JP3168654B2 - 楽音発生装置 - Google Patents
楽音発生装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、疑似的なディストーシ
ョン効果を付加する機能を備えた楽音発生装置に関す
る。
ョン効果を付加する機能を備えた楽音発生装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子楽器により演奏を行うに際し
ては、曲想に合った演奏表現を行うべく種々の効果付加
を行う場合があり、例えばディストーションにより原音
を意図的に歪ませて音に厚みを生じさせる等は、多用さ
れている手法である。このように発生楽音にディストー
ション効果を付加するに際しては、ディストーション機
能を有するエフェクター単体を電子楽器に接続して用い
ることが一般的であるが、予め楽器自体にＤＳＰを内蔵
し、該ＤＳＰの変換処理によりディストーション効果を
得る電子楽器も出現するに至っている。
ては、曲想に合った演奏表現を行うべく種々の効果付加
を行う場合があり、例えばディストーションにより原音
を意図的に歪ませて音に厚みを生じさせる等は、多用さ
れている手法である。このように発生楽音にディストー
ション効果を付加するに際しては、ディストーション機
能を有するエフェクター単体を電子楽器に接続して用い
ることが一般的であるが、予め楽器自体にＤＳＰを内蔵
し、該ＤＳＰの変換処理によりディストーション効果を
得る電子楽器も出現するに至っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいてディストーション効果を得るに際しては、上述の
ようにエフェクターを外部接続するか、あるいは楽器自
体にＤＳＰを内蔵する等の、電子楽器本来の楽音発生機
能以外に他の機能装置が別途必要となり、楽音発生機能
のみにより効果付加を行うことができない。また、一旦
エフェクターを接続し、あるいはＤＳＰが所定のエフェ
クトが得られるように動作すると、発生する楽音が単音
であると複音であるとを問わず、発生楽音には同一の効
果が付加されてしまう。したがって、エフェクターやＤ
ＳＰにより所定の効果を付加し得るにしても、単音と複
音とで異なった効果付加を行うことはできず、演奏表現
の自在性を拡充するには未だ不満足なものであった。
おいてディストーション効果を得るに際しては、上述の
ようにエフェクターを外部接続するか、あるいは楽器自
体にＤＳＰを内蔵する等の、電子楽器本来の楽音発生機
能以外に他の機能装置が別途必要となり、楽音発生機能
のみにより効果付加を行うことができない。また、一旦
エフェクターを接続し、あるいはＤＳＰが所定のエフェ
クトが得られるように動作すると、発生する楽音が単音
であると複音であるとを問わず、発生楽音には同一の効
果が付加されてしまう。したがって、エフェクターやＤ
ＳＰにより所定の効果を付加し得るにしても、単音と複
音とで異なった効果付加を行うことはできず、演奏表現
の自在性を拡充するには未だ不満足なものであった。
【０００４】本発明の課題は、別途エフェクター等を用
いることなく楽音発生機能のみにより疑似的なディスト
ーション効果を得るとともに単音と複音とで異なる効果
付加を行い得る楽音発生装置を提供することにある。
いることなく楽音発生機能のみにより疑似的なディスト
ーション効果を得るとともに単音と複音とで異なる効果
付加を行い得る楽音発生装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明にあっては、指定された音高に対応する楽音を
発生する複音の同時発生可能な楽音発生装置において、
同時発生している一方の楽音の周波数と他方の楽音の周
波数との周波数差を算出する算出手段と、上記一方の楽
音と他方の楽音のうち高い周波数を有する方の楽音の周
波数よりも上記算出手段にて算出した周波数差の分だけ
高い周波数を有する波形、若しくは、上記一方の楽音と
他方の楽音のうち低い周波数を有する方の楽音の周波数
よりも上記算出手段にて算出した周波数差の分だけ低い
周波数を有する波形、の少なくともいずれか一方を発生
する波形発生手段とを有している。
に本発明にあっては、指定された音高に対応する楽音を
発生する複音の同時発生可能な楽音発生装置において、
同時発生している一方の楽音の周波数と他方の楽音の周
波数との周波数差を算出する算出手段と、上記一方の楽
音と他方の楽音のうち高い周波数を有する方の楽音の周
波数よりも上記算出手段にて算出した周波数差の分だけ
高い周波数を有する波形、若しくは、上記一方の楽音と
他方の楽音のうち低い周波数を有する方の楽音の周波数
よりも上記算出手段にて算出した周波数差の分だけ低い
周波数を有する波形、の少なくともいずれか一方を発生
する波形発生手段とを有している。
【０００６】
【作用】上記構成において、周波数ｆOの楽音と周波数
ｆN（ｆO＞ｆN）の楽音とが同時発生している複音の状
態にあると、算出手段は一方の楽音と他方の楽音との周
波数差（ｆO−ｆN）を算出する。すると、波形発生手段
は上記一方の楽音と他方の楽音のうち高い周波数を有す
る方の楽音の周波数ｆOよりも周波数差（ｆO−ｆN）の
分だけ高い周波数Ｆ 1 を有する波形、若しくは、上記一
方の楽音と他方の楽音の楽音のうち低い周波数を有する
方の楽音の周波数ｆNよりも周波数差（ｆO−ｆN）の分
だけ低い周波数Ｆ 2 を有する波形、の少なくともいずれ
か一方を発生する。つまり、ｆO＞ｆNの関係にある周波
数ｆO，ｆNの楽音が存在するとき、 Ｆ1＝ｆO＋（ｆO−ｆN） Ｆ2＝ｆN−（ｆO−ｆN） で表される周波数Ｆ1，Ｆ2のうち、Ｆ1又はＦ2、若しく
はＦ1及びＦ2を有する波形が波形発生手段から発生す
る。
ｆN（ｆO＞ｆN）の楽音とが同時発生している複音の状
態にあると、算出手段は一方の楽音と他方の楽音との周
波数差（ｆO−ｆN）を算出する。すると、波形発生手段
は上記一方の楽音と他方の楽音のうち高い周波数を有す
る方の楽音の周波数ｆOよりも周波数差（ｆO−ｆN）の
分だけ高い周波数Ｆ 1 を有する波形、若しくは、上記一
方の楽音と他方の楽音の楽音のうち低い周波数を有する
方の楽音の周波数ｆNよりも周波数差（ｆO−ｆN）の分
だけ低い周波数Ｆ 2 を有する波形、の少なくともいずれ
か一方を発生する。つまり、ｆO＞ｆNの関係にある周波
数ｆO，ｆNの楽音が存在するとき、 Ｆ1＝ｆO＋（ｆO−ｆN） Ｆ2＝ｆN−（ｆO−ｆN） で表される周波数Ｆ1，Ｆ2のうち、Ｆ1又はＦ2、若しく
はＦ1及びＦ2を有する波形が波形発生手段から発生す
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図にしたが
って説明する。すなわち、図１は本実施例にかかる電子
楽器の全体ブロック図であり、スイッチ部１には鍵盤の
各鍵ごとに設けられた鍵盤スイッチや音色を選択する際
に操作される音色スイッチ、あるいは電源スイッチ類
等、この実施例にかかる電子楽器において必要となるス
イッチ類が設けられており、これらスイッチの操作情報
は、スイッチ部１からＣＰＵ３に入力される。該ＣＰＵ
３は、この電子楽器において必要となる全ての制御を実
行するのみならず、楽音生成用の音源回路ハードウェア
を用いることなく、プログラム制御により楽音を生成す
る処理も実行する。
って説明する。すなわち、図１は本実施例にかかる電子
楽器の全体ブロック図であり、スイッチ部１には鍵盤の
各鍵ごとに設けられた鍵盤スイッチや音色を選択する際
に操作される音色スイッチ、あるいは電源スイッチ類
等、この実施例にかかる電子楽器において必要となるス
イッチ類が設けられており、これらスイッチの操作情報
は、スイッチ部１からＣＰＵ３に入力される。該ＣＰＵ
３は、この電子楽器において必要となる全ての制御を実
行するのみならず、楽音生成用の音源回路ハードウェア
を用いることなく、プログラム制御により楽音を生成す
る処理も実行する。
【０００８】すなわち、ＲＯＭ４には、後述するメイン
ルーチンによって示される全体処理プログラムと共に、
タイマーインタラプトルーチンによって示される音源処
理プログラムが記憶されており、さらにはエンベロープ
データ（レート、レベル等）、ピッチデータ等の各種楽
音制御パラメータ、ＰＣＭの楽音波形データ等が記憶さ
れている。上記ピッチデータは、楽音波形データを読み
出す際のアドレス加算値であって、押鍵により鍵盤スイ
ッチがオンとなった際には、上記キーコードに対応する
ピッチデータと波形スタートアドレス、波形エンドアド
レス、波形ループアドレスがワーキング用のＲＡＭ５に
用意されている中間データ記憶領域にセットされる。
ルーチンによって示される全体処理プログラムと共に、
タイマーインタラプトルーチンによって示される音源処
理プログラムが記憶されており、さらにはエンベロープ
データ（レート、レベル等）、ピッチデータ等の各種楽
音制御パラメータ、ＰＣＭの楽音波形データ等が記憶さ
れている。上記ピッチデータは、楽音波形データを読み
出す際のアドレス加算値であって、押鍵により鍵盤スイ
ッチがオンとなった際には、上記キーコードに対応する
ピッチデータと波形スタートアドレス、波形エンドアド
レス、波形ループアドレスがワーキング用のＲＡＭ５に
用意されている中間データ記憶領域にセットされる。
【０００９】ＲＡＭ５には、タイマーインタラプトルー
チンにおける音源処理により生成される各チャンネルの
楽音波形データ（１６チャンネル分の累算波形値）を一
時記憶するための累算用レジスタＲや、空き状態となっ
ている発音チャンネル数を格納する空きチャンネル用レ
ジスタＡｃｈ等が用意されている。上記タイマーインタ
ラプトルーチンにより生成された楽音波形データは、Ｃ
ＰＵ３中の特に図示していないインストラクションデコ
ーダ等からなる制御部からの信号ＣＯＭに応答して動作
するラッチＡにラッチされ、ラッチＢに入力される。該
ラッチＢは、上記タイマーインタラプトルーチンの実行
を要求する信号ＩＮＴの周波数に従ったタイミングで、
動作する。この信号ＩＮＴは、ハードクロックにより分
周生成される通常４０数ＫＨｚ程度の安定した信号であ
って、よって、ラッチＢからはＩＮＴの周波数に依存し
た一定のサンプリング周期をもって、Ｄ／Ａ変換器６に
楽音波形データが出力される。
チンにおける音源処理により生成される各チャンネルの
楽音波形データ（１６チャンネル分の累算波形値）を一
時記憶するための累算用レジスタＲや、空き状態となっ
ている発音チャンネル数を格納する空きチャンネル用レ
ジスタＡｃｈ等が用意されている。上記タイマーインタ
ラプトルーチンにより生成された楽音波形データは、Ｃ
ＰＵ３中の特に図示していないインストラクションデコ
ーダ等からなる制御部からの信号ＣＯＭに応答して動作
するラッチＡにラッチされ、ラッチＢに入力される。該
ラッチＢは、上記タイマーインタラプトルーチンの実行
を要求する信号ＩＮＴの周波数に従ったタイミングで、
動作する。この信号ＩＮＴは、ハードクロックにより分
周生成される通常４０数ＫＨｚ程度の安定した信号であ
って、よって、ラッチＢからはＩＮＴの周波数に依存し
た一定のサンプリング周期をもって、Ｄ／Ａ変換器６に
楽音波形データが出力される。
【００１０】上記タイマーインタラプトルーチンは、Ｉ
ＮＴの周波数に従った一定の時間間隔でメインルーチン
に割り込んで実行されるが、タイマーインタラプトルー
チンが実際に開始されるタイミング及び終了するタイミ
ングは変動し得る。つまり、ＣＰＵ３は割り込みがかか
っても、実行中のオペレーションを即時に中断すること
は不可能であり、その実行が終了してからインタラプト
処理に入る。また、タイマーインタラプト処理に要する
時間もそのプロセスに依存することから、楽音波形デー
タの生成周期は不安定なものとなる。そこで、上記ＣＯ
Ｍ信号によって制御されるラッチＡとＤ／Ａ変換器６と
の間に、正確なタイミング信号である上記ＩＮＴで制御
されるラッチＢを設けてある。これにより、ラッチＡの
ラッチタイミングが、インタラプト処理の処理時間等に
より変動しても、ＩＮＴのタイミングで動作するラッチ
Ｂの存在により、Ｄ／Ａ変換器６の入力データが切り替
わるタイミングはＩＮＴと同期する。つまり、Ｄ／Ａ変
換器６にはＩＮＴの１周期分だけ遅れた信号がＩＮＴの
タイミングにて入力され、アナログ変換される。該Ｄ／
Ａ変換器６によりアナログ変換された楽音波形信号は、
ローパスフィルタ７でフィルタリングされ、その後アン
プ８で増幅され、スピーカ９を介して放音される。
ＮＴの周波数に従った一定の時間間隔でメインルーチン
に割り込んで実行されるが、タイマーインタラプトルー
チンが実際に開始されるタイミング及び終了するタイミ
ングは変動し得る。つまり、ＣＰＵ３は割り込みがかか
っても、実行中のオペレーションを即時に中断すること
は不可能であり、その実行が終了してからインタラプト
処理に入る。また、タイマーインタラプト処理に要する
時間もそのプロセスに依存することから、楽音波形デー
タの生成周期は不安定なものとなる。そこで、上記ＣＯ
Ｍ信号によって制御されるラッチＡとＤ／Ａ変換器６と
の間に、正確なタイミング信号である上記ＩＮＴで制御
されるラッチＢを設けてある。これにより、ラッチＡの
ラッチタイミングが、インタラプト処理の処理時間等に
より変動しても、ＩＮＴのタイミングで動作するラッチ
Ｂの存在により、Ｄ／Ａ変換器６の入力データが切り替
わるタイミングはＩＮＴと同期する。つまり、Ｄ／Ａ変
換器６にはＩＮＴの１周期分だけ遅れた信号がＩＮＴの
タイミングにて入力され、アナログ変換される。該Ｄ／
Ａ変換器６によりアナログ変換された楽音波形信号は、
ローパスフィルタ７でフィルタリングされ、その後アン
プ８で増幅され、スピーカ９を介して放音される。
【００１１】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
について、ＣＰＵ３によって実行されるプログラムの概
容を示したフローチャートに従って説明する。すなわ
ち、図２は本実施例のメインルーチンであり、電源の投
入に伴って開始され、先ずイニシャライズ処理（ＳＡ
１）により、ＲＡＭ５のＲ、Ａｃｈ等のレジスタ群のク
リアや初期値設定等が行われ、このとき空きチャンネル
用レジスタＡｃｈには、本実施例の発音チャンネル数で
ある“１６”が初期値として設定される。次に、スイッ
チ部１に設けられている鍵盤スイッチ以外の音色スイッ
チ等の他の機能スイッチがスキャンされ（ＳＡ２）、こ
のＳＡ２におけるスキャン結果により前回の状態から変
化した機能スイッチが識別され、これに応じた処理が行
われる（ＳＡ３）。
について、ＣＰＵ３によって実行されるプログラムの概
容を示したフローチャートに従って説明する。すなわ
ち、図２は本実施例のメインルーチンであり、電源の投
入に伴って開始され、先ずイニシャライズ処理（ＳＡ
１）により、ＲＡＭ５のＲ、Ａｃｈ等のレジスタ群のク
リアや初期値設定等が行われ、このとき空きチャンネル
用レジスタＡｃｈには、本実施例の発音チャンネル数で
ある“１６”が初期値として設定される。次に、スイッ
チ部１に設けられている鍵盤スイッチ以外の音色スイッ
チ等の他の機能スイッチがスキャンされ（ＳＡ２）、こ
のＳＡ２におけるスキャン結果により前回の状態から変
化した機能スイッチが識別され、これに応じた処理が行
われる（ＳＡ３）。
【００１２】引き続きスイッチ部１における鍵盤スイッ
チのスキャンが行われ（ＳＡ４）、このＳＡ４における
スキャン結果に応じてノートオン、ノートオフ等の対応
する処理が行われる（ＳＡ５）。さらに、ＳＡ３及びＳ
Ａ５にて実行された以外の、その他の処理が実行され
（ＳＡ６）、以降電源がオン状態にある間ＳＡ２〜ＳＡ
６の処理が繰り返される。
チのスキャンが行われ（ＳＡ４）、このＳＡ４における
スキャン結果に応じてノートオン、ノートオフ等の対応
する処理が行われる（ＳＡ５）。さらに、ＳＡ３及びＳ
Ａ５にて実行された以外の、その他の処理が実行され
（ＳＡ６）、以降電源がオン状態にある間ＳＡ２〜ＳＡ
６の処理が繰り返される。
【００１３】このメインルーチンに対して、図３に示し
たタイマーインタラプトルーチンが上述したタイミング
で割り込み、音源処理（ＳＢ１）が行われる。この音源
処理は、図４に示したフローに従って実行され、まずＲ
ＡＭ５中に設けられている上記累算用レジスタＲがクリ
アされる（ＳＣ１）。これにより、前回の音源処理にて
記憶された１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値が消去さ
れた後、１ｃｈ〜１６ｃｈまでの全チャンネルの音源処
理が順次実行される（ＳＣ２〜ＳＣ１７）。すなわち、
ＳＣ２では１ｃｈの波形値を求めてこれをＲにセット
し、ＳＣ３では同様にして２ｃｈの波形値を求めてＲに
累算し、以下同様にＳＣ４〜ＳＣ１７では、各々前のス
テップで累算されたＲの値に順次当該ｃｈの波形値を累
算する。よって、ＳＣ１７の処理が終了した時点におい
て、Ｒには１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値が格納さ
れている。そして、このＲに格納された累算波形値は、
図３のＳＣ３にてラッチＡにラッチされる。つまり、ラ
ッチＡには音源処理（ＳＢ１）が終了するタイミングに
て１ｃｈ〜１６ｃｈの累算波形値がラッチされる。さら
に、このラッチＡにラッチされた累算波形値は、上述の
ようにハードクロックにより分周生成された正確な一定
サンプリング周期をもってラッチＢにラッチされ、Ａ／
Ｄ変換器６に入力されてアナログ値に変換され、これに
よりスピーカ９からは歪みのない楽音が放音される。
たタイマーインタラプトルーチンが上述したタイミング
で割り込み、音源処理（ＳＢ１）が行われる。この音源
処理は、図４に示したフローに従って実行され、まずＲ
ＡＭ５中に設けられている上記累算用レジスタＲがクリ
アされる（ＳＣ１）。これにより、前回の音源処理にて
記憶された１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値が消去さ
れた後、１ｃｈ〜１６ｃｈまでの全チャンネルの音源処
理が順次実行される（ＳＣ２〜ＳＣ１７）。すなわち、
ＳＣ２では１ｃｈの波形値を求めてこれをＲにセット
し、ＳＣ３では同様にして２ｃｈの波形値を求めてＲに
累算し、以下同様にＳＣ４〜ＳＣ１７では、各々前のス
テップで累算されたＲの値に順次当該ｃｈの波形値を累
算する。よって、ＳＣ１７の処理が終了した時点におい
て、Ｒには１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値が格納さ
れている。そして、このＲに格納された累算波形値は、
図３のＳＣ３にてラッチＡにラッチされる。つまり、ラ
ッチＡには音源処理（ＳＢ１）が終了するタイミングに
て１ｃｈ〜１６ｃｈの累算波形値がラッチされる。さら
に、このラッチＡにラッチされた累算波形値は、上述の
ようにハードクロックにより分周生成された正確な一定
サンプリング周期をもってラッチＢにラッチされ、Ａ／
Ｄ変換器６に入力されてアナログ値に変換され、これに
よりスピーカ９からは歪みのない楽音が放音される。
【００１４】一方、図２のＳＡ５では、図５に示したフ
ローに従ってその一部の処理が実行され、先ず鍵盤スイ
ッチのスキャン結果に基づき、ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮが
あるか否か、つまり新たに押下された鍵があるか否かが
判別される（ＳＤ１）。新たに押下された鍵がある場合
には、さらに空きチャンネル用レジスタＡｃｈの値が１
以上であるか否かが判別される（ＳＤ２）。ここで、Ａ
ｃｈは上述のように初期値が１６であって、発音チャン
ネルが使用される毎に、後述するＳＤ４では１ずつ，Ｓ
Ｄ８では２ずつ減算される。したがって、Ａｃｈが１未
満であれば１６個の発音チャンネルは全て使用状態にあ
り、この場合にはＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮがあっても、Ｓ
Ｄ３以降のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する処理は行わ
ない。つまり、この実施例においては先に発音チャンネ
ルに割り当てられた楽音を優先して発生させる、所謂先
押し優先が採用されている。
ローに従ってその一部の処理が実行され、先ず鍵盤スイ
ッチのスキャン結果に基づき、ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮが
あるか否か、つまり新たに押下された鍵があるか否かが
判別される（ＳＤ１）。新たに押下された鍵がある場合
には、さらに空きチャンネル用レジスタＡｃｈの値が１
以上であるか否かが判別される（ＳＤ２）。ここで、Ａ
ｃｈは上述のように初期値が１６であって、発音チャン
ネルが使用される毎に、後述するＳＤ４では１ずつ，Ｓ
Ｄ８では２ずつ減算される。したがって、Ａｃｈが１未
満であれば１６個の発音チャンネルは全て使用状態にあ
り、この場合にはＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮがあっても、Ｓ
Ｄ３以降のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する処理は行わ
ない。つまり、この実施例においては先に発音チャンネ
ルに割り当てられた楽音を優先して発生させる、所謂先
押し優先が採用されている。
【００１５】そして、Ａｃｈが１以上であって、空きチ
ャンネルが存在する場合には、ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに
対応し、ｆNで表される周波数を有する現在選択されて
いる音色の楽音の発生が指示される（ＳＤ３）。この指
示に従って上述した音源処理（ＳＣ１）が実行されるこ
とにより、スピーカ９からは基音の周波数ｆNであっ
て、音色選択スイッチにより予め選択されている音色か
らなる楽音の発生が開始される。引き続き、空きチャン
ネル用レジスタＡｃｈが１減算された後（ＳＤ４）、Ａ
ｃｈが２以上であるか否かが判別される（ＳＤ５）。す
なわち、後述するＳＤ７の処理を実行する際には、２個
の発音チャンネルが必要となることから、この時点で空
きチャンネルが２個以上存在するか否かを確認する。空
きチャンネルが２個以上存在する場合には、先程のＳＤ
３の処理により発生を指示した楽音以外の発音中の楽音
があるか否かが判別され（ＳＤ６）、ある場合にはＳＤ
７の処理を開始する。しがって、空きチャンネルが２以
上存在し、かつ、ＳＤ３で発音を指示した以外の発音中
の楽音が存在すること、つまり複音の状態にあることが
ＳＤ７を実行するための条件であって、例えばＳＤ３で
発音を指示した楽音のみが発生している場合、つまり単
音の状態ではＳＤ７の処理は実行されない。
ャンネルが存在する場合には、ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに
対応し、ｆNで表される周波数を有する現在選択されて
いる音色の楽音の発生が指示される（ＳＤ３）。この指
示に従って上述した音源処理（ＳＣ１）が実行されるこ
とにより、スピーカ９からは基音の周波数ｆNであっ
て、音色選択スイッチにより予め選択されている音色か
らなる楽音の発生が開始される。引き続き、空きチャン
ネル用レジスタＡｃｈが１減算された後（ＳＤ４）、Ａ
ｃｈが２以上であるか否かが判別される（ＳＤ５）。す
なわち、後述するＳＤ７の処理を実行する際には、２個
の発音チャンネルが必要となることから、この時点で空
きチャンネルが２個以上存在するか否かを確認する。空
きチャンネルが２個以上存在する場合には、先程のＳＤ
３の処理により発生を指示した楽音以外の発音中の楽音
があるか否かが判別され（ＳＤ６）、ある場合にはＳＤ
７の処理を開始する。しがって、空きチャンネルが２以
上存在し、かつ、ＳＤ３で発音を指示した以外の発音中
の楽音が存在すること、つまり複音の状態にあることが
ＳＤ７を実行するための条件であって、例えばＳＤ３で
発音を指示した楽音のみが発生している場合、つまり単
音の状態ではＳＤ７の処理は実行されない。
【００１６】上記条件が満たされていると、ＳＤ７では
下記式で示される周波数Ｆ1，Ｆ2を有する２つの正弦波
の発生が指示される。 Ｆ1＝ｆ0＋（ｆ0−ｆN） Ｆ2＝ｆ0−（ｆ0−ｆN） ここで、 ｆN：ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する楽音における基
音の周波数、 ｆO：以前のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する楽音にお
ける基音の周波数である。
下記式で示される周波数Ｆ1，Ｆ2を有する２つの正弦波
の発生が指示される。 Ｆ1＝ｆ0＋（ｆ0−ｆN） Ｆ2＝ｆ0−（ｆ0−ｆN） ここで、 ｆN：ＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する楽音における基
音の周波数、 ｆO：以前のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応する楽音にお
ける基音の周波数である。
【００１７】したがって、ＳＤ７の処理を行う時点で、
図６に例示したように今回のＮＥＷＫＥＹ ＯＮに対応
する周波数ｆNと、以前のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応
する周波数ｆOの２つの楽音が発生している状態にある
と、ｆOに両者の周波数差（ｆO−ｆN）を加えた周波数
Ｆ1の正弦波と、ｆNから上記周波数差（ｆO−ｆN）を減
じた周波数Ｆ2の正弦波の発生が指示される。よって、
この指示に従って正弦波がいずれかの発音チャンネルに
割り当てられ、１ｃｈ〜１６ｃｈまでの全チャンネルの
音源処理がＳＣ２〜ＳＣ１７により順次実行されると、
ＳＣ１７の処理が終了した時点において、Ｒに格納され
た１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値には、周波数
Ｆ1，Ｆ2の正弦波の成分が含まれている。
図６に例示したように今回のＮＥＷＫＥＹ ＯＮに対応
する周波数ｆNと、以前のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮに対応
する周波数ｆOの２つの楽音が発生している状態にある
と、ｆOに両者の周波数差（ｆO−ｆN）を加えた周波数
Ｆ1の正弦波と、ｆNから上記周波数差（ｆO−ｆN）を減
じた周波数Ｆ2の正弦波の発生が指示される。よって、
この指示に従って正弦波がいずれかの発音チャンネルに
割り当てられ、１ｃｈ〜１６ｃｈまでの全チャンネルの
音源処理がＳＣ２〜ＳＣ１７により順次実行されると、
ＳＣ１７の処理が終了した時点において、Ｒに格納され
た１ｃｈ〜１６ｃｈまでの累算波形値には、周波数
Ｆ1，Ｆ2の正弦波の成分が含まれている。
【００１８】より具体的に説明するならば、Ｆ♯４であ
って３７０Ｈｚの楽音が発生している状態で、Ａ４であ
って４４０Ｈｚの音高が指定されたとすると、Ｆ1＝３
７０＋（３７０−４４０）＝３００Ｈｚ、Ｆ2＝４４０
−（３７０−４４０）＝５１０Ｈｚとなり、３００Ｈｚ
と５１０Ｈｚとの正弦波の成分が含まれた１ｃｈ〜１６
ｃｈまでの累算波形値がＲに格納される。
って３７０Ｈｚの楽音が発生している状態で、Ａ４であ
って４４０Ｈｚの音高が指定されたとすると、Ｆ1＝３
７０＋（３７０−４４０）＝３００Ｈｚ、Ｆ2＝４４０
−（３７０−４４０）＝５１０Ｈｚとなり、３００Ｈｚ
と５１０Ｈｚとの正弦波の成分が含まれた１ｃｈ〜１６
ｃｈまでの累算波形値がＲに格納される。
【００１９】ここで、上記例と同様に、Ｆ♯４であって
３７０Ｈｚの楽音と、Ａ４であって４４０Ｈｚの楽音と
が存在する複音の状態で、実際にディストーションをか
けた場合のスペクトルについて検討してみる。すなわ
ち、図９は上記各周波数を基音とする複音にディストー
ションをかけた場合のスペクトルであって、この図より
理解されるように、Ｆ♯４の整数次倍音（×）とＡ４の
整数次倍音（〇）以外に、Ｆ♯４とＡ４の周波数差（７
０Ｈｚ）の差を有する非整数次倍音が、Ｆ♯４より低い
側（３００Ｈｚ、２４０Ｈｚ・・・）とＡ４より高い側
（５１０Ｈｚ、５８０Ｈｚ・・・）とに生成される。し
たがって、上述したＳＤ７の処理によりＦ1＝３３０Ｈ
ｚ、Ｆ2＝５１０Ｈｚからなる周波数の正弦波を発生さ
せれば、実際にディストーションをかけた場合と同様に
Ａ４の基音に対して７０Ｈｚ高い５１０Ｈｚの非整数次
倍音と、Ｆ♯４より７０Ｈｚ低い３００Ｈｚの非整数次
倍音とを付加することができ、これにより疑似的にディ
ストーション効果を得ることができる。
３７０Ｈｚの楽音と、Ａ４であって４４０Ｈｚの楽音と
が存在する複音の状態で、実際にディストーションをか
けた場合のスペクトルについて検討してみる。すなわ
ち、図９は上記各周波数を基音とする複音にディストー
ションをかけた場合のスペクトルであって、この図より
理解されるように、Ｆ♯４の整数次倍音（×）とＡ４の
整数次倍音（〇）以外に、Ｆ♯４とＡ４の周波数差（７
０Ｈｚ）の差を有する非整数次倍音が、Ｆ♯４より低い
側（３００Ｈｚ、２４０Ｈｚ・・・）とＡ４より高い側
（５１０Ｈｚ、５８０Ｈｚ・・・）とに生成される。し
たがって、上述したＳＤ７の処理によりＦ1＝３３０Ｈ
ｚ、Ｆ2＝５１０Ｈｚからなる周波数の正弦波を発生さ
せれば、実際にディストーションをかけた場合と同様に
Ａ４の基音に対して７０Ｈｚ高い５１０Ｈｚの非整数次
倍音と、Ｆ♯４より７０Ｈｚ低い３００Ｈｚの非整数次
倍音とを付加することができ、これにより疑似的にディ
ストーション効果を得ることができる。
【００２０】そして、このように各周波数Ｆ1，Ｆ2の発
生が指示されると、これら正弦波の発生により２個の発
音チャンネルが新たに使用されることから、Ａｃｈの値
が“２”減算され（ＳＤ８）、次にＡｃｈが２以上か否
か、つまり空きチャンネルが２個以上残っているか否か
が判別される（ＳＤ９）。Ａｃｈが２以上であれば、全
てのｆOに対して正弦波の発生を指示したか否かが判別
され（ＳＤ１０）、図６に示した場合には既に全てのｆ
Oに対して、正弦波を発生させたことからこのフローを
抜ける。
生が指示されると、これら正弦波の発生により２個の発
音チャンネルが新たに使用されることから、Ａｃｈの値
が“２”減算され（ＳＤ８）、次にＡｃｈが２以上か否
か、つまり空きチャンネルが２個以上残っているか否か
が判別される（ＳＤ９）。Ａｃｈが２以上であれば、全
てのｆOに対して正弦波の発生を指示したか否かが判別
され（ＳＤ１０）、図６に示した場合には既に全てのｆ
Oに対して、正弦波を発生させたことからこのフローを
抜ける。
【００２１】また、図６に示した各周波数ｆO（〇，
×）からなる基音の楽音及び正弦波Ｆ1，Ｆ2を発生させ
ている状態で、図７に示した次のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮ
（△）があると、先ず上述したＳＤ７の処理よりｆ
N（△）とｆO（×）に対して周波数差（×−△）を有す
る周波数Ｆ1（１）、Ｆ2（１）の正弦波の発生が指示さ
れ、引き続きＳＤ８の処理及びＳＤ９，ＳＤ１０の判別
が順次行われる。このとき、本例のように２つのｆ
O（×，〇）が存在する場合には、一方のｆO（×）を用
いてＳＤ７の処理を実行し、Ｆ1（１），Ｆ2（１）の発
生を指示しても、この時点では他のｆO（〇）に対して
は正弦波の発生が指示されていない。よって、この場合
にはＳＤ１０からＳＤ１１に進んでｆOが更新処理され
た後、再度ＳＤ７の処理が実行される。これにより、同
図に示したようにｆN（△）とｆO（〇）に対して、周波
数差（〇−△）を有する周波数Ｆ1（２），Ｆ2（２）か
らなる正弦波の発生が指示される。
×）からなる基音の楽音及び正弦波Ｆ1，Ｆ2を発生させ
ている状態で、図７に示した次のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮ
（△）があると、先ず上述したＳＤ７の処理よりｆ
N（△）とｆO（×）に対して周波数差（×−△）を有す
る周波数Ｆ1（１）、Ｆ2（１）の正弦波の発生が指示さ
れ、引き続きＳＤ８の処理及びＳＤ９，ＳＤ１０の判別
が順次行われる。このとき、本例のように２つのｆ
O（×，〇）が存在する場合には、一方のｆO（×）を用
いてＳＤ７の処理を実行し、Ｆ1（１），Ｆ2（１）の発
生を指示しても、この時点では他のｆO（〇）に対して
は正弦波の発生が指示されていない。よって、この場合
にはＳＤ１０からＳＤ１１に進んでｆOが更新処理され
た後、再度ＳＤ７の処理が実行される。これにより、同
図に示したようにｆN（△）とｆO（〇）に対して、周波
数差（〇−△）を有する周波数Ｆ1（２），Ｆ2（２）か
らなる正弦波の発生が指示される。
【００２２】また、この図７に例示した状態で、各周波
数ｆO（〇，×，△）からなる基音の楽音及び正弦波
Ｆ1，Ｆ1，Ｆ1，Ｆ2，Ｆ2，Ｆ2を発生させている状態
で、図７に示した次のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮ（□）があ
ると、１回目のＳＤ７の処理よりｆN（□）とｆO（△）
に対して周波数差（△−□）を有する周波数Ｆ
1（１）、Ｆ2（１）の正弦波の発生が指示され、２回目
のＳＤ７の処理よりｆN（□）とｆO（×）に対して周波
数差（×−□）を有する周波数Ｆ1（２）、Ｆ2（２）の
正弦波の発生が指示され、さらに３回目のＳＤ７の処理
よりｆN（□）とｆO（〇）に対して周波数差（〇−□）
を有する周波数Ｆ1（３）、Ｆ2（３）の正弦波の発生が
指示される。そして、このＦ1（３），Ｆ2（３）の発生
が指示されると、ＳＤ８でＡｃｈが２減算されることに
よりＡｃｈ＝０となって、１６個の発音チャンネルを有
する本実施例の発音チャンネルは満杯状態となり、ＳＤ
９の判別がＮＯとなってこのフローを抜ける。よって、
本実施例のように１６ポリフォニックの場合、ＫＥＹ
ＯＮに対応する４個の同時発音を行うと、発音チャンネ
ルが満杯となることから、実際上は４ポリフォニックと
して機能する。
数ｆO（〇，×，△）からなる基音の楽音及び正弦波
Ｆ1，Ｆ1，Ｆ1，Ｆ2，Ｆ2，Ｆ2を発生させている状態
で、図７に示した次のＮＥＷ ＫＥＹ ＯＮ（□）があ
ると、１回目のＳＤ７の処理よりｆN（□）とｆO（△）
に対して周波数差（△−□）を有する周波数Ｆ
1（１）、Ｆ2（１）の正弦波の発生が指示され、２回目
のＳＤ７の処理よりｆN（□）とｆO（×）に対して周波
数差（×−□）を有する周波数Ｆ1（２）、Ｆ2（２）の
正弦波の発生が指示され、さらに３回目のＳＤ７の処理
よりｆN（□）とｆO（〇）に対して周波数差（〇−□）
を有する周波数Ｆ1（３）、Ｆ2（３）の正弦波の発生が
指示される。そして、このＦ1（３），Ｆ2（３）の発生
が指示されると、ＳＤ８でＡｃｈが２減算されることに
よりＡｃｈ＝０となって、１６個の発音チャンネルを有
する本実施例の発音チャンネルは満杯状態となり、ＳＤ
９の判別がＮＯとなってこのフローを抜ける。よって、
本実施例のように１６ポリフォニックの場合、ＫＥＹ
ＯＮに対応する４個の同時発音を行うと、発音チャンネ
ルが満杯となることから、実際上は４ポリフォニックと
して機能する。
【００２３】無論、発音チャンネル数を増大させること
により、より多くのＫＥＹ ＯＮに対応する同時発音が
可能となり、また、発音チャンネル数を増大させた場合
には、下記式で示される正弦波の発生を指示するように
すれば、図９に示したディストーションをかけた場合に
より近似した発音形態が得られる。 Ｆ1＝ｆO＋ｎ・（ｆO−ｆN） Ｆ2＝ｆN−ｎ・（ｆO−ｆN） （ｎ＝１，２，・・・，∞）
により、より多くのＫＥＹ ＯＮに対応する同時発音が
可能となり、また、発音チャンネル数を増大させた場合
には、下記式で示される正弦波の発生を指示するように
すれば、図９に示したディストーションをかけた場合に
より近似した発音形態が得られる。 Ｆ1＝ｆO＋ｎ・（ｆO−ｆN） Ｆ2＝ｆN−ｎ・（ｆO−ｆN） （ｎ＝１，２，・・・，∞）
【００２４】なお、上述した実施例においては任意の楽
音と他の楽音に対してその基音の周波数ｆO，ｆN同士の
周波数差（ｆO−ｆN）の関係を有する周波数Ｆ1，Ｆ2の
正弦波を発生させるようにしたが、高調波に対してその
周波数差の関係を有する周波数の正弦波を発生させるよ
うにしてもよい。また、上記実施例においては正弦波を
用いた場合を示したが余弦波であってもよい。
音と他の楽音に対してその基音の周波数ｆO，ｆN同士の
周波数差（ｆO−ｆN）の関係を有する周波数Ｆ1，Ｆ2の
正弦波を発生させるようにしたが、高調波に対してその
周波数差の関係を有する周波数の正弦波を発生させるよ
うにしてもよい。また、上記実施例においては正弦波を
用いた場合を示したが余弦波であってもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、同時発生
している一方の楽音の周波数と他方の楽音の周波数との
周波数差を算出し、高い周波数を有する方の楽音の周波
数よりも上記周波数差の分だけ高い周波数を有する波
形、若しくは、低い周波数を有する方の楽音の周波数よ
りも上記周波数差の分だけ低い周波数を有する波形、の
少なくともいずれか一方を発生するようにした。よっ
て、エフェクターを外部接続したり、楽器自体にＤＳＰ
を内蔵する等により、別途ディストーション効果を形成
する手段を要することなく、擬似的にディストーション
効果を得ることが可能となる。また、別途エフェクター
を外部接続した場合には、相乗効果によって従来にない
演奏表現が可能となり、これにより演奏表現の自在性を
向上させることができる。さらに、任意の楽音と他の楽
音とが存在する場合にのみ、つまり複音である場合にの
み、擬似的なディストーション効果が発生することか
ら、発生する楽音が単音である場合と複音である場合と
で異なる効果が付加され、これにより特異な演奏表現も
可能となる。
している一方の楽音の周波数と他方の楽音の周波数との
周波数差を算出し、高い周波数を有する方の楽音の周波
数よりも上記周波数差の分だけ高い周波数を有する波
形、若しくは、低い周波数を有する方の楽音の周波数よ
りも上記周波数差の分だけ低い周波数を有する波形、の
少なくともいずれか一方を発生するようにした。よっ
て、エフェクターを外部接続したり、楽器自体にＤＳＰ
を内蔵する等により、別途ディストーション効果を形成
する手段を要することなく、擬似的にディストーション
効果を得ることが可能となる。また、別途エフェクター
を外部接続した場合には、相乗効果によって従来にない
演奏表現が可能となり、これにより演奏表現の自在性を
向上させることができる。さらに、任意の楽音と他の楽
音とが存在する場合にのみ、つまり複音である場合にの
み、擬似的なディストーション効果が発生することか
ら、発生する楽音が単音である場合と複音である場合と
で異なる効果が付加され、これにより特異な演奏表現も
可能となる。
【図１】本発明の一実施例を適用した電子楽器の全体構
造を示すブロック図である。
造を示すブロック図である。
【図２】同実施例のメインルーチンを示すフローチャー
トである。
トである。
【図３】同実施例のタイマーインターラプトルーチンを
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【図４】同タイマーインターラプトルーチンにおける音
源処理の内容を示すフローチャートである。
源処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】図２に示したメインルーチンにおけるＳＡ５の
処理の一部を示すフローチャートである。
処理の一部を示すフローチャートである。
【図６】同実施例において単一のｆOが存在する場合
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
【図７】同実施例において２つのｆOが存在する場合
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
【図８】同実施例において３つのｆOが存在する場合
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
に、ｆOとｆNとの関係において生成される正弦波の周波
数Ｆ1、Ｆ2を示す概念図である。
【図９】Ｆ♯４とＡ４の楽音にディストーションをかけ
た場合のスペクトルを示す図である。
た場合のスペクトルを示す図である。
１ スイッチ部 ３ ＣＰＵ ４ ＲＯＭ ５ ＲＡＭ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G10H 1/06 - 1/10 G10H 1/18 G10H 1/26
Claims (1)
- 【請求項１】 指定された音高に対応する楽音を発生す
る複音の同時発生可能な楽音発生装置において、 同時発生している一方の楽音の周波数と他方の楽音の周
波数との周波数差を算出する算出手段と、 上記一方の楽音と他方の楽音のうち高い周波数を有する
方の楽音の周波数よりも上記算出手段にて算出した周波
数差の分だけ高い周波数を有する波形、若しくは、上記
一方の楽音と他方の楽音のうち低い周波数を有する方の
楽音の周波数よりも上記算出手段にて算出した周波数差
の分だけ低い周波数を有する波形、の少なくともいずれ
か一方を発生する波形発生手段と、 を有する楽音発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35953191A JP3168654B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 楽音発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35953191A JP3168654B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 楽音発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05181478A JPH05181478A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3168654B2 true JP3168654B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=18464980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35953191A Expired - Fee Related JP3168654B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 楽音発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168654B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4649888B2 (ja) * | 2004-06-24 | 2011-03-16 | ヤマハ株式会社 | 音声効果付与装置及び音声効果付与プログラム |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP35953191A patent/JP3168654B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05181478A (ja) | 1993-07-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090316 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |