JPH01227196A - 電子楽器用制御装置 - Google Patents

電子楽器用制御装置

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JPH01227196A
JPH01227196A JP63054044A JP5404488A JPH01227196A JP H01227196 A JPH01227196 A JP H01227196A JP 63054044 A JP63054044 A JP 63054044A JP 5404488 A JP5404488 A JP 5404488A JP H01227196 A JPH01227196 A JP H01227196A
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    • G10H2210/195Modulation effects, i.e. smooth non-discontinuous variations over a time interval, e.g. within a note, melody or musical transition, of any sound parameter, e.g. amplitude, pitch, spectral response or playback speed
    • G10H2210/221Glissando, i.e. pitch smoothly sliding from one note to another, e.g. gliss, glide, slide, bend, smear or sweep
    • G10H2210/225Portamento, i.e. smooth continuously variable pitch-bend, without emphasis of each chromatic pitch during the pitch change, which only stops at the end of the pitch shift, as obtained, e.g. by a MIDI pitch wheel or trombone

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、電子楽器において発生される楽音のピッチ
、音色、音量等を制御する際に用いて好適な電子楽器゛
用制御装置に関する。
「従来の技術」 電子楽器の中には、楽音のピッチを操作子の操作によっ
て連続的に任意に変化させるようにしたピッチベンド装
置が設けられるものがある(特公昭61−47433号
等)。第9図は、この種のピッチベンド装置の操作部の
構成を示す斜視図である。図において、lは演奏者が操
作するためのホイールであり、ロークリボリューム2の
回転軸に取り付けられている。このロークリボリューム
2の摺動端に得られる電圧は、第1O図に示すようにA
/D変換器3に供給され、ここでアナログ信号に変換さ
れた後に、CPU (中央処理装置)4に供給される。
そして、CPU4は、A 7 D変換器3から供給され
るデータ値に基づいて音源回路5のピッチを制御する。
また、ロータリボリュ−ム2の回転軸2aには、リター
ンスプリング6が取り付けられている。これにより、ホ
イールlが操作されていないときは、リターンスプリン
グ6の弾性力により、回転軸2aが中央点に復帰するよ
うになっている。
そして、演奏者が電子楽器のキーを押しながら、ホイー
ルlを正逆いずれかに回転させると、この回転単に対応
して発生される楽音のピッチが該キーの音高を基準にし
て上昇または下降し、例えば、エレキギターのトレモロ
アームを操作した場合のような音楽的効果が得られる。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来の装置にあっては、ピッチを大
きく変化させたいときにはホイールの回転角を大きくし
なければならず、その操作か困難となった。また、ピッ
チをビブラートのように小さく揺動させたい場合がある
が、このような演奏をホイールの回転操作で行うのは極
めて困難であった。
さらに、従来の装置にあっては、リターンスプリングの
経時的な変化により、中央点ずれが生じ、楽音のピッチ
が基準ピッチからずれた位置で定常的に停止してしまう
ことがあった。また、回路構成上A/D変換器を必要と
するため、コスト的にも不利となっていた。
この発明は、上述した課題に鑑みてなされた乙ので、種
々の演奏効果に対する操作が容易であり、かつ、中央点
ずれがなく、また、A/D変換器を必要としない電子楽
器用制御装置を提供することを目的としている。
「課題を解決するための手段J この発明は、上記課題を解決するために、それぞれ所定
の値が割り当てられるとともに、演奏者によって操作可
能に構成される複数の操作子と、これらの操作子の操作
情況を検出する検出手段と、この検出手段により前記い
ずれかの操作子の操作が検出された場合は、音楽を制御
する制御データの値をその時点の値から当該操作された
操作子に対応する値となるまでなめらかに変化させると
ともに、前記検出手段によって前記いずれの操作子ら操
作されていないことが検出されたときは、前記制御デー
タの値をその時点の値がら基準の値になめらかに復帰さ
せる制御手段とを具備している。
「作用」 各操作子と制御量とがI対Iに対応しているので、いず
れかの操作子が操作されると、この操作子について予め
設定された値が指示される。この値の変更は、制御手段
によって滑らかに変化するように制御される。また、い
ずれの操作子も操作されないときは、前記制御手段によ
って基準値になめらかに復帰される。
「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。
第2図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。図において、11は鍵盤であり多数のキーと、
こらのキーのオン/オフを検出するキースイッチからな
っている。12は操作パネル上に設けられるパネル操作
子群であり、音色を選択する音色スイッチや効果を選択
する効果スイッチ等のスイッチと、ピッチの高低を指示
するピッチベンド操作子群とから構成されている。ここ
で、第1図にピッチベンド操作子群の構成例を示す。
第1図において、pu+〜putはピッチアップを指示
するピッチベンド操作子であり、pd、〜pd?はピッ
チダウンを指示するピッチベンド操作子である。これら
ピッチベンド操作子1)LI+〜pu7およびpd+〜
pd7は、図示のように一列に配されており、ピッチベ
ンド操作子1)LJ+とpdlとの間には中央点を示す
突起pmが付されている。この場合、ピッチベンド操作
子pu+〜pu7は、その番号が1つ大きくなる毎に例
えば28.5セント(100セントは半音である)分ず
つのピッチアップを指示し、ピッチベンド操作子p d
 r〜pd7は、その番号が1つ大きくなる毎に例えば
28.5セント分ずつのピッチダウンを指示する。した
がって、全体では±200セントのピッチ変化の指示が
可能である。また、各ピッチ操作子pu1〜pu7、p
d1〜pd7の下方には、フィルムスイッチまたはゴム
スイッチ等のスイッチが設けられた基[Bが取り付けら
れており、ピッチ操作子が押されると、対応する上記ス
イッチがオン状態となるように構成されている。これら
の各スイッチには、所定のスイッチコードが付されてお
り、いずれのスイッチがオンされたか、すなわち、いず
れのピッチベンド操作子が操作されたかが識別されるよ
うになっている。
次に、第2図において、14は装置各部を制御するCP
Uである。15はCPU 14で用いられるプログラム
が記憶されたプログラムROMおよび各種データが記憶
されたROMから構成されているプログラム/データR
OMであり、16は各種データの記憶やレジスタの設定
が行われるデータ/ワーキングRAMである。プログラ
ム/データRO〜115には、ピッチ制御データテーブ
ルが設定されている。このピッチ制御データテーブルに
は、ピッチベンド操作子pu1〜pu7、pd+〜pd
7の各々に対応して各操作子に割当てられたピッチ制御
量(例えば、+28.5セント、+57セント、・・・
・・・ +199.5セント、−28゜5セント・・・
・・・−199,5セント)に対応するピッチ制御デー
タが書き込まれている。なお、データ/ワーキングII
AMI6に書き込まれるデータについては後述する。1
7はタイマであり、−定周期のパルスRPをCPUI4
に出力する。、CPUI4は、このパルスRPh<供給
されると、割込がかかるようになっている。18は、C
PUI4から供給されるキーデータ(キーを示すキーコ
ード、キーのオン/オフを示すデータ)および楽音制御
データ等に基づいて楽音信号を発生するトーンジェネレ
ータであり、この楽音信号はサウンドシステム19によ
って楽音として発せられる。
トーンジェネレータ18内には、複数の発音チャンネル
が設けられており、CPU l 4によって発音すべき
キーが適宜割り当てられるようになっている。また、ト
ーンジェネレータ18内には上記各発音チャンネルにお
けるピッチを制御するピッチ制御部18aが設けられて
いる。このピッチ制御部18aは、CPU 14から供
給される各種楽音制御データのうちのピッチ制御データ
に基づいてピッチ制御を行うようになっている。ここで
、データワーキングRAM16内に設定されているレジ
スタの一部について説明する。
レジスタ5WNO:操作されたピッチベンド操作子のス
イッチコードが書き込まれるレジスタである。
レジスタTVAL :ピッチベンド量の目標値(ピッチ
制御データの変化目標値)か書き込まれるレジスタであ
る。
レジスタCVAL :ピッチベンド量の現在値(ピッチ
制御データの現在値)が書き込まれるレジスタである。
その池二キースイッチや音色スイッチ等のスイッチ情報
および各チャンネルの割当て状態を示すデータ等が書き
込まれるレジスタが種々設定されている。
次に、上記構成によるこの実施例の動作を説明する。
まず、第3図に示すステップSalより動作を開始し、
次いでステップSa2に至ってデータ/ワーキングRA
M内の各種レジスタの初期化を行う。次に、ステップS
a3に移り、鍵盤11の各キーをスキャンし、オン/オ
フ状態の変化を検出する。そして、この検出結果に基づ
いて発音すべきキーの発音チャンネルを割り当てたり、
発音を終了すべきキーについての発音制御処理を行う。
次に、ステップSa4に移り、音色スイッチや効果スイ
ッチ等のスキャン処理を行い、そのオン/オフに応じて
音色、効果等を設定するための楽音制御用データをトー
ンジェネレータ18に供給する処理を行う。このステッ
プSa4の処理の後は、ビッチヘンド操作子処理を行う
ステップSa5に進む。ステップSa5では、第1図に
示した各ピッチベンド操作子1’ u 1〜pu 7、
pd1〜pd7のスイッチをスキャンしてそのイベント
を検出し、第4図に示すように、ピッチベンド操作子に
オンイベントがあった場合と、オフイベントがあった場
合とでは異なる処理内容のサブルーチンを実行する。
オンイベントかあった場合は、ステップSblを介して
ステップSb2に進み、操作されたピッチベンド操作子
のスイッチコードをレジスタ5WNoに書き込む。次に
、ステップSb3に至り、レジスタS W N Oに書
き込まれたスギ1.チコードに対応する値のピッチ制御
データをプログラム/データROM1S内の変換テーブ
ルから続出し、この値をレジスタTVALに書き込む。
この処理の後は、リターンする。
一方、ピッチベンド操作子についてオフイベントが検出
された場合は、ステップSb4を介してステップSb5
に進む。ステップSb5においては、他にオン状態とな
っているピッチベンド操作子があるかを判定する。この
判定がrNOJの場合は、全てのピッチベンド操作子が
オフで、ピッチ変更が一切指示されていない場合である
ので、ステップSb6に移ってレジスタTVALをクリ
アしく基準値「0」を設定し)、その後にリターンする
また、ステップSb5の判定がrYEsJとなった場合
は、ステップSb7に移り、現在押されているピッチベ
ンド操作子のスイッチコードをレジスタ5WNOに書き
込む。この場合において、複数のピッチベンド操作子が
押されている場合には、所定の優先順位にしたがってい
ずれか1つの操作子を選択し、該操作子のスイッチコー
ドを書き込  ・む。この優先順位は、例えば、ピッチ
ベンド操作子pL17、り 11 a”””pII I
s p d ?、p d e”’pd lの順に設定し
たり、あるいは先着優先あるいは後着優先等で設定され
る。次に、ステップSP8に移り、レジスタ5WNOに
書き込まれたスイッチコードに対応する値のピッチ制御
データをプログラム/データROMl5内の変換テーブ
ルから読出し、このピッチ制御データを目位値データと
してレジスタTVALへ書き込む。この処理の後は第3
図に示すメインルーチンへリターンする。以上がピッチ
ベンド操作子処理の内容である。上記処理によってレジ
スタTVAL内にはピッチベンド量の目標値となるデー
タがセットされる。この目標値データ(ピッチ制御デー
タの目標値)は、次に述べるタイマインタラブド処理に
おいて用いられる。
次に、タイマ17からパルス信号RPが出力されると、
CPU14に割込がかかり、第5図に示すタイマインタ
ラブド処理が起動される。すなわち、ステップSclを
介してステップSc2に至り、レジスタCVALとレジ
スタTVALの内容が等しいか否かが判定される。この
判定がrYES」のとき、すなわち、ピッチベンド量の
目標値データ(TVAL)と現在のピッチ制御データ 
(CVAL)とが一致した場合は、現在のピッチ制御デ
ータの更新処理を行う必要がないので、直ちにメインル
ーチンにリターンする。ステップSc2の判定がrNO
Jのときは、ステップSc3に移り、演算(TVAL−
CVAL)/Kt7)算出結果をレジスタDELTに書
き込む。この場合のKは、係数であり、予め適切な値が
設定される。次に、ステップSc4に進み、レジスタC
VALとレジスタDELTの内容を加算し、加算結果を
再びレジスタCVALに書き込む。そして、ステップS
c5に移り、レジスタCVALの内容(ピッチ制御デー
タの新現在値)をトーンジェネレータ18内のピッチ制
御回路18aに供給する。これにより、トーンジェネレ
ータ18が発生する楽音信号のピッチは、レジスタCV
AL内のピッチ制御データの値に対応した量だけ正規の
ピッチからずれたものとなる。ステップSc5の処理が
終わると、メインルーチンにリターンし、再びパルスR
Pが供給されたときに第5図に示すサブルーチンの処理
を行う。そして、第5図に示すサブルーチンが繰り返さ
れると、ステップSc3およびステップSc4の処理に
より、レジスタCVAL内のピッチ制御データがレジス
タTVAL内の目標値データに徐々に近付いていく。す
なわち、サウンドシステム19から発せられる楽音のピ
ッチが、ピッチベンド操作子の操作によって指定したピ
ッチベンド量の分だけ徐々に変化していく。そして、こ
のピッチ変化が指定されたピッチベンド量分だけ行なわ
れると、すなわちピッチ制御データ (CvAL)が目
標値データ(T V A L )に一致すると、以後ス
テップSc2の判定かrYEsjとなり、ピッチ制御デ
ータの更新処理は行イつれない。この場合、ステップS
c3、Sc4の処理によるピッチ制御データの変化のし
方は、現在値と目標値の差分に応じた値を変化幅として
近付いて行くので、第6図(イ)に示すように指数関数
的に目標値に漸近していく。なお、第6図(イ)におい
て、PlからP2はピッチアップ用のピッチベンド操作
子pLl+〜pu7が押されていてピッチが上昇する場
合、P2からP3は上記ピッチベンド操作子が離されて
正規のピッチに復帰する場合である。また、レジスタC
VALの内容に順次固定値を加算するように構成すれば
、変化幅を固定することも可能であり、この場合におい
ては、第6図(ロ)に示すようなピッチ変化となる。
次に、本実施例におけるピッチベンド操作子の操作例に
ついて説明する。
■第1図に示すピッチベンド操作子pu7とpd7を繰
り返し交互に押す。この結果、第4図、第5図に示すル
ーチンにより、発生音のピッチが+200セントと一2
00セントとの間で大きく交互に変化する。この場合の
操作は片手の指の操作によって行うことができるから、
簡単にかつ素早く行うことができ、従来のホイール(第
9図の符号l参照)を用いるものに比べて格段に操作性
が向上する。
■ピッチベンド操作子pu、とpd+を繰り返し交互に
押す。これにより、発生音のピッチが+28.5セント
と−28,5セントの間で小刻みに変化する。このよう
な小刻みな変化は、ホイールを用いた操作では困難であ
ったが、上記実施例によれば、2つのピッチベンド操作
子を交互に操作するだけなので、容易かつ正確に操作す
ることができる。
■指をピッチベンド操作子put〜pu?およびp d
 +〜pd7上に滑らせ、これらの操作子を連続的にオ
ン状態とする。この結果、指の動きに対応してピッチ変
化量が順次指示されるので、操作者の赴きに合わせたピ
ッチ制御が行える。
なお、上述した実施例にあっては、以下に述べる変形が
種々可能である。
■ピッチベンド操作子は、操作者によって押されるよう
に構成されていればよいので、その形状か自由に設定で
きる。例えば、第7図に示すように各操作子p u 1
−pu 7、p d +〜I) d 7長さを異ならせ
ピッチ変化量を視覚的に表現するように構成することが
できる。なお、図においてpmは中央点を示す突起であ
る。
■また、ピッチベンド操作子は、突起状の操作子でなく
フラットスイッチIこよって構成してもよい。例えば、
第8図に示すように、フラットスイッ。
チの上面樹[bの下方に複数のスイッチ素子(例えば、
フィルムスイッチ、ゴム接点)を設け、これらの各スイ
ッチ素子SWからのスイッチ信号をダイオードD、D・
・・・・を介してcpu I 4に供給するようにする
。そして、CPU14は、スイッチ信号を順次スキャン
し、いずれのスイッチが押されているかを検出する。
この場合においては、上面樹脂Lbの表面にスイッチ位
置を示すマーク等を自由に書くことができるから、デザ
イン上の自由度が極めて広がる利点がある。また、フラ
ットスイッチ上に指を滑らせて操作する場合などは、第
8図に示す構成とした方がより容易に操作することがで
きる。
■実施例においては、ピッチベンドを行う場合の例を示
したが、この発明はピッチ制御に限らず、例えば、音色
や音量制御、あるいは楽音信号を変調する変調信号の深
さ、周波数等を制御してもよい。また、1組の操作子の
操作によって得られる制御データ(楽音制御用パラメー
タ)によって、2以上の楽音要素を同時に制御するよう
に構成してもよい。
■上記実施例においては、ソフトウェアによる処理を示
したが、これに代えて専用のハードウェアを作成して処
理することも可能である。
■操作されたピッチベンド操作子についての捕間処理は
、指数演算による捕間に限らず(第5図ステップSc3
.Sc4参照)、他の任意の補間演算が可能であり、予
め数種の補間演算を用意しておき、そのいずれかを演奏
者によって任意に選択できるように構成してもよい。
■上記実施例においては、制御データ(楽音制御用パラ
メータ)の変化の目標値を新たにオンされた(最も新し
くオンイベントが生じた)操作子に対応して設定するよ
うにしたが、これに代えて各操作子を定期的にスキャン
してオン状態にある操作子を検出し、オン状態にある操
作子が!っだけならば当該操作子に対応して制御データ
の目標値を設定し、複数の操作子がオン状態となってい
ることが検出された場合は、よりアップ側あるいはダウ
ン側の1つの操作子を優先選択して制御データの目標値
を設定するように構成してもよい。
■上記実施例では±200セントを可変幅としたが、こ
の可変幅を演奏者が自由に変更できるように構成しても
よい。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、それぞれ所定
の値か割り当てられるとともに、演奏者によって操作可
能に構成される複数の操作子と、これらの操作子の操作
情況を検出する検出手段と、この検出手段により前記い
ずれかの操作子の操作が検出された場合は、音楽を制御
する制御データの値をその時点の値から当該操作された
操作子に対応する値となるまでなめらかに変化さけると
ともに、前記検出手段によって前記いずれの操作子も操
作されていないことが検出されたときは、前記制御デー
タの値をその時点の値から基準の値になめらかに復帰さ
せる制御手段とを具備したので、中点ずれの心配がなく
常に正確な基準値による楽音制御か可能となり、また、
A/Dコンバータが不要であるため安価に製作すること
ができる。さらに、操作上において以下の利点が得られ
る。
■大きく制御量(例えばピッチ)を変えたいときでも、
その制御量に対応する値が割り当てられた操作子を操作
すればよいので、素早く確実な操作が行える。
■制御量を小さく変えたいときも、その量にかかわりな
く対応する操作子を操作すればよいので、操作を加減す
る必要がなく極めて容易に行える。
■同じ操作(例えば押す)であっても、その場所(操作
子の位置)を変えるだけで、制御量を自在に変化させる
ことかできる。
■操作子上に指を滑らせながら操作することも可能とな
り、従来にない自由度の大きな操作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の要部の外観を示す斜視図
、第2図は同実施例の電気的構成を示すブロック図、第
3図は同実施例におけるメインルーチンの処理を示すフ
ローチャート、第4図は同実施例におけるピッチベンド
操作子処理のサブルーチンを示すフローチャート、第5
図は同実施例におけるタイマインタラブド処理のサブル
ーチンを示すフローチャート、第6図は同実施例におけ
るピッチ制御データの変化の態様を示す図、第7図は同
実施例におけるピッチベンド操作子の他の構成例を示す
平面図、第8図は同実施例におけるピッチベンド操作子
の他の構成例を示す概略構成図、第9図は従来のピッチ
ベンド操作子の機構を示す斜視図、第10図は従来のピ
ッチベンド制御、 の電気的構成を示すブロック図であ
る。 pu、〜put、pd、〜pdt・・・・・・ピッチベ
ンド操作子、14・・・・・CPU、15・・・・・プ
ログラム/データROM、16・・・・・・データ/ワ
ーキングRAM、18・・・・トーンジェネレータ、1
8a・・・・・ピッチ制御回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)それぞれ所定の値が割り当てられるとともに、演
    奏者によって操作可能に構成される複数の操作子と、こ
    れらの操作子の操作情況を検出する検出手段と、この検
    出手段により前記いずれかの操作子の操作が検出された
    場合は、音楽を制御する制御データの値をその時点の値
    から当該操作された操作子に対応する値となるまでなめ
    らかに変化させるとともに、前記検出手段によって前記
    いずれの操作子も操作されていないことが検出されたと
    きは、前記制御データの値をその時点の値から基準の値
    になめらかに復帰させる制御手段とを具備することを特
    徴とする電子楽器用制御装置。
  2. (2)前記制御データは楽音のピッチを制御するデータ
    であることを特徴とする請求項1記載の電子楽器用制御
    装置。
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