JPH0296199A - 楽音信号発生装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、楽音信号発生装置に関し、特に音色選択技
術に関するものである。

［発明の概要］ この発明は、複数の音色選択スイッチのうち１以上のも
のの操作に基づいて音色指定状態を判別すると共に該音
色指定状態に対応した楽音の発生に必要な音色制御情報
をメモリから読出し、この音色制御情報に応じて楽音信
号発生を制御することにより複数音色の同時発音を簡単
な構成で達成可能としたものである。

［従来の技術］ 従来、パイプオルガンの音を模倣可能な電子オルガンと
しては、例えば１′、２′、４′ぞれ対応した多数の音
色選択スイッチ（通常、フルートカブラと呼ばれる）を
そなえたものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような電子オルガンにあっては、複数の音色選択
スイッチを同時にオンすることがあるので、オンされた
複数の音色選択スイッチに対応して複数のフィート音を
同時発音可能とするため、複数の楽音発生チャンネルを
並列的又は時分割的に設ける必要があった。このため、
同時発音数の増加に伴って楽音発生チャンネル数が増加
し、構成の複雑化及びコスト上昇を招いていた。

このような問題に対処するため、複数の音色が選択され
るたびに選択音色対応の音量レベル情報と選択音色対応
の楽音スペクトル情報とに基づいて発音すべき楽音波形
を演算により求めて波形メモリにストアする技術が提案
されている（例えば、特公昭５７−１９８００号公報参
照）。このような技術によれば、波形メモリの数を減少
可能であるが、波形演算処理を実行するため回路構成が
複雑化するのを免れない。

上記では、フルートカブラの音色選択について説明した
が、カブラに限らず一般の音色選択スイッチについても
、同時に複数音色を発音しようとすれば上記した同様の
問題が生ずる。このため、例えば上鍵盤音等の各音群毎
に複数の音色選択スイッチは択一的操作のみを可能とす
る（複数音色の発音を禁止する）ことが多かった。

この発明の目的は、複数音色の同時発音を簡単な構成で
達成することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明による楽音信号発生装置は、音色指定単段と、
判別手段と、記憶手段と、読出手段と、音源手段とをそ
なえている。

音色指定手段は、互いに異なる複数の音色のうち１以上
のものを任意に指定可能なものであり、−例として複数
音色にそれぞれ対応した複数の音色選択スイッチにより
構成される。

判別手段は、音色指定手段で１以上の音色が指定される
たびにその音色指定状態が該音色指定手段で単独指定及
び組合せ指定によりとりうる多数の音色指定状態のいず
れに該当するか判別し、該当する音色指定状態を表わす
状態情報を送出するものである。

記憶手段は、上記多数の音色指定状態にそれぞれ対応し
た多数の楽音について各楽音毎にその発生に必要な音色
制御情報を記憶したものである。

読出手段は、判別手段からの状態情報に基づいて該状態
情報と音色指定状態で対応する音色制御情報を前記記憶
手段から読出すものである。

音源手段は、記憶手段から読出される音色制御情報に基
づいて音色指定手段での音色指定状態に対応した楽音信
号を発生するものである。

このような構成において、音色指定手段には、同時的に
指定可能な音色の数を上記複数の音色の総数より少ない
数に制限する制限手段を設けてもよい。

［作　用］ 上記したこの発明の構成によれば、音色指定手段で１又
は複数の音色を指定すると、その音色指定状態に対応し
た音色制御情報が記憶手段から読出され、音源手段から
は読出しに係る音色制御情報に基づいて音色指定状態に
対応した楽音信号が発生される。従って、音源手段には
、複数の楽音発生チャンネルを並列的又は時分割的に設
けなくてよく、構成が簡単となる。また、複数系列の楽
音信号を混合することがないので、混合により不所望の
音量増大が生ずる欠点もない。

その上、生じうる音色指定状態毎に楽音発生に必要な音
色制御情報を記憶しておき、音色指定手段での音色指定
状態に対応する音色制御情報を読出して楽音信号を発生
させるようにしたので、波形演算等の面倒な処理が不要
となり、この意味でも構成が簡単となる。

さらに、上記のように制限手段を設けると、記憶手段の
記憶容量低減及び音源手段の音色数低減を達成できる。

［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例による電子楽器の回路構
成を示すもので、この電子楽器は、マイクロコンピュー
タによって楽音発生が制御されるようになっている。

回路構成（第１図） 第１図において、バス１０には、鍵盤１２、パネル操作
子群１４、中央処理装置（ＣＰＵ）１Ｂ、プログラム及
びデータＲＯＭ（リード・オンリイ・メモリ）　１８、
ワーキング及びデータＲＡＭ　（ランダム・アクセス・
メモリ）２０．）−ンジェネレータ（ＴＧ）２２等が接
続されている。

鍵盤１２は、マニアル演奏用の多数の鍵を有するもので
、各鍵毎に鍵操作情報が検出されるようになっている。

パネル操作子群１４は、フルートカプラとしての６個の
押ボタン式の音色選択スイッチＦＳＷと、その他の音色
選択スイッチ（例えばピアノ、バイオリン、トランペッ
ト等の音色選択に関するもの）と、その他のパネルスイ
ッチ（例えば音量設定等に関するもの）とを含んでいる
。６個の音色選択スイッチＦＳＷは、それぞれ１′、２
′に対応したもので、各音色選択スイッチ毎にその近傍
に発光素子ＬＥＤが設けられている。

ＣＰＵＩＥｉは、ＲＯＭ１８のプログラム記憶部にスト
アされたプログラムに従って楽音発生のための各種処理
を実行するもので、これらの処理については第４図〜第
６図を参照して後述する。

ＲＯＭ１Ｂには、プログラム記憶部の他に音色制御デー
タ記憶部が設けられている。この音色制御データ記憶部
には、前述した６個の音色選択スイッチＦＳＷにて単独
操作及び組合せ操作によりとりうる２６＝８４の音色指
定状態にそれぞれ対応して６４種類の音色制御データＦ
ＬＤＡＴＡ　（１）〜ＦＬＤＡＴＡ　（６４）が第２図
に示すように記憶されると共に、その他のピアノ、バイ
オリン、トランペット等に対応した音色制御データも記
憶されている。ＦＬＤＡＴＡ　（１）〜ＦＬＤＡＴＡ（
８４）の中には、音色選択スイッチＦＳＷのすべてがオ
フの状態に対応するものも含まれているが、これは省略
してもよいし、あるいは電源オン等の初期状態で適当な
フルート音を発生可能とするのに用いてもよい。

各音色制御データは、対応する音色指定状態の楽音をＴ
Ｇ２２から発生させるのに必要なもので、そのデータ内
容はＴＧ２２の音源方式に応じて決定される。例えば、
ＴＧ２２の音源方式がＦＭ（周波数変調）方式であれば
、各音色制御データは、楽音の振幅エンベロープ、高調
波成分等を決定するための一群の変調制御パラメータを
表わすデータからなる。また、ＴＧ２２の音源方式が高
調波合成方式であれば、各音色制御データは、楽音のス
ペクトル構成を決定するための一群の高調波係数を表わ
すデータからなる。さらに、ＴＧ２２の音源方式が波形
読出方式であれば、各音色制御データは、読出すべき楽
音波形のアドレスを指定するデータからなる。なお、上
記した各種の音源方式は、例えば楽音の立上り部ではＦ
Ｍ方式とし、楽音の接続部では波形読出方式とするなど
組合せて使用することも可能であり、この場合には、各
音色制御データとしても音源組合せに対応したものを使
用する。

ＲＡＭ２０は、ＣＰＵ１Ｂによる各種処理に際して使用
されるレジスタ類を含むもので、この発明の実施に関係
するレジスタとしては、第３図（Ａ）又は（Ｂ）に示す
ようなものが設けられている。

第３図（Ａ）は、第５図の実施例で用いられるレジスタ
類を示すもので、ＦＬＳＷＩ−ＦＬ対応したスイッチ状
態フラグであり、各スイッチ状態フラグには、対応する
スイッチがオンされるたびに１とＯが交互にセットされ
る。また、ＧＲＰは、状態ナンバレジスタであり、これ
には、前述した６４種類の音色指定状態に対応した１〜
６４のいずれかの状態ナンバがセットされる。

第３図（Ｂ）は、第６図の実施例で用いられるしジスタ
類を示すもので、５ＷＣＯＤＥは、スイッチコードレジ
スタであり、これには、６個の音色選択スイッチＦＳＷ
のいずれかが音色選択操作されるたびにその操作に係る
スイッチのコードがセットされる。また、５ＷＮＯＩ−
３ＷＮＯ３は、６個の音色選択スイッチＦＳＷのうち比
較的新しく操作された３個以内のスイッチについて複数
音色の同時指定を許容するために設けられた操作順序レ
ジスタであり、５ＷＮＯ１には、最も新しく操作された
スイッチのコードが、５ＷＮＯ２には、２番目に新しく
操作されたスイッチのコードが、５ＷＮＯ３には、３番
目に新しく操作されたスイッチのコードがそれぞれセッ
トされる。なお、ＧＲＰは、第２図（Ａ）について前述
したと同様の状態ナンバレジスタである。

ＴＧ２２は、先に例示したような任意の音源方式により
楽音信号を発生するものである。音源方式として波形読
出方式を採用する場合には、波形メモリ２４を設け、こ
れには、例えば８４種類の音色指定状態に対応した楽音
波形データを記憶しておくようにする。

ＴＧ２２から送出される楽音信号は、出力アンプ、スピ
ーカ等を含むサウンドシステム２６に供給され、楽音と
して放音される。

メインルーチン（第４図） 第４図は、メインルーチンの処理の流れを示すもので、
このルーチンは、電源オン等に応じてスタートする。

まず、ステップ３０では、６個の音色選択スイッチＦＳ
Ｗのスキャン処理を行なう。この処理において、音色選
択スイッチＦＳＷのいずれかにオンイベントありか検出
されると、第５図又は第６図のサブルーチンに移る。

次に、ステップ３２では、音色選択スイッチＦＳＷ以外
の音色選択スイッチ及びその他のパネルスイッチのスキ
ャン処理を行ない、いずれかのスイッチにイベントがあ
ればそれに関して音色、音量等の設定処理を行なう。

そして、ステップ３４では、鍵盤１２についてキースキ
ャン処理を行ない、いずれかの鍵にキーイベントがあれ
ばそれに関してキーオン／オフ処理を行なう。すなわち
、キーイベントが押鍵に基づくものであれば押された鍵
のキーコードをＴＧ２２に送出して楽音の発生を開始さ
せ、キーイベントが離鍵に基づくものであれば離鍵に係
る楽音の減衰を開始させる。

ステップ３４の後は、ステップ３ｏに戻り、上記のよう
な処理を繰返す。

ＦＳＷオンのサブルーチン（第５図） 第５図は、ＦＳＷオンのサブルーチンを示すもので、こ
のサブルーチンは、前述のように音色選択スイッチＦＳ
Ｗのいずれかにオンイベント力あった場合に実行される
ものである。第５図において、ステップ４０〜４６は、
２′のスイッチにオンイベントが生じた場合の処理を示
し、これと同様の処理は、２′以外のスイッチについて
もそれぞれ行なわれるが、図示及び説明は省略する。

ステップ４０では、ＦＬＳＷＩの内容を反転させる。す
なわち、ＦＬＳＷＩがＯであればｌとし、ｌであればＯ
とする。そして、ステップ４２に移る。

ステップ４２では、ＦＬＳＷＩが１が判定する。

この判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ４４に移
り、２′のスイッチに対応するＬＥＤを点灯する。また
、ステップ４２の判定結果が否定的（Ｎ）であればステ
ップ４６に移り、２′のスイッチに対応するＬＥＤを消
灯する。

ステップ４４又は４６の処理が終ったときは、ステップ
４８ニ移り、Ｆ　Ｌ　Ｓ　Ｗ　１〜Ｆ　Ｌ　Ｓ　Ｗ　６
　ニ基づいて現在の音色指定状態が前述の６４種類の音
色指定状態のいずれに該当するか判定し、該当する音色
指定状態に対応した状態ナンバをレジスタＧＲＰにセッ
トする。そして、ステップ５０に移る。

ステップ５０では、ＧＲＰの状態ナンバに対応する音色
制御データＦＬＤＡＴＡ　（ＧＲＰ）をＲＯＭ１Ｂから
読出し、ＴＧ２２に送出する。この結果、ＴＧ２２では
、音色選択スイッチＦＳＷでの音色指定状態に対応して
単音色又は組合せ音色が設定されることになる。

ステップ５０の後は、第４図のルーチンにリターンする
。なお、第５図及び第６図において、「ＲＥＴＪは、リ
ターンを表わす。

他の実施例（第６図） 第６図は、他の実施例によるＦＳＷオンのサブルーチン
を示すもので、この実施例の特徴は、６個の音色選択ス
イッチＦＳＷについて同時に指定可能な音色の数を３つ
以内に制限したことである。この場合、ＲＯＭ１８の音
色制御データ記憶部には、　６Ｃ３＋　６Ｃ２＋　６Ｃ
Ｉ　＝４１の音色指定状態に対応して音色制御データＦ
ＬＤＡＴＡ　（１）〜ＦＬＤＡＴＡ　（４１）を記憶す
ればよく、ＴＧ２２としてもフルートカプラに関しては
４１音色発音可爺なものであれば足りる。

ステップ６０では、６個の音色選択スイッチＦＳＷのう
ちオンイベントありのスイッチのコードをレジスタ５Ｗ
ＣＯＤＨにセットする。そして、ステップ６２に移る。

ステップ６２では、５ＷＣＯＤＥ内のコードが既に５Ｗ
ＮＯＩ〜５ＷＮＯ３のいずれかにセットされているか判
定する。この判定結果が否定的（Ｎ）であれば、選択中
でない音色が新たに選択されたことになり、ステップ６
４に移る。

ステップ６４では、オンされたスイッチに対応するＬＥ
Ｄを点灯する。そして、ステップ８６では、５ＷＮＯ３
に５ＷＮＯ２のデータを、５ＷＮＯ２に５ＷＮＯ１のデ
ータをそれぞれセットする。この後、ステップ６８では
、５ＷＮＯ１に５ＷＣＯＤＥのコードをセットする。

一方、ステップ６２の判定結果が肯定的（Ｙ）であった
ときは、選択中の音色に対応するスイッチがオンされた
ことになり、ステップ７０で、オンされたスイッチに対
応するＬＥＤを消灯する。そして、ステップ７２に移る
。

ステップ７２では、５ＷＣＯＤＥと同一のコードがある
のは５ＷＮＯＩ〜５ＷＮＯ３のいずれか判定する。この
判定の結果、５ＷＮＯ１であればステップ７４に移り、
５ＷＮＯ１及び５ＷＮＯ２にはそれぞれ５ＷＮＯ２及び
５ＷＮＯ３のデータをセットし、５ＷＮＯ３にはＯをセ
ットする。また、判定結果が５ＷＮＯ２であったときは
、ステップ７Ｂに移り、５ＷＮＯ２に５ＷＮＯ３のデー
タをセットすると共に５ＷＮＯ３にＯをセットする。さ
らに、判定結果が５ＷＮＯ３であったときは、ステップ
７８に移り、５ＷＮＯ３にＯをセットする。いずれにし
ても、オンされたスイッチのコードは、５ＷＮＯ１−３
ＷＮＯ３から消去されることになる。

ステップ６８．７４．７６又は７８の処理が終ったとき
は、ステップ８０に移り、５ＷＮＯＩ−３ＷＮＯ３に基
づいて現在の音色指定状態が前述の４１種類の音色指定
状態のいずれに該当するか判別し、該当する音色指定状
態に対応した状態ナンバ（１−４１のいずれか）をレジ
スタＧＲＰにセットする。

この後、ステップ８２では、第５図のステップ５０と同
様にしてＲＯＭ１Ｂから音色制御データＦＬＤＡＴＡ　
（ＧＲＰ）を読出し、ＴＧ２２に送出する。

そして、ステップ８２の後は、第４図のメインルーチン
にリターンする。

変形例 この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種
々の改変形態で実施可能なものである。

例えば、次のような変更が可能である。

（１）選択されるべき音色は、フルートカプラに関する
ものに限らず、ピアノ、トランペット等の一般的なもの
であってもよい。また、音色選択スイッチの数は、６つ
に限らず、適宜増加又は減少可能である。

（２）マイクロコンピュータ制御の例を示したが、専用
のハードウェアによる制御でもよい。

（３）音色選択をマニアル操作で行なう例を示したが、
プリセット等で自動的に、あるいはＭＩＤＩ通信等で送
られてくる信号、外部メモリからの読込信号等に対応し
て音色選択する場合にもこの発明を適用可能である。

（４）この発明は、リズム演奏装置において、リズム音
色（例えばシンバル、ドラム、バイバット、タム等）の
選択にも適用可能である。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、複数音色を同時発音
可能な電子楽器において、複数の楽音発生チャンネルを
設けなくて済むと共に波形演算処理も不要となるので、
構成の簡単化並びにコスト低減を達成できる効果が得ら
れるものである。また、第６図の実施例で示したように
同時的に指定可能な音色の数を制限すると、音色制御デ
ータ記憶部の記憶容量低減並びに音源部の音色数低減を
達成でき、小型化及び低廉化のために有益である。

第６図は、他の実施例によるＦＳＷオンのサブルーチン
を示すフローチャートである。

１０・・・バス、１２・・・鍵盤、１４・・・パネル操
作子群、１Ｂ・・・中央処理装置、１８・・・プログラ
ム及びデータＲＯＭ、２０・・・ワーキング及びデータ
ＲＡＭ、２２・・・トーンジェネレータ、２４・・・波
形メモリ、２６・・・サウンドシステム、ＦＳＷ・・・
音色選択スイッチ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による電子楽器の回路構
成を示すブロック図、 第２図は、ＲＯＭ内のデータフォーマットを示す図、 第３図（Ａ）及び（Ｂ）は、ＲＡＭ内のレジスタ配置を
示す図、 第４図は、メインルーチンを示すフローチャート、 第５図は、ＦＳＷオンのサブルーチンを示すフローチャ
ート、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）互いに異なる複数の音色のうち１以上のもの
   を任意に指定可能な音色指定手段と、 （ｂ）この音色指定手段で１以上の音色が指定されるた
   びにその音色指定状態が該音色指定手段で単独指定及び
   組合せ指定によりとりうる多数の音色指定状態のいずれ
   に該当するか判別し、該当する音色指定状態を表わす状
   態情報を送出する判別手段と、 （ｃ）前記多数の音色指定状態にそれぞれ対応した多数
   の楽音について各楽音毎にその発生に必要な音色制御情
   報を記憶した記憶手段と、 （ｄ）前記判別手段からの状態情報に基づいて該状態情
   報と音色指定状態で対応する音色制御情報を前記記憶手
   段から読出す読出手段と、 （ｅ）前記記憶手段から読出される音色制御情報に基づ
   いて前記音色指定手段での音色指定状態に対応した楽音
   信号を発生する音源手段と をそなえた楽音信号発生装置。 ２、前記音色指定手段には、同時的に指定可能な音色の
   数を前記複数の音色の総数より少ない数に制限する制限
   手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の楽音信号
   発生装置。