JPH04136899A - 楽音合成装置 - Google Patents
楽音合成装置Info
- Publication number
- JPH04136899A JPH04136899A JP2257137A JP25713790A JPH04136899A JP H04136899 A JPH04136899 A JP H04136899A JP 2257137 A JP2257137 A JP 2257137A JP 25713790 A JP25713790 A JP 25713790A JP H04136899 A JPH04136899 A JP H04136899A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formant
- data
- output
- parameter data
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 23
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 23
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 abstract 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 12
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 5
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100083069 Candida albicans (strain SC5314 / ATCC MYA-2876) PGA62 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100106993 Candida albicans (strain SC5314 / ATCC MYA-2876) YWP1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150054379 FLO1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000893493 Homo sapiens Protein flightless-1 homolog Proteins 0.000 description 1
- 102100040923 Protein flightless-1 homolog Human genes 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001755 vocal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/481—Formant synthesis, i.e. simulating the human speech production mechanism by exciting formant resonators, e.g. mimicking vocal tract filtering as in LPC synthesis vocoders, wherein musical instruments may be used as excitation signal to the time-varying filter estimated from a singer's speech
- G10H2250/501—Formant frequency shifting, sliding formants
Landscapes
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
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。
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、所望のフォルマントに従う楽音合成を実現
する楽音合成装置に関する。
する楽音合成装置に関する。
一般に自然楽器には、その楽器固有の構造(例えばピア
ノの響板の形状等)によって生じるフォルマントが存在
することが知られている。また、人声音にも所定のフォ
ルマントが存在しており、これによって人声特有の音色
が特徴つけられている。電子楽器において、自然の楽器
音又は人声音により近い音色を合成するためには、それ
ぞれの音に固有のフォルマントに従って楽音合成を行わ
なければならない。
ノの響板の形状等)によって生じるフォルマントが存在
することが知られている。また、人声音にも所定のフォ
ルマントが存在しており、これによって人声特有の音色
が特徴つけられている。電子楽器において、自然の楽器
音又は人声音により近い音色を合成するためには、それ
ぞれの音に固有のフォルマントに従って楽音合成を行わ
なければならない。
このようなフォルマントによって楽器音や人声音等の楽
音を合成する装置として特公昭59−19352号公報
に示されたものが知られている。
音を合成する装置として特公昭59−19352号公報
に示されたものが知られている。
上述のように自然楽器や人声の音色は、その楽器に固有
のフォルマン1〜によって特徴付けられている。ところ
で、このようなフォルマント合成により楽音を発生する
場合において、フォルマントを時間的に変化させて、特
殊な効果を得ようとする場合には、フォルマントを特定
するための中心周波数やレベル等のパラメータを時間的
に変化させればよいわけであるが、一般にパラメータの
時間的変化を実現する手法としては、適宜のエンベロー
プ信号によって連続的にこれを変化させるということが
行われる。しかし、そのような単純な方法では望みのフ
ォルマント変化(例えばフォルマン1〜構成が極端に変
化するような特殊な音色変化)を得ることは困難であっ
た。
のフォルマン1〜によって特徴付けられている。ところ
で、このようなフォルマント合成により楽音を発生する
場合において、フォルマントを時間的に変化させて、特
殊な効果を得ようとする場合には、フォルマントを特定
するための中心周波数やレベル等のパラメータを時間的
に変化させればよいわけであるが、一般にパラメータの
時間的変化を実現する手法としては、適宜のエンベロー
プ信号によって連続的にこれを変化させるということが
行われる。しかし、そのような単純な方法では望みのフ
ォルマント変化(例えばフォルマン1〜構成が極端に変
化するような特殊な音色変化)を得ることは困難であっ
た。
この発明は」二連の点に鑑みてなされたものであり、望
みのフォルマントの時間的変化を簡易かつ正確に実現で
きるようにした楽音合成装置を提供することを目的とす
る。
みのフォルマントの時間的変化を簡易かつ正確に実現で
きるようにした楽音合成装置を提供することを目的とす
る。
この発明に係る楽音合成装置は、複数のフォルマントに
関するパラメータデータを複数nステップにわたって予
め記憶している記憶手段と、楽音を発生すべきときに、
前記記憶手段から複数m(但しm≦n)ステップに関す
る前記パラメータデータを任意の順序で読み出す読み出
し手段と、読み出された前記パラメータデータを人力し
、該パラメータデータに応じて決定されるフォルマント
特性を持つ楽音信号を合成するフォルマント合成手段と
を備え、前記順序に従って前記楽音信号のフォルマント
が変化することを特徴とするものである。
関するパラメータデータを複数nステップにわたって予
め記憶している記憶手段と、楽音を発生すべきときに、
前記記憶手段から複数m(但しm≦n)ステップに関す
る前記パラメータデータを任意の順序で読み出す読み出
し手段と、読み出された前記パラメータデータを人力し
、該パラメータデータに応じて決定されるフォルマント
特性を持つ楽音信号を合成するフォルマント合成手段と
を備え、前記順序に従って前記楽音信号のフォルマント
が変化することを特徴とするものである。
記憶手段は、複数のフォルマン1〜に関するパラメータ
データを複数nステップにわたって記憶している。読み
出し手段は、楽音を発生すべきときに、記憶手段からパ
ラメータデータを複数mステップに関して任意の順序で
読み出し、フォルマント合成手段に供給する。フォルマ
ント合成手段はそのパラメータデータに応じて決定され
るフォルマント特性を持つ楽音信号を合成する。従って
、フォルマント特性が望みの予定に従って変化するよう
にパラメータデータを複数nステップにわたって予め記
憶手段に記憶し、このパラメータデータを読み出し手段
で複数ねステップにわたって読み出すことによって、楽
音信号のフォルマントを望み通りに変化させることがで
きる。また、読み出し手段は記憶手段から任意の順序で
パラメータデータを読み出すことができるので、複数m
ステップにわたる読み出し順序を制御することによって
、楽音信号のフォルマントを時間的に複雑に変化させる
ことができ、その制御性を確保することかできる。
データを複数nステップにわたって記憶している。読み
出し手段は、楽音を発生すべきときに、記憶手段からパ
ラメータデータを複数mステップに関して任意の順序で
読み出し、フォルマント合成手段に供給する。フォルマ
ント合成手段はそのパラメータデータに応じて決定され
るフォルマント特性を持つ楽音信号を合成する。従って
、フォルマント特性が望みの予定に従って変化するよう
にパラメータデータを複数nステップにわたって予め記
憶手段に記憶し、このパラメータデータを読み出し手段
で複数ねステップにわたって読み出すことによって、楽
音信号のフォルマントを望み通りに変化させることがで
きる。また、読み出し手段は記憶手段から任意の順序で
パラメータデータを読み出すことができるので、複数m
ステップにわたる読み出し順序を制御することによって
、楽音信号のフォルマントを時間的に複雑に変化させる
ことができ、その制御性を確保することかできる。
以下、本発明の実施例を添付図面に従って詳細に説明す
る。
る。
第1図の実施例において、鍵盤10は発音すべき楽音の
音高を選択するための複数の鍵を備えたものであり、各
鍵に対応してキースイッチを有しており、また必要に応
じて押圧力検出装置等のタッチ検出手段を有している。
音高を選択するための複数の鍵を備えたものであり、各
鍵に対応してキースイッチを有しており、また必要に応
じて押圧力検出装置等のタッチ検出手段を有している。
押鍵検出回路11は鍵盤10の状態(押鍵された鍵があ
るかどうか)、すなわち鍵盤10内の各キースイッチの
オン・オフを検出するものであり、例えば各キースイッ
チを順番に走査する走査回路と、その走査結果をエンコ
ードする回路とを含んで構成されており、押鍵された鍵
を示すキーコードKCと、押鍵されたことを示すキーオ
ン信号KONと、離鍵されたことを示すキーオフ信号K
OFとを出力する。また、押鍵検出回路11は、必要に
応じてキースイッチからの出力に基づいて押し下げ時の
押鍵操作速度を判別してイニシャルタッチデータITを
出力したり、鍵盤の各鍵に関連して、鍵押圧持続時にお
ける抑圧力検出装置の出力から押圧力を検出してアフタ
タッチデータを出力する。
るかどうか)、すなわち鍵盤10内の各キースイッチの
オン・オフを検出するものであり、例えば各キースイッ
チを順番に走査する走査回路と、その走査結果をエンコ
ードする回路とを含んで構成されており、押鍵された鍵
を示すキーコードKCと、押鍵されたことを示すキーオ
ン信号KONと、離鍵されたことを示すキーオフ信号K
OFとを出力する。また、押鍵検出回路11は、必要に
応じてキースイッチからの出力に基づいて押し下げ時の
押鍵操作速度を判別してイニシャルタッチデータITを
出力したり、鍵盤の各鍵に関連して、鍵押圧持続時にお
ける抑圧力検出装置の出力から押圧力を検出してアフタ
タッチデータを出力する。
シーケンスメモリ17は、複数のフォルマントに関する
中心周波数やレベル等の種々のパラメータデータを所望
のフォルマント変化態様に対応する所定のシーケンスで
記憶してなるものである。
中心周波数やレベル等の種々のパラメータデータを所望
のフォルマント変化態様に対応する所定のシーケンスで
記憶してなるものである。
シーケンスメモリ17のメモリ構成例を示すと第2図の
ようであり、縦軸はシーケンス番号、横軸はステップ番
号を示す。各シーケンス番号0− xについて、それぞ
れnステップ分の変化に対応して、所定のフォルマン1
〜のパラメータデータを記憶している。−例を示すと、
シーケンス番号Oについては、n個のフォルマントFL
OO,FLO1、・・・F L Onのパラメータデー
タを記憶しており、また、シーケンス番号Xについては
、n個のフォルマントF Lx O、F L x 1
、− F L x nのパラメータデータを記憶してい
る。この場合、シーケンス番号1とXではステップ数n
の値が異なっていてもよい。
ようであり、縦軸はシーケンス番号、横軸はステップ番
号を示す。各シーケンス番号0− xについて、それぞ
れnステップ分の変化に対応して、所定のフォルマン1
〜のパラメータデータを記憶している。−例を示すと、
シーケンス番号Oについては、n個のフォルマントFL
OO,FLO1、・・・F L Onのパラメータデー
タを記憶しており、また、シーケンス番号Xについては
、n個のフォルマントF Lx O、F L x 1
、− F L x nのパラメータデータを記憶してい
る。この場合、シーケンス番号1とXではステップ数n
の値が異なっていてもよい。
シーケンスメモリ17は、シーケンス番号アドレスデー
タ5NADとステップアドレスデータST” A Dと
によって読出し制御される。シーケンス番号アドレスデ
ータ5NADは、シーケンスメモリ17から読み出すべ
き一連のシーケンスのシーケンス番号を指定するもので
ある。ステップアドレスデータ5TADは、シーケンス
番号アドレスデータ5NADによって指定されたシーケ
ンスにおいて現在読み出すべきステップを指定するもの
である。−例として、シーケンス番号アドレスデータ5
NADは、操作パネル13における適宜の選択操作に応
じて、例えば音色選択操作に連動して、あるいは専用の
シーケンス番号選択操作に応じて、発生される。また、
ステップアドレスデータ5TADは、読み出し制御回路
12によって発生され、また操作子14及びアドレス情
報変換回路15からなる回路においても発生され、セレ
クタ16を介してシーケンスメモリ17にアドレス入力
される。
タ5NADとステップアドレスデータST” A Dと
によって読出し制御される。シーケンス番号アドレスデ
ータ5NADは、シーケンスメモリ17から読み出すべ
き一連のシーケンスのシーケンス番号を指定するもので
ある。ステップアドレスデータ5TADは、シーケンス
番号アドレスデータ5NADによって指定されたシーケ
ンスにおいて現在読み出すべきステップを指定するもの
である。−例として、シーケンス番号アドレスデータ5
NADは、操作パネル13における適宜の選択操作に応
じて、例えば音色選択操作に連動して、あるいは専用の
シーケンス番号選択操作に応じて、発生される。また、
ステップアドレスデータ5TADは、読み出し制御回路
12によって発生され、また操作子14及びアドレス情
報変換回路15からなる回路においても発生され、セレ
クタ16を介してシーケンスメモリ17にアドレス入力
される。
なお、この実施例では、−例として、フォルマント合成
用のパラメータデータは、周波数パラメータFとレベル
パラメータLの2つであるとし、1つの楽音信号は4つ
のフォルマントによって合成されるものとする。第2図
において、1つのステップに対応して示したフォルマン
トの表示(例えばFLOO)は、1つの楽音信号を合成
するための4つのフォルマントの集合である。従って。
用のパラメータデータは、周波数パラメータFとレベル
パラメータLの2つであるとし、1つの楽音信号は4つ
のフォルマントによって合成されるものとする。第2図
において、1つのステップに対応して示したフォルマン
トの表示(例えばFLOO)は、1つの楽音信号を合成
するための4つのフォルマントの集合である。従って。
例えばシーケンス番号1、ステップ番号1において、フ
ォルマントF T、 1.1のパラメータデータとして
シーケンスメモリ17から読み出されるデータは、4つ
のフォルマント各々の周波数パラメータFとレベルパラ
メータLである。第1図では、シーケンスメモリ17か
ら読み出されるデータが4つの周波数パラメータFとレ
ベルパラメータLであることを示すために、それぞれF
とLの記号の次に(×4)を付しである。これらの1ス
テツプに対応するパラメータデータは、パラレルに読み
出されるようになっていてもよいし、時分割的に読み出
されるようになっていてもよい。
ォルマントF T、 1.1のパラメータデータとして
シーケンスメモリ17から読み出されるデータは、4つ
のフォルマント各々の周波数パラメータFとレベルパラ
メータLである。第1図では、シーケンスメモリ17か
ら読み出されるデータが4つの周波数パラメータFとレ
ベルパラメータLであることを示すために、それぞれF
とLの記号の次に(×4)を付しである。これらの1ス
テツプに対応するパラメータデータは、パラレルに読み
出されるようになっていてもよいし、時分割的に読み出
されるようになっていてもよい。
読み出し制御回路12は、複数の読出しパターンを選択
的に発生可能なものであり、パターン選択信号PDに応
じて1つの読出しパターンを選択し、選択された読出し
パターンに従って複数mステップ(但しm≦n)に関す
るパラメータデータを読み出すための時間的に変化する
ステップアドレスデータを発生する。この読出しパター
ンに従うステップアドレスデータの発生は、押鍵検出回
路11からのキーオン信号KONに応じて、楽音発音タ
イミングに対応して行う。読み出し制御回路12では、
複数の読出しパターンに対応してステップアドレスデー
タを予め記憶しておいてもよいし、あるいは演算により
発生するようにしてもよい。
的に発生可能なものであり、パターン選択信号PDに応
じて1つの読出しパターンを選択し、選択された読出し
パターンに従って複数mステップ(但しm≦n)に関す
るパラメータデータを読み出すための時間的に変化する
ステップアドレスデータを発生する。この読出しパター
ンに従うステップアドレスデータの発生は、押鍵検出回
路11からのキーオン信号KONに応じて、楽音発音タ
イミングに対応して行う。読み出し制御回路12では、
複数の読出しパターンに対応してステップアドレスデー
タを予め記憶しておいてもよいし、あるいは演算により
発生するようにしてもよい。
読み出し制御回路12から発生可能な読出しパターンの
幾つかの例を第3図に示す。
幾つかの例を第3図に示す。
第3図(、)に示す読出しパターンは、所定の基準アド
レスから所定の最大アドレス(MAX)まで、ステップ
アドレスを順次増加させ、その後は最大アドレス(MA
X)を維持するものである。
レスから所定の最大アドレス(MAX)まで、ステップ
アドレスを順次増加させ、その後は最大アドレス(MA
X)を維持するものである。
例えば、基準アドレスをステップ番号0、最大アドレス
をステップ番号mとすると、発音開始後、ステップ番号
0,1.2・・・・・mの順で時間的にステップアドレ
スが増加し、ステップ番号mに到達すると、以後はステ
ップ番号mを維持する。例えば、シーケンス番号1の場
合にこのような読出しを行なうと、各ステップ番号0,
1.2・・・・・・mに対応するフォルマントFLIO
,FLII、・・FLlmのパラメータデータが順次読
み出され、最後にF T−1mが持続的に読み出される
。なお、以下で単にアドレスという場合は、ステップア
ドレスを指す。
をステップ番号mとすると、発音開始後、ステップ番号
0,1.2・・・・・mの順で時間的にステップアドレ
スが増加し、ステップ番号mに到達すると、以後はステ
ップ番号mを維持する。例えば、シーケンス番号1の場
合にこのような読出しを行なうと、各ステップ番号0,
1.2・・・・・・mに対応するフォルマントFLIO
,FLII、・・FLlmのパラメータデータが順次読
み出され、最後にF T−1mが持続的に読み出される
。なお、以下で単にアドレスという場合は、ステップア
ドレスを指す。
第3図(b)の読み出しパターンは所定の基準アドレス
から所定のループエンドアドレス(LOOP END
)まで所定の順序で読み出し、その後はループスタート
アドレス(LOOP 5TART)からループエンド
アドレス(LOOP END)に向かってアドレスを
増加するというパターンを繰り返すものである。
から所定のループエンドアドレス(LOOP END
)まで所定の順序で読み出し、その後はループスタート
アドレス(LOOP 5TART)からループエンド
アドレス(LOOP END)に向かってアドレスを
増加するというパターンを繰り返すものである。
第3図(c)の読み出しパターンは所定の基準アドレス
から所定のループエンドアドレス(L 00P EN
D)まで所定の順序で読み出し、その後はループエンド
アドレス(LOOP END)からループスタートア
ドレス(LOOP 5TART)に向かってアドレス
を減少するというパターンを繰り返すものである。
から所定のループエンドアドレス(L 00P EN
D)まで所定の順序で読み出し、その後はループエンド
アドレス(LOOP END)からループスタートア
ドレス(LOOP 5TART)に向かってアドレス
を減少するというパターンを繰り返すものである。
第3図(d)の読み出しパターンは所定の基準アドレス
から所定のループエンドアドレス(LOOP END
)まで所定の順序で読み出し、その後はループエンドア
ドレス(LOOP END)とループスタートアドレ
ス(LOOP 5TART)との間をアドレスが増加
減少するように繰り返すものである。
から所定のループエンドアドレス(LOOP END
)まで所定の順序で読み出し、その後はループエンドア
ドレス(LOOP END)とループスタートアドレ
ス(LOOP 5TART)との間をアドレスが増加
減少するように繰り返すものである。
第3図に示した読み出しパターンは一例であり、これら
のパターンを任意に組み合わせることもできるし、読み
出し速度を可変制御してもよい。また、楽器の種類1人
声の種類に応じて種々のパターンを読み出し制御回路1
2に予めV録しておくことによって、演奏効果を格段に
向上することができる。
のパターンを任意に組み合わせることもできるし、読み
出し速度を可変制御してもよい。また、楽器の種類1人
声の種類に応じて種々のパターンを読み出し制御回路1
2に予めV録しておくことによって、演奏効果を格段に
向上することができる。
操作パネル13は、演奏者の操作に応じて、第3図のよ
うな読み出しパターンのいずれかを選択するためのパタ
ーン選択信号PDを読み出し制御回路12に出力する。
うな読み出しパターンのいずれかを選択するためのパタ
ーン選択信号PDを読み出し制御回路12に出力する。
また、操作パネル13はセレクタ16に対して選択信号
SSを出力し、読み出し制御回路12又は操作子14及
びアドレス情報変換回路15のどちらから発生されたス
テップアドレスデータを選択するかを指示する。操作パ
ネル13はこの他にも通常の電子楽器に必要な音色、音
量、音高、効果等を選択・設定・制御するための各種操
作子を含むものであり、ピアノ、オルガン、バイオリン
、金管楽器、ギター等の各種自然楽器に対応する音色や
その他各種の音色を選択するための音色選択部等を有す
る。
SSを出力し、読み出し制御回路12又は操作子14及
びアドレス情報変換回路15のどちらから発生されたス
テップアドレスデータを選択するかを指示する。操作パ
ネル13はこの他にも通常の電子楽器に必要な音色、音
量、音高、効果等を選択・設定・制御するための各種操
作子を含むものであり、ピアノ、オルガン、バイオリン
、金管楽器、ギター等の各種自然楽器に対応する音色や
その他各種の音色を選択するための音色選択部等を有す
る。
操作子14は操作パネル13に関連して設けられたマニ
ュアル操作子であり、例えば128段階の信号を出力す
るモジュレーションホイールや止置の方向性を持った信
号を出力するピッチベンドホイール等で操作子14は構
成される。
ュアル操作子であり、例えば128段階の信号を出力す
るモジュレーションホイールや止置の方向性を持った信
号を出力するピッチベンドホイール等で操作子14は構
成される。
アドレス情報変換回路15は操作子14の出力を実際の
シーケンスメモリ17上のステップアドレスに変換する
ものである。従って、アドレス情報変換回路15は操作
子14の出力信号をデータ変換するための変換テーブル
や演算回路で構成されるか、または操作子14がらの出
力に応じて現在記憶しているシーケンス番号の値を増加
減少させるための記憶回路及び演算装置等で構成される
。
シーケンスメモリ17上のステップアドレスに変換する
ものである。従って、アドレス情報変換回路15は操作
子14の出力信号をデータ変換するための変換テーブル
や演算回路で構成されるか、または操作子14がらの出
力に応じて現在記憶しているシーケンス番号の値を増加
減少させるための記憶回路及び演算装置等で構成される
。
勿論、操作子14の出力を直接ステップアドレスデータ
としてセレクタ16に供給するようにしてもよい。
としてセレクタ16に供給するようにしてもよい。
セレクタ16は、操作パネル13がらの選択信号SSに
応じて読み出し制御回路12の出力又は操作子14及び
アドレス情報変換回路15の出方のいずれか一方を選択
し、ステップアドレスデータ5TADとしてシーケンス
メモリ17のステップアドレス入力に与える。
応じて読み出し制御回路12の出力又は操作子14及び
アドレス情報変換回路15の出方のいずれか一方を選択
し、ステップアドレスデータ5TADとしてシーケンス
メモリ17のステップアドレス入力に与える。
従って、セレクタ16によって読み出し制御回路12が
選択された場合は、所定の読み出しパターンに従って変
化するステップアドレスデータがシーケンスメモリ17
にアドレス入力される。
選択された場合は、所定の読み出しパターンに従って変
化するステップアドレスデータがシーケンスメモリ17
にアドレス入力される。
方、セレクタ16によって操作子14及びアドレス情報
変換回路15が選択された場合は、操作子14の操作量
に応じて変化するステップアドレスデータがシーケンス
メモリ17にアドレス入力される。
変換回路15が選択された場合は、操作子14の操作量
に応じて変化するステップアドレスデータがシーケンス
メモリ17にアドレス入力される。
エンベロープ発生器18は、キーオン信号KON及びキ
ーオフ信号KOFに基づき楽音信号の発音開始時から消
音時に至るまでの振幅エンベロープ信号を発生するもの
で、押鍵検出回路上1からのイニシャルタッチデータI
Tによって該振幅エンベロープ信号を制御してもよいし
、選択された音色に応じて異なるエンベロープ信号を発
生してもよい。
ーオフ信号KOFに基づき楽音信号の発音開始時から消
音時に至るまでの振幅エンベロープ信号を発生するもの
で、押鍵検出回路上1からのイニシャルタッチデータI
Tによって該振幅エンベロープ信号を制御してもよいし
、選択された音色に応じて異なるエンベロープ信号を発
生してもよい。
乗算器19はシーケンスメモリ17から読み出された各
フォルマントのレベルパラメータLとエンベロープ発生
器18からの振幅エンベロープ信号とを乗算し、その乗
算結果をフォルマント合成音源20に出力する。図面上
では、シーケンスメモリ17から読み出された各フォル
マントのレベルパラメータLに共通の振幅エンベロープ
信号を乗算するかのように示されているが、それぞれの
フォルマントのレベルパラメータLにそれぞれ異なる振
幅エンベロープ信号を乗算するようにしてもよい。
フォルマントのレベルパラメータLとエンベロープ発生
器18からの振幅エンベロープ信号とを乗算し、その乗
算結果をフォルマント合成音源20に出力する。図面上
では、シーケンスメモリ17から読み出された各フォル
マントのレベルパラメータLに共通の振幅エンベロープ
信号を乗算するかのように示されているが、それぞれの
フォルマントのレベルパラメータLにそれぞれ異なる振
幅エンベロープ信号を乗算するようにしてもよい。
フォルマント合成音源20は、シーケンスメモリ17か
ら出力された各フォルマントの周波数パラメータFと、
乗算器19を介して与えられるレベルパラメータLと、
合成すべき楽音の音高を指定するデータとして押鍵検出
回路11から与えられるキーコードKCとを入力し、所
定のフォルマント合成演算を行い、そのフォルマントで
特徴付けられる楽音信号をキーコートKCで指定された
音高に対応して出力する。
ら出力された各フォルマントの周波数パラメータFと、
乗算器19を介して与えられるレベルパラメータLと、
合成すべき楽音の音高を指定するデータとして押鍵検出
回路11から与えられるキーコードKCとを入力し、所
定のフォルマント合成演算を行い、そのフォルマントで
特徴付けられる楽音信号をキーコートKCで指定された
音高に対応して出力する。
フォルマント合成音源20で合成されたデジタルの楽音
信号は図示していないデジタル−アナログ変換器でアナ
ログ信号に変換され、サウンドシステムによって発音さ
れる。
信号は図示していないデジタル−アナログ変換器でアナ
ログ信号に変換され、サウンドシステムによって発音さ
れる。
上述の構成によって、所望のフォルマントを複雑な態様
で時間的に変化させて発生することができる。例えば、
シーケンスメモリ17のステップ番号0,1,2,3.
4順に対応して「ア」 「イj「つJ 「工」 「オ」
の各人声音に対応したフォルマントを記憶しておくとす
ると、第3図ようなステップアドレスデータの変換に応
じて「アイウニ=15 ウニウニウニ」、[アイウエオエウオエウ」 [アイウ
エオエウエオエウ」等のような特殊な変化パターンでフ
ォルマント合成を行うことができ、特殊な楽音効果を簡
単に得ることができる。
で時間的に変化させて発生することができる。例えば、
シーケンスメモリ17のステップ番号0,1,2,3.
4順に対応して「ア」 「イj「つJ 「工」 「オ」
の各人声音に対応したフォルマントを記憶しておくとす
ると、第3図ようなステップアドレスデータの変換に応
じて「アイウニ=15 ウニウニウニ」、[アイウエオエウオエウ」 [アイウ
エオエウエオエウ」等のような特殊な変化パターンでフ
ォルマント合成を行うことができ、特殊な楽音効果を簡
単に得ることができる。
なお、フォルマント合成音源20における楽音合成方式
にはいかなる方式のものを用いてもよい。
にはいかなる方式のものを用いてもよい。
例えば、特公昭59−19352号公報又は特公昭62
−14834号公報に記載されているような振幅変調(
AM)方式、又は特公昭62−4.2515号公報に記
載されているような周波数変調(FM)方式などを使用
することができる。
−14834号公報に記載されているような振幅変調(
AM)方式、又は特公昭62−4.2515号公報に記
載されているような周波数変調(FM)方式などを使用
することができる。
このフォルマント合成音源20の一例として窓関数を用
いた振幅変調(AM)方式により、フォルマント合成す
るものを第4図に示す。
いた振幅変調(AM)方式により、フォルマント合成す
るものを第4図に示す。
図において、位相発生器41は、フォルマント中心周波
数を設定するための周波数パラメータFを逐次累算する
ことによりフォルマント中心周波数に対応する位相デー
タを発生するものである。
数を設定するための周波数パラメータFを逐次累算する
ことによりフォルマント中心周波数に対応する位相デー
タを発生するものである。
従って、フォルマント中心周波数の値が小さい時は累算
の速度は遅く、フォルマント中心周波数が大きい時は累
算の速度は速くなる。そして、累算値がオーバーフロー
したときは、再び初期値に戻って累算を繰り返す。また
、所定時間幅のリセットパルスR8が与えられたときは
、累算値が0にリセットされ、該所定時間幅の間だけ出
力0を維持する。この位相発生器41の累算出力はセレ
クタ45を介して対数表現の正弦関数(log 5i
n)テーブル46にアドレスデータとして供給される。
の速度は遅く、フォルマント中心周波数が大きい時は累
算の速度は速くなる。そして、累算値がオーバーフロー
したときは、再び初期値に戻って累算を繰り返す。また
、所定時間幅のリセットパルスR8が与えられたときは
、累算値が0にリセットされ、該所定時間幅の間だけ出
力0を維持する。この位相発生器41の累算出力はセレ
クタ45を介して対数表現の正弦関数(log 5i
n)テーブル46にアドレスデータとして供給される。
位相発生器42は、アキュムレータ構成であり、キーコ
ードKCに対応する基本ピッチ周波数データf。を取り
込み、この基本ピッチ周波数データfoを順次累算する
。この位相発生器42もオーバーフローすると初期値に
戻って累算動作を繰り返す。また、位相発生器42はオ
ーバーフローパルス(例えば、最上位ビットMSB)を
微分回路43に出力するようになっている。
ードKCに対応する基本ピッチ周波数データf。を取り
込み、この基本ピッチ周波数データfoを順次累算する
。この位相発生器42もオーバーフローすると初期値に
戻って累算動作を繰り返す。また、位相発生器42はオ
ーバーフローパルス(例えば、最上位ビットMSB)を
微分回路43に出力するようになっている。
微分回路43は、ワンショットマルチバイブレータから
構成され、オーバーフローパルスが立ち上がると、所定
時間幅のリセットパルス信号R3を位相発生器41及び
44に出力する。すなわち、微分回路43は、位相発生
器42の出力値が○になるタイミングを検出し、そのタ
イミングでリセットパルス信号R8を出力する。従って
、位相発生器41で発生するフォルマント中心周波数の
位相データは、このリセットパルス信号R8に応じて発
生すべき楽音の音高に応じた周期で所定時間幅の間リセ
ットされ、これによりフォルマント中心周波数を搬送周
波数とし、楽音の音高周波数を変調周波数とする振幅変
調が行われる。
構成され、オーバーフローパルスが立ち上がると、所定
時間幅のリセットパルス信号R3を位相発生器41及び
44に出力する。すなわち、微分回路43は、位相発生
器42の出力値が○になるタイミングを検出し、そのタ
イミングでリセットパルス信号R8を出力する。従って
、位相発生器41で発生するフォルマント中心周波数の
位相データは、このリセットパルス信号R8に応じて発
生すべき楽音の音高に応じた周期で所定時間幅の間リセ
ットされ、これによりフォルマント中心周波数を搬送周
波数とし、楽音の音高周波数を変調周波数とする振幅変
調が行われる。
位相発生器44は、図示していない音色パラメータ供給
回路から供給される音素変調波位相定数Kを所定タロツ
クに同期して累算する回路である。
回路から供給される音素変調波位相定数Kを所定タロツ
クに同期して累算する回路である。
この位相発生器44は、累算値がオーバーフローすると
、その最終値を保持し、次いでリセットパルス信号R8
が供給されると、その内容をリセツ1−シ、再び初期値
から累算を開始するようになっている。この位相発生器
44の累算結果は、セレクタ45を介して対数表現の正
弦関数(10gsjn)テーブル46にアドレスデータ
として供給される。この場合、位相発生器44の累算速
度は、位相発生器41の累算速度に比べて極めて遅くな
るように音素変調波位相定数にの値が設定されている。
、その最終値を保持し、次いでリセットパルス信号R8
が供給されると、その内容をリセツ1−シ、再び初期値
から累算を開始するようになっている。この位相発生器
44の累算結果は、セレクタ45を介して対数表現の正
弦関数(10gsjn)テーブル46にアドレスデータ
として供給される。この場合、位相発生器44の累算速
度は、位相発生器41の累算速度に比べて極めて遅くな
るように音素変調波位相定数にの値が設定されている。
セレクタ45は動作選択信号S E Lが供給されたと
きに位相発生器41の出力データを選択し、動作選択信
号SELが供給されていないときに位相発生器44の出
力データを選択し、正弦関数テーブル46にアドレスデ
ータとして供給する。
きに位相発生器41の出力データを選択し、動作選択信
号SELが供給されていないときに位相発生器44の出
力データを選択し、正弦関数テーブル46にアドレスデ
ータとして供給する。
正弦関数テーブル46は、対数表現の正弦関数データが
1周期分(又は1/2周期あるいは174周期分でもよ
い)記憶されているテーブルであり、セレクタ45を介
して供給されるアドレスデータに応じた正弦関数値を対
数表現で出力するようになっている。従って、正弦関数
テーブル46は、位相発生器41又は44における累算
値に応じたレートで正弦関数値を出力する。
1周期分(又は1/2周期あるいは174周期分でもよ
い)記憶されているテーブルであり、セレクタ45を介
して供給されるアドレスデータに応じた正弦関数値を対
数表現で出力するようになっている。従って、正弦関数
テーブル46は、位相発生器41又は44における累算
値に応じたレートで正弦関数値を出力する。
データシフタ47は、正弦関数テーブル46の出力デー
タを、音色パラメータであるシフト量データSに従って
シフトする回路である。このシフト量データSも図示し
ない音色パラメータ供給回路から供給される。このデー
タシフタ47は、動作信号SFTが供給されているとき
にシフト動作を行い、動作信号SFTが供給されていな
いときは1五弦関数テーブル46からのデータがそのま
ま出力する。また、データシフタ47におけるシフ1−
は、シフ1〜量データSの値だけ上位側にシフトする動
作となる。
タを、音色パラメータであるシフト量データSに従って
シフトする回路である。このシフト量データSも図示し
ない音色パラメータ供給回路から供給される。このデー
タシフタ47は、動作信号SFTが供給されているとき
にシフト動作を行い、動作信号SFTが供給されていな
いときは1五弦関数テーブル46からのデータがそのま
ま出力する。また、データシフタ47におけるシフ1−
は、シフ1〜量データSの値だけ上位側にシフトする動
作となる。
加算器48は、動作信号ΔD D 1が供給されると、
データシフタ47の出力データとレジスタ49の出力デ
ータとを加算する。動作信号Ar)D 1が供給されて
いない場合は、加算器48に供給されるデータは、その
まま出力端から出力される。
データシフタ47の出力データとレジスタ49の出力デ
ータとを加算する。動作信号Ar)D 1が供給されて
いない場合は、加算器48に供給されるデータは、その
まま出力端から出力される。
また、レジスタ49には、加算器48をそのまま通過し
たデータが記憶されるようになっている。
たデータが記憶されるようになっている。
この場合、加算器48による加算は、対数データについ
ての加算であるから、真数に対しては乗算を行うことに
なる。
ての加算であるから、真数に対しては乗算を行うことに
なる。
加算器50は、動作信号A I) L) 2が供給され
ると、加算器48の出力データとレベル変換さhたレベ
ルパラメータLとを加算する。この加算器50における
加算は、対数値の加算であるから真数に対しては乗算を
行っていることとなる。
ると、加算器48の出力データとレベル変換さhたレベ
ルパラメータLとを加算する。この加算器50における
加算は、対数値の加算であるから真数に対しては乗算を
行っていることとなる。
対数/リニア(log 1inear)変換回路51
は、加算器50から供給される対数表現のデータを真数
に変換する回路である。対数/リニア変換回路51が出
力するデータは、アキュムレ−タ52によって与えられ
る。1つの楽音信号を合成するための4つのフォルマン
トのパラメータF、Lが時分割的に与えられ、各フォル
マントに応じた部分音信号が対数/リニア変換回路51
から順次出力され、これがアキュムレータ52に累算さ
れて楽音信号として出力される。
は、加算器50から供給される対数表現のデータを真数
に変換する回路である。対数/リニア変換回路51が出
力するデータは、アキュムレ−タ52によって与えられ
る。1つの楽音信号を合成するための4つのフォルマン
トのパラメータF、Lが時分割的に与えられ、各フォル
マントに応じた部分音信号が対数/リニア変換回路51
から順次出力され、これがアキュムレータ52に累算さ
れて楽音信号として出力される。
以上がフォルマント合成音源20の一例であるが、この
詳細については特願平]、 −77383号明細書に記
載しであるので、ここでは省略する。
詳細については特願平]、 −77383号明細書に記
載しであるので、ここでは省略する。
なお、第4図のフォルマント合成音源20のうち、位相
発生器44、セレクタ45及びデータシフタ47は省略
してもよい。
発生器44、セレクタ45及びデータシフタ47は省略
してもよい。
なお、上述の実施例ではハードウェアによって実施する
場合について説明したが、これに限らずラフ1−ウェア
又はマイクロプログラム等で実施するようにしてもよい
。
場合について説明したが、これに限らずラフ1−ウェア
又はマイクロプログラム等で実施するようにしてもよい
。
実施例では、レベルパラメータのみに振幅エンベロープ
信号を乗算しているが、周波数パラメータにも同様に適
宜のエンベロープ信号を乗算してもよい。
信号を乗算しているが、周波数パラメータにも同様に適
宜のエンベロープ信号を乗算してもよい。
読み出し制御回路」2から発生する読み出しパターンは
、順序のみならず読み出し速度をも操作パネル13の操
作等により適宜変更できるようにしてもよい。
、順序のみならず読み出し速度をも操作パネル13の操
作等により適宜変更できるようにしてもよい。
シーケンスメモリ17内のパラメータデータの内容及び
読み出し制御回路12内の読み出しパターンの内容は操
作パネル13の操作によって任意にA・換え可能として
もよい。
読み出し制御回路12内の読み出しパターンの内容は操
作パネル13の操作によって任意にA・換え可能として
もよい。
また、実施例では、シーケンスメモリ17に記憶するパ
ラメータとして、フォルマントを特定するための中心周
波数及びレベルのパラメータを記憶する場合について説
明したが、周波数変調演算によってフォルマンI−を合
成する場合はそのための中心周波数、変調周波数、変調
指数及びレベル等の各パラメータを記憶しておき、これ
を読み出すようにしてもよい。
ラメータとして、フォルマントを特定するための中心周
波数及びレベルのパラメータを記憶する場合について説
明したが、周波数変調演算によってフォルマンI−を合
成する場合はそのための中心周波数、変調周波数、変調
指数及びレベル等の各パラメータを記憶しておき、これ
を読み出すようにしてもよい。
また、上記実施例では単音発生タイプについて説明した
が、複数音をチャンネル時分割方式等によって発音して
もよいことはいうまでもない。
が、複数音をチャンネル時分割方式等によって発音して
もよいことはいうまでもない。
また、音階音に限らず、リズム音等のフォルマントを合
成する場合にも適用できることは言うまでもない。
成する場合にも適用できることは言うまでもない。
この発明によれば、フォルマント特性が望みの予定に従
って変化するようにパラメータデータを複数nステップ
にわたって予め記憶手段に記憶し、このパラメータデー
タを読み出し手段で複数nステップにわたって読み出す
ことによって、楽音信号のフォルマントを望み通りに変
化させることができる。また、読み出し手段によって記
憶手段から任意の順序でパラメータデータを読み出すこ
とによって、楽音信号のフォルマントを時間的に複雑に
変化させ、特殊な効果の楽音を容易に制御性2;3 よく合成することが可能となる。
って変化するようにパラメータデータを複数nステップ
にわたって予め記憶手段に記憶し、このパラメータデー
タを読み出し手段で複数nステップにわたって読み出す
ことによって、楽音信号のフォルマントを望み通りに変
化させることができる。また、読み出し手段によって記
憶手段から任意の順序でパラメータデータを読み出すこ
とによって、楽音信号のフォルマントを時間的に複雑に
変化させ、特殊な効果の楽音を容易に制御性2;3 よく合成することが可能となる。
第1図はこの発明に係る電子楽器の一実施例のハードウ
ェア構成を示すブロック図、 第2図は第1図のシーケンスメモリに記憶されているパ
ラメータの状態を示す図、 第3図(a)〜(d)は第1図の読み出し制御回路で発
生する読み出しパターンのいくつかの例を示す図、 第4図は第1図のフォルマン1ル合成音源の一例を示す
図である。 ]O鍵盤、11・・・押鍵検出回路、12・・・読み出
し制御回路、13・・操作パネル、14・・操作子、1
5・・アドレス情報変換回路、16・・・セレクタ、1
7・・・シーケンスメモリ、18・・・エンベロープ発
生器、19・・・乗算器、2o・フォルマント合成音源 特許出願人 ヤ マ ハ 株式会社 代 理 人 弁理士 飯塚 義仁 (KC) 一8EL −一−S。 FT DD1
ェア構成を示すブロック図、 第2図は第1図のシーケンスメモリに記憶されているパ
ラメータの状態を示す図、 第3図(a)〜(d)は第1図の読み出し制御回路で発
生する読み出しパターンのいくつかの例を示す図、 第4図は第1図のフォルマン1ル合成音源の一例を示す
図である。 ]O鍵盤、11・・・押鍵検出回路、12・・・読み出
し制御回路、13・・操作パネル、14・・操作子、1
5・・アドレス情報変換回路、16・・・セレクタ、1
7・・・シーケンスメモリ、18・・・エンベロープ発
生器、19・・・乗算器、2o・フォルマント合成音源 特許出願人 ヤ マ ハ 株式会社 代 理 人 弁理士 飯塚 義仁 (KC) 一8EL −一−S。 FT DD1
Claims (3)
- (1)複数のフォルマントに関するパラメータデータを
複数nステップにわたって予め記憶している記憶手段と
、 楽音を発生すべきときに、前記記憶手段から複数m(但
しm≦n)ステップに関する前記パラメータデータを任
意の順序で読み出す読み出し手段と、 読み出された前記パラメータデータを入力し、該パラメ
ータデータに応じて決定されるフォルマント特性を持つ
楽音信号を合成するフォルマント合成手段と を備え、前記順序に従って前記楽音信号のフォルマント
が変化することを特徴とする楽音合成装置。 - (2)前記読み出し手段は、予め設定された複数の読み
出しパターンのうち選択された1つのパターンに従う順
序で前記パラメータを読み出すものである請求項1に記
載の楽音合成装置。 - (3)前記読み出し手段は、手動操作子の出力に応じて
読み出すべきステップを指示するものであり、該手動操
作子の出力変化に応じた順序で前記パラメータデータを
読み出すことを特徴とする請求項1に記載の楽音合成装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2257137A JPH04136899A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 楽音合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2257137A JPH04136899A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 楽音合成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04136899A true JPH04136899A (ja) | 1992-05-11 |
Family
ID=17302233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2257137A Pending JPH04136899A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | 楽音合成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04136899A (ja) |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2257137A patent/JPH04136899A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6816833B1 (en) | Audio signal processor with pitch and effect control | |
JP3812328B2 (ja) | 自動伴奏パターン発生装置及び方法 | |
US4149440A (en) | Polyphonic computer organ | |
JPH027078B2 (ja) | ||
US7247785B2 (en) | Electronic musical instrument and method of performing the same | |
JP2745865B2 (ja) | 楽音合成装置 | |
US4205577A (en) | Implementation of multiple voices in an electronic musical instrument | |
US6023017A (en) | Musical performance assisting system and storage medium storing musical performance assisting program | |
US5665931A (en) | Apparatus for and method of generating musical tones | |
JPH04136899A (ja) | 楽音合成装置 | |
JPH0968980A (ja) | 電子鍵盤楽器の音色制御装置 | |
JP2630166B2 (ja) | 自動演奏装置 | |
JP3234593B2 (ja) | 電子楽器 | |
JPS6335038B2 (ja) | ||
JP3397071B2 (ja) | 自動演奏装置 | |
JP3394626B2 (ja) | 電子楽器 | |
JP2722482B2 (ja) | 楽音発生装置 | |
JPH064079A (ja) | 楽音合成装置 | |
JP3324431B2 (ja) | 自動演奏装置 | |
JP2684833B2 (ja) | 楽音信号発生装置 | |
JP3538908B2 (ja) | 電子楽器 | |
JP2802709B2 (ja) | 電子楽器 | |
JP2905351B2 (ja) | 電子楽器 | |
JP2666762B2 (ja) | 電子楽器 | |
US6160214A (en) | Non-consonance generating device and non-consonance generating method |