JPH01314298A - 楽音形成装置 - Google Patents

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】 ［発明の技術分野］ この発明は音高情報及び操作子の操作状態に基づいて音
色を変化させることが可能な楽音形成装置に関する。

［従来技術とその問題点］ 従来、タッチレスポンス機部付電子楽器におけるタッチ
レスポンスは、アコースティック楽器での発音体に加わ
るエネルギの大小によって音量や音色を変えるのと同じ
作用を、電子楽器でも行わせるもので、音色を例にとる
と、検出した押鍵速度の大小によりフィルタの周波数特
性を制御していた。つまり、低域フィルタの遮断周波数
をタッチの強弱に基づいて変化させており、強いタッチ
のとさには楽音の高音成分を多く残し、弱いタッチのと
きには高音成分を少なくして、タッチの差による一層自
然な音色の変化を得ている。

しかし、タッチレスポンスによる低域フィルタの制御の
みでは、アコースティック楽器における特有の効果を十
分に表現することができず、特にピアノのような広い音
域の楽器では表現力の不足がいちじるしいという問題点
があった。

［発明の目的］ この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、アコースティック楽器での特有の
効果が十分に表現できる電子楽器の楽音形成装置を提供
することにある。

［発明の要点］ この発明は上述した目的を達成するために、音高情報出
力手段からの音高情報と操作子の操作状態との両方を用
いて、その音高情報に基づいて得られる楽音信号の音色
成分を制御するようにしたことを要点とする。

［実施例］ 以下この発明の一実施例につき図面を参照して詳述する
。

〈実施例の構成〉 第１図はこの発明による楽音形成装置を適用して構成し
た電子楽器の全体回路図を示し、図中１は押鍵操作が実
行されるｗ１盤部（ＫＢ）であって、音高検出回路（Ｐ
ＤＣ）２は鍵盤部ｌでオン操作された鍵の種類からそれ
に対応する音高情報、すなわち、ピッチデータを作成し
、それを音源３及び電圧コンバータ（ＶＣ）４に与えて
おり、電圧コンバータ４は音高検出回路２からのピッチ
データに基づいて制御電圧を作成し、それを音色制御用
で電圧制御型の帯域フィルタ（ＢＰＦ）８における帯域
幅制御端子Ｗと中心周波数制御端子Ｆとに与えている。

また、タッチレスポンス検出回路（ＴＲＤ）５は、鍵の
押下された速さからそれに対応した押鍵速度情報、すな
わち、タッチレスポンスデータを作成し、それを電圧制
御増幅器（ＶＣＡ）６の音量制御端子Ｖに与えている一
方、エンベロープ生成器（ＥＶＧ）７にも与えており、
エンベロープ生成器７は入力されて来たタッチレスポン
スデータに対応した制御信号を作成して、それを帯域フ
ィルタ８における利得制御端子Ｇに与えている。

また、音源３は音高検出回路２からのピッチデータに基
づいて所定のエンベロープを持つ楽音データを作成する
。従って、音源３の出力である楽音データは電圧制御増
幅器６において音量制御され、次に帯域フィルタ８にお
いて音色制御された後、スピーカ９により所望の楽音と
して放音されて行く。

第２図は第１図に示されている帯域フィルタ８の制御信
号入力関係を抽出した詳細図であって、音高検出回路２
は電圧コンバータ４を含むものとして示され、押された
鍵の種類に対応するピッチデータを示す音高検出回路２
の出力は帯域フィルタ８における中心周波数制御端子Ｆ
ＲＥＱＵＥＮＣＹと帯域幅制御端子ＷＩＤＴＨとに入力
され、帯域フィルタ８の中心周波数と、それを中心にし
た帯域幅とを設定する。また、タッチレスポンス検出回
路５はエンベロープ生成器７を含むものとして示され、
オン操作された鍵の速さ、つまり、強さを示すタッチレ
スポンス検出回路５の出力は帯域フィルタ８における利
得制御入力端子ＧＡＩＮに入力され、先に音高により設
定された中心周波数及び帯域幅についてその利得をどの
程度ブーストするか又はカットするのかを決定する。従
って、帯域フィルタ８を通過する楽音データは、押鍵操
作により得られるピッチデータとタッチレスポンスデー
タとにより音色制御されるので、表現力に富んだ楽音が
得られることになる。

第３図は、帯域フィルタ８での利得がタッチレスポンス
データによって制御される制御特性曲線であって、横軸
にタッチの強さ、縦軸に利得をとって示しており、標準
の抑圧値ｍｆでの利得は０で、ブーストもカットも行わ
ない状態であり、抑圧の最低可悌値ｆｆでは最大ブース
ト値（ｍａＸ）に設定され、抑圧の最大可能値ｐｐでは
最大カット値（ｍ、ａｘ）に設定されることになる。

また、特にピアノのような感覚の減衰音では、減衰して
行く楽音にまで同じ割合でフィルタをかける必要がない
ので、かかる場合での制御電圧には第４図に示すような
エンベロープ状の制御電圧が用いられ、アタック音にの
みフィルタをかけ、それ以降では徐々にかからないよう
に設定する。

従って、エンベロープ生成器７は指定されている１”９
色に従って、異なる利得制御電圧を発生することになる
。

〈実施例の動作〉 次に本実施例の動作について説明する。

鍵盤部１での押！！操作に伴なって得られる音高情報、
つまり、ピッチデータは、音高検出回路２を通して音源
３に伝達される一方、音高検出回路２及び電圧コンバー
タ４を通して帯域フィルタ８における中心周波数制御端
子Ｆと帯域幅制御端子Ｗとに伝達される。これと並行し
て、押された鍵の速さを示すタッチレスポンスデータは
、一方−ｃはタッチレスポンス検出回路５を通して電圧
制御増幅器６における音量制御端子■に伝達され、他方
ではタッチレスポンス検出回路５及びエンベロープ生成
器７を通して帯域フィルタ８における利得制御端子Ｇに
伝達される。

その後、音源３から出力されたエンベロープ付の楽音デ
ータは、電圧制御増幅器６においてタッチの強弱に従っ
て音量制御された後、帯域フィルタ８においてその音高
とタッチの強弱とに従って音色制御され、自然に近い楽
音としてスピーカ９により放音されて行゛＜。

上述した帯域フィルタ８での音色制御動作において、帯
域フィルタ８の中心周波数とその帯域幅とは音高によっ
て決定されるが、その利得制御は前以って指定されてい
る音色に従って変えるのがよい。従って、前以って指定
されている音色がピアノ音などの減衰音以外のものであ
れば、タッチの強弱による利得を第３図の特性曲線に従
って制御することになるが、ピアノ音などの場合には第
４図に示すようなエンベロープに従って制御することに
なる。

なお、本実施例においては鍵の押下速度を用いたが、押
圧力又は離鍵速度を用いても差しつかえない。更に鍵で
はなく弦を用いた電子弦楽器に本発明を適用しても差し
つかえない。この場合、フレットを押さえる位置で音高
情報を、弦の振動でタッチ情報を得、両情報にて音色を
制御するものである。また、プレスを用いて発音の制御
を行う電子管楽器にも適用可能である。この場合、指の
押さえ方で音高情報を、息の強弱で、イニシャル又はア
フターデータを得、両情報にて音色を制御するものであ
る。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明の請求項１の電子楽
器においては、音高指定手段での操作に基づいて得られ
た音高情報と操作子の操作状態を示す情報との両方を用
いて、その音高情報に基づいて得られる楽音信号の音色
成分を制御するようにしたため、アコースティック楽音
での特有の効果が表現できるとともに、特に、ピアノ音
などのような減衰音でしかも音域の広い楽音に対しても
すなおに対応でき、表現力に富んだ楽音が得られるとい
う効果を奏する。

また、本発明の請求項２の電子楽器によれば。

音色を制御するのに帯域フィルタを使用し、その中心周
波数と帯域幅とを音高により制御し、その利得をタッチ
の強弱と指定されている音色の種類とに従って制御する
ようにしているため極めて自然に近い楽音が得られるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による楽音形成装置を適用して構成した
電子楽器の全体回路図、第２図は帯域フィルタに対する
制御信号の入力関係を示している図、第３図及び第４図
は帯域フィルタの利得を異なる音色において制御すると
きの利得制御特性曲線を示している図である。 １・・・・・・鍵盤部、２・・・・・・音高検出回路、
３・・・・・・音源、４・・・・・・電圧コンバータ、
５・・・・・・タッチレスポンス検出回路、６・・・・
・・電圧制御増幅器、７・・・・・・エンベロープ生成
器、８・・・・・・帯域フィルタ、９・・・・・・スピ
ーカ。 特許出願人　　カシオ計算機株式会社 代理人　弁理士　　町　１）俊　正゛−１１′−，・　
　５１ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）音高情報を出力する音高情報出力手段と、操作子
   の操作状態を検出する操作状態検出手段とを有する電子
   楽器において、 上記音高情報出力手段の出力に基づいて、対応する音高
   の楽音信号を作成する楽音信号作成手段と、 上記音高情報出力手段からの音高情報と上記操作状態検
   出手段からの操作状態とに基づいて、上記楽音信号作成
   手段にて作成される楽音信号の音色成分を制御する音色
   制御手段とを具備していることを特徴とする楽音形成装
   置。
2. （２）上記音色制御手段は帯域フィルタであって、その
   中心周波数と帯域幅は上記音高情報によって制御され、
   その利得は上記操作状態によって制御されることを特徴
   とする請求項１記載の楽音形成装置。