JPS6017496A - 楽音合成装置 - Google Patents
楽音合成装置Info
- Publication number
- JPS6017496A JPS6017496A JP58124730A JP12473083A JPS6017496A JP S6017496 A JPS6017496 A JP S6017496A JP 58124730 A JP58124730 A JP 58124730A JP 12473083 A JP12473083 A JP 12473083A JP S6017496 A JPS6017496 A JP S6017496A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- musical
- frequency
- clock
- waveform
- musical tone
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- Pending
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- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は自然の楽音に近い音色を得られるようにした、
ディジタル的楽音合成装置に関する。
ディジタル的楽音合成装置に関する。
〔発明の背景］
従来から、周期性のある楽音の一波ないし数波をある周
期τでサンプリングし、その振幅情報をディジタル情報
としてＲＯＭに記憶し、再生ずる楽音合成方式があった
。この方式において、再生は上記ＲＯＭに記憶した一波
ないし数波のディジタル情報を一定周波数のクロックで
繰り返してアクセスして行う。従って、波形そのものは
実際の楽音に近いという長所を持つが、逆に全く同一の
波形を繰り返ずため、実際の楽音が持つ時間軸方向（周
波数成分）の細かい変動を再現できず、聴感上不自然さ
を残していた。
期τでサンプリングし、その振幅情報をディジタル情報
としてＲＯＭに記憶し、再生ずる楽音合成方式があった
。この方式において、再生は上記ＲＯＭに記憶した一波
ないし数波のディジタル情報を一定周波数のクロックで
繰り返してアクセスして行う。従って、波形そのものは
実際の楽音に近いという長所を持つが、逆に全く同一の
波形を繰り返ずため、実際の楽音が持つ時間軸方向（周
波数成分）の細かい変動を再現できず、聴感上不自然さ
を残していた。
本発明の目的は前記従来技術の欠点を除き、自然の楽音
に近い音を電子的に合成する手段を提供することにある
。
に近い音を電子的に合成する手段を提供することにある
。
上記目的を達成するために本発明においては、自然楽音
が持つランダムな変動をシミュレートするために、楽音
波形記憶手段にアクセスする際のクロック周波数に、細
かいランダムな変動を与えるようにした。
が持つランダムな変動をシミュレートするために、楽音
波形記憶手段にアクセスする際のクロック周波数に、細
かいランダムな変動を与えるようにした。
本発明一実施例のプロ・ンク図を第３図に示す。
楽音波形メモリ３４は第１図に示すような周期性のある
楽音１１の、例えば−波ないし数波の振幅を第２図に示
すようにサンプリングしたものを、ディジタル情報とし
て収納している。例えば、その楽音波形の振幅を１ワー
ド１６ビ・ノドで２進値化して表現する。第２図に示す
ように、２２〜２７と示した振幅の２０個所でサンプリ
ングした場合、楽音波形は第４図に示すように、１６ビ
・ノド×２０ワードのメモ１月１，４２、−−−−−４
６で表現できる。メモ１月１．４２、−・−４６の各々
には夫々振幅２２．２３、・−−−−２７を２進値化し
たデータが収納されている。例えば１ｋ）ｌｚの楽音の
場合、サンプリング周期τが５０μｓでサンプリングし
たディジタル情報が、楽音波形メモリ３４内に収納され
ている。
楽音１１の、例えば−波ないし数波の振幅を第２図に示
すようにサンプリングしたものを、ディジタル情報とし
て収納している。例えば、その楽音波形の振幅を１ワー
ド１６ビ・ノドで２進値化して表現する。第２図に示す
ように、２２〜２７と示した振幅の２０個所でサンプリ
ングした場合、楽音波形は第４図に示すように、１６ビ
・ノド×２０ワードのメモ１月１，４２、−−−−−４
６で表現できる。メモ１月１．４２、−・−４６の各々
には夫々振幅２２．２３、・−−−−２７を２進値化し
たデータが収納されている。例えば１ｋ）ｌｚの楽音の
場合、サンプリング周期τが５０μｓでサンプリングし
たディジタル情報が、楽音波形メモリ３４内に収納され
ている。
楽音波形メモリ３４には、例えば米国テキサス・インス
ツルメント社製の３２ワード・８ビットＲＯＭ７４１８
Ｂを第５図に示すように２系列接続し１６ビツトのＲＯ
Ｍとして使用する。メモリのアクセス時間をおよそ５０
ｎｓとすると一波アクセスするのに０．０５μ５Ｘ２０
＝１μｓとなり、ＩＭｔｌｚまでメモリ・アクセスが可
能である。人間が間き取れる音の周波数の上限は約２０
ｋＨｚであるから、この実施例において楽音波形メモリ
による制約はない。
ツルメント社製の３２ワード・８ビットＲＯＭ７４１８
Ｂを第５図に示すように２系列接続し１６ビツトのＲＯ
Ｍとして使用する。メモリのアクセス時間をおよそ５０
ｎｓとすると一波アクセスするのに０．０５μ５Ｘ２０
＝１μｓとなり、ＩＭｔｌｚまでメモリ・アクセスが可
能である。人間が間き取れる音の周波数の上限は約２０
ｋＨｚであるから、この実施例において楽音波形メモリ
による制約はない。
アドレス発生部３２（第３図）は楽音波形メモリ３４の
内容を読み出すためのアドレスを発生する回路である。
内容を読み出すためのアドレスを発生する回路である。
第４図に示したようなフｘごマントで楽音波形メモリ３
４に収納されている楽音データを読み出すには、アドレ
ス発生部３２はクロ・ツクにより０から１９を繰り返し
出力するカウンタを用し）で構成すればよい。
４に収納されている楽音データを読み出すには、アドレ
ス発生部３２はクロ・ツクにより０から１９を繰り返し
出力するカウンタを用し）で構成すればよい。
楽音波形メモリ３４に与えるチップ・イネーブル信号Ｃ
Ｅとアウトプット・イネーブル信号ＯＥは、リード信号
発生部３３で作成する。楽音波形メモリ３４をアクセス
するための制御信号のタイミング・チャートを第６図に
示す。メモリのアクセス時間の最大値は約５０ｎｓであ
る。その間リード信号発生装置３３は第６図に示すよう
にチップ・イネーブル信号ＣＥ６３、アウトプット・イ
ネーブル信号ＯＥ ６４をアクティブ状態に保持する。
Ｅとアウトプット・イネーブル信号ＯＥは、リード信号
発生部３３で作成する。楽音波形メモリ３４をアクセス
するための制御信号のタイミング・チャートを第６図に
示す。メモリのアクセス時間の最大値は約５０ｎｓであ
る。その間リード信号発生装置３３は第６図に示すよう
にチップ・イネーブル信号ＣＥ６３、アウトプット・イ
ネーブル信号ＯＥ ６４をアクティブ状態に保持する。
第７図にクロック発生部３１（第３図）のブロック図を
示す。この部分は、一定の周波数ｆ。に微少な周波数変
動Δｆを与えたクロックｆ ＝ ｆ、十Δｆを発生し、
楽音波形メモリ３４をアクセスする部分である。この微
少な周波数変動により、自然楽音が持つ微少な周波数の
変動をシミュレートすることが出来る。
示す。この部分は、一定の周波数ｆ。に微少な周波数変
動Δｆを与えたクロックｆ ＝ ｆ、十Δｆを発生し、
楽音波形メモリ３４をアクセスする部分である。この微
少な周波数変動により、自然楽音が持つ微少な周波数の
変動をシミュレートすることが出来る。
本実施例では、ランダムな微少周波数変動を与えるため
に、Ｍ系列信号発生器７３を用いた。７７は電圧制御形
発振器（ＶＣＯ）で、電圧加算回路７５の出カフ８から
の制御電圧Ｖに対応したクロックｆを出カフ９より発生
する。端子７６から前記一定周波数ｆ、を与えるための
制御電圧局を加える。７１０は、Δｆ作成の為の微少な
制御電圧変動ΔＶ°の出力端子で、加算器７５により制
御電圧Ｖ ＝ Ｖ、＋ΔＶを得る。
に、Ｍ系列信号発生器７３を用いた。７７は電圧制御形
発振器（ＶＣＯ）で、電圧加算回路７５の出カフ８から
の制御電圧Ｖに対応したクロックｆを出カフ９より発生
する。端子７６から前記一定周波数ｆ、を与えるための
制御電圧局を加える。７１０は、Δｆ作成の為の微少な
制御電圧変動ΔＶ°の出力端子で、加算器７５により制
御電圧Ｖ ＝ Ｖ、＋ΔＶを得る。
微少電圧変動回路７１は、Ｍ系列信号発生器７３と波形
整形回路７４とＶＣＯ７２により構成する。Ｍ系列信号
発生器７３として第１０図に示すようなシフトレジスタ
５段を用いて作ったＭ系列信号の例を第９図９２に示す
。
整形回路７４とＶＣＯ７２により構成する。Ｍ系列信号
発生器７３として第１０図に示すようなシフトレジスタ
５段を用いて作ったＭ系列信号の例を第９図９２に示す
。
ＶＣＯ７２は、Ｍ系列信号発生器７３にクロ・ツク９１
を与えるものである。クロック９１の周波数は、端子７
１１に加えられる、端子７６の禿に比例した電圧Ｖ、で
制御する。ここに’Ｊｔ ｅｙＣｖ、である。これによ
り微少な周波数変動の時間軸方向に対する変動の割合を
基本となる周波数ｆ、に比例させることが可能になる。
を与えるものである。クロック９１の周波数は、端子７
１１に加えられる、端子７６の禿に比例した電圧Ｖ、で
制御する。ここに’Ｊｔ ｅｙＣｖ、である。これによ
り微少な周波数変動の時間軸方向に対する変動の割合を
基本となる周波数ｆ、に比例させることが可能になる。
波形整形回路７４は例えば積分回路により構成する。Ｍ
系列信号発生器７３の２値の擬似ランダム信号９２を積
分し、波形９３を得る。波形９３は、Ｍ系列信号の擬似
ランダム性により、振幅が変化する。
系列信号発生器７３の２値の擬似ランダム信号９２を積
分し、波形９３を得る。波形９３は、Ｍ系列信号の擬似
ランダム性により、振幅が変化する。
波形９３の電圧変動が、Δｒ作成のための微少な制御電
圧変動Δ■゛である。
圧変動Δ■゛である。
電圧加算回路７５は、端子７１０に出力される微少な制
御電圧変動ΔＶ”を処理しΔＶを発生する。
御電圧変動ΔＶ”を処理しΔＶを発生する。
一定周波数を得るために端子７６に与えられる制御電圧
Ｖ、とΔＶの間に、ミキシング比ΔＶ／Ｖ、＝一定なる
関係が得られるようにする。′これを実現するための電
圧加算回路７５の例を第１１図に示す。電圧加算回路７
５は、増幅器１１４と加算器１１２により構成する。増
幅器１１４の利得は端子７６の制御電圧Ｖ、と正比例の
関係にある。このため、ΔＶ／Ｖ、＝一定となる。増幅
器１１４は端子７１０の微少な電圧変動ΔＶ”を、端子
７６のるを制御電圧として増幅し、端子ｌ１３へ出力す
る。加算器１１２は増幅器１１４からの出力ΔＶと端子
７６の制御電圧路を電圧加算し、Ｖ −Ｖ、十ΔＶを端
子７８に出力する。
Ｖ、とΔＶの間に、ミキシング比ΔＶ／Ｖ、＝一定なる
関係が得られるようにする。′これを実現するための電
圧加算回路７５の例を第１１図に示す。電圧加算回路７
５は、増幅器１１４と加算器１１２により構成する。増
幅器１１４の利得は端子７６の制御電圧Ｖ、と正比例の
関係にある。このため、ΔＶ／Ｖ、＝一定となる。増幅
器１１４は端子７１０の微少な電圧変動ΔＶ”を、端子
７６のるを制御電圧として増幅し、端子ｌ１３へ出力す
る。加算器１１２は増幅器１１４からの出力ΔＶと端子
７６の制御電圧路を電圧加算し、Ｖ −Ｖ、十ΔＶを端
子７８に出力する。
ＶＣＯ７７の入力電圧Ｖと出力周波数ｆは、第８図に示
すように直線的な関係にあるので、Δｆ／ｆｏ−ΔＶ／
Ｖ、＝一定 となる。すなわち、周波数を変化させても
Δｆ ／ ｆ、を一定に保つことが可能となり、高い音
から低い音まで一定の割合で変動を与えることが出来る
。
すように直線的な関係にあるので、Δｆ／ｆｏ−ΔＶ／
Ｖ、＝一定 となる。すなわち、周波数を変化させても
Δｆ ／ ｆ、を一定に保つことが可能となり、高い音
から低い音まで一定の割合で変動を与えることが出来る
。
以上のように、クロック発生部３１より出力するｆ＋Δ
ｒのクロック信号によって、楽音波形メモリ３４を繰り
返しアクセスする。楽音波形メモリ３４から読み出され
たディジタル・データは、ディジタル／アナログ（Ｄ
／ Ａ ）変換器３５に加えられ、アナログ頻に変換さ
れて、スピーカ３６を駆動し合成された楽音を出力する
。
ｒのクロック信号によって、楽音波形メモリ３４を繰り
返しアクセスする。楽音波形メモリ３４から読み出され
たディジタル・データは、ディジタル／アナログ（Ｄ
／ Ａ ）変換器３５に加えられ、アナログ頻に変換さ
れて、スピーカ３６を駆動し合成された楽音を出力する
。
以上の如くして、楽音波形メモリ３４をアクセスする際
、そのクロック信号にランダムで微少な周波数変動を与
えることにより、自然楽音が持つ時間軸方向の微少変動
をシミュレート出来、自然楽音に近く、聴感上自然な音
色を合成することが可能である。また、クロックの基本
周波数と変動周波数の比を一定にすることにより、周波
数を上下させても聴感上自然な音色を合成することが可
能である。
、そのクロック信号にランダムで微少な周波数変動を与
えることにより、自然楽音が持つ時間軸方向の微少変動
をシミュレート出来、自然楽音に近く、聴感上自然な音
色を合成することが可能である。また、クロックの基本
周波数と変動周波数の比を一定にすることにより、周波
数を上下させても聴感上自然な音色を合成することが可
能である。
以上説明したように本発明によれば、電子的に楽音合成
し、自然楽音の持つ波形のランダムな細かい揺れをシミ
ュレートし、自然楽音に近い、聴感上自然な音を合成す
ることができる。
し、自然楽音の持つ波形のランダムな細かい揺れをシミ
ュレートし、自然楽音に近い、聴感上自然な音を合成す
ることができる。
また、楽音波形メモリをアクセスするクロックの基本周
波数ｆとそのランダムな周波数変動Δｒの比を、Δｒ７
ｒ ＝一定 にしたことにより、再生ピンチを変化させ
ても自然楽音のランダムな細かい波形の揺れをシミュレ
ートできるので、ピッチ可変としても聴感上自然な音を
合成することが可能になった。
波数ｆとそのランダムな周波数変動Δｒの比を、Δｒ７
ｒ ＝一定 にしたことにより、再生ピンチを変化させ
ても自然楽音のランダムな細かい波形の揺れをシミュレ
ートできるので、ピッチ可変としても聴感上自然な音を
合成することが可能になった。
第１図は周期性のある楽音波形を示す図、第２図はこの
楽音波形の一波をサンプリングする有様を示す図、第３
図は本発明−実施例のブロック図、第４図は楽音波形メ
モリ内の楽音データ収納フォーマットを示す図、第５図
は楽音波形メモリの構成側図、第６図は楽音波形メモリ
周辺のタイミング・チャート、第７図はクロック発生部
説明図、第８図はＶＣＯの特性図、第９図は微少電圧変
動回路のタイミング・チャート、第１０図はＭ系列信号
発生器構成側図、第１１図はミキシング比一定とするた
めの電圧加算回路を示す図である。 ３１・−クロック発生部、３２−アドレス発生部、３３
− リード信号発生部、３４−楽音波形メモリ、３５・
−Ｄ／Ａ変換器、７１−微少電圧変動回路、７２−ｖＣ
Ｏ１７３−Ｍ系列信号発生器、７４−波形整形回路、７
５−加算器、７７ ”−”Ｖ ｃ ｏ、Ｂ １−−ｖ
ｃ Ｏ（７）特性、９１− クロック、９２−−−Ｍ系
列信号発生器の２値の擬似ランダム信号、９３−波形整
形回路の出力波形、１１２−加算器、１１４−増幅器。 ＄ ２図 ／ｌピ゛ツＬ
楽音波形の一波をサンプリングする有様を示す図、第３
図は本発明−実施例のブロック図、第４図は楽音波形メ
モリ内の楽音データ収納フォーマットを示す図、第５図
は楽音波形メモリの構成側図、第６図は楽音波形メモリ
周辺のタイミング・チャート、第７図はクロック発生部
説明図、第８図はＶＣＯの特性図、第９図は微少電圧変
動回路のタイミング・チャート、第１０図はＭ系列信号
発生器構成側図、第１１図はミキシング比一定とするた
めの電圧加算回路を示す図である。 ３１・−クロック発生部、３２−アドレス発生部、３３
− リード信号発生部、３４−楽音波形メモリ、３５・
−Ｄ／Ａ変換器、７１−微少電圧変動回路、７２−ｖＣ
Ｏ１７３−Ｍ系列信号発生器、７４−波形整形回路、７
５−加算器、７７ ”−”Ｖ ｃ ｏ、Ｂ １−−ｖ
ｃ Ｏ（７）特性、９１− クロック、９２−−−Ｍ系
列信号発生器の２値の擬似ランダム信号、９３−波形整
形回路の出力波形、１１２−加算器、１１４−増幅器。 ＄ ２図 ／ｌピ゛ツＬ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、楽音の波形をディジタル情報として記憶する記憶手
段と、前記記憶手段を繰り返しアクセスするためのクロ
ック発生手段と、前記記憶手段より読み出されたディジ
タル情報をアナログ量に変換して楽音を得るための変換
手段からなる楽音合成装置において、前記クロック発生
手段から発生されるクロック周波数をランダムに変動さ
せる手段を付加して設けたことを特徴とする楽音合成装
置。 ２、前記クロック発生手段によって発生される、前記記
憶手段を繰り返しアクセスする基本周波数と、この基本
周波数からのランダムな周波数変動との比が一定になる
ようにした特許請求の範囲第１項記載の楽音合成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124730A JPS6017496A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | 楽音合成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58124730A JPS6017496A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | 楽音合成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017496A true JPS6017496A (ja) | 1985-01-29 |
Family
ID=14892683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58124730A Pending JPS6017496A (ja) | 1983-07-11 | 1983-07-11 | 楽音合成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017496A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63229499A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | 富士通株式会社 | 音声合成装置 |
| JPH02230196A (ja) * | 1989-01-19 | 1990-09-12 | Yamaha Corp | 電子楽器 |
| JPH04294399A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Yamaha Corp | 楽音合成装置 |
-
1983
- 1983-07-11 JP JP58124730A patent/JPS6017496A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63229499A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | 富士通株式会社 | 音声合成装置 |
| JPH02230196A (ja) * | 1989-01-19 | 1990-09-12 | Yamaha Corp | 電子楽器 |
| JPH04294399A (ja) * | 1991-03-22 | 1992-10-19 | Yamaha Corp | 楽音合成装置 |
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