JPS58207084A - 鍵盤楽器におけるタツチデ−タの処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発Ｌ！Ａは、演奏者の糖盤演奏の過程を自動的に記
録し、この記録したデータに基づいて自動演奏を行う鍵
盤楽器に係り、特に、鍵盤キーの操作強度を示すタッチ
データの処理方法に関する。

この種の鍵盤楽器として、鍵盤キーのオン／オフ法幅を
検出する千−スイッチの出力および押鍵の強さを検出す
るキ゛−操作強度検出器の出力（タッチデータ）全各々
一定周期でサンプリングし、キーのオン／オフ法幅また
はキーの操作強度に変化があった１合に、その変化状態
を記憶部に記録し、この記録したデータを楽音発生部へ
供給して自動演奏を行うものが知られている。

ところで、このようなｍｍ栄ｉにおいて、キーの情作彊
度がわすかに変化するたびにその変化状態を記憶部に記
録すると、記憶部に記録されるデ−タ重が膨大になり、
極めて好１しくない。

そこで、この発明の出願人は、先に記憶部へ記録すべき
タッチデータのｔｔ−減らすことができるタッチデータ
の処理方法（荷顧昭５７−５１８７１−１９）を出願し
た。この方法は、データ収録時において、前回のタッチ
データのサンプリング結果と今回のタッチデータのサン
プリング結果とを比較し、その差が所定の値以上の時の
み、サンプリングしたタッチデータを記憶部に収録し、
また、データ再生時において、記憶部から読出したタッ
チデータに平滑化処理を施こした後楽音発生部へ供給す
ることを特徴とするものである。なお、平滑化処理とは
、タッチデータの収録量を少くしたことによって生じる
発生楽音の音量の急変を防ぐために行う処理で、再生時
の音量の変化量がある値以上の胸合に、その変化ｔを小
さくする処理である。

しかしながら、この先願による方法にあっては、平滑化
処理を行うため、演奏−朱上非常に重要なイニシャルタ
ッチ（漣畳キーを押したー＋＝Ｊの操作＄態）の再生が
忠実に行い得なくなる欠点があつた。すなわち、−盤キ
ーの慄作＠度の変化（タッチデータの変化）を第１−（
イ）に示すものとすると、サンプリング結果はｉＷＪ図
←）に示すものとなるが、このサンプリング結果に平滑
化処理を施こすと、第１図（ロ）に破−Ｌｌで示すよう
になり、第１図（イ）に下すイニシャルタッチデータエ
ＴＤを忠実に再生し得なくなる。

この発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、データ
再生時において、記憶部から読出したキー情報に基づい
て全ての鍵盤キーの楽音がオフの状轢からいずれかの鍵
盤キーの楽音がオンになつ九ことを検出し、この検出時
点から一定時間平滑化処理を停止するようにし、これに
よシ、上述した平滑化処理の欠点を除去したものである
。

以下、図面を参照し、この発明の一実施例について説明
する。

第２図はこの発明による方法を適用した鍵盤楽器の構成
を示すブロック図である。この図において、１は鍵盤で
あり、２はキースイッチ回踏である。キースイッチ回踏
２は、鍵盤１の各キーに各々対応して設けられたキー操
作検・出用のキースイッチと、各キースイッチの出力を
コード化するエンコーダを有して構成されるもので、鍵
盤１のいずれかのキーが押下された時、同押下キーのキ
ーコードＫＯ（キー情報ニアビット）を中央処理装置（
以下、ｃｐａと略称する）、３へ出力する。圧力センサ
４は鍵盤ｌの各キーの操作強度を検出するもので、鍵盤
１に対して１個設けられている。

この圧力センサ４は、例えばブリッジ接続された４蘭の
ストレーンケージからなり、その出力は差ｄＪ増幅器５
によって増幅された後、Ａ　／　Ｄ　（アナログ／デジ
タル）変換＃６へ供給される。Ａ　／　Ｄｆｌ！器６は
差動増幅器５の出力をディジタルデータに変換し、この
変換後のデータをタッチデータＴＤ（８ビツト）として
ｃｐａ３へ出力する。なお、上述した圧力センサ４、差
動増喝器５、Ａ／Ｄ変換器６がキー操作頻度検出手段Ｋ
を構成している。パルス発生器７は一定周期のクロック
パルスを先生する回にであり、発生したクロックパルス
ｕ分周器８へ出力される。分同器８は、パルス発生＠７
からのクロックパルスｆｃＰＵ３から供給される分周デ
ータＢＤに対応する分周比で分周し、サンプリングパル
スρとして０ＰＵ３へ出力する。コントロールパネル９
は、音色、音量、ヒブラートｉｉ等を設定するための各
種の操作手段を有するパネルであシ、各操作手段の出力
は各々ＯＰＨ１へ出力される。記憶Ｗ６１０は、例えば
フロッピィディスク等の記憶媒体を有して構成される本
ので、０ＰＵ３から供給される各梅のデータを記憶し、
ま几、記憶したデータをｃｐｔｙａへ出力する。楽音発
生部１１はに！ＰＵ３から供給されるキーコードＫＯお
よびタッチデータＴＤ等に基づいて楽音信号を形成し、
形成した楽音信号をスピーカ１２へ出力する。

以上の礪或において、ＣＰＵ３はサンプリングパルスρ
が供給されるたびに、゛キースイッチ回始２の出力（キ
ーコードｘｃ）、Ａ／Ｄ変換器６の出力（タッチデータ
’Ｉ’Ｄ）およびコントロールノくネル９の谷操作手段
の出力（以下、スペシャルデータＳＤと称する）を各々
チェックし、このチェツクした結果と、前置サンプリン
グ／（ルスφが供給された時点におけるチェック結果と
を比蝦する。

そして、キーコードＫＣまたはスペシャルデータＳＤに
イベント（ｆ化）が生じていた場合は、第３図に示すイ
ベントブロック１３を作成し、作成したイベントブロッ
ク１３を記憶部１０へ舊込む。

一方、タッチデータＴＤにイベントが発生してい友ｉ合
は次の処理を行う。すなわち、まず、今回のタッチデー
タＴＤど前回のサンプリング時におけるタッチデータＴ
Ｄとを比較し、絶対値がよ９人きい方のタッチデータｔ
−検出する。次いで、検出したタッチデータＴＤの最上
位の′１′″から下位へ５ビット抽出し、また、他方の
タッチデータＴＤの上記５ピツトに対応するラビットを
抽出し、これら抽出したデータを各々比較する。

例えば、今回のタッチデータＴＤ（ＴＤ、とする）およ
び前回のタッチデータＴ、Ｔ、Ｄ、　（’Ｉ’　Ｄ２と
する）が各々、 ＴＤｌ　　「００１０１００１」 ＴＤ２　「０１００１０１０」 でめったとすると、（！　ＰＨ１は、まず、ＴＤ２χＤ
１を、演出し、次いでタッチデータＴＤρ最上位の１ｆ
から下位へ５ビツト、すなわち、「１ｏｏｌｏＪ１ｒ抽
出し、次いで、タッチデータＴＤ１の対応するラビット
、すなわち、「ｏ　１０１０Ｊを抽出し、これら抽出し
たデータを比較する。そして、これらのデータに変化が
あれば第３図に示すイベントブロック１３を作成し、作
成したイベントブロック１３を記憶部１０へ書込む。ま
た、これらのデータ（ラビット）に変化がない場合、例
えば、タッチデータＴＤｒ％　ＴＤφ工各々、 ＴＤ１１’−１１０１０１１０」 −ｒＤ２［１ｏｔｏｏｔＩＪ であった場合は、データ変化なしとみなし、イベントブ
ロック１３の作成を行わない。（この場合、下位３ビツ
トのデータは変化している。）なお、タッチデータ・Ｔ
Ｄに変化がなかつ九場合においても、キーコードＫＯま
たはスペシャルデータＳＤＩ％−変化があった場合は、
勿閾、イベントフロック１３が作成、される。

次に、イベントブロック１３について説関する。

第３図において、エリア１３＆および１３ｂは共に前回
のイベント発生時から今回のイベント％生時までの時間
に対応するタイマデータが書込まれるエリアであり、タ
イマデータの下位８ビツトがエリア１３＆に、ま九、タ
イマデータの上位８ビツトがエリア１３ｂに各々書込ま
れる。エリア１３０は変化後のタッチデータＴＤが書込
まれるエリアであり、また、エリア１３（Ｌは変化後の
キーコードＫＯが書込まれるエリアである。なお、エリ
ア１３ｃに書込まれるタッチデータＴＤは常に１データ
であるがエリア１３（Ｌに書込まれるキーコードＫＯは
同一サンプリング期間省に複数のキーが操作された場合
、複数データになる。また、エリア１３（Ｌの最上位ビ
ットはキーのオン／オフの別を示す識別マークが畳込ま
れる。エリア１３ｅはエリア１３０にタッチデータＴＤ
が畳込まれているか否かを示ｉ１ビットの識Ｍａｊマー
クが書込まれるエリアであり、タッチデータＴＤに変化
があった場合は、エリア１３ｅに′″ｌ″が書込まれ、
ｌた変化がなかった場合は１０”が書込まれる。

エリア１３ｆはエリア１３（ｌに書込まれ友謳−コード
ＫＯの数が１込まれる３ビツトのエリアである。エリア
１３ｇはスペシャルデータＳＤに変化があった場合に、
変化があつ九スペシャルデータＳＤの樵拳に対応する識
別コードが書込まれる４ビツトのエリア、また、エリア
１３ｈは変化後のスペシャルデータＳＤが書込まれるエ
リアである。

しかして、演奏者が鍵盤１によって楽曲の演奏を行うと
、演奏状暢（キーの押ζ状轢等）が変化するたびに１、
ＣＰＵ３においてイベントブロック１３が１或され、順
次、記憶部１０へ書込まれる。

また、キーコードＫＯ，タッチデータＴＤおよびスペシ
ャルデータＳＤがＣ！ＰＵ３を介して楽音発生部１１へ
供給され、これにより、スピーカ１２から演奏者のキー
保作に応じた楽音が発生する。

次に、記憶部１０内に記録されたデータに基づいて目動
演奏を行う掬合について説明する。

この場合、ｃｐｔｙ３は記憶部１０に記録されているイ
ベントブロック１３ｔ？記録したノ謔にと出し、ｌ出し
之イベントブロック１３内のタッチデータＴＤ、　＃−
：ｆｆ−）”ＫＯｊ？よびスペシャルデータＳＤをタイ
マデータが示すタイミングで順次楽音％生部１１へ％ｍ
する。これにより、スピーカ１２から再生楽音が発生す
る。

以上の楽音再生の過程において、ＣＰＵ３は次の２つの
を別な処理を行っている。

（１）平滑化処理 例えば、金弟４図に示す時刻ｔ１において、ＣＰＵ３が
タッチデータＴＤａを楽音発生部１１へ出力したとする
。この時、０ＰＵ３は、次に出力すべきタッチデータＴ
ＤｂおよびこのタッチデータＴＤＩ）を出力すべき時刻
ｔ２を予め記憶部１ｏからイベントブロック１３を読出
すことにより償却し、このタッチデータＴＤａおよびタ
ッチデータＴＤＩ）の走を算出する。そして、この差が
所定の値よシ大きく、かつ、ＴＤＩ）＞ＴＤ区の場合は
、時刻ｔ１以後−一定間ΔＴが離退する毎Ｅ、　　’［
Ｔ　Ｄ　ａ＋ＩＪＦＴ　Ｄ　ａ　＋２　Ｊ・・・・・・
なる値のデータをタッチデータＴＤとして順次楽音発生
都１１へ出力する。そして、データ［Ｔ　Ｄ　ａ＋ｎＪ
　　（ｎ＝１．２−・−・）がタッチデータＴＤｂに一
致した時点でデータ「Ｔｎａ＋ｎＪの出力を停止する。

なお、ＴＤａ〈ＴＤＩ）の時は、データ「ＴＤ＆−１」
、「ＴＩ）ａ−２」・・・・・・なるデータを順次出力
する。この平滑化処理によシ、褥生楽音の音量の急ｆを
防止することができる。

（２）　　イニシャルタッチデータに対する処理０ＰＵ
３はキーコードＫＯを楽音発生部１１へ出力する毎に、
内部のレジスタ（１ビツト）の内容をチェックする。な
お、このレジスタは初期状態において′″ｏ′、が書込
まれる。そして、レジスタの内容が′０″の場合は同レ
ジスタに′１′を優込むと共に、キーコードＫＣを出力
した時点から予め定められている一定時間（例えば１５
〜２０　ｍ　５ｅｃ）上述した平滑化処理を停止する。

この場合、ｊ幀次読出されるイベントブロック１３のタ
ッチデータＴＤがタイマデータのタイミングで１ｉ、１
次楽音発生部１１へ出力される。一方、レジスタの内容
が１１”の場合は通常通り、タッチデータの平滑化処理
を行う。また、（！ＰＵ３は楽音発生部１１へ出力して
いたキーコードＫＣｆ全てオフとした時、上記レジスタ
に′０”を書込む。

このようにして、ＣＰＵ３は全護盤キーの楽音がオフの
状態からいずれかの１盤キーの楽音がオンになった場合
に、この時点以後一定時間平滑化処理全停止する。

以上脱力したように、この兜鴫によればイニシャルタッ
チの場合に一定時間平滑化処理を停止するようにしたの
で、演奏効果上重要なイニシャルタッチを忠実に再生す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）はタッチデ」りの変化の一例を示す図、同
図（ロ）は（イ）に示すタッチデータを一定周期でサン
フリングしたサンプリングデータの変化を示す図、第２
図はこの先例の一実厖例の構成を示すブロック図、第３
図は同実り一」において作成されるイベントブロック１
３の内容を示す図、第４図はタッチデータの平滑化処理
を説明するだめの図である。 １・・・・・無益、３・・・・・中央処理装置、１０・
・・・・記憶部、１１・・・・・楽音発生部、Ｋ・・・
・・操作５＠度慎出手段。 出願人　日本楽器裂造株式会社 代理人　弁理士　志　賀　正　武　　゛＼−一一′

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. データ収録時において、鍵盤キーのオン／オフ状態金検
   出し、オン状帝にある前記！１１！盤キーのキー情報を
   記憶部へ記憶させ、また、前記−盤キーの操作ｇｉ度を
   検出する操作強度検出手段から出力されるタッチデータ
   全一定周期でサンプリングし、前回のサンプリング結果
   と今回のサンプリング結果との是が所定の値以上の時、
   サンプリングした前記タッチデータを前記記憶部に記憶
   させ、データ再生時において、前記記憶部から前記キー
   情報および前記タッチデータを読出し読出した前記タッ
   チデータに平滑化処理をｈこした後前記キー悄権と共に
   楽音兄生部へ供給して楽音を発生させるように惧或され
   たｉ＃盤楽器において、前記記憶部から読出した前記キ
   ー情報に基づいて全ての礫層キーの楽音がオフのべ聾か
   らいずれかの鉦盛キーの系旨がオンになること’）１１
   ”！出し、この恢出時点から一定時間前記平滑化処塊を
   停止することを待機とする鍵怒楽音におけるタッチデー
   タの処理方法。