JPS59195693A - 電子楽器のタツチレスポンス装置 - 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】 技術分野 この発明は電子楽器のタッチレスポンス装置に関し、特
にアフタータッチコントロールを行ｔｌ−）ものに関す
る。

従来技術 鍵を持続的に押圧しているときに検出される鍵タッチを
一般にアフタータッチという。このアフタータッチに応
じて楽音を制御する場合、高品質ｆ、ｆり′／チコント
ロールを実現するために、最近では、アフタータッチの
強さに応じて所定の特性（ｊ′−ｒ色、音量、音高等の
特性）が予め伺与され１こ楽音波形を予め記憶し１こメ
モリを複数Ｒ階のタッチ強度に応じて夫々準備しておく
方法かとら２ｔている。その場合、細かく分割さイ″Ｌ
１こ様々なタッチ強度に応じて多数の波形メモリを個別
に準備しておくことは不経隣であり、非現実的である。

そこで、一般的には何段階かのタッチ強度に応じていく
つかの波形メモリを準備しておき、これらの波形メモリ
の読み出し出力なタッチ検出データに応じた比率で混合
するようにしている。しかし、その場、合、各波形メモ
リに記憶すべき波形データの値を、混合さ（１，ること
を前提にして、適切に設定するのか極めて困難であり、
７九つ混合比の制御のみではタッチ強度に応じた適切な
楽音特性設定が行なえなかった。ま１こ、前者のように
タッチ強度に応じて、多数の波形メモリを準備しておき
、タッチ検出ガータに応じてその一つを選択する方法、
及び後者のようにいくつかの波形メモリの出力をタッチ
検出データに応じた比率で混合する方法の両者共、タッ
チ検出データには比較的高い分＃度（多数ビット）が要
求されていた。こイｔは、タッチ検出データの分解度が
低い（ビット数が少ない）場合は、僅かなタッチ変化で
も混合比あるいは波形が大きく変イつり、ノイズが発生
し易くなるので、これを防ぐためで委る。しかし、タッ
チ検出データを高分解度（多数ビット）にするために、
タッチ検出手段あるいはそれに関連するアナログ／ディ
ジタル変換器のハード購成が大型化し、コスト高になる
という問題があった。

発明の目的 この発明の目的は、高品質のタッチコントロールを少な
いピント数（低分解度）のタッチ検出データを用いご実
現するこさにある。

発明の概要 この発明によ２１．ば、アフタータッチ検出データの変
化を検出し、この検出に応じて、変化前のタッチ検出デ
ータに対応するタッチコントロールか付力された第１の
楽音信号と変化後のタッチ検出データに対応するタッチ
コントロールが付与さｌ″ｌ。

た第２の楽音信号を夫々出力し、発音すべき楽音信号が
第１の楽音信号から第２の楽音信号に向って次第に変化
するように両信号間を所定の関数で補間するようにした
ことを特徴とする。タッチ検出データが変化しｆことき
、発音すべき楽音信号は第１の楽音信号から第２の楽音
信号にｒぐｔ二）は変化せず、徐々に変化する。従って
、第１の楽音信号と第２の楽音信号との相違が大きい場
合でもノ′イスが生じにくくなり、タッチ検出データの
ビ・ノド数を少なくする（低分解度にする）ことができ
る。

−−１４捲例によ７ｊｔば、タッチ検出データの変化を
検出する手段は、タッチ検出データの変化量が所定の基
準値を越えｆことき該Ｉ−ノに変化があっ１ことみなす
ようになっており、基準値以下の変化は検出しないよ・
うになっている。鍵押圧持続時には奏者が意図しなかっ
た多少の押圧力変化が起こることかしばしばあるので、
上述のように不感帯を設け、奏者か意図しなかっ１こと
思わイする程度のイっずかなタッチ検出データ変化には
応答しないようにするのは効果的である。

実施例 第１図には単音電子楽器におけるこの発明の一実施例が
示されている。８盤１０の各鍵に関連してアフタータッ
チセンサ１１が設けられており、鍵押圧持続時における
鍵タッチすなイっちアフタータッチがこのセンサ１１に
よって検出される。鍵盤１０で抑圧さ（した鍵を示す情
報がアドレス発生器１２に与えられる。このアドレス発
生器１２では、押圧鍵の楽音周波４りに対応するレート
で繰返し変化する波形益み出し用アドレスデータ（瞬時
位相データ）を発生炉る。

アフタータッチの４段ＩＳ緒の一１ｇ１　ｌΣ（タッチ
０〜３）に対応して４個の楽音波形メモＩＪ　１３　Ａ
〜１６Ｄが設けられている。各メモリ１３Ａ〜１６Ｄに
）才１周期ま１こ（ま複数周期の楽音波形が夫／２記憶
されている。各メモ’Ｊ１３Ａ〜１６１Ｄに記憶さ３％
た楽音波形は同一ではなく、夫々のタッチ強度に応じて
相異なる音質特性（音色、音量、祈高等の特性）が＋Ｊ
’４さイＬでいる。つまり、夫々のタッチ強度に応じ１
こタッチコントロールか予め伺与さイＩＪこ楽音波形が
各メモリ１６八〜１６Ｄに記憶さ？”している。

アドレス発生器１２から発生されたアドレスデータが各
メモＩＪ　１３　Ａ〜１３Ｄに共通に供給され、各メモ
１Ｊ１３Ａ〜１３Ｄに記憶した楽音波形が押圧鍵に対応
する共通のレートで並列的に読み出される。

アフタータッチセンサ１１の出力はアナログ／ディジタ
ル変換器１４で例えばビットのディジタルデータに変換
される。ディジタル変換されたタッチ検出データは変化
検出回路１５に入力さイｔ１変化が検出される。変化検
出回路１５は、変化前のタッチ検出データをストアする
第１のレジスタ１６と、変化後のタッチ検出データをス
トアする第２のレジスタ１７と、変化検出用の比較器１
８とを具えている。比較器１８の八人力にはアナログ／
ディジタル変換器１４から出力された現在のタッチ検出
データか−争えられ、Ｂ人カには第２のレジスタ１７の
出力（最新の変化検出にもとづく変化後のタッチ検出デ
ータ）　７）（与えらｌ″１．る。比較器１８では、Ａ
入力とＢ入力の３ビツトデイジタルデータの差が１０進
数の「１」より犬ぎい場合、つまりＩＡ−Ｂｌ＞１のと
き、タッチ検出データが変化しｆことみなし、信号ｔｔ
　ｉ　ｎを出力する。比較器１８の出力信号ｔｔ　１　
ｓｔはレジスタ１６．１７のロード命令となると共に、
補間回路１９に対する補間開始命令となる。ロード命令
が与えられたとき（つまり変化が検出されたとき）、第
１のレジスタ１６は第２のレジスタ１７から出力さ２″
Ｌでいる３ビツトのタッチ検出データのうぢ上位２ビツ
トを取り込み、第２のレジスタ１７はアナログ／ディジ
タル変換器１４から与えらトｔｆこ現在のタッチ検出デ
ー、夕を取り込む。こうして変化前のタッチ検出データ
は第１のレジスタ１６にストアされ、変化後のタッチ検
出データは第２のレジスタ１７にストアされる。比較器
１８の八人力とＢ入力の差か「１」のときは変化かあっ
ｆこ吉はＸなさイｔず、レジスタ１６．１７の暑き賛え
は行なわ孔ない。

セレクタ２０は、第１のレジスタ１６にストアされた変
化前のタッチ検出データ（その上位２ビツト）に応じて
楽音波形メモ’Ｊ　１３　Ａ〜１３Ｄの読み出し出力の
１つを選択し、そのタッチ強度に対応するタッチコント
ロールが付与され１こ第１の楽音信号Ｍ１を出力する。

セレクタ２１は、第２のレジスタ１７にストアされた変
化後のタッチ検出データの上位２ビツトに応じて楽音波
形メモリ１３Ａ〜１３Ｄの読み出し出力の１つを選択し
、そのタッチ強度に対応するタッチコントロールが＋ｊ
力された第２の楽音信号Ｍ２を出力する。

補間回路１９は、上述の如く与えられた変化前の鍵タッ
チに対応する第１の楽音信号Ｍ１と変化後の鍵タッチに
対応する第２の楽音信号ＩＶＩ　２　、ａを入力し、第
１の楽音信号Ｍ１から第２の楽音信号Ｍ２に向って所定
の関数で補間な行なうものである。関数発生器２２から
所定カーブの減衰関数を発生し、この減衰関数と第１の
楽音信号Ｍ１とを乗算器２４で乗算し、関数発生器２６
から所定カーブの立上り関数を発生し、この立上り関数
と第２の楽音信号Ｍ２とを乗算器２５で乗算し、両乗算
器２４．２５の出力を加算器２６で加算合成することに
より、第１の楽音信号Ｍ１から第２の楽音信号Ｍ２に向
う補間が行なイつれる。関数発生器２２．２３は補間ア
ドレス発生器２７から与えられるアドレスデータに従っ
て減衰関数及び立上り関数を読み出す。補間アドレス発
生器２７には、比較器１８の出力信号″１″′が補間開
始命令として与えられ、第２のレジスタ１７にストアさ
れたタッチ検出データの上位２ビツトが補間レート指定
データとして与えら１１．る。補間開始命令が与えられ
たとき上記減衰関数及び立上り関数の読み出しを開始し
、変化後のタッチ強度に応じγこレートでその読み出し
を遂行する。補間アドレス発生器２７の一例を示すと第
２図のようであり、クロック発生器２７Ａではタッチ検
出データに応じて指定さイｔｒ、：レートでクロックパ
ルスを発生し、カウンタ２７Ｂは補間開始ａ令が与えら
２″したときリセットされて上記クロックパルスのカウ
ントを開始する。このカウンタ２７Ｂのカウント出方が
関数発生器２２．２３のアドレス入力に加イつり、カウ
ント値の増加に従って減衰関数及び立上り関数を徐々に
シｔみ出す。関数の読み出しが終了し１こときカウンタ
２７Ｂのカウント値は全ビットｔｔ　Ｉ　ｎとなり、こ
れをアンド回路２７Ｃで検出して該カウンタ２７Ｂの動
作を停止する。

こうして、アフタータッチが変化したとき（比較器１８
における基準値以上に変化したとき）補間が開始される
。始めは変化前のタッチに対応した第１の楽音信号Ｍ１
が加算器２６から出力されるが、次第に補間用の関数に
従って第１の楽音信号Ｍ１か徐々に減衰し第２の楽音信
号Ｍ２が徐々に立上り、両者の比率に応じた混合楽音信
号か加算器２６から出力さイル１最終的には変化後のタ
ッチに対応した第２の楽音信号Ｍ２が加算器２６から出
力さイするようになる。

補間回路１９から出力さイｔた楽音信号は乗算器２８に
与えられ、エンベロープ発生器２９から布えらイｔたエ
ンベロープ信号に従って発音開始乃）ら終了に至るまで
の振幅エンベロープが付与される。

その後、ディジタル／アナログ変換器６０てディジタル
楽音信号がアナログ変換され、サウンドシステム６１に
至る。

ところで、この実施例では同じ音高の楽音に関して複数
チャンネル（例えば８チヤンネル）で異なる音質の楽音
信号を発生しこｆ’Ｌらを混合することにより複雑な音
色変化を得るようにしている。

つまり、各チャンネルの楽音信号の音質を時間的に変化
させるようにしておけば、そイｔを混合した楽音信号の
音質（音色）が時間的に変化し、良質の楽音が得ら３Ｎ
る。そのために、各楽音波形メモ！、１１３Ａ〜１３Ｄ
には１音分の楽音波形だけではなく、複数チャンネル分
の１または複数周期から成る楽音波形が夫々所定のタッ
チコントロールが付与された状態で記憶さｎている。

タイミング発生器３２は、各チャンネルの時分割読み出
しを制御するための時分割チャンネルタイミング信号Ｃ
Ｈｒを発生する。このチャンネルタイミング信号ＣＨＬ
は、アドレス発生器１２から１サンプル点分のアドレス
データが出力される時間幅の間で全チャンネルの時分割
タイミングが１巡するような関係で発生さイする。この
時分割チャンネルタイミング信号ＣＨ，ｌ、が各楽音波
形メモｌｊ　１３　Ａ〜１３Ｄに入力され、アドレス発
生器１２からのアドレスデータによって特定さイｔたサ
ンプル点の楽音波形データが各チャンネル毎に時分割で
各メモリ１３Ａ〜１３Ｄから読み出される。尚、セレク
タ２０，２フにおける選択及び補間回路１９における補
間は、上述のチャンネルに無関係に共通に行なイつれる
。

乗算器２８におけるエンベローブ付与は各チャンネル別
に独自に行なわれる。そのために、エンベロープ発生器
２９は各チャンネル毎に独自の工どベローグ信号を時分
割で発生する。エンベローブデータ供給回路３６は、時
分割チャンネルタイミング信号ＣＨＬ、鍵押圧を示ずキ
ーオン信号ＫＯＮ、第２のレジスタ１７にストアされた
タッチ検出データの上位２ビット信号を入力し、エンベ
ローブ形成のためのパラメータデータを各チャンネル毎
に時分割で出力し、エンベロ・−プ発生器２９に与える
。タッチ検出データは、アフタータッチに応じてパラメ
ータデータを制御する１こめに使用される。エンベロー
プ発生器２９では、与えられ１こパラメータデータに応
じて各チャンネル毎に独自のエンベロープ信号を時分ソ
；ｕで発生ずる。

乗算器２８で夫々独立にエンベロープ伺与され１こ各チ
ャンネルの楽音信号はアキュムレータ６４に入力され、
同一サンプル点に関する全チャンネルの楽音信号か加算
合計される。その後、ディジタル／アナログ変換器３０
を経てサウンドシステム６１に至る。

尚、楽音波形発生手段は図示のようにメモ１月６Ａ〜１
６０とセレクタ２０，２１を用いたものに限らず、要は
変化前お変化後の鍵タッチに対応した２種類の楽音信号
を出力するようになっていわばよい。また、単音′成子
楽器に１坂らず、複音成子楽器においてもこの発明を実
施することができるのは勿論である。才た、実施例では
補間レートを変化後のタッチ検出データによって指定し
ているか、変化量によって指定するようにしてもよい。

発明の効果 この発明によれば、補間によってタッチ変化時に滑らか
に楽音信号が変化するようにしたので、ノイズが生じに
くクナリ、タッチ検出データの分解度を低くして（ビッ
ト数を少なくして）回路構成を簡単化することができる
にもかかわらず、高品質のタッチコントロールが実現で
きる、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す電気的ブロック図、
第２図は第１図の補間アドレス発生器の一例を示すブロ
ック図、である。 １０・・・鍵盤、１１・・・アフタータッチセンサ、１
３Ａ〜１３Ｄ・・・楽音波形メモリ、１５・・・変化検
出回路、１８・・・比較器、１９・・・補間回路。 特許出願人　　日本楽器製造株式会社 代理人　飯　塚　義　仁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鍵押圧持続時の鍵タッチを検出するタッチ検出手段
   と、このタッチ検出手段から出力されたタッチ検出デー
   タの変化を検出する変化検出手段と、この変化検出手段
   の出力に応じて、変化前のタッチ検出データに対応する
   タッチコントロールか付与さイｔた第１の楽音信号及び
   変化後のタッチ検出データに対応するタッチコントロー
   ルがイ」与された第２の楽音信号を大々出力する手段と
   、前記第１の楽音信号から第２の楽音信号に向けて所定
   の関数で補間を行なう補間手段とを具えた電子楽器のタ
   ッチレスポンス装置。 ２、前記変化検出手段は、前記タッチ検出手段の出力デ
   ータの変化量が所定の基準値を越えたとき該データに変
   化があったとみなすものである特許請求の範囲第１項記
   載の電子楽器のタッチレスポンス装置。