JPH02135398A - デジタル音声信号発生装置 - 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】

以下の順序で本発明を説明する。 Ａ　産業上の利用分野 Ｂ　発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ　発明が解決しようとする課題 Ｅ　課題を解決するための手段（第１図）Ｆ　作用 Ｇ　実施例 ＧＩ実施例の全体の構成（第６図） Ｇ２実施例の要部の構成（第１図、第２図）Ｇ、実施例
の他の要部の構成（第３図）Ｇ４実施例の要部の動作（
第１図、第２図）Ｇ、実施例の他の要部の動作（第３図
〜第５図）Ｈ発明の効果 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、電子楽器等に好適な、 信号発生装置に関する。 デジタル音声 Ｂ　発明の概要 本発明は、デジタル音声信号が振幅制御手段を介して出
力されるデジタル音声信号発生装置において、振幅制御
手段による所望の振幅変化率と初期振幅値から目標振幅
値を設定し、振幅値が目標値に到達したことを検出して
、振幅処理演算の演算式を異ならせることにより、所望
振幅変化特性を簡単な演算で容易に実現することができ
るようにしたものである。 Ｃ従来の技術 従来、電子楽器の音源またはゲーム機の効果音の音源と
して、例えば方形波信号をそれぞれ分周比及びデユーテ
ィ比が異なる複数のプリセット分周器に供給し、各分周
器から出力される個々の音源信号（いわゆるボイス）を
適宜のレベルで合成するものがあった。原発振波形とし
ては、３角波、正弦波等も用いられる。 また、楽器によっては、例えばピアノやドラムのように
、全発音期間がアタック、デイケイ、サスティン及びリ
リースの４区間に分けられ、各区間で信号の振幅（レベ
ル）が特有の変化状態を呈するものがあり、これに対応
するため、各ボイスの信号レベルが同様に変化するよう
に、いわゆるＡＤＳＲ制御が行なわれる。 一方、電子楽器用の音源として、正弦波信号を低周波数
の正弦波信号で周波数変調（ＦＭ）した、いわゆるＦＭ
音源が知られており、変調度を時間の函数として、少な
い音源で多種多様の音声信号（本明細書ではオーディオ
信号を意味する）を得ることができる。 なお、効果音の音源としてノイズが用いられることがあ
る。 Ｄ　発明が解決しようとする課題 前述のようないわゆる電子音源を用いて、現実の各種楽
器の音を再現するためには、極めて複雑な信号処理が必
要であり、回路規模が大きくなるという問題があった。 近時、この問題を解消するために、現実の各種楽器の音
をデジタル録音して、これをメモリ（ＲＯＭ）に書き込
んでおき、このメモリから所要の楽器の信号を読み出す
ようにした、いわゆるサンプラ音源が賞月されるように
なった。 このサンプラ音源では、メモリの容量を節約するために
、デジタル音声信号はデータ圧縮されてメモリに書き込
まれ、メモリから読み出された圧縮デジタル信号は伸長
処理されて原デジタル音声信号に復する。 また、各楽器毎に特定の高さ（ピッチ）の音の信号だけ
をメモリに書き込んでおき、メモリから読み出した信号
をピッチ変換処理して、所望の高さの音の信号を得るよ
うにしている。 更に、フォルマントと呼ばれる、各楽器に特有な発音初
期の信号波形はそのままメモリに書き込まれるが、基本
周期の繰返し波形となる部分はその１周期分だけ占き込
まれ、繰返して読み出される。 これらの信号処理は、当然にデジタル処理であるが、簡
単のために、本明細書で°はそれぞれアナログ信号処理
機能で表現する。 ところで、上述のようなピッチ変換処理後の音声信号に
ついて、多様な音色を得るために、ピッチの高低によっ
て、前述のような標準的なＡＤＳＲパターンと異なる、
任意のレベル変化パターンを持たせるように信号処理を
行なう場合がある。 上述のようなサンプラ音源で、任意のレベル変化特性を
実現することは、各サンプル値へのデジタル乗算及び加
算によって可能である。 ところが、この場合、前サンプルへの乗数（エンベロー
プ係数）ｅｔを現サンプルへの乗数ｅ、。。 に更新するためには、従来、 ■　エンベロープ係数の初期値を設定する。 ■　音声信号のピッチに対応して、所望のレベル変化率
を設定する。 ■　エンベロープ係数の目標値を設定する。 ■　この目標値とレベル変化率から、目標値に到達する
までの所要時間を算出する。 ■　動作開始から所要時間が経過したか否かを判断する
。 という過程が必要であり、演算が複雑であるという問題
があった。 かかる点に鑑み、本発明の目的は、簡単な演算で、所望
の振幅変化特性を有するデジタル音声信号発生装置を提
供するところにある。 Ｅ　課題を解決するための手段 本発明は、デジタル音声信号を振幅制御手段（２６）を
介して出力するようにしたデジタル音声信号発生装置に
おいて、現振幅値と振幅制御手段による所定の振幅変化
率とに基いて次の時点の振幅値を演算する演算手段（７
１）　、　（７４）〜（７６）と、この演算手段から得
られる振幅値が書き込まれ、演算毎に順次更新されるメ
モリ部０２）と、このメモリ部に書き込まれた振幅値が
所定の値に達したことを検出する検出手段Ｑ３）と、こ
の検出手段の検出出力に基いて演算手段における演算式
を異ならしめるように演算手段に対して制御信号を供給
する演算制御手段（２７）とを有するデジタル音声信号
発生装置である。 Ｆ　作用 かかる構成によれば、簡単な演算処理で、所望の振幅変
化特性が得られる。 Ｇ　実施例 以下、第１図〜第６図を参照しながら、本発明によるデ
ジタル音声信号発生装置の一実施例について説明する。 Ｇ＋実施例の全体の構成 本発明の一実施例の全体の構成を第６図に示す。 第６図において、（１）は外部に設けられた音源ＲＯＭ
であって、前述のようにデジタル録音された、例えば１
６ビツトの各種楽器の多様なデータが準瞬時圧縮されて
、例えば４ビツトにビット・レート低減（ＢＲＲエンコ
ード）され、ブロック化されて格納される。 ００）はデジタル信号処理装置（ＤＳＰ）を全体として
示し、信号処理部（１１）及びレジスタＲＡＭ０２）が
含まれる。ＲＯＭ（１）の各種音源データのうちの所望
のデータが、ＣＰ　Ｕ　Ｇ３）に制御されて、信号処理
部（１１）を経由して外部ＲＡＭＱ４）に転送される。 この外部ＲＡＭ０４）は例えば６４ｋＢの容量を有し、
音源データの他に、ＣＰＵＧ３）のプログラムも書き込
まれ、それぞれ時分割で用いられる。同様に各種制御デ
ータ等が格納されたレジスタＲＡＭＱ２）も信号処理部
（１１）及びＣＰ　Ｕ　（１３）の双方からそれぞれ時
分割で用いられる。 外部ＲＡＭＧＩＯから読み出された音源データは、信号
処理部（１１）において、前述のＢＲＲエンコードと逆
のＢＲＲデコード処理により、もとの音源データに復し
た後、必要に応じて、さきに述べたようなＡＤＳＲ処理
、ピッチ変換等の各種処理を施される。処理後のデジタ
ル音声信号は、Ｄ−Ａ変換器（２）を介して、スピーカ
（３）に供給される。 Ｇ２実施例の要部の構成 本発明の一実施例の要部の構成を第１図及び第２図に示
す。 本実施例では“Ａ、”Ｂ・・・・Ｈの８ボイスをそれぞ
れ左及び右の２チヤンネルに合成して出力するようにな
されており、各ボイス及び各チャンネルのデジタル音声
信号はそれぞれ時分割で演算処理されるが、説明の便宜
上、第１図及び第２図では各ボイス毎及び各チャンネル
毎にそれぞれ同じ構成の仮想的ハードウェアを設けであ
る。 第１図において、（２〇八）　、　（２０Ｂ）・・・・
（２０８）はそれぞれボイス″Ａ、ボイスｌｌＢ・・・
・ボイス″Ｈに対する信号処理部であって、外部ＲＡ　
Ｍ　（１４）の端子（１５）に供給される音源選択デー
タＳＲＣ□〜５によって音源データ格納部（１４Ｖ）か
ら読み出された所望の音源データがそれぞれ供給される
。 信号処理部（２０＾）に供給された音源データは、スイ
ッチＳ１．を介して、ＢＲＲデコーダ（２１）に供給さ
れて、前述のようにデータ伸長され、バッファＲＡ　Ｍ
　（２２）を介して、ピッチ変換回路（２３）に供給さ
れる。スイッチＳ１１には、端子（３１ａ）及び（３２
ａ）を介して、レジスタＲＡＭ（１２）（第６図参照）
から制御データＫＯＮ　（キーオン）及びＫＯＦ（キー
オフ）が供給されて、その開閉が制御される。また、ピ
ッチ変換回路（２３）には、演算パラメータ等の制御回
路（２４）及び端子（３３ａ）を経て、レジスタＲＡ　
Ｍ　０２）からピッチ制御データＰ（＋（）、Ｐ（ｌ、
）が供給されると共に、制御回路（２４）には、端子（
３４ａ）及びスイッチＳ２＋ｉを経て、例えばボイス１
）（のような他のボイスの信号が供給される。スイッチ
Ｓｕｍには、端子（３５ａ）を介して、レジスタＲＡ　
Ｍ　０２）から制御データＦＭＯＮ　（Ｆ　Ｍオン）が
供給されて、その接続状態が制御される。 ピッチ変換回路（２３）の出力が乗算器（２６）に供給
されると共に、レジスタＲＡ　Ｍ　０２）からの制御デ
ータＥＮＶ　（エンベロープ制御）及び＾ＤＳＲ（ＡＤ
ＳＲ制御）が、それぞれ端子（３６ａ）及び（３７ａ）
　、制御回路（２７）及び（２８）と切換スイッチＳ。 とを経て乗算器（２６）に供給される。スイッチ３３ｍ
の接続状態は制御データＡＤＳＲの最上位ビットによっ
て制御される。 なお、効果音源としてノイズを用いる場合、図示は省略
するが、例えばＭ系列のノイズ発生器の出力がピッチ変
換回路（２３）の出力と切り換えられて乗算器（２６）
に供給される。 乗算器（２６）の出力が第２及び第３の乗算器＜２９１
）及び（２９ｒ）に共通に供給されると共に、レジスタ
ＲＡＭＱ２）からの制御データＬＶＬ　（左音量）及び
ＲＶＬ　（右音量）が、それぞれ端子（３８ａ）及び（
３９ａ）を介して、乗算器（２９１）及び（２９ｒ）に
供給される。 乗算器（２６）の出力の瞬時値０ＵＴＸが、端子（４１
ａ）を経て、レジスタＲＡＭＱ’ｌＪに供給されると共
に、信号処理部（２０Ｂ）の端子（３４ｂ）に供給され
る。スイッチ３３１ｍの出力の波高値ＥＮＶＸが、端子
（４２ａ）を経て、レジスタＲＡ　Ｍ　０２）に供給さ
れる。 また、破線で示すように、信号処理部（２ＯＡ）の端子
（４１ａ）の出力を、信号処理部（２０Ｂ）の端子（３
６ｂ）に供給することもできる。 レジスタＲＡＭθり上の各制御データのマツプを次の第
１表及び第２表に示す。 第２表 第１表の制御データは各ボイス毎に用意される。 第２表の制御データは８ボイスに共通に用意される。ア
ドレスＯＤ以下の制御データは以下に説明する第２図に
関するものである。なお、各レジスタはそれぞれ８ビツ
トである。 第２図において、（５０Ｌ）及び（５０Ｒ）はそれぞれ
左チャンネル及び右チャンネルの信号処理部であって、
第１図の信号処理部（２ＯＡ）の第２の乗算器（２９１
）の出力が、端子ＴＬ、を経て、左チヤンネル信号処理
部（５０Ｌ）の主加算器（’５１　ｍ　ｌ）に直接に供
給されると共に、スイッチ３４ｍを介して、副加算器（
５１ｅ１）に供給され、第３の乗算器（２９ｒ）の出力
が、端子ＴＲ，を経て、右チヤンネル信号処理部（５０
Ｒ）の主加算器（５１ｍｒ）に直接に供給されると共に
、スイッチＳＳｍを介して、副加算器（５１ｅｒ）に供
給される。 以下同様に、ボイスｌ　Ｂ　、１１　Ｈの信号処理部（
２０Ｂ）〜（２０Ｈ）の各出力が左及び右チャンネルの
信号処理部（５０Ｌ）及び（５０Ｒ）の各加算器（５１
ｍｊ２）　、　（５１ｅ４）及び（５１ｍｒ）　、　（
５１ｅｒ）に供給される。 両信号処理部（５０Ｌ）　、　（５０Ｒ）の同じボイス
に対応するスイッチＳ　Ｊａｒ　　Ｓｅａ　；　Ｓｎｂ
＋　　Ｓｓｂ・・”　ｓ４ｈ。 ＳＳｈには、端子（６１ａ）　、　（６１ｂ）　＝　＝
　（６１ｈ）を介して、レジスタＲＡＭ０２）から制御
データＥ　ＯＮ、（エコーオン）＋　Ｅ　ＯＮｂ・・・
・ＥＯＮｈが供給され、それぞれ連動して開閉される。 主加算器（５１ｍＪ）の出力が乗算器（５２）に供給さ
れると共に、レジスタＲＡＭＱ２）からの制御データＭ
ＶＬ（主音量）が端子（６２）を介して乗算器（５２）
に供給され、乗算器（５２）の出力が加算器（５３）に
供給される。 一方、副加算器（５１ｅ　ｊ２）の出力は、加算器（５
４）、外部ＲＡ　Ｍ　（１４）の左チャンネル・エコー
制御部（１４Ｅｌ）及びバッファＲＡ　Ｍ　（５５）を
介して、例えば有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ
のようなデジタル低域フィルタ（５６）に供給される。 エコー制御部（１４１りには、端子（６３）及び（６４
）を介して、レジスタＲＡＭＱ２１からの制御データＥ
ＳＡ　（エコースタートアドレス）及びＥＤＬ　（エコ
ーデイレイ）が供給される。 低域フィルタ（５６）には、端子（６６）を介して、レ
ジスタＲＡ　Ｍ　（１２）から係数データ００〜Ｃ９が
供給される。 低域フィルタ（５６）の出力が、乗算器（５７）を介し
て加算器（５４）にフィードバックされると共に、乗算
器（５８）に供給される。両乗算器（５７）及び（５８
）には、それぞれ端子（６７）及び（６８）を介して、
レジスタＲＡ　Ｍ　（１２）からのｆｆｄ！　？卸デー
タＥＦＢ　（エコーフィードバック）及びＥＶＬ　（エ
コー音量）が供給される。 乗算器（５日）の出力は、加算器（５３）に供給されて
、主加算器（５２）の出力と合成され、オーバサンプリ
ングフィルタ（５９）を介して、出力端子Ｌｏｕｔに導
出される。 なお、第２図の外部ＲＡ　Ｍ　（１４ｔＪ）及び（１４
Ｅｒ）は、第１図の外部ＲＡ　Ｍ　（１４Ｖ）と同様に
、それぞれ前出第６図の外部ＲＡＭ０４）の一部分であ
って、各ボイス毎及び各チャンネル毎に時分割で用いら
れる。 また、第１図のバッファＲＡ　Ｍ　（２２）及び第２図
のバッファＲＡ　Ｍ　（５５）も、上述と同様に、時分
割で用いられる。 Ｇ３実施例の他の要部の構成 本発明の一実施例の振幅制御に関する演算部の構成を第
３図に示す。この第３図において前出第１図及び第６図
に対応する部分には同一の符号を付ける。 第３図において、（７１）は乗算器であって、バス（７
２）を介して、バッファＲＡ　Ｍ　（２２）及びＲＯＭ
（７４）の出力が供給されると共に、バス（７３）を介
して、係数ＲＡ　Ｍ　（７５）の出力が供給される。Ｒ
ＯＭ（７６）の出力がバス（７７）を介して加算器（８
１）に供給されると共に、乗算器（７１）の出力が加算
器（８１）に供給され、加算器（８１）の出力がＣレジ
スタ（８２）に供給される。レジスタ（８２）の出力が
、バス（７７）を介して加算器（８１）に供給されると
共に、オーバーフローリミッタ（図示を省略）及びレベ
ルシック（８４）を介して、Ｙ０レジスタ（８５）、Ｙ
、レジスタ（８６）及びＹ２レジスタ（８７）に共通に
供給される。 レジスタ（８５）の出力は、バス（７２）を介して、乗
算器（７１）に供給され、レジスタ（８６）の出力が外
部に導出される。レジスタ（８７）の出力が係数ＲＡＭ
（７５）及びレジスタＲＡＭＱ２）に共通に供給される
。 このレジスタＲＡ　Ｍ　０２）はＣＰＵＱ３）と接続さ
れ、レジスタＲＡＭＱ２）の出力が制御回路（２７）に
供給される。制御回路（２７）の出力がＲＯＭ　（７４
）及び（７６）に供給されると共に、係数ＲＡ　Ｍ　（
７５）に供給される。 Ｇ４実施例の要部の動作 次に、本発明の一実施例のうち、第１図及び第２図に示
した要部の動作について説明する。 音源データ格納部（１４ν）には、例えばピアノ、サキ
ソホン、シンバル・・・・のような各種楽器の音源デー
タがＯ〜２５５の番号を付けて格納されており、音源選
択データＳＲＣ，〜ｈによって選択された８個の音源デ
ータが、各ボイスの信号処理部（２ＯＡ）〜（２０ｉ（
）において、時分割でそれぞれ所定の処理を施される。 本実施例において、サンプリング周波数ｒ、は例えば４
４．１ｋＨｚに選定され、１サンプリング周期（１／　
ｆ　Ｓ）内に８ボイス及び２チヤンネルで例えば合計１
２８サイクルの演算処理が行なわれる。１演算サイクル
は例えば１７０ｎＳｅｃとなる。 本実施例において、各ボイスの発音の開始（キーオン）
と停止（キーオフ）とを示すスイッチＳｌａ〜Ｓいの制
御は、通常とは異なり、別々のフラグを用いて行なわれ
る。即ち、制御データＫＯＮ（キーオン）及びＫＯＦ　
（キーオフ）が別々に用意される。両制御データはそれ
ぞれ８ビツトであって、別々のレジスタに書き込まれる
。各ピッ）Ｄｏ〜Ｄ、が各ボイスＩ　Ａ、、ｌ　Ｈのキ
ーオン、キーオフにそれぞれ対応する。 これにより、使用者（ソフトハウス）はキーオン、キー
オフしたいボイスだけにフラグ′１°′を立てればよく
、従来のように、例えば個々の音符ごとに、変更しない
ビットを一旦バッファレジスクに書き込むプログラムを
作製するという煩わしい作業が必要なくなる。 前述のように、本実施例ではＩＩ　Ａ、ｌ　Ｈの８ボイ
スを時分割で信号処理するため、ピッチ変換回路（２３
）においては、前後各４サンプルの入力データに基いて
補間演算、即ちオーバーサンプリングを行ない、入力デ
ータと同一のサンプリング周波数ｆ、でピッチ変換を行
っている。所望のピッチは制御データＰ　（Ｈ）及びＰ
　（Ｌ）で表わされる。 なお、このＰ（いの下位ビットをＯにすれば、補間デー
タの不均一な間引きを回避することができて、ピッチの
細かい揺らぎが発生せず、高品質の再生音が得られる。 端子（３５ａ）からの制御データＦＭＯＭにより、スイ
ッチＳ’ｍが閉成されると、前述のように端子（３４ａ
）に供給される、例えばボイス″Ｈの音声信号データが
ピッチ制御データＰ　（ＩＴ）　、　Ｐ　（Ｌ）に代入
されたようになって、ボイスＭＡの音声信号が周波数変
調（ＦＭ）される。 これにより、変調信号が例えば数ヘルツの超低周波の場
合は被変調信号にビブラートがかかり、可聴周波の変調
信号の場合は被変調信号の再生音の音色が変化して、特
別に変調専用の音源を設けずとも、サンプラ方式でＦＭ
音源が得られる。 なお、制御データＦＭＯＮは、前述のＫＯＮと同様に８
ビツトのレジスタに書き込まれ、各ビットＤ０〜Ｄ、が
ボイスｗ　Ａ　、ｌ　Ｈにそれぞれ対応する。 また、変調及び被変調ボイスを任意に選定可能とするた
めには、変調信号を一時的に格納するメモリが必要とな
る。本実施例では、前段のボイスの信号で次段のボイス
の信号を変調することにより、ハードウェアの構成を簡
単化している。 更に、変調信号に選定されたボイスには、乗算器（２９
１）及び（２９ｒ）において、制御データＬＶＬ及びＲ
ＶＬによりミューティングが掛けられて、音声データの
オーバーフロー等が防止される。 乗算器（２６）においては、制御データＥＮＶ及びＡ０
５１？に基いて、ピッチ変換回路軸３）の出力信号のレ
ベルが時間的に制御される。 即ち、制御データＡＤＳＲのＭＳＢが“１″の場合、ス
イッチＳ。は図示の接続状態となってへ〇ＳＲ制御が行
なわれ、制御データＡＤＳＲのＭＳＢが“０°”の場合
にはスイッチ３３ｍが図示とは逆の接続状態となってフ
ェーディング等のエンベロープ制御が行なわれる。 このエンベロープ制御は、制御データＥＮＶの上位３ビ
ツトにより、直接指定、直線または折線フェードイン、
直線または指数フェードアウトの５モードを選択するこ
とができ、各モードの初期値には現在の波高値が採用さ
れる。 折線フェードインモードでは、Ａｏ、　　Ｂ、、　　ｋ
をそれぞれ正の定数として、３回の演算が必要な、本来
の、 ）’＝Ａ（１−Ｂｏ・ｅｘｐ（−ｋｔ）　　　・・・・
・（１）の形の指数的なレベル上昇特性が、１回の演算
で事足りる、急及び緩の２種の勾配　（上昇率）の折線
で近似される。 この場合、０〜３７４　レベルの区間の勾配と、３７４
〜ルベルの区間の勾配を４：１に選定することにより、
（１）式との近似度の良好な、折線のレベル上昇特性が
得られる。 指数フェードアウトモードでは、 ｙ＝Ａｏ’ｅＸＩ）（−ｋｌ　　　　　　””（２）の
形の指数的なレベル降下特性となる。 また、ＡＤＲ５制御の場合、信号レベルは、アタック区
間でのみ直線的に上昇し、デイケイ、サスティン及びリ
リースの３区間では指数的に下降する。 そして、フェードイン及びフェードアウトの時間長は、
制御データＥＮＶの下位５ビツトで指定されるパラメー
タ値に応じて各モード毎に適宜に設定される。 同様に、アタック及びサスティンの時間長は制御データ
Ａ　Ｄ　Ｓ　Ｒ（２）の上位及び下位の各４ビツトで指
定されるパラメータ値に応じて設定され、サスティンレ
ベルと、デイケイ及びリリースの時間長とは、制御デー
タＡ　Ｄ　Ｓ　Ｒ（１）の各２ビツトで指定されるパラ
メータ値に応じて設定される。 本実施例では、演算回数を減するため、上述のように、
ＡＤＳＲモードのアタック区間において、信号レベルが
直線的に上昇するようになっているが、ＡＤＳＲモード
をエンベロープモードに切換え、アタック区間に折線フ
ェードインモードを対応させると共に、デイケイ、サス
ティン及びリリースの３区間に指数フェードアウトモー
ドを対応させて、より自然なＡＤＳＲ制御をマニュアル
に行なうことができる。 制御回路（２７）が直接指定モードである場合、他のボ
イス、例えば”Ｈの信号が信号処理部（２０Ｈ）の端子
（４１ｈ）から、信号処理部（２０Ａ）の端子（３６ａ
）に供給されると、乗算器（２６）において、ボイスｌ
ｌへの音声信号がボイス″Ｈの音声信号によって振幅変
調される。 これにより、変調信号が例えば数ヘルツの超低周波の場
合は被変調信号にトレモロがかかる等各種の演奏効果が
得られる。 また、乗算器（２６）の信号出力及びエンベロープ制御
入力をそれぞれ端子（４１ａ）及び（４２ａ）からレジ
スタＲＡ　Ｍ　（１２）に供給し、サンプル周期ごとに
書き換えることにより、例えば同じ楽器の音源データか
らそれぞれピッチが大きく異なる複数の音声信号を得る
ような場合、所定ＡＤＳＲパターンと異なる任意のエン
ベロープ特性の音声信号が得られる。 乗算器（２６）の出力信号には、第２及び第３の乗算器
（２９ｊ’）及び（２９ｒ）において、それぞれ音量制
御データＬＶＬ及びＲＶＬが乗算される。両制御データ
はそれぞれ符号つき８ビツトであって、例えば１　ｓｅ
ｃ程度の時間をかけて同符号の両制御データの一方を増
大させると共に、他方を減少させる場合、再生音の音像
が左右に配置されたスピーカの間を移動する、いわゆる
パン効果が得られる。 また、両制御データを異符号とした場合は、再生音像が
両スピーカ間の範囲を越えて移動することが可能となる
と共に、適宜の装置を付加することにより、再生音像を
後方に定位させることも可能となる。 第２図の信号処理部（５０Ｌ）及び（５０Ｒ）において
は、スイッチＳ　４ｉ１＋　　Ｓ　Ｓａ　＋〜Ｓ　４ｈ
：　　Ｓ　’ｉｈが端子（６１ａ）〜（６１ｈ）からの
制御データＥＯＮ（ＥＯＮ。 〜ＥＯＮｈ）によりそれぞれ閉成されて、エコーをかけ
るべきボイスが選択される。制御データＥＯＮは前出第
２表に示すように、８ビツトのレジスタに書き込まれる
。 副加算器（５Ｌｅｊ２）から出力される各ボイスに付与
されるエコーの遅延時間は、端子（６４）からエコー制
御部（１４Ｅ１）に供給される制御データＥＤＬによっ
て、例えば０〜２５５ｍ５ｅｃの範囲で左右のチャンネ
ルで等しく指定される。また、先行及び後続エコーの振
幅比は、端子（６７）から乗算器（５７）に供給される
、符号付８ビツトの制御データＥＦＢにより左右のチャ
ンネルで同相に設定される。 なお、端子（６３）からの制御データＥＳＡは、外部Ｒ
Ａ　Ｍ　（１４）のうち、エコー制御に用いる部分の先
頭アドレスの上位８ビツトを与える。 また、ＦＩＲフィルタ（５６）には、端子（６６）から
符号付８ビツトの係数００〜Ｃ１が供給されて、聴感上
、自然なエコー音が得られるように、フィルタ（５６）
の通過特性が設定される。 上述のようにして得られたエコー信号は、乗算器（５８
）において制御データＥＶＬを乗算されて、乗算器（５
２）において制御データＭＶＬを乗算された主音声信号
と加算器（５３）で合成される。両制御データＭＶＬ及
びＥＶＬは、いずれも符号なし８ビツトであって、相互
に独立であり、左右のチャンネルについてもそれぞれ独
立である。 これにより、主音声信号、エコー信号をそれぞれ独立に
レベル制御することができて、原音言空間をイメージさ
せるような、臨場感に冨む再生音場を得ることができる
。 Ｇ、実施例の他の要部の動作 次に、本発明の一実施例のうち第３図に示した要部の動
作について、第４図及び第５図を参照しながら説明する
。 エンベロープ制御の演算シーケンスは次のようである。 一方のＲＯＭ　（７４）からの乗算定数Ｍ、４と、ＲＡ
Ｍ　（７５）からのエンベロープ係数ｅｉ　とが乗算器
（７１）において乗算され、この乗算結果と他方のＲＯ
Ｍ　（７６）からの加算定数Ａ７６とが加算器（８１）
において加算されて、次の（３）式に示すように、エン
ベロープ係数がｅ、、Ｉに更新される。 Ｍ？４　・ｅ　＝　＋　Ａ、ｂ→ｅ　ｉｌｌ　　　　＋
＋　４・・・（３）エンベロープモードの場合、一方の
ＲＯＭ　（７４）から出力される乗算定数Ｍ７４は（１
／２）または（（１−１／２５６）　／２　）であり、
他方のＲＯＭ　（７６）から出力される加算定数Ａ７６
は（１／６４）または（１／２５６）である。 この更新されたエンベロープ係数ｅｉ＋１がＣレジスタ
（８２）ないしＹ２レジスタ（８７）を経て、レジスタ
ＲＡＭＱ２）及び係数ＲＡ　Ｍ　（７５）に書き込まれ
る。 次いで、この更新されたエンベロープ係数ｅと、Ｙ０レ
ジスタ（８５）からのピッチ変換後の音声信号の波高値
Ｘ、とが乗算器（７１）で乗算され、この乗算結果とＲ
ＯＭ　（７６）からの定数

〔０〕とが加算器（８１）で
加算されて、次の（４）式で表わされる演算値が、Ｃレ
ジスタ（８２）等を経て、レジスタ（８５）に書き込ま
れる。 ｘ　ｐＸ　ｅ　＋　Ｏ→ｘ　ａ　　　　　　　　”　”
　”（４）一方、レジスタＲＡＭ０２）に書き込まれた
エンベロープ係数ｅは、前述のように、サンプル周期ご
とに順次書き換えられ、レジスタＲＡＭＱ２）の現エン
ベロープ係数がＣＰＵ（ｍにより監視されて、任意のエ
ンベロープ特性を容易に実現することができる。 即ち、第４図に示すように、従前と同じく初期振幅値の
設定（ステップ■）と、音声信号のピッチに対応した所
望の振幅変化率の設定（ステップ■）とを行なうと、目
標振幅値が設定（算出）される（ステップ■）。 本実施例では、ステップ■において、レジスタＲＡＭＱ
２）の現振幅値（エンベロープ係数）が目標値に達した
か否かがＣＰＵθ３）によって直接的に検出されるので
、従来のように時間計測による間接的な目標値検出に比
べて、演算が簡単になる。 ＣＰＵＱ３）の検出出力はレジスタＲＡＭ（１２）を介
して制御回路（２７）に供給され、この制御回路（２７
）の演算制御出力が、ＲＯＭ　（７４）　、　（７６）
に供給されて、乗算定数ないし加算定数が切り換えられ
る。また、制御回路（２７）の演算制御出力により、係
数ＲＡＭ（７５）の書込周期が切り換えられる。 こうして、本実施例では、例えば第５図に示すように、
音声信号のピッチの高低に応じて、信号振幅の時間的変
化率を増減させ、多様な音色の音声信号が得られる。 なお、この場合、ピッチの変化率と、信号振幅の時間的
変化率は相互に独立に設定することができる。 ■１　　発明の効果 以上詳述のように、本発明によれば、所望の振幅変化率
と初期振幅値から目標振幅値を設定し、振幅値が目標に
到達したことを検出して、振幅処理演算の演算式を異な
らせるようにしたので、所望の振幅変化特性を簡単な演
算で容易に実現することができるデジタル音声信号発生
装置が得られる。 （５８）　、　（７１）は乗算器、（５１ｎ＋ｊり　、
　（５１ｍｒ）は主加算器、（５１ｅｊり　、　（５１
ｅｒ）は副加算器、（７４）　、　（７６）はＲＯＭで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明によるデジタル音声信号発生
装置の一実施例の要部の構成を示すブロック図、第３図
は本発明の一実施例の他の要部の構成を示すブロック図
、第４図及び第５図は本発明の一実施例の動作の説明の
ための流れ図及び線図、第６図は本発明の一実施例の全
体の構成を示すブロック図である。 ００）はデジタル信号処理装置、０２）はレジスタＲＡ
Ｍ、０３）はＣＰＵ、（１４Ｖ）は音源データ格納部、
（１４Ｅｊ２）　、　（１４Ｅｒ）はエコー制御部、（
２０Ａ）、（２０Ｂ）　−・・・（２０１（）　、　（
５０Ｌ）　、　（５０Ｒ）は信号処理部、（２２）　、
　（７５）はＲＡＭ、（２３）はピッチ変換回路、（２
４）　、　（２７）　。 （２８）は制御′ｎ回路、（２６）　、　（２９４）　
、　（２９ｒ）　、　（５２）　、　（５７）　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　デジタル音声信号を振幅制御手段を介して出力するよ
   うにしたデジタル音声信号発生装置において、 現振幅値と上記振幅制御手段による所定の振幅変化率と
   に基いて次の時点の振幅値を演算する演算手段と、 この演算手段から得られる上記振幅値が書き込まれ、演
   算毎に順次更新されるメモリ部と、このメモリ部に書き
   込まれた上記振幅値が所定の値に達したことを検出する
   検出手段と、 この検出手段の検出出力に基いて上記演算手段における
   演算式を異ならしめるように上記演算手段に対して制御
   信号を供給する演算制御手段とを有することを特徴とす
   るデジタル音声信号発生装置。