JP3210582B2 - 自動演奏装置および該自動演奏装置を備えた電子楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動演奏装置および
該装置を備えた電子楽器に関し、特に発音タイミングを
手動で演奏する半自動演奏機能と全自動の演奏機能とを
組み合わせた自動演奏装置および該装置を備えた電子楽
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子ピアノやシンセサイザ等の電
子楽器においては、予めＲＯＭ等に記憶されているか、
あるいは使用者によって書き込まれた演奏情報に基づ
き、楽音信号を発生させる自動演奏装置を備えたものが
あった。この自動演奏装置においては、装置の内部で発
生させたテンポクロックに基づき、発音タイミングを計
測して自動演奏を行う機能を持つものが一般的である
が、発音タイミングを押鍵によって制御し、音高は演奏
情報に基づいて発音される半自動演奏機能を持つものも
あった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の半自動演奏機能
を使用することにより、演奏の練習を行うことができる
が、半自動演奏機能を使用して練習をする場合、押鍵の
タイミングが判らなくなると、本来のタイミングとは異
なるタイミングで押鍵してしまい、このためにメロディ
が分からなくなって、演奏ができなくなってしまうこと
がある。このような場合には、設定を自動演奏に切り換
えて曲を始めから聞き直し、メロディが判明した時点
で、もう一度半自動モードに切り換えて曲の始めから演
奏する必要があり、曲の途中の一部分のみが不明であっ
ても、該部分を聞き直すために煩雑な操作と時間を必要
とするという問題点があった。本発明の目的は、前記の
ような従来技術の問題点を解決し、半自動演奏時に押鍵
を中断すると、自動的に自動演奏に切り替わり、また自
動演奏中に押鍵すると半自動演奏に切り替わる自動演奏
装置および該装置を備えた電子楽器を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 本発明は、自動演奏装
置において、自動演奏の発音タイミングを押鍵によって
制御する半自動演奏手段と、内部の発音タイミング制御
手段によって発音タイミングが制御される全自動演奏手
段と、所定の時間押鍵が無いことを検出する押鍵無し検
出手段と、半自動演奏手段による演奏中に、押鍵無し検
出手段が押鍵無しを検出すると、半自動演奏手段を全自
動演奏手段に切り換えて演奏を実行する制御手段とを備
え、前記制御手段が、前記演奏手段の切り換えに際し
て、演奏情報のポインタを予定量だけ戻す手段を含むこ
とを特徴とする。また、自動演奏手段による演奏中に押
鍵の有無を検出する押鍵検出手段と、前記押鍵検出手段
による押鍵検出に応答して全自動演奏手段を半自動演奏
手段に切り換える制御手段とをさらに備えた点にも特徴
がある。

【０００５】本発明は上記のような構成により、例えば
半自動演奏中に曲が分からなくなって押鍵を中断する
と、所定時間後に該中断位置から自動演奏が開始され、
使用者は何等の操作をする事無く、曲の不明な箇所を聴
取することができる。また自動演奏中に押鍵を行うこと
によって、自動的に半自動演奏に切り替わるので、曲を
思い出した時点から押鍵を行うことにより、再び何等の
操作を行うこと無く半自動演奏に切り換えることができ
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は、本発明を適用した
電子ピアノの構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１
は、ＲＯＭ３に格納されている制御プログラムに基づ
き、電子ピアノ全体の制御を行う中央処理装置である。
ＣＰＵ１には、ハードウェアタイマ割り込み回路や、Ｍ
ＩＤＩインターフェース回路２との接続用のパラレルポ
ートも設けられている。ＭＩＤＩインターフェース回路
２は外部のＭＩＤＩ機器との間でＭＩＤＩメッセージの
送受信を行うための回路である。

【０００７】ＲＯＭ３には制御プログラム、音色パラメ
ータ、自動演奏用の演奏データ等が記憶されている。音
色パラメータには波形メモリに記憶されている楽音波形
のアドレス情報、エンベロープ制御情報等がある。ＲＡ
Ｍ４はワークエリアおよびバッファとして使用され、使
用者が書き込んだ演奏情報も記憶される。また、バッテ
リ等によりバックアップされていてもよい。パネル回路
５は、音色選択などのための各種スイッチおよび液晶や
ＬＥＤにより文字等を表示する表示装置からなり、パネ
ルインターフェース回路６によりバス１４に接続されて
いる。鍵盤７は、例えばそれぞれ２つのスイッチを備え
た複数の鍵から成り、鍵盤インターフェース回路８は、
各鍵のスイッチの状態をスキャンし、その状態変化を検
出してキーイベント情報やタッチ情報を生成する。

【０００８】音源回路９は、例えば波形読み出し方式に
より所望の楽音信号を発生する回路であり、デジタル楽
音波形サンプル値が記憶されている波形メモリ１０か
ら、発音すべき音高に比例したアドレス間隔で順次波形
データを読み出し、補間演算を行って楽音波形信号を発
生させる。また、エンベロープ発生回路を有し、設定さ
れたエンベロープパラメータに基づいて発生したエンベ
ロープ信号を楽音波形信号に乗算してエンベロープを付
与し、楽音信号を出力する。楽音発生回路９は、複数
（例えば３２）の楽音発生チャネルを有しているが、実
際には、１つの楽音発生回路を時分割多重動作させるこ
とにより、同時に複数の楽音信号を独立して発生可能に
構成されている。

【０００９】Ｄ／Ａ変換器１１はデジタル楽音信号をア
ナログ信号に変換し、アンプ１２によって増幅された楽
音信号はスピーカ１３から発音される。バス１４は電子
ピアノ内の各回路を接続している。なお、必要に応じ
て、メモリカードインターフェース回路、フロッピィデ
ィスク装置、ＭＩＤＩインターフェース回路等を備えて
いてもよい。

【００１０】図２は、ＣＰＵ１のメイン処理を示すフロ
ーチャートである。ステップＳ１においては、装置内の
ＲＡＭ４や音源回路９内のデータ設定状態を初期状態に
戻す。ステップＳ２においては、パネル５の各種スイッ
チの状態変化があったか否かが判定され、状態変化が検
出された場合には対応する処理を行う。ステップＳ３に
おいては、鍵盤インターフェース回路８からキーオンあ
るいはキーオフの鍵盤イベントの発生が通知されたか否
かが判定され、鍵盤イベントが発生していた場合にはそ
れぞれ対応する処理を行う。

【００１１】ステップＳ４のＭＩＤＩ処理においては、
受信バッファ内にＭＩＤＩメッセージが格納されている
か否かが判定され、もしＭＩＤＩメッセージが格納され
ていた場合には、例えば鍵盤イベントと同様に発音処理
を行う。なお、受信メッセージのバッファへの格納はＭ
ＩＤＩ受信割り込み処理によって実行される。ステップ
Ｓ５のＣＭ演奏処理においては、後述する本発明の半自
動演奏処理が実行される。ステップＳ６においては、そ
の他の処理として従来の自動演奏処理、効果付与処理等
が実行される。

【００１２】図３は、図２のステップＳ３の鍵盤イベン
ト処理の内容を示すフローチャートである。ステップＳ
１０においては、キーオンイベントが発生したか否かが
判定され、結果が肯定の場合にはステップＳ１１に移行
する。ステップＳ１１においては、キーオン中の鍵の数
を計数しているキーオンカウンタに１を加算する。ステ
ップＳ１２においては、ＣＭ（半自動演奏）モードであ
るか否かが判定され、結果が否定の場合にはステップＳ
１４に移行するが、肯定の場合にはステップＳ１３に移
行する。

【００１３】ステップＳ１３においては、リズムオフで
あるか否かが判定される。なお、半自動演奏を行う場合
にはリズムはオフに設定しておく。また、このリズム演
奏がオンである場合には通常の自動演奏と同様の処理が
実行される。ステップＳ１３の判定結果が否定の場合に
はステップＳ１４に移行するが、肯定の場合にはステッ
プＳ１５に移行する。ステップＳ１４においては、通常
のキーオン処理、即ち周知のキーアサイン処理、発音制
御処理等が実行される。

【００１４】ステップＳ１５においては、半自動演奏状
態であるので、まずキーナンバ、ベロシティ情報をＲＡ
Ｍ４の所定のエリアに保存する。キーナンバの保存は半
自動演奏そのものには必要無いが、例えば鍵盤を分割使
用し、コード入力等に利用する場合に必要である。ま
た、ベロシティ情報は半自動演奏時にタッチ情報として
エンベロープ制御に利用される。ステップＳ１６におい
ては、同時押しタイマが時間計測中であるか否かによ
り、同時押しの２回目であるか否かが判定され、判定結
果が否定の場合にはステップＳ１７に移行する。ステッ
プＳ１７においては、データ読み出しリクエストがセッ
トされ、同時押しタイマが起動される。また、見本演奏
フラグがクリアされ、見本演奏タイマがセットされる。

【００１５】ステップＳ１８においては、鍵盤イベント
がキーオフイベントであるか否かが判定され、結果が肯
定の場合にはステップＳ１９に移行し、ステップＳ１９
においては、キーオンカウンタから１を減算する。ステ
ップＳ２０においては、ＣＭモードであるか否かが判定
され、結果が否定の場合にはステップＳ２２に移行する
が、肯定の場合にはステップＳ２１に移行する。ステッ
プＳ２１においては、リズムオフであるか否かが判定さ
れ、結果が否定の場合にはステップＳ２２に移行する
が、肯定の場合には処理を終了する。ステップＳ２２に
おいては、通常のキーオフ処理が実行される。なお、当
実施例においては、半自動演奏の場合には演奏情報の持
つキーオフまでの時間情報（ゲートオフ時間）に基づ
き、タイマによってキーオフタイミングを計測して処理
している。

【００１６】図４は、図２のステップＳ５のＣＭ演奏処
理の内容を示すフローチャートである。ステップＳ３０
においては、リズム演奏オンか否かが判定され、結果が
肯定の場合にはステップＳ３２に移行するが、否定の場
合にはステップＳ３１に移行する。ステップＳ３１にお
いては、見本演奏フラグがオンか否かが判定され、結果
が否定の場合にはステップＳ３７に移行するが、肯定の
場合にはステップＳ３２に移行する。ステップＳ３２〜
３６の処理は、半自動演奏中に所定時間以上押鍵が無い
ことにより移行する自動演奏の処理を行う部分である。

【００１７】ステップＳ３２においては、自動演奏処理
要求カウンタが０でないか否かが判定され、結果が肯定
の場合にはステップＳ３３に移行する。この自動演奏処
理要求カウンタは後述するタイマ割り込み処理によって
所定時間ごとにカウントアップされる。ステップＳ３３
においては自動演奏ゲートオフ処理が実行される。実施
例における演奏情報中の各発音情報はキーオンのタイミ
ング情報と共に該キーオンからキーオフまでの時間情報
（ゲートオフ時間）を持っており、半自動演奏において
は、キーオン時にこのゲートオフ時間だけのタイマをセ
ットし、該タイマのタイムアップ時にキーオフ処理を行
う。ステップＳ３３においては、このキーオフタイマが
タイムアップ（０になる）したか否かをチェックし、タ
イマがタイムアップした発音があればキーオフ処理を行
う。

【００１８】ステップＳ３４においてはデータ読み出し
リクエストをクリアし、ステップＳ３５においては、後
述するＣＭメイン処理を実行し、発音タイミングに達し
ている発音情報があれば発音処理される。ステップＳ３
６においては自動演奏処理要求カウンタから１を減算す
る。

【００１９】ステップＳ３１において、見本演奏フラグ
がオンでない場合、即ち半自動演奏中である場合にはス
テップＳ３７に移行し、キーオンカウンタが０でないか
否かが判定される。そして、判定結果が肯定である場合
にはステップＳ３８に移行する。ステップＳ３８におい
ては、データ読み出しリクエストが０でないか否かが判
定され、結果が肯定の場合にはステップＳ３９に移行す
る。ステップＳ３９においてはステップＳ３３と同様の
自動演奏ゲートオフ処理が行われ、ステップＳ４０にお
いてはステップＳ３５と同様のＣＭメイン処理が行われ
る。

【００２０】後述するＣＭメイン処理においては、発音
情報の発音タイミングと読み出しタイミングカウンタの
値が一致しない場合には、該カウンタに１だけ加算して
処理を終了するが、データ読み出しリクエストはクリア
されない。従って、上記タイミングとカウンタ値とが一
致するまで、ステップＳ３８〜４０の処理を繰り返すこ
とになり、結果として発音情報が１つは読み出されて発
音処理されることになる。

【００２１】ステップＳ３７においてキーオンカウンタ
が０である場合にはステップＳ４１に移行し、ステップ
Ｓ４１〜４３においては、必要に応じてゲートオフ処理
のみが実行される。まずステップＳ４１においては、自
動演奏処理要求カウンタが０でないか否かが判定され、
結果が肯定の場合にはステップＳ４２に移行し、ステッ
プＳ３３と同様の自動演奏ゲートオフ処理が実行され
る。ステップＳ４３においては、自動演奏処理要求カウ
ンタから１を減算し、ステップＳ４１に戻る。

【００２２】図５は、ＣＭメイン処理の内容を示すフロ
ーチャートである。ステップＳ５０においては、ＣＭモ
ードであるか否かが判定され、結果が肯定の場合にはス
テップＳ５１に移行する。ステップＳ５１においては、
演奏情報の中の次に処理すべき発音情報のステップタイ
ム（発音タイミング情報）と、読み出しタイミングカウ
ンタの値が等しいか否かが判定され、結果が肯定の場合
にはステップＳ５３に移行するが、否定の場合にはステ
ップＳ５２に移行する。ステップＳ５２においては、読
み出しタイミングカウンタに１を加算する。前述したよ
うに、図４のステップＳ３７以降の半自動演奏モードに
おいては、ステップＳ５１の判断結果が肯定になるま
で、ＣＭメイン処理が繰り返し実行される。また、図４
のステップＳ３２〜３６のＣＭ演奏中の自動演奏状態に
おいては、所定の周期ごとにＣＭ演奏処理が通常１回だ
け実行される。ステップＳ５３においては、データ読み
出しリクエストがクリアされ、ステップＳ５４において
は、演奏データ中から発音データが１つ読み出される。
ステップＳ５５においては、読み出されたデータがノー
トデータ、即ち発音指示データであるか否かが判定さ
れ、結果が肯定の場合にはステップＳ５６に移行して発
音処理が実行される。また、結果が否定の場合、即ち読
み出したデータが音色等の指定情報あるいは小節線情報
等であった場合にはステップＳ５８に移行し、パラメー
タの変更やタイミングカウンタの更新等のシステム処理
が実行される。ステップＳ５７においては、演奏データ
の読み出しアドレスが次のデータのアドレスに更新さ
れ、ステップＳ５０に戻る。

【００２３】図６は、タイマ割り込み処理の内容を示す
フローチャートである。この処理はＣＰＵ１に内蔵され
ているハードウェアタイマによって周期的に発生するタ
イマ割り込みによって起動される。ステップＳ６０にお
いては、自動演奏処理要求カウンタの更新周期を計測す
る処理タイミングカウンタに所定値を加算する。ステッ
プＳ６１においては、該カウンタが所定値Ｋ以上になっ
たか否かが判定され、結果が肯定の場合にはステップＳ
６２に移行し、自動演奏処理要求カウンタに１を加算
し、処理タイミングカウンタをクリアする。

【００２４】ステップＳ６３においては、見本演奏タイ
マ値が正の値である場合に、該タイマから所定値を減算
する。ステップＳ６４においては、見本演奏タイマが０
以下になったか否かが判定され、結果が肯定の場合には
ステップＳ６５に移行して見本演奏フラグをオンに設定
する。ステップＳ６６においては、その他の処理、即ち
他のソフトウェアタイマ更新処理等が実行される。

【００２５】以上の処理に対応する動作を簡単に説明す
ると、ＣＭ演奏モードにおいて半自動演奏中には押鍵毎
に見本演奏フラグがクリアされているので、自動演奏状
態には移行せず、押鍵毎に演奏情報が１つは読み出され
て発音処理されている。ここで、例えば演奏者が曲が分
からないために一定時間以上押鍵を中断すると、見本演
奏タイマがタイムアップ（０になる）し、見本演奏フラ
グがオンになる。すると、図４のステップＳ３１からＳ
３２に移行し、ステップＳ３２〜３６の自動演奏処理が
実行されて、引き続く演奏情報が自動演奏される。

【００２６】この自動演奏中に演奏者が再び押鍵を再開
すると、見本演奏フラグがクリアされるので、再び半自
動演奏状態に移行し、引き続く演奏情報が半自動演奏さ
れる。このように、演奏者が何等の操作を行わなくても
必要に応じて自動的に半自動演奏状態と自動演奏状態と
が切り替わる。

【００２７】以上、実施例を説明したが、次に示すよう
な変形例も考えられる。実施例においては、押鍵から所
定時間が経過しても次の押鍵がない場合に自動演奏状態
に移行する例を開示したが、例えば全音符や全休符があ
った場合など、次の押鍵までに長い時間間隔が存在する
場合もある。従って、実施例においては、タイマの計測
時間を短く設定することができない。そこで、見本演奏
タイマに［次の押鍵タイミング＋所定時間］を設定し、
次の押鍵タイミングを所定時間過ぎても押鍵が無い場合
に自動演奏に切り替わるようにしてもよい。このように
すれば、次の押鍵タイミングを過ぎた場合には直ちに自
動演奏に移行することも可能である。

【００２８】実施例においては、半自動演奏から自動演
奏に移行した場合には演奏情報の続きを演奏する例を開
示したが、例えば押鍵し過ぎた場合などには、演奏情報
のポインタが曲の不明な箇所より先に進んでおり、不明
な箇所を自動演奏で聞くことができない場合も有り得
る。従って、自動演奏に移行する場合には、演奏情報の
ポインタを少し戻してから自動演奏に切り替えるように
してもよい。この場合戻る量は例えば固定値でもよい
し、あるいは演奏情報中の小節線情報まで戻ってもよ
い。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
例えば半自動演奏中に曲が分からなくなって押鍵を中断
すると、所定時間後に該中断位置から自動演奏が開始さ
れ、使用者は何等の操作をする事無く、曲の不明な箇所
を聴取することができるという効果がある。また自動演
奏中に押鍵を行うことによって、自動的に半自動演奏に
切り替わるので、曲を思い出した時点から押鍵を行うこ
とにより、再び何等の操作を行うこと無く半自動演奏に
切り換えることができる。従って、演奏の練習効率が向
上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した電子ピアノの構成を示すブロ
ック図である。

【図２】ＣＰＵ１のメイン処理を示すフローチャートで
ある。

【図３】図２の鍵盤イベント処理の内容を示すフローチ
ャートである。

【図４】図２のＣＭ演奏処理の内容を示すフローチャー
トである。

【図５】ＣＭメイン処理の内容を示すフローチャートで
ある。

【図６】タイマ割り込み処理の内容を示すフローチャー
トである。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＭＩＤＩインターフェイス回路、３…
ＲＯＭ、４…ＲＡＭ、５…パネル、６…パネルインター
フェイス回路、７…鍵盤、８…鍵盤インターフェイス回
路、９…音源回路、１０…波形メモリ、１１…Ｄ／Ａ変
換器、１２…アンプ、１３…スピーカ、１４…バス

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動演奏の発音タイミングを押鍵によっ
   て制御する半自動演奏手段と、 内部の発音タイミング制御手段によって発音タイミング
   が制御される全自動演奏手段と、 所定の時間押鍵が無いことを検出する押鍵無し検出手段
   と、 半自動演奏手段による演奏中に、押鍵無し検出手段が押
   鍵無しを検出すると、半自動演奏手段を全自動演奏手段
   に切り換えて演奏を実行する制御手段とを備え、 前記制御手段が、前記演奏手段の切り換えに際して、演
   奏情報のポインタを予定量だけ戻す手段を含む ことを特
   徴とする自動演奏装置。
2. 【請求項２】 自動演奏手段による演奏中に押鍵の有無
   を検出する押鍵検出手段と、 前記押鍵検出手段による押鍵検出に応答して全自動演奏
   手段を半自動演奏手段に切り換える制御手段とをさらに
   備えたことを特徴とする請求項１記載の自動演奏装置。
3. 【請求項３】 前記自動演奏手段および前記半自動演奏
   手段から共通に制御される発音タイミングカウンタを備
   え、該カウンタの値は、前記自動演奏手段の動作時にお
   いては所定の周期で更新され、前記半自動演奏手段の動
   作時には、押鍵時に次の発音情報のタイミング値と一致
   するまで更新されることを特徴とする請求項１または２
   に記載の自動演奏装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の自
   動演奏装置を備えた電子楽器。