JP3543161B2 - コードデータ出力装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、所謂オートハーモナイズ機能を実現するコードデータ出力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、オートハーモナイズ機能を実現するコードデータ出力装置としては、例えば実開平3−56986号公報に開示されたものが知られている。このコードデータ出力装置にあっては、図12(A)の譜例下段に示すように、Dm7,G7,CΔ7,Δ7等の複数のコードデータがコード進行に従った順序で記憶されている。そして、このコードデータ出力装置を備えた電子楽器において、鍵盤上にて演奏操作を行うと、全ての鍵がオフとなっている状態から、新たなキーオンが発生したタイミングで、コードデータが順次読み出されて、このコードデータが示す和音の発生が指示される。したがって、前記譜例の上段に示すように、各小節の毎にレガート演奏すれば、各小節の1拍目で、全ての鍵がオフとなっている状態から新たなキーオンが発生することから、各小節の1拍目で和音が切り替わる適正な和音進行が達成される。よって、このように右手のみの押鍵によりメロディをレガート演奏すれば、左手で和音演奏を行わずとも、メロディと正しいコード進行に従った和音とで構成される楽曲の演奏が可能となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図12(A)の譜例上段に示すように、隣合う音符の音高が同一和音の間全て異なれば、当該和音内をレガート演奏することが可能であるが、同図(B)に示す譜例の上段第1小節目のように、同一音高C4が連続している場合、1拍目の音高C4をキーオンし、次に2拍目の音高C4をキーオンする直前に、一旦音高C4をキーオフしなければ、これら2つの楽音を区切ることができないため、このキーオフの際に全てのキーがオフとなっている状態が形成されてしまう。このため、第1小節目においては、1拍目の音高C4のタイミングでDm7の和音が発生した後、2拍目の音高C4のタイミングで次の和音G7が発生してしまう。その結果、第2小節以降で発生させるべき和音が順次ずれて、メロディとコード進行とが不一致となり、メロディに合った和音からなる伴奏音を適正に発生させることができない。
【0004】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、コードデータをコード進行に従って適正に出力することのできるコードデータ出力装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するために本発明にあっては、全ての楽音がノートオフとなっている状態から、新たなノートオンが発生したタイミングで、予め記憶されているコードデータを順次読み出して出力するコードデータ出力装置において、前記新たなノートオンのノートナンバーと、このノートオンの直前に発生したノートオフのノートナンバーとを比較する比較手段と、この比較手段による比較の結果、前記両ノートナンバーが一致したならば、前記コードデータの読み出しを禁止する読出制御手段とを有している。
【0006】
また、本発明の他の態様にあっては、全ての楽音がノートオフとなっている状態から、新たなノートオンが発生したタイミングで、予め記憶されているコードデータを順次読み出して出力するコードデータ出力装置において、前記全ての楽音がノートオフとなった時点から新たなノートオンが発生した時点までの時間を計測する計時手段と、前記新たなノートオンのノートナンバーと、このノートオンの直前に発生したノートオフのノートナンバーとを比較する比較手段と、この比較手段による比較の結果、前記両ノートナンバーが一致し、かつ、前記計時手段による計測時間が所定未満であるとき、前記コードデータの読み出しを禁止する読出制御手段とから構成されている。
【0007】
【作用】
前記構成において、全ての楽音がノートオフとなっている状態で、押鍵を行いこれにより新たなノートオンが発生すると、そのタイミングで、コードデータが読み出されて出力され、よって、かかる演奏操作を行うことにより、新たなノートオンが発生するタイミングでコードデータに基づく和音が発生する。しかし、全ての鍵がオフとなっている状態で、押鍵を行った場合であっても、この押鍵によるノートオンによって発生したノートナンバーと、その直前のノートオフのノートナンバーとが一致している場合には、コードデータの出力は禁止される。したがって、例えば同一和音内の1拍目と2拍目とが同一音高であって、一旦離鍵せざるを得ない場合であっても、当該小節の2拍目で次のコードデータが出力されてしまうことはない。
【0008】
また、計時手段を有する構成においては、単に前記両ノートナンバーが一致することを条件とするのみならず、さらに、全ての鍵がオフとなった時点から新たなノートオンが発生した時点までの時間が所定未満であるとき、コードデータの読み出しを禁止する。したがって、かかる構成においては、全ての鍵がオフとなった時点から新たなノートオンが発生した時点までの時間が所定時間を超えれば、両ノートナンバーが一致しても、コードデータが読み出されて出力される。よって、和音の変わり目の前後の楽音の音高が偶然に一致した場合にも、コードの先頭の楽音の演奏を開始した際には、支障なく先頭音のノートオンに伴ってコードデータが読み出される。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について図に従って説明する。図1は本発明を適用した電子楽器の全体構成を示すブロック図であり、鍵盤部1には、複数の鍵がキーコード(ノートナンバー)に対応して配置されているとともに、各鍵毎に押鍵速度及び離鍵速度に応じた時間差でオンとなる2個の接点スイッチが設けられている。したがって、鍵盤部1からは、この接点スイッチのオンにより押下された鍵に対応するキーコードを検出できるとともに、接点スイッチのオン時間差により押鍵時のベロシティが、また、接点スイッチのオフ時間差により離鍵時のベロシティが検出できるように構成されている。また、スイッチ部2には、音色設定スイッチや各種モード設定スイッチ等、通常電子楽器が有する各種機能スイッチが設けられている。
【0011】
これら鍵盤部1及びスイッチ部2からの操作情報は制御部3に入力され、制御部3は記憶部4に記憶されているプログラムに従って動作し、後述のフローチャートに示すように各部を制御する。記憶部4には、プログラムとともに波形データが記憶されており、また、和音記憶部5には、図2に示すように、コードデータが記憶されている。このコードデータは、アドレス順に記憶されたDm7,G7,GΔ7,FΔ7等のコード種データと、C3,D3,F3,A3等の各コード構成音データとで構成されている。
【0012】
音源部6は、制御部3からの発音指示に従って動作し、記憶部4から読み出された波形データ及び鍵盤部1から出力されたキーコードもしくは和音記憶部5から読み出されたコードデータに基づき、楽音の発生に必要な楽音波形データを生成する。A/D変換部7は、制御部3からの変換指示に従って、この楽音波形データをアナログ楽音波形に変換し、増幅部8はこの楽音波形を増幅する。そして、この増幅された楽音波形によりスピーカ9が駆動されることにより、制御部3の指示に従った音高の単音あるいは和音が放音されるように構成されている。
【0013】
次に、以上の構成にかかる本実施例の動作を図4以降に示したフローチャートに従って説明する。なお、フローチャートにおいては、下記及び図3に示す制御部3内の各種レジスタ、及び定数を用いる。
《レジスタ》
keycode:押鍵、離鍵に対応する音高を格納
lastoffkey:最新の離鍵に対応する音高を格納
velocity:ベロシティ(押鍵、離鍵時の速度)を格納
keyoncount:押下中の鍵の数を格納
offtimecount:押下中の鍵の数が0になってからの時間を格納
chord:和音に含まれる音高を格納
nextchord:次に読み出すべきコードデータのアドレスを格納
CHORDOK:“1”で和音発音可を示し、“0”で和音発音禁止を示す
《定数》
OFFKEYTIME:新和音を出力しない時間
MAXCOUNT:offtimecountの最高値
すなわち、制御部3は、電源の投入に伴って図4に示すメインルーチンに従って処理を開始し、先ずイニシャライズ処理を行って、前記各種レジスタをクリアする(SA1)。引き続き、SW処理(SA2)を実行してスイッチ部2を走査し、音色設定スイッチの操作に応じた音色設定処理等を行う。さらに、鍵盤処理(SA3)、コード進行処理(SA4)、発音処理(SA5)、及びこられ各処理以外に必要なその他の処理(SA6)を実行し、電源がオフとなるまでSA2〜SA6のループを繰り返す。
【0014】
前記鍵盤処理(SA3)は、図5に示すフローに従って行われ、鍵盤部1からの操作情報に基づき押鍵及び離鍵された鍵に対応する音高(キーコード)、及び押鍵及び離鍵時のベロシティを取得し、対応するレジスタkeycode、及びレジスタvelocityに格納する(SB1)。さらに、前記操作情報中にkeyon(押鍵)があるか(SB2)、及びkeyoff(離鍵)があるかを検出する(SB3)。そして、keyon及びkeyoffのいずれもない場合にはリターンし、keyoff(離鍵)があった場合には、keyoncountをディクリメントする(SB4)。よって、後述するSB7で押鍵がある都度インクリメントされるkeyoncountの値は、離鍵ある都度減少して行く。
さらに、このディクリメントしたkeyoncountの値が“0”となったか否かを判別して(SB5)、“0”となっていない場合には、SB6の処理を実行することなくリターンし、“0”となっている場合には、レジスタkeycodeに格納されているキーコードを、レジスタlastoffkeyに格納する。したがって、このlastoffkeyには、鍵盤部1で押下中の鍵の数が0になった状態において、最新の離鍵に対応する音高が格納されていることとなる。
【0015】
一方、制御部3は、図6に示すタイマインタラプトルーチンに従った処理を前述のメインルーチンに割り込んで一定時間毎に実行し、先ずkeyoncountが“0”となっているか否かを判別する(SC1)。keyoncount≠0であるならば、offtimecountを0リセットし(SC2)、keyoncount=0であるならば、このofftimecountをインクリメントする。したがって、前記したように、offtimecountは押下中の鍵の数が0になってからの時間を格納して行く。
【0016】
次に、このインクリメントしたofftimecountの値にオーバーフローが発生したか否かを判別して、オーバーフローが発生していなければメインルーチンにリターンし、オーバーフローが発生した場合には、所定の最高値MAXCOUNTを当該offtimecountに格納する。すなわち、例えばこのofftimecountが4ビット構成であるとすると、その最大値「1111」の状態でこのタイマインタラプトが実行されると、SC3のインクリメント処理により、offtimecountに最小値「0000」がセットされてしまう。そこで、SC4では、実最大値「1111」となる前の所定の最大値を超えた時点で、オーバーフローが発生したと判別し、SC4では、この所定の最大値(=MAXCOUNT)をofftimecountに格納する。したがって、offtimecountは、0から所定の最大値までカウントアップし、該所定の最大値でカウントアップを停止する。
【0017】
他方、前記鍵盤処理(図5)において、keyon(押鍵)があった場合には、SB2からSB7に進みkeyoncountをインクリメントする。次に、このインクリメントしたkeyoncountの値が“1”であるか否かを判別する(SB8)。このとき、keyoncountは押下中の鍵の数を格納していることから、SB7でインクリメントされたkeyoncountの値が“1”であるならば、鍵盤部1において全ての鍵が押下されていない状態で、新たな押鍵が発生したことを意味する。
【0018】
そして、かかる場合には前述のSB6でlastoffkeyに格納した音高と、SB1でkeycodeに格納した音高とが不一致であるか否かを判別する(SB9)。この判別の結果、両者が不一致である場合には、offtimecountの値が所定時間OFFKEYTIMEを超えているか否かを判別して(SB10)、超えた時点で、CHORDOKフラグをセットする(SB11)。したがって、このCHORDOKフラグは、SB8〜SB10の条件が成立した場合、つまり、以下の3条件が成立した場合にのみセットされ、この3条件のいずれか1つでも欠如している場合にはセットされない。
(1)鍵盤部1において全ての鍵が押下されていない状態で新たな押鍵が発生したこと、
(2)lastoffkeyに格納されている音高とkeycodeに格納されている音高とが不一致であること、
(3)offtimecountの値が所定時間OFFKEYTIMEを超えていること。
【0019】
よって、図12(C)に示す譜例の上段に従って鍵盤部1で演奏を行った場合、各小節の1拍目の音高C4,G4,C5,F5の押鍵を行った際には、(1)〜(3)の条件が全て満たされることから、CHORDOKフラグがセットされるが、第1小節の2拍目の音高C4の押鍵を行った際には、前記(2)の条件が満たされないことから、CHORDOKフラグはリセット状態のまま放置されることとなる。
【0020】
また、図4のメインルーチンにおいて、鍵盤処理(SA3)に続くコード進行処理(SA4)は、図7に示すフローに従って行われ、CHORDOKフラグがセットされているか否かを判別し(SD1)、CHORDOKフラグがセットされていない場合には、以降の処理を行うことなくリターンする。また、CHORDOKフラグがセットされている場合には、nextchordポインタの示すコードデータをレジスタchordに格納した後(SD2)、nextchordポインタを進める(SD3)。
【0021】
すなわち、nextchordポインタは、図4に示したメインルーチンのインシャライズ処理(SA1)において、図8に示すコードデータの先頭のデータである“Dm7”に対応するアドレスを示しており、CHORDOKフラグがセットされた時点で、SD3の処理により歩進して次のアドレスを示す。したがって、図8に示す状態は、2回目のCHORDOKフラブがセットされて、SD3の処理が実行される直前、つまりSD2の処理を実行している時点の状態であり、nextchordポインタが示すコードデータ“G7”をレジスタchordに格納する。しかる後に、SD3でnextchordポインタを進めることから、この時点でnextchordは、コードデータ“CΔ7”に対応する次のアドレスを示す。
【0022】
さらに、図4のメインルーチンにおいて、コード進行処理(SA4)に続く発音処理(SA5)は、図9に示すフローに従って行われる。まずkeyのon/offに対応した発音処理を実行する(SE1)。すなわち、鍵盤部1に押鍵があると、制御部3は対応する音高の楽音波形データの生成を音源部6に指示し、音源部6はこの指示に従って楽音波形データを生成する。この生成された楽音波形データは、D/A変換器7及び増幅部8を介してスピーカ9に与えられ、これによりスピーカ9からは押下された鍵に対応する音高の楽音が発生する。また、鍵盤部1に離鍵があると、制御部3からの指示に従って音源部6は対応する楽音波形データをエンベロープに従って減衰させ、これによりスピーカ9から発生中の対応する音高が消音する。したがって、鍵盤部1において押鍵及び離鍵を行いつつメロディを演奏することにより、スピーカ9からは演奏されたメロディを構成する楽音が順次発生する。
【0023】
そして、次のSE2ではCHORDOKフラグがセットされているか否かを判別して、リセット状態にある場合には、SE3の処理を実行することなく、リターンする。また、CHORDOKフラグがセットされている場合には、レジスタchordに格納されている内容のコードでデータに従ってコード構成音やベース音等の和音に対応した伴奏音を発生させ(SE3)、しかる後に、CHORDOKフラグをクリアする(SE4)。このとき、図12(C)に示す譜例上段に従って鍵盤部1で演奏を行った場合、前述したように、各小節の1拍目の音高C4,G4,C5,F5の押鍵を行った際には、CHORDOKフラグがセットされるが、第1小節の2拍目の音高C4の押鍵を行った際には、前記(2)の条件が満たされないことから、CHORDOKフラグはセットされない。したがって、この譜例上段の音符に示す演奏を行うと、各小節の1拍目でコードが変化して各小節毎に、Dm7→G7→CΔ7→FΔ7とコード進行し、メロディと適正な和音による伴奏音からなる楽曲を演奏することができる。
【0024】
図10は、本発明の他の実施例における鍵盤処理(SA3)の内容を示すものであり、この実施例においては、この鍵盤処理(SA3)のみが前述した実施例とは異なっている。また、用いるレジスタは前述の実施例と同様であるが、定数は図11及び下記に示すものを用いている。
SAMEKEY:同じ音高が続いた場合の新和音を出力しない時間
DIFFERKEY:異なる音高の場合の新和音を出力しない時間
MAXCOUNT:offtimecountの最高値
なお、SAMEKEY>DIFFERKEYである。
【0025】
すなわち、鍵盤部1からの操作情報に基づき押鍵及び離鍵された鍵に対応する音高(キーコード)、及び押鍵及び離鍵時のベロシティを取得し、対応するレジスタkeycode、及びvelocityに格納する(SF1)。さらに、前記操作情報中にkeyon(押鍵)があるか否かを判別して(SF2)、keyonがない場合にはさらに、keyoff(離鍵)があるか否かを判別する(SF3)。keyon及びkeyoffのいずれもない場合にはリターンし、keyoffがあった場合には、keyoncountをディクリメントし(SF4)、よって、keyoncountの値は鍵盤部1において離鍵が発生する都度減少して行く。
【0026】
さらに、このディクリメントしたkeyoncountの値が“0”となったか否かを判別して(SF5)、“0”となっていない場合には、SF6の処理を実行することなくリターンし、“0”となっている場合には、レジスタkeycodeに格納されているキーコードを、レジスタlastoffkeyに格納する。また、keyon(押鍵)があった場合には、SF2からSF7に進んでkeyoncountをインクリメントし、引き続き、このインクリメントしたkeyoncountの値が“1”であるか否かを判別する(SF8)。このとき、keyoncountは押下中の鍵の数を格納していることから、SF7でインクリメントされたkeyoncountの値が“1”であるならば、鍵盤部1において全ての鍵が押下されていない状態で、新たな押鍵が発生したことを意味する。
【0027】
そして、かかる場合には前述のSF6でlastoffkeyに格納した音高と、SF1でkeycodeに格納した音高とが不一致であるか否かを判別する(SF9)。この判別の結果、両者が不一致である場合には、offtimecountの値が所定時間DIFFERKEYを超えているか否かを判別して(SF11)、超えている場合にのみCHORDOKフラグをセットする(SF12)。また、SF9での判別の結果、前記両音高が一致している場合には、offtimecountの値がDIFFERKEYよりも長い時間であるSAMEKEYを超えたか否かを判別して、超えた場合にのみCHORDOKフラグをセットする(SF12)。
【0028】
つまり、前述した実施例は、lastoffkeyに格納されている音高とkeycodeに格納されている音高とが不一致であることを、CHORDOKフラグをセットするための絶対条件とした。しかし、この実施例では両者の音高が一致していても、offtimecountがDIFFERKEYよりも長い時間であるSAMEKEYを超えていれば、CHORDOKフラグをセットし、和音を発生させる。したがって、この実施例によれば、和音の変わり目の前後の楽音の音高が偶然に一致した場合であっても、和音変更後の最初の楽音の演奏を開始した際に、CHORDOKフラグが適正にセットされる。よって、かかる場合には支障なく先頭音の押鍵に伴って和音もしくは伴奏音が発生し、適正にコードを進行させることができる。
【0029】
尚、譜例12(C)では伴奏音として和音のみを示したが、和音に対応するベース音を発生させるようにしてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、全ての楽音がノートオフとなっている状態から、新たなノートオンが発生したタイミングで、予め記憶されているコードデータを順次読み出して出力するコードデータ出力装置において、前記新たなノートオンのノートナンバーと、このノートオンの直前に発生したノートオフのノートナンバーとが一致したならば、コードデータの読み出しを禁止するようにした。よって、同一和音内に同一音高が連続している場合において、2つ目の当該音高のノートオンにより、次のコードデータが読み出されてしまうことがなく、コードデータをコード進行に従って適正に出力することが可能となる。
【0031】
また、本発明は、全ての楽音がノートオフとなった時点から新たなノートオンが発生した時点までの時間を計測して、前記両ノートナンバーが一致し、かつ、前記時間が所定未満であるとき、コードデータの読み出しを禁止するようにした。よって、和音の変わり目の前後の楽音の音高が偶然に一致した場合には、和音変更後の先頭の楽音の演奏を開始した際に、適正にコードデータが読み出されてコードを進行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【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。
【図2】和音記憶部に記憶されているコードデータの構成を示す概念図である。
【図3】本実施例で用いられるレジスタ及び定数を示す図である。
【図4】メインルーチンを示すフローチャートである。
【図5】鍵盤処理の内容を示すフローチャートである。
【図6】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7】コード進行処理の内容を示すフローチャートである。
【図8】コードデータの読み出し動作を示す説明図である。
【図9】発音処理の内容を示すフローチャートである。
【図10】本発明の他の実施例における鍵盤処理の内容を示すフローチャートである。
【図11】同実施例において用いられる定数を示す図である。
【図12】(A)は、従来装置において適正にコード進行した場合の譜例、(B)は従来装置の誤ったコード進行が発生する場合の譜例、(C)は本発明の実施例により適正にコード進行することを示す譜例である。
【符号の説明】
1 鍵盤部
3 制御部
5 和音記憶部
6 音源部

Claims (2)

  1. 全ての楽音がノートオフとなっている状態から、新たなノートオンが発生したタイミングで、予め記憶されているコードデータを順次読み出して出力するコードデータ出力装置において、
    前記新たなノートオンのノートナンバーと、このノートオンの直前に発生したノートオフのノートナンバーとを比較する比較手段と、
    この比較手段による比較の結果、前記両ノートナンバーが一致したならば、前記コードデータの読み出しを禁止する読出制御手段と、
    を有することを特徴とするコードデータ出力装置。
  2. 全ての楽音がノートオフとなっている状態から、新たなノートオンが発生したタイミングで、予め記憶されているコードデータを順次読み出して出力するコードデータ出力装置において、
    前記全ての楽音がノートオフとなった時点から新たなノートオンが発生した時点までの時間を計測する計時手段と、
    前記新たなノートオンのノートナンバーと、このノートオンの直前に発生したノートオフのノートナンバーとを比較する比較手段と、
    この比較手段による比較の結果、前記両ノートナンバーが一致し、かつ、前記計時手段による計測時間が所定未満であるとき、前記コードデータの読み出しを禁止する読出制御手段と、
    を有することを特徴とするコードデータ出力装置。
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