組合せには変
化はない。
【０１９３】図２７（２）では、フォルマント形状信号
Ｆｊ（ｔ）の組合せが変化している。フォルマント形状
信号Ｆｊ（ｔ）の数には変化はない。図２７（３）で
は、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の組合せと数両方
が変化している。図２７（４）では、フォルマント形状
信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せに変化はないように見え
る。これは、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）
とフォルマント制御パラメータｄｊ（ｔ）のみを変化さ
せたものである。これも実はフォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）の組合せの変化の１つである。
【０１９４】以上のように、音楽的ファクタ、発音開始
からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロー
プフェーズに応じて、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）
の数または組合せを変えることができ、楽音の性質を多
種多様に変化させることができる。この場合、各フォル
マントのピーク点の数、位置、高さも変化する。
【０１９５】なお、上述の変化において、同じフォルマ
ント形状信号Ｆｊ（ｔ）につきフォルマント制御パラメ
ータｄｊ（ｔ）のみを変えていくこともできる。またフ
ォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）は、合成の回数分だ
け相加されている。さらに図２７の変化はこれに限られ
ず逆方向にしたり、順番を一部入れ替えたり、変化パタ
ーンを増減したりしてもよい。
【０１９６】また、合成されるフォルマント形状信号Ｆ
ｊ（ｔ）の数は４つ以上であってもよい。さらに、フォ
ルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）のフォルマントは一部分ま
たは全部を重ならせることもできる。これは、各フォル
マント密度パラメータωｆｊ（ｔ）の値を選ぶことによ
り可能である。これにより、フォルマントが重なりあっ
た部分のレベルが相加的に大きくなり、新たなフォルマ
ントピーク点が生成されることもできる。
【０１９７】２１．フォルマント形状波形発生部５０ 図２８は、上記フォルマント形状波形発生部５０の別の
実施例を示す。このフォルマント形状波形発生部５０で
は、１つのチャンネルの分割時間の間に、４つのフォル
マント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が時分割に読み出される。
従ってフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の読み出しの
時分割周期は、楽音全体の生成処理の時分割周期の１／
４となっている。
【０１９８】フォルマント密度記憶部５２のフォルマン
ト密度メモリ５２３には、累算フォルマント密度パラメ
ータΣωｆｊ（ｔ）、フォルマント制御パラメータＴａ
ｊ、Ｅａｊ、Ｕ／Ｄｊが、（時分割チャンネル数）×４
だけ記憶されており、フォルマント形状波形メモリ５３
からフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が各チャンネル
ごとに４つずつ読み出される。これに応じて、パラメー
タ記憶部４１のパラメータメモリ４１１にもフォルマン
ト制御パラメータＶａｌｊ、ＴＤ、Ｖも（時分割チャン
ネル数）×４だけ記憶される。
【０１９９】読み出された４つのフォルマント形状信号
Ｆｆｊ（ｔ）は順次累算器５５で各チャンネルごとに累
算され、アダー５４で上記フォルマント形状バイアスパ
ラメータｄｊ（ｔ）と加算され、フォルマント形状信号
Ｆｊ（ｔ）としてフォルマント波形発生部６０へ送られ
る。
【０２００】これにより、図２７（１）〜（４）に示す
ような、複数のフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が相加
的に合成され、複数のフォルマントを合成したフォルマ
ントをもつフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が合成生成
され、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが
制御されることができる。この合成フォルマント形状信
号Ｆｊ（ｔ）は、フォルマント波形発生部６０のマルチ
プライヤ６６、６２１でフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）に相乗的にまたは相加的に合成される。
【０２０１】本実施例では１つのフォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）に対し４つのフォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）が相乗的にまたは相加的に合成される。なお、こ
の合成されるフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数は４
つ以外にすることもできる。この場合、フォルマント形
状信号Ｆｊ（ｔ）の読み出し時分割周期を変更するか、
４つのうちのいくつかにつき、フォルマント制御パラメ
ータ発生部４０のフォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）及びフォルマント密度記憶部５２の累算フォルマ
ント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）の値を“０”とし、
フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が一部読み出されない
ようにすればよい。これによりフォルマント形状信号Ｆ
ｊ（ｔ）の数、組合せの制御を行うことができる。
【０２０２】また、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）と複数のフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）との合
成は、図２０に示す回路で行うこともできる。この場
合、各チャンネルのフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とは同時にパ
ラレルに発生され、各チャンネルのフォルマントキャリ
ア信号Ｇｊ（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）と
はマルチプライヤ６２１…で乗算合成され、アダー６２
２で加算合成されて出力される。この場合、図１５また
は図１９のフォルマント波形発生部６０及び図１０また
は図２８のフォルマント形状波形発生部５０はチャンネ
ル数に応じた数だけ設けられる。
【０２０３】２２．フォルマント波形発生部６０ 図２９は、フォルマント波形発生部６０の別の実施例を
示す。第１多重合成系列６３５において、複数のフォル
マント形状信号Ｆｊ（ｔ）−１、Ｆｊ（ｔ）−２は、ア
ダー６３１で相加的に合成され、次いで３つのマルチプ
ライヤ６３２、６３２、６３２で順次フォルマントキャ
リア信号Ｇｊ（ｔ）−１、Ｇｊ（ｔ）−２、Ｇｊ（ｔ）
−３と多重的かつ相乗的に合成される。このような多重
合成を行っても、合成フォルマントの形状が変えられ、
フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが変えら
れていくことができる。
【０２０４】これは、図３１に示される。フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）−１、Ｆｊ（ｔ）−２を合成して合
成フォルマントを生成し、これに、フォルマントキャリ
ア信号Ｇｊ（ｔ）−１、Ｇｊ（ｔ）−２、Ｇｊ（ｔ）−
３を次々と合成していくことにより、合成フォルマント
の数がどんどん増えていき、より複雑なフォルマント形
状をもつ楽音が生成されることができる。
【０２０５】このことは、他の第２多重合成系列６３
５、第３多重合成系列６３５、第４多重合成系列６３
５、第５多重合成系列６３５…でも同様である。この場
合、合成されるフォルマント形状、組合せ、位置、数は
第１多重合成系列６３５のものとは異なる。なお、上記
アダー６３１…、マルチプライヤ６３２…は２入力のタ
イプでもよいし、３入力以上のタイプでもよく、２つを
越えるフォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）が同時
に相加的または相乗的に合成されてもよい。
【０２０６】本実施例では、図１のフォルマント波形制
御部６０は省略され、複数種類のフォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）もフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の１
つとして、フォルマント密度記憶部５２に記憶される。
そして、１つの楽音につき５つのチャンネルが割り当て
られ、この各チャンネルを通じて、選択切り換えされた
上記フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）またはフォル
マント形状信号Ｆｊ（ｔ）が生成される。この１楽音あ
たりのチャンネル数は５つ以外でもよい。
【０２０７】上記フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
またはフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の選択切り換え
は、上述の音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過
時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズ
に基づく。この場合、上記フォルマント形状テーブル２
１２が使用され、このフォルマント形状テーブル２１２
には、上述した多数のリピートトップデータＴａ、リピ
ートエンドデータＥａ、フォルマント密度パラメータω
ｆｊ（ｔ）（またはフォルマントキャリアパラメータω
ｃｊ（ｔ））、スピードデータＳＰ、目標データＯ、ミ
ニデータＭｉｎが上記音楽的ファクタごと及び発音開始
からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロー
プフェーズごとに記憶されている。
【０２０８】また、上記フォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、
Ｆｊ（ｔ）の選択切り換えは、操作者によって演奏情報
発生部１０のパネルスイッチ群から入力されて指定され
る。この場合、この選択切り換えに応じて、対応するデ
ータＴａ、Ｅａ、ωｆｊ（ｔ）（ωｃｊ（ｔ））、Ｓ
Ｐ、Ｏ、Ｍｉｎが上記フォルマント形状テーブル２１２
に書き込まれる。
【０２０９】そして、リピートトップデータＴａ、フォ
ルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）（またはフォルマ
ントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ））及びリピートエ
ンドデータＥａは対応して一組ずつ記憶される。この場
合、フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）によ
って読み出されるフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
とフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）によって読
み出されるフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とは、同じ
メモリ５３に記憶されるので、両パラメータωｃｊ
（ｔ）とωｆｊ（ｔ）とは同じものになる。
【０２１０】アサインメントメモリ２１３の各チャンネ
ルメモリエリアには、チャンネルが割当られた楽音のリ
ピートトップデータＴａ、フォルマント密度パラメータ
ωｆｊ（ｔ）（ωｆｊ（ｔ））、リピートエンドデータ
Ｅａ及び各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎのほか、オン／オフ
データ、周波数ナンバデータＦＮ（またはキーナンバデ
ータＫＮ）、エンベロープフェーズデータ、エンベロー
プレベルデータ等が記憶される。
【０２１１】これらのデータは、フォルマント制御パラ
メータ発生部４０及びフォルマント形状波形発生部５０
へ送られ、上記フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）ま
たはフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）が時分割に読み出
し生成される。この各フォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆ
ｊ（ｔ）は、デマルチプレクサ６３７を介して、パラレ
ルにラッチ群６３８にセットされ、各多重合成系列６３
５…のアダー６３１…またはマルチプライヤ６３２…に
供給される。各多重合成系列６３５…で多重的に合成さ
れたフォルマント合成信号Ｗｊ（ｔ）は、アダー６３４
で各楽音が相加的に合成され出力される。このデマルチ
プレクサ６３７、ラッチ群６３８は上記図２０の回路に
入力側に設け、時分割に送られてくるフォルマント信号
Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）を取り込むようにしてもよい。
【０２１２】２３．多重合成系列６３５ 図３０は、上記多重合成系列６３５のより詳しい回路を
示す。上記各マルチプライヤ６３２…の各出力はアンド
ゲート群６３８…を介して、他のマルチプライヤ６３２
…または自己のマルチプライヤ６３２…に帰還入力され
る。この帰還入力により、フォルマント信号Ｇｊ
（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）が、自己の信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ
（ｔ）または他の信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）に合成さ
れ、より複雑かつ多重的に合成されることができるし、
合成フォルマントの形状が変えられ、フォルマント形状
信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが制御されることができ
る。
【０２１３】また、上記各マルチプライヤ６３２…の各
出力はアンドゲート群６３９…を介して、アダー６３４
へ入力される。これにより、多重合成系列６３５におけ
る最終または途中の合成信号が出力されることができ、
多重合成ステップが切り換えられていくことができる
し、合成フォルマントの形状が変えられ、フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが制御されることがで
きる。
【０２１４】さらに、上記各マルチプライヤ６３２…の
各出力はアンドゲート群６４０…を介して、他の多重合
成系列６３５のアダー６３１…、マルチプライヤ６３２
…へ入力される。これにより、上述の多重的合成がより
複雑かつさらに多重的になるし、合成フォルマントの形
状が変えられ、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、
組合せが制御されることができる。
【０２１５】上記各アンドゲート群６３９…の開成信号
群ＥＮは、アルゴリズムラッチ６４１からパラレルに同
時に送られてくる。この開成信号群ＥＮの内容は、音楽
的ファクタごと及び発音開始からの経過時間、エンベロ
ープレベルまたはエンベロープフェーズごとに変化す
る。これにより多重合成経路すなわち合成演算のアルゴ
リズムも変化するし、合成されるフォルマント信号Ｇｊ
（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）の組み合わせも変わり、合成フォル
マントの形状も変えられ、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）の数、組合せも制御されることができる。
【０２１６】この場合、上記フォルマント形状テーブル
２１２と同じように、開成信号群ＥＮが音楽的ファクタ
ごと及び発音開始からの経過時間、エンベロープレベル
またはエンベロープフェーズごとに多層的に記憶され、
対応するものが読み出され、上記コントローラ２０によ
ってアルゴリズムラッチ６４１にセットされる。
【０２１７】また、この開成信号群ＥＮの内容は、操作
者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッチ群から
入力される。この場合、この入力された開成信号群ＥＮ
が上記フォルマント形状テーブル２１２と同じ上記テー
ブルに書き込まれる。なお、上記マルチプライヤ６３２
…のそれぞれの入力端には、実際にはオアゲート群が設
けられているが、図面では省略されている。
【０２１８】２４．多重合成系列６３５ 図３２は、上記図２９のフォルマント波形発生部６０を
時分割回路で実現したものである。上記フォルマント形
状波形発生部５０から時分割に順次生成されるフォルマ
ント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）は、アンドゲート群６
４３ａまたは６４３ｂを介して、アダー６３１またはマ
ルチプライヤ６３２に供給される。また、ラッチ６４６
からの合成演算された信号は、アンドゲート群６４４ａ
または６４４ｂを介して、アダー６３１またはマルチプ
ライヤ６３２に供給される。
【０２１９】上記アダー６３１またはマルチプライヤ６
３２では、上記両信号が相加的合成または相乗的合成さ
れ、アンドゲート群６４５ａまたは６４５ｂを介して、
上記ラッチ６４６に格納される。そして、各チャンネル
時間ごとにフォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）の
相加的合成または相乗的合成の演算が多重的に繰り返さ
れ、合成フォルマントの形状が変えられ、フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが制御されることがで
きる。
【０２２０】このラッチ６４６の合成されたフォルマン
ト合成信号Ｗｊ（ｔ）は、アンドゲート群６４７を介し
て出力される。アンドゲート群の開成信号は、カウンタ
６４８からのオーバーフロー信号であり、このカウンタ
６４８にはチャンネルクロック信号ＣＨφがインクリメ
ント信号として入力される。このカウンタ６４８は一楽
音あたりに割り当てられるチャンネル数と同じ５進であ
るが、チャンネル数が異なれば進数も異なる。
【０２２１】上記各アンドゲート群６４３ａ、６４４ａ
及び６４５ａには、アルゴリズムシフトレジスタ６４９
からの開成信号群ＥＮが順次時分割チャンネルごとにシ
リアルにそのまま供給され、アンドゲート群６４３ｂ、
６４４ｂ及び６４５ｂには、アルゴリズムシフトレジス
タ６４９からの開成信号がインバータ６５０で反転され
て供給される。この開成信号群ＥＮの内容は、音楽的フ
ァクタごと及び発音開始からの経過時間、エンベロープ
レベルまたはエンベロープフェーズごとに変化し、これ
により多重合成経路すなわち合成演算のアルゴリズムも
変化するし、合成されるフォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、
Ｆｊ（ｔ）の組み合わせも変わり、合成フォルマントの
形状も変えられ、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の
数、組合せも制御されることができる。
【０２２２】この場合、上記フォルマント形状テーブル
２１２と同じように、開成信号群ＥＮが音楽的ファクタ
ごと及び発音開始からの経過時間、エンベロープレベル
またはエンベロープフェーズごとに多層的に記憶され、
または操作者によって演奏情報発生部１０のパネルスイ
ッチ群より入力され、対応するものが読み出され、上記
コントローラ２０によってアルゴリズムシフトレジスタ
６４９にセットされる。アルゴリズムシフトレジスタ６
４９の段数は（一楽音あたりのチャンネル数）×（全楽
音数）で循環シフトタイプのものである。そして、新た
な楽音発音時に、この発音される楽音の各チャンネルタ
イミングに、上記開成信号ＥＮがセットされる。この開
成信号ＥＮは多重合成経路を時系列的に決定する。
【０２２３】この図３２の回路では自己の信号への帰還
のアルゴリズムはできない。しかし、図３２の鎖線で示
すように、ラッチ６４６の出力がアンドゲート群６５１
を介してアンドゲート群６４３ａ及び６４３ｂに供給さ
れれば可能である。ただし、自己帰還演算のチャンネル
タイミングのとき、アンドゲート群６４３ａ及び６４３
ｂには、フォルマント形状波形発生部５０からフォルマ
ント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）が供給されない。この
場合、このチャンネルタイミングに対応したチャンネル
にはデータが割り当てられない。なお、図３２の回路で
は他の信号への帰還のアルゴリズムはできる。
【０２２４】また、この開成信号群ＥＮの内容は、操作
者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッチ群から
入力される。この場合、この入力された開成信号群ＥＮ
が上記フォルマント形状テーブル２１２と同じ上記テー
ブルに書き込まれる。
【０２２５】なお、上記実施例のフォルマント形状テー
ブル２１２、アサインメントメモリ２１３について述べ
た種々の修正、変更、使用、転用、置換、付加等は、本
実施例の修正等についてもそっくりそのまま直接的かつ
一義的に可能である。長文化を避けるため、ここでは述
べない。また、上記ラッチ６４６、アンドゲート群６４
３ａ、６４３ｂのそれぞれの入力端には、実際にはオア
ゲート群が設けられているが、図面では省略されてい
る。さらに、アルゴリズムシフトレジスタ６４９の入力
端には、セレクタが設けられているが、図面では省略さ
れている。このセレクタでは、通常時にはアルゴリズム
シフトレジスタ６４９の出力が選択されて帰還入力さ
れ、開成信号がコントローラ２０によって書き込まれる
時には、コントローラ２０によって選択が切り換えられ
る。
【０２２６】このような多重合成では、上記フォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）自体も１本線のフォルマント
をもつと仮定すれば、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）はフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）と同じように
相加的、相乗的に合成することができる。このようにし
て合成を多重的に行うことにより、より複雑なフォルマ
ント形状をもつ楽音を生成することができるし、フォル
マント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せを制御すること
ができる。
【０２２７】また、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）を
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の代わりに使い、
複数のフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）を相乗的に合成
することもできる。この場合、生成されるフォルマント
の形状はフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）のフォルマン
トの形状を変形することになるし、フォルマント形状信
号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せを制御することができる。
【０２２８】さらに、上記各多重合成系列６３５…にお
いてアダー６３１…に入力される信号のいずれかのレベ
ルを“０”としたり、またはマルチプライヤ６３２…に
入力される信号のいずれかのレベルを“１”とすれば、
アダー６３１…、マルチプライヤ６３２…をスルー状態
とし、ここだけ合成のない状態とすることができる。こ
のようなレベル制御により、合成フォルマントの形状を
変えて、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せ
が制御されることができる。
【０２２９】この場合、上記フォルマント形状テーブル
２１２、アサインメントメモリ２１３に記憶され、かつ
フォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）に対応するデ
ータはノーオペレーション−０、−１となる。ノーオペ
レーション−０は、フォルマント形状メモリ５２からデ
ータ“０”読み出すことを指示するコマンドであり、ノ
ーオペレーション−１は、フォルマント形状メモリ５２
からデータ“１”読み出すことを指示するコマンドであ
る。
【０２３０】このようなノーオペレーション−０、−１
も、音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過時間、
エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズごとに
多層的に決定され、また操作者によって演奏情報発生部
１０のパネルスイッチ群から入力される。
【０２３１】またさらに、フォルマント信号Ｇｊ
（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）が、上記各多重合成系列６３５…の
いずれに入力されるか、すなわち発音する楽音がいずれ
のチャンネルに割り当てられるかは、音楽的ファクタご
と及び発音開始からの経過時間、エンベロープレベルま
たはエンベロープフェーズごとに多層的に決定され、ま
た操作者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッチ
群から入力される。これに応じて、プログラム／データ
記憶部２１には、音楽的ファクタ及び発音開始からの経
過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェー
ズと割り当てチャンネルとの対応テーブルであって、上
記フォルマント形状テーブル２１２と同様のテーブルが
設けられる。そして、このテーブルに上記操作者の入力
データが書き込まれる。
【０２３２】なお、上記アダー６３１…のいくつかをマ
ルチプライヤに切り換え、また上記マルチプライヤ６３
２…のいくつかをアダーに切り換えることにより、相加
的合成と相乗的合成とを入れ換え、合成内容を変化さ
せ、合成フォルマントの形状が変えられ、フォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）の数、組合せが制御されることがで
きる。また、図２９及び図３０の多重合成系列６３５…
はさらにアダー６３１…またはマルチプライヤ６３２…
を付加して、より多段にすることもできる。
【０２３３】なお、上述したまたは後述するフォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）、フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）、その他のパラメータＶａｌｊ（ωｆｊ（ｔ）、
ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、ｄｊ（ｔ）、
ωｆｊｋ（ｔ）、ωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｃｊ
ｋ（ｔ）、ｄｊｋ（ｔ）、ＷＡＤ／ＲＡＤ等）、データ
ＴＤ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ、Ｒｅｑ、Ｅｎｄ、Ｅａ、Ｔ
ａ、テーブル２１２、２１４、２１５、２１６、アサイ
ンメントメモリ２１３について述べた種々の修正、変
更、使用、転用、置換、付加等は、図１８〜図４０にお
いて述べたまたは後述のフォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）、フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）、その他のパ
ラメータ、テーブル２１２、２１４〜２１６、メモリ２
１３の修正等についてもそっくりそのまま直接的かつ一
義的にあてはまる。なぜなら、各信号、各パラメータ、
各データ、各テーブル、各メモリは性質、構成が同じも
のだからである。長文化を避けるため、ここでは述べな
い。
【０２３４】２５．調和度制御回路９０ 図３３は別の実施例の全体回路を示す。上記プログラム
／データ記憶部２１のアサインメントメモリ２１３から
コントローラ２０などによって時分割に読み出された各
周波数ナンバデータＦＮ（音高情報）は、または、フォ
ルマント制御パラメータ発生部４０からのフォルマント
密度パラメータωｆｊ（ｔ）若しくはフォルマントキャ
リアパラメータωｃｊ（ｔ）は、調和度制御回路９０へ
送られる。
【０２３５】このデータＦＮ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ
（ｔ））は、調和度制御回路９０で、フォルマント制御
パラメータ発生部４０からのフォルマントキャリアパラ
メータωｃｊ（ｔ）及びコントローラ２０からのサンプ
リング修正データＳｆｊ（ｔ）及び合成フォルマント調
和度Ｈｊ（ｔ）が合成され、上記フォルマント密度ωｆ
ｊ（ｔ）として、パラメータフォルマント形状波形発生
部５０へ送られる。
【０２３６】この合成によりフォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）のフォルマントの各周波数成分の
それぞれの周波数の対比値が決定されて、フォルマント
の各周波数成分の調和度が制御される。この場合、上記
周波数ナンバデータＦＮは、そのまま調和度制御回路９
０へ送られたり、演算処理されて調和度制御回路９０へ
送られる。
【０２３７】図３４は上記調和度制御回路９０を示す。
上記周波数ナンバデータＦＮ（音高情報）（またはフォ
ルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）若しくはフォルマ
ントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ））は、マルチプラ
イヤ９１で上記サンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）が
乗算合成され、アダー９２で合成フォルマント調和度デ
ータＨｊ（ｔ）が加算合成されて、上記フォルマント密
度パラメータωｆｊ（ｔ）としてフォルマント形状波形
発生部５０へ送られる。
【０２３８】この周波数ナンバデータＦＮ（音高情報）
（またはフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）若し
くはフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ））
は、楽音発音開始時にシフトレジスタに格納され、順次
マルチプライヤ９１へ送られてもよい。このシフトレジ
スタは、次述するシフトレジスタ９５及び９６と同じで
ある。
【０２３９】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）（または上記周波数ナンバデータＦＮ）は周波
数非調和テーブル９３へ供給されて周波数フォルマント
調和度データＨｆｊ（ｔ）が読み出される。この周波数
フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）はマルチプライ
ヤ９４で全体フォルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）と
乗算合成され、上記合成フォルマント調和度データＨｊ
（ｔ）として上記アダー９２へ送られる。この全体フォ
ルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）は、周波数フォルマ
ント調和度データＨｆｊ（ｔ）に対して、重み付けを行
う重み付けデータとしての役目を果たしている。
【０２４０】上記音楽的ファクタ等に応じた全体フォル
マント調和度データＨｗｊ（ｔ）及びサンプリング修正
データＳｆｊ（ｔ）は、フォルマント調和テーブル２１
５及びサンプリング修正テーブル２１６よりコントロー
ラ２０によって読み出され、楽音発音開始時にそれぞれ
シフトレジスタ９５及び９６に格納される。この場合、
全体フォルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）及びサンプ
リング修正データＳｆｊ（ｔ）は、いったんアサインメ
ントメモリ２１３の各チャンネルメモリエリアに書き込
まれ、コントローラ２０などによって時分割に読み出さ
れて、調和度制御回路９０へ送られることもできる。
【０２４１】このシフトレジスタ９５および９６はチャ
ンネル数に応じたシフトエリアを有し、このフォルマン
ト波形発生部６０で合成される楽音が割り当てられたチ
ャンネルのチャンネルタイミングに上記格納が行われ、
各チャンネルの全体フォルマント調和度データＨｗｊ
（ｔ）及びサンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）が順次
シフト出力される。
【０２４２】このシフトレジスタ９５および９６の入力
端には、セレクタが設けられているが、図面では省略さ
れている。このセレクタでは、通常時にはシフトレジス
タ９５および９６の出力が選択されて帰還入力され、全
体フォルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）及びサンプリ
ング修正データＳｆｊ（ｔ）がコントローラ２０によっ
て書き込まれる時には、コントローラ２０によって選択
が切り換えられる。
【０２４３】上記出力されるフォルマント密度パラメー
タωｆｊ（ｔ）は、上述した図３に示すように、フォル
マントの各周波数成分の密度すなわちフォルマントの幅
を決定している。従って、このフォルマント密度パラメ
ータωｆｊ（ｔ）にフォルマント調和度データＨｊ
（ｔ）を加算合成すると、フォルマントの各周波数成分
の密度が変化することになる。そして、このフォルマン
ト調和度データＨｊ（ｔ）（周波数フォルマント調和度
データＨｆｊ（ｔ）または全体フォルマント調和度デー
タＨｗｊ（ｔ））の値を適当に選ぶことにより、発生楽
音のフォルマントの各周波数成分を整数倍または非整数
倍にすることができる。
【０２４４】ここで、各周波数成分の周波数値が整数倍
のときは、図３７（ａ）に示すように、各周波数成分の
周波数値が、低い方から、例えば１倍、２倍、３倍、４
倍…となる。これに対し、各周波数成分の周波数値が非
整数倍のときは、図３７（ｂ）に示すように、各周波数
成分の周波数値が、低い方から、１倍、２倍、３倍、４
倍…とならず、例えば、１倍、２．２倍、３．６倍、
５．２倍、７倍、９倍……となったりする。
【０２４５】なお、各周波数成分の周波数値は、これ以
外の倍数となることもできるし、次述する準整数倍とな
ったりすることもできる。各周波数成分の周波数値が準
整数倍の場合は、例えば各周波数成分の周波数値が、１
倍、２倍、３倍、４倍……（第１フォルマント）、５．
１倍、６．２倍、７．３倍、８．４倍……（第２フォル
マント）、９．６倍、１０．８倍、１２倍、１３．２倍
……（第３フォルマント）というような比となる。
【０２４６】図３５の中の曲線（１）は、上記周波数フ
ォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）の値を示す。この
周波数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）の値は、
上記フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の値
が大きくなるほど、大きくなっている。従って、図３６
（ａ）に示すように、フォルマントキャリアパラメータ
ωｃｊ（ｔ）が大きいほど、すなわち形成される各フォ
ルマントの中心のフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
の周波数値（ｃ０、ｃ１、ｃ２、ｃ３…）の値が大きい
ほど、各フォルマントの各倍音の各周波数成分（ｆ０、
ｆ１、ｆ２、ｆ３…）の密度も小さく各フォルマントの
幅も広くなる。
【０２４７】しかも、この曲線（１）では、周波数フォ
ルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）の値の変化率は、フ
ォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の値の変化
率より小さくて異なっている。例えば、簡単な例とし
て、１つの楽音の３つのフォルマントにおいて、第１フ
ォルマントのフォルマント中心信号の周波数が２００Ｈ
ｚ、第１フォルマントのフォルマント形状信号の２つの
倍音周波数が１００Ｈｚ、３００Ｈｚ、第２フォルマン
トのフォルマント中心信号の周波数が５２０Ｈｚ、第２
フォルマントのフォルマント形状信号の２つの倍音周波
数が４１０Ｈｚ、６３０Ｈｚ、第３フォルマントのフォ
ルマント中心信号の周波数が８７０Ｈｚ、第３フォルマ
ントのフォルマント形状信号の２つの倍音周波数が７５
０Ｈｚ、９９０Ｈｚとする。
【０２４８】すると、各フォルマントのフォルマント中
心信号の周波数の値が１：２．６：４．３５となり、各
フォルマントのフォルマント形状信号の各倍音の各周波
数の差（間隔）の値が１：１．１：１．２となる。この
場合の音高情報すなわち周波数ナンバデータＦＮは、２
００Ｈｚに応じた値となる。そして、周波数ナンバデー
タＦＮ（音高情報）が変化すると、これに連動して、各
フォルマント中心信号の周波数、各フォルマント形状信
号の倍音周波数が連動して変化する。この場合、上記
１：２．６：４．３５、１：１．１：１．２の比率は変
化しない。しかし、周波数フォルマント調和度データＨ
ｆｊ（ｔ）または全体フォルマント調和度データＨｗｊ
（ｔ）の値が変化すると、上記比率は変化する。
【０２４９】なお、上記各フォルマント中心信号の周波
数の値、上記各フォルマント形状信号の２つの倍音周波
数の値は一例であり、他の値、他の比率であってもよい
し、各フォルマント形状信号の倍音の数も２つを越える
数でもよい。
【０２５０】これに対し、上記全体フォルマント調和度
データＨｗｊ（ｔ）の値を「０」にすると、図３６
（ｂ）に示すように、フォルマントキャリアパラメータ
ωｃｊ（ｔ）の値は全フォルマントにつき同じ値とな
り、各フォルマントの各倍音の各周波数成分の密度も同
じとなる。これにより、各フォルマントの各周波数成分
の周波数の対比値すなわち各フォルマントの各周波数成
分の密度を変化させて、楽音の各周波数の調和度を制御
することができる。この周波数フォルマント調和度デー
タＨｆｊ（ｔ）は、各フォルマントキャリアパラメータ
ωｃｊ（ｔ）の値が１倍、２倍、３倍、４倍…となるよ
うな値であってもよい。
【０２５１】また、周波数ナンバデータＦＮ（音高情
報）によって、フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）の値が決定されるので、各フォルマントの各周波
数成分の密度が楽音の音高に応じてシフトされ、音高に
応じたフォルマント制御を行うことができる。
【０２５２】上述したように、上記マルチプライヤ９１
に供給される周波数ナンバデータＦＮ（音高情報）は、
フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）またはフォル
マントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）に置き換えるこ
とができる。この置き換えられたフォルマントキャリア
パラメータωｃｊ（ｔ）によって、フォルマント密度パ
ラメータωｆｊ（ｔ）の値が決定されるので、各フォル
マントの各周波数成分の密度が楽音の音高に応じてシフ
トされ、フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の周波数
に応じたフォルマント制御を行うことができる。
【０２５３】また、このフォルマント密度パラメータω
ｆｊ（ｔ）の置き換えにより、フォルマント密度パラメ
ータωｆｊ（ｔ）自身が種々のファクタによって制御、
修正、変更されて出力されることになる。
【０２５４】さらに、上述したように、上記周波数非調
和テーブル９３に供給されるフォルマント密度パラメー
タωｆｊ（ｔ）は、周波数ナンバデータＦＮ（音高情
報）に置き換えることができる。この置き換えられた周
波数ナンバデータＦＮによって、周波数フォルマント調
和度データＨｆｊ（ｔ）の値が決定されるので、フォル
マント形状信号Ｆｊ（ｔ）のフォルマントの各周波数成
分のそれぞれの周波数の対比値が、楽音の音高によって
制御されることができる。
【０２５５】この調和度制御回路９０における処理、調
和度の制御は、各周波数ナンバデータＦＮ、各フォルマ
ントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）（各フォルマント
密度パラメータωｆｊ（ｔ））につき時分割に行われ
る。この周波数ナンバデータＦＮ、フォルマント密度パ
ラメータωｆｊ（ｔ）、フォルマントキャリアパラメー
タωｃｊ（ｔ）は図２６のアサインメントメモリ２１３
に記憶される。
【０２５６】この場合、図２６のアサインメントメモリ
２１３の周波数ナンバデータＦＮ、フォルマント密度パ
ラメータωｆｊ（ｔ）、フォルマントキャリアパラメー
タωｃｊ（ｔ）、リピートトップデータＴａ、リピート
エンドデータＥａ及び各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ等は、
１つの楽音について複数組または１組であり、複数組の
場合、この複数と同じ数だけ各チャンネルメモリエリア
に同時に書き込まれる。
【０２５７】この複数組の場合、各組における周波数ナ
ンバデータＦＮ、フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）、フォルマントキャリアパラメータωｃｊ
（ｔ）、リピートトップデータＴａ、リピートエンドデ
ータＥａまたは各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ等のいずれか
は、同じ値として、１つの楽音の各フォルマントのフォ
ルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）の種類、振
幅またはフォルマント密度、フォルマント中心信号Ｇｊ
（ｔ）の周波数または振幅などのいずれかが同じであっ
てもよい。
【０２５８】なお、図３４の調和度制御回路９０におい
ては、マルチプライヤ９１及びアダー９２が省略され
て、マルチプライヤ９４からの出力がフォルマントキャ
リアパラメータωｃｊ（ｔ）として出力されたり、アダ
ー９２が省略されてマルチプライヤ９１からの出力がフ
ォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）として出力
されたりしてもよい。また、シフトレジスタ９６及びマ
ルチプライヤ９１が省略されて、周波数ナンバデータＦ
Ｎが直接アダー９２に供給されたり、シフトレジスタ９
５及びマルチプライヤ９４が省略されて、周波数非調和
テーブル９３からの周波数フォルマント調和度データＨ
ｆｊ（ｔ）が直接アダー９２に供給されたり、周波数非
調和テーブル９３及びマルチプライヤ９４が省略され
て、シフトレジスタ９５からの全体フォルマント調和度
データＨｗｊ（ｔ）が直接アダー９２に供給されたりし
てもよい。さらのマルチプライヤ９１、９４、アダー９
２における各データの合成は、１つの多入力マルチプラ
イヤまたは１つの多入力アダー等によって一括して行う
こともできる。
【０２５９】２６．フォルマント中心テーブル２１４ 図３８はプログラム／データ記憶部２１のフォルマント
中心テーブル２１４を示す。このフォルマント中心テー
ブル２１４と上述のフォルマント形状テーブル２１２と
は、演奏情報発生部１０のパネルスイッチ群の操作者に
よる選択操作により、いずれかが選択使用されることが
できる。このフォルマント中心テーブル２１４には、上
述したフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の
対比データが上記音楽的ファクタごと及び発音開始から
の経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープフ
ェーズごとに種々の値で記憶されている。
【０２６０】このフォルマント中心テーブル２１４に
は、このフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）
の対比データのほか、上記フォルマント密度パラメータ
ωｆｊ（ｔ）、リピートトップデータＴａ、リピートエ
ンドデータＥａ、スピードデータＳＰ、目標データＯ、
ミニデータＭｉｎも各音楽的ファクタごと及び発音開始
からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロー
プフェーズごとに種々の値で記憶されている。
【０２６１】これら音楽的ファクタごと及び発音開始か
らの経過時間、エンベロープフェーズ又はエンベロープ
レベルごとの記憶は多層的である。例えば各データは複
数の音色ごとに記憶され、１つの音色のデータは音域ま
たは楽器パートごとに記憶され、１つの音域または楽器
パートのデータはタッチごとに記憶され、１つのタッチ
のデータは発音開始からの経過時間、エンベロープフェ
ーズまたはエンベロープレベル等ごとに記憶され……で
ある。
【０２６２】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）の対比データに基づいて、図３６に示されるよ
うに、１つの楽音において同時に形成される複数のフォ
ルマントのフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）が生成
される。各フォルマントのうち周波数の一番低いフォル
マントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）（ｃ１）のフォルマント
キャリアパラメータωｃｊ（ｔ）は、指定音高に応じた
周波数ナンバデータＦＮと同じ値または応じた値とな
る。従って、１つの楽音の周波数の一番低いフォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）（ｃ１）のフォルマントキャ
リアパラメータωｃｊ（ｔ）の対比データは「１」とな
るか、または記憶されない。
【０２６３】他のフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
（ｃ２、ｃ３、ｃ４…）のフォルマントキャリアパラメ
ータωｃｊ（ｔ）の対比データは、周波数の一番低いフ
ォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）（ｃ１）に対する他
のフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）（ｃ２、ｃ３、
ｃ４…）の対比データとなる。これにより、指定音高に
応じて各フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の周波数
を決定することができる。
【０２６４】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）の対比データは、この音楽的ファクタ及び発音
開始からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベ
ロープフェーズごとに、値（周波数）または数が変化し
ている。これにより、複数のフォルマントキャリア信号
Ｇｊ（ｔ）の周波数または数が、この音楽的ファクタ等
に応じて制御される。このフォルマントキャリア信号Ｇ
ｊ（ｔ）の数が変化すると１つの楽音に割り当てられる
チャンネルの数もこれに応じて変化する。この場合、周
波数の一番低いフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）
（ｃ１）についてのみ、対比データの値を一定または無
しとして、上記値（周波数）または数の変化を禁止する
こともできる。
【０２６５】また、スピードデータＳＰ、目標データ
Ｏ、ミニデータＭｉｎも、この音楽的ファクタ及び発音
開始からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベ
ロープフェーズごとに、値が変化している。これによ
り、これらデータＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎによって演算され
る、複数のフォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の振幅
ａｊ（ｔ）も、この音楽的ファクタ等に応じて制御され
る。この場合、周波数の一番低いフォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）（ｃ１）についてのみ、値を一定とし
て、上記振幅ａｊ（ｔ）の変化を禁止することもでき
る。
【０２６６】これらのパラメータωｃｊ（ｔ）の対比デ
ータ、ωｆｊ（ｔ）、データＴａ、Ｅａ、ＳＰ、Ｏ、Ｍ
ｉｎの選択切り換えは、操作者によって演奏情報発生部
１０のパネルスイッチ群から入力されて指定もされる。
この場合、この選択切り換えに応じて、対応するパラメ
ータ、データがこのフォルマント中心テーブル２１４に
書き込まれる。これら各音楽的ファクタ、発音開始から
の経過時間、エンベロープフェーズ又はエンベロープレ
ベルの変化に応じて生成される１つの楽音についてのフ
ォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の周波数または数も
変化される。
【０２６７】この音楽的ファクタは上述したように演奏
情報発生部１０より入力され、発音開始からの経過時間
は上述したようにフォルマント制御パラメータＶａｌ
ｊ、累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）、
累算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）ま
たはタイムカウントデータが使われ、エンベロープレベ
ルデータは上記フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）
が使われ、エンベロープフェーズは上記リクエストデー
タＲｅｑのカウント数に基づく。
【０２６８】これらフォルマントキャリアパラメータω
ｃｊ（ｔ）の対比データ、フォルマント密度パラメータ
ωｆｊ（ｔ）、リピートトップデータＴａ、リピートエ
ンドデータＥａ及び各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎは対応す
るものが決定されて読み出されアサイメントメモリ２１
３の割当チャンネルに応じたチャンネルメモリエリアに
コントローラ２０によって書き込まれる。
【０２６９】この書き込まれた各データのうち、データ
ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎはフォルマント制御パラメータ発生部
４０へ送られ、リピートトップデータＴａ、フォルマン
ト密度パラメータωｆｊ（ｔ）及びリピートエンドデー
タＥａはフォルマント形状波形発生部５０へ送られ、フ
ォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の対比デー
タは、指定音高に応じた周波数ナンバデータＦＮが乗算
されてフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）が
求められ、フォルマント波形制御部６０へ送られて、合
成フォルマントの数、形状が変えられる。
【０２７０】この送付は、コントローラ２０によって対
応するチャンネルタイミングごとに行われる。この送付
方法は、例えば特願平１−４２２９８号、特願平１−３
０５８１８号、特願平１−３１２１７５号、特願平２−
２０８９１７８号、特願平２−４０９５７７号、特願平
２−４０９５７８号の各明細書に示された方法が使われ
る。
【０２７１】なお、このフォルマント中心テーブル２１
４には、さらに上述のフォルマント制御パラメータｃｊ
（ｔ）、ｄｊ（ｔ）であって固定値のものも音楽的ファ
クタ、発音開始からの経過時間、エンベロープフェーズ
またはエンベロープレベルごとにまたは上記フォルマン
トキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）、フォルマント密度
パラメータωｆｊ（ｔ）、リピートトップデータＴａ及
びリピートエンドデータＥａに対応して記憶可能であ
る。また、上記パラメータωｃｊ（ｔ）、ωｆｊ
（ｔ）、データＴａ、Ｅａ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎによっ
て、図５のフォルマント制御パラメータ発生部４０、図
１０または図２８のフォルマント形状波形発生部５０
で、上述のようにして発生されたフォルマントキャリア
信号Ｇｊ（ｔ）とフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）と
は、上述したように、図１５、図１９、図２０、図２
１、図２４、図２９、図３０または図３２の回路で合成
される。
【０２７２】上記フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）の対比データそれぞれに対し、フォルマント密
度パラメータωｆｊ（ｔ）は異なっていてもまたは同じ
で単一でもよいし、リピートトップデータＴａまたはリ
ピートエンドデータＥａは異なっていてもまたは同じで
単一でもよいし、各データＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎは異なって
いてもまたは同じで単一でもよい。
【０２７３】これにより、図３６の各フォルマントごと
の各周波数成分の密度、各フォルマントごとのフォルマ
ント形状信号Ｆｊ（ｔ）の形状、各フォルマントキャリ
ア信号Ｇｊ（ｔ）の振幅またはバイアス、各フォルマン
ト形状信号Ｆｊ（ｔ）のバイアスを、それぞれ異なるよ
うに制御したり同じように同期して制御したりすること
ができる。
【０２７４】上記音楽的ファクタ等ごとに記憶されるフ
ォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の対比デー
タ、フォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）、リピー
トトップデータＴａ、リピートエンドデータＥａ、デー
タＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎは、上記発音開始からの経過時間に
応じたもののみが省略されてもよい。
【０２７５】この場合、代わりに図１５、図１９、図２
１、図２４、図２８のフォルマント波形発生部６０また
は重み付け補間回路８０の累算フォルマントキャリアパ
ラメータΣωｃｊ（ｔ）またはフォルマントキャリアパ
ラメータωｃｊ（ｔ）、フォルマント制御パラメータａ
ｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、図１０の累算フォルマント密度
パラメータΣωｆｊ（ｔ）またはフォルマント密度パラ
メータωｆｊ（ｔ）、フォルマント制御パラメータｄｊ
（ｔ）、スピードデータＳＰに、上記発音開始からの経
過時間を示すフォルマント制御パラメータＶａｌｊ、累
算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）、累算フ
ォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）またはタ
イムカウントデータが演算合成されていく。
【０２７６】この演算合成は、アダーによる加算合成、
マルチプライヤによる乗算合成、データシフタによるビ
ットシフト演算合成、一方のデータが上位となり他方の
データが下位となる演算合成、演算回路による演算式に
基づいた合成等である。
【０２７７】２７．周波数フォルマント調和度データＨ
ｆｊ（ｔ） 図３５の曲線（１）は、上述したように、周波数非調和
テーブル９３の周波数フォルマント調和度データＨｆｊ
（ｔ）の値を示す。この周波数フォルマント調和度デー
タＨｆｊ（ｔ）は、フォルマントキャリアパラメータω
ｃｊ（ｔ）が下位読み出しアドレスデータとされて、周
波数非調和テーブル９３より読み出され、フォルマント
キャリアパラメータωｃｊ（ｔ）が大きくなるほど周波
数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）も累算的に大
きくなる。しかも、周波数フォルマント調和度データＨ
ｆｊ（ｔ）の値の変化率は、フォルマントキャリアパラ
メータωｃｊ（ｔ）の値の変化率より小さくて異なって
いる。例えば以下のとうりである。
【０２７８】Ｈｆｊ（ｔ）＝ａ・ωｃｊ（ｔ）bn （ｎ
＝１、２、…、ａ、ｂ：定数） Ｈｆｊ（ｔ）＝ａ｛ｅｘｐ（ｂ・ωｃｊ（ｔ））−１｝
（ａ、ｂ：定数） なお、周波数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）
は、フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）に対
し、図３５破線で示されるような特性であってもよい。
曲線（２）では、フォルマントキャリアパラメータωｃ
ｊ（ｔ）が大きくなるほど周波数フォルマント調和度デ
ータＨｆｊ（ｔ）も大きくなり、周波数フォルマント調
和度データＨｆｊ（ｔ）の値の変化率は、フォルマント
キャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の値の変化率より大き
くて異なっている。
【０２７９】直線（３）では、フォルマントキャリアパ
ラメータωｃｊ（ｔ）が大きくなるほど周波数フォルマ
ント調和度データＨｆｊ（ｔ）も大きくなり、周波数フ
ォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）の値の変化率は、
フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）の値の変
化率と同じである。その他の曲線では、フォルマントキ
ャリアパラメータωｃｊ（ｔ）が大きくなるほど周波数
フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）が小さくなる。
この場合、周波数フォルマント調和度データＨｆｊ
（ｔ）の変化の割合は大きくなったり小さくなったり同
じであったりする。
【０２８０】この周波数非調和テーブル９３の周波数フ
ォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）は、上記音楽的フ
ァクタごと及び発音開始からの経過時間、エンベロープ
レベルまたはエンベロープフェーズごとに多層的に記憶
されている。例えば、周波数フォルマント調和度データ
Ｈｆｊ（ｔ）は、複数の音色ごとに記憶され、１つの音
色のデータＨｆｊ（ｔ）は音域または楽器パートごとに
記憶され、１つの音域または楽器パートごとのデータＨ
ｆｊ（ｔ）はタッチごとに記憶され、１つのタッチごと
のデータは発音開始からの経過時間、エンベロープフェ
ーズまたはエンベロープレベル等ごとに記憶され…であ
る。
【０２８１】この音楽的ファクタは上述したように演奏
情報発生部１０より出力され、発音開始からの経過時間
は上述したようにフォルマント制御パラメータＶａｌｊ
（場合によっては累算フォルマント密度パラメータΣω
ｆｊ（ｔ）または累算フォルマントキャリアパラメータ
Σωｃｊ（ｔ））またはタイムカウントデータが使わ
れ、エンベロープレベルデータは上記フォルマント制御
パラメータａｌｊ（ｔ）が使われ、エンベロープフェー
ズは上記リクエストデータＲｅｑのカウント数に基づ
く。
【０２８２】これら音楽的ファクタ等のデータは、上記
周波数非調和テーブル９３に上位読み出しアドレスデー
タとして供給される。また、このような音楽的ファクタ
等ごとの周波数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）
は、操作者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッ
チ群から入力された選択データ（上位読み出しアドレス
データ）によっても選択読み出しされる。
【０２８３】２８．全体フォルマント調和度データＨｗ
ｊ（ｔ） 図３９はプログラム／データ記憶部２１のフォルマント
調和テーブル２１５の上記全体フォルマント調和度デー
タＨｗｊ（ｔ）を示す。この全体フォルマント調和度デ
ータＨｗｊ（ｔ）は、例えば「０」〜「１」の間の値を
とり、上記周波数フォルマント調和度データＨｆｊ
（ｔ）にマルチプライヤ９４で乗算される。これによ
り、周波数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）の値
が重み付けされて出力され、全体フォルマント調和度デ
ータＨｗｊ（ｔ）が「０」のときは、周波数フォルマン
ト調和度データＨｆｊ（ｔ）も「０」となる。
【０２８４】この全体フォルマント調和度データＨｗｊ
（ｔ）は、上記フォルマント調和テーブル２１５に上記
音楽的ファクタごと及び発音開始からの経過時間、エン
ベロープレベルまたはエンベロープフェーズごとに多層
的に記憶されている。例えば、全体フォルマント調和度
データＨｗｊ（ｔ）は、複数の音色ごとに記憶され、１
つの音色のデータＨｗｊ（ｔ）は音域または楽器パート
ごとに記憶され、１つの音域または楽器パートごとのデ
ータＨｗｊ（ｔ）はタッチごとに記憶され、１つのタッ
チごとのデータは発音開始からの経過時間、エンベロー
プフェーズまたはエンベロープレベル等ごとに記憶され
…である。
【０２８５】この音楽的ファクタは上述したように演奏
情報発生部１０より出力され、発音開始からの経過時間
は上述したようにフォルマント制御パラメータＶａｌｊ
（場合によっては累算フォルマント密度パラメータΣω
ｆｊ（ｔ）または累算フォルマントキャリアパラメータ
Σωｃｊ（ｔ））またはタイムカウントデータが使わ
れ、エンベロープレベルデータは上記フォルマント制御
パラメータａｌｊ（ｔ）が使われ、エンベロープフェー
ズは上記リクエストデータＲｅｑのカウント数に基づ
く。
【０２８６】これら音楽的ファクタ等のデータは、上記
フォルマント調和テーブル２１５に読み出しアドレスデ
ータとして供給される。また、このような音楽的ファク
タ等ごとの全体フォルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）
は、操作者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッ
チ群から入力された選択データ（読み出しアドレスデー
タ）によっても選択読み出しされる。
【０２８７】なお、この全体フォルマント調和度データ
Ｈｗｊ（ｔ）の値は、「０」〜「１」の値以外の値、例
えば「０」〜「２」、「０」〜「１０」、「０」〜「１
／１０」、「０」〜「−１」、「０」〜「−１０」…等
の値でもよい。
【０２８８】２９．サンプリング修正データＳｆｊ
（ｔ） 上記サンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）は、フォルマ
ント形状波形メモリ５３にサンプリング記憶されたフォ
ルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のフォルマントの各周波
数成分の密度を修正する。例えば、フォルマント形状信
号Ｆｆｊ（ｔ）が周波数ｆｓのサンプリング信号によっ
てサンプリング記憶され、このサンプリング記憶された
フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が周波数ｆａ（ｆ
ｓ、１／２ｆｓ、３ｆｓ…）でインクリメントされるア
ドレスデータで読み出されると、この読み出されたフォ
ルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のフォルマントの各周波
数成分の各差は、ｆｓ、１／２ｆｓ、３ｆｓ…となる。
【０２８９】また、逆に、読み出しアドレスデータのイ
ンクリメント速度が周波数ｆａ＝ｆｓで、フォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の書き込みサンプリング信号の周
波数がｆｓ、２ｆｓ、１／３ｆｓ…であれば、読み出さ
れるフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）のフォルマント
の各周波数成分の各差は、ｆｓ、１／２ｆｓ、３ｆｓ…
となる。一方、読み出しアドレスデータのインクリメン
ト速度は、上記フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）の値とフォルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ）
の累算速度すなわち装置のシステムクロック周波数の値
とによって決定される。
【０２９０】従って、フォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）の書き込みサンプリング信号の周波数ｆｓが変化
すれば、これに応じてフォルマント密度パラメータωｆ
ｊ（ｔ）の値を修正する必要がある。
【０２９１】これが上記サンプリング修正データＳｆｊ
（ｔ）である。上記フォルマント密度パラメータωｆｊ
（ｔ）の値が、ある基準となる記憶サンプリング周波数
ｆｓ１に基づいて決定され、これに応じてフォルマント
形状信号Ｆｆｊ（ｔ）が記憶されていれば、実際の記憶
サンプリング周波数が“ｆｓ２”のとき、サンプリング
修正データＳｆｊ（ｔ）は対比データｆｓ１／ｆｓ２と
なる。
【０２９２】これにより、フォルマント形状信号Ｆｆｊ
（ｔ）を任意の周波数のサンプリング信号によってサン
プリング記憶することができる。このサンプリング記憶
にあたっては、公知のサンプリング記憶システムが用い
られ、上記フォルマント形状波形メモリ５３にフォルマ
ント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）がサンプリング記憶される。
【０２９３】このサンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）
は、上記フォルマント形状波形メモリ５３より読み出さ
れるフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）に対応したもの
が、サンプリング修正テーブル２１６からコントローラ
２０によって読み出され、上記シフトレジスタ９６にセ
ットされる。
【０２９４】このサンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）
は、フォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の記憶サンプリ
ング周波数ｆｓが、上記音楽的ファクタごと、発音開始
からの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロー
プフェーズごとに異なれば、これに応じて値も異なる。
なお、全てのフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の記憶
サンプリング周波数ｆｓが一定のときは、サンプリング
修正データＳｆｊ（ｔ）及びマルチプライヤ９１は省略
することができる。
【０２９５】上記サンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）
は、図４０に示すように、プログラム／データ記憶部２
１のサンプリング修正テーブル２１６に上記音楽的ファ
クタごと及び発音開始からの経過時間、エンベロープレ
ベルまたはエンベロープフェーズごとに多層的に記憶す
ることができる。例えば、サンプリング修正データＳｆ
ｊ（ｔ）は、複数の音色ごとに記憶され、１つの音色の
データＳｆｊ（ｔ）は音域または楽器パートごとに記憶
され、１つの音域または楽器パートごとのデータＳｆｊ
（ｔ）はタッチごとに記憶され、１つのタッチごとのデ
ータＳｆｊ（ｔ）は発音開始からの経過時間、エンベロ
ープフェーズまたはエンベロープレベル等ごとに記憶さ
れ…である。
【０２９６】この音楽的ファクタは上述したように演奏
情報発生部１０より出力され、発音開始からの経過時間
は上述したようにフォルマント制御パラメータＶａｌｊ
（場合によっては累算フォルマント密度パラメータΣω
ｆｊ（ｔ）または累算フォルマントキャリアパラメータ
Σωｃｊ（ｔ））またはタイムカウントデータが使わ
れ、エンベロープレベルデータは上記フォルマント制御
パラメータａｌｊ（ｔ）が使われ、エンベロープフェー
ズは上記リクエストデータＲｅｑのカウント数に基づ
く。
【０２９７】これら音楽的ファクタ等のデータは、上記
サンプリング修正テーブル２１６に読み出しアドレスデ
ータとして供給される。また、このような音楽的ファク
タ等ごとのサンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）は、操
作者によって演奏情報発生部１０のパネルスイッチ群か
ら入力された選択データ（読み出しアドレスデータ）に
よっても選択読み出しされる。
【０２９８】なお、上記サンプリング修正データＳｆｊ
（ｔ）は対差データ（ｆｓ１−ｆｓ２）とし、フォルマ
ント密度パラメータωｆｊ（ｔ）にサンプリング修正デ
ータＳｆｊ（ｔ）を上記乗算修正ではなく、加算修正し
てもよい。この場合、上記マルチプライヤ９１はアダー
となる。また、このサンプリング修正データＳｆｊ
（ｔ）はフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）
（周波数ナンバデータＦＮ）に対し修正を行って上記周
波数非調和テーブル９３に供給されることもできる。こ
の場合、周波数非調和テーブル９３の前にマルチプライ
ヤ９１または上記アダーが設けられ、サンプリング修正
データＳｆｊ（ｔ）の値自体も変化する。
【０２９９】さらに、上記アダー９２におけるフォルマ
ント調和度データＨｊ（ｔ）と周波数ナンバデータＦＮ
（フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）、フォ
ルマント密度パラメータωｆｊ（ｔ））との合成は、マ
ルチプライヤによる乗算合成、データシフタによるビッ
トシフト演算合成、一方のデータが上位となり他方のデ
ータが下位となる演算合成等でもよい。
【０３００】また、上記周波数フォルマント調和度デー
タＨｆｊ（ｔ）または全体フォルマント調和度データＨ
ｗｊ（ｔ）は、上述の音楽的ファクタ、発音開始からの
経過時間等々を示すフォルマント制御パラメータＶａｌ
ｊ等々を演算（乗算、加算、ビットシフト演算等）処理
して求めたり、上述の演算式に基づく演算回路での演算
で求めてもよい。この周波数フォルマント調和度データ
Ｈｆｊ（ｔ）と全体フォルマント調和度データＨｗｊ
（ｔ）との合成は、アダーによる加算合成、データシフ
タによるビットシフト演算合成、一方のデータが上位と
なり他方のデータが下位となる演算合成等でもよい。
【０３０１】さらに、この周波数フォルマント調和度デ
ータＨｆｊ（ｔ）と全体フォルマント調和度データＨｗ
ｊ（ｔ）とは、いずれか一方を省略することもできる
し、周波数非調和テーブル９３の読み出しアドレスデー
タはフォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）また
は音楽的ファクタ等に基づいたパラメータＶａｌｊ等の
いずれか一方のみとすることもできる。
【０３０２】また、この周波数フォルマント調和度デー
タＨｆｊ（ｔ）、全体フォルマント調和度データＨｗｊ
（ｔ）及びサンプリング修正データＳｆｊ（ｔ）を演算
合成した値がテーブルに記憶され、上記音楽的ファクタ
等を示すパラメータＶａｌｊ等、フォルマント密度パラ
メータωｆｊ（ｔ）及びフォルマントキャリアパラメー
タωｃｊ（ｔ）が、読み出しアドレスデータとして読み
出されてもよい。
【０３０３】さらに、この周波数フォルマント調和度デ
ータＨｆｊ（ｔ）及び全体フォルマント調和度データＨ
ｗｊ（ｔ）は、上記音楽的ファクタごと及び発音開始か
らの経過時間、エンベロープレベルまたはエンベロープ
フェーズごとに多層的ではなく、個別に記憶され、音楽
的ファクタ等に応じた各周波数フォルマント調和度デー
タＨｆｊ（ｔ）及び全体フォルマント調和度データＨｗ
ｊ（ｔ）が読み出され、加算合成、乗算合成、データシ
フタによるビットシフト演算合成、一方のデータが上位
となり他方のデータが下位となる演算合成がなされても
よい。
【０３０４】３０．フォルマント波形発生部６０ 図４１は、フォルマント波形発生部６０の別の実施例を
示す。上述の種々の方法により発生された各フォルマン
トキャリア信号Ｇｊ（ｔ）は、マルチプライヤ６５１
で、各キャリア振幅データＧａｊ（ｔ）が時分割に乗算
合成され、振幅制御が行われて、マルチプライヤ６６へ
送られる。また、同じく上述の種々の方法により発生さ
れた各フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）は、マルチプラ
イヤ６５２で、各形状振幅データＦａｊ（ｔ）が時分割
に乗算合成され、振幅制御が行われて、上記マルチプラ
イヤ６６へ送られる。マルチプライヤ６６では、振幅制
御された各フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）と各フ
ォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）とが時分割に乗算合成さ
れ出力される。
【０３０５】なお、このフォルマント波形発生部６０の
時分割処理は各フォルマントごとに、または１楽音ごと
に行われるが、各フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）、各
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）が各フォルマント
ごとまたは１楽音ごとパラレルに生成される場合には、
マルチプライヤ６５１、６５２、６６は多数設けられ、
各マルチプライヤ６６…の出力がアダーで加算される。
また、マルチプライヤ６５１…、６５２…は、アダー、
データシフタ、演算回路、テーブルメモリ等に置き換え
られ、上述した加減算、データシフト、演算式による演
算、データ変換等による振幅制御も可能である。
【０３０６】さらに、各フォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）と各フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）との合
成は、上述したように乗算合成以外のものも可能であ
る。また、マルチプライヤ６５１…、６５２…いずれか
一方を省略して、振幅制御をフォルマント形状信号Ｆｊ
（ｔ）、フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）いずれか
一方に限ることもできる。
【０３０７】また上述の各フォルマント制御パラメータ
ａｊ（ｔ）（エンベロープレベルデータ）は、マルチプ
ライヤ６５３で、重み付けデータＷＧが乗算合成され、
上記各形状振幅データＦａｊ（ｔ）、キャリア振幅デー
タＧａｊ（ｔ）として、上記マルチプライヤ６５１、６
５２へ送られる。
【０３０８】上述したのと同じように、図４２に示すよ
うに、上記各重み付けデータＷＧは重み付けテーブル６
５４に、上述した音楽的ファクタごと、またはエンベロ
ープフェーズごとに種々の値で階層的に記憶されてお
り、この音楽的ファクタまたはエンベロープフェーズを
上位読み出しアドレスとし、上記発音経過時間またはエ
ンベロープレベルａｊ（ｔ）を下位読み出しアドレスデ
ータとして各フォルマントごとに時分割に読み出され
る。この重み付けデータＷＧは一定または変化、プラス
またはマイナスの値をとる。この重み付けデータＷＧ
は、一部「０」の値もとることがあり、このとき生成さ
れるフォルマントの数は変化する。なお、この重み付け
データＷＧは、デジタルシグナルプロセッサ等による演
算によっても生成することができる。
【０３０９】発音経過時間は上述したフォルマント制御
パラメータＶａｌｊ（ｔ）、タイムカウントデータ等が
用いられ、上記音楽的ファクタは上記演奏情報発生部１
０のパネルスイッチ群またはＭＩＤＩシステムなどから
入力されたり、上記アサインメントメモリ２１３などか
らコントローラ２０によって送られてくる。なお、重み
付けデータＷＧがパラレルに生成される場合には、マル
チプライヤ６５３は多数設けられる。
【０３１０】なお、重み付けデータＷＧは、上記発音経
過時間が変換されてもよい。この場合、発音経過時間が
演算回路で演算されたり、発音経過時間の上位データに
よって下位データがデータシフタでシフト（シフトダウ
ン）されたり、発音経過時間の上位データが下位データ
からアダーで差し引かれたりする。
【０３１１】また、マルチプライヤ６５１、６５２へ
は、上記フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）のみ、
または重み付けデータＷＧのみが供給されてもよい。そ
して、フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）は、重み
付けテーブル６５４と同様に、上述した音楽的ファクタ
ごとまたはエンベロープフェーズごとに種々の値で階層
的に記憶され、発音経過時間またはエンベロープレベル
を読み出しアドレスデータとして読み出されてもよい。
さらに、フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）は、テ
ーブル２１２、２１４…と同様に、データＳＰ、Ｏ、Ｍ
ｉｎとして音楽的ファクタごと、発音経過時間ごと、エ
ンベロープレベルごとまたはエンベロープフェーズごと
に記憶されてもよい。
【０３１２】また、マルチプライヤ６５３…は、アダ
ー、データシフタ、演算回路、テーブルメモリ等に置き
換えられ、加減算、データシフト、演算式による演算、
データ変換等による振幅制御も図４３に示すように可能
である。この場合の入力データは、上記フォルマント制
御パラメータａｊ（ｔ）、発音経過時間、演奏情報発生
部１０などから入力された音楽的ファクタデータなどで
ある。このようにして振幅制御された各フォルマント形
状信号Ｆｊ（ｔ）または各フォルマントキャリア信号Ｇ
ｊ（ｔ）は、マルチプライヤ６６で乗算合成されて、ア
ダー６５５で互いに加算合成される。このように、各フ
ォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）と各重み付けデー
タＷＧとの合成は、乗算合成以外のものも可能である。
【０３１３】図４４は、上記フォルマント制御パラメー
タａｊ（ｔ）または重み付けデータＷＧに基づく、上記
フォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）またはフォルマントキ
ャリア信号Ｇｊ（ｔ）の振幅変化の状態を示す。（ａ）
は、音楽的ファクタの中のキーナンバ（音高）に応じた
振幅変化を示す。（ｂ）は同じく音楽的ファクタの中の
タッチ（ベロシティ）に応じた振幅変化を示す。このキ
ーナンバ（音高）、タッチ（ベロシティ）の軸は、トー
ンナンバ（音色）、エフェクトナンバ、発音経過時間、
エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズ等の軸
に置き換えることもできる。
【０３１４】また、それぞれのフォルマント変化が、ト
ーンナンバ（音色）ごと、エフェクトナンバなどごとに
図４５に示すように切り替わる。なぜなら、上記フォル
マント制御パラメータａｊ（ｔ）または重み付けデータ
ＷＧが、上述したように音楽的ファクタ、発音経過時
間、エンベロープレベルまたはエンベロープフェーズご
とに変化するからである。
【０３１５】図４４及び図４５に示される３つのフォル
マントは、１つの楽音におけるものである。この各フォ
ルマントの振幅のいちばん大きいものは、通常周波数の
いちばん低い第１フォルマントの振幅である。しかし、
発音時間の全部または一部において、第２フォルマン
ト、第３フォルマント…の振幅がいちばん大きくなって
もよい。他の構成、変更等は、上述したフォルマント波
形発生部６０の他の実施例と同じである。
【０３１６】３１．フォルマント波形発生部６０ 図４６は、フォルマント波形発生部６０の別の実施例を
示す。この図４６のフォルマント波形発生部６０は、上
記図１５のフォルマント波形発生部６０に対してマルチ
プライヤ６５６が付加されている。このマルチプライヤ
６５６には、フォルマントキャリア変化パラメータΔω
ｃｊ（ｔ）が各フォルマントごとに時分割に供給され
て、各フォルマントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）に
乗算される。この各フォルマントキャリア変化パラメー
タΔωｃｊ（ｔ）は、フォルマントキャリア変化テーブ
ル６５７より読み出される。なおこのフォルマントキャ
リア変化パラメータωｃｊ（ｔ）はデジタルシグナルプ
ロセッサ等による演算によって生成することもできる。
【０３１７】上記各フォルマントキャリア変化パラメー
タΔωｃｊ（ｔ）は、フォルマントキャリア変化テーブ
ル６５７に上述したのと同じように、図４７に示すよう
に、上述した重み付けテーブル６５４と同じように、音
楽的ファクタごと、またはエンベロープフェーズごとに
種々の値で階層的に記憶されており、この音楽的ファク
タ、エンベロープフェーズを上位読み出しアドレスデー
タとし、上述した発音経過時間またはエンベロープレベ
ルを下位読み出しアドレスデータとして各フォルマント
ごとに時分割に読み出される。
【０３１８】このフォルマントキャリア変化パラメータ
Δωｃｊ（ｔ）は一定または変化、プラスまたはマイナ
スの値をとる。これにより、生成されるフォルマントキ
ャリア信号Ｇｊ（ｔ）の周波数が変化する。このフォル
マントキャリア変化パラメータΔωｃｊ（ｔ）の乗算に
よって、図４４及び図４５に示す各フォルマントが周波
数軸に沿って左右に揺れる。このフォルマントキャリア
変化パラメータΔωｃｊ（ｔ）は乗算合成、加算合成、
データシフト、演算式による演算でもよい。この場合、
上記マルチプライヤ６５６は、アダーとしてもよいし、
アダー６２の前後に設けてもよい。他の構成、変更等
は、上述したフォルマント波形発生部６０の他の実施例
と同じである。
【０３１９】なお、フォルマントキャリア信号Ｇｊ
（ｔ）の周波数、数の変化については、他に上記フォル
マント中心テーブル２１４のところでもすでに説明した
し、後述する周波数変調のところでも述べる。このフォ
ルマント中心テーブル２１４では、アサインメントメモ
リ２１３に書き込まれ、各チャンネルに割り当てられる
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）及びフォルマント
形状信号Ｆｊ（ｔ）の数が音楽的ファクタ、エンベロー
プレベル、エンベロープフェーズまたは発音経過時間に
応じて変化する。また、上記フォルマント制御パラメー
タａｊ（ｔ）または重み付けデータＷＧの値の一部また
は全体を“０”にすることもでき、これにより結果的に
フォルマントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）、フォルマント形
状信号Ｆｊ（ｔ）の数を制御することもできる。
【０３２０】このような各フォルマントの振幅、周波
数、数の制御は、アコーステックピアノ等の自然楽器の
実際の楽音の各フォルマントの変化をシュミレートする
ことができる。これに応じて重み付けデータＷＧ、フォ
ルマントキャリア変化パラメータΔωｃｊ（ｔ）の値も
決定することができる。
【０３２１】さらに、上述のマルチプライヤ６２１の入
力端、図１０または図２８のアダー５４の出力端、図１
５または図１９のマルチプライヤ６６の出力端、図２１
または図２４のマルチプライヤ６７の出力端、図２９の
アダー６３１…、マルチプライヤ６３２…の入力端また
は出力端、図３２のアダー６３１、マルチプライヤ６３
２の入力端または出力端に、マルチプライヤ等を設け、
上記フォルマント制御パラメータａｊ（ｔ）またはキャ
リア振幅データＧａｊ（ｔ）を乗算合成してもよく、こ
れによりフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）またはフォル
マントキャリア信号Ｇｊ（ｔ）の振幅制御を行うことが
できる。
【０３２２】本発明は上記実施例に限定されず、本発明
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例え
ば、周波数変調を行うこともできる。この場合、あるフ
ォルマント制御パラメータＶａｌｊを図１５のフォルマ
ント波形発生部６０の累算フォルマントキャリアパラメ
ータΣωｃｊ（ｔ）（Σωｃｊｋ（ｔ））に演算すれば
よい。この演算は、乗算、加算、除算、減算、他の相加
的演算、他の相乗的演算、一方のデータによる他方のデ
ータのビットシフト演算、一方のデータが上位となり他
方のデータのデータが下位となる演算、演算式に基づく
演算回路での演算等である。
【０３２３】これにより、フォルマントキャリア信号ｃ
ｏｓωｃｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）全体ばかりでなく、フォ
ルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊ（ｔ）、Ｇｊ（ｔ）
の各成分波形ｃｏｓωｃｊｋ（ｔ）ごとにも周波数変調
が可能となる。このとき、上記フォルマント制御パラメ
ータＶａｌｊを図１０のフォルマント形状波形発生部５
０の累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）に
乗算又は加算してもよい。そうすれば、周波数変調に応
じてフォルマント密度を微妙に変化させ、音色を変える
ことができる。
【０３２４】フォルマント形状波形メモリ５３のフォル
マント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）を読み出す累算フォルマン
ト密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）を、音高等に応じた累
算フォルマントキャリアパラメータΣωｃｊ（ｔ）に置
き換えてもよい。この場合、位相演算部５１にはフォル
マント密度パラメータωｆｊ（ｔ）の代わりに、フォル
マントキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）が送られる。
【０３２５】また、１つの発音指示または１つの音高に
対し、複数の時分割チャンネルに同時に複数の楽音が割
り当てられてもよい。この複数の楽音は、音像定位を形
成するため左右の楽音波形データ音、基本波部分の楽音
と高調波部分の楽音及び楽音の発音開始から発音終了ま
でのうちの立ち上がり部分の楽音、途中部分の楽音並び
に減衰部分の楽音等でもよい。この場合、割当される楽
音のフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）であって、フォ
ルマント形状波形メモリ５３から読み出されるフォルマ
ント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）の組み合わせは、音色、タッ
チ、音域などの上記音楽的ファクタに応じて切換選択さ
れる。そして、このフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）に
フォルマントキャリア信号ｃｏｓωｃｊ（ｔ）、Ｇｆｊ
（ｔ）を乗算合成せず、フォルマント密度パラメータω
ｆｊ（ｔ）を指定音高に応じたものとし、直接フォルマ
ント形状信号Ｆｊ（ｔ）を楽音として出力することもで
きる。
【０３２６】上述のフォルマント制御パラメータＶａｌ
ｊ（ωｆｊ（ｔ）、ωｃｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ
（ｔ）、ωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｄｊ
（ｔ））、ωｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）及びｃｊ
（ｔ）は、特願平４−２３０１３６号のゆらぎデータメ
モリ２１からのゆらぎデータＳＷを使用したり、特願平
４−３４６０６３号の周波数変調データＦＭ１〜３、Ｓ
ＦＭ、振幅変調データＡＭ１〜３、ＳＡＭを使用しても
よい。
【０３２７】上述のパラメータ記憶部４１（パラメータ
メモリ４１１）、フォルマント密度記憶部５２（フォル
マント密度メモリ５２３）及びフォルマント形状波形メ
モリ５３は、１つまたは２つのメモリに合体し、各デー
タを時分割に読み出し／書き込みしてもよい。この合体
メモリには、上述の位相シフトレジスタ６１、三角関数
テーブル６３、累算メモリ７４、系列メモリ７１、プロ
グラム／データ記憶部２１なども含めることもできる。
上述のすべての加算、相加的合成はバイアス付加を意味
し、上述のすべての乗算、相乗的合成は重み付けを意味
する。
【０３２８】上記フォルマント形状波形メモリ５３に記
憶されるフォルマント形状信号Ｆｆｊ（ｔ）またはフォ
ルマント波形制御部６０に記憶されるフォルマントキャ
リア信号Ｇｊ（ｔ）は、時間的部分楽音、エンベロープ
部分楽音、周波数帯域的部分楽音であってもよい。時間
的部分楽音は、１つの楽音を、立上がり、立上がり以
降、減衰に分けた各部分楽音であり、エンベロープ部分
楽音は、１つの楽音を、アタック、ディケイ、サスティ
ン、リリースに分けた各部分楽音であり、周波数帯域的
部分楽音は、１つの楽音を、低域、中域、高域に分けた
各部分楽音であり、各楽音は互いに一部重なっているこ
とも可能である。
【０３２９】この場合、時間的部分楽音は、上記発音開
始からの経過時間に基づいて、読み出し開始時が決定さ
れる。エンベロープ部分楽音は、上記エンベロープフェ
ーズに基づいて、読み出し開始時が決定される。周波数
帯域的部分楽音は、上記エンベロープレベルまたは音楽
的ファクタに基づいて、読み出し開始時が決定される。
【０３３０】また、上述の乗算器による乗算処理または
相乗的処理は、加算処理または相加的処理とすることも
できる。この場合、乗算される信号、データまたはパラ
メータが対数変換器で変換され、またはこの信号、デー
タまたはパラメータが発生時点から対数値とされ、アダ
ーで加算されて、この後、指数変換器で逆変換される。
【０３３１】上記音楽的ファクタ等ごとに記憶される各
パラメータωｃｊ（ｔ）、ωｃｊｋ（ｔ）、ωｆｊ
（ｔ）、データＴａ、Ｅａ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ、ａｊ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、開成信号群ＥＮ、ノーオペレーシ
ョン−０、フォルマント信号Ｇｊ（ｔ）、Ｆｊ（ｔ）、
周波数フォルマント調和度データＨｆｊ（ｔ）、全体フ
ォルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）、サンプリング修
正データＳｆｊ（ｔ）は、上記発音開始からの経過時間
に応じたもののみが省略されてもよい。
【０３３２】代わりに図１５、図１９、図２１、図２
４、図２８のフォルマント波形発生部６０または重み付
け補間回路８０の累算フォルマントキャリアパラメータ
Σωｃｊ（ｔ）（Σωｃｊｋ（ｔ））またはフォルマン
トキャリアパラメータωｃｊ（ｔ）（ωｃｊｋ（ｔ））
（対比データ）、フォルマント制御パラメータａｊ
（ｔ）、ｃｊ（ｔ）（ａｊｋ（ｔ）、ｃｊｋ（ｔ））、
図１０の累算フォルマント密度パラメータΣωｆｊ
（ｔ）（Σωｆｊｋ（ｔ））またはフォルマント密度パ
ラメータωｆｊ（ｔ）（ωｆｊｋ（ｔ））、フォルマン
ト制御パラメータｄｊ（ｔ）（ｄｊｋ（ｔ））、スピー
ドデータＳＰに、上記発音開始からの経過時間を示すフ
ォルマント制御パラメータＶａｌｊ、累算フォルマント
密度パラメータΣωｆｊ（ｔ）、累算フォルマントキャ
リアパラメータΣωｃｊ（ｔ）またはタイムカウントデ
ータが演算合成されていく。
【０３３３】また、発音開始時のパラメータωｃｊ
（ｔ）、ωｆｊ（ｔ）、ａｊ（ｔ）、ｃｊ（ｔ）、（ω
ｃｊｋ（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）、ｄｊ（ｔ））、ωｃｊｋ
（ｔ）、ａｊｋ（ｔ）及びｃｊ（ｔ）、データＴａ、Ｅ
ａ、ＳＰ、Ｏ、Ｍｉｎ等の値を記憶しておき、発音開始
からの時間経過後は、このパラメータωｃｊ（ｔ）等の
値に上記発音開始からの経過時間を示すデータまたはエ
ンベロープレベルデータが演算合成されてもよい。この
演算合成は、アダーによる加算合成、マルチプライヤに
よる乗算合成、データシフタによるビットシフト演算合
成、一方のデータが上位となり他方のデータが下位とな
る演算合成、演算回路による演算式に基づいた合成等で
ある。
【０３３４】この場合、発音開始からの経過時間を示す
データまたはエンベロープレベルデータが変換された、
重み付けデータが演算合成されてもよい。この変換は、
テーブルに記憶された重み付けデータがアドレスである
発音経過時間またはエンベロープレベルデータによって
読み出されたり、発音経過時間またはエンベロープレベ
ルデータが重み付けデータに変換演算されたりする。こ
の重み付けデータは、一定または変化、プラスまたはマ
イナス、いずれの値もとる。
【０３３５】さらに、上記音楽的ファクタ等ごとに記憶
される各パラメータωｃｊ（ｔ）等は、代表的な値のみ
記憶し、他の値については、この代表的な値に対する対
比データまたは対差データを記憶して、読み出し時に上
記代表的な値に対比データまたは対差データを演算して
もよい。
【０３３６】上記アサインメントメモリ２１３の各チャ
ンネルメモリエリアには、図２６に示されるデータ以外
の上述したデータ、パラメータ、各種音楽的ファクタ、
発音経過時間も記憶可能であり、これらのデータは、各
チャンネルタイミングごとにコントローラ２０などによ
って読み出され送り出される。この場合、各音楽的ファ
クタ、発音経過時間は、各テーブル２１２、２１４、２
１５、２１６…で変換されて送り出される。本発明の実
施の態様は次の通りである。 ［Ａ］楽音の発生を指示
する楽音発生指示手段と、 この楽音発生指示手段によ
る楽音の発生指示に応じて、楽音の特定フォルマントの
各周波数成分を合成した波形のフォルマント形状信号を
発生するフォルマント形状信号発生手段と、 上記楽音
発生指示手段による楽音の発生指示に応じて、上記フォ
ルマント形状信号発生手段で発生されるフォルマント形
状信号に合成されるフォルマント中心信号を複数並行し
て発生するフォルマント中心信号発生手段と、 このフ
ォルマント中心信号発生手段によって発生された複数の
フォルマント中心信号と、上記フォルマント形状信号発
生手段によって発生されたフォルマント形状信号とを合
成する合成手段と、 上記楽音発生指示手段によって発
生される楽音の音楽的ファクタを発生する音楽的ファク
タ発生手段と、 この音楽的ファクタ発生手段で発生さ
れた音楽的ファクタに応じて、上記フォルマント中心信
号発生手段によって発生された１つの楽音の複数のフォ
ルマント中心信号の周波数、振幅または数を制御するフ
ォルマント中心信号制御手段とを備えたことを特徴とす
る楽音生成装置。［Ｂ］楽音の発生を指示する楽音発生
指示手段と、 この楽音発生指示手段による楽音の発生
指示に応じて、楽音の特定フォルマントの各周波数成分
を合成した波形のフォルマント形状信号を複数並行して
発生するフォルマント形状信号発生手段と、 上記楽音
発生指示手段による楽音の発生指示に応じて、上記フォ
ルマント形状信号発生手段で発生されるフォルマント形
状信号に合成されるフォルマント中心信号を発生するフ
ォルマント中心信号発生手段と、 このフォルマント中
心信号発生手段によって発生されたフォルマント中心信
号と、上記フォルマント形状信号発生手段によって発生
された複数のフォルマント形状信号とを合成する合成手
段と、 上記楽音発生指示手段によって発生される楽音
の音楽的ファクタを発生する音楽的ファクタ発生手段
と、 この音楽的ファクタ発生手段で発生された音楽的
ファクタに応じて、上記フォルマント形状信号発生手段
によって発生された１つの楽音の複数のフォルマント形
状信号の振幅を制御するフォルマント形状信号制御手段
とを備えたことを特徴とする楽音生成装置。［Ｃ］上記
フォルマント中心信号制御手段によって制御されるフォ
ルマント中心信号は、いちばん周波数の低い、上記楽音
発生指示手段によって発生指示された楽音の基本周波数
に応じたフォルマント中心信号以外のフォルマント中心
信号であることを特徴とする請求項Ａ記載の楽音生成装
置。 ［Ｄ］上記フォルマント形状信号制御手段によっ
て制御されるフォルマント形状信号は、合成されるフォ
ルマント中心信号がいちばん周波数の低い、上記楽音発
生指示手段によって発生指示された楽音の基本周波数に
応じたフォルマント中心信号以外のフォルマント中心信
号の合成されるフォルマント形状信号であることを特徴
とする請求項Ｂ記載の楽音生成装置。［Ｅ］上記音楽的
ファクタは、音色、タッチ、音高、音域、楽音パート、
音像、エンベロープレベル、エンベロープフェーズ、エ
フェクト、クオンタイズまたは発音開始からの経過時間
であることを特徴とする請求項ＡまたはＢ記載の楽音生
成装置。 ［Ｆ］上記フォルマント形状信号発生手段は
複数のフォルマント形状信号を発生し、上記フォルマン
ト中心信号発生手段は複数のフォルマント中心信号を発
生し、上記合成手段は、これら複数のフォルマント形状
信号とフォルマント中心信号とをそれぞれ合成し、１つ
の楽音として出力することを特徴とする請求項Ａまたは
Ｂ記載の楽音生成装置。［Ｇ］上記楽音生成装置は、上
記フォルマント形状信号発生手段から発生されるフォル
マント形状信号のフォルマントの各周波数成分の密度を
示すフォルマント密度情報を発生するフォルマント密度
情報発生手段と、このフォルマント密度情報発生手段か
ら発生されたフォルマント密度情報に基づいて、上記フ
ォルマント形状信号発生手段より発生されるフォルマン
ト形状信号のフォルマントの各周波数成分の密度を制御
するフォルマント密度制御手段とを備えていることを特
徴とする請求項ＡまたはＢ記載の楽音生成装置。
［Ｈ］上記フォルマント密度情報発生手段は複数のフォ
ルマント密度情報を発生し、または上記フォルマント密
度制御手段は複数のフォルマント調和度情報を発生し、
このフォルマント調和度情報は上記発生されるフォルマ
ント形状信号のフォルマントの各周波数成分相互のそれ
ぞれの周波数の比を決定するものであることを特徴とす
る請求項Ｇ記載の楽音生成装置。
【０３３７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、音楽的
ファクタに応じて、１つの楽音の複数のフォルマント中
心信号の周波数、振幅または数を制御するようにした。
また本発明は、音楽的ファクタに応じて、１つの楽音の
複数のフォルマント形状信号の振幅を制御するようにし
た。従って、１つの楽音の変化の内容を豊富にすること
ができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】楽音生成装置の全体回路図である。
【図２】フォルマント形状とフォルマント形状信号Ｆｆ
ｊ（ｔ）との対応を示す図である。
【図３】フォルマント形状とフォルマント密度パラメー
タωｆｊ（ｔ）との関係を示す図である。
【図４】各種フォルマントの形状を示す図である。
【図５】フォルマント制御パラメータ発生部４０を示す
回路図である。
【図６】パラメータ記憶部４１を示す回路図である。
【図７】パラメータ記憶部４１のタイムチャート図であ
る。
【図８】リニアな演算を行う関数演算部４２を示す回路
図である。
【図９】エクスポーネンシャルな演算を行う関数演算部
４２を示す回路図である。
【図１０】フォルマント形状波形発生部５０を示す回路
図である。
【図１１】フォルマント密度記憶部５２を示す回路図で
ある。
【図１２】フォルマント密度記憶部５２のタイムチャー
ト図である。
【図１３】位相演算部５１を示す回路図である。
【図１４】位相演算部５１の動作を示す図である。
【図１５】フォルマント波形発生部６０を示す回路図で
ある。
【図１６】累算部７０を示す回路図である。
【図１７】累算部７０のタイムチャート図である。
【図１８】プログラム／データ記憶部２１内の高調波メ
モリ２１１を示す図である。
【図１９】フォルマント波形発生部６０の第２実施例を
示す図である。
【図２０】フォルマント波形発生部６０の第３実施例を
示す図である。
【図２１】重み付け補間回路８０を示す回路図である。
【図２２】重み付け補間回路８０における合成波形メモ
リ８０２ａ〜ｄの書き込み／読み出しの切り換え状態を
示すタイムチャート図である。
【図２３】基本波に非整数倍比の高調波を合成した波形
と基本波との位相のずれを示す図である。
【図２４】重み付け補間回路８０の第２実施例を示す回
路図である。
【図２５】プログラム／データ記憶部２１のフォルマン
ト形状テーブル２１２を示す図である。
【図２６】プログラム／データ記憶部２１のアサインメ
ントメモリ２１３を示す図である。
【図２７】数、組合せが制御されるフォルマント形状信
号Ｆｊ（ｔ）と合成フォルマントの形状を示す図であ
る。
【図２８】フォルマント形状波形発生部５０の第２実施
例を示す図である。
【図２９】フォルマント波形発生部６０の第４実施例を
示す図である。
【図３０】多重合成系列６３５のより詳しい回路を示す
図である。
【図３１】数、組合せが制御されるフォルマント形状信
号Ｆｊ（ｔ）及びフォルマントキャリア信号Ｇｆｊ
（ｔ）と合成フォルマントの形状を示す図である。
【図３２】フォルマント波形発生部６０の第５実施例を
示す図である。
【図３３】別の実施例の楽音生成装置の全体回路図であ
る。
【図３４】調和度制御回路９０を示す回路図である。
【図３５】周波数調和テーブル９３の周波数フォルマン
ト調和度データＨｆｊ（ｔ）を示す図である。
【図３６】１つの楽音の各フォルマントの各周波数成分
の密度、調和度、各フォルマントの振幅、数、中心周波
数を示す図である。
【図３７】周波数成分の周波数値が整数倍の場合と非整
数倍の場合を示す図である。
【図３８】フォルマント中心テーブル２１４を示す図で
ある。
【図３９】フォルマント調和テーブル２１５の全体フォ
ルマント調和度データＨｗｊ（ｔ）を示す図である。
【図４０】サンプリング修正テーブル２１６のサンプリ
ング修正データＳｆｊ（ｔ）を示す図である。
【図４１】フォルマント波形発生部６０の第５実施例を
示す図である。
【図４２】重み付けテーブル６５４の重み付けデータＷ
Ｇを示す図である。
【図４３】フォルマント波形発生部６０の第６実施例を
示す図である。
【図４４】各フォルマントのフォルマントキャリア信号
Ｇｊ（ｔ）またはフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の振
幅変化を示す図である。
【図４５】各フォルマントのフォルマントキャリア信号
Ｇｊ（ｔ）またはフォルマント形状信号Ｆｊ（ｔ）の振
幅変化を示す図である。
【図４６】フォルマント波形発生部６０の第７実施例を
示す図である。
【図４７】フォルマントキャリア変化テーブル６５７の
フォルマントキャリア変化パラメータΔωｃｊ（ｔ）を
示す図である。なお、各図におけるパラメータの“ω”
は一部、便宜上“ｗ”で示してある。
【符号の説明】
１０…演奏情報発生部、２０…コントローラ、２１…プ
ログラム／データ記憶部、３０…タイミング発生部、４
０…フォルマント制御パラメータ発生部、５０…フォル
マント形状波形発生部、６０…フォルマント波形発生
部、７０…累算部、４１…パラメータ記憶部、４２…関
数演算部、４１１…パラメータメモリ、５１…位相演算
部、５２…フォルマント密度記憶部、５３…フォルマン
ト形状波形メモリ、５２３…フォルマント密度メモリ、
６１…位相シフトレジスタ、６３…三角関数テーブル、
７１…系列メモリ、７４…累算メモリ、２１１…高調波
メモリ、６１１…高調波発生器、２１２…フォルマント
形状テーブル、２１３…アサインメントメモリ、２１４
…フォルマント中心テーブル、２１５…フォルマント調
和テーブル、２１６…サンプリング修正テーブル、６３
５…多重合成系列、６３６…デマルチプレクサ、６３７
…ラッチ群、６３８、６３９、６４０…アンドゲート
群、６４１…アルゴリズムラッチ、６４６…ラッチ、６
４３ａ、６４３ｂ、６４４ａ、６４４ｂ、６４５ａ、６
４５ｂ、６５１…アンドゲート群、６４８…カウンタ、
６４９…アルゴリズムシフトレジスタ、８０…重み付け
補間回路、８０２ａ、８０２ｂ、８０２ｃ、８０２ｄ、
８０２…合成波形メモリ、８０９…区間指定シフトレジ
スタ、８１１…デマルチプレクサ、８１２…メモリラッ
チ、８１３…切り換えシフトレジスタ、９０…調和度制
御回路、９３…周波数調和テーブル、６５４…重み付け
テーブル、６５７…フォルマントキャリア変化テーブ
ル。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】楽音の発生を指示する手段と、 この楽音の発生指示に応じて、楽音のフォルマントの各
    周波数成分を合成した波形のフォルマント形状信号を発
    生する手段と、 上記楽音の発生指示に応じて、上記発生されるフォルマ
    ント形状信号に合成されるフォルマント中心信号を発生
    する手段であって、このフォルマント中心信号は上記フ
    ォルマント形状信号に合成されることにより、上記フォ
    ルマント形状信号の音高または基本周波数が決定され、 この発生されるフォルマント中心信号と、上記発生され
    るフォルマント形状信号とを合成する手段と、 上記楽音の音楽的ファクタを発生する手段と、 この発生される音楽的ファクタに応じて、上記発生され
    るフォルマント中心信号の振幅または数を制御する手段
    とを備えたことを特徴とする楽音生成装置。
  2. 【請求項２】楽音の発生指示に応じて、楽音のフォルマ
    ントの各周波数成分を合成した波形のフォルマント形状
    信号を発生させ、 上記楽音の発生指示に応じて、上記発生されるフォルマ
    ント形状信号に合成されるフォルマント中心信号を発生
    させることであって、このフォルマント中心信号は上記
    フォルマント形状信号に合成されることにより、上記フ
    ォルマント形状信号の音高または基本周波数が決定さ
    れ、 この発生されるフォルマント中心信号と、上記発生され
    るフォルマント形状信号とを合成させ、 上記楽音の音楽的ファクタに応じて、上記発生されるフ
    ォルマント中心信号の振幅または数を制御させることを
    特徴とする楽音生成方法。
  3. 【請求項３】楽音の発生を指示する手段と、 この楽音の発生指示に応じて、楽音のフォルマントの各
    周波数成分を合成した波形のフォルマント形状信号を複
    数発生する手段と、 上記楽音の発生指示に応じて、上記発生される複数のフ
    ォルマント形状信号に合成されるフォルマント中心信号
    を発生する手段であって、このフォルマント中心信号は
    上記フォルマント形状信号に合成されることにより、上
    記フォルマント形状信号の音高または基本周波数が決定
    され、 この発生されるフォルマント中心信号と、上記発生され
    る複数のフォルマント形状信号とを合成する手段と、 上記楽音の音楽的ファクタを発生する手段と、 この発生される音楽的ファクタに応じて、上記発生され
    るフォルマント形状信号の振幅を制御する手段とを備え
    たことを特徴とする楽音生成装置。
  4. 【請求項４】楽音の発生指示に応じて、楽音のフォルマ
    ントの各周波数成分を合成した波形のフォルマント形状
    信号を複数発生させ、 上記楽音の発生指示に応じて、上記発生される複数のフ
    ォルマント形状信号に合成されるフォルマント中心信号
    を発生させることであって、このフォルマント中心信号
    は上記フォルマント形状信号に合成されることにより、
    上記フォルマント形状信号の音高または基本周波数が決
    定され、 この発生されるフォルマント中心信号と、上記発生され
    る複数のフォルマント形状信号とを合成させ、 上記楽音の音楽的ファクタに応じて、上記発生されるフ
    ォルマント形状信号の振幅を制御させることを特徴とす
    る楽音生成方法。
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