JPH0423795B2

JPH0423795B2 -

Info

Publication number: JPH0423795B2
Application number: JP57090307A
Authority: JP
Inventors: Mutsuhiro Oomori
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1982-05-27
Filing date: 1982-05-27
Publication date: 1992-04-23
Also published as: JPS58207084A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、演奏者の鍵盤演奏の過程を自動的
に記録し、この記録したデータに基づいて自動演
奏を行う鍵盤楽器に係り、特に、鍵盤キーの操作
強度を示すタツチデータの処理方法に関する。

この種の鍵盤楽器として、鍵盤キーのオン／オ
フ状態を検出するキースイツチの出力および押鍵
の強さを検出するキー操作強度検出器の出力（タ
ツチデータ）を各々一定周期でサンプリングし、
キーのオン／オフ状態またはキーの操作強度に変
化があつた場合に、その変化状態を記憶部に記録
し、この記録したデータを楽音発生部へ供給して
自動演奏を行うものが知られている。

ところで、このような鍵盤楽器において、キー
の操作強度がわずかに変化するたびにその変化状
態を記憶部に記録すると、記憶部に記録されるデ
ータ量が膨大になり、極めて好ましくない。

そこで、この発明の出願人は、先に記憶部へ記
録すべきタツチデータの量を減らすことができる
タツチデータの処理方法（特願昭57−51871号
（特開昭58−169192号公報））を出願した。この方
法は、データ収録時において、前回のダツチデー
タのサンプリング結果と今回のタツチデータのサ
ンプリング結果とを比較し、その差が所定の値以
上の時のみ、サンプリングしたタツチデータを記
憶部に収録し、また、データ再生時において、記
憶部から読出したタツチデータに平滑化処理を施
こした後楽音発生部へ供給することを特徴とする
ものである。なお、平滑化処理とは、タツチデー
タの収録量を少くしたことによつて生じる発生楽
音の音量の急変を防ぐために行う処理で、再生時
の音量の変化量がある値以上の場合に、その変化
量を小さくする処理である。

しかしながら、この先願による方法にあつて
は、平滑化処理を行うため、演奏効果上非常に重
要なイニシヤルタツチ（鍵盤キーを押した瞬間の
操作状態）の再生が忠実に行い得なくなる欠点が
あつた。すなわち、鍵盤キーの操作強度の変化
（タツチデータの変化）を第１図イに示すものと
すると、サンプリング結果は同図ロに示すものと
なるが、このサンプリング結果に平滑化処理を施
こすと、第１図ロに破線L₁で示すようになり、
第１図イに示すイニシヤルタツチデータITDを忠
実に再生し得なくなる。

この発明は以上の事情に鑑みてなされたもの
で、データ再生時において、記憶部から読出した
キー情報に基づいて全ての鍵盤キーの楽音がオフ
の状態からいずれかの鍵盤キーの楽音がオンにな
つたことを検出し、この検出時点から一定時間平
滑化処理を停止するようにし、これにより、上述
した平滑化処理の欠点を除去したものである。

以下、図面を参照し、この発明の一実施例につ
いて説明する。

第２図はこの発明による方法を適用した鍵盤楽
器の構成を示すブロツク図である。この図におい
て、１は鍵盤であり、２はキースイツチ回路であ
る。キースイツチ回路２は、鍵盤１の各キーに
各々対応して設けられたキー操作検出用のキース
イツチと、各キースイツチの出力をコード化する
エンコーダを有して構成されるもので、鍵盤１の
いずれかのキーが押下された時、同押下キーのキ
ーコードKC（キー情報：７ビツト）を中央処理装
置（以下、CPUと略称する）３へ出力する。圧
力センサ４は鍵盤１の各キーの操作強度を検出す
るもので、鍵盤１に対して１個設けられている。
この圧力センサ４は、例えばブリツジ接続された
４個のストレーンゲージからなり、その出力は差
動増幅器５によつて増幅された後、Ａ／Ｄ（アナ
ログ／デジタル）変換器６へ供給される。Ａ／Ｄ
変換器６は差動増幅器５の出力をデイジタルデー
タに変換し、この変換後のデータをタツチデータ
TD（８ビツト）としてCPU３へ出力する。なお、
上述した圧力センサ４、差動増幅器５、Ａ／Ｄ変
換器６がキー操作強度検出手段Ｋを構成してい
る。パルス発生器７は一定周期のクロツクパルス
を発生する回路であり、発生したクロツクパルス
は分周器８へ出力される。分周器８は、パルス発
生器７からのクロツクパルスをCPU３から供給
される分周データBDに対応する分周比で分周
し、サンプリングパルスφとしてCPU３へ出力
する。コントロールパネル９は、音色、音量、ビ
ブラート量等を設定するための各種の操作手段を
有するパネルであり、各操作手段の出力は各々
CPU３へ出力する。記憶部１０は、例えばフロ
ツピイデイスク等の記憶媒体を有して構成される
もので、CPU３から供給される各種のデータを
記憶し、また、記憶したデータをCPU３へ出力
する。楽音発生部１１はCPU３から供給される
キーコードKCおよびタツチデータTD等に基づ
いて楽音信号を形成し、形成した楽音信号をスピ
ーカ１２へ出力する。

以上の構成において、CPU３はサンプリング
パルスφが供給されるたびに、キースイツチ回路
２の出力（キーコードKC）、Ａ／Ｄ変換器６の出
力（タツチデータTD）およびコントロールパネ
ル９の各操作手段の出力（以下、スペシヤルデー
タSDと称する）を各々チエツクし、このチエツ
クした結果と、前回サンプリングパルスφが供給
された時点におけるチエツク結果とを比較する。
そして、キーコードKCまたはスペシヤルデータ
SDにイベント（変化）が生じていた場合は、第
３図に示すイベントブロツク１３を作成し、作成
したイベントブロツク１３を記憶部１０へ書込
む。一方、タツチデータTDにイベントが発生し
ていた場合は次の処理を行う。すなわち、まず、
今回のタツチデータTDと前回のサンプリング時
におけるタツチデータTDとを比較し、絶対値が
より大きい方のタツチデータを検出する。次い
で、検出したタツチデータTDの最上位の“１”
から下位へ５ビツト抽出し、また、他方のタツチ
データTDの上記５ビツトに対応する５ビツトを
抽出し、これら抽出したデータを各々比較する。

例えば、今回のタツチデータTD（TD₁とする）
および前回のタツチデータTD（TD₂とする）が
各々、 TD₁ 「00101001」 TD₂ 「01001010」であつたとすると、CPU３は、まず、TD₂＞
TD₁を検出し、次いでタツチデータTD₂の最上位
の“１”から下位へ５ビツト、すなわち、
「10010」を抽出し、次いで、タツチデータTD₁の
対応する５ビツト、すなわち、「01010」を抽出
し、これら抽出したデータを比較する。そして、
これらのデータに変化があれば第３図に示すイベ
ントブロツク１３を作成し、作成したイベントブ
ロツク１３を記憶部１０へ書込む。また、これら
のデータ（５ビツト）に変化がない場合、例え
ば、タツチデータTD₁，TD₂が各々、 TD₁ 「11010110」 TD₂ 「11010011」であつた場合は、データ変化なしとみなし、イベ
ントブロツク１３の作成を行わない。（この場合、
下位３ビツトのデータは変化している。）なお、タツチデータTDに変化がなかつた場合
においても、キーコードKCまたはスペシヤルデ
ータSDに変化があつた場合は、勿論、イベント
ブロツク１３が作成される。

次に、イベントブロツク１３について説明す
る。第３図において、エリア１３ａおよび１３ｂ
は共に前回のイベント発生時から今回のイベント
発生時までの時間に対応するタイマデータが書込
まれるエリアであり、タイマデータの下位８ビツ
トがエリア１３ａに、また、タイマデータの上位
８ビツトがエリア１３ｂに各々書込まれる。エリ
ア１３ｃは変化後のタツチデータTDが書込まれ
るエリアであり、また、エリア１３ｄは変化後の
キーコードKCが書込まれるエリアである。なお、
エリア１３ｃに書込まれるタツチデータTDは常
に１データであるがエリア１３ｄに書込まれるキ
ーコードKCは同一サンプリング期間内に複数の
キーが操作された場合、複数データになる。ま
た、エリア１３ｄの最上位ビツトはキーのオン／
オフの別を示す識別マークが書込まれる。エリア
１３ｅはエリア１３ｃにタツチデータTDが書込
まれているか否かを示す１ビツトの識別マークが
書込まれるエリアであり、タツチデータTDに変
化があつた場合は、エリア１３ｅに“１”が書込
まれ、また変化がなかつた場合は“０”が書込ま
れる。エリア１３ｆはエリア１３ｄに書込まれた
キーコードKCの数が書込まれる３ビツトのエリ
アである。エリア１３ｇはスペシヤルデータSD
に変化があつた場合に、変化があつたスペシヤル
データSDの種類に対応する識別コードが書込ま
れる４ビツトのエリア、また、エリア１３ｈは変
化後のスペシヤルデータSDが書込まれるエリア
である。

しかして、演奏者が鍵盤１によつて楽曲の演奏
を行うと、演奏状態（キーの押鍵状態等）が変化
するたびに、CPU３においてイベントブロツク
１３が作成され、順次、記憶部１０へ書込まれ
る。また、キーコードKC、タツチデータTDお
よびスペシヤルデータSDがCPU３を介して楽音
発生部１１へ供給され、これにより、スピーカ１
２から演奏者のキー操作に応じた楽音が発生す
る。

次に、記憶部１０内に記録されたデータに基づ
いて自動演奏を行う場合について説明する。

この場合、CPU３は記憶部１０に記録されて
いるイベントブロツク１３を記録した順に読出
し、読出したイベントブロツク１３内のタツチデ
ータTD、キーコードKCおよびスペシヤルデー
タSDをタイマデータが示すタイミングで順次楽
音発生部１１へ供給する。これにより、スピーカ
１２から再生楽音が発生する。

以上の楽音再生の過程において、CPU３は次
の２つの特別な処理を行つている。

(1) 平滑化処理例えば、今第４図に示す時刻t₁において、CPU
３がタツチデータTDaを楽音発生部１１へ出力
したとする。この時、CPU３は、次に出力すべ
きタツチデータTDbおよびこのタツチデータ
TDbを出力すべき時刻t₂を予め記憶部１０からイ
ベントブロツク１３を読出すことにより検知し、
このタツチデータTDaおよびタツチデータTDb
の差を算出する。そして、この差が所定の値より
大きく、かつ、TDb＞TDaの場合は、時刻t₁以
後一定時間ΔTが経過する毎に、「TDa＋１」
「TDa＋２」……なる値のデータをタツチデータ
TDとして順次楽音発生部１１へ出力する。そし
て、データ「TDa＋ｎ」（ｎ＝１，２……）がタ
ツチデータTDbに一致した時点でデータ「TDa
＋ｎ」の出力を停止する。なお、TDa＜TDbの
時は、データ「TDa−１」、「TDa−２」……な
るデータを順次出力する。この平滑化処理によ
り、再生楽音の音量の急変を防止することができ
る。

(2) イニシヤルタツチデータに対する処理 CPU３はキーコードKCを楽音発生部１１へ出
力する毎に、内部のレジスタ（１ビツト）の内容
をチエツクする。なお、このレジスタは初期状態
において“０”が書込まれる。そして、レジスタ
の内容が“０”の場合は同レジスタに“１”を書
込むと共に、キーコードKCを出力した時点から
予め定められている一定時間（例えば15〜
20msec）上述した平滑化処理を停止する。この
場合、順次読出されるイベントブロツク１３のタ
ツチデータTDがタイマデータのタイミングで順
次楽音発生部１１へ出力される。一方、レジスタ
の内容が“１”の場合は通常通り、タツチデータ
の平滑化処理を行う。また、CPU３は楽音発生
部１１へ出力していたキーコードKCを全てオフ
とした時、上記レジスタに“０”を書込む。

このようにして、CPU３は全鍵盤キーの楽音
がオフの状態からいずれかの鍵盤キーの楽音がオ
ンになつた場合に、この時点以後一定時間平滑化
処理を停止する。

以上説明したように、この発明によればイニシ
ヤルタツチの場合に一定時間平滑化処理を停止す
るようにしたので、演奏効果上重要なイニシヤル
タツチを忠実に再生することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図イはタツチデータの変化の一例を示す
図、同図ロはイに示すタツチデータを一定周期で
サンプリングしたサンプリングデータの変化を示
す図、第２図はこの発明の一実施例の構成を示す
ブロツク部、第３図は同実施例において作成され
るイベントブロツク１３の内容を示す図、第４図
はタツチデータの平滑化処理を説明するための図
である。１……鍵盤、３……中央処理装置、１０……記
憶部、１１……楽音発生部、Ｋ……操作強度検出
手段。

Claims

【特許請求の範囲】

１データ収録時において、鍵盤キーのオン／オ
フ状態を検出し、オン状態にある前記鍵盤キーの
キー情報を記憶部へ記憶させ、また、前記鍵盤キ
ーの操作強度を検出する操作強度検出手段から出
力されるタツチデータを一定周期でサンプリング
し、前回のサンプリング結果と今回のサンプリン
グ結果との差が所定の値以上の時、サンプリング
した前記タツチデータを前記記憶部に記憶させ、
データ再生時において、前記記憶部から前記キー
情報および前記タツチデータを読出し読出した前
記タツチデータに平滑化処理を施こした後前記キ
ー情報と共に楽音発生部へ供給して楽音を発生さ
せるように構成された鍵盤楽器において、前記記
憶部から読出した前記キー情報に基づいて全ての
鍵盤キーの楽音がオフの状態からいずれかの鍵盤
キーの楽音がオンになることを検出し、この検出
時点から一定時間前記平滑化処理を停止すること
を特徴とする鍵盤楽音におけるタツチデータの処
理方法。