JPH10124061A

JPH10124061A - 波形再生装置

Info

Publication number: JPH10124061A
Application number: JP8272664A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sakata; 毅坂田
Original assignee: Roland Corp
Current assignee: Roland Corp
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 1998-05-15
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JP4084858B2

Abstract

(57)【要約】【課題】記憶装置から読み出された波形データを繰り返
し再生した場合のテンポと、その波形データと重ね合わ
せて演奏される他の演奏データのテンポとのずれを十分
小さく抑えることのできる波形再生装置を提供する。【解決手段】主制御装置１０、波形データ記憶装置６
０、波形再生のテンポおよび拍子を指示する設定操作子
２０、設定操作子２０により指示されたテンポに対応し
た周期のクロックを生成するクロック発生回路４０、波
形再生および波形再生の停止を指示する鍵盤３０、及び
波形再生が指示された後波形再生の停止が指示されるま
での間波形データ記憶装置６０に記憶された波形データ
を、上記クロックに同期して１小節もしくは複数小節に
対応する数のクロックが生成される毎に１小節分もしく
は複数小節分の波形データの中の先頭の波形データの読
出しに戻り先頭の波形データから順次読み出すトーンジ
ェネレータ５０を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子楽器な
どにおいて、記憶媒体に記憶された波形データを読み出
して再生する波形再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、シーケンサや自動リズム装置など
を用いて構成された電子楽器において、１小節分もしく
は数小節分の短いフレーズ（楽句）の波形をサンプリン
グしてそのサンプリングにより得られた波形データを記
憶装置に記憶しておき、その波形データ（サンプルデー
タ）を記憶装置から繰り返し読み出して再生し、それを
シーケンサや自動リズム装置などと重ね合わせて自動演
奏することが行われている。その場合、波形データの再
生のテンポとシーケンサや自動リズム装置などの演奏の
テンポとを一致させる必要があり、そのための種々の工
夫が試みられている。従来一般には、記憶装置から読み
出す波形データの読出速度を変えることによって波形デ
ータの波形再生テンポを変えてシーケンサや自動リズム
装置などのテンポに合わせる方法が広く採用されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法のみ
では、双方のテンポを正確に合わせようとしても限界が
ありテンポを完全に一致させることは不可能に近い。そ
のため、同じ波形データを繰り返し読み出して演奏して
いるうちに双方のテンポの差が累積され、テンポのずれ
が次第に大きくなり、ついには正常な演奏とはいえない
状態に陥ることがある。

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑み、記憶装置か
ら読み出された波形データを繰り返し読み出して再生し
た場合のテンポと、その波形再生データと重ね合わせて
演奏される他の演奏データのテンポとのずれを十分小さ
く抑えることのできる波形再生装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の波形再生装置は、波形データを記憶する波形記憶
手段と、再生テンポを設定する再生テンポ設定手段と、
上記再生テンポ設定手段により設定されたテンポに対応
した周期の周期情報を生成する周期情報生成手段と、上
記波形データの再生を指示する再生指示手段と、上記再
生指示手段の指示により上記周期情報に同期して上記波
形記憶手段の波形データを読み出し再生する波形読出手
段とを備え、上記波形読出手段が、上記再生指示手段に
より波形データの再生が指示されている間、上記周期情
報生成手段により生成された周期情報の所定のタイミン
グに同期して、上記波形データの中の所定の読出位置に
戻り、その読出位置から波形データを順次読み出し再生
するものであることを特徴とする。

【０００６】ここで、上記波形読出手段が、上記再生テ
ンポ設定手段により設定されたテンポに従って波形デー
タの読出速度を制御する読出速度制御手段を備えたもの
であってもよい。なお、上記の波形データは、１小節分
もしくは複数小節分の短いフレーズの波形データを意味
しており、また、上記の「所定の読出位置」は、１小節
分もしくは複数小節分の波形データの中の先頭の波形デ
ータの位置を意味している。

【０００７】本発明の波形再生装置は、波形データを１
小節もしくは複数小節に対応する数のクロックが生成さ
れる毎に、その１小節分もしくは複数小節分の波形デー
タの中の先頭の波形データの読出しに戻るため、１小節
もしくは複数小節に対応する数のクロックが生成された
タイミングと１小節分もしくは複数小節分の波形データ
の読出しが終了するタイミングとが完全には合致してい
なくても、次の瞬間には先頭の波形データの読出しに戻
るため、そのずれが累積されずに済み、それらのずれが
十分に小さく抑えられる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。図１は、本発明の波形再生装置を電子楽器に
適用した第１の実施形態のブロック図である。図１に
は、電子楽器のうちの波形再生装置１００に関連する構
成要素として、主制御装置１０、設定操作子２０、鍵盤
３０、クロック発生回路４０、トーンジェネレータ５
０、波形データ記憶装置６０、ＤＡ変換回路７０、およ
びスピーカ８０が備えられている。

【０００９】次に、これら各部の構成および機能につい
て説明する。主制御装置１０は、波形再生装置１００全
体を制御する機能を有しており、ＣＰＵ（中央処理装
置）１１、ＲＯＭ（読出し専用メモリ）１２、およびＲ
ＡＭ（随時読出し書込み可能メモリ）１３を備えてい
る。ＲＯＭ１２は処理プログラムやデータを記憶し、Ｒ
ＡＭ１３は、ＣＰＵ１１の動作に伴いデータを書き込ん
だり読み出したりする。ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２及びＲ
ＯＭ１２に記憶されている処理プログラムやデータを読
み出してデータ処理を行い各部の動作を制御する。

【００１０】設定操作子２０は、演奏者の設定操作に応
じて波形再生のテンポおよびビート（拍子）を含む波形
再生パラメータを設定し、主制御装置１０に出力する。
この設定操作子２０は本発明にいう再生テンポ設定手段
に相当するものである。鍵盤３０は、演奏者の押鍵操作
あるいは離鍵操作に応じてノートオンメッセージ（押鍵
情報）あるいはノートオフメッセージ（離鍵情報）を主
制御装置１０に出力する。鍵盤３０からのノートオンメ
ッセージあるいはノートオフメッセージが主制御装置１
０に入力される。また、この鍵盤３０には、波形再生の
開始、停止を割り当てることができ、ある鍵にその開
始、停止を割り当てておき、その鍵を押すと波形データ
記憶装置６０に記憶しておいた波形データの読出し（波
形再生）が行われ、その鍵を離すと波形再生が停止す
る。すなわち、この鍵盤３０は、本発明にいう再生指示
手段の役割を担っている。

【００１１】クロック発生回路４０は、主制御装置１０
から入力された波形再生テンポおよびビートに対応した
周期の周期情報を生成し、その周期情報を主制御装置１
０に出力する。周期情報とは具体的には、ビート（拍
子）のタイミングと何番目のビートであるかを表す情報
を含んだものであり、４拍子であれば、所定の周期で
１，２，３，４，１，２，３，４，・・・と周期情報が
出力される。クロック発生回路４０は本発明にいう周期
情報生成手段に相当するものである。

【００１２】トーンジェネレータ５０とその制御を行う
主制御装置１０が、主制御装置１０からの波形再生開始
の指示に応じて波形再生を行う。すなわち、波形データ
記憶装置６０に記憶された波形データを読み出してディ
ジタルオーディオデータを生成しそれをＤＡ変換回路７
０に出力する。この波形再生動作は主制御装置１０から
の波形再生停止の指示が出されるまでの間続けられる。
トーンジェネレータ５０は本発明にいう波形読出手段に
相当するものである。なお、波形再生動作の詳細につい
ては後述する。

【００１３】波形データ記憶装置６０は、予め作成さ
れ、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に保存された波形デー
タ（サンプルデータ）をローディングして記憶しておく
ための装置である。あるいはメーカ側で当初から波形デ
ータ記憶装置６０に波形データを記憶しておいてもよ
い。この波形データは、例えば、過去に演奏され録音さ
れた演奏の中から１小節分もしくは数小節分の長さの波
形をサンプリングしディジタルデータとして保存された
ものであり、この波形データ記憶装置に記憶された波形
データは、それぞれ鍵盤の特定の鍵と対応づけられ、演
奏にあたっては、その特定の鍵を操作することによりそ
の鍵に対応づけられた波形を再生することができる。波
形データ記憶装置６０には、複数の波形データを記憶し
ておくこともできる。波形データ記憶装置６０は本発明
にいう波形記憶手段に相当するものである。

【００１４】ＤＡ変換回路７０は、トーンジェネレータ
５０から入力されたディジタルオーディオデータをアナ
ログオーディオ信号に変換しそれをスピーカ８０に出力
する。スピーカ８０は、ＤＡ変換回路７０から入力され
たアナログオーディオ信号を音響エネルギに変換して放
音する。

【００１５】次に、この波形再生装置１００による波形
再生動作について説明する。上記のように、所望の波形
データを波形データ記憶装置６０に記憶させたのち、演
奏者が設定操作子２０による波形再生テンポおよびビー
トなどの波形再生パラメータの設定操作を行うことによ
り、次に示す波形データの読出速度設定処理が行われ
る。

【００１６】図２は、本発明の波形再生装置の第１の実
施形態におけるＣＰＵにおいての波形データの読出速度
設定の処理手順を示す流れ図である。演奏者の設定操作
子２０（図１参照）による設定操作によりこの処理ルー
チンが開始される。設定操作子２０を設定操作し波形再
生テンポおよびビートの波形再生パラメータを設定する
と、それらの波形再生パラメータは主制御装置１０のＣ
ＰＵ１１に入力され、それを受けて図２の処理ルーチン
が開始される。そして、その処理ルーチンによって入力
された波形再生パラメータは表２（後述）の波形再生テ
ンポ（Ｔｅｍｐｏ）とビート（Ｂｅａｔ）にそれぞれ設
定され（ステップＳ１１）、次にそれらの波形再生テン
ポとビートをクロック発生回路４０にも出力して設定す
る（ステップＳ１２）。その結果、クロック発生回路４
０からは、その設定された波形再生テンポとビートに対
応する周期情報が出力される。なお、このクロック発生
回路４０から出力される周期情報は、本実施形態の波形
再生装置と同時に演奏する、図示しないシーケンサある
いは自動リズム装置のテンポの基準となるもの、あるい
はこれらとテンポを同期させるためのものでもある。従
って、クロック発生回路４０はシーケンサあるいは自動
リズム装置の演奏をスタートしたときに同期して周期情
報の出力を開始するように構成されている。次に、波形
データ記憶装置６０に記憶された波形データについての
表１（後述）のサンプルパラメータ、ここではサンプル
テンポ（ＳａｍｐｌｅＴｅｍｐｏ）を読み出し、上記
の波形再生テンポとサンプルテンポとから（１）式によ
り波形データの読出速度を計算し、それを表２（後述）
の読出速度（ＲｅａｄＲａｔｉｏ）に設定すると同時
に、それをトーンジェネレータ５０に出力し設定する
（ステップＳ１３）。トーンジェネレータ５０はその設
定された読出速度に従って波形データ記憶装置６０の波
形データを読み出す。ただし、読出のスタートとストッ
プとは別途制御される。

【００１７】波形データの読出速度は、下記の（１）式
に示されるように、演奏者によって設定された波形再生
テンポと、波形データをサンプリングした際のサンプル
テンポとの比（百分率表示）で表される。読出速度＝（波形再生テンポ／サンプルテンポ）×１００（％）・・・（１）従って、本実施形態の場合、サンプリング周波数が例え
ば４８ｋＨｚであったとすると、読出速度＝１００％の
時には、サンプリング周波数と同じ４８ｋＨｚで波形デ
ータが読み出され、読出速度＝２００％の時には、サン
プリング周波数の２倍のサンプリング周波数すなわち、
９６ｋＨｚで波形データが読み出され、また、読出速度
＝５０％の時には、サンプリング周波数の２分の１のサ
ンプリング周波数すなわち２４ｋＨｚで波形データが読
み出されることとなる。

【００１８】上記の実施形態では、読出速度の変化をサ
ンプリング周波数を変化させることで行っていたが、読
出アドレスの変化量を１以外の値にすることによって読
出速度を変化させることもできる。このような方法は、
波形読出方式の音源で読出波形の音高を変化させる場合
の公知の技術であり、サンプリング周波数を変化させる
可変サンプリング方式に対して、サンプリング周波数を
変化させないため固定サンプリング方式と呼ばれてい
る。

【００１９】例えば、固定サンプリング方式において、
読出アドレスの変化量が１づつ変化する場合の読出速度
は１００％、読出アドレスの変化量が２づつ変化する場
合の読出速度は２００％、読出アドレスの変化量が０．
５づつ変化する場合の読出速度は５０％というようにな
る。このような固定サンプリング方式の場合、読出アド
レスの変化量が整数とは限らないため、波形データの読
出アドレスも小数部を有したものになる。従って、トー
ンジェネレータ５０（波形読出手段）には、小数部アド
レスを有した読出アドレスの、波形データの値を算出す
るための補間演算手段を備えることになる。

【００２０】以上説明した、波形データのサンプルパラ
メータは、波形データ記憶装置６０に波形データと対に
なって記憶されており、鍵盤３０の鍵に波形データの発
音を割り当てた時、主記憶装置１０が、その波形データ
と対のサンプルパラメータをトーンジェネレータ５０を
介して読み出し、主記憶装置１０のＲＡＭ１３に表１と
して記憶される。また、設定操作子２０で設定された波
形再生パラメータの波形再生テンポおよびビートは、図
２の説明のようにＲＡＭ１３に表２として記憶されてい
る。

【００２１】以下にこれらのサンプルパラメータおよび
波形再生パラメータについて説明する。表１は、第１の
実施形態における波形データのサンプルパラメータの一
例である。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１の第１行に示された「Ｓａｍｐｌｅ
Ｔｅｍｐｏ＝１２０」（サンプルテンポ＝１２０）は、
波形データ記憶装置６０に記憶されている波形データの
サンプリング時のテンポが１分間に４分音符を１２０回
演奏する速度であることを表している。表２は、第１の
実施形態における波形再生パラメータの一例である。

【００２４】

【表２】

【００２５】表２の１行目に示された「Ｔｅｍｐｏ＝１
２０」（テンポ＝１２０）は、波形データを再生する時
のテンポが１２０であることを表す波形再生テンポで、
上記のように設定操作子２０によって設定されるもので
ある。なお、電源投入時の初期設定では「Ｔｅｍｐｏ＝
１２０」に設定されている。表２の２行目に示された
「Ｂｅａｔ＝４」（ビート＝４）は、波形データを再生
する時のビート（拍子）を表すパラメータで、Ｂｅａｔ
＝４とは１小節を４拍として演奏すべきことを表してい
る。この値は上記のように設定操作子２０によって設定
されるものである。なお、初期設定では「Ｂｅａｔ＝
４」に設定されている。

【００２６】表２の３行目に示された「Ｃｌｏｃｋ＝
１」（クロック＝１）は、クロック発生回路４０（図１
参照）から入力される周期情報を保持するパラメータで
ある。このパラメータ保持の処理は、上記のクロック発
生回路４０から周期情報が入力される毎に割込みがかか
り、その時の入力されている周期情報をこの「Ｃｌｏｃ
ｋ」に保持することによって行われる。なお、初期設定
では「Ｃｌｏｃｋ＝１」に設定されている。

【００２７】表２の４行目に示された「ＮｏｔｅＳｔ
ａｔｕｓ＝０」（ノートステータス＝０）は、鍵盤３０
からの鍵情報に従って設定されるもので、押鍵状態
「１」か離鍵状態「０」かの鍵の状態を表すものであ
る。この状態は、図３（後述）のノートステータス処理
で設定される。なお、初期設定では「ＮｏｔｅＳｔａ
ｔｕｓ＝０」に設定されている。

【００２８】表２の５行目に示された「ＳｔａｒｔＣ
ｌｏｃｋ＝１」（スタートクロック＝１）は、トーンジ
ェネレータ５０に波形データの再生開始を指示するスタ
ートメッセージを出力するタイミングを特定するための
もので、クロック発生回路４０から入力される周期情報
を特定する情報である。この「ＳｔａｒｔＣｌｏｃ
ｋ」は、図３（後述）のノートステータス処理で設定さ
れる。なお、初期設定では「ＳｔａｒｔＣｌｏｃｋ＝
１」に設定されている。

【００２９】表２の６行目に示された「ＲｅａｄＲａ
ｔｉｏ＝１００」（読出速度＝１００）は、トーンジェ
ネレータ５０において波形データを読み出す時の読出速
度が示されている。波形データをサンプリングした時の
速度に対する割合（％）で示されている。すなわち、
「ＲｅａｄＲａｔｉｏ＝１００」とは、サンプリング
時の速度と同じ速度で読み出すことを示している。この
「ＲｅａｄＲａｔｉｏ」は、図２の読出速度設定処理
において設定される。なお、初期設定では「Ｒｅａｄ
Ｒａｔｉｏ＝１００」に設定されている。

【００３０】以上のようにして、波形データの読出速度
の設定処理が終了した後に、演奏者により鍵盤３０に対
して所定の押鍵操作が行われると、鍵盤３０は主制御装
置１０にノートオンメッセージを出力する。ノートオン
メッセージが入力されると主制御装置１０は波形再生の
開始を各部に指示する。また、鍵盤３０においてノート
オフメッセージを出力する離鍵操作が行われると、主制
御装置１０は波形再生の停止を各部に指示する。

【００３１】図３は、本発明の波形再生装置の第１の実
施形態におけるＣＰＵにおいてのノートステータス処理
の手順を示す流れ図である。演奏者により鍵盤３０に対
して押鍵操作あるいは離鍵操作が行われると、このノー
トステータス処理ルーチンが開始され、主制御装置１０
は、鍵盤３０から入力された情報がノートオンメッセー
ジ（押鍵情報）であるかノートオフメッセージ（離鍵情
報）であるかの判定を行い（ステップＳ２１）、判定の
結果、ノートオンメッセージ（押鍵情報）である場合は
ステップＳ２２に進みノートステータス（押鍵状態か離
鍵状態かを表すフラグ）を「１」（押鍵状態）にセット
し、表２のクロックおよびビートに基づき、下記の
（２）式を用いてスタートクロックを計算して表２のス
タートクロックに設定し（ステップＳ２２）、このルー
チンを終了する。

【００３２】スタートクロック＝（クロック％ビート）＋１・・・・・・・・（２）ただし、演算子記号％は、除算の余りを求める演算を行
うことを示す。従って、例えば、ビート＝４の場合は、
クロック＝１の時にスタートクロック＝２となり、クロ
ック＝２の時にスタートクロック＝３となり、クロック
＝３の時にスタートクロック＝４となり、クロック＝４
の時にスタートクロック＝１となる。

【００３３】一方、ステップＳ２１における判定の結
果、鍵盤３０から入力された情報がノートオフメッセー
ジ（離鍵情報）である場合はステップＳ２３に分岐し、
ノートステータスを「０」（離鍵状態）にセットし、波
形再生の停止を指示するストップメッセージをトーンジ
ェネレータ５０に出力し（ステップＳ２３）、このルー
チンを終了する。前記ストップメッセージを受けたトー
ンジェネレータ５０は直ちに波形再生を停止する。

【００３４】上記のように、ノートオンメッセージが鍵
盤３０から主制御装置１０に入力されると、主制御装置
１０は各部に対し波形再生の開始を指示するが、その指
示を受けたクロック発生回路４０は、先に主制御装置１
０から受け取った波形再生のテンポおよびビートに対応
した周期の周期情報を生成し、その周期情報を主制御装
置１０に出力する。

【００３５】クロック発生回路４０が周期情報を出力す
る度毎に次に説明するスタート処理ルーチンが開始され
る。図４は、本発明の波形再生装置の第１の実施形態に
おけるＣＰＵにおいての波形再生のスタート処理手順を
示す流れ図である。図４に示すように、周期情報を受け
てスタート処理ルーチンが開始されると、主制御装置１
０はクロック発生回路４０の出力した周期情報を読み込
み表２のクロックに設定する（ステップＳ３１）、次
に、その時のノートステータスが「１」（押鍵状態）で
あるか、あるいは「０」（離鍵状態）であるかが判定さ
れる（ステップＳ３２）。ステップＳ３２における判定
の結果、ノートステータスが「０」である場合はこのス
タート処理ルーチンを終了するが、ノートステータスが
「１」である場合はステップＳ３３に進み、表２のクロ
ックとスタートクロックとの比較が行われる（ステップ
Ｓ３３）。ステップＳ３３における判定の結果、クロッ
クとスタートクロックとが等しくない場合はこのスター
ト処理ルーチンを終了するが、クロックとスタートクロ
ックとが等しい場合はステップＳ３４に進み、主制御装
置１０からトーンジェネレータ５０に対しスタートメッ
セージが出力されて（ステップＳ３５）、このスタート
処理ルーチンを終了する。

【００３６】上記のスタート処理の結果、トーンジェネ
レータ５０にスタートメッセージが入力されると、トー
ンジェネレータ５０は波形データ記憶装置６０からの波
形データの読出しを開始する。図５は、本発明の波形再
生装置の第１の実施形態により再生された波形のグラフ
である。図５の横軸はクロック発生回路４０で発生され
たビートを単位として目盛られた時間軸であり、縦軸は
トーンジェネレータ５０からＤＡ変換回路７０を経て出
力されたアナログオーディオ信号の出力レベルである。

【００３７】図５に示された波形は、表２に示したとお
りビート＝４が指定されている場合の波形である。い
ま、図５の横軸上のＡ点において演奏者の押鍵操作が行
われたとすると、演奏者の押鍵操作あるいは離鍵操作に
より図３のノートステータス処理が開始され、図３のス
テップＳ２１における判定の結果、Ａ点における鍵盤か
らの入力情報がノートオンメッセージであると判定さ
れ、図３のステップＳ２２に進んでノートステータスが
「１」にセットされる。ここで、図５に示すように、ノ
ートオンされたＡ点が横軸の１拍目と２拍目との中間に
位置しているため、その時のクロックは「１」であり、
ビートは上記のように「４」に指定されているから、上
記（２）式によりスタートクロックは「２」となる。

【００３８】ここで、クロック発生回路４０から周期情
報が出力されると図４のスタート処理ルーチンが開始さ
れ、主制御装置１０はその周期情報、すなわち「２」を
読み込み、表２のクロックに設定する（図４のステップ
Ｓ３１）、次に、その時のノートステータスが「１」
（押鍵状態）であるか、あるいは「０」（離鍵状態）で
あるかが判定される（ステップＳ３２）。ステップＳ３
２における判定の結果、ノートステータスが０（離鍵状
態）である場合はこのスタート処理ルーチンを終了する
が、ノートステータスは「１」であるからステップＳ３
３に進み、クロック「２」とスタートクロックとの比較
が行われ、上記のようにスタートクロックは「２」であ
りクロック「２」と等しいのでステップＳ３４に進み、
主制御装置１０からトーンジェネレータ５０に対しスタ
ートメッセージが出力される。トーンジェネレータ５０
はスタートメッセージを受け取ると、そのＳ１点におい
てトーンジェネレータ５０は波形データの先頭からの読
出しを開始する。

【００３９】以降、トーンジェネレータ５０による波形
データの読出しは、表２の読出速度＝１００％の波形再
生パラメータに基づき読み出される。そして、表２のク
ロックが「３」、「４」、「１」と変化しても図４のス
テップＳ３３ではこれらのクロックはスタートクロック
「２」と等しくないのでトーンジェネレータ５０はその
まま波形データの読出しを続けクロック２のＳ１点から
再びクロック２が入力されるＳ２点に達する直前までの
４クロック分、すなわち１小節分の長さの波形データが
読み出される。

【００４０】Ｓ２点に達し、クロック「２」が入力され
ると、図４のステップＳ３３における判定の結果クロッ
ク「２」はスタートクロック「２」と等しくなるのでス
テップＳ３４に進み、主制御装置１０からトーンジェネ
レータ５０に対しスタートメッセージが出力される。ト
ーンジェネレータ５０はスタートメッセージを受け取る
と、波形データ記憶装置６０の波形データの中の先頭の
波形データの読出しに戻りその先頭の波形データから再
び読出しを開始する。

【００４１】同様にしてＳ２点からＳ３点までの１小節
分の波形データが読み出され、それ以降も主制御装置１
０から波形再生の停止が指示されない限りは、波形デー
タ記憶装置６０の波形データの中の先頭の波形データの
読出しに戻りその先頭の波形データから読出しを開始す
る動作を続けることとなる。Ｅ点に至り演奏者の離鍵操
作により鍵盤３０から主制御装置１０にノートオフメッ
セージが出力されると（図３ステップＳ２１）、主制御
装置１０からトーンジェネレータ５０にストップメッセ
ージが出力され（図３ステップＳ２３）、トーンジェネ
レータ５０は波形データの読出しを停止する。

【００４２】このように、波形データの読出しは、クロ
ック発生回路４０により生成された周期情報に同期して
行われ、１小節分の波形データの先頭の周期情報が生成
される毎に波形データの中の先頭の波形データの読出し
に戻るので、たとえサンプルテンポと実際の波形データ
のテンポとの間に僅かなずれが存在していたとしても各
１小節の先頭で頭が揃えられ、波形データを繰り返し再
生する間にそのずれが累積していくことが防止される。

【００４３】次に、本発明の波形再生装置の第２の実施
形態について説明する。第２の実施形態では、図１に示
した波形再生装置１００を用い、図２に示した波形デー
タの読出速度設定処理手順と同様にして読出速度を設定
する。第２の実施形態では、ノートステータス処理手順
が図３に示した手順とは若干異なり、また、波形再生の
スタート処理手順が図４に示した手順と若干相違してい
る。そのため、波形データのサンプルパラメータおよび
波形再生パラメータも若干相違している。

【００４４】表３は、第２の実施形態における波形デー
タのサンプルパラメータの一例である。

【００４５】

【表３】

【００４６】表３の第１行に示された「Ｓａｍｐｌｅ
Ｔｅｍｐｏ＝１２０」は、表１における第１行と同様で
あるが、第２行に示された「ＳａｍｐｌｅＬｅｎｇｔ
ｈ＝８」（サンプルレングス＝８）は、波形データ記憶
装置６０に記憶されている波形データが４分音符８つ分
の長さ、すなわち２小節分サンプリングされたものであ
ることを表している。

【００４７】表４は、第２の実施形態における波形再生
パラメータの一例である。

【００４８】

【表４】

【００４９】表４の第１行から第６行までに示された
「Ｔｅｍｐｏ＝１２０」、「Ｂｅａｔ＝４」、「Ｃｌｏ
ｃｋ＝１」、「ＮｏｔｅＳｔａｔｕｓ＝０」、「Ｓｔ
ａｒｔＣｌｏｃｋ＝１」、および「ＲｅａｄＲａｔｉ
ｏ＝１００」は、表２におけると同様である。さらに表
４の第７行には、「Ｌｅｎｇｔｈ＝０」（レングス＝
０）のように「レングス」なるパラメータが設定されて
いる。

【００５０】以下に、これらの相違点を中心にして説明
する。図６は、本発明の波形再生装置の第２の実施形態
におけるノートステータス処理手順を示す流れ図であ
る。図６を図３と比較すると、図６のステップＳ４１お
よびステップＳ４３は図３のステップＳ２１およびステ
ップＳ２３と全く同様であり、ステップＳ４２が図３の
ステップＳ２２と異なっている。すなわち、ステップＳ
４１における判定の結果、ノートオンメッセージ（押鍵
情報）である場合はステップＳ４２に進みノートステー
タスを「１」（押鍵状態）にセットし、クロックおよび
ビートに基づき前述の（２）式を用いてスタートクロッ
クを計算し、次にレングスを「０」に初期化する（ステ
ップＳ４２）。このレングスは第２の実施形態におい
て、複数小節分の波形データを読み出すためのパラメー
タである。

【００５１】第２の実施形態においても、クロック発生
回路４０が周期情報を出力する度毎に次のスタート処理
ルーチンが開始される。図７は、本発明の波形再生装置
の第２の実施形態における波形再生のスタート処理手順
を示す流れ図である。図７に示すように、周期情報を受
けてスタート処理ルーチンが開始されると、主制御装置
１０はクロック発生回路４０の出力した周期情報を読み
込み表４のクロックに設定する（ステップＳ５１）、次
に、その時のノートステータスが「１」（押鍵状態）で
あるか、あるいは「０」（離鍵状態）であるかが判定さ
れる（ステップＳ５２）。ステップＳ５２における判定
の結果、ノートステータスが「０」である場合はこのス
タート処理ルーチンを終了するが、ノートステータスが
「１」である場合はステップＳ５３に進みレングスの値
が「０」以上であるか否かが判定される。判定の結果、
レングスの値が「０」の場合はステップＳ５４をスキッ
プしてステップＳ５５に進むが、判定の結果、レングス
の値が「１」以上の場合はステップＳ５４に進みレング
スの値から「１」を差し引いて（ステップＳ５４）、ス
テップＳ５５に進む。ステップＳ５５では、レングスの
値が「０」であるか否かが判定される。判定の結果、レ
ングスの値が「０」である場合はステップＳ５６に進む
が、判定の結果、レングスの値が「０」でない場合はこ
のスタート処理ルーチンを終了する。ステップＳ５６で
は、その時点のクロックと、そのクロックに対応するス
タートクロック（図６参照）との比較が行われる（ステ
ップＳ５６）。ステップＳ５６における判定の結果、ク
ロックとスタートクロックとが等しくない場合はこのス
タート処理ルーチンを終了するが、クロックとスタート
クロックとが等しい場合はステップＳ５７に進み、サン
プルパラメータの中のサンプルレングスの値をレングス
に代入すると共に、トーンジェネレータ５０に対しスタ
ートメッセージが出力されて、このスタート処理ルーチ
ンが終了する。

【００５２】このように、最初、レングスを「０」に初
期化しておき（図６ステップＳ４２）、スタート処理に
おける波形データ読出し開始時にサンプルレングスの値
（表３に示すように「８」に設定されている）をレング
スに代入してから波形データ読出しを開始し（図７ステ
ップＳ５７）、クロックが進む度にステップＳ５４にお
いてレングスの値から「１」を差し引き、ステップＳ５
６においてクロックとスタートクロックとが等しくない
間は波形データの読出しを続け、クロックとスタートク
ロックとが等しくなった時に波形データの中の先頭の波
形データの読出しに戻るよう制御されている。

【００５３】第２の実施形態においては、サンプルレン
グスの値は「８」、ビートは「４」にそれぞれ設定され
ているため、第１小節の読出しが終わった時点では先頭
の波形データの読出しには戻らずそのまま第２小節の読
出しが継続され第２小節の読出しが終わった時点で始め
て波形データの中の先頭の波形データの読出しに戻る。
以下このようにして、演奏者による離鍵操作が行われる
まで、２小節分ずつ読み出される毎に先頭の波形データ
の読出しに戻る波形再生動作が繰り返される。

【００５４】図８は、本発明の波形再生装置の第２の実
施形態により再生された波形のグラフである。図８の横
軸はクロック発生回路４０で発生されたビートを単位と
して目盛られた時間軸であり、縦軸はトーンジェネレー
タ５０からＤＡ変換回路７０を経て出力されたアナログ
オーディオ信号の出力レベルである。図８では、図５と
同様、ビート＝４が指定されているが、図８では、図５
では無かったサンプルレングスの値が「８」に設定され
ている。従って、図５の場合と同様に図８の横軸上のＡ
点において演奏者の押鍵操作が行われた場合、次のクロ
ック「２」（Ｓ１点）で波形データの読出しが開始され
るのは図５の場合も図８の場合も同様であるが、図５で
は４クロック分経過後、すなわち１小節分読み出した後
に先頭の波形データの読出しに戻りその先頭の波形デー
タから読出しを開始するのに対し、図８では８クロック
分経過後、すなわち２小節分読み出した後に先頭の波形
データの読出しに戻りその先頭の波形データからの読出
しが開始される。以下同様にして、２小節分読み出す毎
に先頭の波形データの読出しに戻りその先頭の波形デー
タからの読出しを開始する動作が繰り返される。

【００５５】このように、第２の実施形態においては、
波形データの読出しはクロック発生回路４０により生成
された周期情報に同期して行われ、２小節分の波形デー
タの先頭の周期情報が生成される毎に波形データの中の
先頭の波形データの読出しに戻るので、たとえ波形再生
テンポとサンプルテンポとの間にずれが存在していたと
しても各２小節分の波形データの先頭では頭を揃えるこ
とができるので、第１の実施形態におけると同様、波形
再生テンポとサンプルテンポとのずれが次第に累積して
いくことが防止される。

【００５６】このように波形データの読出し単位は１小
節分であっても２小節分であってもよく、さらに任意の
複数小節分であってもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の波形再生
装置によれば、記憶装置から読み出された１小節分ある
いは複数小節分の波形データ（サンプルデータ）を繰り
返し再生し、その波形再生データを他の演奏データと重
ね合わせて演奏した場合に、波形再生データのテンポ
と、他の演奏データのテンポとのずれが累積されずに自
然に近い重ね合わせ演奏が可能な波形再生装置を実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の波形再生装置を電子楽器に適用した第
１の実施形態のブロック図である。

【図２】本発明の波形再生装置の第１の実施形態におけ
るＣＰＵにおいての波形データの読出速度設定処理手順
を示す流れ図である。

【図３】本発明の波形再生装置の第１の実施形態におけ
るＣＰＵにおいてのノートステータス処理の手順を示す
流れ図である。

【図４】本発明の波形再生装置の第１の実施形態におけ
るＣＰＵにおいての波形再生のスタート処理手順を示す
流れ図である。

【図５】本発明の波形再生装置の第１の実施形態により
再生された波形のグラフである。

【図６】本発明の波形再生装置の第２の実施形態におけ
るノートステータス処理手順を示す流れ図である。

【図７】本発明の波形再生装置の第２の実施形態におけ
る波形再生のスタート処理手順を示す流れ図である。

【図８】本発明の波形再生装置の第２の実施形態により
再生された波形のグラフである。

【符号の説明】

１０主制御装置２０設定操作子３０鍵盤４０クロック発生回路５０トーンジェネレータ６０波形データ記憶装置７０ＤＡ変換回路８０スピーカ１００波形再生装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】波形データを記憶する波形記憶手段と、再生テンポを設定する再生テンポ設定手段と、前記再生テンポ設定手段により設定されたテンポに対応
した周期の周期情報を生成する周期情報生成手段と、前記波形データの再生を指示する再生指示手段と、前記再生指示手段の指示により前記周期情報に同期して
前記波形記憶手段の波形データを読み出し再生する波形
読出手段とを備え、前記波形読出手段が、前記再生指示手段により波形デー
タの再生が指示されている間、前記周期情報生成手段に
より生成された周期情報の所定のタイミングに同期し
て、前記波形データの中の所定の読出位置に戻り、その
読出位置から波形データを順次読み出し再生するもので
あることを特徴とする波形再生装置。
【請求項２】前記波形読出手段が、前記再生テンポ設定手段により設定されたテンポに従っ
て波形データの読出速度を制御する読出速度制御手段を
備えたものであることを特徴とする請求項１記載の波形
再生装置。