JP3508509B2

JP3508509B2 - 音源装置

Info

Publication number: JP3508509B2
Application number: JP28812197A
Authority: JP
Inventors: 克彦林
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 2004-03-22
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JPH11126079A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子楽器に係り、
特にＭＩＤＩデータなどに代表される音楽データに基づ
いて音楽を演奏するために用いられる音源装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル技術の進歩に伴い、各
種の音源装置が提供されている。一般的に音源装置で
は、音色のマッピングやドラム音色の鍵盤へのマッピン
グ、ボリュームカーブやオクターブの取り方などが音源
装置毎に異なっている。このため、ある音源装置用に作
成された音楽データを他の音源で再生できるように修正
するのは大変困難な作業である。

【０００３】このような音楽データの互換性を必要とす
る用途のために、演奏再現に最低限必要な共通部分を定
める各種の音源装置の規格が提唱されている。このよう
な規格に準拠した音源のために作成された音楽データは
多方面にわたって活用できる価値の高い音楽ソフト資産
となるため、音楽データ作成者にとっても、また音楽デ
ータの使用者にとっても非常に価値のあるものとなる。
これらの観点から、近年、市販の音源装置はこれらの規
格に準拠することが求められている。

【０００４】一方、これらの規格とは別に、特定の規格
ではなく、過去に市販された音源装置で演奏を行うこと
を前提とした音楽データ（通常は電子楽器上の音楽デー
タ読み書き装置やパソコンで読みとれるファイル形式）
がユーザの手元あるいはパソコン通信等のネットワーク
等に存在する。

【０００５】したがって、新規の音源装置には、上記し
たような規格に準拠した音色並びが要求されるととも
に、既に市場に流布されている既存の音源装置と同等の
音色並びが要求される。

【０００６】このような要求に応えるため、従来の音源
装置では、音楽データの規格に基づいて波形メモリに音
色データを、ロードしている。

【０００７】例えば、音楽データが規格１に準ずるもの
であったとする。そして規格１は１２８の音色を要求す
るものであるとすると、波形メモリにセットされる音色
数は１２８となる。しかし、実際の音楽データで１２８
すべての音色数のデータを指定することは少ない。すな
わち、大半の音色データは演奏に使用されないにもかか
わらず波形メモリ上に存在することになる。

【０００８】一般に音源装置の楽音出力の品質（音質）
は、１音色当たりの波形メモリ量で決まるが、上記した
従来の音源装置では容量の小さな波形メモリを１２８音
色で分けあうため、必ずしも良い品質で音楽再生ができ
ないことがある。

【０００９】このような課題を解決する従来の音源装置
として、特開平７−３４７３７０号公報に示されている
ような、音楽データを実時間で分析し、楽音合成器が波
形メモリを参照するタイミングにあわせて必要な音色の
波形データを波形メモリにセットして行く制御機構を備
えることによって、これらの問題を解決できる音源装置
がある。以下に、図面を参照しながら従来技術から考え
うる音源装置について説明する。

【００１０】図７は従来例における音源装置の構成を示
すブロック図である。図７において、１０１は音楽デー
タの入力端子、１１３は音楽データを遅延させる遅延
器、１０２は音楽データに従って発音情報を生成する発
音指示器、１０３は発音指示器から与えられた発音情報
に従って楽音を合成し出力する楽音合成器、１１１は演
奏指示データを分析する音楽データ分析器、１１２は波
形データ書換指示器、１０６はバンクおよびサブバンク
選択値に従って波形データを出力する多元波形データバ
ンク、１０７は書換指示値に基づいて書込アドレス値と
アドレス切り換え信号と書込制御信号とを生成する書込
制御器、１０８は書込制御器１０７が生成する書込アド
レス値と楽音合成器１０３が生成する読出しアドレス値
とを書込制御器１０７が生成するアドレス切り換え信号
に基づいて切り換えるアドレス切り換え器、１０９はア
ドレス切り換え器１０８の出力によりアドレスを指示さ
れ、書込制御器１０７が生成する書込制御信号にしたが
ってデータが読出しまたは書込される波形メモリであ
り、波形メモリ１０９の出力データは楽音合成器１０３
の波形入力値となっている。

【００１１】図８は、従来例における多元波形データバ
ンク１０６の内容を示す説明図であり、多元波形データ
バンクのバンク１には、例えば規格１に準拠した音色セ
ットを実現するのに必要な波形データが、データとして
用意されている。バンク１の中身はさらにバンク１ａと
バンク１ｂの２つのサブバンクに分かれている。

【００１２】バンク１ａとバンク１ｂ共に規格１に準拠
した音色セットの波形データを用意している。バンク１
ａとバンク１ｂの違いは、バンク１ｂの方が１音色当た
りのデータ長がバンク１ａの２倍になっている点であ
る。すなわち、バンク１ｂにはバンク１ａよりも高い品
質の音楽を再生できる波形データが格納されている。

【００１３】バンク２には規格２に準拠した音色セット
を実現するのに必要な波形データが用意されていて、バ
ンク１と同様にバンク２ａ、バンク２ｂなる２つのサブ
バンクを持っている。以下同様にして、既存の特定の音
源装置に対応する音色セットを実現するのに必要な音色
セットがバンク３（図示せず）に用意されている。同様
にしてｎ個のバンクにｎ通りの音色セットが用意されて
いる。

【００１４】図９は音楽データが指示する音色セットの
一例を時間と共に表現してものである。また、図１０は
従来例の波形メモリ１０９の内容が時間とともに変化す
る様子の一例を示す説明図である。

【００１５】以上のように構成された従来例の音源装置
について、以下その動作について説明する。

【００１６】音楽データを従来例の音源装置で再生する
時の動作はつぎのようになる。音楽データは入力端子１
０１から与えられ、遅延器１１３と音楽データ分析器１
１１に入力される。音楽データ分析器１１１で、音楽デ
ータが分析される。一般に音楽データの中には、その音
楽データの対応する規格、楽音の発音タイミング、音
色、音高等の情報が含まれている。音楽データ分析器１
１１は、これらの情報を分析し、入力された音楽データ
の演奏に必要な音色名を抽出するとともに、それらの音
色が演奏中に用いられるタイミング等を抽出する。

【００１７】波形データ書換指示器１１２は、音楽デー
タ分析器１１１で抽出した上記情報をもとに、多元波形
データバンク１０６と書込制御器１０７と発音指示器１
０２を制御する。

【００１８】この動作を図９と図１０を用いて説明す
る。初期状態、すなわち音楽データが入力端子１０１に
与えられた時点では、波形メモリ１０９に波形データは
存在せず、図１０（ｂ）に示す初期状態となる。入力さ
れた音楽データが音楽データ分析器１１１で分析され、
演奏情報が図９のように分析結果として得られる。

【００１９】この情報を音楽データ分析器１１１から受
け取った波形データ書換指示器１１２は、演奏を開始す
る準備としてバイオリン２の波形データを波形メモリ１
０９に書き込む指示を出す。

【００２０】具体的には、多元波形データバンク１０６
にバンク２ｂに記憶されているバイオリン２の波形デー
タの読出しを指示し、同時に書込制御器１０７にバイオ
リン２の波形データの波形メモリ１０９上へ書込位置を
指示する。

【００２１】ここで、バンク２ｂのバイオリン２を指定
するのは、波形メモリ１０９に充分余裕があるので、バ
ンク１ｂのバイオリン２（波形メモリの占有量が相対的
に小さい）を用いるより良い音質が得られるからであ
る。

【００２２】書込制御器１０７は、波形データ書換指示
器１１２で指示されたデータを波形メモリ１０９の指定
の位置に書き込むためのアドレスを生成するとともに、
波形メモリ１０９にアドレスを供給しているアドレス切
換器１０８が書込制御器１０７の生成する書込アドレス
を選択するように選択信号をアドレス切換器１０８に与
える。

【００２３】以上のようにして、波形メモリ１０９にバ
イオリン２の波形データをセットし、同時に波形データ
書換指示器１１２は発音指示器１０２にバイオリン２の
波形データの波形メモリ１０９上の位置を与える。遅延
器１１３は以上の動作が完了するのに充分な遅延時間を
もっていて、演奏開始準備が完了後、音楽データが発音
指示器１０２に入力される。音楽データの演奏を開始す
るために必要なバイオリン２の波形データは波形メモリ
１０９に既にセットされているので、発音指示器１０２
は音楽データの指示する音程情報などにしたがって楽音
合成器１０３に波形データ１０９を読出してバイオリン
の音を合成することを指示する。この結果、出力端子１
１０に楽音、この場合バイオリン２の楽音波形が出力さ
れる。

【００２４】このような動作の結果、音楽データの演奏
に必要な全ての音色の波形データを波形メモリ１０９に
セットするのを待たなくても演奏を開始することができ
る。この時点での波形メモリ１０９の内容を示したの
が、図９のｔ０である。

【００２５】演奏が進むに従って図９に示すように演奏
に必要な音色は次第に増えて行くので、これらの音色の
波形データが波形メモリ１０９に順々にセットされてゆ
き、時刻ｔ１の時点で、波形メモリ１０９の内容は図１
０のｔ１の状態になる。

【００２６】このように演奏中に波形メモリ１０９の内
容を書き換えて行くので、書込制御器１０７は楽音合成
器１０３が波形メモリ１０９のデータを参照していない
タイミングを楽音合成器１０３が出力する波形メモリ読
みとりタイミングを検出してアドレス切換器を制御す
る。

【００２７】さらに、演奏が進み時刻ｔ２では波形メモ
リ１０９の内容は図９のｔ２のようになっている。すな
わち、波形メモリ１０９の容量に対して演奏に必要な音
色数が多くなったので、サブバンクａの波形データを使
用してより多くの音色の楽音合成を可能にしているので
ある。

【００２８】このようにして、予め波形バンクを選択
し、波形メモリの書換を指示することによって、特定の
規格データに準じた音楽データが波形メモリにセットさ
れることになり、各種の規格は既存の標準値に整合した
音源装置として機能させることができる。

【００２９】以上のように従来例によれば、音楽データ
を遅延させる遅延器と、音楽データに従って発音情報を
生成する発音指示器と、発音指示器から与えられた発音
情報に従って楽音を合成し出力する楽音合成器と、音楽
データ分析器と、波形データ書換指示器と、バンクおよ
びサブバンク選択値に従って波形データを出力する多元
波形データバンクと、書換指示値に基づいて書込アドレ
ス値とアドレス切り換え信号と書込制御信号を生成する
書込制御器と、書込制御器が生成する書込アドレス値と
楽音合成器が生成する読出しアドレス値とを書込制御器
が生成するアドレス切り換え信号に基づいて切り換える
アドレス切換器と、アドレス切換器の出力によりアドレ
スを指示され書込制御器が生成する書込制御信号にした
がってデータが読出しまたは書込される波形メモリとを
備え、波形メモリの出力データを楽音合成器の波形入力
とするように構成することにより、波形メモリの書換を
状況に応じて最適のデータ配置にする（音色が最も良く
なるようにデータ長を選択して配置する）ことが可能に
なり、少ない波形メモリ量で品質の高い楽音を合成する
ことができる。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の音源
装置では、楽音や歌声は、その指定音域に伴って、音色
も変化するため、音源装置では音程指示の高低に従っ
て、複数の波形データを選択使用する。これに対し、一
般に特定の音楽の中で、特定の音色は限られた音域での
み使用されることが多いが、従来の音源装置では、指定
された音色の全ての音域の波形データを波形メモリ１０
９にロードしているので、実際には使用されない波形ま
で、波形メモリ１０９にロードすることになり、波形メ
モリ１０９が必ずしも最適に使用されないという課題を
有している。

【００３１】さらに、音楽データでは、本来、使用する
音色の指示を行ってから発音指示を行うが、実際の音楽
データの中には、音色の指示を行わずに発音を指示する
ものもある。このような場合、発音指示に対応する波形
データが存在しない事になるため、従来の音源装置では
正常に楽音合成を行うことができず、所期の音楽が演奏
できないという課題を有している。

【００３２】さらに、楽音や歌声は、その音量変化に伴
って、音色も変化するため、音源装置では発音指示音量
の大小に従って、複数の波形データを選択使用する。こ
れに対し、一般に特定の音楽の中で、特定の音色は限ら
れた音量で使用される事が多いが、従来の音源装置で
は、指定された音色の全ての音量に対応する波形データ
を波形メモリ１０９にロードしているので、実際には使
用されない波形まで、波形メモリ１０９にロードするこ
とになり、波形メモリ１０９が必ずしも最適に使用され
ないという課題を有している。

【００３３】本発明は、上記の課題を解決するもので、
音楽演奏に先だって、入力された音楽データを音楽デー
タメモリに記憶し、発音分析器で音楽データを音楽の開
始から終了まで分析し得られた音色指示データと音程指
示データと音量指示データでサウンドマップを参照して
波形番号メモリに演奏に必要な波形番号を一時記憶し、
波形番号メモリに記憶されたすべての波形番号について
波形マップを参照して波形データバンクから波形メモリ
に波形データを一時記憶しかつ波形アドレスメモリに波
形データの先頭アドレスを一時記憶してから、発音指示
器の指示にしたがって楽音合成を行うことにより、これ
らの課題が解決できる音源装置を提供することを目的と
する。

【００３４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の音源装置は、楽音合成に用いるすべての波形
データを発音する音色と音程と音量に対応して記憶して
いる波形データバンクと、すべての波形データの波形デ
ータバンク上での記憶位置と波形データサイズを波形番
号で対応付けて記憶している波形マップと、複数の波形
データを一時格納する波形メモリと、波形メモリに格納
された複数の波形データの先頭アドレスを波形番号で対
応付けて一時格納する波形アドレスメモリと、入力され
た音楽データを一時格納する音楽データメモリと、音楽
データメモリに一時格納した音楽データを逐次読み出し
なが音色指示データと音程指示データと音量指示データ
と合成制御データを出力しかつ音色の指定なしに発音が
指示された場合には予め定めた音色で発音するものとし
て音色指示データと音程指示データと合成制御データを
出力する発音指示器と、すべての音色指示データと音程
指示データと音量指示データに対応して使用される波形
番号と楽音合成に必要な発音パラメータを記憶している
サウンドマップと、発音指示器から得られる合成制御デ
ータを第１の入力とし、発音指示器から得られた音色指
示データと音程指示データと音量指示データでサウンド
マップを参照して得られる発音パラメータを第２の入力
とし、同時にサウンドマップから得られる波形番号で波
形アドレスメモリを参照して得られる波形先頭アドレス
を第３の入力として波形メモリを順次読み出ししながら
楽音を合成し出力する楽音合成器と、音楽データメモリ
に一時格納した音楽データを分析して音楽データで指定
されているすべての音色指示データと音程指示データと
音量指示データを出力しかつ音色の指定なしに発音が指
示される場合には予め定めた音色で発音するものとして
音色指示データと音程指示データを出力する音楽分析器
と、音楽分析器のから得られた音色指示データと音程指
示データと音量指示データでサウンドマップを参照して
得られた波形番号を一時記憶する波形番号メモリと、波
形番号メモリに記憶されたすべての波形番号について波
形マップを参照して波形データバンクから波形メモリに
波形データを書き込み、かつ波形アドレスメモリに波形
メモリに書き込まれた波形データの先頭アドレスを書き
込む波形データ書き込み器とを備えている。

【００３５】これにより、音楽演奏に先だって、入力さ
れた音楽データを音楽データメモリに記憶し、発音分析
器で音楽データを音楽の開始から終了まで分析し得られ
た音色指示データと音程指示データと音量指示データで
サウンドマップを参照して波形番号メモリに演奏に必要
な波形番号を一時記憶し、波形番号メモリに記憶された
すべての波形番号について波形マップを参照して波形デ
ータバンクから波形メモリに波形データを一時記憶しか
つ波形アドレスメモリに波形データの先頭アドレスを一
時記憶して、発音指示器の指示にしたがって楽音合成を
行う。

【００３６】本発明の音源装置では、指定された音色の
指定された音程の楽音合成に使用する波形データを選択
的に波形メモリにロードしているので、実際には使用さ
れない波形まで、波形メモリにロードすることがなく、
波形メモリが最適に使用される。

【００３７】さらに、音楽データでは、本来、使用する
音色の指示を行ってから発音指示を行うが、実際の音楽
データの中には、音色の指示を行わずに発音を指示する
ものもある。これに対し、本発明の音源装置では、音色
の指示に先だって発音指示された場合には、発音指示器
および発音分析器が予め定めた音色で発音するものとし
て動作するため、波形メモリには対応する波形データが
必ず存在し正常に楽音合成を行うことができる。

【００３８】さらに、楽音や歌声は、その音量変化に伴
って、音色も変化するため、音源装置では発音指示音量
の大小に従って、複数の波形データを選択使用する。こ
れに対し、一般に特定の音楽の中で、特定の音色は限ら
れた音量で使用される事が多いが、本発明の音源装置で
は、指定された音色の指定された音量の楽音合成に使用
する波形データを選択的に波形メモリにロードしている
ので、実際には使用されない波形まで、波形メモリにロ
ードすることがなく、波形メモリが最適に使用される。

【００３９】つまり、本発明は、音楽データに応じて最
小のデータを波形メモリに配置にすることを可能にし、
波形メモリのサイズを同じの場合、従来よりも時間的に
長い波形データや語長の長い波形データを使用すること
ができるので音質を向上できる。

【００４０】同様に、従来と同等の音質を実現する場合
には、波形メモリをより小さいサイズのメモリで実現で
き、メモリに要するコストを削減できる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
音源装置について、図面を参照しながら説明する。

【００４２】図１は、本実施の形態による音源装置のデ
ータ処理部の構成を示すブロック図である。図１におい
て、１０１は音楽データの入力端子、２０１は音楽デー
タを一時記憶する音楽データメモリ、２０２は音楽デー
タの出力先を制御信号ＡＲによって切り換える切り換え
器、１０２は発音指示器、２０３は発音分析器、２０４
はサウンドマップ、２０５は波形番号メモリ、３０２は
波形番号メモリ２０５の書き込み値Ｆｇを与える入力端
子、３０３は波形番号メモリ２０５の読み書き制御信号
Ｆｒｗの入力端子、２０７は波形マップ、２０８は波形
データ書き込み器、２０６は波形アドレスメモリ、３０
４は波形アドレスメモリ２０６の読み書き制御信号Ａｒ
ｗの入力端子、１０６は波形データバンク、１０９は波
形メモリ、３０５は波形メモリ１０９の読み書き制御信
号Ｗｒｗの入力端子、１０３は楽音合成器、１１０は合
成された楽音の出力端子である。

【００４３】図２は本実施の形態における音源装置の構
成を示すブロック図である。図２において、４０３はそ
の構成を図１に示したデータ処理部であり、４０１はデ
ータ処理部を動作モードに応じて制御するモード制御器
であり、図１で示した制御信号ＡＲ、Ｗｒｗ、Ｆｒｗ、
Ａｒｗおよびデータ信号Ｆｇを発生する。なお、図６
は、モード制御器４０１の出力と動作モードとの関係を
一覧化した一覧図である。

【００４４】図３は、モード制御器４０１が検査モード
で動作しているとき、図１で示したデータ処理部４０３
の動作を説明する説明図である。また、図４は、モード
制御器４０１がロードモードで動作しているとき、図１
で示したデータ処理部４０３の動作を説明する説明図で
ある。また、図５は、モード制御器４０１が演奏モード
で動作しているとき、図１で示したデータ処理部４０３
の動作を説明する説明図である。

【００４５】以上のように構成された本実施の形態につ
いて、以下その動作について説明する。

【００４６】音楽データを本実施の形態による音源装置
で再生する時の動作はつぎのようになる。

【００４７】まず、音楽データは入力端子１０１から与
えられ、音楽データメモリ２０１に一時記憶される。最
初、モード制御器４０１は検査モードになり、音楽デー
タメモリ２０１は発音分析器２０３から参照されるよう
に、切り換え器２０２の切り換え制御信号ＡＲがモード
制御器４０１から与えられる。このとき、図６に示した
ように、波形番号メモリ２０５の書き込み値Ｆｇには論
理値Ｈがモード制御器４０１から与えられ、波形番号メ
モリ２０５は書き込みメモリとして動作するようにＦｒ
ｗがモード制御器４０１から与えられる。図３はこの時
の動作状態を示している。

【００４８】発音分析器２０３は、音楽データを分析し
得られた音色指示データと音程指示データと音量指示デ
ータでサウンドマップ２０４を参照する。サウンドマッ
プ２０４は、指示された音色と音程と音量に対応して使
用する波形データの番号Ｗｎを出力する。この時、サウ
ンドマップ２０４が出力した波形データの番号Ｗｎをア
ドレス入力として波形番号メモリ２０５にデータを書き
込む。

【００４９】波形番号メモリ２０５は初期状態ではすべ
てのアドレスに対応するデータが論理値Ｌになってい
て、サウンドマップ２０４で指示された波形データの番
号Ｗｎに対応するデータのみ書き込み値Ｆｇに設定した
論理値Ｈが書き込まれることになる。重複して、同じ波
形データの番号Ｗｎが指定された場合には、論理値Ｈが
同じ波形番号メモリに重複書き込みが行われる。

【００５０】このようにして、音楽データを音楽の開始
から終了まで分析すると、波形番号メモリ２０５には、
音楽の演奏に必要なすべての波形について、波形番号に
対応するアドレスに論理値Ｈが書き込まれることにな
る。

【００５１】次に、モード制御器４０１はロードモード
となり、波形番号メモリ２０５は読み出しメモリとして
動作するようにＦｒｗをモード制御器４０１から与えら
れる。また、波形アドレスメモリ２０６は書き込みメモ
リとして動作するようにＡｒｗをモード制御器４０１か
ら与えられ、波形メモリ１０９は書き込みメモリとして
動作するようにＷｒｗをモード制御器４０１から与えら
れる。図４はこの時の動作状態を示している。

【００５２】この時、波形データ書き込み器２０８は波
形データの番号Ｗｎを順次出力し、Ｗｎは波形番号メモ
リ２０５および波形アドレスメモリ２０６のアドレスと
して与えられる。波形番号メモリ２０５から読み出され
た値が論理値Ｈの場合は、波形マップ２０７から波形デ
ータの波形データバンク１０６上での格納位置Ｐ［Ｗ
ｎ］と波形データのサイズＳ［Ｗｎ］が波形マップ２０
７から読み出される。波形データ書き込み器２０８は、
格納位置Ｐ［Ｗｎ］と波形データのサイズＳ［Ｗｎ］を
参照して波形データバンク１０６から波形データを読み
出し、波形メモリ１０９の書き込みアドレスを生成して
波形メモリ１０９に波形データを書き込む。

【００５３】同時に、波形メモリ１０９に書き込んだデ
ータの先頭アドレスを波形アドレスメモリ２０６に書き
込む。すべての波形データの番号について同様の動作を
繰り返すことにより、波形メモリ１０９には、音楽の演
奏に必要なすべての波形データが書き込まれ、波形アド
レスメモリ２０６にはそれらの波形データの先頭番地が
書き込まれることになる。

【００５４】最後に、モード制御器４０１は演奏モード
になり、音楽データメモリ２０１は発音指示器１０２か
ら参照されるように切り換え器２０２の切り換え制御信
号ＡＲがモード制御器４０１から与えられる。この時、
図６に示したように、波形アドレスメモリ２０６は読み
出しメモリとして動作するように、Ａｒｗがモード制御
器４０１から与えられる。波形メモリ１０９も読み出し
メモリとして動作するようにＷｒｗがモード制御器４０
１から与えられる。図５はこの時の動作状態を示してい
る。

【００５５】発音指示器１０２は、音楽データメモリ２
０１から音楽データを音楽の進行に合わせて読み出し、
音楽データから得られた音色指示データと音程指示デー
タと音量指示データでサウンドマップ２０４を参照す
る。

【００５６】また、発音指示器１０２は、音楽データか
ら得られた合成制御データを楽音合成器１０３に与え
る。合成制御データは、発音開始指示（キーオン）や発
音停止指示（キーオフ）やピッチベンド等であり、音程
や音量に関するデータも含まれる。

【００５７】サウンドマップ２０４は、指示された音色
と音程と音量に対応して使用する波形データ番号Ｗｎと
発音パラメータを楽音合成器１０３に与える。発音パラ
メータには、音色毎に指定されたエンベロープ制御値や
デチューン値やパンニング情報等が含まれる。

【００５８】このとき、サウンドマップ２０４が出力し
た波形データの番号Ｗｎをアドレス入力として波形アド
レスメモリ２０６から波形データの番号に対応する波形
データの波形メモリ１０９上での先頭アドレス＆Ｗｎ
［０］が読み出され、楽音合成器１０３に与えられる。

【００５９】これらの合成制御データと発音パラメータ
および波形データの先頭アドレスが与えられて、波形メ
モリ１０９から波形データを読み出しながら音楽データ
で指示された楽音波形を合成して出力端子１１０から出
力する。

【００６０】以上のように本実施の形態によれば、楽音
合成に用いるすべての波形データを発音する音色と音程
と音量に対応して記憶している波形データバンクと、す
べての波形データの波形データバンク上での記憶位置と
波形データサイズを波形番号で対応付けて記憶している
波形マップと、複数の波形データを一時格納する波形メ
モリと、波形メモリに格納された複数の波形データの先
頭アドレスを波形番号で対応付けて一時格納する波形ア
ドレスメモリと、入力された音楽データを一時格納する
音楽データメモリと、音楽データメモリに一時格納した
音楽データを逐次読み出しながら音色指示データと音程
指示データと音量指示データと合成制御データとを出力
し、かつ音色の指定なしに発音が指示された場合には、
予め定めた音色で発音するものとして音色指示データと
音程指示データと合成制御データとを出力する発音指示
器と、すべての音色指示データと音程指示データと音量
指示データとに対応して使用される波形番号と楽音合成
に必要な発音パラメータを記憶しているサウンドマップ
と、発音指示器から得られる合成制御データを第１の入
力とし、発音指示器から得られた音色指示データと音程
指示データと音量指示データでサウンドマップを参照し
て得られる発音パラメータを第２の入力とし、同時にサ
ウンドマップから得られる波形番号で波形アドレスメモ
リを参照して得られる波形先頭アドレスを第３の入力と
して波形メモリを順次読み出ししながら楽音を合成し出
力する楽音合成器と、音楽データメモリに一時格納した
音楽データを分析して音楽データで指定されているすべ
ての音色指示データと音程指示データと音量指示データ
を出力し、かつ音色の指定なしに発音が指示される場合
には予め定めた音色で発音するものとして音色指示デー
タと音程指示データを出力する音楽分析器と、音楽分析
器から得られた音色指示データと音程指示データと音量
指示データでサウンドマップを参照して得られた波形番
号を一時記憶する波形番号メモリと、波形番号メモリに
記憶されたすべての波形番号について波形マップを参照
して波形データバンクから波形メモリに波形データを書
き込みかつ波形アドレスメモリに波形メモリに書き込ま
れた波形データの先頭アドレスを書き込む波形データ書
き込み器とを備えることにより、音楽演奏に先だって、
入力された音楽データを音楽データメモリに記憶し、発
音分析器で音楽データを音楽の開始から終了まで分析し
得られた音色指示データと音程指示データと音量指示デ
ータでサウンドマップを参照して波形番号メモリに演奏
に必要な波形番号を一時記憶し、波形番号メモリに記憶
されたすべての波形番号について波形マップを参照して
波形データバンクから波形メモリに波形データを一時記
憶しかつ波形アドレスメモリに波形データの先頭アドレ
スを一時記憶してから、発音指示器の指示にしたがって
楽音合成を行う。

【００６１】従って、波形メモリには、音楽データから
楽音を合成するのに必要なすべての波形データが予め準
備されてから、楽音合成が開始されるので、メモリの読
み書き速度の制限が緩和される。

【００６２】さらに、楽音や歌声は、その音程や音量に
伴って、音色も変化するため、音源装置では音程指示や
音量指示に従って、複数の波形データを選択使用する。
これに対し、一般に特定の音楽の中で、特定の音色は限
られた音域でのみ使用されることが多いが、本発明の音
源装置では、指定された音色の指定された音程の楽音合
成に使用する波形データを選択的に波形メモリにロード
しているので、実際には使用されない波形まで、波形メ
モリにロードすることがなく、波形メモリが最適に使用
される。

【００６３】さらに、音楽データでは、本来、使用する
音色の指示を行ってから発音指示を行うが、実際の音楽
データの中には、音色の指示を行わずに発音を指示する
ものもある。これに対し、発明の音源装置では音色の指
示に先だって発音指示された場合には、発音指示器およ
び発音分析器が予め定めた音色で発音するものとして動
作するため、波形メモリには対応する波形データが必ず
存在し正常に楽音合成を行うことができる。

【００６４】さらに、楽音や歌声は、その音量変化に伴
って、音色も変化するため、音源装置では発音指示音量
の大小に従って、複数の波形データを選択使用する。こ
れに対し、一般に特定の音楽の中で、特定の音色は限ら
れた音量で使用される事が多いが、発明の音源装置で
は、指定された音色の指定された音量の楽音合成に使用
する波形データを選択的に波形メモリにロードしている
ので、実際には使用されない波形まで、波形メモリにロ
ードすることがなく、波形メモリが最適に使用されるの
で、状況に応じて最小のデータを波形メモリに配置にす
ることを可能にし、波形メモリのサイズを同じの場合従
来よりも時間的に長い波形データや語長の長い波形デー
タを使用することができるので音質を向上できる。

【００６５】同様に、従来と同等の音質を実現する場合
には、波形メモリをより小さいサイズのメモリで実現で
き、メモリに要するコストを削減できる。

【００６６】これは波形データバンクから読み出すデー
タ量が最適化（最小化）されることを意味していて、波
形データバンクに、メモリー以外に、ハードディスクや
ＣＤ−ＲＯＭなどの大容量ではある反面比較的読み出し
速度の遅い各種記憶装置を用いる場合、波形データをロ
ードするのに要する時間を短くすることができる。

【００６７】また、波形番号メモリ２０５では使用する
波形の番号をアドレスとしてフラグデータＦｇを書き込
むようにしているので、何度も同じ波形データが使われ
る場合でも、同じ波形が重複してカウントされることは
ない。

【００６８】なお本実施の形態では、波形番号メモリや
波形アドレスメモリおよび波形メモリを読み書きメモリ
（ＲＡＭ）のイメージで説明を行ったが、読み書き可能
なメディアであれば、フラッシュメモリーやその他の記
憶装置であってもよい。

【００６９】また、本実施の形態では音楽データが音楽
データメモリにセットされてから使用する波形番号を抽
出したが、これを予め行い音楽データとセットにして波
形番号メモリに読み込み使用することも可能である。

【００７０】また、本実施の形態では楽音合成器は通常
の楽器音を合成するように説明したが、波形メモリに音
声データを持つことにより、波形メモリ読み出し方式に
よる歌声合成装置でも同様のメモリ節約および高音質を
実現できることはいうまでもない。

【００７１】

【発明の効果】以上のように本発明の音源装置は、音楽
演奏に先だって、入力された音楽データを音楽データメ
モリに記憶し、発音分析器で音楽データを音楽の開始か
ら終了まで分析し得られた音色指示データと音程指示デ
ータと音量指示データでサウンドマップを参照して波形
番号メモリに演奏に必要な波形番号を一時記憶し、波形
番号メモリに記憶されたすべての波形番号について波形
マップを参照して波形データバンクから波形メモリに波
形データを一時記憶し、かつ波形アドレスメモリに波形
データの先頭アドレスを一時記憶してから、発音指示器
の指示にしたがって楽音合成を行うので、指定された音
色の指定された音程および音量の楽音合成に使用する波
形データを選択的に波形メモリにロードすることにな
り、実際には使用されない波形まで、波形メモリにロー
ドすることがなく、波形メモリが最適に使用され、しか
も、音色指定がなされなかった場合には規定の音色の波
形データを使用するため、不正な演奏が行われる事はな
い。

【００７２】以上のように、最小のデータを波形メモリ
に配置にすることを可能にしているので、波形メモリの
サイズが同じ場合、従来よりも時間的に長い波形データ
や語長の長い波形データを使用することができるので音
質を向上できる。

【００７３】同様に、従来と同等の音質を実現する場合
には、波形メモリをより小さいサイズのメモリで実現で
き、メモリに要するコストを削減できる。

【００７４】また、波形メモリには、音楽データから楽
音を合成するのに必要なすべての波形データが予め準備
されてから、楽音合成が開始されるので、波形メモリ中
身を演奏中に書き換える必要がなく波形メモリに速度の
比較的遅い廉価なデバイスを用いる事ができその実用上
優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における音源装置のデータ
処理部の構成を示すブロック図

【図２】同音源装置の構成を示すブロック図

【図３】同音源装置が検査モードで動作しているときの
データ処理部の動作を示すブロック図

【図４】同音源装置がロードモードで動作しているとき
のデータ処理部の動作を示すブロック図

【図５】同音源装置が演奏モードで動作しているときの
データ処理部の動作を示すブロック図

【図６】同音源装置の動作モードと制御信号との関係を
一覧化した一覧図

【図７】従来の音源装置の構成を示すブロック図

【図８】従来の音源装置の多元波形データバンクの概念
図

【図９】従来の音源装置の動作を示す図

【図１０】従来の音源装置の波形メモリの動作を示す概
念図

【符号の説明】

１０２発音指示器１０３楽音合成器１０６波形データバンク１０９波形メモリ２０１音楽データメモリ２０２切り換え器２０３発音分析器２０４サウンドマップ２０５波形番号メモリ２０６波形アドレスメモリ２０７波形マップ２０８波形データ書き込み器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】楽音合成に用いるすべての波形データを
発音する音色と音程に対応して記憶している波形データ
バンクと、すべての波形データの前記波形データバンク
上での記憶位置と波形データサイズを波形番号で対応付
けて記憶している波形マップと、複数の波形データを一
時格納する波形メモリと、前記波形メモリに格納された
複数の波形データの先頭アドレスを波形番号で対応付け
て一時格納する波形アドレスメモリと、入力された音楽
データを一時格納する音楽データメモリと、前記音楽デ
ータメモリに一時格納した前記音楽データを逐次読み出
しなが音色指示データと音程指示データと合成制御デー
タを出力する発音指示器と、すべての音色指示データと
音程指示データに対応して使用される波形番号と楽音合
成に必要な発音パラメータを記憶しているサウンドマッ
プと、前記発音指示器から得られる合成制御データを第
１の入力とし、前記発音指示器から得られた音色指示デ
ータと音程指示データで前記サウンドマップを参照して
得られる発音パラメータを第２の入力とし、同時に前記
サウンドマップから得られる波形番号で前記波形アドレ
スメモリを参照して得られる波形先頭アドレスを第３の
入力として前記波形メモリを順次読み出ししながら楽音
を合成し出力する楽音合成器と、前記音楽データメモリ
に一時格納した音楽データを分析して音楽データで指定
されているすべての音色指示データと音程指示データを
出力する音楽分析器と、前記音楽分析器から得られた音
色指示データと音程指示データで前記サウンドマップを
参照して得られた波形番号を一時記憶する波形番号メモ
リと、前記波形番号メモリに記憶されたすべての波形番
号について前記波形マップを参照して前記波形データバ
ンクから前記波形メモリに波形データを書き込みかつ前
記波形アドレスメモリに前記波形メモリに書き込まれた
波形データの前記先頭アドレスを書き込む波形データ書
き込み器とを備え、音楽演奏に先だって、入力された音
楽データを前記音楽データメモリに記憶し、前記発音分
析器で音楽データを音楽の開始から終了まで分析し得ら
れた音色指示データと音程指示データでサウンドマップ
を参照して前記波形番号メモリに演奏に必要な波形番号
を一時記憶し、前記波形番号メモリに記憶されたすべて
の波形番号について前記波形マップを参照して前記波形
データバンクから前記波形メモリに波前記形データを一
時記憶しかつ前記波形アドレスメモリに波形データの先
頭アドレスを一時記憶して、前記発音指示器の指示にし
たがって楽音合成を行う音源装置。
【請求項２】楽音合成に用いるすべての波形データを
発音する音色と音程に対応して記憶している波形データ
バンクと、すべての波形データの前記波形データバンク
上での記憶位置と波形データサイズを波形番号で対応付
けて記憶している波形マップと、複数の波形データを一
時格納する波形メモリと、前記波形メモリに格納された
複数の波形データの先頭アドレスを波形番号で対応付け
て一時格納する波形アドレスメモリと、入力された音楽
データを一時格納する音楽データメモリと、前記音楽デ
ータメモリに一時格納した音楽データを逐次読み出しな
が音色指示データと音程指示データと合成制御データを
出力しかつ音色の指定なしに発音が指示された場合には
予め定めた音色で発音するものとして音色指示データと
音程指示データと合成制御データを出力する発音指示器
と、すべての音色指示データと音程指示データに対応し
て使用される波形番号と楽音合成に必要な発音パラメー
タを記憶しているサウンドマップと、前記発音指示器か
ら得られる合成制御データを第１の入力とし、前記発音
指示器から得られた音色指示データと音程指示データで
前記サウンドマップを参照して得られる発音パラメータ
を第２の入力とし、同時に前記サウンドマップから得ら
れる波形番号で前記波形アドレスメモリを参照して得ら
れる波形先頭アドレスを第３の入力として前記波形メモ
リを順次読み出ししながら楽音を合成し出力する楽音合
成器と、前記音楽データメモリに一時格納した音楽デー
タを分析して音楽データで指定されているすべての音色
指示データと音程指示データを出力しかつ音色の指定な
しに発音が指示される場合には予め定めた音色で発音す
るものとして音色指示データと音程指示データを出力す
る音楽分析器と、前記音楽分析器から得られた音色指示
データと音程指示データで前記サウンドマップを参照し
て得られた波形番号を一時記憶する波形番号メモリと、
前記波形番号メモリに記憶されたすべての波形番号につ
いて前記波形マップを参照して前記波形データバンクか
ら前記波形メモリに波形データを書き込み、かつ前記波
形アドレスメモリに前記波形メモリに書き込まれた波形
データの前記先頭アドレスを書き込む波形データ書き込
み器とを備え、音楽演奏に先だって、入力された音楽デ
ータを前記音楽データメモリに記憶し、前記発音分析器
で音楽データを音楽の開始から終了まで分析し得られた
音色指示データと音程指示データでサウンドマップを参
照して前記波形番号メモリに演奏に必要な波形番号を一
時記憶し、前記波形番号メモリに記憶されたすべての波
形番号について前記波形マップを参照して前記波形デー
タバンクから前記波形メモリに波前記形データを一時記
憶しかつ前記波形アドレスメモリに波形データの先頭ア
ドレスを一時記憶して、前記発音指示器の指示にしたが
って楽音合成を行う音源装置。
【請求項３】楽音合成に用いるすべての波形データを
発音する音色と音程と音量に対応して記憶している波形
データバンクと、すべての波形データの前記波形データ
バンク上での記憶位置と波形データサイズを波形番号で
対応付けて記憶している波形マップと、複数の波形デー
タを一時格納する波形メモリと、前記波形メモリに格納
された複数の波形データの先頭アドレスを波形番号で対
応付けて一時格納する波形アドレスメモリと、入力され
た音楽データを一時格納する音楽データメモリと、前記
音楽データメモリに一時格納した音楽データを逐次読み
出しなが音色指示データと音程指示データと音量指示デ
ータと合成制御データを出力しかつ音色の指定なしに発
音が指示された場合には予め定めた音色で発音するもの
として音色指示データと音程指示データと音量指示デー
タと合成制御データを出力する発音指示器と、すべての
音色指示データと音程指示データと音量指示データに対
応して使用される波形番号と楽音合成に必要な発音パラ
メータを記憶しているサウンドマップと、前記発音指示
器から得られる合成制御データを第１の入力とし、前記
発音指示器から得られた音色指示データと音程指示デー
タと音量指示データで前記サウンドマップを参照して得
られる発音パラメータを第２の入力とし、同時に前記サ
ウンドマップから得られる波形番号で前記波形アドレス
メモリを参照して得られる波形先頭アドレスを第３の入
力として前記波形メモリを順次読み出ししながら楽音を
合成し出力する楽音合成器と、前記音楽データメモリに
一時格納した音楽データを分析して音楽データで指定さ
れているすべての音色指示データと音程指示データと音
量指示データを出力し、かつ音色の指定なしに発音が指
示される場合には予め定めた音色で発音するものとして
音色指示データと音程指示データを出力する音楽分析器
と、前記音楽分析器から得られた音色指示データと音程
指示データと音量指示データで前記サウンドマップを参
照して得られた波形番号を一時記憶する波形番号メモリ
と、前記波形番号メモリに記憶されたすべての波形番号
について前記波形マップを参照して前記波形データバン
クから前記波形メモリに波形データを書き込みかつ前記
波形アドレスメモリに前記波形メモリに書き込まれた波
形データの前記先頭アドレスを書き込む波形データ書き
込み器とを備え、音楽演奏に先だって、入力された音楽
データを前記音楽データメモリに記憶し、前記発音分析
器で音楽データを音楽の開始から終了まで分析し得られ
た音色指示データと音程指示データと音量指示データで
サウンドマップを参照して前記波形番号メモリに演奏に
必要な波形番号を一時記憶し、前記波形番号メモリに記
憶されたすべての波形番号について前記波形マップを参
照して前記波形データバンクから前記波形メモリに波前
記形データを一時記憶し、かつ前記波形アドレスメモリ
に波形データの先頭アドレスを一時記憶してから、前記
発音指示器の指示にしたがって楽音合成を行う音源装
置。