JP3580077B2

JP3580077B2 - 電子楽器

Info

Publication number: JP3580077B2
Application number: JP08442297A
Authority: JP
Inventors: 真一伊藤
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2017-03-17
Also published as: JPH10260678A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自己の電子楽器の演奏によって生成した演奏信号と他の楽器の演奏によって生成した演奏信号や音声信号などのミキシングされた音を自己の電子楽器の内蔵スピーカでモニターしながら演奏できる電子楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内蔵スピーカを有する電子楽器は、演奏者の演奏に応じて生成された楽音信号を内蔵スピーカで発音したり、外部出力インターフェイスを介して外部スピーカで発音したりできる。また、電子楽器によっては、外部入力インターフェイスを介して取り込んだ他の電子楽器からの楽音信号と、演奏に応じて生成した楽音信号とを内部でミキシングして内蔵スピーカで発音したり、外部スピーカで発音したりできる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
コンサート会場などでは、複数の電子楽器やボーカルなどを含む複数の生楽器等によって生成した楽音信号をミキサーでミキシングして、それを観客席に向けられたスピーカで発音すると共に個々の演奏者用に設けられたモニター用スピーカで発音していた。このとき、内蔵スピーカを有する電子楽器などは自分自身の演奏音だけを発音するか、又は内蔵スピーカでは全く発音しないという設定を選択できるだけに過ぎなかった。そのために、ミキシングされた音、すなわちモニター用スピーカから発音される音を内蔵スピーカで発音したくてもできなかったのが現状である。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、自己の演奏音を含み、外部で他の演奏音とミキシングされた演奏音を内蔵スピーカで発音することのできる電子楽器を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子楽器は、操作者の演奏動作に対応した第１のアナログ楽音信号と外部から供給される第２のアナログ楽音信号とのいずれかを出力または両方を合成して出力する楽音信号合成手段を少なくとも有する電子楽器において、前記第１のアナログ楽音信号を外部に出力するか否かを切り替えるものであって、外部出力端子を含み、該外部出力端子に外部出力ジャックが差し込まれたときは、前記第１のアナログ楽音信号を前記楽音信号合成手段に供給することなく、外部に出力し、一方、該外部出力端子に外部出力ジャックが差し込まれないときは、前記第１のアナログ楽音信号を外部に出力することなく、前記楽音信号合成手段に供給する外部出力選択手段と、前記外部から供給される第２のアナログ楽音信号を入力する外部入力端子を含み、該外部入力端子に外部入力ジャックが差し込まれたとき、前記第２のアナログ楽音信号を前記楽音信号合成手段に供給する外部入力手段と、前記楽音信号合成手段からの楽音信号を出力する楽音信号出力手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。
図２は、この発明に係る電子楽器の全体構成を示すブロック図である。
ＣＰＵ２１はＲＯＭ２２及びＲＡＭ２３内の各種プログラムや各種データ、及び外部記憶装置から取り込まれた楽音制御情報（ＭＩＤＩデータ）に基づいて全体の動作を制御する。この実施の形態では、外部記憶装置として、フロッピーディスクドライブ２４、ハードディスクドライブ２５、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２６などを例に説明するが、これ以外のＭＯドライブ、ＰＤドライブなどでもよい。また、通信インターフェイス２７を介して通信ネットワーク２８上のサーバコンピュータ２９などから楽音制御情報などの各種情報などを取り込んでもよいし、ＭＩＤＩインターフェイス２Ａを介して他のＭＩＤＩ機器２ＢなどからＭＩＤＩデータなどを取り込んでもよい。
ＣＰＵ２１はこのような外部記憶装置から取り込まれたＭＩＤＩデータや鍵盤２６の押鍵操作に基づいて生成したＭＩＤＩデータを音源回路２Ｊに供給する。なお、外部に接続された音源回路を用いて発音処理を行うようにしてもよい。
ＲＯＭ２２はＣＰＵ２１の各種プログラム（システムプログラムや動作プログラムなど）や各種データを格納するものであり、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）で構成されている。
ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１がプログラムを実行する際に発生する各種データを一時的に記憶するものであり、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の所定のアドレス領域がそれぞれ割り当てられ、バッファ、フラグ、テーブル等として利用される。
また、ハードディスク装置２５などの外部記憶装置に前記動作プログラムを記憶するようにしてもよい。また、前記ＲＯＭ２２に動作プログラムを記憶せずに、ハードディスク装置２５などの外部記憶装置にこれらの動作プログラムを記憶させておき、それをＲＡＭ２３に読み込むことにより、ＲＯＭ２２に動作プログラムを記憶したときと同様の動作をＣＰＵ２１に行わせてもよい。このようにすると、動作プログラムの追加やバージョンアップ等が容易に行える。着脱自在な外部記憶媒体の１つとして、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスクを使用してもよい。このＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスクには、上述のような自動演奏データやコード進行データや楽音波形データや映像データなどの各種データ及び任意の動作プログラムを記憶していてもよい。ＣＤ−ＲＯＭやフロッピーディスクに記憶されている動作プログラムや各種データは、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２６やフロッピーディスクドライブ２４によって、読み出され、ハードディスク装置２５に転送記憶させることができる。これにより、電子楽器の動作プログラムの新規のインストールやバージョンアップを容易に行うことができる。
【０００６】
なお、通信インターフェイス２７をデータ及びアドレスバス２Ｍに接続し、この通信インターフェイス２７を介してＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）やインターネットなどの種々の通信ネットワーク２８上に接続可能とし、他のサーバコンピュータ２９との間でデータのやりとりを行うようにしてもよい。これにより、ハードディスク装置２５内に動作プログラムや各種データが記憶されていないような場合には、サーバコンピュータ２９からその動作プログラムや各種データをダウンロードすることができる。この場合、クライアントとなる楽音生成装置である電子楽器から、通信インターフェイス２７及び通信ネットワーク２８を介してサーバコンピュータ２９に動作プログラムや各種データのダウンロードを要求するコマンドを送信する。サーバコンピュータ２９は、このコマンドに応じて、所定の動作プログラムやデータを、通信ネットワーク２８を介して電子楽器に送信する。電子楽器では、通信インターフェイス２７を介してこれらの動作プログラムやデータを受信して、ハードディスク装置２５にこれらのプログラムやデータを蓄積する。これによって、動作プログラム及び各種データのダウンロードが完了する。
自動演奏データは、ＲＯＭ２２、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク等に記憶されている。ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク等に記憶されている場合は、自動演奏データをＲＡＭ２３に読み込んだ後に自動演奏再生処理がなされる。自動演奏データは、複数のトラックからなり、そのうちの２つのトラックがガイドトラックとして設定されている。
自動演奏データは、キーオンデータ、キーオフデータ、デュレーションデータ、その他のデータを、演奏の進行順に記憶したものである。キーオンデータは楽音の発音開始を示すデータであり、ノートナンバやベロシティ等のデータを含む。キーオフデータは楽音の消音開始を示すデータであり、ノートナンバ等のデータを含む。デュレーションデータはキーオンデータ、キーオフデータ、その他のデータの発生タイミングを示すデータであり、連続する２つのデータ間の間隔で表されいてる。その他のデータは、音色、音量、効果などに関するデータである。
【０００７】
鍵盤２Ｃは発音すべき楽音の音高を選択するための複数の鍵を備えており、各鍵に対応したキースイッチを有しており、また必要に応じて押圧力検出装置等のタッチ検出手段を有している。鍵盤２Ｃは音楽演奏のための基本的な操作子であり、これ以外の演奏操作子でもよいことはいうまでもない。
押鍵検出回路２Ｄは発生すべき楽音の音高を指定する鍵盤２Ｃのそれぞれの鍵に対応して設けられたキースイッチ回路を含むものである。この押鍵検出回路２Ｄは鍵盤２Ｃの離鍵状態から押鍵状態への変化を検出してキーオンイベントを出力し、押鍵状態から離鍵状態への変化を検出してキーオフイベントを出力すると共にそれぞれのキーオンイベント及びキーオフイベントに関する鍵の音高を示すノートナンバを出力する。押鍵検出回路２Ｄはこの他にも鍵押し下げ時の押鍵操作速度や押圧力等を判別してベロシティデータやアフタタッチデータを出力する。
スイッチ検出回路２Ｆはパネルスイッチ２Ｅ上の各スイッチ群に対応して設けられており、これらの各スイッチ群の操作状況に応じたスイッチオンイベントを出力する。
スイッチ群としては、発生すべき楽音の音色、音量、音高、効果等を選択、設定、制御するための各種の操作子を有する。これ以外のスイッチも多数存在するがここでは省略する。
表示回路２Ｈは表示部２Ｇの表示内容を制御する。
【０００８】
音源回路２Ｊは、複数のチャンネルで楽音信号の同時発生が可能であり、ＣＰＵ２１から与えられた楽音制御情報（ノートオン、ノートオフ、ベロシティ、ピッチ、音色番号等のＭＩＤＩデータ）を入力し、これらのデータに基づいた楽音信号を発生する。
音源回路２Ｊにおいて複数チャンネルで楽音信号を同時に発音させる構成としては、１つの回路を時分割で使用することによって複数の発音チャンネルを形成するようなものや、１つの発音チャンネルが１つの回路で構成されるような形式のものであってもよい。また、音源回路２Ｊにおける楽音信号発生方式はいかなるものを用いてもよい。例えば、発生すべき楽音の音高に対応して変化するアドレスデータに応じて波形メモリに記憶した楽音波形サンプル値データを順次読み出すメモリ読み出し方式（波形メモリ方式）、又は上記アドレスデータを位相角パラメータデータとして所定の周波数変調演算を実行して楽音波形サンプル値データを求めるＦＭ方式、あるいは上記アドレスデータを位相角パラメータデータとして所定の振幅変調演算を実行して楽音波形サンプル値データを求めるＡＭ方式等の公知の方式を適宜採用してもよい。また、これらの方式以外にも、自然楽器の発音原理を模したアルゴリズムにより楽音波形を合成する物理モデル方式、基本波に複数の高調波を加算することで楽音波形を合成する高調波合成方式、特定のスペクトル分布を有するフォルマント波形を用いて楽音波形を合成するフォルマント合成方式、ＶＣＯ、ＶＣＦ及びＶＣＡを用いたアナログシンセサイザ方式等を採用してもよい。また、専用のハードウェアを用いて音源回路を構成するものに限らず、ＤＳＰとマイクロプログラムを用いて音源回路を構成するようにしてもよいし、ＣＰＵとソフトウェアのプログラムで音源回路を構成するようにしてもよい。
タイマ２Ｕは時間間隔を計数したり、自動伴奏のテンポを設定したりするためのテンポクロックパルスを発生する。このテンポクロックパルスの周波数はパネルスイッチ２Ｅの中のテンポスイッチ（図示していない）によって調整される。タイマからのテンポクロックパルスはＣＰＵ２１に対してインタラプト命令として与えられ、ＣＰＵ２１はインタラプト処理により各種の処理を実行する。
効果付与回路２Ｋは音源回路２Ｊからの楽音信号に種々の効果を付与し、効果の付与された楽音信号をディジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）２Ｌに出力する。ディジタル−アナログ変換器２Ｌは、アナログの楽音信号を外部出力インターフェイス２Ｓ及びミキサー２Ｎに出力する。外部出力インターフェイス２Ｓは、アナログの楽音信号を外部機器（図では外部ミキサー３１）に出力する。なお、後述するが、外部出力インターフェイス２Ｓから外部機器に対して楽音信号が出力される場合には、ディジタル−アナログ変換器２Ｌからミキサー２Ｎに対しては楽音信号は出力されないようになっており、ディジタル−アナログ変換器２Ｌからミキサー２Ｎに対しては楽音信号が出力される場合には、外部出力インターフェイス２Ｓから外部機器に対しては楽音信号は出力されないようになっている。
外部ミキサー３１は、この実施の形態に係る電子楽器の他にも、他の演奏機器３２〜３４からアナログの楽音信号を入力すると共にマイク３５からボーカル音（アナログ楽音信号）を入力し、それらを適宜ミキシングしてアンプ３６及びスピーカ３７，３８から構成されるサウンドシステムを介して発音する。また、外部ミキサー３１によってミキシングされたアナログの楽音信号は外部入力インターフェイス２Ｔを介して、この電子楽器内に取り込まれる。ミキサー２Ｎはディジタル−アナログ変換器２Ｌからのアナログ楽音信号と外部入力インターフェイス２Ｔを介して取り込まれたアナログ楽音信号とをミキシング処理してイコライザー２Ｐに出力する。前述のように、外部出力インターフェイス２Ｓを介してディジタル−アナログ変換２Ｌからのアナログ楽音信号が外部に出力されている場合には、ミキサー２Ｎは外部ミキサー３１からのアナログ楽音信号だけをイコライザー２Ｐに出力する。イコライザー２Ｐによって周波数特性の処理された楽音信号はアンプ２Ｑ及び内蔵スピーカ２Ｒを介して発音される。
【０００９】
図１は、図２の外部出力インターフェイス２Ｓ、外部入力インターフェイス２Ｔ、ミキサ２Ｎ及びイコライザー２Ｐの詳細構成を示す図である。図１（Ａ）は、外部出力インターフェイス２Ｓ及び外部入力インターフェイス２Ｔに何も接続されない状態、すなわち電子楽器で発生した楽音信号がそのまま内蔵スピーカ２Ｒから発音される場合を示す。図１（Ｂ）は電子楽器で発生した楽音信号と他の演奏機器３２〜３４やマイク３５などの音信号とが外部ミキサー３１でミキシングされ、それが電子楽器側の内蔵スピーカで発音される場合を示す。
外部出力インターフェイス２Ｓは、ループセンド（ＬＯＯＰＳＥＮＤ）端子で構成されている。ループセンド端子は第１端子２Ｓ１と第２端子２Ｓ２が接触端子２Ｓ４を介して常時接触状態となっている。すなわち、ディジタル−アナログ変換器２Ｌからのアナログ楽音信号は常にミキサー２Ｎに供給されるようになっている。この状態のときに、外部ミキサー３１のマイクジャック３Ａがアース端子２Ｓ５を介して差し込まれると、絶縁体２Ｓ３によって接触端子２Ｓ４が第２端子２Ｓ２に対して非接触状態となるので、第１端子２Ｓ１と第２端子２Ｓ２は接続断状態となる。従って、ディジタル−アナログ変換器２Ｌからのアナログ楽音信号は外部インターフェイス２Ｓを介して外部ミキサー３１だけに供給されるようになる。
一方、外部入力インターフェイス２Ｔは、予備入力端子（ＡＵＸＩＮ）又はループリターン端子（ＬＯＯＰＲＥＴＵＲＮ）で構成されているので、アース端子２Ｔ１を介して外部機器（外部ミキサー３１）の出力ジャック３Ｂが差し込まれると、それに応じて外部機器からの信号がミキサー２Ｎに取り込まれるようになっている。ミキサー２Ｎは、外部入力インターフェイス２Ｔからの入力信号のレベルを調整するトリム抵抗２Ｎ１と、内蔵スピーカ２Ｒの音量レベルを調整するマスタボリューム抵抗２Ｎ２とから構成される。マスタボリューム抵抗２Ｎ２によって音量調節されたアナログ楽音信号はイコライザー２Ｐに取り込まれる。イコライザー２Ｐは、５バンドイコライザー２Ｐ１と２バンドイコライザー２Ｐ２とからなり、５バンドイコライザー２Ｐ１によって周波数特性の調整された楽音信号はアンプ２Ｑに出力され、２バンドイコライザー２Ｐ２によって周波数特性の調整された楽音信号は予備出力端子（ＡＵＸＯＵＴ）を介して外部に出力される。なお、イコライザー２Ｐ１とイコライザー２Ｐ２のバンド数が異なるのは、内蔵スピーカ２Ｒでは十分な音質を得ることが難しいので、ユーザーの好みで細かく修正可能なように５バントとし、外部に出す場合には、一般的に外部機器の性能の方が内蔵のものよりも良質だと考えられるので、２バンドで十分とした。
上述の実施の形態によれば、電子楽器の生成した楽音信号を外部出力インターフェイス２Ｓを使用して外部機器に出力し、外部機器で他の楽器の音とミキシングしたり、種々の効果を付与してから、外部入力インターフェイス２Ｔを介して取り込むことによって、内蔵スピーカをあたかもモニタースピーカのように使用することができる。
また、外部出力インターフェイス２Ｓを使用することなく、外部入力インターフェイス２Ｔから取り込まれた外部機器からの楽音信号、例えばＣＤの再生音などを内部のミキサー２Ｎでミキシングすることによって、内蔵スピーカで自分の演奏した演奏音と外部機器からの楽音とを合成して発音することができる。
さらに、外部出力インターフェイス２Ｓ及び外部入力インターフェイス２Ｔを使用することなく、予備出力端子（ＡＵＸＯＵＴ）を使用することによって、外部の機器（外部ミキサーやアンプやグライコその他の機器）に楽音信号を出力して演奏でき、内蔵スピーカ２Ｒからは自分の演奏のみを聞くことができる。
なお、上述の実施の形態では、外部出力インターフェイス２Ｓをループセンド（ＬＯＯＰＳＥＮＤ）端子で構成し、それにスイッチ差し込みジャックを挿入して切り換える場合について説明したが、これに限らず、切換えスイッチで適宜切り換えるようにしてもよいことは言うまでもない。
【発明の効果】
この発明によれば、自己の演奏音を含み、他の楽器の演奏音とミキシングされた演奏音を内蔵スピーカで発音することのできる自動演奏装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２の外部出力インターフェイス、外部入力インターフェイス、ミキサ及びイコライザーの詳細構成を示す図である。
【図２】この発明に係る電子楽器の全体構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１…ＣＰＵ、２２…ＲＯＭ、２３…ＲＡＭ、２４…フロッピーディスクドライブ、２５…ハードディスクドライブ、２６…ＣＤ−ＲＯＭ、２７…通信インターフェイス、２８…通信ネットワーク、２９…サーバコンピュータ、２Ａ…ＭＩＤＩインターフェイス、２Ｂ…他のＭＩＤＩ機器、２Ｃ…鍵盤、２Ｄ…押鍵検出回路、２Ｅ…パネルスイッチ、２Ｆ…スイッチ検出回路、２Ｇ…表示部、２Ｈ…表示回路、２Ｊ…音源回路、２Ｋ…効果付与回路、２Ｌ…ディジタル−アナログ変換器、２Ｍ…データ及びアドレスバス、２Ｎ…ミキサー、２Ｐ…イコライザー、２Ｑ…アンプ、２Ｒ…内蔵スピーカ、２Ｓ…外部出力インターフェイス、２Ｔ…外部入力インターフェイス、２Ｕ…タイマ、３１…外部ミキサー、３２〜３４…他の演奏機器、３５…マイク、３６…アンプ、３７，３８…外部スピーカ

Claims

操作者の演奏動作に対応した第１のアナログ楽音信号と外部から供給される第２のアナログ楽音信号とのいずれかを出力または両方を合成して出力する楽音信号合成手段を少なくとも有する電子楽器において、
前記第１のアナログ楽音信号を外部に出力するか否かを切り替えるものであって、外部出力端子を含み、該外部出力端子に外部出力ジャックが差し込まれたときは、前記第１のアナログ楽音信号を前記楽音信号合成手段に供給することなく、外部に出力し、一方、該外部出力端子に外部出力ジャックが差し込まれないときは、前記第１のアナログ楽音信号を外部に出力することなく、前記楽音信号合成手段に供給する外部出力選択手段と、
前記外部から供給される第２のアナログ楽音信号を入力する外部入力端子を含み、該外部入力端子に外部入力ジャックが差し込まれたとき、前記第２のアナログ楽音信号を前記楽音信号合成手段に供給する外部入力手段と、
前記楽音信号合成手段からの楽音信号を出力する楽音信号出力手段と
を備えたことを特徴とする電子楽器。
前記楽音信号出力手段は、前記楽音信号合成手段からのアナログ楽音信号の周波数特性を所定バンド数を有するイコライザにより調整して発音するスピーカシステムと、前記楽音信号合成手段からのアナログ楽音信号の周波数特性を前記イコライザとは異なるバンド数に調整して外部に出力する予備出力端子とを備えることを特徴とする請求項１に記載の電子楽器。