JPS60181796A - 楽音信号発生装置 - Google Patents

楽音信号発生装置

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JPS60181796A
JPS60181796A JP59036134A JP3613484A JPS60181796A JP S60181796 A JPS60181796 A JP S60181796A JP 59036134 A JP59036134 A JP 59036134A JP 3613484 A JP3613484 A JP 3613484A JP S60181796 A JPS60181796 A JP S60181796A
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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等で用いられる楽音信号発生装置に
関し、特に、自然楽器音と同様に音色が時間と共に微妙
に変化する高品質の楽音信号を比較曲間q1な構成によ
って発生し得るようにしたものに関する。
従来技術 この技術分野の従来技術としては、(1)楽音の発音開
始から発音終了までの全楽音波形を波形メモリに記1意
しておき、これを−通り読み出すようにしたもの、ある
いは、(2)複数周期分の楽音波形を波形メモリに記憶
しておき、この記1.は波形の全部又は一部を繰返し読
み出すようにしたもの、などがある。これらは詳しくは
特開昭52−121313号あるいは特開昭58−14
2396号等において開示されている。しかし、上述の
ような従来の楽音信号発生装置は、波形メモリが大谷咄
となる欠点があり、特に満足のゆく高品質な楽音波形信
号を高分解lIで得ようとするにはノ彫大な移着のv彩
メモリが必要であった。
発明の目的 この発明は上述の点に4みてなされたもので、音色(波
形)が時間的に変化する楽音信号を発生し傅る楽音信号
発生装置を比較的簡単r’i 4り戎により提供し得る
ようにすることを目的とする。
発明の概要 この発明によれば、主楽音信号発生手段と残差信号発生
手段とが設けられ、両手段で発生した主楽音信号と残層
信号とを合成することにより所望の楽音信号が得られる
。主楽音信号発生手段は。
波形が時間的に変化する主楽音信号を音高指定手段によ
る指定音高に対応して発生ずる。残差信号発生手段は、
所望の楽音信号と前記主楽音信号との差に対応する前記
残差信号のデータを記憶した残差メモリを含み、音高指
定手段による指定音−に対応して該残差メモリを読み出
し、これに基き前記残差信号を発生する。所望の楽音信
号としては、自然楽器音のようにその音色(波形)が時
間と共に微妙に変化する楽音信号が用いられる。主楽音
信号は、所望の楽音信号の主要な特徴は具備しているが
、所望の楽音信号そのものではなく。
適当な誤差を含んでいる。それ故に、所望の楽音信号の
筒分解度での再生に要するデータ竜に比べてかなり圧縮
化されたデータ献で主楽音信号を発生することができ、
主楽音信号発生手段の構成を相対的に簡略化することが
できる。残差信号は所望の楽音信号と主楽音信号との誤
差に対応しており、従って、この残差信号それ自体は元
々価かなデータ喰から成るものであり、比較的簡略化さ
れた構成により残差信号発生手段を構成することができ
る。すなわち、残差メモリの記憶容量はかなり小谷量化
することができる。このように、楽音信号発生装置の要
部を成す主楽音信号発生手段と残差信号発生手段の構成
を簡略化することができる。しかも主楽音信号と残差信
号との合成により所望の楽音信号に相当する楽音信号を
青ることができるので、この発明によれば、自然楽器性
のようにその音色(波形)が時間的に微妙に変化する高
品質な楽音信号を比較的間車なS成によって発生するこ
とができる。
主楽音信号発生手段における楽音信号発生装置として榎
々の方式を選択的に採用することが可能である。−例と
して、複数周期に4つたる楽音波形よい。この場合、メ
モリに記憶する楽音波形データのデータ形式にはP C
M (パルス符号変1週)方式に限らずデルタ変調方式
その他痙]工の方式を採用してよい。
別の例として1発生すべき楽音信号の音8(波成方式に
よって主楽音信号発生手段を構成してもよい。この場合
、パラメータを時間的に変化させることにより主楽音信
号の波形を時間的Cc変化さいはP A RCOR(嶋
自己相I列)などがあり、これを主楽音信号発生手段に
通用することができる。
具体的にはディジタルフィルタを使用し、フィルタパラ
メータを4宜に設足し、これを時間的に変化させるので
ある。
別の例として、波形が時間的に変化する所望の楽音信号
から複数の鼓形セグメントを時間lll1iIで離散的
にサンプリングし、これらの鼓形セグメントをメモリに
記憶し、lセグメントを適宜繰返し読み出すと共に読み
出すべき波形セグメントを順次vJ喚えてゆくことによ
り、時間的に変化する主楽音信号を発生するようにして
もよい。
一般に、残差信号を量子化(符号化)してそのデータを
メモリに記憶する場合、そこに虜子化誤f曳 差が生じる。そのため、主楽音信号と誤差信号との合成
によって最終的に得られる楽音信号は完全1・こ所望の
楽音信号に9致しているオっけではない。
このような残差信号の量子化に1斤号化)誤差を解消す
るには、第1の残差信号発生手段のみならず、渠2、第
3、そしてそれ以上の残差信号発生手段を、ll1iI
在併設し、すべての残差信号と主楽音信号とを合成する
ようにず2tばよい。第1の残差信号発生手段から発生
される41の残差信号は、所望の楽音信号と主楽庁信号
との差に対応する残差信号(これを41の真の残差波形
という)を符号化したものである。第2の残差信号発生
手段から発生される巣2の残差信号は第1の真の残差波
形と第1の残差信号との差に対応する残差信号(これを
渠2の真の残差波形という)を符号化したものである。
以下同様に、第nの残差信号発生手段から発生されるa
6”の残差信号は411−1の其の残雁彼形と第’lの
残差信号との差に対応する残差信号を符号化したもので
ある。
実施例 以下添付図面を参照しつつこの発明の実施し1jを詳細
に説明しようd まず、この発明を実施するための前段階として、所望の
楽音信号(これを原波形という)から主楽音信号と残差
15号を抽出する作業を行う必要がある。この点につき
第1図を参照し7て説明すると、(a)は作業手順を示
すフローチャートであり、(b)は各・I−「業段階で
得られる信号波形の一例を示したものであり、符号化し
た残差信号の波形図は便宜上省略しである。
まず、望みの原波形を抽出する(例えば自然楽器性から
抽出する)。次Gこ轟波形を符号化(量子化若しくはサ
ンプリング)して主楽音波形を得る。
この主楽音波形は主楽音信号に相当するものであり、例
んばこの主楽音波形に対応するデータをメモIJ lこ
記憶する。原波形は、楽祈の発音開始から発音終了に至
る全発音期間の波形である。主楽音波形も同様であり、
当然、時間的に鼓形が変化するものである。この発明で
は、この原波形の符号化(つまり符号化された主楽音波
形の産出)は比較的粗く行ってもよく、従って、データ
圧縮かり能である。尚、パラメータ合成方式の場合は、
この段階で、原波形を再生するためのパラメータをめる
。ここでめたパラメータに従って楽音合成したとすると
主楽片波形として示されたような主楽音信号が1得られ
る。すなわら、パラメータ合成の誤差により原波形その
ものは合成できず、主楽音波形として示したような主楽
音信号が)イられる。
次に、原波形(これをW。で示す)と主楽音波形(これ
をWSで示す)との差をめて、第1の化又は標本1シ)
シ、第1の残差・18号(これをW、□で示す)をめる
・ イ駕 符号化された謳1の残差f@WB81は第1の真の残差
波形W8□と完全に同一ではなく、誤差をら第2の真の
残差波形W3□= W、□−W2Il+1を更にめ、こ
れを符号化して第2の残差信号W88□を得るようにす
ればよい。更に、このような真の残差波形上符号化さn
た残差1ぎ号との残差をめること(Aステップ)、及び
その残差を符号化すること(Bステップ)を必要なだけ
次々と繰返ヂ。
j 71ゎら一般的に、第nの真の残差波形vV□は第
n−1の真の残差波形vV、o−□と第n−1の符号化
された残差信号WF、BI、−□との差Iこよりめ、こ
nを符号化することにより第nの符号化された残差信号
W8Snが得られる。
以上のようにして符号化された残差信号の次数11が多
ければ多いほど、最終的にこオtらのn個の残差信号を
加算して主楽音波形W5と合成したとき、より忠実1W
の高い(より原波形に近い)楽音信号を得ることができ
る。また、符号化された個々の残差信号のデータH”t
r圧縮することもできる。
第2図に示すこの発明の一実施例に5いては、主楽音信
号発生系列10のほかに1系列の残差信号発生系列11
を具えている。鍵盤12は発生すべき楽音の廿高を指定
するための複数ノ〕鍵を具えており、キーアサイナ16
は鍵盤12に3ける押鍵及び離鍵を検出し、抑圧&(指
定さnた昌″高)に対応する楽音の発音を複数の楽音発
生チャンネルの何れかに割当てる処理を行う。各チャン
ネルに割当てられた鍵を示すキーコードKCと理鍵のオ
ン・オフを示すキーオン信号K ONが各チャンネル間
で時分割多重化された状態でキーアサイナ16から出力
される。才た、kの押し始めに応答したキーオンパルス
KONPが理鍵の割当てチャンネルの時分割タイミング
に対応してキーアサイナ16から出力される。
主楽音発生系列IF]は、波形が時間的に変化する主楽
音信号を押島によって指定された晋高に対応して発生r
るものであり、4Ji数周期tこイったる楽音波形のデ
ータを記はした楽音波形データメモリ14を含んでいる
。この楽音波形データメモリ14tこ記憶すべき楽音波
形のデータは、前述の主楽音波形(第1図の”s)のデ
ータであり、−例として第1オクターブから第6オクタ
ーブまでの6つのオクターブに対応してN4*頑の各音
色扉に合計6・N種類の主楽音波形のデータがメモリ1
4に記憶されている。ずなイっ゛ら、この例ではオクタ
ーブが変われば主楽音波形も変り、るようになっている
キーアサイナ16から出力されたキーコードKCのうら
オクターブコードOCがメモリ14に入力され、音色選
択回路15力)ら出力された音色選択情報′vCもメモ
リ14に入力さ2する。これらオクターブコードOCと
音色選択情4 TCとの組合せにより、6・N棟頑の主
楽音波形のう61つの主楽音波形が指定され、指定され
た主楽音波形のデータがアドレスカウンタ16から与そ
られるアドレス信号に従って逐次絖み出される。
キーアサイナ16から出力されたキーコードKCのうち
オクターブコードOCはオクターブクロック発生回路1
7に与えられ、ノートコードNCは可変分周回路18の
/j−周率制御人力に与んられる。
オクターブクロック発生回路17は、入力されたオクタ
ーブコードOCに対応する周波数のオクターブクロック
パルスfsMを発生する。 このオクターブクロックパ
ルスfsMは町変分周回418に与えられ、ノートコー
ドNCに応じた分周率で分周される。こうして、分周回
Rr1BからはキーコードKCfこよって示された指定
行1%に応じた周数数のクロックパルスが出力さ扛、こ
れがアドレスカウンタ160カウント人力Cに与えられ
る。
アドレスカウンタ16.オクターブクロック発生回路1
ノ、OJ′変分周回−18は夫々谷チャンネル別に時分
割動作−J’能に構成されている。アドレスカウンタ1
6のリセット入力1tにはキーオンパルスi((’) 
N Pが与えられるようになっており、新たな押鍵に応
じて押鍵が割当てられたチャンネルに対応するカウント
内容がリセットされ、初jQjアドレスからのカウント
が開始されるようになっている。アドレスカウンタ16
 、、’l)ら出力されるアドレス信号は指矩晋高に応
じたクロックレー1・で変化し、これにより、メモリ1
4からは指定音高に応じた周波数で主楽音波形のデータ
が読み出される。
この実施例φこおいては、楽音波形データメモリ14に
おいて主楽音波形のデータは武応デルタ変A(以下AI
)Mと略称する)方式によって記憶されている。そのた
め、メモリ14の出力側にA、DM(夏調回船19が設
けられて石り、メモリ14から読み出されたADM方式
の主楽音波形データを復調して、通常のサンプル点振幅
を持つ主楽音信号を得るようにしている。
残着信号発生系列11は、所望の楽音信号(第1図の原
波形W。)と主楽音信号発生系列10で得られる主楽音
信号(W、1図の主楽音波形Ws )との差(第1図の
第1の真の残差波形W81)に対応する残差信号のデー
タ(符号化された第1の残差信号W881のデータ)を
記1慈した残差メモリ20を含んでおり、キーコードK
Cにより指定された音高に対応して該メモリ20を読み
出し、これに基き残差信号(第1の残差信号W、c81
)を発生するものである。残光メモリ20は、前記楽音
波形データメモリ14と同J に、6つのオクターブに
対応してN種類の/4廿色毎に合計6・N種類の符号化
された残差信号(WICs□)のデータを夫々記憶して
旧り、オクターブクロ1−”QCと音色選択情報TCと
によってそのうち1種類のA怪信号(W8B□)のデー
タが指定され、その残差信号データがアドレスカウンタ
21から与えられるアドレス信号に応じて逐次読み出さ
れる。
指定音高)こ応じたクロック周波数を作るために、系列
10と同様に、オクターブクロ・7り発生回路22と0
T変分周回絡26が設けられており、オクターブコード
OCに応じたオクターブクロ・ノクノぐルスfsl!、
ヲノートコードN C&こ応じて分周し、その分周出力
をアドレスカウンタノ1のカウント入力Cに与んる。ま
た、アドレスカウンタ21のリセット入力1もにはキー
オンパルスK ON l)力3与えられる。
残差メモリ20に5けるデータ記1.ば方式は前述と同
様にA D M方式であり、従って、その出力側にAI
)M復調回路24が設けられてBす、AI)M方式の残
差信号データを復調して、通常のサンプル点振幅を持つ
残差信号を14るようにしている。
系列10及び11から発生さ1tた主楽音信号(VJ 
1 、L r7Jj、 m (R号(’N、、、、’)
は加膵器26で加算合成され、所望の楽音信号(Wo)
に対応する楽音1言号(’Wo/ =wB+ vv、B
□)が得らオする。 この楽音信号は=X器26に与え
られてエンベロープ発生器27からのエンベロープ波形
1d号と来!され、゛その後ディジタル/アナロタ変換
器28てアナログ信号に変換され、サウンドシステム2
9に至る。楽音波形データメモリ14に振幅エンベロー
プ付与済みのデータを記・濾して石けば、加算器25か
らは振幅エンベロープ付与済みの楽音信号が得られるが
、音色選択情報“rC及びキーオン信号K ONに応じ
てキーオフ・陵のタンプ′副呻やサスティン市1]1卸
を〃狽ずためにエンベロープが必泌となる。一方、加算
器25から得ら几る楽音信号の振幅エンベロープレヘル
が一定匝に規格化されるようメモリ14.20の記憶デ
ータを設定した場合は、1辰幅エンベロープ付与のため
にエンベロープ発生器27が必磨となる。
惧3図はADM榎調回d19.24の一例を示す図で、
現在のADMデータとその1サイクル前のAI)Mデー
タと2サイクル前のADMデークの3つに基きADM復
調を行うものである。メモリ14,2[1から読み出さ
れたADMテ゛−夕はデルタ幅元生回路60?こ与えら
れると共tこ、チャンネル数分のステージ数を持つlビ
ットシフトレジスタ61に入力される。シフトレジスタ
61の最終ステージ出力がチャンネル数分のステージ数
を持つ第201ビツトシフトレジスタ62に与えられる
。シフI・レジスタ61.62はチャンネル時分、61
jタイムスロフトに同期したクロックパルスφ8に従つ
゛Cシフトi制御され、各々の最終ステージ出力が1サ
イクル前のA D IViデータ及び2サイクル前のA
 D i’Jiテークとしてデルタ幅発生回命60に入
力さ〕する。
デルタ幅発生回路60は、同しチャンネルlこ+′Aす
る現圧及び1サイクル前及び2サイクル前の3つのA 
D Mデータの“′1″、” o ”の組合せに応じて
所定の匝のデルタ幅を示すデータを発生する。
このデルタ幅の唾は音色選択情報TCによっても市1j
御される。発生されたデルタ幅データは符号制御回路6
2に与えられ、現在のADMデータ(メモリ14.20
の読み出し出力)のII I IT、II OT+チャ
ンネル数分のステージを持つ複数ビットシフトレジスタ
66と加算器64とゲート65を含むアキュムレータ3
66と与えられ、同じチャンネルのデルタ幅データがア
キュムレートされてシフトレジスタ66にストアされる
。ゲート65はキーオンパルスK ON Pの反転信号
K ON Pによって可能化されるもので、純の押し始
めて鈑厩が割当てられたチャンネルに対応するシフトレ
ジスタ66の記1意内谷をクリアする。
尚、主楽音波形と残差信号の符号化の際のサンプリンク
レートが共通であった場合は、オクタ−フクロツクパル
スfBM j f11+1の周波数は両系列ILI、1
1て共通となり、オクターブクロック発生同量1/’、
22、町変分周回−18,25゜アドレスカウンタ16
.21は両系列1.0 、11で共用することができる
。勿論、主楽音波形を残差信号の符号化の際のサンプリ
ングレートが異なっていた場合には15Mとf5Ili
は異なるものとなる。
i4図は値数の残差信号発生系列11−1乃至11と同
一構成である。ただし、各系列11−1乃至11−n内
の残差メモリ20に記憶すべき残差信号データは夫々異
なっており、前述のような第1乃至第1]の符号化され
た残差信号(Wgs□〜Wwsn )のデータを夫々記
憶している。加算器25においては主楽旨信号発生系列
10で発生された主楽音信号(WS)と各系列11−1
乃至11− nで発生された第n乃至第nの符号化され
た残差信号(〜■8B1〜WEB□、)とを加算合成す
る。
何なる方式でもよい。例えば、パルス符号変調(P C
lvi )、差分PCtvf(DPCM)、デルタ変調
(1)M)、適応1) CIVI (A P CLVf
 )1,14応差分PCM (A D P CM )、
等周知の方式を適宜採用してよい。
また、メモ1J14,20I7)読み出し方式は第2図
に示したような可変分周口開とアドレスカウンタの組合
せによるものに限らず、例んば周波数ナンバをアキュム
レートする方式その他任意の方式を用いてよい。
また、メモIJ 14 、20では、発音開始から発行
終了までの全発音期間にイつたる主楽齢信号のデータ及
び残差信号のデータを記憶するように1i52明したが
、これに限らず、発音期間の一部の複数周期波形に関し
てデータを記憶し、これを繰返し「洸み出す、又は所定
のg数周期成形は−通り読み出すが他の複数回Jす」波
形は繰返し読み出す、寺の変更を公知技術(例えば特開
lIf:152 121313号、特開昭58−957
90号、特開昭58−142396号など)に準じて施
してもよい。その場合、g残差メモリ20には全発音期
間にわたる残差信号のデータを記憶するようにしてもよ
い。
45図はこの発明の別の実施例を示すもので、主1趣音
信号光生系列10Aの構成が第2図のものとは異なって
いる。第5図に8いて、42図と同一符号は同−回路を
示し、説明を省略する。
生栗音信号発生系列10Aは、膜数の偽なるセグメンI
・波形を記憶したセグメント波形メモリ40を具備して
2す、このメモIJ 40から1つのセクメント波形を
滴ぽ回数(又は時間)だけ繰はし読み出rと共に読み出
ずべきセグメント波形を順次切凍えてゆき、こうして、
時間的lζ波形が変化する主楽音信号を発生ずるように
したものである。
セグメント波11gメモリ40にi己憶ずべさセグメン
ト波形及び残差メモIJ 20 ’に記憶すべき残差信
号データの作成に関イつる前1夕階処理についてよす説
明する。まず、所望の楽音信号(原e杉νVo)を自然
楽器等から抽出し、この全発晋期間を複数のフレームに
分割し、各フレームθΔらセグメント波形1周期を切り
出す。−66図(a)は原、皮形W。をフレーム分別し
た状態を示しており、(b)は各フレームから切り出し
たセグメント波形の一例を実7鍜によって示している。
切り出すべきセグメント波形はそのフレーム内の平均的
若しくは代表的波形特徴を具備したものとするのがよい
次に、各フレームのセグメント波形を符号化してこれを
当該フレーム内で繰返して連続する波形信号を形成する
(粛6図(b)の破線参照)。符号化された各セグメン
ト波形の繰返し波形を時間順に(フレーム類に)接続し
たものが主楽音信号W8に相当する。こうしてめた主楽
音信号と原波形は、前述の41の真の残差波形に相当す
るもので、こjtを符号化することにより渠1の残差信
号倒轟1)が得られ、これを前述の通り残差メモ920
′に記憶する。更lこ、前述と同様に、第2.第3.・
・・−ム万のセグメント波形がセグメント波形メモリ4
0に記憶される。メモリ40に3いては、上述のように
してめら几た複数のセグメント波形の組が、音色選択回
路1bで選択可1ヒな谷晋色毎に夫々記憶されており、
そのうち1組のセグメント波形が晋色選近情+ld ’
r cによって指定される。残差メそり20′について
も同、鎌である。
尚、原波形からのセグメント波形の切り出し方としては
、原波形の一部をそっくり切り取るのではなく、当該フ
レーム内の複数周期波形を算術的に平均化してその平均
値をセグメント波形として1屋足してもよい。また、フ
レームの選定(分別)の仕方としては、相関性の高い波
形(類似した波形)のクループ毎−ζフレーム分、”1
υを行うようζこづ−るとよい。また、メモリ40に記
憶すべきセグメント波形は1周期のものに限らi”、1
反711 )+弱り](例1 乙は2周期)又はi周期、7周期であってもよい。
複数周期とづ−る・揚台には、当該フレーム内での相1
列件の高い部分を複数周期選び出してセクノント彼形と
し、残差信号が減少するようにするのがよ、 ■ 1、)−2:周期のセグメント波形を1通り読み出すど
とにその読み出さitだ波形の極性を正・負交互に制御
するもの吉する。
第5図において、アドレスカウンタ41はメモリ40か
61周期分のセグメント波形を、謔返し読み出すための
アドレス信号を発生ずるものである。
フレームカウンタ42(ま何査目のフレームのセクメン
ト波形をメモリ40力)ら説み出すべきかを指定するた
めのフレームアドレス信号FAを発生するものである。
すな71つち、セグメント波形メモリ40では、音色選
択情報′rCによって指定さfした1組のセグメント波
形のうち、フレームカウンタ42からのフレームアドレ
ス信号11jAIとよって指定されたフレーム順位に対
応する1つのセグメント波形を、アドレスカウンタ4F
からのアドレス信号に従って繰返し読み出す。
町変分周回給18′は、キーアザイナ16から与んられ
たキーコード1actこ応じて指足祈高lこ対応する周
波数のノートクロックパルスを発生し、これをアドレス
カウンタ410カウント人力Cに与える。アドレスカウ
ンタ41はセグメント波形の1周期のザンプル点数に対
応するモジュロ数を持ち、上記ノートクロックパルスt
と応じてカウント内谷が逐次壇加し、これに伴ないセグ
メント波形の順次サンプル点振1唱テータがメモリ40
から□売み出される。アドレスカウンタ41が所定モジ
ュロ数をカウントする9jにキャリイアウド信号が出力
さオ・し、こnが繰返し回数カウンタ46のカウント入
力C1こ与えられる。アドレスカウンタ41及び繰返し
回数カウンタ46のリセット人力1(にはキーアサイナ
16から出jEされたキーオンパルスK ON Pが与
えらオする。メモリ40からセクメンI−彼形が1周期
、洸み出される′匹にアドレスカウンタ41からキャリ
イアウド信号が発生される。
従って、庸]区し回数カウンタ46ではセグメント波形
を繰返し+47f:み出した回数すなわち周JIJ1ツ
タがカウントされる。
、:<4 区し回数メモリ44は、谷イ重晋色及びセグ
メント波形のフレーム鹸号に応じて7返し回数のデータ
を予め記憶したものであり、晋色選択清報TC及びフレ
ームカウンタ42からのフレームアドレス信号1i’A
に応じて所定の、1桑返し回数データが読み出される。
メモリ44θ)ら読み出された繰返し回数データと繰返
し回数カウンタ46のカウント出力とが比較器45で比
較され、両省が一致したとさ一致出力EQから信号II
 I IIが出力さ几、ゲート46を介してフレームカ
ウンタ42のカウント人力Cに4乙られる。フレームカ
ウンタ42はキーオンパルスK ON i)によって誕
のす甲し始めでリセットされ、最初はフレーム俯号Oつ
まり最初のフレームに1列するセグメント波形を指定4
−る。
以後、比較器45で一致が検出される苺にフレームカウ
ンタ42がカウントアンプさオt1 フレームアドレス
がjIllA次切1央わる。
エンド検出回路47はフレームカウンタ42のカラン1
〜値つ才りフレームアドレス信号FAが所定の最終直に
違したことを検出し、この検出に基きゲー1−46 i
−閉じるものである。従って、所定の最終フレームまで
読み出しが行なわれたときフレームカウンタ420カウ
ント動作が停止さゎ、以後は最終フレームに対応するセ
グメント波形が11栗返し読み出される。
以上の1(4成により、セグメント鼓形メモリ40から
は、アドレスカウンタ41の出力に応じて1つのセグメ
ント波形が繰返し睨み出されると共に、読み出されるべ
きセグメント波形がフレームカウンタ42の出力に応じ
て時間的に+lfi次1jJ1央えら7”L、結果とし
て、時間的に波形が変化する主栗背信号(第6図(b)
のような)が該メモリ40から読み出される。この主栗
昔信号は卯n器2bに与んらオt。
残光信号発生系列11Aから与んらitた残差信号と加
葬合成さ、lする。残光信号発生系列11Aでは第2図
に示し1こものと同様にA D jvi方式によって残
差信号のデータをメモリ2tl/に記憶しているが、町
変分周回ll1c126′は第2図のものとは異なす、
マスタフ計7クパルスφ。をキーコードi(Cに応じて
分周することにより指定#tm iこ対)芯する周波数
のクロックパルスを占るようにノfっている。
これは、残糸メモリ20′に0己を蝋したデータが谷線
で共通に利用されるためである。尚、谷カウンタ41,
42.45は谷チャンネル別に時分割的にカウント動作
が可能なものである。
第51Aのような主楽音信号発生系列10Aを用を設け
ることができるのは勿論である。
、−セグメント波形メモリ40は上述CはPCIVi方
式で記憶されているようになっているが、前述のような
A D iV方式あるいは、Dl’ CtJ 、 1)
M 、 AP Cln 、 A D P Cfvfの各
方式を任意に用いることができる。
第5図ではセグメント波形メモリ40及び残差メモリ2
0′の記憶データが%d共通に利用されるようになって
いるが、これにI収らず、42図のようにオクターブl
Cに@ならせる、あるいは4Jjd(鍾クループ毎に異
ならせる、あるいは谷線沁に異r’lらせるようにして
もよい。また、メモリ40゜20′の読み出し方式はO
T変分周回−とアドレスカウンタの組合せに限ら11周
波数ナンバをアキ力 ニムレ−1・する方式やその他の4式でもよい。才た、
メモリ40から読み出すべきセグメント波l杉の切換え
は、繰1区し回数によらずに、所定時間毎に行ってもよ
い。
また、第5図では、1つのフレーム内では同じセグメン
ト波形を単に繰返し読み出しているだけであるが、瞬合
うフレームの2つのセグメント波形間を補間することに
よりセグメント波形の切換ん時に主楽音信号が清ら力1
に変化するようにしてもよい。
尚、主楽音信号発生系列10 、 I OAは、第2図
、弔5図に示したようなメモリ読み出し方式に限らず、
パラメータ片成方式によっても構成することができる。
その−列i ts’r 7 rJに示せば、音源波形発
生+!l!1448によってキーコードt(Cに応じた
i高すディジタル音源波形信号を発生し、これをディジ
クルフィルタ49に入力する。ディジクルフィルタ4ソ
は、パラメータ元生回、1りuから与えられるパラメー
タに応じてそのフィルタ特性が制御さ211時間的に波
形が変化づ−る主栗晋1汀号を出力する。パラメータ発
生回路″:)Oは第1図に示したような前段階処理でめ
たパラメータをキーオンパルスK (J N f)の発
生侯の時+m1i4過に応じて発生する。
発明の効果 以上の1川りこの発明によれば、主楽音信号発生手段及
び残差信号発生手段をそのメモリ記憶容量や回路構成を
比較的前略化して提供することができるので、音色(波
形)が時間的に変化する高品質の楽音信号を比較的簡略
化された構成によって発生することができる、という優
れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
41図はこの発明を実用するための前段階として所望の
楽音信号(原波形)から主楽音信号と残7貸1M号を抽
出する手順の一例を示す図で、(a)は該手順のフロー
チャー1・、(b)は該手順の谷作粟段階で鍔られる波
形の一例を示す波形図1.、a2図はこの発明の一犬施
例を示J−戚気的ブロック図1.各3図は第2図のAI
)M復調回路の一例を示す電気的ブロック図、第4図は
この発明の別の犬確ρりを示す電気的ブロック図、45
図はこの発明の更に別の夷ノ剤例を示す・籠気的ブロッ
ク図、第6図は・膓5図の実施例を実施するための前段
階作業に8いて抽出した所望の楽音信号(原波形)と主
楽音信号と残差信号とを例示する波形図、第7図は主楽
音信号発生系列の別の例を示す゛電気的ブロック図、で
ある。 10.1OA・・・主楽音信号発生系列、11゜11A
、11−1乃至11− n・・・残差信号発生手段、1
2・・・鍵盤、16・・・キーアサイナ、2U。 20/ ・・・残差メモリ、2ν・・加しI謙、14・
・・某習波形データメモリ、40・・・セグメント波形
メモリ。 特許出、り預入 日本楽1;謹製造株式会社代理人 飯
塚4仁 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、発生ずべき楽音の音高を指定するための1高指定手
    段と、 波形が時間的に変化する主楽音信号を前記音高指定手段
    による指定音高に対応して発生する主楽音信号発生手段
    と、 所望の楽音信号と前記主楽音信号との差に対応する残照
    信号のデータを記憶した残差メモリを含み、前記音高指
    定手段による指定音高に対応して該残差メモリを読み出
    し、これに基き前記残差信号を発生する残差信号発生手
    段と、 前記主楽音信号発生手段で発生した主楽音信号と前記残
    差信号発生手段で発生した残差信号とを合成して前記所
    望の楽音信号に相当する楽音信号を得る合成手段と、 を具えた楽音信号発生装置4゜ 2、前記主楽音信号発生手段が、複数周期にわたる楽音
    波形のデータを記憶した楽音波形データメモリと、前記
    音高指定手段による指定音高に対応して該楽音波形デー
    タメモリを読み出す手段とを含み、該楽音波形データメ
    モリの読み出し出力に基き前記主楽音信号を発生するも
    のである特許請求の範囲第1項記載の楽音信号発生装置
    。 3、前記楽音波形データメモリが、前記所望の楽音信号
    の全発M期間にわたる波形を符号化したデータを記憶し
    たものである特許請求の範囲g2項記載の楽音信号発生
    装置。 4、前記主楽音信号発生手段が、前記所望の楽音信号の
    全発音期間を複数フレームに分割して各フレームを代表
    するセグメント波形を夫々記はしたセグメント波形メモ
    リと、このセグメント波形メモリから1つのセグメント
    波形を指定音高に応じて繰返し読み出すと共に読み出す
    べきセクメント波形を時間的に順次切戻える読出し手段
    とを含み1、亥セクメント彼形メモリの1尻み出し出力
    に暴き前記主楽音信号を発生するものである特許請求の
    範囲第1項記載の楽音信号発生装置。 5、前記主楽音信号発生手段が、前記主楽音信号を合成
    するためのパラメータを発生する手段、Jl:、このパ
    ラメータと前記音高指定手段の出力に応じて指定汁萬に
    対応する前記主楽音信号を合成する手段とを含むもので
    ある特許請求の範囲第1項記載の楽音信号発生装置。 6 前記残差信号発生手段が、前記残差メモリをN個具
    誦し、これらの残差メモリは、前記所望の楽音信号と前
    記主楽音信号との差である渠1の残−差波形を符号化し
    た第1の残差信号データを記憶した第1のメモリと、こ
    itらの残差メモリのうちポn−1のメモリに記憶すべ
    さMn 1の残差波形と該第n−1のメモリに実除に記
    はされた第n−1の残差信号データとの差であるdnの
    残差波形・2符号化した第11の残差信号データを記憶
    した1又は複数の、Jnのメモリ(但し、1く11≦N
    )とから成り、前記合成手段では、谷残差メモリから1
    尋られた複数の残差信号と前記主楽音信号とを合成して
    前記所望の楽音信号に相当する楽音信号を丙るようζこ
    した特許請求の範囲41項記載の楽音信号発生装置。
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DE8585102141T DE3585962D1 (de) 1984-02-29 1985-02-27 Tonsignalerzeugungsvorrichtung fuer ein elektronisches musikinstrument.
US07/013,183 US4754679A (en) 1984-02-29 1987-02-09 Tone signal generation device for an electronic musical instrument
SG7495A SG7495G (en) 1984-02-29 1995-01-17 Tone signal generation device for an electronic musical instrument
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