JPH1074081A

JPH1074081A - 電子弦楽器

Info

Publication number: JPH1074081A
Application number: JP9183247A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Uchiyama; 繁内山; Takeshi Imai; 毅今井
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-07-04
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 1998-03-17
Anticipated expiration: 2017-06-25
Also published as: JP3767099B2

Abstract

(57)【要約】【課題】弦の振動を響板に伝える構造になっていない
電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような特殊な
演奏ができるようにする。【解決手段】トリガー弦部１３は、弾弦部に設けられ
た弦が振動したことを検出する。フレット部１２は、指
板部の各フレットに複数の弦に対応して複数の音高スイ
ッチを有し、各音高スイッチが所定の押圧変位に応じて
オンとなることにより押圧フレット位置を検出する。マ
イコン部１１は、任意の弦が所定の閾値を超えて振動し
た後の所定時間内に、隣接する弦が所定の閾値を超えて
振動したときは、メモリ１６からアポヤンド音色データ
を読み出して、アポヤンド奏法の楽音データを音源部１
４に供給する。音源部１４は、その楽音データに応じて
波形データをアナログ部１５に供給する。アナログ部１
５では、波形データをアナログ音響信号に変換してアポ
ヤンド演奏の音を出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は電子ギター等の電
子弦楽器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の生ギター（アコースティクギタ
ー）においては、アルアイレ奏法と称する通常奏法の他
にアポヤンド奏法と称する特殊奏法がある。アルアイレ
奏法ではただ弦を「ひっかく」だけであるが、アポヤン
ド奏法では弦をひっかいた指を隣の弦に当てて止める。
生ギターのように響板をもつ構造では、弦の振動がこの
響板に伝わることにより発音される。この場合、弦の縦
振動は横振動よりも響板に伝わる度合いが強い。アポヤ
ンド奏法で弾弦した場合には、弦は縦振動を多く含むと
推定されるので、アルアイレ奏法よりも弦の振動が大き
くなって力強い音になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年普
及している電子ギターは、指板部には実際の弦が張られ
ておらず、弾弦操作をする部分のみに複数の弦が張られ
ている。この弦の近傍には弾弦の有無を検出するための
センサーであるトリガー弦部が設けられている。一方、
指板部には各弦及び各フレット位置に対応して音高スイ
ッチが設けられており、フレットの押圧によって音高ス
イッチがオンすることで音高が決定される。すなわち電
子ギターでは、弦の振動が音高を決定しないので弦の振
動を響板に伝える構造になっていない。このため、アポ
ヤンド奏法のような特殊な演奏ができないという問題が
あった。この発明の課題は、弦の振動を響板に伝える構
造になっていない電子弦楽器においても、アポヤンド奏
法のような特殊な演奏ができるようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、弾弦部及び
複数のフレットからなる指板部を有する本体の少なくと
も弾弦部に設けられた複数の弦と、各弦が振動したこと
を検出する弦振動検出手段と、指板部の各フレットに複
数の弦に対応して設けられ、所定の押圧変位に応じてオ
ンとなる音高スイッチを有する音高検出手段と、任意の
弦が所定の閾値を超えて振動したとき任意の弦に隣接す
る弦の振動状態に応じて、アルアイレ奏法及びアポヤン
ド奏法のいずれか一方の奏法の演奏処理を行う制御手段
と、を備えた構成になっている。このような構成によ
り、異なる奏法による弦の振動の相違を検出して、奏法
に応じた発音処理を行う。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図２０を参照してこ
の発明の電子弦楽器の第１〜第４実施形態を電子ギター
を例に採り説明する。各実施形態における電子ギターに
は、図１に示すように、本体１に指板部２が取り付けら
れ、指板部２の本体１側の端部３と本体１の中央部に設
けられたテールピース４との間に６本の弦５が張られて
いる。そして、本体１の内部にはスピーカ６が取り付け
られている。指板部２の表面にはフレット番号ＦＲＥＴ
（１）〜ＦＲＥＴ（１２）の１２個のフレット７が形成
されている。指板部２には実際の弦に似せた６本の線状
部材８が弾性材によって形成され、実際の弦と同じよう
に押圧によって撓む構造になっている。さらに、この線
状部材８の下側の指板部２内部には、各弦５の各フレッ
ト７ごとに音高スイッチ９が設けられている。

【０００６】この電子ギターの内部には、図２に示すよ
うに、制御手段であるマイコン部１１を中核とする回路
ブロックが設けられている。すなわち、マイコン部１１
の入出力（Ｉ／Ｏ）ポートにはフレット部（音高検出手
段）１２が、ＡＤ入力にはトリガー弦部（弦振動検出手
段）１３が、出力部には音源部１４がそれぞれ接続され
ている。そして、音源部１４の出力部にはアナログ部１
５が接続されている。

【０００７】フレット部１２は、図３に示すように、１
弦〜６弦の弦番号に対応してマイコン部１１の出力ポー
トに接続された出力ラインと、１フレット〜１２フレッ
トのフレット番号に対応してマイコン部１１の入力ポー
トに接続された入力ラインとの交点に設けられたスイッ
チ９及び逆流防止用のダイオードで構成されている。そ
して、任意の弦番号に対応する出力ラインをローレベル
にしたとき、押圧されてオンになったフレット番号に対
応する入力ラインのみがローレベルになって、フレット
押下位置を示す負論理の入力データがマイコン部１１に
取り込まれる。

【０００８】トリガー弦部１３は、図４に示すように、
弦５の振動を検出するピックアップ１３ａ、ピックアッ
プ１３ａから出力される検出信号を増幅してマイコン部
１１のＡＤ入力に与えるセンサーアンプ１３ｂで構成さ
れている。なお、ピックアップ１３ａ及びセンサーアン
プ１３ｂは各弦ごとに設けられている。センサーアンプ
１３ｂから出力される検出信号はアナログ信号であるの
で、マイコン部１１のＡ／Ｄ変換部（図示せず）でデジ
タル信号に変換される。

【０００９】図２に示すように、マイコン部１１はＲＯ
Ｍ及びＲＡＭからなるメモリ（記憶手段）１６を有し、
ＲＯＭに格納されているプログラム及びデータに基づい
て、フレット部１２及びトリガー弦部１３から取り込ん
だ入力データを処理してＲＡＭに記憶する。そして、入
力データに応じた音高データ、音色データ、ベロシティ
データ等からなる楽音データを音源部１４に供給する。
音源部１４は、マイコン部１１から得られる楽音データ
に応じて、ＰＣＭ波ＲＯＭ１７から波形データを読み出
してアナログ部１５に供給する。アナログ部１５では、
音源部１４からの波形データをＤＡＣ（Ｄ／Ａ変換部）
１８でアナログ音響信号に変換し、アンプ１９で増幅し
て、スピーカ６から放音させる。

【００１０】次に、図５〜図７に示すマイコン部１１の
フローチャートを参照して第１実施形態の動作について
説明する。この第１実施形態では、メモリ１６のＲＯＭ
内にアポヤンド音色データがあらかじめ格納されてい
る。図５のメインフローにおいて、マイコン部１１はト
リガー弦部１３より弦５の振動の入力データのＡＤ値を
取り込んでデジタルデータに変換し（ステップＳ１）、
振動のレベルが所定の閾値を初めて超えたか否かを判別
する（ステップＳ２）。その弦が閾値を初めて超えた弦
でない場合には、ステップＳ１のＡＤ値取り込みの処理
に移行する。一方、その弦が閾値を初めて超えた弦であ
る場合には、隣接する弦は閾値を超えているか否かを判
別する（ステップＳ３）。隣接する弦が閾値を超えてい
ない場合には、タイマをスタートさせる（ステップＳ
４）。

【００１１】次に、タイマスタートから所定の時間がた
ったか否かを判別し（ステップＳ５）、所定の時間内で
ある場合にはトリガー弦部１３よりＡＤ値を取り込み
（ステップＳ６）、隣接する弦は閾値を超えているか否
かを判別する（ステップＳ７）。隣接する弦が閾値を超
えていない場合には、ステップＳ５に移行してステップ
Ｓ７までの処理ループを実行し、ステップＳ５において
所定の時間が経過するまでに隣接する弦が閾値を超えな
い場合には、アルアレイ奏法と判断してアルアイレ処理
を行う（ステップＳ８）。また、ステップＳ３において
隣接した弦の振動が閾値を超えている場合には、同時に
複数の弦が弾弦されたコード奏法と判断して、アルアイ
レ処理（和音処理）を行う（ステップＳ８）。アルアイ
レ処理は、図６に示すように、閾値を超えた弦の押圧フ
レット番号をフレット部１２から取り込み（ステップＳ
１１）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算し
（ステップＳ１２）、求めた音高でノートオン処理をす
る（ステップＳ１３）。

【００１２】一方、図５のステップＳ７において、所定
の時間内に隣接する弦が閾値を超えた場合には、アポヤ
ンド処理を行う（ステップＳ９）。アポヤンド処理は、
図７に示すように、ＲＯＭからアポヤンド音色データを
選択して読み出し（ステップＳ１４）、閾値を超えた弦
の押圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ス
テップＳ１５）、そのフレット番号と弦番号とで音高を
計算し（ステップＳ１６）、求めた音高でアポヤンド音
色のノートオン処理をする（ステップＳ１７）。

【００１３】このように、上記第１実施形態では、任意
の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、
隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、メモ
リ１６のＲＯＭからアポヤンド音色データを読み出して
アポヤンド奏法の演奏処理を行う。したがって、弦の振
動を響板に伝える構造になっていない電子ギターにおい
ても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。

【００１４】次に、図８を参照して第２実施形態につい
て説明するが、マイコン部１１のメインフロー及びアル
アイレ処理のフローは、第１実施形態における図５及び
図７と同じであるので、図面及び説明は割愛する。ま
た、この第２実施形態では、ＲＯＭ内にアポヤンド音色
データは格納されていない。第２実施形態におけるアポ
ヤンド処理は、図８に示すように、閾値を超えた弦の押
圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ステッ
プＳ１８）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算
し（ステップＳ１９）、ベロシティデータの値をアルア
イレ奏法のときより所定量（α）だけ増加して、求めた
音高で強い音のノートオン処理をする（ステップＳ２
０）。

【００１５】このように、上記第２実施形態では、任意
の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、
隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、ベロ
シティデータの値をアルアイレ奏法のときより所定量だ
け増加してアポヤンド奏法の演奏処理を行う。したがっ
て、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子ギ
ターにおいても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏が
できる。さらに、ＲＯＭ内にアポヤンド音色データを格
納しないので、メモリ１６の容量を少なくできるのでコ
ストダウンを図ることができる。

【００１６】次に、図９を参照して第３実施形態につい
て説明するが、この実施形態の場合もマイコン部１１の
メインフロー及びアルアイレ処理のフローは、第１実施
形態における図５及び図７と同じであるので、図面及び
説明は割愛する。また、この第３実施形態も、ＲＯＭ内
にはアポヤンド音色データは格納されていない。第３実
施形態におけるアポヤンド処理は、図９に示すように、
閾値を超えた弦の押圧フレット番号をフレット部１２か
ら取り込み（ステップＳ２１）、そのフレット番号と弦
番号とで音高を計算し（ステップＳ２２）、求めた音高
を所定量だけ低くしてノートオン処理をする（ステップ
Ｓ２３）。一般に、ピッキングによってアポヤンド奏法
の弾弦操作をした場合には、弾弦した弦の音高が下が
る。すなわちこの第３実施形態では、ピッキングによる
アポヤンド奏法と同じ状態を実現することができる。

【００１７】このように、上記第３実施形態では、任意
の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、
隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、音高
を所定量だけ低くしてアポヤンド奏法の演奏処理を行
う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になって
いない電子ギターにおいても、アポヤンド奏法のような
特殊な演奏ができる。さらにこの場合も、第２実施形態
と同様、ＲＯＭ内にアポヤンド音色データを格納しない
ので、メモリ１６の容量を少なくできるのでコストダウ
ンを図ることができる。

【００１８】次に、図１０〜図２０を参照して第４実施
形態について説明する。図１０は、弾弦部の部分断面図
であり、テールピース４に固定されたカバー２０内の各
弦５に対応するピックアップの構造を示している。この
図に示すように、端部３に一端を固定された弦５は、カ
バー２０の開口部２０ａを通って円筒状部材２１の一方
の端部に固定されている。円筒状部材２１の他方の端部
は、コイルスプリング２２の一方の端に固定されてい
る。また、コイルスプリング２２の他方の端は、テール
ピース４に固定されている。そして、コイルスプリング
２２の収縮力は、弦５に対して弾弦演奏に必要な張力を
もたせている。また、各円筒状部材２１に対応する本体
１側の位置には、フォトセンサ２３が設けられている。

【００１９】図１０には示さないが、フォトセンサ２３
は発光する光源部及び受光するフォトダイオードで構成
され、光源部から発光した光が円筒状部材２１に照射
し、円筒状部材２１の下部周面２１ａで反射した反射光
をフォトダイオードが受光する。このため、弦５が振動
や押圧によって変位したときは、円筒状部材２１の下部
周面２１ａで反射する反射光も変化するので、フォトダ
イオードの受光量が変化する。したがって、フォトダイ
オードの出力波形により弦５の状態を検出することがで
きる。

【００２０】図１１は、ｉ番目（ｉ＝１〜６）の弦５を
弾弦したときのフォトダイオードの出力波形を示してい
る。ＩＮＺ（ｉ）は弦静止時の出力レベルであり、ＩＮ
Ｚ（ｉ）＋βはプラス側の閾値レベルであり、ＩＮＺ
（ｉ）−βはマイナス側の閾値レベルである。したがっ
て、弾弦する前は出力波形はＩＮＺ（ｉ）になってい
る。例えば、弾弦開始時に弦５が指で本体側に押圧され
ると、その押圧によって円筒状部材２１がフォトセンサ
２３に接近してフォトダイオードの受光量が増加するの
で、図１１に示すように、ＰＳで示す部分において出力
波形がＩＮＺ（ｉ）＋βのレベルを超える。時刻Ｔで指
が弦５から放されると、弦５とともに円筒状部材２１が
振動してフォトダイオードの受光量が急激に増減変化す
るので、出力波形はＰＶで示す部分のようになる。次
に、振動している弦５を指で本体側に押圧すると振動が
停止するとともに、円筒状部材２１がフォトセンサ２３
に接近してフォトダイオードの受光量が増加するので、
ＰＥで示す部分において出力波形がプラス側の閾値ＩＮ
Ｚ（ｉ）＋βのレベルを超える。

【００２１】なお、指で弦５を押圧した場合でも、横方
向に押圧したときは、光源部から発光した光が円筒状部
材２１の下部周面２１ａの中心部からはずれた位置に照
射することになり、その反射光が減少するためフォトダ
イオードの受光量が減少する。したがって、図１１のマ
イナス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）−βより小さい値になる。

【００２２】図１２は、図１１の出力波形のＰＶの部分
を時間軸を１０倍にして表したものである。図１２に示
すように、出力波形は弦静止時の出力レベルＩＮＺ
（ｉ）を中心にほぼ一定の周期でプラス側及びマイナス
側に変化している。ＩＮＺ（ｉ）＋αはプラス側の閾値
レベルであり、ＩＮＺ（ｉ）−αはマイナス側の閾値レ
ベルである。振動による弦の変位は、押圧（接触）によ
る弦の変位より大きいので、αの値は、α＞βに設定さ
れている。

【００２３】次に、第４実施形態の動作について図１３
及び図１４のメインフロー、並びに図１５〜図２０のフ
ローにより説明する。図１３において、まずイニシャラ
イズ処理をする（ステップＡ１）。この処理は、図１５
に示すように、各弦５に対応するカウンタＣＮＴ（ｉ）
｛ＣＮＴ（１）〜ＣＮＴ（６）｝に０をセットしてクリ
アし（ステップＢ１）、各弦５に対応するレジスタＩＮ
Ｚ（ｉ）｛ＩＮＺ（１）〜ＩＮＺ（６）｝に０をセット
する（ステップＢ１）。ＣＮＴ（ｉ）は、フォトダイオ
ード出力波形が図１２のＩＮＺ（ｉ）±αを超えた回数
を記憶するカウンタである。また、ＩＮＺ（ｉ）は、弦
静止時の出力レベルの平均値を記憶するレジスタであ
る。

【００２４】メインフローにおいて、イニシャライズ処
理の後は、弦を指定するポインタｉを１にセットして
（ステップＡ２）、ｉ弦の弦状態を検出する（ステップ
Ａ３）。次に、ｉをインクリメントして（ステップＡ
４）、ｉ＝７になったか否かすなわち最大弦を超えたか
否かを判別する（ステップＡ５）。ｉが６以下であると
きは、ステップＡ３に移行して弦状態検出を行う。

【００２５】メインフローにおいて、タイマインタラプ
トが入るとその処理をする。弦状態検出においては、後
述する振動検出及び接触検出の際に、タイマレジスタＴ
ＩＭ（ｉ）を用いる。ＴＩＭ（ｉ）は、タイマインタラ
プトごとにその値がインクリメントされる。すなわち、
図１６に示すように、弦番号のポインタｉを１にセット
して（ステップＣ１）、ＴＩＭ（ｉ）のインタラプトが
禁止解除であるか否かを判別する（ステップＣ２）。禁
止解除であるときは、ＴＩＭ（ｉ）の値をインクリメン
トして（ステップＣ３）、ｉをインクリメントする（ス
テップＣ４）。そして、ｉが７すなわち弦５の数６を超
えたか否かを判別する（ステップＣ５）。ｉが６以下で
あるときはステップＣ２に移行してステップＣ５までの
ループを繰り返す。そして、ステップＣ５においてｉが
７になったときはメインフローに戻る。

【００２６】ステップＡ３における弦状態検出は、図１
７に示すように、レジスタＤＡＴＡ［ｉ］にｉ弦のレベ
ル（フォトダイオード出力のＡ／Ｄ変換値）をセットす
る（ステップＤ１）。そして、ＤＡＴＡ［ｉ］が０でな
いか否かを判別する（ステップＤ２）。ＤＡＴＡ［ｉ］
が０であるときは、弦状態を示すレジスタａ［ｉ］に０
をセットする（ステップＤ３）。ａ［ｉ］は弦の状態を
示すレジスタであり、０〜２の値によって下記のように
定義される。ａ［ｉ］＝０弦は静止状態（非振動、非接触状
態）ａ［ｉ］＝１弦は振動状態（弾弦状態）ａ［ｉ］＝２弦は接触状態（押圧状態）ステップＤ２においてＤＡＴＡ［ｉ］が０でないとき
は、ＤＡＴＡ［ｉ］が１でないか否かを判別する（ステ
ップＤ４）。ａ［ｉ］が１であるときは、弦５が振動し
ているので振動検出をする（ステップＤ５）。ａ［ｉ］
が１でないときすなわちａ［ｉ］が２であるときは、接
触検出をする（ステップＤ６）。

【００２７】ステップＤ５における振動検出は、図１８
に示すように、ＣＮＴ（ｉ）が０であるか否かを判別す
る（ステップＥ１）。ＣＮＴ（ｉ）が０であるとき、す
なわちフォトダイオード出力波形が図１２のプラス側の
閾値又はマイナス側の閾値とクロスした回数が０である
ときは、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きいか
否かを判別する（ステップＥ２）。ＩＮＺ（ｉ）＋αよ
り大きいときは、フラグＰＬＳ（ｉ）に１をセットする
（ステップＥ３）。ステップＥ２において、ＤＡＴＡの
値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きくない場合は、ＤＡＴＡ
の値がＩＮＺ（ｉ）−αより小さいか否かを判別する
（ステップＥ４）。ＩＮＺ（ｉ）−αより小さくない場
合はメインフローに戻る。ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）
−αより小さいときは、ＰＬＳ（ｉ）に０をセットする
（ステップＥ５）。

【００２８】ステップＥ３又はステップＥ５において、
ＰＬＳ（ｉ）に１又は０をセットした後は、ＴＩＭ
（ｉ）に０をセットしてクリアする（ステップＥ６）。
この場合は、フォトダイオード出力波形がＩＮＺ（ｉ）
＋α又はＩＮＺ（ｉ）−αのいずれかの閾値とクロスし
た場合であるので、ＣＮＴ（ｉ）に１をセットする（ス
テップＥ７）。そして、ＴＩＭ（ｉ）のタイマインタラ
プト禁止を解除する（ステップＥ８）。この後、図１７
の弦状態検出のフローに戻る。

【００２９】ステップＥ１において、ＣＮＴ（ｉ）が０
でないときは、フォトダイオード出力波形がすでに少な
くとも１回閾値とクロスした後の状態である。この場合
は、図１９において、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋α
より大きいか否かを判別する（ステップＥ９）。ＩＮＺ
（ｉ）＋αより大きくない場合は、ＤＡＴＡの値がＩＮ
Ｚ（ｉ）−αより小さいか否かを判別する（ステップＥ
４）。ＩＮＺ（ｉ）−αより小さくない場合は、フォト
ダイオード出力波形がプラス側及びマイナス側のいずれ
の閾値ともクロスしていない場合である。この場合は、
ＴＩＭ（ｉ）がγを超えたか否かを判別する（ステップ
Ｅ）。γの値は弦５の振動の最大周期よりやや大きい
値、例えばγ＝１０ｍｓに設定されている。

【００３０】ステップＥ１１において、ＴＩＭ（ｉ）が
γより大きい場合は、例えば図１２において、フォトダ
イオード出力波形がａ点で閾値とクロスした場合であ
る。この場合はａ点からγ以上経過しても閾値とクロス
しないので、弦は振動していないことになる。したがっ
て、ＣＮＴ（ｉ）に０をセットし（ステップＥ１２）、
ａ［ｉ］に０をセットする（ステップＥ１３）。そし
て、ＴＩＭ（ｉ）のタイマインタラプトを禁止して（ス
テップＥ１４）、図１７の弦状態検出のフローに戻る。

【００３１】ステップＥ９において、ＤＡＴＡの値がＩ
ＮＺ（ｉ）＋αより大きいときは、フラグＰＬＳ（ｉ）
が０であるか否かを判別する（ステップＥ１５）。この
フラグが０であるときは、このフラグＰＬＳ（ｉ）に１
をセットする（ステップＥ１６）。次に、ＣＮＴ（ｉ）
が２であるか否かを判別する（ステップＥ１７）。ＣＮ
Ｔ（ｉ）が２であるときは、フォトダイオード出力波形
が閾値をすでに２回クロスしているので、今回のクロス
により、例えば図１２においてｂ点、ｃ点、ｄ点で閾値
を３回クロスした状態に相当する。この場合は弦５が振
動していると判断して、ａ［ｉ］に１をセットする（ス
テップＥ１８）。ステップＥ１７においてＣＮＴ（ｉ）
が２でないときすなわち１のときは、フォトダイオード
出力波形が閾値をすでに１回クロスしているので、今回
のクロスにより２回クロスしたことになる。この場合
は、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットして（ステップＥ１
９）、ＣＮＴ（ｉ）に２をセットする（ステップＥ２
０）。

【００３２】ステップＥ１０において、ＤＡＴＡの値が
ＩＮＺ（ｉ）−αより小さいときは、フラグＰＬＳ
（ｉ）が１であるか否かを判別する（ステップＥ２
１）。このフラグが１であるときは、このフラグＰＬＳ
（ｉ）に０をセットする（ステップＥ２２）。そして、
ステップＥ１７に移行してＣＮＴ（ｉ）が２であるか否
かを判別する。ＣＮＴ（ｉ）が２であるときは、ａ
［ｉ］に１をセットする（ステップＥ１８）。ステップ
Ｅ１７においてＣＮＴ（ｉ）が２でないときすなわち１
のときは、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットして（ステップＥ
１９）、ＣＮＴ（ｉ）に２をセットする（ステップＥ２
０）。

【００３３】ステップＥ１５において、フラグＰＬＳ
（ｉ）が１である場合は、フォトダイオード出力波形が
マイナス側の閾値とクロスすることなくプラス側の閾値
とクロスした場合である。また、ステップＥ２１におい
てこのフラグＰＬＳ（ｉ）が０である場合は、フォトダ
イオード出力波形がプラス側の閾値とクロスすることな
くマイナス側の閾値とクロスした場合である。これらの
場合はいずれも、ステップＥ１１に移行してＴＩＭ
（ｉ）の値とγの値とを比較する。

【００３４】図１７のステップＤ６における接触検出
は、図２０に示すように、ＤＡＴＡがプラス側の閾値Ｉ
ＮＺ（ｉ）＋βより大きいか否かを判別する（ステップ
Ｆ１）。ＤＡＴＡがこの閾値より大きいときは、フラグ
ＰＬＵＳ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステップ
Ｆ２）。ＰＬＵＳ（ｉ）は、図１１において、フォトダ
イオード出力波形がプラス側の閾値より大きくなったと
き１にセットされるフラグであり、メインフローのイニ
シャライズでは０にセットされている。したがって、こ
のフラグが０のときは１にセットする（ステップＦ
３）。次に、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットし（ステップＦ
４）、ＴＩＭ（ｉ）インタラプト禁止を解除する（ステ
ップＦ５）。そして、図１７の弦状態検出のフローに戻
る。

【００３５】ステップＦ１においてＤＡＴＡがＩＮＺ
（ｉ）＋βより大きいときで、かつ、ステップＦ２にお
いてＰＬＵＳ（ｉ）が１であるときは、フォトダイオー
ド出力波形がプラス側の閾値を以前に超えて、閾値より
大きい状態を維持していることを示している。この場合
は、ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きいか否かを判別する
（ステップＦ６）。ＴＩＭ（ｉ）の値は、ステップＦ５
においてインタラプトを解除したので、タイマインタラ
プトごとにインクリメントされる。ＴＩＭ（ｉ）の値が
γより大きくない場合は、図１７の弦状態検出のフロー
に戻る。その後フォトダイオード出力波形がプラス側の
閾値より大きい状態を維持している限りは、ステップＦ
１、ステップＦ２、ステップＦ６を繰り返し実行する。
そして、ステップＦ６においてＴＩＭ（ｉ）の値がγを
超えたときは、弦接触と判断してａ［ｉ］に２をセット
する（ステップＦ７）。次に、ＴＩＭ（ｉ）インタラプ
トを禁止して（ステップＦ８）、図１７の弦状態検出の
フローに戻る。

【００３６】ステップＦ１において、ＤＡＴＡがＩＮＺ
（ｉ）＋βよりも大きくない場合は、そのときフラグＰ
ＬＵＳ（ｉ）が１であるならばこのフラグを０にセット
する（ステップＦ９）。そして、ＤＡＴＡがＩＮＺ
（ｉ）−βよりも小さいか否かを判別する（ステップＦ
１０）。ＤＡＴＡがこの閾値より小さいときは、フラグ
ＭＩＮＵＳ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステッ
プＦ１１）。ＭＩＮＵＳ（ｉ）は、図１１において、フ
ォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値より小さく
なったとき１にセットされるフラグであり、メインフロ
ーのイニシャライズでは０にセットされている。したが
って、このフラグが０のときは１にセットする（ステッ
プＦ１２）。次に、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットし（ステ
ップＦ４）、ＴＩＭ（ｉ）インタラプト禁止を解除する
（ステップＦ５）。そして、図１７の弦状態検出のフロ
ーに戻る。

【００３７】ステップＦ１０においてＤＡＴＡがＩＮＺ
（ｉ）−βより小さいときで、かつ、ステップＦ１１に
おいてＭＩＮＵＳ（ｉ）が１であるときは、フォトダイ
オード出力波形がマイナス側の閾値を以前に超えて、閾
値より小さい状態を維持していることを示している。こ
の場合は、ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きいか否かを判
別する（ステップＦ６）。ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大
きくない場合は、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
その後フォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値よ
り小さい状態を維持している限りは、ステップＦ１０、
ステップＦ１１、ステップＦ６を繰り返し実行する。そ
して、ステップＦ６においてＴＩＭ（ｉ）の値がγを超
えたときは、弦接触と判断してａ［ｉ］に２をセットす
る（ステップＦ７）。ステップＦ１０においてＤＡＴＡ
がマイナス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）−βより小さい場合
で、かつ、ステップＦ１１においてＭＩＮＵＳ（ｉ）が
１であるときは、ＭＩＮＵＳ（ｉ）に０をセットする
（ステップＦ１３）。次に、ＴＩＭ（ｉ）インタラプト
を禁止して（ステップＦ１４）、図１７の弦状態検出の
フローに戻る。

【００３８】図１７の弦状態検出が終了すると、すでに
記述したように、図１３においてステップＡ３からステ
ップＡ４に移行して、ｉをインクリメントする。そし
て、ｉが７になったか否かを判別する（ステップＡ
５）。ｉが６以下である場合には、ステップＡ３に移行
して、上記の弦状態検出を行う。ステップＡ４でインク
リメントしたｉの値がステップＡ５において７になった
ときは、ｉに１をセットして（ステップＡ６）、図３の
フレット部１２に対する指板走査を行う（ステップＡ
７）。走査した結果、フレットスイッチがオンであるか
否かを判別する（ステップＡ８）。フレットスイッチが
オンであるときは、レジスタＦＲＥＴ（ｉ）にオン状態
のフレット番号をセットする（ステップＡ９）。フレッ
トスイッチがオフである場合は、ＦＲＥＴ（ｉ）に開放
弦のフレット番号０をセットする（ステップＡ１０）。

【００３９】次に、図１４において、弦の状態を示すレ
ジスタａ［ｉ］が１であるか否か、すなわち弦が振動状
態であるか否かを判別する（ステップＡ１１）。ａ
［ｉ］が１であるときは、ｉ−１が０でないか否かを判
別する（ステップＡ１２）。すなわち、ポインタｉで指
定している弦の隣の弦で音高の低い側の弦があるか否か
を判別する。該当する隣の弦があるときは、その弦の状
態ａ［ｉ−１］が２であるか否か、すなわち該当する隣
の弦が接触状態であるか否かを判別する（ステップＡ１
３）。ａ［ｉ−１］が２でなくその弦が接触状態でない
ときは、アルアイレ処理をする（ステップＡ１４）。ア
ルアイレ処理は、図６に示したフローと同じである。一
方、その弦が接触状態であるときは、アポヤンド処理を
する（ステップＡ１５）。アポヤンド処理は、図７、図
８又は図９のいずれかのフローと同じである。

【００４０】ステップＡ１２において、ｉ−１が０であ
るとき、すなわちｉで指定している弦の隣の弦で音高の
低い側の弦がない場合は、ｉ＋１が７でないか否かを判
別する（ステップＡ１６）。すなわち、ｉで指定してい
る弦の隣の弦で音高の高い側の弦があるか否かを判別す
る。該当する隣の弦があるときは、その弦の状態ａ［ｉ
＋１］が２であるか否か、すなわち該当する隣の弦が接
触状態であるか否かを判別する（ステップＡ１７）。ａ
［ｉ＋１］が２でなくその弦が接触状態でないとき、又
はステップＡ１６において音高の高い側の該当する弦が
ない場合は、ステップＡ１４においてアルアイレ処理を
する。その弦が接触状態であるときは、ステップＡ１５
においてアポヤンド処理をする。

【００４１】アルアイレ処理又はアポヤンド処理の後
は、ｉをインクリメントして（ステップＡ１８）、ｉが
７になったか否かを判別する（ステップＡ１９）。ｉが
６以下であるときは、図１３のステップＡ７に移行し
て、ｉで指定した弦に対して指板走査を行う。図１４の
ステップＡ１９においてｉが７になったときは、図１３
のステップＡ２に移行して、ｉ＝１からｉ＝６までｉを
インクリメントしながら、すべての弦に対して弦状態検
出を行う。図１４のステップＡ１１において、ａ［ｉ］
が１でない場合は、その弦が振動状態ではない。すなわ
ちその弦は弾弦されていないので、ステップＡ１８でｉ
をインクリメントして次の弦を指定する。

【００４２】このように、上記第４実施形態によれば、
マイコン部１１は、任意の弦が所定の閾値を超えて振動
している期間に、その振動している弦に隣接する弦が接
触状態であると判別したとき、アポヤンド奏法の演奏処
理を行う。この場合において、隣接する弦の変位量であ
るＤＡＴＡの値が、連続してγの期間より長い期間、所
定の変位範囲ＩＮＺ（ｉ）−β〜ＩＮＺ（ｉ）＋βを超
えたときに、隣接する弦が接触状態であることを検出す
る。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になって
いない電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような
特殊な演奏ができる。

【００４３】なお、上記各実施形態では、電子ギターの
本体１の弾弦部に弦５を設け、指板部２には実際の弦を
設けず、弦に似た線状部材８を設けたが、弾弦部及び指
板部に亘って弦を張ってもよい。ただし、この場合でも
その弦の振動によっては音高は決定されず、指板部内部
に設けられた音高スイッチによって音高が決定すること
は変わりない。この場合も弦の振動を響板に伝える構造
になっていないので、この発明を適用することにより上
記各実施形態と同様の効果が得られる。

【００４４】また、アポヤンド奏法では、指を止めた弦
の振動幅は弾弦した弦の振動幅より小さいので、この振
動幅の差異を検出してアポヤンド奏法の演奏処理を行う
構成にしてもよい。

【００４５】また、上記各実施形態では、電子弦楽器と
して電子ギターを例に採って説明したが、電子ベース、
電子スチールギターその他の電子弦楽器にもこの発明を
適用することができる。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば、異なる奏法による弦
の振動の相違を検出して、奏法に応じた発音処理を行
う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になって
いない電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような
特殊な演奏ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の各実施形態における電子ギターの平
面図。

【図２】図１における電子ギターの内部のシステム構成
を示すブロック図。

【図３】図２におけるフレット部の構成を示す回路図。

【図４】図２におけるトリガー弦部の構成を示す図。

【図５】第１実施形態の動作を示すマイコン部のメイン
フローチャート。

【図６】図５における第１実施形態のアルアイレ処理の
フローチャート。

【図７】図５における第１実施形態のアポヤンド処理の
フローチャート。

【図８】第２実施形態のアポヤンド処理のフローチャー
ト。

【図９】第３実施形態のアポヤンド処理のフローチャー
ト。

【図１０】第４実施形態のトリガー部の構造を示す部分
断面図。

【図１１】図１０におけるフォトセンサの出力波形を示
す図。

【図１２】図１１の振動波形を時間軸を拡げて示した
図。

【図１３】第４実施形態の動作を示すマイコン部のメイ
ンフローチャート。

【図１４】図１３に続くメインフローチャート。

【図１５】図１３におけるイニシャライズのフローチャ
ート。

【図１６】タイマインタラプトのフローチャート。

【図１７】図１３における弦状態検出のフローチャー
ト。

【図１８】図１７における振動検出のフローチャート。

【図１９】図１８に続く振動検出のフローチャート。

【図２０】図１７における接触検出のフローチャート。

【符号の説明】

１１マイコン部１２フレット部１３トリガー弦部１４音源部１５アナログ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弾弦部及び複数のフレットからなる指板
部を有する本体の少なくとも前記弾弦部に設けられた複
数の弦と、各弦が振動したことを検出する弦振動検出手段と、前記指板部の各フレットに前記複数の弦に対応して設け
られ、所定の押圧変位に応じてオンとなる音高スイッチ
を有する音高検出手段と、任意の弦が所定の閾値を超えて振動したとき当該任意の
弦に隣接する弦の振動状態に応じて、アルアイレ奏法及
びアポヤンド奏法のいずれか一方の奏法の演奏処理を行
う制御手段と、を備えたことを特徴とする電子弦楽器。
【請求項２】前記制御手段は、前記任意の弦が前記所
定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、前記任意
の弦に隣接する弦が前記所定の閾値を超えて振動したと
きは、前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴
とする請求項１記載の電子弦楽器。
【請求項３】前記制御手段は、記憶手段から前記アポ
ヤンド奏法の音色データを読み出すことにより前記アポ
ヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１
又は２記載の電子弦楽器。
【請求項４】前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の
音の強さを所定量だけ増加することにより前記アポヤン
ド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１又は
２記載の電子弦楽器。
【請求項５】前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の
音の音高を所定量だけ低くすることにより前記アポヤン
ド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１又は
２記載の電子弦楽器。
【請求項６】前記制御手段は、前記任意の弦が前記所
定の閾値を超えて振動している期間に、当該振動してい
る弦に隣接する弦が接触状態であると判別したときは、
前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする
請求項１記載の電子弦楽器。
【請求項７】前記制御手段は、前記隣接する弦の変位
量が連続して所定期間より長い期間、所定の変位範囲を
超えたときに、当該隣接する弦が接触状態であると判別
することを特徴とする請求項６記載の電子弦楽器。
【請求項８】前記所定期間は、弦が振動状態にあると
きの振動の最大周期より大きい期間であることを特徴と
する請求項７記載の電子弦楽器。
【請求項９】前記制御手段は、記憶手段から前記アポ
ヤンド奏法の音色データを読み出すことにより前記アポ
ヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６
又は７記載の電子弦楽器。
【請求項１０】前記制御手段は、前記アルアイレ奏法
の音の強さを所定量だけ増加することにより前記アポヤ
ンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６又
は７記載の電子弦楽器。
【請求項１１】前記制御手段は、前記アルアイレ奏法
の音の音高を所定量だけ低くすることにより前記アポヤ
ンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６又
は７記載の電子弦楽器。