JP3567294B2 - 音声発生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、音声を楽音として発生可能な音声発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子楽器等に設けられる音声発生装置には、音声（例えばコーラスの”アー”という声）を楽音として発音できるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の音声発生装置にあっては、音声を音色の一部として捕えているのみであり、発音される音声には言葉を構成する各音声の性格や、奏法による表現の違いについてまでは考慮されておらず、人が曲を口ずさむ（ハミングする）ような発音ができず、このためより表現力の高い演奏ができないという問題点があった。
【０００４】
そこで本発明は、言葉を構成する各音声にはそれぞれ強さや明るさがあることに注目し、発音させようとする強さや明るさに応じた表情を持つ音声を発音することができる音声発生装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明による音声発生装置は、母音波形データと子音波形データとを複数記憶している記憶手段と、発音を指示する操作子に対する操作の強さを検出する操作強さ検出手段と、発生される音声の明るさを指定する明るさ指定手段と、この明るさ指定手段で指定されている音声の明るさに対応して前記記憶手段に記憶されている子音波形データを選択し、前記操作強さ検出手段で検出される操作子に対する操作の強さに対応して前記記憶手段に記憶されている母音波形データを選択し、この選択した子音及び母音波形データに基づき、前記操作子の操作に応答して発音を指示する発音制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
例えば請求項２記載の発明のように、前記発音制御手段に、前記操作子に対する操作の解除時にその操作されていた時間が第１の所定時間以上であったならば特定の子音波形データを前記記憶手段から選択し、前記操作解除時から次の操作開始時までの時間が第２の所定時間以上であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音を指示し、第２の所定時間以下であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音の指示を行わないような機能を更に持たせても良い。
【０００８】
【作用】
本発明では、操作強さ検出手段により操作子に対する操作の強さが検出され、また、明るさ指定手段により音の明るさが指定される。そして、検出された操作の強さに対応する母音波形データ及び指定された音の明るさに対応する子音波形データが、記憶手段に記憶された複数の音声波形データの中から選択され、この選択された子音及び母音波形データに基づいた音声が、操作子の操作に応答して発音指示される
したがって、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができ、更に奏法（操作子の操作状態）に応じた感情を持つ音声が発音できることから、より表現力の高い演奏が可能になる。
【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。
（Ｉ）実施例１
Ａ．実施例１の構成
図１は、本発明の実施例１による音声発生装置を具備した電子楽器の構成を示すブロック図である。この図において、１は鍵盤であり、各鍵毎の押離鍵操作および押離鍵速度（強さ）を検出してキーオン信号、キーナンバ、キーオフ信号、あるいは押離タッチを表すベロシティ等の演奏情報を出力する。２はこの電子楽器のコンソールパネルであり、各種操作スイッチと、これらスイッチ設定状態などを表示する液晶表示部とから構成される。コンソールパネル２に配設される操作スイッチの内には、図４に示す音声モードスイッチ２０と音声明るさスイッチ２１がある。音声モードスイッチ２０は音声モードを設定するためのものであり、押す毎に音声モードと通常演奏モードが繰り返し設定される。音声モードスイッチ２０の直上にはＬＥＤ２２が設けられており、音声モードを選択している間は点灯するようになっている。音声明るさスイッチ２１は音声の明るさを３段階で設定するものであり、ツマミ２１ａを右側へ移動させると明るくなり、左側へ移動させると暗くなる。
【００１０】
図１に戻り、３は楽器各部を制御する機能を具備するＣＰＵであり、その動作については後述する。４はＣＰＵ３にロードされる各種制御プログラムや、これらプログラムで用いられる各種データなどが記憶されるＲＯＭである。また、このＲＯＭ４には後述する音声グループテーブルが記憶されている。５はＣＰＵ３のワークエリアとして使用されるＲＡＭであり、各種レジスタ／フラグデータが一時記憶される。ＲＡＭ５には例えば以下に示すフラグ及びレジスタが設定される。
ＶＦ：音声モードフラグであり、音声モードスイッチ２０が押される毎に反
転する。
ＶＦ＝１：音声モード
ＶＦ＝０：通常演奏モード
ＫＣ：キーコードレジスタであり、キーコードデータの記憶に使用される。ＶＬ：ベロシティレジスタであり、ベロシティデータの記憶に使用される。
【００１１】
６は周知の波形メモリ読み出し方式で構成される音源であり、通常のメロディ演奏に応じた楽音を発生するノーマル音源と伴奏音源とを備えている。７は例えばＡＤＰＣＭ方式により各種音色の波形データを記憶する波形メモリである。この波形メモリ７には、音声の子音に対応する子音波形データと、母音に対応する母音波形データも記憶されている。１０は音源６から出力される楽音信号Ｗに効果音を付与するフィルタリングを施した後にＤ／Ａ変換して出力するＤ／Ａ変換部である。１１はこのＤ／Ａ変換部１０から供給されるアナログの楽音信号を増幅してスピーカＳＰより楽音として発音させるアンプである。
上記ＣＰＵ３は、コンソールパネル２の各種スイッチの操作状態をサーチし、音声モードに設定されたことを検出すると、音声明るさスイッチ２１の設定値より子音波形データを波形メモリ７から読み出し、更に鍵盤１のタッチ（ベロシティ）の強さにより母音波形データを波形メモリ７から読み出す。そして、波形メモリ７から読み出した子音及び母音波形データをキーコードとベロシティデータに基づいて周波数及び振幅変換し、その結果に基づいて音源６に発音指示を行なう。
【００１２】
子音波形データと母音波形データの選択は、図２に示す音声グループテーブルにしたがって行なわれる。この音声グループテーブルは、「ＤＩ、ＴＩ、ＰＩ、ＤＡ、ＴＡ、ＰＡ、ＤＵ、ＴＵ、ＰＵ」の９つの音声情報から成り、音声明るさスイッチ２１の設定により「Ｄ、Ｔ、Ｐ」のそれぞれに対応する子音波形データが選択され、鍵盤１を弾いたときのタッチ（ベロシティ）の強さにより「Ｉ、Ａ、Ｕ」のそれぞれに対応する母音波形データが選択される。なお、この図において、「ピ、パ、プ」が明るい音であり、「ディ、ダ、ドゥ」が暗い音である。
【００１３】
この音声グループテーブルは次のようにして作成したものである。すなわち、声には明るさ暗さがあって、例えば「ハ」に濁点を付けると「バ」になって暗くなり、半濁点を付けると「パ」になり明るくなる。一方、「タ」の場合は、濁点を付けると「ダ」になるが、半濁点は付けられないのでこれを「パ」とする。然して、例えば音声明るさスイッチ２１を中央に設定した状態で、鍵盤１を弾いたときのタッチの強さが中レベルであったときには「Ｔ」に対応する子音波形データが選択されると共に「Ａ」に対応する母音波形データが選択される。この結果、「タ」の音声が発音される。
なお、図３は上述のようにして得られる音声の信号を示す波形図である。子音部は上記音声グループテーブルの「Ｄ、Ｔ、Ｐ」にあたり、母音部は「Ｉ、Ａ、Ｕ」にあたる。また、母音部の後半部分は通常の鍵盤楽器のように減衰されるようになっている。
【００１４】
Ｂ．実施例１の動作
次に、上記構成による実施例１の動作について図５〜図７を参照して説明する。ここでは、概略動作としてメインルーチンの動作について説明した後、同メインルーチンにおいてコールされる各種処理ルーチンの動作について順次説明する。
（ａ）メインルーチンの動作
まず、本実施例による電子楽器に電源が投入されると、ＣＰＵ３はＲＯＭ４から所定の制御プログラムをロードし、図５に示すメインルーチンを実行してステップＳＡ２に処理を進める。ステップＳＡ２では、ＲＡＭ５に設定される各種レジスタやフラグ類をリセットすると共に、音源６に対して発音チャンネルレジスタをゼロクリアするよう指示する。発音チャンネルレジスタとは、音源６内部に設けられるレジスタであって、ＣＰＵ３の指示の下に各発音チャンネル毎に割り当てられる楽音パラメータを一時記憶する。
【００１５】
各種レジスタ類を初期化するイニシャライズが完了すると、ＣＰＵ３は次のステップＳＡ４に処理を進め、コンソールパネル２の各種スイッチ操作に応じたスイッチ処理を行い、続いてステップＳＡ６に進むと、鍵盤処理を行なう。次いで、ステップＳＡ８に進むと、液晶表示部を更新表示する等、その他の処理を行う。
この後、ＣＰＵ３はステップＳＡ４に処理を戻し、以後ステップＳＡ４〜ＳＡ８を繰り返してスイッチ操作及び鍵盤操作の内容に従って音源６に楽音発生を指示する。
【００１６】
（ｂ）スイッチ処理ルーチンの動作
まず、ＣＰＵ３はステップＳＢ２で音声モードスイッチ２０が押されたか否かを判定する。この判定において、音声モードスイッチ２０が押されていないと判断するとステップＳＢ６に進む。これに対して、音声モードスイッチ２０が押されたと判断するとステップＳＢ４に進み、音声モードフラグＶＦの値を反転させる。この処理を行なった後、ステップＳＢ６に進む。
ステップＳＢ６に進むと、音声明るさスイッチ２１の設定位置を検出する。次いでステップＳＢ８で音声明るさスイッチ２１の設定位置の検出結果に対応する子音波形データを選択する。例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルであれば「Ｔ」に対応する子音波形データを選択する。子音波形データを選択した後、ステップＳＢ１０でその他のスイッチ処理を行ない、その後処理を抜ける。
【００１７】
（ｃ）鍵盤処理ルーチン
上記スイッチ処理が終了した後、鍵盤処理に移行する。
まず、ステップＳＣ２で鍵盤１の状態が変化したか否かの判定を行なう。この判定において、何も変化がないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、押鍵から離鍵に変化したと判断するとステップＳＣ４に進み、キーコード（音高）に対応する音の消音を指示し、処理を抜ける。なお、押鍵から離鍵した際には自然に音が減衰していくので、必ずしも強制的に消音しなくても良い。他方、離鍵から押鍵であると判断するとステップＳＣ６に進み、押鍵された鍵のキーコードをキーコードレジスタＫＣに格納し、またそのときのタッチの強さを表すベロシティデータをベロシティレジスタＶＬに格納する。
【００１８】
キーコード及びベロシティデータの各レジスタへの格納を行なった後、ステップＳＣ８に進み、音声モードフラグＶＦの値が「１」であるか否か、すなわち音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において音声モードでない、すなわち通常演奏モードであると判断するとステップＳＣ１０に進み、キーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいた発音処理、すなわち単に鍵盤１の鍵を弾くことによる発音処理を行なう。この発音処理を行なった後、処理を抜ける。
一方、上記ステップＳＣ８の判定において、音声モードであると判断するとステップＳＣ１２に進み、ベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて母音波形データを選択する。例えばタッチが強ければ「Ｉ」に対応する母音波形データを選択する。母音波形データの選択後、ステップＳＣ１４に進み、既に選択している子音波形データ及び母音波形データをキーコードレジスタＫＣの内容とベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換して発音指示を行なう。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００１９】
このように、この実施例１によれば、音声明るさスイッチ２１によって子音波形データを選択し、鍵盤１の鍵を弾くことによるタッチの強さによって母音波形データを選択し、そしてこれら選択した子音波形データと母音波形データをキーコード及びベロシティデータに基づいて周波数及び振幅変換し、発音指示を行なう。
したがって、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができる。
【００２０】
（ＩＩ）実施例２
Ａ．実施例２の構成
実施例２の構成は上述した実施例１の構成と同様であるので図１に代えるものとする。但し、ＲＡＭ５には例えば以下に示すフラグ、レジスタ及びカウンタが設定される。
ＶＦ：音声モードフラグであり、音声モードスイッチ２０が押される毎に反
転する。
ＶＦ＝１：音声モード
ＶＦ＝０：通常演奏モード
【００２１】
ＫＣ：キーコードレジスタであり、キーコードデータの記憶に使用される。
ＶＬ：ベロシティレジスタであり、ベロシティデータの記憶に使用される。
Ｔ：最後の押鍵から今回の離鍵までの時間をカウントするカウンタ
ｔ：最後の離鍵から今回の押鍵までの時間をカウントするカウンタ
また、Ａは４分音符長に対応するデータであり、ｂはスラー判別時間に対応するデータである。
【００２２】
上記実施例１では、音声明るさスイッチ２１と鍵盤１の鍵のタッチ（ベロシティ）の強さによって発音させる音声を指定するようにしたが、この実施例２では更に奏法によって発音させる音を変えるようにしたものである。
ここで、図８は音声グループテーブルを示す図であり、この図に示すように「ＤＩ、ＴＩ、ＰＩ、ＲＩ、ＤＡ、ＴＡ、ＰＡ、ＲＡ、ＤＵ、ＴＵ、ＰＵ、ＲＵ」の１２の音声情報から成る。この音声グループテーブルはＲＯＭ４に記憶されている。
この音声グループテーブルに基づいて、音声明るさスイッチ２１の設定により「Ｄ、Ｔ、Ｐ、Ｒ」のそれぞれに対応する子音波形データが選択され、また鍵盤１を弾いたときのタッチの強さにより「Ｉ、Ａ、Ｕ」のそれぞれに対応する母音波形データが選択される。更に、奏法によって子音波形データのいずれか一方が選択される。すなわち、「Ｄ」か「Ｒ」、「Ｔ」か「Ｒ」又は「Ｐ」か「Ｒ」のいずれか一方が選択される。
【００２３】
ここで、例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルで「Ｔ及びＲ」の子音波形データを選択している状態で、最初に押鍵したときのタッチの強さが中レベルであれば「Ａ」の母音波形データが選択される。このとき「ＴＡ」となり、「タ」が発音される。そして、離鍵された後、次にスラー判別時間ｂを超えて再び押鍵されると「ＴＡ」となり、「タ」が発音される。この場合、前の押鍵からその後の離鍵までの時間が４分音符長以下例えば８分音符や１６分音符の場合はそのまま「タ」になるが、前の押鍵からその後の離鍵までの時間が４分音符長以上の場合は「タ」の後に「ン」の発音が付加えられる。また、和音のような離鍵が介在しない連続打鍵の場合は、例えば「ＴＡ、ＴＡ、ＴＡ」となり、略同時に「タタタ」と発音される。一方、一回離鍵されて次に押鍵されるまでの時間がスラー判別時間ｂ以内であれば「Ｔ」の子音波形データが選択されるのではなく、「Ｒ」の子音波形データが選択されて「ＲＡ」となり、「ラ」が発音される。
【００２４】
図９に示すように、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タタ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タンタン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タ〜ンタン」と発音される。
【００２５】
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長の場合は「タンタ〜ン」と発音される。
また、押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、離鍵が介在しない略同時の連続打鍵の場合は略同時に「タタタ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タラ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タラン」と発音される。
【００２６】
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タ〜ラ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タラン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タ〜ラン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長の場合は「タラ〜ン」と発音される。
【００２７】
Ｂ．実施例２の動作
次に、本実施例２の動作について図１１〜図１３を参照して説明する。ここでは、メインルーチンの概略動作については実施例１と同様であるので実施例１での説明に代えるものとし、実施例１と異なる処理ルーチンすなわちスイッチ処理ルーチン、鍵盤処理ルーチン及びインタラプト処理ルーチンの動作について順次説明する。
【００２８】
（ａ）スイッチ処理ルーチンの動作
まず、ＣＰＵ３はステップＳＤ２で音声モードスイッチ２０が押されたか否かを判定する。この判定において、音声モードスイッチ２０が押されていないと判断するとステップＳＤ６に進む。これに対して、音声モードスイッチ２０が押されたと判断するとステップＳＤ４に進み、音声モードフラグＶＦの値を反転させる。この処理を行なった後、ステップＳＤ６に進む。
ステップＳＤ６に進むと、音声明るさスイッチ２１の設定位置を検出する。次いでステップＳＤ８で音声明るさスイッチ２１の設定位置の検出結果に対応する１組の子音波形データを選択する。例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルであれば「ＴとＲ」に対応する子音波形データをそれぞれ選択する。
子音波形データを選択した後、ステップＳＤ１０でその他のスイッチ処理を行ない、その後処理を抜ける。
【００２９】
（ｂ）鍵盤処理ルーチン
上記スイッチ処理が終了した後、鍵盤処理に移行する。
まず、ステップＳＥ２で鍵盤１の状態が変化したか否かの判定を行なう。この判定において、何も変化がないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、押鍵から離鍵に変化したと判断するとステップＳＥ４に進み、音声モードフラグＶＦの値が「１」であるか否か、すなわち音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において、音声モードでないすなわち通常演奏モードであると判断すると、ステップＳＥ６に進み、キーコードに対応する音の消音を指示する。すなわち、今まで発音している音を消音させる。この処理を行なった後、処理を抜ける。なお、押鍵から離鍵した際には自然に音が減衰していくので、必ずしも強制的に消音しなくても良い。
【００３０】
上記ステップＳＥ４の判定において、音声モードであると判断すると、ステップＳＥ８に進み、最後に行なわれた押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長いか否かの判定を行なう。この判定において、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長くない場合、例えば８分音符や１６分音符長であると判断すると、ステップＳＥ６に進む。これに対して、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長いと判断すると、ステップＳＥ１０に進み、「ン（Ｎ）」の波形データを選択する。この処理を行なった後、ステップＳＥ６に進む。
【００３１】
上記ステップＳＥ２の判定において、新たに押鍵された判断するとステップＳＥ１２に進み、押された鍵のキーコードをキーコードレジスタＫＣに格納すると共に、ベロシティデータをベロシティレジスタＶＬに格納する。この処理を行なった後、ステップＳＥ１４に進み、音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において、音声モードでない、すなわち通常演奏モードであると判断するとステップＳＥ１６に進み、キーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいた発音処理、すなわち、単に鍵盤１のキーを弾くことによる発音処理を行なう。この発音処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３２】
ステップＳＥ１４の判定において音声モードであると判断すると、ステップＳＥ１８に進み、ベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて母音波形データを選択する。例えば押鍵の強さが中レベルであれば「Ａ」に対応する母音波形データを選択する。この処理を行なった後、ステップＳＥ２０に進み、最後に行なわれた離鍵から今回の押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも長いか否かの判定を行なう。この判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも長いと判断すると、ステップＳＥ２２に進み、ステップＳＥ１８で選択した母音波形データと、スイッチ処理ルーチンにて選択した子音波形データの一方とをキーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換し、発音指示を行なう。これにより、例えば「ＴＡ」が発音される。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３３】
上記ステップＳＥ２０の判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも短いと判断すると、ステップＳＥ２４に進み、「ン」の波形データの選択を解除する。すなわち、スラーであれば「ン」の発音を行なわないようにする。この処理を行なった後、ステップＳＥ２６に進み、ステップＳＥ１８で選択した母音波形データと、スイッチ処理ルーチンにて選択した子音波形データの他方とをキーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換し、発音指示を行なう。これにより、例えば「ＲＡ」が発音される。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３４】
（ｃ）インタラプト処理ルーチン
メインルーチンが１回行なわれている最中に複数回このインタラプト処理ルーチンが行なわれる。
まず、ステップＳＦ２で音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において音声モードでないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、音声モードであると判断するとステップＳＦ４に進み、鍵の状態を判定する。この判定において、鍵の状態が初期状態、すなわちどの鍵も押されていないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、新たなキーオンであると判断するとステップＳＦ６に進み、押鍵から離鍵までの時間Ｔのカウント値を「０」にする。その後処理を抜ける。
【００３５】
また、ステップＳＦ４の判定において、新たなキーオフであると判断するとステップＳＦ８に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値を「０」にする。その後処理を抜ける。また、ステップＳＦ４の判定において、キーオン中であると判断すると、ステップＳＦ１０に進み、押鍵から離鍵までの時間Ｔのカウント値を「１」増加させて処理を抜ける。
【００３６】
また、ステップＳＦ４の判定において、キーオフ中であると判断すると、ステップＳＦ１２に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値を「１」増加させる。次いで、ステップＳＦ１４に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しいか否かの判定を行なう。この判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しくないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しいと判断するとステップＳＦ１６に進み、「ン」の波形データが選択されているか否かの判定を行なう。この判定において、「ン」の波形データが選択されていないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、「ン」の波形データが選択されていると判断すると、ステップＳＦ１８に進み、「ン」の波形データに基づいて発音指示を行なう。
【００３７】
ここで、更に図１０を参照しながら、この実施例の動作について説明する。なお、この場合、音声明るさスイッチ２１は中レベルに設定されているものとする。
（イ）鍵盤１の各鍵が単発的に押された場合
まず、弱い力で押鍵されると「トゥ」が発音される。そして、４分音符長以下の時間で離鍵されると「ン」の選択は行なわれず、次の押鍵まで待機する。離鍵されたときからスラー判別時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなく、その後、強い力で押鍵されると「ティ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。
【００３８】
そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければスラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。次いで、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければ、スラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。次いで、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければ、スラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。
【００３９】
（ロ）鍵盤１を各鍵が連続して押された場合
まず、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、離鍵の判定が行なわれる以前に、連続して中位の力で２回押鍵されると「タ、タ」が発音される。この場合、最後の押鍵から離鍵までの時間が略８分音符長であるので、「ン」の選択は行なわれない。
そして、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で略同時に３回押鍵されると「タ、タ、タ」が略同時に発音される。この場合、押鍵から最後の離鍵までの時間が４分音符長を超えるので「ン」の選択が行なわれる。したがって、離鍵されたときからスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４０】
「ン」の発音が行なわれた後、強い力で押鍵されると「ティ」が発音される。「ティ」が発音されてから、続いて中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、「タ」が発音されてから、更に続いて弱いタッチで押鍵されると「トゥ」が発音される。その後に、「ティ」を発音させた鍵が離鍵されると、これは最後の押鍵がなされてから４分音符長を超えているので、スラー判別時間ｂが経過すると「ン」が発音される。続いて、「タ」と「トゥ」を発音させた押鍵が同時に離鍵されると、最後の押鍵から離鍵までの時間が共に４分音符長を超えるので、離鍵されたときからスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４１】
（ハ）鍵盤１の各鍵が滑らかに押された場合
まず、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵されたときからスラー判定時間ｂ以内に新たに中位の力で押鍵されると「ラ」が発音され、「ン」が破棄される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。「ラ」を発音させた押鍵が離鍵される前に、弱い力で押鍵されると、「トゥ」が発音される。その後、４分音符長を超えて離鍵されると同時に新たに弱い力で押鍵されると「ル」が発音され、「ン」が破棄される。この場合、新たな押鍵が前回の押鍵の離鍵よりも少しでも早ければ「トゥ」が発音される。弱い力で押鍵された後、４分音符長以下の時間で離鍵されると「ン」の選択は行なわれない。その後、新たに強い力で押鍵されると「ティ」が発音され、この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択されて離鍵からスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４２】
このように、この実施例２によれば次のように処理するようにしたので、音符の長さ、スラー、スタッカート、和音等の奏法の違いにより発音音声を変化させることが可能になる。
（イ）スラー奏法又は和音以外で、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間が４分音符以上のときは離鍵時に「ン」を発音させる。
（ロ）離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内あれば次に「ラ、リ又はル（押鍵の強さによって変わる）」を発音させる。
（ハ）離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂより長ければ、「ン」の発音は通常通り行なわれる。
【００４３】
なお、上記各実施例の音声グループテーブルの内容はあくまでも一例であって、これに限定されるものではない。また、音声情報の数もこれに限定されるものではない。更に、１つの音声グループテーブルではなく、内容の異なる複数の音声グループテーブルを持たせ、所望のものを自由に選択できるようにしても良い。
また、実施例２では、離鍵時に「ン」を発音させる条件として前回の押鍵から今回の離鍵までの時間が４分音符以上とし、更に「ラ、リ又はル」を発音させる条件として離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内としたが、これら条件も限定されるものではなく任意に決定して良い。好ましくは、これらの条件を任意に設定できるようにすると良い。
また、上記各実施例では電子楽器に適用した例であったが、この他にミュージックソフトによるコンピュータミュージックに適用しても良い。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、操作の強さ及び音の明るさに応じた表情を持つ音声を発音できるようにし、更に音符の長さ、スラー、スタッカート又は和音等の奏法の違いによって発音する音声を変化させることもできるようにしたので、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができると共に、奏法（操作子の操作状態）に応じた感情を持つ音声が発音できる。この結果、より表現力の高い演奏が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１による音声発生装置を具備した電子楽器の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例１における音声情報グループテーブルを説明する図である。
【図３】同実施例１における音声信号を示す波形図である。
【図４】同実施例１における音声モードスイッチと音声明るさスイッチの外観を示す図である。
【図５】同実施例１におけるメインルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】同実施例１におけるスイッチ処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】同実施例１における鍵盤処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施例２による音声発生装置を具備した電子楽器における音声情報グループテーブルを説明する図である。
【図９】同実施例２における動作を説明する図である。
【図１０】同実施例２における動作を説明する図である。
【図１１】同実施例２におけるスイッチ処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】同実施例２における鍵盤処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】同実施例２におけるインタラプト処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 鍵盤
２ コンソールパネル
３ ＣＰＵ
４ ＲＯＭ
５ ＲＡＭ
６ 音源
７ 波形メモリ
１０ Ｄ／Ａ変換器
１１ アンプ
【産業上の利用分野】
本発明は、音声を楽音として発生可能な音声発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子楽器等に設けられる音声発生装置には、音声（例えばコーラスの”アー”という声）を楽音として発音できるものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の音声発生装置にあっては、音声を音色の一部として捕えているのみであり、発音される音声には言葉を構成する各音声の性格や、奏法による表現の違いについてまでは考慮されておらず、人が曲を口ずさむ（ハミングする）ような発音ができず、このためより表現力の高い演奏ができないという問題点があった。
【０００４】
そこで本発明は、言葉を構成する各音声にはそれぞれ強さや明るさがあることに注目し、発音させようとする強さや明るさに応じた表情を持つ音声を発音することができる音声発生装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明による音声発生装置は、母音波形データと子音波形データとを複数記憶している記憶手段と、発音を指示する操作子に対する操作の強さを検出する操作強さ検出手段と、発生される音声の明るさを指定する明るさ指定手段と、この明るさ指定手段で指定されている音声の明るさに対応して前記記憶手段に記憶されている子音波形データを選択し、前記操作強さ検出手段で検出される操作子に対する操作の強さに対応して前記記憶手段に記憶されている母音波形データを選択し、この選択した子音及び母音波形データに基づき、前記操作子の操作に応答して発音を指示する発音制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
例えば請求項２記載の発明のように、前記発音制御手段に、前記操作子に対する操作の解除時にその操作されていた時間が第１の所定時間以上であったならば特定の子音波形データを前記記憶手段から選択し、前記操作解除時から次の操作開始時までの時間が第２の所定時間以上であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音を指示し、第２の所定時間以下であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音の指示を行わないような機能を更に持たせても良い。
【０００８】
【作用】
本発明では、操作強さ検出手段により操作子に対する操作の強さが検出され、また、明るさ指定手段により音の明るさが指定される。そして、検出された操作の強さに対応する母音波形データ及び指定された音の明るさに対応する子音波形データが、記憶手段に記憶された複数の音声波形データの中から選択され、この選択された子音及び母音波形データに基づいた音声が、操作子の操作に応答して発音指示される
したがって、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができ、更に奏法（操作子の操作状態）に応じた感情を持つ音声が発音できることから、より表現力の高い演奏が可能になる。
【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。
（Ｉ）実施例１
Ａ．実施例１の構成
図１は、本発明の実施例１による音声発生装置を具備した電子楽器の構成を示すブロック図である。この図において、１は鍵盤であり、各鍵毎の押離鍵操作および押離鍵速度（強さ）を検出してキーオン信号、キーナンバ、キーオフ信号、あるいは押離タッチを表すベロシティ等の演奏情報を出力する。２はこの電子楽器のコンソールパネルであり、各種操作スイッチと、これらスイッチ設定状態などを表示する液晶表示部とから構成される。コンソールパネル２に配設される操作スイッチの内には、図４に示す音声モードスイッチ２０と音声明るさスイッチ２１がある。音声モードスイッチ２０は音声モードを設定するためのものであり、押す毎に音声モードと通常演奏モードが繰り返し設定される。音声モードスイッチ２０の直上にはＬＥＤ２２が設けられており、音声モードを選択している間は点灯するようになっている。音声明るさスイッチ２１は音声の明るさを３段階で設定するものであり、ツマミ２１ａを右側へ移動させると明るくなり、左側へ移動させると暗くなる。
【００１０】
図１に戻り、３は楽器各部を制御する機能を具備するＣＰＵであり、その動作については後述する。４はＣＰＵ３にロードされる各種制御プログラムや、これらプログラムで用いられる各種データなどが記憶されるＲＯＭである。また、このＲＯＭ４には後述する音声グループテーブルが記憶されている。５はＣＰＵ３のワークエリアとして使用されるＲＡＭであり、各種レジスタ／フラグデータが一時記憶される。ＲＡＭ５には例えば以下に示すフラグ及びレジスタが設定される。
ＶＦ：音声モードフラグであり、音声モードスイッチ２０が押される毎に反
転する。
ＶＦ＝１：音声モード
ＶＦ＝０：通常演奏モード
ＫＣ：キーコードレジスタであり、キーコードデータの記憶に使用される。ＶＬ：ベロシティレジスタであり、ベロシティデータの記憶に使用される。
【００１１】
６は周知の波形メモリ読み出し方式で構成される音源であり、通常のメロディ演奏に応じた楽音を発生するノーマル音源と伴奏音源とを備えている。７は例えばＡＤＰＣＭ方式により各種音色の波形データを記憶する波形メモリである。この波形メモリ７には、音声の子音に対応する子音波形データと、母音に対応する母音波形データも記憶されている。１０は音源６から出力される楽音信号Ｗに効果音を付与するフィルタリングを施した後にＤ／Ａ変換して出力するＤ／Ａ変換部である。１１はこのＤ／Ａ変換部１０から供給されるアナログの楽音信号を増幅してスピーカＳＰより楽音として発音させるアンプである。
上記ＣＰＵ３は、コンソールパネル２の各種スイッチの操作状態をサーチし、音声モードに設定されたことを検出すると、音声明るさスイッチ２１の設定値より子音波形データを波形メモリ７から読み出し、更に鍵盤１のタッチ（ベロシティ）の強さにより母音波形データを波形メモリ７から読み出す。そして、波形メモリ７から読み出した子音及び母音波形データをキーコードとベロシティデータに基づいて周波数及び振幅変換し、その結果に基づいて音源６に発音指示を行なう。
【００１２】
子音波形データと母音波形データの選択は、図２に示す音声グループテーブルにしたがって行なわれる。この音声グループテーブルは、「ＤＩ、ＴＩ、ＰＩ、ＤＡ、ＴＡ、ＰＡ、ＤＵ、ＴＵ、ＰＵ」の９つの音声情報から成り、音声明るさスイッチ２１の設定により「Ｄ、Ｔ、Ｐ」のそれぞれに対応する子音波形データが選択され、鍵盤１を弾いたときのタッチ（ベロシティ）の強さにより「Ｉ、Ａ、Ｕ」のそれぞれに対応する母音波形データが選択される。なお、この図において、「ピ、パ、プ」が明るい音であり、「ディ、ダ、ドゥ」が暗い音である。
【００１３】
この音声グループテーブルは次のようにして作成したものである。すなわち、声には明るさ暗さがあって、例えば「ハ」に濁点を付けると「バ」になって暗くなり、半濁点を付けると「パ」になり明るくなる。一方、「タ」の場合は、濁点を付けると「ダ」になるが、半濁点は付けられないのでこれを「パ」とする。然して、例えば音声明るさスイッチ２１を中央に設定した状態で、鍵盤１を弾いたときのタッチの強さが中レベルであったときには「Ｔ」に対応する子音波形データが選択されると共に「Ａ」に対応する母音波形データが選択される。この結果、「タ」の音声が発音される。
なお、図３は上述のようにして得られる音声の信号を示す波形図である。子音部は上記音声グループテーブルの「Ｄ、Ｔ、Ｐ」にあたり、母音部は「Ｉ、Ａ、Ｕ」にあたる。また、母音部の後半部分は通常の鍵盤楽器のように減衰されるようになっている。
【００１４】
Ｂ．実施例１の動作
次に、上記構成による実施例１の動作について図５〜図７を参照して説明する。ここでは、概略動作としてメインルーチンの動作について説明した後、同メインルーチンにおいてコールされる各種処理ルーチンの動作について順次説明する。
（ａ）メインルーチンの動作
まず、本実施例による電子楽器に電源が投入されると、ＣＰＵ３はＲＯＭ４から所定の制御プログラムをロードし、図５に示すメインルーチンを実行してステップＳＡ２に処理を進める。ステップＳＡ２では、ＲＡＭ５に設定される各種レジスタやフラグ類をリセットすると共に、音源６に対して発音チャンネルレジスタをゼロクリアするよう指示する。発音チャンネルレジスタとは、音源６内部に設けられるレジスタであって、ＣＰＵ３の指示の下に各発音チャンネル毎に割り当てられる楽音パラメータを一時記憶する。
【００１５】
各種レジスタ類を初期化するイニシャライズが完了すると、ＣＰＵ３は次のステップＳＡ４に処理を進め、コンソールパネル２の各種スイッチ操作に応じたスイッチ処理を行い、続いてステップＳＡ６に進むと、鍵盤処理を行なう。次いで、ステップＳＡ８に進むと、液晶表示部を更新表示する等、その他の処理を行う。
この後、ＣＰＵ３はステップＳＡ４に処理を戻し、以後ステップＳＡ４〜ＳＡ８を繰り返してスイッチ操作及び鍵盤操作の内容に従って音源６に楽音発生を指示する。
【００１６】
（ｂ）スイッチ処理ルーチンの動作
まず、ＣＰＵ３はステップＳＢ２で音声モードスイッチ２０が押されたか否かを判定する。この判定において、音声モードスイッチ２０が押されていないと判断するとステップＳＢ６に進む。これに対して、音声モードスイッチ２０が押されたと判断するとステップＳＢ４に進み、音声モードフラグＶＦの値を反転させる。この処理を行なった後、ステップＳＢ６に進む。
ステップＳＢ６に進むと、音声明るさスイッチ２１の設定位置を検出する。次いでステップＳＢ８で音声明るさスイッチ２１の設定位置の検出結果に対応する子音波形データを選択する。例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルであれば「Ｔ」に対応する子音波形データを選択する。子音波形データを選択した後、ステップＳＢ１０でその他のスイッチ処理を行ない、その後処理を抜ける。
【００１７】
（ｃ）鍵盤処理ルーチン
上記スイッチ処理が終了した後、鍵盤処理に移行する。
まず、ステップＳＣ２で鍵盤１の状態が変化したか否かの判定を行なう。この判定において、何も変化がないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、押鍵から離鍵に変化したと判断するとステップＳＣ４に進み、キーコード（音高）に対応する音の消音を指示し、処理を抜ける。なお、押鍵から離鍵した際には自然に音が減衰していくので、必ずしも強制的に消音しなくても良い。他方、離鍵から押鍵であると判断するとステップＳＣ６に進み、押鍵された鍵のキーコードをキーコードレジスタＫＣに格納し、またそのときのタッチの強さを表すベロシティデータをベロシティレジスタＶＬに格納する。
【００１８】
キーコード及びベロシティデータの各レジスタへの格納を行なった後、ステップＳＣ８に進み、音声モードフラグＶＦの値が「１」であるか否か、すなわち音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において音声モードでない、すなわち通常演奏モードであると判断するとステップＳＣ１０に進み、キーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいた発音処理、すなわち単に鍵盤１の鍵を弾くことによる発音処理を行なう。この発音処理を行なった後、処理を抜ける。
一方、上記ステップＳＣ８の判定において、音声モードであると判断するとステップＳＣ１２に進み、ベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて母音波形データを選択する。例えばタッチが強ければ「Ｉ」に対応する母音波形データを選択する。母音波形データの選択後、ステップＳＣ１４に進み、既に選択している子音波形データ及び母音波形データをキーコードレジスタＫＣの内容とベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換して発音指示を行なう。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００１９】
このように、この実施例１によれば、音声明るさスイッチ２１によって子音波形データを選択し、鍵盤１の鍵を弾くことによるタッチの強さによって母音波形データを選択し、そしてこれら選択した子音波形データと母音波形データをキーコード及びベロシティデータに基づいて周波数及び振幅変換し、発音指示を行なう。
したがって、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができる。
【００２０】
（ＩＩ）実施例２
Ａ．実施例２の構成
実施例２の構成は上述した実施例１の構成と同様であるので図１に代えるものとする。但し、ＲＡＭ５には例えば以下に示すフラグ、レジスタ及びカウンタが設定される。
ＶＦ：音声モードフラグであり、音声モードスイッチ２０が押される毎に反
転する。
ＶＦ＝１：音声モード
ＶＦ＝０：通常演奏モード
【００２１】
ＫＣ：キーコードレジスタであり、キーコードデータの記憶に使用される。
ＶＬ：ベロシティレジスタであり、ベロシティデータの記憶に使用される。
Ｔ：最後の押鍵から今回の離鍵までの時間をカウントするカウンタ
ｔ：最後の離鍵から今回の押鍵までの時間をカウントするカウンタ
また、Ａは４分音符長に対応するデータであり、ｂはスラー判別時間に対応するデータである。
【００２２】
上記実施例１では、音声明るさスイッチ２１と鍵盤１の鍵のタッチ（ベロシティ）の強さによって発音させる音声を指定するようにしたが、この実施例２では更に奏法によって発音させる音を変えるようにしたものである。
ここで、図８は音声グループテーブルを示す図であり、この図に示すように「ＤＩ、ＴＩ、ＰＩ、ＲＩ、ＤＡ、ＴＡ、ＰＡ、ＲＡ、ＤＵ、ＴＵ、ＰＵ、ＲＵ」の１２の音声情報から成る。この音声グループテーブルはＲＯＭ４に記憶されている。
この音声グループテーブルに基づいて、音声明るさスイッチ２１の設定により「Ｄ、Ｔ、Ｐ、Ｒ」のそれぞれに対応する子音波形データが選択され、また鍵盤１を弾いたときのタッチの強さにより「Ｉ、Ａ、Ｕ」のそれぞれに対応する母音波形データが選択される。更に、奏法によって子音波形データのいずれか一方が選択される。すなわち、「Ｄ」か「Ｒ」、「Ｔ」か「Ｒ」又は「Ｐ」か「Ｒ」のいずれか一方が選択される。
【００２３】
ここで、例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルで「Ｔ及びＲ」の子音波形データを選択している状態で、最初に押鍵したときのタッチの強さが中レベルであれば「Ａ」の母音波形データが選択される。このとき「ＴＡ」となり、「タ」が発音される。そして、離鍵された後、次にスラー判別時間ｂを超えて再び押鍵されると「ＴＡ」となり、「タ」が発音される。この場合、前の押鍵からその後の離鍵までの時間が４分音符長以下例えば８分音符や１６分音符の場合はそのまま「タ」になるが、前の押鍵からその後の離鍵までの時間が４分音符長以上の場合は「タ」の後に「ン」の発音が付加えられる。また、和音のような離鍵が介在しない連続打鍵の場合は、例えば「ＴＡ、ＴＡ、ＴＡ」となり、略同時に「タタタ」と発音される。一方、一回離鍵されて次に押鍵されるまでの時間がスラー判別時間ｂ以内であれば「Ｔ」の子音波形データが選択されるのではなく、「Ｒ」の子音波形データが選択されて「ＲＡ」となり、「ラ」が発音される。
【００２４】
図９に示すように、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タタ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タンタン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タ〜ンタン」と発音される。
【００２５】
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂを超え、次の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長の場合は「タンタ〜ン」と発音される。
また、押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、離鍵が介在しない略同時の連続打鍵の場合は略同時に「タタタ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タラ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タラン」と発音される。
【００２６】
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長の場合は「タ〜ラ」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が８分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タラン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長の場合は「タ〜ラン」と発音される。
また、前の押鍵から離鍵までの時間が４分音符長で、次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内で、次の押鍵から離鍵までの時間が２分音符長の場合は「タラ〜ン」と発音される。
【００２７】
Ｂ．実施例２の動作
次に、本実施例２の動作について図１１〜図１３を参照して説明する。ここでは、メインルーチンの概略動作については実施例１と同様であるので実施例１での説明に代えるものとし、実施例１と異なる処理ルーチンすなわちスイッチ処理ルーチン、鍵盤処理ルーチン及びインタラプト処理ルーチンの動作について順次説明する。
【００２８】
（ａ）スイッチ処理ルーチンの動作
まず、ＣＰＵ３はステップＳＤ２で音声モードスイッチ２０が押されたか否かを判定する。この判定において、音声モードスイッチ２０が押されていないと判断するとステップＳＤ６に進む。これに対して、音声モードスイッチ２０が押されたと判断するとステップＳＤ４に進み、音声モードフラグＶＦの値を反転させる。この処理を行なった後、ステップＳＤ６に進む。
ステップＳＤ６に進むと、音声明るさスイッチ２１の設定位置を検出する。次いでステップＳＤ８で音声明るさスイッチ２１の設定位置の検出結果に対応する１組の子音波形データを選択する。例えば、音声明るさスイッチ２１の設定が中レベルであれば「ＴとＲ」に対応する子音波形データをそれぞれ選択する。
子音波形データを選択した後、ステップＳＤ１０でその他のスイッチ処理を行ない、その後処理を抜ける。
【００２９】
（ｂ）鍵盤処理ルーチン
上記スイッチ処理が終了した後、鍵盤処理に移行する。
まず、ステップＳＥ２で鍵盤１の状態が変化したか否かの判定を行なう。この判定において、何も変化がないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、押鍵から離鍵に変化したと判断するとステップＳＥ４に進み、音声モードフラグＶＦの値が「１」であるか否か、すなわち音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において、音声モードでないすなわち通常演奏モードであると判断すると、ステップＳＥ６に進み、キーコードに対応する音の消音を指示する。すなわち、今まで発音している音を消音させる。この処理を行なった後、処理を抜ける。なお、押鍵から離鍵した際には自然に音が減衰していくので、必ずしも強制的に消音しなくても良い。
【００３０】
上記ステップＳＥ４の判定において、音声モードであると判断すると、ステップＳＥ８に進み、最後に行なわれた押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長いか否かの判定を行なう。この判定において、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長くない場合、例えば８分音符や１６分音符長であると判断すると、ステップＳＥ６に進む。これに対して、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間Ｔが４分音符長よりも長いと判断すると、ステップＳＥ１０に進み、「ン（Ｎ）」の波形データを選択する。この処理を行なった後、ステップＳＥ６に進む。
【００３１】
上記ステップＳＥ２の判定において、新たに押鍵された判断するとステップＳＥ１２に進み、押された鍵のキーコードをキーコードレジスタＫＣに格納すると共に、ベロシティデータをベロシティレジスタＶＬに格納する。この処理を行なった後、ステップＳＥ１４に進み、音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において、音声モードでない、すなわち通常演奏モードであると判断するとステップＳＥ１６に進み、キーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいた発音処理、すなわち、単に鍵盤１のキーを弾くことによる発音処理を行なう。この発音処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３２】
ステップＳＥ１４の判定において音声モードであると判断すると、ステップＳＥ１８に進み、ベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて母音波形データを選択する。例えば押鍵の強さが中レベルであれば「Ａ」に対応する母音波形データを選択する。この処理を行なった後、ステップＳＥ２０に進み、最後に行なわれた離鍵から今回の押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも長いか否かの判定を行なう。この判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも長いと判断すると、ステップＳＥ２２に進み、ステップＳＥ１８で選択した母音波形データと、スイッチ処理ルーチンにて選択した子音波形データの一方とをキーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換し、発音指示を行なう。これにより、例えば「ＴＡ」が発音される。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３３】
上記ステップＳＥ２０の判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔがスラー判別時間ｂよりも短いと判断すると、ステップＳＥ２４に進み、「ン」の波形データの選択を解除する。すなわち、スラーであれば「ン」の発音を行なわないようにする。この処理を行なった後、ステップＳＥ２６に進み、ステップＳＥ１８で選択した母音波形データと、スイッチ処理ルーチンにて選択した子音波形データの他方とをキーコードレジスタＫＣ及びベロシティレジスタＶＬの内容に基づいて変換し、発音指示を行なう。これにより、例えば「ＲＡ」が発音される。この処理を行なった後、処理を抜ける。
【００３４】
（ｃ）インタラプト処理ルーチン
メインルーチンが１回行なわれている最中に複数回このインタラプト処理ルーチンが行なわれる。
まず、ステップＳＦ２で音声モードであるか否かの判定を行なう。この判定において音声モードでないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、音声モードであると判断するとステップＳＦ４に進み、鍵の状態を判定する。この判定において、鍵の状態が初期状態、すなわちどの鍵も押されていないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、新たなキーオンであると判断するとステップＳＦ６に進み、押鍵から離鍵までの時間Ｔのカウント値を「０」にする。その後処理を抜ける。
【００３５】
また、ステップＳＦ４の判定において、新たなキーオフであると判断するとステップＳＦ８に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値を「０」にする。その後処理を抜ける。また、ステップＳＦ４の判定において、キーオン中であると判断すると、ステップＳＦ１０に進み、押鍵から離鍵までの時間Ｔのカウント値を「１」増加させて処理を抜ける。
【００３６】
また、ステップＳＦ４の判定において、キーオフ中であると判断すると、ステップＳＦ１２に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値を「１」増加させる。次いで、ステップＳＦ１４に進み、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しいか否かの判定を行なう。この判定において、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しくないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、離鍵から押鍵までの時間ｔのカウント値とスラー判別時間ｂの値が等しいと判断するとステップＳＦ１６に進み、「ン」の波形データが選択されているか否かの判定を行なう。この判定において、「ン」の波形データが選択されていないと判断するとそのまま処理を抜ける。これに対して、「ン」の波形データが選択されていると判断すると、ステップＳＦ１８に進み、「ン」の波形データに基づいて発音指示を行なう。
【００３７】
ここで、更に図１０を参照しながら、この実施例の動作について説明する。なお、この場合、音声明るさスイッチ２１は中レベルに設定されているものとする。
（イ）鍵盤１の各鍵が単発的に押された場合
まず、弱い力で押鍵されると「トゥ」が発音される。そして、４分音符長以下の時間で離鍵されると「ン」の選択は行なわれず、次の押鍵まで待機する。離鍵されたときからスラー判別時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなく、その後、強い力で押鍵されると「ティ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。
【００３８】
そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければスラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。次いで、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければ、スラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。次いで、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵された時点からスラー判定時間ｂに達するまでに新たな押鍵がなければ、スラー判定時間ｂに達した時で「ン」が発音される。
【００３９】
（ロ）鍵盤１を各鍵が連続して押された場合
まず、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、離鍵の判定が行なわれる以前に、連続して中位の力で２回押鍵されると「タ、タ」が発音される。この場合、最後の押鍵から離鍵までの時間が略８分音符長であるので、「ン」の選択は行なわれない。
そして、スラー判定時間ｂを超えた後、中位の力で略同時に３回押鍵されると「タ、タ、タ」が略同時に発音される。この場合、押鍵から最後の離鍵までの時間が４分音符長を超えるので「ン」の選択が行なわれる。したがって、離鍵されたときからスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４０】
「ン」の発音が行なわれた後、強い力で押鍵されると「ティ」が発音される。「ティ」が発音されてから、続いて中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、「タ」が発音されてから、更に続いて弱いタッチで押鍵されると「トゥ」が発音される。その後に、「ティ」を発音させた鍵が離鍵されると、これは最後の押鍵がなされてから４分音符長を超えているので、スラー判別時間ｂが経過すると「ン」が発音される。続いて、「タ」と「トゥ」を発音させた押鍵が同時に離鍵されると、最後の押鍵から離鍵までの時間が共に４分音符長を超えるので、離鍵されたときからスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４１】
（ハ）鍵盤１の各鍵が滑らかに押された場合
まず、中位の力で押鍵されると「タ」が発音される。そして、４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。そして、離鍵されたときからスラー判定時間ｂ以内に新たに中位の力で押鍵されると「ラ」が発音され、「ン」が破棄される。この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択される。「ラ」を発音させた押鍵が離鍵される前に、弱い力で押鍵されると、「トゥ」が発音される。その後、４分音符長を超えて離鍵されると同時に新たに弱い力で押鍵されると「ル」が発音され、「ン」が破棄される。この場合、新たな押鍵が前回の押鍵の離鍵よりも少しでも早ければ「トゥ」が発音される。弱い力で押鍵された後、４分音符長以下の時間で離鍵されると「ン」の選択は行なわれない。その後、新たに強い力で押鍵されると「ティ」が発音され、この押鍵状態が４分音符長を超えて離鍵されると「ン」が選択されて離鍵からスラー判定時間ｂに達したときに「ン」が発音される。
【００４２】
このように、この実施例２によれば次のように処理するようにしたので、音符の長さ、スラー、スタッカート、和音等の奏法の違いにより発音音声を変化させることが可能になる。
（イ）スラー奏法又は和音以外で、最後の押鍵から今回の離鍵までの時間が４分音符以上のときは離鍵時に「ン」を発音させる。
（ロ）離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内あれば次に「ラ、リ又はル（押鍵の強さによって変わる）」を発音させる。
（ハ）離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂより長ければ、「ン」の発音は通常通り行なわれる。
【００４３】
なお、上記各実施例の音声グループテーブルの内容はあくまでも一例であって、これに限定されるものではない。また、音声情報の数もこれに限定されるものではない。更に、１つの音声グループテーブルではなく、内容の異なる複数の音声グループテーブルを持たせ、所望のものを自由に選択できるようにしても良い。
また、実施例２では、離鍵時に「ン」を発音させる条件として前回の押鍵から今回の離鍵までの時間が４分音符以上とし、更に「ラ、リ又はル」を発音させる条件として離鍵から次の押鍵までの時間がスラー判別時間ｂ以内としたが、これら条件も限定されるものではなく任意に決定して良い。好ましくは、これらの条件を任意に設定できるようにすると良い。
また、上記各実施例では電子楽器に適用した例であったが、この他にミュージックソフトによるコンピュータミュージックに適用しても良い。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、操作の強さ及び音の明るさに応じた表情を持つ音声を発音できるようにし、更に音符の長さ、スラー、スタッカート又は和音等の奏法の違いによって発音する音声を変化させることもできるようにしたので、言葉を構成する各音声のように強さや明るさを表現することができると共に、奏法（操作子の操作状態）に応じた感情を持つ音声が発音できる。この結果、より表現力の高い演奏が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１による音声発生装置を具備した電子楽器の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例１における音声情報グループテーブルを説明する図である。
【図３】同実施例１における音声信号を示す波形図である。
【図４】同実施例１における音声モードスイッチと音声明るさスイッチの外観を示す図である。
【図５】同実施例１におけるメインルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図６】同実施例１におけるスイッチ処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】同実施例１における鍵盤処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の実施例２による音声発生装置を具備した電子楽器における音声情報グループテーブルを説明する図である。
【図９】同実施例２における動作を説明する図である。
【図１０】同実施例２における動作を説明する図である。
【図１１】同実施例２におけるスイッチ処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】同実施例２における鍵盤処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】同実施例２におけるインタラプト処理ルーチンの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１ 鍵盤
２ コンソールパネル
３ ＣＰＵ
４ ＲＯＭ
５ ＲＡＭ
６ 音源
７ 波形メモリ
１０ Ｄ／Ａ変換器
１１ アンプ
Claims (2)
- 母音波形データと子音波形データとを複数記憶している記憶手段と、
発音を指示する操作子に対する操作の強さを検出する操作強さ検出手段と、
発生される音声の明るさを指定する明るさ指定手段と、
この明るさ指定手段で指定されている音声の明るさに対応して前記記憶手段に記憶されている子音波形データを選択し、前記操作強さ検出手段で検出される操作子に対する操作の強さに対応して前記記憶手段に記憶されている母音波形データを選択し、この選択した子音及び母音波形データに基づき、前記操作子の操作に応答して発音を指示する発音制御手段と、
を備えたことを特徴とする音声発生装置。 - 前記発音制御手段は、更に、前記操作子に対する操作の解除時にその操作されていた時間が第１の所定時間以上であったならば特定の子音波形データを前記記憶手段から選択し、前記操作解除時から次の操作開始時までの時間が第２の所定時間以上であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音を指示し、第２の所定時間以下であれば前記選択した特定の子音波形データに基づく発音の指示を行わないことを特徴とする請求項１記載の音声発生装置。
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|---|---|---|---|
| JP33935694A JP3567294B2 (ja) | 1994-12-31 | 1994-12-31 | 音声発生装置 |
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| JPH08185174A JPH08185174A (ja) | 1996-07-16 |
| JP3567294B2 true JP3567294B2 (ja) | 2004-09-22 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP33935694A Expired - Fee Related JP3567294B2 (ja) | 1994-12-31 | 1994-12-31 | 音声発生装置 |
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-
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| JPH08185174A (ja) | 1996-07-16 |
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