JPH04307597A - 音階検出装置及びそれを用いた楽音発生装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願各発明は、楽器音や人声音等
を入力してピッチを抽出し、この抽出されたピッチが所
望の音階のピッチであるか否かの音階判定を行うととも
に、音階判定した音階音の状態を検出する音階検出装置
及びその判定結果に従って電子的に楽音を発生させる楽
音発生装置に関し、特に、複音（和音も含む）の入力に
対しても、十分対応できるようにするとともに、音階音
の発生状態や持続状態等の状態をも検出する音階検出装
置及び該音階検出装置の検出結果を用いた楽音発生装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、楽器音や人声音などを入力し
てピッチを抽出して、音階判定を行い、その結果を楽譜
の形でプリントアウトしたり、一連の判定結果をコード
化して記録した後、別の楽器音として出力し、自動演奏
したりする技術が提案されている（特開昭５７−６９２
号、特開昭５８−９７１７９号等）。

【０００３】ところが、このような従来技術にあっては
、基本的に単音の入力にしか対応できず、複音（和音も
含む）の入力については何等検討されていないのが実情
である。

【０００４】そこで、和音入力に対して和音名を検出し
、和音名信号に応じて和音名表示を行うことが提案され
た（実開昭６０−２６０９１号）。

【０００５】しかし、この公開公報に開示されているも
のは、アナログバンドパスフィルタ回路を音階数分設け
、それぞれの出力のピークホールドをとり、レベル検出
回路でピークの大きいものから和音を構成する構成音の
候補とするというものである。

【０００６】このようなアナログフィルタを用いる技術
によると、外温の影響によって判定結果が変動したり、
安定でないという問題があり、また回路構成も大規模化
してしまい、大がかりになってしまうという欠点もある
。

【０００７】そこで、本出願人は、先に、入力される音
響信号が、単音であっても、また複音であっても、その
音響の音階を短時間で検出し、しかも回路的に小規模で
安定した動作をするディジタル化した音階検出装置及び
それを用いた電子楽器を提案している（特願平２−１２
３７８９号）。

【０００８】この音階検出装置は、基本的には、与えら
れる音響信号を表現するディジタル波形信号を順次記憶
する記憶手段と、この記憶手段に記憶される上記ディジ
タル波形信号に対して、各音階に対応する周波数に関す
る周波数スペクトルのレベルを検知するために時分割で
異なる特性のディジタルフィルタリングを順次行うディ
ジタル信号処理手段と、このディジタル信号処理手段に
て実行されたディジタルフィルタリングの結果に基づい
て、上記与えられる音響信号に含まれる１乃至複数の音
階音を検知する検知手段と、を具備し、音階音検出装置
を用いた電子楽器は、上記各手段の他に、該検知手段で
検知された１乃至複数の音階音に対応する楽音信号を所
定の音色をもって発生する楽音信号発生手段と、を具備
している。

【０００９】したがって、本出願人が先に出願した音階
検出装置によれば、信号処理をすべてディジタル処理す
ることができ、入力される音響信号が、単音であっても
、また複音であっても、音響の音階を短時間で検出し、
しかも回路的に小規模で安定した動作をさせることがで
きる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本出願
人が先に出願した音階検出装置及びそれを用いた電子楽
器にあっては、まず、音階検出装置が、周波数スペクト
ルのレベルをディジタル信号処理手段によりディジタル
フィルタリング処理し、このディジタルフィルタリング
の処理結果によりエンベロープ値が所定基準値以上であ
ると、音階音として検出して、検出した音階音が、発音
用の音階音として現在割り当てられている音階音と相違
するときには、音階音を検出した時点で、発音用の音階
音として割り当て、現在発音用音階音として割り当てら
れている音階音が検出されなくなると、発音用の音階音
から削除する。しかしながら、音階検出装置が、音階音
を検出するとすぐ発音用の音階音として割り当て、電子
楽器が、発音用音階音として割り当てられた音階音に対
応する楽音を楽音信号発生手段により発生し、既に発音
用音階音として割り当てられている音階音が削除される
と、その音階音に対応する楽音の発生をすぐに停止した
のでは、楽音として好ましくない音を発生させる場合が
生じるおそれがあり、実演奏上の使用面において、なお
改良の余地があった。

【００１１】これは、すなわち、通常、楽音の立ち上が
り等音階が不安定な部分では、人間が聞いてその楽音の
主要な音階として感じる音階以外の音階も含まれており
、本出願人が先に出願した音階検出装置では、発音用の
音階音として現在割り当てられている音階音と相違する
いかなる音階でも検出すると、その音階音を検出した時
点で、発音用の音階音として割り当ててしまうため、こ
の音階の楽音を電子楽器で発生すると、楽音として好ま
しくない音を発生させるおそれがあった。

【００１２】また、本出願人が先に出願した音階検出装
置及びそれを用いた電子楽器にあっては、検出した音階
音をエンベロープ値の大きさに基づいて発音用の音階と
して割り当てるとともに、現在発音用音階音として割り
当てられている音階音が発生の不安定さから検出されな
くなると、発音用の音階音から自動的に削除していたた
め、発音用音階音として割り当てる優先順位の設定いか
んによっては、継続して発音されている音階音が存在し
ている場合であっても、発音用音階音から削除され、電
子楽器からの発音が停止されることがある。その結果、
実演奏上の使用面において改良の余地があった。

【００１３】そこで、本願各発明は、入力される音響信
号を、時分割でディジタルフィルタリング処理を行って
音階音を検出するとともに、この音階音の遷移状態を監
視し、音階音の状態に応じて発音用音階音としての割り
当てや発音用音階音からの削除を行うことにより、楽音
として好ましくない音の発生を防止し、また、実演奏上
の使用性を向上させることを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
発生された音響信号をディジタル処理により音階音とし
て検出する音階検出装置に適用され、音響信号を表現す
るディジタル波形信号に対して、異なる特性のディジタ
ルフィルタリング処理を時分割で順次行うことにより各
音階に対応した周波数に関する周波数スペクトルのレベ
ルを検出するディジタル信号処理手段と、ディジタル信
号処理手段によるディジタルフィルタリングの処理結果
に基づいて、前記音響信号に含まれる１乃至複数の音階
音を検出する音階検出手段と、音階検出手段の検出した
音階音のうちそのレベルが所定の基準値を越えた音階音
を記憶する検出音階記憶手段と、検出音階記憶手段に記
憶した音階音の遷移情報を記憶する検出音モジュールと
、楽音発生用の音階音とその音階音の楽音発生用音階音
としての状態を示す情報を記憶する発音モジュールと、
音階検出手段により検出され前記検出音階記憶手段に記
憶された音階に対して、検出音モジュールの遷移情報及
び発音モジュールに記憶された情報に基づいて、発音モ
ジュールに楽音発生用の音階音として登録するかどうか
を制御するとともに、発音モジュールに登録された音階
音を削除するかどうかを制御する制御手段と、　　を備
えている。

【００１５】前記検出音モジュールは、請求項２に記載
されているように、例えば、遷移情報として、前記音階
検出手段が新たに検出した音階音であるのかどうかの状
態変化情報と、各音階の状態が継続している時間に関す
る状態継続情報と、を記憶したものであってもよい。

【００１６】請求項３記載の発明は、発生された音響信
号をディジタル処理により音階音として検出し、検出し
た音階音を楽音として発生する楽音発生装置に適用され
、音響信号を表現するディジタル波形信号に対して、異
なる特性のディジタルフィルタリング処理を時分割で順
次行うことにより各音階に対応した周波数に関する周波
数スペクトルのレベルを検出するディジタル信号処理手
段と、ディジタル信号処理手段によるディジタルフィル
タリングの処理結果に基づいて、前記音響信号に含まれ
る１乃至複数の音階音を検出する音階検出手段と、音階
検出手段の検出した音階音のうちそのレベルが所定の基
準値を越えた音階音を記憶する検出音階記憶手段と、検
出音階記憶手段に記憶した音階音の遷移情報を記憶する
検出音モジュールと、楽音発生用の音階音とその音階音
の楽音発生用音階音としての状態を示す情報を記憶する
発音モジュールと、音階検出手段により検出され前記検
出音階記憶手段に記憶された音階に対して、検出音モジ
ュールの遷移情報及び発音モジュールに記憶された情報
に基づいて、発音モジュールに楽音発生用の音階音とし
て登録するかどうかを制御するとともに、発音モジュー
ルに登録された音階音を削除するかどうかを制御する制
御手段と、制御手段により発音モジュールに楽音発生用
の音階として登録された音階音に対応する楽音を発生す
る楽音発生手段と、を備えている。

【００１７】請求３記載の検出音モジュールは、請求項
４に記載されているように、例えば、遷移情報として、
前記音階検出手段が新たに検出した音階音であるのかど
うかの状態変化情報と、各音階の状態が継続している時
間に関する状態継続情報と、を記憶したものであっても
よい。

【００１８】

【作用】請求項１記載の発明によれば、ピアノ等の楽器
や電子楽器等から発生された音響信号は、ディジタル変
換され、ディジタル信号処理手段に入力される。ディジ
タル信号処理手段は、この音響信号を表現するディジタ
ル波形信号に対して、異なる特性のディジタルフィルタ
リング処理を時分割で順次行うことにより各音階に対応
した周波数に関する周波数スペクトルのレベルを検出し
、音階検出手段に出力する。音階検出手段は、ディジタ
ル信号処理手段によるディジタルフィルタリングの処理
結果に基づいて、前記音響信号に含まれる１乃至複数の
音階音を検出する。音階検出手段の検出した音階音のう
ちそのレベルが所定の基準値を越えた音階音は、検出音
階記憶手段に記憶され、検出音階記憶手段に記憶された
音階音の遷移情報が、検出モジュールに記憶される。 この検出モジュールに記憶された音階音を、制御手段が
楽音発生用の音階音として発音モジュールに登録し、発
音モジュールは、さらに登録された音階音の楽音発生用
音階音としての状態を示す情報を記憶する。この制御手
段は、音階検出手段により検出され検出音階記憶手段に
記憶された音階に対して、前記検出音モジュールの遷移
情報及び前記発音モジュールに記憶された情報に基づい
て、発音モジュールに楽音発生用の音階音として登録す
るかどうかを制御するとともに、発音モジュールに登録
された音階音を削除するかどうかを制御する。

【００１９】したがって、音響信号の立ち上がりから停
止までの状態変化に対応して、正確に発音用の音階とし
て割り当て、また削除することができ、人間にとって聞
きごこちのよいものとすることができ、また、実演奏上
の使用性を向上させることができる。

【００２０】請求項２記載の発明によれば、前記検出音
モジュールが、遷移情報として、前記音階検出手段が新
たに検出した音階音であるのかどうかの状態変化情報と
、各音階の状態が継続している時間に関する状態継続情
報と、を記憶しているので、楽音の立ち上がり等音階が
不安定な部分で、人間が聞いてその楽音の主要な音階と
して感じる音階以外の音階音を発音用の音階音から除外
することができ、人間が聞いて楽音として好ましい音階
のみを、発音用の音階音として割り当てることができる
。また、継続して発音されている音階音が存在している
場合には、発音用音階音から削除される誤動作を防止す
ることができ、実演奏上の使用性を向上させることがで
きる。

【００２１】請求項３記載の発明によれば、ピアノ等の
楽器や電子楽器等から発生された音響信号は、ディジタ
ル変換され、ディジタル信号処理手段に入力される。デ
ィジタル信号処理手段は、この音響信号を表現するディ
ジタル波形信号に対して、異なる特性のディジタルフィ
ルタリング処理を時分割で順次行うことにより各音階に
対応した周波数に関する周波数スペクトルのレベルを検
出し、音階検出手段に出力する。音階検出手段は、ディ
ジタル信号処理手段によるディジタルフィルタリングの
処理結果に基づいて、前記音響信号に含まれる１乃至複
数の音階音を検出する。音階検出手段の検出した音階音
のうちそのレベルが所定の基準値を越えた音階音は、検
出音階記憶手段に記憶され、検出音階記憶手段に記憶さ
れた音階音の遷移情報が、検出モジュールに記憶される
。この検出モジュールに記憶された音階音を、制御手段
が楽音発生用の音階音として発音モジュールに登録し、
発音モジュールは、さらに登録された音階音の楽音発生
用音階音としての状態を示す情報を記憶する。この制御
手段は、音階検出手段により検出され検出音階記憶手段
に記憶された音階に対して、前記検出音モジュールの遷
移情報及び前記発音モジュールに記憶された情報に基づ
いて、発音モジュールに楽音発生用の音階音として登録
するかどうかを制御するとともに、発音モジュールに登
録された音階音を削除するかどうかを制御する。この発
音モジュールに登録された音階音に対応する楽音を楽音
発生手段により発生する。

【００２２】したがって、楽音発生装置において、入力
される音響信号の立ち上がりから停止までの状態変化に
対応して、正確に発音用の音階音として割り当て、また
削除し、発音用音階音として登録された音階音のみを、
楽音発生手段により楽音として発生することができると
ともに、発音用音階音から削除された音階音の楽音の発
生を停止することができる。その結果、人間に取って聞
きごこちのよい楽音を発生させることができ、また、実
演奏上の使用性を向上させることができる。

【００２３】請求項４記載の発明によれば、前記検出音
モジュールが、遷移情報として、前記音階検出手段が新
たに検出した音階音であるのかどうかの状態変化情報と
、各音階の状態が継続している時間に関する状態継続情
報と、を記憶しているので、楽音の立ち上がり等音階が
不安定な部分で、人間が聞いてその楽音の主要な音階と
して感じる音階以外の音階音を発生させないようにする
ことができ、人間が聞いて楽音として好ましい音階音の
みを、楽音発生手段により発生させることができる。 また、継続して発音されている音階音が存在している場
合には、楽音として継続して発生させることができ、誤
動作を防止しつつ実演奏上の使用性を向上させることが
できる。

【００２４】

【実施例】以下に、本願各発明の一実施例を説明する。 ＜基本原理＞先ず、実施例で用いるディジタルフィルタ
処理の基本原理について説明する。実施例では、ディジ
タルフィルタ処理をＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎ
ａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ディジタル信号処理プロセ
ッサ）を使用することにより行っている。すなわち、Ｄ
ＳＰにディジタルフィルタとして動作させるのに必要な
プログラムやデータを書き込み、図１に示すようなバン
ドパスフィルタＨｔ（ｚ）を構成するとともに、更にエ
ンベロープ抽出回路を構成し、ディジタルフィルタ処理
及びエンベロープ抽出処理を行う。

【００２５】図１において、入力信号Ｘ（ｎ）　は、ア
ナログの音響信号を所定サンプリングタイミングでサン
プリングした値をディジタル信号（もともとディジタル
信号で供給される場合はそのままでよい）に変換して入
力したものであり、この入力信号Ｘ（ｎ）に対して、Ｄ
ＳＰの時分割処理によってｎ個のバンドパスフィルタＨ
ｔ（ｚ）のフィルタリング処理を行う。このフィルタリ
ング処理に際して、ｎ個のバンドパスフィルタＨｔ（ｚ
）の伝達関数を、複数オクターブの各音階に依存させて
変更する。

【００２６】図２は、バンドパスフィルタＨｔ（ｚ）と
してチェビシエフ形のものを採用した場合の周波数特性
の大きさを示している。この場合の伝達関数としては、
ｔを各音階に指定するサフィックス（添字）として、次
のようになる。

【数１】 ここで、ｉ＝１としてこのバンドパスフィルタＨｔ（ｚ
）を構成すると、ＤＳＰの処理は、

【数２】 を実行することになる。

【００２７】なお、ｉ≧２の場合は、上式と同様の演算
を繰り返し実行することになる。また、各バンドパスフ
ィルタＨｔ（ｚ）の係数については、数値計算で求める
ことができる。具体例としては、Ａ４＝４４０Ｈｚのバ
ンドパスフィルタを次の条件（■〜■は図２参照）で構
成すると、下記の如き係数値をもつ伝達関数のディジタ
ルフィルタリング処理を実行することになる。

【００２８】すなわち、 ■＝１ｄＢ ■＝（サンプリング周波数ｆｓ）＝１０ＫＨｚ■＝１２
ｄＢ以上 ■＝４１５Ｈｚ ■＝４３０Ｈｚ ■＝４５０Ｈｚ ■＝４６６Ｈｚ の条件で、ｉ＝１，２の２段のディジタルフィルタのそ
れぞれの係数は次のようになる。

【００２９】Ｈ４４０Ｈｚ（０）＝０．０８１９２３８
４ｉ＝１に対し、 ａ１（１）＝−１．９１４４２２００７７６ａ２（１）
＝　　０．９９３３６７３ ｂ１（１）＝−１．９１１０５３４５７２７ｂ２（１）
＝　　１． ｉ＝２に対し、 ａ１（２）＝−１．９２１０７１２ ａ２（２）＝　　０．９９３６０６ ｂ１（２）＝−１．９３５２５３１４７９７ｂ２（２）
＝　　１． このように、バンドパスフィルタＨｔ（ｚ）の演算が各
音階に対して時分割的に実行され、その結果信号Ｙｔ（
ｎ），ｔ＝１〜Ｎが求まる。

【００３０】この結果信号Ｙｔ（ｎ）に対して、次に、
ＤＳＰは、エンベロープ抽出処理を時分割で行う。この
エンベロープ処理は、それぞれの結果信号Ｙｔ（ｎ）の
波形について所定時間間隔毎（例えば各音階の対応する
周波数毎）にピークレベル（絶対値）を求めて行う。あ
るいは後述するような特定のディジタルフィルタを｜Ｙ
ｔ（ｎ）｜（Ｙｔ（ｎ）の絶対値信号）に対して行って
求める。

【００３１】このようにＤＳＰの時分割処理により、そ
れぞれの音階についてのエンベロープ信号Ｅｔ（ｎ），
ｔ＝１〜Ｎが求まり、この出力に対して、このＤＳＰの
適用された楽音発生装置等のＣＰＵ（マイクロコンピュ
ータなど）が、レベル判断を実行することにより、もと
もとの入力信号Ｘ（ｎ）の波形に含まれる音階信号を１
乃至複数検出することが可能となる。

【００３２】このように、この基本原理は、各音階につ
いてピークをもつバンドパスフィルタＨｔ（ｚ）により
フィルタリング処理を時分割で行うものであるが、バン
ドパスフィルタＨｔ（ｚ）は、上述したチェビシェフ形
のバンドパスフィルタに限るものではなく、種々の形式
のディジタルフィルタで何等の機能を実現できる。また
、バンドパスフィルタは、ローパスフィルタとハイパス
フィルタのカスケード接続することによっても実現でき
る。

【００３３】上記チェビシェフ形のバンドパスフィルタ
、Ａ４＝４４０Ｈｚの例では、８回の乗算が必要となる
。そこで、以下に、フィルタ演算を行う際の乗算回数を
減らし、リアルタイムでフィルタリングを行うことを容
易にしたフィルタリング処理のひとつの改良原理を説明
する。

【００３４】＜改良原理＞図３は、乗算回数を減少させ
たディジタルフィルタ演算をＤＳＰに行わせる改良原理
を示しており、このバンドパスフィルタは、ハイパスフ
ィルタＨ１（ｚ）、ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　及
びローパスフィルタＨＥ（ｚ）で構成されている。この
バンドパスフィルタでは、ディジタル表現による入力音
響信号Ｘ（ｎ）は、まず、ハイパスフィルタＨ１（ｚ）
に入力され、ハイパスフィルタＨ１（ｚ）は、その詳細
については後述するが、周波数０で０、周波数ｆｓ／２
で最大となるハイパスディジタルフィルタである。

【００３５】このハイパスフィルタＨ１（ｚ）の出力Ｙ
（ｎ）　が、各音階ｔ毎に時分割動作するローパスフィ
ルタＨ２ｔ（ｚ）　に入力され、ローパスフィルタＨ２
ｔ（ｚ）　は、その詳細については後述するが、音階周
波数でピークをもったレゾナンスタイプのローパスディ
ジタルフィルタの特性をもっている。

【００３６】したがって、上記ハイパスフィルタＨ１（
ｚ）とローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　をカスケード接
続して得られるディジタルフィルタの周波数特性の大き
さは、図４のごとくなっており、疑似バンドパスフィル
タとなっている。

【００３７】図４において、ｆ１，ｆ２，……ｆＮが、
各音階周波数に対応し、Ｎを４０〜５０程度（３オクタ
ーブから４オクターブ）にすることが可能である。なお
、これ以上の広いオクターブレンジで音階検出するとき
は、高速のＤＳＰか、複数のＤＳＰによる並列処理を採
用することで達成できる。

【００３８】このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の出
力Ｗｔ（ｎ），ｔ＝１〜Ｎが、各音階毎に時分割動作す
るローパスフィルタＨＥ（ｚ）に与えられ、このローパ
スフィルタＨＥ（ｚ）の特性も後述するが、このローパ
スフィルタＨＥ（ｚ）の各出力Ｅｔ（ｎ）が、図１と同
様に、各音階についてのエンベロープ信号となる。その
後の処理は、基本原理の場合と同様である。

【００３９】次に、図３の各ディジタルフィルタの構成
、特性を詳述する。 ハイパスフィルタＨ１（ｚ） 図５は、ハイパスフィルタＨ１（ｚ）の一構成例を示し
ている。このハイパスフィルタＨ１（ｚ）は、２次のＦ
ＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎｓ
ｅ）ディジタルフィルタであり、その伝達関数は、

【数３】 である。

【００４０】図５において、５−１，５−２は遅延素子
、５−３，５−４，５−５は乗算器、５−６，５−７は
加算器を示している。このハイパスフィルタＨ１（ｚ）
をＤＳＰで演算により実現するときには、

【数４】 を実行することとなる。この場合、係数と信号の乗算は
単なるシフト処理で実現できる。

【００４１】このハイパスフィルタＨ１（ｚ）の周波数
特性は、

【数５】 となり、図６にその特性を示すように、Ω＝０（０Ｈｚ
）で最小、Ω＝π（ｆｓ／２Ｈｚ）で最大となる特性を
とる。

【００４２】ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）図７は、ロ
ーパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の一構成例を示している
。このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　は、２次のＩＩ
Ｒ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ　Ｉｍｐｕｌｓｅ　Ｒｅｓｐｏｎ
ｓｅ）ディジタルフィルタであって、その伝達関数は、

【数６】 である。

【００４３】ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　は、後述
するように、音階を示すサフィックスｔに依存してθと
ＣＹとが変化し、ｒがレゾナンスの強さ（ピークの程度
）を示すパラメータとなる。

【００４４】図７において、７−１，７−２は遅延素子
、７−３，７−４，７−５は乗算器、７−６，７−７は
加算器を示している。このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ
）　をＤＳＰで演算により実現するときは、　　　　　
　Ｗｔ（ｎ）＝ＣＹ・Ｙ（ｎ）＋２ｒｃｏｓθＷｔ（ｎ
−１）−ｒ２Ｗｔ（ｎ−２）……式（２）を実行するこ
ととなる。

【００４５】このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の周
波数特性は

【数７】 で与えられる。ここで、この伝達関数の極は、

【数８】 に依存し、Ｚ＝０に２重の零点がある。この伝達関数の
極と零点の配置、および、θを、０＜θ＜π／２とした
ときの極ベクトルと零点ベクトルと、を図８に示す。図
８から理解されるとおり、Ω＝０からΩ＝πに向けて単
位円に沿ってΩが動くにつれて、ベクトルｖ２の長さは
、はじめ減少し、次に増加する。最小のベクトルｖ２　
の長さは、

【外１】 の近くである。

【００４６】ここで、周波数Ωにおける周波数応答の大
きさは、零点ベクトルｖ１　とベクトルｖ２　の長さの
比であり、周波数応答の位相は、実軸とベクトルｖ１　
のなす角度からベクトルｖ２　のなす角を引いた値とな
ることが知られており、振幅特性のみを図示すると図９
のようになる。

【００４７】すなわち、周波数応答の大きさ（振幅特性
）は、図９から分るように、極ベクトルｖ２　の大きさ
の逆数に比例し、θに近いΩで最大となる。そして、ｒ
の大きさに従ってこのピークの鋭さが決まり、ｒを１に
近づけてゆくと急なピーク（レゾナンス特性）をもった
フィルタが実現できる。

【００４８】以上の説明から明らかなように、各音階毎
に、θの値を決定すれば（θ＝２πｆｔ／ｆｓ）、図１
０に示すように、音階周波数ｆｔでピークをもつレゾナ
ンス付きのローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　を実現する
ことができる。

【００４９】なお、ｒは、となりの音階のレベルに影響
しないような大きさに、ＣＹは、各音階で同等のレベル
の出力Ｗ１（ｎ）が得られるような大きさに、実験で、
もしくは数学的に求めることが可能となる。

【００５０】例えば、ｆの音階周波数（ｆｔ）と、Δｆ
離れたとなりの音階周波数ｆ＋Δｆ（すなわちｆｔ＋１
　）との周波数応答の大きさの比を、ｍ：１とする場合
、

【数９】 というｒについての４次方程式を解いて、０＜ｒ＜１を
満足するものを選び、各係数　　−２ｒｃｏｓθ，ｒ２
　を求めることができる。いま、数値計算の結果、例え
ば、ｆｓ＝５ＫＨｚ，ｆ＝４４０Ｈｚで、ｍ＝４とする
と、−２ｒｃｏｓθ＝−１．９７７３、ｒ２　＝　０．
９８５１、ＣＹ＝３６．７となる。その他の音階につい
ても同様である。

【００５１】ローパスフィルタＨＥ（ｚ）図１１は、ロ
ーパスフィルタＨＥ（ｚ）の一構成例を示す。これはさ
きに説明したローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　と同じ形
の２次のＩＩＲディジタルフィルタであって伝達関数は
、

【数１０】 である。これは、先のローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　
の伝達関数において、ｒ＝０．９、θ＝０と、したもの
である。

【００５２】図１１において、１１−１は、入力信号（
ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の出力信号）Ｗｔ（ｎ
）を、絶対値化する絶対値回路であり、その出力｜Ｗｔ
（ｎ）｜がディジタルフィルタリングされる。１１−２
、１１−３は遅延素子、１１−４、１１−５、１１−６
は乗算器、１１−７、１１−８は加算器を示している。 このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　をＤＳＰで演算に
より実現するときは、 　　Ｅｔ（ｎ）＝ＣＥ｜Ｗｔ（ｎ）｜＋１．８Ｅｔ（ｎ
−１）−０．８１Ｅｔ（ｎ−２）……式（３）を実行す
ることとなる。

【００５３】このローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　は、
その周波数特性が、上述の説明のように、θ＝０でピー
クをもつ、レゾナンス付きのローパスフィルタで、図１
２に示すような特性（振幅特性）をとる。ここで、係数
ＣＥは、各音階毎のレベルを一様にするファクターで実
験などで適宜求め得る。

【００５４】図１３は、この図１１の構成によって得ら
れるエンベープ信号Ｅｔ（ｎ）を模式的に示している。 このように、ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　は、絶対
値回路１１−１により、負の波高値（図１１の破線）が
すべて正の波高値に変換された上でローパスフィルタが
かけられるので、結局この波形信号｜Ｗｔ（ｎ）｜の直
流成分を求めるような動作をフィルタ回路がとるように
なる。

【００５５】＜実施例の全体構成＞次に、本願各発明の
音階検出装置及びそれを用いた楽音発生装置の一実施例
の具体的な構成を説明する。図１４は、本願各発明の音
階検出装置及びそれを用いた楽音発生装置を適用した楽
音発生装置１の全体ブロック図である。

【００５６】楽音発生装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａ
ｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）２、ＲＯＭ（Ｒ
ｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）３、ＲＡＭ（Ｒａｎ
ｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）　４、音階検出
装置５、キーボード６、ディスプレイ７、プリンタ８、
楽音発生回路９、オーディオシステム１０及びスピーカ
１１等を備えており、こられ各部はバス１２により接続
されている。ＲＯＭ３には、本願各発明の音階検出装置
としてのプログラムや楽音発生装置としてのプログラム
等が格納されており、また、必要に応じて音階検出装置
や楽音発生装置として動作する際に必要なデータが格納
されている。

【００５７】ＣＰＵ２は、ＲＯＭ３内のプログラムに従
って楽音発生装置１の各部を制御し、本願各発明の音階
検出装置及び楽音発生装置としての処理を行なう。また
、ＣＰＵ２は、各種レジスタを備えており、これらレジ
スタは、図１５に示す今回検出値取込みバッファ（検出
音階記憶手段）、図１６に示す検出音モジュール及び図
１７に示す発音モジュールとして、割り当てられる。図
１５に示す今回検出値取込みバッファは、音階検出装置
５で検出した音階音を取り込むためのバッファであり、
具体的には、例えば、６つのアドレスに対して、エンベ
ロープ値の大きい順に６個の音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ
．）と、そのエンベロープ値（ＥＮＶ０〜ＥＮＶ５）を
記憶する。図１６に示す検出音モジュールは、今回検出
値取込みバッファに登録された音階音や、発音モジュー
ルに登録された音階音の状態を判定するためのものであ
り、音階音モジュールとしては、本実施例では、６つ用
意されている。各音階音モジュールは、音階番号（ＴＯ
ＮＥ　Ｎｏ．）、ステイタス（今回ＯＮフラグの有無や
Ｎｅｗ　ＯＮフラグ、Ｎｅｗ　ＯＦＦフラグ、ＯＮ中フ
ラグ、ＯＦＦ　中フラグ）及びチャタリングタイマー等
を記憶する。図１７に示す発音モジュールは、後述する
楽音発生回路により楽音を発生させる音階音やその音階
音の状態等を記憶するものであり、発音モジュールは、
本実施例では、６つ用意されている。各発音モジュール
は、音階番号（ＴＯＮＥＮｏ．）、その音階番号の音階
音のステイタス（スタック中、リリース中）等を記憶す
る。したがって、ＣＰＵ２は、音階検出手段（音階検出
装置５）により検出され検出音階記憶手段としての今回
検出値取込みバッファに記憶された音階に対して、検出
音モジュールの遷移情報及び発音モジュールに記憶され
た情報に基づいて、発音モジュールに楽音発生用の音階
として登録するかどうかを制御するとともに、発音モジ
ュールに登録された音階音を削除するかどうかを制御す
る制御手段として機能する。

【００５８】ＲＡＭ４は、後述する音階検出装置５をデ
ィジタルフィルタやエンベロープ抽出装置として動作さ
せるためのデータ等を記憶するとともに、ＣＰＵ２のワ
ーク用メモリとして機能する。音階検出装置５は、マイ
クロフォン４１、ローパスフィルタ４２、Ａ／Ｄ変換器
４３、ＤＳＰ４４、フィルタ係数ＲＯＭ４５及びワーク
ＲＡＭ４６等を備えており、音響信号の入力端子として
、ライン入力　ＬＩＮＥ　ＩＮを備えている。

【００５９】この音階検出装置５は、マイクロフォン４
１あるいはライン入力　ＬＩＮＥ　ＩＮから入力する音
響信号（これは楽器音、人声音、あるいはテープレコー
ダやラジオ、テレビ、ＣＤプレーヤー等からの再生音響
であってもよい）を、ローパスフィルタ４２で適宜フィ
ルタリングした後、適当なサンプリング周波数ｆｓで、
Ａ／Ｄ変換器４３よりディジタル信号Ｘ（ｎ）に変換し
、ＤＳＰ４４に入力する。

【００６０】フィルタ係数ＲＯＭ４５は、ＤＳＰ４４を
ディジタルフィルタリングとして機能させるのに必要な
各種係数を記憶し、必要に応じて読み出されてＤＳＰ４
４に出力される。

【００６１】ワークＲＡＭ４６は、ＤＳＰ４４がディジ
タルフィルタとして動作する際のワークメモリであり、
フィルタリング演算のためのデータや、Ａ／Ｄ変換器４
３から入力されたディジタル入力信号Ｘ（ｎ）及びＤＳ
Ｐ４４で演算処理された波形信号等を記憶する。

【００６２】ＤＳＰ４４は、フィルタ係数ＲＯＭ４５に
記憶されている係数やワークＲＡＭ４６を使用して、演
算処理し、ディジタルフィルタリング処理を実行すると
ともに、エンベロープ抽出処理を実行する。

【００６３】ＤＳＰ４４の処理結果は、ＣＰＵ２に送ら
れ、ＣＰＵ２は、音階検出装置５の検出結果、及び後述
する楽音発生回路９に内蔵されている各種モジュールの
記憶状態に基づいて音階検出装置５の検出した音階や楽
音発生装置９により発生している楽音の状態を判断して
、楽音発生回路９の発生モジュールへの音階音の割り付
け処理や削除処理を行なう。

【００６４】キーボード６には、ファンクションスイッ
チや鍵盤等が設けられており、キーボード６でスイッチ
や鍵盤等の操作が行なわれると、ＣＰＵ２がこの操作を
検出して、楽音発生回路９の発生音モジュールに発生楽
音を割り当てる。

【００６５】ディスプレイ７およびプリンタ８は、ＣＰ
Ｕ２の制御下で作動し、音階検出装置５で検出された１
乃至複数の音階を表示し、また用紙に印字する。例えば
、ＣＰＵは、リアルタイムで入力中の音響に含まれる音
階をディスプレイ７に表示してもよく、あるいはノンリ
アルタイムで、編集作業などを経た上で楽譜としてディ
スプレイ７に表示したり、プリンタ８で用紙に印刷した
りする。

【００６６】この音階検出装置５は、全体として、音響
信号を表現するディジタル波形信号に対して、異なる特
性のディジタルフィルタリング処理を時分割で順次行な
うことにより各音階に対応した周波数に関する周波数ス
ペクトルのレベルを検出するディジタル信号処理手段、
及びディジタル信号処理手段によるディジタルフィルタ
リングの処理結果に基づいて、前記音響信号に含まれる
１ないし複数の音階音を検出する音階検出手段として機
能している。

【００６７】楽音発生装置９としては、各種タイプの音
源発生回路が適用可能であり、例えば、ＰＣＭ方式、Ｆ
Ｍ方式、ｉＰＤ方式、正弦波合成方式等の音原発生回路
が適用される。この楽音発生装置９は、複数の楽音発生
チャンネル、例えば、４チャンネルを有しており、前記
ＣＰＵ２の発音モジュールに割り当てられた音階番号の
音階音を、オーディオシステム１０を駆動することによ
り、スピーカ１１を介して音響出力させる。

【００６８】オーディオシステム１０としては、通常の
オーディオシステムが使用されており、オーディオシス
テム１０には、楽音発生回路９からの信号だけでなく、
マイクロフォン４１やライン入力　ＬＩＮＥ　ＩＮの信
号も与えられ、必要に応じて音響出力として出力する。 また、楽音発生回路９は、キーボード６の音色指定に従
った音色の楽音信号を発生でき、この場合も、ＣＰＵ２
が出力すべき音階音を発音モジュールに割り当てて楽音
発生動作をする。さらに、ＣＰＵ２は、音階検出装置５
が検出した音階音の変化を順次ＲＡＭ４にシーケンサ情
報として記憶し、このシーケンサ情報をキーボード６の
プレイスタート指示等に応答して、順次読み出して楽音
発生回路９から対応する楽音信号を発生することも可能
である。この場合も、後述するチャタリング防止処理等
を行なうことができる。

【００６９】＜ＤＳＰの構成＞図１８は、ディジタルフ
ィルタ及びエンベロープ抽出回路として機能するＤＳＰ
（ディジタル信号処理プロセッサ：Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓ
ｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）４４の回路構成図で
あり、ＤＳＰ４４は、インターフェィス４４１　、オペ
レーションＲＯＭ４４２　、アドレスカウンタ４４３　
、デコーダ４４４　、乗算器４４５　、加減算器４４６
　、レジスタ群４４７、及びフラグレジスタ４４８　等
を備えている。

【００７０】インターフェィス４４１　は、バスを介し
て図１４に示すＣＰＵ２やＡ／Ｄ変換器４３に接続され
ており、インターフェィス４４１を介して音響入力信号
やＣＰＵ２からの命令が入力され、また処理結果の音階
信号等が出力される。

【００７１】オペレーションＲＯＭ４４２　には、本願
各発明の音階検出装置及びそれを利用した楽音発生装置
に使用するディジタルフィルタ及びエンベロープ抽出回
路としてのプログラムが格納されており、プログラムメ
モリ２は、アドレスカウンタ４４３のアドレス指定によ
り順次プログラム内容をデコーダ４４４　に出力すると
ともに、各部に出力する。

【００７２】デコーダ４４４　は、オペレーションＲＯ
Ｍ４４２　から読み出されたプログラム内容をデコード
し、制御信号としてＤＳＰ４４の各部に出力する。ＤＳ
Ｐ４４のバスには、上記音階検出装置５のフィルタ係数
ＲＯＭ４５及びワークＲＡＭ４６が接続されており、オ
ペレーションＲＯＭ４４２　のプログラムに従って適宜
係数データや波形信号等がＤＳＰ４４に供給され、また
ＤＳＰ４４で演算処理した波形信号がワークＲＡＭ４６
に出力されて書き込まれる。

【００７３】乗算器４４５　は、入力されるデータを乗
算処理し、その演算結果を加減算器４４６やレジスタ群
４４７　等に出力する。加減算器４４６　は、入力デー
タに加算処理あるいは減算処理を行ない、演算結果をレ
ジスタ群４４７　を介して乗算器４４５　やワークＲＡ
Ｍ４６等に出力するとともに、演算結果の符号データを
フラグレジスタ４４８　に出力する。

【００７４】フラグレジスタ４４８　のフラグデータは
、アドレスカウンタ４４３　に出力され、アドレスカウ
ンタ４４３　へのフラグレジスタ４４８　のフラグデー
タによりオペレーションＲＯＭ４４２　から出力される
プログラム内容が決定される。すなわち、フラグレジス
タ４４８　のフラグデータによりジャッジ処理を行なっ
ている。

【００７５】次に作用を説明する。 ＜音階検出処理＞先ず、音階検出装置５における音階検
出処理を説明する。音階検出処理は、ＣＰＵ２の制御下
で行なわれ、上記改良原理で説明したディジタルフィル
タ処理により音階検出処理を行なう。

【００７６】ＣＰＵ２は、まず、図１９に示すように、
音階音検出処理の開始に際して、イニシャル処理を行う
（ステップＳ１）。このイニシャル処理は、主にワーク
ＲＡＭ４６をクリアする処理である。

【００７７】イニシャル処理が完了すると、Ａ／Ｄ変換
器４３による音響信号のディジタル信号Ｘ（ｎ）へのデ
ィジタル変換が完了したかどうかチェックし（ステップ
Ｓ２）、Ａ／Ｄ変換器４３でディジタル変換が完了する
と、Ａ／Ｄ変換器４３から入力されるディジタル信号Ｘ
（ｎ）を順次アドレス設定してワークＲＡＭ４６に記憶
する（ステップＳ３）。この場合、ワークＲＡＭ４６の
うちの特定エリアをリングバッファ（終端と始端とを仮
想的に連結することで構成されるバッファ）として使用
することにより、無制限の入力信号（ディジタル信号Ｘ
（ｎ））に対応できる。

【００７８】ワークＲＡＭ４６にディジタル信号Ｘ（ｎ
）が記憶されると、ＣＰＵ２は、ＤＳＰ４４をＦＩＲの
ハイパスフィルタＨ１（ｚ）として動作させる（ステッ
プＳ４）。 このＦＩＲハイパスフィルタＨ１（ｚ）としての動作処
理は、上記ＤＳＰ４４のオペレーションＲＯＭ４４２　
のプログラムのアドレス設定をアドレスカウンタ４４３
　に行なうととともに、フィルタ係数ＲＯＭ４５の係数
設定をハイパスフィルタＨ１（ｚ）用に設定することに
より行なう。

【００７９】このハイパスフィルタＨ１（ｚ）としての
演算は、上記式（１）によるもので、今回の入力ディジ
タル信号Ｘ（ｎ）のほかワークＲＡＭ４６から前回、前
々回の入力ディジタル信号入力Ｘ（ｎ−１）、Ｘ（ｎ−
２）を読み出しＤＳＰ４４内の乗算器４４５　、加減算
器４４６　を使用して実行する。

【００８０】ハイパスフィルタＨ１（ｚ）としての演算
処理が完了すると、各音階についてフィルタ処理を行な
うための設定値ｔを初期設定値ｔ＝１にセットし（ステ
ップＳ５）、ローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　としての
フィルタリング演算を行う（ステップＳ６）。このロー
パスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　としての演算は、上記式（
２）によるもので、各係数ＣＹ，２ｒｃｏｓθ，ｒ２　
をフィルタ係数ＲＯＭ４５から読み出しながら、ＤＳＰ
４４内の乗算器４４５　、加減算器４４６　を使用して
実行する。この演算結果Ｗｔ　（ｎ）　も、ワークＲＡ
Ｍ４６の別の特定のエリアをリングバッファとして使用
し、順次ストアする。この場合も、ワークＲＡＭ４６を
リングバッファとして使用することにより、このバッフ
ァから前回及び前々回の演算結果Ｗｔ（ｎ−１），Ｗｔ
（ｎ−２）を次々と読み出して演算に用いることができ
る。

【００８１】ハイパスフィルタＨ１（ｚ）及びローパス
フィルタＨ２ｔ（ｚ）　としての演算処理が完了すると
、次に各音階についてのエンベロープ抽出処理を行なう
。このエンベロープ抽出処理は、各音階についてＤＳＰ
４４をＩＩＲローパスフィルタＨＥ（ｚ）として演算処
理させることにより実行する（ステップＳ７）。

【００８２】このローパスフィルタＨＥ（ｚ）としての
演算は、上記式（３）によるもので、各係数ＣＥ，１．
８、−０．８１をフィルタ係数ＲＯＭ４５から読み出し
ながら、ＤＳＰ４４内の乗算器４４５　、加減算器４４
６　を使用して行う。この演算のうち、絶対値計算｜Ｗ
ｔ（ｎ）｜も加減算器４４６　を使用して実行する。

【００８３】この演算結果Ｅｔ（ｎ）も、ワークＲＡＭ
４６の更に別の特定エリア４６をリングバッファとして
使用して、順次ストアすることにより、このバッファか
ら前回及び前々回の演算結果Ｅｔ（ｎ−１），Ｅｔ（ｎ
−２）を次々と読み出して演算に用いることができる。

【００８４】上記フィルタ処理及びエンベロープ抽出処
理が終了すると、全ての音階についてこれらの各処理が
なされたかどうか（ｔ＝Ｎ）チェックし（ステップＳ８
）、すべての音階については処理が終了していないとき
には、設定値ｔをインクリメントして（ステップＳ９）
、ステップＳ６に移行する。ステップＳ６に移行すると
、再びステップＳ６及びステップＳ７のフィルタリング
処理を実行する。

【００８５】ステップＳ８で、全ての音階に対してフィ
ルタ処理等が完了していると、各音階についてのエンベ
ロープＥｔ（ｎ）（ｔ＝１〜Ｎ）をＣＰＵ２へ通知した
後（ステップＳ１０）、音階検出処理モードを終了する
かどうかチェックする（ステップＳ１１）。音階検出処
理モードの終了でないときには、ステップＳ２に移行し
、次の音響信号のＡ／Ｄ変換を待って、同様に処理を行
なう。 すなわち、ＤＳＰ４４は、１サンプリング毎に、時分割
で３系統のディジタルフィルタリングを順番に、しかも
各音階について繰り返して実行することにより、リアル
タイムで、各音階のエンベロープに従って、各音階に対
応する周波数に関する周波数スペクトルのレベルを検知
することができる。

【００８６】ステップＳ１１で、キーボード５の操作等
によりＣＰＵ２が音階検出処理モードの終了をＤＳＰ４
４に通知してきたときは、一連の処理動作を終了する。

【００８７】＜ＣＰＵ２の検出音発生処理＞ＣＰＵ１は
、上述したようにＤＳＰ４４から毎サンプリング周期で
各音階に次いてのエンベロープ信号Ｅｔ（ｎ）（ｔ＝１
〜Ｎ）、すなわち、各音階に対応する周波数に関する周
波数スペクトルのレベルが与えられるので、種々の目的
にこれを使用できるが、与えられた各音階をそのまま楽
音として出力したり、検出されなくなった音階をすぐに
消してしまうと、楽音として好ましくない音が発生され
たり、実演奏上の使用面において支障をきたすおそれが
ある。

【００８８】そこで、本願各発明では、検出した音階音
の状態変化や出力中の音階音の状態をチェックして、音
階音の状態変化に基づいて音階音の楽音としての出力や
、出力中の楽音の出力停止を行なっている。

【００８９】以下、本実施例の場合の音階音の状態変化
のチェック処理と楽音の発生・停止処理について、図２
０から図２５に基づいて説明する。ＣＰＵ２は、音階音
発生処理を行なうために、まず、初期設定処理（イニシ
ャル処理）を行なう（ステップＰ１）。この初期設定処
理により、後述する各タイマーやフラグ及びワークＲＡ
Ｍ４６のクリアを行なう。

【００９０】初期設定処理が完了すると、音階音検出終
了信号が音階検出装置５から入力されているかどうかチ
ェックし（ステップＰ２）、音階音検出終了信号が入力
されているときには、後述する検出音階音発生処理を実
行して、タイマー処理に移行する（ステップＰ３）。ス
テップＰ２で、音階音検出終了信号が入力されていない
ときには、そのままタイマー処理に移行し、タイマー処
理を行なう（ステップＰ４）。このタイマー処理では、
エンベロープタイマー、チャタリングタイマー等各タイ
マーに、処理フローが一周する間に経過した時間を加算
する加算処理を行なう。

【００９１】タイマー処理が完了すると、通常の電子楽
器等の発音処理（楽音発生処理）を行なう（ステップＰ
５）。すなわち、ＣＰＵ２の発音モジュール（図１７参
照）に割り当てられたコマンドを処理し、各発音モジュ
ールを制御して、発音させる。発音処理が終了すると、
ステイタス処理を行なって、ステップＰ２に戻る（ステ
ップＰ６）。このステイタス処理では、各発音モジュー
ル及び各検出音モジュール（図１６参照）のステイタス
を変更する。

【００９２】＜ＣＰＵ２の検出音階音発音処理＞ＣＰＵ
２は、図２０のステップＰ２で音階音検出終了信号が入
力されると、図２１に示すように、音階音検出装置５か
らエンベロープ値の大きい順に６個の音階音番号とその
エンベロープ値を今回検出値取込みバッファに取り込み
（ステップＴ１）、該今回検出値取込みバッファの検索
用カウンタｉを初期値０に設定する（ステップＴ２）。 カウンタｉを初期値０にセットすると、カウンタｉに対
応する今回検出値取込みバッファに取り込んだ音階番号
（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）のエンベロープ値ＥＮＶｉが、あ
らかじめ設定した閾値より大きいかどうかチェックする
（ステップＴ３）。ステップＴ３で、今回検出値バッフ
ァのカウンタｉのエンベロープ値ＥＮＶｉが閾値よりも
小さいときには、今回検出値取込みバッファｉのエンベ
ロープ値ＥＮＶｉとその音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）
をクリアし（ステップＴ４）、カウンタｉが今回検出値
取込みバッファの総数であるｉ＝５に一致するかどうか
チェックする（ステップＴ５）。カウンタｉが５でない
ときには、カウンタｉを１だけインクリメントして（ス
テップＴ６）、ステップＴ３に戻り、インクリメントし
たカウンタｉに対応する今回検出値取込みバッファのエ
ンベロープ値ＥＮＶｉを、同様に閾値と比較する（ステ
ップＴ３）。そのエンベロープ値ＥＮＶｉが閾値よりも
大きいときには、ステップＴ５に移行して、カウンタｉ
が５に達したかどうかチェックし、達していないときに
は、同様に、カウンタｉを１だけインクリメントしてス
テップＴ３にもどる。 上記処理を繰り返して、エンベロープ値ＥＮＶｉが閾値
を超えていない音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）とそのエ
ンベロープ値ＥＮＶｉを今回検出値取込みバッファから
削除し、前エンベロープ値ＥＮＶｉに対して上記処理を
終了すると、エンベロープ値ＥＮＶｉによる音階音の選
別処理を終了する。この処理により、継続性のないノイ
ズ等を除去することができる。

【００９３】今回検出値取込みバッファの音階音の選別
処理が終了すると、次に、ＯＮ中判定処理に移行する。

【００９４】ＯＮ中判定処理 ＯＮ中判定処理では、まず、検出モジュールの検索用カ
ウンタｉを初期値０に設定し（ステップＴ７）、カウン
タｉの値に対応する検出音モジュール内のステイタスが
ＯＮ中かどうかチェックする（ステップＴ８）。ステイ
タスがＯＮ中のときには、図２２に示すＯＮ中処理に移
行し、ステイタスがＯＦＦ　中を示しているときには、
カウンタｉが検出音モジュールの総数５に達したかどう
かチェックする（ステップＴ９）。カウンタｉが５でな
いときには、カウンタｉを１だけインクリメントしてス
テップＴ８に戻り、同様に音階音モジュールに書き込ま
れている全ての音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）に対して
ステイタスの判定を行なう。検出音モジュール内の全て
のステイタスを判定すると、図２３に示す今回Ｎｅｗ　
ＯＮ選別処理に移行する。

【００９５】ＯＮ中処理 次に、ＯＮ中処理について図２２に基づいて説明する。 ＯＮ中判定処理でステイタスがＯＮ中と判定されると、
今回検出値取込みバッファの検索用カウンタｊを初期値
０にセットし（ステップＴ１１）、ＯＮ中と判定された
検出音モジュールｉの音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）と
カウンタｊに対応する今回検出値取込みバッファの音階
番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）とを比較して、音階番号（Ｔ
ＯＮＥ　Ｎｏ．）が一致するかどうかチェックする（ス
テップＴ１２）。一致しないときには、カウンタｊが検
出音モジュールの総数５になったかどうかチェックし（
ステップＴ１３）、カウンタｊが総数５になっていない
ときには、カウンタｊを１だけインクリメントして（ス
テップＴ１４）、ステップＴ１２に戻り同様の処理を繰
り返す。上記処理を繰り返して、ＯＮ中と判定された音
階音の音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）と一致する音階番
号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）があるかどうかチェックする。

【００９６】音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）の一致する
ものがあると、カウンタｊ値に該当する検出音モジュー
ルの今回ＯＮフラグをＯＮにして、ＯＮ中と判定された
カウンタｉ値に該当する今回検出値取込みバッファの音
階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）とエンベロープ値ＥＮＶｉ
とをクリアし（ステップＴ１５）、ＣＰＵ２内の今回Ｏ
Ｎ数レジスタを１だけインクリメントする（ステップＴ
１６）。このインクリメントした今回ＯＮ数レジスタの
カウント値が検出音検出音モジュールの総数である６に
なったかどうかをチェックし（ステップＴ１７）、６に
達すると、発音モジュールに割り振るためのアサイン処
理（図２４参照）に移行する。今回ＯＮ数レジスタのカ
ウント値が６に達していないときには、検出音モジュー
ルの全てに割り振られていないため、ステップＴ９及び
ステップＴ８を介して図２２のＯＮ中判定処理に戻る。

【００９７】ステップＴ１２で、検出音モジュールＯＮ
中と判定された検出音モジュールｉの音階番号（ＴＯＮ
Ｅ　Ｎｏ．）とカウンタｊに対応する今回検出値取込み
バッファの音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）とが一致する
ものがなければ、検出音モジュールｉの今回ＯＮフラグ
が有であるか、無であるか、をチェックし（今回ＯＮフ
ラグが有るかどうか）（ステップＴ１８）、今回音とな
った音階音に対するチャタリングの検出を行なうために
、検出音モジュールｉの今回ＯＮフラグを消去するとと
もに、チャタリングタイマーをクリアする（図１６参照
）（ステップＴ１９）。検出音モジュールの今回ＯＮフ
ラグの消去及びチャタリングタイマーのクリアが完了す
ると、ステップＴ１６に移行して今回ＯＮ数を１だけイ
ンクリメントとし、今回ＯＮ数の判定を行なう（ステッ
プＴ１７）。この今回ＯＮ数の判定結果により、上述の
ようにＯＮ中判定処理へ移行するか、アサイン処理へ移
行するかの判定を行なう。

【００９８】ステップＴ１８で、検出音モジュールｉの
今回ＯＮフラグが無いときには、検出音モジュールｉの
チャタリングタイマーがあらかじめ設定した設定値より
大きいかどうかチェックし（ステップＴ２０）、検出音
モジュールｉのチャタリングタイマーが設定値に達して
いないときには、今回ＯＮ数を１だけインクリメントし
て、上述のようにＯＮ判定処理へ移行するか、アサイン
処理へ移行するかの判定を行なう（ステップＴ１６、Ｔ
１７）。ステップＴ２０で、検出音モジュールｉのチャ
タリングタイマーが設定値に達しているときには、検出
音モジュールｉのステイタスをＮｅｗ　ＯＦＦにセット
し、ＯＮ中判定処理へ移行する（ステップＴ２１）。

【００９９】したがって、鍵盤付電子楽器等においては
、その離鍵時にチャタリングが発生しても、チャタリン
グタイマーを用いたＯＮ中処理を行なうことにより、発
生中の音の消音を自然なものとすることができる。

【０１００】今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理次に、今回Ｎｅ
ｗ　ＯＮ選別処理について図２３に基づいて説明する。 今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理では、今回新たに現れた音階
音に対して、真に楽音として発生されるべき音階音であ
るかどうかを選別する。この選別処理を行なうために、
今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓを設定し、この今回Ｎ
ｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓと今回検出値取込みバッファ
のエンベロープ値とを比較することにより選別処理を行
なっている。

【０１０１】すなわち、図２３に示すように、前回の今
回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理で作成した今回ＮｅｗＯＮ選別
用基準値Ｓと、今回検出値取込みバッファのエンベロー
プ値ＥＮＶ０〜ＥＮＶ５とを比較し、それらのうちの最
大値を今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓとして設定する
（ステップＴ２２）。今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓ
を設定すると、今回検出値取込みバッファを検索するた
めのカウンタｉを０にリセットし（ステップＴ２３）、
今回検出値取込みバッファｉのエンベロープ値ＥＮＶｉ
を２倍（ＥＮＶｉ×２）した値と、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選
別用基準値Ｓと、を比較する（ステップＴ２４）。今回
検出値取込みバッファのエンベロープ値ＥＮＶｉの２倍
の値が、今回Ｎｅｗ　ＯＮ基準値Ｓよりも大きいときに
は、今回Ｎｅｗ　ＯＮ候補としてそのまま残し、今回検
出値取込みバッファ検索用カウンタｉが５になったか、
すなわち全ての今回検出値取込みバッファについてその
エンベロープ値ＥＮＶｉと今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準
値Ｓとを比較処理したかどうかチェックする（ステップ
Ｔ２６）。全ての今回検出値取込みバッファに対して上
記比較処理を終了していないときには、カウンタｉを１
だけインクリメントし（ステップＴ２７）、インクリメ
ントしたカウンタｉ値の今回検出値取込みバッファのエ
ンベロープ値ＥＮＶｉと今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値
Ｓとの比較処理を行なう（ステップＴ２４）。この比較
処理で、今回検出値取込みバッファのエンベロープ値Ｅ
ＮＶｉの２倍の値が今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓよ
りも小さいものが現れると、当該今回検出値取込みバッ
ファの音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）とエンベロープ値
ＥＮＶｉをクリアし、次の比較処理へと進む（ステップ
Ｔ２５）。

【０１０２】全ての今回検出値取込みバッファのエンベ
ロープ値ＥＮＶｉに対して、上記比較処理が完了すると
、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓをあらかじめ設定し
た今回ＮｅｗＯＮ選別用基準値Ｓの最小値と比較する（
ステップＴ２８）。今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準値Ｓが
最小値以上の大きさのときには、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別
用基準値Ｓを所定値だけ小さく、例えば、１だけ小さく
した値をＳ’として設定し、このＳ’を次回ＮｅｗＯＮ
選別用基準値としてセーブする（ステップＴ２９、Ｔ３
１）。ステップＴ２８で、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別用基準
値Ｓが、最小値よりも小さいときには、あらかじめ設定
した初期設定値をＳ’として設定し、このＳ’を次回Ｎ
ｅｗ　ＯＮ選別用基準値としてセーブする（ステップＴ
３０、Ｔ３１）。

【０１０３】このように、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理で
は、今回Ｎｅｗ　ＯＮとなった音階音をそのエンベロー
プ値に基づいて、今回検出値取込みバッファから削除す
るかどうかを選別しており、真に発音させるべきデータ
をエンベロープ値に基づいて選別することができる。し
たがって、無音の状態から音響信号が入力された場合に
は、通常、その音の立上がり部分では、種々の倍音や不
規則倍音が現れ、エネルギーが分散されて突出した成分
が見られないため、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理により、
発音の候補から除外される。この無音の状態から音響信
号が入力され、さらに引続き音響信号が入力され続ける
と、基音となる成分に対して他の成分は大きく減衰する
ため、相対的に基音の成分が強調され、今回Ｎｅｗ　Ｏ
Ｎ選別処理で、発音の候補とその他の不要な音とを選別
することができる。

【０１０４】アサイン処理 次に、アサイン処理について、図２４に基づいて説明す
る。アサイン処理では、まず、検出音モジュールを検索
するためのカウンタｉをリセットし、該カウンタｉ値に
基づいて、検出音モジュールのステイタスをチェックし
て、ＯＦＦ　中のものが有るかどうか検索する（ステッ
プＴ３２〜ステップＴ３５）。ＯＦＦ　中のものが見つ
かると、今回検出値取込みバッファ検索用カウンタｊを
リセットし、今回検出値取込みバッファｊの音階番号（
ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）が０でないものを検索する（ステッ
プＴ３６〜ステップＴ３８）。今回検出値取込みバッフ
ァに音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）が０でないものが見
つかると、検出音モジュールｉの音階番号（ＴＯＮＥ　
Ｎｏ．）に、検出した今回検出値取込みバッファｊの音
階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）を入れ、その検出音モジュ
ールｉのステイタスをＮｅｗ　ＯＮに、また今回ＯＮフ
ラグをＯＮにする（ステップＴ３９）。検出音モジュー
ルｉへのステイタスの設定が完了すると、今回ＯＮ数を
１だけインクリメントし（ステップＴ４０）、今回ＯＮ
数が６（検出音モジュールの数）になったかどうかチェ
ックする（ステップＴ４１）。今回ＯＮ数が６に達して
いないときには、ステップＴ３４に戻って、同様に、検
出音モジュールのステイタスがＯＦＦ　中のものが有る
かどうかチェックする。

【０１０５】上記、ステップＴ３２〜ステップＴ４０は
、アサイン準備処理であり、このアサイン準備処理が完
了すると、アサイン処理（ステップＴ４１）に移行する
。アサイン処理では、まず、検出音モジュールを順次走
査し、ステイタスがＮｅｗＯＮのものが有るかどうかチ
ェックする。ステイタスがＮｅｗ　ＯＮのものが見つか
ると、図１７に示した発音モジュールの空き領域（ステ
イタスがＯＦＦ　中のもの、あるいはメンコマンド（コ
マンドなし）のもの）を検索し、空き領域が有ると、そ
の空き領域に、アタックコマンドとともに、該検出音モ
ジュールの音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）を割り当てる
。また、検出音モジュールを走査して、ステイタスがＮ
ｅｗ　ＯＦＦ　のものを見つけると、該当する発音モジ
ュールにリリースコマンドをセットする（ステップＴ４
２）。この発音モジュールに新たにアタックコマンドと
ともに、セットされた音階番号（ＴＯＮＥ　Ｎｏ．）は
、図１４の楽音発生回路９のチャネルに割り当てられ、
楽音発生回路９は、割り当てられた音階番号（ＴＯＮＥ
　Ｎｏ．）の音階の音をオーディオシステム１０及びス
ピーカ１１を介して、発音させる。また、発音モジュー
ルに割り当てられていた音階にリリースコマンドがセッ
トされると、その音階の音の発音が停止される。

【０１０６】したがって、上記ＯＮ中処理及び今回Ｎｅ
ｗ　ＯＮ処理により、チャタリング防止処理及び選別処
理が行なわれた音階音について、発音させることができ
る。上記一連の処理を楽音発生回路９のチャネル（実施
例では、４つ）の全てに対して実行し、発音処理及び発
音の停止処理を行なう。いま、図２５に示すような曲に
ついては、音階検出装置５でフィルタ処理が行なわれた
後、音響入力としてＣＰＵ２に入力され（図２５では、
Ａ４＝４４０Ｈｚの例）、ＣＰＵ２は、上記ＯＮ中処理
や今回Ｎｅｗ　ＯＮ処理等を施して、選別した音階につ
いてのみ、発音処理を開始し、発音停止時においても、
ＯＮ中処理によりチャタリング防止処理を行なって、発
音の停止を行なう．

【０１０７】このように、ＤＳＰを
使用して、入力される音響信号を、時分割でディジタル
フィルタリング処理を行って音階音を検出することがで
き、安価な回路で、かつ高速で処理することができる。

【０１０８】また、今回Ｎｅｗ　ＯＮとなった音階音を
、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理により、そのエンベロープ
値に基づいて、今回検出値取込みバッファから削除する
かどうかを選別することができ、真に発音させるべきデ
ータをエンベロープ値に基づいて選別することができる
。すなわち、無音の状態から音響信号が入力された場合
には、通常、その音の立上がり部分では、種々の倍音や
不規則倍音が現れ、エネルギーが分散されて突出した成
分が見られないときには、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理に
より、発音の候補から除外される。

【０１０９】この無音の状態から入力された音響信号が
引続き入力され続けると、基音となる成分に対して他の
成分は大きく減衰するため、相対的に基音の成分が強調
され、今回Ｎｅｗ　ＯＮ選別処理で、発音の候補とその
他の不要な音とを選別することができる。

【０１１０】さらに、鍵盤付電子楽器等の離鍵時にチャ
タリングが発生した場合には、チャタリングタイマーを
用いたＯＮ中処理を行なうことにより、発生中の音の消
音を自然なものとすることができる。

【０１１１】その結果、入力される音響信号を、時分割
でディジタルフィルタリング処理を行って音階音を検出
することができるとともに、この音階音の状態を監視し
、音階音の状態に応じて発音用音階音としての割り当て
や発音音階音からの削除を行うことにより、楽音として
好ましくない音の発生を防止することができ、また、実
演奏上の使用性を向上させることができる。

【０１１２】なお、上記実施例においては、楽音発生回
路９のチャネル数が４の場合について説明したが、これ
に限るものではなく、任意に設定することができる．

【
０１１３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ピアノ等
の楽器や電子楽器等から発生された音響信号を、その音
響信号の立ち上がりから停止までの状態変化に対応して
、発音用の音階として正確に割り当て、また削除するこ
とができるので、人間にとって聞きごこちのよい状態と
して音階音を割り当てることができるとともに、誤動作
も防止されて実演奏上の使用性を向上させることができ
る。

【０１１４】請求項２記載の発明によれば、音響信号と
して新たに検出した音階音であるのかどうかの状態変化
情報と、各音階の状態が継続している時間に関する状態
継続情報と、に基づいて発音用の音階として割り当て、
また発音用音階から削除することができるので、楽音の
立ち上がり等音階が不安定な部分で、人間が聞いてその
楽音の主要な音階として感じる音階以外の音階を抽出し
た場合でもその音階を発音用の対象から外すことができ
、人間が聞いて楽音として好ましい音階のみを、正確に
発音用の音階として割り当てることができる。また、継
続して発音されている音階音が存在している場合には、
発音用音階音から誤って削除されることを防止すること
ができ、実演奏上の使用性を向上させることができる。

【０１１５】請求項３記載の発明によれば、電子楽器に
おいて、入力される音響信号の立ち上がりから停止まで
の状態変化に対応して、発音用の音階として正しく割り
当て、また削除し、発音用音階として登録された音階の
みを、楽音発生手段により楽音として発生することがで
きるとともに発音用音階から削除された音階の楽音の発
生を停止することができるので、人間にとって聞きごこ
ちのよい状態として音階音を割り当てて、楽音として発
生させることができるとともに、実演奏上の使用性を向
上させることができる。

【０１１６】請求項４記載の発明によれば、電子楽器に
おいて、音響信号として新たに検出した音階音であるの
かどうかの状態変化情報と、各音階の状態が継続してい
る時間に関する状態継続情報と、に基づいて、入力され
た音響信号を発音用の音階として正しく割り当て、また
発音用音階から削除でき、発音用音階として登録された
音階のみを楽音発生手段により楽音として発生すること
ができるとともに発音用音階から削除された音階の楽音
の発生を停止することができる。その結果、ピアノ等の
楽器や電子楽器等から発生された音響信号を、その音響
信号の立ち上がりから停止までの状態変化に対応して、
楽音を発生させ、また楽音の発生を停止させることがで
きる。このため、楽音の立ち上がり等音階が不安定な部
分で、人間が聞いてその楽音の主要な音階として感じる
音階以外の音階音を発生させないようにすることができ
、人間が聞いて楽音として好ましい音階のみを、楽音発
生手段により発生させることができるとともに、継続し
て発音されている音階音が存在している場合には、楽音
として継続して発生させることができ、実演奏上の使用
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願各発明による楽音検出装置及びそれを用い
た楽音発生装置の一実施例の基本原理を示す構成図。

【図２】図１のハイパスフィルタＨｔ（ｚ）　の周波数
特性図。

【図３】図１を改良した原理による構成図。

【図４】図３のハイパスフィルタＨ１（ｚ）とローパス
フィルタＨ２ｔ（ｚ）　をカスケード接続したときの周
波数特性図。

【図５】図３のハイパスフィルタＨ１（ｚ）の構成図。

【図６】図５のハイパスフィルタＨ１（ｚ）の周波数特
性図。

【図７】図３のローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の構成
図。

【図８】図７のディジタルフィルタの極と零点及び極ベ
クトルと零点ベクトルを示す図。

【図９】図８に対応てして周波数特性を表した図。

【図１０】図７のローパスフィルタＨ２ｔ（ｚ）　の周
波数特性図。

【図１１】図３のローパスフィルタＨＥ（ｚ）の構成図
。

【図１２】図１１のローパスフィルタＨＥ（ｚ）の周波
数特性図。

【図１３】図１１の構成によりエンベロープ抽出がなさ
れることを説明する説明図。

【図１４】本願各発明の楽音検出装置及びそれを利用し
た楽音発生装置の一実施例の全体回路構成図。

【図１５】図１４のＣＰＵ２に形成される今回検出値取
込みバッファの構成図。

【図１６】図１４のＣＰＵ２に形成される検出音モジュ
ールの構成図。

【図１７】図１４のＣＰＵ２に形成される発音モジュー
ルの構成図。

【図１８】図１４のＤＳＰ４４の内部回路構成図。

【図１９】図１８のＤＳＰ４４によるディジタルフィル
タ処理及びエンベロープ抽出処理のフローチャート。

【図２０】音階検出装置５で検出した音階を楽音発生装
置９で発生・停止させるまでのＣＰＵ２での基本的な処
理を示すフローチャート。

【図２１】図２０の検出音階音発生処理の詳細な処理を
示すフローチャート。

【図２２】図２１の続きの処理を示すフローチャート。

【図２３】図２１のさらに続きの処理を示すフローチャ
ート。

【図２４】図２１のさらに続きの処理を示すフローチャ
ート。

【図２５】実施例の動作説明図。

【符号の説明】

１　　　　楽音発生装置 ２　　　　ＣＰＵ ３　　　　ＲＯＭ ４　　　　ＲＡＭ ５　　　　音階検出装置 ６　　　　キーボード ７　　　　ディスプレイ ８　　　　プリンタ ９　　　　楽音発生回路 １０　　　　オーディオシステム １１　　　　スピーカ １２　　　　バス ４４　　　　ＤＳＰ ４５　　　　フィルタ係数ＲＯＭ ４６　　　　ワークＲＡＭ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】音響信号を表現するディジタル波形信号に
   対して、異なる特性のディジタルフィルタリング処理を
   時分割で順次行うことにより各音階に対応した周波数に
   関する周波数スペクトルのレベルを検出するディジタル
   信号処理手段と、ディジタル信号処理手段によるディジ
   タルフィルタリングの処理結果に基づいて、前記音響信
   号に含まれる１乃至複数の音階音を検出する音階検出手
   段と、音階検出手段の検出した音階音のうちそのレベル
   が所定の基準値を越えた音階音を記憶する検出音階記憶
   手段と、検出音階記憶手段に記憶した音階音の遷移情報
   を記憶する検出音モジュールと、楽音発生用の音階音と
   その音階音の楽音発生用音階音としての状態を示す情報
   を記憶する発音モジュールと、音階検出手段により検出
   され前記検出音階記憶手段に記憶された音階に対して、
   検出音モジュールの遷移情報及び発音モジュールに記憶
   された情報に基づいて、発音モジュールに楽音発生用の
   音階音として登録するかどうかを制御するとともに、発
   音モジュールに登録された音階音を削除するかどうかを
   制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする音階検
   出装置。
2. 【請求項２】前記検出音モジュールが、遷移情報として
   、前記音階検出手段が新たに検出した音階音であるのか
   どうかの状態変化情報と、各音階の状態が継続している
   時間に関する状態継続情報と、を記憶したことを特徴と
   する請求項１記載の音階検出装置。
3. 【請求項３】音響信号を表現するディジタル波形信号に
   対して、異なる特性のディジタルフィルタリング処理を
   時分割で順次行うことにより各音階に対応した周波数に
   関する周波数スペクトルのレベルを検出するディジタル
   信号処理手段と、ディジタル信号処理手段によるディジ
   タルフィルタリングの処理結果に基づいて、前記音響信
   号に含まれる１乃至複数の音階音を検出する音階検出手
   段と、音階検出手段の検出した音階音のうちそのレベル
   が所定の基準値を越えた音階音を記憶する検出音階記憶
   手段と、検出音階記憶手段に記憶した音階音の遷移情報
   を記憶する検出音モジュールと、楽音発生用の音階音と
   その音階音の楽音発生用音階音としての状態を示す情報
   を記憶する発音モジュールと、音階検出手段により検出
   され前記検出音階記憶手段に記憶された音階に対して、
   検出音モジュールの遷移情報及び発音モジュールに記憶
   された情報に基づいて、発音モジュールに楽音発生用の
   音階音として登録するかどうかを制御するとともに、発
   音モジュールに登録された音階音を削除するかどうかを
   制御する制御手段と、制御手段により発音モジュールに
   楽音発生用の音階として登録された音階音に対応する楽
   音を発生する楽音発生手段と、を備えたことを特徴とす
   る楽音発生装置。
4. 【請求項４】前記検出音モジュールが、遷移情報として
   、前記音階検出手段が新たに検出した音階音であるのか
   どうかの状態変化情報と、各音階の状態が継続している
   時間に関する状態継続情報と、を記憶したことを特徴と
   する請求項３記載の楽音発生装置。