JP6728703B2 - 信号生成装置 - Google Patents

Description

本発明は、音又は映像を表す信号を生成する信号生成装置に関する。とくに、１つの音又映像の態様を規定するパラメータの時変動パターンを表す制御パターンデータに基づいて音又は映像の態様を変動させる信号生成装置に関する。

下記特許文献１に記載されているように、楽音の態様を規定するパラメータの時変動パターンを表す楽音制御パターンデータに基づいて楽音の態様を変動させる楽音制御機能を備えた信号生成装置としての電子楽器は知られている。この電子楽器は、楽音制御パターンデータの再生及び停止を制御するスイッチを備えている。

特開２００２−２３７５１号公報

上記従来の電子楽器においては、ユーザは、まず、１つの楽音制御パターンデータを選択（又は作成）する。楽音制御パターンデータを再生するとき、ユーザは、前記スイッチを再生状態に設定し、楽音制御パターンデータの再生を停止するとき、ユーザは、前記スイッチを停止状態に設定する。このように、従来の電子楽器においては、１つの楽音制御パターンデータの再生及び停止が前記スイッチの状態に応じて切り替えられるだけであるので、楽音の態様をあまり複雑に変動させることができない。

本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、音又は映像の態様を複雑に変動させることができる信号生成装置を提供することにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、１つの音又は映像を表す信号を生成する信号生成手段（１６，１７）と、パラメータの時変動パターンをそれぞれ表す複数の制御パターンデータ（ＳＰ_ｘ）を記憶した記憶手段（１２ｂ）と、前記１つの音又は映像の態様を規定する複数のパラメータに前記制御パターンデータをそれぞれ割り当てる割り当て手段（１２ａ，ＡＳ_ｍ）と、前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てた複数の制御パターンデータを再生するとともに、前記再生した複数の制御パターンデータに基づいて前記信号生成手段を制御して、前記１つの音又は映像の態様を変動させる信号制御手段（１２ａ）と、を備え、前記信号制御手段は、前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てられた複数の制御パターンデータの再生速度を、前記複数のパラメータごとに設定可能である、信号生成装置（１０）としたことにある。

この場合、１つの前記制御パターンデータを複数の前記パラメータに割り当て可能であるとよい。また、この場合、信号生成装置は、手動操作可能な操作子を備え、前記記憶手段は、操作子の操作態様と前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータの値との関係を表すデータベースを記憶しており、前記信号制御手段は、前記制御パターンデータに加え、前記操作子の操作態様及び前記データベースに基づいて、前記信号生成手段を制御するとよい。

上記のように構成した本発明に係る信号装置においては、１つの音又は映像に対して複数の制御パターンデータを割り当てることができる。すなわち、１つの音又は映像の態様を規定する複数種類のパラメータの値を複数の制御パターンデータに従ってそれぞれ変動させることができる。よって、本発明によれば、音又は映像の態様を複雑に変動させることができる。

本発明の一実施形態に係る電子楽器の概略を示すブロック図である。 図１の電子楽器の平面図である。 音源回路及びエフェクト回路の概略を示すブロック図である。 楽音制御パターンデータの概念図である。 楽音制御パターンデータの構成を示す表である。 設定データセットの構成を示す表である。 図６の割り当てデータの概念を示す概念図である。

本発明の一実施形態に係る信号生成装置としての電子楽器１０について説明する。電子楽器１０は、楽音の態様を楽音制御パターンデータに基づいて変動させる楽音制御機能を備える。

電子楽器１０は、図１に示すように、入力操作子１１、コンピュータ部１２、表示器１３、記憶装置１４、外部インターフェース回路１５、音源回路１６、エフェクト回路１７、サウンドシステム１８を備えており、これらがバス１９を介して接続されている。

電子楽器１０は、図２に示すように、複数の入力操作子１１を備える。すなわち、入力操作子１１には、楽音の発生開始及び停止を指示する鍵盤装置ＫＹが含まれる。また、入力操作子１１には、楽音の態様を変化させることを指示する、ピッチベンドホイールＰＷ、モジュレーションホイールＭＷ、リボンコントローラＲＣ、回転式のアサイナブルノブＫＮ_１〜アサイナブルノブＫＮ_８、スライド式のレバーＳＬ_１〜レバーＳＬ_８、ダンパーペダルＤＰ、エクスプレッションペダルＥＰなどが含まれる。また、入力操作子１１には、各種設定項目を選択するカーソルキーＣＫ及びタッチパネルＴＰ、各種パラメータの値を入力する数字キーＮＫなどが含まれる。また、入力操作子１１には、楽音制御パターンデータの再生及び停止を制御するスタート・ストップスイッチＳＳが含まれる。入力操作子１１は、オン・オフ操作に対応したスイッチ、回転操作に対応したロータリーポテンショメータ又はロータリーエンコーダ、スライド操作に対応したリニアポテンショメータ又はリニアエンコーダ、各種センサなどから構成される。ユーザが入力操作子１１を操作すると、その操作内容を表す情報が、バス１９を介して、後述するコンピュータ部１２に供給される。

コンピュータ部１２は、バス１９にそれぞれ接続されたＣＰＵ１２ａ、ＲＯＭ１２ｂ、ＲＡＭ１２ｃ及びタイマー１２ｄを有する。ＣＰＵ１２ａは、各種プログラムをＲＯＭ１２ｂから読み出して、各種処理を実行する。例えば、ＣＰＵ１２ａは、後述する音源回路１６を制御して、デジタル楽音信号を発生させる。また、例えば、ＣＰＵ１２ａは、エフェクト回路１７を制御して、前記デジタル楽音信号が表す楽音に効果を付与させる。電子楽器１０は、図３に示すように、複数の演奏パートＰＴ_ｎ（例えば１６個の演奏パートＰＴ_ｎ＝１〜ＰＴ_ｎ＝１６）の楽音信号を同時に発生可能である。

また、ＣＰＵ１２ａは、図形データ、文字データなどを用いて表示内容を表わす表示データを生成して、表示器１３に供給する。

ＲＯＭ１２ｂには、前記各種プログラム、各種パラメータの初期値、表示器１３に表示される画像を表す表示データを生成するための図形データ、文字データなどが記憶されている。例えば、ＲＯＭ１２ｂには、図４に示すような複数の楽音制御パターンデータＳＰ_{ｘ＝１，２，・・・}が記憶されている。

楽音制御パターンデータＳＰ_ｘは、図５に示すように、複数の楽音制御データＳＣ_{ｍ＝１，２，・・・}からなる。各楽音制御データＳＣ_ｍは、パラメータの値の変更時刻を表すタイミングデータＳＴ及びパラメータの設定値ＳＶからなる。設定値ＳＶとしては、例えば、「１」〜「１２７」の範囲内の１つの値を設定できるが、これに限られない。図５におけるタイミングデータＳＴは、小節：拍：クロック数を表している。また、１拍分のクロック数を「４８０」とする。また、図５に示す楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの長さは４小節である。なお、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘのデータフォーマットは、この例に限られない。

また、ＲＡＭ１２ｃには、各種プログラムの実行時に、各種データが一時的に記憶される。また、タイマー１２ｄは、クロック信号（パルス）を出力するクロックジェネレータを備える。このクロック信号は、例えば、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘを設定されたテンポで再生する際の基準信号として利用される。

表示器１３は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）によって構成される。表示器１３は、ＣＰＵ１２ａから供給された表示データに基づいて画像を表示する。例えば、現在選択されている楽音の名称、前記楽音の態様を規定する各種パラメータの値などが表示される。

また、記憶装置１４は、大容量の半導体メモリ（ＮＡＮＤ型のフラッシュメモリ）、ＨＤＤ、ＤＶＤなどの大容量の不揮発性記録媒体と各記録媒体に対応するドライブユニットなどから構成されている。また、電子楽器１０は、上記のような大容量の半導体メモリ、ドライブユニットなどを接続する接続端子を備える。

外部インターフェース回路１５は、電子楽器１０を他の電子楽器、パーソナルコンピュータなどの外部機器に有線接続可能とする接続端子、無線接続可能とする回路などを備えている。電子楽器１０は、外部インターフェース回路１５を介して、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットなどの通信ネットワークにも接続可能である。

音源回路１６には波形メモリＷＭが接続されている。波形メモリＷＭには、ピアノ、オルガン、バイオリン、トランペットなどの楽音の音響波形をそれぞれ表す複数の楽音波形データが記憶されている。音源回路１６は、ＣＰＵ１２ａによって指定された楽音波形データであって、各演奏パートＰＴ_ｎに対応する各楽音波形データを波形メモリＷＭから読み出す。そして、前記読み出した各楽音波形データを、ＣＰＵ１２ａから供給されたパラメータの値に応じて修正して各演奏パートＰＴ_ｎに対応するデジタル楽音信号を生成し、エフェクト回路１７に供給する。なお、音源回路１６の方式として、波形メモリ方式に限られず、ＦＭ（周波数変調）方式、物理モデル方式、アナログシミュレーション方式など、種々の方式を採用可能である。また、専用のハードウェアによって構成されたものに限られず、ＣＰＵ、ＤＳＰなどによるソフトウェア処理によりデジタル楽音信号を生成しても良い。また、楽音に限られず、音声、効果音などのデジタル音信号が生成されてもよい。

エフェクト回路１７は、ＣＰＵ１２ａから供給されたパラメータの値に応じて、前記デジタル楽音信号が表す楽音にリバーブ、コーラスなどの効果を付与して、サウンドシステム１８に供給する。

サウンドシステム１８は、エフェクト回路１７から供給されたデジタル楽音信号をアナログ楽音信号に変換するＤ／Ａ変換器、及び前記アナログ楽音信号を出力する出力端子を備えている。なお、電子楽器１０がサウンドシステム１８を備えていなくてもよい。この場合、電子楽器１０は、デジタル楽音信号を外部機器へ出力し、外部機器が備えるサウンドシステムにより、デジタル楽音信号がアナログ楽音信号に変換されるとよい。

つぎに、電子楽器１０の動作について説明する。まず、ユーザは、カーソルキーＣＫ、タッチパネルＴＰなどを操作して、各演奏パートＰＴ_ｎに、複数の操作子及び複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘを割り当てる。つまり、ユーザは、図６に示す、演奏パートＰＴ_ｎに対応した設定データセットＤＳ_ｎを作成する。なお、設定データセットＤＳ_ｎのテンプレートをＲＯＭ１２ｂに記憶しておき、前記テンプレートを読み出して用いてもよい。また、前記読み出したテンプレートを修正して用いてもよい。また、音色名とテンプレートとを関連付けておき、ユーザが音色を選択すると、前記選択された音色に関連付けられたテンプレートが読み出されるように構成してもよい。

設定データセットＤＳ_ｎは、複数（例えば１６個）の設定データＳＤ_{ｍ＝１，２，・・・，１６}から構成されている。設定データＳＤ_ｍは、割り当てデータＡＳ_ｍ及び変化カーブデータＣＤ_ｍからなる。割り当てデータＡＳ_ｍは、ソースデータＳＯ_ｍ及びデスティネーションデータＤＮ_ｍからなる。

ソースデータＳＯ_ｍは、パラメータに対応付ける操作子又は楽音制御パターンデータＳＰ_ｘを識別する識別データ（例えば、操作子の名称、楽音制御パターンデータのインデックスなど）である。デスティネーションデータＤＮ_ｍは、ソースデータＳＯ_ｍが表す操作子又は楽音制御パターンデータＳＰ_ｘに割り当てるパラメータを識別する識別データ（例えば、パラメータの名称）である。変化カーブデータＣＤ_ｍは、ソースデータＳＯ_ｍに対応する操作子の操作位置とデスティネーションデータＤＮ_ｍに対応するパラメータの値との関係を表す変化カーブを識別する識別データ（例えば、変化カーブの名称）である。なお、本実施形態においては、説明を簡単にするために、設定データＳＤ_ｍが割り当てデータＡＳ_ｍ及び変化カーブデータＣＤ_ｍから構成されるものとしたが、設定データＳＤ_ｍがさらに多くのデータから構成されていてもよい。

ここで、図６の割り当てデータＡＳ_ｍの概念図を図７に示す。図６及び図７に示す例においては、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘ＝ａが、音源回路１６のフィルタのカットオフ周波数に割り当てられ、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘ＝ｂが、音源回路１６のパンニングに割り当てられている。また、エクスプレッションペダルＥＰが、エフェクト回路１７のディストーションレベルに割り当てられている。この例のように、１つの演奏パートＰＴ_ｎに対し、複数の操作子及び複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘを割り当てることができる。また、１つの操作子又は１つの楽音制御パターンデータＳＰ_ｘに対し、複数のパラメータを割り当てても良い。なお、図６において、未設定の項目には、「Ｎ／Ａ」と記載している。

ＣＰＵ１２ａは、設定データセットＤＳ_ｎに従って、音源回路１６の演奏パートＰＴ_ｎに関する回路及びエフェクト回路１７の演奏パートＰＴ_ｎに関する回路を制御する。すなわち、楽音の態様を規定するパラメータが割り当てられている操作子が操作されたとき、ＣＰＵ１２ａは、操作子の操作位置及び変化カーブデータＣＤ_ｍに基づいて前記パラメータの値を計算する。そして、ＣＰＵ１２ａは、前記操作された操作子に割り当てられているパラメータ識別データＳＩ及び前記計算したパラメータの値を、音源回路１６又はエフェクト回路１７に供給する。すなわち、パラメータ識別データＳＩが音源回路１６のパラメータを指定するデータであれば、ＣＰＵ１２ａは、パラメータ識別データＳＩ及び前記計算したパラメータの値を、音源回路１６に供給する。一方、パラメータ識別データＳＩがエフェクト回路１７のパラメータを指定するデータであれば、ＣＰＵ１２ａは、パラメータ識別データＳＩ及び前記計算したパラメータの値を、エフェクト回路１７に供給する。

音源回路１６及びエフェクト回路１７が演奏パートＰＴ_ｎの楽音信号を生成している最中に、前記演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた操作子が操作されると、前記楽音信号によって表される楽音の態様が前記操作子の操作態様に応じて変動する。

また、スタート・ストップスイッチＳＳが操作されたとき、ＣＰＵ１２ａは、その操作態様に応じて、各演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生及び停止を制御する。具体的には、スタート・ストップスイッチＳＳがオン状態に設定されたとき、ＣＰＵ１２ａは、各演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた１つ又は複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生を開始する。すなわち、スタート・ストップスイッチＳＳがオフ状態からオン状態に切り替えられると、ＣＰＵ１２ａは、演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた１つ又は複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘをＲＯＭ１２ｂから読み出す。そして、ＣＰＵ１２ａは、各楽音制御パターンデータＳＰ_ｘのタイミングデータＳＴに基づいて、パラメータの値を変更するタイミングを計算する。そして、前記計算した各タイミングにおいて、そのタイミングに対応するパラメータ識別データＳＩ及びパラメータの設定値ＳＶを、音源回路１６又はエフェクト回路１７に供給する。また、スタート・ストップスイッチＳＳがオフ状態に設定されたとき、ＣＰＵ１２ａは、演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた全ての楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生を停止する。

なお、ユーザは、各楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生速度（テンポ）を設定可能である。全ての楽音制御パターンデータＳＰ_ｘのテンポが同一であってもよいし、各楽音制御パターンデータＳＰ_ｘのテンポが異なっていても良い。音源回路１６及びエフェクト回路１７が演奏パートＰＴ_ｎの楽音信号を生成している最中に、前記演奏パートＰＴ_ｎに割り当てられた楽音制御パターンデータＳＰ_ｘが再生されると、前記楽音の態様が楽音制御パターンデータＳＰ_ｘに従って変動する。

上記のように構成した電子楽器１０においては、１つの演奏パートＰＴ_ｎに対して複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘを割り当てることができる。すなわち、１つの楽音の態様を規定する複数種類のパラメータの値を複数の楽音制御パターンデータＳＰ_ｘに従ってそれぞれ変動させることができる。よって、電子楽器１０によれば、楽音の態様を、従来の電子楽器よりも複雑に変動させることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記実施形態においては、本発明を電子楽器（音信号生成装置）に適用した例を説明したが、本発明を、電子楽器以外の電子音響装置に適用してもよい。また、本発明を、映像（静止画又は動画）を表す信号を生成する信号生成部（映像の一部の領域、又は複数の層から構成された映像の１つの層を生成する部分）を有する映像信号生成装置にも適用可能である。例えば、１つの信号生成部にて生成される映像の態様（コントラスト、明度など）を規定する複数のパラメータの値を複数の制御パターンデータに基づいてそれぞれ変動させてもよい。

また、例えば、上記実施形態においては、スタート・ストップスイッチＳＳの操作をトリガとして、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生が開始される。しかし、これに代えて、例えば、鍵盤装置ＫＹを構成する鍵の操作（押鍵操作）、外部機器から演奏操作情報が供給されたことをトリガとして、楽音制御パターンデータＳＰ_ｘの再生が開始されても良い。

１０・・・電子楽器、１２ａ・・・ＣＰＵ、１６・・・音源回路、１７・・・エフェクト回路、ＡＳ_ｍ・・・割り当てデータ、ＣＤ_ｍ・・・変化カーブデータ、ＤＮ_ｍ・・・デスティネーションデータ、ＫＹ・・・鍵盤装置、ＰＴ_ｎ・・・演奏パート、ＳＣ_ｍ・・・楽音制御データ、ＳＤ_ｍ・・・設定データ、ＳＩ・・・パラメータ識別データ、ＳＯ_ｍ・・・ソースデータ、ＳＰ_ｘ・・・楽音制御パターンデータ、ＳＳ・・・スタート・ストップスイッチ、ＤＳ_ｎ・・・設定データセット、ＳＴ・・・タイミングデータ、ＳＶ・・・設定値、ＴＰ・・・タッチパネル、ＷＭ・・・波形メモリ

Claims (5)

1. １つの音又は映像を表す信号を生成する信号生成手段と、
   パラメータの時変動パターンをそれぞれ表す複数の制御パターンデータを記憶した記憶手段と、
   前記１つの音又は映像の態様を規定する複数のパラメータに前記制御パターンデータをそれぞれ割り当てる割り当て手段と、
   前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てた複数の制御パターンデータを再生するとともに、前記再生した複数の制御パターンデータに基づいて前記信号生成手段を制御して、前記１つの音又は映像の態様を変動させる信号制御手段と、
   を備え、
   前記信号制御手段は、前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てられた複数の制御パターンデータの再生速度を、前記複数のパラメータごとに設定可能である、信号生成装置。
2. 請求項１に記載の信号生成装置において、
   １つの前記制御パターンデータを複数の前記パラメータに割り当て可能である、信号生成装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の信号生成装置において、
   手動操作可能な操作子を備え、
   前記記憶手段は、操作子の操作態様と前記複数のパラメータのうちの少なくとも１つのパラメータの値との関係を表すデータベースを記憶しており、
   前記信号制御手段は、前記制御パターンデータに加え、前記操作子の操作態様及び前記データベースに基づいて、前記信号生成手段を制御する、信号生成装置。
4. １つの音又は映像を表す信号を生成する信号生成手段を備えた信号生成装置に適用される信号生成方法であって、
   パラメータの時変動パターンをそれぞれ表す複数の制御パターンデータを記憶手段に記憶しておく記憶ステップと、
   前記１つの音又は映像の態様を規定する複数のパラメータに前記制御パターンデータをそれぞれ割り当てる割り当てステップと、
   前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てた複数の制御パターンデータを再生するとともに、前記再生した複数の制御パターンデータに基づいて前記信号生成手段を制御して、前記１つの音又は映像の態様を変動させる信号制御ステップと、を含み、
   前記信号制御ステップは、前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てられた複数の制御パターンデータの再生速度を、前記複数のパラメータごとに設定するステップを含む、信号生成方法。
5. コンピューターを、
   １つの音又は映像を表す信号を生成する信号生成手段と、
   パラメータの時変動パターンをそれぞれ表す複数の制御パターンデータを記憶した記憶手段と、
   前記１つの音又は映像の態様を規定する複数のパラメータに前記制御パターンデータをそれぞれ割り当てる割り当て手段と、
   前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てた複数の制御パターンデータを再生するとともに、前記再生した複数の制御パターンデータに基づいて前記信号生成手段を制御して、前記１つの音又は映像の態様を変動させる信号制御手段と、
   を備え、
   前記信号制御手段は、前記複数のパラメータにそれぞれ割り当てられた複数の制御パターンデータの再生速度を、前記複数のパラメータごとに設定可能である、信号生成装置として機能させる、コンピュータプログラム。

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