JPH11133974A - 楽音生成装置及び楽音生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】インパルス応答信号そのものの発生速度を音高
変化に対して一定または異なる変化特性として、固定フ
ォルマント型と移動フォルマント型との楽音を選択生成
した。 【解決手段】音高に応じて図１９の周期係数ｆ（繰り返
し周期Ｔ）が選択され、この周期係数ｆと異なる特性ま
たは変化しない一定特性の包絡係数ｒ（発生速度Ｓ）
（図１９）が選択されインパルス応答信号が発生され
る。指定音高に応じてインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
の周期係数ｆ（繰り返し周期Ｔ）のほか包絡係数ｒ（発
生速度Ｓ）も変化するとフォルマントが変化し（図２
２）、包絡係数ｒが変化しないとフォルマントは変化し
ない（図２１）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、楽音生成装置に関
し、特にインパルス応答信号を使って楽音信号を生成さ
せる装置などに関する。

【０００２】

【従来技術】従来、楽音生成装置の分野では、インパル
ス応答波形信号に関する制御を行うような装置はほとん
どなかった。ただ、インパルス応答波形信号そのものを
サンプリング記憶し、これを繰り返して読み出し、この
繰り返し周期を指定音高に応じたものとするものはあっ
た。この場合、指定された音高が高ければ読み出しの繰
り返し周期は短くなり、指定された音高が低ければ読み
出しの繰り返し周期は長くなる。また、このインパルス
応答波形信号そのものの読み出し速度は一定であり、音
高が高くても低くてもインパルス応答波形信号そのもの
の読み出し速度は変化しなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置では、単にインパルス応答波形信号を読み出し
て楽音に応用するだけであり、楽音の音色などの内容を
いろいろ変化させることはできなかった。通常楽音の音
色などを変化させるにはフィルタなどを使って楽音の周
波数成分（特性）を変化させる。

【０００４】ところが、楽音の周波数特性（スペクトル
エンベロープ）は上記インパルス応答波形信号そのもの
の読み出し速度（発生速度）を変化させるだけで達成で
きる。インパルス応答波形信号の発生速度を変化させれ
ば、周波数特性が周波数軸上で伸びたり縮んだりして周
波数特性が変化し、この結果音色も変化する。この場
合、インパルス応答波形信号そのものの読み出し速度が
上記読み出しの繰り返し周期と連動していては、独自に
音色の決定を行うことはできず、音高に応じた音色の決
定となり、音高に従属した音色となってしまう。

【０００５】本発明は上述した課題を解決するためにな
され、本発明の第１の目的は音高に従属しない独立の音
色の決定を行うことにあり、第２の目的はインパルス応
答波形信号を使って斬新な楽音信号を生成することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、発生すべき楽音信号の周波数特性に対
応した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生し、
この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰り返し
の周期を、音高決定因子に応じて変化させ、上記音高決
定因子とは異なる音色決定因子に応じて、上記発生され
るインパルス応答信号そのものの発生速度を、上記繰り
返し周期とは独立に変化させた。

【０００７】これにより、インパルス応答信号から生成
される楽音信号の音色が音高とは独立に変化され、音色
は音高に従属せず、自由に音色を変化させることができ
る。また、インパルス応答信号の繰り返し発生によって
所望の楽音信号が発生され斬新な楽音を生成できる。

【０００８】また本発明では、インパルス応答信号その
ものの発生速度を音高変化に対して一定として、固定フ
ォルマント型と移動フォルマント型との楽音を選択生成
した。すなわち音高決定因子に基づいて、上記インパル
ス応答信号の繰り返し周期を変化させるとともに、上記
インパルス応答信号そのものの発生速度を変化させるか
否かを選択した。これにより、周波数特性のフォルマン
トが周波数軸上で移動しない固定フォルマント型の楽音
とフォルマントが周波数軸上でシフトする移動フォルマ
ント型の楽音とを１つのインパルス応答信号から生成す
ることができる。

【０００９】また本発明では、インパルス応答信号その
ものの発生速度を音高変化に対して異なる変化特性とし
て、フォルマントが音高変化に応じない変化を実現し
た。すなわち、音高決定因子に基づいて、上記インパル
ス応答信号の繰り返し周期を変化させるとともに、上記
インパルス応答信号そのものの発生速度を、当該繰り返
し周期の変化とは異なる特性で変化させた。これによ
り、フォルマントの移動変化を音高の変化に応じて変化
させることができ、しかもこのフォルマント移動変化を
生成楽音の音高の変化とは異なるように変化させること
ができ、音高変化と異なった音色変化を実現できる。

【００１０】さらに本発明では、発生された音楽的因子
に応じて、繰り返し発生されるインパルス応答信号の波
形形状を切り換えた。これにより、インパルス応答信号
の波形形状そのものの変化を音高変化に連動させたり、
音色変化に連動させたりすることができる。

【００１１】またさらに本発明では、インパルス応答信
号の繰り返し周期または読み出し速度が変化すれば、こ
のインパルス応答信号に基づいて出力される楽音信号の
パワー、エネルギーまたは音量も変化する。本発明で
は、インパルス応答信号の繰り返し周期または読み出し
速度に基づいて、発生されるインパルス応答信号の大き
さが変化する。これにより、出力される楽音信号のパワ
ー、エネルギーまたは音量が一定にされ、インパルス応
答信号の繰り返し周期または読み出し速度に応じて変化
してしまうことがない。

【００１２】また本発明では、発生すべき楽音信号の周
波数特性に対応した所定長のインパルス応答信号を繰り
返し発生し、この繰り返し発生されるインパルス応答信
号のうちいくつかを正負反転させた。これにより上記楽
音信号の周波数特性が変化し、例えば、楽音の周波数特
性のうち特定次倍音だけ消去／減衰させて、残りの倍音
成分だけの楽音または残りの倍音成分が相対的に強い楽
音を生成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】

１．本願発明の原理 図１２及び図１３は本願発明の原理を示す。図１２では
インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周期がＴ１
またはＴ２のとき、このインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の出力によって合成かつ生成される楽音の周波数
特性（スペクトルエンベロープ（包絡）、周波数スペク
トル成分特性、フォルマント特性）を示す。この繰り返
し周期Ｔは生成される楽音の音高を決定する。したがっ
て、この繰り返し周期Ｔは音高情報によって決定され、
周期係数ｆとして取り込まれる。

【００１４】このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰
り返し周期Ｔが短くなり、音高が高くなると、図１２
（Ｂ１）（Ｂ２）に示すように周波数特性はあまり又は
全く変化せず、各周波数成分の密度が低くなり、フォル
マントの幅は変わらない。したがって、繰り返し周期Ｔ
が変化すると、音高は変化するが、音色（周波数成分、
フォルマント特性）そのものは変化しない。

【００１５】このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は図
１のインパルス信号発生部５０の中のインパルス信号記
憶部５１（図２）の中に各音楽的ファクタ毎に記憶され
ている。この記憶されているインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）は、図１３（Ａ１）または（Ａ１）の２つのイン
パルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のうちの片方であり、同図
は繰り返し読み出しの状態を示す。

【００１６】図１３ではインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の繰り返し周期が同じで、インパルス応答信号Ｉ
Ｓｊ（ｔ）の読み出し速度が異なるとき、このインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の出力によって合成かつ生成さ
れる楽音の周波数特性（スペクトルエンベロープ（包
絡）、周波数スペクトル成分特性、フォルマント特性）
を示す。このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）自身の読
み出し速度は生成される楽音の音色（周波数成分、フォ
ルマント特性）を決定する。したがって、この読み出し
速度は音高に関係のない音楽的ファクタ情報、例えば音
色情報によって決定され、包絡係数ｒとして取り込まれ
る。

【００１７】このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の読
み出し速度が速くなり、インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の時間長が短くなると、図１３（Ｂ１）（Ｂ２）
に示すように各周波数成分の密度はあまり又は全く変化
せず、周波数特性（周波数スペクトル成分特性、フォル
マント特性）が変化し、フォルマントの幅が広がる。し
たがって、信号の読み出し速度が変化すると、音色（周
波数成分、フォルマント特性）は変化するが、音高その
ものは変化しない。

【００１８】このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は、
生成したい楽音信号の所定長さに対して、線形予測法、
ケプストラム法などの演算手法を施して生成され記憶さ
れる。例えば、ケプストラム法では、この所定長さの楽
音信号がフーリエ変換器で高速フーリエ変換され、周波
数パワースペクトルに変化される。

【００１９】この変換されたパワースペクトルは、対数
変換器で対数変換され、さらに逆フーリエ変換器で高速
フーリエ逆変換され、時間域（ケフレンジ）のケプスト
ラムに変換される。このケプストラムは乗算器及び窓関
数発生器からの因果性の窓がかけられ複素ケプストラム
に変換される。この複素ケプストラムは再び上記フーリ
エ変換器で高速フーリエ変換され周波数域に戻され、ス
ペクトルエンベロープが求められる。

【００２０】このスペクトルエンベロープの例は図１２
（Ｂ１）（Ｂ２）及び図１３（Ｂ１）（Ｂ２）に示され
る。このスペクトルエンベロープは指数変換器で指数変
換され、上記逆フーリエ変換器で高速フーリエ逆変換さ
れ時間域に戻される。これにより、最小位相のインパル
ス応答信号のサンプリングデータが生成され、これが上
記インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）としてインパルス信
号記憶部５１に記憶される。

【００２１】インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返
し周期が変化すれば、このインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）に基づいて出力される楽音信号のパワー、エネル
ギーまたは音量も変化する。このインパルス応答信号Ｉ
Ｓｊ（ｔ）の繰り返し周期に基づいて、発生されるイン
パルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の大きさが変化する。これ
により、出力される楽音信号のパワー、エネルギーまた
は音量が、一定にされ、インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の繰り返し周期に応じて変化してしまうことがな
い。

【００２２】２．全体回路 図１は楽音生成装置の全体回路を示す。演奏情報発生部
１０からは演奏情報（楽音発生情報）が発生される。こ
の演奏情報（楽音発生情報）は、楽音を発生させるため
の情報である。この演奏情報発生部１０は、マニュアル
操作によって演奏される発音指示装置、自動演奏装置、
種々のスイッチまたはインターフェイスである。

【００２３】上記演奏情報（楽音発生情報）は、音楽的
ファクタ（因子）情報であり、音高（音域）情報（音高
決定因子）、発音時間情報、演奏分野情報、発音数情報
などである。発音時間情報は楽音の発音開始からの経過
時間を示す。演奏分野情報は、演奏パート情報、楽音パ
ート情報、楽器パート情報等を示し、例えばメロディ、
伴奏、コード、ベース、リズム等、または上鍵盤、下鍵
盤、足鍵盤等に対応している。

【００２４】上記音高情報はキーナンバデータＫＮとし
て取り込まれる。このキーナンバデータＫＮはオクター
ブデータ（音域データ）と音名データとからなる。演奏
分野情報は、パートナンバデータＰＮとして取り込ま
れ、このパートナンバデータＰＮは各演奏エリアを識別
するデータであって、発音操作された楽音がどの演奏エ
リアからのものかによって設定される。

【００２５】発音時間情報は、トーンタイムデータＴＭ
として取り込まれ、キーオンイベントからのタイムカウ
ントデータに基づいたり、またはエンベロープフェーズ
で代用される。この発音時間情報は特願平６−２１９３
２４号明細書及び図面に発音開始からの経過時間情報と
して詳しく示される。

【００２６】発音数情報は同時に発音している楽音の数
を示し、例えばアサインメントメモリ４２のオン／オフ
データが「１」の楽音の数に基づき、この数は特願平６
−２４２８７８号の図９及び図１５、特願平６−２４７
６８５５号の図８及び図１８、特願平６−２７６８５７
号の図９及び図２０、特願平６−２７６８５８号の図９
及び図２１のフローチャートに基づいて求められる。

【００２７】発音指示装置は、キーボード楽器、弦楽
器、吹奏楽器、打楽器、コンピュータのキーボード等で
ある。自動演奏装置は、記憶された演奏情報を自動的に
再生するものである。インターフェイスは、ＭＩＤＩ
（ミュージカルインスツルメントデジタルインターフェ
イス）等、接続された装置からの演奏情報を受け取った
り、送り出したりする装置である。

【００２８】さらに、この演奏情報発生部１０には各種
スイッチが設けられ、この各種スイッチは音色タブレッ
ト、エフェクトスイッチ、リズムスイッチ、ペダル、ホ
イール、レバー、ダイヤル、ハンドル、タッチスイッチ
等であって楽器用のものである。この各種スイッチよ
り、楽音制御情報が発生され、この楽音制御情報は発生
された楽音を制御する情報であって音楽的ファクタ（因
子）情報であり、音色情報（音色決定因子）、タッチ情
報（発音指示操作の速さ／強さ）、発音数情報、エフェ
クト情報、リズム情報、音像（ステレオ）情報、クオン
タイズ情報、変調情報、テンポ情報、音量情報、エンベ
ロープ情報等である。

【００２９】これら音楽的ファクタ情報も上記演奏情報
（楽音情報）に合体され、上記各種スイッチより入力さ
れるほか、上記自動演奏情報に合体されたり、上記イン
ターフェイスで送受される演奏情報に合体される。な
お、上記タッチスイッチは上記発音指示装置の１つ１つ
に対応して設けられており、タッチの速さと強さを示す
イニシャルタッチデータとアフタタッチデータとが発生
される。

【００３０】上記音色情報は、鍵盤楽器（ピアノ等）、
管楽器（フルート等）、弦楽器（バイオリン等）、打楽
器（ドラム等）の楽器（発音媒体／発音手段）の種類等
に対応しており、トーンナンバデータとして取り込まれ
る。上記エンベロープ情報は、エンベロープレベル、エ
ンベロープスピード、エンベロープフェーズなどであ
る。

【００３１】このような音楽的ファクタ情報は、コント
ローラ２０へ送られ、後述の各種信号、データ、パラメ
ータの切り換えが行われ、楽音の内容が決定される。上
記演奏情報（楽音発生情報）及び楽音制御情報はコント
ローラ２０で処理され、各種データがインパルス信号発
生部５０へ送られ、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が
発生される。コントローラ２０はＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲ
ＡＭなどからなっている。

【００３２】プログラム／データ記憶部３０（内部記憶
媒体／手段）はＲＯＭまたは書き込み可能なＲＡＭ、フ
ラッシュメモリまたはＥＥＰＲＯＭ等の記憶装置からな
り、光ディスクまたは磁気ディスク等の情報記憶部４１
（外部記憶媒体／手段）に記憶されるコンピュータのプ
ログラムが書き写され記憶される（インストール／転送
される）。またプログラム／データ記憶部３０には外部
の電子楽器またはコンピュータから上記ＭＩＤＩ装置ま
たは送受信装置を介して送信されるプログラムも記憶さ
れる（インストール／転送される）。このプログラムの
記憶媒体は通信媒体も含む。

【００３３】このインストール（転送／複写）は、情報
記憶部４１が本楽音生成装置にセットされたとき、また
は本楽音生成装置の電源が投入されたとき自動的に実行
され、または操作者による操作によってインストールさ
れる。上記プログラムは、コントローラ２０が各種処理
を行うための後述するフローチャートに応じたプログラ
ムである。

【００３４】なお、本装置に予め別のオペレーティング
システム、システムプログラム（ＯＳ）、その他のプロ
グラムが記憶され、上記プログラムはこれらのＯＳ、そ
の他のプログラムとともに実行されてもよい。このプロ
グラムは本装置（コンピュータ本体）にインストールさ
れ実行されたときに、別のプログラムとともにまたは単
独で請求項（クレーム）に記載された処理・機能を実行
させることができればよい。

【００３５】また、このプログラムの一部又は全部が本
装置以外の１つ以上の別装置に記憶されて実行され、本
装置と別装置との間には通信手段を介して、これから処
理するデータ／既に処理されたデータ／プログラムが送
受され、本装置及び別装置全体として、本発明が実行さ
れてもよい。

【００３６】このプログラム／データ記憶部３０には、
上述した音楽的ファクタ情報、上述した各種データ及び
その他の各種データも記憶される。この各種データには
時分割処理に必要なデータや時分割チャンネルへの割当
のためデータ等も含まれる。

【００３７】インパルス信号発生部５０では、所定長の
インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が繰り返し発生され音
響出力部６０から発音出力される。この繰り返し発生さ
れるインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返しの周期
は、上記音高情報に応じて変化され、またこの音高情報
とは異なる上記音色情報または音高に関係ない音楽的フ
ァクタ情報に応じて、この発生されるインパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）そのものの読み出し速度（発生速度）が
変化され、これら繰り返し周期と読み出し速度とは互い
に独立に変化される。

【００３８】このインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は発
生すべき楽音信号のスペクトルエンベロープに対応して
いて所定の有限の長さＬを持つ。このインパルス信号発
生部５０は時分割処理によって複数の楽音信号が同時に
生成されポリフォニックに発音される。

【００３９】タイミング発生部３０からは、楽音生成装
置の全回路の同期を取るためのタイミングコントロール
信号が各回路に出力される。このタイミングコントロー
ル信号は、各周期のクロック信号のほか、これらのクロ
ック信号を論理積または論理和した信号、時分割処理の
チャンネル分割時間の周期を持つ信号、チャンネルナン
バデータｊなどを含む。

【００４０】３．アサインメントメモリ４２ 図２は、プログラム／データ記憶部４０のアサインメン
トメモリ４２を示す。アサインメントメモリ４２には、
複数（１６または３２等）のチャンネルメモリエリアが
形成されており、上記インパルス信号発生部５０に形成
された複数の楽音生成チャンネルに割り当てられた楽音
に関するデータが記憶される。

【００４１】これら各チャンネルメモリエリアには、チ
ャンネルが割当られた楽音の周期係数ｆ（またはキーナ
ンバデータＫＮ）、包絡係数ｒ（トーンナンバデータＴ
Ｎ）、波形先頭アドレスＳａ、波形末尾アドレスＥａ及
び周期末尾値Ｆｍａｘのほか、オン／オフデータ、タッ
チデータＴＣ、トーンタイムデータＴＭ、パートナンバ
データＰＮ、パワーデータＰＷ、エンベロープフェーズ
データＥＦ、エンベロープスピードデータＥＳ、エンベ
ロープレベルデータＥＬ等が記憶される。

【００４２】オン／オフデータは割り当られ発音する楽
音がキーオン中または発音中（“１”）かキーオフ中ま
たは消音中（“０”）かを示す。周期係数ｆ（キーナン
バデータＫＮ）は割り当られ発音する楽音の音高を示
し、上記音高情報に応じて決定される。周期係数ｆの上
位データは音域またはオクターブを示す。この周波数ナ
ンバデータＦＮは上記コントローラ２０によって対応す
るチャンネルタイミングに上記インパルス信号発生部５
０へ送られる。

【００４３】包絡係数ｒ（トーンナンバデータＴＮ）
は、割り当てられ発音する楽音の音色を示し、上記音色
情報に応じて決定される。この包絡係数ｒは、上記コン
トローラ２０によって対応するチャンネルタイミングに
上記インパルス信号発生部５０へ送られる。タッチデー
タＴＣは、発音操作の速さまたは強さを示し、上記タッ
チ情報に応じて決定される。

【００４４】パワーデータＰＷは、インパルス応答信号
ＩＳｊ（ｔ）の波形のエネルギーのパワーを示し、イン
パルス信号記憶部５１に記憶された各インパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周期Ｔ、各インパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）そのものの読み出し（発生）速度または
波形形状に基づいて決定される。

【００４５】例えば、ある音高のあるインパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）のパワーデータＰＷが「１」に基準とし
て設定されれば、１オクターブ上の音高の同じインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では「１／２」、２オクターブ
上の音高の同じインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では
「１／４」、・・・、１オクターブ下の音高の同じイン
パルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では「２」、２オクターブ
下の音高の同じインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では
「４」、・・・となる。

【００４６】また、ある読み出し速度のインパルス応答
信号ＩＳｊ（ｔ）のパワーデータＰＷが「１」に基準と
して設定されれば、２倍の読み出し速度の同じインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では「２」、３倍の読み出し速
度の同じインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では「３」、
・・・、１／２倍の読み出し速度の同じインパルス応答
信号ＩＳｊ（ｔ）では「１／２」、１／３倍の読み出し
速度の同じインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）では「１／
３」、・・・となる。

【００４７】さらに、異なるインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の間でも、パワーデータＰＷが設定される。イン
パルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が激しく変化する波形であ
り、波形のエネルギーパワーが大きければ、パワーデー
タＰＷは小さくされ、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
がゆっくりと変化する波形であり、エネルギーパワーが
小さければ、パワーデータＰＷは大きくされる。

【００４８】むろん、インパルス信号記憶部５１に記憶
されている各インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の大きさ
（振幅）が同じエネルギーパワーとなるように調整され
ていれば、このような異なるインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の間のパワーデータＰＷの設定は不要である。

【００４９】このパワーデータＰＷは、異なるインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の間では、インパルス応答信号
ＩＳｊ（ｔ）の波形の積分値、または波形の各極大値及
び各極小値の絶対値の合計をもとに決定される。

【００５０】また、このパワーデータＰＷは、上述した
ように、同じインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の間で
は、繰り返し周期Ｔつまり音高周波数に反比例して決定
され、さらに設定音色つまり読み出し速度に反比例して
決定される。しかし、楽音の発生（発音）回路のインパ
ルス特性、スピーカの電気エネルギーから音量エネルギ
ーへの変換特性によっては以下の通りとなる。Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄは定数である。Ｔは上記繰り返し周期である。音
高周波数であれば逆数にされてこの「Ｔ」のなかに代入
される。Ｓは読み出し速度である。

【００５１】ＰＷ＝Ａ×（Ｔ／Ｓ）（ｎ−ＩＮＶ）
（n＝１、２、３、・・・） ＰＷ＝Ｂ×（ｌｏｇ−ｃ）（Ｔ／Ｓ） ＰＷ＝Ｄ×（ｎ−ＲＡＤ）（Ｔ／Ｓ） （n＝１、２、
３、・・・） （ｎ−ＩＮＶ）は前にある数値を「ｎ乗」することを示
し、この場合（Ｔ／Ｓ）が「ｎ乗」される。（ｌｏｇ−
ｃ）は底が「ｃ」の対数式を示す。（ｎ−ＲＡＤ）は後
に続く数値の「ｎ乗根」を求めることを示し、この場合
（Ｔ／Ｓ）の「ｎ乗根」が算出される。

【００５２】このようなパワーデータＰＷは、プログラ
ム／データ記憶部４０内のテーブルによって、上記音高
情報（キーナンバデータＫＮ）及び音色情報（トーンナ
ンバデータＴＮ）から変換される。同じく上記周期係数
ｆも、プログラム／データ記憶部４０内のテーブルによ
って、上記音高情報（キーナンバデータＫＮ）から変換
され、上記包絡係数ｒも、プログラム／データ記憶部４
０内のテーブルによって、上記音色情報（トーンナンバ
データＴＮ）から変換される。

【００５３】エンベロープフェーズデータＥＦはエンベ
ロープのアタック、ディケィ、サスティンまたはリリー
スを示し、エンベロープスピードデータＥＳはエンベロ
ープのデジタル演算１周期当たりの演算のステップ値を
示し、エンベロープレベルデータＥＬは、各フェーズの
末尾でエンベロープ演算値が到達する目標値を示す。

【００５４】これら各チャンネルメモリエリアの各デー
タは、発音開始タイミングに書き込まれ、各チャンネル
タイミングごとに書き換えられたり、読み出されたりし
て、上記インパルス信号発生部５０へ送られる。このア
サインメントメモリ４２は、プログラム／データ記憶部
４０の中ではなくインパルス信号発生部５０またはコン
トローラ２０の中に設けてもよい。

【００５５】上記時分割処理によって形成されるチャン
ネル、すなわち複数の楽音を並行して発生するための複
数の楽音発生システムへの各楽音の割り当て方法または
トランケート方法は、例えば特願平１−４２２９８号、
特願平１−３０５８１８号、特願平１−３１２１７５
号、特願平２−２０８９１７８号、特願平２−４０９５
７７号、特願平２−４０９５７８号に示された方法が使
われる。

【００５６】４．インパルス信号発生部５０ 図３は上記インパルス信号発生部５０を示す。インパル
ス信号記憶部５１には、図４に示すように、種々のイン
パルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が記憶されている。これら
のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の波形形状は異なっ
ており、楽音信号に合成出力されたときの音色も異なっ
ている。これらのインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は、
上記各音楽的ファクタ情報に対応しており、上記音色、
タッチ、音高（音域）または発音時間、演奏分野、エン
ベロープフェーズなどごとに多重に記憶されている。

【００５７】例えば、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
は各音色ごとに異なって記憶され、このうち１種類の音
色のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は各タッチごとに
異なって記憶され、このうち１種類のタッチのインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は各発音時間ごとに異なって記
憶され、・・・音高ごとに異なって記憶され、・・・演
奏分野ごとに異なって記憶され、・・・エンベロープフ
ェーズ毎に異なって記憶される。

【００５８】上記音楽的ファクタ情報はコントローラ２
０でこのような種々のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
を指定する上位読み出しアドレスデータに変換され、こ
の上記読み出しアドレスデータはインパルス信号選択部
５２にストアされてインパルス信号記憶部５１に供給さ
れインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が選択される。ま
た、上記音楽的ファクタ情報が各楽音ごとまたは発音中
に変化すれば、この上位読み出しアドレスデータは切り
換えられ、読み出されるインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）も切り換えられる。

【００５９】この音楽的ファクタ情報が音高に関連する
ものであれば、インパルス応答信号の波形形状そのもの
の変化を音高変化に連動させたり、合成出力される楽音
信号の音色も音高変化に連動させることができる。ま
た、この音楽的ファクタ情報が音高以外の情報に関連す
るものであれば、インパルス応答信号の波形形状そのも
のの変化を音色、タッチ、発音時間、演奏分野の変化に
連動させたり、合成出力される楽音信号の音色も音色、
タッチ、発音時間、演奏分野の変化に連動させることが
できる。

【００６０】このインパルス信号選択部５２は上記時分
割チャンネル数に対応したメモリエリアを有し、各チャ
ンネルに割り当てられた楽音の音楽的ファクタに応じた
上位読み出しアドレスデータがそれぞれのメモリエリア
にストアされ、上記タイミング発生部からのチャンネル
ナンバデータｊによって読み出されインパルス信号記憶
部５１に供給される。

【００６１】上記インパルス信号記憶部５１の各インパ
ルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）はインパルス信号読み出し部
５３からの下位読み出しアドレスデータＲ１、Ｒ２によ
って読み出される。この下位読み出しアドレスデータＲ
１、Ｒ２は上記音高情報以外の上記音楽的ファクタ情報
に応じた速度でインクリメントされる。したがって、イ
ンパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の読み出し速度は音高情
報によっては決定されない。また、このインパルス応答
信号ＩＳｊ（ｔ）は繰り返した読み出され、この繰り返
しの周期は、上記音高情報に応じて変化され、これら繰
り返し周期と読み出し速度とは互いに独立に決定され
る。

【００６２】上記インパルス信号記憶部５１から読み出
された各インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）はインパルス
累算部５４で各チャンネルごとに個別に累算かつ合成さ
れ、乗算器５５でエンベロープジェネレータ５６からの
エンベロープ信号が各チャンネルごとに乗算かつ合成さ
れ、楽音累算部５７で全チャンネルの楽音信号について
累算かつ合成され、上記音響出力部６０から発音出力さ
れる。

【００６３】エンベロープジェネレータ５６には上記音
楽的ファクタ情報（エンベロープ情報）つまりエンベロ
ープスピードデータＥＳ、エンベロープレベルデータＥ
Ｌ、エンベロープフェーズデータＥＦがコントローラ２
０によって送られて各チャンネルごとに記憶され、この
音楽的ファクタ情報（エンベロープ情報）に基づいて、
各チャンネルのエンベロープの各フェーズのスピード及
びレベルが設定され、各エンベロープの形状が決定され
る。このエンベロープ信号は各チャンネルごとに時分割
に発生され上記乗算器５５へ送られる。

【００６４】上記各チャンネルのパワーデータＰＷは、
コントローラ２０によって、波形パワー制御ＲＡＭ５８
の対応するチャンネルエリアにストアされる。この各パ
ワーデータＰＷは乗算器５５に送られ、インパルス累算
部５４からの楽音信号（インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ））、またはエンベロープジェネレータ５６からの
エンベロープデータに乗算される。この波形パワー制御
ＲＡＭ５８は上記時分割チャンネルに応じたメモリエリ
アを有し、各パワーデータＰＷが時分割に切り換えられ
て読み出される。この切り換えはタイミング発生部３０
からのチャンネルカウントデータに基づく。

【００６５】これにより、インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の繰り返し周期Ｔが音高に応じて変化し、波形の
パワーつまり音量が音高に応じて変化しても、これを調
整して解消することができる。また、インパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）の波形形状が異なっているため、波形の
パワーつまり音量が音高に応じて変化しても、これを調
整して解消することができる。

【００６６】図５は、このインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の音高つまり繰り返し周期Ｔと波形パワーとの関
係を示す。図５（１）のような短い周期でインパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）を読み出すと、単位時間当たりの波
形エネルギーは大きくなり、音量も大きくなる。これに
対して、図５（１）のような長い周期でインパルス応答
信号ＩＳｊ（ｔ）を読み出すと、単位時間当たりの波形
エネルギーは小さくなり、音量も小さくなる。

【００６７】同様に、図示しないが、インパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）をゆっくりと読み出すと、単位時間当た
りの波形エネルギーは大きくなり、音量も大きくなる。
これに対して、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）を速く
読み出すと、単位時間当たりの波形エネルギーは小さく
なり、音量も小さくなる。

【００６８】これに対して、上記パワーデータＰＷを乗
算することによって、出力されるインパルス応答信号Ｉ
Ｓｊ（ｔ）（楽音信号）のレベルを制御し、繰り返し周
期Ｔつまり音高の変化または読み出し速度つまり音色の
変化による余分な音量（パワー）変化を押さえることが
できる。

【００６９】なお、このパワーデータＰＷは、上述のア
サインメントメモリ４２に記憶されているエンベロープ
レベルデータＥＬに乗算されて、上記エンベロープジェ
ネレータ５６へ送られてもよい。また、上記アサインメ
ント４１に記憶されているタッチデータＴＣがこのパワ
ーデータＰＷに乗算されて、上記波形パワー制御ＲＡＭ
５８にストアされてもよい。さらに、このパワーデータ
ＰＷは、上記周期係数ｆの逆数と上記包絡係数ｒとを演
算したものであってもよい。

【００７０】５．インパルス信号読み出し部５３ 図６は上記インパルス信号発生部５０の中のインパルス
信号読み出し部５３を示す。上記コントローラ（ＣＰ
Ｕ）２０からの周期係数ｆ、包絡係数ｒ、波形先頭アド
レスＳａ及び波形末尾アドレスＥａは各時分割チャンネ
ルごとにパラメータＲＡＭ５０１にストアされる。場合
によって周期末尾値Ｆｍａｘも各時分割チャンネルごと
にパラメータＲＡＭ５０１にストアされる。このパラメ
ータＲＡＭ５０１には時分割チャンネル数に応じたメモ
リエリアが形成され、各チャンネルに割り当てられた楽
音に応じた上記係数ｆ、ｒ、アドレスＳａ、Ｅａが対応
するメモリエリアにストアされる。なお、上記アサイン
メント４２から各データｆ、ｒ、Ｓａ、Ｅａが常時時分
割に送られてくる場合には、パラメータＲＡＭ５０１の
メモリエリアは１つでもよい。

【００７１】上記周期係数ｆ及び周期末尾値Ｆｍａｘ
は、上記インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周
期Ｔの長さを決定し、生成される楽音の音高を決定し、
周期係数ｆが順次繰り返し累算され、周期末尾値Ｆｍａ
ｘに達するごとに、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が
繰り返し読み出される。この周期係数ｆの累算値は周期
カウント値Ｆとなる。この周期係数ｆ及び周期末尾値Ｆ
ｍａｘは、上記音高情報（キーナンバデータ）によって
決定され、キーナンバデータから変換される。この繰り
返し周期Ｔの長さが発生される楽音信号の音高を決定す
る。

【００７２】この周期係数ｆ及び周期末尾値Ｆｍａｘの
いずれかは固定されてもよい。この図３の実施例では周
期末尾値Ｆｍａｘは周期カウント値Ｆが取り得る最大値
（「１１１１…１１」又は「１１１…１１００…０」）
に設定され、この周期末尾値Ｆｍａｘはストアされな
い。

【００７３】上記包絡係数ｒは、上記インパルス応答信
号ＩＳｊ（ｔ）の読み出し（発生）速度を決定し、この
インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の周波数特性（フォル
マント形状）を決定し、生成される楽音の音色を決定
し、上記波形先頭アドレスＳａから波形末尾アドレスＥ
ａまで包絡係数ｒが繰り返し累算され、上記インパルス
信号記憶部５１に下位読み出しアドレスデータＲ１、Ｒ
２として供給される。この下位読み出しアドレスデータ
Ｒ１、Ｒ２が波形末尾アドレスＥａまで達すると、上記
周期カウント値Ｆが次に上記周期末尾値Ｆｍａｘ達する
まで、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の読み出しが待
機される。

【００７４】この包絡係数ｒは、上記音高に関係ない音
楽的ファクタ情報によって決定され、例えば上記音色情
報（トーンナンバデータ）、タッチ情報（タッチデー
タ）、発音時間情報（トーンタイムデータ）、演奏分野
情報（パートナンバデータ）などから変換される。

【００７５】上記パラメータＲＡＭ５０１からの上記包
絡係数ｒまたは周期計数ｆはＢレジスタを経て、ＦＬＸ
５０３を経てまたは経ないで、セレクタ５０４を介し
て、加算器５０５でそれまでの下位読み出しアドレスデ
ータＲ１、Ｒ２または周期カウント値Ｆに累算され、累
算レジスタ５０６を経て、セレクタ５０７を介して演算
ＲＡＭ５０８にストアされる。この演算ＲＡＭ５０８に
は時分割チャンネル数に応じたメモリエリアが形成さ
れ、各チャンネルに割り当てられた楽音に応じた上記デ
ータＲ１、Ｒ２、Ｆが対応するメモリエリアにストアさ
れる。上記ＦＬＸ５０３は浮動小数点によるデータを固
定小数点によるデータに変換する。

【００７６】このデータＲ１、Ｒ２、Ｆは演算ＲＡＭ５
０８からＡレジスタ５０９を経て、セレクタ５１０を介
して上記加算器５０５に送られる。また、このデータＲ
１、Ｒ２はＲ１レジスタ５１１、Ｒ２レジスタ５１２を
経てセレクタ５１８で交互に選択されて上記インパルス
信号記憶部５１に送られる。上記累算レジスタ５０６か
らの周期カウント値Ｆのうち下位の小数データＦｒ又は
データ「０」は、上記セレクタ５１０を介して上記加算
器５０５に供給される。上記セレクタ５１８はクロック
信号φＲ１によって切り換えられる。このクロック信号
φＲ１の１周期は図９に示すように１チャンネル分の分
割時間に等しい。

【００７７】この下位読み出しアドレスデータＲ１の初
期値は「０」、下位読み出しアドレスデータＲ２の初期
値は波形末尾アドレスＥａ、周期カウント値Ｆの初期値
は「０」であり、これらの初期値はコントローラ２０に
よって上記セレクタ５０７を介して上記演算ＲＡＭ５０
８にストアされる。

【００７８】上記パラメータＲＡＭ５０１からの上記波
形末尾アドレス値Ｅａ（周期末尾値Ｆｍａｘ）はＥａレ
ジスタ及びアンドゲート群５１４を介してコンパレータ
５１６に供給される。このコンパレータ５１６には上記
加算器５０５からの下位読み出しアドレスデータＲ１、
Ｒ２または周期カウント値Ｆも供給され、下位読み出し
アドレスデータＲ１、Ｒ２が波形末尾アドレス値Ｅａに
達したとき、または周期カウント値Ｆが最大値「１１１
…１１」又は最大近似値「１１１…１１００…０」（周
期末尾値Ｆｍａｘ）に達したとき、検出信号がフリップ
フロップ５１７にセットされ、コントローラ（ＣＰＵ）
２０へ送られる。

【００７９】上記加算器５０５からのキャリーアウト信
号Ｃｏｕｔは上記コンパレータ５１６の上位ビット群と
して供給され、また上記アンドゲート群５１４のゲート
信号はインバータ５１５で反転され、上記コンパレータ
５１６の上位ビット群として供給され、ビット数が整合
される。

【００８０】上記波形先頭アドレスＳａ及び波形末尾ア
ドレスＥａも、上記音楽的ファクタ情報によって決定さ
れ、例えば上記音高情報（キーナンバデータ）、音色情
報（トーンナンバデータ）、タッチ情報（タッチデー
タ）、発音時間情報（トーンタイムデータ）、演奏分野
情報（パートナンバデータ）などから変換され、パラメ
ータＲＡＭ５０１の対応チャンネルメモリエリアにスト
アされる。この波形先頭アドレスＳａ及び波形末尾アド
レスＥａは、上記種々のインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の１つを選択する。この場合、上記インパルス信
号選択部５２は省略可能である。

【００８１】６．処理全体 図７はコントローラ（ＣＰＵ）２０によって実行される
処理全体のフローチャートを示す。この処理全体は本楽
音生成装置の電源オンによって開始され、電源オフまで
繰り返し実行される。

【００８２】まず、プログラム／データ記憶部４０の初
期化など種々のイニシャライズ処理が行われ（ステップ
０１）、上記演奏情報発生部１０の発音指示装置または
自動演奏装置での手動演奏または自動演奏に基づく発音
処理が行われる（ステップ０２）。

【００８３】この発音処理では、サーチされた空きチャ
ンネルにキーオンイベントに係る楽音が割り当てられ
る。この楽音の内容は、上記演奏情報発生部１０からの
上記演奏情報（楽音発生情報）、楽音制御情報の音楽的
ファクタ情報及びこのときプログラム／データ記憶部４
０に既に記憶されている音楽的ファクタ情報によって決
定される。

【００８４】次いで、上記演奏情報発生部１０の発音指
示装置または自動演奏装置での手動演奏または自動演奏
に基づく消音（減衰）処理が行われる（ステップ０
３）。この消音（減衰）処理では、キーオフイベントに
係る楽音が割り当てられているチャンネルがサーチされ
当該楽音が減衰され消音される。この場合、キーオフイ
ベントに係る楽音のエンベロープフェーズがリリースと
なり、エンベロープレベルが次第に「０」になる。

【００８５】さらに、上記演奏情報発生部１０の各種ス
イッチの操作があれば、このスイッチに対応する音楽的
ファクタ情報が取り込まれ、プログラム／データ記憶部
４０に記憶され、音楽的ファクタ情報が変更される（ス
テップ０４）。この後、その他の処理が実行され（ステ
ップ０５）、上記ステップ０２からこのステップ０５ま
での処理が繰り返される。

【００８６】７．インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）発生
処理 図８はコントローラ（ＣＰＵ）２０によって実行される
上記ステップ０２の発音処理のフローチャートを示し、
この処理ではインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が発生さ
れる。この図５のフローチャートは全時分割チャンネル
について行われる。

【００８７】まず、上記演奏情報発生部１０の発音指示
装置または自動演奏装置からコントローラ２０に手動演
奏または自動演奏に基づくキーオンイベント（発音イベ
ント）が送られれば（ステップ１１）、空きチャンネル
がサーチされ、サーチされた空きチャンネルのアサイン
メントメモリ４２のエリアに「１」のオン／オフデー
タ、音高に応じた周期係数ｆ、音色に応じた包絡係数
ｒ、タッチデータＴＣ、パートナンバデータＰＮ、
「０」のトーンタイムデータＴＭ、音高に応じたパワー
データＰＷ、エンベロープスピードＥＳ、エンベロープ
レベルＥＬ、「１」のエンベロープフェーズＥＦ、その
他の後述するフラグ及びデータＳａ、Ｅａ、Ｆｍａｘ、
ｎ、ΔＬａｄ、ＷＳが書き込まれる。この周期係数ｆと
包絡係数ｒとは次述する。

【００８８】さらに、「０」の上記下位読み出しアドレ
スデータＲ１、波形末尾アドレスＥａに設定された下位
読み出しアドレスデータＲ２、「０」の周期カウント値
Ｆが上記演算ＲＡＭ５０８の対応チャンネルメモリエリ
アにストアされ、重ね合わせチャンネルカウンタ（プロ
グラム／データ記憶部４０）の対応チャンネルエリアが
「０」にリセットされる（ステップ１２）。

【００８９】次に、周期係数ｆ及び周期末尾値Ｆｍａｘ
はキーナンバデータ（音高情報）ＫＮから変換され、パ
ラメータＲＡＭ５０１の対応チャンネルメモリエリアに
ストアされ、包絡係数ｒは、トーンナンバデータ（音色
情報）ＴＮ、タッチデータ（タッチ情報）ＴＣ、トーン
タイムデータ（発音時間情報）ＴＭまたはパートナンバ
データ（演奏分野情報）ＰＮから変換され、パラメータ
ＲＡＭ５０１の対応チャンネルメモリエリアにストアさ
れ（ステップ１３）、その他の処理が実行される（ステ
ップ１４）。

【００９０】また、波形先頭アドレスＳａ及び波形末尾
アドレスＥａは、キーナンバデータ（音高情報）、トー
ンナンバ（音色情報）、タッチデータ（タッチ情報）、
トーンタイムデータ（発音時間情報）またはパートナン
バデータ（演奏分野情報）から変換され、パラメータＲ
ＡＭ５０１の対応チャンネルメモリエリアにストアされ
る（ステップ１３）。この波形先頭アドレスＳａ及び波
形末尾アドレスＥａは、上記種々のインパルス応答信号
ＩＳｊ（ｔ）の１つを選択する。この場合、上記インパ
ルス信号選択部５２は省略可能である。

【００９１】さらに、キーオン開始（発音開始）または
キーオン中（発音中）の楽音があれば（ステップ１
５）、上記周期カウント値Ｆに周期係数ｆが加算（累
算）され（ステップ１６）、この加算値（累算値）が周
期末尾値Ｆｍａｘ（「１１１１…１１」又は「１１１…
１１００…０」）以上であれば（ステップ１７）、周期
カウント値Ｆから周期末尾値Ｆｍａｘが減算され、周期
カウント値Ｆの端数が補正される（ステップ１８）。

【００９２】重ね合わせチャンネルを切り換えて（ステ
ップ１８、２１、２２）、切り換えられた当該チャンネ
ルの波形先頭アドレスＳａに周期カウント値Ｆのうち下
位の小数データＦｒが加算され（ステップ２３）、下位
読み出しアドレスデータＲ１またはＲ２の初期値が補正
される。

【００９３】この重ね合わせチャンネルでは、２つのイ
ンパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が時分割に交互に読み出
され、１つの楽音として出力され、上述したように複数
の楽音がさらなる時分割チャンネルを通じてポリフォニ
ックに出力される。この重ね合わせチャンネルの値（ｃ
ｈ＝０、１）によって、２つのインパルス応答信号ＩＳ
ｊ（ｔ）の読み出しが区別される。

【００９４】１つのインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の
読み出しの時間的長さＬが、このインパルス応答信号Ｉ
Ｓｊ（ｔ）の繰り返し周期の時間的長さＴより長いと、
先のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）と次のインパルス
応答信号ＩＳｊ（ｔ）とが重なってしまう。したがっ
て、上記の２つのインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）がチ
ャンネル分割によって個別に読み出されれば、この２つ
のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が並行して読み出さ
れ重ね合わされる。むろん、このチャンネル数は２を越
えてもよい。

【００９５】次いで、下位読み出しアドレスデータＲ１
に包絡係数ｒが波形末尾アドレスＥａになるまで加算さ
れ（ステップ２４、２５、２６）、下位読み出しアドレ
スデータＲ２に包絡係数ｒが波形末尾アドレスＥａにな
るまで加算される（ステップ２７、２８、２９）。この
２つの下位読み出しアドレスデータＲ１及びＲ２によ
り、上述したように２つのインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）がインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）信号記憶部５
１から並行して読み出されインパルス累算部５４で重ね
合わされる。以上のステップ１５からステップ２９まで
の処理が全時分割チャンネルにわたって繰り返され（ス
テップ３０）、その他の処理が実行される（ステップ３
１）。

【００９６】８．インパルス信号読み出し部５３のタイ
ムチャート 図９は、上記インパルス信号読み出し部５３の各部の動
作のタイムチャートを示す。上述したように、パラメー
タＲＡＭ５０１及び演算ＲＡＭ５０８への書き込み／読
み出し、各セレクタ５０４、５０７、５１０の切り換
え、各レジスタ５０２、５０９６、５０９、５１１、５
１２、５１３へのストア、フリップフロップ５１７への
スト、アンドゲート群５１４の開成／閉成が切り換え制
御される。これらの切り換え制御信号は、上述したタイ
ミング発生部からの種々のタイミング制御信号が使われ
る。

【００９７】上記周期末尾値ＦｍａｘがパラメータＲＡ
Ｍ５０１にストアされるときは、当該周期末尾値Ｆｍａ
ｘの書き込み／読み出しも行われる。このタイムチャー
トの波形のうちハイレベル／ローレベルが点線で示され
るものは、書き込みデータがあるとき／ないとき、コン
パレータ５１６が検出／非検出によって、ハイレベルに
なったりローレベルになったりする。

【００９８】９．読み出し状態 図１０はインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のインパルス
信号記憶部５１からの読み出し状態を示す。発音開始
（キーオン）によって、１番目のインパルス応答信号Ｉ
Ｓｊ（ｔ）は下位読み出しアドレスデータＲ１によって
読み出し開始される（ステップ２４）。この下位読み出
しアドレスデータＲ１は包絡係数ｒの速度でインクリメ
ント開始される。

【００９９】同時に、周期カウント値Ｆが周期係数ｆの
速度でインクリメント開始される（ステップ１５、１
６）。周期カウント値Ｆが周期末尾値Ｆｍａｘに達する
と（ステップ１７）、上記１番目のインパルス応答信号
ＩＳｊ（ｔ）がまだ読み出しの途中であっても、２番目
のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が下位読み出しアド
レスデータＲ２によって読み出し開始される（ステップ
２７）。この下位読み出しアドレスデータＲ２も包絡係
数ｒの速度でインクリメント開始される。

【０１００】そして、発音開始から２番目の周期Ｔが経
過すると（ステップ１７）、上記２番目のインパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）がまだ読み出しの途中であっても、
３番目のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が下位読み出
しアドレスデータＲ１によって読み出し開始される（ス
テップ２４）。

【０１０１】さらに、発音開始から３番目の周期Ｔが経
過すると（ステップ１７）、上記３番目のインパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）がまだ読み出しの途中であっても、
４番目のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が下位読み出
しアドレスデータＲ２によって読み出し開始される（ス
テップ２７）。

【０１０２】このように、２つの下位読み出しアドレス
データＲ１及びＲ２によって、２つの同じインパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）が交互に読み出される。したがっ
て、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）そのものの長さＬ
が繰り返し発生の周期Ｔより長くても、各周期Ｔの終わ
りで先のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の発生を継続
させるとともに、次のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
を重ねて発生させることができる。これらのインパルス
応答信号ＩＳｊ（ｔ）は１つの楽音信号として合成かつ
出力される。

【０１０３】なお、１つの楽音信号として時分割に読み
出されるインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の数は「２」
を越えていてもよい。これに応じて、下位読み出しアド
レスデータの数もＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、・・・と増
加し、ステップ２４〜２６、２７〜２９の数も増える。

【０１０４】また、１つの楽音信号として時分割に読み
出されるインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の数は「１」
でもよい。この場合、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
そのものの長さＬが繰り返し周期Ｔより短くなる。した
がって、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）そのものの長
さＬが繰り返し周期Ｔより短いか否かが判断される。短
ければ、ステップ２７〜２９の処理は省略され、インパ
ルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の時分割読み出しシステムは
１つになる。インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）そのもの
の長さＬは、波形末尾アドレスＥａと波形先頭アドレス
Ｓａとの差を包絡係数ｒで除算して求められる。同じく
繰り返し周期Ｔは、周期末尾値Ｆｍａｘを周期計数ｆで
除算して求められる。

【０１０５】１０．トーンタイムデータＴＭの処理 図１１はコントローラ２０によって一定周期ごとに実行
されるインタラプト処理のフローチャートを示す。この
処理で上記トーンタイムデータＴＭのインクリメントが
行われる。

【０１０６】この処理では、上記アサインメントメモリ
４２の各チャンネルエリアにつき（ステップ４１、４
４、４５）、オン／オフデータが「１」で楽音が発音中
のものについて（ステップ４２）、そのトーンタイムデ
ータＴＭが「＋１」され（ステップ４３）、その他の周
期的な処理が行われる（ステップ４６）。こうして、各
チャンネルの楽音の発音経過時間がカウントされ記憶さ
れ、上述したように利用される。

【０１０７】１１．交互反転回路６６ 図１４はインパルス信号発生部５０の第２実施例を示
す。この実施例では、上記インパルス信号記憶部５１と
上記インパルス累算部５４との間に図１４に示すような
交互反転回路６６が挿入される。本実施例では１つの楽
音につき２つのチャンネルが割り当てられる。一方の第
１チャンネルの周期係数ｆは、指定された音高に応じて
おり、他方の第２チャンネルの周期係数は指定された音
高に応じたものではなく、指定された音高の周期係数ｆ
のｎ倍（２倍）の周期係数ｎｆ（２ｆ）に設定される。
パワーデータＰＷは設定値からさらに（ｎ−１）／ｎ、
（１／２）の値とされるかまたはエンベロープレベルデ
ータＥＬが設定値からさらに（ｎ−１）／ｎ、（１／
２）の値とされる。他は上記実施例と同じである。

【０１０８】第１チャンネルで読み出される第１インパ
ルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）が図１６（Ａ１）のようであ
り、この第１周波数特性（周波数スペクトル成分、フォ
ルマント特性）が図１６（Ｂ１）であれば、第２チャン
ネルで読み出されるｎ倍（２倍）の周波数の第２インパ
ルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は図１６（Ａ２）のようにな
り、この第２周波数特性（周波数スペクトル成分、フォ
ルマント特性）は、図１６（Ｂ２）のようになる。ここ
では「ｎ＝２」である。この図１６（Ｂ２）のｎ＝２倍
の周波数の第２周波数特性の各周波数成分の間隔は、図
１６（Ｂ１）の第１周波数特性の各周波数成分の間隔の
ｎ＝２倍となり、ちょうど第２周波数特性（図１６（Ｂ
２））は第１周波数特性（図１６（Ｂ１））の偶数次倍
音のみに該当する。

【０１０９】ここで、第１インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）（Ａ１）の波形から第２インパルス応答信号ＩＳ
ｊ（ｔ）（図１６Ａ２）の１／ｎ（１／２）を差し引し
て差分合成を行えば、偶数次倍音のみが差し引かれ、合
成インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）（図１６Ａ３）が生
成され、その合成周波数特性（図１６Ｂ３）は奇数次倍
音のみとなる。この図１６（Ａ３）の波形はインパルス
応答信号ＩＳｊ（ｔ）がｎ（２）個のうち（ｎ−１）
（１）個が（１つおきに、交互に）正負反転されて出力
され、指定された音高に応じた楽音となっている。

【０１１０】また、ｎ＝３、４、５、６、７、・・・と
することも可能であり、これにより図１６（Ａ４）に示
すように、ｎ個のうち（ｎ−１）個が正負反転されて出
力され、反転されていないインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）のレベルが（ｎ−１）／ｎとされ、反転されたイ
ンパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のレベルが１／ｎとされ
る。

【０１１１】この楽音信号の周波数特性はｎ番目、２ｎ
番目、３ｎ番目、４ｎ番目、５ｎ番目、６ｎ番目、７ｎ
番目、・・・の周波数成分だけが消去／減衰され、特定
の倍音成分だけがない楽音を生成することができる。例
えばｎ＝２であれば、２倍音、４倍音、６倍音、８倍
音、・・・だけを消去／減衰させることができ、この楽
音は閉管楽器の音に適する。さらに例えばｎ＝３であれ
ば、３倍音、６倍音、９倍音、１２倍音、・・・だけを
消去／減衰させることができる。また例えばｎ＝７であ
れば、７倍音、１４倍音、２１倍音、２８倍音、・・・
だけを消去／減衰させることができ、この楽音はピアノ
の音に適する。

【０１１２】上記インパルス信号記憶部５１から続けて
読み出された２つのインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）
は、一方はセレクタ６３、セレクタ５９及びオアゲート
群６１を介してそのままインパルス累算部５４、乗算器
５５及び楽音累算部５７へ送られ、他方はセレクタ６
３、セレクタ５９を介してインバータ群６５で正負反転
され乗算器６２で１／（ｎ−１）倍、（１／２倍）とさ
れてインパルス累算部５４、乗算器５５及び楽音累算部
５７へ送られ累算（加算）合成（差分合成）される。

【０１１３】上記セレクタ５９は上記チャンネルカウン
トデータＣＨＮｏの下位ビットによって切り換えられ、
上記第１チャンネルの第１インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）はそのまま出力され、上記第２チャンネルの第２
インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は正負反転され１／
（ｎ−１）倍、（１／２倍）とされて出力され、図１６
（Ｂ３）のような楽音信号が発生出力される。この楽音
信号の周波数特性（周波数スペクトル成分、フォルマン
ト特性）はｎの整数倍音のみが消去／減衰された倍音か
らなり、ｎ＝２であれば奇数次倍音からのみなる。チャ
ンネルカウントデータＣＨＮｏは上記タイミング発生部
３０から送られる。

【０１１４】上記１／（ｎ−１）、（１／２）のデータ
はコントローラ２０によって演算され、レジスタ８２に
ストアされ上記乗算器６２に供給される。この１／（ｎ
−１）の値を決定する間引次数データｎはアサインメン
トメモリ４２に各チャンネルごとに記憶され、周波数特
性の中の間引く倍音次数が選択切り換えされる。この間
引次数データｎ上記音色情報（トーンナンバデータＴ
Ｎ）の一部を構成し、演奏情報発生部１０からの音色情
報によって決定される。

【０１１５】上記セレクタ６３には、間引フラグがセレ
クト信号として送られ、上記奇数次倍音制御を行わない
通常のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）がこのセレクタ
６３を介してオアゲート群６１へ送られ、図１０に示す
ように累算（加算）合成される。この間引フラグはアサ
インメントメモリ４２に各チャンネルごとに記憶され、
特定倍音の消去／減衰されたまたは奇数次倍音の楽音を
生成するか、この消去／減衰のないまたは偶数次倍音も
含む楽音が生成されるかが選択切り換えされる。この間
引フラグは上記音色情報（トーンナンバデータＴＮ）の
一部を構成し、演奏情報発生部１０からの音色情報によ
って決定される。

【０１１６】このように、このような奇数次倍音の楽音
を生成するのに使われた上記インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）は、図１０のように通常に読み出されれば、特定
倍音の消去／減衰のないまたは偶数次倍音も含む楽音が
生成される。したがって１つのインパルス応答信号ＩＳ
ｊ（ｔ）から特定倍音の消去／減衰のないまたは偶数次
倍音を含む楽音と特定倍音の消去／減衰されたまたは含
まない楽音とを選択生成できる。

【０１１７】１２．交互反転回路６６ 図１５はインパルス信号発生部５０の第３実施例を示
す。この実施例では、上記インパルス信号記憶部５１と
上記インパルス累算部５４との間に図１５に示すような
交互反転回路６６が挿入される。本実施例では上記アサ
インメント４２の割り当てチャンネルのメモリエリアに
ストアされる周期係数ｆは、指定された音高に応じたも
のではなく、指定された音高の周期係数ｆのｎ倍（２
倍）の周期係数ｎｆ（２ｆ）に設定される。パワーデー
タＰＷは設定値からさらに（ｎ−１）／ｎ、（１／２）
の値とされるかまたはエンベロープレベルデータＥＬが
設定値からさらに（ｎ−１）／ｎ、（１／２）の値とさ
れる。他は上記実施例と同じである。

【０１１８】周期係数がｎ倍（２倍）の「ｎｆ（２
ｆ）」に設定されるから、単位時間あたりに読み出され
るインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）はｎ倍（２倍）とな
る。図１５（Ａ３）に示されるようにこれがｎ（２）個
のうち（ｎ−１）（１）個が（１つおきに、交互に）正
負反転されて出力され、指定された音高に応じた楽音と
なる。この場合、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のレ
ベルは（ｎ−１）／ｎ、（１／２）にされなくてはなら
ないので、上述したようにパワーデータＰＷは設定値か
らさらに（ｎ−１）／ｎ、（１／２）の値とされるかま
たはエンベロープレベルデータＥＬが設定値からさらに
（ｎ−１）／ｎ、（１／２）の値とされる。

【０１１９】上記インパルス信号記憶部５１から上記２
つの下位読み出しアドレスデータＲ１及びＲ２により交
互に読み出されたインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は、
一方はセレクタ６３、セレクタ５９及びオアゲート群６
１を介してそのままインパルス累算部５４へ送られ、他
方はセレクタ６３、セレクタ５９を介してインバータ群
６５で正負反転されインパルス累算部５４へ送られ累算
（加算）合成される。

【０１２０】セレクタ５９はｎ進プログラマブルカウン
タ８１からのｎ進データによって切り換えられ、上記下
位読み出しアドレスデータＲ１、Ｒ２によって読み出さ
れたインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のうちｎ個のうち
１個はそのまま出力され、他の（ｎ−１）個のインパル
ス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は正負反転されて出力され、図
１６（Ａ３）のような楽音信号が発生出力される。この
楽音信号の周波数特性（周波数スペクトル成分、フォル
マント特性）は、図１６（Ｂ３）に示すようにｎの整数
倍音のみが消去／減衰された倍音からなり、ｎ＝２であ
れば奇数次倍音からのみなる。上記セレクタ６３及び間
引フラグは上述した第２実施例と同じである。

【０１２１】上記ｎ進プログラマブルカウンタ８１には
コントローラ２０によって上記データ「ｎ」がセットさ
れ、クロック信号２φＲ１によってインクリメントされ
る。このクロック信号２φＲ１は上記クロック信号φＲ
１の２倍の周波数のクロック信号である。このｎ進プロ
グラマブルカウンタ８１は上記反転されないｎ個のうち
１個のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）と、反転される
（ｎ−１）個のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の各発
生を検出している。

【０１２２】このように生成されるｎの整数倍音のみが
消去／減衰された奇数次倍音の楽音は、図１７に示す吹
奏（管）楽器の楽音信号として最適である。この管は一
方が閉じられ他方が開いており、奇数次倍音が偶数次倍
音に比べてかなり共振し易くなっており、周波数特性の
各周波数成分はほとんどが基本波に対して奇数倍（１
倍、３倍、５倍、７倍・・・）である。

【０１２３】１３．奇数次倍音構成のバリエーション 図１６はｎの整数倍音のみが消去／減衰された奇数次倍
音構成のバリエーションを示す。上記第１インパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）（図１６Ａ１）のレベルが（ｎ−
１）／ｎ、（１／２）レベルの第２インパルス応答信号
ＩＳｊ（ｔ）（図１６Ａ２）のレベルに対して相対的に
大きくなると、図１８（Ａ１）に示すような差分合成波
形となり、周波数特性は図１８（Ｂ１）に示すようにｎ
の整数倍音である偶数次倍音が若干含まれる特性とな
る。

【０１２４】また、上記第１インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）（図１６Ａ１）のレベルが１／ｎ（１／２）レベ
ルの第２インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）（図１６Ａ
２）のレベルに対して相対的に小さくなると、図１８
（Ａ２）に示すような差分合成波形となり、周波数特性
は図１８（Ｂ１）に示すようにｎの整数倍音である偶数
次倍音がマイナス値となる特性となる。このような自然
界にはあり得ない周波数成分の一部がマイナスとなる楽
音波形を得ることができる。

【０１２５】この場合、上記セレクタ５９の２つの出力
端に乗算器またはシフタが設けられ、一方に対して他方
のレベルが相対的に大きくされたり小さくされたりす
る。これらの乗算器またはシフタによって、上述したイ
ンパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のレベルを（ｎ−１）／
ｎ、（１／２）にしたり、また上記エンベロープレベル
データを（ｎ−１）／ｎ、（１／２）にすることを代わ
りにおこなうことができる。

【０１２６】１４．包絡周期テーブル群４３ 図１９はプログラム／データ記憶部４０内の包絡周期テ
ーブル群４３を示す。この包絡周期テーブル群４３は音
高情報（キーナンバデータＫＮ、周波数ナンバデータＦ
Ｎ）に基づいて対応する上記包絡係数ｒ及び上記周期係
数ｆが読み出される。この包絡係数ｒは上述したように
インバータ信号記憶部５１のインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）そのものの読み出し速度Ｓを決定し、周期係数ｆ
は同じくインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周
期Ｔを決定する。

【０１２７】周期係数ｆは音高情報に対して正比例して
いる。この音高情報は各音高の周波数値に応じた値を示
す。この正比例は厳密な正比例でもよいし、「Ｓ字調
律」などによって正比例関係から微妙にずれていてもよ
い。

【０１２８】包絡係数ｒは音高情報に対して正比例した
りまたは正比例しておらず、周期係数ｆと同じまたは異
なる変化特性を持つ。特性ｒ１は音高情報に対して変化
せず一定である。特性ｒ２は音高情報に対して正比例し
ている。特性ｒ３も音高情報に対して正比例している
が、周期係数ｆの変化より緩やかである。特性ｒ４は音
高情報に対して反比例など逆変化特性を持つ。特性ｒ５
は音高情報に対して階段状に変化し急激に変化する部分
と緩やかに変化する部分とを有する。特性ｒ６は音高情
報に対して累乗的に変化する。特性ｒ７は音高情報に対
して指数的に変化する。

【０１２９】これらの音高情報に対する周期係数ｆの特
性及び包絡係数ｒの各特性ｒ１〜７はそれぞれ１つずつ
のテーブルを構成し、各テーブルは上記包絡周期テーブ
ル群４３を構成する。なお一定値の特性ｒ１のテーブル
は省略され、この場合音高情報が演算されて包絡係数ｒ
が求められてもよい。

【０１３０】このようにしてこのテーブルから読み出さ
れた周期係数ｆは上記アサインメントメモリ４２の対応
チャンネルメモリエリアに書き込まれる。また、同じく
読み出された包絡係数ｒは、上述のようにして音色情報
（トーンナンバデータＴＮ）などから求められた別の包
絡係数ｒと平均値が求められまたは演算合成され、同じ
く上記アサインメントメモリ４２の対応チャンネルメモ
リエリアに書き込まれる。

【０１３１】１５．ｒｆ選択テーブル４４ 図２０はプログラム／データ記憶部４０内のｒｆ選択テ
ーブル４４を示す。このｒｆ選択テーブル４４によっ
て、上記音楽的ファクタ情報に応じた上記特性ｒ１〜７
のテーブルの１つが選択される。この音楽的ファクタ情
報は、音高情報、音域（オクターブ）情報、音名情報、
音色情報（音色決定因子）、タッチ情報（発音指示操作
の速さ／強さ）、発音時間情報、発音数情報、エフェク
ト情報、リズム情報、音像（ステレオ）情報、クオンタ
イズ情報、変調情報、テンポ情報、音量情報、エンベロ
ープ情報等であり、上記演奏情報発生部１０などから発
生され、対応するテーブルが選択される。

【０１３２】特に、音色情報（トーンナンバデータＴ
Ｎ）は２つのグループに分けられる。音声、音声に近い
楽器音または音声に近い打楽器音の音色情報では、上記
一定値の特性ｒ１のテーブルが選択され、音高変化によ
ってフォルマントが移動しない固定フォルマントの楽音
信号が生成される。また、鍵盤楽器、弦楽器、吹奏
（管）楽器または打楽器音の音色情報では、上記特性ｒ
１以外の変化する特性のテーブルが選択され、音高変化
によってフォルマントが移動する移動フォルマントの楽
音信号が生成される。

【０１３３】１７．固定フォルマントと移動フォルマン
ト 図２１は固定フォルマントの例を示し、図２２は移動フ
ォルマントの例を示す。図２１の固定フォルマントで
は、包絡係数ｒは一定でインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）そのものの読み出し速度Ｓは変化せず、周期係数
ｆは音高に応じて変化し、インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の繰り返し周期Ｔが変化する。

【０１３４】そうすると、生成される楽音信号の周波数
特性（スペクトルエンベロープ）のフォルマント形状は
変化せず固定フォルマントとなり、各周波数成分の間隔
が変化し音高に応じたものとなる。このような制御は上
述の人の音声、動物の鳴き声、音声・鳴き声に近い楽器
音または音声・鳴き声に近い音高変化のない打楽器音な
どで実行される。

【０１３５】図２２の移動フォルマントでは、包絡係数
ｒも変化してインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）そのもの
の読み出し速度Ｓも変化し、周期係数ｆは音高に応じて
変化し、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周
期Ｔが変化する。

【０１３６】そうすると、生成される楽音信号の周波数
特性（スペクトルエンベロープ）は周波数軸上をシフト
してそのフォルマント形状も変化し移動フォルマントと
なり、各周波数成分の間隔も変化し音高にも応じたもの
となる。このような制御は上述の鍵盤楽器、弦楽器、吹
奏（管）楽器または音高変化のある打楽器音などで実行
される。

【０１３７】本発明は上記実施例に限定されず、本発明
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例え
ば、周期末尾値Ｆｍａｘの設定は省略されて、周期カウ
ント値Ｆが取りうる最大値に固定され得る。この場合周
期係数ｆだけによって、楽音信号の音高が決定される。

【０１３８】上記１つのインパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の前半と後半は同じ形状であったが、互いに異な
る形状でもよい。また、インパルス応答信号ＩＳｊ
（ｔ）の前半のみが記憶され、この前半が折り返し逆に
読み出されて、後半の信号が生成されてもよい。上記イ
ンパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は、外部からの音をサン
プリング記憶して、上記ケプストラム法、線形予測法等
によって変換したものでもよいし、使用者が人工的に作
成したものでもよい。

【０１３９】また、本発明は電子楽器またはコンピュー
タなどにおいて実施され得る。上記各図の回路の機能は
ソフトウエア（フローチャート）によって実施されても
良いし、上記各図のフローチャートの機能はハードウエ
ア（回路）によって実施されてもよい。

【０１４０】上記インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）は前
半の波形と後半の波形が対称であることが多い。この場
合、インパルス信号記憶部５１には、この前半の半波形
または後半の半波形のみ記憶され、この半波形が読み出
された後、同半波形が逆に読み出されて、インパルス応
答信号ＩＳｊ（ｔ）全体が生成されてもよい。これによ
りインパルス信号記憶部５１の記憶量が減少する。

【０１４１】上記パワーデータＰＷによる音量パワーの
制御は、インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の読み出し
（発生）速度Ｓと繰り返し周期Ｔとが独立に制御される
場合だけでなく、一方が他方に連動または従属する場合
も実行される。この場合、周期係数ｆと包絡係数ｒとは
同じ音楽的ファクタ、例えば音高、音色、タッチ、発音
時間に応じて決定されたり、一方のデータが求められ、
この一方のデータにある演算が行われて他方が求められ
たりする。

【０１４２】（１） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生
させ、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の
繰り返しの周期を、音高決定因子に応じて変化させ、
上記音高決定因子とは異なる音色決定因子に応じて、上
記発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
を、上記繰り返し周期とは独立に変化させることを少な
くともコンピュータに実行させる楽音生成のためのコン
ピュータプログラムを記憶した媒体／コンピュータプロ
グラムの通信方法／楽音生成装置（方法）。

【０１４３】（２） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を発生し、 こ
の発生されるインパルス応答信号を所定の周期で繰り返
し発生させるように制御し、 上記インパルス応答信号
そのものの長さが上記繰り返し発生の周期より長くて
も、当該周期の終わりで当該インパルス応答信号の発生
を継続させるとともに、次のインパルス応答信号を重ね
て発生させることをコンピュータに実行させる楽音生成
のためのコンピュータプログラムを記憶した媒体／コン
ピュータプログラムの通信方法／楽音生成装置（方
法）。

【０１４４】（３） 音高決定因子は上記楽音信号の音
高を決定する因子であり、 音色決定因子は上記楽音信
号の音色を決定する因子であり、 上記インパルス応答
信号は記憶手段に記憶され、上記音色決定因子に応じて
このインパルス応答信号の読み出し速度が決定され、上
記音高決定因子に応じてこのインパルス応答信号の繰り
返し読み出しの繰り返し周期が決定される請求項１また
は２記載の楽音生成のためのコンピュータプログラムを
記憶した媒体／コンピュータプログラムの通信方法／楽
音生成装置（方法）。

【０１４５】（４） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生
し、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰
り返しの周期を、音高決定因子に応じて変化させ、 上
記音高決定因子とは異なる音色決定因子に応じて、上記
発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度を、
上記繰り返し周期とは独立に変化させ、 発生された音
楽的因子に応じて、上記繰り返し発生されるインパルス
応答信号の波形形状を切り換えることをコンピュータに
実行させる楽音生成のためのコンピュータプログラムを
記憶した媒体／コンピュータプログラムの通信方法／楽
音生成装置（方法）。

【０１４６】（５） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を発生し、 こ
の発生されるインパルス応答信号を所定の周期で繰り返
し発生させるように制御し、 上記インパルス応答信号
そのものの長さが上記繰り返し発生の周期より長くて
も、当該周期の終わりで当該インパルス応答信号の発生
を継続させるとともに、複数の発生手段（読み出し手
段）によって、次のインパルス応答信号を重ねて発生さ
せ、 発生された音楽的因子に応じて、上記繰り返し発
生されるインパルス応答信号の波形形状を切り換えるこ
とをコンピュータに実行させる楽音生成のためのコンピ
ュータプログラムを記憶した媒体／コンピュータプログ
ラムの通信方法／楽音生成装置（方法）。

【０１４７】（６） 音高決定因子は上記楽音信号の音
高を決定する因子であり、 音色決定因子は上記楽音信
号の音色を決定する因子であり、 上記インパルス応答
信号は記憶手段に記憶され、上記音色決定因子に応じて
このインパルス応答信号の読み出し速度が決定され、上
記音高決定因子に応じてこのインパルス応答信号の繰り
返し読み出しの繰り返し周期が決定され、 上記音楽的
因子は上記楽音信号の音高を決定する因子、または上記
音高決定因子とは異なる音色決定因子である請求項４ま
たは５記載の楽音生成のためのコンピュータプログラム
を記憶した媒体／コンピュータプログラムの通信方法／
楽音生成装置（方法）。

【０１４８】（７） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生
し、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰
り返しの周期を変化させ、この発生されるインパルス応
答信号そのものの発生速度を変化させ、 上記変化され
るインパルス応答信号の繰り返し周期に基づいて、また
は上記変化されるインパルス応答信号そのものの発生速
度に基づいて、発生されるインパルス応答信号の大きさ
を変化させることをコンピュータに実行させる楽音生成
のためのコンピュータプログラムを記憶した媒体／コン
ピュータプログラムの通信方法／楽音生成装置（方
法）。

【０１４９】（８） 上記インパルス応答信号の大きさ
は、当該インパルス応答信号の波形のパワーまたは発音
操作の速さまたは強さに応じても変化され、 上記イン
パルス応答信号の繰り返しの周期は、音高決定因子に応
じて変化され、 上記インパルス応答信号そのものの発
生速度は、音色決定因子に応じて変化され、しかも上記
繰り返し周期とは独立に変化され、 この音高決定因子
は上記楽音信号の音高を決定する因子であり、 この音
色決定因子は上記楽音信号の音色を決定する因子であ
り、 上記インパルス応答信号は記憶手段に記憶され、
上記音色決定因子に応じてこのインパルス応答信号の読
み出し速度が決定され、上記音高決定因子に応じてこの
インパルス応答信号の繰り返し読み出しの繰り返し周期
が決定される請求項７記載の楽音生成のためのコンピュ
ータプログラムを記憶した媒体／コンピュータプログラ
ムの通信方法／楽音生成装置（方法）。

【０１５０】（９） 発生すべき楽音信号の周波数特性
に対応した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生
し、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号のう
ちいくつかを正負反転させ、これにより上記楽音信号の
周波数特性を変化させることをコンピュータに実行させ
る楽音生成のためのコンピュータプログラムを記憶した
媒体／コンピュータプログラムの通信方法／楽音生成装
置（方法）。

【０１５１】（１０） 上記インパルス応答信号は同じ
波形でｎ個繰り返し発生され、一方の繰り返し周期は他
方の繰り返し周期の１／ｎ倍であり、一方のレベルは他
方のレベルより低くまたは一方のレベルは他方のレベル
の１／ｎであり、これら両インパルス応答信号が差分合
成されて出力され、これによりｎ個のインパルス応答信
号のうち（ｎ−１）個のインパルス応答信号が正負反転
されて発生され、 または上記インパルス応答信号その
ものの長さが上記繰り返し発生の周期より長くても、当
該周期の終わりで当該インパルス応答信号の発生を継続
させるとともに、複数の発生手段によって、次のインパ
ルス応答信号を重ねて発生させ、この各インパルス応答
信号の発生を検出し、この検出結果に基づいて繰り返し
発生されるインパルス応答信号をｎ個のうち（ｎ−１）
個を正負反転させ、反転されていないインパルス応答信
号のレベルを（ｎ−１）／ｎとし、反転されたインパル
ス応答信号のレベルを１／ｎとし、 上記インパルス応
答信号は記憶手段に記憶され、音色決定因子に応じてこ
のインパルス応答信号の読み出し速度が決定され、音高
決定因子に応じてこのインパルス応答信号の繰り返し読
み出しの繰り返し周期が決定される請求項６記載の楽音
生成のためのコンピュータプログラムを記憶した媒体／
コンピュータプログラムの通信方法／楽音生成装置（方
法）。

【０１５２】（１１） 上記繰り返し発生されるインパ
ルス応答信号の繰り返しの周期は、音高決定因子に応じ
て変化され、しかもこの繰り返し周期は設定音高の１／
ｎの周期であり、 この発生されるインパルス応答信号
そのものの発生速度は、音色決定因子に応じて変化さ
れ、 この音高決定因子は上記楽音信号の音高を決定す
る因子であり、 この音色決定因子は上記楽音信号の音
色を決定する因子であり、上記インパルス応答信号は、
上記正負反転されないで繰り返し発生もされ、これによ
り生成される楽音信号は、上記ｎ個のうち（ｎ−１）個
の正負反転による上記楽音信号とは異なる楽音信号とし
て出力され、これら両楽音信号の出力が切り換えられ、
１つのインパルス応答信号から少なくとも２種類の楽音
信号が生成される請求項９または１０記載の楽音生成の
ためのコンピュータプログラムを記憶した媒体／コンピ
ュータプログラムの通信方法／楽音生成装置（方法）。

【０１５３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明では、イン
パルス応答信号そのものの発生速度を音高変化に対して
一定として、固定フォルマント型と移動フォルマント型
との楽音を選択生成した。すなわち本発明では、音高決
定因子に基づいて、上記インパルス応答信号の繰り返し
周期を変化させるとともに、上記インパルス応答信号そ
のものの発生速度を変化させるか否かを選択した。した
がって、周波数特性のフォルマントが周波数軸上で移動
しない固定フォルマント型の楽音とフォルマントが周波
数軸上でシフトする移動フォルマント型の楽音とを１つ
のインパルス応答信号から生成することができる等の効
果を奏する。

【０１５４】また本発明では、インパルス応答信号その
ものの発生速度を音高変化に対して異なる変化特性とし
て、フォルマントが音高変化に応じない変化を実現し
た。すなわち本発明では、音高決定因子に基づいて、上
記インパルス応答信号の繰り返し周期を変化させるとと
もに、上記インパルス応答信号そのものの発生速度を、
当該繰り返し周期の変化とは異なる特性で変化させた。
したがって、フォルマントの移動変化を音高の変化に応
じて変化させることができ、しかもこのフォルマント移
動変化を生成楽音の音高の変化とは異なるように変化さ
せることができ、音高変化と異なった音色変化を実現で
きる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】楽音生成装置の全体回路を示す。

【図２】アサインメントメモリ４２を示す。

【図３】インパルス信号発生部５０を示す。

【図４】インパルス信号記憶部５１に記憶されている種
々のインパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）を示す。

【図５】インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）の繰り返し周
期Ｔの変化による波形パワー（音量）の違いを示す。

【図６】インパルス信号発生部５０の中のインパルス信
号読み出し部５３を示す。

【図７】処理全体のフローチャートを示す。

【図８】上記ステップ０２の発音処理のフローチャート
を示す。

【図９】インパルス信号読み出し部５３の各部の動作の
タイムチャートを示す。

【図１０】インパルス応答信号ＩＳｊ（ｔ）のインパル
ス信号記憶部５１からの読み出し状態を示す。

【図１１】インタラプト処理のフローチャートを示す。

【図１２】本願発明の原理を示す。

【図１３】本願発明の原理を示す。

【図１４】交互反転回路６６（５０）を示す。

【図１５】交互反転回路６６（５０）の別の実施例を示
す。

【図１６】インパルス応答信号を１つおきに正負反転さ
せた波形と周波数特性を示す。

【図１７】吹奏（管）楽器の共鳴原理を示す。

【図１８】インパルス応答信号を１つおきに正負反転さ
せレベルを変えた波形と周波数特性を示す。

【図１９】プログラム／データ記憶部４０内の包絡周期
テーブル群４３を示す。

【図２０】プログラム／データ記憶部４０内のｒｆ選択
テーブル４４を示す。

【図２１】固定フォルマントのインパルス応答信号ＩＳ
ｊ（ｔ）の変化と周波数特性の変化を示す。

【図２２】移動フォルマントのインパルス応答信号ＩＳ
ｊ（ｔ）の変化と周波数特性の変化を示す。

【符号の説明】

１０…演奏情報発生部、２０…コントローラ（ＣＰ
Ｕ）、３０…タイム発生部、４０…迂路／データ記憶
部、４１…情報記憶部、４２…アサインメントメモリ、
４３…包絡周期テーブル、４４…ｒｆ選択テーブル、５
０…インパルス信号発生部、６０…音響出力部、５１…
インパルス信号記憶部、５２…インパルス信号選択部、
５３…インパルス信号読み出し部、５４…インパルス累
算部、５８…波形パワー制御ＲＡＭ、５９、６３…セレ
クタ、６１…オアゲート群、６２…乗算器、６４…ラッ
チ、６５…インバータ群、６６…交互反転回路、８１…
プログラマブルｎ進カウンタ、５０１…パラメータＲＡ
Ｍ、５０８…演算ＲＡＭ、５０５…加算器。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発生すべき楽音信号の周波数特性に対応
   した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生し、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰り返し
   の周期を決定し、 この発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   を決定し、 音高決定因子に基づいて、上記インパルス応答信号の繰
   り返し周期を変化させるとともに、上記インパルス応答
   信号そのものの発生速度を変化させるか否かを選択する
   ことを特徴とする楽音生成装置。
2. 【請求項２】 発生すべき楽音信号の周波数特性に対応
   した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生させ、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰り返し
   の周期を決定させ、 この発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   を決定させ、 音高決定因子に基づいて、上記インパルス応答信号の繰
   り返し周期を変化させるとともに、上記インパルス応答
   信号そのものの発生速度を変化させるか否かを選択させ
   ることを特徴とする楽音生成方法。
3. 【請求項３】 発生すべき楽音信号の周波数特性に対応
   した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生し、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰り返し
   の周期を決定し、 この発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   を決定し、 音高決定因子に基づいて、上記インパルス応答信号の繰
   り返し周期を変化させるとともに、上記インパルス応答
   信号そのものの発生速度を、当該繰り返し周期の変化と
   は異なる特性で変化させることを特徴とする楽音生成装
   置。
4. 【請求項４】 発生すべき楽音信号の周波数特性に対応
   した所定長のインパルス応答信号を繰り返し発生させ、 この繰り返し発生されるインパルス応答信号の繰り返し
   の周期を決定させ、 この発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   を決定させ、 音高決定因子に基づいて、上記インパルス応答信号の繰
   り返し周期を変化させるとともに、上記インパルス応答
   信号そのものの発生速度を、当該繰り返し周期の変化と
   は異なる特性で変化させることを特徴とする楽音生成方
   法。
5. 【請求項５】 上記インパルス応答信号そのものの発生
   速度を変化させるか否かの選択は、固定フォルマントの
   楽音信号を選択するときは選択されず、移動フォルマン
   トの楽音信号を選択するときは選択され、 上記発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   は、音色決定因子に応じて変化され、 上記発生されるインパルス応答信号の繰り返し周期は、
   音高決定因子に応じて変化され、 上記インパルス応答信号は記憶手段に記憶され、音色決
   定因子に応じてこのインパルス応答信号の読み出し速度
   が決定され、音高決定因子に応じてこのインパルス応答
   信号の繰り返し読み出しの繰り返し周期が決定され、 上記音高決定因子は上記楽音信号の音高を決定する因子
   であり、 上記音色決定因子は上記楽音信号の音色を決定する因子
   であること特徴とする請求項１記載の楽音生成装置。
6. 【請求項６】 上記インパルス応答信号の繰り返し周期
   は音高決定因子にほぼ比例して変化し、上記インパルス
   応答信号そのものの発生速度は音高決定因子に対して比
   例しないで変化し、 上記発生されるインパルス応答信号そのものの発生速度
   は、音色決定因子に応じて変化され、 上記発生されるインパルス応答信号の繰り返し周期は、
   音高決定因子に応じて変化され、 上記インパルス応答信号は記憶手段に記憶され、音色決
   定因子に応じてこのインパルス応答信号の読み出し速度
   が決定され、音高決定因子に応じてこのインパルス応答
   信号の繰り返し読み出しの繰り返し周期が決定され、 上記音高決定因子は上記楽音信号の音高を決定する因子
   であり、 上記音色決定因子は上記楽音信号の音色を決定する因子
   であること特徴とする請求項３記載の楽音生成装置。