JP3097487B2 - 楽音合成装置 - Google Patents

楽音合成装置

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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、楽音合成装置に関し、
特に複数のウェーブガイドからウェーブガイド網を構成
して楽音信号を合成する楽音合成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子的に打楽器の楽音信号を合成する場
合、従来はPCMを用いた波形メモリ音源が多く用いら
れていた。これは、打楽器系の楽音の場合、楽音が持続
しないため、また音高を制御する必要がないため、発音
トリガに応じて一定速度でメモリをスキャンするのみで
サンプリングによる高品位な楽音信号を合成することが
できたからである。
【0003】しかし、実際の打楽器は、そのチューニン
グ、奏法、叩く位置等に応じて大きく音色が変化する。
PCM音源の場合、何度発音させても全く同一の楽音が
発音されるため上記のような音色変化に対応することが
困難であった。
【0004】そこで、近年打楽器系の音色に適した音源
としてウェーブガイドを用いた音源が提案されている。
ウェーブガイドとは、ドラムの皮、弦楽器の弦、管楽器
の空気柱等の振動の伝搬媒体をディレイ、フィルタ等を
含む往復もしくはループ状の信号伝達回路でシミュレー
トした電気回路である。なお、ウェーブガイドは、ディ
ジタルシグナルプロセッサを用い、ソフトウェアで実現
される場合もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】複数のウェーブガイド
を接続したウェーブガイド網は、シンバル、タム(両面
に皮を張った円筒状の太鼓)等のドラム音の合成に適し
ている。
【0006】ドラムのハイハットは、2つのシンバルか
ら成り、これらが互いに影響を及ぼしあって楽音を発生
する。このように複数の振動体が複雑に影響を及ぼし合
って楽音を発生する楽器の楽音の合成には、複数の振動
体の接触による振動の減衰や相互に受ける反作用等をシ
ミュレーションすることが重要になる。従来のウェーブ
ガイド網でこのようなシミュレーションを行うことは困
難であった。
【0007】本発明の目的は、複数の振動体が複雑に影
響し合って楽音を発生する楽器の楽音合成に適した楽音
合成装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の楽音合成装置
は、複数のウェーブガイド網であって、各ウェーブガイ
ド網が、外部から与えられる励振信号によって信号が循
環し、循環する信号を外部に取り出す出力点及び循環す
る信号に重畳するための信号を入力する入力点を有する
閉ループを含む少なくとも1つのウェーブガイドから構
成され、該少なくとも1つのウェーブガイドの出力点か
ら取り出された信号に基づいて出力信号を生成する前記
複数のウェーブガイド網と、前記複数のウェーブガイド
網の各出力信号に外部から与えられる変調信号に基づい
て信号処理を施し、信号処理された信号を前記複数のウ
ェーブガイド網のうち少なくとも1つのウェーブガイド
網の少なくとも1つのウェーブガイドの入力点に入力す
る結合手段とを有する。
【0009】さらに、ノイズ信号を発生し、該ノイズ信
号に信号処理を施して前記変調信号を生成する変調信号
発生手段、または、前記ウェーブガイド網の出力信号が
入力され、該入力信号に基づいて前記変調信号を生成す
る変調信号発生手段を設けてもよい。
【0010】
【作用】複数のウェーブガイド網内をそれぞれ循環する
楽音信号は、結合手段を介して相互に影響を及ぼし合
う。各ウェーブガイド網からの出力信号は結合手段に入
力され、変調信号に基づいて信号処理され、各ウェーブ
ガイド網にフィードバックされる。従って、ウェーブガ
イド網間の影響の度合いが変調信号によって変化する。
【0011】ノイズ信号を基に変調信号を生成すれば、
変調信号は時間的にランダムに変動する。このため、ウ
ェーブガイド網間の影響の度合いが時間的にランダムに
変動する。各ウェーブガイド網を楽器の振動体と考える
と、発音時の振動体間の影響の度合いを複雑にシミュレ
ートすることが可能になる。
【0012】また、ウェーブガイド網の出力信号を基に
変調信号を生成すれば、ウェーブガイド網間の影響の度
合いがウェーブガイド網の出力信号によって変動する。
これは、楽器の振動体間の影響の度合いが振動の大きさ
によって変化することに対応している。このように、ウ
ェーブガイド網の出力信号を基に変調信号を生成するこ
とにより、振動体間の影響の度合いをよりリアルにシミ
ュレートすることが可能になる。
【0013】
【実施例】図1を参照して、本発明の実施例による楽音
合成装置の全体構成を説明する。本発明の実施例による
楽音合成装置は、図1に示すように、2つのウェーブガ
イド網1A、1B、励振信号発生器2、結合手段3、変
調信号発生手段4、及び制御手段5を含んで構成されて
いる。
【0014】励振信号発生器2は、制御手段5から与え
られる発音指示に基づいて励振信号drvを発生する。
励振信号drvは、ウェーブガイド網1A、1Bの両方
もしくはいずれか一方に供給される。
【0015】ウェーブガイド網1は、楽音信号が循環す
る閉ループ信号伝搬路を含んで構成されており、励振信
号drvが閉ループ信号伝搬路に印加されると、信号伝
搬路を楽音信号が循環する。また、ウェーブガイド網1
には、循環する楽音信号を外部に取り出すための信号取
出接点が設けられており、楽音信号sigoutを取り
出すことができる。ウェーブガイド網1A、1Bの出力
信号を区別する必要がある場合には、それぞれsigo
utA、sigoutBと表示する。
【0016】さらに、ウェーブガイド網1には、閉ルー
プ信号伝搬路に励振信号drvとは異なる信号を印加す
るための信号印加接点が設けられており、楽音信号si
ginを印加することができる。1つのウェーブガイド
網は、楽器の1つの振動体に相当する。例えば、ハイハ
ットの場合、2つのウェーブガイド網がそれぞれ上下の
シンバルに相当する。
【0017】変調信号発生手段4は、時間的に変化する
変調信号modを形成出力する。変調信号modは結合
手段3に入力される。結合手段3には、ウェーブガイド
網1から取り出された楽音信号sigoutが入力され
ている。結合手段3は、2つのウェーブガイド網1A、
1Bからそれぞれ入力された楽音信号sigoutA、
sigoutBに、後述する信号処理を施して楽音信号
siginA、siginBを形成出力する。この信号
処理は、変調信号modに基づいて行われる。結合手段
3は、2つの振動体が相互に影響を及ぼし合って振動し
ている場合の、振動体間の結合部に相当する。
【0018】制御手段5には、音色設定手段6及び演奏
操作子7が接続されている。制御手段5は、音色設定手
段6から与えられる音色情報及び演奏操作子7から与え
られる演奏操作子情報に基づいて、励振信号発生器2に
対して発音指示を行うとともに各種制御信号を発生す
る。この制御信号は楽音合成装置内の他のブロックに入
力される。
【0019】次に、図2を参照してウェーブガイド網1
の構成及び機能について説明する。図1に示すウェーブ
ガイド網1A、1Bは共に同様の構成であるため、1つ
のウェーブガイド網のみについて説明する。
【0020】図2は、ウェーブガイド網1のブロック図
を示す。ウェーブガイド網1は、複数のウェーブガイド
11A、11B・・・11N、及びこれらを接続する加
算器12、13と乗算器14から構成されている。な
お、ウェーブガイド網1Aと1Bとでウェーブガイド1
1の数が異なってもよい。
【0021】各ウェーブガイド11は、後に図3を参照
して詳説するように楽音信号が伝搬する往路、復路、及
びこれらを接続して閉ループ信号伝搬路を形成する接続
路から構成されている。各ウェーブガイド11の図の左
から往路に信号が入力され、図の右から往路を伝搬して
きた信号が出力される。さらに、図の右から復路に信号
が入力され、図の左から復路を伝搬してきた信号が出力
される。
【0022】各ウェーブガイド11には、図1で説明し
たように、閉ループ信号伝搬路に楽音信号を励振するた
めの励振信号drvが入力される。なお、複数のウェー
ブガイド11のうち、一部のウェーブガイドにのみ励振
信号drvを印加してもよい。また、図1で説明したよ
うに、ウェーブガイド網1Aと1Bのいずれか一方にお
いては、励振信号drvを印加しなくてもよい。
【0023】各ウェーブガイド11A〜11Nの復路の
出力信号が加算器12に入力されている。加算器12
は、各出力信号を加算して乗算器14に入力する。乗算
器14は入力された信号に所定の係数を乗じて各ウェー
ブガイド11A〜11Nの往路に入力する。
【0024】各ウェーブガイド11A〜11Nの往路の
出力信号が加算器13に入力されている。加算器13は
各出力信号を加算して信号sigoutを出力する。信
号sigoutは、図1に示すように結合手段3に入力
される。また、図1に示す結合手段3から出力された信
号siginが、各ウェーブガイド11A〜11Nの復
路に入力される。
【0025】次に、図3を参照して各ウェーブガイド1
1の詳細な構成及び機能について説明する。図3は、ウ
ェーブガイド11の一構成例を示す。ウェーブガイド1
1は、図の左から右に信号が伝搬する往路、右から左に
信号が伝搬する復路、及び往路と復路を接続して閉ルー
プ信号伝搬路を形成する接続路から構成されている。往
路は、加算器20、ディレイ21、加算器22、ディレ
イ23、乗算器24、フィルタ25、及び乗算器26の
直列接続から構成され、復路は、加算器30、ディレイ
31、加算器32、ディレイ33及び乗算器34の直列
接続から構成されている。
【0026】加算器20は、プラス接点に入力される外
部信号とマイナス接点に入力されるディレイ33の出力
信号との差分信号を形成し往路に供給する。加算器30
は、プラス接点に入力される外部信号(図2の信号si
gin)とマイナス接点に入力されるフィルタ25の出
力信号との差分信号を形成し復路に供給する。加算器2
0と30のマイナス接点にそれぞれ復路と往路から信号
が入力されることにより閉ループ信号伝搬路が形成され
る。
【0027】ディレイ21、23、31及び33は、信
号伝搬路の長さを表す回路であり、その長さに応じた信
号の遅延を行う。加算器22及び32は、それぞれ往路
及び復路を伝搬してきた信号に外部から与えられる励振
信号drvを加算する。励振信号drvは、例えばシン
バルを叩いたときの衝撃力に相当する。乗算器24は、
往路を伝搬してきた信号に乗算係数gを乗ずる。乗算係
数gはこの信号伝搬回路の減衰率に相当し、制御手段5
(図1)から与えられる。
【0028】フィルタ25は、加算器250、ディレイ
251及び乗算器255からなるIIRローパスフィル
タと、IIRフィルタと共用のディレイ251、乗算器
252、254及び加算器253からなるFIRフィル
タから構成されている。ここでは、結合による減衰をシ
ミュレートするため、ハイパス特性に設定する。
【0029】ディレイ251は、例えば1サンプリング
タイム分の信号遅延を与える。乗算器255の乗算係数
bは制御手段5から与えられる。乗算係数g及びbによ
って、ウェーブガイドの遅延量、減衰時間及びIIRロ
ーパスフィルタのカットオフ周波数が決まり、基本的な
音色が決定される。
【0030】乗算器252及び254の乗算係数は、乗
算器256の出力信号によって決定される。乗算器25
6は、制御手段5から与えられる制御信号mに乗算係数
fを乗じて乗算器252及び254の乗算係数を決定す
る。乗算係数fは、フィルタ減衰域における最大の減衰
量とウェーブガイドの遅延量により決定され、制御手段
5から与えられる。制御信号mによって、減衰の程度を
制御する。
【0031】乗算器26、34は、それぞれ往路、復路
を伝搬してきた信号に乗算係数aを乗じて外部に出力す
る。乗算係数aは図1の制御手段5から与えられる。乗
算器26の出力信号は、図2に示す加算器13に入力さ
れ、乗算器34の出力信号は、図2に示す加算器12に
入力される。
【0032】サンプリング周波数がfs、ウェーブガイ
ドの閉ループ信号伝搬路の遅延段数がLのとき、IIR
ローパスフィルタのカットオフ周波数をfc、閉ループ
を伝搬する信号が−60dBに減衰するまでの時間をd
t、最大結合時においてサンプルがループを1周したと
きに受ける減衰量をrとするためには、乗算係数b、
g、fを、例えば
【0033】
【数1】b=exp(−2πfc/fs) g=(1−b)×10-3L/dtfs f=(rL −1)/2 となるように選択すればよい。なお、遅延段数Lを可変
としてもよい。遅延段数Lを可変とするためには、ディ
レイ23もしくは31の遅延段数を制御手段5から制御
できるようにすればよい。
【0034】また、1つのウェーブガイド網内の各ウェ
ーブガイド11A〜11Nの各乗算係数aの和が所定値
(この例では1)になるように乗算係数aが選択されて
いる。
【0035】なお、図3はウェーブガイドの一例であ
り、その他の構成のウェーブガイドを使用してもよい。
また、往路及び復路の中間点すなわち振動の腹に相当す
る部分に励振信号drvを印加する場合を示したが、振
動の節に相当する部分すなわち往路及び復路の端部に印
加してもよい。また、往路及び復路の複数箇所に印加し
てもよい。複数箇所に励振信号drvを印加すること
は、例えばシンバルの複数箇所を同時に叩くことに相当
する。
【0036】次に、図4を参照して、結合手段3の構成
及び機能について説明する。図4は、結合手段3のブロ
ック図を示す。結合手段3は、ウェーブガイド網毎に設
けられた変調部40A、40B及び変調部40Aと40
Bとを接続する結合部50から構成されている。変調部
40Aと40Bは同様の構成であるため、変調部40A
について説明する。
【0037】変調部40Aは、2つの入力側の乗算器4
1、42、加算器43及び出力側の乗算器44から構成
されている。乗算器41には、ウェーブガイド網1Aの
出力信号sigoutAが入力され、乗算器42には、
結合部50から信号consigAが入力される。乗算
器41、42の乗算係数は、共に変調信号発生手段4の
出力信号modによって決定される。
【0038】乗算器41の出力信号は加算器43のマイ
ナス接点に入力され、乗算器42の出力信号は加算器4
3のプラス接点に入力されている。加算器43のもう1
つのプラス接点には、ウェーブガイド網1Aの出力信号
sigoutAが入力されている。
【0039】乗算器41,42の乗算係数をkとする
と、加算器43の出力信号は、
【0040】
【数2】 (1−k)×sigoutA+k×consigA (0≦k≦1) …(1) となる。乗算係数kは変調信号modによって決定され
るため、変調信号modによってsigoutAとco
nsigAの混合比が変化する。乗算器44は、ウェー
ブガイド網のエネルギ保存則を守るため、加算器43の
出力信号に2を乗じ、変調部40Aの出力信号sigi
nAを形成する。出力信号siginAは、ウェーブガ
イド網1Aに入力されると共に結合部50にも入力され
る。
【0041】結合部50は、加算器51、ディレイ5
2、乗算器53、加算器54、ディレイ55及び乗算器
56がこの順番に接続された閉ループ信号伝搬路から構
成されている。乗算器53、56の出力信号は、それぞ
れ加算器54、51のマイナス接点に入力されている。
乗算器53、56の乗算係数は共にxであり、閉ループ
信号伝搬路の減衰率を決定する。乗算係数xは、制御手
段5(図1)から与えられる。加算器51、54のプラ
ス接点にはそれぞれ変調部40A、40Bから出力され
た信号siginA、siginBが入力され、閉ルー
プ信号伝搬路に信号が励振される。
【0042】乗算器56から出力される信号consi
gAは、変調部40Aの乗算器42に入力される。乗算
器53から出力される信号consigBは、変調部4
0Bに入力される。すなわち、ウェーブガイド網対応に
設けられた変調部40A、40Bの出力信号sigin
A、siginBが、結合部50に入力されて信号処理
され、変調部40A、40Bにフィードバックされる。
また、出力信号siginA、siginBはそれぞれ
ウェーブガイド網1A、1Bにフィードバックされる。
【0043】このように、ウェーブガイド網1A及び1
B内をそれぞれ循環する楽音信号は、結合手段3を介し
て相互に影響しあう。乗算器41、42の乗算係数kは
ウェーブガイド網1A、1B間の結合度に相当し、乗算
係数kを小さくすると結合度が弱まる。例えば、ハイハ
ットを閉じた時の楽音を発生するには、乗算係数kを1
に近づけて結合度を強くすればよい。
【0044】乗算器53、56の乗算係数xは結合部の
損失でやはり結合度に関係する。xが小さいと結合した
時の損失が大きくなり、減衰が早まり、音色も変化す
る。図4では、結合部50に閉ループ信号伝搬路を用い
た場合について説明したが、その他の結合方法で信号を
結合してもよい。例えば、変調部40A、40Bのそれ
ぞれの出力信号siginA、siginBを加算器に
入力し、加算した結果を出力信号consigA、co
nsigBとしてもよい。
【0045】次に、図5(A)を参照して変調信号発生
手段4の構成及び機能について説明する。図5(A)
は、変調信号発生手段4のブロック図を示す。変調信号
発生手段4は、ノイズ発生器60、ローパスフィルタ6
1、ハイパスフィルタ62、乗算器63、加算器64及
びリミッタ65から構成されている。ノイズ発生器60
は時間的にランダムに変動するノイズ信号を発生する。
ノイズ信号は、ローパスフィルタ61及びハイパスフィ
ルタ62を経由して乗算器63に入力される。ローパス
フィルタ61、ハイパスフィルタ62のそれぞれのカッ
トオフ周波数fLP、f HPは制御手段5から与えられる。
【0046】乗算器63は、入力された信号に制御手段
5(図1)から与えられる乗算係数iを乗じて加算器6
4に信号を出力する。加算器64は、乗算器63から入
力された信号に、制御手段5から与えられる信号cを加
算してリミッタ65に出力する。リミッタ65は、入力
された信号の振幅を制限して変調信号modを形成出力
する。
【0047】信号cが大きくなると、変調信号modも
大きくなる。変調信号modが大きくなって、図4の乗
算器41、42の乗算係数kが大きくなると、式(1)
に示すように、結合部50から入力される信号cons
igAの影響が大きくなる。これは、2つのウェーブガ
イド網間の影響の度合いが大きくなったことに相当す
る。例えば、ハイハットの場合、信号cは2つのシンバ
ルの閉じ具合に相当する。また、乗算器63の乗算係数
iは、接触による反作用成分に相当している。
【0048】このように、2つのウェーブガイド網内を
それぞれ循環する信号相互間の影響の度合いは、変調信
号modによって制御される。変調信号modは、時間
的にランダムに変化する信号であるため、ウェーブガイ
ド網間の影響の度合いも時間的にランダムに変化する。
ウェーブガイド網間の影響の度合いを時間的にランダム
に変化させることによって、2つの振動体が複雑に影響
を及ぼしあって楽音を発生する楽器における振動体間の
影響をシミュレートすることができる。
【0049】上記実施例では、変調信号modをノイズ
発生器からのノイズ信号を基に形成する場合を示した
が、ウェーブガイド網の出力信号を基に変調信号mod
を形成してもよい。
【0050】図5(B)は、ウェーブガイド網の出力信
号を基に変調信号modを形成する場合の変調信号発生
手段4aのブロック図を示す。変調信号発生手段4a
は、リミッタ66、乗算器67、レベルシフト回路68
及び加算器69から構成されている。
【0051】リミッタ66に、図1に示すウェーブガイ
ド網1Aの出力信号sigoutAが入力され、リミッ
タ66は信号sigoutAの振幅を制限する。振幅が
制限された信号は乗算器67に入力され、乗算器67は
入力された信号に乗算係数iを乗ずる。乗算器67の出
力信号はレベルシフト回路68に入力され、レベルシフ
ト回路68は入力された信号のレベルをシフトさせる。
【0052】レベルシフト回路68の出力信号は加算器
69に入力される。加算器69は、レベルシフト回路6
8の出力信号と制御手段5から与えられる制御信号cと
を加算して変調信号modを形成する。制御信号cは、
振動体の振動とは独立な機械的結合等による影響を表
す。
【0053】このように変調信号modをウェーブガイ
ド網の出力信号を基に形成すると、ウェーブガイド網間
の影響の度合いがウェーブガイド網内を循環する信号に
応じて変化する。実際の楽器においては、振動体の振動
に応じて振動体間の影響の度合いを変化させることに相
当する。これにより、よりリアルな音色を有する楽音信
号を合成できると期待される。
【0054】また、図5(A)と図5(B)の変調信号
発生手段を組み合わせて使用してもよい。変調信号発生
手段4及び変調信号発生手段4aが出力する変調信号m
odにより決まる乗算係数をそれぞれk1 及びk2 とす
るとき、図4の乗算器41、42の乗算係数kをk1
2 もしくはk1 ×k2 としてもよい。
【0055】図5(A)のリミッタ65及び図5(B)
のリミッタ66は、図4の乗算器41、42の乗算係数
kが0以上1以下になるように、それぞれ半波整流及び
全波整流して振幅を制限する。なお、リミッタ65、6
6は、それぞれ半波整流、全波整流のいずれでもよく、
特に整流しなくてもよい。
【0056】図1では2個のウェーブガイド網を有する
場合を示したが、3個以上のウェーブガイド網を含んで
もよい。3個以上のウェーブガイド網を含む場合には、
複数の結合手段を設け、各ウェーブガイド網を相互に結
合手段で結合すればよい。
【0057】上記実施例で、制御手段5から制御信号
c、i、m、xを各ブロックに供給する場合を説明した
が、これら制御信号を演奏操作子の奏法に応じて時変動
させてもよい。例えば、エンベロープジェネレータもし
くは補間器等を用いて制御信号を時変動させてもよい。
このように、各種制御信号を時変動させることにより、
奏法に応じた楽音表現が可能になる。
【0058】上記実施例では、ハイハットの楽音合成を
例示しつつ説明したが、その他の複数の振動体を有する
楽器の楽音を合成することもできる。例えば、ギター等
の複数の弦を有する楽器の楽音を合成することもでき
る。また、通常の楽器音の合成のみではなく、エフェク
タ等にも応用できるであろう。
【0059】上記実施例で説明したウェーブガイド、結
合手段、変調信号発生手段は、ハードウェアで実現して
もよいし、ディジタルシグナルプロセッサ(DSP)を
用いて信号処理手順をソフト的に実現してもよい。ま
た、ハードウェアとソフトウェアとのハイブリッド構成
としてもよい。
【0060】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【0061】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の振動体が複雑に影響し合って楽音を発生する楽器
の楽音を容易に合成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例による楽音合成装置のブロッ
ク図である。
【図2】 図1に示す楽音合成装置のウェーブガイド網
のブロック図である。
【図3】 図2に示すウェーブガイド網の各ウェーブガ
イドの回路図である。
【図4】 図1に示す楽音合成装置の結合手段のブロッ
ク図である。
【図5】 図1に示す楽音合成装置の変調信号発生手段
のブロック図である。
【符号の説明】
1 ウェーブガイド網、 2 励振信号発生器、 3
結合手段、 4 変調信号発生手段、 5 制御手段、
6 音色設定手段、 7 演奏操作子、 11ウェー
ブガイド

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のウェーブガイド網であって、各ウ
    ェーブガイド網が、外部から与えられる励振信号によっ
    て信号が循環し、循環する信号を外部に取り出す出力点
    及び循環する信号に重畳するための信号を入力する入力
    点を有する閉ループを含む少なくとも1つのウェーブガ
    イドから構成され、該少なくとも1つのウェーブガイド
    の出力点から取り出された信号に基づいて出力信号を生
    成する前記複数のウェーブガイド網と、 前記複数のウェーブガイド網の各出力信号に外部から与
    えられる変調信号に基づいて信号処理を施し、信号処理
    された信号を前記複数のウェーブガイド網のうち少なく
    とも1つのウェーブガイド網の少なくとも1つのウェー
    ブガイドの入力点に入力する結合手段とを有する楽音合
    成装置。
  2. 【請求項2】 さらに、ノイズ信号を発生し、該ノイズ
    信号に信号処理を施して前記変調信号を生成する変調信
    号発生手段を有する請求項1記載の楽音合成装置。
  3. 【請求項3】 さらに、前記ウェーブガイド網の出力信
    号が入力され、前記ウェーブガイド網の出力信号に信号
    処理を施して前記変調信号を生成する変調信号発生手段
    を有する請求項1記載の楽音合成装置。
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ITMC20030032A1 (it) * 2003-03-28 2004-09-29 Viscount Internat Spa Metodo e dispositivo elettronico per riprodurre il suono delle canne ad anima dell'organo liturgico, sfruttando la tecnica della modellazione fisica degli strumenti acustici
US20110133755A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-09 Delphi Technologies, Inc. System and Method of Occupant Detection with a Resonant Frequency

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5212334A (en) * 1986-05-02 1993-05-18 Yamaha Corporation Digital signal processing using closed waveguide networks
US5223653A (en) * 1989-05-15 1993-06-29 Yamaha Corporation Musical tone synthesizing apparatus
US5359146A (en) * 1991-02-19 1994-10-25 Yamaha Corporation Musical tone synthesizing apparatus having smoothly varying tone control parameters
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