JPH0259476B2

JPH0259476B2 -

Info

Publication number: JPH0259476B2
Application number: JP57217858A
Authority: JP
Inventors: Hideo Suzuki
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1982-12-14
Filing date: 1982-12-14
Publication date: 1990-12-12
Also published as: JPS59109092A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は電子楽器に関し、特にサステイン効
果を制御できるようにしたものである。

一般に電子楽器においては、自然楽器の楽音に
類似する楽音を発生するために楽音信号に対して
第１図Ｂあるいは第１図Ｃに示すような振幅エン
ベロープを付与するようになされている。第１図
Ｂのエンベロープ波形は持続音系の自然楽器例え
ばオルガン、フルート、バイオリン等に類似する
楽音を発生する場合に付与するもので、時点t₁で
鍵盤のキーを押して第１図Ａに示すキーオン信号
KONが立上つたときアタツク波形部Ｗ１によつ
て急速に立上つた後デイケイ波形部Ｗ２を介して
アタツク波形部Ｗ１のピークレベルLA（これをア
タツクレベルと呼ぶ）より少し低い持続レベル
LSをもつ持続波形部Ｗ３に移り、その後時点t₂
でキーを離したときリリース波形部Ｗ４によつて
ゆつくりと０レベルに戻る。また第１図Ｃのエン
ベロープ波形は減衰音系の自然楽器例えばピア
ノ、ハープシコード等に類似する楽音を発生する
場合に付与するもので、第１図Ｂの持続音系のエ
ンベロープ波形に対して持続波形部Ｗ３をもたな
い構成をもつている。

ところで、自然楽器の楽音においては、主とし
てリリース波形部の時間的長さ（これをサステイ
ン長と呼ぶ）は各楽器について一様ではない。因
みに各自然楽器においては、発生した楽音が減衰
して消えるまでの音量の変化の仕方（これをサス
テイン効果と呼ぶ）にそれぞれ特徴があり、電子
楽器によつて各音色の楽音を発生する際には対応
する自然楽器のサステイン効果に類似するサステ
イン効果をつける必要があり、このようにしない
と不自然さが目立つ不都合がある。ここで第１図
Ｂに示す持続音系のエンベロープ波形を用いる場
合のサステイン効果は、鍵を離した時点（すなわ
ちキーオン信号KONが立下つた時点t₂）からリ
リース波形部Ｗ４が０レベルにまで減衰して行く
効果をいう。また第１図Ｃに示す減衰音系のエン
ベロープ波形を用いる場合のサステイン効果は、
アタツク波形部Ｗ１が終了した時点からデイケイ
波形部Ｗ２を通つてリリース波形部Ｗ４が０レベ
ルにまで減衰して行く効果をいう。

そこで、電子楽器においては、従来演奏時に各
音色に対応したサステイン効果を楽音につけるた
めに第２図に示す構成のサステイン制御回路１が
用いられていた。すなわち、鍵盤回路２において
発生されたキーオン信号KON（この場合押鍵時０
レベルから負レベルに立下りその後離鍵時に０レ
ベルに戻る）をコンデンサ３及び可変抵抗４の並
列回路でなるサステイン制御回路１に受けて、キ
ーオン信号KONが負レベルに立下つたときコン
デンサ３に負電圧を充電してそのまま維持し、そ
の後キーオン信号KONが０レベルに戻つたとき
コンデンサ３の充電電圧を可変抵抗４を通じて放
電させることにより、その放電時定数で決まるリ
リース波形部Ｗ４を有するエンベロープ信号ES
を送出させるようになされている。このエンベロ
ープ信号ESは音源回路５から送出される楽音信
号MSの振幅を制御する開閉回路６に与えられ、
かくして楽音信号MSにサステイン効果を有する
振幅エンベロープをつけて音色回路へ送出する。

実際上サステイン制御回路１の可変抵抗４は鍵
盤と並設され、演奏者が音色を選択する際可変抵
抗４の操作子に連動するサステイン長調整レバー
７を操作できるようにすることにより、任意のサ
ステイン長（例えば不自然さが目立たない程度の
サステイン長）の楽音を発生できるようになされ
ている。因みにサステイン長調整レバー７は第３
図に示す如く、基準のサステイン長を設定する
「NORMAL」目盛位置と、サステイン長を基準
長の２倍に設定する「＋6dB」目盛位置と、サス
テイン長を基準長の1/2倍、1/4倍に設定する「−
6dB」、「−12dB」目盛位置とを必要に応じてス
ライドできるようになされた構成のものを適用で
きる。

かかる従来の構成によれば、音色を選択する際
に演奏者の好みに応じてサステイン長調整レバー
７を操作することによりサステイン長を任意に設
定できる自由さがある反面、楽音の音色を変更す
ればその都度必らずサステイン長調整レバー７を
操作して可変抵抗４の抵抗値を調整し直さなけれ
ばならない煩雑さがある。

この発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、演奏者が楽音音色を選択したときこれに応じ
て標準のサステイン長を自動的に設定できるよう
にし、これに加えてこの設定値を演奏者が任意に
変更できるようにすることにより従来の問題点を
有効に解決しようとするものである。

以下図面についてこの発明の実施例を詳述する
に、エンベロープ信号発生装置１１は、第４図に
示すような構成の電子楽器において楽音信号発生
回路１２に対して楽音信号にエンベロープを付与
するためのエンベロープ信号VLを与える。すな
わち、鍵盤回路１４において押圧されたキーは押
鍵検出回路１５によつて検出され、押鍵されたキ
ーを表わすキーコード信号KCが楽音信号発生回
路１２に与えられる。楽音信号発生回路１２はキ
ーコード信号KCに対応する音高をもつと共に、
音色選択回路１６から送出される音色選択信号
TCを受けて対応する音色をもつ楽音信号を発生
する。

エンベロープ信号発生装置１１は押鍵検出回路
１５からキーオン信号KONを受けてエンベロー
プ信号VLの発生及び終了のタイミングを決める
と共に、音色選択回路１６から音色選択信号TC
を受けて選択された音色に応じてエンベロープ波
形の各種パラメータ（アタツクレベル、持続レベ
ルアタツク時間、リリース時間等）を決めるよう
になされている。

かくして、エンベロープ信号発生装置１１から
発生されたエンベロープ信号VLは楽音信号発生
回路１２において発生された楽音信号にエンベロ
ープを付与し、このエンベロープが付与された楽
音信号TSがサウンドシステム１７において楽音
に変換される。

この実施例において、エンベロープ信号発生装
置１１は、第５図に示すようにエンベロープ信号
の現在値に対して変化値を演算することによつて
エンベロープ信号VLを形成するエンベロープ信
号形成部２１と、その演算タイミングを決める演
算タイミング設定部２２と、演算に使われる目標
値を設定する目標値設定部２３とを有する。

エンベロープ信号形成部２１は、デイジタル演
算回路２５の演算動作によつて例えば第１図につ
いて上述したようにアタツク波形部Ｗ１が指数関
数的に立上り、またテイケイ波形部Ｗ２及びリリ
ース波形部Ｗ４が直線的に立下るようなエンベロ
ープ信号VLを発生させ得る。

演算回路２５はエンベロープ信号VLを現在値
データとして一方の入力端Ａに受けると共に変化
値データ信号VDを他方の入力端Ｂに受け、演算
指定信号UDの内容に応じてエンベロープ信号
VLに変化値データ信号VDを加算又は減算し、
その演算結果を例えば９ビツトの並列デイジタル
信号形式のエンベロープ信号VLとしてシフトレ
ジスタ（１ステージ・９ビツト）２６を介して出
力する。

エンベロープ信号VLは上述のように演算回路
２５の入力端Ａにフイードバツクされると共に、
その例えば上位３ビツトが変化値切換回路２７に
判断データ信号CTとして与えられる。この変化
値切換回路２７は３ビツトの並列デイジタル信号
形式の判断データ信号CTの内容が「000」、
「001」、「010」、「011」…「111」（すなわち10進数
で「０」、「１」、「２」、「３」…「７」）に順次歩
進して行くごとに、８本の出力ラインｌ０，ｌ
１，ｌ２，ｌ３…ｌ７に変化値指定出力を順次送
出するデコーダで構成され、これら出力ラインｌ
０，ｌ１，ｌ２，ｌ３…ｌ７に生じる変化値指定
出力に対応する変化値データを変化値データ発生
回路２８から発生させるようになされている。変
化値データ発生回路２８は例えば変化値データ
「１」、「２」、「４」、「８」、「16」、「32」、「
64」を
記憶するROMで構成され、出力ラインｌ０，ｌ
１，ｌ２，ｌ３…ｌ７に指定出力が得られたとき
ステート信号STによつて指定されたステートに
応じて決まる変化値データを内容とする変化値デ
ータ信号VDをゲート回路２９を介して演算回路
２５の入力端Ｂに与える。

ここでステート信号STはステート制御回路３
０において発生される。ステート制御回路３０
は、持続音系の音色が音色選択信号TCによつて
指定されたとき、第１図Ｂに示すようにアタツク
波形部Ｗ１を形成させる間ステート信号STをア
タツクステートＳ０とし、続いてデイケイ波形部
Ｗ２（ステートＳ１１）及び持続波形部Ｗ３（ス
テートＳ１２）を形成させる間ステート信号ST
をデイケイー持続ステートＳ１とし、続いてリリ
ース波形部Ｗ４を形成させる間ステート信号ST
をリリースステートＳ２とし、それ以外の待機状
態では待機ステートＳ３とする。またこれと同時
にステート制御回路３０は待機ステートＳ３及び
デイケイ−持続ステートＳ１のうち持続波形部Ｗ
３を形成する持続ステートＳ１２に入つたタイミ
ングでゲート制御信号SUSを論理「１」にし、
その後それぞれアタツクステートＳ０及びリリー
スステートＳ２に入るタイミングでゲート制御信
号SUSを論理「０」にする。さらにステート制
御回路３０はアタツクステートＳ０のとき演算指
定信号UDの内容を加算にし、またデイケイ−持
続ステートＳ１及びリリースステートＳ２のとき
減算する。さらにステート制御回路３０は待機ス
テートＳ３からアタツクステートＳ０に入るタイ
ミングでリセツト信号RSを送出する。

これに対して減衰音系の音色が音色選択信号
TCによつて指定されたとき、ステート制御回路
３０はデイケイ−持続ステートＳ１においてデイ
ケイステートＳ１１が終了したら持続ステートＳ
１２をジヤンプしてリリースステートＳ２にする
ことにより、持続波形部Ｗ３をもたないエンベロ
ープ波形（第１図Ｃ）を形成させるようになされ
ている。

変化値データ発生回路２８は、ステート信号
STがアタツクステートＳ０を指定したとき、そ
れぞれ出力ラインｌ０，ｌ１，ｌ２，ｌ３…ｌ７
に変化値指定出力が生じるごとに、第６図に示す
ようにそれぞれ10進数で「64」、「64」、「32」、
「16」…「１」を変化値データとする変化値デー
タ信号VDを発生する。またステート信号STが
デイケイステートＳ１を指定したとき「１」を変
化値データとする変化値データ信号VDを発生
し、以下同様にステート信号STがリリースステ
ートＳ２、待機ステートＳ３を指定したときそれ
ぞれ「１」、「０」を変化値とする変化値データ信
号VDを発生する。

この変化値データ信号VDは、演算タイミング
設定部２２において発生されたアンドゲート３１
を通じて得られる演算タイミングパルス信号CL
によつて開制御されるゲート回路２９を通じて演
算回路２５に与えられる。ここでアンドゲート３
１はステート制御回路３０において発生されるゲ
ート制御信号SUSがインバータ３２において反
転されて与えられ、持続ステートＳ１２及び待機
ステート時ゲート制御信号SUSが論理「１」に
なることによりアンドゲート３１が閉動作して演
算タイミングパルス信号CLの通過を阻止し、こ
れにより演算回路２５に対して変化値データ信号
VDを供給しないようにする。

また演算回路２５は演算指定信号UDの内容に
応じてその内容が加算動作を指定しているときエ
ンベロープ信号VLの現在値データに対して変化
値データ信号VDの変化値データを加算し、逆に
減算動作を指定しているとき減算する。

かくして演算回路２５は、ステート信号STが
アタツクステートＳ０を指定している状態におい
て、演算指定信号UDによつて加算動作が指定さ
れることにより、判断データ信号CTの内容が
「000」及び「001」、「010」、「011」…「111」（10
進数で「０」、「１」、「２」、「３」…「７」）の順
序で変化し、従つて９ビツトのエンベロープ信号
VL全体の内容が第６図に示すように「０」〜
「63」、「64」〜「127」、「128」〜「191」、「192」
〜「255」…「448」〜「511」の領域を通つて行
くとき、変化値データ「64」、「32」、「16」…
「１」を演算タイミングパルス信号CLがゲート回
路２９に与えられるごとに加算して行き、その結
果エンベロープ信号VLの値が第７図に示すよう
に演算回数が増大するに従つてほぼ指数関数的に
立上ることになる。

また演算回路２５は、ステート信号STがデイ
ケイ−持続ステートＳ１又はリリースステートＳ
２を指定している状態において、演算指定信号
UDによつて減算動作が指定されることにより、
常時一定値「１」の変化値データ信号VD（ライ
ンｌ０〜ｌ７の変化値指定出力が切換つても変化
しない）を演算タイミングパルス信号CLがゲー
ト回路２９に与えられるごとに減算して行き、そ
の結果エンベロープ信号VLを直線的に減少させ
る。

さらに演算回路２５は、ステート信号STがデ
イケイ−持続ステートＳ１又は待機ステートＳ３
を指定している状態において、ゲート回路２９が
信号SUSに基づいて閉じたときエンベロープ信
号VLを一定値の持続レベルLS又は０レベルに維
持させる。

またエンベロープ信号VLは比較回路３３にお
いて品標値設定部２３から送出される目標値デー
タ信号TGと比較され、比較回路３３の一致出力
CNによつてステート制御回路３０を動作させ
る。この場合目標値設定部２３は各ステートごと
にエンベロープ信号VLが行きつくべき最終値を
目標値データ信号TGとして送出する次の構成を
もつ。

アタツクレベル信号発生回路３５は各音色ごと
に決められたアタツクレベルデータを記憶する
ROMで構成されたアタツクレベルメモリでな
り、音色選択信号TCによつて指定されたアタツ
クレベルデータを読出してアタツクレベル信号
TLとしてセレクタ３６に与える。また持続レベ
ル信号発生回路３７は各音色ごとに決められた持
続レベルデータを記憶するROMで構成された持
続レベルメモリでなり、音色選択信号TCによつ
て指定された持続レベルデータを読出して持続レ
ベル信号SLとしてセレクタ３６に与える。

セレクタ３６は、ステート制御回路３０のステ
ート信号STを受けてデイケイ持続ステートＳ１
のとき持続レベル信号SLを選択すると共に、ア
タツクステートＳ０のときアタツクレベル信号
TLを選択し、その選択出力信号を比較回路３３
に目標値信号TGとして与える。

かくして、ステートＳ０においてエンベロープ
信号VLが目標値信号TGの内容（アタツクレベ
ル信号TL）と一致したとき、比較回路３３から
一致信号CNが送出されることにより、これをス
テート制御回路３０が検出してステート信号ST
をアタツクステートＳ０からデイケイ−持続ステ
ートＳ１に切換える。またこのデイケイ−持続ス
テートＳ１においてエンベロープ信号VLが目標
値信号TGの内容（持続レベル信号SL）と一致し
たとき、比較回路３３から一致信号CNが送出さ
れることにより、これをステート制御回路３０が
検出してゲート制御信号SUSを論理「１」にし
て持続ステートＳ１２に切換える。

ゲート回路２９にはアンドゲート３１を通じて
演算タイミング設定部２２において発生される演
算タイミングパルス信号CLが与えられる。演算
タイミング設定部２２は音色に対応して演算速度
を決めるレートメモリ４１を有する。レートメモ
リ４１は各音色についてエンベロープ信号を構成
する各ステート部分の演算速度を表わすデータを
記憶しているROMで構成され、音色選択回路１
６（第４図）から与えられる音色選択信号TCと
ステート制御回路３０から与えられるステート信
号STとによつて現在指定されている音色及びス
テートに対応するデータを基準レートデータ信号
TRとして読出す。この実施例の場合のレートメ
モリ４１は、14種類の音色（すなわち（ｎ＝０）
番目の音色から（ｎ＝13）番目の音色まで）のデ
ータを記憶している。

この基準レートデータ信号TRは加算回路４２
及び４３において手動設定サステイン長信号MD
及びキースケーリング信号KDと加算され、その
加算結果がレートデータ信号RDとして演算タイ
ミング制御回路４４に与えられる。この実施例の
場合、レートデータ信号RDは手動設定サステイ
ン長信号MD及びキースケーリング信号KDが初
期値「０」の状態にあるとき、第９図に示す如
く、（ｎ＝13）番目の音色〜（ｎ＝０）番目の音
色に対応するように10進数で「０」〜「13」まで
の値をとり得るようになされ、演算タイミング制
御回路４４はクロツク信号をこのレートデータ信
号RDに応じて分周し、かくしてレートデータ信
号RDが大きくなればこれに応じて周波数が２倍
づつ高くなる（従つて周期が1/2倍づつ短かくな
る）演算タイミングパルス信号CLを発生する。
その結果、アタツクステートＳ０においてアタツ
ク波形部Ｗ１を形成するために必要な演算時間す
なわちアタツク時間は、例えば第９図に示す如く
レートデータ信号RDが（ｎ＝０）番目の音色に
対応する値「13」から（ｎ＝13）番目の音色に対
応する値「０」の方向へ減少すればこれに応じて
５〔ns〕から40.9〔ｓ〕まで２倍づつ長くなつて行
き（従つて（ｎ＝０）番目の音色の長さの2ⁿの長
さになつて行く）、同様にリリースステートＳ２
においてリリース波形部Ｗ４を形成するために必
要な演算時間すなわちリリース時間は20〔ns〕か
ら164（ｓ〕まで２倍づつ長くなつて行く。（従つ
て（ｎ＝０）番目の音色のサステイン長の2ⁿの長
さになつて行く）。

なお、第９図に例示したアタツク時間及びリリ
ース時間はアタツクレベルTLとしてオール「１」
のフルスケールを指定した場合の値を示したもの
である。

手動設定サステイン長信号MDは手動設定サス
テイン信号発生回路４５において第３図について
上述したサステイン長調整レバー７の調整位置に
対応して発生される。この実施例の場合サステイ
ン長調整レバー７によつて駆動されるコード信号
発生器から、サステイン長調整レバー７の調整位
置「＋6dB」、「NORMAL」、「−6dB」、「−
12dB」に応じて「00」、「10」、「01」、「11」のよ
うに変化する２ビツトのコード信号でなるサステ
イン長指定信号SDをサステイン長メモリ４６に
与える。このサステイン長メモリ４６は指定信号
SDの内容「00」、「10」、「01」、「11」に対応して
演奏者の操作に対応するように定められている所
定の整数ｍ例えば10進数で「−１」、「０」、「＋
１」、「＋２」のサステイン長設定データを記憶す
るROMでなり、指定信号SDによつて読出された
データがステート信号STによつてリリースステ
ートＳ２になつたとき開動作するゲート回路４７
を通じて手動設定サステイン長信号MDとして加
算回路４２に送出される。

従つて、サステイン長調整レバー７が調整位置
「＋6dB」、「NORMAL」、「−6dB」、「−12dB」
に設定されているとき、リリースステートＳ２に
なるごとに加算回路４２にｍ＝「−１」、「０」、
「＋１」、「＋２」となる手動設定サステイン長信
号MDが与えられ、これによりこのときレートメ
モリ４１から読出されるリリース波形部Ｗ４につ
いての基準レートデータ信号TRの値にｍ＝「−
１」、「０」、「＋１」、「＋２」を加算してなる加算
出力ADが加算回路４３に与えられることにな
る。

また、キースケーリング信号KDはキースケー
リング信号発生回路４９において音色選択信号
TCに対応して発生される。キースケーリング信
号発生回路４９は、自然楽器において発生する楽
音のエンベロープの変化速度が楽音の音高が高く
なればこれに応じて上昇する傾向があり、かつそ
の上昇の程度が各楽器ごとに相違することに対応
させてエンベロープの演算速度を選択された音色
に応じて調整しようとするもので、上昇の程度を
表わす係数データを音色ごとに記憶するスケーリ
ング係数メモリ５０を有し、その記憶データを音
色選択信号TCによつて読出して係数データKSと
して乗算回路５１に与える。乗算回路５１にはキ
ーコード信号KCが与えられ、その乗算出力がキ
ースケーリング信号KDとして加算回路４３に与
えられる。

この実施例の場合、スケーリング係数メモリ５
０は音色選択信号TCがストリングの音色を指定
しているとき小さい値の係数データ信号KSを送
出し、これにより第１０図Ａに示す如くキーコー
ド信号KCが大きくなつた（楽音の音高が高くな
つた）ときこれに応じてキースケーリング信号
KDをほとんど変化させないようになされてい
る。また音色選択信号TCがそれぞれピアノ、フ
ルートの音色あるいはギターの音色を指定してい
るとき中程度の値及び大きい値の係数データ信号
KSを送出し、これにより第１０図Ｂ及びＣに示
す如くキーコード信号KCが大きくなる（楽音の
音高が高くなる）に従つてこれに応じてキースケ
ーリング信号KDを中程度及びこれによりさらに
大きく変化させるようになされている。

実際上加算回路４３において加算されるキース
ケーリング信号KDは加算回路４２の加算出力信
号ADに比較して十分小さい値に選定され、レー
トデータ信号RDの値に対して最大限「＋２」程
度の変化を与える程度であり、ほとんどの場合加
算回路４２の出力信号ADの小数部分だけに加算
されるデータである。なお、この加算回路４２，
４３の代わりに乗算回路等の演算回路を用いるよ
うにしてもよい。

以上の構成において、ステート制御回路３０は
第１１図のフローチヤートの処理手順に従つて演
算回路２５を演算制御することによつて、第８図
Ｂ又はＣのエンベロープ波形をもつエンベロープ
信号VLを形成する。すなわちステート制御回路
３０は、第１１図のステツプSP1において待機ス
テートＳ３になり、続くステツプSP2において論
理「１」のゲート制御信号SUSを送出してゲー
ト回路２９への演算タイミングパルス信号CLの
通過をアンドゲート３１において阻止して演算回
路２５の加算、減算動作をさせないようにする。
このときエンベロープ信号VLはオール「０」レ
ベルを維持する。ステート制御回路３０は続いて
ステツプSP3に移つて新たなキーオン信号KON
論理「１」になつたか否かを判断し、否定されれ
ば再度ステツプSP1に戻り、かくしてステート制
御回路３０は新たなキーオン信号KONが発生す
るのを待ち受ける状態になる。

やがてステツプSP3において新たなキーオン信
号KONが論理「１」になつたことを判断すると、
ステート制御回路３０は次のステツプSP4に移つ
てゲート制御信号SUSを論理「０」にすると共
に、次のステツプSP5において演算回路２５に対
するリセツト信号RSを論理「１」にしてエンベ
ロープ信号VLを演算開始レベル（オール「０」
レベル）に設定する。

次のステツプSP6においてステート制御回路３
０はステート信号STをアタツクステートＳ０に
切換えると共に、演算回路２５に対する演算指定
信号UDを論理「１」にして加算動作を指定す
る。

このとき変化値データ発生回路２８は第６図に
ついて上述した変化値をもつ変化値データ信号
VDを送出し、これをゲート回路２９に与えられ
る演算タイミングパルス信号CLによつて演算回
路２５において加算演算させ、かくしてエンベロ
ープ信号VLがオール「０」レベルから指数関数
的に上昇してアタツク波形部Ｗ１を形成して行
く。一方ステート信号STがアタツクステートＳ
０になつたことにより、目標値設定部２３のセレ
クタ３６はアタツクレベル信号TLを選定してこ
れを目標値信号TGとして比較回路３３に与えて
エンベロープ信号VLと比較させる。

次にステート制御回路３０はステツプSP7に移
つてキーオン信号KONが論理「１」か否かを判
断し、背定結果が得られれば次のステツプSP8に
移つてエンベロープ信号VLが目標値信号TG（す
なわちアタツクレベル信号TL）と等しいか又は
それ以上になつたか否かを判断する。このとき否
定結果が得られれば未だアタツクステートＳ０の
演算が終了していないので、ステツプSP6に戻つ
て再度ステツプSP7及びSP8の判断を実行する。
ここでステツプSP7の判断は途中でキーが離され
ていないことを確認するために実行されるもの
で、否定結果が得られると後述するステツプ
SP15にジヤンプして演算回路２５をリリースス
テートＳ２に制御することによりエンベロープ信
号VLを直ちに消滅させる。

これに対してステツプSP8においてエンベロー
プ信号VLが目標値信号TG（すなわちアタツクレ
ベル信号TL）になつたことの肯定結果が得られ
ると、ステート制御回路３０はステツプSP9に移
つて第８図の時点t₁₁においてステート信号STを
デイケイ−持続ステートＳ１に切換えると共に、
演算指定信号UDを論理「０」にして減算動作を
指定させる。従つて演算回路２５は変化値データ
発生回路２８から到来する変化値「１」の変化値
データ信号VDをエンベロープ信号VLから減算
して行くことによりデイケイ波形部Ｗ２を形成し
て行く。このときセレクタ３６はステート信号
STによつて持続レベル信号SLを目標値信号TG
として比較回路３３に与える。

続いてステート制御回路３０は次のステツプ
SP10に移つてキーオン信号KONが論理「１」か
否か（従つてキーが途中で離されたか否か）を判
断し、肯定結果が得られれば次のステツプSP11
に移つてエンベロープ信号VLが目標値信号TG
（すなわち持続レベル信号SL）と等しいか又はそ
れ以下になつたか否かを判断する。否定結果が得
られればステート制御回路３０は再度ステツプ
SP9に戻つてステツプSP10及びSP11の判断を繰
返す。ここでステツプSP10において否定結果が
得られればキーが離されているので後述するステ
ツプSP15にジヤンプしてエンベロープ信号VLを
直ちに消滅させる。

これに対してステツプSP11において肯定結果
が得られると、次のステツプSP12においてステ
ート制御回路３０は音色選択信号TCによつて指
定されたエンベロープ波形モードが持続音形であ
るか又は減衰音形であるかを判断し、持続音形エ
ンベロープが指定されているときは次のステツプ
SP13に移つてゲート制御信号SUSを論理「１」
にしてゲート回路２９における変化値データ信号
VDの通過を阻止することによりエンベロープ信
号VLを変化させないようにし、かくして第８図
の時点t₁₂において持続波形部Ｗ３を形成させる。
このときステート制御回路３０は次のステツプ
SP14においてキーオン信号KONが論理「１」か
否かを判断し、肯定されれば再度ステツプSP14
に戻ることによりキーが離されるのを待つ。

やがてステツプSP14において否定結果が得ら
れればステート制御回路３０は次のステツプ
SP15に移つてステート信号STをリリースステー
トＳ２に切換えることにより、変化値データ発生
回路２８から変化値「１」の変化値データ信号
VDを送出させると共に、演算指定信号UDを論
理「０」にセツトす。そして次のステツプSP16
に移り、ゲート制御信号SUSを論理「０」にし
てゲート回路２９に対して演算タイミングパルス
信号CLを与えることにより、演算回路２５によ
つてエンベロープ信号VLを変化値「１」づつ減
少変化させて行き、かくして第８図の時点t₁₃に
おいてリリース波形部Ｗ４を形成開始させる。

続いてステート制御回路３０はステツプSP17
に移つてリリースエンド検出回路３４の検出信号
REに基づいてエンベロープ信号VLがオール
「０」になつたか否かを判断する。ここでリリー
スエンド検出回路３４は９入力ノア回路であり、
並列９ビツトのエンベロープ信号VLを受けてこ
れがオール「０」になつたとき論理「１」になる
リリースエンド検出信号REを送出する。ステツ
プSP17において否定結果が得られれば再びステ
ツプSP15に戻つてステツプSP15、SP16、SP17
の処理を繰返し実行し、かくしてエンベロープ信
号VLがオール「０」レベルまで低下して行くの
を待つ。やがてステツプSP17において肯定結果
が得られると、ステート制御回路３０はエンベロ
ープ信号VLのリリースが済んでエンベロープ波
形の発生動作が終了したと判断して第８図の時点
t₁₄において上述のステツプSP1の待機状態に戻
る。

このようにして第８図Ｂに示すような持続音形
のエンベロープ波形のエンベロープ信号VLが演
算回路２５において形成される。

これに対してステツプSP12のエンベロープ波
形モードの判断結果が減衰音形であれば、ステー
ト制御回路３０はステツプSP13及びSP14をジヤ
ンプしてステツプSP15に移り、これによりステ
ツプSP13及びSP14における持続波形部Ｗ３の形
成動作をせずに直ちにリリースステートＳ２に入
り、その結果第８図Ｃに示すような減衰音形のエ
ンベロープ信号VLを演算回路２５から得ること
ができる。

このように第５図の構成によれば、演算回路２
５から、オール「０」レベルからアタツクレベル
TLまでアタツク波形部Ｗ１が立上り、続いてア
タツクレベルTLから持続レベルSLまでデイケイ
波形部Ｗ２が立下つた後この持続レベルSLの持
続波形部Ｗ３が持続し、続いて持続レベルSLか
らオール「０」レベルまでリリース波形部Ｗ４が
立下る第８図Ｂに示すような持続音形のエンベロ
ープ信号VLを得ることができ、又はそのうち持
続波形部Ｗ３をもたない第８図Ｃに示すような減
衰音形のエンベロープ信号VLを得ることができ
る。かくするにつき、各波形部Ｗ１〜Ｗ４の発生
時間は演算タイミング制御回路４４からの演算タ
イミングパルス信号CLの周期が演奏時の設定操
作条件に応じて設定されることにより、選択され
た音色及び押されたキーの音高に対応する値にな
る。

すなわち、各波形部Ｗ１〜Ｗ４における演算タ
イミングパルス信号CLの基準周期はレートメモ
リ４１において音色選択信号TC及びステート信
号STによつて決められると共に、この基準周期
がキースケーリング信号発生回路４９において音
色選択信号TC及びキーコード信号KCとによつて
得られるキースケーリング信号KSによつて音高
（すなわち押されたキー）に応じて修正される。
従つて演算回路２５から得られるエンベロープ信
号VLは自然楽器の楽音のエンベロープに類似し
た波形になる。

これに加えて、特にリリース波形部Ｗ４の発生
時間はサステイン長調整レバー７（第３図）を演
奏者が手動操作することにより必要に応じて変更
できる。すなわち手動設定サステイン長信号発生
回路４５はサステインデータ信号SD及びステー
ト信号STによつてリリース波形部Ｗ４の発生時
に手動設定サステイン長信号MDを発生して演算
タイミングパルス信号CLの基準周期を修正する。
かくして演算回路２５から得られるエンベロープ
信号VLはそのリリース波形部Ｗ４の長さが演奏
者の好みに応じて変更されたものになり、かくし
て楽音のサステイン効果を手動操作によつて変更
できる。

このことはサステイン効果についてみれば、レ
ートメモリ４１の基準レート信号TRに基づいて
自動的に得られる基準のサステイン長と、手動設
定サステイン長信号発生回路４５の手動設定サス
テイン長信号MDに基づいて手動的に得られる修
正サステイン長とを必要に応じて選択でき、従つ
て一段と表現能力の大きな電子楽器を得ることが
できることを意味する。この意味からみて、リリ
ース波形部Ｗ４を形成するに当つてレートメモリ
４１は手動設定サステイン長信号MDに対して基
準サステイン長信号として機能する基準レート信
号TRを発生する基準サステイン長信号発生手段
を構成することになる。

なお、上述においては、リリース波形部Ｗ４と
してエンベロープ信号VLを直線的に立下げるよ
うにした場合について述べたが、第８図において
破線で示すように例えば指数関数的に立下げるよ
うにする等種々変更できる。このようにする場合
はステート信号STがリリースステートＳ２のと
き変化値データ発生回路２８から、第１２図に示
すようにエンベロープ信号VLがオール「１」レ
ベルからオール「０」レベルに立下つて行つたと
き得られる変化値指定出力l7〜l0に応じて指数関
数的に変化する変化値データ信号VDを読出する
ようにすれば良い。

また、上述においては、アタツク波形部Ｗ１、
デイケイ波形部Ｗ２及びリリース波形部Ｗ４を作
る際に、演算回路２５において所定の周期ごとに
演算動作させるようにした場合にこの発明を適用
したが、これに限らず、演算回路２５の演算周期
（演算タイミングパルス信号CLの周期）を上述し
た変化値データ信号VDの場合と同様にしてエン
ベロープ信号VLの現在値に応じて変化させるよ
うにした場合にもこの発明を適用し得る。

さらに、上述においては、アタツク波形部Ｗ１
を形成する際に、演算回路２５を加算動作させか
つデイケイ波形部Ｗ２及びリリース波形部Ｗ４を
形成する際に減算動作させるようにしたがこれに
代え、アタツク波形部Ｗ１を形成する際にオール
「１」レベルを基準にとつて減算しかつデイケイ
波形部Ｗ２及びリリース波形部Ｗ４を形成する際
に加算して行くようにしても良い。

さらに、上述においては単音電子楽器について
説明したが、周知の発音割当て回路を用いた複音
電子楽器としてもよく、この場合にはエンベロー
プ信号発生装置１１から各発音チヤンネルに関す
るエンベロープ信号VLを時分割で発生するよう
にするとよい。このためには、第５図のシフトレ
ジスタ２６を発音チヤンネル数に等しいステージ
数に設定すると共に、発音割当て回路から各発音
チヤンネルのキーオンKONを時分割で入力する。
そしてこの時分割キーオン信号KONに基づいて
上述したエンベロープ信号発生動作を各発音チヤ
ンネルごとに時分割で行うようにすれば良い。

以上のように第１の発明によれば、サステイン
長を音色の順番ｎ（＝０、１、２…）に対して2ⁿ
倍に制御するようにしたことにより、簡易な構成
によつて選択された音色に最適な標準のサステイ
ン長を自動的に設定できる。これと共に第２の発
明によれば、この標準のサステイン長を基準とし
て音色とは関係なく演奏者が例えば２倍、1/2倍、
1/4倍…というように任意に手動で変更できるサ
ステイン効果を容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発生すべきエンベロープ波形を示す信
号波形図、第２図は従来のエンベロープ信号発生
装置を示す系統的接続図、第３図はサステイン長
調整レバーを示す略線図、第４図は電子楽器の概
略構成を示すブロツク図、第５図はこの発明によ
る電子楽器のエンベロープ信号発生装置の一実施
例を示すブロツク図、第６図は各波形部の演算に
用いる変化値データの説明に供する図表、第７図
はアタツク波形部の演算の様子を示す信号波形
図、第８図は発生されるエンベロープ信号の説明
に供する信号波形図、第９図はレートデータ信号
と演算時間との関係を示す図表、第１０図はキー
スケーリング信号発生回路の説明に供する曲線
図、第１１図は第５図の動作の説明に供するフロ
ーチヤート、第１２図はリリース波形部の演算に
用いる変化値データの他の例を示す図表である。１１……エンベロープ信号発生装置、２１……
エンベロープ信号形成部、２２……演算タイミン
グ設定部、２３……目標値設定部、２５……演算
回路、２７……変化値切換回路、２８……変化値
データ発生回路、２９……ゲート回路、３０……
ステート制御回路、４１……レートメモリ、４
２，４３……加算回路、４４……演算タイミング
制御回路、４５……手動設定サステイン長信号形
成回路、４６……サステイン長メモリ、４７……
ゲート回路、４９……キースケーリング信号発生
回路、５０……キースケーリング係数メモリ、５
１……乗算回路。

Claims

【特許請求の範囲】１楽音信号発生手段において音色選択手段から
送出される音色選択信号に応じた音色で、かつエ
ンベロープ信号発生手段から発生されるエンベロ
ープ信号に対応した振幅エンベロープをもつ楽音
信号を発生する電子楽器において、上記音色選択信号によつて選択された第ｎ番目
（ｎ＝０、１、２…）の音色に対応する基準サス
テイン長信号を発生する基準サステイン長信号発
生手段と、上記基準サステイン長信号によつて上記エンベ
ロープ信号発生手段から発生されるエンベロープ
信号のサステイン長を所定のサステイン長の2ⁿ倍
に制御するサステイン長制御手段とを具えることを特徴とする電子楽器のサステイン
効果制御装置。２演奏者の操作に応じて手動設定サステイン長
信号を発生する手動設定サステイン長信号発生手
段を有し、上記サステイン長制御手段は上記手動発
生サステイン長信号発生手段から上記手動設定サ
ステイン長信号が発生したとき当該手動設定サス
テイン長信号によつて、上記基準サステイン長信
号を変更するようにしてなる特許請求の範囲第１
項に記載の電子楽器のサステイン効果制御装置。