JP3163706B2 - 楽音発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子楽器に関し、特に演
奏者の意志により音楽的表現を任意に付与した楽音を発
生して音楽表現や効果の範囲を拡大することのできる電
子楽器に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子楽器は、単一の楽器で、鍵盤やリー
ドあるいは弦を用いる種々の自然楽器の楽音を電子的に
合成して音として発生する。その際、演奏操作子を操作
することによって、自然楽器で演奏される場合と同様
に、また自然楽器で演奏可能な範囲を越えて演奏者の意
志に応じて多様な演奏表現を付加することができれば電
子楽器において音楽性豊かな演奏が可能となる。

【０００３】電子楽器の演奏操作子としては、鍵盤、フ
ットペダル、ウインドコントローラ、ジョイスティッ
ク、スライドボリューム、タブレット等が知られてい
る。そのような演奏操作子によって、発音や演奏表現に
関する楽音情報が形成される。

【０００４】たとえば、鍵盤の場合は、自然楽器の鍵盤
と同様な外観を有するが、発音に関する情報としてキー
オン信号、キーオフ信号、音高信号、タッチ信号等を発
生する。

【０００５】従来、横揺れ鍵盤と称して、弦楽器におけ
るビブラート演奏を実現する演奏表現信号を発生できる
演奏操作子がある。これは、演奏者が鍵盤を押鍵し、そ
のまま押鍵しつつ指を左右に振動させてビブラート操作
をした際、鍵盤が横揺れを起こし、鍵盤の端部に設けた
鍵盤の位置情報（移動速度情報）を検出するセンサによ
りそのビブラート操作の周波数と振幅に関する情報を得
るものである。ビブラート操作の演奏表現情報は、音源
装置に与えられてビブラート音が発生される。

【０００６】また、ＬＦＯ（低周波数発振器）やディレ
イ付のＬＦＯによりあらかじめ固定設定されたビブラー
ト値（周波数と振幅）を発生するものがあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の横揺れ
鍵盤のようなビブラート演奏操作子は、押鍵操作に変化
を与えて演奏者の意図するある程度の範囲のビブラート
表現は可能であったが、以下のような問題があった。

【０００８】押鍵後の指の移動によりビブラート信号を
得る構造であるため、押鍵する鍵を移動する場合には、
前の鍵から次の鍵に移った瞬間とその直後しばらくは、
ビブラートが途切れてしまうということがあった。これ
は鍵の移動が速ければ速い程、起こりやすい。つまり、
音の鳴り始めはビブラート表現が効かなかった。

【０００９】また、ＬＦＯによるものはビブラート設定
値が固定であるため表現が画一的になり無機的な演奏と
なって、豊かな音楽表現が充分に実現できなかった。た
とえ、ＬＦＯを別に設けたピッチベンドホイール等によ
り可変できても、速弾き演奏では演奏者が対応できず、
演奏者が望む自由なビブラート表現を反映することが困
難であった。

【００１０】さらに、演奏中に直前の演奏過程で行った
ビブラート表現を繰り返したい場合や、直前のビブラー
ト表現と実際のビブラート操作とを任意に選択して演奏
することができなかった。

【００１１】本発明の目的は、ビブラートのような演奏
表現を演奏者がその意図に応じて任意に付与することの
できる電子楽器を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】 本発明の一観点によれ
ば、演奏者の演奏動作が行われ、発音動作に応じて、所
定の演奏表現に係わる表現情報及び発音に係わる楽音発
生指示情報を含む演奏情報を発生することのできる演奏
情報発生手段と、前記発音動作に対応する所定の演奏表
現に係わる表現情報を別途保持、発生することのできる
表現情報発生手段と、前記演奏情報発生手段による新た
な演奏情報の発生に応じて、該演奏情報に含まれる楽音
発生指示情報と前記演奏情報に含まれる表現情報ないし
は前記保持された表現情報とに基づいて、楽音信号を形
成することのできる楽音信号形成手段とを有する楽音発
生装置が提供される。

【００１３】

【作用】演奏情報発生手段と表現情報発生手段のいずれ
もが、所定の演奏表現に係わる表現情報を発生すること
ができるので、発音に係わるトリガ信号と同時に演奏表
現情報が付与された楽音信号が容易に形成される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明による電子楽器の実施例につい
て図面を参照して説明する。なお、実施例は演奏表現と
してビブラートの場合を例にとって説明する。

【００１５】図１は、ビブラートを任意に付与した楽音
信号を形成するための回路構成のシステムブロック図で
ある。図１（Ａ）において、５は演奏情報およびビブラ
ートの制御情報を発生する演奏操作子の部分であり、鍵
盤操作子の場合には、通常のキーオン信号、キーオフ信
号、音高信号、タッチ信号等の発音に関する信号を発生
すると同時に、ビブラート操作を行なった場合はその情
報すなわちビブラートの周波数と振幅を含む信号を発生
することのできる横揺れ情報発生部１０を含む。

【００１６】横揺れ情報発生部１０を含む演奏操作子５
の構成例を図１（Ｂ）に示す。横揺れ鍵盤５ａは、通常
の機能を有する鍵盤部１３が弾性部材１４により吊り下
げられた構造を有する。演奏者が押鍵しつつ指を左右に
揺らせると鍵盤部１３は横揺れする。この横揺れは発光
体１６ａ、受光体１６ｂの間に挿入された窓部材１５の
運動となる。

【００１７】発光体１６ａは、所定光度で発光し、受光
体１６ｂでその照度を検出する。照度は、窓部材１５を
光が透過する位置によって値が変化する。受光体１６ｂ
で検出された照度は、電圧値として検出される。この電
圧値は、横揺れ鍵盤５が無操作状態で０、最大横揺れ振
幅で１あるいは−１となるように正規化される。

【００１８】２０は横揺れ情報発生部１０からの横揺れ
情報を検出して、そこからビブラート周波数と振幅に関
する情報を抽出する横揺れ周波数・振幅検出部である。
図１（Ｂ）においては、窓部材１５の振動が検出器１６
の出力として検出される。

【００１９】４０は、マイクロコンピュータ、演奏者の
横揺れ操作の周波数、振幅を記憶するメモリ等を含むビ
ブラート制御部であり、演奏操作子５からの制御情報に
応じて実際の横揺れ周波数、振幅とメモリに記憶された
横揺れ周波数、振幅とを選択的にビブラート付加部３０
に与える。３０は、押鍵により指定された演奏情報に対
し、検出された周波数と振幅のビブラートを付加するた
とえばＬＦＯを含む音源回路である。

【００２０】すなわち、横揺れ信号とは別個に演奏者の
意図するビブラートの信号を生成せしめる。このビブラ
ート制御部については、フローチャートを参照して後で
さらに詳しく説明する。

【００２１】この実施例においては、以下のようなビブ
ラート演奏を実現する。すなわち、 （１） 音の鳴り始めから演奏者の意志が反映されたビ
ブラートを発生する。 （２） 速弾き時に演奏者の意志が反映されたビブラー
トを発生する。 （３） 任意の時刻において、演奏者がその時点で演奏
したビブラート操作によるビブラート値と直前のまたは
別途設定したビブラートの一方を任意に選択する。

【００２２】図１のビブラート信号形成システムの構成
をそなえた電子楽器の具体的なハードウエア構成を図２
に示す。演奏操作子１１は、たとえば、横揺れ鍵盤であ
る。横揺れ鍵盤は、鍵盤の位置情報（移動速度情報）を
検出する検出器１６によりそのビブラート操作の周波数
と振幅に関する情報を得る。演奏操作子１１は、鍵を操
作することにより、発音の開始を指示するキーオン信
号、発音の終了を指示するキーオフ信号、音高を指示す
る音高信号、発音の立ち上がり強度を指示するタッチ信
号等の演奏操作に関する信号を発生する。

【００２３】また、演奏操作子１１には、図示しないパ
ネルスイッチが各種設けられ、これによって音色、効果
等の各種パラメータの設定および各種機能の切換えを行
なう。

【００２４】検出器１６は、横揺れ情報を検出してビブ
ラートを実行するためのものである。たとえば、図１
（Ｂ）に示すような検出器や、鍵盤の各鍵のアフタタッ
チ検出器等で実現できる。

【００２５】フットペダル１２は、演奏者が足で踏むこ
とにより特定の演奏表現の実行を指示する信号を発生す
ることができる。例えば、本実施例の場合には、フット
ペダル１２に設けたスイッチにより所定のビブラート表
現の指定あるいはその指定の解除をするメッセージ信号
を発生する。

【００２６】これら、ビブラート演奏の周波数と振幅に
関する情報と、発音に関する信号とビブラート表現の指
定に関するメッセージ信号等は、いずれもＭＩＤＩ（Ｍ
ｕｓｉｃａｌ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｄｉｇｉｔａｌ
Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格の信号フォーマットにデジ
タル化されてＭＩＤＩ信号として出力される。

【００２７】本実施例においては、フットペダル１２を
オンすることにより設定値のビブラート表現となり、フ
ットペダル１２をオフした状態では、演奏者が鍵盤１１
を押鍵しながらビブラート奏法を操作することにより、
その操作情報に応じたビブラート演奏を行うことができ
る。すなわち、フットペダル１２により、設定値かある
いは実際の演奏値のいずれかのビブラート情報を選択す
ることができる。

【００２８】次に、図２の点線で囲った部分は、図１の
ビブラート制御部４０の機能を実現する部分に相当す
る。ビブラート制御部４０は一般的なマイクロコンピュ
ータを含む。ただし、図２のビブラート制御部４０はビ
ブラート処理以外の発音に関する処理も行うが、それに
ついては本願発明の直接の目的ではないのでその詳しい
説明は省略し、以下にビブラート制御を中心に詳細に説
明する。

【００２９】横揺れ鍵盤１１から出力されたＭＩＤＩ信
号は、ＭＩＤＩ信号の受信機能を有するＭＩＤＩ入力イ
ンターフェース４１を介してバス４２に供給される。こ
のバス４２には、楽音信号形成プログラム、ビブラート
制御信号形成プログラム、各種プリセットデータ等を記
憶するＲＯＭ４３、プログラムでの演算処理の際に生ず
る中間情報等を一時的に記憶するＲＡＭ４４、ＲＯＭに
記憶されたプログラムに基づき楽音信号形成およびビブ
ラート制御信号形成等の演算処理を実行するＣＰＵ４
５、プログラム中の処理タイミングの基準を与えるタイ
マ回路４６とデータ出力インターフェース４７が接続さ
れている。

【００３０】ＣＰＵ４５は、タイマ回路４６とＭＩＤＩ
入力インターフェース４１とそれぞれ割り込み信号線４
８、４９で接続されており、その信号線からの割り込み
信号に応じてタイマ割り込みルーチンとＭＩＤＩ割り込
みルーチンを実行する。

【００３１】データ出力インターフェース４７には音源
回路５０が接続されており、これは図１のビブラート付
加部３０の機能を含み、発音に関する信号とビブラート
演奏に関する信号に基づいて楽音形成信号を発生する。
音源回路５０にはサウンドシステム５１が接続してお
り、楽音形成信号を受けて可聴楽音を発生する。

【００３２】図２に示すようなハードウエア構成を用
い、図１に示すような機能ブロックを実現して楽音信号
を発生させれば、上記した（１）〜（３）のビブラート
演奏が実現できる。

【００３３】このようなビブラート演奏を実現するため
にＣＰＵ４５によって処理するビブラート制御信号形成
プログラムの工程を、以下にフローチャートを参照して
説明する。

【００３４】プログラムは、メインルーチン、ＭＩＤＩ
割り込みルーチン及び、タイマ割り込みルーチンからな
り、図３〜図６にそれぞれのルーチンのフローチャート
を示す。図７〜図１４は、各処理ルーチンにおける特定
のステップのサブルーチンのフローチャートである。

【００３５】まず、図３のメインルーチンＭを説明す
る。ステップＭ１でＲＡＭ４４内のレジスタ（図示せ
ず）やカウンタ（図示せず）あるいはタイマ４６などの
初期化を行う。

【００３６】次に、ステップＭ２でメインループを実行
する。メインループは電子楽器の電源がオフとなるまで
繰り返し実行される。メインループではＲＡＭ４４内の
レジスタやフラグ（図示せず）が所定の順序で参照さ
れ、そのレジスタやフラグのデータに応じた処理が行わ
れる。

【００３７】Ｍ２のメインループが実行されている間
に、横揺れ鍵盤１１あるいはフットペダル１２の操作が
あるとそれに基づくＭＩＤＩ信号が発生するので、図４
のＭＩＤＩ割り込みルーチンが実行される。ＭＩＤＩ割
り込みルーチンはそのメッセージの種類に応じた処理が
成される。

【００３８】たとえば、鍵が押されたり離されたりした
場合には、キーオン信号あるいはキーオフ信号によるレ
ジスタの設定ならびに、キーオン信号のあった鍵のキー
コードをレジスタに書込んで音源回路５０のチャンネル
にキーコードを送り、発音処理を行う。

【００３９】演奏者が横揺れ鍵盤１１を操作してビブラ
ート演奏操作を行うか、あるいはフットペダル１２をオ
ンすると、ＭＩＤＩ割り込みメッセージがＣＰＵ４５に
入力され図４のＭＩＤＩ割り込みルーチンＭＤが実行さ
れる。

【００４０】まず、ステップＭＤ１でＭＩＤＩメッセー
ジが横揺れデータか否かを判定する。演奏者が横揺れ鍵
盤１１を操作してビブラート演奏操作を行った場合は、
横揺れデータが発生しているのでｙｅｓの矢印に従って
ステップＭＤ２に進み、ＲＡＭ４４の横揺れ振幅のデー
タを格納するレジスタ（図示せず）を現在の振幅データ
に更新する。なお、横揺れ振幅の時間変化を検出すれば
周波数データが得られる。

【００４１】横揺れデータでない場合、あるいは横揺れ
データ用レジスタを更新した後、ステップＭＤ３でＭＩ
ＤＩメッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ（ ）を実行す
る。なお、ＭＩＤＩメッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ
（ ）の内容は、後で説明する二つの実施例がある。

【００４２】さらに、設定された時間間隔毎（たとえば
１０ｍｓｅｃ毎）にタイマ割り込みルーチンが起動され
る。図５と図６に２つの実施例によるタイマ割り込みル
ーチンのフローチャートを示す。いずれの実施例でも、
横揺れ鍵盤１１からのＭＩＤＩ信号の横揺れ振幅と周波
数とを決定した後、それぞれの特定ルーチンを実行す
る。

【００４３】まず、第１の実施例による図５のタイマ割
り込みルーチンＴ１では、ステップＴ１１でＭＩＤＩ信
号から横揺れ振幅情報を決定する処理Ａｍｐ ｄｅｔｅ
ｃｔ（ ）を実行する。次にステップＴ１２でＭＩＤＩ
信号から横揺れ周波数情報を決定する処理Ｆｒｅｑ ｄ
ｅｔｅｃｔ（ ）を実行する。そしてステップＴ１３で
フットペダル処理ｆｏｏｔ（ ）が実行される。いずれ
のステップも後に図面を参照してさらに詳細に説明す
る。

【００４４】また、第２の実施例による図６のタイマ割
り込みルーチンＴ２では、ステップＴ１１とＴ１２まで
は図５と同様で、ステップＴ２３でキーオフ判別ルーチ
ンｏｌｄｋｏｆｆ（ ）が実行される。このステップも
後に図面を参照してさらに詳細に説明する。

【００４５】次に、図４のステップＭＤ３のＭＩＤＩメ
ッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ（）の第１の例の詳細フ
ローＭＤ３１を図７を参照して説明する。この第１の例
ではフットペダル１２によりビブラート値の設定値を保
持するモードを行う。

【００４６】まず、ステップＭＤ３１１で、ＭＩＤＩ信
号にフットペダルメッセージがあるか否かを判定する。
フットペダルメッセージは演奏者がフットペダル１２を
オンからオフに変化した場合と、その逆のオフからオン
に変化した場合とに発生する。フットペダルメッセージ
が有る場合には、ステップＭＤ３１２でそのデータをレ
ジスタｆｏｏｔｓｗに書き込む。たとえば、データの値
として、オフからオンの場合には“１”で、オンからオ
フの場合には“０”をレジスタｆｏｏｔｓｗに書き込
む。フットペダルメセージがない場合にはステップＭＤ
３１２はスキップする。

【００４７】次に、ステップＭＤ３１３で、ＭＩＤＩ信
号にキーオンメッセージが有るか否かを判定する。キー
オンメッセージがあれば、次のステップＭＤ３１４でキ
ーオン処理を行う。キーオンメッセージがない場合には
ステップＭＤ３１４をスキップする。キーオン処理はキ
ーオン信号のあった鍵のキーコードをレジスタに書込
み、音源回路５０のチャンネルアサインを行ない、該チ
ャンネルにキーコードを送って発音処理を行う工程を含
む。

【００４８】さらに、ステップＭＤ３１５でＭＩＤＩ信
号にキーオフメッセージがあるか否かを判定する。キー
オフメッセージがあれば、次のステップＭＤ３１６でキ
ーオフ処理を行う。キーオフメッセージがない場合には
ステップＭＤ３１６をスキップする。キーオフ処理はキ
ーオフ信号のあった鍵のキーコードをレジスタに書込
み、音源回路５０の同一キーコードを有するチャンネル
を指定して消音処理を行う工程を含む。

【００４９】次に、図５に示した第１の例におけるタイ
マ割り込みルーチンＴ１のフローチャートで行なう各サ
ブルーチンを図８〜図１０を参照して詳細に説明する。
このタイマ割り込みルーチンＴ１は上述の図７のＭＩＤ
Ｉメッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ（ ）の第１の例の
フローＭＤ３１と協働する。

【００５０】ステップＴ１１のＭＩＤＩ信号から横揺れ
振幅情報を決定する処理Ａｍｐ ｄｅｔｅｃｔ（ ）の
ルーチンを図８に、ステップＴ１２のＭＩＤＩ信号から
横揺れ周波数情報を決定する処理Ｆｒｅｑ ｄｅｔｅｃ
ｔ（ ）のルーチンを図９に、そしてステップＴ１３の
フットペダル処理ｆｏｏｔ（ ）のルーチンを図１０に
それぞれ示す。

【００５１】まず、図８のＭＩＤＩ信号から横揺れ振幅
情報を決定する処理Ａｍｐ ｄｅｔｅｃｔ（ ）のルー
チンＴ１１を説明する。処理がスタートすると、ステッ
プＴ１１１でＭＩＤＩ信号から演奏された現在の横揺れ
振幅の絶対値データを取り込む。次に、ステップＴ１１
２でそのデータのｎ次（例えば次数として６４）の移動
平均値を、たとえば所定のフィルタを通してランダムな
ノイズ成分を取り除くことで演算する。ステップＴ１１
３でフィルタ出力値を振幅値として設定する。このよう
にして得られた移動平均値をビブラートの横揺れ振幅値
とする。

【００５２】次に、図９のＭＩＤＩ信号から横揺れ周波
数情報を取り込む処理Ｆｒｅｑ ｄｅｔｅｃｔ（ ）の
ルーチンＴ１２を説明する。ステップＴ１２１で周波数
測定カウンタ（図示せず）を１インクリメントする処理
ｆｒｅｑｃｎｔ＋＋を実行する。タイマ割り込みが一定
周期で発生しているので周波数測定カウンタは時間を測
定することになる。

【００５３】次に、ステップＴ１２２で横揺れ振幅の符
号が変化したかどうか判定する。符号の変化があれば、
ステップＴ１２３で周波数測定カウンタのカウント値を
変数レジスタｆｒｅｑ（図示せず）に書き込み、周波数
測定カウンタｆｒｅｑｃｎｔをリセットする。振幅の符
号変化がない場合にはステップＴ１２３はスキップされ
る。すなわち、変数ｆｒｅｑにはゼロクロスからゼロク
ロスまでの時間（半周期）が書き込まれることになる。

【００５４】さらに、ステップＴ１２４で変数レジスタ
ｆｒｅｑのデータをｎ次（例えば次数として３２）の移
動平均値フィルタの入力値とし、フィルタ処理を行な
う。そしてステップＴ１２５で周期に対応するフィルタ
出力値の逆数をビブラートの周波数とする。すなわち、
周期の逆数として周波数を得る。

【００５５】次に、図１０のフットペダル処理ｆｏｏｔ
（ ）のルーチンＴ１３を説明する。まず、ステップＴ
１３１でフットペダルがオフからオンに変化したかどう
か判定する。これは図７中のステップＭＤ３１２でフッ
トペダルのデータを書き込まれたレジスタｆｏｏｔｓｗ
を参照して判定される。

【００５６】フットペダルがオフからオンに変化してい
る場合には、ｙｅｓの矢印に従ってステップＴ１３２に
進み、図８中のステップＴ１１３と図９中のステップＴ
１２５で決定されたビブラートの振幅値と周波数値とを
レジスタＨＯＬＤａｍｐとレジスタＨＯＬＤｆｒｅｑ
（いずれも図示せず）に登録して保持する。そして、ス
テップＴ１３３でホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇに
“１”をセットする。

【００５７】すなわち、フットペダルを踏むと、その時
点でのビブラート操作による振幅値と周波数がレジスタ
にラッチされ、後の利用に供されることになる。ホール
ドフラグはビブラートデータをホールド（保持）してい
ることを示す。

【００５８】また、ステップＴ１３１でフットペダルが
オフからオンに変化してないと判定された場合には、ｎ
ｏの矢印に従ってステップＴ１３５に進み、フットペダ
ルがオンからオフに変化したかどうか判定される。これ
も図７中のステップＭＤ３１２でデータを書き込まれた
レジスタｆｏｏｔｓｗを参照して判定される。フットペ
ダルがオンからオフに変化している場合には、ステップ
Ｔ１３６でホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇを“０”に
リセットする。

【００５９】ステップＴ１３３の次、あるいはステップ
Ｔ１３６の次にはステップＴ１３４に進み、ビブラート
周波数と振幅値を設定して発音させるためのルーチンｖ
ｉｂｓｅｔ１（ ）あるいはｖｉｂｓｅｔ２（ ）のい
ずれかを実行する。その後、リターンする。なお、ステ
ップＴ１３５の判定がｎｏの時は、何らかの誤動作と判
定し、ホールドフラグは変化させず先に進む。

【００６０】なお、ＲＡＭ４４またはＲＯＭ４３には、
一定のビブラート値を記憶したレジスタが設けられてい
る。ＲＡＭ４４に設ける場合には、演奏前等にビブラー
ト値を自由に設定できるようにしてもよい。ビブラー振
幅を記憶するレジスタをＣＯＮＳＴＡＭＰ、ビブラート
周波数を記憶するレジスタをＣＯＮＳＴＦＲＥＱとす
る。

【００６１】ｖｉｂｓｅｔ１（ ）のルーチンは製造
時、あるいは演奏者が演奏前あるいは演奏中に設定した
ビブラート振幅と周波数の固定値か演奏中のビブラート
値を選択して用いる場合であり、ｖｉｂｓｅｔ２（ ）
のルーチンはフットペダル踏込時にラッチしたビブラー
ト振幅と周波数か演奏中のビブラート値を選択して用い
る場合である。

【００６２】ｖｉｂｓｅｔ１（ ）とｖｉｂｓｅｔ２
（ ）のルーチンＴ２３６１とＴ２３６２の詳しいフロ
ーチャートを図１１と図１２にそれぞれ示す。まず、図
１１のビブラート値設定ルーチンｖｉｂｓｅｔ１（ ）
の説明を行う。ステップＴ２３６１１でホールドフラグ
ｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”かどうか判定する。この
場合は、ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”
の時は、フットペダル１２が踏まれてオン状態であり、
演奏者はそれによって所定のビブラート設定値（固定
値）を使用する演奏を意図していることを示す。

【００６３】そこで、ステップＴ２３６１２でレジスタ
ＣＯＮＳＴＡＭＰとＣＯＮＳＴＦＲＥＱ（いずれも図示
しない）に入力しておいた値をビブラート振幅と周波数
とする。

【００６４】また、ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの
値が“１”でない場合（“０”）は、フットペダル１２
が踏まれてないオフ状態であり、その時はステップＴ２
３６１３で現在の演奏操作による横揺れ振幅と周波数の
値をビブラート設定用の振幅、周波数とする。横揺れに
よる現在のビブラート振幅と周波数の値は図８と図９の
ルーチンで決定される。

【００６５】このようにして得たビブラート振幅と周波
数の値をステップＴ２３６１４で音源回路５０に転送す
る。音源回路５０ではキーオンメッセージで指定された
キーコードの音高の信号にビブラート振幅と周波数を付
加した信号をＬＦＯで発生して、サウンドシステム５１
に与える。

【００６６】このようにして、実際の演奏操作に基づく
ビブラートと設定しておいた固定データに基づくビブラ
ートを任意に選択的に実行することができる。次に、図
１２に示す別のビブラート設定ルーチンｖｉｂｓｅｔ２
（ ）の説明を行う。ステップＴ２３６２１でホールド
フラグｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”かどうか判定す
る。この場合は、ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの値
が“１”の時は、フットペダル１２が踏まれてオン状態
であり、演奏者はそれによってフットペダル踏込時に保
持したビブラート設定値をそのまま使用する演奏を意図
していることを示す。

【００６７】まず、ｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”の場
合は、図１０のステップＴ１３２で取り込み、保持して
いたビブラート振幅と周波数をステップＴ２３６２２で
レジスタＨＯＬＤａｍｐとＨＯＬＤｆｒｅｑから読み出
し、楽音発生用の値とする。

【００６８】また、ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの
値が“１”でない場合（“０”）は、フットペダル１２
が踏まれてないオフ状態であり、その時はステップＴ２
３６２３で現在の横揺れ振幅と周波数の値を楽音発生用
の設定値とする。現在のビブラート振幅と周波数の値は
図８のステップＴ１１３と図９のステップＴ１２５で決
定した値を採用する。

【００６９】次に、ビブラート振幅と周波数の設定値を
ステップＴ２３６２４で音源回路５０に転送する。音源
回路５０ではキーオンメッセージで指定されたキーコー
ドの音高の信号に設定値のビブラート振幅と周波数を付
加した信号をＬＦＯで発生して、サウンドシステム５１
に与える。

【００７０】このようにして、実際の現在の演奏操作に
基づくビブラートと、フットペダル踏込時の演奏操作に
よるビブラートと同等のビブラートを任意に選択的に実
行することができる。

【００７１】以上２つの形態によれば、現在横揺れ鍵盤
１１で演奏操作中のビブラートの演奏情報か、あるいは
予め設定した固定値のビブラート情報あるいはフットス
イッチ操作時に保持したビブラート情報、どちらか一方
のビブラート情報を選択的に使用することができる。こ
の２つの形態は、パネルスイッチによって任意に切換え
て動作させる。

【００７２】次に、図４のステップＭＤ３のＭＩＤＩメ
ッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ（）の第２の例の詳細フ
ローＭＤ３２を図１３を参照して説明する。この第２の
例では鍵盤のキーオフの際のビブラート情報を次のキー
オンの際のビブラート設定値として自動的に使用でき、
しかもビブラート演奏を行った場合には、ビブラート演
奏情報を設定値として使用できるものである。従って、
速弾き演奏の場合等に効果がある。

【００７３】まず、ステップＭＤ３２１で、ＭＩＤＩ信
号にキーオフメッセージがあるか否かを判定する。キー
オフメッセージが有る場合には、ステップＭＤ３２２で
キーオフ処理ルーチンを実行する。キーオフ処理はキー
オフ信号のあった鍵のキーコードをレジスタに書込んで
音源回路５０の同一キーコードを有する該当チャンネル
の消音処理を行う工程を含む。

【００７４】次に、ステップＭＤ３２３でカウンタｋｏ
ｎｃｎｔ（図示しない）を１デクリメントする処理ｋｏ
ｎｃｎｔ−−を実行する。このカウンタｋｏｎｃｎｔは
押鍵数を記憶し、鍵盤１１のどれかの鍵がキーオンの時
は１インクリメントし、キーオフの時は１デクリメント
するカウンタである。

【００７５】次に、ステップＭＤ３２４でカウンタｋｏ
ｎｃｎｔの値が“０”かどうかを判定する。カウンタｋ
ｏｎｃｎｔの値が“０”の場合、すなわちキーオンがな
いか、過去に鍵盤１１でキーオンされてもキーがすべて
キーオフされた状態の場合には、ステップＭＤ３２５で
フラグｏｌｄｋｏｆｆｆｌａｇ（図示せず）に“１”を
セットする。

【００７６】すなわち、キーオンがなくなるときが通常
のキーオフを示しており、この時、キーオフ直前のビブ
ラート値を保持するため、フラグｏｌｄｋｏｆｆｆｌａ
ｇに“１”をセットする。

【００７７】カウンタｋｏｎｃｎｔの値が“０”でない
場合、すなわち鍵盤１１にキーオフされてない鍵が残っ
ている状態の場合には、演奏が続いているのでステップ
ＭＤ３２６でフラグｏｌｄｋｏｆｆｆｌａｇに“０”を
立てる。

【００７８】次に、ステップＭＤ３２７でＭＩＤＩ信号
にキーオンメッセージが有るか否かを判定する。キーオ
ンメッセージがあれば、次のステップＭＤ３２８でキー
オン処理を行う。なお、ステップＭＤ３２１でキーオフ
がないときは、直接ステップＭＤ３２７に進む。

【００７９】さらに、ステップＭＤ３２９でキーオンカ
ウンタｋｏｎｃｎｔを１インクリメントする処理ｋｏｎ
ｃｎｔ＋＋を実行する。なお、ステップＭＤ３２７でキ
ーオンメッセージがない場合にはステップＭＤ３２８と
３２９とをスキップする。キーオン処理はキーオン信号
のあった鍵のキーコードをレジスタに書込んで音源回路
５０のチャンネルをアサインし、該当チャンネルにキー
コードを指定して発音処理を行う工程を含む。

【００８０】次に、図６に示した第２の例におけるタイ
マ割り込みルーチンＴ２のフローチャートで行なう各サ
ブルーチンを図８、図９並びに図１４を参照して詳細に
説明する。このタイマ割り込みルーチンＴ２は上述の図
１３のＭＩＤＩメッセージ処理ルーチンｍｉｄｉ（ ）
のフローＭＤ３２と協働する。

【００８１】図６中のステップＴ１１のＭＩＤＩ信号か
ら横揺れ振幅情報を取り込む処理Ａｍｐ ｄｅｔｅｃｔ
（ ）のルーチンを図８に、ステップＴ１２のＭＩＤＩ
信号から横揺れ周波数情報を取り込む処理Ｆｒｅｑ ｄ
ｅｔｅｃｔ（ ）のルーチンを図９に示す。これらにつ
いてはすでに述べた第１の実施例の場合と同じであるの
で、説明は省略する。

【００８２】次に、ステップＴ２３のキーオフ判別ルー
チンｏｌｄｋｏｆｆ（ ）の説明を図１４を参照して行
う。まず、ステップＴ２３１でｏｌｄｋｏｆｆｆｌａｇ
が“１”かどうかを判定する。“１”の場合は、鍵がす
べてキーオフされた状態であるので次のステップＴ２３
２で前のステップＴ１１３（図８）とステップＴ１２５
（図９）で決定された直前のビブラートの振幅と周波数
とをそれぞれレジスタＨＯＬＤａｍｐとレジスタＨＯＬ
Ｄｆｒｅｑに登録して保持する。そして、ステップＴ２
３３でホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇを“１”にセッ
トしてビブラートデータ保持状態を表明する。

【００８３】また、ステップＴ２３１でｏｌｄｋｏｆｆ
ｆｌａｇが“１”でないと判定された場合には、押鍵中
のキーが存在するのでステップＴ２３４でキーオンカウ
ンタの値が零より大きく（ｋｏｎｃｎｔ＞０）、かつ横
揺れ振幅があるかどうかの判定が実行される。

【００８４】ｋｏｎｃｎｔ＞０でかつ横揺れ振幅が存在
する場合には、実際の演奏操作によるビブラートを発生
させるようステップＴ２３５でホールドフラグｈｏｌｄ
ｆｌａｇを“０”にリセットする。いずれかの条件が成
立しないときは、何もせずに次のステップに進む。

【００８５】ステップＴ２３３の次、あるいはステップ
Ｔ２３４の判定がｎｏの時、あるいはステップＴ２３５
の次に、ステップＴ２３６に進み、ビブラート周波数と
振幅値を発音のため設定するルーチンｖｉｂｓｅｔ１
（ ）あるいはｖｉｂｓｅｔ２（ ）のいずれかを実行
する。

【００８６】ｖｉｂｓｅｔ１（ ）あるいはｖｉｂｓｅ
ｔ２（ ）のルーチンＴ２３６の処理についてはすでに
述べた第１の実施例における図１１と図１２の場合と基
本的には同様であるが、若干内容が異なるので、第２の
実施例の場合について再度説明を加える。

【００８７】まず、図１１のビブラート値設定ルーチン
ｖｉｂｓｅｔ１（ ）の説明を行う。ステップＴ２３６
１１でホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”か
どうか判定する。ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの値
が“１”の場合は、フットペダルがオンされている状態
に相当する。その場合、新しい鍵をキーオンしたときの
ビブラートは予めレジスタに設定してあるビブラート振
幅と周波数をステップＴ２３６１２でレジスタＣＯＮＳ
ＴＡＭＰとＣＯＮＳＴＦＲＥＱ（いずれも図示しない）
から読み出し設定値とする。

【００８８】また、ホールドフラグｈｏｌｄｆｌａｇの
値が“１”でない場合（“０”）は、フットスイッチが
オフされている状態であり、その時のビブラートはステ
ップＴ２３６１３で現在のビブラート振幅と周波数の値
を設定値とする。現在のビブラート振幅と周波数の値は
図８と図９のルーチンで決定した値を採用する。

【００８９】次に、ビブラート振幅と周波数の設定値を
ステップＴ２３６１４で音源回路５０に転送する。音源
回路５０ではキーオンメッセージで指定されたキーコー
ドの音高の信号に設定値のビブラート振幅と周波数を付
加した信号をＬＦＯで発生して、サウンドシステム５１
に与える。

【００９０】次に、図１２に示す別のビブラート設定ル
ーチンｖｉｂｓｅｔ２（ ）の第２の実施例における説
明を行う。ステップＴ２３６２１でフラグｈｏｌｄｆｌ
ａｇの値が“１”かどうか判定する。フラグｈｏｌｄｆ
ｌａｇの値が“１”の場合は、フットペダルをオンして
いる状態に相当する。新しい鍵を押鍵したときのビブラ
ート値は自動的に演奏者が直前のキーオフ時に使用した
ビブラート設定値がそのまま使用される。

【００９１】まず、ｈｏｌｄｆｌａｇの値が“１”の場
合は、図１４のステップＴ２３２でセットして保持して
あるビブラート振幅と周波数をステップＴ２３６２２で
レジスタＨＯＬＤａｍｐとＨＯＬＤｆｒｅｑから読み出
し設定値とする。

【００９２】また、フラグｈｏｌｄｆｌａｇの値が
“１”でない場合（“０”）は、フットペダルがオフの
状態であり、その時のビブラートはステップＴ２３６２
３で現在のビブラート振幅と周波数の値を設定値とす
る。現在のビブラート振幅と周波数の値は図８と図９の
ルーチンで決定した値を採用する。

【００９３】次に、ビブラート振幅と周波数の設定値を
ステップＴ２３６２４で音源回路５０に転送する。音源
回路５０ではキーオンメッセージで指定されたキーコー
ドの音高の信号に設定値のビブラート振幅と周波数を付
加した信号をＬＦＯで発生して、サウンドシステム５１
に与える。

【００９４】以上の第２の実施例によって、キーオフ
（離鍵）した後の次の押鍵の際のビブラートは、フット
ペダルの状態に応じて、予め設定したか直前のキーオフ
時のビブラート値が自動的に採用されるか、あるいは実
際の演奏値のいずれかが選択される。

【００９５】上述した第１の実施例および第２の実施例
は、パネルスイッチによってその機能を切り換えて使わ
れる。以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上
記実施例に限るものではなく、特許請求の範囲に記載の
構成に基づき、様々な応用や変更が可能であることを断
っておく。

【００９６】たとえば、ビブラート設定ルーチン（ｖｉ
ｂｓｅｔ１（ ）、ｖｉｂｓｅｔ２（ ））において、
ｈｏｌｄｆｌａｇが変化する際にビブラート周波数や振
幅が急激に変化しないように、ホールド値と実際の横揺
れ値との間の時間重み付けルーチンを両者の条件に応じ
て追加してもよい。また、その重み付けルーチンにも時
間に関するテーブルを追加してもよい。

【００９７】また、割り込み間隔毎の横揺れビブラート
の情報を時間をパラメータに持つ配列にストアしておく
ことにより、データホールドを行う条件が成立するより
も過去の（例として２秒前など）ビブラート振幅や周波
数をビブラートのホールド値として使用することもでき
る。具体的には、Ａｍｐ ｄｅｔｅｃｔ（ ）、Ｆｒｅ
ｑ ｄｅｔｅｃｔ（ ）で計算された振幅、周波数値を
リングバッファに記憶しておき、タイマ割り込みルーチ
ンでＨｏｌｄ ａｍｐ、Ｈｏｌｄ ｆｒｅｑにセットす
る振幅、周波数値を所定時間前の値とすることができ
る。

【００９８】さらには、説明した実施例においては、演
奏操作子として横揺れ鍵盤とフットペダルを使用してい
るが、これに限らず演奏者の演奏表現操作が電気信号の
形として生成できる操作子であれば何でもよい。たとえ
ば、アフタータッチ、ジョイスティック、あるいはベン
ドホイールなどがある。

【００９９】またさらには、演奏表現としては本実施例
のようなビブラートのみならず、たとえばトレモロ、フ
ランジャー等のモジュレーション深さ、付加的なノイズ
音の音量、物理音源アルゴリズムにおける音源中の非線
形ゲインのような他の多様な音楽的演奏表現を楽音信号
に付与することも可能である。

【０１００】なお、横揺れ周波数によってビブラートの
周波数と共に音色のためのローパスフィルタの中心周波
数を制御するようにしてもよい。そうすることによっ
て、自然楽器では得られないような演奏表現も実現でき
る。

【０１０１】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。たとえば、
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。

【０１０２】

【発明の効果】以上述べたように、所定の演奏表現に係
わる表現情報を保持、発生可能な表現情報発生手段を設
けたことによって、音の鳴り始めから演奏表現を付与す
ることができ、演奏者が望む自由な演奏表現を任意に反
映することができる。

【０１０３】さらに、演奏中に指定時の演奏で行った演
奏表現や、直前の演奏で行なった演奏表現と現在の演奏
表現操作とを任意に切り換えて演奏することができ多様
なる演奏表現を演奏者が任意に付与することのできる電
子楽器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例による電子楽器のビブラート
信号を形成するための回路構成のシステムブロック図で
ある。

【図２】 本発明の実施例による電子楽器のビブラート
信号の発生と制御をするためのハードウエアの構成を示
すブロック図である。

【図３】 図２に示す電子楽器の動作を実行するための
メインルーチンのフローチャートである。

【図４】 図２に示す電子楽器の動作を実行するための
ＭＩＤＩ割り込みルーチンの実施例のフローチャートで
ある。

【図５】 図２に示す電子楽器の動作を実行するための
タイマ割り込みルーチンの第１の実施例のフローチャー
トである。

【図６】 図２に示す電子楽器の動作を実行するための
タイマ割り込みルーチンの第２の実施例のフローチャー
トである。

【図７】 図４に示すＭＩＤＩ割り込みルーチンにおけ
るＭＩＤＩメッセージ処理ルーチンのフローチャートで
ある。

【図８】 図５あるいは図６のフローチャトにおける横
揺れ振幅決定ルーチンのフローチャートである。

【図９】 図５あるいは図６のフローチャトにおける横
揺れ周波数決定ルーチンのフローチャートである。

【図１０】 図５のフローチャートにおけるフットペダ
ル処理ルーチンのフローチャートである。

【図１１】 図１０あるいは図１４のビブラート値設定
ルーチンの第１の形態のフローチャートである。

【図１２】 図１０あるいは図１４のビブラート値設定
ルーチンの第２の形態のフローチャートである。

【図１３】 図４に示すＭＩＤＩ割り込みルーチンにお
けるＭＩＤＩメッセージ処理ルーチンの第２の実施例の
フローチャートである。

【図１４】 図６のフローチャートにおけるキーオフ判
別ルーチンのフローチャートである。

【符号の説明】

５ 演奏操作子、 １０ 横揺れ情報発生部、 ５ａ
横揺れ鍵盤、 １１ 演奏操作子、 １２ フットペダ
ル、 ２０ 横揺れ周波数・振幅検出部、 ３０ビブラ
ート付加部、 ４０ ビブラート制御部、 ４１ ＭＩ
ＤＩ入力インターフェース、 ４２ バス、 ４３ Ｒ
ＯＭ、 ４４ ＲＡＭ、 ４５ ＣＰＵ、 ４６ タイ
マ、 ４７ データ出力インターフェース、 ４８ 割
り込み信号線、 ４９ 割り込み信号線、 ５０ 音源
回路、 ５１ サウンドシステム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−50034（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−101590（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−65992（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−131794（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−131799（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭54−29779（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 演奏者の演奏動作が行われ、発音動作に
   応じて、所定の演奏表現に係わる表現情報及び発音に係
   わる楽音発生指示情報を含む演奏情報を発生することの
   できる演奏情報発生手段と、 前記発音動作に対応する所定の演奏表現に係わる表現情
   報を別途保持、発生することのできる表現情報発生手段
   と、 前記演奏情報発生手段による新たな演奏情報の発生に応
   じて、該演奏情報に含まれる楽音発生指示情報と前記演
   奏情報に含まれる表現情報ないしは前記保持された表現
   情報とに基づいて、楽音信号を形成することのできる楽
   音信号形成手段とを有する楽音発生装置。
2. 【請求項２】 さらに、前記演奏情報に含まれる表現情
   報若しくは前記表現情報保持手段によって保持された表
   現情報から任意の表現情報を選択する選択手段を有し、 前記楽音信号形成手段は、前記演奏情報発生手段による
   新たな演奏情報の発生に応じて、該演奏情報に含まれる
   楽音発生指示情報と前記選択手段によって選択された表
   現情報とに基づいて楽音信号を形成する請求項1記載の
   楽音発生装置。
3. 【請求項３】 さらに、前記表現情報発生手段によって
   保持された表現情報若しくは予め設定された表現情報か
   ら任意の表現情報を選択する選択手段を有し、 前記楽音信号形成手段は、前記演奏情報発生手段による
   新たな演奏情報の発生に応じて、該演奏情報に含まれる
   楽音発生指示情報と前記選択手段によって選択された表
   現情報とに基づいて楽音信号を形成する請求項1記載の
   楽音発生装置。