JP3134558B2 - 電子弦楽器 - Google Patents

電子弦楽器

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JP3134558B2
JP3134558B2 JP04315774A JP31577492A JP3134558B2 JP 3134558 B2 JP3134558 B2 JP 3134558B2 JP 04315774 A JP04315774 A JP 04315774A JP 31577492 A JP31577492 A JP 31577492A JP 3134558 B2 JP3134558 B2 JP 3134558B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子弦楽器に関し、詳細
には、複数の弦を有し、各弦の音響信号に均一なコンプ
レッサー効果を付与することのできる電子弦楽器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の電子弦楽器(例えば、電子ギター
等)等においては、ピッキングされた弦の弦振動をピッ
クアップにより電気信号に変換し、各弦の振動に対応し
た楽音を発生する。近年、電子弦楽器においては、この
発生する楽音に対して音響効果を付与するものが提案さ
れている。このような音響効果の一つとしてコンプレッ
サーがある。
【0003】このコンプレッサーは、入力信号のダイナ
ミックレンジを圧縮するのに用いられ、電子弦楽器にお
いては、弦振動を検出して、この弦振動の検出信号を整
流積分してエンベロープ(EV)を抽出し、このエンベ
ロープを反転した反転信号(1−EV)を入力信号(弦
振動の検出信号)に乗算することにより、コンプレッサ
ー効果を付与している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のコンプレッサー効果を付与する電子弦楽器に
あっては、弦振動を検出して、この弦振動の検出信号の
エンベロープを抽出し、このエンベロープの反転信号を
入力信号に乗算することによりコンプレッサー効果を付
与していたため、複数の弦を有する電子弦楽器にあって
は、各弦に対してコンプレッサー効果が均等にかからな
いという問題があった。
【0005】すなわち、例えば、6弦を有する電子弦楽
器の場合、細い第1弦の振動はエネルギー量が少なく、
太い第6弦の振動はそのエネルギー量が大きいため、こ
れらの弦振動によるエンベロープを抽出してコンプレッ
サー効果を付与すると、第6弦の音に対しては、コンプ
レッサー効果が深くかかりすぎ、また、第1弦の音に対
しては、コンプレッサー効果が浅くしかかからず、各弦
に対してコンプレッサー効果が均等にかからないという
問題があった。
【0006】また、同一弦であっても、弦のフレット押
え位置によりコンプレッサー効果が変化して、均一なコ
ンプレッサー効果を付与することができないという問題
があった。
【0007】すなわち、同一弦であっても、弦のフレッ
ト押え位置により弦の振動エネルギーが大きく異なり、
例えば、第1弦では、その振動周波数が開放で1KH
z、フレット押え位置が最も胴に近い方で1.5KHz
であり、また、第6弦では、その振動周波数が開放で8
0Hz、フレット押え位置が最も胴に近い方で300H
zであり、そのためフレット押え位置が異なることによ
りその振動エネルギーがフレット押え位置が胴側に近づ
けば近づくほど小さく、コンプレッサーのかかりが浅く
なるという問題があった。
【0008】そこで、こうしたコンプレッサー効果が不
均一になるという問題を解決するために、弦振動を検出
するピックアップを各弦毎に検出できるヘキサピックア
ップを用い、各弦毎にコンプレッサーのかかり具合を外
部操作等で補正することも考えられるが、現在のヘキサ
ピックアップは、その検出部のコイルの巻数が少なく、
音質的に劣る欠点がある。
【0009】また、上記コンプレッサー効果のかかり具
合を調整するために、入力信号のエンベロープを不用意
に変化させると、第1弦から第6弦の振動エネルギーの
バランスがアコースティック弦楽器と異なってしまい、
不自然な音になるという問題が新たに発生する。
【0010】さらに、上記フレット押え位置によってコ
ンプレッサー効果のかかり具合を均等にするために、例
えば、イコライザにより300Hz近辺のレベルを上げ
ることも考えられるが、この方法では、第6弦について
は、ある程度補正されるが、他の弦、例えば、第5弦や
第4弦については、300Hzよりも上の周波数でコン
プレッサーを深くかける必要があり、300Hz近辺の
レベルを上げると、かえってコンプレッサー効果がかか
り過ぎるという新たな問題が発生する。
【0011】そこで、本発明は、弦の種類にかかわら
ず、均等にコンプレッサー効果を付与することのできる
電子弦楽器を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
複数の弦と、前記複数の弦のいずれかの振動を検出して
該振動に対応する電気信号に変換する第1検出手段と、
前記各弦の振動を検出し、各弦毎の振動に対応する電気
信号に変換する第2検出手段と、前記第2検出手段によ
り検出された各弦の電気信号のそれぞれを重み付け加算
する重み付け加算手段と、前記重み付け加算手段により
得られた出力信号のエンベロープを抽出するエンベロー
プ抽出手段と、前記エンベロープ抽出手段により得られ
たエンベロープ信号を反転するエンベロープ反転手段
と、前記エンベロープ反転手段からの反転されたエンベ
ロープ信号と前記第1検出手段からの電気信号とを乗算
して出力する乗算手段と、を備えたることにより、上記
目的を達成している。
【0013】この場合、前記重み付け加算手段は、例え
ば、請求項2に記載するように、前記第2検出手段によ
り検出される各弦毎の検出信号に対して、それぞれ異な
る重みづけを行なってもよく、また、請求項3に記載す
るように、前記第2検出手段により検出される各弦の電
気信号に対して細い弦からの電気信号は、太い弦からの
電気信号より重み付けを大きくしてもよい。さらに、前
記重み付け加算手段は、例えば、請求項4に記載するよ
うに、前記第2検出手段からの各弦の電気信号をそれぞ
れフィルタリングするフィルタ手段を含むものであって
もよい。
【0014】また、前記フィルタ手段は、例えば、請求
項5に記載するように、各弦毎の電気信号に対してそれ
ぞれ異なる周波数帯域のレベルを制御するようにフィル
タリングしてもよい。
【0015】
【作用】請求項1記載の発明によれば、電子弦楽器は、
複数の弦のいずれかの振動を第1検出手段が検出して該
振動に対応する電気信号に変換し、また、各弦の振動を
第2検出手段が検出して各弦毎の振動に対応する電気信
号に変換する。この第2検出手段の検出した各弦の電気
信号のそれぞれを重み付け加算手段が重み付け加算し、
この重み付け加算手段により得られた出力信号のエンベ
ロープを、エンベロープ抽出手段が抽出する。この抽出
したエンベロープ信号を、エンベロープ反転手段が反転
し、乗算手段が、このエンベロープ反転手段からの反転
されたエンベロープ信号と第1検出手段からの電気信号
とを乗算して出力する。
【0016】したがって、各弦毎に検出した弦振動に重
み付け加算処理し、この重み付け加算処理した結果のエ
ンベロープの反転信号に別に検出した弦振動を乗算処理
して、コンプレッサー効果を付加することができ、弦の
種類にかかわらず、均等にコンプレッサー効果を付与す
ることができる。
【0017】また、前記重み付け加算手段が、前記第2
検出手段により検出される各弦毎の検出信号に対して、
それぞれ異なる重みづけを行なうようにすると、弦の種
類に対応した重み付けを行なうことができ、弦の種類に
かかわらず、より一層均等なコンプレッサー効果を付与
することができるとともに、この重み付けを適宜変化さ
せることにより、弦毎に異なったコンプレッサー効果を
付与することができ、面白味のある演奏を行なうことが
できる。
【0018】さらに、前記重み付け加算手段が、前記第
2検出手段により検出される各弦の電気信号に対して細
い弦からの電気信号に、太い弦からの電気信号よりも大
きな重み付けを行なうようにすると、弦の太さに対応し
た重み付けを行なうことができ、弦の太さにかかわら
ず、均等なコンプレッサー効果を付与することができ
る。
【0019】また、前記重み付け加算手段が、前記第2
検出手段からの各弦の電気信号をそれぞれフィルタリン
グするようにすると、同じ弦であっても、その振動数に
より、重み付けの大きさを調整することができ、同じ弦
であってもそのフレット位置に応じた重み付け処理を行
なうことができる。その結果、フレット位置にかかわら
ず、均等なコンプレッサー効果を付与することができ
る。
【0020】さらに、前記重み付け加算手段が、各弦毎
の電気信号に対してそれぞれ異なる周波数帯域のレベル
を制御するようにフィルタリングすると、同じ弦であっ
てもそのフレット位置に応じてより一層適切な重み付け
を行なうことができ、フレット位置にかかわらず、より
一層均等なコンプレッサー効果を付与することができ
る。
【0021】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。
【0022】図1〜図15は、本発明の電子弦楽器の第
1実施例を示す図である。
【0023】図1は、本発明の電子弦楽器を適用したギ
ター1の外観構成図であり、ギター1は、胴部2、胴部
2にその一端が固定されたネック3及びネック3の他端
に設けられたヘッド4等を備えている。
【0024】ヘッド4には、6個の糸巻5が取り付けら
れており、各糸巻5には、各々弦6の一端が巻き付けら
れている。各弦6の他端は、胴部2に設けられたトレモ
ロユニット7に係止されており、糸巻5の巻取量を調整
することにより各弦の弦振動数を調整する。
【0025】胴部2のネック3の近傍には、通常のピッ
クアップ8が設けられており、ピックアップ8は、6つ
の各弦6の振動を検出して、各弦の振動を加算した電気
信号に変換して出力する。
【0026】胴部2のトレモロユニット7の近傍には、
ディバイディット(ヘキサ:Hexa)ピックアップ9が設
けられており、ヘクサピックアップ(弦振動検出手段)
9は、各弦6の弦振動を独立に検出して、弦振動に対応
する大きさの電気信号(弦振動信号)に変換する。
【0027】ギター1の胴部2には、図2に示すような
回路ユニット10が設けられており、前記ピックアップ
8及びディバイディットピックアップ9の出力は、この
回路ユニット10に入力される。
【0028】回路ユニット10には、エディットスイッ
チ等の各種スイッチが設けられており、エディットスイ
ッチは、各弦6毎に付加するエフェクト(効果)の調整
を行うスイッチで、付加するエフェクトの種類やかかり
具合を指定する。
【0029】前記回路ユニット10は、図2に示すよう
に、構成されている。
【0030】すなわち、回路ユニット10は、上記ピッ
クアップ8に接続されたオペアンプ11、上記デバイデ
ィットピックアップ9の各ピックアップ素子9A〜9F
に接続されたオペアンプ12〜17、電子回路部18、
コンソール部19、左トーンコントロール部20、右ト
ーンコントロール部30、左ボリュウム40、右ボリュ
ウム41、左アウトプット端子42及び右アウトプット
端子43等を備えている。この左右のアウトプット端子
42、43には、プラグ44が差し込まれ、プラグ44
を介して外部装置に出力される。
【0031】ギター1は、ピックアップ8及びディバイ
ディットピックアップ9で弦振動を検出し、ピックアッ
プ8の検出した弦振動は、オペアンプ11で増幅されて
アナログの電気信号(音響信号)として電子回路部18
に入力され、ディバイディットピックアップ9の検出し
た弦振動は、それぞれオペアンプ12〜17で増幅され
てエンベロープを求めるためのアナログの電気信号(音
響信号)として電子回路部18に入力される。電子回路
部18は、オペアンプ11から入力される弦振動の音響
信号を左右のチャンネルに分離するとともに、コンソー
ル部19の操作に応じて、入力される音響信号に、後述
するように、コンプレッサー効果の付加処理を行なって
各チャンネルの出力信号としてそれぞれ左右のトーンコ
ントロール部20、30に出力する。そして、電子回路
部18は、このコンプレッサー効果の付加処理を、オペ
アンプ12〜17から入力される弦振動の音響信号を用
いて行なっている。すなわち、オペアンプ12〜17か
ら入力される弦振動の音響信号に重み付け処理を施した
後、この重み付け処理した信号のエンベロープを抽出
し、さらにこのエンベロープ信号を反転させた反転エン
ベロープ信号を上記音響信号に乗算することによりコン
プレッサー効果を付加している。
【0032】そして、電子回路部18からの出力信号
は、それぞれ左右のトーンコントロール部20、30で
トーン制御され、ボリュウム40、41でレベル調整さ
れた後、それぞれ左右のアウトプット端子42、43を
介して出力される。
【0033】左トーンコントロール部20及び右トーン
コントロール部30は、コンデンサ21と可変抵抗22
及びコンデンサ31と可変抵抗32により構成されてお
り、それぞれ可変抵抗22及び可変抵抗32を調整する
ことによりそれぞれ左右のトーン制御を行なう。
【0034】電子回路部18は、図3に示すように、A
/D変換器51、DSP(ディジタル信号処理プロセッ
サ:Digital Signal Processor)52、D/A変換器5
4、CPU(Central Processing Unit)55、ROM
(Read Only Memory)56及びRAM(Random Access
Memory)57等を備えている。
【0035】A/D変換器51には、上記ピックアップ
8及びディバイディットピックアップ9で検出された弦
振動信号である音響信号(アナログ入力信号)がオペア
ンプ11及びオペアンプ12〜17を介して入力され、
A/D変換器51は、アナログの入力信号をディジタル
変換してディジタルの音響信号WINとしてDSP52に
出力する。
【0036】DSP52は、その入力端子に、A/D変
換器51からの音響信号WINが入力され、信号処理を施
して、その出力端子からD/A変換器54にディジタル
の左右のチャンネルの出力信号を出力する。
【0037】D/A変換器54は、DSP52から入力
されるディジタルの左右の出力信号をアナログ変換し、
アナログの左右の出力信号として、図2の左右のトーン
コントロール部20、30に出力する。
【0038】CPU55は、ROM56内のプログラム
に従って電子回路部18の各部を制御して効果付加回路
としての処理を実行する。すなわち、ROM56には、
効果付加回路としてのプログラム及びその他必要なデー
タや係数等が格納しており、CPU55は、RAM57
をワークエリアとして利用して各種処理を実行する。C
PU55は、ROM56内のプログラムをDSP52に
転送し、後述するように、DSP52にフィルタ処理、
重み付け加算処理、エンベロープ抽出処理、エンベロー
プ反転処理及び乗算処理等の各種処理を行なわせて、コ
ンプレッサー効果付加処理を行なわせる。
【0039】コンソール部19は、ギター1を演奏操作
する際に使用する各種スイッチやボリュウム等を備えて
いる。
【0040】DSP52は、図4に示すように回路構成
されており、プログラムメモリ61、制御回路62、入
力レジスタ(PI)63、係数メモリ(P)64、ワー
クメモリ(W)65、フラグレジスタ(SFO)66、
出力レジスタ(OR0)67、出力レジスタ(OR1)
68、乗算部100及び加減算部200等を有してい
る。このDSP52の各部は、内部バス69により接続
されている。
【0041】プログラムメモリ61には、コンプレッサ
ー効果を付加する処理プログラムが格納され、このプロ
グラムは、図3に示すCPU55から書き込まれる。プ
ログラムメモリ61には、図示しないアドレスカウンタ
が接続されており、プログラムメモリ61は、このアド
レスカウンタのアドレス指定により順次プログラム内容
を制御回路62に供給する。
【0042】制御回路62は、プログラムメモリ61内
のプログラムに従ってDSP52の各部を制御して、コ
ンプレッサー効果付加処理を実行する。その詳細な処理
内容については後述する。
【0043】入力レジスタ(PI)63には、図3のA
/D変換器51からの音響信号WINが入力され、入力レ
ジスタ(PI)63は、この音響信号WINを一旦格納し
た後、内部バス69を介してワークメモリ(W)65に
転送する。
【0044】係数メモリ(P)64は、DSP52によ
りコンプレッサー効果付加処理を行なうために必要な各
種係数を格納するためのレジスタである。これら各種係
数は、上述のように、図3のROM56に記憶されてお
り、CPU55が、ROM56から係数を読み出して係
数メモリ(P)64に書き込む。係数メモリ(P)64
にセットされる係数としては、図5に係数メモリ(P)
64のメモリマップとして示すように、係数名P(0
1)から係数名P(06)として重み付け係数がそれぞ
れ設定され、係数名P(JTE)として減衰定数が設定
される。
【0045】ワークメモリ(W)65は、入力レジスタ
(PI)63を介して入力された音響信号WIN及び後述
する乗算部100及び加減算部200での演算結果のデ
ータ等を一時的に格納するワーク用メモリである。この
ワークメモリ(W)65に格納されるデータとしては、
例えば、図6にワークメモリ(W)65のメモリマップ
として示すように、データ名W(INP0)からデータ
名W(INP6)として、それぞれ入力波形が、データ
名W(CONT)として、入力加算波形が、データ名W
(PK0)及びデータ名W(PK1)として、ピークホ
ールド波形が、データ名W(ONE)として、定数(=
1)が、データ名W(PRESS)として、コンプレッ
サー乗算波形が、また、データ名W(COMP)とし
て、出力波形が、格納される。
【0046】フラグレジスタ(SF0)66は、後述す
るように、加減算部200の加減算器207での加減算
の演算結果が入力されるレジスタ(AR)208の値が
正であるか、負であるかを示すフラグをセットするため
のレジスタである。
【0047】乗算部100は、ゲート101、102、
レジスタ(M0)103、(M1)104、ゲート10
5、乗算器106及びレジスタ(MR)107を有して
おり、ゲート101、102には、上記係数メモリ
(P)64やワークメモリ(W)65及び入力レジスタ
(PI)63からの出力が入力される。
【0048】ゲート101、102は、上記制御回路6
2によりその動作が制御され、入力されるどのデータを
レジスタ(M0)103及びレジスタ(M1)104に
出力するかを制御している。レジスタ(M0)103
は、ゲート101を介して入力されるデータを一時格納
し、乗算器106に出力するとともに、ゲート101に
フィードバックする。レジスタ(M1)104は、ゲー
ト102を介して入力されるデータを一時格納し、ゲー
ト105を介して乗算器106に出力するとともに、ゲ
ート102にフィードバックする。ゲート105には、
後述する加減算部200からのデータも入力され、ゲー
ト105は、制御回路62の制御下で作動して、レジス
タ(M1)104及び加減算部200からのデータを選
択して乗算器106に出力する。乗算器106は、レジ
スタ(M0)103及びレジスタ(M1)104から入
力されるデータを乗算処理し、その演算結果をレジスタ
(MR)107に出力する。レジスタ(MR)107
は、乗算器106の乗算結果を一時格納した後、ゲート
102及び加減算部200に出力する。
【0049】加減算部200は、ゲート201、20
2、レジスタ(A0)203、レジスタ(A1)20
4、ゲート205、206、加減算器207、レジスタ
(AR)208、クリッパー209及びレジスタ(S
R)210等を有しており、ゲート201、202に
は、上記係数メモリ(P)64やワークメモリ(W)6
5及び入力レジスタ(PI)63からの出力が入力され
る。
【0050】ゲート201、202は、上記制御回路6
2によりその動作が制御され、入力されるどのデータを
レジスタ(A0)203及びレジスタ(A1)204に
出力するかを制御している。レジスタ(A0)203
は、ゲート201を介して入力されるデータを一時格納
し、ゲート205に出力するとともに、ゲート201に
フィードバックする。レジスタ(A1)204は、ゲー
ト202を介して入力されるデータを一時格納し、ゲー
ト206に出力するとともに、ゲート202にフィード
バックする。ゲート205には、上記乗算部100のレ
ジスタ(MR)107からのデータも入力されており、
ゲート205は、制御回路62の制御下で作動して、レ
ジスタ(A0)203及び乗算部100からのデータを
選択して加減算器207に出力する。ゲート206に
は、レジスタ(A1)204からのデータの他に、加減
算器207の演算結果のデータがレジスタ(AR)20
8を介して入力されており、ゲート206は、制御回路
62の制御下で作動して、入力データを選択して加減算
器207に出力する。
【0051】加減算器207は、入力データに加算処理
あるいは減算処理を行ない、演算結果を、レジスタ(A
R)208に出力する。レジスタ(AR)208は、加
減算器207の演算結果をクリッパー209及びゲート
206に出力するとともに、その最上位ビットをフラグ
データF(AR)としてフラグレジスタ(SF0)66
に出力する。このフラグレジスタ(SF0)66にセッ
トされるフラグは、加減算器207の演算結果が負のと
きに、「1」であり、加減算器207の演算結果が正の
ときに、「0」である。クリッパー209は、データの
オーバーフローを防止するためのものであり、クリッパ
ー209を通過したデータは、レジスタ(SR)210
に供給される。レジスタ(SR)210の出力は、乗算
部100のゲート105に出力されるとともに、ある1
音の1つのチャンネルについての処理の演算結果として
内部バス69を介してワークメモリ(W)65に供給さ
れる。
【0052】これら乗算部100及び加減算部200で
の演算結果は、加減算部200からバス69を介してワ
ークメモリ(W)65に出力され、すべての演算処理の
終了したデータは、ワークメモリ(W)65から出力レ
ジスタ(OR0)67または出力レジスタ(OR1)6
8に出力される。
【0053】出力レジスタ(OR0)67及び出力レジ
スタ(OR1)68は、入力されたデータを出力端子を
介して左右のチャンネル出力として図3に示すD/A変
換器54に出力する。
【0054】このギター1は、上述のような構成を有し
たDSP52により、コンプレッサー効果付与処理を行
なうために、入力される音響信号WINに対して、重み付
け加算処理、エンベロープ抽出処理、エンベロープ反転
処理及び乗算処理を順次行なって、出力信号を生成す
る。
【0055】そこで、DSP52は、CPU55からの
プログラムや係数に基づいて、図7に示す疑似回路を形
成することにより、上記各処理を実行する。以下、各疑
似回路について説明する。
【0056】まず、DSP52は、図7に示すように、
重み付け加算処理回路300、エンベロープ抽出処理回
路320、エンベロープ反転処理回路340及び乗算処
理回路360を形成し、ディバイディットピックアップ
9からの入力波形W(INP1)〜W(INP6)に対
して、まず、重み付け加算処理回路300で重み付け加
算処理を行なう。この重み付け加算処理した結果に対し
てエンベロープ抽出処理回路320でエンベロープを抽
出し、このエンベロープ信号をエンベロープ反転処理回
路340で反転する。そして、反転エンベロープ信号に
乗算処理回路360でピックアップ8からの入力波形W
(INP0)を乗算し、出力波形を生成する。
【0057】以下、各疑似回路について詳細に説明す
る。
【0058】重み付け加算処理300は、6つの乗算器
301〜306及び5つの加算器307〜311で構成
されている。
【0059】各乗算器301〜306には、それぞれデ
ィバイディットピックアップ9の各ピックアップ素子9
A〜9Fの検出した弦振動の入力波形W(INP1)〜
W(INP6)が入力されるとともに、それぞれ対応す
る重み付け係数P(01)〜P(06)が入力されてお
り、各乗算器301〜306は、それぞれ入力波形W
(INP1)〜W(INP6)に対応する重み付け係数
P(01)〜P(06)を乗算して、乗算結果を加算器
307〜311に出力する。
【0060】すなわち、乗算器301は、入力波形W
(INP1)と重み付け係数P(01)を乗算して、そ
の乗算結果を加算器307に出力し、乗算器302は、
入力波形W(INP2)と重み付け係数P(02)を乗
算して、その乗算結果を加算器307に出力する。乗算
器303は、入力波形W(INP3)と重み付け係数P
(03)とを乗算して、その乗算結果を加算器308に
出力し、乗算器304は、入力波形W(INP4)と重
み付け係数P(04)とを乗算して、その乗算結果を加
算器309に出力する。乗算器305は、入力波形W
(INP5)と重み付け係数P(05)とを乗算して、
その乗算結果を加算器310に出力し、乗算器306
は、入力波形W(INP6)と重み付け係数P(06)
とを乗算して、その乗算結果を加算器311に出力す
る。そして、加算器307は、乗算器301の乗算結果
と乗算器302の乗算結果とを加算して、その加算結果
を加算器308に出力し、加算器308は、加算器30
7の加算結果と乗算器303の乗算結果とを加算して、
その加算結果を加算器309に出力する。加算器309
は、加算器308の加算結果と乗算器304の乗算結果
とを加算して、その加算結果を加算器310に出力し、
加算器310は、加算器309の加算結果と乗算器30
5の乗算結果とを加算して、その加算結果を加算器31
1に出力する。加算器311は、加算器310の加算結
果と乗算器306の乗算結果とを加算して、各弦の弦振
動を検出した入力波形W(INP1)〜W(INP6)
のそれぞれを重み付け加算した加算結果として、エンベ
ロープ抽出処理回路320に出力する。
【0061】エンベロープ抽出処理回路320は、加算
器321、符号判定回路322、選択回路323、ピー
クホールド回路324及び乗算器325で構成されてい
る。
【0062】加算器321には、前記重み付け加算処理
回路300からの重み付け加算信号及びピークホールド
回路324からのピークホールド波形W(PK0)が入
力されており、加算器321は、ピークホールド波形W
(PK0)から重み付け加算信号を減算して、その減算
結果を符号判定回路322に出力する。
【0063】符号判定回路322は、加算器321の減
算結果の符号を判定し、その判定結果を選択回路323
に出力する。
【0064】選択回路323には、重み付け加算処理回
路300からの重み付け加算信号及びピークホールド回
路324からのピークホールド波形W(PK0)が入力
されており、選択回路323は、符号判定回路322の
判定結果に応じて、重み付け加算信号とピークホールド
波形W(PK0)とを選択して、ピークホールド回路3
24に出力する。
【0065】ピークホールド回路324には、選択回路
323からの重み付け加算信号あるいはピークホールド
波形W(PK0)が入力されるとともに、乗算器325
からの乗算結果が入力され、ピークホールド回路324
は、これらの入力信号のピーク値を検出して、ピークホ
ールド波形W(PK0)として加算器321及び選択回
路323に出力するとともに、ピークホールド波形W
(PK1)として乗算器325及びエンベロープ反転処
理回路340に出力する。
【0066】乗算器325は、ピークホールド回路32
4から入力されるピークホールド波形W(PK1)に減
衰定数P(JTE)を乗算して、その乗算結果をピーク
ホールド回路324に出力する。
【0067】エンベロープ反転処理回路340は、加算
器341で構成されており、加算器341には、前記エ
ンベロープ抽出処理回路320からのピークホールド波
形W(PK1)及び定数W(ONE)が入力される。加
算器341は、定数W(ONE)からピークホールド波
形W(PK1)を減算して、その減算結果をコンプレッ
サー乗算波形W(PRESS)として乗算処理回路36
0に出力する。
【0068】乗算処理回路360は、ビット変換回路3
61と乗算器362で構成されており、ビット変換回路
361に上記エンベロープ反転処理回路340からのコ
ンプレッサー乗算波形W(PRESS)が入力されてい
る。ビット変換回路361は、コンプレッサー乗算波形
W(PRESS)を16ビットに変換して、乗算器36
2に出力する。乗算器362には、さらにピックアップ
8の検出した入力波形W(INP0)が入力されてお
り、乗算器362は、ビット変換されたコンプレッサー
乗算波形W(PRESS)と入力波形W(INP0)を
乗算して、出力波形W(COMP)として出力する。
【0069】次に作用について説明する。
【0070】ギター1は、ピックアップ8及びピックア
ップ9で検出した弦振動をオペアンプ11及びオペアン
プ12〜17で増幅して電子回路部18に入力し、電子
回路部18で上記各処理を行なう。ギター1は、電子回
路部18で処理した信号を、トーンコントロール部2
0、30でトーン制御した後、左右のアウトプット端子
42、43を介して、図外の楽音発生装置等に出力す
る。
【0071】電子回路部18は、ギター1の電源が投入
されると、図8に示すように、まずイニシャライズ処理
を行ない、CPU55がROM56からプログラム及び
係数を読み出して、DSP52に供給する(ステップP
1)。このCPU55からDSP52に供給する係数
は、上記図5に示した係数である。その後、CPU55
は、コンソール部19を走査し、スイッチ操作が行われ
たかどうかチェックする(ステップP3)。スイッチ操
作が行われた場合には、スイッチ操作に応じて係数を変
化させてDSP52に供給し(ステップP3)、スイッ
チ操作が行われないときには、係数の変更を行わずに初
期処理を終了する。
【0072】このようにして、DSP52へのプログラ
ムと係数の供給が完了すると、DSP52による処理を
開始する。DSP52は、図9に示すように、入力処理
(ステップS100)、重み付け加算処理(ステップS
200)、エンベロープ抽出処理(ステップS30
0)、エンベロープ反転処理(ステップS400)及び
乗算処理(ステップS500)を順次行ない、上記各処
理で生成した出力信号を出力処理(ステップS600)
により出力する。
【0073】上記処理を順次繰り返すことにより、演奏
により弾弦された弦6の弦振動信号(音響信号)に、D
SP52でコンプレッサー効果を付加し、D/A変換器
54を介して出力することができる。
【0074】以下、上記各処理について、さらに詳細な
フローチャートに基づいて説明する。
【0075】上記入力処理は、各ピックアップ8、9で
検出した弦振動を入力波形W(INP0)〜W(INP
6)としてDSP52のワークメモリ(W)65に格納
する処理であり、図10に示すように処理される。
【0076】すなわち、入力処理では、図10に示すよ
うに、まず、ピックアップ8で検出され、A/D変換器
51を介してDSP52の入力レジスタ(PI)63に
入力されてきた音響信号WINをワークメモリ(W)65
に転送し、入力波形W(INP0)として書き込む(ス
テップS101)。次に、ピックアップ9で検出されA
/D変換器51を介して順次DSP52の入力レジスタ
(PI)63に入力されてきた音響信号WINをワークメ
モリ(W)65に転送し、入力波形W(INP1)〜W
(INP6)として書き込む(ステップS102〜S1
07)。これら音響信号WINは、所定のサンプリングタ
イミング毎にDSP52に入力される。
【0077】次に、重み付け加算処理について、図11
のフローチャートに基づいて説明する。
【0078】重み付け加算処理は、上記入力処理でDS
P52に入力された入力波形W(INP0)〜W(IN
P6)を重み付け加算する処理であり、DSP52を上
記図7の重み付け加算処理回路300を構成するように
制御することにより処理される。
【0079】すなわち、重み付け加算処理では、係数メ
モリ(P)64に記憶されている重み付け係数P(0
1)をレジスタ(M0)103に転送し、入力処理でワ
ークメモリ(W)65に書き込んだ入力波形W(INP
1)を、ワークメモリ(W)65から読み出してレジス
タ(M1)104に転送する(ステップS201)。
【0080】次に、レジスタ(M0)103の重み付け
係数P(01)及びレジスタ(M1)104の入力波形
W(INP1)を乗算器106に転送して乗算器106
で乗算処理し、その乗算結果[P(01)×W(INP
1)]をレジスタ(MR)107に転送するするととも
に、係数メモリ(P)64から重み付け係数P(02)
を読み出して、レジスタ(M0)103に転送し、ワー
クメモリ(W)65から入力波形W(INP2)を読み
出して、レジスタ(M1)104に転送する(ステップ
S202)。
【0081】上記レジスタ(MR)107の乗算結果を
ゲート205及び加減算器207を介してレジスタ(A
R)208に転送するとともに、レジスタ(M0)10
3の重み付け係数P(02)及びレジスタ(M1)10
4の入力波形W(INP2)を乗算器106に転送して
乗算処理し、その乗算処理[P(02)×W(INP
2)]をレジスタ(MR)107に転送する(ステップ
S203)。また、係数メモリ(P)64から重み付け
係数P(03)を読み出して、レジスタ(M0)103
に転送し、ワークメモリ(W)65から入力波形W(I
NP3)を読み出して、レジスタ(M1)104に転送
する(ステップS203)。
【0082】次に、レジスタ(MR)107のステップ
S203での乗算結果及びレジスタ(AR)208のス
テップS202での乗算結果を加減算器207に転送し
て加算処理し、その加算結果{[P(01)×W(IN
P1)]+[P(02)×W(INP2)]}をレジス
タ(AR)208に転送する(ステップS204)。こ
れにより、ステップS203で処理された乗算結果と加
算結果との加算処理を行なうとともに、重み付け係数P
(03)と入力波形W(INP3)との乗算処理を行な
うことができる。また、レジスタ(M0)103の重み
付け係数P(03)及びレジスタ(M1)104の入力
波形W(INP3)を乗算器106に転送し、その乗算
結果をレジスタ(MR)107に転送する(ステップS
204)。さらに、重み付け係数P(04)をレジスタ
(M0)103に転送し、入力波形W(INP4)をレ
ジスタ(M1)104に転送する(ステップS20
4)。
【0083】このステップS204の処理と同様の処理
を、重み付け係数P(05)から重み付け係数P(0
6)及び入力波形W(INP5)から入力波形W(IN
P6)について、以下ステップS205からステップS
206において行なう。このステップS206までの処
理を行なうことにより、重み付け係数P(01)〜P
(05)と各重み付け係数P(01)〜P(05)に対
応する入力波形W(INP1)〜W(INP5)を乗算
し、その乗算結果を加算する。したがって、レジスタ
(AR)208には、重み付け係数P(01)〜P(0
4)と重み付け係数P(01)〜P(04)に対応する
入力波形W(INP1)〜W(INP4)とを乗算して
順次加算した加算結果{[P(01)×W(INP
1)]+[P(02)×W(INP2)]+[P(0
3)×W(INP3)]+[[P(04)×W(INP
4)]}が格納され、レジスタ(MR)107には重み
付け係数P(05)と入力波形W(INP5)との乗算
結果[P(05)×W(INP5)]が格納される。ま
た、レジスタ(M0)103には重み付け係数P(0
6)が転送され、レジスタ(M1)104には入力波形
W(INP6)が転送される。
【0084】そして、ステップS207で、上記ステッ
プS206の乗算結果と加算結果の加算処理を行ない、
その加算結果{[P(01)×W(INP1)]+[P
(02)×W(INP2)]+[P(03)×W(IN
P3)]+[[P(04)×W(INP4)]+[P
(05)×W(INP5)]}をレジスタ(AR)20
8に転送するとともに、レジスタ(M0)103の重み
付け係数P(06)とレジスタ(M1)104の入力波
形W(INP6)とを乗算して、その乗算結果[P(0
6)×W(INP6)]をレジスタ(MR)107に転
送する。
【0085】次に、レジスタ(MR)107の乗算結果
とレジスタ(AR)208の加算結果を加減算器207
に転送して加算処理し、その加算結果{[P(01)×
W(INP1)]+[P(02)×W(INP2)]+
[P(03)×W(INP3)]+[[P(04)×W
(INP4)]+[P(05)×W(INP5)]+
[P(06)×W(INP6)]}をレジスタ(AR)
208に転送する(ステップS208)。
【0086】このように、ステップS201からステッ
プS208までの処理を順次行なうことにより、各弦6
毎にディバイディットピックアップ9で検出した弦振動
の入力波形W(INP1)〜W(INP6)にそれぞれ
各弦6毎に設定した重み付け係数P(01)〜P(0
6)を乗算し、その乗算結果を加算する重み付け加算処
理を行なうことができる。そして、このレジスタ(A
R)208の加算結果をレジスタ(SR)210を介し
てワークメモリ(W)65に転送し、ワークメモリ
(W)65に入力加算波形W(CONT)として書き込
んで、重み付け加算処理を終了する(ステップS20
9、S210)。
【0087】重み付け加算処理が終了すると、次に、エ
ンベロープ抽出処理を行なう。このエンベロープ抽出処
理について、図12に示すフローチャートに基づいて以
下説明する。
【0088】このエンベロープ抽出処理は、上記重み付
け加算処理で求めた入力加算波形W(CONT)のエン
ベロープを抽出する処理であり、エンベロープ抽出処理
は、DSP52を上記図7のエンベロープ抽出処理回路
320を構成するように制御することにより処理され
る。
【0089】すなわち、エンベロープ抽出処理では、ま
ず、ワークメモリ(W)65からピークホールド波形W
(PK0)を読み出してレジスタ(A1)204に転送
し(ステップS301)、ワークメモリ(W)65から
入力加算波形W(CONT)を読み出してレジスタ(A
0)203に転送する(ステップS302)。
【0090】レジスタ(A1)204のピークホールド
波形W(PK0)及びレジスタ(A0)203の入力加
算波形W(CONT)を加減算器207に転送し、ピー
クホールド波形W(PK0)から入力加算波形W(CO
NT)を減算して、その減算結果[W(PK0)−W
(CONT)]をレジスタ(AR)208に転送する
(ステップS303)。このレジスタ(AR)208の
符号をフラグレジスタ(SF0)66に転送してセット
し(ステップS304)、レジスタ(A0)203の入
力加算波形W(CONT)をレジスタ(AR)208を
介して、レジスタ(SR)210に転送する(ステップ
S304、S305)。
【0091】その後、フラグレジスタ(SF0)66の
値が「1」かどうかにより、ステップS303での減算
結果[W(PK0)−W(CONT)]が負であるかど
うかをチェックし(ステップS306)、フラグレジス
タ(SF0)66の値が「1」のときには、ピークホー
ルド波形W(PK0)よりも入力加算波形W(CON
T)の方が大きいと判断して、レジスタ(SR)210
にセットした入力加算波形W(CONT)をワークメモ
リ(W)65に転送して、ピークホールド波形W(PK
0)として格納し(ステップS307)、ステップS3
08に移行する。また、フラグレジスタ(SF0)66
の値が「0」のときには、ピークホールド波形W(PK
0)の方が入力加算波形W(CONT)よりも大きいと
判断して、ワークメモリ(W)65のピークホールド波
形W(PK0)を書き換えることなく、ステップS30
8に移行する。
【0092】ステップS308で、係数メモリ(P)6
4から減衰定数P(JTE)を読み出してレジスタ(M
0)103に転送し、ワークメモリ(W)65からピー
クホールド波形W(PK0)を読み出してレジスタ(M
1)104に転送する。これらレジスタ(M0)103
の減衰定数P(JTE)及びレジスタ(M1)104の
ピークホールド波形W(PK0)を乗算器106に転送
して乗算処理し、その乗算結果[P(JTE)×W(P
K0)]をレジスタ(MR)107に転送する(ステッ
プS309)。
【0093】この乗算結果をレジスタ(AR)208及
びレジスタ(SR)210を介してワークメモリ(W)
65に転送して、ワークメモリ(W)65にピークホー
ルド波形W(PK0)として書き込み、またワークメモ
リ(W)65からピークホールド波形W(PK0)を読
み出して、レジスタ(A0)203及びレジスタ(A
R)208を介してレジスタ(SR)210に転送する
(ステップS310〜S312)。そして、レジスタ
(SR)210のピークホールド波形W(PK0)をワ
ークメモリ(W)65に転送し、ワークメモリ(W)6
5にピークホールド波形W(PK1)として書き込ん
で、エンベロープ抽出処理を終了する(ステップS31
3)。
【0094】このように、エンベロープ抽出処理におい
ては、ピークホールド波形W(PK0)と入力加算波形
W(CONT)とを比較し、その大きい方をピークホー
ルド波形W(PK0)として採用する。この採用したピ
ークホールド波形W(PK0)を次のエンベロープ反転
処理に使用するピークホールド波形W(PK1)として
ワークメモリ(W)65に書き込むとともに、このピー
クホールド波形W(PK0)に減衰定数P(JTE)を
乗算することより減衰させ、次のエンベロープ抽出処理
に使用するピークホールド波形W(PK0)として採用
する。
【0095】エンベロープ抽出処理が終了すると、次
に、エンベロープ反転処理を行なう。このエンベロープ
反転処理について、図13に示すフローチャートに基づ
いて以下説明する。
【0096】このエンベロープ反転処理は、上記エンベ
ロープ抽出処理で求めたピークホールド波形W(PK
1)を反転させる処理であり、エンベロープ反転処理
は、DSP52を上記図7のエンベロープ反転処理回路
340を構成するように制御することにより処理され
る。
【0097】すなわち、エンベロープ反転処理では、ま
ず、ワークメモリ(W)65から定数W(ONE)を読
み出してレジスタ(A1)204に転送し、ワークメモ
リ(W)65からピークホールド波形W(PK1)を読
み出してレジスタ(A0)203に転送する(ステップ
S401)。
【0098】レジスタ(A1)204の定数W(ON
E)及びレジスタ(A0)203のピークホールド波形
W(PK1)を加減算器207に転送し、定数W(ON
E)からピークホールド波形W(PK1)を減算して、
その減算結果[W(ONE)−W(PK1)]をレジス
タ(AR)208に転送する(ステップS402)。こ
のレジスタ(AR)208の減算結果をレジスタ(S
R)210に転送し、エンベロープ反転処理を終了する
(ステップS403)。
【0099】このように、エンベロープ反転処理では、
ピークホールド波形W(PK1)を定数W(ONE)
(=1)から減算することにより、エンベロープ値であ
るピークホールド波形W(PK1)を反転している。
【0100】エンベロープ反転処理が終了すると、次
に、乗算処理を行なう。この乗算処理について、図14
に示すフローチャートに基づいて以下説明する。
【0101】この乗算処理は、上記エンベロープ反転処
理で求めたピークホールド波形W(PK1)の反転値に
ピックアップ8の検出した弦振動の入力波形W(INP
0)を乗算する処理であり、乗算処理は、DSP52を
上記図7の乗算処理回路360を構成するように制御す
ることにより処理される。
【0102】すなわち、乗算処理では、まず、上記エン
ベロープ反転処理でレジスタ(SR)210に転送した
減算結果[W(ONE)−W(PK1)]をワークメモ
リ(W)65に転送して、コンプレッサー乗算波形W
(PRESS)として書き込み(ステップS501)、
このコンプレッサー乗算波形W(PRESS)を16ビ
ットにビット変換して、レジスタ(M0)103に転送
する(ステップS502)。
【0103】次に、ワークメモリ(W)65から入力波
形W(INP0)を読み出してレジスタ(M1)104
に転送する(ステップS503)。このレジスタ(M
1)104の入力波形W(INP0)及びレジスタ(M
0)103のコンプレッサー乗算波形W(PRESS)
を乗算器106に転送して乗算処理し、その乗算結果
[W(PRESS)×W(INP0)]をレジスタ(M
R)107に転送する(ステップS504)。このレジ
スタ(MR)107の乗算結果をレジスタ(SR)21
0を介してワークメモリ(W)65に転送し、ワークメ
モリ(W)65に出力波形W(COMP)として書き込
む(ステップS506)。
【0104】このように、乗算処理では、ピークホール
ド波形W(PK0)の反転値、すなわち、エンベロープ
値の反転値であるコンプレッサー乗算波形W(PRES
S)をビット変換して、入力波形W(INP0)と乗算
し、出力波形W(COMP)としている。
【0105】上記乗算処理が完了すると、次に、出力処
理を行なう。この出力処理について、図15に示すフロ
ーチャートに基づいて説明する。
【0106】出力処理では、まず、ワークメモリ(W)
65から出力波形W(COMP)を読み出して、出力レ
ジスタ(OR0)67に転送し(ステップS601)、
次に、ワークメモリ(W)65から出力波形W(COM
P)を読み出して、出力レジスタ(OR1)68に転送
する(ステップS602)。
【0107】このようにして出力処理で出力レジスタ
(OR0)67及び出力レジスタ(OR1)68に転送
された出力波形W(COMP)は、それぞれD/A変換
器54に出力され、D/A変換器54に出力された各出
力波形W(COMP)は、D/A変換器54でアナログ
信号に変換された後、D/A変換器54から左トーンコ
ントロール部20及び右トーンコントロール部30に最
終出力として出力される。
【0108】このように、ディバイディットピックアッ
プ9の検出した各弦6毎の弦振動の音響信号に重み付け
加算処理し、この重み付け加算処理した結果のエンベロ
ープの反転信号に、別にピックアップ8の検出した弦振
動の音響信号を乗算処理して、コンプレッサー効果を付
加することができる。その結果、弦6の種類にかかわら
ず、均等にコンプレッサー効果を付与することができ
る。
【0109】また、重み付け加算処理において、ディバ
イディットピックアップ9の検出した各弦6毎の検出信
号に対して、乗算する重み付け係数P(01)〜P(0
6)を変えてそれぞれ異なる重みづけを行なっているの
で、弦6の種類に対応した重み付けを行なうことがで
き、弦6の種類にかかわらず、より一層均等なコンプレ
ッサー効果を付与することができるとともに、この重み
付けを適宜変化させることにより、弦6毎に異なったコ
ンプレッサー効果を付与することができ、面白味のある
演奏を行なうことができる。
【0110】図16から図20は、本発明の電子弦楽器
の第2実施例を示す図である。
【0111】本実施例は、上記第1実施例と同様のギタ
ー1に適用したものであり、第1実施例の図9の重み付
け処理の前に、フィルタ処理を行なうものである。した
がって、本実施例の説明にあたり、第1実施例で用いた
符号をそのまま使用し、その説明を省略する。
【0112】本実施例のギター1は、CPU55により
ROM56から転送するプログラムや係数に基づいて、
そのDSP52に、上記図7の各疑似回路の他に、図1
6に示すフィルタ処理回路400〜900を形成して、
フィルタ処理を行なう。
【0113】フィルタ処理回路400〜900は、入力
波形W(INP1)〜W(INP6)毎に形成されてお
り、図16では、そのフィルタ処理回路400について
のみ、その詳細を示しているが、他のフィルタ処理回路
500〜900についても同様に回路構成されている。
そこで、フィルタ処理回路400について以下説明す
る。
【0114】フィルタ処理回路400は、一時記憶メモ
リ401〜406、乗算器407〜411及び加算器4
12〜415で構成されている。
【0115】一時記憶メモリ401には、ディバイディ
ットピックアップ9のピックアップ素子9Aの検出した
弦振動の入力波形W(INP1)が入力され、また、加
算器414の加算出力が入力波形W(INP1)として
入力される。一時記憶メモリ401は、一時記憶した入
力波形W(INP1)を乗算器407に出力するととも
に、入力波形W(INP1)として上記第1実施例の重
み付け加算処理回路300に出力する。
【0116】乗算回路407は、上記入力波形W(IN
P1)にフィルタ係数P(GIN)を乗算し、乗算結果
[W(INP1)×P(GIN)]を一時記憶メモリ4
02及び加算器412に出力する。
【0117】一時記憶メモリ402は、乗算器407か
ら入力される乗算結果[W(INP1)×P(GI
N)]をフィルタ一時記憶波形W(F10)として一時
記憶し、乗算器408及び一時記憶メモリ403に出力
する。
【0118】乗算器408は、一時記憶メモリ402か
らのフィルタ一時記憶波形W(F10)にフィルタ係数
P(10)を乗算し、その乗算結果[W(F10)×P
(10)=W(INP1)×P(GIN)×P(1
0)]を加算器413に出力する。
【0119】一時記憶メモリ403は、一時記憶メモリ
402からのフィルタ一時記憶波形W(F10)をフィ
ルタ一時記憶波形W(F11)として一時記憶し、フィ
ルタ一時記憶波形W(F11)を乗算器409に出力す
る。
【0120】乗算器409は、一時記憶メモリ403か
らのフィルタ一時記憶波形W(F11)にフィルタ係数
P(11)を乗算し、その乗算結果{[W(F11)×
P(11)]=[W(INP1)×P(GIN)×P
(10)×P(11)]}を加算器413に出力する。
【0121】加算器413は、乗算器408の乗算結果
と乗算器409の乗算結果を加算し、その加算結果
{[W(F10)×P(10)]+[W(F11)×P
(11)]=[W(INP1)×P(GIN)×P(1
0)]+[W(INP1)×P(GIN)×P(10)
×P(11)]}を加算器412に出力する。
【0122】加算器412は、上記乗算器407の乗算
結果[W(INP1)×P(GIN)]と加算器413
の加算結果{[W(F10)×P(10)]+[W(F
11)×P(11)]}を換算し、その加算結果{[W
(INP1)×P(GIN)]+[W(F10)×P
(10)]+[W(F11)×P(11)]}を一時記
憶メモリ404に出力する。
【0123】一時記憶メモリ404は、加算器412か
ら入力される加算結果をフィルタ一時記憶波形W(Bu
f)として一時記憶し、フィルタ一時記憶波形W(Bu
f)を加算器414に出力する。
【0124】加算器414には、さらに、加算器415
の加算結果が入力されており、加算器414は、加算器
415の加算結果とフィルタ一時記憶波形W(Buf)
とを加算して、その加算結果を一時記憶メモリ405及
び一時記憶メモリ401に出力する。
【0125】一時記憶メモリ405は、加算器414の
加算結果をフィルタ一時記憶波形W(F12)として記
憶し、フィルタ一時記憶波形W(F12)を乗算器41
0及び一時記憶メモリ406に出力する。
【0126】乗算器410は、フィルタ一時記憶波形W
(F12)にフィルタ係数P(12)を乗算し、その乗
算結果[W(F12)×P(12)]を加算器415に
出力する。
【0127】一時記憶メモリ406は、一時記憶メモリ
405から入力されるフィルタ一時記憶波形W(F1
2)をフィルタ一時記憶波形W(F13)として記憶
し、フィルタ一時記憶波形W(F13)を乗算器411
に出力する。
【0128】乗算器411は、一時記憶メモリ406か
ら入力されるフィルタ一時記憶波形W(F13)にフィ
ルタ係数P(13)を乗算し、その乗算結果[W(F1
3)×フィルタ係数P(13)]を加算器415に出力
する。
【0129】加算器415は、乗算器410の乗算結果
と乗算器411の乗算結果を加算し、その加算結果
{[W(F12)×P(12)]+[W(F13)×P
(13)]}を加算器414に出力する。したがって、
加算器414は、この加算結果にフィルタ一時記憶波形
W(Buf)を加算することとなり、この加算結果
{[W(F12)×P(12)]+[W(F13)×P
(13)]+W(Buf)}を一時記憶メモリ405及
び一時記憶メモリ401に出力する。
【0130】そして、一時記憶メモリ401には、入力
波形W(INP1)に対してフィルタ処理を施した結果
が入力波形W(INP1)として記憶され、このフィル
タ処理の施された入力波形W(INP1)を上記重み付
け加算処理回路300に出力する。
【0131】図16に示した他のフィルタ処理回路50
0〜900も、上記同様の回路構成で、それぞれ入力さ
れる入力波形W(INP2)〜W(INP6)に対して
フィルタ処理回路400と同様の処理を行ない、フィル
タ処理を施した入力波形W(INP2)〜W(INP
6)を重み付け加算処理回路300に出力する。この場
合、各フィルタ処理回路400〜900は、上記フィル
タ処理で用いるフィルタ係数P(GIN)及びフィルタ
係数P(10)〜フィルタ係数P(13)の値がそれぞ
れ異なり、各フィルタ処理500〜900で用いるフィ
ルタ係数P(GIN)及びフィルタ係数P(10)〜フ
ィルタ係数P(13)を総称してフィルタ係数FP(0
1)〜フィルタ係数FP(06)とすると、これらの各
フィルタ処理500〜900において処理する対象の弦
6に応じたフィルタ係数FP(01)〜フィルタ係数F
P(06)が用いられる。
【0132】次に、作用を説明する。
【0133】電子回路部18は、ギター1の電源が投入
されると、上記実施例と同様に、イニシャライズ処理を
行ない、CPU55がROM56からプログラム及び係
数を読み出して、DSP52に供給する。
【0134】このCPU55からDSP52に供給する
係数は、上記図5に示した係数の他に、フィルタ処理で
使用する係数もDSP52に供給する。このフィルタ処
理で使用する係数としては、図17に1つのフィルタ処
理(例えば、入力波形W(INP1)に対するフィルタ
処理)について使用する係数に対する係数メモリ(P)
64のメモリマップとして示すように、係数名P(GI
N)から係数名P(13)としてフィルタ係数がそれぞ
れ供給される。そして、図17に示したフィルタ係数
は、各フィルタ処理毎に用意され、結果として、図3の
ROM56には、図5に示した係数の他に、図17に示
すようなそれぞれ値の異なるフィルタ係数が6組記憶さ
れている。また、本実施例では、DSP52のワークメ
モリ(W)65には、上記図6に示したデータだけでな
く、このフィルタ処理で使用する各種データが格納され
る。すなわち、DSP52のワークメモリ(W)65に
は、上記図6の各データの他に、図18に1つのフィル
タ処理(例えば、入力波形W(INP1)に対するフィ
ルタ処理)についてのワークメモリ(W)65のメモリ
マップとして示すように、データ名W(F10)からデ
ータ名W(F13)及びデータ名W(Buf)として、
それぞれフィルタ一時記憶波形が格納され、フィルタ処
理において使用される。そして、本実施例では、DSP
52のワークメモリ(W)65には、図6に示したデー
タの他に、図18に示したデータが、各フィルタ処理毎
に、すなわち、6つのフィルタ処理毎に、記憶されるこ
とになる。
【0135】このようにして、DSP52へのプログラ
ムと係数の供給が完了すると、DSP52による処理を
開始する。本実施例では、DSP52は、図19に示す
順序で処理を行なうが、図19において、図9に示した
処理と同様の処理については、同一のステップ番号を付
してその説明を省略する。
【0136】すなわち、本実施例では、図19に示すよ
うに、DSP52は、まず、入力処理(ステップS10
0)を行ない、入力処理でワークメモリ(W)65に書
き込まれた各入力波形W(INP1)〜W(INP6)
に対してそれぞれ弦6に対応したフィルタ係数FP(0
1)〜フィルタ係数FP(06)を用いてフィルタ処理
を行なう(ステップF100〜ステップF600)。そ
の後、上記第1実施例と同様の重み付け加算処理(ステ
ップS200)、エンベロープ抽出処理(ステップS3
00)、エンベロープ反転処理(ステップS400)、
乗算処理(ステップS500)及び出力処理(ステップ
S600)を順次行なう。
【0137】このステップF100からステップF60
0までのフィルタ処理は、その基本的な処理は同じであ
るため、入力波形W(INP1)に対してフィルタ係数
FP(01)を用いて行なうフィルタ処理(ステップF
100)について、図20に基づいて、以下説明する。
【0138】このフィルタ処理は、DSP52を上記図
16のフィルタ処理回路400を構成するように制御す
ることにより処理される。
【0139】すなわち、フィルタ処理は、図20に示す
ように、まず、ワークメモリ(W)65から入力波形W
(INP1)を読み出して、レジスタ(M1)104に
転送し、係数メモリ(P)64からフィルタ係数P(G
IN)を読み出して、レジスタ(M0)103に転送す
る(ステップF101)。このレジスタ(M1)104
の入力波形W(INP1)及びレジスタ(M0)103
のフィルタ係数P(GIN)を乗算器106に転送して
乗算処理し、その乗算結果[W(INP1)×P(GI
N)]をレジスタ(MR)107に転送する(ステップ
F102)。また、ワークメモリ(W)65からフィル
タ一時記憶波形W(F10)を読み出してレジスタ(M
1)104に転送し、係数メモリ(P)64からフィル
タ係数P(10)を読み出してレジスタ(M0)103
に転送する(ステップF102)。
【0140】次に、ステップF102での乗算結果をレ
ジスタ(MR)107からレジスタ(AR)208に転
送し、レジスタ(M1)104のフィルタ一時記憶波形
W(F10)及びレジスタ(M0)103のフィルタ係
数P(10)を乗算器106に転送して乗算処理した
後、その乗算結果[W(F10)×P(10)]をレジ
スタ(MR)107に転送する。また、ワークメモリ
(W)65からフィルタ一時記憶波形W(F11)を読
み出してレジスタ(M1)104に転送し、係数メモリ
(P)64からフィルタ係数P(11)を読み出してレ
ジスタ(M0)103に転送する(ステップF10
3)。
【0141】そして、レジスタ(AR)208の乗算結
果をレジスタ(SR)210に格納し、ステップF10
3での乗算結果及びレジスタ(AR)208の乗算結果
を乗算器106に転送して乗算処理した後、レジスタ
(AR)208に転送する。また、レジスタ(M1)1
04のフィルタ一時記憶波形W(F11)及びレジスタ
(M0)103のフィルタ係数P(11)を乗算器10
6に転送して乗算処理し、その乗算結果[W(F11)
×P(11)]をレジスタ(MR)107に転送する
(ステップF104)。
【0142】上記レジスタ(MR)107の乗算結果お
よびレジスタ(AR)208の加算結果を加減算器20
7に転送し、加算処理してレジスタ(AR)208に転
送する。また、レジスタ(SR)210のステップF1
02での乗算結果をワークメモリ(W)65に転送し
て、ワークメモリ(W)65にフィルタ一時記憶波形W
(F10)として書き込み、このワークメモリ(W)6
5のフィルタ一時記憶波形W(F10)を読み出して、
レジスタ(A0)203に転送する(ステップF10
5)。
【0143】レジスタ(AR)208の加算結果をレジ
スタ(SR)210に転送し、レジスタ(A0)203
のフィルタ一時記憶波形W(F10)をレジスタ(A
R)208に転送する(ステップF106)。
【0144】レジスタ(SR)210の加算結果をワー
クメモリ(W)65に転送して、ワークメモリ(W)6
5にフィルタ一時記憶波形W(Buf)として書き込
み、レジスタ(AR)208のフィルタ一時記憶波形W
(F10)をレジスタ(SR)210に転送する(ステ
ップF107)。このレジスタ(SR)210のフィル
タ一時記憶波形W(F10)をワークメモリ(W)65
に転送し、ワークメモリ(W)65にフィルタ一時記憶
波形W(F11)として書き込む(ステップF10
8)。
【0145】次に、ワークメモリ(W)65からフィル
タ一時記憶波形W(F12)を読み出して、レジスタ
(M1)104及びレジスタ(A0)203に転送し、
係数メモリ(P)64からフィルタ係数P(12)を読
み出して、レジスタ(M0)103に転送する(ステッ
プF109)。このレジスタ(A0)203のフィルタ
一時記憶波形W(F12)をレジスタ(AR)208に
転送し、レジスタ(M0)103のフィルタ係数P(1
2)及びレジスタ(M1)104のフィルタ一時記憶波
形W(F12)を乗算器106に転送して、フィルタ係
数P(12)とフィルタ一時記憶波形W(F12)とを
乗算処理する。この乗算結果[W(F12)×P(1
2)]をレジスタ(MR)107に転送し、ワークメモ
リ(W)65からフィルタ一時記憶波形W(F13)
を、また係数メモリ(P)64からフィルタ係数P(1
3)を読み出して、それぞれレジスタ(M1)104及
びレジスタ(M0)103に転送する(ステップF11
0)。
【0146】そして、レジスタ(AR)208のフィル
タ一時記憶波形W(F12)をレジスタ(SR)210
に転送し、レジスタ(MR)107の乗算結果をレジス
タ(AR)208に転送する(ステップF111)。レ
ジスタ(M0)103のフィルタ係数P(13)及びレ
ジスタ(M1)104のフィルタ一時記憶波形W(F1
3)を乗算器106に転送して乗算処理し、その乗算結
果[P(13)×W(F13)]をレジスタ(MR)1
07に転送する(ステップF111)。
【0147】このレジスタ(MR)107の乗算結果及
びレジスタ(AR)208の乗算結果を加減算器207
に転送して加算処理し、その加算結果{[W(F12)
×P(12)]+[P(13)×W(F13)]}をレ
ジスタ(AR)208に転送する(ステップF11
2)。また、ワークメモリ(W)65からフィルタ一時
記憶波形W(Buf)を読み出してレジスタ(A0)2
03に転送し、レジスタ(SR)210のフィルタ一時
記憶波形W(F12)をワークメモリ(W)65に転送
して、フィルタ一時記憶波形W(F13)として書き込
む(ステップF112)。
【0148】次に、レジスタ(A0)203のフィルタ
一時記憶波形W(Buf)及びレジスタ(AR)208
の加算結果を加減算器207に転送して加算処理し、そ
の加算結果{[W(F12)×P(12)]+[P(1
3)×W(F13)]+W(Buf)}をレジスタ(A
R)208に転送する(ステップF113)。
【0149】そして、このレジスタ(AR)208の加
算結果をワークメモリ(W)65に転送して、ワークメ
モリ(W)65に入力波形W(INP1)として書き込
み、レジスタ(A0)203のフィルタ一時記憶波形W
(Buf)(ステップF102において入力波形W(I
NP1)とフィルタ係数P(GIN)とを乗算したも
の)をレジスタ(AR)208に転送する(ステップF
114)。このレジスタ(AR)208のフィルタ一時
記憶波形W(Buf)をレジスタ(SR)210を介し
てワークメモリ(W)65に転送し、ワークメモリ
(W)65にフィルタ一時記憶波形W(F12)として
書き込んで、次回のステップF110での乗算処理とし
て使用するとともに、ステップF109からステップF
112の処理を通してフィルタ一時記憶波形W(F1
3)として使用する(ステップF115、F116)。
【0150】以上の処理を順次所定の処理タイミングで
行なうことにより、図18に示したフィルタ係数FP
(01)を使用して入力波形W(INP1)にフィルタ
処理を施すことができる。
【0151】この入力波形W(INP1)のフィルタ処
理を終了すると、次に、入力波形W(INP2)につい
て同様のフィルタ処理を行なうが(図19のステップF
200)、この入力波形W(INP2)に対するフィル
タ処理では、予め図3のROM56に格納されている入
力波形W(INP2)用のフィルタ係数FP(02)を
使用してフィルタ処理を行なう。以下同様に、入力波形
W(INP3)、入力波形W(INP4)、入力波形W
(INP5)及び入力波形W(INP6)について、各
入力波形W(INP3)〜入力波形W(INP6)用に
ROM56に格納されているフィルタ係数FP(03)
〜フィルタ係数FP(04)を用いてフィルタ処理を行
なう。
【0152】各入力波形W(INP1)〜W(INP
6)についてフィルタ処理を完了すると、上記第1実施
例と同様に、順次重み付け加算処理(ステップS20
0)、エンベロープ抽出処理(ステップS300)、エ
ンベロープ反転処理(ステップS400)、乗算処理
(ステップS500)及び出力処理(ステップS60
0)を実行し、出力レジスタ(OR0)67及び出力レ
ジスタ(OR1)68に出力波形W(COMP)を出力
する。このようにして出力処理で出力レジスタ(OR
0)67及び出力レジスタ(OR1)68に転送された
出力波形W(COMP)は、上記実施例と同様に、それ
ぞれD/A変換器54に出力され、D/A変換器54に
出力された各出力波形W(COMP)は、D/A変換器
54でアナログ信号に変換された後、D/A変換器54
から左トーンコントロール部20及び右トーンコントロ
ール部30に最終出力として出力される。
【0153】このように、本実施例では、ディバイディ
ットピックアップ9の検出した各弦6毎の弦振動の音響
信号に、まずフィルタ処理を施し、フィルタ処理を施し
た入力波形W(INP1)〜W(INP6)に対して重
み付け加算処理する。そして、この重み付け加算処理し
た結果のエンベロープの反転信号に、別にピックアップ
8の検出した弦振動の音響信号を乗算処理し、コンプレ
ッサー効果を付加することができる。その結果、弦6の
種類にかかわらず、均等にコンプレッサー効果を付与す
ることができるとともに、同じ弦であっても、その振動
数により、重み付けの大きさを調整することができ、同
じ弦であってもそのフレット位置に応じた重み付け処理
を行なうことができる。その結果、フレット位置にかか
わらず、均等なコンプレッサー効果を付与することがで
きる。。
【0154】また、各弦6毎の音響信号に対してフィル
タ係数FP(01)〜フィルタ係数FP(06)を変化
させてフィルタ処理し、それぞれ異なる周波数帯域のレ
ベルを制御するようにフィルタリングしているので、同
じ弦6であってもそのフレット位置に応じてより一層適
切な重み付けを行なうことができ、フレット位置にかか
わらず、より一層均等なコンプレッサー効果を付与する
ことができる。
【0155】
【発明の効果】本発明によれば、各弦毎に検出した弦振
動に重み付け加算処理し、この重み付け加算処理した結
果のエンベロープの反転信号に別に検出した弦振動を乗
算処理して、コンプレッサー効果を付加することができ
るので、弦の種類にかかわらず、均等にコンプレッサー
効果を付与することができる。
【0156】また、検出される各弦毎の検出信号に対し
て、それぞれ異なる重みづけを行なうようにしているの
で、弦の種類に対応した重み付けを行なうことができ、
弦の種類にかかわらず、より一層均等なコンプレッサー
効果を付与することができるとともに、この重み付けを
適宜変化させることにより、弦毎に異なったコンプレッ
サー効果を付与することができ、面白味のある演奏を行
なうことができる。
【0157】さらに、検出される各弦の電気信号に対し
て細い弦からの電気信号に、太い弦からの電気信号より
も大きな重み付けを行なうようにしているので、弦の太
さに対応した重み付けを行なうことができ、弦の太さに
かかわらず、均等なコンプレッサー効果を付与すること
ができる。
【0158】また、検出した各弦の電気信号をそれぞれ
フィルタリングしているので、同じ弦であっても、その
振動数により、重み付けの大きさを調整することがで
き、同じ弦であってもそのフレット位置に応じた重み付
け処理を行なうことができる。その結果、フレット位置
にかかわらず、均等なコンプレッサー効果を付与するこ
とができる。
【0159】さらに、検出した各弦毎の電気信号に対し
てそれぞれ異なる周波数帯域のレベルを制御するように
フィルタリングしているので、同じ弦であってもそのフ
レット位置に応じてより一層適切な重み付けを行なうこ
とができ、フレット位置にかかわらず、より一層均等な
コンプレッサー効果を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子弦楽器を適用した第1実施例のギ
ターの外観構成図。
【図2】ギターの回路ユニットの概略構成図。
【図3】図2の電子回路部の回路ブロック図。
【図4】図3のDSPの回路構成図。
【図5】図4の係数メモリ(P)のメモリマップを示す
図。
【図6】図4のワークメモリ(W)のメモリマップを示
す図。
【図7】図4のDSPのコンプレッサー効果付加処理を
示す疑似回路図。
【図8】DSPへの初期設定処理を示すフローチャー
ト。
【図9】DSPでの各処理の基本手順を示すメインフロ
ーチャート。
【図10】図9の入力処理の詳細な処理手順を示すフロ
ーチャート。
【図11】図9の重み付け加算処理の詳細な処理手順を
示すフローチャート。
【図12】図9のエンベロープ抽出処理の詳細な処理手
順を示すフローチャート。
【図13】図9のエンベロープ反転処理の詳細な処理手
順を示すフローチャート。
【図14】図9の乗算処理の詳細な処理手順を示すフロ
ーチャート。
【図15】図9の出力処理の詳細な処理手順を示すフロ
ーチャート。
【図16】本発明の電子弦楽器を適用した第2実施例の
DSPのフィルタ処理を疑似的に示すフィルタ処理回路
図。
【図17】1つの入力波形のフィルタ処理に使用する係
数メモリ(P)のメモリマップを示す図。
【図18】1つの入力波形のフィルタ処理に使用するワ
ークメモリ(W)のメモリマップを示す図。
【図19】DSPでの各処理の基本手順を示すメインフ
ローチャート。
【図20】図19のフィルタ処理の詳細な処理手順を示
すフローチャート。
【符号の説明】
1 ギター 2 胴部 3 ネック 6 弦 8 ピックアップ 9 ディバイディットピックアップ 10 回路ユニット 11〜17 オペアンプ 18 電子回路部 19 コンソール部 20 左トーンコントロール部 30 右トーンコントロール部 40 左ボリュウム 50 右ボリュウム 51 A/D変換器 52 DSP 53 遅延用メモリ 54 D/A変換器 55 CPU 56 ROM 57 RAM 61 プログラムメモリ 62 制御回路 63 入力レジスタ(PI) 64 係数メモリ(P) 65 ワークメモリ(W) 66 フラグレジスタ(SF0) 67 出力レジスタ(OR0) 68 出力レジスタ(OR1) 69 内部バス 100 乗算部 200 加減算部 300 重み付け加算処理回路 320 エンベロープ抽出処理回路 340 エンベロープ反転処理回路 360 乗算処理回路 500〜900 フィルタ処理回路

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の弦と、 前記複数の弦のいずれかの振動を検出して該振動に対応
    する電気信号に変換する第1検出手段と、 前記各弦の振動を検出し、各弦毎の振動に対応する電気
    信号に変換する第2検出手段と、 前記第2検出手段により検出された各弦の電気信号の夫
    々を重み付け加算する重み付け加算手段と、 前記重み付け加算手段により得られた出力信号のエンベ
    ロープを抽出するエンベロープ抽出手段と、 前記エンベロープ抽出手段により得られたエンベロープ
    信号を反転するエンベロープ反転手段と、 前記エンベロープ反転手段からの反転されたエンベロー
    プ信号と前記第1検出手段からの電気信号とを乗算して
    出力する乗算手段と、 を備えたことを特徴とする電子弦楽器。
  2. 【請求項2】 前記重み付け加算手段は、前記第2検出
    手段により検出される各弦毎の検出信号に対して、それ
    ぞれ異なる重みづけを行なうことを特徴とする請求項1
    記載の電子弦楽器。
  3. 【請求項3】 前記複数の弦は夫々太さの異なる形状か
    ら成り、 前記重み付け加算手段は、前記第2検出手段により検出
    される各弦の電気信号に対して弦太さの細い弦からの電
    気信号は、太い弦からの電気信号より重み付けを大きく
    することを特徴とする請求項2記載の電子弦楽器。
  4. 【請求項4】 前記重み付け手段は、前記第2検出手段
    からの各弦の電気信号をそれぞれフィルタリングするフ
    ィルタ手段を含むことを特徴とする請求項1または請求
    項2記載の電子弦楽器。
  5. 【請求項5】 前記フィルタ手段は、各弦毎の電気信号
    に対してそれぞれ異なる周波数帯域のレベルを制御する
    ようにフィルタリングする請求項4記載の電子弦楽器。
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