JP6686756B2

JP6686756B2 - 電子楽器

Info

Publication number: JP6686756B2
Application number: JP2016140036A
Authority: JP
Inventors: 正浩蛭間
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2036-07-15
Also published as: JP2018010214A

Description

本発明は、スピーカと耳装着型の音伝達器のいずれかを選択して演奏音を聞くことができる電子楽器に関する。

従来、スピーカと耳装着型の音伝達器のいずれかを選択して演奏音を聞くことができる電子楽器が知られている。例えば、ユーザは、通常はスピーカで演奏音を聞けるが、耳装着型の音伝達器としてのヘッドホンを電子楽器としてのピアノのヘッドホン端子に接続すると、ヘッドホンで演奏音を聞ける。その際一般に、スピーカ発音とヘッドホン発音とで発音音色は同じであり、ヘッドホン装着時であっても機器設定で選択された音色のままで発音される。

一方、ヘッドホンを通して聴いても、あたかもピアノ本体から音が自然に響いてくるような臨場感が得られるバイノーラルサンプリング方式を採用した楽器が知られている（下記非特許文献１）。この楽器では、奏者の耳と同じ位置にマイクを置いて、ピアノ音をそのまま収録して作成した音色を用いることにより、聴き疲れしにくく立体的で自然な響きを再現している。また、ヘッドホン着用時に、ピアノ本体から音が鳴っているような自然な聴き心地の効果を付与する、ステレオフォニックオプティマイザーという機能を備えた楽器も知られている（下記非特許文献２）。

"ヤマハニュースリリース［online］ヤマハサイレントピアノ〔平成２８年７月１日検索〕、インターネット＜ＵＲＬ：http://jp.yamaha.com/news_release/2012/12082102.html＞ "ヤマハよくあるお問い合わせ(Q&A) 電子ピアノステレオフォニックオプティマイザーとは？〔平成２８年７月１日検索〕、インターネット＜ＵＲＬ：http://yamaha.custhelp.com/app/answers/detail/a_id/5928/~/%E3%80%90%E9%9B%BB%E5%AD%90%E3%83%94%E3%82%A2%E3%83%8E%E3%80%91%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%AC%E3%82%AA%E3%83%95%E3%82%A9%E3%83%8B%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%AA%E3%83%97%E3%83%86%E3%82%A3%E3%83%9E%E3%82%A4%E3%82%B6%E3%83%BC%E3%81%A8%E3%81%AF%EF%BC%9F＞

しかしながら、上記非特許文献１の楽器は、ＣＦＸ（登録商標）という決まったピアノ音色を対象としたものであり、ＣＦＸ以外の音色を搭載したピアノのヘッドホン装着時の発音を最適化することに関する技術ではない。また、上記非特許文献２の楽器は、選択された音色にかかわらず一律の効果が付与されるものであり、選択音色によっては、ステレオフォニックオプティマイザーによる効果付与が適さない場合もあり得る。従って、ヘッドホン等の耳装着型の音伝達器の使用時に、選択音色に応じてより適した音を聞くことに関し、改善の余地があった。

なお、指定音色での音の生成ができない場合に代替音色へ切り替える装置も知られている。しかしこの種の装置では通常、指定音色での音の生成ができる場合には指定音色のまま発音される。また、ヘッドホン装着時と非着時との区別はされていない。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、耳装着型の音伝達器の使用時に、特定の選択音色については、音伝達器に適した音色の音を聞くことができると共に、特定の音色以外の音色については、手間をかけずに音伝達器に適した効果が付与された音を聞くことができる電子楽器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１の電子楽器は、演奏操作子（１）と、耳装着型の音伝達器（１８Ａ、１８Ｂ）を接続する接続部（１７）と、前記接続部に対する前記音伝達器の接続を検知する検知手段（１２）と、音色を選択する選択手段（２）と、スピーカ（１５）と、前記検知手段により前記接続部に対する前記音伝達器の接続が検知されていない場合は、前記演奏操作子の演奏操作に基づく演奏音を前記選択手段により選択された音色で前記スピーカから発音させるよう制御する制御手段（５）と、を有し、前記制御手段は、前記検知手段により前記接続部に対する前記音伝達器の接続が検知されている場合に、前記選択された音色が特定の音色であるときは、前記特定の音色に対応するものとして予め定められた別の音色に切り替えて前記演奏音を前記音伝達器から発音させ、前記選択された音色が前記特定の音色以外の音色であるときは、音伝達器用に予め定められた所定効果を用いて前記演奏音を処理した音を前記音伝達器から発音させるよう制御することを特徴とする。

本発明の請求項１によれば、耳装着型の音伝達器の使用時に、特定の選択音色については、音伝達器に適した音色の音を聞くことができると共に、特定の音色以外の音色については、手間をかけずに音伝達器に適した効果が付与された音を聞くことができる。請求項３によれば、音伝達器の種類に応じたより適切な音を聞くことができる。

本発明の一実施の形態に係る電子楽器の全体構成を示すブロック図である。音色データ（図（ａ））、エフェクトデータ（図（ｂ））の概念図である。メイン処理のフローチャートを示す図である。パネル設定処理のフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る電子楽器の全体構成を示すブロック図である。この電子楽器は、一例として電子鍵盤楽器として構成される。

この電子楽器は、検出回路３、検出回路４、接続検知部１２、ＲＯＭ６、ＲＡＭ７、タイマ８、表示装置９、記憶装置１０、各種インターフェイス（各種Ｉ／Ｆ）１１、音源回路１３及び効果回路１４が、バス１６を介してＣＰＵ５にそれぞれ接続されて構成される。演奏操作子１には例えば、鍵盤やペダルが含まれる。音源回路１３には効果回路１４を介してサウンドシステム１５が接続されている。ＣＰＵ５にはタイマ８が接続される。

検出回路３は演奏操作子１の操作状態を検出し、検出回路４は設定操作子２の操作状態を検出する。ＣＰＵ５は、本装置全体の制御を司る。ＲＯＭ６は、ＣＰＵ５が実行する制御プログラムや各種テーブルデータ等を記憶する。ＲＡＭ７は、演奏データ、テキストデータ等の各種入力情報、各種フラグやバッファデータ及び演算結果等を一時的に記憶する。タイマ８は、タイマ割り込み処理における割り込み時間等の各種時間を計時する。記憶装置１０は、上記制御プログラムを含む各種アプリケーションプログラムや各種楽曲データ、各種データ等を記憶する。表示装置９は各種情報を表示する。

接続部１７は、耳装着型の音伝達器１８が挿入される端子（ステレオピンジャック、またはＵＳＢ端子）である。音伝達器１８の例として、いずれもステレオ方式のヘッドホン１８Ａ、イヤホン１８Ｂが例示される。これらは択一的に接続部１７に接続可能であると共に、双方とも接続部１７に非接続とすることも可能である。接続検知部１２は、接続部１７に音伝達器１８が接続されると、それに応じた検知信号をＣＰＵ５に送る。その検知信号を受けて、ＣＰＵ５は、接続部１７に対する音伝達器１８の接続の有無と、接続された音伝達器１８の種類（ヘッドホン１８Ａ、イヤホン１８Ｂのいずれであるか）を検知する。

接続された音伝達器１８がＵＳＢ端子を用いて接続部１７へ接続した場合、音伝達器１８が内部に記憶された識別番号等を接続時に楽器本体に送ることで、ＣＰＵ５は、接続された音伝達器１８がヘッドホン１８Ａであるか、イヤホン１８Ｂであるか、どのメーカの機器であるかなどを判別することが可能となる。

各種Ｉ／Ｆ１１には、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）インターフェイスや、楽音信号を入力するためのインターフェイス、外部装置と通信する通信Ｉ／Ｆ等が含まれる。音源回路１３は、演奏操作子１から入力された演奏データや予め設定された演奏データ等を楽音信号に変換する。音源回路１３は、すべてをハードウェアまたはソフトウェアで構成してもよいし、一部ソフトウェアで、残りの部分をハードウェアで構成してもよい。効果回路１４は、音源回路１３から入力される楽音信号に各種効果を付与し、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）やアンプ、スピーカ等で構成されるサウンドシステム１５は、効果回路１４から入力される楽音信号等を音響に変換する。

図２（ａ）は、音色データの概念図である。音色データとして、音色Ａ、Ｂ、その他の音色の波形データが、ＲＯＭ６の波形データ領域に予め格納されている。音色Ａ及び音色Ｂが「特定の音色」である。特定の音色に対しては、特定の音色に対応するものとして予め定められた別の音色として、耳装着型の音伝達器１８の種類に応じてそれぞれの音色の波形データが対応付けられて格納されている。すなわち、音色Ａに対応して、ヘッドホン１８Ａ用の波形データとして音色ΔＡ１、イヤホン１８Ｂ用の波形データとして音色ΔＡ２が格納される。また、音色Ｂに対応して、ヘッドホン１８Ａ用の波形データとして音色ΔＢ１、イヤホン１８Ｂ用の波形データとして音色ΔＢ２が格納される。

音色ΔＡ１、ΔＡ２、ΔＢ１、ΔＢ２は、特定の音色に対応する楽器の発音をバイノーラル録音することで（バイノーラルサンプリングして）作成された音色（バイノーラルサンプリング音色）の波形データである。後述するように、音色Ａ、Ｂは、音伝達器１８の接続時にバイノーラルサンプリング音色へ切り替える対象の音色であり、例えば音色ＡはＣＦＸ（登録商標）とする。特に、ヘッドホン１８Ａの接続時には音色ΔＡ１またはΔＢ１、イヤホン１８Ｂの接続時には音色ΔＡ２またはΔＢ２が採用される。音色Ａ、Ｂ以外の音色は、バイノーラルサンプリング音色へ切り替える対象ではなく、音伝達器１８の接続の有無にかかわらず、音色は選択されたままの音色で発音がなされる。

図２（ｂ）は、エフェクトデータの概念図である。エフェクトデータは、効果を付加するために用いられる効果パラメータであり、予めＲＯＭ６の効果設定領域に格納されている。なお、音色データとエフェクトデータとは、別々のメモリに格納されてもよい。複数のエフェクトデータのうち特にエフェクトデータ１は、選択音色が上述の特定の音色以外の音色の場合であって且つ音伝達器１８の接続時に、ステレオフォニックオプティマイザー（所定効果）を用いて演奏音を処理するためのパラメータである。エフェクトデータは、設定操作子２による設定に応じて読み出されて効果回路１４に設定することもできるし、後述するように、選択音色が特定の音色以外の音色の場合に、音伝達器１８が接続されたときに、エフェクトデータ１が読み出されて効果回路１４に設定されることもできる。

図３は、メイン処理のフローチャートを示す図である。このフローチャートの処理は、ＲＯＭ６または記憶装置１０に記憶されたプログラムがＲＡＭ７に読み出され、ＣＰＵ５
により実行されることで実現され、電源のオンにより開始される。まず、ＣＰＵ５は、各種レジスタに初期値を設定して初期設定を行う（ステップＳ１０１）。次いでＣＰＵ５は、後述する図３のパネル処理を実行する（ステップＳ１０２）。

次いでＣＰＵ５は、演奏処理、すなわち、演奏信号を生成すると共に発音・消音処理を実行する（ステップＳ１０３）。例えば、再生処理を実行している場合は、演奏データを読み出し、生成された演奏信号が音源回路１３に送信される。またリアルタイム演奏を実行している場合は、操作された演奏操作子１に対応するキーコード（音高情報）、ベロシティ（音量情報）、及びキーオン／オフの信号が検出回路３により検出され、その検出結果に応じた演奏信号が音源回路１３に送信される。そして、音源回路１３は、受信した演奏信号と現在の音色設定とに基づいて、音信号を生成する。その際、音源回路１３は、現在の音色設定に対応する音色データをＲＯＭ６から読み出す。効果処理が設定されている場合は、効果回路１４は、現在設定されているエフェクトデータをＲＯＭ６から読み出し、そのエフェクトデータに基づいて、音源回路１３で生成された音信号に効果を付与する。サウンドシステム１５は、効果回路１４から入力される音信号を増幅して発音する。

次に、ＣＰＵ５は、その他の処理を実行し（ステップＳ１０４）、処理をステップＳ１０２に戻す。なお、パネル設定（Ｓ１０２）で電源がオフにされると図３の処理は終了する。

図４は、図３のステップＳ１０２で実行されるパネル設定処理のフローチャートである。まず、ＣＰＵ５は、音伝達器１８のプラグ（例えば、ＵＳＢコネクタ）の挿入がされているか、すなわち、接続検知部１２からの検知信号に基づいて、接続部１７に音伝達器１８が接続されているか否かを判別する（ステップＳ２０１）。その判別の結果、プラグ挿入がされていない場合は、スピーカ発音、すなわちサウンドシステム１５による発音がなされるため、処理はステップＳ２０６に進む。一方、プラグ挿入がされている場合は、ＣＰＵ５は、接続検知部１２からの検知信号に基づいて、接続機器判別、すなわち接続部１７に接続されている音伝達器１８の種類（ヘッドホン１８Ａ、イヤホン１８Ｂのいずれであるか）を判別する（ステップＳ２０２）。

そして、ＣＰＵ５は、接続機器判別の結果に基づき、接続部１７にヘッドホン１８Ａが接続されているか否かを判別し（ステップＳ２０３）、ヘッドホン１８Ａが接続されている場合は、選択音色が特定音色（音色Ａ、Ｂのいずれか）であるか否かを判別する（ステップＳ２０４）。そして、選択音色が特定音色である場合は、音色設定を対応するバイノーラルサンプリング音色へ切り替えるべく、ＣＰＵ５は、その選択音色に対応し且つヘッドホン１８Ａに対応する音色へ、音色設定を切り替える（ステップＳ２０５）。例えば、選択音色が音色Ａであれば音色設定を音色ΔＡ１に切り替え、選択音色が音色Ｂであれば音色設定を音色ΔＢ１に切り替える。具体的には、ＣＰＵ５は、プログラムチェンジナンバを切り替えることで音色設定を切り替える。音源回路１３は、切り替え後の音色設定に対応する音色データをＲＯＭ６から読み出す。これにより、ステップＳ１０３の演奏処理において、特定の選択音色については、よりヘッドホン１８Ａに適したヘッドホン用のバイノーラル音色で音を聞くことができる。

一方、ステップＳ２０４の判別の結果、選択音色が特定音色以外の音色である場合は、ＣＰＵ５は、音色設定を変更せず、ステレオフォニックオプティマイザーを用いヘッドホン１８Ａの接続に対処するべく、処理をステップＳ２１０へ進める。ステップＳ２１０では、ＣＰＵ５は、効果を付加するために用いるエフェクトデータとして、エフェクトデータ１を効果回路１４に設定する。これにより、ステップＳ１０３の演奏処理において、特定の音色以外の音色については、対応する音色データを用意するなどの手間をかけずに音伝達器に適した効果が付与された音を聞くことができる。ステップＳ２０５、Ｓ２１０の後、処理はステップＳ２０６に進む。ステップＳ２０６では、ＣＰＵ５は、その他の処理を実行する。ステップＳ２０６では、設定操作子２を用いてユーザによる音色選択や効果選択を受け付けることが可能である。その後、図４の処理は終了する。

ステップＳ２０３の判別の結果、接続部１７にヘッドホン１８Ａが接続されていない場合は、ＣＰＵ５は、接続部１７にイヤホン１８Ｂが接続されているか否かを判別する（ステップＳ２０７）。そしてＣＰＵ５は、接続部１７にイヤホン１８Ｂが接続されていない場合は、処理をステップＳ２０６に進める。一方、接続部１７にイヤホン１８Ｂが接続されている場合は、ＣＰＵ５は、選択音色が特定音色（音色Ａ、Ｂのいずれか）であるか否かを判別する（ステップＳ２０８）。そして、選択音色が特定音色である場合は、ＣＰＵ５は、その選択音色に対応し且つイヤホン１８Ｂに対応する音色へ、音色設定を切り替える（ステップＳ２０９）。例えば、選択音色が音色Ａであれば音色設定を音色ΔＡ２に切り替え、選択音色が音色Ｂであれば音色設定を音色ΔＢ２に切り替える。これにより、特定の選択音色については、よりイヤホン１８Ｂに適したイヤホン用のバイノーラル音色で音を聞くことができる。その後、処理はステップＳ２０６へ進む。

一方、ステップＳ２０８の判別の結果、選択音色が特定音色以外の音色である場合は、ＣＰＵ５は、音色設定をバイノーラルサンプリング音色へ切り替える事無く、ステレオフォニックオプティマイザーを用い効果処理を付与することでヘッドホン１８Ａやイヤホン１８Ｂの装着に対処するべく、処理をステップＳ２１０へ進める。

従って、図３のステップＳ１０３の演奏処理にあたって、現在の音色設定は、ステップＳ２０５を経ていれば音色ΔＡ１またはΔＢ１となっており、ステップＳ２０９を経ていれば音色ΔＡ２またはΔＢ２となっている。ステップＳ２０４またはステップＳ２０９を経ていなければ、現在の音色設定は、選択された音色Ａまたは音色Ｂのままとなっている。一方、効果設定においては、読み出されるエフェクトデータは、ステップＳ２１０を経ていればエフェクトデータ１であり、ステップＳ２１０を経ていなければ選択されているエフェクトデータのままである。

本実施の形態によれば、ＣＰＵ５は、接続部１７に音伝達器１８が接続されていない場合は、選択された音色でサウンドシステム１５から発音させる。一方、ＣＰＵ５は、接続部１７に音伝達器１８が接続されている場合は、選択された音色に応じた処理を演奏音に施した音（対応した音伝達機器用の音色に切り替えた音、または選択された音色に応じて所定効果を用いて演奏音を処理した音）を音伝達器１８から発音させる。これにより、耳装着型の音伝達器１８の使用時に、選択された音色に応じた処理が施された音を聞くことができる。

例えば、ＣＰＵ５は、選択された音色に応じた処理として、選択された音色が特定の音色（Ａ、Ｂ）であるときは、特定の音色に対応するものとして予め定められたバイノーラルサンプリング音色（ΔＡ、ΔＢ）へ切り替えて、演奏音を音伝達器１８から発音させる。これにより、特定の選択音色については、より音伝達器に適した音色の音を聞くことができる。また、ＣＰＵ５は、選択された音色に応じた処理として、選択された音色が特定の音色以外の音色であるときは、音伝達器用に予め定められた所定効果（ステレオフォニックオプティマイザー）を用いて演奏音を処理した音を音伝達器１８から発音させる。これにより、特定の音色以外の音色については、音色データを取得、記憶する等の手間をかけずに音伝達器に適した効果が付与された音を聞くことができる。

また、接続部１７に接続されている音伝達器１８の種類に応じて、切り替え先の音色を異ならせるので、音伝達器の種類に応じたより適切な音を聞くことができる。

なお、本実施の形態では、電子楽器として鍵盤楽器を例示したが、これに限られず、ギター、打楽器、管楽器の各種の電子楽器に本発明を適用可能である。すなわち、スピーカによる発音と耳装着型の音伝達器による発音とを選択できる電子楽器であればよい。

また、耳装着型の音伝達器１８としては、オープンタイプのヘッドホン、骨伝導タイプのヘッドホン、イヤホンなどが考えられ、それぞれに適した音色を準備し、接続に応じて切り替えるようにしてもよい。

また、ＵＳＢ端子を用いた耳装着型の音伝達器１８であれば、耳装着型の音伝達器１８の製造元を判別することができるので、製造元毎に異なる音色を用意することもできる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

１演奏操作子、２設定操作子（選択手段）、５ＣＰＵ（制御手段）、１２接続検知部（検知手段）、１５サウンドシステム（スピーカ）、１７接続部、１８音伝達器、１８Ａヘッドホン、１８Ｂイヤホン

Claims

演奏操作子と、
耳装着型の音伝達器を接続する接続部と、
前記接続部に対する前記音伝達器の接続を検知する検知手段と、
音色を選択する選択手段と、
スピーカと、
前記検知手段により前記接続部に対する前記音伝達器の接続が検知されていない場合は、前記演奏操作子の演奏操作に基づく演奏音を前記選択手段により選択された音色で前記スピーカから発音させるよう制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記検知手段により前記接続部に対する前記音伝達器の接続が検知されている場合に、前記選択された音色が特定の音色であるときは、前記特定の音色に対応するものとして予め定められた別の音色に切り替えて前記演奏音を前記音伝達器から発音させ、前記選択された音色が前記特定の音色以外の音色であるときは、音伝達器用に予め定められた所定効果を用いて前記演奏音を処理した音を前記音伝達器から発音させるよう制御することを特徴とする電子楽器。
前記別の音色は、前記特定の音色に対応する楽器の発音をバイノーラル録音して作成された音色であることを特徴とする請求項１に記載の電子楽器。
前記制御手段は、前記音伝達器の接続が検知されている場合に、接続されている前記音伝達器の種類を判別し、
前記特定の音色に対応する前記別の音色は、前記音伝達器の種類ごとに予め定められていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子楽器。