JPH08227288A - 押鍵速度変換器および電子楽器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アコースティックなモノフォニック楽器と同様
な、リアルな演奏表現を行う電子楽器を提供する。 【構成】入力ベロシティＶｉを、エクスプレッションペ
ダル５の踏み込み量に応じた変換関数に基づいて出力ベ
ロシティＶｏに変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鍵の押鍵速度の値を変
換する押鍵速度変換器およびその押鍵速度変換器を内蔵
した電子楽器に関する。

【０００２】

【従来の技術】アコースティックな楽音の中で、一時に
は１音のみしか演奏し得ないモノフォニックな管楽器等
の場合、全体として弱く演奏している時に単発的に強く
演奏すると、楽器からは大きい演奏音として聞こえてく
る。即ち全体として弱く演奏している時は、１音１音の
演奏の強弱がそのまま演奏音の強弱となる。一方、曲の
盛上りの場面等において全体として強く演奏している時
に単発的に１音だけ弱く演奏しようとしても、全体とし
て強く演奏している時には、吹奏の息をその１音につい
てのみ弱めることができないため、１音だけ弱く演奏す
ることが難しく、全体として大きな演奏音の連続とな
る。

【０００３】一方、同時に複数の演奏音を得ることので
きる複音楽器、例えばピアノの演奏の場合は、押鍵した
各鍵それぞれの押鍵の強さ（ベロシティ）に応じてその
鍵に対応する演奏音が発音されるため、全体として弱く
演奏しているか全体として強く演奏しているかに拘ら
ず、１音１音の演奏の強弱がそのままその１音１音の演
奏音の強弱となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般的な電子楽器の場
合は、アコースティックなピアノの鍵盤を模擬した電子
鍵盤を用いて種々のアコースティック楽器の音色による
演奏を行うことが多いが、そのような電子鍵盤を用いた
演奏による演奏情報には、１音１音毎にその鍵の押鍵速
度を表すいわゆるベロシティの情報が含まれている。こ
のような電子楽器を用いてモノフォニックな管楽器等の
音色による演奏を行おうとした時、全体として強い演奏
を行っている時に１音だけ弱い演奏が混ざると、アコー
スティックなモノフォニック管楽器の場合は１音だけ弱
く演奏することが難しく、全体として大きな演奏音の連
続となるにも拘らず、これを電子楽器で行った場合は弱
く演奏された音は弱い演奏音として聞こえてしまい、ア
コースティックなモノフォニック管楽器の演奏と比べ演
奏表現がずれてしまうという問題がある。

【０００５】電子楽器の場合に、アコースティックなモ
ノフォニック管楽器の演奏と比べ演奏表現がずれてしま
う典型的な例として、以下のような例がある。即ち、電
子楽器においては、押鍵によりトリガが発生し、エンベ
ロープジェネレータがエンベロープを生成する。このエ
ンベロープは、その楽音の、音量、音質等の時間的な変
化を表すものである。このエンベロープに従って楽音が
発生するが、電子楽器でモノフォニックなアコースティ
ック楽器の演奏音を模擬する場合においては、前の楽音
に対応する鍵が離鍵される前に次の楽音に対応する鍵が
押鍵された場合には新たなトリガが発生せず、従って新
たなエンベロープが発生しない構成になっている場合が
ある。即ち、このような構成の電子楽器の場合には、押
鍵した鍵を離鍵する前に別の鍵を押鍵すると、新たに発
生する楽音は前に押鍵した鍵に対応する楽音のエンベロ
ープを引き継ぐことになる。従ってこれまでの通常の電
子楽器においては、ミスタッチによりある鍵を押え損な
った場合に、それは一般に押鍵力が弱く、即ちベロシテ
ィが小さいので小さい音量で発音されるが、ミスタッチ
に気付き、間違えて押鍵した鍵を離鍵するより前に正し
い鍵を即座に押鍵し直した時には、前のエンベロープを
引き継いでしまうので正しい楽音が適切な音量で発音さ
れないことになる。この場合は、押鍵している鍵を全て
一旦離鍵して、正しい鍵をもう一度押し直すなどの対処
が必要となる。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑み、例えばアコー
スティックなモノフォニック楽器と同様な、リアルな演
奏表現を行うことのできるように、押鍵速度の値を変換
する押鍵速度変換器およびリアルな演奏を行うことので
きる電子楽器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の押鍵速度変換器は、鍵の押鍵速度を表す押鍵速度情
報を入力する第１の入力部と、演奏表現操作子の操作量
を表す操作量情報を入力する第２の入力部と、前記第１
の入力部から入力された押鍵速度情報が表す押鍵速度
を、前記第２の入力部から入力された操作量情報が表す
操作量に応じた変換関数に基づいて変更する押鍵速度変
換部と、前記押鍵速度変換部により変換された後の押鍵
速度を表す押鍵速度情報を出力する出力部とを備えたこ
とを特徴とする。

【０００８】ここで、上記押鍵速度変換部が、第２の入
力部から演奏表現操作子のより大きな操作量を表す操作
量情報が入力された場合に、少なくとも押鍵速度の遅い
領域について押鍵速度をより速い押鍵速度に変換する変
換関数を選択し、その選択された変換関数に基づいて、
前記第１の入力部から入力された押鍵速度情報が表す押
鍵速度を変換するものであることが好ましい。

【０００９】また、上記目的を達成する本発明の電子楽
器は、鍵の押鍵速度を表す押鍵速度情報を含む、楽音を
規定する演奏情報のうちの押鍵速度情報と、演奏表現操
作子の操作量を表す操作量情報を入力し入力された押鍵
速度情報が表す押鍵情報を、入力された操作量情報が表
す操作量に応じた変換関数に基づいて変換して変換され
た押鍵速度を表す押鍵速度情報を出力する押鍵速度変換
部と、前記押鍵速度情報が前記押鍵速度変換部で変換さ
れた後の押鍵速度を表す押鍵速度情報に置換されてなる
演奏情報と上記操作量情報とを入力し、上記演奏情報に
基づく楽音であると共に、直接入力した上記操作量情報
に基づいて修正された楽音を生成する楽音生成部とを備
えたことを特徴とする。

【００１０】ここで、上記本発明の電子楽器において、
上記押鍵速度変換部が、演奏表現操作子のより大きな操
作量を表す操作量情報が入力された場合に、少なくとも
押鍵速度の遅い領域について押鍵速度をより速い押鍵速
度に変換する変換関数を選択し、その選択された変換関
数に基づいて、入力された押鍵速度情報が表す押鍵速度
を変換するものであることが好ましい。

【００１１】また、上記本発明の電子楽器において、上
記楽音生成部は、押鍵速度変換部で変換された後の押鍵
速度に基づいて、その押鍵速度が速いほどより大きな音
量の楽音を生成するものであってもよく、あるいは、上
記楽音生成部は、上記押鍵速度変換部で変換された後の
押鍵速度の基づいて、その押鍵速度が速いほどより高い
周波数域まで含む楽音を生成するものであってもよい。

【００１２】また、上記本発明の電子楽器において、上
記楽音生成部は、直接入力した前記操作量情報に基づい
て、その操作量情報が表す操作量が大きいほどより大き
な音量の楽音を生成するものであってもよく、あるい
は、上記楽音生成部は、直接入力した前記操作量情報に
基づいて、その操作量情報が表す操作量が大きいほどよ
り高い周波数域まで含む楽音を生成するものであっても
よい。

【００１３】

【作用】本発明の押鍵速度変換器および電子楽器は、例
えば、エクスプレッションペダル等の演奏表現操作子の
操作量に応じた変換関数に基づいて押鍵速度を変換する
ものであるため、そのエクスプレッションペダル等の演
奏表現操作子の操作量を調節することによって、１音１
音の演奏の強弱をそのまま演奏音の強弱に反映させた
り、全体として強く演奏している時に１音のみ弱く演奏
されてもその演奏音も強い演奏音としたりすることがで
き、例えばアコースティックなモノフォニック楽器と同
様な、リアルな演奏を模擬することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は、本発明の一実施例の電子楽器の概要を示す構成図
である。この電子楽器には、複数の鍵を有する鍵盤１が
備えられており、この鍵盤１の鍵の押鍵、離鍵の情報は
鍵操作検出手段２で検出される。押鍵を検出した場合、
その押鍵の速度を表すベロシティＶｉがベロシティ変換
手段３へ送出される。ここではベロシティＶｉは１〜１
２７の数値で表される。数値が大きいほど鍵が速く押鍵
されたことを表している。このベロシティＶｉはベロシ
ティ変換手段３において変換され、変換後の新たなベロ
シティＶｏが楽音生成手段４に送出される。

【００１５】また、押鍵された鍵の音高情報を含む押鍵
情報は、ベロシティＶｉを除き、楽音生成手段４に直接
に入力される。楽音生成手段４は、入力された押鍵され
た鍵に対応する音高の楽音を生成するものであり、生成
する楽音の周波数成分を調整するフィルタとレベルを調
整するレベル調整手段とを内蔵している。この楽音生成
手段４で生成された楽音はスピーカ６によって空間に放
音される。

【００１６】また、この電子楽器にはエクスプレッショ
ンペダル５が備えられている。エクスプレッションペダ
ル５は演奏者が足で踏んで操作する演奏表現操作子であ
り、踏み込み量に応じて、０〜１２７の数値で表される
エクスプレッション情報ｅが出力される。このエクスプ
レッション情報ｅは、エクスプレッションペダル５が全
く踏み込まれていない時にｅ＝０，最も踏み込まれた状
態でｅ＝１２７である。エクスプレッションペダル５か
ら出力されたエクスプレッション情報ｅは、ベロシティ
変換手段３及び楽音生成手段４に入力される。

【００１７】図２は、ベロシティ変換手段３における、
入力ベロシティＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するた
めの変換関数の一例を表したグラフである。この図２
は、エクスプレッション情報ｅ＝０（エクスプレッショ
ンペダルが踏まれていない状態）の変換関数であり、Ｖ
ｏ＝Ｖｉの直線を表している。即ち、エクスプレッショ
ンペダル５が踏み込まれていない時は入力ベロシティＶ
ｉがそのまま出力ベロシティＶｏとして出力される。

【００１８】図３は、ベロシティ変換手段３における、
入力ベロシティＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するた
めの変換関数の各例を表したグラフである。この図３
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、エクスプレッション情報ｅ
が、それぞれｅ＝３２，６４，９６の時の変換関数であ
る。これらの変換関数を数式で表現すれば、 Ｖｉ≦ｅのとき：Ｖｏ＝ｅ Ｖｉ＞ｅのとき：Ｖｏ＝Ｖｉ となり、これらの数式で表される特性を持つ変換関数に
基づいてＶｉをＶｏに変換する。

【００１９】この図に示すように、本実施例では、入力
ベロシティＶｉが小さい値をとる領域について、エクス
プレッション情報ｅの値が大きいほど（即ち、エクスプ
レッションペダルを大きく踏み込むほど）、入力ベロシ
ティＶｉがより大きな値の出力ベロシティＶｏに変換さ
れる。即ち、本実施例においては、エクスプレッション
ペダル５の踏み込み量が小さい場合は、１音１音の押鍵
の速度がそのまま出力ベロシティＶｏに反映され、エク
スプレッションペダル５を大きく踏み込むと、弱い押鍵
の場合も強く押鍵したことに対応する大きな値の出力ベ
ロシティＶｏに変換される。従って、図１に示す鍵盤１
を演奏操作してモノフォニックなアコースティック楽器
の音色による演奏を行う場合、曲の盛上りの部分等にお
いてエクスプレッションペダル５を強く踏み込んで演奏
を行うことにより全体として強く演奏している時に１音
だけ弱く演奏されても強く演奏した時と同等の演奏音が
得られ、そのアコースティック楽器の演奏をよりリアル
に模擬することができる。

【００２０】図４は、ベロシティ変換手段３における、
入力ベロシティＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するた
めの変換関数の他の例を示す図である。エクスプレッシ
ョン情報ｅがｅ＝０（エクスプレッションペダルが踏ま
れていない状態）では、前述した例と同様、図２に示す
Ｖｏ＝Ｖｉの変換関数が用いられ、エクスプレッション
情報ｅがｅ＝３２，６４，９６の場合、それぞれ図４
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように変換される。

【００２１】この場合の変換関数を数式で表現すれば、 Ｖｏ＝｛（１２７−ｅ）／１２７｝×Ｖｉ＋ｅ となり、この数式で表される特性を持つ変換関数に基づ
いてＶｉをＶｏに変換する。即ち、この例では、変換関
数は直線的であるが、エクスプレッションペダル５を踏
むほど、小さい値の入力ベロシティＶｉがより大きな値
の出力ベロシティＶｏに変換される。このような変換関
数によっても、モノフォニックなアコースティック楽器
の演奏をよりリアルに模擬した演奏が行われる。

【００２２】尚、図３ないし図４に示すような変換関数
は、エクスプレッション情報ｅの値に応じて連続的に変
化する関数であってもよく、エクスプレッション情報ｅ
の値を各範囲毎に区切り、各区切り毎に変換関数を当て
嵌めたものであってもよい。即ち、この場合、エクスプ
レッションペダル５を踏み込んでいくと、段階的に、そ
の変換関数が変化することになる。

【００２３】図１に示す楽音生成手段４では、前述した
ように、ベロシティ変換手段３で変換されたベロシティ
Ｖｏ、および、鍵操作検出手段２で検出された押鍵情報
のうちベロシティを除く押鍵情報に基づいて楽音が生成
されるが、ベロシティＶｏに基づいては、ベロシティＶ
ｏが大きな値をとるほど、生成される楽音の音量レベル
が増加するように、内蔵するレベル調整手段（図示せ
ず）のレベルが調整され、かつ、ベロシティＶｏが大き
な値をとるほど、生成する楽音に、より高周波の成分ま
で含まれるように内蔵フィルタ（図示せず）の特性が変
更される。

【００２４】また、楽音生成手段４には、エクスプレッ
ションペダル５からのエクスプレッション情報ｅも入力
され、エクスプレッション情報ｅによっても、フィルタ
のカットオフ周波数やレベル調整手段のレベルが制御さ
れる。この場合、エクスプレッション情報ｅの値が大き
いほど、生成される楽音により高周波の成分まで含まれ
るようにカットオフ周波数が高い方に遷移され、またエ
クスプレッション情報ｅの値が大きいほど、生成される
楽音の音量レベルがより大きい方へ移行する。

【００２５】尚、上記実施例においては、エクスプレッ
ションペダル５を用いてベロシティ変換手段３における
ベロシティの変換制御と楽音生成手段４における楽音の
音量やカットオフ周波数等のエクスプレッションペダル
としての本来の制御とを兼用しているが、例えばエクス
プレッションペダル５から出力されたエクスプレッショ
ン情報ｅを入力する、ベロシティ変換手段３の入力部分
と楽音生成手段４の入力部分とにそれぞれオン／オフの
切換えスイッチを設け、電子楽器により模擬されるアコ
ースティックな楽器等に応じて、エクスプレッション情
報ｅをベロシティ変換手段３に入力して変換関数を変化
させるか否か、及び楽音生成手段４に入力して音量レベ
ルやカットオフ周波数を制御するか否かを自由に選択で
きる構成としてもよい。あるいは、エクスプレッション
情報ｅをベロシティ変換手段３に入力するか楽音生成手
段４に入力するかを単純に切り換えるシンプルな構成と
してもよい。また、ベロシティ変換手段３を制御する演
奏表現操作子を楽音生成手段４を制御するエクスプレッ
ションペダル５とは別に備えてもよい。更に、必要に応
じてベロシティ変換手段３を制御する演奏表現操作子を
楽音生成手段４を制御するエクスプレッションペダル５
と兼用するか否かとは別にベロシティ変換手段３を制御
する演奏表現操作子としてペダル以外の操作子、例えば
ブレス等による操作子を備えてもよい。

【００２６】また、ベロシティ変換手段３と楽音生成手
段４とにそれぞれデプス調整手段を設け、エクスプレッ
ションペダル５から出力されたエクスプレッション情報
ｅによって変化する、ベロシティ変換関数や音量レベル
やカットオフ周波数の変化範囲をそれぞれ調整できる構
成にしてもよい。また、上記実施例においては、鍵盤１
及び鍵操作検出手段２、エクスプレッションペダル５を
備える構成としたが、ＭＩＤＩなどの手段を介して、例
えば鍵盤の操作状態を表す押鍵速度情報、押鍵情報と同
等の情報や、エクスプレッションペダル５の操作状態を
表す情報ｅと同等の情報を外部の機器から受け取る構成
にしてもよい。

【００２７】また、これと同様に、上記実施例は、楽音
生成手段４を備える構成としたが、ＭＩＤＩ等の手段を
介して外部の楽音生成装置を制御する構成にしてもよ
い。この場合は、エクスプレッション情報ｅと、エクス
プレッション情報ｅに応じて可変した変換関数に基づい
て入力ベロシティＶｉから変換された出力ベロシティＶ
ｏが外部の楽音生成装置に向けて出力されることにな
る。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
演奏者が演奏中に演奏表現操作子を操作することによっ
て全体として強く演奏している時に、単発的に１音だけ
弱く演奏しても強い演奏音として出力される等、例えば
アコースティックなモノフォニック楽器と同様な、リア
ルな演奏表現を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電子楽器の概要を示す構成
図である。

【図２】ベロシティ変換手段３における、入力ベロシテ
ィＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するための変換関数
の一例を表したグラフである。

【図３】ベロシティ変換手段３における、入力ベロシテ
ィＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するための変換関数
の各例を表したグラフである。

【図４】ベロシティ変換手段３における、入力ベロシテ
ィＶｉを出力ベロシティＶｏに変換するための変換関数
の他の例を示す図である。

【符号の説明】

１ 鍵盤 ２ 鍵操作検出手段 ３ ベロシティ変換手段 ４ 楽音生成手段 ５ エクスプレッションペダル ６ スピーカ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鍵の押鍵速度を表す押鍵速度情報を入力
   する第１の入力部と、 演奏表現操作子の操作量を表す操作量情報を入力する第
   ２の入力部と、 前記第１の入力部から入力された押鍵速度情報が表す押
   鍵速度を、前記第２の入力部から入力された操作量情報
   が表す操作量に応じた変換関数に基づいて変換する押鍵
   速度変換部と、 前記押鍵速度変換部により変換された後の押鍵速度を表
   す押鍵速度情報を出力する出力部とを備えたことを特徴
   とする押鍵速度変換器。
2. 【請求項２】 前記押鍵速度変換部が、前記第２の入力
   部から演奏表現操作子のより大きな操作量を表す操作量
   情報が入力された場合に、少なくとも押鍵速度の遅い領
   域について押鍵速度をより速い押鍵速度に変換する変換
   関数を選択し、該選択された変換関数に基づいて、前記
   第１の入力部から入力された押鍵速度情報が表す押鍵速
   度を変換するものであることを特徴とする請求項１記載
   の押鍵速度変換器。
3. 【請求項３】 鍵の押鍵速度を表す押鍵速度情報を含
   む、楽音を規定する演奏情報のうちの前記押鍵速度情報
   と、演奏表現操作子の操作量を表す操作量情報とを入力
   し入力された押鍵速度情報が表す押鍵情報を、入力され
   た操作量情報が表す操作量に応じた変換関数に基づいて
   変換して変換された押鍵速度を表す押鍵速度情報を出力
   する押鍵速度変換部と、 前記押鍵速度情報が前記押鍵速度変換部で変換された後
   の押鍵速度を表す押鍵速度情報に置換されてなる前記演
   奏情報と前記操作量情報とを入力し、前記演奏情報に基
   づく楽音であると共に直接入力した前記操作量情報に基
   づいて修正された楽音を生成する楽音生成部とを備えた
   ことを特徴とする電子楽器。
4. 【請求項４】 前記押鍵速度変換部が、演奏表現操作子
   のより大きな操作量を表す操作量情報が入力された場合
   に、少なくとも押鍵速度の遅い領域について押鍵速度を
   より速い押鍵速度に変換する変換関数を選択し、該選択
   された変換関数に基づいて、入力された押鍵速度情報が
   表す押鍵速度を変換するものであることを特徴とする請
   求項３記載の電子楽器。
5. 【請求項５】 前記楽音生成部が、前記押鍵速度変換部
   で変換された後の押鍵速度に基づいて、該押鍵速度が速
   いほどより大きな音量の楽音を生成するものであること
   を特徴とする請求項３記載の電子楽器。
6. 【請求項６】 前記楽音生成部が、前記押鍵速度変換部
   で変換された後の押鍵速度に基づいて、該押鍵速度が速
   いほどより高い周波数域まで含む楽音を生成するもので
   あることを特徴とする請求項３記載の電子楽器。
7. 【請求項７】 前記楽音生成部が、直接入力した前記操
   作量情報に基づいて、該操作量情報が表す操作量が大き
   いほどより大きな音量の楽音を生成するものであること
   を特徴とする請求項３記載の電子楽器。
8. 【請求項８】 前記楽音生成部が、直接入力した前記操
   作量情報に基づいて、該操作量情報が表す操作量が大き
   いほどより高い周波数域まで含む楽音を生成するもので
   あることを特徴とする請求項３記載の電子楽器。