JP3266974B2 - デジタル音響波形の作成装置、デジタル音響波形の作成方法、楽音波形生成装置におけるデジタル音響波形均一化方法、及び楽音波形生成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子楽器の音源等とし
て使用され、強度が異なる複数種類のデジタル音響波形
の作成装置及び作成方法、その技術により作成されたデ
ジタル音響波形を用いた楽音波形生成装置におけるデジ
タル音響波形均一化方法、及びその楽音波形生成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ＰＣＭ
音源方式の電子楽器等においては、自然楽器等を演奏し
て得られる楽音がサンプリングされて量子化される（ア
ナログ／デジタル変換する）ことによって、デジタル音
響波形が得られメモリ等に記憶される。そして、電子楽
器の演奏時には、演奏操作された演奏操作子に割り当て
られた音高に応じた歩進幅で上記デジタル音響波形がメ
モリから読み出されることによって、楽音波形が生成さ
れる。

【０００３】ここで、自然楽器を演奏して得られる楽音
の音色は、その音高によって少しずつ異なる。従って、
電子楽器において、１種類のデジタル音響波形から全音
域の楽音波形を発生しようとすると、不自然な音色にな
ってしまう。

【０００４】そこで、通常は、それぞれの音域に対応す
る自然楽器音に対応する複数種類のデジタル音響波形が
メモリ等に記憶され、電子楽器の演奏時には、演奏操作
された演奏操作子に割り当てられた音高が含まれる音域
に応じたデジタル音響波形が選択され、その音高に応じ
た歩進幅で選択されたデジタル音響波形がメモリから読
み出されることにより、楽音波形が生成される。

【０００５】例えば、電子楽器でピアノ音が発音される
場合、ピアノ音が１乃至半オクターブに１種類ずつサン
プリングされることにより得られる複数種類のデジタル
音響波形がメモリ等に記憶され、電子楽器の演奏時に
は、演奏操作された演奏操作子に割り当てられた音高が
含まれるオクターブに応じたデジタル音響波形が選択さ
れ、その音高に応じた歩進幅で選択されたデジタル音響
波形がメモリから読み出されることにより、ピアノ音の
楽音波形が生成される。

【０００６】しかし、上述の場合において、それぞれの
音域に対応する自然楽器音のサンプリング時に、演奏者
が複数の音域で均一の強さで演奏することは非常に困難
であり、サンプリングされた複数種類のデジタル音響波
形の強度が、音域間でばらついてしまうという問題が生
じる。

【０００７】そこで、音域間の強度のばらつきを均一化
するための第１の従来技術として、それぞれの音域のサ
ンプリングされたデジタル音響波形の各サンプルに、各
音域に応じて所定の定数を乗算することにより、各音域
のデジタル音響波形の強度を調整するようにしたものが
ある。

【０００８】しかし、自然楽器を演奏して得られる楽音
の音色は、その音高によってだけではなく、その演奏強
度によっても異なる。従って、電子楽器において、第１
の従来技術のように、単純にデジタル音響波形の各サン
プルに所定の定数を乗算するだけでは、調整後の強度に
おけるデジタル音響波形の音色がその強度に対応する自
然楽器音の音色と異なってしまい、結果的に、音域間
で、強度のばらつきは均一化されるが音色のバランスが
くずれてしまうという問題点を有している。

【０００９】また、音域間の強度のばらつきを均一化す
るための第２の従来技術として、それぞれの音域で強度
の異なる例えば２種類のデジタル音響波形をサンプリン
グして、それぞれの音域で、各音域に対応する２種類の
デジタル音響波形を各音域に応じた混合比率で混合し、
その結果得られる混合波形を各音域のデジタル音響波形
とすることにより、各音域のデジタル音響波形の強度を
調整するようにしたものがある。

【００１０】しかし、この第２の従来技術のように、２
種類のデジタル音響波形を単純に混合しただけでは、両
者の波形の位相が異なることに影響されて、２種類の音
色の特性の中間の特性を有する所望の音色のデジタル音
響波形が必ずしも得られるわけではないという問題点を
有している。

【００１１】一方、デジタル音響波形の各サンプルに所
定の定数を乗算することによりその強度を調整すること
は、電子楽器において演奏操作子の演奏強度（例えば押
鍵速度又は押鍵強度）に対応させて生成される楽音波形
に強弱を付加させる目的でも行われる。しかし、上述の
ように自然楽器における演奏強度が異なればその結果得
られる楽音の音色も異なってくるため、単純にデジタル
音響波形の各サンプルに所定の定数を乗算するだけで
は、所望の演奏強度に対応する音色を有する楽音波形が
得られない。

【００１２】そこで、演奏操作子の演奏強度に対応する
楽音波形を得るための第３の従来技術として、演奏操作
子の演奏強度に応じて、デジタル音響波形の各サンプル
に所定の定数を乗算することによりその強度を調整する
と共に、デジタル音響波形に対して演奏強度によって特
性が変化するデジタルフィルタリング処理をすることに
より、所望の演奏強度に対応する楽音波形を得るように
したものがある。

【００１３】しかし、この第３の従来技術では、音色変
化がフィルタリング特性に依存するため、所望の演奏強
度における自然楽器音に対応する音色を有する楽音波形
が必ずしも得られるわけではないという問題点を有して
いる。

【００１４】また、演奏操作子の演奏強度に対応する楽
音波形を得るための第４の従来技術として、強度の異な
る例えば２種類のデジタル音響波形をメモリに記憶して
おき、これら２種類のデジタル音響波形を演奏操作子の
演奏強度に応じた混合比率で混合し、その結果得られる
デジタル音響波形を出力することにより、所望の演奏強
度に対応する楽音波形を得るようにしたものがある。

【００１５】しかし、この第４の従来技術では、第２の
従来技術の場合と同様、２種類のデジタル音響波形の位
相が異なることに影響されて、２種類の音色の特性の中
間の特性を有する所望の音色のデジタル音響波形が必ず
しも得られるわけではないという問題点を有している。
また、２種類のデジタル音響波形を単純に混合する第４
の従来技術では、２種類のデジタル音響波形の強度より
も強い強度のデジタル音響波形、又は２種類のデジタル
音響波形の強度よりも弱い強度のデジタル音響波形が得
られないという問題点を有している。予め、非常に弱い
強度のデジタル音響波形と非常に強い強度のデジタル音
響波形をサンプリングすることも考えられるが、そのよ
うな強度で自然楽器を演奏することは困難であるため、
現実的ではない。

【００１６】本発明の課題は、音域間で強度及び音色の
ばらつきが均一化されたデジタル音響波形の生成を可能
とすると共に、任意の演奏強度における自然楽器音に対
応する音色を有するデジタル音響波形の生成を可能とす
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様にお
けるデジタル音響波形の作成装置は、次のような構成を
有する。

【００１８】まず、強度の異なるＪ種類のデジタル音響
波形ｘ_j (n) 、（１≦ｊ≦Ｊ、Ｊ≧２）がサンプリング
により得られる。ここで、ｎは、離散時間であって、１
≦ｎ≦Ｎである。

【００１９】次に、デジタル音響波形ｘ_j (n) 、（１≦
ｊ≦Ｊ）のそれぞれについて、例えば高速フーリエ変換
の演算により得られるフーリエ係数に基づいて、Ｊ種類
の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１≦ｊ≦Ｊ）を算出
する振幅スペクトル算出手段を有する。ここで、ｋは離
散周波数であって、振幅スペクトルが高速フーリエ変換
によって算出される場合には、１≦ｋ≦Ｎである。

【００２０】続いて、Ｊ種類のデジタル音響波形ｘ
_j (n) 、（１≦ｊ≦Ｊ）のうち、所定の１種類、例えば
ｘ₁ (n) につき、やはり例えば高速フーリエ変換の演算
により得られるフーリエ係数に基づいて、その位相スペ
クトルａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を算出する位相スペクトル算
出手段を有する。ここで、離散周波数ｋの範囲は、振幅
スペクトルの場合と同じである。

【００２１】さらに、振幅スペクトル算出手段によって
算出されたＪ種類の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１
≦ｊ≦Ｊ）に基づいて、補間演算により、任意のＭ種類
の振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜、（１≦ｍ≦Ｍ）を算
出する振幅スペクトル補間手段を有する。

【００２２】例えば、元のデジタル音響波形の種類Ｊ＝
２とすれば、任意の振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜、
（１≦ｍ≦Ｍ）は、次式で示される直線補間演算によっ
て算出される。

【００２３】

【数１】 ｜Ｘ_m (k) ′｜＝α_m ・｜Ｘ₁ (k) ｜＋（１−α_m ）・｜Ｘ₂ (k) ｜ ここで、０≦α_m ≦１の場合には、振幅スペクトル｜Ｘ
₁ (k) ｜と振幅スペクトル｜Ｘ₂ (k) ｜の中間の強度を
有する振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜が算出される。ま
た、｜Ｘ₂ (k) ｜＞｜Ｘ₁ (k) ｜であって１＜α_m の場
合には、振幅スペクトル｜Ｘ₂ (k) ｜より強い強度を有
する振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜が算出される。更
に、｜Ｘ₂ (k) ｜＞｜Ｘ₁ (k) ｜であってα_m ＜０の場
合には、振幅スペクトル｜Ｘ₁ (k) ｜より弱い強度を有
する振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜が算出される。

【００２４】更に、振幅スペクトル補間手段で算出され
た振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜を有し、位相スペクト
ル算出手段によって算出された所定の１種類の位相スペ
クトル、例えばａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を有するデジタル音
響波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）を作成するデジタル
音響波形作成手段を有する。即ち、次式で示される複素
スペクトルＸ_m (k) ′に基づきフーリエ係数が算出さ
れ、そのフーリエ係数に対して逆フーリエ変換演算が実
行されることによりデジタル音響波形ｘ_m (n) ′が作成
される。

【００２５】

【数２】 Ｘ_m (k) ′＝｜Ｘ_m (k) ′｜・ｅｘｐ〔ｊ・ａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝〕 ここで、ｅｘｐは指数演算を示し、ｅｘｐ内の乗数ｊは
虚数単位を示す。

【００２６】以上が本発明の第１の態様の構成である。
なお、この第１の態様におけるデジタル音響波形の作成
装置に対応して、上述の各手段の機能を有するデジタル
音響波形の作成方法を実現することができる。

【００２７】次に、本発明の第２の態様におけるデジタ
ル音響波形の作成装置は、次のような構成を有する。ま
ず、第１の態様の場合と同様の振幅スペクトル算出手
段、及び位相スペクトル算出手段を有する。

【００２８】そして、振幅スペクトル算出手段によって
算出されたＪ種類の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１
≦ｊ≦Ｊ）のうち任意の振幅スペクトルを有し、位相ス
ペクトル算出手段によって算出された所定の１種類の位
相スペクトル、例えばａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を有するデジ
タル音響波形ｘ_j (n) ′を作成するデジタル音響波形作
成手段を有する。この手段は、第１の態様におけるデジ
タル音響波形作成手段と同様に、任意の振幅スペクトル
｜Ｘ_j (k) ｜及び例えば位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ
₁ (k) ｝に対応する次式で示される複素スペクトルＸ_j
(k) ′に基づいてフーリエ係数が算出され、そのフーリ
エ係数に対して逆フーリエ変換演算が実行されることに
よってデジタル音響波形ｘ_j (n) ′が作成される。

【００２９】

【数３】 Ｘ_j (k) ′＝｜Ｘ_j (k) ｜・ｅｘｐ〔ｊ・ａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝〕 以上が本発明の第２の態様の構成である。なお、この第
２の態様におけるデジタル音響波形の作成装置に対応し
て、上述の各手段の機能を有するデジタル音響波形の作
成方法を実現することができる。

【００３０】次に、本発明の第３の態様における楽音波
形生成装置は、次のような構成を有する。まず、本発明
の第１の態様又は第２の態様の構成に基づき作成された
デジタル音響波形ｘ_m (n) ′又はｘ_j (n) ′を元のデジ
タル音響波形ｘ_j (n) と混合し、又は本発明の第１の態
様又は第２の態様の構成に基づいて作成された複数種類
のデジタル音響波形ｘ_m (n) ′又はｘ_j (n) ′を混合す
る波形混合手段を有する。この場合の混合比率は、例え
ば演奏操作子の演奏強度（又は演奏速度）に対応して決
定される。

【００３１】そして、その波形混合手段で得られたデジ
タル音響波形に基づき楽音波形を生成する楽音波形生成
手段を有する。次に、本発明の第４の態様は、複数の音
域のそれぞれにおいて、その音域に対応して記憶したデ
ジタル音響波形に基づいて、その音域に対応する楽音波
形を生成する楽音波形生成装置において、音域間のデジ
タル音響波形の強度及び音色を均一化するための方法で
あって、次のような構成を有する。

【００３２】まず、複数の音域のそれぞれにおいて、次
のような一連のステップが実行される。即ち、強度の異
なるＪ種類のデジタル音響波形ｘ_j (n) 、（１≦ｊ≦
Ｊ、Ｊ≧２）のそれぞれについて、第１の態様の場合と
同様にして、Ｊ種類の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、
（１≦ｊ≦Ｊ）が算出される。次に、Ｊ種類のデジタル
音響波形ｘ_j (n) 、（１≦ｊ≦Ｊ）のうち所定の１種
類、例えばｘ₁ (n) につき、第１の態様の場合と同様に
して、位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝が算出され
る。更に、算出されたＪ種類の振幅スペクトル｜Ｘ
_j (k) ｜、（１≦ｊ≦Ｊ）に基づき、第１の場合と同様
に、補間演算によって、任意のＭ種類の振幅スペクトル
｜Ｘ_m (k) ′｜、（１≦ｍ≦Ｍ）が算出される。そし
て、その補間演算により算出されたＭ種類の各振幅スペ
クトル｜Ｘ_m (k) ′｜、（１≦ｍ≦Ｍ）を有し、前述の
算出された所定の１種類の位相スペクトル、例えばａｒ
ｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を有するＭ種類のデジタル音響波形ｘ_m
(n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）が、第１の態様の場合と同様に
して作成される。

【００３３】次に、複数の音域のそれぞれにおいて、作
成されたＭ種類のデジタル音響波形ｘ_m (n) ′、（１≦
ｍ≦Ｍ）のうち所望のものが選択され、その音域に対応
する楽音波形を生成するために記憶される。この選択
は、音域間でデジタル音響波形の強度及び音色が聴覚的
に均一になるように行われる。

【００３４】次に、本発明の第５の態様における楽音波
形生成装置は、次のような構成を有する。まず、複数の
音域のそれぞれにおいて、本発明の第４の態様の方法に
よりその音域に対応して例えば２種類ずつ選択されたデ
ジタル音響波形を、例えば演奏操作子の演奏強度（又は
演奏速度）に対応する混合比率で混合する波形混合手段
を有する。

【００３５】そして、複数の音域のそれぞれにおいて、
その波形混合手段により得られたデジタル音響波形に基
づきその音域に対応する楽音波形を生成する楽音波形生
成手段を有する。

【００３６】

【作用】本発明の第１又は第２の態様では、生成される
デジタル音響波形ｘ_m (n) ′又はｘ_j (n) ′は、それぞ
れの位相スペクトルが数２式に示されるように全て同一
であり、例えばａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝である。

【００３７】従って、上述のデジタル音響波形ｘ_m (n)
′又はｘ_j (n) ′を使い、本発明の第３の態様で示さ
れる楽音波形生成装置を構成すれば、例えば演奏操作子
の演奏強度（又は演奏速度）に対応して、位相がそろっ
た状態でこれらのデジタル音響波形ｘ_m (n) ′又はｘ_j
(n) ′、或いはこれらと元のデジタル音響波形ｘ_j (n)
とを混合することによって、楽音波形を生成するための
デジタル音響波形を算出することができる。この結果、
所望の強度で、かつ、例えば２種類の音色の特性の中間
の特性を有する所望の音色のデジタル音響波形を得るこ
とができる。

【００３８】また、第１の態様では、前述した数１式の
補間演算で、１＜α_m 又はα_m ＜０とすることにより、
元のデジタル音響波形ｘ_j (n) に対応する振幅スペクト
ル｜Ｘ_j (k) ｜より強い強度又は弱い強度の振幅スペク
トル｜Ｘ_m (k) ′｜を有するデジタル音響波形ｘ_m (n)
′生成することもできる。

【００３９】次に、本発明の第４の態様では、本発明の
第１の態様と同様の、位相がそろったＭ種類のデジタル
音響波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）が、複数の音域の
それぞれにおいて作成される。そして、これら音域のそ
れぞれにおいて、作成されたＭ種類のデジタル音響波形
ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）のうち所望のものが、音域
間でデジタル音響波形の強度及び音色が聴覚的に均一に
なるように選択され、その音域に対応する楽音波形を生
成するために記憶される。このようにして選択されたデ
ジタル音響波形の音色は、その強度に対応する自然楽器
音の音色を良く近似するものとなっており、音域間で、
強度及び音色のバランスを良く均一化することができ
る。

【００４０】更に、音域毎に、作成されたＭ種類のデジ
タル音響波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）のうち所望の
２種類以上のものを選択して、そのように選択されたデ
ジタル音響波形を使って本発明の第５の態様で示される
楽音波形生成装置を構成すれば、例えば演奏操作子の演
奏強度（又は演奏速度）に対応して、各音域毎に、位相
がそろった状態で２種類以上のデジタル音響波形を混合
することによって、音域間で強度及び音色のバランスが
とれ、かつ、音域毎に、所望の強度で、かつ、例えば２
種類の音色の特性の中間の特性を有する所望の音色のデ
ジタル音響波形を得ることができる。

【００４１】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
つき詳細に説明する。図１は、本発明の実施例の全体構
成図である。

【００４２】デジタルオーディオテープレコーダ（ＤＡ
Ｔ）１０１は、自然楽器音を録音したテープを再生する
ものであり、ワークステーション１０２に、デジタルオ
ーディオインタフェース１０４を介して接続されてい
る。

【００４３】ワークステーション１０２は、デジタルオ
ーディオインタフェース１０４を介してＤＡＴ１０１か
ら読み込んだ複数の音域のそれぞれに対応する１乃至複
数種類のデジタル音響波形に基づいて、位相がそろった
複数種類のデジタル音響波形を作成し、それをデジタル
オーディオインタフェース１０４を介してサンプラー１
０３に転送する。なお、デジタル音響波形データは、例
えば３２ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリングさ
れており、例えば約１秒の時間長を有し、従って、例え
ば３２７６８サンプル程のデータ数を有する。そして、
本実施例では、ワークステーション１０２は、この３２
７８６サンプル（＝２¹⁵）のデータに対して高速フーリ
エ変換（ＦＦＴ）を実行する。そして、ワークステーシ
ョン１０２としては、例えば３２メガバイト以上のメモ
リ空間を有し、浮動小数点演算を高速に実行可能なもの
が使用される。

【００４４】ＰＣＭ音源機能を有する電子鍵盤楽器であ
るサンプラー１０３は、転送された各音域（鍵域）のデ
ジタル音響波形を記憶し、押鍵操作に基づいてそのデジ
タル音響波形を発音する。このサンプラー１０３は、電
子楽器のためのＰＣＭ音源波形としてのデジタル音響波
形を作成する目的で使用される。即ち、サンプラー１０
３では、複数の音域のそれぞれにおいて、ワークステー
ション１０２から転送された複数種類のデジタル音響波
形が実際に発音されながら、音域間でデジタル音響波形
の強度及び音色が聴覚的に均一になるように、前述した
複数種類のデジタル音響波形のうち所望のものが選択さ
れる。このようにしてそれぞれの音域で選択されたデジ
タル音響波形が、電子ピアノなどに、各音域の実際の音
源波形として記憶される。

【００４５】図２は、ワークステーション１０２で実行
される機能のブロック図である。ＤＡＴ１０１からデジ
タルオーディオインタフェース１０４を介して転送され
たデジタル音響波形は、データ長調整部２０１で、例え
ば約１秒の時間長分、即ち、例えば３２７６８サンプル
程のデータとして切り出される。このようなデータとし
ては、強度の異なるＪ種類（例えば後述のように２種
類）のデジタル音響波形ｘ_j (n) 、（１≦ｊ≦Ｊ）が切
り出される。ここで、ｎは、離散時間であって、１≦ｎ
≦Ｎである。また、Ｎの値は、上述したように約３２７
６８である。このＮ＝３２７６８という値は、ＦＦＴ部
２０２が高速フーリエ変換演算を効率良く実行するため
に、２のべき乗、即ち、上述の例では、Ｎ＝３２７６８
＝２¹⁵となるように設定される。更に、クリック音の発
生を防止するために、デジタル音響波形の切出しは、振
幅がほぼ０となるサンプル点で行われる。この場合、Ｎ
＝３２７６８＝２¹⁵に足りないサンプリング点に対して
は、振幅が０であるサンプルデータが付加される。

【００４６】次に、ＦＦＴ部２０２は、Ｊ種類のデジタ
ル音響波形ｘ_j (n) 、（１≦ｊ≦Ｊ）のそれぞれに対し
て、高速フーリエ変換演算を実行し、その結果、Ｊ種類
の複素スペクトルＸ_j (k) を構成するＪ種類のリアル成
分Ｒ_j (k) とイマジナリ成分Ｉ_j (k) のセットを算出す
る。

【００４７】続いて、振幅スペクトル算出部２０３は、
ＦＦＴ部２０２において算出されたＪ種類のリアル成分
Ｒ_j (k) とイマジナリ成分Ｉ_j (k) のセットに基づき、
Ｊ種類の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１≦ｊ≦Ｊ）
を算出する。ここで、ｋは離散周波数であって、１≦ｋ
≦Ｎである。

【００４８】また、位相スペクトル算出部２０４は、Ｆ
ＦＴ部２０２で算出されたＪ種類の複素スペクトルＸ_j
(k) のうち１種類の複素スペクトル、例えばＸ₁ (k) を
構成するリアル成分Ｒ₁ (k) とイマジナリ成分Ｉ₁ (k)
のセットに基づいて、その位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ₁
(k) ｝を算出する。ここで、離散周波数ｋの範囲は、振
幅スペクトルの場合と同じである。

【００４９】更に、振幅スペクトル補間部２０５は、振
幅スペクトル算出部２０３で算出されたＪ種類の振幅ス
ペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１≦ｊ≦Ｊ）に基づいて、補
間演算により、任意のＭ種類の振幅スペクトル｜Ｘ
_m (k) ′｜、（１≦ｍ≦Ｍ、例えばＭ＝１０）を算出す
る。

【００５０】加えて、複素スペクトル合成部２０６は、
振幅スペクトル補間部２０５で算出された振幅スペクト
ル｜Ｘ_m (k) ′｜を有し、位相スペクトル算出部２０４
で算出された所定の１種類の位相スペクトル例えばａｒ
ｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を有するＭ種類の複素スペクトルＸ
_m (k) ′を合成して、それぞれのリアル成分Ｒ_m (k) ′
とイマジナリ成分Ｉ_m (k) ′を算出する。

【００５１】そして、逆ＦＦＴ部２０７は、上述のＭ種
類のリアル成分Ｒ_m (k) ′とイマジナリ成分Ｉ_m (k) ′
のセットに対して、それぞれ逆高速フーリエ変換演算を
実行することにより、Ｍ種類のデジタル音響波形ｘ
_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ）を作成する。

【００５２】上述の機能を構成を有するワークステーシ
ョン１０２の更に具体的な動作について、図３の動作フ
ローチャートを用いて説明する。なお、この動作フロー
チャートは、ワークステーション１０２が所定の制御プ
ログラムを実行する動作として実現される。また、以下
の説明では、デジタル音響波形の種類Ｊ＝２種類として
説明する。

【００５３】始めに、ＤＡＴ１０１からデジタルオーデ
ィオインタフェース１０４を介して転送されたデジタル
音響波形は、例えば約１秒の時間長分、即ち、例えば３
２７６８サンプル程のデータとして切り出される。そし
て、このようなデータが、例えば弱い強度と強い強度に
対応して２種類用意されて、例えばデジタル音響波形ｘ
_P (n) とｘ_F (n) とされる（図３のステップＳ３０
１）。この動作は、図２のデータ長調整部２０１の機能
に対応する。

【００５４】次に、上述の２種類のデジタル音響波形ｘ
_P (n) とｘ_F (n) のそれぞれに対して、高速フーリエ変
換演算が実行され、その結果として、２種類の複素スペ
クトルＸ_P (k) とＸ_F (k) とを構成する２種類のリアル
成分とイマジナリ成分のセット（Ｒ_P (k) 、Ｉ_P (k)
）、（Ｒ_F (k) 、Ｉ_F (k) ）が算出される（図３のス
テップＳ３０２）。この動作は、図２のＦＦＴ部２０２
の機能に対応する。

【００５５】続いて、図３のステップＳ３０２において
算出された２種類のリアル成分とイマジナリ成分のセッ
ト（Ｒ_P (k) 、Ｉ_P (k) ）、（Ｒ_F (k) 、Ｉ_F (k) ）に
基づき、２種類の振幅スペクトル｜Ｘ_P (k) ｜及び｜Ｘ
_F (k) ｜が算出される（図３のステップＳ３０３）。こ
の処理の詳細について以下に説明する。

【００５６】今、任意の複素スペクトルＣ(k) は、その
振幅スペクトル｜Ａ(k) ｜とその位相スペクトルａｒｇ
｛Ｐ(k) ｝を使って、次式で表すことができる。

【００５７】

【数４】 Ｃ(k) ＝｜Ａ(k) ｜・ｅｘｐ〔ｊ・ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ここで、ｅｘｐは指数演算を示し、ｅｘｐ内の乗数ｊは
虚数単位を示す。

【００５８】この数４式は、更に、次式のように展開で
きる。

【００５９】

【数５】 Ｃ(k) ＝｜Ａ(k) ｜・［ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＋ｊ・ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕］ ＝｜Ａ(k) ｜・ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＋ｊ・｜Ａ(k) ｜・ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 従って、振幅スペクトル｜Ａ(k) ｜と位相スペクトルａ
ｒｇ｛Ｐ(k) ｝を有する複素スペクトルＣ(k) のリアル
成分Ｒ(k) とイマジナリ成分Ｉ(k) は、次式で表すこと
ができる。

【００６０】

【数６】 Ｒ(k) ＝｜Ａ(k) ｜・ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 Ｉ(k) ＝｜Ａ(k) ｜・ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ここで、次式が成立する。

【００６１】

【数７】 Ｒ(k) ² ＋Ｉ(k) ² ＝｜Ａ(k) ｜² ・ｃｏｓ² 〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＋｜Ａ(k) ｜² ・ｓｉｎ² 〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＝｜Ａ(k) ｜² ・［ｃｏｓ² 〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＋ｓｉｎ² 〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕］ ＝｜Ａ(k) ｜² 従って、複素スペクトルＣ(k) のリアル成分Ｒ(k) とイ
マジナリ成分Ｉ(k) がわかっている場合、次式によっ
て、その振幅スペクトル｜Ａ(k) ｜を算出することがで
きる。

【００６２】

【数８】｜Ａ(k) ｜＝（Ｒ(k) ² ＋Ｉ(k) ² ）^1/2 数８式より、図３のステップＳ３０２において算出され
た２種類のリアル成分とイマジナリ成分のセット（Ｒ_P
(k) 、Ｉ_P (k) ）、（Ｒ_F (k) 、Ｉ_F (k) ）に基づき、
次式によって、２種類の振幅スペクトル｜Ｘ_P (k) ｜及
び｜Ｘ_F (k) ｜を算出することができる。

【００６３】

【数９】 ｜Ｘ_P (k) ｜＝（Ｒ_P (k) ² ＋Ｉ_P (k) ² ）^1/2 ｜Ｘ_F (k) ｜＝（Ｒ_F (k) ² ＋Ｉ_F (k) ² ）^1/2 以上の動作は、図２の振幅スペクトル算出部２０３の機
能に対応する。

【００６４】次に、図３のステップＳ３０２で算出され
た２種類の複素スペクトルＸ_P (k)とＸ_F (k) のうち１
種類の複素スペクトル、例えばＸ_F (k) を構成するリア
ル成分とイマジナリ成分のセット（Ｒ_F (k) 、Ｉ_F (k)
）に基づいて、その位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ₁ (k)
｝が算出される（図３のステップＳ３０４）。この処
理の詳細について以下に説明する。

【００６５】今、前述した数６式より、次式が成立す
る。

【００６６】

【数１０】 Ｉ(k) ／Ｒ(k) ＝［｜Ａ(k) ｜・ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕］ ／［｜Ａ(k) ｜・ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕］ ＝ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕／ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 ＝ｔａｎ〔ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝〕 従って、複素スペクトルＣ(k) のリアル成分Ｒ(k) とイ
マジナリ成分Ｉ(k) がわかっている場合、次式によっ
て、その位相スペクトルａｒｇ｛Ｐ(k) ｝を算出するこ
とができる。

【００６７】

【数１１】 ａｒｇ｛Ｐ(k) ｝＝ｔａｎ^-1（Ｉ(k) ／Ｒ(k) ） 数１１式より、図３のステップＳ３０２において算出さ
れた所定の１種類のリアル成分とイマジナリ成分のセッ
ト（Ｒ_F (k) 、Ｉ_F (k) ）に基づいて、次式によって、
その位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝を算出すること
ができる。

【００６８】

【数１２】 ａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝＝ｔａｎ^-1（Ｉ_F (k) ／Ｒ_F (k) ） 以上の動作は、図２の位相スペクトル算出部２０４の機
能に対応する。

【００６９】次に、変数ｍの値が、図３のステップＳ３
０５で１又は０に初期化された後、ステップＳ３０９で
＋１ずつインクリメントされながら、ステップＳ３１０
で１０を越えたと判断されるまで、Ｍ＝１０種類のデジ
タル音響波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ＝１０）を作成
するためのステップＳ３０６〜Ｓ３０８の処理が、繰り
返し実行される。

【００７０】即ち、まず、ステップＳ３０６では、ステ
ップＳ３０３で算出された２種類の振幅スペクトル｜Ｘ
_P (k) ｜及び｜Ｘ_F (k) ｜に基づいて、直線補間演算に
よって、変数ｍの値に依存する振幅スペクトル｜Ｘ
_m (k) ′｜が算出される。この直線補間演算について
は、後述する。この動作は、図２の振幅スペクトル補間
部２０５の機能に対応する。

【００７１】次に、ステップＳ３０７においては、ステ
ップＳ３０６で算出された振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′
｜を有し、ステップＳ３０４で算出された位相スペクト
ルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝を有し、次式で表される複素スペ
クトルＸ_m (k) ′が合成される。

【００７２】

【数１３】 Ｘ_m (k) ′＝｜Ｘ_m (k) ′｜・ｅｘｐ〔ｊ・ａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝〕 そして、この複素スペクトルＸ_m (k) ′に対応するリア
ル成分Ｒ_m (k) ′とイマジナリ成分Ｉ_m (k) ′は、前述
した数６式より、ステップＳ３０６で算出された振幅ス
ペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜と、ステップＳ３０４で算出さ
れた位相スペクトルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝を使って、次式
によって算出することができる。

【００７３】

【数１４】 Ｒ_m (k) ′＝｜Ｘ_m (k) ′｜・ｃｏｓ〔ａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝〕 Ｉ_m (k) ′＝｜Ｘ_m (k) ′｜・ｓｉｎ〔ａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝〕 以上の動作は、図２の複素スペクトル合成部２０６の機
能に対応する。

【００７４】最後に、ステップＳ３０８では、ステップ
Ｓ３０７で算出されたリアル成分とイマジナリ成分のセ
ット（Ｒ_m (k) ′、Ｉ_m (k) ′）に対して、逆高速フー
リエ変換演算が実行され、この結果、デジタル音響波形
ｘ_m (n) ′が作成される。

【００７５】上述したステップＳ３０６からＳ３０８の
処理が、変数ｍの値が１〜１０（後述の第１の補間処理
方式の場合）又は０〜１０（後述の第２の補間処理方式
の場合）まで変化させられながら繰り返し実行されるこ
とにより、強度が異なり、かつ、位相がそろったＭ＝１
０又はＭ＝１１種類のデジタル音響波形ｘ_m (n) ′、
（１≦ｍ≦Ｍ＝１０）を生成することができる。

【００７６】以上のようにして生成されたデジタル音響
波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ＝１０or１１）の用途に
ついて、図３のステップＳ３０６の振幅スペクトルの補
間処理の詳細と共に、以下に説明する。

【００７７】まず、図３のステップＳ３０６における第
１の振幅スペクトルの補間処理方式について説明する。
第１の振幅スペクトルの補間処理方式では、ステップＳ
３０５でｍ＝１に初期化された後、ステップＳ３０６
で、ステップＳ３０３で算出された２種類の振幅スペク
トル｜Ｘ_P (k) ｜及び｜Ｘ_F (k) ｜に基づいて、次式で
示される直線補間演算によって、振幅スペクトル｜Ｘ_m
(k) ′｜が算出される。

【００７８】

【数１５】 ｜Ｘ_m (k) ′｜＝（ｍ／１０）・｜Ｘ_P (k) ｜ ＋（１−ｍ／１０）・｜Ｘ_F (k) ｜ この数１５式から理解されるように、１≦ｍ≦１０の場
合には、振幅スペクトル｜Ｘ_F (k) ｜と振幅スペクトル
｜Ｘ_P (k) ｜の中間の強度（｜Ｘ_P (k) ｜の強度を含
む）を有する振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜が算出され
る。

【００７９】上述のようにして算出される１０種類の振
幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜のそれぞれを同一の位相ス
ペクトルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝と合成することによって、
元のデジタル音響波形ｘ_F (n) とｘ_P (n) の間で強度及
び音色がなめらかに補間された１０種類のデジタル音響
波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ＝１０）を得ることがで
きる。

【００８０】そこで、このような１０種類のデジタル音
響波形が、例えば図４に示されるようなａ（０）〜ａ
（５）の６つの音域のそれぞれにおいて作成され、図１
のデジタルオーディオインタフェース１０４を介してサ
ンプラー１０３に転送される。サンプラー１０３では、
６つの音域のそれぞれにおいて、ワークステーション１
０２から転送されたそれぞれ１０種類のデジタル音響波
形が実際に発音されながら、音域間でデジタル音響波形
の強度及び音色が聴覚的に均一になるように、即ち、強
度が図４の中央の横破線に対応するように、６つの音域
のそれぞれにおいて、前述した１０種類のデジタル音響
波形ｘ_m (n) ′、（１≦ｍ≦Ｍ＝１０）のうち所望のも
のが選択される。

【００８１】このようにしてそれぞれの音域で選択され
たデジタル音響波形が、電子ピアノなどに、各音域の実
際の音源波形として記憶される。上述のようにして選択
されたデジタル音響波形の音色は、その強度に対応する
自然楽器音の音色を良く近似するものとなっており、音
域間で、強度及び音色のバランスを良く均一化すること
ができる。

【００８２】次に、図３のステップＳ３０６における第
２の振幅スペクトルの補間処理方式について説明する。
第２の振幅スペクトルの補間処理方式では、ステップＳ
３０５でｍ＝０に初期化された後、ステップＳ３０６
で、ステップＳ３０３で算出された２種類の振幅スペク
トル｜Ｘ_P (k) ｜及び｜Ｘ_F (k) ｜に基づいて、次式で
示される直線補間演算によって、振幅スペクトル｜Ｘ_m
(k) ′｜が算出される。

【００８３】

【数１６】 ｜Ｘ_m (k) ′｜＝（１＋ｍ／１０）・｜Ｘ_F (k) ｜ ＋（−ｍ／１０）・｜Ｘ_P (k) ｜ 上述の数１６式から理解されるように、０≦ｍ≦１０の
場合には、振幅スペクトル｜Ｘ_F (k) ｜と振幅スペクト
ル｜Ｘ_P (k) ｜とから補間され、振幅スペクトル｜Ｘ_F
(k) ｜の強度より強い強度を有する振幅スペクトル｜Ｘ
_m (k) ′｜が算出される。

【００８４】上述のようにして算出される１１種類の振
幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜のそれぞれを同一の位相ス
ペクトルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝と合成することにより、元
のデジタル音響波形ｘ_F (n) とｘ_P (n) の間で強度及び
音色がなめらかに補間され、かつ、デジタル音響波形ｘ
_F (n) の強度より強い強度を有する１１種類のデジタル
音響波形ｘ_m (n) ′、（０≦ｍ≦Ｍ＝１０）を得ること
ができる。

【００８５】更に、図３のステップＳ３０６における第
３の振幅スペクトルの補間処理方式について説明する。
第３の振幅スペクトルの補間処理方式では、ステップＳ
３０５でｍ＝０に初期化された後、ステップＳ３０６
で、ステップＳ３０３で算出された２種類の振幅スペク
トル｜Ｘ_P (k) ｜及び｜Ｘ_F (k) ｜に基づいて、次式で
示される直線補間演算によって、振幅スペクトル｜Ｘ_m
(k) ′｜が算出される。

【００８６】

【数１７】 ｜Ｘ_m (k) ′｜＝（１＋ｍ／１０）・｜Ｘ_P (k) ｜ ＋（−ｍ／１０）・｜Ｘ_F (k) ｜ 上述の数１７式から理解されるように、０≦ｍ≦１０の
場合には、振幅スペクトル｜Ｘ_F (k) ｜と振幅スペクト
ル｜Ｘ_P (k) ｜とから補間され、振幅スペクトル｜Ｘ_P
(k) ｜の強度より弱い強度を有する振幅スペクトル｜Ｘ
_m (k) ′｜が算出される。

【００８７】上述のようにして算出される１１種類の振
幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜のそれぞれを同一の位相ス
ペクトルａｒｇ｛Ｘ_F (k) ｝と合成することにより、元
のデジタル音響波形ｘ_F (n) とｘ_P (n) の間で強度及び
音色がなめらかに補間され、かつ、デジタル音響波形ｘ
_P (n) の強度より弱い強度を有する１１種類のデジタル
音響波形ｘ_m (n) ′、（０≦ｍ≦Ｍ＝１０）を得ること
ができる。

【００８８】ここで上述のように、デジタル音響波形ｘ
_F (n) の強度より強い強度を有する１１種類のデジタル
音響波形と、デジタル音響波形ｘ_P (n) の強度より弱い
強度を有する１１種類のデジタル音響波形が、例えば図
５に示されるようなａ（０）〜ａ（５）の６つの音域の
それぞれにおいて作成され、図１のデジタルオーディオ
インタフェース１０４を介してサンプラー１０３に転送
される。サンプラー１０３では、６つの音域のそれぞれ
において、ワークステーション１０２から転送されたそ
れぞれ合計１１×２種類のデジタル音響波形が実際に発
音されながら、音域間でデジタル音響波形の強度及び音
色が聴覚的に均一になるように、即ち、強度が図５の上
側の横破線及び下側の横破線のそれぞれに対応するよう
に、６つの音域のそれぞれにおいて、前述した１１×２
種類のデジタル音響波形のうち所望の２種類ずつが選択
される。

【００８９】このようにしてそれぞれの音域において選
択された２種類ずつのデジタル音響波形が、電子ピアノ
などに、各音域の実際の音源波形として記憶される。上
述したようにして選択されたデジタル音響波形の音色
は、強及び弱のそれぞれの強度に対応する自然楽器音の
音色を良く近似するものとなっており、音域間で、強度
及び音色のバランスを良く均一化することができる。

【００９０】そして、例えば鍵等の演奏操作子の演奏強
度（又は演奏速度）に対応して、各音域毎に、位相がそ
ろった状態で２種類のデジタル音響波形をベロシティク
ロスフェード機能などを使用して混合することによっ
て、音域間で強度と音色のバランスがとれ、かつ、音域
毎に、元のサンプリングされたデジタル音響波形より広
い強度及び音色の変化幅を有するデジタル音響波形を得
ることができる。

【００９１】以上説明した実施例では、図２の振幅スペ
クトル補間部２０５の処理、又は図３のステップＳ３０
６の振幅スペクトルの補間処理において、２種類の振幅
スペクトルに対し補間演算が実行されることにより、振
幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′｜が算出されたが、本発明は
これに限られるものではなく、２種類以上の複数種類の
の振幅スペクトルに対し次数が２次以上である補間演算
が実行されることにより、振幅スペクトル｜Ｘ_m (k) ′
｜が算出されるように構成されてもよく、その場合に
は、精度の高い補間処理が行える。

【００９２】また、振幅スペクトルの補間演算は行わ
ず、サンプリングされたＪ種類のデジタル音響波形に対
応するＪ種類の振幅スペクトル｜Ｘ_j (k) ｜、（１≦ｊ
≦Ｊ）のうち任意の振幅スペクトルを有し、所定の１種
類の位相スペクトル、例えばａｒｇ｛Ｘ₁ (k) ｝を有す
るデジタル音響波形ｘ_j (n) ′を作成することも、本発
明によれば勿論可能である。この場合には、そのように
作成された複数種類のデジタル音響波形ｘ_j (n) ′同
士、又はそれらと元のデジタル音響波形とを、例えば演
奏操作子の演奏強度（又は演奏速度）に対応して混合す
ることによって、所望の強度で、かつ、例えば２種類の
音色の特性の中間の特性を有する所望の音色のデジタル
音響波形を得ることができる。

【００９３】更に、上述した実施例においては、ワーク
ステーション１０２によってスペクトル処理をおこなっ
たが、専用のハードウエアによってリアルタイム処理を
行いながら、上述した実施例と同様の方式でデジタル音
響波形を生成することも可能である。

【００９４】なお、本発明によるデジタル音響波形の作
成装置及びデジタル音響波形の作成方法は、必ずしも電
子楽器用の音源波形を作成することのみを目的とするも
のではなく、これらの装置及び方法は様々な用途に適用
することができる。

【００９５】

【発明の効果】本発明の第１又は第２の態様によれば、
強度が異なり、かつ位相がそろったデジタル音響波形を
作成することが可能となる。

【００９６】本発明の第３の態様によれば、例えば演奏
操作子の演奏強度（又は演奏速度）に対応して、位相が
そろった状態で複数のデジタル音響波形同士、或いはこ
れらと元のデジタル音響波形とを混合することによっ
て、楽音波形を生成するためのデジタル音響波形を算出
することが可能となる。この結果、所望の強度で、か
つ、例えば２種類の音色の特性の中間の特性を有する所
望の音色のデジタル音響波形を得ることが可能となる。

【００９７】また、本発明の第１の態様では、元のデジ
タル音響波形に対応する振幅スペクトルの強度より強い
強度又は弱い強度の振幅スペクトルを有するデジタル音
響波形を生成することが可能となる。

【００９８】次に、本発明の第４の態様によれば、複数
の音域のそれぞれにおいて、位相がそろった複数種類の
デジタル音響波形のうち所望のものを、音域間でデジタ
ル音響波形の強度及び音色が聴覚的に均一になるように
選択することが可能となる。このようにして選択された
デジタル音響波形の音色は、その強度に対応する自然楽
器音の音色を良く近似するものとなっており、音域間
で、強度及び音色のバランスを良く均一化することが可
能となる。

【００９９】更に、本発明の第５の態様によれば、複数
の音域のそれぞれにおいて、位相がそろった複数種類の
デジタル音響波形のうち所望の２種類以上のものを、音
域間でデジタル音響波形の強度及び音色が聴覚的に均一
になるように選択することが可能となる。このようにし
て２種類以上ずつ選択されたデジタル音響波形の音色
は、それぞれの強度に対応する自然楽器音の音色を良く
近似するものとなっており、音域間で、強度及び音色の
バランスを良く均一化することができる。これと同時
に、各音域毎に、位相がそろった状態で２種類以上のデ
ジタル音響波形を混合することにより、音域間で強度及
び音色のバランスがとれ、かつ、音域毎に、所望の強度
で、かつ、例えば２種類の音色の特性の中間の特性を有
する所望の音色のデジタル音響波形を得ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の全体構成図である。

【図２】ワークステーション１０２の機能ブロック図で
ある。

【図３】ワークステーション１０２の動作フローチャー
トである。

【図４】第１の振幅スペクトルの補間処理方式の説明図
である。

【図５】第２及び第３の振幅スペクトルの補間処理方式
の説明図である。

【符号の説明】

１０１ ＤＡＴ（デジタルオーディオテープレコー
ダ） １０２ ワークステーション １０３ サンプラー １０４ デジタルオーディオインタフェース ２０１ データ長調整部 ２０２ ＦＦＴ部 ２０３ 振幅スペクトル算出部 ２０４ 位相スペクトル算出部 ２０５ 振幅スペクトル補間部 ２０６ 複素スペクトル合成部 ２０７ 逆ＦＦＴ部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−27770（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−188969（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−40593（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−97397（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10H 7/00 - 7/12

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 強度の異なる複数種類のデジタル音響波
   形のそれぞれについて、振幅スペクトルを算出する振幅
   スペクトル算出手段と、 前記複数種類のデジタル音響波形のうち、所定の１種類
   について、位相スペクトルを算出する位相スペクトル算
   出手段と、 前記振幅スペクトル算出手段により算出された前記複数
   種類の振幅スペクトルに基づいて、補間演算により、任
   意の振幅スペクトルを算出する振幅スペクトル算出手段
   と、 該振幅スペクトル補間手段により算出された振幅スペク
   トルを有し、前記位相スペクトル算出手段により算出さ
   れた前記所定の１種類の位相スペクトルを有するデジタ
   ル音響波形を作成するデジタル音響波形作成手段と、 を有することを特徴とするデジタル音響波形の作成装
   置。
2. 【請求項２】 強度の異なる複数種類のデジタル音響波
   形のそれぞれについて、振幅スペクトルを算出し、 前記複数種類のデジタル音響波形のうち、所定の１種類
   について、位相スペクトルを算出し、 前記算出された前記複数種類の振幅スペクトルに基づい
   て、補間演算により、任意の振幅スペクトルを算出し、 該補間演算により算出された振幅スペクトルを有し、前
   記算出された前記所定の１種類の位相スペクトルを有す
   るデジタル音響波形を作成する、 ことを特徴とするデジタル音響波形の作成方法。
3. 【請求項３】 前記振幅スペクトル及び位相スペクトル
   は、前記デジタル音響波形に対してフーリエ変換演算が
   実行が実行されることにより得られるフーリエ係数に基
   づいて算出される、 ことを特徴とする請求項１又は２の何れか１項に記載の
   デジタル音響波形の作成装置又は作成方法。
4. 【請求項４】 前記デジタル音響波形は、前記振幅スペ
   クトル及び前記位相スペクトルに基づいてフーリエ係数
   が算出され、該フーリエ係数に対して逆フーリエ変換演
   算が実行されることにより作成される、 ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の
   デジタル音響波形の作成装置又は作成方法。
5. 【請求項５】 複数の音域それぞれにおいて、該音域に
   対応して記憶したデジタル音響波形に基づいて、該音域
   に対応する楽音波形を生成する楽音波形生成装置におい
   て、音域間のデジタル音響波形の強度及び音色を均一化
   するための方法であって、 前記複数の音域のそれぞれにおいて、強度の異なる複数
   種類のデジタル音響波形のそれぞれについて振幅スペク
   トルを算出し、前記複数種類のデジタル音響波形のうち
   所定の１種類について位相スペクトルを算出し、前記算
   出された前記複数種類の振幅スペクトルに基づいて補間
   演算により複数種類の任意の振幅スペクトルを算出し、
   該補間演算により算出された各振幅スペクトルを有し、
   前記算出された前記所定の１種類の位相スペクトルを有
   する複数種類のデジタル音響波形を作成し、 前記複数の音域それぞれにおいて、前記作成された複数
   種類のデジタル音響波形のうち所望のものを選択して、
   該音域に対応する前記楽音波形を生成するために記憶す
   る、 ことを特徴とする楽音波形生成装置におけるデジタル音
   響波形均一化方法。
6. 【請求項６】 前記振幅スペクトル及び前記位相スペク
   トルは、前記デジタル音響波形に対してフーリエ変換演
   算が実行されることにより得られるフーリエ係数に基づ
   いて算出される、 ことを特徴とする請求項５に記載の楽音波形生成装置に
   おけるデジタル音響波形均一化方法。
7. 【請求項７】 前記デジタル音響波形は、前記振幅スペ
   クトル及び位相スペクトルに基づいてフーリエ係数が算
   出され、該フーリエ係数に対して逆フーリエ変換演算が
   実行されることにより作成される、 ことを特徴とする請求項５又は６何れか１項に記載の楽
   音波形生成装置におけるデジタル音響波形均一化方法。
8. 【請求項８】 複数の音域のそれぞれにおいて、請求項
   ５乃至７の何れか１項に記載の方法により該音域に対応
   して複数種類ずつ選択された前記デジタル音 響波形を混
   合する波形混合手段と、 前記複数の音域のそれぞれにおいて、該波形混合手段に
   より得られたデジタル音響波形に基づき該音域に対応す
   る楽音波を生成する楽音波形生成手段と、 を有することを特徴とする楽音波形生成装置。