JPH096343A - Musical tone signal generator - Google Patents

Musical tone signal generator

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JPH096343A
JPH096343A JP8052483A JP5248396A JPH096343A JP H096343 A JPH096343 A JP H096343A JP 8052483 A JP8052483 A JP 8052483A JP 5248396 A JP5248396 A JP 5248396A JP H096343 A JPH096343 A JP H096343A
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musical tone
signal
damper pedal
tone
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Satoshi Usa
聡史 宇佐
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Yamaha Corp
ヤマハ株式会社
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    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS
    • G10H2210/00Aspects or methods of musical processing having intrinsic musical character, i.e. involving musical theory or musical parameters or relying on musical knowledge, as applied in electrophonic musical tools or instruments
    • G10H2210/155Musical effects
    • G10H2210/265Acoustic effect simulation, i.e. volume, spatial, resonance or reverberation effects added to a musical sound, usually by appropriate filtering or delays
    • G10H2210/271Sympathetic resonance, i.e. adding harmonics simulating sympathetic resonance from other strings

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a musical tone signal generator adequate for simulating the damper pedal effect of piano. SOLUTION: A circuit section including a waveform memory 10 and a multiplier 22 delivers the musical tone signals of plural piano timbres corresponding to plural key touches with a keyboard 12. These musical tone signals are mixed in an accumulator 28 and are supplied as the mixed musical tone signals to a multiplier 30A and a resonance tone forming circuit 32. The resonant musical tone signals from the circuit 32 are supplied to a multiplier 30B. The mixed musical tone signals from the multiplier 30A are produced when the damper pedal 26 is not operated. The resonant musical tone signals from the multiplier 30B are produced when the damper pedal is operated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ピアノのダンパ
ペダル効果を模擬するに好適な楽音信号発生装置に関
し、特に同時的に発生される複数のピアノ音色の楽音信
号を混合した混合楽音信号を演算処理して共鳴性の楽音
信号を作成する信号作成手段を設け、混合楽音信号の送
出中にダンパペダルの操作に応じて共鳴性の楽音信号を
送出することによりダンパペダル効果の忠実な模擬を可
能としたものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a musical tone signal generator suitable for simulating the damper pedal effect of a piano, and in particular, it performs arithmetic processing on a mixed musical tone signal obtained by mixing musical tone signals of a plurality of piano timbres generated simultaneously. By providing a signal creating means for creating a resonant musical tone signal by sending a resonant musical tone signal according to the operation of the damper pedal during the mixed musical tone signal transmission, it is possible to faithfully simulate the damper pedal effect. Is.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、ピアノ音色の楽音を発生可能な電
子楽器としては、ピアノからダンパペダルオフの状態で
の演奏音をピックアップしてその音波形をメモリに記憶
しておき、このメモリから記憶に係る音波形を読出して
ピアノ音色の楽音を発生させるようにしたものが知られ
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an electronic musical instrument capable of generating a musical tone of a piano tone color, a musical tone in a state where a damper pedal is off is picked up from a piano and its sound waveform is stored in a memory. It is known to read out the sound waveform relating to (3) to generate a musical tone of a piano tone color.
【0003】そして、このような電子楽器にあっては、
楽音本体に付属のダンパペダルをオンしないときは発音
中の楽音がキーオフに伴って急速減衰するようにエンベ
ロープを制御すると共に、該ダンパペダルをオンしたと
きは発音中の楽音がキーオフ後もゆるやかに減衰するよ
うにエンベロープを制御することも知られている。
In such an electronic musical instrument,
When the damper pedal attached to the tone is not turned on, the envelope is controlled so that the tone being sounded is rapidly attenuated with key off, and when the damper pedal is turned on, the tone being sounded is gradually attenuated even after key off. It is also known to control the envelope.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の電子楽
器によると、ピアノにおいてダンパペダルをオンしたと
きのピアノ音独特の音の広がりを模擬することができな
かった。すなわち、ピアノでは、ダンパペダルオンの状
態で演奏すると、全部の鍵についてダンパが弦から離れ
た状態となるので、ハンマで叩かれた弦以外の弦も共鳴
等により振動し、非常に広がりのある音響効果が得られ
るものであるが、上記した電子楽器では、ダンパペダル
をオンしてもエンベロープ形状が変化するだけで、かよ
うな音響効果を得ることはできなかった。
According to the above-mentioned conventional electronic musical instrument, it is not possible to simulate the spread of the sound peculiar to the piano sound when the damper pedal is turned on in the piano. That is, in a piano, when the damper pedal is turned on, the dampers are separated from the strings for all keys, so strings other than the strings struck by the hammer also vibrate due to resonance, etc. Although the acoustic effect can be obtained, even if the damper pedal is turned on, only the envelope shape changes in the electronic musical instrument described above, and such an acoustic effect cannot be obtained.
【0005】この発明の目的は、ダンパペダルオン時と
同様の広がりのある音響効果が得られるようにすること
にある。
An object of the present invention is to obtain a wide acoustic effect similar to that when the damper pedal is turned on.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係る楽音信号
発生装置は、複数の音高を同時的に指定可能な音高指定
手段と、この音高指定手段で同時的に指定される複数の
音高にそれぞれ対応して複数のピアノ音色の楽音信号を
同時的に発生する信号発生手段と、この信号発生手段か
ら同時的に発生される複数のピアノ音色の楽音信号を混
合してピアノ音色の混合楽音信号を形成する混合手段
と、この混合手段からのピアノ音色の混合楽音信号を演
算処理して共鳴性のピアノ音色の楽音信号を作成する信
号作成手段と、ダンパ効果を付与するために足操作され
るダンパペダルと、このダンパペダルが非操作状態にあ
るときに前記ピアノ音色の混合楽音信号の送出を開始
し、前記ダンパペダルが非操作状態から操作状態になる
のに応じて前記共鳴性のピアノ音色の楽音信号の送出を
開始する出力手段とを備えたものである。
A musical tone signal generating apparatus according to the present invention comprises a pitch designating means capable of simultaneously designating a plurality of pitches, and a plurality of pitches simultaneously designated by the pitch designating means. A signal generating means for simultaneously generating musical tone signals of a plurality of piano tones corresponding to respective pitches and a musical tone signal of a plurality of piano tones simultaneously generated from this signal generating means are mixed to produce a piano tone color. A mixing means for forming a mixed tone signal, a signal creating means for processing the mixed tone signal of the piano tone color from this mixing means to create a musical tone signal of a resonant piano tone color, and a foot for adding a damper effect. The damper pedal to be operated and the sending of the mixed tone signal of the piano tone when the damper pedal is in the non-operated state are started, and the resonance characteristic is generated in response to the damper pedal changing from the non-operated state to the operated state. It is obtained and output means for starting the transmission of piano sound of the tone signal.
【0007】この発明の構成によれば、混合楽音信号の
送出中にダンパペダルを操作すると、信号作成手段から
の共鳴性の楽音信号が送出されて音の広がり感が強調さ
れるようになり、ピアノのダンパペダル効果を忠実に模
擬することができる。
According to the structure of the present invention, when the damper pedal is operated during transmission of the mixed tone signal, the resonance tone signal is sent out from the signal creating means to emphasize the feeling of sound spread, and the piano is played. The damper pedal effect of can be faithfully simulated.
【0008】また、複数の楽音信号を混合した混合楽音
信号を演算処理して共鳴性の楽音信号を作成するように
したので、共鳴性の楽音信号を発生させるために楽音発
生チャンネルの数を増加させなくて済み、構成が簡単と
なる。すなわち、所定の同時発音数(例えば8)の楽音
発生チャンネルを有する電子楽器において、各楽音信号
毎に別の楽音発生チャンネルで共鳴性の楽音信号を発生
させるようにすると、所定の同時発音数の2倍の数(例
えば16)の楽音発生チャンネルが必要となるが、この
発明では、所定の同時発音数の楽音発生チャンネルで足
りる。その上、複数の楽音に対応して共鳴音波形を記憶
しておき、該複数の楽音の発生指示を検出して該共鳴音
波形を読出して該複数の楽音に共鳴音を付加する方式に
比べても、混合楽音信号を演算処理するだけであるた
め、構成が簡単である。
Further, since the mixed musical tone signal in which a plurality of musical tone signals are mixed is processed to generate the resonant musical tone signal, the number of musical tone generating channels is increased in order to generate the resonant musical tone signal. It is not necessary, and the configuration is simple. In other words, in an electronic musical instrument having a predetermined number of simultaneous sound generation channels (e.g., 8), if a musical tone signal having a resonance characteristic is generated in another musical sound generation channel for each musical sound signal, Although twice as many tone generation channels (for example, 16) are required, this invention is sufficient with a predetermined number of simultaneous tone generation channels. In addition, compared to a method of storing resonance sound waveforms corresponding to a plurality of musical tones, detecting a generation instruction of the plurality of musical sounds, reading the resonant sound waveforms, and adding a resonance sound to the plurality of musical sounds. However, the configuration is simple because it only processes the mixed tone signals.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施形態に
ついてこの発明を詳述するが、図1、図6及び図7にお
いて、例えば図1の「KC」のように斜線に付した信号
線は、複数の信号線を含むこと又は複数ビットの信号の
流れを表わす。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings. In FIG. 1, FIG. 6 and FIG. 7, for example, signal lines hatched as “KC” in FIG. Indicates the inclusion of a plurality of signal lines or the flow of a signal of a plurality of bits.
【0010】図1は、この発明の第1の実施形態に係る
電子楽器の回路構成を示すもので、この電子楽器は複数
チャンネル(例えば8チャンネル)の時分割処理により
複数音を同時発音可能に構成されている。
FIG. 1 shows a circuit configuration of an electronic musical instrument according to a first embodiment of the present invention. This electronic musical instrument is capable of simultaneously producing a plurality of tones by time division processing of a plurality of channels (for example, 8 channels). It is configured.
【0011】波形メモリ10は、鍵盤12の多数の鍵を
例えば半オクターブ(6鍵)毎にグループ化することに
より各グループ毎に代表的な1鍵に対応した波形データ
を鍵タッチの強さレベル(例えば弱、中、強の3レベ
ル)分記憶したものである。このように、鍵グループ毎
に波形データを記憶したのは、鍵グループが異なるのに
応じて音色等を異ならせるべくキースケーリング制御を
可能とするためであり、鍵タッチの強さレベル毎に波形
データを記憶したのは、鍵タッチの強さレベルが異なる
のに応じて音色、音量等を異ならせるべくタッチレスポ
ンス制御を可能とするためである。
The waveform memory 10 groups a large number of keys on the keyboard 12 into groups of, for example, half octaves (six keys) to generate waveform data corresponding to a typical one key in each group, and the strength level of key touch. (For example, three levels of weak, medium, and strong) are stored. Thus, the reason why the waveform data is stored for each key group is to enable the key scaling control so that the tone color and the like are different depending on the different key groups, and the waveform is stored for each key touch strength level. The data is stored in order to enable the touch response control so that the timbre, the volume, etc. are made different depending on the strength level of the key touch.
【0012】波形メモリ10に記憶される各波形データ
は、一例としてピアノ(自然楽器)からダンパペダルオ
フの状態での演奏音をピックアップし、その音波形を所
定の時間間隔でサンプリングすると共に各サンプル点毎
に振幅値をディジタルデータに変換すること(いわゆる
PCM録音)により得られるものである。すなわち、実
際の録音にあたっては、図1の鍵盤12の鍵グループに
対応してピアノの鍵をグループ化し、各鍵グループ毎に
代表的な1鍵をダンパペダルオフの状態で弱、中、強の
異なるタッチレベルで操作してピアノ音を発生させ、各
音毎にPCM録音により波形メモリ10に波形データを
書込む。
Each waveform data stored in the waveform memory 10 is obtained by picking up a performance sound of a piano (natural musical instrument) in a damper pedal-off state and sampling its sound waveform at predetermined time intervals. It is obtained by converting the amplitude value into digital data for each point (so-called PCM recording). That is, in actual recording, piano keys are grouped in correspondence with the key groups on the keyboard 12 of FIG. 1, and one representative key for each key group is weak, medium, and strong when the damper pedal is off. A piano sound is generated by operating with different touch levels, and waveform data is written to the waveform memory 10 by PCM recording for each sound.
【0013】図2は、ピックアップしたピアノ音波形の
一例を示すもので、波形メモリ10には、各音毎に立上
りから減衰途中までのW1 +W2 の区間に相当する波形
データを書込み、W2 より後の減衰部に相当する波形デ
ータは書込まないようにする。そして、波形メモリ10
からの波形データ読出しの際には、W1 からW2 までの
波形データを読出した後はW2 の波形データを繰返し読
出すようにする。
FIG. 2 shows an example of a picked-up piano sound waveform. Waveform data corresponding to a section of W 1 + W 2 from the rising to the middle of attenuation is written in the waveform memory 10 for each sound, and W Do not write the waveform data corresponding to the attenuation part after 2 . Then, the waveform memory 10
When the waveform data read from, after read out the waveform data from W 1 to W 2 is as read repeatedly waveform data of W 2.
【0014】また、波形メモリ10への記憶にあたって
は、図2に示すように各ピックアップ音波形の振幅レベ
ルを例えば最大レベル等の一定レベルL0 に規格化した
ものを記憶させるようにしてもよい。このようにする
と、低振幅部分について精度よく振幅値をディジタル表
現することができる。また、このようにしてもエンベロ
ープ付与手段22及び24により振幅エンベロープを付
与しているので支障はない。
When storing in the waveform memory 10, the amplitude level of each pickup sound waveform may be standardized to a constant level L 0 such as the maximum level as shown in FIG. . In this way, the amplitude value can be accurately represented digitally for the low amplitude portion. Further, even in this case, there is no problem because the envelope applying means 22 and 24 apply the amplitude envelope.
【0015】押鍵検出・発音割当回路14は、鍵盤12
において押された鍵を検出するもので、検出した鍵のキ
ーコード(音高)を表わすキーコードデータKC及び押
鍵ありを表わすキーオン信号KONを空チャンネルの1
つに割当て、その割当チャンネルのタイミングで送出す
るようになっている。
The key-depression detection / sound generation assignment circuit 14 is provided on the keyboard 12.
The key code data KC representing the key code (pitch) of the detected key and the key-on signal KON representing the presence of a key depression are detected by the empty channel 1
It is assigned to one channel and is transmitted at the timing of the assigned channel.
【0016】タッチ検出回路16は、鍵盤12において
押された鍵について鍵タッチの強さが例えば弱、中、強
のいずれのレベルに相当するかを検出するもので、検出
したタッチレベルを表わすタッチレベルデータTDを上
記KC及びKONの割当チャンネルのタイミングに同期
して送出するようになっている。
The touch detection circuit 16 detects whether the strength of the key touch on the key pressed on the keyboard 12 corresponds to, for example, weak, medium, or strong, and a touch representing the detected touch level. The level data TD is transmitted in synchronization with the timing of the KC and KON assigned channels.
【0017】このように、回路14及び16は時分割的
に動作するものであり、これらの回路の出力に応答する
後続の回路も時分割的に動作するものであるが、以下の
説明では、便宜上、1チャンネル分の動作を述べる。
As described above, the circuits 14 and 16 operate in a time division manner, and the subsequent circuits responding to the outputs of these circuits also operate in a time division manner. However, in the following description, For convenience, the operation for one channel will be described.
【0018】波形選択制御回路18は、キーコードデー
タKC及びタッチレベルデータTDに応じて波形指定デ
ータWSを発生するもので、波形メモリ10では、波形
指定データWSに応じて、読出すべき波形が指定され
る。例えば、キーコードデータKCの示すキーコードが
第1の鍵グループに属するものであれば、この第1の鍵
グループに対応した波形データのうち、タッチレベルデ
ータTDの示すタッチレベルに対応した波形データが読
出指定される。
The waveform selection control circuit 18 generates the waveform designation data WS according to the key code data KC and the touch level data TD. In the waveform memory 10, the waveform to be read out according to the waveform designation data WS. It is specified. For example, if the key code indicated by the key code data KC belongs to the first key group, the waveform data corresponding to the touch level indicated by the touch level data TD among the waveform data corresponding to this first key group. Is designated for reading.
【0019】アドレス発生回路20は、キーコードデー
タKC及びキーオン信号KONに応じてアドレス信号A
Dを発生するもので、波形メモリ10からは、波形指定
データWSにより読出指定された波形データがアドレス
信号ADに応じて読出される。この場合、アドレス信号
ADによるアドレス指定は、キーコードデータKCの示
すキーコード(音高)に対応した速さで行なわれ、この
ときの読出速度に応じて発生楽音の音高が決定される。
なお、同一の鍵グループに属する複数鍵については、鍵
タッチレベルを一定として押鍵する限り、同一の波形デ
ータが鍵毎に読出速度を異にして読出される。
The address generation circuit 20 receives the address signal A according to the key code data KC and the key-on signal KON.
The waveform data designated by the waveform designation data WS is read from the waveform memory 10 in response to the address signal AD. In this case, addressing by the address signal AD is performed at a speed corresponding to the key code (pitch) indicated by the key code data KC, and the pitch of the generated musical tone is determined according to the reading speed at this time.
As for a plurality of keys belonging to the same key group, the same waveform data is read at different read speeds for each key as long as the key is pressed with the key touch level kept constant.
【0020】波形メモリ10から読出された波形データ
WDは、乗算器22に供給され、エンベロープ波形デー
タEDと乗算される。
The waveform data WD read from the waveform memory 10 is supplied to the multiplier 22 and is multiplied by the envelope waveform data ED.
【0021】エンベロープ信号発生回路24は、図3に
示すようにキーオン信号KONに応じてダンパペダル信
号DPが“0”か“1”かで異なるエンベロープ波形を
表わすようにエンベロープ波形データEDを発生するも
のである。すなわち、ダンパペダル信号DPは、ダンパ
ペダル26からスイッチ等を介して検知されるもので、
エンベロープ波形は、ダンパペダル26がオフで信号D
P=“0”のときは、立上った後徐々に減衰していきキ
ーオフ時から急速減衰するように発生され、ダンパペダ
ル26がオンで信号DP=“1”のときは、キーオフ後
も徐々に減衰するように発生される。そして、このよう
なエンベロープ波形のアタックタイム、アタックレベ
ル、ディケイタイム等のパラメータは、キーコードデー
タKCに応じて鍵グループ毎に制御されると共に、タッ
チレベルデータTDに応じてタッチレベル毎に制御され
る。
As shown in FIG. 3, the envelope signal generating circuit 24 generates envelope waveform data ED so as to represent different envelope waveforms depending on whether the damper pedal signal DP is "0" or "1" according to the key-on signal KON. Is. That is, the damper pedal signal DP is detected from the damper pedal 26 via a switch or the like,
The envelope waveform shows the signal D when the damper pedal 26 is off.
When P = “0”, it is gradually attenuated after rising, and is generated so as to be rapidly attenuated from the time of key-off. When the damper pedal 26 is on and the signal DP = “1”, it is gradually decreased even after key-off. It is generated so as to attenuate. Parameters such as attack time, attack level, and decay time of the envelope waveform are controlled for each key group according to the key code data KC, and for each touch level according to the touch level data TD. It
【0022】乗算器22における乗算の結果、高音、タ
ッチレベル及びダンパペダル状態に応じてエンベロープ
が付与された波形データEWDが得られ、この波形デー
タEWDはアキュムレータ28に供給される。
As a result of the multiplication in the multiplier 22, waveform data EWD to which an envelope is given according to the high tone, the touch level and the damper pedal state is obtained, and this waveform data EWD is supplied to the accumulator 28.
【0023】アキュムレータ28は、複数チャンネル分
の波形データを混合するために設けられたもので、その
出力波形データSWDは、乗算器30Aに供給されてク
ロスフェード制御信号CF1と乗算される一方、共鳴音
作成回路32に供給されて共鳴音データRWDに変換さ
れる。そして、共鳴音作成回路32からの共鳴音データ
RWDは、乗算器30Bに供給されてクロスフェード信
号CF2と乗算される。
The accumulator 28 is provided for mixing the waveform data of a plurality of channels, and its output waveform data SWD is supplied to the multiplier 30A and multiplied by the crossfade control signal CF1, while the resonance is generated. It is supplied to the sound creation circuit 32 and converted into resonance sound data RWD. Then, the resonance sound data RWD from the resonance sound creation circuit 32 is supplied to the multiplier 30B and is multiplied by the crossfade signal CF2.
【0024】共鳴音作成回路32は、図5に一例を示す
ように、ディジタル遅延回路(正方形ブロック)、係数
乗算器(三角形ブロック)、加算器(+を丸で囲んだも
の)等により構成されるもので、入力信号INを受取る
遅延回路群DILにおける遅延量D11〜D1nと、係数a
11〜a1nと、くし形フィルタ群CFLにおける遅延量D
21〜D2n及び係数a21〜a2nとを適宜定めることにより
出力信号OUTとして共鳴、残響等を伴うディジタル信
号を送出可能である。従って、入力信号INとして波形
データSWDを入力することにより出力信号OUTとし
ては、ダンパペダルオン時の演奏音に近似した広がり感
のある楽音波形データ、すなわち共鳴音データを得るこ
とができる。
As shown in FIG. 5, the resonance tone generating circuit 32 is composed of a digital delay circuit (square block), a coefficient multiplier (triangle block), an adder (+ is circled) and the like. The delay amounts D 11 to D 1n in the delay circuit group DIL receiving the input signal IN and the coefficient a
11 to a 1n and the delay amount D in the comb filter group CFL
By appropriately setting 21 to D 2n and the coefficients a 21 to a 2n , it is possible to send a digital signal with resonance, reverberation, etc. as the output signal OUT. Therefore, by inputting the waveform data SWD as the input signal IN, it is possible to obtain, as the output signal OUT, musical tone waveform data having a feeling of expanse similar to the performance sound when the damper pedal is turned on, that is, resonance sound data.
【0025】クロスフェード制御信号発生回路34は、
ダンパペダル信号DPに応じてクロスフェード制御信号
CF1及びCF2を発生するものである。ここで、クロ
スフェード制御波形の一例を示すと、図4に示すよう
に、クロスフェード制御信号CF1は、ダンパペダル信
号DPが“0”から“1”に移る(ダンパペダル26が
オフからオンに移る)のに応じて最大値1から最小値0
に約1[sec]位の時間をかけて徐々にレベル低下し
た後、信号DPが“1”レベルを続ける限り最小値0を
維持し、信号DPが“1”から“0”に移る(ダンパペ
ダル26がオンからオフに移る)のに応じて最小値0か
ら最大値1に約0.2[sec]位の時間をかけてレベ
ル上昇するように発生される。また、クロスフェード制
御信号CF2は、クロスフェード制御信号CF1を反転
した形で発生される。
The crossfade control signal generating circuit 34 is
The crossfade control signals CF1 and CF2 are generated according to the damper pedal signal DP. Here, showing an example of the crossfade control waveform, as shown in FIG. 4, in the crossfade control signal CF1, the damper pedal signal DP shifts from "0" to "1" (the damper pedal 26 shifts from off to on). Maximum value 1 to minimum value 0 depending on
After gradually decreasing the level for about 1 [sec], the minimum value 0 is maintained as long as the signal DP keeps the "1" level, and the signal DP shifts from "1" to "0" (damper pedal). 26 changes from on to off), the level is raised from the minimum value 0 to the maximum value 1 over a time period of about 0.2 [sec]. The crossfade control signal CF2 is generated by inverting the crossfade control signal CF1.
【0026】上記のようにダンパペダル26のオンから
オフ時に比べてダンパペダル26のオフからオン時の方
がゆるやかにレベル変化するようにすると、ピアノにお
いてすべての弦からダンパが離れて共鳴等により音の広
がりが徐々に大きくなっていく様子を模擬するのに好都
合である。
As described above, when the level of the damper pedal 26 is gently changed from the off state to the on state of the damper pedal 26 compared with the on state of the damper pedal 26, the damper is separated from all strings in the piano and the sound is generated by resonance or the like. This is convenient for simulating how the spread gradually increases.
【0027】乗算器30A及び30Bにおける乗算の結
果、ダンパペダル26をオフしている間は波形データS
WDが加算器36に供給され、ダンパペダル26をオン
している間は共鳴音データRWDが加算器36に供給さ
れるようになる。この場合、図4に示した1[sec]
の期間及び0.2[sec]の期間については、クロス
フェード制御信号CF1及びCF2の値で決まる混合比
でデータSWD及びRWDが加算器36で混合して送出
される。
As a result of multiplication in the multipliers 30A and 30B, the waveform data S is maintained while the damper pedal 26 is off.
WD is supplied to the adder 36, and the resonance sound data RWD is supplied to the adder 36 while the damper pedal 26 is on. In this case, 1 [sec] shown in FIG.
During the period of 0.2 [sec] and the period of 0.2 [sec], the data SWD and RWD are mixed by the adder 36 at a mixing ratio determined by the values of the crossfade control signals CF1 and CF2, and the mixed data is sent.
【0028】加算器36の出力としての波形データは、
D/A変換器、アンプ、スピーカ等からなるサウンドシ
ステム38に供給され、楽音として放音される。
The waveform data as the output of the adder 36 is
It is supplied to a sound system 38 including a D / A converter, an amplifier, a speaker, etc., and is emitted as a musical sound.
【0029】図6は、この発明の第2の実施形態とし
て、図1の回路で使用される共鳴音付加部の構成を示す
もので、図1と同様の部分には同様の符号を付してあ
る。
FIG. 6 shows, as a second embodiment of the present invention, the structure of the resonance sound adding section used in the circuit of FIG. 1, and the same parts as those in FIG. There is.
【0030】この第2の実施形態は、図1のものを若干
変形したもので、図1のものとは次の二点で異なるもの
である。すなわち、第1に、アキュムレータ28からの
波形データSWDを乗算器30Aを介さずに加算器36
に供給したことであり、第2に、共鳴音作成回路32の
前段に乗算器30Bを設けたことである。この場合、乗
算器30Bには、レベル制御信号LCとして図4のクロ
スフェード制御信号CF2と同様のものが供給される。
This second embodiment is a slightly modified version of that of FIG. 1 and differs from that of FIG. 1 in the following two points. That is, first, the waveform data SWD from the accumulator 28 is added to the adder 36 without passing through the multiplier 30A.
Secondly, the multiplier 30B is provided in the preceding stage of the resonance sound producing circuit 32. In this case, the same level control signal LC as the crossfade control signal CF2 of FIG. 4 is supplied to the multiplier 30B.
【0031】このような構成にあっては、ダンパペダル
26をオフしているときは、加算器36の出力として波
形データSWDが得られる。また、ダンパペダル26を
オンしているときは、波形データSWDが乗算器30B
を介して共鳴音作成回路32に供給されるので、この回
路32から共鳴音データRWDが送出される。このた
め、加算器36の出力としては、波形データSWDと共
鳴音データRWDとの混合データが得られる。この場
合、図4の1[sec]の期間及び0.2[sec]の
期間については、波形データSWDに対する共鳴音デー
タRWDの混合比がレベル制御信号LC(CF2相当の
もの)に応じて制御される。
In such a configuration, when the damper pedal 26 is off, the waveform data SWD is obtained as the output of the adder 36. Further, when the damper pedal 26 is turned on, the waveform data SWD is the multiplier 30B.
The resonance sound data RWD is sent from this circuit 32 because it is supplied to the resonance sound generation circuit 32 via. Therefore, as the output of the adder 36, mixed data of the waveform data SWD and the resonance sound data RWD is obtained. In this case, for the period of 1 [sec] and the period of 0.2 [sec] in FIG. 4, the mixing ratio of the resonance sound data RWD to the waveform data SWD is controlled according to the level control signal LC (corresponding to CF2). To be done.
【0032】上記した図6の構成によれば、ダンパペダ
ル26をオンした状態で所望の鍵を押すと、その鍵に対
応した音高を有する波形データと、この波形データに基
づいて作成された共鳴音データとを混合した波形データ
が得られるので、図1で示したように共鳴音データ単独
の場合に比べて押鍵音成分の比率が大きく、押鍵音を強
調したい場合に有利である。なお、乗算器30Bは、共
鳴音作成回路32の後段に設けるようにしてもよい。
According to the configuration of FIG. 6 described above, when a desired key is pressed while the damper pedal 26 is turned on, the waveform data having the pitch corresponding to the key and the resonance created based on this waveform data are generated. Since the waveform data mixed with the sound data is obtained, the ratio of the key depression sound component is large as compared with the case of the resonance sound data alone as shown in FIG. 1, which is advantageous when the key depression sound is desired to be emphasized. The multiplier 30B may be provided in the subsequent stage of the resonance sound generation circuit 32.
【0033】図7は、この発明の第3の実施形態とし
て、図1の回路で使用される混合比制御部の構成を示す
もので、図1と同様の部分には同様の符号を付してあ
る。
FIG. 7 shows the configuration of a mixing ratio control unit used in the circuit of FIG. 1 as the third embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. There is.
【0034】この実施形態の特徴は、ダンパペダル26
の踏込量を検知する踏込量検知回路40を設け、この検
知回路40の検知出力Aを乗算器30Bにクロスフェー
ド信号CF2の代りの信号A2として供給する一方、検
知出力Aを反転回路42で反転(1−A)した信号A1
を乗算器30Aにクロスフェード信号CF1の代りに供
給したことである。
The feature of this embodiment is that the damper pedal 26
Is provided with a depression amount detection circuit 40 for detecting the depression amount, and the detection output A of the detection circuit 40 is supplied to the multiplier 30B as a signal A2 instead of the crossfade signal CF2, while the detection output A is inverted by the inversion circuit 42. (1-A) signal A1
Is supplied to the multiplier 30A instead of the crossfade signal CF1.
【0035】このようにすると、ダンパペダル26の踏
込みに伴って検知出力Aの値が最小値0から最大値1に
向けて増大していく過程において、アキュムレータ28
からの波形データSWDは、乗算器30Aにより振幅レ
ベルが減少するように制御されると共に、共鳴音作成回
路32からの共鳴音データRWDは、乗算器30Bによ
り振幅レベルが増大するように制御される。そして、加
算器36からは、信号A1及びA2の値で決まる混合比
でデータSWD及びRWDを混合したものが送出され
る。なお、加算器36からは、ダンパペダル26を踏ま
なければ波形データSWDが送出され、ダンパペダル2
6を最も深く踏込めば共鳴音データRWDが送出され
る。
In this way, the accumulator 28 is increased in the process in which the value of the detection output A increases from the minimum value 0 to the maximum value 1 as the damper pedal 26 is depressed.
The waveform data SWD from No. 1 is controlled by the multiplier 30A so that the amplitude level is decreased, and the resonance sound data RWD from the resonance sound generation circuit 32 is controlled by the multiplier 30B so that the amplitude level is increased. . Then, the adder 36 sends out a mixture of the data SWD and RWD at a mixture ratio determined by the values of the signals A1 and A2. If the damper pedal 26 is not depressed, the waveform data SWD is sent from the adder 36, and the damper pedal 2
When 6 is pushed deepest, the resonance sound data RWD is sent out.
【0036】図7の構成によれば、演奏者は、ダンパペ
ダル26の踏込量を適宜加減することにより波形データ
SWDに対する共鳴音データRWDの混合比を任意に設
定することができ、図1の場合のようなダンパペダルオ
ン/オフ効果の他に混合比に応じた音色変化等を楽しむ
ことができる。
According to the configuration of FIG. 7, the player can arbitrarily set the mixing ratio of the resonance sound data RWD to the waveform data SWD by appropriately adjusting the depression amount of the damper pedal 26. In the case of FIG. In addition to the damper pedal on / off effect as described above, it is possible to enjoy a tone color change according to the mixing ratio.
【0037】この発明は、上記した実施形態に限定され
るものではなく、種々の改変形態で実施可能なものであ
る。例えば、次のような変更が可能である。 (1)楽音波形の記憶・読出方式としては、例えば特開
昭60−147793号公報に示されるようにアタック
部の複数周期波形及びそれに続くいくつかのセグメント
波形(部分波形)を波形メモリに記憶しておき、アタッ
ク部の複数周期波形を読出した後なめらかな補間を行な
いつつセグメント波形を読出すような方式を採用しても
よい。 (2)楽音の記録・再生方式としては、データ圧縮が可
能な方式を採用してもよい。例えば、差分パルス符号変
調(DPCM)方式、適応差分パルス符号変調(ADP
CM)方式、デルタ変調(DM)方式、適応デルタ変調
(ADM)方式、線形予測符号化(LPC)方式あるい
はこれらの組合せ(例えばLPCとADPCMの組合
せ)等を採用することができる。 (3)タッチレスポンスやキースケーリングの制御方式
としては、例えば特開昭60−52895号公報に示さ
れるように波形メモリからの読出データをディジタルフ
ィルタにより加工するもの、あるいは特開昭60−55
398号公報に示されるように2つの波形メモリからの
読出データの混合比を制御するものなどを採用してもよ
い。 (4)波形選択制御回路18で指定した波形データをア
ドレス発生回路20からのアドレス信号に応じて読出す
ようにしたが、アドレス信号発生回路20に波形選択制
御回路18の機能をもたせるようにしてもよい。 (5)この発明は、単音電子楽器等にも適用可能であ
る。 (6)上記した実施形態では、ピアノ音色の場合を示し
たが、他の音色についても同様に実施可能である。 (7)上記した実施形態で示したようなクロスフェード
制御を省略し、読出波形データと共鳴音データとを単純
に切換えるようにしてもよい。 (8)読出波形データ及び共鳴音データからなる2系列
の楽音信号は、混合して1つのサウンドシステムから発
音させるのではなく、別々のサウンドシステムに供給し
て空間的に混合発音させるようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be implemented in various modified forms. For example, the following changes are possible. (1) As a storage / readout system of a musical tone waveform, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 60-147793, a plurality of periodic waveforms of an attack portion and several segment waveforms (partial waveforms) following the waveform are stored in a waveform memory. Alternatively, a method of reading the segment waveform while performing smooth interpolation after reading the plurality of periodic waveforms of the attack portion may be adopted. (2) As a recording / reproducing method of a musical sound, a method capable of data compression may be adopted. For example, differential pulse code modulation (DPCM) system, adaptive differential pulse code modulation (ADP)
A CM) method, a delta modulation (DM) method, an adaptive delta modulation (ADM) method, a linear predictive coding (LPC) method, or a combination thereof (for example, a combination of LPC and ADPCM) can be adopted. (3) As a control method of touch response and key scaling, for example, as shown in JP-A-60-52895, read data from a waveform memory is processed by a digital filter, or JP-A-60-55.
As shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 398, a device for controlling a mixing ratio of read data from two waveform memories may be adopted. (4) The waveform data designated by the waveform selection control circuit 18 is read according to the address signal from the address generation circuit 20, but the address signal generation circuit 20 is made to have the function of the waveform selection control circuit 18. Good. (5) The present invention can also be applied to a single-tone electronic musical instrument or the like. (6) In the above-described embodiment, the case of piano timbre is shown, but other timbres can be similarly implemented. (7) The crossfade control as shown in the above embodiment may be omitted and the read waveform data and the resonance sound data may be simply switched. (8) The two series of tone signals composed of the read waveform data and the resonance data are not mixed and sounded from one sound system, but are supplied to different sound systems to be spatially mixed and sounded. Good.
【0038】[0038]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、同時
的に発生される複数の楽音信号を混合して混合楽音信号
を形成すると共に混合楽音信号を演算処理して共鳴性の
楽音信号を作成し、混合楽音信号の送出中にダンパペダ
ルの操作に応じて共鳴性の楽音信号を送出するようにし
たので、簡単な構成でピアノのダンパペダル効果を忠実
に模擬できる効果が得られるものである。
As described above, according to the present invention, a plurality of musical tone signals generated simultaneously are mixed to form a mixed musical tone signal, and the mixed musical tone signals are arithmetically processed to produce a resonant musical tone signal. By creating a sound signal of a resonance type according to the operation of the damper pedal during the transmission of the mixed tone signal, it is possible to faithfully simulate the damper pedal effect of the piano with a simple configuration. .
【0039】また、図1又は図6の実施形態に示したよ
うにダンパペダルの操作開始時から共鳴音データの振幅
レベルを徐々に増大させるようにすれば、ダンパペダル
効果の一層忠実な模擬が可能となる利点がある。この場
合、図6の実施形態に示したように波形データSWDの
振幅レベルを減少させないようにすると、押鍵音を強調
できる利点もある。
Further, as shown in the embodiment of FIG. 1 or FIG. 6, if the amplitude level of the resonance sound data is gradually increased from the start of the operation of the damper pedal, it is possible to more faithfully simulate the damper pedal effect. There are advantages. In this case, if the amplitude level of the waveform data SWD is not reduced as shown in the embodiment of FIG. 6, there is an advantage that the key depression sound can be emphasized.
【0040】さらに、図7の実施形態に示したようにダ
ンパペダルの操作量に応じて2系列の楽音信号の混合比
を制御するようにすれば、発生楽音の広がり感を任意に
制御可能となる利点もある。
Further, as shown in the embodiment of FIG. 7, if the mixing ratio of the two series of tone signals is controlled in accordance with the operation amount of the damper pedal, it is possible to arbitrarily control the spread of the generated tone. There are also advantages.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】 この発明の第1の実施形態に係る電子楽器の
回路構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic musical instrument according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 ピアノ音波形の一例を示す波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of a piano sound waveform.
【図3】 エンベロープ波形発生動作を説明するための
信号波形図である。
FIG. 3 is a signal waveform diagram for explaining an envelope waveform generating operation.
【図4】 クロスフェード制御動作を説明するための信
号波形図である。
FIG. 4 is a signal waveform diagram for explaining a crossfade control operation.
【図5】 共鳴音作成回路の一例を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a resonance sound producing circuit.
【図6】 この発明の第2の実施形態を示すブロック図
である。
FIG. 6 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図7】 この発明の第3の実施形態を示すブロック図
である。
FIG. 7 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
10…波形メモリ、12…鍵盤、14…押鍵検出・割当
回路、16…タッチ検出回路、18…波形選択制御回
路、20…アドレス発生回路、22,30A,30B…
乗算器、24…エンベロープ信号発生回路、26…ダン
パペダル、32…共鳴音作成回路、34…クロスフェー
ド制御信号発生回路、36…加算器、38…サウンドシ
ステム、40…踏込量検知回路。
10 ... Waveform memory, 12 ... Keyboard, 14 ... Key depression detection / assignment circuit, 16 ... Touch detection circuit, 18 ... Waveform selection control circuit, 20 ... Address generation circuit, 22, 30A, 30B ...
Multiplier, 24 ... Envelope signal generating circuit, 26 ... Damper pedal, 32 ... Resonant sound creating circuit, 34 ... Crossfade control signal generating circuit, 36 ... Adder, 38 ... Sound system, 40 ... Depression amount detecting circuit.

Claims (4)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】複数の音高を同時的に指定可能な音高指定
    手段と、 この音高指定手段で同時的に指定される複数の音高にそ
    れぞれ対応して複数のピアノ音色の楽音信号を同時的に
    発生する信号発生手段と、 この信号発生手段から同時的に発生される複数のピアノ
    音色の楽音信号を混合してピアノ音色の混合楽音信号を
    形成する混合手段と、 この混合手段からのピアノ音色の混合楽音信号を演算処
    理して共鳴性のピアノ音色の楽音信号を作成する信号作
    成手段と、 ダンパ効果を付与するために足操作されるダンパペダル
    と、 このダンパペダルが非操作状態にあるときに前記ピアノ
    音色の混合楽音信号の送出を開始し、前記ダンパペダル
    が非操作状態から操作状態になるのに応じて前記共鳴性
    のピアノ音色の楽音信号の送出を開始する出力手段とを
    備えた楽音信号発生装置。
    1. A pitch designating means capable of designating a plurality of pitches at the same time, and musical tone signals of a plurality of piano tones corresponding respectively to the plurality of pitches designated simultaneously by the pitch designating means. And a mixing means for mixing a plurality of musical tone signals of piano tones simultaneously generated from the signal generating means to form a mixed musical tone signal of piano tones, The signal generating means for processing the mixed musical tone signals of the piano tone color to generate the musical tone signal of the resonating piano tone color, the damper pedal operated by the foot to give the damper effect, and the damper pedal are in the non-operated state. An output means for starting the sending of the mixed tone signal of the piano tone color and for sending the tone signal of the resonant piano tone color in response to the damper pedal changing from the non-operated state to the operated state. Tone signal generation device provided with.
  2. 【請求項2】 前記出力手段は、前記ダンパペダルが非
    操作状態から操作状態になるのに応じて前記共鳴性のピ
    アノ音色の楽音信号の振幅レベルを徐々に増大させ且つ
    前記ピアノ音色の混合楽音信号の振幅レベルを徐々に減
    少させるものである特許請求の範囲第1項記載の楽音信
    号発生装置。
    2. The output means gradually increases the amplitude level of the musical tone signal of the resonating piano tone color in response to the damper pedal being changed from the non-operated state to the operated state, and the mixed musical tone signal of the piano tone color. The tone signal generator according to claim 1, wherein the amplitude level of the tone signal is gradually reduced.
  3. 【請求項3】 前記出力手段は、前記ダンパペダルが非
    操作状態から操作状態になるのに応じて前記ピアノ音色
    の混合楽音信号の振幅レベルを減少させることなく前記
    共鳴性のピアノ音色の楽音信号の振幅レベルを徐々に増
    大させるものである特許請求の範囲第1項記載の楽音信
    号発生装置。
    3. The output means outputs the musical tone signal of the resonant piano tone color without reducing the amplitude level of the mixed musical tone signal of the piano tone color in response to the damper pedal being changed from the non-operated state to the operated state. The tone signal generating apparatus according to claim 1, wherein the amplitude level is gradually increased.
  4. 【請求項4】 前記出力手段は、前記ピアノ音色の混合
    楽音信号と前記共鳴性のピアノ音色の楽音信号との混合
    比を前記ダンパペダルの操作量に応じて制御するもので
    ある特許請求の範囲第1項記載の楽音信号発生装置。
    4. The output means controls the mixing ratio of the mixed musical tone signal of the piano tone color and the musical tone signal of the resonant piano tone color according to the operation amount of the damper pedal. The musical tone signal generator according to item 1.
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