JP3538883B2 - 楽音制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発音中の楽音のパラメ
ータを制御して音響効果を付与する楽音制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子楽器においては、楽音を
同時発音するために複数のチャンネルを有し、発音する
楽音に種々の音響効果を付与するものがある。その中で
も、操作パネルに設けられたピッチベンダ（ジョイステ
ックや、ダイヤル）を操作することにより、発音中の楽
音のピッチを変化させるものが知られている。この場
合、単に、鍵盤を操作して発音させる楽音に限らず、Ｍ
ＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface；楽器
用デジタルインターフェース）インターフェースを介し
て外部から供給されるＭＩＤＩデータの楽音に対して
も、上記ピッチベンダによりピッチベンド効果を付与す
ることが可能となっている。このような電子楽器では、
発音中のチャンネルに対して受信したピッチベンド情報
がどのように作用するかは、押鍵中、離鍵中を比較して
も変わらないものがほとんどであり、発音中の全ての楽
音に対して、ピッチベンダによるピッチベンド効果が作
用していた。

【０００３】

【発明を解決するための課題】ところで、従来の電子楽
器では、離鍵後の発音が比較的長い楽音、すなわちリリ
ースが長い楽音を演奏する場合、離鍵してリリース音を
発音している間にも、次の発音が起こり得る。この際、
ピッチベンド効果を作用させると、リリース音に対して
も、新たに押鍵された楽音のピッチベンド効果につられ
て同様の変化を示したり、もしくはピッチベンド効果が
切れてしまうという現象が生じ、非常に不自然な楽音と
なるという欠点があった。また、離鍵直前にピッチベン
ド効果を作用させた状態で、離鍵した場合にも、すぐに
ピッチベンド効果を元に戻すと不自然であるため、リリ
ース音が消えるまで、ピッチベンド効果を与え続けなけ
ればならなかったという欠点があった。

【０００４】そこで本発明は、離鍵後にピッチベンド効
果の付与程度を変更しても、離鍵時のピッチベンド効果
の変化を維持しながらリリースしていくことにより、押
鍵中の楽音に対するピッチベンド効果の影響をうけず、
自然なピッチベンド効果を得ることができ、さらに、新
たな特殊効果を付与できる楽音制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項１記載の発明による楽音制御装置は、楽音に対する
効果の付与程度を指示する効果操作子と、キーオン中の
発音チャンネルの楽音に対しては、前記効果操作子の操
作に応じた効果を付与し、キーオフされた発音チャンネ
ルにおけるリリース中の楽音に対しては、前記効果操作
子の操作変化による影響を受けることなく、該キーオフ
時点の効果の付与程度を継続維持する効果制御手段と、
前記発音チャンネルの楽音に付与された効果に応じて楽
音の発音を指示する発音指示手段とを具備することを特
徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明による楽音制御装置
は、外部から供給される少なくとも効果情報とキーオン
およびキーオフとを含む演奏情報を受信する受信手段
と、キーオン中の発音チャンネルの楽音に対しては、前
記効果情報に基づく効果を付与し、キーオフされた発音
チャンネルにおけるリリース中の楽音に対しては、前記
効果情報の変化による影響を受けることなく、該キーオ
フ時点の前記効果情報に基づく効果の付与程度を継続維
持する効果制御手段と、前記発音チャンネルの楽音に付
与された効果に応じて楽音の発音を指示する発音指示手
段とを具備することを特徴とする

【０００７】また、好ましい態様として、例えば請求項
３記載のように、前記効果制御手段は、キーオフされた
発音チャンネルの楽音に対して、キーオフ時点における
効果の単位時間当たりの変化量が維持された効果を継続
して付与するようにしてもよい。

【０００８】

【作用】本発明では、キーオン中の発音チャンネルの楽
音に対しては、効果操作子の操作に応じた効果を付与
し、キーオフされた発音チャンネルの楽音に対しては、
キーオフ時における効果の付与状態を維持する効果を付
与する。したがって、キーオフ後に効果の付与程度を変
更しても、キーオフ時の効果の変化を維持しながらリリ
ースしていくことにより、キーオン中の楽音に対する効
果の影響をうけず、自然な効果を得ることができ、さら
に、新たな特殊効果を付与できる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。 Ａ．電子楽器の構成 図１は、本発明を適用した電子楽器の一実施例の構成を
示すブロック図であり、図２は同電子楽器の一部外観を
示す斜視図である。図１において、１は、図２に示すよ
うに、複数の白鍵および黒鍵からなる鍵盤であり、各鍵
には、押鍵および離鍵を検出するための押離鍵センサ
や、押鍵および離鍵時におけるキータッチを検出するた
めのキータッチセンサが設けられている（図示略）。押
離鍵センサは、演奏者により鍵盤１が操作され、押鍵が
なされると、キーオン信号、および離鍵がなされると、
キーオフ信号をＣＰＵ３へ出力する。また、キータッチ
センサは、やはり演奏者により鍵盤１が操作させると、
押離鍵の強さ、速度に応じたキータッチ信号をＣＰＵ３
へ出力する。

【００１０】次に、２は、図２に示すように、電子楽器
の操作パネル上に設けられたピッチベンダであり、該ピ
ッチベンダ２を図示の＋方向、もしくは−方向に回転さ
せることにより、発音中の楽音のピッチを変化させるベ
ンド効果を与えるものである。該ピッチベンダ２は、演
奏者の操作量に応じたベンド情報をＣＰＵ３へ出力する
ようになっている。

【００１１】次に、ＣＰＵ３は、所定のプログラムに従
って電子楽器全体を制御するものであり、上記キーオン
信号、キーオフ信号、およびキータッチ信号に応じて、
操作された鍵に対応する楽音のキーコードを音源６へ出
力したり、上記ベンド情報に応じて発音中の楽音にベン
ド効果を付与する。また、４は、上記ＣＰＵ３による制
御処理等で得られるデータ等が記憶されるレジスタや、
ワークエリアとして用いられるＲＡＭ（ランダムアクセ
スメモリ）である。ここで、ＲＡＭ４に設定される変数
を示す。

【００１２】Ｂ ：ピッチベンド２の現在の操作量を示
すベンド現在値 Ｂ０：ピッチベンド２の所定時間前の操作量を示すベン
ド前回値 Ｒ ：ＢからＢ０を減算して得たベンドの変化量を示す
ベンドレート ｎ ：チャンネルカウンタ値 ＣＲ［ｎ］：チャンネルｎのベンドレート ＣＢ［ｎ］：チャンネルｎのベンド現在値 ±ｍａｘ ：ベンド値のとり得る最大値、最小値を示す
限界値 これら変数には、上記ＲＡＭ４に個別のレジスタが用意
されている。

【００１３】また、５は、上記プログラムが格納された
ＲＯＭ（リードオンリメモリ）であり、特に、本実施例
では、後述するピッチベンドに関するプログラムが記憶
されている。次に、音源６は、上記キーコードに応じた
楽音信号を生成し、該楽音信号を出力回路７へ供給す
る。出力回路７は、図示のようにアンプ８およびスピー
カ９から構成されており、アンプ８は上記楽音信号を所
定のレベルに増幅し、スピーカ９はアンプ８が出力する
楽音信号を楽音として発音するようになっている。

【００１４】なお、上述した電子楽器では、ＣＰＵ３の
時分割処理により、複数チャンネルの楽音を発音できる
ように音源６が構成されている。また、外部からのＭＩ
ＤＩデータを受信したり、外部へＭＩＤＩデータを送信
するＭＩＤＩインターフェース１０も備えている。

【００１５】Ｂ．実施例の動作 次に、上述した実施例の動作を説明する。図３は、電源
オンまたはリセットされた時のメインルーチンを示すフ
ローチャートである。電源が投入またはリセットされ、
このプログラムがスタートすると、まず、ステップＳ１
０において、イニシャライズ処理を行う。次に、ステッ
プＳ１２において、後述する鍵盤処理を行う。該鍵盤処
理では、押離鍵に応じて楽音の発音指示と消音指示を行
うとともに、各チャンネルに、その状態に応じたベンド
値を送出する。そして、ステップＳ１４へ進み、その他
の処理を行った後、ステップＳ１２へ戻る。以下、ステ
ップＳ１２およびＳ１４を繰り返し実行する。

【００１６】次に、図４はタイマインタラプトルーチン
を示すフローチャートである。図示のタイマインタラプ
トルーチンは、ＣＰＵ３に割り込みをかけることで所定
の時間間隔で実行される。このタイマインタラプトルー
チンが実行されると、まず、ステップＳ２０において、
ピッチベンド２の現時点におけるベンド現在値Ｂから所
定時間前のベンド前回値Ｂ０を減算することによって、
ベンド値がどれくらい変化したかを表すベンド値の変化
率であるベンドレートＲを計算する。

【００１７】次に、ステップＳ２２以下のステップにお
いて、各チャンネルの楽音の状態に応じてベンド値を計
算する。まず、ステップＳ２２において、上記ベンド現
在値Ｂをベンド前回値Ｂ０として、ステップＳ２４へ進
む。ステップＳ２４では、チャンネルカウンタｎを
「０」にする。そして、ステップＳ２６において、チャ
ンネルカウンタｎによって指示されるチャンネル（ｎ）
の状態を判断する。

【００１８】ここで、チャンネル（ｎ）の楽音が押鍵中
の場合、もしくは楽音が発音されておらず停止中の場合
には、ベンド値を計算することなく、現在のベンド値の
ままとし、ステップＳ３２へ進む。ステップＳ３２で
は、チャンネルカウンタｎを「１」だけインクリメント
し、ステップＳ３４へ進む。ステップＳ３４では、チャ
ンネルカウンタｎがチャンネル数を越えたか否か、すな
わち全チャンネルに対しての処理が終了したか否かを判
断する。そして、チャンネルカウンタｎがチャンネル数
を越えていない場合には、ステップＳ３４における判断
結果は「ＮＯ」となり、ステップＳ２６へ戻る。

【００１９】一方、チャンネル（ｎ）における楽音が離
鍵中、すなわちリリース中である場合には、上記ステッ
プＳ２６からステップＳ２８へ進む。ステップＳ２８で
は、チャンネル（ｎ）のベンド現在値ＣＢ［ｎ］が予め
設定された限界値±ｍａｘ（正負の値）に等しいか否か
を判断する。そして、ベンド現在値ＣＢ［ｎ］が限界値
±ｍａｘに等しい場合には、ステップ２８における判断
結果は「ＹＥＳ」となり、上述したステップＳ３２へ進
む。以下、ステップＳ３２において、チャンネルカウン
タｎをインクリメントした後、該チャンネルカウンタｎ
がチャンネル数を越えていなければステップＳ２６へ戻
る。すなわち、チャンネル（ｎ）の状態がリリース中で
あっても、そのチャンネル（ｎ）のベンド現在値ＣＢ
［ｎ］が限界値±ｍａｘに達していれば、ピッチベンド
に関する処理を行わず、ベンド値を限界値のままとす
る。

【００２０】また、チャンネル（ｎ）における楽音が離
鍵中、すなわちリリース中である場合であって、かつチ
ャンネル（ｎ）のベンド現在値ＣＢ［ｎ］が限界値±ｍ
ａｘ（正負の値）に等しくない場合には、ステップＳ２
８における判断結果は「ＮＯ」となり、ステップＳ３０
へ進む。ステップＳ３０では、チャンネル（ｎ）のベン
ド現在値ＣＢ［ｎ］に、当該チャンネル（ｎ）のベンド
レートＣＲ［ｎ］を加算し、この加算結果を新たなベン
ド現在値ＣＢ［ｎ］とする。なお、上記ベンドレートＣ
Ｒ［ｎ］は、後述する鍵盤処理ルーチンで求める。以
下、ステップＳ３２において、チャンネルカウンタｎを
インクリメントした後、該チャンネルカウンタｎがチャ
ンネル数を越えていなければステップＳ２６へ戻る。以
下、チャンネルカウンタｎがチャンネル数を越えるま
で、上述した処理を繰り返し実行する。そして、全ての
チャンネルに対しての処理が終了すると、ステップＳ３
４における判断結果が「ＹＥＳ」となり、当該処理を終
了する。

【００２１】次に、図５はメインルーチンのステップＳ
１２における鍵盤処理ルーチンを示すフローチャートで
ある。この処理は、前述した通り、鍵盤１の押離鍵操作
に応じて楽音の発音指示と消音指示を行うとともに、チ
ャンネル毎に、その状態に応じたベンド値を音源６へ送
出するためのルーチンである。

【００２２】このサブルーチンを実行すると、まず、ス
テップＳ５０において、鍵盤１の状態を判断する。ここ
で、鍵盤１のうち、いずれかの鍵が新たに押鍵されてい
る場合には、ステップＳ５２へ進む。ステップＳ５２で
は、現在、上記鍵に対応する楽音を発音可能な停止中の
チャンネルが有るか否かを判断する。そして、停止中の
チャンネルがない場合には、ステップＳ５２における判
断は「ＮＯ」となり、当該処理を終了する。

【００２３】一方、停止中のチャンネルが有る場合に
は、ステップＳ５２における判断結果は「ＹＥＳ」とな
り、ステップＳ５４へ進む。ステップＳ５４では、音源
６の停止チャンネルに押鍵中の鍵に対応するキーコード
を送出し、発音指示を与える。この結果、音源６では、
上記キーコードに対応する楽音信号が生成され、出力回
路７により発音される。

【００２４】一方、鍵盤１のうち、いずれかの鍵が新た
に離鍵されている場合には、ステップＳ５６へ進む。ス
テップＳ５６では、離鍵のあったチャンネルｎのベンド
レートＣＲ［ｎ］に、タイマインタラプトルーチンのス
テップＳ２０において算出した、ピッチベンド２による
ベンドレートＲを格納する。次に、ステップＳ５８へ進
み、音源６に対して、離鍵のあったチャンネルｎにリリ
ース指示を与える。この結果、音源６では、所定の速度
で、楽音が消音（減衰）される。

【００２５】また、上記ステップＳ５０において鍵盤１
に何ら変化がない場合、もしくは上記ステップＳ５４、
またはステップＳ５８が終了した場合には、ステップＳ
６０へ進む。ステップＳ６０では、ピッチベンド２が操
作されて変化が生じたか否かを判断する。そして、ピッ
チベンド２に変化があった場合には、ステップＳ６０に
おける判断結果は「ＹＥＳ」となり、ステップＳ６２へ
進む。ステップＳ６２では、ベンド現在値Ｂに上記ピッ
チベンド２の操作量に応じたベンド値を格納する。そし
て、ステップＳ６４へ進む。一方、ピッチベンド２に変
化がなかった場合には、上記ステップＳ６０における判
断結果は「ＮＯ」となり、何も処理せず、そのままステ
ップＳ６４へ進む。ステップＳ６４では、チャンネルカ
ウンタｎを「０」にリセットする。

【００２６】次に、ステップＳ６６以下のステップにお
いて、各チャンネルの楽音の状態に応じて、音源６に各
チャンネルのベンド値を送出する。まず、ステップＳ６
６において、チャンネル（ｎ）の状態を判断する。ここ
で、チャンネル（ｎ）が押鍵中である場合には、ステッ
プＳ６８へ進む。ステップＳ６８では、ベンド現在値Ｂ
をチャンネル（ｎ）へ送出する。すなわち、押鍵中の楽
音に対しては、ピッチベンダ２の操作量に応じたベンド
値を付与する。一方、チャンネル（ｎ）がリリース中で
ある場合には、ステップＳ７０へ進む。ステップＳ７０
では、ベンド現在値ＣＢ［ｎ］をチャンネル（ｎ）へ送
出する。すなわち、リリース中の楽音に対しては、タイ
マインタラプトルーチンにおいて計算したベント値ＣＢ
［ｎ］をチャンネル（ｎ）へ送出する。また、チャンネ
ル（ｎ）が停止中である場合には何も行わない。

【００２７】そして、チャンネル（ｎ）が停止中の場
合、もしくは上記ステップＳ６８またはＳ７０の処理が
終了すると、ステップＳ７２へ進む。ステップＳ７２で
は、チャンネルカウンタｎを「１」だけインクリメント
する。次に、ステップＳ７４において、チャンネルカウ
ンタｎがチャンネル数を越えたか否かを判断する。そし
て、チャンネルカウンタｎがチャンネル数を越えていな
い場合には、ステップＳ７４における判断結果は「Ｎ
Ｏ」となり、ステップＳ６６へ戻る。以下、ステップＳ
６６〜Ｓ７４を繰り返し実行し、チャンネルカウンタｎ
がチャンネル数を越えるまで、チャンネルカウンタｎを
インクリメントしながら、各チャンネルにベンド値を送
出する。そして、全てのチャンネルに対しての処理が終
了すると、ステップＳ７４における判断結果が「ＹＥ
Ｓ」となり、当該処理を終了する。

【００２８】ここで、上述した動作を図６に示すタイム
チャートを参照して説明する。図６において、上段はピ
ッチベンダ２の操作変化を示しており、中段はチャンネ
ル（１）のベント値の変化、下段はチャンネル（２）の
ベンド値の変化を示している。図において、時刻ｔ0〜
ｔ1において、既に発音中であるチャンネル（１）の楽
音に対しては、ピッチベンダ２の操作に応じてそのベン
ド値を変化させる。すなわち、押鍵中である場合には、
鍵盤処理ルーチンのステップＳ６８において、ステップ
Ｓ６２で取り込んだピッチベンダ２のベンド現在値Ｂを
音源６に送出する。

【００２９】また、時刻ｔ0以降では、タイマインタラ
プトルーチンのステップＳ２０において、所定の時間間
隔で、図の上段に示すピッチベンダ２のベンドレートＲ
（ベンドの傾き）が計算される。そして、チャンネル
（１）の楽音が時刻ｔ2において離鍵されると、該時刻
ｔ2以降では、その時点におけるベンド値ＣＢ［ｎ］
に、その直前の時刻ｔ1〜ｔ2の区間におけるピッチベン
ダ２のベンドレートＲ（ベンドの傾き、＝ＣＲ［１］）
を加算していく。この結果、チャンネル（１）のベンド
値ＣＢ［１］は、直線的に増加していく。そして、ベン
ド値ＣＢ［１］が＋ｍａｘに達すると、そのベンド値Ｃ
Ｂ［１］を保持する。

【００３０】一方、時刻ｔ3で押鍵され、時刻ｔ5で離鍵
されるチャンネル（２）の楽音に対しては、そのベンド
値を、チャンネル（１）の押鍵中と同様に、ピッチベン
ダ２の操作に応じて変化させる。

【００３１】このように、本実施例では、押鍵中の楽音
に対しては、ピッチベンダ２の操作に応じてベンド効果
を付与し、一方、離鍵された楽音に対しては、離鍵直前
のピッチベンダ２の変化量に基づいて一定増加または一
定減少するベンド効果することにより、押鍵中の楽音に
対するベンド効果の影響をうけない、自然なピッチベン
ドの効果を得るとともに、新たな特殊音響効果をも付与
する。

【００３２】なお、上述した実施例では、鍵盤１の演奏
によって発音される楽音に対してのピッチベンド制御に
ついて述べたが、これに限定されることなく、ピッチベ
ンダ２の操作によって入力されるベンド値を、外部から
供給されるＭＩＤＩデータにおけるピッチベンド情報に
代えれば、外部から供給されるＭＩＤＩデータの演奏情
報に対しても同様のピッチベンド制御が可能となる。ま
た、上述した実施例では、鍵盤１を有する電子楽器のピ
ッチベンダであったが、鍵盤楽器以外にも管楽器や、弦
楽器などを模擬した形態の電子楽器でもよく、さらにピ
ッチベンダ以外で、モジュレーションホイール等の他の
効果操作子でもよい。

【００３３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、キーオン
中の発音チャンネルの楽音に対しては、効果操作子の操
作に応じた効果を付与し、キーオフされた発音チャンネ
ルの楽音に対しては、キーオフ時における効果の付与状
態を維持する効果を付与するので、キーオフ時の効果の
変化が維持されながらリリースされ、キーオン中の楽音
に対する効果の影響をうけず、自然な効果を得ることが
でき、さらに、新たな特殊効果を付与できる。

【００３４】また、請求項２記載の発明によれば、キー
オン中の発音チャンネルの楽音に対しては、受信手段を
介して外部から供給される効果情報に基づく効果を付与
し、キーオフされた発音チャンネルの楽音に対しては、
キーオフ時における前記効果情報に基づく効果の付与状
態を維持するので、キーオフ時の効果の変化が維持され
ながらリリースされ、キーオフ中の楽音に対する効果の
影響をうけず、自然な効果を得ることができ、さらに、
新たな特殊効果を付与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子楽器の一実施例の構成を示す
ブロック図である。

【図２】同実施例の電子楽器の一部外観を示す斜視図で
ある。

【図３】同実施例の動作を説明するためのメインルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図４】同実施例の動作を説明するためのタイマインタ
ラプトルーチンを示すフローチャートである。

【図５】同実施例の動作を説明するための鍵盤処理ルー
チンを示すフローチャートである。

【図６】同実施例の動作を説明するためのタイムチャー
トである。

【符号の説明】

１ 鍵盤 ２ ピッチベンダ（効果操作子） ３ ＣＰＵ（効果制御手段） ４ ＲＡＭ（記憶手段） ５ ＲＯＭ ６ 音源（発音指示手段） ７ 出力回路 ８ アンプ ９ スピーカ １０ ＭＩＤＩインターフェース（受信手段） Ｂ ベンド現在値 Ｂ０ ベンド前回値 Ｒ ベンドレート ｎ チャンネルカウンタ値 ＣＲ［ｎ］ チャンネルｎのベンドレート ＣＢ［ｎ］ チャンネルｎのベンド現在値 ±ｍａｘ 限界値

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 楽音に対する効果の付与程度を指示する
   効果操作子と、 キーオン中の発音チャンネルの楽音に対しては、前記効
   果操作子の操作に応じた効果を付与し、キーオフされた
   発音チャンネルにおけるリリース中の楽音に対しては、
   前記効果操作子の操作変化による影響を受けることな
   く、該キーオフ時点の効果の付与程度を継続維持する効
   果制御手段と、 前記発音チャンネルの楽音に付与された効果に応じて楽
   音の発音を指示する発音指示手段と、 を具備することを特徴とする楽音制御装置。
2. 【請求項２】 外部から供給される少なくとも効果情報
   とキーオンおよびキーオフとを含む演奏情報を受信する
   受信手段と、 キーオン中の発音チャンネルの楽音に対しては、前記効
   果情報に基づく効果を付与し、キーオフされた発音チャ
   ンネルにおけるリリース中の楽音に対しては、前記効果
   情報の変化による影響を受けることなく、該キーオフ時
   点の前記効果情報に基づく効果の付与程度を継続維持す
   る効果制御手段と、 前記発音チャンネルの楽音に付与された効果に応じて楽
   音の発音を指示する発音指示手段と、 を具備することを特徴とする楽音制御装置。
3. 【請求項３】 前記効果制御手段は、キーオフされた発
   音チャンネルの楽音に対して、キーオフ時点における効
   果の単位時間当たりの変化量が維持された効果を継続し
   て付与することを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の楽音制御装置。