JP3549083B2 - 音量制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は音量制御装置に関し、特に複数の音で構成される楽音の各音の音量バランスを、全体音量に応じて変更する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ユーザによって選択されたリズムに従って自動伴奏を行う自動伴奏装置が知られている。この自動伴奏装置は、複数のリズムの各々に対応する複数の自動伴奏データを記憶するための自動伴奏データメモリ及び楽音信号を生成するための楽音信号生成装置を備えている。自動伴奏データメモリに記憶される各自動伴奏データは、１〜数小節程度の自動伴奏音を発生させるための音符データ群で構成されている。
【０００３】
この自動伴奏装置は、自動伴奏を開始させるための自動伴奏スイッチが押されると、ユーザによって選択されたリズムに対応する自動伴奏データを自動伴奏データメモリから読み出し、楽音信号生成装置に送る。楽音信号生成装置は、この自動伴奏データに基づいて楽音信号を生成し、スピーカに送る。これにより、ユーザによって選択されたリズムの自動伴奏が行われる。
【０００４】
また、この自動伴奏装置に類似の装置として、ユーザによって選択された曲の自動演奏を行う自動演奏装置が知られている。この自動演奏装置は、複数の曲の各々に対応する複数の自動演奏データを記憶するための自動演奏データメモリ及び楽音信号を生成するための楽音信号生成装置を備えている。自動演奏データメモリに記憶される各自動演奏データは、１曲分の楽音を発生させるための音符データ群で構成されている。
【０００５】
この自動演奏装置は、自動演奏を開始させるための自動演奏スイッチが押されると、ユーザによって選択された曲に対応する自動演奏データを自動演奏データメモリから読み出し、楽音信号生成装置に送る。楽音信号生成装置は、この自動演奏データに基づいて楽音信号を生成し、スピーカに送る。これにより、ユーザによって選択された曲の自動演奏が行われる。
【０００６】
ところで、このような自動伴奏装置や自動演奏装置で発生される楽音は、複数の演奏パート（以下、単に「パート」という場合もある）、例えばメロディパート、コードパート、ベースパート及びドラムパート等で構成される場合が多い。この場合、各パートの楽音が同時に発生されることにより１つの楽音が形成される。このような自動伴奏装置や自動演奏装置では、該楽音の全体音量は、例えば操作パネル上に設けられたマスターボリュームで制御される。また、各パートの音量は各自動伴奏データ又は自動演奏データに対応して予めメモリに記憶されているボリュームデータによって制御される。従って、各パート間の音量バランスは一意的に決定されるように構成されている。
【０００７】
また、上記１つのパートが複数の音色（例えば楽器音）で構成される場合もある。例えばドラムパートでは、例えばバスドラム、スネアドラム、タムタム、シンバル、ハイハット等といった各楽器の音を同時に発生し、全体としてドラムパートの音を発生するように構成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような自動伴奏装置や自動演奏装置では、マスターボリュームを操作することにより演奏全体の音量を小さくすると、例えば低音域のパート（例えばベースパート）や低音の音色（例えばバスドラム音）の音量不足が生じる。これは、音圧が小さくなるほど低音が聞こえ難くなるという人間の耳の特性に起因する。逆に、演奏全体の音量を大きくすると、高音域のパート（例えばコードパート）や高音の音色（例えばシンバル音）が通常の音量で聴く場合に比べて目立って聞こえ、耳障りな感じになる。これは、フルレンジのスピーカを用いて楽音を発生させると、低音を発生させるためのスピーカの振動が高音を発生させるためのスピーカの振動を歪ませ、高音域の音が際だった感じになることが原因である。
【０００９】
このような問題は、以下の対策を施すことにより解決できる。即ち、低音の音量不足に対してはラウドネス回路を設け、該ラウドネス回路によって全体音量が小さいときは低音の音量を大きくするように制御する。また、高音の耳障りな感じは、マルチスピーカシステムを採用し、周波数帯域を分割して楽音を発生する。しかしながら、このような対策を施すためにはラウドネス回路やマルチスピーカシステムといったハードウェアが必要であるので、製造コストが増大すると共に外形が大きくなるという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、このような問題を解消するためになされたもので、製造コストが小さく且つコンパクトな外形であるにも拘わらず、所望の音量特性を得ることのできる音量制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に係る音量制御装置は、上記目的を達成するために、
複数の演奏パートで成る楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各演奏パートの音量を決定するためのパート音量データを各演奏パート毎に記憶するパート音量データ記憶手段と、
各演奏パートのパート音量データの変位量を決定するパート音量制御データを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶するパート音量制御データ記憶手段と、
該パート音量データ記憶手段から読み出された所定の演奏パートのパート音量データと、該パート音量制御データ記憶手段から読み出された該所定の演奏パートのパート音量制御データであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応するパート音量制御データとを演算し、該演算により得られた音量データに従って該所定の演奏パートの音量を制御する制御手段、とを備えている。
【００１２】
この音量制御装置は、例えば自動伴奏装置や自動演奏装置等に適用できる。この場合、上記複数の演奏パートに、例えばメロディパート、ドラムパート、ベースパート、コードパート、パーカッションパート等を含めることができる。また上記各演奏パートを複数の演奏パートで構成することができる。例えば第１のコードパート、第２のコードパートといった具合である。なお、この音量制御装置を自動伴奏装置に適用する場合は、上記複数の演奏パートにメロディパートは含まれない。
【００１３】
上記マスターボリュームとしては、アップダウンスイッチやジョグシャトルといったデータ入力装置、ロータリ式のボリューム、スライド式のボリューム等を用いることができる。このマスターボリュームから得られる音量データはデジタルの音量データであることが好ましい。このマスターボリュームで指定できる音量の数は任意（例えば１２段階、６４段階、１２８段階等）とすることができる。この数を多くすれば細かな音量制御が可能となる。
【００１４】
上記パート音量データ記憶手段及びパート音量制御データ記憶手段は、例えばリードオンリメモリ（以下、「ＲＯＭ」と略す）又はランダムアクセスメモリ（以下、「ＲＡＭ」と略す）で構成できる。これらをＲＡＭで構成する場合は、本音量制御装置を動作させるに先立って、パート音量データ記憶手段及びパート音量制御データ記憶手段に各々パート音量データ及びパート音量制御データをロードしておく。パート音量データは、当該演奏パートの音を発音する際の標準的な音量を指定する。パート音量制御データは、このパート音量データの変位量を指定する。
【００１５】
上記制御手段は、例えば中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）で構成できる。この制御手段が行う演算、即ちパート音量データとパート音量制御データとの演算としては、例えば加減算、乗除算その他の演算を用いることができる。
【００１６】
この音量制御装置によれば、マスターボリュームを操作することにより所定の演奏パートのパート音量データと、マスターボリュームで指定された音量の大きさに応じたパート音量制御データとが演算され、この演算結果が該所定の演奏パートの音量となる。従って、パート音量制御データを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じて種々の音量特性で変化する音量を得ることができる。
【００１７】
前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の低音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて大きくするためのデータで構成できる。
【００１８】
この構成によれば、全体音量を小さくした時に、低音域を司る演奏パート、例えばベースパートの音量が相対的に大きくなるので、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという従来の問題は解消される。また、パート音量制御データを適当に作成するだけで低音域の音量を相対的に大きくできるのでラウドネス回路は不要であり、製造コストを小さくできる。
【００１９】
また、前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の高音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて小さくするためのデータで構成できる。
【００２０】
この構成によれば、全体音量を大きくした時に、高音域を司る演奏パート、例えばコードパートの音量が相対的に小さくなるので、音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという従来の問題を解消できる。また、パート音量制御データを適当に作成するだけで高音域の音量を小さくでき耳障りな音が小さくなるのでマルチスピーカシステムは不要であり、製造コストを小さくでき、しかも外形を小さくできる。
【００２１】
本発明の第２の態様に係る音量制御装置は、上記目的を達成するために、
複数の音色で形成される楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各音色の音量を決定するための音色パラメータを各音色毎に記憶する音色パラメータ記憶手段と、
各音色の音色パラメータの変位量を決定する音色制御パラメータを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶する音色制御パラメータ記憶手段と、
該音色パラメータ記憶手段から読み出された所定の音色の音色パラメータと、該音色制御パラメータ記憶手段から読み出された該所定の音色の音色制御パラメータであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応する音色制御パラメータとを演算し、該演算により得られた音色パラメータに従って該所定の音色の音量を制御する制御手段、とを備えている。
【００２２】
この音量制御装置は、例えば自動伴奏装置や自動演奏装置等の演奏パートが、複数の音色で形成される楽音を発生する場合に好適である。例えば演奏パートがドラムパートの場合は、上記複数の音色として、例えばバスドラム、スネアドラム、フロアタム、タムタム、シンバル、ハイハットシンバル、サイドシンバル、トップシンバル等の各音色を含めることができる。なお、音色の種類は上記に限定されないことは勿論である。
【００２３】
上記マスターボリュームとしては、上述した本発明の第１の態様に係る音量制御装置と同一のものを用いることができる。また、上記音色パラメータ記憶手段及び音色制御パラメータ記憶手段は、上述した本発明の第１の態様に係る音量制御装置と同様に、例えばＲＯＭ又はＲＡＭで構成できる。音色パラメータは、音色を決定する要素である、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数（例えばカットオフ周波数を指定するデータ）等を含む。本発明では、これらのデータの中で、特に音量に関係するエンベロープデータが制御の対象となる。音色制御パラメータは、この音色パラメータに含まれる各データの変位量を指定する。
【００２４】
上記制御手段は、例えばＣＰＵで構成できる。この制御手段が行う演算、即ち音色パラメータと音色制御パラメータとの演算としては、例えば加減算、乗除算その他の演算を用いることができる。
【００２５】
この音量制御装置によれば、マスターボリュームを操作することにより所定の音色の音色パラメータと、マスターボリュームで指定された音量の大きさに応じた音色制御パラメータとが演算され、この演算結果が新たな音色パラメータとなる。例えば音色パラメータ中のエンベロープデータと音色制御パラメータとが演算されることにより新たなエンベロープデータが得られるので、この音色制御パラメータを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じた種々の音量特性を得ることができる。なお、音色パラメータ中のフィルタ係数と音色制御パラメータとを演算するように構成すれば、この音色制御パラメータを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じた種々の音色特性を得ることができる。
【００２６】
前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の低音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて大きくするためのデータで構成することができる。
【００２７】
この構成によれば、全体音量を小さくした時に、低音域を司る音色、例えばドラムパートのバスドラム音色の音量が相対的に大きくなるので、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという従来の問題は解消される。また、音色制御パラメータを適当に作成するだけで低音域の音量を相対的に大きくできるのでラウドネス回路は不要であり、製造コストを小さくできる。
【００２８】
前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の高音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて小さくするためのデータで構成することができる。
【００２９】
この構成によれば、全体音量を大きくした時に、高音域を司る音色、例えばドラムパートのシンバル音色の音量が相対的に小さくなるので、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという従来の問題を解消できる。また、音色制御パラメータを適当に作成するだけで高音域の音量を小さくでき耳障りな音が小さくなるのでマルチスピーカシステムは不要であり、製造コストを小さくでき、しかも外形を小さくできる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の音量制御装置の実施の形態につき図面を参照しながら詳細に説明する。以下においては、本発明の音量制御装置が自動伴奏装置に適用された場合を例にとって説明するが、自動演奏装置にも適用できることは勿論である。
【００３１】
（実施の形態１）
先ず、本発明の理解を容易にするために、自動伴奏装置の全体について説明する。なお、この実施の形態１では、各リズムはドラムパート、ベースパート及びコードパートで構成されており、これら３つのパートの音が同時に発生されることにより自動伴奏が行われるものとする。
【００３２】
（１−１）ハードウェア構成
図１は、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１の構成を示すブロック図である。この自動伴奏装置は、システムバス２０で相互に接続されたＣＰＵ１０、プログラムメモリ１１、ワークメモリ１２、自動伴奏データメモリ１３、テーブルデータメモリ１４、操作パネル１５、鍵盤装置１６及び楽音信号生成装置１７で構成されている。システムバス２０は、上記各要素間で、例えばアドレス信号、データ信号又は制御信号等を送受する。
【００３３】
ＣＰＵ１０は、プログラムメモリ１１に記憶されている制御プログラムに従って自動伴奏装置の全体を制御する。このＣＰＵ１０が行う処理の詳細については後にフローチャートを参照しながら説明する。このＣＰＵ１０にはタイマ１０ａが接続されている。このタイマ１０ａは一定時間間隔でタイマ割込信号を発生し、ＣＰＵ１０に供給する。このタイマ割込信号は、テンポに従って自動伴奏を進めるために使用される。
【００３４】
また、このＣＰＵ１０には外部インタフェース回路１０ｂが接続されている。外部インタフェース回路１０ｂは、この自動伴奏装置と外部装置との間のデータの送受を制御する。この外部インタフェース回路１０ｂとしては、外部に接続される機器の種類に応じて、例えばＭＩＤＩインタフェース回路、ＲＳ２３２Ｃインタフェース回路、ＳＣＳＩインタフェース回路等の汎用インタフェース回路又は独自の規格を有する各種インタフェース回路を用いることができる。外部装置としては、例えば他の電子楽器、パーソナルコンピュータ、シーケンサ等を用いることができる。以下においては、外部インタフェース回路１０ｂとしてＭＩＤＩインタフェース回路が用いられるものとする。
【００３５】
この外部インタフェース回路１０ｂは外部装置から送られてきたＭＩＤＩメッセージを受信し、ＣＰＵ１０に送る。ＣＰＵ１０は、このＭＩＤＩメッセージに基づいて発音／消音処理を行い、更には操作パネル１５の設定状態を変更する。また、操作パネル１５及び鍵盤装置１６が操作されることによって発生されたデータはＭＩＤＩメッセージに変換され、外部インタフェース回路１０ｂを介して外部装置に送られる。これにより、この自動伴奏装置の操作パネル１５及び鍵盤装置１６から外部装置を制御することができる。
【００３６】
プログラムメモリ１１は、例えばＲＯＭで構成されている。このプログラムメモリ１１には、上述した制御プログラムの他に、ＣＰＵ１０が使用する種々の固定データが記憶されている。このプログラムメモリ１１には、更に複数の音色（楽器音）の複数の音域に対応した複数の音色パラメータが記憶されている。１つの音色パラメータは、所定の楽器音の所定の音域の音を発生させるために使用される。各音色パラメータは、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数等で構成されている。
【００３７】
なお、このプログラムメモリ１１はＲＡＭで構成できる。この場合、自動伴奏装置を動作させるに先立って、制御プログラム、固定データ、音色パラメータ等を、例えばフロッピーディスク、磁気ディスク、光ディスク、ＲＯＭカード、ＣＤ−ＲＯＭ等といった記憶媒体からプログラムメモリ（ＲＡＭ）にロードするように構成すればよい。
【００３８】
ワークメモリ１２はＲＡＭで構成され、ＣＰＵ１０が各種処理を行う際に、種々のデータを一時記憶するために使用される。このワークメモリ１２には、自動伴奏装置を制御するための各種レジスタ、カウンタ、フラグ等が定義されている。以下に本実施の形態１で使用される主要なレジスタ、カウンタ、フラグ等について説明する。
【００３９】
（１）自動伴奏フラグ：本自動伴奏装置が自動伴奏モードにあるか通常演奏モードにあるかを記憶する。
（２）クロックカウンタ：タイマ割込に同期してインクリメントされる。
（３）ドラムパートアドレスレジスタ：ドラムパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「ドラムパート読出アドレス」という）を保持する。
（４）ベースパートアドレスレジスタ：ベースパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「ベースパート読出アドレス」という）を保持する。
（５）コードパートアドレスレジスタ：コードパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「コードパート読出アドレス」という）を保持する。
（６）読出タイミングカウンタ：テンポに応じた時間間隔（１ステップタイムに相当する時間）でインクリメントされる。ここで１ステップタイムとは、例えば１拍の１／２４、１／４８、１／９６等といった時間をいい、自動伴奏装置で固有に決められる。この１ステップタイムの絶対時間はテンポによって決定される。この読出タイミングカウンタの内容が変化した場合に、発音タイミングになったかどうかを調べるタイミング（以下、「チェックタイミング」という）であると判断される。
（７）ステップタイムカウンタ：自動伴奏の進行を管理する。小節の先頭でゼロにクリアされ、以後１ステップタイム毎にインクリメントされる。
（８）リズム番号レジスタ：操作パネル１５のリズム選択スイッチ１５２によって選択されたリズムのリズム番号を記憶する。
（９）マスター音量レジスタ：音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量データを記憶する。
（１０）ドラムパート音量レジスタ：ドラムパートの音量データを記憶する。
（１１）ベースパート音量レジスタ：ベースパートの音量データを記憶する。
（１２）コードパート音量レジスタ：コードパートの音量データを記憶する。
（１３）パート音量制御アドレスレジスタ：パート音量制御データが記憶されているアドレスを記憶する。
（１４）コード名レジスタ：コード検出処理により検出されたコード（コードルート及びコードタイプで成る）を記憶する。
（１５）新パネルデータレジスタ：今回のスキャンで操作パネル１５から得られたパネルデータを記憶する。
（１６）旧パネルデータレジスタ：前回のスキャンで操作パネル１５から得られたパネルデータを記憶する。
（１７）新鍵盤データレジスタ：今回のスキャンで鍵盤装置１６から得られた鍵盤データを記憶する。
（１８）旧鍵盤データレジスタ：前回のスキャンで鍵盤装置１６から得られた鍵盤データを記憶する。
【００４０】
操作パネル１５には、例えば図２に示すように、自動伴奏スイッチ１５０、音量スイッチ１５１、リズム選択スイッチ１５２、音色選択スイッチ１５３及び響効果選択スイッチ１５４が設けられている。また、メッセージを表示するためのＬＣＤディスプレイ１５８、スイッチの設定状態を表示するＬＥＤインジケータ１５９（図２では一部についてのみ符号を付してある）が設けられている。なお、図２には以下の説明で使用されるもののみを示している。
【００４１】
上記各スイッチについて以下簡単に説明する。自動伴奏スイッチ１５０は、例えば押釦スイッチで構成され、ユーザが自動伴奏の開始又は停止を指示するために使用される。この自動伴奏スイッチ１５０の設定状態は、上述した自動伴奏フラグによって記憶される。自動伴奏フラグは、自動伴奏スイッチ１５０が押される度に反転する。即ち、自動伴奏停止中（自動伴奏フラグが「０」）に自動伴奏スイッチ１５０が押されると自動伴奏フラグが「１」にセットされると共に自動伴奏が開始される。一方、自動伴奏中（自動伴奏フラグが「１」）に自動伴奏スイッチ１５０が押されると自動伴奏フラグが「０」にクリアされると共に自動伴奏は停止される（詳細は後述する）。
【００４２】
音量スイッチ１５１は、全体の音量を制御するためのマスターボリュームである。この自動伴奏装置では、最低音量から最大音量までが１２段階に分けられており、その何れかが音量スイッチ１５１で指定される。音量スイッチ１５１は、アップスイッチ１５１ａとダウンスイッチ１５１ｂとで成るアップダウンスイッチで構成されている。アップスイッチ１５１ａは全体音量を大きくするために、ダウンスイッチ１５１ｂは音量を小さくするために各々使用される。この音量スイッチ１５１で指定されたデータは、マスター音量データとしてＣＰＵ１０に送られる。
【００４３】
リズム選択スイッチ１５２は、例えば複数の押釦スイッチで構成され、ユーザが複数のリズムの中から所望のリズムを選択するために使用される。自動伴奏の伴奏パターンは、このリズム選択スイッチ１５２で選択されたリズムにより決定される。このリズム選択スイッチ１５２で選択されたリズムのリズム番号はリズム番号レジスタに記憶される。
【００４４】
音色選択スイッチ１５３は、メロディやソロフレーズの音色を指定するために使用される。音響効果選択スイッチ１５４は、例えばリバーブ、コーラス等といった音響効果を指定するために使用される。
【００４５】
操作パネル１５には、図示しないパネルインタフェース回路が含まれている。このパネルインタフェース回路は、ＣＰＵ１０からの指令に応じて操作パネル１５上の各スイッチをスキャンする。そして、このスキャンにより得られた各スイッチの開閉状態を示す信号に基づいて、各スイッチをそれぞれ１ビットに対応させたパネルデータを作成する。各ビットは、例えば「１」でスイッチオン、「０」でスイッチオフ状態を表す。このパネルデータは、システムバス２０を介してＣＰＵ１０に送られる。このパネルデータは、操作パネル１５上の各スイッチのオン又はオフイベントが発生したかどうかを判断するために使用される（詳細は後述する）。
【００４６】
また、パネルインタフェース回路は、ＣＰＵ１０から送られてきた文字データを操作パネル１５上のＬＣＤディスプレイ１５８に送り、点灯制御データをＬＥＤインジケータ１５９に送る。これにより、ＣＰＵ１０から送られてきた例えば文字データに従ったメッセージがＬＣＤディスプレイ１５８に表示され、またＬＥＤインジケータ１５９が点灯又は消灯される。
【００４７】
鍵盤装置１６は複数の鍵を有している。この鍵盤装置１６は、通常演奏モードにおいては、押鍵によって発音を、離鍵によって消音をそれぞれ指示するために使用される。一方、自動伴奏モードにおいては、鍵盤装置１６の鍵域は機能的に２つに分割される。鍵盤装置１６の所定位置（以下、「スプリットポイント」という）より下位側をロワー鍵盤、上位側をアッパー鍵盤と呼ぶ。このスプリットポイントは固定的に決めてもよいし、変更できるように構成してもよい。ロワー鍵盤はユーザがコードを指定するために使用され、コード検出の対象となる。アッパー鍵盤は、上記通常演奏モードの場合と同様に、発音／消音を指示するために使用される。この鍵盤装置１６としては、例えば、異なる押圧深さでそれぞれオンになる第１及び第２のキースイッチを各鍵に備えた２接点方式の鍵盤装置を用いることができる。
【００４８】
上記鍵盤装置１６には、図示しない鍵盤インタフェース回路が含まれている。鍵盤インタフェース回路は、ＣＰＵ１０からの指令に応じて鍵盤装置１６の各キースイッチをスキャンする。そして、このスキャンにより得られた各キースイッチの開閉状態を示す信号に基づいて、鍵盤データを作成する。鍵盤データは、各鍵を１ビットに対応させたビット列で成り、各ビットは、例えば「１」で押鍵中、「０」で離鍵中であることを表す。この際、例えば第１及び第２のキースイッチの双方かオンになっている場合に押鍵中であることを表す「１」のデータを作成し、それ以外の場合は離鍵中であることを表す「０」のデータを作成するように構成できる。
【００４９】
また、押鍵によって第１のキースイッチがオンになってから第２のキースイッチかオンになるまでの時間が計測され、この計測された時間に基づいてベロシティデータが作成される。これら鍵盤データ及びベロシティデータは、システムバス２０を介してＣＰＵ１０に送られる。ＣＰＵ１０は、鍵盤データに基づいて鍵盤イベントかあったかどうかを判断し、ベロシティデータに応じた強さで楽音を発生する（詳細は後述する）。
【００５０】
自動伴奏データメモリ１３は、例えばＲＯＭで構成されている。この自動伴奏データメモリ１３には、図３に示すように、リズム毎に自動伴奏データが記憶されている。各リズムの自動伴奏データは、ドラムパート、ベースパート及びコードパートの各自動伴奏データで構成されている。
【００５１】
各パートの自動伴奏データは、複数の音符データ（音符データ群）と、自動伴奏データの終わりを表すＥＮＤデータとで構成されている。各音符データは１音を発生するために使用される。また、自動伴奏データは、基本コードＣによって所定のリズムパターンが形成されるように構成されている。この基本コードＣは、発音に際し、コード検出されたコードの構成音に展開される。
【００５２】
各音符データは、キーナンバ、ステップタイム、ゲートタイム及びベロシティと呼ばれる各１バイトのデータで構成されている。ＥＮＤデータは、キーナンバ及びステップタイムと呼ばれる各１バイトのデータで構成される。
【００５３】
「キーナンバ」の最上位ビットは、当該データが音符データであるかＥＮＤデータであるかを識別するために使用される。この最上位ビットが音符データであることを表している場合は、以下の７ビットはキーナンバとして使用される。一方、最上位ビットがＥＮＤデータであることを表している場合は、以下の７ビットは使用されない。キーナンバは例えば鍵盤装置１６の各鍵に付された番号に対応するものであり、音高を指定するために使用される。
【００５４】
「ステップタイム」は発音開始のタイミング（時刻）を指定するために使用される。「ゲートタイム」は発音すべき音の長さ（音長）を指定するために使用される。「ベロシティ」は発音すべき音の強さを指定するために使用される。各パートの自動伴奏データは、このような音符データ及びＥＮＤデータがステップタイム順に並べられて構成されている。
【００５５】
なお、この自動伴奏データメモリ１３は、ＲＡＭ、ＲＯＭカード、ＲＡＭカード、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等で構成できる。自動伴奏データメモリ１３としてフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭを用いた場合は、これらに記憶された自動伴奏データを一且ワークメモリ１２にロードし、ワークメモリ１２内の自動伴奏データに基づき自動伴奏を行うように構成するのが好ましい。また、自動伴奏データメモリ１３としてＲＡＭを用いる場合は、本自動伴奏装置を動作させるに先立って、例えばフロッピーディスク、磁気ディスク、光ディスク、ＲＯＭカード、ＣＤ−ＲＯＭ等といった記憶媒体に記憶された自動伴奏データを自動伴奏データメモリ（ＲＡＭ）にロードするように構成すればよい。
【００５６】
テーブルデータメモリ１４には、図４に示すように、各リズムの各パート毎にパート音量データ及びパート音量制御データが記憶されている。パート音量データは０（最小）〜１２７（最大）の１２８段階で各パートの音量を指定する。このパート音量データは、各リズムの各パートが最適の音量構成となるように予め固定的に定められている。
【００５７】
パート音量制御データは、上記パート音量データの変位量を指定するデータである。このパート音量制御データは、図５に示すように、ドラム、ベース及びコードの各パートについて、各々１２個のデータｖ０〜ｖ１１で構成されている。１２個のデータｖ０〜ｖ１１の各々は、１２段階のマスター音量データの各々に対応する。
【００５８】
図６は、パート音量データ、パート音量制御データ及びマスター音量データによって形成される音量特性図を説明するための図である。図６中の「実際の音量」で示された線は当該パートの音量特性を表し、パート音量データにパート音量制御データの各データｖ０〜ｖ１１を加算して得られる。換言すれば、パート音量制御データの各データｖ０〜ｖ１１は、「実際の音量」を示すデータからパート音量データを減算することによって得られる。従って、ユーザは、所望の音量特性を決定すれば、該音量特性に基づいてパート音量制御データを作成することができる。
【００５９】
図６（Ａ）は、低音域のパート、例えばベースパートの音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が小さい場合に低音の音量を相対的に大きくすることができる。従って、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという問題は解消される。
【００６０】
同様に、図６（Ｂ）は、高音域のパート、例えばコードパートの音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が大きい場合に高音の音量を相対的に小さくすることができる。従って、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという問題は解消される。
【００６１】
なお、図６に示した音量特性は例示であり、データｖ０〜ｖ１１の各値を適宜作成することにより、上記以外の任意の音量特性を実現できる。
【００６２】
楽音信号生成装置１７は複数の発音チャンネルを備えている。この楽音信号生成装置１７は、詳細は図示しないが、波形メモリ、波形読出回路、エンベロープ生成回路、Ｄ／Ａ変換器等により構成されている。波形メモリは例えばＲＯＭで構成され、各音色パラメータに対応する波形データを記憶している。波形データは、例えば楽器音に対応する楽音信号をパルスコード変調（ＰＣＭ）することによって作成できる。波形読出回路は、この波形メモリから波形データを読み出す。エンベロープ生成回路は、この波形読出回路で読み出された波形データにエンベロープを付加するためのエンベロープ信号を生成する。
【００６３】
ＣＰＵ１０は、鍵盤装置１６の押鍵、外部インタフェース回路１０ｂからのノートオンのＭＩＤＩメッセージの受信、又は自動伴奏データメモリ１３からの音符データの読み出しがあると、楽音信号生成装置１７の中の少なくとも１個の発音チャンネルを発音用に割り当てられ、この割り当てられた発音チャンネルに音色パラメータが供給される。この割り当てられた発音チャンネルは、音色パラメータを受け取ることにより楽音信号の生成を開始する。即ち、音色パラメータ中の波形アドレスで示される波形メモリの位置から、同じく音色パラメータ中の周波数データに応じた速度で波形データを順次読み出し、これに音色パラメータ中のフィルタ係数で指定されるフィルタリング処理を行い、更に、音色パラメータ中のエンベロープデータで指定されるエンベロープを付加し、以て楽音信号を生成する。
【００６４】
この楽音信号生成装置１７で生成された楽音信号は、例えば増幅器１０、スピーカ１９等で成るサウンドシステムに送られる。そして、該サウンドシステムで音響信号に変換されて放音される。
【００６５】
次に、以上の構成において、図７〜図１２に示したフローチャートを参照しながら、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１の動作について説明する。なお、上記フローチャートに示された処理は、何れもＣＰＵ１０によって行われる。
【００６６】
（１−２）メイン処理
図７は自動伴奏装置のメイン処理を示すフローチャートである。このメイン処理ルーチンは電源の投入又は図示しないリセットスイッチの押下により起動される。メイン処理では、先ず、初期化処理が行われる（ステップＳ１０）。この初期化処理では、ＣＰＵ１０の内部のハードウェアが初期状態に設定されると共に、ワークメモリ１２に定義されているレジスタ、カウンタ、フラグ等に初期値が設定される。また、この初期化処理では、楽音信号生成装置１７に所定のデータが送られることにより、電源投入時に不要な音が発生されるのを防止するための処理が行われる。
【００６７】
この初期化処理が終了すると、次いで、パネル処理が行われる（ステップＳ１１）。このパネル処理においては、操作パネル１５上の各種スイッチの操作に応じて、その操作されたスイッチの機能を実現するための処理が行われる。このパネル処理の詳細は後述する。
【００６８】
次いで、鍵盤イベント処理が行われる（ステップＳ１２）。この鍵盤イベント処理では、鍵盤装置１６の操作に応じて発音／消音処理、コード検出処理等が行われる。この鍵盤イベント処理の詳細は後述する。
【００６９】
次いで、自動伴奏処理が行われる（ステップＳ１３）。この自動伴奏処理では、自動伴奏データに基づく発音処理が行われる。この自動伴奏処理の詳細についても後述する。
【００７０】
次いで、「その他の処理」が行われる（ステップＳ１４）。この「その他の処理」では、上述した以外の処理、例えばＭＩＤＩ処理が行われる。このＭＩＤＩ処理においては、外部インタフェース回路１０ｂで受信されたＭＩＤＩメッセージに基づく各種処理、外部にＭＩＤＩメッセージを送信する処理等が行われる。その後シーケンスはステップＳ１１に戻り、以下ステップＳ１１〜Ｓ１４の各処理が繰り返される。この繰り返し実行の過程で、操作パネル１５及び鍵盤装置１６が操作され、或いは外部インタフェース回路１０ｂでＭＩＤＩメッセージが受信されると、それらに応じた処理が行われ、また自動伴奏データに基づく発音処理が行われる。これにより自動伴奏装置としての各種機能が実現されている。
【００７１】
（１−３）タイマ割込処理
上記メイン処理と並行して、タイマ割込処理が行われる。タイマ割込処理は、タイマ１０ａから一定周期（例えば数ミリ秒）で発生される割込信号に応じて、上記メイン処理に割り込んで行われる。このタイマ割込処理を図８のフローチャートに示す。
【００７２】
タイマ割込処理では、先ずクロックカウンタの内容がインクリメントされる（ステップＳ２０）。次いで、クロックカウンタの内容が１ステップタイムに相当する値になったかどうかが調べられる（ステップＳ２１）。そして、１ステップタイムに相当する値になったことが判断されると、読出タイミングカウンタの内容がインクリメントされ（ステップＳ２２）、その後、シーケンスはメイン処理ルーチンの割り込まれた位置にリターンする。この読出タイミングカウンタの内容は、後述する自動伴奏処理において、チェックタイミングが到来したかどうかを判断するために使用される。なお、チェックタイミングは、図示及び詳細な説明は省略するが、ゲートタイムをデクリメントするかどうかを判断するためにも使用される。一方、上記ステップＳ２１で１ステップタイムに相当する値になっていないことが判断されると、シーケンスはメイン処理ルーチンの割り込まれた位置にリターンする。従って、この場合は読出タイミングカウンタの内容はインクリメントされない。
【００７３】
（１−４）パネル処理
パネル処理の詳細を、図９及び図１０のフローチャートに示す。このパネル処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００７４】
パネル処理では、先ず、スイッチイベントの有無が調べられる（ステップＳ３０）。これは以下の手順で行われる。先ず、ＣＰＵ１０は、操作パネル１５からパネルデータ（以下、「新パネルデータ」という）を読み込み、新パネルデータレジスタに格納する。次いで、この新パネルデータと、前回のパネル処理で読み込まれて既に旧パネルデータレジスタに記憶されているパネルデータ（以下、「旧パネルデータ」という）との排他的論理和をとってパネルイベントマップを作成する。このパネルイベントマップの全ビットがゼロであればスイッチイベントは発生しなかったものと判断され、そうでなければスイッチイベントが発生したものと判断される。
【００７５】
このステップＳ３０でスイッチイベントがないことが判断されると、シーケンスはこのパネル処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。一方、スイッチイベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ３１）。これは、パネルイベントマップ中の自動伴奏スイッチ１５０に対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中の自動伴奏スイッチ１５０に対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここで、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがないことが判断されると、シーケンスはステップＳ３６へ分岐する。
【００７６】
上記ステップＳ３１で、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ３２）。これは、自動伴奏フラグを調べることにより行われる。自動伴奏モードであるかどうかの判断は、以下においても同じ方法で行われる。そして、自動伴奏モードであることが判断されると、自動伴奏フラグが「０」にクリアされ（ステップＳ３３）、その後シーケンスはステップＳ３６に進む。一方、自動伴奏モードでないことが判断されると自動伴奏フラグが「１」にセットされる（ステップＳ３４）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラム、ベース及びコードの各パートの自動伴奏データの先頭アドレスが、各々ドラムパートアドレスレジスタ、ベースパートアドレスレジスタ及びコードパートアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ３５）。その後シーケンスはステップＳ３６に分岐する。
【００７７】
上記ステップＳ３２、Ｓ３３及びＳ３４の処理により、自動伴奏スイッチ１５０が押される度に自動伴奏モードと通常演奏モードとが交互に反転されるトグル機能が実現されている。また、上記ステップＳ３５の処理により、小節の先頭から自動伴奏が開始されることになる。
【００７８】
ステップＳ３６では、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあるかどうかが調べられる。これは、パネルイベントマップ中のリズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中の当該スイッチに対応するビットが「１」であるかどうかを順次調べることにより行われる。
【００７９】
このステップＳ３６で、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあることが判断されると、そのスイッチに対応するリズム番号が、リズム番号レジスタにセットされる（ステップＳ３７）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートのパート音量データがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ３８）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートのパート音量制御データの中から、音量スイッチ１５１で指定されている音量に対応するデータｖｉ（ｉ＝０〜１１）がテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ３９）。この読み出しに使用されるアドレスは、後述するステップＳ４５で算出され、パート音量制御アドレスレジスタに格納されている。そして、パート音量データとパート音量制御データとが加算される（ステップＳ４０）。この加算結果は、ドラムパート音量レジスタに格納される。次いで、全パートのパート音量データの算出が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ４１）。
【００８０】
ここで、全パートのパート音量データの算出が完了していないことが判断されると、ステップＳ３８に戻り、次にベースパートについて同様の処理が行われる。そして、上記処理で算出されたベースパートの音量データはベースパート音量レジスタに格納される。次いで、コードパートについて同様の処理が行われ、算出されたコードパートの音量データはコードパート音量レジスタに格納される。上記ステップＳ４１で全パートのパート音量データの算出が完了したことが判断されると、シーケンスはステップＳ４２に進む。なお、上記ステップＳ３６でリズム選択スイッチ１５２のイベントがないことが判断されると、ステップＳ３７〜Ｓ４１の各処理はスキップされる。
【００８１】
上記ステップＳ３８〜Ｓ４１の処理で算出されて、ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ及びコードパート音量レジスタに格納された各パートの音量データは、後述する自動伴奏処理における発音処理（ステップＳ７０）で参照され、実際に発音されるパート音量を決定する。なお、この実施の形態１では、ドラム、ベース及びコードの全パートについて、各パートの音量を変更するように構成しているが、一部のパートについてのみパートの音量を変更するように構成してもよい。
【００８２】
次に、ステップＳ４２では、アップスイッチ１５１ａのオンイベントがあるかどうかが調べられる。これは、パネルイベントマップ中のアップスイッチ１５１ａに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中のアップスイッチ１５１ａに対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここでオンイベントがあることが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容が「１１」であるかどうかが調べられる（ステップＳ４３）。ここで、「１１」でないことが判断されると、マスター音量レジスタの内容がインクリメントされる（ステップＳ４４）。これにより音量スイッチ１５１によって音量を大きくする機能が実現されている。次いで、パート音量制御データの読出アドレスが算出され、パート音量制御アドレスレジスタに格納される（ステップＳ４５）。この読出アドレスは、音量スイッチ１５１で指定された音量に応じたパート音量制御データ中のデータｖ０〜ｖ１１が格納されている位置を指定する。その後、シーケンスはステップＳ４９に進む。
【００８３】
上記ステップＳ４３で、マスター音量レジスタの内容が「１１」であることが判断されると、ステップＳ４４及びＳ４５の処理はスキップされる。これにより、音量スイッチ１５１で最大音量を指定した場合は、それ以上アップスイッチ１５１ａを押しても音量は変化しない機能が実現されている。
【００８４】
上記ステップＳ４２でアップスイッチ１５１ａのイベントでないことが判断されると、次いで、ダウンスイッチ１５１ｂのオンイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ４６）。これは、パネルイベントマップ中のダウンスイッチ１５１ｂに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中のダウンスイッチ１５１ｂに対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここでオンイベントがあることが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容が「０」であるかどうかが調べられる（ステップＳ４７）。ここで、「０」でないことが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容がデクリメントされる（ステップＳ４８）。これにより音量スイッチ１５１によって音量を小さくする機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ４５に分岐する。
【００８５】
上記ステップＳ４７で、マスター音量レジスタの内容が「０」であることが判断されると、ステップＳ４８及びＳ４５の処理はスキップされる。これにより、音量スイッチ１５１で最小音量を指定した場合は、それ以上ダウンスイッチ１５１ｂを押しても音量は変化しない機能が実現されている。
【００８６】
ステップＳ４９では、「その他のスイッチ処理」が行われる。この「その他のスイッチ処理」では、例えば音色選択スイッチ１５３のイベントがあることが判断されると、現在設定されている音色が、音色選択スイッチ１５３の中のイベントが発生したスイッチに対応する音色に変更される。このように、パネル処理においては、操作パネル１５上の各スイッチに割り当てられている機能を実現するための処理が実行される。そして、最後に、新パネルデータが旧パネルデータレジスタに移動され（図示しない）、パネル処理は終了する。
【００８７】
（１−５）鍵盤イベント処理
鍵盤イベント処理の詳細を、図１１のフローチャートに示す。この鍵盤イベント処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００８８】
鍵盤イベント処理では、先ず、鍵盤イベントの有無が調べられる（ステップＳ５０）。これは以下の手順で行われる。先ず、ＣＰＵ１０は、鍵盤装置１６から鍵盤データ（以下、「新鍵盤データ」という）を読み込み、新鍵盤データレジスタに格納する。次いで、この新鍵盤データと、前回の鍵盤イベント処理で取り込まれて既に旧鍵盤データレジスタに記憶されている鍵盤データ（以下、「旧鍵盤データ」という）との排他的論理和をとって鍵盤イベントマップを作成する。そして、このイベントマップ中に「１」であるビットが存在するかどうかを調べ、存在すればそのビットに対応する鍵のイベントが発生したと判断され、存在しなければ鍵盤イベントは発生しなかったものと判断される。
【００８９】
このステップＳ５０で、鍵盤イベントがないことが判断されると、シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。一方、鍵盤イベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ５１）。そして、自動伴奏モードでないことが判断されると、通常の発音／消音処理が行われ（ステップＳ５２）、その後シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。この通常の発音／消音処理では、先ず鍵盤イベントは押鍵イベントであるか離鍵イベントであるかが調べられる。これは、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する新鍵盤データ中のビットを調べることにより行われる。そして、新鍵盤データ中の該ビットが「１」であれば押鍵イベントがあったものと判断されて発音処理が行われる。一方、「０」であれば離鍵イベントがあったものと判断されて消音処理が行われる。
【００９０】
発音処理では、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバが算出されると共に、鍵盤インタフェース回路から当該鍵に対応するベロシティデータが読み込まれる。そして、このキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、ベロシティデータと一緒に楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、押された鍵に応じた音高であって押鍵に応じた強さの音が発生される。
【００９１】
消音処理では、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバが算出される。そして、このキーナンバに対応する発音チャンネルが検索され、検索された発音チャンネルに高速で減衰するエンベロープデータが送られる。これにより、離された鍵に対応する音が消音される。
【００９２】
上記ステップＳ５１で自動伴奏モードであることが判断されると、次いで、その鍵盤イベントはロワー鍵盤に属する鍵のイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ５３）。これは、鍵盤イベントマップ中で「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバを算出し、この算出されたキーナンバがスプリットポイントを表すデータより小さいかどうかを調べることにより行われる。そして、ロワー鍵盤に属する鍵のイベントがない、つまりアッパー鍵盤に属する鍵のイベントがあることが判断されるとステップＳ５２へ分岐し、通常の発音／消音処理が行われる。これにより、自動伴奏と同時に、アッパー鍵盤を用いて例えばメロディやソロフレーズの演奏を行うことができるようになっている。
【００９３】
上記ステップＳ５３でロワー鍵盤に属する鍵のイベントがあることが判断されると、コード検出処理が行われる（ステップＳ５４）。このコード検出処理では、ロワー鍵盤の押された鍵に応じて、コードルート及びコードタイプが検出される。このコード検出方法としては周知の種々の方法を用いることができる。ここで検出されたコードルート及びコードタイプはコード名レジスタに記憶され、後述する自動伴奏処理においてコード展開を行う時に使用される。以上の処理が終了すると、シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。
【００９４】
（１−６）自動伴奏処理
自動伴奏処理の詳細を図１２のフローチャートに示す。この自動伴奏処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００９５】
自動伴奏処理では、先ず、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ６０）。そして、自動伴奏モードでないことが判断されると、シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。即ち、自動伴奏処理ルーチンはメイン処理ルーチンから一定周期でコールされるが、自動伴奏モードでなければ直ちにメイン処理ルーチンに戻るという処理により、自動伴奏の停止機能が実現されている。
【００９６】
一方、自動伴奏モードであることが判断されると、チェックタイミングであるかどうかが調べられる（ステップＳ６１）。これは、読出タイミングカウンタの内容が、前回の自動伴奏処理で調べた値から変化したかどうかを調べることにより行われる。ここで、チェックタイミングでないことが判断されると、未だ前回の自動伴奏処理から１ステップタイムが経過していないことが認識され、シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。
【００９７】
上記ステップＳ６１で、チェックタイミングであることが判断されると、以下、ドラム、ベース及びコードの順番で、これら各パートに対する発音処理が開始される。以下においては、現在処理中のパートを「現パート」という。この発音処理では、先ず現パートとしてドラムパートが選択される。そして、ドラムパートアドレスレジスタに保持されているドラムパート読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータ中のステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが比較される（ステップＳ６２）。ここで、これらが一致しないことが判断されると、該ドラムパート読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータは未だ実行タイミングに至っていないものと認識され、全パートの処理が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ６３）。ここで全パートの処理が完了したことが判断されるとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴがインクリメントされ（ステップＳ６５）、その後シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。これにより、１ステップタイム毎にステップタイムカウンタの内容かインクリメントされる機能が実現されている。
【００９８】
一方、上記ステップＳ６３で全パートの処理が完了していないことが判断されると現パート変更処理が行われる（ステップＳ６４）。即ち、現パートがドラムパートである場合はベースパートが、ベースパートである場合はコードパートが各々現パートとして選択される。その後、ステップＳ６２に分岐し、上記と同様の処理が行われる。
【００９９】
上記ステップＳ６２で、ステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが一致したことが判断されると、当該ステップタイムＳＴＥＰが含まれる音符データ又はＥＮＤデータは実行タイミングに至ったものと判断され、その音符データ又はＥＮＤデータが、自動伴奏データメモリ１３から読み出される（ステップＳ６６）。そして、そのデータはＥＮＤデータであるかどうかが調べられる（ステップＳ６７）。これは、そのデータの第１バイト目の最上位ビットを調べることにより行われる。ここで、ＥＮＤデータであることが判断されると、自動伴奏データの最後に至ったことが認識され、現パートに対応する自動伴奏データの先頭アドレスが該現パートに対応するアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ６８）。これにより、自動伴奏を繰り返して行う機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ６２に分岐し、同一ステップタイムを有する他の音符データの処理に移る。
【０１００】
上記ステップＳ６７でＥＮＤデータでないことが判断されると、当該データは音符データであることが認識され、コード展開処理が行われる（ステップＳ６９）。コード展開処理では、基本コードＣのコード構成音で自動伴奏データメモリ１３に記憶されている音符データが、コード名レジスタに格納されているコードルート及びコードタイプに応じたコード構成音に変更される。例えば、コードＥｍが検出されている場合は、音名「ミ」及び「ソ」は元のままであるが、音名「ド」は「シ」に変更される。
【０１０１】
次いで、発音処理が行われる（ステップＳ７０）。発音処理では、コード展開によって得られた音符データ中のキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、楽音信号生成装置１７に送られる。また、該音符データ中のベロシティデータと、現パートの音量データ（ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ又はコードパート音量レジスタの内容）とが乗算され、この乗算結果が新しいベロシティデータとして楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、音符データに応じた音が新しいベロシティデータで指定された強さでスピーカ１９から発生される。
【０１０２】
ここで、ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ及びコードパート音量レジスタの内容は、音量スイッチ１５１が操作された際に、所定の音量特性が形成されるように加工されたデータであるので、各パートの音はこの音量特性に従った音量で発音される。これにより、各パートの音を好ましい音量バランスで発生できるようになっている。
【０１０３】
次いで、現パートの読出アドレスに「４」が加えられる（ステップＳ６９）。その後ステップＳ６２に戻り、同様の処理が繰り返される。以上の処理により、各パートの同一ステップタイムＳＴＥＰを有する全ての音符データに基づく音が発生される。
【０１０４】
以上説明した実施の形態１では、一例として、最低音量から最大音量を１２段階に分け、その何れかを音量スイッチ１５１で設定するように構成したが、１２段階に限定されることなく任意の段階に分けるように構成できる。また、音量スイッチ１５１をアップダウンスイッチで構成したが、アップダウンスイッチやジョグシャトルといったデータ入力装置、ロータリ式のボリューム、スライド式のボリューム等を用いることができる。
【０１０５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る音量制御装置は、１つの演奏パートが複数の音色で形成される楽音を発生する場合に、各音色の音量バランスを音量スイッチ１５１の設定値に応じて制御する。以下においては、上記１つの演奏パートとしてドラムパートを例にとって説明する。また、このドラムパートは、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの各音色で形成される楽音（ドラム音）を発生するものとする。なお、本音量制御装置は、上記１つの演奏パートとしてドラムパート以外のパートを適用できることは勿論である。
【０１０６】
（２−１）ハードウェア構成
本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２の構成は、上記実施の形態１で説明した自動伴奏装置の構成（図１参照）と大部分において同じであるので、以下においては、相異部分を中心に説明する。
【０１０７】
この実施の形態２では、音色パラメータは、プログラムメモリ１１に格納されるのではなく、テーブルデータメモリ１４に格納されている。即ち、テーブルデータメモリ１４には、図１３に示すように、各リズムの各パート毎に音色パラメータ及び音色制御パラメータが記憶されており、更にドラムパートについては、ドラム音を形成する音色毎に音色パラメータ及び音色制御パラメータが記憶されている。
【０１０８】
ここで、音色パラメータは、上記実施の形態１で説明したように、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数等で構成されている。また、音色制御パラメータは、上記音色パラメータの変位量を指定するデータで構成されている。この実施の形態２では、上記音色パラメータに含まれるエンベロープデータが音量スイッチ１５１の操作に応じて変更されるものとする。従って、音色制御パラメータは、このエンベロープデータの変位量を指定するデータで構成される。
【０１０９】
音色制御パラメータは、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの各音色について、上記実施の形態１と同様（図５参照）に、各々１２個のデータｖ０〜ｖ１１で構成されている。実施の形態１で説明した図６の音量特性図において、「パート音量データ」を「音色パラメータ中のエンベロープデータ」、「パート音量制御データ」を「音色制御パラメータ」と各々読み替えれば、図６中の「実際の音量」で示された線は所定の音色の音量特性を表し、音色パラメータに音色制御パラメータの各データｖ０〜ｖ１１を加算して得られる。換言すれば、音色制御パラメータの各データｖ０〜ｖ１１は、「実際の音量」を示すデータから音色パラメータを減算することによって得られる。従って、ユーザは、所望の音量特性を決定すれば、該音量特性に基づいて音色制御パラメータを作成することができる。
【０１１０】
この実施の形態２においては、図６（Ａ）は、低音域の音色、例えばバスドラム音色の音量特性の一例を示す。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が小さい場合にバスドラムの音量を相対的に大きくすることができる。従って、全体音量を小さくした場合にバスドラムの音量不足が発生するという問題は解消される。
【０１１１】
同様に、図６（Ｂ）は、高音域の音色、例えばシンバルの音色の音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を決定すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が大きい場合にシンバルの音量を相対的に小さくすることができる。従って、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという問題を解消できる。
【０１１２】
なお、図６に示した音量特性は例示であり、データｖ０〜ｖ１１の各値を適宜決定することにより、上記以外の任意の音量特性を実現できることは、上記実施の形態１の場合と同じである。
【０１１３】
また、ワークメモリ１２には、上述した実施の形態１で使用されるものの他、下記のレジスタ、カウンタ、フラグ等が定義されている。
【０１１４】
（１）音色制御アドレスレジスタ：音色制御パラメータの読出アドレスを記憶する。
（２）バスドラム音色アドレスレジスタ：バスドラム音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「バスドラム音色読出アドレス」という）を保持する。
（３）スネアドラム音色アドレスレジスタ：スネアドラム音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「スネアドラム音色読出アドレス」という）を保持する。
（４）シンバル音色アドレスレジスタ：シンバル音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「シンバル音色読出アドレス」という）を保持する。
（５）バスドラム音色レジスタ：バスドラム音色の音色パラメータを記憶する。
（６）スネアドラム音色レジスタ：スネアドラム音色の音色パラメータを記憶する。
（７）シンバル音色レジスタ：シンバル音色の音色パラメータを記憶する。
【０１１５】
自動伴奏データメモリ１３は、図１４に示すように、リズム毎に自動伴奏データが記憶されている。各リズムの自動伴奏データは、ドラムパート、ベースパート及びコードパートの各自動伴奏データで構成されており、ドラムパートは更にバスドラム音色、スネアドラム音色及びシンバル音色の自動伴奏データで構成されている。
【０１１６】
次に、以上の構成において、図１５〜図１７に示したフローチャートを参照しながら、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２の動作について説明する。なお、上記フローチャートに示された処理は、何れもＣＰＵ１０によって行われる。
【０１１７】
（２−２）メイン処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置のメイン処理ルーチンは、図７のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１１８】
（２−３）タイマ割込処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置のタイマ割込処理ルーチンは、図８のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１１９】
（２−４）パネル処理
パネル処理の詳細を、図１５及び図１６のフローチャートに示す。このパネル処理は、実施の形態１で使用したパネル処理（図９及び図１０）のステップＳ３８〜Ｓ４１及びＳ８４の各処理が、ステップＳ８０〜Ｓ８３及びＳ８４の各処理に置き換えられている。以下においては、実施の形態１と同一部分には同一符号を付して説明は省略又は簡略化し、相違する部分を中心に説明する。
【０１２０】
図１５において、ステップＳ３６で、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあることが判断されると、そのスイッチに対応するリズム番号が、リズム番号レジスタにセットされる（ステップＳ３７）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートの中のバスドラム用の音色パラメータがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ８０）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートの中のバスドラム用の音色制御パラメータの中から、音量スイッチ１５１で指定された音量に対応するデータｖｉがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ８１）。この際に使用される読出アドレスは、後述するステップＳ８４で算出され、音色制御アドレスレジスタに格納されている。そして、これら音色パラメータ及び音色制御パラメータが加算される（ステップＳ８２）。この加算結果は新たな音色パラメータとして、バスドラム音色レジスタに格納される。次いで、全音色について新たな音色パラメータの算出が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ８３）。
【０１２１】
そして、完了していないことが判断されると、ステップＳ８０に戻り、次にスネアドラム音色について同様の処理が行われる。そして、算出されたスネアドラム音色の音色パラメータはスネアドラム音色レジスタに格納される。次いで、シンバル音色について同様の処理が行われる。そして、算出されたシンバル音色の音色パラメータはシンバル音色レジスタに格納される。そして、上記ステップＳ８３で全音色について新たな音色パラメータの算出が完了したことが判断されると、シーケンスはステップＳ４２に進む。上記ステップＳ３６でリズム選択スイッチ１５２のイベントがないことが判断されると、ステップＳ８０〜Ｓ８３はスキップされる。
【０１２２】
このようにして算出され、バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ及びシンバル音色レジスタに格納された各音色の新たな音色パラメータが実際の発音に使用されることになる。なお、この実施の形態２では、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの全音色について、各音色の音色パラメータを変更するように構成したが、一部の音色についてのみ音色パラメータを変更するように構成してもよい。
【０１２３】
また、ステップＳ８４では、音色制御パラメータの読出アドレスが算出され、音色制御アドレスレジスタに格納される。この音色制御パラメータの読出アドレスは、音量スイッチ１５１で指定された音量に応じた音色制御パラメータ中のデータｖ０〜ｖ１１が格納されている位置を指定する。その後、シーケンスはステップＳ４９に進む。
【０１２４】
（２−５）鍵盤イベント処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置の鍵盤イベント処理ルーチンは、図１１のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１２５】
（２−６）自動伴奏処理
自動伴奏処理の詳細を、図１７のフローチャートに示す。この自動伴奏処理は、実施の形態１で使用した自動伴奏処理（図１２参照）のステップＳ６３、Ｓ６４、Ｓ６８音色Ｓ７１の処理が、各々ステップＳ９０、Ｓ９１、Ｓ９２及びＳ９３の処理に置き換えられている。以下においては、実施の形態１と同一部分には同一符号を付して説明は省略又は簡略化し、相違する部分を中心に説明する。なお、図１７には、説明を簡単にするために、ドラムパートに対する処理のみが示されている。全パートに対する処理は、図１７の各処理を実施の形態１に示したと同様に変更することにより容易に実現できる。
【０１２６】
ステップＳ６０及びＳ６１の処理は、実施の形態１の処理と同じである。ステップＳ６１においてチェックタイミングであることが判断されると、以下、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの順番で、これら各音色に対する発音処理が開始される。以下においては、現在処理中の音色を「現音色」という。この発音処理では、先ず現音色としてバスドラムが選択される。そして、バスドラム音色アドレスレジスタに保持されているバスドラム音色読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータ中のステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが比較される（ステップＳ６２）。ここで、これらが一致しないことが判断されると、該バスドラム音色読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータは未だ実行タイミングに至っていないものと認識され、全音色の処理が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ９０）。ここで全音色の処理が完了したことが判断されるとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴがインクリメントされ（ステップＳ６５）、その後シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。これにより、１ステップタイム毎にステップタイムカウンタの内容かインクリメントされる機能が実現されている。
【０１２７】
一方、上記ステップＳ９０で全音色の処理が完了していないことが判断されると現音色変更処理が行われる（ステップＳ９１）。即ち、現音色がバスドラム音色である場合はスネアドラム音色が、スネアドラム音色である場合はシンバル音色が各々現音色として選択される。その後、ステップＳ６２に分岐し、上記と同様の処理が行われる。
【０１２８】
上記ステップＳ６２で、ステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが一致したことが判断されると、当該ステップタイムＳＴＥＰが含まれる音符データ又はＥＮＤデータは実行タイミングに至ったものと判断され、その音符データ又はＥＮＤデータが、自動伴奏データメモリ１３から読み出される（ステップＳ６６）。そして、そのデータはＥＮＤデータであるかどうかが調べられる（ステップＳ６７）。ここで、ＥＮＤデータであることが判断されると、自動伴奏データの最後に至ったことが認識され、現音色に対応する自動伴奏データの先頭の読出アドレスが該現音色に対応するアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ９２）。これにより、自動伴奏を繰り返して行う機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ６２に分岐し、同一ステップタイムを有する他の音符データの処理に移る。
【０１２９】
上記ステップＳ６７でＥＮＤデータでないことが判断されると、当該データは音符データであることが認識され、コード展開処理が行われる（ステップＳ６９）。次いで、発音処理が行われる（ステップＳ７０）。発音処理では、コード展開によって得られた音符データ中のキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、楽音信号生成装置１７に送られる。また、該音符データ中のベロシティデータと、現音色の音色パラメータ（バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ又はシンバル音色レジスタの内容）とが乗算され、この乗算結果が新しいベロシティデータとして楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、音符データに応じた音が新しいベロシティデータで指定された強さでスピーカ１９から発生される。
【０１３０】
ここで、バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ及びシンバル音色レジスタの内容は、音量スイッチ１５１が操作された際に、所定の音量特性が形成されるように加工されたデータであるので、各音色の音はこの音量特性に従った音量で発音される。これにより、各音色の音を好ましい音量バランスで発生できるようになっている。
【０１３１】
次いで、現音色の読出アドレスに「４」が加えられる（ステップＳ９３）。その後ステップＳ６２に戻り、同様の処理が繰り返される。以上の処理により、各音色の同一ステップタイムＳＴＥＰを有する全ての音符データに基づく音が発生される。
【０１３２】
なお、この実施の形態２では、音色パラメータに含まれるエンベロープデータに音色制御データを加減算することにより新たなエンベロープデータを算出し、この算出された新たなエンベロープデータに従って音量を制御するように構成したが、音色パラメータに含まれる他のデータ、例えばフィルタ係数を音色制御データと演算することにより新たなフィルタ係数を算出し、この算出された新たなフィルタ係数に従って音色を制御するように構成してもよい。この構成によれば、全体音量に応じて異なった音色の楽音を発生することができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、製造コストが小さく且つコンパクトな外形であるにも拘わらず、所望の音量特性を得ることのできる音量制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で使用される操作パネルの一例を示す図である。
【図３】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用される自動伴奏データメモリの構成を示す図である。
【図４】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるテーブルデータメモリの構成を示す図である。
【図５】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパート音量データの構成を示す図である。
【図６】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１における音量特性を示す図である。
【図７】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用されるメイン処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用されるタイマ割込処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパネル処理（その１）を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパネル処理（その２）を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用される鍵盤イベント処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用される自動伴奏処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるテーブルデータメモリの構成を示す図である。
【図１４】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用される自動伴奏データメモリの構成を示す図である。
【図１５】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるパネル処理（その１）を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるパネル処理（その２）を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用される自動伴奏処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ＣＰＵ
１０ａ タイマ
１０ｂ 外部インタフェース回路
１１ プログラムメモリ
１２ ワークメモリ
１３ 自動伴奏データメモリ
１４ テーブルデータメモリ
１５ 操作パネル
１６ 鍵盤装置
１７ 楽音信号生成装置
１８ 増幅器
１９ スピーカシステム
２０ システムバス
１５０ 自動伴奏スイッチ
１５１ 音量スイッチ
１５２ リズム選択スイッチ
１５３ 音色選択スイッチ
１５４ 音響効果選択スイッチ
１５８ ＬＣＤディスプレイ
１５９ ＬＥＤインジケータ
【発明の属する技術分野】
本発明は音量制御装置に関し、特に複数の音で構成される楽音の各音の音量バランスを、全体音量に応じて変更する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ユーザによって選択されたリズムに従って自動伴奏を行う自動伴奏装置が知られている。この自動伴奏装置は、複数のリズムの各々に対応する複数の自動伴奏データを記憶するための自動伴奏データメモリ及び楽音信号を生成するための楽音信号生成装置を備えている。自動伴奏データメモリに記憶される各自動伴奏データは、１〜数小節程度の自動伴奏音を発生させるための音符データ群で構成されている。
【０００３】
この自動伴奏装置は、自動伴奏を開始させるための自動伴奏スイッチが押されると、ユーザによって選択されたリズムに対応する自動伴奏データを自動伴奏データメモリから読み出し、楽音信号生成装置に送る。楽音信号生成装置は、この自動伴奏データに基づいて楽音信号を生成し、スピーカに送る。これにより、ユーザによって選択されたリズムの自動伴奏が行われる。
【０００４】
また、この自動伴奏装置に類似の装置として、ユーザによって選択された曲の自動演奏を行う自動演奏装置が知られている。この自動演奏装置は、複数の曲の各々に対応する複数の自動演奏データを記憶するための自動演奏データメモリ及び楽音信号を生成するための楽音信号生成装置を備えている。自動演奏データメモリに記憶される各自動演奏データは、１曲分の楽音を発生させるための音符データ群で構成されている。
【０００５】
この自動演奏装置は、自動演奏を開始させるための自動演奏スイッチが押されると、ユーザによって選択された曲に対応する自動演奏データを自動演奏データメモリから読み出し、楽音信号生成装置に送る。楽音信号生成装置は、この自動演奏データに基づいて楽音信号を生成し、スピーカに送る。これにより、ユーザによって選択された曲の自動演奏が行われる。
【０００６】
ところで、このような自動伴奏装置や自動演奏装置で発生される楽音は、複数の演奏パート（以下、単に「パート」という場合もある）、例えばメロディパート、コードパート、ベースパート及びドラムパート等で構成される場合が多い。この場合、各パートの楽音が同時に発生されることにより１つの楽音が形成される。このような自動伴奏装置や自動演奏装置では、該楽音の全体音量は、例えば操作パネル上に設けられたマスターボリュームで制御される。また、各パートの音量は各自動伴奏データ又は自動演奏データに対応して予めメモリに記憶されているボリュームデータによって制御される。従って、各パート間の音量バランスは一意的に決定されるように構成されている。
【０００７】
また、上記１つのパートが複数の音色（例えば楽器音）で構成される場合もある。例えばドラムパートでは、例えばバスドラム、スネアドラム、タムタム、シンバル、ハイハット等といった各楽器の音を同時に発生し、全体としてドラムパートの音を発生するように構成されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような自動伴奏装置や自動演奏装置では、マスターボリュームを操作することにより演奏全体の音量を小さくすると、例えば低音域のパート（例えばベースパート）や低音の音色（例えばバスドラム音）の音量不足が生じる。これは、音圧が小さくなるほど低音が聞こえ難くなるという人間の耳の特性に起因する。逆に、演奏全体の音量を大きくすると、高音域のパート（例えばコードパート）や高音の音色（例えばシンバル音）が通常の音量で聴く場合に比べて目立って聞こえ、耳障りな感じになる。これは、フルレンジのスピーカを用いて楽音を発生させると、低音を発生させるためのスピーカの振動が高音を発生させるためのスピーカの振動を歪ませ、高音域の音が際だった感じになることが原因である。
【０００９】
このような問題は、以下の対策を施すことにより解決できる。即ち、低音の音量不足に対してはラウドネス回路を設け、該ラウドネス回路によって全体音量が小さいときは低音の音量を大きくするように制御する。また、高音の耳障りな感じは、マルチスピーカシステムを採用し、周波数帯域を分割して楽音を発生する。しかしながら、このような対策を施すためにはラウドネス回路やマルチスピーカシステムといったハードウェアが必要であるので、製造コストが増大すると共に外形が大きくなるという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、このような問題を解消するためになされたもので、製造コストが小さく且つコンパクトな外形であるにも拘わらず、所望の音量特性を得ることのできる音量制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に係る音量制御装置は、上記目的を達成するために、
複数の演奏パートで成る楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各演奏パートの音量を決定するためのパート音量データを各演奏パート毎に記憶するパート音量データ記憶手段と、
各演奏パートのパート音量データの変位量を決定するパート音量制御データを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶するパート音量制御データ記憶手段と、
該パート音量データ記憶手段から読み出された所定の演奏パートのパート音量データと、該パート音量制御データ記憶手段から読み出された該所定の演奏パートのパート音量制御データであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応するパート音量制御データとを演算し、該演算により得られた音量データに従って該所定の演奏パートの音量を制御する制御手段、とを備えている。
【００１２】
この音量制御装置は、例えば自動伴奏装置や自動演奏装置等に適用できる。この場合、上記複数の演奏パートに、例えばメロディパート、ドラムパート、ベースパート、コードパート、パーカッションパート等を含めることができる。また上記各演奏パートを複数の演奏パートで構成することができる。例えば第１のコードパート、第２のコードパートといった具合である。なお、この音量制御装置を自動伴奏装置に適用する場合は、上記複数の演奏パートにメロディパートは含まれない。
【００１３】
上記マスターボリュームとしては、アップダウンスイッチやジョグシャトルといったデータ入力装置、ロータリ式のボリューム、スライド式のボリューム等を用いることができる。このマスターボリュームから得られる音量データはデジタルの音量データであることが好ましい。このマスターボリュームで指定できる音量の数は任意（例えば１２段階、６４段階、１２８段階等）とすることができる。この数を多くすれば細かな音量制御が可能となる。
【００１４】
上記パート音量データ記憶手段及びパート音量制御データ記憶手段は、例えばリードオンリメモリ（以下、「ＲＯＭ」と略す）又はランダムアクセスメモリ（以下、「ＲＡＭ」と略す）で構成できる。これらをＲＡＭで構成する場合は、本音量制御装置を動作させるに先立って、パート音量データ記憶手段及びパート音量制御データ記憶手段に各々パート音量データ及びパート音量制御データをロードしておく。パート音量データは、当該演奏パートの音を発音する際の標準的な音量を指定する。パート音量制御データは、このパート音量データの変位量を指定する。
【００１５】
上記制御手段は、例えば中央処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）で構成できる。この制御手段が行う演算、即ちパート音量データとパート音量制御データとの演算としては、例えば加減算、乗除算その他の演算を用いることができる。
【００１６】
この音量制御装置によれば、マスターボリュームを操作することにより所定の演奏パートのパート音量データと、マスターボリュームで指定された音量の大きさに応じたパート音量制御データとが演算され、この演算結果が該所定の演奏パートの音量となる。従って、パート音量制御データを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じて種々の音量特性で変化する音量を得ることができる。
【００１７】
前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の低音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて大きくするためのデータで構成できる。
【００１８】
この構成によれば、全体音量を小さくした時に、低音域を司る演奏パート、例えばベースパートの音量が相対的に大きくなるので、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという従来の問題は解消される。また、パート音量制御データを適当に作成するだけで低音域の音量を相対的に大きくできるのでラウドネス回路は不要であり、製造コストを小さくできる。
【００１９】
また、前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の高音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて小さくするためのデータで構成できる。
【００２０】
この構成によれば、全体音量を大きくした時に、高音域を司る演奏パート、例えばコードパートの音量が相対的に小さくなるので、音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという従来の問題を解消できる。また、パート音量制御データを適当に作成するだけで高音域の音量を小さくでき耳障りな音が小さくなるのでマルチスピーカシステムは不要であり、製造コストを小さくでき、しかも外形を小さくできる。
【００２１】
本発明の第２の態様に係る音量制御装置は、上記目的を達成するために、
複数の音色で形成される楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各音色の音量を決定するための音色パラメータを各音色毎に記憶する音色パラメータ記憶手段と、
各音色の音色パラメータの変位量を決定する音色制御パラメータを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶する音色制御パラメータ記憶手段と、
該音色パラメータ記憶手段から読み出された所定の音色の音色パラメータと、該音色制御パラメータ記憶手段から読み出された該所定の音色の音色制御パラメータであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応する音色制御パラメータとを演算し、該演算により得られた音色パラメータに従って該所定の音色の音量を制御する制御手段、とを備えている。
【００２２】
この音量制御装置は、例えば自動伴奏装置や自動演奏装置等の演奏パートが、複数の音色で形成される楽音を発生する場合に好適である。例えば演奏パートがドラムパートの場合は、上記複数の音色として、例えばバスドラム、スネアドラム、フロアタム、タムタム、シンバル、ハイハットシンバル、サイドシンバル、トップシンバル等の各音色を含めることができる。なお、音色の種類は上記に限定されないことは勿論である。
【００２３】
上記マスターボリュームとしては、上述した本発明の第１の態様に係る音量制御装置と同一のものを用いることができる。また、上記音色パラメータ記憶手段及び音色制御パラメータ記憶手段は、上述した本発明の第１の態様に係る音量制御装置と同様に、例えばＲＯＭ又はＲＡＭで構成できる。音色パラメータは、音色を決定する要素である、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数（例えばカットオフ周波数を指定するデータ）等を含む。本発明では、これらのデータの中で、特に音量に関係するエンベロープデータが制御の対象となる。音色制御パラメータは、この音色パラメータに含まれる各データの変位量を指定する。
【００２４】
上記制御手段は、例えばＣＰＵで構成できる。この制御手段が行う演算、即ち音色パラメータと音色制御パラメータとの演算としては、例えば加減算、乗除算その他の演算を用いることができる。
【００２５】
この音量制御装置によれば、マスターボリュームを操作することにより所定の音色の音色パラメータと、マスターボリュームで指定された音量の大きさに応じた音色制御パラメータとが演算され、この演算結果が新たな音色パラメータとなる。例えば音色パラメータ中のエンベロープデータと音色制御パラメータとが演算されることにより新たなエンベロープデータが得られるので、この音色制御パラメータを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じた種々の音量特性を得ることができる。なお、音色パラメータ中のフィルタ係数と音色制御パラメータとを演算するように構成すれば、この音色制御パラメータを適宜作成することにより、マスターボリュームの操作に応じた種々の音色特性を得ることができる。
【００２６】
前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の低音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて大きくするためのデータで構成することができる。
【００２７】
この構成によれば、全体音量を小さくした時に、低音域を司る音色、例えばドラムパートのバスドラム音色の音量が相対的に大きくなるので、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという従来の問題は解消される。また、音色制御パラメータを適当に作成するだけで低音域の音量を相対的に大きくできるのでラウドネス回路は不要であり、製造コストを小さくできる。
【００２８】
前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の高音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて小さくするためのデータで構成することができる。
【００２９】
この構成によれば、全体音量を大きくした時に、高音域を司る音色、例えばドラムパートのシンバル音色の音量が相対的に小さくなるので、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという従来の問題を解消できる。また、音色制御パラメータを適当に作成するだけで高音域の音量を小さくでき耳障りな音が小さくなるのでマルチスピーカシステムは不要であり、製造コストを小さくでき、しかも外形を小さくできる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の音量制御装置の実施の形態につき図面を参照しながら詳細に説明する。以下においては、本発明の音量制御装置が自動伴奏装置に適用された場合を例にとって説明するが、自動演奏装置にも適用できることは勿論である。
【００３１】
（実施の形態１）
先ず、本発明の理解を容易にするために、自動伴奏装置の全体について説明する。なお、この実施の形態１では、各リズムはドラムパート、ベースパート及びコードパートで構成されており、これら３つのパートの音が同時に発生されることにより自動伴奏が行われるものとする。
【００３２】
（１−１）ハードウェア構成
図１は、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１の構成を示すブロック図である。この自動伴奏装置は、システムバス２０で相互に接続されたＣＰＵ１０、プログラムメモリ１１、ワークメモリ１２、自動伴奏データメモリ１３、テーブルデータメモリ１４、操作パネル１５、鍵盤装置１６及び楽音信号生成装置１７で構成されている。システムバス２０は、上記各要素間で、例えばアドレス信号、データ信号又は制御信号等を送受する。
【００３３】
ＣＰＵ１０は、プログラムメモリ１１に記憶されている制御プログラムに従って自動伴奏装置の全体を制御する。このＣＰＵ１０が行う処理の詳細については後にフローチャートを参照しながら説明する。このＣＰＵ１０にはタイマ１０ａが接続されている。このタイマ１０ａは一定時間間隔でタイマ割込信号を発生し、ＣＰＵ１０に供給する。このタイマ割込信号は、テンポに従って自動伴奏を進めるために使用される。
【００３４】
また、このＣＰＵ１０には外部インタフェース回路１０ｂが接続されている。外部インタフェース回路１０ｂは、この自動伴奏装置と外部装置との間のデータの送受を制御する。この外部インタフェース回路１０ｂとしては、外部に接続される機器の種類に応じて、例えばＭＩＤＩインタフェース回路、ＲＳ２３２Ｃインタフェース回路、ＳＣＳＩインタフェース回路等の汎用インタフェース回路又は独自の規格を有する各種インタフェース回路を用いることができる。外部装置としては、例えば他の電子楽器、パーソナルコンピュータ、シーケンサ等を用いることができる。以下においては、外部インタフェース回路１０ｂとしてＭＩＤＩインタフェース回路が用いられるものとする。
【００３５】
この外部インタフェース回路１０ｂは外部装置から送られてきたＭＩＤＩメッセージを受信し、ＣＰＵ１０に送る。ＣＰＵ１０は、このＭＩＤＩメッセージに基づいて発音／消音処理を行い、更には操作パネル１５の設定状態を変更する。また、操作パネル１５及び鍵盤装置１６が操作されることによって発生されたデータはＭＩＤＩメッセージに変換され、外部インタフェース回路１０ｂを介して外部装置に送られる。これにより、この自動伴奏装置の操作パネル１５及び鍵盤装置１６から外部装置を制御することができる。
【００３６】
プログラムメモリ１１は、例えばＲＯＭで構成されている。このプログラムメモリ１１には、上述した制御プログラムの他に、ＣＰＵ１０が使用する種々の固定データが記憶されている。このプログラムメモリ１１には、更に複数の音色（楽器音）の複数の音域に対応した複数の音色パラメータが記憶されている。１つの音色パラメータは、所定の楽器音の所定の音域の音を発生させるために使用される。各音色パラメータは、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数等で構成されている。
【００３７】
なお、このプログラムメモリ１１はＲＡＭで構成できる。この場合、自動伴奏装置を動作させるに先立って、制御プログラム、固定データ、音色パラメータ等を、例えばフロッピーディスク、磁気ディスク、光ディスク、ＲＯＭカード、ＣＤ−ＲＯＭ等といった記憶媒体からプログラムメモリ（ＲＡＭ）にロードするように構成すればよい。
【００３８】
ワークメモリ１２はＲＡＭで構成され、ＣＰＵ１０が各種処理を行う際に、種々のデータを一時記憶するために使用される。このワークメモリ１２には、自動伴奏装置を制御するための各種レジスタ、カウンタ、フラグ等が定義されている。以下に本実施の形態１で使用される主要なレジスタ、カウンタ、フラグ等について説明する。
【００３９】
（１）自動伴奏フラグ：本自動伴奏装置が自動伴奏モードにあるか通常演奏モードにあるかを記憶する。
（２）クロックカウンタ：タイマ割込に同期してインクリメントされる。
（３）ドラムパートアドレスレジスタ：ドラムパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「ドラムパート読出アドレス」という）を保持する。
（４）ベースパートアドレスレジスタ：ベースパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「ベースパート読出アドレス」という）を保持する。
（５）コードパートアドレスレジスタ：コードパートの自動伴奏データの中の次に処理すべき音符データが置かれているアドレス（以下、「コードパート読出アドレス」という）を保持する。
（６）読出タイミングカウンタ：テンポに応じた時間間隔（１ステップタイムに相当する時間）でインクリメントされる。ここで１ステップタイムとは、例えば１拍の１／２４、１／４８、１／９６等といった時間をいい、自動伴奏装置で固有に決められる。この１ステップタイムの絶対時間はテンポによって決定される。この読出タイミングカウンタの内容が変化した場合に、発音タイミングになったかどうかを調べるタイミング（以下、「チェックタイミング」という）であると判断される。
（７）ステップタイムカウンタ：自動伴奏の進行を管理する。小節の先頭でゼロにクリアされ、以後１ステップタイム毎にインクリメントされる。
（８）リズム番号レジスタ：操作パネル１５のリズム選択スイッチ１５２によって選択されたリズムのリズム番号を記憶する。
（９）マスター音量レジスタ：音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量データを記憶する。
（１０）ドラムパート音量レジスタ：ドラムパートの音量データを記憶する。
（１１）ベースパート音量レジスタ：ベースパートの音量データを記憶する。
（１２）コードパート音量レジスタ：コードパートの音量データを記憶する。
（１３）パート音量制御アドレスレジスタ：パート音量制御データが記憶されているアドレスを記憶する。
（１４）コード名レジスタ：コード検出処理により検出されたコード（コードルート及びコードタイプで成る）を記憶する。
（１５）新パネルデータレジスタ：今回のスキャンで操作パネル１５から得られたパネルデータを記憶する。
（１６）旧パネルデータレジスタ：前回のスキャンで操作パネル１５から得られたパネルデータを記憶する。
（１７）新鍵盤データレジスタ：今回のスキャンで鍵盤装置１６から得られた鍵盤データを記憶する。
（１８）旧鍵盤データレジスタ：前回のスキャンで鍵盤装置１６から得られた鍵盤データを記憶する。
【００４０】
操作パネル１５には、例えば図２に示すように、自動伴奏スイッチ１５０、音量スイッチ１５１、リズム選択スイッチ１５２、音色選択スイッチ１５３及び響効果選択スイッチ１５４が設けられている。また、メッセージを表示するためのＬＣＤディスプレイ１５８、スイッチの設定状態を表示するＬＥＤインジケータ１５９（図２では一部についてのみ符号を付してある）が設けられている。なお、図２には以下の説明で使用されるもののみを示している。
【００４１】
上記各スイッチについて以下簡単に説明する。自動伴奏スイッチ１５０は、例えば押釦スイッチで構成され、ユーザが自動伴奏の開始又は停止を指示するために使用される。この自動伴奏スイッチ１５０の設定状態は、上述した自動伴奏フラグによって記憶される。自動伴奏フラグは、自動伴奏スイッチ１５０が押される度に反転する。即ち、自動伴奏停止中（自動伴奏フラグが「０」）に自動伴奏スイッチ１５０が押されると自動伴奏フラグが「１」にセットされると共に自動伴奏が開始される。一方、自動伴奏中（自動伴奏フラグが「１」）に自動伴奏スイッチ１５０が押されると自動伴奏フラグが「０」にクリアされると共に自動伴奏は停止される（詳細は後述する）。
【００４２】
音量スイッチ１５１は、全体の音量を制御するためのマスターボリュームである。この自動伴奏装置では、最低音量から最大音量までが１２段階に分けられており、その何れかが音量スイッチ１５１で指定される。音量スイッチ１５１は、アップスイッチ１５１ａとダウンスイッチ１５１ｂとで成るアップダウンスイッチで構成されている。アップスイッチ１５１ａは全体音量を大きくするために、ダウンスイッチ１５１ｂは音量を小さくするために各々使用される。この音量スイッチ１５１で指定されたデータは、マスター音量データとしてＣＰＵ１０に送られる。
【００４３】
リズム選択スイッチ１５２は、例えば複数の押釦スイッチで構成され、ユーザが複数のリズムの中から所望のリズムを選択するために使用される。自動伴奏の伴奏パターンは、このリズム選択スイッチ１５２で選択されたリズムにより決定される。このリズム選択スイッチ１５２で選択されたリズムのリズム番号はリズム番号レジスタに記憶される。
【００４４】
音色選択スイッチ１５３は、メロディやソロフレーズの音色を指定するために使用される。音響効果選択スイッチ１５４は、例えばリバーブ、コーラス等といった音響効果を指定するために使用される。
【００４５】
操作パネル１５には、図示しないパネルインタフェース回路が含まれている。このパネルインタフェース回路は、ＣＰＵ１０からの指令に応じて操作パネル１５上の各スイッチをスキャンする。そして、このスキャンにより得られた各スイッチの開閉状態を示す信号に基づいて、各スイッチをそれぞれ１ビットに対応させたパネルデータを作成する。各ビットは、例えば「１」でスイッチオン、「０」でスイッチオフ状態を表す。このパネルデータは、システムバス２０を介してＣＰＵ１０に送られる。このパネルデータは、操作パネル１５上の各スイッチのオン又はオフイベントが発生したかどうかを判断するために使用される（詳細は後述する）。
【００４６】
また、パネルインタフェース回路は、ＣＰＵ１０から送られてきた文字データを操作パネル１５上のＬＣＤディスプレイ１５８に送り、点灯制御データをＬＥＤインジケータ１５９に送る。これにより、ＣＰＵ１０から送られてきた例えば文字データに従ったメッセージがＬＣＤディスプレイ１５８に表示され、またＬＥＤインジケータ１５９が点灯又は消灯される。
【００４７】
鍵盤装置１６は複数の鍵を有している。この鍵盤装置１６は、通常演奏モードにおいては、押鍵によって発音を、離鍵によって消音をそれぞれ指示するために使用される。一方、自動伴奏モードにおいては、鍵盤装置１６の鍵域は機能的に２つに分割される。鍵盤装置１６の所定位置（以下、「スプリットポイント」という）より下位側をロワー鍵盤、上位側をアッパー鍵盤と呼ぶ。このスプリットポイントは固定的に決めてもよいし、変更できるように構成してもよい。ロワー鍵盤はユーザがコードを指定するために使用され、コード検出の対象となる。アッパー鍵盤は、上記通常演奏モードの場合と同様に、発音／消音を指示するために使用される。この鍵盤装置１６としては、例えば、異なる押圧深さでそれぞれオンになる第１及び第２のキースイッチを各鍵に備えた２接点方式の鍵盤装置を用いることができる。
【００４８】
上記鍵盤装置１６には、図示しない鍵盤インタフェース回路が含まれている。鍵盤インタフェース回路は、ＣＰＵ１０からの指令に応じて鍵盤装置１６の各キースイッチをスキャンする。そして、このスキャンにより得られた各キースイッチの開閉状態を示す信号に基づいて、鍵盤データを作成する。鍵盤データは、各鍵を１ビットに対応させたビット列で成り、各ビットは、例えば「１」で押鍵中、「０」で離鍵中であることを表す。この際、例えば第１及び第２のキースイッチの双方かオンになっている場合に押鍵中であることを表す「１」のデータを作成し、それ以外の場合は離鍵中であることを表す「０」のデータを作成するように構成できる。
【００４９】
また、押鍵によって第１のキースイッチがオンになってから第２のキースイッチかオンになるまでの時間が計測され、この計測された時間に基づいてベロシティデータが作成される。これら鍵盤データ及びベロシティデータは、システムバス２０を介してＣＰＵ１０に送られる。ＣＰＵ１０は、鍵盤データに基づいて鍵盤イベントかあったかどうかを判断し、ベロシティデータに応じた強さで楽音を発生する（詳細は後述する）。
【００５０】
自動伴奏データメモリ１３は、例えばＲＯＭで構成されている。この自動伴奏データメモリ１３には、図３に示すように、リズム毎に自動伴奏データが記憶されている。各リズムの自動伴奏データは、ドラムパート、ベースパート及びコードパートの各自動伴奏データで構成されている。
【００５１】
各パートの自動伴奏データは、複数の音符データ（音符データ群）と、自動伴奏データの終わりを表すＥＮＤデータとで構成されている。各音符データは１音を発生するために使用される。また、自動伴奏データは、基本コードＣによって所定のリズムパターンが形成されるように構成されている。この基本コードＣは、発音に際し、コード検出されたコードの構成音に展開される。
【００５２】
各音符データは、キーナンバ、ステップタイム、ゲートタイム及びベロシティと呼ばれる各１バイトのデータで構成されている。ＥＮＤデータは、キーナンバ及びステップタイムと呼ばれる各１バイトのデータで構成される。
【００５３】
「キーナンバ」の最上位ビットは、当該データが音符データであるかＥＮＤデータであるかを識別するために使用される。この最上位ビットが音符データであることを表している場合は、以下の７ビットはキーナンバとして使用される。一方、最上位ビットがＥＮＤデータであることを表している場合は、以下の７ビットは使用されない。キーナンバは例えば鍵盤装置１６の各鍵に付された番号に対応するものであり、音高を指定するために使用される。
【００５４】
「ステップタイム」は発音開始のタイミング（時刻）を指定するために使用される。「ゲートタイム」は発音すべき音の長さ（音長）を指定するために使用される。「ベロシティ」は発音すべき音の強さを指定するために使用される。各パートの自動伴奏データは、このような音符データ及びＥＮＤデータがステップタイム順に並べられて構成されている。
【００５５】
なお、この自動伴奏データメモリ１３は、ＲＡＭ、ＲＯＭカード、ＲＡＭカード、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等で構成できる。自動伴奏データメモリ１３としてフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭを用いた場合は、これらに記憶された自動伴奏データを一且ワークメモリ１２にロードし、ワークメモリ１２内の自動伴奏データに基づき自動伴奏を行うように構成するのが好ましい。また、自動伴奏データメモリ１３としてＲＡＭを用いる場合は、本自動伴奏装置を動作させるに先立って、例えばフロッピーディスク、磁気ディスク、光ディスク、ＲＯＭカード、ＣＤ−ＲＯＭ等といった記憶媒体に記憶された自動伴奏データを自動伴奏データメモリ（ＲＡＭ）にロードするように構成すればよい。
【００５６】
テーブルデータメモリ１４には、図４に示すように、各リズムの各パート毎にパート音量データ及びパート音量制御データが記憶されている。パート音量データは０（最小）〜１２７（最大）の１２８段階で各パートの音量を指定する。このパート音量データは、各リズムの各パートが最適の音量構成となるように予め固定的に定められている。
【００５７】
パート音量制御データは、上記パート音量データの変位量を指定するデータである。このパート音量制御データは、図５に示すように、ドラム、ベース及びコードの各パートについて、各々１２個のデータｖ０〜ｖ１１で構成されている。１２個のデータｖ０〜ｖ１１の各々は、１２段階のマスター音量データの各々に対応する。
【００５８】
図６は、パート音量データ、パート音量制御データ及びマスター音量データによって形成される音量特性図を説明するための図である。図６中の「実際の音量」で示された線は当該パートの音量特性を表し、パート音量データにパート音量制御データの各データｖ０〜ｖ１１を加算して得られる。換言すれば、パート音量制御データの各データｖ０〜ｖ１１は、「実際の音量」を示すデータからパート音量データを減算することによって得られる。従って、ユーザは、所望の音量特性を決定すれば、該音量特性に基づいてパート音量制御データを作成することができる。
【００５９】
図６（Ａ）は、低音域のパート、例えばベースパートの音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が小さい場合に低音の音量を相対的に大きくすることができる。従って、全体音量を小さくした場合に低音域の音量不足が発生するという問題は解消される。
【００６０】
同様に、図６（Ｂ）は、高音域のパート、例えばコードパートの音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が大きい場合に高音の音量を相対的に小さくすることができる。従って、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという問題は解消される。
【００６１】
なお、図６に示した音量特性は例示であり、データｖ０〜ｖ１１の各値を適宜作成することにより、上記以外の任意の音量特性を実現できる。
【００６２】
楽音信号生成装置１７は複数の発音チャンネルを備えている。この楽音信号生成装置１７は、詳細は図示しないが、波形メモリ、波形読出回路、エンベロープ生成回路、Ｄ／Ａ変換器等により構成されている。波形メモリは例えばＲＯＭで構成され、各音色パラメータに対応する波形データを記憶している。波形データは、例えば楽器音に対応する楽音信号をパルスコード変調（ＰＣＭ）することによって作成できる。波形読出回路は、この波形メモリから波形データを読み出す。エンベロープ生成回路は、この波形読出回路で読み出された波形データにエンベロープを付加するためのエンベロープ信号を生成する。
【００６３】
ＣＰＵ１０は、鍵盤装置１６の押鍵、外部インタフェース回路１０ｂからのノートオンのＭＩＤＩメッセージの受信、又は自動伴奏データメモリ１３からの音符データの読み出しがあると、楽音信号生成装置１７の中の少なくとも１個の発音チャンネルを発音用に割り当てられ、この割り当てられた発音チャンネルに音色パラメータが供給される。この割り当てられた発音チャンネルは、音色パラメータを受け取ることにより楽音信号の生成を開始する。即ち、音色パラメータ中の波形アドレスで示される波形メモリの位置から、同じく音色パラメータ中の周波数データに応じた速度で波形データを順次読み出し、これに音色パラメータ中のフィルタ係数で指定されるフィルタリング処理を行い、更に、音色パラメータ中のエンベロープデータで指定されるエンベロープを付加し、以て楽音信号を生成する。
【００６４】
この楽音信号生成装置１７で生成された楽音信号は、例えば増幅器１０、スピーカ１９等で成るサウンドシステムに送られる。そして、該サウンドシステムで音響信号に変換されて放音される。
【００６５】
次に、以上の構成において、図７〜図１２に示したフローチャートを参照しながら、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１の動作について説明する。なお、上記フローチャートに示された処理は、何れもＣＰＵ１０によって行われる。
【００６６】
（１−２）メイン処理
図７は自動伴奏装置のメイン処理を示すフローチャートである。このメイン処理ルーチンは電源の投入又は図示しないリセットスイッチの押下により起動される。メイン処理では、先ず、初期化処理が行われる（ステップＳ１０）。この初期化処理では、ＣＰＵ１０の内部のハードウェアが初期状態に設定されると共に、ワークメモリ１２に定義されているレジスタ、カウンタ、フラグ等に初期値が設定される。また、この初期化処理では、楽音信号生成装置１７に所定のデータが送られることにより、電源投入時に不要な音が発生されるのを防止するための処理が行われる。
【００６７】
この初期化処理が終了すると、次いで、パネル処理が行われる（ステップＳ１１）。このパネル処理においては、操作パネル１５上の各種スイッチの操作に応じて、その操作されたスイッチの機能を実現するための処理が行われる。このパネル処理の詳細は後述する。
【００６８】
次いで、鍵盤イベント処理が行われる（ステップＳ１２）。この鍵盤イベント処理では、鍵盤装置１６の操作に応じて発音／消音処理、コード検出処理等が行われる。この鍵盤イベント処理の詳細は後述する。
【００６９】
次いで、自動伴奏処理が行われる（ステップＳ１３）。この自動伴奏処理では、自動伴奏データに基づく発音処理が行われる。この自動伴奏処理の詳細についても後述する。
【００７０】
次いで、「その他の処理」が行われる（ステップＳ１４）。この「その他の処理」では、上述した以外の処理、例えばＭＩＤＩ処理が行われる。このＭＩＤＩ処理においては、外部インタフェース回路１０ｂで受信されたＭＩＤＩメッセージに基づく各種処理、外部にＭＩＤＩメッセージを送信する処理等が行われる。その後シーケンスはステップＳ１１に戻り、以下ステップＳ１１〜Ｓ１４の各処理が繰り返される。この繰り返し実行の過程で、操作パネル１５及び鍵盤装置１６が操作され、或いは外部インタフェース回路１０ｂでＭＩＤＩメッセージが受信されると、それらに応じた処理が行われ、また自動伴奏データに基づく発音処理が行われる。これにより自動伴奏装置としての各種機能が実現されている。
【００７１】
（１−３）タイマ割込処理
上記メイン処理と並行して、タイマ割込処理が行われる。タイマ割込処理は、タイマ１０ａから一定周期（例えば数ミリ秒）で発生される割込信号に応じて、上記メイン処理に割り込んで行われる。このタイマ割込処理を図８のフローチャートに示す。
【００７２】
タイマ割込処理では、先ずクロックカウンタの内容がインクリメントされる（ステップＳ２０）。次いで、クロックカウンタの内容が１ステップタイムに相当する値になったかどうかが調べられる（ステップＳ２１）。そして、１ステップタイムに相当する値になったことが判断されると、読出タイミングカウンタの内容がインクリメントされ（ステップＳ２２）、その後、シーケンスはメイン処理ルーチンの割り込まれた位置にリターンする。この読出タイミングカウンタの内容は、後述する自動伴奏処理において、チェックタイミングが到来したかどうかを判断するために使用される。なお、チェックタイミングは、図示及び詳細な説明は省略するが、ゲートタイムをデクリメントするかどうかを判断するためにも使用される。一方、上記ステップＳ２１で１ステップタイムに相当する値になっていないことが判断されると、シーケンスはメイン処理ルーチンの割り込まれた位置にリターンする。従って、この場合は読出タイミングカウンタの内容はインクリメントされない。
【００７３】
（１−４）パネル処理
パネル処理の詳細を、図９及び図１０のフローチャートに示す。このパネル処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００７４】
パネル処理では、先ず、スイッチイベントの有無が調べられる（ステップＳ３０）。これは以下の手順で行われる。先ず、ＣＰＵ１０は、操作パネル１５からパネルデータ（以下、「新パネルデータ」という）を読み込み、新パネルデータレジスタに格納する。次いで、この新パネルデータと、前回のパネル処理で読み込まれて既に旧パネルデータレジスタに記憶されているパネルデータ（以下、「旧パネルデータ」という）との排他的論理和をとってパネルイベントマップを作成する。このパネルイベントマップの全ビットがゼロであればスイッチイベントは発生しなかったものと判断され、そうでなければスイッチイベントが発生したものと判断される。
【００７５】
このステップＳ３０でスイッチイベントがないことが判断されると、シーケンスはこのパネル処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。一方、スイッチイベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ３１）。これは、パネルイベントマップ中の自動伴奏スイッチ１５０に対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中の自動伴奏スイッチ１５０に対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここで、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがないことが判断されると、シーケンスはステップＳ３６へ分岐する。
【００７６】
上記ステップＳ３１で、自動伴奏スイッチ１５０のオンイベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ３２）。これは、自動伴奏フラグを調べることにより行われる。自動伴奏モードであるかどうかの判断は、以下においても同じ方法で行われる。そして、自動伴奏モードであることが判断されると、自動伴奏フラグが「０」にクリアされ（ステップＳ３３）、その後シーケンスはステップＳ３６に進む。一方、自動伴奏モードでないことが判断されると自動伴奏フラグが「１」にセットされる（ステップＳ３４）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラム、ベース及びコードの各パートの自動伴奏データの先頭アドレスが、各々ドラムパートアドレスレジスタ、ベースパートアドレスレジスタ及びコードパートアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ３５）。その後シーケンスはステップＳ３６に分岐する。
【００７７】
上記ステップＳ３２、Ｓ３３及びＳ３４の処理により、自動伴奏スイッチ１５０が押される度に自動伴奏モードと通常演奏モードとが交互に反転されるトグル機能が実現されている。また、上記ステップＳ３５の処理により、小節の先頭から自動伴奏が開始されることになる。
【００７８】
ステップＳ３６では、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあるかどうかが調べられる。これは、パネルイベントマップ中のリズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中の当該スイッチに対応するビットが「１」であるかどうかを順次調べることにより行われる。
【００７９】
このステップＳ３６で、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあることが判断されると、そのスイッチに対応するリズム番号が、リズム番号レジスタにセットされる（ステップＳ３７）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートのパート音量データがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ３８）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートのパート音量制御データの中から、音量スイッチ１５１で指定されている音量に対応するデータｖｉ（ｉ＝０〜１１）がテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ３９）。この読み出しに使用されるアドレスは、後述するステップＳ４５で算出され、パート音量制御アドレスレジスタに格納されている。そして、パート音量データとパート音量制御データとが加算される（ステップＳ４０）。この加算結果は、ドラムパート音量レジスタに格納される。次いで、全パートのパート音量データの算出が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ４１）。
【００８０】
ここで、全パートのパート音量データの算出が完了していないことが判断されると、ステップＳ３８に戻り、次にベースパートについて同様の処理が行われる。そして、上記処理で算出されたベースパートの音量データはベースパート音量レジスタに格納される。次いで、コードパートについて同様の処理が行われ、算出されたコードパートの音量データはコードパート音量レジスタに格納される。上記ステップＳ４１で全パートのパート音量データの算出が完了したことが判断されると、シーケンスはステップＳ４２に進む。なお、上記ステップＳ３６でリズム選択スイッチ１５２のイベントがないことが判断されると、ステップＳ３７〜Ｓ４１の各処理はスキップされる。
【００８１】
上記ステップＳ３８〜Ｓ４１の処理で算出されて、ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ及びコードパート音量レジスタに格納された各パートの音量データは、後述する自動伴奏処理における発音処理（ステップＳ７０）で参照され、実際に発音されるパート音量を決定する。なお、この実施の形態１では、ドラム、ベース及びコードの全パートについて、各パートの音量を変更するように構成しているが、一部のパートについてのみパートの音量を変更するように構成してもよい。
【００８２】
次に、ステップＳ４２では、アップスイッチ１５１ａのオンイベントがあるかどうかが調べられる。これは、パネルイベントマップ中のアップスイッチ１５１ａに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中のアップスイッチ１５１ａに対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここでオンイベントがあることが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容が「１１」であるかどうかが調べられる（ステップＳ４３）。ここで、「１１」でないことが判断されると、マスター音量レジスタの内容がインクリメントされる（ステップＳ４４）。これにより音量スイッチ１５１によって音量を大きくする機能が実現されている。次いで、パート音量制御データの読出アドレスが算出され、パート音量制御アドレスレジスタに格納される（ステップＳ４５）。この読出アドレスは、音量スイッチ１５１で指定された音量に応じたパート音量制御データ中のデータｖ０〜ｖ１１が格納されている位置を指定する。その後、シーケンスはステップＳ４９に進む。
【００８３】
上記ステップＳ４３で、マスター音量レジスタの内容が「１１」であることが判断されると、ステップＳ４４及びＳ４５の処理はスキップされる。これにより、音量スイッチ１５１で最大音量を指定した場合は、それ以上アップスイッチ１５１ａを押しても音量は変化しない機能が実現されている。
【００８４】
上記ステップＳ４２でアップスイッチ１５１ａのイベントでないことが判断されると、次いで、ダウンスイッチ１５１ｂのオンイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ４６）。これは、パネルイベントマップ中のダウンスイッチ１５１ｂに対応するビットが「１」であり、且つ新パネルデータ中のダウンスイッチ１５１ｂに対応するビットが「１」であるかどうかを調べることにより行われる。ここでオンイベントがあることが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容が「０」であるかどうかが調べられる（ステップＳ４７）。ここで、「０」でないことが判断されると、次いで、マスター音量レジスタの内容がデクリメントされる（ステップＳ４８）。これにより音量スイッチ１５１によって音量を小さくする機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ４５に分岐する。
【００８５】
上記ステップＳ４７で、マスター音量レジスタの内容が「０」であることが判断されると、ステップＳ４８及びＳ４５の処理はスキップされる。これにより、音量スイッチ１５１で最小音量を指定した場合は、それ以上ダウンスイッチ１５１ｂを押しても音量は変化しない機能が実現されている。
【００８６】
ステップＳ４９では、「その他のスイッチ処理」が行われる。この「その他のスイッチ処理」では、例えば音色選択スイッチ１５３のイベントがあることが判断されると、現在設定されている音色が、音色選択スイッチ１５３の中のイベントが発生したスイッチに対応する音色に変更される。このように、パネル処理においては、操作パネル１５上の各スイッチに割り当てられている機能を実現するための処理が実行される。そして、最後に、新パネルデータが旧パネルデータレジスタに移動され（図示しない）、パネル処理は終了する。
【００８７】
（１−５）鍵盤イベント処理
鍵盤イベント処理の詳細を、図１１のフローチャートに示す。この鍵盤イベント処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００８８】
鍵盤イベント処理では、先ず、鍵盤イベントの有無が調べられる（ステップＳ５０）。これは以下の手順で行われる。先ず、ＣＰＵ１０は、鍵盤装置１６から鍵盤データ（以下、「新鍵盤データ」という）を読み込み、新鍵盤データレジスタに格納する。次いで、この新鍵盤データと、前回の鍵盤イベント処理で取り込まれて既に旧鍵盤データレジスタに記憶されている鍵盤データ（以下、「旧鍵盤データ」という）との排他的論理和をとって鍵盤イベントマップを作成する。そして、このイベントマップ中に「１」であるビットが存在するかどうかを調べ、存在すればそのビットに対応する鍵のイベントが発生したと判断され、存在しなければ鍵盤イベントは発生しなかったものと判断される。
【００８９】
このステップＳ５０で、鍵盤イベントがないことが判断されると、シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。一方、鍵盤イベントがあることが判断されると、次いで、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ５１）。そして、自動伴奏モードでないことが判断されると、通常の発音／消音処理が行われ（ステップＳ５２）、その後シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。この通常の発音／消音処理では、先ず鍵盤イベントは押鍵イベントであるか離鍵イベントであるかが調べられる。これは、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する新鍵盤データ中のビットを調べることにより行われる。そして、新鍵盤データ中の該ビットが「１」であれば押鍵イベントがあったものと判断されて発音処理が行われる。一方、「０」であれば離鍵イベントがあったものと判断されて消音処理が行われる。
【００９０】
発音処理では、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバが算出されると共に、鍵盤インタフェース回路から当該鍵に対応するベロシティデータが読み込まれる。そして、このキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、ベロシティデータと一緒に楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、押された鍵に応じた音高であって押鍵に応じた強さの音が発生される。
【００９１】
消音処理では、鍵盤イベントマップ中の「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバが算出される。そして、このキーナンバに対応する発音チャンネルが検索され、検索された発音チャンネルに高速で減衰するエンベロープデータが送られる。これにより、離された鍵に対応する音が消音される。
【００９２】
上記ステップＳ５１で自動伴奏モードであることが判断されると、次いで、その鍵盤イベントはロワー鍵盤に属する鍵のイベントがあるかどうかが調べられる（ステップＳ５３）。これは、鍵盤イベントマップ中で「１」になっているビットに対応する鍵のキーナンバを算出し、この算出されたキーナンバがスプリットポイントを表すデータより小さいかどうかを調べることにより行われる。そして、ロワー鍵盤に属する鍵のイベントがない、つまりアッパー鍵盤に属する鍵のイベントがあることが判断されるとステップＳ５２へ分岐し、通常の発音／消音処理が行われる。これにより、自動伴奏と同時に、アッパー鍵盤を用いて例えばメロディやソロフレーズの演奏を行うことができるようになっている。
【００９３】
上記ステップＳ５３でロワー鍵盤に属する鍵のイベントがあることが判断されると、コード検出処理が行われる（ステップＳ５４）。このコード検出処理では、ロワー鍵盤の押された鍵に応じて、コードルート及びコードタイプが検出される。このコード検出方法としては周知の種々の方法を用いることができる。ここで検出されたコードルート及びコードタイプはコード名レジスタに記憶され、後述する自動伴奏処理においてコード展開を行う時に使用される。以上の処理が終了すると、シーケンスはこの鍵盤イベント処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。
【００９４】
（１−６）自動伴奏処理
自動伴奏処理の詳細を図１２のフローチャートに示す。この自動伴奏処理ルーチンは、メイン処理ルーチンから一定周期でコールされる。
【００９５】
自動伴奏処理では、先ず、自動伴奏モードであるかどうかが調べられる（ステップＳ６０）。そして、自動伴奏モードでないことが判断されると、シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。即ち、自動伴奏処理ルーチンはメイン処理ルーチンから一定周期でコールされるが、自動伴奏モードでなければ直ちにメイン処理ルーチンに戻るという処理により、自動伴奏の停止機能が実現されている。
【００９６】
一方、自動伴奏モードであることが判断されると、チェックタイミングであるかどうかが調べられる（ステップＳ６１）。これは、読出タイミングカウンタの内容が、前回の自動伴奏処理で調べた値から変化したかどうかを調べることにより行われる。ここで、チェックタイミングでないことが判断されると、未だ前回の自動伴奏処理から１ステップタイムが経過していないことが認識され、シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。
【００９７】
上記ステップＳ６１で、チェックタイミングであることが判断されると、以下、ドラム、ベース及びコードの順番で、これら各パートに対する発音処理が開始される。以下においては、現在処理中のパートを「現パート」という。この発音処理では、先ず現パートとしてドラムパートが選択される。そして、ドラムパートアドレスレジスタに保持されているドラムパート読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータ中のステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが比較される（ステップＳ６２）。ここで、これらが一致しないことが判断されると、該ドラムパート読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータは未だ実行タイミングに至っていないものと認識され、全パートの処理が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ６３）。ここで全パートの処理が完了したことが判断されるとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴがインクリメントされ（ステップＳ６５）、その後シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。これにより、１ステップタイム毎にステップタイムカウンタの内容かインクリメントされる機能が実現されている。
【００９８】
一方、上記ステップＳ６３で全パートの処理が完了していないことが判断されると現パート変更処理が行われる（ステップＳ６４）。即ち、現パートがドラムパートである場合はベースパートが、ベースパートである場合はコードパートが各々現パートとして選択される。その後、ステップＳ６２に分岐し、上記と同様の処理が行われる。
【００９９】
上記ステップＳ６２で、ステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが一致したことが判断されると、当該ステップタイムＳＴＥＰが含まれる音符データ又はＥＮＤデータは実行タイミングに至ったものと判断され、その音符データ又はＥＮＤデータが、自動伴奏データメモリ１３から読み出される（ステップＳ６６）。そして、そのデータはＥＮＤデータであるかどうかが調べられる（ステップＳ６７）。これは、そのデータの第１バイト目の最上位ビットを調べることにより行われる。ここで、ＥＮＤデータであることが判断されると、自動伴奏データの最後に至ったことが認識され、現パートに対応する自動伴奏データの先頭アドレスが該現パートに対応するアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ６８）。これにより、自動伴奏を繰り返して行う機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ６２に分岐し、同一ステップタイムを有する他の音符データの処理に移る。
【０１００】
上記ステップＳ６７でＥＮＤデータでないことが判断されると、当該データは音符データであることが認識され、コード展開処理が行われる（ステップＳ６９）。コード展開処理では、基本コードＣのコード構成音で自動伴奏データメモリ１３に記憶されている音符データが、コード名レジスタに格納されているコードルート及びコードタイプに応じたコード構成音に変更される。例えば、コードＥｍが検出されている場合は、音名「ミ」及び「ソ」は元のままであるが、音名「ド」は「シ」に変更される。
【０１０１】
次いで、発音処理が行われる（ステップＳ７０）。発音処理では、コード展開によって得られた音符データ中のキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、楽音信号生成装置１７に送られる。また、該音符データ中のベロシティデータと、現パートの音量データ（ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ又はコードパート音量レジスタの内容）とが乗算され、この乗算結果が新しいベロシティデータとして楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、音符データに応じた音が新しいベロシティデータで指定された強さでスピーカ１９から発生される。
【０１０２】
ここで、ドラムパート音量レジスタ、ベースパート音量レジスタ及びコードパート音量レジスタの内容は、音量スイッチ１５１が操作された際に、所定の音量特性が形成されるように加工されたデータであるので、各パートの音はこの音量特性に従った音量で発音される。これにより、各パートの音を好ましい音量バランスで発生できるようになっている。
【０１０３】
次いで、現パートの読出アドレスに「４」が加えられる（ステップＳ６９）。その後ステップＳ６２に戻り、同様の処理が繰り返される。以上の処理により、各パートの同一ステップタイムＳＴＥＰを有する全ての音符データに基づく音が発生される。
【０１０４】
以上説明した実施の形態１では、一例として、最低音量から最大音量を１２段階に分け、その何れかを音量スイッチ１５１で設定するように構成したが、１２段階に限定されることなく任意の段階に分けるように構成できる。また、音量スイッチ１５１をアップダウンスイッチで構成したが、アップダウンスイッチやジョグシャトルといったデータ入力装置、ロータリ式のボリューム、スライド式のボリューム等を用いることができる。
【０１０５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る音量制御装置は、１つの演奏パートが複数の音色で形成される楽音を発生する場合に、各音色の音量バランスを音量スイッチ１５１の設定値に応じて制御する。以下においては、上記１つの演奏パートとしてドラムパートを例にとって説明する。また、このドラムパートは、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの各音色で形成される楽音（ドラム音）を発生するものとする。なお、本音量制御装置は、上記１つの演奏パートとしてドラムパート以外のパートを適用できることは勿論である。
【０１０６】
（２−１）ハードウェア構成
本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２の構成は、上記実施の形態１で説明した自動伴奏装置の構成（図１参照）と大部分において同じであるので、以下においては、相異部分を中心に説明する。
【０１０７】
この実施の形態２では、音色パラメータは、プログラムメモリ１１に格納されるのではなく、テーブルデータメモリ１４に格納されている。即ち、テーブルデータメモリ１４には、図１３に示すように、各リズムの各パート毎に音色パラメータ及び音色制御パラメータが記憶されており、更にドラムパートについては、ドラム音を形成する音色毎に音色パラメータ及び音色制御パラメータが記憶されている。
【０１０８】
ここで、音色パラメータは、上記実施の形態１で説明したように、例えば波形アドレス、周波数データ、エンベロープデータ、フィルタ係数等で構成されている。また、音色制御パラメータは、上記音色パラメータの変位量を指定するデータで構成されている。この実施の形態２では、上記音色パラメータに含まれるエンベロープデータが音量スイッチ１５１の操作に応じて変更されるものとする。従って、音色制御パラメータは、このエンベロープデータの変位量を指定するデータで構成される。
【０１０９】
音色制御パラメータは、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの各音色について、上記実施の形態１と同様（図５参照）に、各々１２個のデータｖ０〜ｖ１１で構成されている。実施の形態１で説明した図６の音量特性図において、「パート音量データ」を「音色パラメータ中のエンベロープデータ」、「パート音量制御データ」を「音色制御パラメータ」と各々読み替えれば、図６中の「実際の音量」で示された線は所定の音色の音量特性を表し、音色パラメータに音色制御パラメータの各データｖ０〜ｖ１１を加算して得られる。換言すれば、音色制御パラメータの各データｖ０〜ｖ１１は、「実際の音量」を示すデータから音色パラメータを減算することによって得られる。従って、ユーザは、所望の音量特性を決定すれば、該音量特性に基づいて音色制御パラメータを作成することができる。
【０１１０】
この実施の形態２においては、図６（Ａ）は、低音域の音色、例えばバスドラム音色の音量特性の一例を示す。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を作成すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が小さい場合にバスドラムの音量を相対的に大きくすることができる。従って、全体音量を小さくした場合にバスドラムの音量不足が発生するという問題は解消される。
【０１１１】
同様に、図６（Ｂ）は、高音域の音色、例えばシンバルの音色の音量特性の一例を示す図である。この音量特性が形成されるようにデータｖ０〜ｖ１１の各値を決定すれば、音量スイッチ１５１で指定されたマスター音量値が大きい場合にシンバルの音量を相対的に小さくすることができる。従って、全体音量を大きくした場合に高音が目立って耳障りな音になるという問題を解消できる。
【０１１２】
なお、図６に示した音量特性は例示であり、データｖ０〜ｖ１１の各値を適宜決定することにより、上記以外の任意の音量特性を実現できることは、上記実施の形態１の場合と同じである。
【０１１３】
また、ワークメモリ１２には、上述した実施の形態１で使用されるものの他、下記のレジスタ、カウンタ、フラグ等が定義されている。
【０１１４】
（１）音色制御アドレスレジスタ：音色制御パラメータの読出アドレスを記憶する。
（２）バスドラム音色アドレスレジスタ：バスドラム音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「バスドラム音色読出アドレス」という）を保持する。
（３）スネアドラム音色アドレスレジスタ：スネアドラム音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「スネアドラム音色読出アドレス」という）を保持する。
（４）シンバル音色アドレスレジスタ：シンバル音色の自動伴奏データ内の現在処理中である音符データが置かれているアドレス（以下、「シンバル音色読出アドレス」という）を保持する。
（５）バスドラム音色レジスタ：バスドラム音色の音色パラメータを記憶する。
（６）スネアドラム音色レジスタ：スネアドラム音色の音色パラメータを記憶する。
（７）シンバル音色レジスタ：シンバル音色の音色パラメータを記憶する。
【０１１５】
自動伴奏データメモリ１３は、図１４に示すように、リズム毎に自動伴奏データが記憶されている。各リズムの自動伴奏データは、ドラムパート、ベースパート及びコードパートの各自動伴奏データで構成されており、ドラムパートは更にバスドラム音色、スネアドラム音色及びシンバル音色の自動伴奏データで構成されている。
【０１１６】
次に、以上の構成において、図１５〜図１７に示したフローチャートを参照しながら、本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２の動作について説明する。なお、上記フローチャートに示された処理は、何れもＣＰＵ１０によって行われる。
【０１１７】
（２−２）メイン処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置のメイン処理ルーチンは、図７のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１１８】
（２−３）タイマ割込処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置のタイマ割込処理ルーチンは、図８のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１１９】
（２−４）パネル処理
パネル処理の詳細を、図１５及び図１６のフローチャートに示す。このパネル処理は、実施の形態１で使用したパネル処理（図９及び図１０）のステップＳ３８〜Ｓ４１及びＳ８４の各処理が、ステップＳ８０〜Ｓ８３及びＳ８４の各処理に置き換えられている。以下においては、実施の形態１と同一部分には同一符号を付して説明は省略又は簡略化し、相違する部分を中心に説明する。
【０１２０】
図１５において、ステップＳ３６で、リズム選択スイッチ１５２の中の何れかのスイッチのオンイベントがあることが判断されると、そのスイッチに対応するリズム番号が、リズム番号レジスタにセットされる（ステップＳ３７）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートの中のバスドラム用の音色パラメータがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ８０）。次いで、リズム番号レジスタにセットされているリズム番号に対応するドラムパートの中のバスドラム用の音色制御パラメータの中から、音量スイッチ１５１で指定された音量に対応するデータｖｉがテーブルデータメモリ１４から読み出される（ステップＳ８１）。この際に使用される読出アドレスは、後述するステップＳ８４で算出され、音色制御アドレスレジスタに格納されている。そして、これら音色パラメータ及び音色制御パラメータが加算される（ステップＳ８２）。この加算結果は新たな音色パラメータとして、バスドラム音色レジスタに格納される。次いで、全音色について新たな音色パラメータの算出が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ８３）。
【０１２１】
そして、完了していないことが判断されると、ステップＳ８０に戻り、次にスネアドラム音色について同様の処理が行われる。そして、算出されたスネアドラム音色の音色パラメータはスネアドラム音色レジスタに格納される。次いで、シンバル音色について同様の処理が行われる。そして、算出されたシンバル音色の音色パラメータはシンバル音色レジスタに格納される。そして、上記ステップＳ８３で全音色について新たな音色パラメータの算出が完了したことが判断されると、シーケンスはステップＳ４２に進む。上記ステップＳ３６でリズム選択スイッチ１５２のイベントがないことが判断されると、ステップＳ８０〜Ｓ８３はスキップされる。
【０１２２】
このようにして算出され、バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ及びシンバル音色レジスタに格納された各音色の新たな音色パラメータが実際の発音に使用されることになる。なお、この実施の形態２では、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの全音色について、各音色の音色パラメータを変更するように構成したが、一部の音色についてのみ音色パラメータを変更するように構成してもよい。
【０１２３】
また、ステップＳ８４では、音色制御パラメータの読出アドレスが算出され、音色制御アドレスレジスタに格納される。この音色制御パラメータの読出アドレスは、音量スイッチ１５１で指定された音量に応じた音色制御パラメータ中のデータｖ０〜ｖ１１が格納されている位置を指定する。その後、シーケンスはステップＳ４９に進む。
【０１２４】
（２−５）鍵盤イベント処理
本発明の実施の形態２に係る自動伴奏装置の鍵盤イベント処理ルーチンは、図１１のフローチャートに示した実施の形態１で使用したものと同じである。
【０１２５】
（２−６）自動伴奏処理
自動伴奏処理の詳細を、図１７のフローチャートに示す。この自動伴奏処理は、実施の形態１で使用した自動伴奏処理（図１２参照）のステップＳ６３、Ｓ６４、Ｓ６８音色Ｓ７１の処理が、各々ステップＳ９０、Ｓ９１、Ｓ９２及びＳ９３の処理に置き換えられている。以下においては、実施の形態１と同一部分には同一符号を付して説明は省略又は簡略化し、相違する部分を中心に説明する。なお、図１７には、説明を簡単にするために、ドラムパートに対する処理のみが示されている。全パートに対する処理は、図１７の各処理を実施の形態１に示したと同様に変更することにより容易に実現できる。
【０１２６】
ステップＳ６０及びＳ６１の処理は、実施の形態１の処理と同じである。ステップＳ６１においてチェックタイミングであることが判断されると、以下、バスドラム、スネアドラム及びシンバルの順番で、これら各音色に対する発音処理が開始される。以下においては、現在処理中の音色を「現音色」という。この発音処理では、先ず現音色としてバスドラムが選択される。そして、バスドラム音色アドレスレジスタに保持されているバスドラム音色読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータ中のステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが比較される（ステップＳ６２）。ここで、これらが一致しないことが判断されると、該バスドラム音色読出アドレスで指定される音符データ又はＥＮＤデータは未だ実行タイミングに至っていないものと認識され、全音色の処理が完了したかどうかが調べられる（ステップＳ９０）。ここで全音色の処理が完了したことが判断されるとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴがインクリメントされ（ステップＳ６５）、その後シーケンスはこの自動伴奏処理ルーチンからメイン処理ルーチンにリターンする。これにより、１ステップタイム毎にステップタイムカウンタの内容かインクリメントされる機能が実現されている。
【０１２７】
一方、上記ステップＳ９０で全音色の処理が完了していないことが判断されると現音色変更処理が行われる（ステップＳ９１）。即ち、現音色がバスドラム音色である場合はスネアドラム音色が、スネアドラム音色である場合はシンバル音色が各々現音色として選択される。その後、ステップＳ６２に分岐し、上記と同様の処理が行われる。
【０１２８】
上記ステップＳ６２で、ステップタイムＳＴＥＰとステップタイムカウンタの内容ＣＯＵＮＴとが一致したことが判断されると、当該ステップタイムＳＴＥＰが含まれる音符データ又はＥＮＤデータは実行タイミングに至ったものと判断され、その音符データ又はＥＮＤデータが、自動伴奏データメモリ１３から読み出される（ステップＳ６６）。そして、そのデータはＥＮＤデータであるかどうかが調べられる（ステップＳ６７）。ここで、ＥＮＤデータであることが判断されると、自動伴奏データの最後に至ったことが認識され、現音色に対応する自動伴奏データの先頭の読出アドレスが該現音色に対応するアドレスレジスタにセットされる（ステップＳ９２）。これにより、自動伴奏を繰り返して行う機能が実現されている。その後、シーケンスはステップＳ６２に分岐し、同一ステップタイムを有する他の音符データの処理に移る。
【０１２９】
上記ステップＳ６７でＥＮＤデータでないことが判断されると、当該データは音符データであることが認識され、コード展開処理が行われる（ステップＳ６９）。次いで、発音処理が行われる（ステップＳ７０）。発音処理では、コード展開によって得られた音符データ中のキーナンバに対応する音色パラメータがプログラムメモリ１１から読み出され、楽音信号生成装置１７に送られる。また、該音符データ中のベロシティデータと、現音色の音色パラメータ（バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ又はシンバル音色レジスタの内容）とが乗算され、この乗算結果が新しいベロシティデータとして楽音信号生成装置１７に送られる。これにより、音符データに応じた音が新しいベロシティデータで指定された強さでスピーカ１９から発生される。
【０１３０】
ここで、バスドラム音色レジスタ、スネアドラム音色レジスタ及びシンバル音色レジスタの内容は、音量スイッチ１５１が操作された際に、所定の音量特性が形成されるように加工されたデータであるので、各音色の音はこの音量特性に従った音量で発音される。これにより、各音色の音を好ましい音量バランスで発生できるようになっている。
【０１３１】
次いで、現音色の読出アドレスに「４」が加えられる（ステップＳ９３）。その後ステップＳ６２に戻り、同様の処理が繰り返される。以上の処理により、各音色の同一ステップタイムＳＴＥＰを有する全ての音符データに基づく音が発生される。
【０１３２】
なお、この実施の形態２では、音色パラメータに含まれるエンベロープデータに音色制御データを加減算することにより新たなエンベロープデータを算出し、この算出された新たなエンベロープデータに従って音量を制御するように構成したが、音色パラメータに含まれる他のデータ、例えばフィルタ係数を音色制御データと演算することにより新たなフィルタ係数を算出し、この算出された新たなフィルタ係数に従って音色を制御するように構成してもよい。この構成によれば、全体音量に応じて異なった音色の楽音を発生することができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、製造コストが小さく且つコンパクトな外形であるにも拘わらず、所望の音量特性を得ることのできる音量制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で使用される操作パネルの一例を示す図である。
【図３】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用される自動伴奏データメモリの構成を示す図である。
【図４】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるテーブルデータメモリの構成を示す図である。
【図５】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパート音量データの構成を示す図である。
【図６】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１における音量特性を示す図である。
【図７】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用されるメイン処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用されるタイマ割込処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパネル処理（その１）を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用されるパネル処理（その２）を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１及び２で共通に使用される鍵盤イベント処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態１で使用される自動伴奏処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるテーブルデータメモリの構成を示す図である。
【図１４】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用される自動伴奏データメモリの構成を示す図である。
【図１５】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるパネル処理（その１）を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用されるパネル処理（その２）を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の音量制御装置が適用された自動伴奏装置の実施の形態２で使用される自動伴奏処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ＣＰＵ
１０ａ タイマ
１０ｂ 外部インタフェース回路
１１ プログラムメモリ
１２ ワークメモリ
１３ 自動伴奏データメモリ
１４ テーブルデータメモリ
１５ 操作パネル
１６ 鍵盤装置
１７ 楽音信号生成装置
１８ 増幅器
１９ スピーカシステム
２０ システムバス
１５０ 自動伴奏スイッチ
１５１ 音量スイッチ
１５２ リズム選択スイッチ
１５３ 音色選択スイッチ
１５４ 音響効果選択スイッチ
１５８ ＬＣＤディスプレイ
１５９ ＬＥＤインジケータ
Claims (6)
- 複数の演奏パートで成る楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各演奏パートの音量を決定するためのパート音量データを各演奏パート毎に記憶するパート音量データ記憶手段と、
各演奏パートのパート音量データの変位量を決定するパート音量制御データを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶するパート音量制御データ記憶手段と、
該パート音量データ記憶手段から読み出された所定の演奏パートのパート音量データと、該パート音量制御データ記憶手段から読み出された該所定の演奏パートのパート音量制御データであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応するパート音量制御データとを演算し、該演算により得られた音量データに従って該所定の演奏パートの音量を制御する制御手段、
とを備えた音量制御装置。 - 前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の低音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて大きくするためのデータで成る請求項１に記載の音量制御装置。
- 前記パート音量制御データ記憶手段に記憶されるパート音量制御データは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の演奏パートの中の高音域を司る演奏パートの音量を他の演奏パートの音量に比べて小さくするためのデータで成る請求項１に記載の音量制御装置。
- 複数の音色で形成される楽音の音量を制御する音量制御装置であって、
全体音量を指定するためのマスターボリュームと、
各音色の音量を決定するための音色パラメータを各音色毎に記憶する音色パラメータ記憶手段と、
各音色の音色パラメータの変位量を決定する音色制御パラメータを、該マスターボリュームで指定される複数の音量の各々に対応させて記憶する音色制御パラメータ記憶手段と、
該音色パラメータ記憶手段から読み出された所定の音色の音色パラメータと、該音色制御パラメータ記憶手段から読み出された該所定の音色の音色制御パラメータであって、該マスターボリュームで指定された音量に対応する音色制御パラメータとを演算し、該演算により得られた音色パラメータに従って該所定の音色の音量を制御する制御手段、
とを備えた音量制御装置。 - 前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって小さな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の低音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて大きくするためのデータで成る請求項４に記載の音量制御装置。
- 前記音色制御パラメータ記憶手段に記憶される音色制御パラメータは、前記マスターボリュームによって大きな全体音量が指定された場合に、前記複数の音色の中の高音域を司る音色の音量を他の音色の音量に比べて小さくするためのデータで成る請求項４に記載の音量制御装置。
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