JP4081789B2

JP4081789B2 - 電子楽器

Info

Publication number: JP4081789B2
Application number: JP2002108579A
Authority: JP
Inventors: 真吾安念
Original assignee: ベスタクス株式会社
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2022-03-07
Also published as: EP1343140A2; US7247785B2; EP1343140A3; JP2003263169A; US20030167907A1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、所定の音階に基づいて予め各音を設定した複数のスライド型フェーダを用いて演奏する電子楽器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
異なる曲をミックスし、ノンストップリミックスと呼ばれる曲を途切らすことなく長時間に渡って音楽を再生していくＤＪプレイは、１９９０年代に出現した“スクラッチ”（フェーダーと呼ばれるスライド抵抗を使用して、曲を切り刻みリズムを作る）というテクニックにより、大きく変化した。このテクニックの出現によりＤＪ機器（レコードプレーヤー、ＣＤ、ＤＪミキサー等）を楽器的に使用することが可能になり、この結果新たな音楽ジャンルが創生され、この新しい音楽ジャンルは世界の若者たちの間に広く浸透してきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の弦楽器や鍵盤楽器とは全く異なってＤＪ機器を楽器的に使用する場合に、音源ソースとして利用できるものは現在のところレコードやＣＤのみであるため、表現力の幅が著しく制約されるという問題があった。
【０００４】
表現力の幅を広げるためには、コンピュータや鍵盤楽器を用いることが考えられるが、音楽を作るという感性的で直感的な性格のユーザーが多いＤＪプレイの分野において、ユーザに新たにコンピューターや鍵盤楽器をマスターしてもらうために多くの練習と高い習熟度を要求するのは困難である。このためこのようなユーザーが簡単にＤＪプレイに適した音楽を作り出すことの障害となっている。
【０００５】
この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、ＤＪ機器を楽器的に使用してＤＪプレイを楽しむ場合に、音源ソースの多様化を図って表現力の幅を広げることを可能にし、また多くの練習と高い習熟度を必要とすることなくＤＪプレイに適した音楽を簡単に作れまた演奏できるようにする電子楽器を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明の構成】
この発明によればこの目的は、音階の中のそれぞれの音に対応して設けられ、スライド操作によって各音の出力音量を変化させる複数のスライド型フェーダと、各スライド型フェーダの各音を決める音階を設定する音階設定手段と、予め設定された音質で各スライド型フェーダに割り当てた音を合成し、前記スライド型フェーダの操作に基づいて音量変化パターンを決める音合成手段とを備え、前記音階設定手段は、少なくとも長音階と短音階とを切替える音階切替えスイッチと、前記音階切替えスイッチで選択した音階の各音を複数のスライド型フェーダに割り当てるアサインキーとを備えることを特徴とする電子楽器、により達成される。
【０００７】
ここに用いるスライド型フェーダは、スライド抵抗器などが適する。スライド型フェーダの数は１オクターブに含まれる音数よりも少なくない数とするのがよい。例えば１オクターブを１３段目で一周する半音階で、１２段を７歩で昇り降りする７音音階とする全音階的音階（全音階、ＤｉａｔｏｎｉｃＳｃａｌｅ）の場合には少なくとも８個のスライド型フェーダを用いるのがよい。
【０００８】
音階設定手段は、複数の音階、例えば長音階（ＭＡＪＯＲ）、短音階（ＭＩＮＯＲ）、他の７音階（自然短音階、和声短音階、旋律短音階など）、民族音楽で用いる特殊な音階などを予め設定しておき、いずれかの音階を選択することによってこの選択された音階の各音を各スライド型フェーダに割り当てるように構成することができる。
【０００９】
この場合、選択した音階に含まれた音を各スライド型フェーダに割り当てるためにアサインキーを設けるのがよい。例えばＣ−Ｍａｊｏｒ、Ｄ−Ｍａｊｏｒ、…、Ｃ−Ｍｉｎｏｒ、Ｄ−Ｍｉｎｏｒ…、などを設定するためにアサインキーを用いるものである。
【００１０】
スライド型フェーダは、１オクターブ分の音数の数として、各スライド型フェーダに割り当てられた音をオクターブ単位で上げたり下げたり変化させるスイッチ（オクターブ切替スイッチ）を設ければ、１オクターブを超える音を用いて演奏することができる。全てのスライド型フェーダに割り当てられた全ての音を一括してオクターブ単位で変化させるスイッチ（マスターオクターブ切替スイッチ）を設けておいてもよい。
【００１１】
音合成手段は、電子回路で音を合成して作るものであり、スライド型フェーダの操作量（ストローク量）に比例した出力をデジタル信号にするＡＤコンバータと、このデジタル信号を予めセットされた特性の音にするためのコマンドを出力するＣＰＵと、このコマンドに基づいて所定の音色データを出力するＤＳＰと、このＤＳＰの出力をアナログ信号に変換するＤＡコンバータとで構成することができる。このＤＡコンバータが出力するアナログ信号は、一般の音響機器と同様に、増幅器で増幅し、スピーカを駆動する。
【００１２】
ここでＣＰＵは、発音、エンベロープ、持続音、減衰器などの切替を指示すると共に音量を指示するコマンドをＤＳＰに出力するものとする。またスライド型フェーダのストローク量に対する出力音量の大きさの変化特性を設定するためのキーフェーダカーブ選択スイッチを付加してもよい。例えば音の出力を時間と共に漸増させたり、漸減させたり、一定にしたりするのをこのスイッチで選択できるようにすれば、一層変化に富んだ演奏が可能になる。
【００１３】
音合成手段は、種々の音源を利用することができる。予め外部記憶媒体に音源データを記憶しておき、これを読出して用いることができる。またマイクやレコードやＣＤなどの音をデジタル信号に変換し、このデータをＤＳＰで処理してメモリしておき、このデータを読出して用いることもできる。
【００１５】
【実施態様】
図１は本発明の一実施態様である電子楽器の正面図、図２は主として音合成手段の構成を示す図、図３はスライド型フェーダの出力特性図、図４はスライド型フェーダのストローク量と音源出力の特性例を示す図である。
【００１６】
図１、２において、符号１で示す１０個のキー群はスライド型フェーダである。スライド型フェーダ１は例えばスライド抵抗であり、キーのスライド量（ストローク量）によってその出力、例えば出力電圧が変化する。そのストローク変化に対する出力（電圧）の変化は図３に示すように、例えば正比例するものが望ましい。１０個のキー群は、演奏者が左右の手の指先で同時に触れることができる間隔をもって配列され、各キーは演奏者側から見て前後にスライドする。
【００１７】
符号２はオクターブ切替スイッチであり、各スライド型フェーダ１ごとに設けられている。この切替スイッチ２は前後に揺動可能であり、直立位置に自動復帰する。この切替スイッチ２は対応するスライド型フェーダ１に割り当てられた音を１オクターブ単位で上昇あるいは下降させる。すなわち１度上に押して直立位置に復帰させれば、１オクターブ上昇し、上に押した回数分のオクターブ数上昇する。同様に下へ押した回数と同数のオクターブ数下降する。
【００１８】
符号３は、マスターオクターブ切替スイッチであり、全てのスライド型フェーダ１に割り当てられた各音を一括してオクターブ単位で上下させる。この切替スイッチ３は１個だけ設けられ、前記オクターブ切替スイッチ２と同一構造のものである。
【００１９】
符号４はキーフェーダカーブ選択スイッチである。この選択スイッチ４は直立（Ｂ）・前傾（Ａ）、後傾（Ｃ）の３位置を選択可能であり、スライド型フェーダ１のストローク量に対する出力音量の変化特性を設定する。すなわちフェーダのカーブを３種類に切り替えるものである。
【００２０】
５は音階（スケール、Ｓｃａｌｅ）切替スイッチである。このスイッチ５は、発生させる音の音階、すなわち長音階（Ｍａｊｏｒ）、短音階（Ｍｉｎｏｒ）、７音階（７ｔｈ）、民族音楽の音階（ｗｏｒｌｄｌ、ｗｏｒｌｄ２）などを切り替えるものである。
【００２１】
６はアサインキーでありＣ（ド）、Ｄ（レ）、…、Ｃの８個のキーで構成され、音階切替スイッチ５で選択した音階の各音を設定する。例えばスイッチ５で長音階（Ｍａｊｏｒ）を選択し、アサインキー６の中の「Ｃ」を選択すれば、Ｃ−Ｍａｊｏｒ（ハ長調）の各音を１０本のスライド型フェーダに左側から右側の順に振り分ける。これら音階切替スイッチ５とアサインキー６は音階設定手段を形成する。
【００２２】
【表１】

【００２３】
【表２】

【００２４】
表１は、このように切替スイッチ（スケール切替スイッチ）５で“長調（Ｍａｊｏｒ）”を選択した場合に、アサインキー（６）に対応して各スライド型フェーダ１に割り当てられる音を示す。同様に表２は、切替スイッチ（スケール切替スイッチ）５で“短調（Ｍｉｎｏｒ）”を選択した場合に、アサインキー（６）に対応して各スライド型フェーダに割り当てられる音を示す。
【００２５】
７は後記のファクションキー９〜１２のパラメータ選択用のコントロールフェーダ、８は表示板（ディスプレイ）である。ファンクションキー９は音質（トーン、ＴＯＮＥ）設定用であり、このキー９を押すことによりスライド型フェーダ１に設定される音色を設定する。例えばこのキー９を押すと表示板８の表示番号が点滅を始め、コントロールフェーダ７を上下させることによって０１〜９９までの９９種類の音色を選択し、音色が決まったらエンターキー１３を押す。このエンターキー１３を押すことにより、表示板８の番号が連続点灯に変わり、その音色が割り当てられるものである。
【００２６】
１０は調律（ＴＵＮＥ）用のファンクションキーであり、このキー１０を１回押すことによって、±半音（１００セント）の調律を変えることができる。すなわちこのキー１０を１回押すとこの調律のモードに入り、コントロールフェーダ７を上下させることによって±半音（１００セント）の調律が可能である。
【００２７】
１１はアルペジオ設定用のファンクションキーである。このキー１１を押すことにより設定されたシーケンスに基づいて自動演奏になる。１２はＭＩＤＩ方式により外部音源を使用する時に各種パラメータを設定するために用いるファンクションキーである。１３はこれら各種のファンクションキー９〜１３のパラメータを決定するために用いるキー（エンターキー）である。
【００２８】
１４はベンドホイールであり、このホイールを前後方向に回すことにより、発音されている音の音高を±１音分上下に変化させることができる。１５はマスターフェーダであり、音声のマスターボリューム（図示せず）をコントロールするためのフェーダである。このフェーダ１５を右に一杯にスライドさせることにより最大音量となる。
【００２９】
１６はマスターフェーダカーブ選択スイッチである。このスイッチ１６はマスターフェーダ１５のフェーダカーブをＡ、Ｂ、Ｃの３種の中から選択することができる。１７はマスターイコライザであり、マスターの２バンドイコライザである。１８はヘッドフォンモニタ用のレベルボリュームである。
【００３０】
図２において２０は音合成手段である。この音合成手段２０は、ＡＤコンバータ（Ａ／ＤＭａｔｒｉｘ）２１と、ＣＰＵ２２と、ＤＳＰ（ＤｅｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ）２３と、ＲＯＭやＲＡＭで構成されるメモリ２４（２４Ａ、２４Ｂ）と、ＣＯＤＥＣ（Ｃｏｄｅｒ−Ｄｅｃｏｄｅｒ）２５とを有する。ＡＤコンバータ２１はスライド型フェーダ１のストローク量に比例した出力（電圧）をデジタル信号に変換する。ＣＰＵ２２はこのＡＤコンバータ２１でデジタル化した信号を予めセットされた特性の音にするためのコマンドを出力する。
【００３１】
すなわちスライド型フェーダ１、オクターブ切替スイッチ２、３、音階選択スイッチ５、アサインキー６、ファンクションキー９〜１３、フェーダカーブ選択スイッチ４、１６、などにより設定される信号に基づいて、ＣＰＵ２２は所定のコマンドを出力する。なおスイッチ２、３、４、５、１６やキー６、９〜１３などの信号は、スイッチ（ＳＷ／Ｍａｔｒｉｘ）２６を通してＣＰＵ２２に入力される。
【００３２】
ＤＳＰ２３はいわゆる音声合成ＬＳＩであり、デジタル信号処理により人工的に音を作り出す。すなわち、デジタル化した音声信号または音声を生成する規則や音色データをメモリ２４（音声ＲＯＭ２４ＡやＲＡＭ２４Ｂ）に記憶しておき、これをもとにして音声の合成や組合せを行う。
【００３３】
なおＣＰＵ２２には、外部のメモリーカード等の記憶媒体２７に記憶した音源データ（音色データ）を、インターフェース（ＣＡＲＤＩ／Ｆ）２８を介して入力可能である。このように外部の記憶媒体２７の音も使えるようにすることにより、一層変化に富んだ演奏が可能になるものである。すなわち利用者が自分でサンプリングした音やコンピュータで作成したデータファイルを用いて、音色のバリエーションを限りなく増やすことができる。
【００３４】
ＣＯＤＥＣ２５は音声信号のデジタル符号器（ｃｏｄｅｒ）とデジタル復号器（ｄｅｃｏｄｅｒ）とを一体化したものである。このＣＯＤＥＣ２５は、ＲＯＭ２４Ａに記憶（格納）した音色データや外部メモリ２７から読込んでデジタル処理しＲＡＭ２４Ｂに記憶（格納）した音色データ以外の外部の音源２９を利用できるようにするものである。
【００３５】
すなわちマイクや、レコードのターンテーブルや、ＭＤ（ミニディスク）あるいはＣＤ（コンパクトディスク）などの外部音源２９の出力（アナログ信号）が入力切替スイッチ（ＩｎｐｕｔＳｅｌｅｃｔ）３０および入力バッファ（ＩｎｐｕｔＢＵＦ）３１を介してこのＣＯＤＥＣ２５に入力される。ＣＯＤＥＣ２５は、この入力される信号（アナログ信号）をデジタル信号に変換してＤＳＰ２３に送り、デジタル処理を行ってからＲＡＭ２４Ｂにメモリすることにより、音色データとして利用できるようにするものである。
【００３６】
ＤＳＰ２３は、ＣＰＵ２２が出力するコマンドに基づいてメモリ２４から所定の音源の音色データを読出し、ＲＯＭ２４Ａから読出したデータを用いて音を合成する。
【００３７】
このように合成された音のデジタル信号はＣＯＤＥＣ２５でデジタル信号からアナログ信号に変換され、さらに右用および左用の信号に分けて増幅器３２で増幅されて左右のスピーカ３３に送られる。
【００３８】
次にこの装置による音源コントロールの方法を説明する。まず前記のように、ファンクションキー９〜１３や、音階切替スイッチ５、アサインキー６などによる設定を行う。１０個のうち任意のスライド型フェーダ１のフルストローク（全スライド範囲）をＡＤコンバータ２１を使ってデジタル化（符号化）し、このデータを元にして音合成手段２０による発音制御およびエンベロープのコントロールを行う。
【００３９】
例えば、４５ｍｍのストローク長を８ｂｉｔ２５６階調（Ａ０〜Ａ２５６）に符号化した場合には、図４の（Ａ）〜（Ｄ）に示すように音源のコントロールを行う。図４の（Ａ）で、スライド型フェーダ１のキーを下端から上方へ移動させていく場合を考える。キーがＡ１０の位置に来ると発音を開始する。その後Ａ２５６に達するまで持続音の音量が比例的に増加していき、Ａ２５６の位置で最大になる。フェーダ１を下方へ戻すと、音量が減少し、Ａ９で持続音が停止する。
【００４０】
図４の（Ｂ）では、同様にＡ１０で最大音量で発音開始し、Ａ２５６までこの音量の持続音のままで出力される。フェーダ１を戻すとＡ９の位置で持続音は停止する。
【００４１】
図４の（Ｃ）では同様に、Ａ１０で発音開始し、Ａ１０〜Ａ６４の間ではフェーダ１の移動量に対して比例的に持続音の音量が増加する。Ａ６４からＡ１２８の間では一定音量の持続音が出力される。そしてＡ１２９で持続音が解除されると共に減衰制御機構（サステイン）が作動開始し、音合成手段２０により予めセットされた特性に従って減衰する。
【００４２】
図４の（Ｄ）では、同様にＡ１０で発音を開始し、その後Ａ２５５まで指数曲線特性に基づいて徐々に持続音量が増大する。そしてＡ２５６で持続音の音量は最大になる。
【００４３】
このようにフェーダ１のストローク量に対する音量の変化特性を演奏者の好みに応じて予めセットしてから、演奏者は両手の指を１０個のフェーダ１に位置合わせする。１つまたは複数の任意のフェーダ１を上方へ移動させることにより、希望の音高の音を出力させることができる。フェーダ１の移動位置や速度を変えることによって変化に富んだ演奏が可能になる。
【００４４】
フェーダ１の音高は、オクターブ切替スイッチ２、３を用いることによってオクターブ単位で変化させることができるので、音域の広い曲の演奏も可能である。
【００４５】
フェーダ１による発音制御とエンベロープのコントロールは２つの方法で行うことができる。第１の方法は、フェーダカーブ切替スイッチ４を用いて、大まかに３つのフェーダカーブ（Ａ、Ｂ、Ｃ）に切替えてエンベロープをコントロールする方法である。この方法は主にサンプリング音色などに用いられる。
【００４６】
第２の方法は、メモリ２４（ＲＯＭ２４ＡやＲＡＭ２４Ｂ）に記憶する音色データとして予め記憶する方法である。この方法は図４の（Ａ）〜（Ｄ）に示すような様々なエンベロープカーブに対応させてプログラミングしたデータをメモリ２４に記憶しておくことにより、そのプリセットした音色データの特色を最大限に生かすことができる。すなわちプリセットした音色に好適な方法である。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は以上のように、複数のスライド型フェーダに音階の各音を予め設定しておき、音合成手段で合成した音の出力音量をスライド型フェーダの操作により変化させるものであるから、音源ソースの音を多様化することができ、音楽の表現力の幅を広げることができる。
【００４８】
またスライド型フェーダなどを指先で操作するだけで演奏できるので、多くの練習や高い習熟度が必要無くなり、だれでも容易にＤＪプレイを楽しむことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様の正面図
【図２】音合成手段の構成を示す図
【図３】スライド型フェーダの出力特性図
【図４】フェーダのストローク量に対する音源出力の特性例を示す図
【符号の説明】
１スライド型フェーダ
２、３オクターブ切替スイッチ
５音階切替スイッチ
６アサインキー
９〜１２ファンクションキー
２０音合成手段
２１ＡＤコンバータ
２２ＣＰＵ
２３ＤＳＰ
２５ＣＯＤＥＣ（ＤＡコンバータ）
２７外部記憶媒体
２９外部音源

Claims

音階の中のそれぞれの音に対応して設けられ、スライド操作によって各音の出力音量を変化させる複数のスライド型フェーダと、
各スライド型フェーダの各音を決める音階を設定する音階設定手段と、
予め設定された音質で各スライド型フェーダに割り当てた音を合成し、前記スライド型フェーダの操作に基づいて音量変化パターンを決める音合成手段とを備え、
前記音階設定手段は、少なくとも長音階と短音階とを切替える音階切替えスイッチと、前記音階切替えスイッチで選択した音階の各音を複数のスライド型フェーダに割り当てるアサインキーとを備えることを特徴とする電子楽器。
スライド型フェーダはスライド抵抗である請求項１の電子楽器。
スライド型フェーダは、１オクターブに含まれる音の数より少なくない数である請求項１または２の電子楽器。
音階設定手段は、音階切替えスイッチで選択された音階に含まれる少なくとも１オクターブの音を各スライド型フェーダに対して設定する請求項１または２または３の電子楽器。
各スライド型フェーダに割り当てられた音をオクターブ単位で変化させるオクターブ切替スイッチを有する請求項１〜４のいずれかの電子楽器。
全てのスライド型フェーダに割り当てられた各音をオクターブ単位で変化させるマスターオクターブ切替スイッチを有する請求項１〜４のいずれかの電子楽器。
音合成手段は、
スライド型フェーダの操作量に比例した出力をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、
このＡＤコンバータでデジタル化された信号を予めセットされた特性の音にするためのコマンドを出力するＣＰＵと、
このＣＰＵが出力するコマンドに基づいて所定の音色データを出力するＤＳＰと、
このＤＳＰの出力をアナログ音信号に変換するＤＡコンバータと、
を備える請求項１〜６のいずれかの電子楽器。
ＣＰＵは、予め設定された発音、エンベロープ、持続音、減衰音の少なくとも１つの切替を指示すると共に音量を示すコマンドをＤＳＰに出力する請求項７の電子楽器。
スライド型フェーダのストローク量に対する出力音量の変化特性を設定するためのキーフェーダカーブ選択スイッチを有する請求項１〜８いずれかの電子楽器。
音合成手段は、外部記憶媒体に予め記憶した音源データを用いて音を合成する請求項１〜９のいずれかの電子楽器。
音合成手段は、外部音源のアナログ出力をデジタル信号に変換して記憶した音源データを用いて音を合成する請求項１〜９のいずれかの電子楽器。