JPH031676B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は人声音を発生する電子楽器に関し、
特に発生される人声音の音韻を和音の内容に応じ
て変えるようにした電子楽器に関する。

最近、電子楽器において人の声すなわち人声音
を発生させて曲のバツクコーラスとするなどの試
みがなされている。この種の電子楽器は、種々の
方式により固定フオルマントフイルタを形成しそ
れを用いて人声音を発声させるものであり、発生
される人声音の音韻は上記のフイルタを適宜選択
することにより設定される。ところで、同一の音
韻の人声音を繰り返して聞くと単調に感じ、しか
も聞いているうちに音韻がわかりにくくなるとい
う傾向がある。

そこで曲の途中で音韻を切換えることが考えら
れるが、そのためにはそのたびに音韻選択スイツ
チなどを操作しなければならず、その操作が非常
に煩わしくなつてしまい電子楽器を演奏する上で
好ましくない。

この発明は上記の点にかんがみなされたもの
で、和音（コード）は通常曲のフレーズごとに変
化することが多い点に着目し、押鍵演奏されてい
る和音の内容に応じて人声音の音韻を変えるよう
にしたものである。

以下図面に基づいてこの発明を説明する。

第１図はこの発明による電子楽器の一実施例を
示す基本構成ブロツク図である。鍵盤部１は例え
ば上鍵盤UK、下鍵盤LK、ペダル鍵盤PKを有
し、各鍵盤UK、LK，PKにおける押鍵操作は押
鍵検出部２により検出される。押鍵検出部２は鍵
盤部１で押圧されている鍵を検出し、押圧鍵を表
わす鍵情報（以下、キーコードKCで表わす）を
出力する。発音割当て部３は、押鍵検出部２から
加えられるキーコードKCに基づき鍵盤部１で押
圧されている各押圧鍵をそれぞれ複数の楽音発生
チヤンネルのいずれかに割り当てるもので、各チ
ヤンネルに割り当てた鍵を示すキーコードKCお
よび該鍵の押圧が持続しているかあるいは押圧が
解除されたかを示すキーオン信号KONを各チヤ
ンネルのチヤンネルタイミングに同期して時分割
的に出力する。ここで、キーコードKCは例えば
押圧鍵が所属する鍵盤（UKまたはLKまたは
PK）を示す２ビツトの鍵盤コードK₂，K₁と、押
圧鍵のオクターブ音域を示す３ビツトのオクター
ブコードB₃，B₂，B₁と、音名を示す４ビツトの
ノートコードN₄，N₃，N₂，N₁とからなる９ビ
ツトのデータである。また、キーオン信号KON
は鍵押圧が持続している間“１”であり、押圧が
解除される（離鍵される）と“０”になる信号で
ある。この発音割当て部３から出力されるキーコ
ードKCおよびキーオン信号KONは一般楽音信号
形成部５およびボーカル音検出部６に供給され
る。

一般楽音信号形成部５は、発音割当て部３から
時分割的に与えられるキーコードKCおよびキー
オン信号KONに応答して各チヤンネルに割り当
てられた鍵に対応する楽音信号をそれぞれ形成
し、この形成した各チヤンネルの楽音信号を適宜
ミキシングした後混合部８に対し出力する。ま
た、ボーカル音検出部６は、鍵盤部１で押圧され
ている鍵のなかから人声音（ボーカル音）を発生
させる鍵を検出するもので、発音割当て部３から
時分割的に与えられるキーコードKCおよびキー
オン信号KONに基づき現在押圧中の鍵のなかか
ら所定の１ないし複数の鍵を検出し、検出した鍵
に対応してボーカル音キーコードVKCおよびボ
ーカル音キーオン信号VKONを出力しボールカ
ル楽音信号形成部７に供給する。このボーカル音
検出部６は例えば第２図に示すように構成され
る。

第２図に示すボーカル音検出部６の実施例にお
いては、所定の鍵盤（UKまたはLKまたはPK）
で現在押圧中の鍵のなかから最高音押圧鍵に相当
する単一鍵を検出し、この最高音押圧鍵に対応し
てボーカル音キーコードVKCおよびボーカル音
キーオン信号VKONを出力するように構成され
ている。

第２図において、発音割当て部３から時分割的
に与えられる各チヤンネルのキーコードKCおよ
びキーオン信号KONのうち鍵盤コードK₂，K₁は
デコーダ６１に入力され、またオクターブコード
B₃〜B₁、ノートコードN₄〜N₁およびキーオン信
号KONはゲート６２に入力される。デコーダ６
１では鍵盤コードK₂，K₁をデコードして各チヤ
ンネルに割り当てられている鍵の所属鍵盤を示す
上鍵盤信号Ｕ、下鍵盤信号Ｌ、ペダル鍵盤信号Ｐ
を出力し、これらの信号Ｕ，Ｌ，Ｐをアンドゲー
トA₁，A₂，A₃にそれぞれ供給する。アンドゲー
トA₁，A₂，A₃の他方の入力には上鍵盤選択スイ
ツチS_U、下鍵盤選択スイツチS_L、ペダル鍵盤選
択スイツチS_Pの各出力信号がそれぞれ加えられて
いる。この場合、選択スイツチS_U，S_L，S_Pはこ
のボーカル音検出部６において最高音押圧鍵を検
出するに際し、どの鍵盤の押圧鍵の中から検出す
るかを選択するものである。例えば選択スイツチ
S_Uがオンされると、該スイツチS_Uの出力信号が
“１”となることによりアンドゲートA₁が動作可
能となつてデコーダ６１から出力される上鍵盤信
号ＵをオアゲートG₁を介してゲート６２のイネ
イブル端子Ｅに加え、ゲート６２を導通状態にす
る。従つて、この場合には、上鍵盤UKの鍵が割
り当てられているチヤンネルのキーコードKCお
よびキーオン信号KONが与えられると、デコー
ド６１からこのチヤンネルのチヤンネルタイミン
グにおいて上鍵盤信号Ｕ（“１”信号）が出力され
ることにより、ゲート６２が導通して該チヤンネ
ルのオクターブコードB₃〜B₁、ノートコードN₄
〜N₁およびキーオン信号KONを通過させる。す
なわち、上鍵盤UKのチヤンネルに関するオクタ
ーブコードB₃〜B₁、ノートコードN₄〜N₁および
キーオン信号KONのみがゲート６２で選択され
て最高音検出回路６３に加えられる。また、選択
スイツチS_LまたはS_Pがオンされた場合には、上記
と同様にして下鍵盤LKまたはペダル鍵盤PKの鍵
が割り当てられているチヤンネルのオクターブコ
ードB₃〜B₁、ノートコードN₄〜N₁およびキーオ
ン信号KONがゲート６２で選択されて最高音検
出回路６３に加えられる。なお、選択スイツチ
S_U，S_L，S_Pにおいて複数のスイツチが同時にオ
ンされた場合にはオンされた選択スイツチに対応
する各鍵盤のチヤンネルに関するオクターブコー
ドB₃〜B₁、ノートコードN₄〜N₁、キーオン信号
KONが全て選択されて最高音検出回路６３に加
えられるようになる。

最高音検出回路６３では、ゲート６２から加え
られるオクターブコードB₃〜B₁、ノートコード
N₄〜N₁およびキーオン信号KON（選択スイツチ
S_U，S_L，S_Pのうちオンされているスイツチに対
応する鍵盤に関するもの）の中から現在押圧中の
鍵で最高音押圧鍵に対応するオクターブコード
B₃〜B₁、ノートコードN₄〜N₁を検出する。この
検出は加えられるオクターブコードB₃〜B₁、ノ
ートコードN₄〜N₁を各チヤンネルのチヤンネル
タイミングが１巡する間に順次比較することによ
り行なわれ、比較の結果検出された最高音押圧鍵
のオクターブコードB₃〜B₁、ノートコードN₄〜
N₁は次のチヤンネルタイミング１サイクルの間
記憶され、ボーカル音キーコードVKCとして出
力される。また、最高音検出回路６３において
は、上述の最高音押圧鍵検出に関連してボーカル
音キーオン信号VKONが形成され、この信号
VKONは最高音押圧鍵が検出されて「０」以外
の何らかの値をもつボーカル音キーコードVKC
が出力されているときは押鍵を示す“１”とな
り、最高音押圧鍵が検出されなくなつて該キーコ
ードVKCの内音が「０」になると離鍵を示す
“０”となる。なお、このボーカル音キーオン信
号VKONは検出される最高音押圧鍵が変更され
たとき（すなわちキーコードVKCの内容が変化
したとき）には所定の短時間の間“０”となる。
これは、キーオン信号VKONを短時間“０”と
することにより後述するボーカル楽音信号形成部
７において形成するボーカル楽音信号を古い最高
音押圧鍵に関するものから新しい最高音押圧鍵に
関するものへ切換えるに際しその区切りを明瞭に
するためである。

このようにして、ボーカル音検出部６から出力
されるボーカル音キーコードVKCおよびボーカ
ル音キーオン信号VKONはボーカル楽音信号形
成部７に供給される。ボーカル楽音信号形成部７
は、ボーカル音キーコードVKCおよびボーカル
音キーオン信号VKONに基づき所定の人声音に
対応した楽音信号を形成して出力するもので、形
成する楽音信号の音韻は和音検出部４から与えら
れる和音データCHDによつて指定される。ここ
で、和音検出部４は下鍵盤LKで押鍵演奏されて
いる和音を検出するもので、押鍵検出部２から出
力されるキーコードKCのうち下鍵盤LKの押圧鍵
に関するキーコードKCのノートコードN₄〜N₁
が示す音名の組合せから下鍵盤LKで演奏されて
いる和音を検出してその根音および種類（メジ
ヤ、マイナ、セブンスなど）を示す和音データ
CHDを出力するものである。ボーカル楽音信号
形成部７においては、人声音の各種音韻と和音の
内容（Ｃメジヤ、Ｃマイナ、……）とが予じめ対
応づけられており（例えば和音Ａマイナに対して
は「ア」の音韻、和音Ｄマイナに対しては「ウ」
の音韻というように）、和音検出部４から与えら
れる和音データCHDが示す和音に対応した音韻
の楽音信号を形成する。従つて、下鍵盤LKで演
奏される和音が変化すればそれに対応してこの楽
音信号形成部７において形成される楽音信号の音
韻も変化することになる。なお、この楽音信号形
成部７で形成される楽音信号の音高（ピツチ）は
キーコードVKCが示す最高押圧鍵に対応するも
のである。

このボーカル楽音信号形成部７から出力される
人声音の楽音信号は混合部８に供給され、ここに
おいて一般楽音信号形成部５から出力される各押
圧鍵に対応した楽音信号とミキシングされた後ア
ンプ、スピーカ等からなるサウンドシステム９に
入力されてて楽音として発音される。

こうして鍵盤部１での押鍵操作中下鍵盤LKで
演奏される和音が変化すれば発音される人声音の
音韻も自動的に変化する。

次に、ボーカル楽音信号形成部７の具体的構成
および動作について説明する。

第３図はボーカル楽音信号形成部７をデイジタ
ルフイルタを用いて構成した例を示す。デコーダ
７１は、和音検出部４から出力される下鍵盤LK
で演奏されている和音の根音と種類（タイプ）と
を示す和音データCHDからそのとき演奏されて
いる和音を解読し、その解読した和音に対応して
予め定めた音韻を選択する選択信号Ｓをアドレス
信号発生部７２とセレクタ７４とに供給する。ア
ドレス信号発生部７２は、この選択信号Ｓとボー
カル音検出部６から出力されるボーカル音キーオ
ン信号VKONとに基づき、各音韻ごとに係数メ
モリ７３に記憶されている係数データを読み出す
ためのアドレス信号ADRを出力する。このアド
レス信号発生部７２の一実施例を第４図に示し、
その動作を第５図および第６図に基づいて説明す
る。

第４図において、デコーダ７１からの選択信号
Ｓがアドレス信号発生部７２に入力されると、ア
タツクパルス発生回路１０からは人声音の立上り
状態を規制するアタツクパルスAPが、またデイ
ケイパルス発生回路１１からは人声音の立下り状
態を規制するデイケイパルスDPが、さらにサス
テインアドレスメモリ１２からは人声音の持続部
分を形成するための係数データを係数メモリ７３
から読み出すアドレスを指定するサステインアド
レスA_Sがそれぞれ発生される。この場合、アタ
ツクパルスAPおよびデイケイパルスDPの周期は
選択信号Ｓが指示する音韻に応じてそれぞれ設定
されるもので、アタツクパルス発生回路１０およ
びデイケイパルス発生回路１１はたとえば選択信
号Ｓにより発振周波数が制御される発振器で構成
される。またサステインアドレスメモリ１２は上
述のサステインアドレスA_Sを各音韻に対応して
各アドレスに記憶しているもので、選択信号Ｓが
アドレス信号として入力されることにより該信号
Ｓが指示する音韻に対応したサステインアドレス
A_Sを読み出す。

さて、ボーカル音検出部６から第５図イに示す
ようなボーカル音キーオン信号VKONがアドレ
ス信号発生部７２に入力すると、微分回路１３に
よりその立上りが微分されてキーオンパルス
KNPが出力される。このキーオンパルスKNPに
よりカウンタ１７がリセツトされるとともにRS
フリツプフロツプ１５がセツトされる。これによ
り、アンドゲートA₄のアンド条件が成立してア
タツクパルスAPがアンドゲートA₄、オアゲート
G₄を介してカウンタ１７に入力されるので、カ
ウンタ１７はアタツクパルスAPをカウントし始
める。なお、このときアンドゲートA₅は後述す
るようにRSフリツプフロツプ１６がリセツトさ
れているのでそのアンド条件は成立せずデイケイ
パルスDPはカウンタ１７には供給されない。第
６図はカウンタ１７のカウント値の時間的変化を
示しており、カウンタ１７はアタツクパルスAP
をカウントしていき、そのカウント値をアドレス
信号ADRとして係数メモリ７３に送出する。カ
ウンタ１７のカウント値がサステインアドレスメ
モリ１２から出力されているサステインアドレス
A_Sに等くなつたとき、比較器１８から一致信号
EQが出力され、RSフリツプフロツプ１５がリセ
ツトされる。その結果、アンドゲートA₄のアン
ド条件が成立しなくなり、アタツクパルスAPは
カウンタ１７に供給されず、カウンタ１７のカウ
ント値はサステインアドレスA_Sで停止したまま
となる。このカウント値（A_S）はアドレス信号
ADRとして出力され続ける。この状態はボーカ
ル音キーオン信号VKONが立下るまで継続する。
ボーカル音キーオン信号VKONが立下ると微分
回路１４がその立下りを検出してキーオフパルス
KFPを出力する。その結果、RSフリツプフロツ
プ１６がセツトされるためアンドゲートA₅のア
ンド条件が成立し、デイケイパルス発生回路１１
から発生するデイケイパルスDPがカウンタ１７
に入力される。これによりカウンタ１７は上述の
カウント値（A_S）からデイケイパルスDPのカウ
ント動作を行なう。この間カウンタ１７のカウン
ト値はやはりアドレス信号ADRとして係数メモ
リ７３に送出されている。その後カウンタ１７の
カウント値が最大値Ｎ（全ビツトが“１”）に達す
ると、アンドゲートA₆のアンド条件が成立し、
RSフリツプフロツプ１６がリセツトされる。そ
の結果デイケイパルスDPのカウンタ１７への入
力が停止し、カウンタ１７のカウント値は最大値
Ｎになつたまま停止し、アドレス信号ADRとし
てこのカウント値Ｎが係数メモリ７３に送出され
続ける。

再び第３図にもどつて説明すると、一般に人声
音は有声音と無声音とを合成し、固定フオルマン
トフイルタを通過させて作るので、そのために係
数メモリ７３には、人声音として発生させたい音
韻（たとえば「ア」、「ウ」、…「ル」、「ワ」など）
の楽音を形成するのに必要な有声音および無声音
の振幅係数と、フオルマント特性を決めるパーコ
ール（Parcor）係数とを各音韻ごとにメモリ７
３ａ，７３ｂ，…に予め記憶してある。そこで、
アドレス信号発生部７２から第５図ロに示したよ
うなアドレス信号ADRが出力されると、係数メ
モリ７３の各音韻に対応したメモリ７３ａ，７３
ｂ，…の各アドレス「Ｏ」〜「Ｎ」にそれぞれ記
憶されている第５図ハ，ニ，ホに示すような有声
振幅係数、無声振幅係数、パーコール係数がアド
レス信号ADRにしたがつて順次読み出され、セ
レクタ７４の入力端子１〜Ｎにそれぞれ供給され
る。セレクタ７４では、係数メモリ７３から各音
韻に対応してそれぞれ出力されている無声振幅係
数、有声振幅係数、パーコール係数のうち、デコ
ーダ７１からの選択信号Ｓに基づき予めた音韻に
対応する係数（無声振幅係数、有声振幅係数、パ
ーコール係数）のみを選択し出力する。この場
合、たとえば「ア」の音韻のような有声音ならば
無声振幅係数は常に零に設定され、また、たとえ
ば「パ」とか「タ」」の音韻のように音の立上り
時に無声音が混じるようなものならば、有声振幅
係数は第５図ハに示すように時間とともにゆつく
り増大し無声振幅係数は同図ニに示すように最初
の立上り時の比較的短時間の間だけ急激なピーク
を有しその後は零となるように設定される。な
お、パーコール係数は同図ホに示すように音の立
上り部分および立下り部分において時間的に変化
するように設定される。

人声音を形成する有声音と無声音のうち、無声
音信号は、その音源となるノイズ音源７５から出
力されるノイズ信号とセレクタ７４から出力され
る無声音振幅係数とを乗算器７６で乗算して作
る。一方、有声音信号は次のようにして作る。ま
ず鍵盤部１の各鍵に対応した周波数ナンバＦ（定
数）を各アドレスに予め記憶したたとえばROM
により構成される周波数情報メモリ７７から、ボ
ーカル音キーコードVKCにより指定されるアド
レスに記憶されている周波数ナンバＦを読み出
す。周波数情報メモリ７７から読み出された周波
数ナンバＦはアキユムレータ７８において一定時
間ごとに逐次累積され、その累算値が音源波形メ
モリ７９のアドレス信号として出力される。音源
波形メモリ７９には、有声音を形成する基本波形
（たとえば非対称三角波の１周期分）を複数のサ
ンプル点に分割した各サンプル点における振幅値
がデイジタルデータとして各アドレスに記憶され
ており、この振幅値はアキユムレータ７８から出
力されるアドレス信号に基づいて順次読み出され
る。音源波形メモリ７９から読み出された有声音
源信号は乗算器８０においてセレクタ７４から出
力され有声振幅係数と乗算されて有声音信号とな
る。こうして形成された有声音信号は乗算器７６
から出力される無声音信号と加算器８１において
加算され、デイジタルフイルタ８２に供給され
る。デイジタルフイルタ８２は、たとえば特開昭
56−125798号に開示されているように、音韻のフ
オルマントを複数個の乗算器と、加算器と、メモ
リとにより構成された複数個のフイルタで形成
し、そのフイルタ特性をセレクタ７４からのパー
コール係数により制御して所定の音韻に対応した
人声音信号（ポーカル楽音信号）を形成する。デ
イジタルフイルタ８２から出力されるデイジタル
人声信号はＤ／Ａ変換器８３によりアナログのボ
ーカル楽音信号に変換される。

こうしてボーカル楽音信号形成部７から発生さ
れたボーカル楽音信号は、第１図に示すように一
般楽音信号形成部５から発生された楽音信号と混
合部８において混合され、増幅されてサウンドシ
ステム９から発音される。

第７図はある曲の主旋律と和音とを表わした楽
譜で、和音としてA_n（Ａマイナ）、D_n（Ｄマイ
ナ）、E₇（Ｅセブンス）の３種類が使われている。
いま和音A_nに対しては「ア」、D_nに対しては
「ウ」、E₇に対しては「オ」の人声音を発音する
ように予め定めておく。鍵盤部１の上鍵盤UKで
主旋律を演奏し、下鍵盤LKで和音を演奏すると、
和音検出部４では押鍵検出部２から出力されるキ
ーコードKCから現在演奏されている和音の根音
と種類とが検出され和音データCHDが出力され
る。ボーカル楽音信号発生部７のデコーダ７１
は、この和音データCHDから演奏された和音
（たとえばA_n）を解読し、その解読した和音に対
応した音韻（たとえば「ア」）を選択する選択信
号Ｓを出力する。従つて演奏した和音がA_nであ
れば音韻「ア」を、D_nであれば音韻「ウ」を、
E₇であれば音韻「オ」を選択する選択信号Ｓと
となる。この選択信号Ｓに応じて所定の音韻の人
声音を発音する動作についてはすでに説明したと
おりである。こうして和音が変化するごとに第７
図に示すように発音される人声音の音韻を変化さ
せることができる。

第８図、第１０図および第１１図はボーカル楽
音信号形成部７の他の実施例を示す。

第８図はアナログフイルタを用いてボーカル楽
音信号形成部７を構成した実施例で、この実施例
はアナログフイルタを構成する複数のバンドパス
フイルタの中心周波数および共振特性を各音韻に
対応して制御して人声音を形成するようにしたも
のである。この実施例は人声音をアナログ処理に
より発生するもので、そのために第３図に示した
デイジタルフイルタを用いた実施例における乗算
器７６，８０の代りに電圧制御型可変利得増幅器
（VCA）２１および２２を用い、アナログフイル
タ２４を中心周波数が₁，₂，₃、共振特性が
_B1，_B2，_B3の第９図に示すような周波数特性の
バンドパスフイルタBPF₁，BPF₂，BPF₃で構成
している。また、係数メモリ７３には、各音韻
（「ア」、「ウ」…「ル」、「ワ」）ごとにその音韻に
対応したホルマント特性を合成するのに必要なバ
ンドパスフイルタBPF₁，BPF₂，BPF₃の各々の
中心周波数₁，₂，₃と、共振特性_B1，_B2，_B
3
と、有声振幅係数および無声振幅係数とがアナロ
グ値で記憶されている。

第３図の実施例について説明したように、デコ
ーダ７１から出力される選択信号Ｓとボーカル音
検出部６から出力されるボーカル音キーオン信号
VKONとに基づいてアドレス信号発生部７２か
らアドレス信号ADRが出力されると、係数メモ
リ７３から各音韻ごとに中心周波数₁，₂，₃、
共振特性_B1，_B2，_B3、無声振幅係数Ｙおよび無
声振幅係数Ｍのアナログデータが読み出されセレ
クタ７４の入力端子１〜Ｎに入力される。セレク
タ７４はデコーダ７１からの選択信号Ｓに基づき
その選択信号Ｓに対応して予め定められた音韻に
関する上記アナログデータを選出して出力する。
音源信号発生回路２０は第３図に示した実施例に
おける周波数情報メモリ７７と、アキユムレータ
７８と、音源波形メモリ７９に対応する構成から
成り、異なる点は音源波形メモリ７９に記憶され
る音源波形をアナログ値として処理される点であ
る。従つて、音源信号発生回路２０は、ボーカル
音検出部６からのボーカル音キーコードVKCに
基づきアナログ有声音源信号を出力する。この有
声音源信号はセレクタ７４からの有声振幅係数Ｙ
に基づき利得制御されるVCA２１により振幅制
御されて有声音信号となる。一方、アナログ構成
のノイズ音源７５により発生された無声音源信号
はやはりセレクタ７４からの無声振幅係数Ｍに基
づき利得制御されるVCA２２により振幅制御さ
れて無声音信号となる。こうして得られた有声音
信号と無声音信号は加算器２３で加算され、アナ
ログフイルタ２４に供給される。アナログフイル
タ２４を構成するバンドパスフイルタBPF₃のフ
イルタ特性はセレクタ７４から出力される中心周
波数₃および共振特性_B3を設定するアナログデ
ータによりフイルタ特性が制御され、同様にバン
ドパスフイルタBPF₂およびBPF₁のフイルタ特性
はセレクタ７４からの中心周波数₂，₁と共振特
性_B2，_B1を設定するアナログデータにより制御
され、これら３つのバンドパスフイルタBPF₃，
BPF₂，BPF₁で第９図に示すようなフオルマント
特性が得られる。セレクタ７４から出力される中
心周波数および共振特性のアナログデータは時間
的に変化するのでアナログフイルタ２４のフオル
マント特性も時間的に変化し高品質のボーカル楽
音信号が得られる。

下鍵盤LKにより演奏された和音は和音検出部
４により検出され、その結果和音検出部４から出
力される和音データCHDに基づき選択信号Ｓが
出力される。セレクタ７４はこの選択信号Ｓに対
応する音韻に関する中心周波数、共振特性、有声
および無声振幅係数のアナログデータを選択し、
VCA２１，２２の利得およびアナログフイルタ
２４のフイルタ特性を制御することによりその音
韻に対応するボーカル楽音信号が形成される。

上記実施例におけるアナログフイルタ２４は３
つのバンドパスフイルタBPF₃，BPF₂，BPF₁を
直列に接続した例であるが、それらを並列に接続
し、各バンドパスフイルタのフイルタ特性とそれ
らの出力のレベルを各音韻ごとに制御するように
してもボーカル楽音信号を形成することができる
（たとえば特開昭55−77799号公報参照）。

第１０図は高調波合成方式を用いてボーカル楽
音信号形成部７を構成した実施例で、この実施例
は人声音を形成するのに高調波成分発生回路を用
い高調波成分の振幅を所定の音韻に対応して制御
するようにしたものであり、たとえば特開昭55−
21063号に示されている。

周波数情報メモリ３０には第３図に示した実施
例における周波数情報メモリ７７と同様に鍵盤部
１の各鍵の音高に対応した周波数ナンバＦが記憶
されており、ボーカル音検出部６からのキーコー
ドVKCによりアドレスされると押高音押下鍵の
音高に対応した周波数ナンバＦが読み出される。
高調波成分発生回路３１は周波数情報メモリ３０
から出力される周波数ナンバＦに基づき各高調波
の正弦振幅値sinπ／ｗnqF（ｎ＝１，２，３…ｗ、 ｑ＝１，２，３…）を時分割で発生する。乗算器
３２は高調波成分発生回路３１から発生される高
調波の次数ｎ（１〜ｗ）と周波数情報メモリ３０
から読み出される周波数ナンバＦとを乗算し、そ
の乗算値nFを各高調波成分の周波数を示す周波
数信号nFとして出力する。振幅情報発生回路３
３は乗算器３２から出力される周波数信号nFに
基づいて予め定めた音韻（図示した例では「ア」、
「ウ」、…「ル」、「ワ」）に対応する各フオルマン
ト周波数の振幅レベルを示す振幅情報を各音韻ご
とに振幅情報メモリ３３ａ，３３ｂ，…から並列
的に出力する。すなわちこれらの各メモリ３３
ａ，３３ｂ，…にはそれぞれ所定の音韻に対応し
たフオルマント特性における各周波数の振幅レベ
ルがデイジタル値で記憶されており、乗算器３２
からの周波数信号nFによりアドレスされるとそ
の記憶内容が読み出される。一方、デコーダ３４
は第３図に示した実施例におけるデコーダ７１と
同じように、和音検出部４（第１図参照）により
検出された和音データCHDから和音を解読し、
その和音に対応した選択信号Ｓを出力する。セレ
クタ３５は第３図のセレクタ７４と同様の機能を
実行し振幅情報発生回路３３から並列的に出力さ
れる各音韻に関する振幅情報のうちデコーダ３４
からの選択信号Ｓに基づいて所定の振幅情報を選
択して高調波成分発生回路３１から出力される高
調波成分に対する振幅係数として出力する。一
方、選択信号Ｓはエンベロープ波形発生回路３６
にも供給されておれ、このエンベロープ波形発生
回路３６にボーカル音検出部６からボーカル音キ
ーオン信号VKONが入力されると、選択信号Ｓ
が指示する音韻に対応するエンベロープ波形信号
が発生される。エンベロープ波形信号は音韻ごと
に波形の立上り、持続レベル、立下りなどが異な
る。セレクタ３５から出力される振幅係数とエン
ベロープ波形発生回路３６から発生されるエンベ
ロープ波形信号とは乗算器３７により乗算され、
振幅係数にエンベロープ特性が付与される。

こうして振幅エンベロープが付与された振幅係
数と高調波成分発生回路３１から出力される各高
調波成分の正弦振幅値sinπ／ｗnqFとは高調波振幅 乗算器３８により乗算され、各高調波の振幅値と
して出力される。楽音信号形成回路３９は高調波
振幅乗算器３８から出力される各高調波の振幅値
を各サンプル点ごとに順次累算し、その累算値を
対応するアナログ信号に変換し、このアナログ信
号をボーカル楽音信号として出力する。なお、こ
の実施例における各部の具体的構成およびその動
作は前述した特開昭55−21063号公報に示されて
いるのでここでは省略する。

第１１図は周波数変調方式を用いてボーカル楽
音信号形成部７を構成した実施例で、この実施例
はたとえば特開昭55−18623号に示されている。

第１０図の高調波合成方式を用いた実施例の場
合と同じように、ボーカル音検出部６から周波数
情報メモリ４０にボーカル音キーコードVKCが
入力されると、周波数ナンバＦが読み出される。
一方、和音検出部４からの和音データCHDに基
づいてデコーダ４４から選択信号Ｓが出力され
る。フオルマント情報メモリ４６には、人声音と
して発音させたい各音韻（「ア」、「ウ」…「ワ」
など）のフオルマント特性を形成するのに必要な
データとしてのフオルマントの中心周波数に関す
るデータR_C、フオルマントのレベルに関するデ
ータＡ（ｔ）およびフオルマントの広がり（幅）
に関するデータＩ（ｔ）が各音韻にそれぞれ対応
して記憶されており、アドレス信号発生部４５か
らのアドレス信号ADRによりこれらのデータが
読み出され、セレクタ４７の入力端子１〜Ｎに入
力される。フオルマント形成部４１は全体のフオ
おルマント特性における各部分を担当するｎ個の
フオルマント形成回路FC₁，FC₂，…FC_oにより
構成されており、それぞれ上述のフオルマント形
成用データR_C，Ａ（ｔ），Ｉ（ｔ）および周波数ナ
ンバＦに基づき所定の演算をしてフオルマント成
分信号を形成して出力する。なお、フオルマント
形成回路FC₁〜FC_oの数は実現しようとする音韻
のフオルマントの数だけ設ければよく、たとえば
人声音を合成しようとする場にはせいぜい３つで
よい。なお、各フオルマント形成回路FC₁〜FC_o
の具体的構成およびその動作は上述の特開昭55−
18623号公報に詳細に示されているのでここでの
説明は省略する。こうして各フオルマント形式回
路FC₁〜FC_oで形成されたフオルマント成分信号
は加算器４２により加算されてデイジタルボーカ
ル楽音信号となる。このデイジタルボーカル楽音
信号はＤ／Ａ変換器４３によりアナログのボーカ
ル楽音信号に変換され、和音に対応した音韻のボ
ーカル楽音信号が発生される。

なお、人声音の楽音信号を発生する手段として
は、以上説明した各種方式のほかに所望の音韻の
人声音の波形そのものを直接波形メモリに記憶
し、それを読み出すようにしてもよい。この場
合、波形メモリに人声音の波形を記憶する方式と
しては、PCM（パルス符号変調）、APCM（適応
パルス符号変調）、DPCM（差分パルス符号変
調）、ADPCM（適応差分パルス符号変調）、DM
（デルタ変調）、LPCM（線形パルス符号変調）な
ど各種の方式があるがいずれを用いてもよい。さ
らに、このような記憶方式においては、各音高ご
とに上述した人声音波形を記憶した波形メモリを
設けるようにすれば一層自然な人声音が得られ
る。

上記この発明による電子楽器の実施例では、和
音検出部で和音の根音と種類とを検出し、その和
音データから和音の内容を判別し、和音の内容に
対応した音韻のボーカル音すなわち人声音を発音
するようにしたが、和音データとして根音のみま
たは和音の種類のみを検出しその内容により発音
する人声音の音韻を設定するようにしてもよい。
この場合、和音演奏は、和音の各構成音に対応す
る鍵を実際に押鍵することにより行なうものはも
ちろんのこと、さらに和音の根音などに対応する
鍵のみを押鍵することにより自動的に和音演奏を
行なうものであつてもよい。また、上記実施例で
は発音する人声音として各押下鍵のうちの最高音
押下鍵に対応する１音のみとしたが、最高音押下
鍵の代りに最低音押下鍵に対応して人声音を発音
するようにしてもよいし、押下鍵のすべて（ある
いは複数の一部）に対応して人声音を発音するよ
うにしてもよい。さらにまた、発音される人声音
の音域を押下鍵の音域とは異ならせてもよい（た
とえば人声音を押下鍵の音域より１オクターブ上
または下の音域で発音させる）。さらにまた、鍵
盤部１において押鍵されている鍵の数（同時押鍵
数）を検出して人声音の音韻や音量を制御するよ
うにしてもよい。さらにまた、上記実施例におい
て一般楽音信号形成部７を適宜省略して人声音の
みを発音するようにしてもよい。

以上説明したように、この発明においては、各
和音に対応して発音される人声音の音韻を予め定
めておき、演奏されている和音に対応した音韻の
人声音を発音するようにしたので、煩わしいスイ
ツチ操作なしに人声音の音韻を自動的に変化させ
ることができ、バツクコーラスとして用いたとき
は従来のような単調さがなく、曲の流れに従つた
ふさわしい変化のあるコーラスとなり、メロデイ
を盛り上げる効果が一層大きくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による電子楽器の概略構成を
示すブロツク線図、第２図はこの発明による電子
楽器に用いるボーカル音検出部の一実施例の回路
構成を示すブロツク線図、第３図はこの発明によ
る電子楽器に用いるボーカル楽音信号形成部の一
実施例を示すブロツク線図、第４図は第３図に示
したボーカル楽音信号形成部に用いるアドレス信
号発生部の一実施例を示すブロツク線図、第５図
および第６図は第４図に示したアドレス信号発生
部の動作説明図、第７図はこの発明による電子楽
器により発音される人声音の音韻を楽譜との関係
において示した図、第８図はこの発明による電子
楽器のボーカル楽音信号形成部の他の実施例を示
すブロツク線図、第９図は第７図に示すボーカル
楽音信号形成部で用いるバンドパスフイルタの周
波数特性の一例を示す図、第１０図および第１１
図はこの発明による電子楽器のボーカル楽音信号
形成部のさらに他の実施例を示すブロツク線図で
ある。１……鍵盤部、２……押鍵検出部、３……
発音割当て部、４……和音検出部、５……一般楽
音信号形成部、６……ボーカル音検出部、７……
ボーカル楽音信号形成部部、８……混合部、９…
…サウンドシステム、７１，３４，４４……デコ
ーダ、７２，４５……アドレス信号発生部、７３
……係数メモリ、７４，３５，４７……セレク
タ、８２……デイジタルフイルタ、２４……アナ
ログフイルタ、３３……振幅情報発生回路、４１
……フオルマント形成部、４６……フオルマント
情報メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鍵盤部と、前記鍵盤部で押鍵された鍵を検出
   しその鍵を表わす鍵情報を出力する押鍵検出手段
   と、前記鍵情報に基づき前記鍵盤部で押鍵演奏さ
   れている和音を検出する和音検出手段と、前記鍵
   情報に基づき人声音の楽音信号を形成する人声楽
   音形成手段と、前記人声楽音形成手段で形成され
   る人声音の音韻を前記和音検出手段で検出された
   和音の内容に応じて設定する音韻設定手段とを備
   えたことを特徴とする電子楽器。 ２ 前記音韻設定手段により設定される音韻は各
   和音ごとに予め定められている特許請求の範囲第
   １項に記載の電子楽器。 ３ 前記人声楽音形成手段は、前記鍵情報から所
   定の１ないし複数の鍵情報を選択し、この選択し
   た鍵情報に対応した楽音信号を形成するものであ
   る特許請求の範囲第１項または第２項に記載の電
   子楽器。 ４ 前記選択する鍵情報が最高音押下鍵の鍵情報
   である特許請求の範囲第３項に記載の電子楽器。