JP5509982B2 - 楽音生成装置 - Google Patents

Description

本発明は、楽音生成装置に関し、特に複数のエレメントを切り換えて発音する楽音生成装置に関する。

従来、それぞれが波形データ等である複数のエレメントデータをエレメントセットとして記憶し、当該エレメントセットに含まれるエレメントに基づき順次楽音を生成可能な装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような装置では、例えば、「カウントボイス」や「スキャット」と呼ばれるエレメントセットが記憶されている。「カウントボイス」は、これを指定して、ユーザが演奏操作子を十六分音符間隔で連続操作することにより、「イチ、ニ、サン、シ、ニ、ニ、サン、シ、サン、ニ、サン、シ…」と発音させることが出来る。また、「スキャット」は、これを指定して、ユーザが演奏操作子を連続操作することにより、「シャ、バ、ダ、バ…」と発音させることが出来るものである。

特開２００８−１９１６５７号公報

従来の楽音生成装置は、エレメントセット中のエレメントを順次発音するので、「カウントボイス」を任意の間隔で使用するのが困難である。例えば、上述した「イチ、ニ、サン、シ、ニ、ニ、サン、シ…」の「カウントボイス」を用いて三連符間隔で演奏操作子を連続操作すると、「イチ、ニ、サン」、「シ、ニ、ニ」、「サン、シ、サン」のように発音され、不自然な演奏となってしまう。

また、「スキャット」については、「シャ」が一連のスキャットの始まりであり、小節の頭等、音楽的な区切り位置で発音されることが好ましい。しかしながら、従来の楽音生成装置では、エレメントセット中のエレメントを順番に切り換えて発音するのみであるので、「シャ」が音楽的な区切り位置とは関係なく発音されてしまい、不自然な演奏となってしまう場合がある。

さらに、シンバルやハイハット等の打楽器の音色をエレメントセットとして発音する場合に、連打が単調で機械的にならないようにランダムにエレメントの発音順を変更する技術が知られている。実際の打楽器を用いた人による演奏では、ランダムではなく拍に応じて微妙にたたき方が異なりそれによって音色に変化が起きていわゆる「ノリ」が感じられるが、ランダムにエレメントを切り換えるのみでは、それが非常に困難であった。

本発明の目的は、複数のエレメントを切り換えて自然な演奏を可能とする楽音生成装置を提供することである。

本発明の一観点によれば、楽音生成装置は、楽音を生成するためのエレメントデータを複数含むエレメントセットと、前記エレメントセットに含まれる複数のエレメントデータの発音順を記録するシーケンスリストとを記憶する記憶手段と、発音開始を指示する指示手段と、所定の時間間隔ごとにタイミング情報を通知するタイミング通知手段と、前記指示手段により発音開始の指示がなされた場合に、前記通知されるタイミング情報に従い、前記複数のエレメントデータの内の１つを選択する選択手段と、前記指示手段により発音開始の指示が所定タイミングになされた場合には、前記シーケンスリストの所定の発音順に記録されたエレメントデータを前記選択手段に優先的に選択させる制御手段と、前記選択されたエレメントデータを用いて楽音を生成する楽音生成手段とを有する。

本発明によれば、複数のエレメントを切り換えて自然な演奏を可能とする楽音生成装置を提供することができる。

本発明の実施例による楽音生成装置１００のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。 本発明の第１の実施例によるボイスデータの構成の一例を表す概念図である。 本発明の第１の実施例の一例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。 本発明の第１の実施例による楽音生成の一例を表すタイムチャートである。 本発明の第１の実施例の他の例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。 本発明の第１の実施例による楽音生成の他の例を表すタイムチャートである。 本発明の第１の実施例による楽音生成制御処理の一例を表すフローチャートである。 本発明の第２の実施例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。 本発明の第２の実施例によるボイスデータの構成の一例を表す概念図である。 本発明の第２の実施例による楽音生成を表すタイムチャートである。 本発明の第２の実施例による楽音生成制御処理の一例を表すフローチャートである。

図１は、本発明の実施例共通の楽音生成装置１００のハードウェア構成の一例を表すブロック図である。

楽音生成装置１００のバス６には、ＲＡＭ７、ＲＯＭ８、ＣＰＵ９、検出回路１１、表示回路１３、記憶装置１５、音源・効果回路１８、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）２１が接続される。

ＲＡＭ７は、再生バッファ等のバッファ領域、フラグ、レジスタ、各種パラメータ等を記憶するＣＰＵ９のワーキングエリアを有する。

ＲＯＭ８には、各種データファイル、各種パラメータ及び制御プログラム、又は本実施例を実現するためのプログラム等を記憶することができる。この場合、プログラム等を重ねて、記憶装置１５に記憶する必要は無い。

ＣＰＵ９は、ＲＯＭ８又は、記憶装置１５に記憶されている制御プログラム又は本実施例を実現するためのプログラム等に従い、演算又は装置の制御を行う。タイマ１０が、ＣＰＵ９に接続されており、基本クロック信号、割り込み処理タイミング等がＣＰＵ９に供給される。また、タイマ１０は、ＣＰＵ９で実行されるシーケンサプログラム又はメトロノームプログラムを介して音源・効果回路１８にタイミング情報を供給する。

ユーザは、検出回路１１に接続される設定操作子１２を用いて、各種入力及び設定、選択をすることができる。設定操作子１２は、例えば、スイッチ、パッド、フェーダ、スライダ、ロータリーエンコーダ、ジョイスティック、ジョグシャトル、文字入力用キーボード、マウス等、ユーザの入力に応じた信号を出力できるものならどのようなものでもよい。また、設定操作子１２は、カーソルスイッチ等の他の操作子を用いて操作する表示装置１４上に表示されるソフトスイッチ等でもよい。本実施例では、ユーザは、設定操作子１２を操作することにより、記憶装置１５又はＲＯＭ８等に記録された又は通信Ｉ／Ｆ２１を介して外部機器から取得（ダウンロード）するボイスデータＶＤ１、ＶＤ２（図２又は図９）の選択、及びその他の設定操作を行う。

表示回路１３は、ディスプレイ１４に接続され、各種情報をディスプレイ１４に表示することができる。ディスプレイ１４は、楽音生成装置１００の設定のための各種情報等を表示することができる。

記憶装置１５は、ハードディスク、ＦＤ（フレキシブルディスク又はフロッピーディスク（登録商標））、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタル多目的ディスク）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ等の記憶媒体とその駆動装置の組み合わせの少なくとも１つで構成される。記憶媒体は、着脱可能であってもよいし、内蔵されていてもよい。記憶装置１５及び（または）ＲＯＭ８には、複数のボイスデータＶＤ１、ＶＤ２（図２又は図９）、ＭＩＤＩデータ等の自動演奏データ等の各種曲データＭＤ、オーディオデータ等、及び、本発明の各実施例を実現するためのプログラムや、その他の制御プログラムを記憶することができる。なお、本発明の各実施例を実現するためのプログラムや、その他の制御プログラムを記憶装置１５に記憶する場合は、これらをＲＯＭ８に合わせて記憶する必要はない。また、一部のプログラムのみを記憶装置１５に記憶し、その他のプログラムをＲＯＭ８に記憶するようにしてもよい。

音源・効果回路１８は、記憶装置１５、ＲＯＭ８又はＲＡＭ７等に記録された自動演奏データ又は演奏操作子（鍵盤）２２あるいは通信インターフェイス２１に接続された外部機器等から供給される演奏信号、ＭＩＤＩ信号等に応じて楽音信号を生成し、各種音楽的効果を付与して、サウンドシステム１９に供給する。サウンドシステム１９は、Ｄ／Ａ変換器及びスピーカを含み、供給されるデジタル形式の楽音信号をアナログ形式に変換し、発音する。

音源・効果回路１８は、回路内にサブＣＰＵ１８１及び波形メモリ１８２を含んで構成される。サブＣＰＵ１８１は、図３、図５又は図８の制御部８３における処理を実行する。また、後に図７及び図１１を参照して説明する楽音生成制御処理を実行する。波形メモリ１８２は、図３等に示すエレメントセットＥＭを複数記憶している。なお、音源・効果回路１８は、外部（タイマ１０等）から受信するタイミング情報を分周して細かいタイミング情報を生成するためのＰＬＬ回路１８３を、必要に応じて備えるようにしてもよい。

通信インターフェイス２１は、ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４等の汎用近距離有線Ｉ／Ｆ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の汎用ネットワークＩ／Ｆ等の通信インターフェイス、ＭＩＤＩ Ｉ／Ｆなどの汎用Ｉ／Ｆ、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の汎用近距離無線Ｉ／Ｆ等の通信インターフェイス及び音楽専用無線通信インターフェイスのうち少なくとも１つで構成され、外部機器、サーバ等との通信が可能である。

演奏操作子(鍵盤等)２２は、検出回路１１に接続され、ユーザの演奏動作に従い、演奏情報（演奏データ）を供給する。演奏操作子２２は、ユーザの演奏を入力するための操作子であり、ユーザが操作した操作子に対応する音高で、該ユーザの操作子に対する操作開始タイミング及び終了タイミングをそれぞれキーオン及びキーオフ信号として入力する。

図２は、本発明の第１の実施例によるボイスデータの構成の一例を表す概念図である。

本発明の第１の実施例によるボイスデータＶＤ１は、例えば、図１の記憶装置１５及び／又はＲＯＭ８に複数記憶されている。

ボイスデータＶＤ１は、ボイス名ＶＮ、ボイスセレクト番号ＶＳ、プログラムチェンジ番号ＰＧ、エレメントセット指定番号ＥＳ、シーケンスリスト参照ルールＳＬ、エレメントのシーケンスを表すリストＥＬ、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２、タイミング生成情報ＴＧ及びその他の情報ＭＣを含んで構成される。

ボイス名ＶＮは、ボイスデータの名称をテキストデータ等で記録している。ボイスセレクト番号ＶＳは、当該ボイスデータを識別するための識別子（識別番号等）を記録している。プログラムチェンジ番号ＰＧは、ＭＩＤＩフォーマット等での音色指定番号である。

エレメントセット指定番号ＥＳは、ボイスデータＶＤ１で使用するエレメントセットＥＭを指定するデータである。具体的には、図１の波形メモリ１８２内に記憶されているエレメントセットＥＭのうち少なくとも１つを指定する情報である。

シーケンスリスト参照ルールＳＬは、エレメントのシーケンスを表すリストＥＬからノートオンのたびに１つのエレメントを参照する際のルールを規定する情報である。本実施例では、「サイクル発音」又は「ランダム発音」のいずれかを指定する値をとる。「サイクル発音」は、エレメントセットＥＭに含まれるエレメントを所定の順序（例えば、エレメントのシーケンスを表すリストＥＬに記載された順序）で参照（発音）するモードであり、「ランダム発音」は、エレメントセットＥＭに含まれるエレメントをランダムに参照（発音）するモードである。

エレメントのシーケンスを表すリストＥＬは、「サイクル発音」又は「ランダム発音」で用いる複数エレメントを表すリストである。本実施例では、例えば、図３に示すように、エレメントセット指定番号ＥＳで指定されるエレメントセットＥＭに含まれる各エレメントへの参照情報が記録されている。

シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１は、後述するタイミング情報生成部で生成されるタイミング情報もしくはシーケンサ部からのタイミング情報で通知される所定時間間隔（例えば、半拍）単位で、シーケンスを参照するポインタ８５（図３）をどこに設定するか、あるいは何もしないかを指定するルールのリストである。具体的には、例えば、図３に示すように、各表の拍ごとにシーケンスを参照するポインタ８５をエレメントのシーケンスを表すリストＥＬの１番目（先頭）にセットするように指定されている。また、各裏の拍では、何もしない（本実施例では「−」と表示）ように設定されている。

優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２は、後述するタイミング情報生成部で生成されるタイミング情報もしくはシーケンサ部からのタイミング情報で通知される所定時間間隔（例えば、半拍）単位で、シーケンスを参照するポインタ８５で指し示されるエレメントを無視して、特定のエレメント（優先的エレメント）を用いる設定を行うか、又はその設定をクリアするか、何もしないかを指定するルールのリストである。具体的には、例えば、図３に示すように、１拍目の表の拍では、エレメント“イチ”が、シーケンスを参照するポインタ８５で指し示されるエレメントに優先して発音されるように設定されている。また、１拍目の裏の拍では、当該優先的エレメントの設定をクリアするように設定されている。なお、何もしない場合は、「−」と表示する。

タイミング生成情報ＴＧは、シーケンサ部あるいはメトロノーム部から受信するタイミング情報をタイミング生成部８２（図３）においてどのくらい分周するか及び少し早めにする時間（例えば、１／４８拍前）を指定する。

その他の情報ＭＣは、例えば、音律指定データ、エフェクトパラメータ、ポリ／モノデータ等のコモンデータや、各エレメントデータ等の各種データである。

図３は、本発明の第１の実施例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。

楽音生成装置１００は、記憶部５１、音源部８１、シーケンサ部（メトロノーム部）９１、発音指示部２３及びボイス選択部２４を含んで構成される。

記憶部５１は、例えば、図１の記憶装置１５及び／又はＲＯＭ８で構成され、複数のボイスデータＶＤ１（図２）が予め記憶されている。

シーケンサ部（又はメトロノーム部）９１は、例えば、図１のＣＰＵ９で実行されるシーケンサプログラム（又はメトロノームプログラム）で構成され、予め設定されたテンポに従い、音源部８１にタイミング情報を供給する。ここでは、小節の頭ごとに当該小節の先頭位置を表すタイミング情報が音源部８１に通知される。

発音指示部２３は、例えば、図１の演奏操作子２２及び検出回路１１又は通信Ｉ／Ｆ２１、あるいは図１のＣＰＵ９で実行されるシーケンサプログラムで構成され、ノートオン、ノートオフ等の演奏信号を音源部８１に供給する。

ボイス選択部２４は、例えば、図１の設定操作子１２及び検出回路１１で構成され、ユーザによるボイスデータＶＤの選択を受け付け、当該選択されたボイスデータＶＤを記憶部５１から音源部８１内の作業領域８９に読み出す。

音源部８１は、例えば、図１の音源・効果回路１８で構成され、タイミング生成部８２、制御部８３、ルールリストを参照するポインタ８４、シーケンスを参照するポインタ８５、シーケンスリスト参照ルールレジスタ８６、優先的エレメント指定レジスタ８７、波形記憶部８８及び作業領域８９を含む。

タイミング生成部８２は、図１の音源部サブＣＰＵ１８１又はＰＬＬ回路１８３で構成され、例えば、シーケンサ部（又はメトロノーム部）９１から通知される小節ごとのタイミング情報を、後述する作業領域８９に記憶部５１から読み出されたボイスデータＶＤ１に含まれるタイミング生成情報ＴＧの規定に従い分周して、半拍ごとのタイミング情報（以下、本明細書では、生成タイミング情報と呼ぶ）を生成して、制御部８３に供給する。なお、タイミング生成情報ＴＧにタイミング情報を少し早めるように規定されている場合は、当該規定されている時間（例えば、１／４８拍前）分、シーケンサ部（又はメトロノーム部）９１から通知される小節ごとのタイミング情報を早める。

制御部８３は、タイミング生成部８２から供給される生成タイミング情報を処理する。この処理は、ルールリストを参照するポインタ８４を当該生成タイミング情報に従い進め、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１又は優先的エレメント指定レジスタ８７の値に基づき、シーケンスを参照するポインタ８５の位置を制御する（後述する図７のステップＳＡ４〜ＳＡ７の処理及びＳＡ１３〜ＳＡ１５の処理）。また、発音指示部２３から入力される演奏情報（ノートオン／ノートオフ）に従いエレメントの発音処理（後述する図７のステップＳＡ８〜ＳＡ１１の処理）及び発音停止処理（ステップＳＡ１６、ＳＡ１７の処理）を行う。その他、音源部８１内の処理を制御する。

ルールリストを参照するポインタ８４は、生成タイミング情報に従い進められ、現在タイミングにおいて参照すべきシーケンスを参照するポインタをセットするルール及び優先的エレメント指定レジスタについてのルールを指示するポインタである。

シーケンスを参照するポインタ８５は、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１又は優先的エレメント指定レジスタ８７の値に基づきその位置を制御され、現在選択されているエレメントセットＥＭの内の参照（発音）すべきエレメントを指定する。

シーケンスリスト参照ルールレジスタ８６は、例えば、シーケンスリスト参照ルールＳＬで規定される「サイクル発音」又は「ランダム発音」のいずれかを指定する値を格納するレジスタである。シーケンスを参照するポインタ８５は、このシーケンスリスト参照ルールレジスタ８６の値に従い「サイクル発音」又は「ランダム発音」のいずれかの態様で制御される。すなわち、「サイクル発音」を指定する値がシーケンスリスト参照ルールレジスタ８６に格納されている場合は、シーケンスを参照するポインタ８５は、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１又は優先的エレメント指定レジスタ８７の値に基づきその位置を制御される。また、「ランダム発音」を指定する値がシーケンスリスト参照ルールレジスタ８６に格納されている場合は、シーケンスを参照するポインタ８５は、ランダムに位置を変更され、所定タイミングにおいて優先的エレメント指定レジスタ８７の値に基づきその位置を制御される
優先的エレメント指定レジスタ８７は、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２で規定される設定を格納するためのレジスタである。このレジスタに値が格納されている場合は、シーケンスを参照するポインタ８５の位置を無視して当該格納されている値で参照されるエレメントが発音される。なお、格納されている値で参照されるエレメントが発音されると、当該値はクリアされる。

波形記憶部８８は、複数のエレメントセットＥＭを記憶する記憶装置であり、例えば、図１の波形メモリ１８２で構成される。制御部８３の指示により発音されるエレメントセットＥＭは、作業領域８９に格納されたボイスデータＶＤ１内のエレメントセット指定番号により選択される。エレメントセットＥＭは少なくとも２つ以上のエレメントデータを含んで構成される。本明細書においてエレメントデータとは、楽音を生成するためのデータであり、例えば、波形データ等のオーディオデータ等である。

作業領域８９は、ＲＡＭ等で構成され、記憶部５１から読み出されたボイスデータＶＤ１を格納する領域であり、少なくとも、図２のボイスデータＶＤ１に含まれるエレメントセット指定番号ＥＳ、シーケンスリスト参照ルールＳＬ、エレメントのシーケンスを表すリストＥＬ、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２、タイミング生成情報ＴＧを記憶部５１から読み出して格納する。

図４は、本発明の第１の実施例による楽音生成の一例を表すタイムチャートである。以下、図３の機能ブロック図における第１の実施例による処理を図４のタイムチャートを参照して説明する。図３に示すように、シーケンスリスト参照ルールレジスタ８６には、「サイクル発音」を指定する値が格納されている。この例におけるエレメントセットＥＭは、基本的に「イチ、ニ、サン、シ」を繰り返し発音するためのものであるが、１拍目の頭位置では「イチ」を、２拍目の頭位置では「ニ」を、３拍目の頭位置では「サン」を、４拍目の頭位置では「シ」を優先的に発音するようにしている。これにより、「イチ、ニ、サン、ニ、ニ、サン、サン、ニ、サン、シ…」等の発音が可能となる。

具体的には、まず一小節目の頭の位置（１拍目）を表すタイミング情報が、シーケンサ部９１からタイミング生成部８２に通知されると、タイミング生成部８２は、当該一小節目の各拍（１拍〜４拍目）の表と裏の拍位置よりも少し前のタイミングを表す生成タイミング情報を生成して、制御部８３に通知し、制御部８３は生成タイミング情報に基づきルールリストを参照するポインタ８４を進める。

この例では、一小節目は三連符間隔でノートオンが発音指示部２３から制御部８３に入力されている。この場合、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１で各拍の表の拍でシーケンスを参照するポインタ８５をリスト先頭にセットするように規定されているので、リストを参照する番号（シーケンスを参照するポインタ８５の位置）は、「１、２、３、１、２、３、１、２、３、１、２、３」となる。

ここで、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１の規定及びがない場合は、リストを参照する番号（シーケンスを参照するポインタ８５の位置）は、「１、２、３、４、５、６、７、８、１、２、３、４」となってしまう。なお、エレメントセットが４種類のエレメントのみを含む場合は、１拍目は「１、２、３」、２拍目は「４、１、２」、３拍目は「３、４、１」、４拍目は「２、３、４」となり、発音は１拍目は「イチ、ニ、サン」、２拍目は「シ、イチ、ニ」、３拍目は「サン、シ、イチ」、４拍目は「ニ、サン、シ」となってしまい、拍の位置と発音が無関係になってしまう。

この例では、さらに、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２が、１拍目の表の拍には「エレメント“イチ”をセットする」と規定し、２拍目の表の拍には「エレメント“ニ”をセットする」と規定し、３拍目の表の拍には「エレメント“サン”をセットする」と規定し、４拍目の表の拍には「エレメント“シ”をセットする」と規定すると共に、各拍の裏の拍では当該設定をクリアするように規定しているので、一小節目の発音は、図４に示すように１拍目は「イチ、ニ、サン」、２拍目は「ニ、ニ、サン」、３拍目は「サン、ニ、サン」、４拍目は「シ、ニ、サン」となり、拍の位置と発音があうようになる。

ニ小節目は１６分音符間隔でノートオンが発音指示部２３から制御部８３に入力されている。この場合、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１で各拍の表の拍でシーケンスを参照するポインタ８５をリスト先頭にセットするように規定されているので、リストを参照する番号（シーケンスを参照するポインタ８５の位置）は、「１、２、３、４、１、２、３、４、１、２、３、４、１、２、３、４」となる。

ここで、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１の規定及びがない場合は、リストを参照する番号（シーケンスを参照するポインタ８５の位置）は、「１、２、３、４、５、６、７、８、１、２、３、４、５、６、７、８」となってしまう。

この例では、さらに、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２が、１拍目の表の拍には「エレメント“イチ”をセットする」と規定し、２拍目の表の拍には「エレメント“ニ”をセットする」と規定し、３拍目の表の拍には「エレメント“サン”をセットする」と規定し、４拍目の表の拍には「エレメント“シ”をセットする」と規定すると共に、各拍の裏の拍では当該設定をクリアするように規定しているので、一小節目の発音は、図４に示すように１拍目は「イチ、ニ、サン、シ」、２拍目は「ニ、ニ、サン、シ」、３拍目は「サン、ニ、サン、シ」、４拍目は「シ、ニ、サン、シ」となり、拍の位置と発音があうようになる。

図５は、本発明の第１の実施例の他の例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。

図６は、本発明の第１の実施例による楽音生成の他の例を表すタイムチャートである。

この例における楽音生成装置１００の構成は図３に示すものと同一である。図３に示す例との違いは、記憶部５１から読み出されたボイスデータＶＤ１の内容である。また、ボイスデータＶＤ１の内容が異なるため、選択されているエレメントセットＥＭも異なる。

この第１の実施例による楽音生成の他の例では、エレメントとしてカウントボイスではなくシンバル等の打楽器の楽音波形を用いている。この例では、シンバル等の連打が単調で機械的にならないように、ランダムにエレメントを切り換える。したがって、図５に示すように、シーケンスリスト参照ルールレジスタ８６には、「ランダム発音」を指定する値が格納されている。また、シーケンスを参照するポインタ８５は、エレメント２、３、４のいずれか１つへの参照情報をランダムに指定する。

また、この例の優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２は、１拍目の表の拍には「エレメント１をセットする」と規定し、３拍目の表の拍には「エレメント３をセットする」と規定し、１拍及び３拍目の裏の拍では当該設定をクリアするように規定している。よって、１拍目の表の拍は「エレメント１」が、３拍目の表の拍は「エレメント３」が、シーケンスを参照するポインタ８５の位置に関わらず発音される。

図６（Ａ）に示す例では、まず一小節目の頭の位置（１拍目）を表すタイミング情報が、シーケンサ部９１からタイミング生成部８２に通知されると、タイミング生成部８２は、当該一小節目の各拍（１拍〜４拍目）の表と裏の拍位置よりも少し前のタイミングを表す生成タイミング情報を生成して、制御部８３に通知し、制御部８３は生成タイミング情報に基づきルールリストを参照するポインタ８４を進める。

この例では、各拍の表及び裏の拍で、それぞれ八分音符長の演奏情報が入力されている。この場合、１拍目の表の拍では、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２に規定されるように「エレメント１」が発音される。その後、１拍目の裏の拍、２拍目の表の拍及び裏の拍では、「エレメント２〜４」のうちのランダムに選ばれたエレメントの１つが発音される。また、３拍目の表の拍で優先的エレメントを指定するレジスタ８７に「エレメント３」に対応する値が格納され、「エレメント３」が発音される。その後、３拍目の裏の拍でリセットされるため、３拍目の裏の拍、４拍目の表の拍及び裏の拍では、「エレメント２〜４」のうちのランダムに選ばれたエレメントの１つが発音される。

図６（Ｂ）に示す例では、まず一小節目の頭の位置（１拍目）を表すタイミング情報が、シーケンサ部９１からタイミング生成部８２に通知されると、タイミング生成部８２は、当該一小節目の各拍（１拍〜４拍目）の表と裏の拍位置よりも少し前のタイミングを表す生成タイミング情報を生成して、制御部８３に通知し、制御部８３は生成タイミング情報に基づきルールリストを参照するポインタ８４を進める。

この例では、１拍目の表の拍、裏の拍、及び２拍目の表の拍で、それぞれ八分音符長の演奏情報が入力され、２拍目及び３拍目の裏の拍で四分音符長の演奏情報が入力され、３拍目の裏の拍で八分音符長の演奏情報が入力されている。この場合、１拍目の表の拍では、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２に規定されるように「エレメント１」が発音される。その後の１拍目の裏の拍、２拍目の表の拍、及び裏の拍では、「エレメント２〜４」のうちのランダムに選ばれたエレメントの１つが発音される。ここで、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２に従うと、３拍目の表の拍で優先的エレメントを指定するレジスタ８７に「エレメント３」に対応する値が格納されるが、３拍目の裏の拍でリセットされるため、３拍目の裏の拍でも、「エレメント２〜４」のうちのランダムに選ばれたエレメントの１つが発音される。その後、４拍目の裏の拍でも、「エレメント２〜４」のうちのランダムに選ばれたエレメントの１つが発音される。

この例のように、基本的にはエレメントをランダムに切り換えると共に、特定の拍位置で特定のエレメント（当該拍位置での発音に適したエレメント）を用いることにより、いわゆる音楽的な「ノリ」が感じられる発音を行うことができる。

図７は、本発明の第１の実施例による楽音生成制御処理の一例を表すフローチャートである。この楽音生成制御処理は、例えば、図１の音源・効果回路１８内のサブＣＰＵ１８１で実行される処理である。なお、音源・効果回路１８がソフトウェア音源等である場合には、図１のＣＰＵ９で実行される。この処理は、図１の設定操作子１２の操作により又は図３（図５）のボイス選択部２４によりボイスデータＶＤ１の選択操作が行われた場合に実行される処理である。また、この処理は、楽音制御機能のオフ若しくは楽音生成装置１００の電源オフにより終了する。以下、図３（図５）に示す機能ブロック図を参照して説明する。

ステップＳＡ１で、楽音生成制御処理を開始し、ステップＳＡ２で初期設定を行う。ここで実行される初期設定は、例えば、各種レジスタ及びバッファ等をクリアし、ボイスデータＶＤ１を音源部８１の作業領域８９に読み出す。その後、ポインタ８４、８５の位置を先頭にリセットし、読み出したシーケンス参照ルールＳＬに基づきシーケンスリスト参照ルールレジスタ８６の値を更新する。また、優先的エレメント指定レジスタ８７の値も読み出したルールリストＲＬ２に基づき更新する。さらに、波形記憶部８８内のエレメントセットＥＭを読み出されたエレメントセット指定番号ＥＳに基づき選択する。また、選択されたボイスデータＶＤ１に含まれるタイミング生成情報ＴＧに基づきタイミング生成部８２を設定する。

ステップＳＡ３では、タイミング生成部８２から生成タイミング情報を取得したか否かを判断する。取得した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ４に進む。取得しない場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ７に進む。タイミング生成部８２は、ＰＬＬ回路１８３で構成され、シーケンサ部（メトロノーム部）９１から受信するタイミング情報（例えば、小節ごとのタイミング情報）に基づき生成タイミング情報（例えば、半拍ごとのタイミング情報）を生成する。

ステップＳＡ４では、ステップＳＡ３で取得した生成タイミング情報に基づきルールリストを参照するポインタ８４を１つ進める。

ステップＳＡ５では、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１内のルールリストを参照するポインタ８４が指し示す値に基づき、シーケンスを参照するポインタ８５を制御する。ルールリストＲＬ１のポイント８４が指し示す位置に「リストの１番目にセット」等のポインタ８５の位置を変更する指示が記載されている場合は、当該指示に従いポインタ８５の位置を変更する。ルールリストＲＬ１のポイント８４が指し示す位置に何も記載されていないかもしくは「−」が記載されている場合は、ポインタ８５の位置は変更しない。

ステップＳＡ６では、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２内のルールリストを参照するポインタ８４が指し示す値に基づき、優先的エレメント指定レジスタ８７を設定する。ルールリストＲＬ２のポイント８４が指し示す位置にいずれかのエレメントを設定する旨の記載がある場合は、当該エレメントへの参照情報をレジスタ８７に格納する。クリアする旨の記載がある場合は、レジスタ８７内の値をクリアする。ルールリストＲＬ２のポイント８４が指し示す位置に何も記載されていないかもしくは「−」が記載されている場合は、何もしない。

ステップＳＡ７では、発音指示部２３から発音開始指示（ノートオン）を受信したか否かを判断する。受信した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ８に進む。受信しない場合は、ＮＯ矢印で示すステップＳＡ１５に進む。

ステップＳＡ８では、優先的エレメント指定レジスタ８７に値が設定されているか否かを判断する。値が設定されている（エレメントへの参照情報が格納されている）場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ９に進む。値が設定されていない場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ１１に進む。

ステップＳＡ９では、優先的エレメント指定レジスタ８７に設定されている値（エレメントへの参照情報）に基づきエレメントを波形記憶部８８から読み出して楽音を生成し、当該エレメントを発音する。その後、ステップＳＡ１０に進み、優先的エレメント指定レジスタ８７の値をクリアする。その後、ステップＳＡ１２に進む。

ステップＳＡ１１では、シーケンスを参照するポインタ８５が指し示すエレメントへの参照情報に基づきエレメントを波形記憶部８８から読み出して楽音を生成し、当該エレメントを発音する。その後、ステップＳＡ１２に進む。

ステップＳＡ１２では、シーケンスリスト参照ルールレジスタ８６の値が「サイクル発音」を指示する値か否かを判断する。「サイクル発音」を指示する値の場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ１３に進み、「ランダム発音」を指示する値の場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ１４に進む。

ステップＳＡ１３では、シーケンスを参照するポインタ８５を１つ進める。シーケンスを参照するポインタ８５の位置がエレメントのシーケンスを表すリストＥＬの終端であった場合には、当該リストの先頭に戻す。その後、ステップＳＡ１５に進む。

ステップＳＡ１４では、シーケンスを参照するポインタ８５の位置をランダムに更新する。その後、ステップＳＡ１５に進む。

ステップＳＡ１５では、発音指示部２３から発音停止指示（ノートオフ）を受信したか否かを判断する。受信した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ１６に進む。受信しない場合は、ＮＯ矢印で示すステップＳＡ３に戻る。

ステップＳＡ１６では、ステップＳＡ１５で受信したノートオフに対応する楽音の生成を停止する。その後、ステップＳＡ３に戻る。

以上、本発明の第１の実施例によれば、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１により、各拍の表及び裏の拍位置でシーケンスを参照するポインタをセットする位置を規定できると共に、優先的エレメントを指定するレジスタについてのルールリストＲＬ２において、シーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１の規定により指定されるエレメントに優先するエレメントを指定することが出来る。よって、入力されるノートオンの間隔（三連符間隔、十六分音符間隔等）にかかわらず拍位置に対応したエレメントを適切に選択して発音させることが可能となる。このような構成をとることにより、各種のノートオンの間隔（三連符間隔、十六分音符間隔等）に個別に対応したエレメントセットＥＭを用意せずに、１種類のエレメントセットＥＭにより、拍位置に対応したエレメントを適切に選択して発音させることが可能となる。

なお、入力されるノートオンの間隔は、三連符間隔、十六分音符間隔に限らず、四分音符間隔、八分音符間隔、五連符間隔等、どのような間隔でも対応可能である。

また、カウントボイスのエレメントセットは上述の例に限らず、一定の順序で発音される一連のエレメントをまとめたものであればどのようなものでもよい。

図８は、本発明の第２の実施例による楽音生成装置１００の機能を表すブロック図である。

図９は、本発明の第２の実施例によるボイスデータの構成の一例を表す概念図である。

この第２の実施例は、第１の実施例を簡略化したものである。第２の実施例では、ノートオンのたびに「シャ」、「バ」、「ダ」、「バ」と順に発音する「スキャット」を例に説明する。この第２の実施例では、小節の頭位置（一拍目の表の拍位置）ごとに順番をリセットして、先頭の「シャ」を発音するように設定される。

エレメントのシーケンスを表すリストＥＬは、ボイスデータＶＤ２（図９）で指定されるが、そのルールは予め定められており（例えば、小節頭ごとにリセットする等）、第１の実施例のようにシーケンスを参照するポインタをセットするルールリストＲＬ１で規定されるものではないので、当該ルールリストＲＬ１は省略される。また、第２の実施例では、「ランダム発音」や優先的エレメント、小節ごと以上の細かい分解能の適用はしないので、これらに関するデータ及び構成は省略可能である。

したがって、第２の実施例では、楽音生成装置１００は、図８に示すように、第１の実施例と同様に、記憶部５１、音源部８１、シーケンサ部（メトロノーム部）９１、発音指示部２３及びボイス選択部２４を含んで構成され、音源部８１は、第１の実施例とは異なり、タイミング生成部８２、制御部８３、シーケンスを参照するポインタ８５、波形記憶部８８及び作業領域８９で構成可能である。なお、各構成は第１の実施例と同様であるのでその説明は省略する。また、第１の実施例と同様の構成を用意し、不要な機能をオフにすることで第２の実施例を実施してもよい。また、第２の実施例では、シーケンサ部９１から通知される小節単位のタイミング情報以上に細かい分解能を使用しないので、タイミング生成部８２は省略してもよい。なお、タイミング生成部８２を省略する場合に、実際の小節頭よりも早いタイミング情報を利用する場合は、シーケンサ部９１が、例えば、小節頭のタイミングより１／４８拍前のタイミングを通知するようにしてもよい。

第２の実施例における制御部８３は、タイミング生成部８２から供給される生成タイミング情報を処理するが、この処理は、シーケンスを参照するポインタ８５の位置を当該生成タイミング情報に従い進める処理である（後述する図１１のステップＳＢ７の処理）。また、第１の実施例と同様に発音指示部２３から入力される演奏情報（ノートオン／ノートオフ）に従いエレメントの発音処理（後述する図１１のステップＳＢ５及びＳＢ６の処理）及び発音停止処理（ステップＳＢ８及びＳＢ９の処理）を行う。さらに、シーケンスを参照するポインタ８５の位置をシーケンスの先頭にリセットする処理（図１１のステップＳＢ４の処理）を行う。なお、本明細書では、「シーケンスを参照するポインタ８５の位置をシーケンスの先頭にリセットする処理」を「発音シーケンスのリセット」と呼ぶ。

また、ボイスデータＶＤ２は、図９に示すように、図２に示す第１の実施例によるボイスデータＶＤ１に比して簡略化されたものとなっており、ボイス名ＶＮ、ボイスセレクト番号ＶＳ、プログラムチェンジ番号ＰＧ、エレメントセット指定番号ＥＳ、エレメントのシーケンスを表すリストＥＬ、及びその他の情報ＭＣのみで構成することが出来る。なお、各データの内容は第１の実施例と同様であるのでその説明は省略する。

図８に示す例では、記憶部５１から作業領域８９に読み込まれたエレメントセット指定番号ＥＳにより、「シャ」、「バ」、「ダ」の３つのエレメント有するものがエレメントセットＥＭとして選択されている。エレメントのシーケンスを表すリストＥＬは、波形記憶部８８内のエレメントセットＥＭに含まれるエレメントを「シャ」、「バ」、「ダ」、「バ」の順に参照するように規定している。シーケンスを参照するポインタ８５は、１〜４まで順に移動するので、小節の先頭位置において発音シーケンスがリセットされない限り「シャ」、「バ」、「ダ」、「バ」の順に発音される。

図１０は、本発明の第２の実施例による楽音生成を表すタイムチャートである。

第２の実施例では、小節の頭ごとに発音シーケンスのリセットが行われるように予め設定されているので、第１小節内の連打（ノートオン／ノートオフの連続）により、「シャバダバシャバダ」と発音される。この時、最後の「ダ」は、発音停止が第２小節内にかかるが、発音開始が発音シーケンスのリセットが行われる前の第１小節内なので「ダ」と発音される。第２小節に入ってから、すなわち、発音シーケンスのリセットが行われた後に発音開始指示が行われる最後の３音は、シーケンスの初めから「シャバダ」と発音される。

図１１は、本発明の第２の実施例による楽音生成制御処理の一例を表すフローチャートである。この楽音生成制御処理は、例えば、図１の音源・効果回路１８内のサブＣＰＵ１８１で実行される処理である。なお、音源・効果回路１８がソフトウェア音源等である場合には、図１のＣＰＵ９で実行される。この処理は、図１の設定操作子１２の操作により又は図８のボイス選択部２４によりボイスデータＶＤ２の選択操作が行われた場合に実行される処理である。また、この処理は、楽音制御機能のオフ若しくは楽音生成装置１００の電源オフにより終了する。以下、図８に示す機能ブロック図を参照して説明する。

ステップＳＢ１で、楽音生成制御処理を開始し、ステップＳＢ２で初期設定を行う。ここで実行される初期設定は、図７のステップＳＡ２で行う処理とほぼ同一である。例えば、各種レジスタ及びバッファ等をクリアし、ボイスデータＶＤ２を音源部８１の作業領域８９に読み出す。その後、ポインタ８５の位置を先頭にリセットし、波形記憶部８８内のエレメントセットＥＭを読み出されたエレメントセット指定番号ＥＳに基づき選択する。また、選択されたボイスデータＶＤ２に含まれるタイミング生成情報ＴＧに基づきタイミング生成部８２を設定する。

ステップＳＢ３では、タイミング生成部８２から生成タイミング情報を取得したか否かを判断する。取得した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＢ４に進む。取得しない場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＢ５に進む。タイミング生成部８２は、ＰＬＬ回路１８３で構成され、シーケンサ部（メトロノーム部）９１から受信するタイミング情報（例えば、小節ごとのタイミング情報）に基づき生成タイミング情報（例えば、半拍ごとのタイミング情報）を生成する。

ステップＳＢ４では、シーケンスを参照するポインタ８５の位置をエレメントのシーケンスを表すリストＥＬの先頭位置にセットする（発音シーケンスのリセットを行う）。

ステップＳＢ５では、発音指示部２３から発音開始指示（ノートオン）を受信したか否かを判断する。受信した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＢ６に進む。受信しない場合は、ＮＯ矢印で示すステップＳＢ８に進む。

ステップＳＢ６では、シーケンスを参照するポインタ８５が指し示すエレメントへの参照情報に基づきエレメントを波形記憶部８８から読み出して楽音を生成し、当該エレメントを発音する。

ステップＳＢ７では、シーケンスを参照するポインタ８５を１つ進める。シーケンスを参照するポインタ８５の位置がエレメントのシーケンスを表すリストＥＬの終端であった場合には、当該リストの先頭に戻す。

ステップＳＢ８では、発音指示部２３から発音停止指示（ノートオフ）を受信したか否かを判断する。受信した場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＢ９に進む。受信しない場合は、ＮＯ矢印で示すステップＳＢ３に戻る。

ステップＳＢ９では、ステップＳＢ８で受信したノートオフに対応する楽音の生成を停止する。その後、ステップＳＢ３に戻る。

以上の第２の実施例にようにエレメントの発音シーケンスが固定されている場合は、所定タイミングごとに発音シーケンスのリセットを行うことで、小節や拍位置にあったエレメントを発音させることができる。

なお、第２の実施例は第１の実施例を簡略化したものであるので、第１の実施例でも第２の実施例と同様の機能を発揮することが可能であり、第２の実施例で可能な発音は第１の実施例でも当然に可能である。

なお、第２の実施例では、小節の頭ごとに発音シーケンスのリセットが行われるようにしたが、リセットのタイミングは小節の頭に限らず小節長の半分や１／４ごとにリセットするようにしてもよいし、２小節等の複数小節ごとにリセットするようにしてもよい。また、所定の拍数ごとにリセットするようにしてもよい。さらに、所定時間発音指示がなかった場合にリセットするようにしてもよいし、基本的に所定タイミングごとにリセットするものとし、あわせて、所定時間発音指示がなかった場合にリセットするようにしてもよい。

なお、第２の実施例の構成により、例えば、「ダ」と「バ」のエレメントを切り換えて発音させることにより「ダ、バ、ダ、バ…」と発音させることが出来る。この際、本発明の各実施例によれば、「ダ」と「バ」の発音が拍位置とずれて「バ、ダ、バ、ダ…」のように意図した発音と異なる順序で聞こえるようになることを防ぐことが出来る。

なお、第２の実施例でも第１の実施例と同様にボイス波形に限らず楽器音等の楽音波形をエレメントとして用いることが出来る。例えば、ハイハットシンバルのオープン音のエレメントとクローズ音のエレメントを切り換える場合や、バイオリンなどの擦弦楽器の弓をアップする音のエレメントとダウンする音のエレメントとを切り換える場合にも第２の実施例で実現可能である。

以上、本発明の各実施例によれば、拍又は小節区切りとテンポとに同期して複数のエレメントを切り換えて発音することが出来る。

また、上述の第１及び第２の実施例では、シーケンサ部（メトロノーム部）９１からのタイミング情報をタイミング生成部８２で分周等して拍の表裏等を表す生成タイミング情報を生成するものとして説明したが、このような細かいタイミング情報をシーケンサ部（メトロノーム部）９１が直接供給するようにしてもよい。

なお、本発明の各実施例は、電子楽器の形態に限らず実施例に対応するコンピュータプログラム等をインストールした市販のコンピュータ等によって、実施させるようにしてもよい。

その場合には、各実施例に対応するコンピュータプログラム等を、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータが読み込むことが出来る記憶媒体に記憶させた状態で、ユーザに提供してもよい。また、そのコンピュータ等が、ＬＡＮ、インターネット、電話回線等の通信ネットワークに接続されている場合には、通信ネットワークを介して、コンピュータプログラムや各種データ等をユーザに提供してもよい。

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。以下に、本発明の実施例に変形例を示す。

６…バス、７…ＲＡＭ、８…ＲＯＭ、９…ＣＰＵ、１０…タイマ、１１…検出回路、１２…設定操作子、１３…表示回路、１４…ディスプレイ、１５…記憶装置、１８…音源・効果回路、１９…サウンドシステム、２１…通信Ｉ／Ｆ、２２…演奏操作子、２３…発音指示部、２４…ボイス選択部、５１…記憶部、８１…音源部、８２…タイミング生成部、８３…制御部、８４…ルールリストを参照するポインタ、８５…シーケンスを参照するポインタ、８６…シーケンスリスト参照ルールレジスタ、８７…優先的エレメント指定レジスタ、８８…波形記憶部、８９…作業領域、９１…シーケンサ部（又はメトロノーム部）、１００…楽音生成装置、１８１…サブＣＰＵ、１８２…波形メモリ、１８３…ＰＬＬ回路

Claims (3)

1. 楽音を生成するためのエレメントデータを複数含むエレメントセットと、前記エレメントセットに含まれる複数のエレメントデータの発音順を記録するシーケンスリストとを記憶する記憶手段と、
   発音開始を指示する指示手段と、
   所定の時間間隔ごとにタイミング情報を通知するタイミング通知手段と、
   前記指示手段により発音開始の指示がなされた場合に、前記通知されるタイミング情報に従い、前記複数のエレメントデータの内の１つを選択する選択手段と、
   前記指示手段により発音開始の指示が所定タイミングになされた場合には、前記シーケンスリストの所定の発音順に記録されたエレメントデータを前記選択手段に優先的に選択させる制御手段と、
   前記選択されたエレメントデータを用いて楽音を生成する楽音生成手段と
   を有する楽音生成装置。
2. 前記選択手段は、前記シーケンスリストに記録されたエレメントデータの内の１つを、前記シーケンスリストの記録順に従い選択する請求項１記載の楽音生成装置。
3. 前記選択手段は、前記シーケンスリストに記録されたエレメントデータの内の１つを、ランダムに選択する請求項１記載の楽音生成装置。

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