JPH0437992B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

発明の分野 本発明は、電子楽音合成に関するものであり、
特に鍵盤楽器でギターのような楽器の効果をまね
るための電子楽器に関する。 先行技術の説明 現代の鍵盤電子楽器は、撥弦楽器により発生さ
れる音をかなりよくまねて発生することができ
る。そのような撥弦楽器としては古典的なハープ
シコードとともにギター、マンドリン、バンジヨ
ー、ウクレレがある。電子鍵盤楽器における問題
点は主として撥弦楽器により発生される音をまね
る点にあるのではなく、ギターのようなフレツト
のついている弦楽器をかき鳴らす（strum）こと
によつて発生する音を鍵盤楽器を奏しようとする
方法につてまねる場合に出会う点なのである。
“ギター”という語は、続けて順次にはじかれる、
又はかき鳴らされる多数の弦を有する弦楽器類を
意味する一般的な意味に用いられている。 ギターをひく音楽家は必要とされるあざやかな
技倆を両手に分けている。一方の手は、予め位置
が定められているフレツトに数本の弦を押しつけ
ることにより和音を選択するのに用いられる。も
う一方の手は専ら弦をはじいたり、又はかき鳴ら
すのに用いられる。 演奏状況は一般にきわめて異なつており、ギタ
ーをまねようとすると電子鍵盤楽器の方がむつか
しい。音楽家は一方の手だけですべてのノートお
よびキーイングデータを入力しなければならな
い。第２の手と両足はギター音をまねるソロライ
ンに伴奏を与えるのに通常は専用されているの
で、それらはふさがつているものと考えられてい
る。例えばギターは６本の弦をもつているので、
音楽家は６本の弦と一方の手の５本の指とをどう
適合させるかという問題に直面する。ギターの弦
のうち２本はベースの弦であることからもう１つ
の問題が起きてくる。ギターの６本の開放された
弦はE₂，A₂，D₃，G₃，B₃およびE₄に調律されて
いる。この２オクターブの音域を標準的なピアノ
型鍵盤上で片手で奏することは不可能である。 ギターをまねるため鍵盤上で楽音を押鍵し、発
音する場合の上述した諸問題は別にしても、音を
正確に発音するというもう１つの問題がある。一
般的なギター類の弦楽器はいろいろな種類の異な
るモードで演奏することができる。２つの主な演
奏モードが演奏の大部分を占めている。その第１
はソロモードで、このモードではメロデイ音を出
すのに１時に１本の弦だけをはじく。ソロモード
は鍵盤電子楽器で容易にまねることができる。第
２の演奏モードはストラム（strum）モードと呼
ばれるものであつて、このモードでは複数の弦が
順次はじかれる。ストラムモードは鍵盤楽器でま
ねるのがむつかしい。何故かというと、ギタース
トラムをまねた時間的順序で和音の６つの広く間
隔のあいた楽音を順次奏するにはかなり高度な技
倆が要求されるからである。ギターストラム時間
は一定しておらず、感情的表現を演奏に導入する
ような方法で変化するので更に複雑な問題が起き
てくる。 ギターを本物そつくりにまねる鍵盤楽器の実施
例をよく調べてみると、機械的問題が楽器選択上
の制約になつている。鍵盤によつて入れられる入
力和音データに関する唯一の制約は、１組の鍵盤
スイツチをスパン（span）し作動させる単純な
能力である、高くなつている黒鍵と白鍵の間に一
部の周知の制約が生じる可能性がある。ギター奏
者は弦の上に１組の指を置く場合に別の１組の機
械的制約を課せられる。これらの制約は弦の間
隔、フレツトの間隔および弦の予め決められた開
放調律の所産である。鍵盤楽器で押鍵しうるすべ
ての和音組み合せおよびそれらの転回をギターで
ひくことが同じように可能であるとは限らない。 米国特許第3967520号には鍵盤電子楽器を用い
てギターをまねるためのシステムが説明が説明さ
れている。片手の和音を２オクターブにわたる開
放ハーモニー和音に再構成する一方で和音の各入
力音を維持するために優先的押鍵マトリツクスが
用いられている。開示されたシステムは、オルガ
ンの下鍵盤に組み込まれることによつて鍵盤楽器
の伴奏部分として主に動作するように意図されて
いる。 発明の要約 多数の楽音発生器を含む鍵盤楽器においては、
楽器鍵盤を構成する鍵スイツチのスイツチ状態を
確かめるのに音調検出器が用いられている。鍵ス
イツチは、パラレルオクターブで接続されている
ので、どの便利なオクターブ範囲でも入力ノート
データを押鍵するのに用いられることができる。
和音検出サブシステムが押鍵されたノートデータ
に最も近い真の和音を見出すのに用いられている
ので、不協和音が偶然に発生するおそれはない。
最も近い和音データとそれに関連した根音を用い
ることによつて、１組の和音データが移調手段に
よつて発生されるが、これは通常はデータで奏せ
られる関連開放型和音に対応する。鍵盤スイツチ
を作動することによつて和音データを挿入する比
率（rate）に従つて予め選択した相異なる速度で
自動的に適応してかき鳴らす音を出す（strum）
ストラム発生器が用いられる。このストラムは、
楽音発生器の各々に関連したADSRエンベロープ
発生器を自動的にキーイング（keying）するこ
とによつて得られる。一連の個々の鍵スイツチが
作動されると、１つの音符のソロ音用の装置が自
動的に作動される。 本発明の目的は、一つの鍵盤のノート（鍵）情
報に応答してかき鳴らされる（strum）ギター和
音をまねることである。 本発明のもう１つの目的は、位置列に配列され
た鍵盤スイツチによつて入力される和音データで
の手法に適応するようにストラムタイミングを変
えることである。 本発明の更にもう１つの目的は、鍵盤上での和
音データ入力で発生する間違いを正し、ギターで
奏せられる和音に対応する開放型和音を発生させ
ることである。 発明の詳細説明 本発明は、鍵盤電子楽器によつてかき鳴らされ
たギター音をまねる新規な改良された方法を述べ
る。 第１図は、本発明の１実施例を示す。ソロ鍵盤
スイツチ１は、鍵盤電子楽器の楽音発生器を制御
するのに用いられる一般的な従来の一列に配列さ
れている鍵スイツチを含む。ソロ鍵盤上の各鍵盤
スイツチは２組の互に独立した接点を有する。第
１の組は通常の方法で楽音シンセサイザを制御す
るのに用いられる。第２の組はストラム
（strum）スイツチと呼ばれる。楽器の第２の組
の鍵盤スイツチは“パラレルオクターブ”と呼ば
れる配列で接続されている。パラレルオクターブ
配列では、音階のすべての楽音はオクターブ的に
関連しているすべての同一ノートに接続されてい
る。即ち、C₂，C₃，C₄，C₅，C₆およびC₇鍵スイ
ツチ状態データ信号が合わされているので、対応
する鍵盤スイツチはパラレルで動作している。音
階の他のすべてのノートに対しても同様な接続配
列が用いられる。この方法により、鍵盤上のどの
場所でも１組の鍵盤スイツチを作動させることに
よつて入力和音情報を発生させることができる。
鍵スイツチが作動された特定のオクターブは結果
として生じる入力鍵スイツチ状態情報データに影
響を与えない。 音調検出・割当装置２は、ソロ鍵盤スイツチ１
に含まれる個々の鍵スイツチの作動又は状態変化
を検出するのに用いられる。音調検出・割当装置
２の適当な実施例は“鍵盤スイツチ検出・割当装
置”と題する米国特許第4022098号（特開昭52−
44626）に説明されている。この特許はこゝに参
考のために組み入れられている。鍵数検出器３と
表示されている論理ブロツクは、１列に配列され
ている鍵盤スイツチの完全な各検出走査期間中に
出会う作動された鍵スイツチ状態（閉鎖されたス
イツチ状態）の総数をカウントするカウンタ手段
である。検出スイツチは順次走査されて、鍵スイ
ツチ状態の変化を検出する。１個だけの鍵スイツ
チが作動された状態にあると、ソロ信号が発生さ
れる。ソロ信号に対する“１”論理状態に応答し
て、和音検出回路４において実行される和音検出
機能がソロ和音省略（和音欠如）時のオプシヨン
（default option）を選択する。ソロ信号に対す
る“１”状態の最終的な結果として、１個の作動
された鍵スイツチのデータだけが発生器割当装置
９を介して楽音発生器１０に転送される。この方
法により、後述するやり方で１個の作動された鍵
盤スイツチは１音だけを発生させるので、ストラ
ム動作を行わずに、又は多音和音を形成するため
に１組の楽音を加えることをせずに、単一行の楽
節を奏することができる。鍵数検出器３の詳細な
論理は、第２図に示してあり、後述される。 鍵盤スイツチの完全な走査の期間中に２個以上
の鍵盤スイツチが作動された状態にあることが検
出されると、ソロ信号は、“０”の２進論理状態
を有する。ソロ信号の“０”状態に応答して和音
検出回路４は、予め決められた意味では作動され
た鍵スイツチに対応する１組のノートに“最も近
い”和音型を予め選択された和音型ライブラリイ
から選択する。和音検出回路４を含む論理は、
“自動的に和音の形及び基音を検出する装器”と
題する米国特許第4282786号（特開昭56−42288）
に述べられている論理と本質的には同じである。
この特許はこゝに参考のため組み入れられてい
る。 後述する方法により、米国特許第4282786号に
開示されているシステムは変更されて、１つだけ
の鍵スイツチが作動された場合には、長和音を選
択和音として指定しないようになつている。 和音検出回路４に記憶された予め選択された和
音型ライブラリイは、ギター奏者が最も一般的に
用いる和音型に対応するように選択されている。
“ギター”という語は、こゝでは一般的な意味に
用いられており、ギター、バンジヨー、マンドリ
ン、およびウクレレを含む撥弦楽器を意味する。
米国特許第4282786号に述べられているように、
和音型の選択における“最も近い”という語は、
１組の整合フイルタと作動された鍵スイツチの組
み合せにより発生されたノートデータセツトとの
間の最小平均二乗信号誤差を用いる検出基準を満
たしていることを意味する。 根音検出器５は、和音検出回路４によつて一定
の和音型ライブラリイから選択された和音型に対
応する和音根音を決定する。 和音移調回路６は、和音検出回路４により選択
された和音型データを受けとり、根音検出器５に
よつて与えられた検出された根音に応答して和音
型データはノートデータに翻訳（変換）され、こ
のデータは発生器割当装置９により楽音発生器１
０のサブセツトを割当てるのに用いられる。 レガート検出器１７０は、２つの利用可能なス
トラムタイミング機能のうちのどちらが発生器割
当装置９を動作させるのに使用されるのかを選択
するのに用いられる。ADSR発生器７はエンベロ
ープ変調機能を発生させ、これらの機能は楽音発
生器１０から割当てられた楽音発生器のサブセツ
トに与えられる。 第２図は、第１図で鍵数検出器３と表示されて
いるシステム論理ブロツクの詳細な論理を示す。
第２図において“200”代の一連の数字によるす
べての表示は、200と前記参照した米国特許第
4022098号（特開昭52−44626）の第２図に用いら
れている数字表示を加えたものに対応する。参考
のため述べた特許に説明してあるように、上鍵盤
スイツチが走査されて鍵盤スイツチ状態が決定さ
れると、線２４２は２進論理状態“１”を有す
る、線２４２はデイビジヨン鍵盤信号を転送する
のに用いられる。線２４２上の“１”信号に応答
して、エツジ検出回路１５は立上り信号を発生さ
せる。この立上り信号はフリツプフロツプ１６を
セツトし、鍵スイツチカウンタ１７をその最小又
は初期カウント状態にリセツトするのに用いられ
る。 米国特許第4022098号（特開昭52−44626）に説
明されているように、その状態（開放又は閉鎖ス
イツチ）が前の鍵盤走査で検出した状態から変化
している鍵盤スイツチを鍵盤走査が検出すると、
状態フリツプフロツプ２５９がセツトされる。従
つて、任意の鍵盤スイツチが前の走査の状態から
その状態を変えると、又は鍵盤走査が完了して走
査が第２鍵盤に向けられていないと、フリツプフ
ロツプ１６がリセツトされる。システムが第２鍵
盤に関連した鍵スイツチを走査しつつある場合に
は、２進論理状態信号“１”がオアゲート２４へ
の線２４３上に現われる。線２４３は第２鍵盤に
対するデイビジヨン信号を伝送するのに用いられ
る。 フリツプフロツプ１６がセツトされ第１鍵盤が
走査されると、線２８５上の２進状態信号はアン
ドゲート１８およびオアゲート２０を介して転送
され、鍵スイツチカウンタ１７のカウント状態を
増分させる。前の鍵盤走査で閉じていた鍵スイツ
チが現在の鍵盤走査でも閉じていることが見出さ
れると、線２８５上に“１”信号が発生する。閉
じた鍵が現在の走査で見出されそれが前の走査で
は開いていた場合には、“１”信号が線２８７上
に発生する。鍵盤走査の終了時、又は状態フリツ
プフロツプ２５９がHALT INC信号を発生させ
て割当システムのその割当モードに入れると、フ
リツプフロツプ１６がリセツトされる。 現在の鍵盤走査の場合の作動鍵数が前の鍵盤走
査の場合の作動鍵数と異なる場合にのみ鍵スイツ
チカウンタ１７がリセツトされる。アンドゲート
２３が発生させたリセツト信号は、鍵スイツチカ
ウンタ１７のカウント状態を鍵数レジスタ２１へ
転送するのに用いられる。この転送の完了後に、
リセツト信号は鍵スイツチカウンタ１７をその最
小カウント状態に初期設定する。 比較器２２は、鍵盤カウンタ１７の現在の状態
と鍵数レジスタ２１に記憶されている前のカウン
トとを比較する。入力データの差によつて示され
るカウントの変化があれば、比較器２２は反復
（REPEAT）信号を発生させる。 鍵スイツチカウンタ１７のカウント状態が鍵盤
上の１個の作動された鍵スイツチに対応する唯一
のカウントを示すと、ソロ検出回路１９９はソロ
信号を発生させる。 第３図は和音検出回路４および根音検出器５を
実行するため参考のため述べた米国特許第
4282786号（特開昭56−42288）に開示したシステ
ムに追加した変更を示す。 “300”代の数字で表示したブロツクは、参考の
ため述べた米国特許においてこの第３図に示して
ある数字から300を差し引いた数字で表示されて
いるシステムブロツクに対応する。和音・根音検
出回路３００と表示されているボツクスは、第３
図においては明示されていない和音および根音シ
ステム論理の残りの部分を含む。米国特許第
4282786号に説明されている方法により、作動さ
れた鍵スイツチ状態データはノート状態レジスタ
３１２に記憶される。シフトカウンタ３０３のカ
ウント状態は、ノート状態レジスタ３１２から読
出された現在のスイツチ状態データに対する音階
中のノートに対応する。 ソロ信号が発生しないと、３３１で表示されて
いる１組のアンドゲートからのデータ出力は１組
の選択ゲート１９７を介して利用手段３３２へ転
送される。本システムにおいては、利用手段３３
２は第１図に示すサブシステムを記号表示したも
のであり、このサブシステムは和音検出回路４お
よび根音検出器５により発生されるデータを利用
する。アンドゲート３３０および選択ゲート１９
５はそれぞれ１組３個の同一ゲートを表わし、一
方アンドゲート３３１および選択ゲート１９７は
それぞれ１組４個の同一ゲートを表わす。 アンドゲート１９６は12のカウント状態のうち
の１つをシフトカウンタ３０３から転送できる１
組４個の同一ゲートを表わす。ノート状態レジス
タ３１２から読出された現在のデータが作動され
た鍵盤スイツチに対応していると、アンドゲート
１９６は、シフトカウンタ３０３のカウント状態
を転送する。 また、ソロ信号がその論理“１”状態にない
と、１組の選択ゲート１９７は根音データをアン
ドゲート３３１から利用手段３３２に転送する。
ソロ信号がその論理“１”状態にあると、選択ゲ
ート１９７はシフトカウンタ３０３のカウント状
態を転送し、選択ゲート１９５はすべてのビツト
が論理“１”であるデータセツトを転送する。 ギター模倣システムにとつて、第４図は参考の
ため述べた米国特許第4282786号の第４図に示さ
れている７つの有利な相関論理の実行例を示す。
和音カウンタ３０４の２進カウント状態は７本の
表示された線にデコードされる。第４図の論理に
よつて実行される線および対応する和音型は第１
表に表記されている。 ここで長和音、短和音、属七の和音、減和音、
増五和音、六の和音、長７度はそれぞれMajor，
Minor，Dom.7th，Dim.，Aug.5th，Sixth，
Major 7thの和名である。

【表】 第４図に示すように、線１はデコードされない
点が注目される。論理を検討してみると、線２〜
７上に信号がないと、省略（欠如：default）に
よつて論理は第１表に示すように長和音に対して
実施可能である。米国特許第4282786号に説明さ
れているように、相関論理は整合フイルタプロセ
ツサの実施例を含む。 和音検出回路４および根音検出器５によつて与
えられるシステム演算機能は、どのような組み合
せの鍵スイツチが作動されるかには関係なく、真
の和音が予め選択された和音ライブラリから選択
されることを保証する。この選択は、最小平均自
乗誤差基準で作動されたスイツチの組み合せに最
も近い真の和音を発生させる。ストラム鍵盤上で
押鍵された楽音は一般に楽音発生器のシステムに
より発生される楽音でないということがこのサブ
システムの特徴である。例えば米国特許第
4282786号に詳述されているように、２音入力組
み合せは３音又はそれ以上の楽音を有する和音を
発生させることができる。後述する方法により、
本システムの楽音発生器は、ギターの６本の弦に
よつて含まれるオクターブにまたがる和音を発生
する。真の和音に正確に対応しない無意味なスイ
ツチ組み合せが作動されると、和音検出回路およ
び根音検出器は、与えられた和音ライブラリから
最も近い和音を選択することによつて誤差を訂正
する。 第５図は、和音移調回路６に対する詳細なシス
テム論理を示す。和音移調回路６の機能は、和音
検出回路４によつて選択された和音データを根音
検出器５により発生される根音に対応する調に移
調することである。和音型データ入力を用いて、
６本の弦を有するギターで一般に奏せられる和音
に対応する和音を発生させることもまた和音移調
回路６のシステム機能である。 和音メモリ１３０は、第２表に列記した７つの
２進語を記憶するROM（固定メモリ）として実
施することができる。各語は表中の１つの和音型
に対応する。

【表】

【表】 第２表は記憶されたデータを要約した表であ
る。C₂〜C₇の範囲を有するオルガン鍵盤の楽音
の残りは零ビツト値を有する。 和音メモリアドレスデコーダ１３１は、１組の
選択ゲート１９５から２進語の形で和音型データ
を受けとる。この２進語は和音メモリ１３０に記
憶された和音２進語をアクセスするためにメモリ
アドレスに変換される。 和音メモリ１３０からアクセスされた２進語の
形式の和音データは、選択された根音に対応する
ようにするように和音シフトレジスタ１３２によ
つて移調される。和音シフトレジスタ１３２は、
上鍵盤スイツチ列に含まれる鍵スイツチ数に等し
い多数のビツトを有するシフトレジスタである。
このシフトレジスタは、第２表に示されている楽
音に対応するシフトレジスタ１３２のビツト位置
において和音メモリ１３０からアクセスされた和
音データをパラレルにロードしている。 和音メモリ１３０からのデータは、和音検出回
路４により発生された開始信号に応答して和音シ
フトレジスタにロードされる。米国特許第
4282786号に説明されているように、開始信号は、
第３図における走査カウンタ３０２、シフトカウ
ンタ３０３および和音カウンタ３０４が同時にそ
の初期カウント状態にある場合に発生する。和音
シフトレジスタ１３２に記憶された古いデータは
クリアされ、内容は新らしいデータが和音メモリ
１３０から読出される前に論理“１”状態に初期
設定される。 和音シフトレジスタ１３２にロードされた和音
データ語は、根音ナンバーより１つだけ少い数に
等しい多数のビツト位置だけ右へシフトされる。
根音ナンバー又は和音根音はオクターブ内で数値
的な位置として表わされた根音である。ナンバー
のつけ方は、ノートＣにはノートナンバー１を割
当て、ノートＢにはノートナンバー12を割当てる
ようになつている。例えば、Ｆ＃はノートナンバ
ー６に対応する。データが和音シフトレジスタ１
３２において右へシフトされるにつれて、零２進
ビツトがシフトレジスタへの入力に置かれて、他
端においてシフトアウトされたデータに取つて代
る。データシフテイング動作の終了時に、和音シ
フトレジスタ１３２内にあるデータは移調された
データセツトと呼ばれる。この結果得られる和音
データ語は、“移調された”と云われる。移調動
作は和音データ語の循環置換に相当することが判
る。 和音検出回路４からの開始信号に応答してフリ
ツプフロツプ１３４がセツトされ、移調カウンタ
１３５がその初期カウント状態にリセツトされ
る。フリツプフロツプ１３４がセツトされると、
論理状態Ｑ＝“１”信号がゲート１３６に伝送さ
れる。入力“１”論理状態信号に応答してゲート
１３６は主クロツク１からタイミング信号を伝送
し、これらの信号は和音シフトレジスタ１３２に
記憶されたデータを右シフトさせるのに用いられ
る。 移調カウンタ１３５は主クロツク１により発生
されたタイミング信号により増分される。 移調カウンタ１３５のカウント状態が１組の選
択ゲート１９７を介して伝送される根音ナンバー
より１つだけ少いことを比較器１３３が見出す
と、リセツト信号が発生する。このリセツト信号
は、フリツプフロツプ１３４をリセツトしてシフ
ト信号がゲート１３６を介して和音シフトレジス
タ１３２に達するのを抑止するのに用いられる。 主クロツクは1MHzの速度で動作するのが有利
であるので、和音移調動作に要する最大時間は12
マイクロ秒となる。この短い時間的間隔は楽音発
生システムにとつては即時応答にほゞ等しい。フ
リツプフロツプ１３４がセツトされると、和音シ
フトレジスタ１３２は検出された根音に関して移
調された６本のギター弦に対応する和音データを
含む。 フリツプフロツプ１３４の出力状態がＱ＝“０”
である場合には、インバータゲート１９２は割当
て信号を発生させる。この割当て信号は和音移調
動作が完了したことを意味するのに用いられる。 第６図は発生器割当装置９の詳細なシステム論
理を示す。このサブシステムの機能は、和音シフ
トレジスタ１３２内にある移調されたデータセツ
トを一連のかきならされた弦に対応する楽音発生
器割当に変換することである。 システム素子である主クロツク２５６、デイビ
ジヨンカウンタ２６３、グループカウンタ２５
７、アンドゲート２６２および１組のオアゲート
２２８Ａ−２２８Ｌはすべて音調検出・割当装置
２の素子である。これらの素子は参考のため述べ
た米国特許第4022098号（特開昭52−44626）の第
２図に示されている。 線２５８の論理状態が“１”であると、グルー
プカウンタ２５７は主クロツクによつて与えられ
るタイミング信号によつて増分される。これらの
同じ信号は記憶されたデータを和音シフトレジス
タ１３２からシフトアウトするのに用いられる。
米国特許第4022098号（特開昭52−44626）に詳述
されているように、音調検出・割当装置２がその
探索モードにある一方で作動された（閉鎖され
た）スイツチを見出すために鍵スイツチを走査し
つつある場合には、線２５８の状態は論理“１”
となる。 割当て信号が発生した場合であつて、および上
鍵盤スイツチが音調検出・割当装置２によつて走
査されつつあることを意味する線２４２の論理状
態が“１”である場合には、主クロツク２５６か
らのタイミング信号は和音シフトレジスタ１３２
へ転送される。和音シフトレジスタ１３２内にあ
る移調されたデータセツトは、最低ノートから最
高ノートへの方向でアンドゲート１６０によつて
与えられる信号に応答して読出される。 “１”論理状態信号が線２４２上に現われる
と、エツジ検出回路１５は選択カウンタ１６４お
よび弦カウンタ１６２をその初期カウント状態に
リセツトするのに用いられるパルス状信号を発生
させる。 弦カウンタ１６２は、ギターの６本の弦に対応
する６個の楽音発生器の各々に移調されたデータ
を割当てるのに用いられる。弦カウンタ１６２は
データデコード回路を含んでいるので、その６つ
の２進カウント状態の各々は６本の出力カウント
データ線のうちの１本にデコードされる。論理
“１”ビツト状態が和音シフトレジスタ１３２か
ら読出される度ごとに、弦カウンタ１６２のカウ
ント状態は増分される。 押鍵データ又はストラムデータB₁−B₆で表示
されている６本のデータ線上に現われる。押鍵デ
ータの発生は第７図に示してあり、下記に説明す
る。 例えば第１“弦”に対する和音データが和音シ
フトレジスタ１３２から読出され、押鍵信号が線
Ｂ１上に現われると、信号がアンドゲート１６３
Ａの出力に現われる。こゝでは“弦”という語
は、ソロおよびストラム動作モードに対するギタ
ー音を発生させるために割当てられた６個の楽音
発生器の１つを意味する一般的な意味に用いられ
ている。ストラム信号が特定の鍵盤走査で存在し
ない場合にノートデータが和音シフトレジスタ１
３２からアクセスされても、この省略は重要では
ない。何故なら、ストラム信号が一定の線Ｂ１−
Ｂ６上に現われるやいなや１組のアンドゲート１
６３Ａ−１６３Ｆのうちの１つのアンドゲートが
出力信号を発生させるのに十分な速度で鍵盤走査
がくり返されるからである。これはストラム信号
の状態を変える速度よりはるかに速い速度で鍵盤
が走査される結果である。アンドゲート１６３Ａ
−１６３Ｆの出力からの１組の信号線は押鍵信号
線と呼ばれる。 １組12のアンドゲート群１６５Ａ−１６５Ｌ
は、アンドゲート１６３Ａ−１６３Ｆにより与え
られる弦押鍵（string keyed）情報を参考のため
述べた米国特許第4022098号（特開昭52−44626）
に説明されている音調検出・割当装置サブシステ
ムによつて通常の方法で検出し割当てることがで
きる。選択カウンタ１６４はモジユロ１２をカウ
ントするように実施されている。このカウンタ
は、和音シフトレジスタ１３２がシフトされてデ
ータビツトを読出す度ごとに増分される。選択カ
ウンタ１６４の２進カウント状態は12本の信号線
にデコードされる。これらの線は弦信号線と呼ば
れる。この方法により、選択カウンタ１６４の12
のデコードされた出力状態は１オクターブに含ま
れる12音に対応する。12本の信号線は１組のアン
ドゲート１６３Ａ−１６３Ｆからの押鍵信号を１
組のオアゲート２２８Ａ−２２８Ｌへ転送される
ノート信号又はノートデータにデコードする。オ
アゲート２２８Ａ−２２８Ｌは音調検出・割当装
置２に含まれており、音調検出・割当動作のサブ
セツトとしてのそれらのシステム機能は参考のた
め述べた米国特許第4022098号（特開昭52−
44626）に説明されている。これらのオアゲート
の１つに対する入力に現われる信号は、楽音発生
器を上鍵盤に割当てる機能という点では作動され
た鍵スイツチと全く同一である。 第１図に示してあるADSR発生器７は、制御信
号に応答して変調関数のアタツク、デイケイおよ
びレリーズフエーズの速度を変える能力をもつ楽
音エンベロープ発生器の周知の実施例のどれを用
いても実施することができる。適当なADSR発生
器サブシステムは、“ADSRエンベロープ発生器”
と題する米国特許第4079650号（特開昭52−
93315）に説明されている。この特許はこゝに参
考のため組み入れられている。 ギター音をまねるのに用いられる楽音エンベロ
ープ関数は、通常は鍵スイツチの作動に応答して
の最大値に速やかに達する関数である。最大値に
達した後楽音エンベロープ関数は、例えば鍵スイ
ツチがその作動された状態のまゝになつていたと
しても開始されるレリーズフエーズに入る。この
システム動作は参考のため述べた米国特許第
4079650号（特開昭52−93315）に説明されてい
る。ADSR発生器のこの自動レリーズフエーズ動
作の故に、１組６個のアンドゲート１６３Ａ−１
６３Ｆの出力状態をラツチするためのメモリを備
える必要はない。従つてひとたび単一の音調検出
信号が１組のアンドゲート群１６５Ａ−１６５Ｌ
の出力において発生すると、割当てられた楽音発
生器に対するADSR関数発生器は、押鍵システム
の残りの部分からそれ以上の制御信号を必要とし
ないレリーズモードに自動的に置かれる。 何らかの理由でアタツクおよびレリーズ時間制
御信号が使用されるADSRエンベロープ関数のよ
り一般的な形を有する楽音発生器に対して本発明
が用いられる場合には、メモリラツチは１組のア
ンドゲート１６３Ａ−１６３Ｆの各々に追従する
ので、押鍵（keying）信号が対応するデータ線
Ｂ１−Ｂ６上に現われている限りにおいてはノー
ト押鍵データは保持される。 第７図は、６つのストラム押鍵信号Ｂ１−Ｂ６
を発生させるストラム間隔発生器１１に対する論
理システムを示す。音調検出・割当装置２が作動
されていない状態から作動された状態に変化した
鍵スイツチ状態を検出すると、２進論理“１”信
号が線２８７上に発生する。この信号の発生は参
考のため述べてある米国特許第4022098号（特開
昭52−44626）に説明されている。アンドゲート
１８１は、新らしいノートが検出される場合に
“１”論理状態信号を発生させ、一方では上鍵盤
が走査されるが、これは、“１”論理信号が線２
４２上に存在する一方で鍵スイツチ状態が上鍵盤
上で走査されるからである。 “１”状態信号がアンドゲート１８１によつて
発生され、押鍵（keying）カウンタ１７５が第
６番目のカウント状態に増分されると、アンドゲ
ート１８０の出力からリセツト信号が発生する。
アンドゲート１８０の出力はエツジ検出回路１８
３によつてパルス状信号に変換される。押鍵カウ
ンタ１７５は、ギター音を発生させるために上鍵
盤に割当てられた楽音発生器の数であるモジユロ
６をカウントするように実行される。 レガート検出器１７０は後述するように連続す
る新らしいノート信号間の時間的間隔に応じてレ
ガート信号又は高速（Fast）信号は発生させる。
メモリ選択回路１７１は、レガートおよび高速信
号の状態に応じて押鍵スペーシングメモリ１７２
から読出される２組のデータのうちの１組を選択
する。 第８図は、押鍵スピーシングメモリ１７２に記
憶された２組の押鍵スペーシングデータの例を示
す。左方のグラフは高速信号に応答して選択され
る線形の１組の点に対するデータである。右方の
グラフはレガート信号に応答して選択される指数
的な１組の点に対するデータである。 押鍵カウンタ１７５のカウント状態は、レガー
トおよび高速信号状態に応答して選択されたデー
タから押鍵スペーシングメモリ１７２のデータを
アドレスアウトするのに用いられる。押鍵スペー
シングメモリ１７２からアクセスされたデータ値
は、ランダム雑音発生器１７４により発生された
ランダム雑音に加算器１７３により加算される。
ランダム雑音の加算が用いられているので、その
結果生じるストラム押鍵信号は一定の時間的間隔
によつて正確には分離されない。この方法によ
り、機械に似た正確なタイミング性はストラムさ
れた楽音発生器に対しては避けられる。特別な音
楽的効果に対して正確な一組みの時間的間隔が望
まれる場合には、ランダム雑音発生器の出力は抑
止信号によつて抑止できる。 加算器１７３からの間隔ナンバーと呼ばれる出
力データ値は、間隔ナンバーラツチ１７６に記憶
される。間隔ナンバーラツチ１７６に記憶された
間隔ナンバーは、押鍵時間クロツク１７７により
発生される各クロツクパルスに応答して加算器−
アキユムレータ１７８の内容に加算される。 加算器−アキユムレータ１７８はその値が間隔
ナンバーラツチ１７６からの間隔ナンバーに到達
すると、オーバフロー信号が発生される。 押鍵時間クロツク１７７は、その周波数が外部
速度制御信号によつて変えることができる可変速
度クロツクとして実行される。速度制御信号はス
トラム押鍵信号の速度を制御するために音楽家が
変えることができる。 押鍵カウンタ１７５のカウント状態は、加算器
−アキユムレータ１７８により発生されるオーバ
フロー信号によつて増分される。押鍵カウンタ１
７５のカウント状態は、６個のアンドゲート１７
９Ａ−１７９Ｆに接続された６本の信号線にデコ
ードされる。従つて、例えばもし押鍵カウンタ１
７５が第２カウント状態にあり加算器−アキユム
レータ１７８がオーバフロー信号を発生させる
と、押鍵信号Ｂ２は２進論理状態“１”に置かれ
る。 レガート検出器１７０により発生される高速お
よびレガート信号は、押鍵時間クロツク１７７に
対する２つの周波数のうちの１つを選択するのに
用いられる。高速信号が発生されると、これら２
つの周波数のうちの高い方の周波数が選択され
る。速度制御はこれらの予め選択された周波数の
両方を変化させる。 押鍵時間クロツク１７７は、10KHzの公称周波
数に対してセツトするのが有利である。加算器−
アキユムレータ１７８のアキユムレータは10000
の値にリセツトする。押鍵スペーシングメモリ１
７２の高速データセツトが10000，400，400，
400，400，400の値を有する場合には、0.04秒の
時間的間隔スペーシングでストラム押鍵信号Ｂ１
−Ｂ６が発生する。第１の値は１であるので、ス
トラム信号Ｂ１は新たなノートが発生した後殆ん
ど同時に発生する。第２の、又はレガートデータ
セツトに対しては、10000，1017，1245，1406，
2403，3869の値が指数的ストラム押鍵順序
（keying sequence）を与え、総時間間隔は約１
秒になる。 ギター演奏を更に真にせまつてまねるために、
押鍵カウンタ１７５はアツプ／ダウン又は２方向
カウンタとして実行することができる。カウント
の方向は逆転制御信号の状態によつて制御され
る。逆転制御信号がその２進“１”論理状態にあ
ると、カウント状態は加算器−アキユムレータに
より発生されるオーバフロー信号によつて決定さ
れる。２方向カウンタを用いると、周波数が次第
に高くなる順序又は周波数が次第に低くなる順序
のいづれの順序でもギターストラムを発生させる
ことができる。 上鍵盤上で作動された鍵数が走査の場合と現在
の走査の場合が同一である場合、第２図の比較器
２２は反復信号（repeat signal）を発生させる。
この反復信号は押鍵カウンタ１７５の２方向実施
のため逆転制御信号に用いられる。アンドゲート
１９１への反復ストラム制御信号が“１”２進論
理状態にあると、この反復信号は動作する。 和音を反復しようとする場合には、上鍵盤上の
１音をストラムの終りに持ち上げて（lift）その
次に再び作動させるだけでよい。従つて、１本の
指を鍵盤上で動かすだけでよいので、周波数の方
向を交互に変えることができる一連の急速なスト
ラムを得るのが便利である。和音楽音の残りの部
分は押鍵されたまゝになつている。 レガート検出器１７０の詳細な論理が第９図に
示されている。レガート検出器は、“鍵盤電子楽
器用自動レガートキーイング装置”と題する米国
特許第4337681号（特開昭57−78095）に開示され
ている方法で実施される。 押鍵時間クロツク１７７はタイミング信号源と
しての役目をする。新たなノート信号が音調検
出・割当装置から線２８７上に現われると、フリ
ツプフロツプ４０３がセツトされる。フリツプフ
ロツプ４０３の出力Ｑの状態の変化は、エツジ検
出回路４０４によつてリセツト信号に変換され
る。 カウンタ４０５は予め選択された数Ｕをモジユ
ロとしてカウントするように実施される。このカ
ウンタが自らリセツトすると、リセツト信号が発
生し、この信号はフリツプフロツプ４０３をリセ
ツトする。カウンタ４０５はエツジ検出器４０４
によつて与えられるリセツト信号に応答して初期
状態にリセツトされる。カウンタ４０５の状態は
時間的間隔ナンバーと呼ばれる。 システム論理を図示するため、カウンタ４０５
のカウント状態が最大カウントＵより小さい数Ｄ
にある場合を考えてみよう。更に、Ｄもまた第２
の予め選択された数Ｐより小さいと仮定する。Ｐ
の値もまたＵより小さい。Ｄはカウンタ４０５の
最小カウント状態に対応する零値を有することが
許される。Ｐは予め選択された時間的間隔数にす
ぎない。 カウンタ４０５の状態は比較器４０６によつて
Ｐと比較される。Ｐの値は種々の実施例のどれに
よつても与えることができる。Ｐは手に持つ計算
機に似た鍵盤からうることができ、又はＰはアド
レス信号に応答してアドレス可能メモリから読出
される数とすることができる。 ＤがＰより小さいと、比較器４０６は“１”出
力２進論理状態を発生させ、この状態は信号入力
としてオアゲート４０８へ転送される。新たなノ
ートが割当てられ、ＤがＰより小さいと、アンド
ゲート４１０は高速信号に対し２進“１”論理状
態を発生させる。ＤがＰよりは大きいがＵよりは
小さいと、比較器４０６は“０”２進状態信号を
オアゲート４０８を介してインバータ４０９へ転
送する。従つてもしＤがＰより大きいと、新たな
ノート信号はアンドゲート４１１がレガート信号
に対する“１”２進論理状態を発生するようにさ
せる。 カウンタ４０５が新たに割当てられた楽音のな
い場合に起きる最大カウントに達することが許さ
れると、フリツプフロツプ４０３がリセツトされ
るので、次に検出され割当てられたノートは上述
したタイミング順序を再び開始する。カウンタ４
０５のＰカウントに対応する時間的間隔内に作動
された連続するノートにはすべて高速制御信号を
割当てられる点に注目すべきである。この動作論
理は、和音の全ノートが理想的な同時的方法で作
動されない状況に適合する。（カウンタ４０５の
カウント時間によつて表わされる）Ｐより大きく
Ｕより小さい時間的間隔で互に引き続いてレガー
ト制御信号が割当てられるが、但しそのような順
序の楽音のうちで最初に作動されるノートだけは
例外である点に注目されたい。この最初に作動さ
れるノートには高速制御信号が割当てられる。 高速およびレガートストラムモードは自動的に
入り、その選択は鍵盤スイツチを作動させる方法
ならびに音楽が奏せられるテンポに適合する。Ｐ
の値は音楽家の好みに調節される。 第５図に示した和音メモリ１３０に記憶される
データ値を拡張することによつて、本当のギター
音を一層よくまねることが容易に可能となる。上
述したように、その動作が検出された根音に応動
する移調シフトレジスタを用いることによつて、
１つの和音型がすべてのノート鍵に対して用いら
れた。フレツト板の物理的構造の故に、ギター奏
者は可能な楽音鍵の各々に移調された各和音型に
対し６本全部の弦を使用しない、又は使用できな
いことは周知である。この結果は各鍵に対し１つ
の和音型を記憶することによつて容易に再現でき
る。このためには12の可能性のある鍵における７
つの基本和音に対し全部で７×12＝96セツトの和
音型が必要である。データセツト値は第３表に表
記してある。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 第３表は記憶されたデータを要約した表であ
る。C₂〜C₇のノート範囲を有するオルガン鍵盤
に対する楽音の残りの部分は零ビツト記入項
（entry）を有する。 第１０図は和音メモリ１３０の拡張型からデー
タをアドレスする方法を示す。根音ナンバーはア
ドレスデコーダ１９０によつてデコードされ、和
音メモリアドレスデコーダ１３１によつて与えら
れる和音型データアドレスに対応する楽音鍵に対
する１組のデータを選択するのに用いられる。リ
ズミカルな演奏をするためには、ギター奏者は最
低の弦を同時に用いることはめつたにない。リズ
ム発生器１８４により代わりのバスが容易に得ら
れる。代わりのバス動作モードでは、代替信号
（ALT signal）は“１”２進論理状態におかれ
る。 フリツプフロツプ１８７はリズム発生器から受
信した信号に応答してその出力２進論理状態を変
える。代替（ALT）信号がその“１”論理状態
にあると、アンドゲート１６３Ａおよびアンドゲ
ート１６３Ｂはノート押鍵信号をアンドゲート１
６３Ａからアンドゲート群１６５Ａへ、およびア
ンドゲート１６３Ｂからアンドゲート群１６５Ｂ
へと交互に転送する。代替（ALT）信号がその
“０”状態にあると、この交替は抑制され、アン
ドゲート１６３Ａの出力は選択ゲート１８６を介
してアンドゲート群１６５Ａに転送され、アンド
ゲート１６３Ｂの出力は選択ゲート１８５を介し
てアンドゲート群１６５Ｂに転送される。 このシステム配置は最低ノート押鍵信号をアン
ドゲート１６３Ａへの入力に置き、次に最も低い
ノート押鍵信号をアンドゲート１６３Ｂへの入力
に置く点が注目される。 第６図に示したストラム押鍵論理は、いかなる
時にも和音シフトレジスタ１３２に記憶された和
音楽音数に自動的に適合する点も注目される。ソ
ロ又は和音演奏モードに対して、又は和音を構成
するノート数に対して特別な装置は必要としな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例の概略図である。
第２図は、第１図の鍵数検出器３の概略図であ
る。第３図は、第１図の和音検出回路４および根
音検出器５の概略図である。第４図は、相関論理
の概略図である。第５図は、第１図の和音移調回
路６の概略図である。第６図は、第１図の発生器
割当装置５の概略図である。第７図は、第１図の
ストラム間隔発生器１１の概略図である。第８図
は、２組の押鍵データのグラフである。第９図
は、レガート検出器１７０のブロツク図である。
第１０図は、和音メモリ１３０からのデータアド
レツシングのブロツク図である。 第１図において、１はソロ鍵盤スイツチ、２は
音調検出・割当装置、３は鍵数検出器、４は和音
検出回路、５は根音検出器、６は和音移調回路、
７はADSR発生器、９は発生器割当装置、１０は
楽音発生器、１１はストラム間隔発生器、１２は
選択ゲート、１７０はレガート検出器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 各鍵の開閉状態に応じて前記各鍵に対応する
   鍵情報を発生させる鍵情報検出発生手段と、 前記鍵情報を記憶するための状態メモリと、 前記状態メモリに記憶された鍵情報に応答し
   て、前記鍵情報に対応する楽音和音型を決定する
   和音型検出手段と、 前記状態メモリに記憶された鍵情報に応答し
   て、前記選択された楽音和音型に対応する和音根
   音を決定する根音検出手段と、 前記鍵情報検出手段が発生させた鍵情報に応答
   して、前記各鍵が連続して作動された状態間の経
   過時間に対応する時間間隔数を発生させる時間間
   隔測定手段と、 前記時間間隔数に応答して複数の制御信号を発
   生させる時間間隔検出手段と、 前記複数の制御記号に応答して、一連の時間間
   隔のストラム信号を発生させるストラム信号発生
   手段と、 前記決定された和音型と和音根音とに応答し
   て、音程データを発生させる音程データ発生手段
   と、 前記音程データに応答する周波数で動作できる
   複数の楽音発生器と、 前記ストラム信号に応答して、前記音程データ
   を前記複数の楽音発生器に選択的に供給する音程
   データ供給手段と、 を具えることにより弦楽器におけるストラム効果
   を発生される電子楽器用適応ストラム発生装置。