JPH0230031B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、広い意味では電子楽音発生装置の分
野に関するものであり、特に複音シンセサイザに
おいて雑音発生装置を設けた電子楽器に関する。

楽音の大部分は、明確なピツチにより特徴づけ
られているが、明確なピツチ特性をもたない大グ
ループの楽器がある。そのような楽器は打楽器類
を含む。例えば、ドラム、シンバル、マラカス、
ウツドブロツク、タンバリンである。電子音楽に
おいては、これらの“ピツチの決つていない
（un−Pitched）”楽音は、主要信号源として不規
則雑音発生器を用いて模倣できることは周知であ
る。電子楽器における不規則雑音発生器の応用例
は、“電子楽器”と題する米国特許第3247307号に
含まれている。

雑音発生器の最も一般的な特色は“白色雑音
（ホワイトノイズ）”という一般名で呼ばれる雑音
信号を発生させることである。白色雑音とは、振
幅が均等に無作為的に分布されており、全周波数
範囲にわたつて単位帯域幅あたり一定のパワース
ペクトルをもつ信号であると定義できる。いかな
る楽器、或いは実際の物理的装置も、白色雑音信
号型の信号特性に近い信号特性はもつていない。
その代りに楽器のスペクトルは、低域フイルタの
レスポンスと同様な方法で高い周波数において低
下する傾向を有する。

白色でないスペクトルを有する雑音信号源は、
“ピンクノイズ”という一般的な名称でしばしば
呼ばれている。このピンクノイズという用語は、
もつと狭い意味では、そのスペクトルがすべての
周波数に対してパーセンテージ帯域幅あたり一定
のパワーを含む雑音信号に用いられてきている。
下記の説明では、ピンクノイズのより広い一般的
な定義を用いることにする。

ピンクノイズ発生器は、アナログ型の楽音発生
器と一緒に用いられており、ピンクノイズ発生器
はまたデイジタル楽音発生器にとつて望ましい補
助装置であることは明らかである。アナログ雑音
信号を発生させる方法は、“簡単な凝似不規則ピ
ンクノイズ発生器の設計と使用法”と題するD.
B.キールジユニアの専門的な論文、オージオ工
学学会雑誌（J.Audio Engineering Society）、
第21巻（1973年１〜２月号）、33−41頁に説明さ
れている。そこに述べられているシステムは、従
来のシフトレジスタ型の２進白色雑音発生器では
じまる。“０”と“１”の信号状態の出力ランダ
ム配列がアナログフイルタによつて変換されて所
望するピンクノイズ信号を発生させる。

２進白色雑音発生器の出力信号をデイジタルフ
イルタにより処理して、デイジタルピンクノイズ
源を発生させうることは当業者にとつては自明で
ある。この従来の真正直なアプローチに対する１
つの不利な点は、デイジタルフイルタが１個又は
それ以上のデータ乗算器の使用を必要とするの
で、デイジタルフイルタを実施するのは簡単では
なく費用もかかるという点である。

本発明は、“複音シンセサイザ”と題する米国
特許第4085644号（特願昭51−93519）に記載され
ている型のデイジタル楽音発生器において従来の
デイジタルフイルタを使用することなく可調整ス
ペクトルレスポンスを有するピンクノイズを発生
させるための新規な装置を提供する。本発明の特
徴は、デイジタル又はアナログフイルタを使用せ
ずにフレキシブルなピンクノイズ信号源を生成す
ることである。

本発明は、“複音シンセサイザ”と題する米国
特許第4085644号（特願昭51−93519）に記載され
ている型の複音シンセサイザに使用できる容易に
可調整のスペクトル特性をもつた雑音様信号を発
生させるための新規な改良された配置を指向す
る。

簡単に述べると、これは、等間隔におかれた波
形点の主データセツトが計算される計算サイクル
の間に用いられる１組のランダムに発生する高調
波係数を提供することによつて達成される。主デ
ータセツトは楽器音の発生を妨げないような方法
で音調レジスタへ転送される。音調レジスタ内に
あるデータは可調整周波数クロツクにより決定さ
れる速度で順次に周期的に読出される。出力デー
タは正の値に変換され、Ｄ−Ａ変換器によりアナ
ログ信号に変換される。この結果発生する雑音状
アナログ信号のスペクトル内容を可調整フオルマ
ントサブシステムにより変化させるための装置が
具えられている。

本発明の目的とする所は、参考のため述べた米
国特許に記載されているのと同様なスライド型フ
オルマントシンセサイザ効果を得るために使用さ
れている可調整フオルマントシステムを使用し
て、発生された出力雑音スペクトルを調整するこ
とである。

本発明の他の目的は、参考のために述べた米国
特許に記載されている型の複音シンセサイザに可
調整スペクトル特性を有する雑音発生器を組み入
れて、楽音のピツチをもつ雑音状の音を発生させ
ることができるようにすること、又はその代り
に、周波数がほゞゼロのスペクトルをもつ雑音を
発生させることができるようにすることである。

本発明は、こゝに参考のために述べた“複音シ
ンセサイザ”と題する米国特許第4085644号（特
願昭51−93519）に詳細に記載してある型の複音
シンセサイザのサブシステムとして含まれる可調
整スペクトル特性の雑音発生器を具備させること
に関する。下記の説明において、参考のために述
べた米国特許に記載されているシステムのすべて
の部分は、その特許に用いられている同一番号の
素子に対応する２桁数字によつて示されている。
３桁数字によつて示されているすべてのブロツク
は、本発明の改良を実施するために複音シンセサ
イザに付加された素子に対応する。

第１図は、可調整スペクトル特性を有する雑音
状信号を発生させる本発明の実施例を示す。

音響システム１１は、12個の別々のオージオ信
号を受信し混合することができるオージオ音響シ
ステムを一般的に示す。音響システムへの各入力
信号は、従来の楽器鍵盤上の鍵の作動に応答して
それ自身の楽音発生器によつて発生する。鍵は楽
器鍵盤スイツチ１２上の鍵スイツチを作動させ
る。12個の同時音を発生させるためには最高12個
の鍵を同時に作動させねばならない。12音を金つ
複音システムは例として示したにすぎず、システ
ムの限界を示すものではないことは理解されるで
あろう。

楽音発生器は、システム論理ブロツク即ち音調
クロツク３７、音調レジスタ３５、絶対値回路１
０３、Ｄ−Ａ変換器４８からなる。第１図には１
個の楽音発生器のみが明示されているが、その他
の楽音発生器も上記に参考のため述べた特許に記
載されているような同じ単位からなる。各楽音発
生器は、主レジスタ３４内にある主データセツト
を時間割当て法によつて記憶する。

鍵盤上の鍵がスイツチを作動させると、音調検
出・割当装置１４は鍵盤上の特定の作動された楽
音に対応する情報を記憶し、現在割当てられてい
ないシステム中の12個の楽音発生器のうちの１つ
にその鍵を割当てる。楽音情報および特定の楽音
発生器への割当状態は、音調検出・割当装置１４
に含まれるメモリ（図示されていない）に記憶さ
れる。適当な鍵盤音調検出・割当装置システムの
詳しい論理および動作は、こゝに参考のため述べ
てある“鍵盤スイツチおよび割当装置”と題する
米国特許第4022098号（特願昭51−110652）に記
載されている。その他の周知の型の鍵盤音調検
出・割当装置システムも使用できる。

１個又はそれ以上の鍵を作動させると、実行制
御回路１６が計算サイクルを開始し、そのサイク
ルの間に64語からなる主データセツトが計算さ
れ、主レジスタ３４に記憶される。主データセツ
ト中の64語は、割当てられた楽音発生器が発生さ
せる楽音のオージオ波形の１サイクルに対して等
間隔に配置された64の点の振幅に対応する値をも
つて発生する。複音シンセサイザが主データセツ
トを発生させる基本的方法は、参考のために述べ
た米国特許第4085644号（特願昭51−93519）に詳
細に記載されている。

計算サイクルが完了すると、実行制御回路１６
が転送サイクルを開始し、そのサイクルの間に主
レジスタ３４に記憶された主データセツトは、割
当てられた楽音発生器中の音調レジスタ３５へ転
送される。主レジスタ中のデータの音調レジスタ
への転送は、割当てられた楽音発生器に対応する
音調クロツク３７により制御される速度で行なわ
れる。

音調クロツク３７は非常に多種の可調整周波数
タイミングクロツクのいづれによつても実施する
ことができる。音調クロツクは電圧制御発振器と
して有利に実施することができる。電圧制御発振
器の形におけるそのような１実施例が、こゝに参
考のため述べてある米国特許第4067254号に詳細
に記載されている。

完全な主データセツトにおけるデータ点の数、
この場合には64点は、出力として発生する音の構
造にとつて所望される高調波の最大数の関数であ
る。高調波の最大数は、完全な主データセツトに
おけるデータ点の1/2に等しいのが原則である。

前記米国特許第4085644号（特願昭51−93519）
に更に記載されているように、鍵盤上の関連鍵が
押されたまゝになつている間又は作動されたまゝ
になつている間は、主レジスタ内にある主データ
セツトが継続的に再計算され、そのようなデータ
を音調レジスタ３５へ転送を保持することが望ま
しい。このことは、音調クロツク速度においてデ
ータ点値のＤ−Ａ変換器への流れを妨げない方法
で行われる。データのこの連続計算および転送法
では、フオルマントサブシステムパラメータの変
化はスムーズな音色変化（toval variations）の
ように聞こえる。

第１図に組み入れてある雑音発生システムは、
先づ第１に、明確な楽音ピツチをもたない出力雑
音状信号が所望される場合について説明すること
にする。即ち、雑音状信号は、帯域幅が限られて
おり、ほゞ０周波数の低周波数帯を含むスペクト
ルを有している。

音調検出・割当装置１４は、12音チヤンネルの
うちの１つが切換え可能であり、従つてその切換
えられた状態においてはそのチヤンネルは雑音状
信号発生器の専用になるように実施される。雑音
信号発生器は通常の楽音発生器とほとんど同じで
あり、通常の楽音発生器として又は雑音状信号発
生器として機能するようにするために容易に切換
え得ることは下記の記述から明白であろう。

実行制御回路１６は、計算サイクルが２つの主
要な部分に分割されるようにするために後述の通
りに実施される。計算サイクルの第１部分の間
に、主データセツトは米国特許第4085644号（特
願昭51−93519）に詳細に記載されている方法に
より計算される。計算サイクルのこの第１部分が
終了すると、今度は主レジスタ３４内にある主デ
ータセツトは、雑音発生器として機能するように
割当てられた楽音発生器以外の割当てられた楽音
発生器の各々へ転送される。

割当てられた通常の楽音発生器の各々へ主デー
タセツトが転送された後に、実行制御回路１６は
計算サイクルの第２部分を開始し、その間に主デ
ータセツトが計算され、割当てられた雑音発生器
によつて使用される。

計算サイクルの第２部分の間に、データセレク
ト回路１０２は実行制御回路１６から雑音信号を
受信する。この雑音信号に応答して、データセレ
クト回路１０２は高調波係数メモリ２７から読出
されたデータを抑止する一方、乱数発生器によつ
て生成されるデータを乗算器２８へ転送する。従
つて、計算サイクルの第２部分は計算サイクルの
第１部分の間に発生する作用と類似しているが、
その差異は、乱数発生器１０１からの出力が、メ
モリアドレスデコーダ２５により高調波係数メモ
リ２７から読出された高調波係数の記憶されたセ
ツトの代りに用いられるという点にある。

技術的水準にある多くの乱数発生器の何れで
も、乱数発生器１０１を実施するのに使用でき
る。第２図は、フイードバツクを有する従来の16
ビツトシフトレジスタを用いた乱数発生器の適当
な実施例の論理回路を示す。

シフトレジスタ１０５Ａの第３段階および第16
段階からの出力は、入力信号としてEX−ORゲ
ート１０６へ与えられる。EX−ORゲート１０
６からの出力信号は、EX−ORゲート１０７へ
１入力として与えられる。この第２の入力は、電
力源への接続により“１”状態に維持される。
EX−ORゲート１０７の目的は、電力がシステ
ムに印加された時に雑音発生器を自己始動させる
ことである。

高調波カウンタ２０の状態を増分
（increment）するのに用いられるのと同一信号
は、シフトレジスタ１０５Ａ〜１０５Ｆ組のデー
タをアドバンス（advance）するのに用いられ
る。そのようなシフトレジスタの数は、高調波係
数メモリに記憶された高調波係数に対して用いら
れる２進ビツト数に等しい。大部分のシステムに
とつては、７ビツト語で十分である。乱数発生器
からの出力は、N1〜N7として明示されている線
上にある。乱数発生器１０１から発生した乱数配
列（sequence）は、2ⁿ−１−１の長さとなるが、
ｎ＝16はシフトレジスタ１０５Ａのビツトの長さ
である。これは非常に大きな数であり、周期数
は、非常に低い周波数にて発生し、それは一般的
には音響システム１１においては聞こえない。

計算サイクルの第２部分の間に計算された主デ
ータセツト値は、参考のためにこゝに述べてある
米国特許第4085644号（特願昭51−93519）に記載
されている方法でフオルマント乗算器７４の出力
によつて変更される。従つて、雑音主データセツ
ト、又は計算サイクルの第２部分の間に計算され
た主データセツトは、通常の楽音のためのスライ
ド式フオルマントを発生させるのに用いられるの
と同じフオルマントサブシステムによつてその平
均的高調波内容に変更することができる。

計算サイクルの第２部分が終了すると、主レジ
スタ３４内にある主データセツトは、雑音転送サ
イクルの間に音調レジスタ３５へ転送される。雑
音転送サイクルは、通常の転送サイクルと同様で
あるが、但し雑音転送サイクルは計算サイクルの
第２部分の結論に常に従い、雑音信号発生器とし
て割当てられる楽音発生器に対して主データの転
送が行われる。

音調クロツク３７に応答して音調レジスタ３５
から読出された主データセツトは、絶対値回路１
０３を経てＤ−Ａ変換器４８へ転送される。絶対
値回路１０３は実行制御回路１６からの雑音セレ
クト信号に応答して、入力データの絶対値をＤ−
Ａ変換器４８へ送るようにさせる。絶対値の動作
は、出力雑音信号をしてほゞゼロ周波数値の低周
波数スペクトルをもつようにさせる。データ値の
絶対値はその値の正の大きさである。

データセレクト回路１０８は雑音セレクト信号
の存在に応答して、出力雑音状信号をＤ−Ａ変換
器から雑音利用手段１０９へ転送する。

雑音セレクト信号および雑音信号がない場合に
は、第１図に示す楽音発生器は従来の楽音発生器
として動作する点に注意すべきである。

雑音セレクト信号が発生しないと、絶対値回路
１０３が動作しないので、従つて音調レジスタ３
５から読出されたデータは、変化せずにＤ−Ａ変
換器４８へ送られる。この場合にはデータセレク
ト回路１０８からの出力雑音状信号は、音調クロ
ツク３７によつて決定される周波数付近に集団化
したスペクトルを有する。その結果はピツチをも
つた“雑音性（noisy）”信号音となる。

フオルマントサブシステムの動作は下記の如く
説明される。

高調波カウンタ２０の状態によつて決定された
高調波ナンバーｑの現在値は、ゲート２２を経て
比較器７２へ送られる。値q_cは比較器７２への入
力である。q_cは低域フイルタに対する有効なカツ
トオフを決定する高調波ナンバーである。q_cは各
種類の数値入力データ手段のうちのいづれによつ
ても供給できるシステムへの入力値である。フオ
ルマントクロツク７０は、比較器７２への入力と
して経時的に変化する値ｕを与えるための定めら
れたタイミング手段を具える。計算サイクルの各
ビツト時間ごとに、比較器７２はｑ＋ｕの値と入
力値q_cとを比較する。ｑ＋ｕがq_cよりも小さい
か、又はq_cに等しいときには、値Q′＝１がフオル
マント系数メモリ７３へ送られる。若し或るビツ
ト時間においてｑ＋ｕがq_cより大きい場合には、
値Q′＝ｑ＋ｕ−q_cがデータアドレスとしてフオル
マント係数メモリ７３へ伝送される。受信された
アドレスに応答して、フオルマント係数Ｇがフオ
ルマント係数メモリ７３からアクセスされる。フ
オルマント乗算器７４は、正弦波関数表からアド
レスされた現在値と、フオルマント係数Ｇの値と
を乗算する。その結果得られた積は１入力として
乗算器２８へ転送される。

前記の参考のために述べた米国特許第4085644
号（特願昭51−93519）には、フオルマント係数
メモリ７３に記憶されたフオルマント係数に対す
る適当な値が表記されている。

比較器７２へのＴ制御信号は、米国特許第
4085644号（特願昭51−93519）に記載された方法
で低域フイルタか又は高域フイルタのいづれを実
施するかを決めるのに用いられる。

フオルマント係数表を用いる代りに、比較器７
２からの出力に応答してフオルマント係数Ｇの値
を計算するための回路を用いるのは自明の変更態
様である。例えば、典型的なフオルマント係数セ
ツトは下記の関係式から計算できる。

Ｇ＝exp｛0.1151×40log₁₀（８／（７＋ｑ）｝
……１ 乗算器２８からの出力値は、米国特許第
4085644号（特願昭51−93519）に記載されている
ように高調波成分と呼ばれる。

第３図は、第１図に示し上記に説明した本発明
の実施例の別の実施例である。第３図に示すシス
テムは、並列計算チエーンを使用することにより
単一計算サイクルの間に２つの別個の主データセ
ツト値を計算する。その数字に“Ａ”をつけ加え
てあるシステムブロツクは、その対応する数字の
ブロツクと同じ機能を有する。“Ａ”ブロツクは
雑音主データセツトの値を計算するのに用いられ
る。

独立したフオルマント係数メモリとフオルマン
ト乗算器とが用いられる。その最終的な結果とし
て、楽音と雑音状信号出力のスペクトル変化が別
別に制御されることになる。

計算サイクルの間に計算され主レジスタ３４内
にある主データセツトは、転送サイクルの間に、
割当てられた雑音発生器以外のすべての割当てら
れた楽音発生器へ転送される。計算サイクルの間
に計算され雑音主レジスタ３４Ａ内にある雑音主
データセツトは、割当てられた雑音発生器の１構
成部分である音調レジスタ３５へ転送される。

第１図に示すフオルマントサブシステムは、楽
音高調波スペクトルと雑音信号スペクトルとを別
別に制御するのにも用いることができる。これ
は、計算サイクルの第１部分の間に１セツトの値
を使用し、計算サイクルの第２部分の間に第２の
セツトの値を使用するといつたような自明な時分
割動作モードで行うことができる。

第４図は、実行制御回路１６の詳細を示す。
300代の一連の数字で表示してあるシステム論理
ブロツクは、実行制御回路１６の素子である。フ
リツプフロツプ３０４がセツトされてその出力状
態がＱ＝“１”となると、完全な計算サイクルが
開始される。フリツプフロツプ３２０の出力状態
がＱ＝“０”であれば、フリツプフロツプ３０４
は音調検出・割当装置１４からの要求でセツトで
きる。後述するように、フリツプフロツプ３２０
は転送サイクルを制御するのに用いられ、転送サ
イクルが進行中には計算サイクルが始まらないこ
とが望ましい。音調検出・割当装置１４は、もし
このサブシステムが楽器鍵盤上で鍵が作動された
ことを検出すると、計算サイクル開始の要求を発
生する。この代りのシステム動作論理は、転送サ
イクルが進行中でない場合は常に完全な計算サイ
クルを開始させるか、又は楽音レジスタへのデー
タの各転送が完了する度毎に計算サイクルを開始
させることである。

完全な計算サイクルの開始時にフリツプフロツ
プ３０４がセツトされると、出力状態Ｑ＝“１”
はエツジ検出回路３０５によつてリセツト信号パ
ルスに変換される。このリセツト信号は、カウン
タ３０２，１９，３０３，３２２および２０をリ
セツトするのに用いられる。

状態Ｑ＝“１”は、ゲート３０１をして主クロ
ツク１５からのクロツクタイミング信号を転送さ
せ、カウンタ３０２，１９および３０３を増分
（increment）する。カウンタ３０３はモジユロ
３２をカウントする。このカウンタの内容がその
モジユロカウンテイングの実行によりリセツトさ
れる度毎に、INCR信号が発生する。INCR信号
は高調波カウンタ２０を増分するのに用いられ
る。

フリツプフロツプ３２７は、フリツプフロツプ
３０４がセツトされるのと同時に完全な計算サイ
クルの開始時にリセツトされる。

カウンタ３０２は主クロツクパルスモジユロ
2048をカウントする。計算サイクルの第１部分は
Ｐ×Ｈのカウントにおいて終了する。但し、Ｐは
主データセツト中のデータ語の数であり、Ｈは主
データセツトを発生させるのに用いられる高調波
の数である。図示例の場合には、Ｐ＝64、Ｈ＝32
であるので、計算サイクルの第１セグメントはカ
ウンタ３０２の場合には64×32＝2048のカウント
状態で終了する。このカウンタが2048のカウント
に達すると、信号が送られてフリツプフロツプ３
２７をセツトする。

フリツプフロツプ３２７がセツトされると、出
力状態はＱ＝“１”となり、雑音信号のために用
いられる。

雑音信号が“１”の場合には、計算サイクルの
第２部分が開始される。カウンタ３０２がその最
大カウント２×Ｐ×Ｈ＝4096に達した時に完全な
計算サイクルが終了する。このカウンタのモジユ
ロリセツト作用が信号を発生し、この信号はフリ
ツプフロツプ３０４をリセツトするのに用いら
れ、それによつてゲート３０１が主クロツクパル
スを転送するのを防止する。

フリツプフロツプ３０４からの状態Ｑ＝“０”
によつて示されるように計算サイクルが進行中で
ない場合には、線４１上の転送サイクル要求はフ
リツプフロツプ３２０をセツトする。

割当てられた楽音発生器の数（ナンバー）は、
音調検出・割当装置１４から比較器３２１へ転送
される。カウンタ３２２は、線４１上の転送サイ
クル要求により増分する。このカウンタは、カウ
ンタ３０２がリセツトされるのと同時にセツトさ
れる。カウンタ３２２のカウント状態が比較器３
２１中の割当てられた楽音発生器数（ナンバー）
まで増分すると、信号が発生し、その信号がフリ
ツプフロツプ３２０をリセツトする。フリツプフ
ロツプ３２０の状態がＱ＝“０”となると、音調
検出・割当装置１４からの要求により新しい計算
サイクルが開始する。

スイツチＳ２が閉じると、雑音セレクト信号が
実行制御回路１６によつて発生される。

絶対値回路１０３の実行は、主データセツトの
素子の数値を表わすのに用いられる特定の２進法
（binary number system）によつて決まる。こ
れらの値は、正および負の両方になりうる。もし
使用される２進法が“符号付き数字”の２進法で
あれば、最上位のビツトは、残りのビツトが正又
は負の値と関連があるかどうかを示すのに用いら
れる。通常の方法は、負の値を示すために最上位
のビツトを“１”にするやり方である。符号付き
数字に対して、絶対値回路１０３は、最上位ビツ
ト用の単純なゲートを具え、そのゲートは、雑音
セレクト信号が“１”状態の場合に最上位ビツト
に対して“０”状態を転送するように作用する。

主データセツト点の負の値に対して２の補数２
進法が用いられている場合には、最上位のビツト
に対する“１”は２進数が負の値を表わすことを
示す。最上位のビツトに対して“１”が検出され
ると、絶対値回路１０３は、データをＤ−Ａ変換
器４８へ転送する前に、現在の入力データについ
て２の補数化を行う。もし最上位のビツトに対し
て“０”が検出されると、絶対値回路１０３は、
その入力データをそのまゝ変えずにＤ−Ａ変換器
４８へ転送する。

スイツチＳ１が開いていると、絶対値回路１０
３は雑音発生器のために抑止される。この場合に
は、割当てられた音調クロツク３７の周波数によ
つて決定される明確な楽音ピツチをもつた雑音様
信号が発生する。スイツチＳ１が閉じていると、
低周波雑音の音域幅は、音調クロツク３７が割当
てられている楽音鍵の関数となる。

以下本発明の実施の態様を列記する。

１ 雑音主データセツトを計算するための前記手
段は、更に、 前記順序のランダムデータ値の１つと正弦波
関数値とを乗算することによつて、１セツトの
高調波成分の各々を別々に評価するための手段
と、 前記セツトの高調波成分を累算し、それによ
つて前記雑音主データセツトの値をつくるため
の手段と、 前記雑音主データセツトを前記第１メモリ手
段へ書込むための手段とを含む 特許請求の範囲第１項記載の楽器。

２ 前記計算の各計算時ごとに増分する語カウン
タ手段であつて、前記語カウンタ手段は前記雑
音主データセツトのデータ値数をモジユロとし
てカウントし、上記語カウンタ手段の内容がそ
の初期値にリセツトされると語（ワード）リセ
ツト信号を発生する語カウンタ手段と、 前記語信号によつて増分し、各前記計算サイ
クルの開始時にその最小カウント状態に初期値
設定される高調波カウンタ手段と、 正弦波関数の周期に対する値を記憶するメモ
リを含む正弦波関数表と、 上記高調波カウンタ手段の内容の連続した値
を加算するための加算器−アキユムレータ手段
と、 上記加算器−アキユムレータに応答し、それ
により正弦波関数値が上記正弦波関数表からア
クセスされ、１セツトの高調波成分の各々を別
別に評価するための上記手段へ与えられるメモ
リアドレス記録手段とを更に具える 前記第１項記載の楽器。

３ 計算が２の補数２進法で表わされた数値を用
いてデイジタル的に行われ、前記絶対値回路手
段は、更に、 前記第２メモリ手段から読出された前記デー
タの最上位のビツトが２進値“１”であると負
の信号が発生する代数符号検出回路と、 前記負の信号が発生しない場合には前記第２
メモリ手段から読出された前記データが変化せ
ずにそのまゝ前記変換手段へ転送され、前記負
の信号が発生した場合には前記第２メモリ手段
から読出された前記データが前記変換手段へ転
送される前にその対応する２の補数の形に変え
られる前記負の信号に応答する２の補数回路を
具える 特許請求の範囲第１項記載の楽器。

４ 計算が符号付き２進法で表わされた数値を用
いてデイジタル的に行われ、前記絶対値回路手
段は、更に、 前記第２メモリ手段から読出された前記デー
タの最上位のビツトが２進値“１”の場合に
は、負の信号が発生する代数符号検出回路と、 前記負の信号が発生しない場合には前記第２
メモリ手段から読出された前記データが変化せ
ずにそのまゝ前記変換手段へ転送され、前記負
の信号が発生した場合には前記第２メモリ手段
から読出された前記データが前記変換手段へ転
送される前に最上位のビツトに対して“０”値
をもつように変えられる前記負の信号に応答す
る代数符号回路を具える 特許請求の範囲第１項記載の楽器。

５ １セツトのフオルマント係数を記憶するため
の係数メモリ手段と、 フオルマントタイミング信号を与えるフオル
マントクロツクと、 前記フオルマントタイミング信号に応答し、
アドレツシング信号が出されて前記係数メモリ
手段からフオルマント係数をアクセスするのに
用いられる比較器手段と、 前記係数メモリ手段からの前記アクセスされ
たフオルマント係数と、前記正弦波関数表から
アクセスされた正弦波関数値とを乗算して生じ
たフオルマント積を与え、それによつて前記雑
音主データセツトのスペクトル変化を発生させ
るためのフオルマント乗算器手段とを更に具え
る 前記第１項記載の楽器。

６ 前記係数メモリ手段は、前記比較器手段によ
つて与えられた信号に応答して前記フオルマン
ト係数の値を計算するための回路を具える前記
第５項記載の楽器。

７ 反復してシフテイングするための前記第２手
段は、前記雑音信号発生器スイツチに応答する
絶対値回路手段を更に具え、それにより前記Ｄ
−Ａ変換器手段へ与えられる信号が正の値の信
号である場合にはそのまゝ変化せずに転送さ
れ、その信号が負の値を有する場合には正の値
に変更される特許請求の範囲第２項記載の楽
器。

８ 前記デイジタル計算手段は、 １セツトのフオルマント係数を記憶するため
の係数メモリ手段と、 フオルマントタイミング信号を与えるフオル
マントクロツクと、 前記フオルマントタイミング信号に応答し、
そこでアドレツシング信号が発生されて前記係
数メモリ手段からフオルマント係数をアクセス
するのに用いられる比較器手段と、 前記係数メモリ手段からアクセスされたフオ
ルマント係数に応答し、そこで可変スペクトル
特性を有する前記主データセツト値と前記雑音
主データセツト値が計算されるフオルマント乗
算器手段を更に具える 特許請求の範囲第２項記載の楽器。

９ 前記係数メモリ手段は、前記比較器手段によ
り与えられる信号に応答して前記フオルマント
係数値を計算するための回路を具える前記第８
項記載の楽器。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例の概略図である。
第２図は、乱数発生器の概略図である。第３図
は、本発明の別の実施例の概略図である。第４図
は、実行制御回路の詳細を示す概略図である。 第１図において、１１は音響システム、１２は
楽器鍵盤スイツチ、１４は音調検出・割当装置、
１５は主クロツク、１６は実行制御回路、１９は
語カウンタ、２０は高調波カウンタ、２１は加算
器−アキユムレータ、２２はゲート、２３，２５
はメモリアドレスデコーダ、２４は正弦波関数
表、２７は高調波係数メモリ、２８は乗算器、３
３は加算器、３４は主レジスタ、３５は音調レジ
スタ、３７は音調クロツク、４０は音調セレク
ト、４２はクロツクセレクト、４５はロードセレ
クト、４８はＤ−Ａ変換器、５５は加算器、７０
はフオルマントクロツク、７２は比較器、７３は
フオルマント係数メモリ、７４はフオルマント乗
算器、１０１は乱数発生器、１０２，１０８はデ
ータセレクト、１０３は絶対値回路、１０９は雑
音利用手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高調波係数と正弦波関数値とを乗算して得た
   高調波成分を各高調波毎に加算して１つの波形振
   幅値とし、該波形振幅値を複数格納したレジスタ
   の内容を、 押された鍵スイツチに対応する速度で周期的に
   読み出し、Ｄ−Ａ変換して発音する楽音発生方式
   において、 正弦関数値とフオルマント係数とを乗算するフ
   オルマント乗算器と、 高調波係数メモリの値か乱数発生器の値のいず
   れかを選択するデータセレクタと、 前記フオルマント乗算器の結果と、データセレ
   クタの出力とを乗算する高調波成分乗算器と、 該高調波成分乗算器から得られた高調波成分を
   格納するレジスタと、 を有し、 前記フオルマント係数値を適宜に設定し、高調
   波係数の代りに乱数を選択して乗算することによ
   り、周期波形を読み出す回路からピンクノイズを
   発生することを特徴とする電子楽器。