JPH04336600A - Musical sound signal generation device - Google Patents

Musical sound signal generation device

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JPH04336600A
JPH04336600A JP3108018A JP10801891A JPH04336600A JP H04336600 A JPH04336600 A JP H04336600A JP 3108018 A JP3108018 A JP 3108018A JP 10801891 A JP10801891 A JP 10801891A JP H04336600 A JPH04336600 A JP H04336600A
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waveform
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input
adder
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JP3108018A
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Kazufumi Takeuchi
千史 竹内
Toshifumi Kunimoto
利文 国本
Norio Suzuki
則夫 鈴木
Takaaki Muto
孝明 武藤
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Yamaha Corp
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Abstract

PURPOSE:To enable a complicated musical sound signal to be generated by complicating a fundamental waveform signal to be inputted to a delay feedback circuit via the modulation of a phase signal for access to a waveform table, and storing only a simple fundamental waveform. CONSTITUTION:A musical sound signal generation device generates a musical sound signal by inputting a fundamental waveform signal to a delay feedback circuit comprising a loop of an adder, a delay circuit and a filter. The fundamental waveform signal to be inputted is read out from a waveform memory. In this case, a read address or rate for the waveform signal is randomized. A randomizing method is, for example, to modulate a frequency E given to a phase generator 7, according to a random signal generated by a random signal generator 3, or to modulate a phase signal generated by the phase generator 7, according to the random signal.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明は遅延回路によるフィー
ドバックによって楽音信号を形成する楽音信号形成装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a musical tone signal forming apparatus for forming musical tone signals by feedback using a delay circuit.

【0002】0002

【従来の技術】従来より、遅延回路を含むフィードバッ
ク回路により楽音を形成する装置が提案されている(特
公昭58−58679号,特開昭62−109093号
等)。
2. Description of the Related Art Conventionally, apparatuses for forming musical tones using a feedback circuit including a delay circuit have been proposed (Japanese Patent Publication No. 58-58679, Japanese Patent Application Laid-open No. 109093-1983, etc.).

【0003】この種の楽音信号形成装置は、信号入力を
フィードバックして循環させ、その音高(周波数)を遅
延回路の遅延時間で決定する。入力される信号は1周期
程度の短いものである。
This type of musical tone signal forming apparatus feeds back and circulates the signal input, and determines the pitch (frequency) of the signal by the delay time of the delay circuit. The input signal is short, about one cycle.

【0004】0004

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の装置で
は、入力される信号が単純な波形信号であったため、遅
延フィードバック部の過渡応答が終わった後は単純な楽
音信号の継続となってしまう欠点があった。複雑なゆら
ぎを含む楽音信号を形成するためには、入力波形信号と
して複雑なゆらぎを含んだものを用いればよいが、この
ような波形を多種類記憶するためには、大容量のメモリ
が必要となる欠点があった。
[Problem to be Solved by the Invention] However, in conventional devices, the input signal is a simple waveform signal, so after the transient response of the delayed feedback section ends, the simple musical tone signal continues. There were drawbacks. In order to form a musical tone signal that includes complex fluctuations, it is sufficient to use an input waveform signal that includes complex fluctuations, but in order to store many types of such waveforms, a large capacity memory is required. There was a drawback.

【0005】この発明は、遅延フィードバック回路に入
力する基本波形信号をランダム値によって変調すること
により上記課題を解決した楽音信号形成装置を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a musical tone signal forming apparatus that solves the above problems by modulating a basic waveform signal input to a delay feedback circuit with a random value.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この出願の請求項1の発
明は、加算器,遅延回路,フィルタをループ上に接続し
、加算器に基本波形信号が入力されるとともにループ上
の1点から出力信号を取り出す遅延フィードバック回路
を備え、前記基本波形信号を記憶した波形メモリと、前
記波形メモリの読出位相信号を順次発生する位相発生手
段と、前記位相発生手段の読出位相信号をランダムに変
調するランダム化手段と、を備えたことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The invention of claim 1 of this application connects an adder, a delay circuit, and a filter on a loop, and receives a basic waveform signal from one point on the loop while inputting a basic waveform signal to the adder. A waveform memory storing the basic waveform signal, a phase generation means for sequentially generating a readout phase signal of the waveform memory, and a delay feedback circuit for taking out an output signal, and randomly modulating the readout phase signal of the phase generation means. It is characterized by comprising a randomization means.

【0007】[0007]

【作用】この発明の楽音信号形成装置は、加算器,遅延
回路,フィルタをループ上に接続した遅延フィードバッ
ク回路に基本波形信号を入力することによって楽音信号
を形成する。すなわち、加算器から入力された基本波形
信号が、遅延回路によって一定時間遅延された後フィル
タを介して再度加算器にフィードバックされる。
The musical tone signal forming apparatus of the present invention forms musical tone signals by inputting a basic waveform signal to a delay feedback circuit in which an adder, a delay circuit, and a filter are connected in a loop. That is, the basic waveform signal input from the adder is delayed for a certain period of time by the delay circuit, and then fed back to the adder again via the filter.

【0008】この遅延ループによって、形成される楽音
信号の周波数が決定され、入力される基本波形信号とフ
ィルタのカットオフ特性によってその楽音の音色が決定
される。このような楽音信号形成装置において、入力さ
れる基本波形信号をランダム値によって変調するように
した。変調の方式としては、基本波を読みだす位相信号
の速度をランダム化する方式や、位相発生手段が発生し
た位相信号にランダム値を付加する方式がある。いずれ
の方式でも、波形メモリから読みだされる基本波形信号
はその位相が変調されたものとなっている。この基本波
形信号を前記遅延フィードバック回路に入力することに
より、複雑なゆらぎのある音色を形成することができる
The frequency of the musical tone signal to be formed is determined by this delay loop, and the timbre of the musical tone is determined by the input fundamental waveform signal and the cutoff characteristic of the filter. In such a musical tone signal forming apparatus, the input fundamental waveform signal is modulated by a random value. As a modulation method, there are a method of randomizing the speed of the phase signal for reading out the fundamental wave, and a method of adding a random value to the phase signal generated by the phase generating means. In either method, the basic waveform signal read out from the waveform memory has its phase modulated. By inputting this basic waveform signal to the delay feedback circuit, a timbre with complex fluctuations can be formed.

【0009】[0009]

【実施例】図1はこの発明の実施例である楽音信号形成
装置の構成を示す図である。この楽音信号形成装置は電
子楽器などに適用することができる。制御回路1はマイ
クロプロセッサなどで構成されており、入力手段2から
の入力信号に基づいて種々の制御信号を出力する。入力
手段としては、電子楽器の場合にはキーボードなどが接
続される。この入力手段から制御回路1に入力される情
報としては、音程,タッチデータ,ノートオン/オフな
どの情報があり、またその他、音色選択信号やパラメー
タ設定信号などが入力される。この楽音信号形成装置は
、遅延フィードバック回路20,波形テーブル10,位
相発生器7を備えているとともに、ランダム信号発生器
3を備えている。ランダム信号発生器3が発生したラン
ダム信号はフィルタ4を介してアンプ5,8に入力され
る。このアンプ5,8のゲインは制御回路1のゲインコ
ントロール信号によって制御される。アンプ5の出力は
加算器6に入力される。加算器6には制御回路1から周
波数ナンバが入力される。周波数ナンバとは音高に対応
し、音高が高くなるほど値が大きくなる数値情報である
。すなわち、加算器6の出力はランダム信号で変調され
た周波数ナンバとなる。この出力は位相発生器7に入力
される。位相発生器7は入力された周波数ナンバを累算
して位相信号(アドレス信号)を出力する。出力された
アドレス信号は加算器9に入力される。一方、アンプ8
の出力は加算器9に入力される。加算器9には位相発生
器7が発生した位相信号が入力される。すなわち、加算
器9の出力はランダム信号が付加された位相信号となる
。この位相信号は波形テーブル10に入力される。波形
テーブル10では入力された位相信号(アドレス信号)
にもとづいて基本波形信号が読み出される。波形テーブ
ル10には発音する音色に応じた波形が1周期分記憶さ
れている。読みだされる波形は制御回路1からの制御信
号によって選択される。読み出された基本波形信号はア
ンプ11によってそのレベルが制御されたのち、遅延フ
ィードバック回路20の加算器21に入力される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram showing the structure of a musical tone signal forming apparatus according to an embodiment of the present invention. This musical tone signal forming device can be applied to electronic musical instruments and the like. The control circuit 1 is composed of a microprocessor or the like, and outputs various control signals based on input signals from the input means 2. In the case of an electronic musical instrument, a keyboard or the like is connected as the input means. The information inputted to the control circuit 1 from this input means includes information such as pitch, touch data, note on/off, etc. In addition, timbre selection signals, parameter setting signals, etc. are inputted. This musical tone signal forming apparatus includes a delay feedback circuit 20, a waveform table 10, a phase generator 7, and a random signal generator 3. A random signal generated by the random signal generator 3 is input to amplifiers 5 and 8 via a filter 4. The gains of the amplifiers 5 and 8 are controlled by a gain control signal from the control circuit 1. The output of amplifier 5 is input to adder 6. A frequency number is inputted to the adder 6 from the control circuit 1 . The frequency number is numerical information that corresponds to the pitch and increases in value as the pitch increases. That is, the output of the adder 6 becomes a frequency number modulated with a random signal. This output is input to the phase generator 7. The phase generator 7 accumulates the input frequency numbers and outputs a phase signal (address signal). The output address signal is input to adder 9. On the other hand, amplifier 8
The output of is input to adder 9. The phase signal generated by the phase generator 7 is input to the adder 9 . That is, the output of the adder 9 becomes a phase signal to which a random signal is added. This phase signal is input to the waveform table 10. In the waveform table 10, the input phase signal (address signal)
The basic waveform signal is read out based on this. The waveform table 10 stores one cycle of waveforms corresponding to the tones to be generated. The waveform to be read out is selected by a control signal from the control circuit 1. The level of the read basic waveform signal is controlled by the amplifier 11 and then input to the adder 21 of the delay feedback circuit 20.

【0010】遅延フィードバック回路20において、加
算器21に入力された基本波形信号は遅延回路22によ
って一定時間遅延されたのち、ループフィルタ23を介
して再度加算器21にフィードバックされる。ループフ
ィルタ23は波形テーブル10から新たに入力される基
本波形信号とフィードバックされた信号との混合比を制
御する機能を有している。遅延回路22の遅延量および
ループフィルタ23のフィルタ特性は制御回路1から入
力される制御信号によって変更される。また、加算器2
1の出力がこの楽音信号形成装置の楽音信号出力として
取り出される。
In the delay feedback circuit 20, the fundamental waveform signal input to the adder 21 is delayed by a delay circuit 22 for a certain period of time, and then fed back to the adder 21 via a loop filter 23. The loop filter 23 has a function of controlling the mixing ratio of the basic waveform signal newly input from the waveform table 10 and the feedback signal. The delay amount of the delay circuit 22 and the filter characteristics of the loop filter 23 are changed by a control signal input from the control circuit 1. Also, adder 2
The output of No. 1 is taken out as the musical tone signal output of this musical tone signal forming device.

【0011】ここで、ランダム信号発生器3が発生した
ランダム信号はアンプ5,8を介して位相発生器7の入
力側および出力側の双方に加えられるが、アンプ5,8
のいずれか一方のゲインを0にして入力側,出力側のい
ずれか一方に加えるようにしてもよい。アンプ5の出力
でカウント値を変調した場合には、位相の読み出し速度
が変動して位相信号にいわゆるFM変調がかかり、アン
プ8の出力で読み出された位相信号を変調した場合には
いわゆるAM変調がかかる。この信号で波形テーブル1
0をアクセスすることにより、波形データが単純なもの
でも、読み出される波形信号を変化に富んだものにする
ことができる。
Here, the random signal generated by the random signal generator 3 is applied to both the input side and the output side of the phase generator 7 via the amplifiers 5 and 8.
The gain of either one may be set to 0 and the gain may be applied to either the input side or the output side. When the count value is modulated with the output of the amplifier 5, the phase readout speed changes and so-called FM modulation is applied to the phase signal, and when the phase signal read out with the output of the amplifier 8 is modulated, so-called AM modulation is applied. Modulation is applied. Waveform table 1 with this signal
By accessing 0, even if the waveform data is simple, the read waveform signal can be made to have a wide variety.

【0012】なお、ランダム信号用のフィルタ4は省略
することも可能である。また、位相は通常はモジュロの
加算で行い、周期波形をアクセスするようにしているが
、通常の減衰音モデルのようにワンショットで読みだし
てもよい。この場合、変調によってアドレスがアクセス
範囲を越えないようにフィルタを設ける必要がある。
Note that the filter 4 for random signals may be omitted. Furthermore, the phase is usually determined by modulo addition and the periodic waveform is accessed, but it may also be read out in one shot like a normal attenuated sound model. In this case, it is necessary to provide a filter to prevent the address from exceeding the access range due to modulation.

【0013】また、十分に長い周期で反復する波形によ
って変調を行う場合には、ランダム信号発生器3に変え
てFM変調などの手法を用いてもよい。ランダムフィル
タ,変調レベル,入力レベルなどは入力される演奏情報
に基づいて変更することが可能である。すなわち、いわ
ゆるキースケーリングすることができる。
[0013] Furthermore, when performing modulation using a waveform that repeats at a sufficiently long period, a technique such as FM modulation may be used instead of the random signal generator 3. Random filters, modulation levels, input levels, etc. can be changed based on input performance information. That is, so-called key scaling can be performed.

【0014】[0014]

【発明の効果】以上のようにこの発明の楽音信号形成装
置によれば、遅延フィードバック回路に入力する基本波
形信号をランダム信号によって変調することができるた
め、少ない基本波形信号を記憶しておけば、それを変調
することによって変化に富んだ複雑な信号を形成するこ
とができる。ランダム信号を演奏情報などに基づいて制
御することにより、電子楽器の演奏操作をよく反映する
楽音信号を形成することができる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the musical tone signal forming device of the present invention, since the fundamental waveform signal input to the delay feedback circuit can be modulated by a random signal, it is possible to memorize a small number of fundamental waveform signals. , by modulating it, it is possible to form a varied and complex signal. By controlling the random signal based on performance information, it is possible to form musical tone signals that closely reflect the performance operations of the electronic musical instrument.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】この発明の実施例である楽音信号形成装置の構
成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a musical tone signal forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3−ランダム信号発生器、7−位相発生器、10−波形
テーブル、20−遅延フィードバック回路、21−加算
器、22−遅延回路、23−ループフィルタ。
3-random signal generator, 7-phase generator, 10-waveform table, 20-delay feedback circuit, 21-adder, 22-delay circuit, 23-loop filter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】加算器,遅延回路,フィルタをループ状に
接続し、加算器に基本波形信号が入力されるとともに、
ループ上の1点から出力信号を取り出す遅延フィードバ
ック回路を備え、前記基本波形信号を記憶した波形メモ
リと、前記波形メモリの読出位相信号を順次発生する位
相発生手段と、前記位相発生手段の読出位相信号をラン
ダムに変調するランダム化手段と、を備えたことを特徴
とする楽音信号形成装置。
Claim 1: An adder, a delay circuit, and a filter are connected in a loop, and a basic waveform signal is input to the adder, and
a waveform memory that includes a delay feedback circuit that takes out an output signal from one point on the loop and stores the basic waveform signal; a phase generation means that sequentially generates a readout phase signal of the waveform memory; and a readout phase of the phase generation means. A musical tone signal forming device comprising: randomizing means for randomly modulating a signal.
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