JPS61175693A - オ−トリズム装置 - 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】 ［発明の分野］ この発明は、リズム演奏を自動的に行なうオートリズム
装置であって、特に、単一のリズム発音タイミングパタ
ーンテーブルを複数のリズムに共用してリズムパターン
データメモリの容量の減少を図ったオートリズム装置に
関する。

［発明の背景］ オートリズム装置において、複数のリズム種類から１つ
のリズムを選択することができるものとすると、従来は
各リズム種類に対応して各種リズム音源（バスドラム、
シンバル、バイバット、タムタム等）の発音タイミング
を示すデータ（以下リズムパターンデータと呼ぶ）を持
っていた。すなわち、従来のオートリズム装置において
は、リズム種類と同数のリズムパターンデータを有して
おり、このため、選択可能なリズム種類を多くしようと
すれば、リズムパターンデータの最が非常に多くなり、
リズムパターンデータメモリの容量が非常に大きくなる
という不都合があった。

［発明の目的］ この発明は、上述の従来形における問題点に鑑みてなさ
れたもので、オートリズム装置において、同一のリズム
パターンデータを複数のリズム種類に共用してリズムパ
ターンデータの量を削減することを目的とする。

［発明の概要および効果］ 上記目的を達成するためこの発明では、リズム種類選択
手段と、複数のリズム楽器音を発生可能なリズム音源と
、選択されたリズム種類に対応して各リズム音源ごとの
発音タイミングデータ（リズムパターンデータ）を発生
するリズムパターンメモリとを備えたオートリズム装置
において、あるリズム種類が選択されたときは、そのリ
ズム種類の演奏のためのリズムパターンデータとこのデ
ータの各発音タイミングを割当てるリズム楽器とを別々
に選択するようにしている。したがって、この発明によ
れば、同一のリズムパターンデータを異なるリズム楽器
群と組合せて異なるリズム音を発生させることが可能と
なり、リズムパターンデータの量すなわちリズムパター
ンデータメモリの容量を減少させることができる。

［実施例の説明］ ａ、全体構成の説明 第１図は、この発明の一実施例に係るオートリズム装置
の全体構成を示す。ここでは、８種類のリズム音を各リ
ズム種類について８種類ずつ、全部で１４種類のリズム
楽器音を用いて発生させる場合について説明する。

同図において、リズム操作部１１は、図示しないリズム
選択スイッチ等のリズム選択手段、リズムスタート／ス
トップスイッチおよびテンポ設定子などを備え、各スイ
ッチまたは設定子の押下または設定情報を発生する。リ
ズム選択手段は、８つのリズム種類のうち１種類を選択
するものである。

なお、このリズム選択手段は、メロディや伴奏の自動演
奏を行なう自動演奏装置の演奏データ読取装置等であっ
てもよい。

リズム操作部１１は、パスライン１２に接続されており
、このパスライン１２には、このオートリズム装置全体
の動作を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）１３、ＣＰ　
Ｕ　１３の制御プログラムが格納されているプログラム
メモリ（ＲＯＭ）１４、ＣＰ　Ｕ　１３が上記制御プロ
グラムを実行する際に発生する各種のデータを一時記憶
するワーキングメモリ（ＲＡＭ）１５．１４種類のリズ
ム楽器音が発音可能なリズム音源回路１６、上記この１
４種類のうちから選ばれる８つのリズム楽器のそれぞれ
の発音タイミングを示す６種類のリズムパターンデータ
が格納されているリズムパターンデータメモリ（ＲＯＭ
）１７、外付けの可変抵抗器等（図示せず）によって周
波数可変の発振器からなるテンポクロック発生回路１８
等が接続されている。また、リズム音源回路１６には、
増幅器およびスピーカ等で構成されたサウンドシステム
１９が接続されている。

リズム音源回路１６は、後述の第５図において具体例と
して挙げているように１４個のリズム音源を並設したも
の（以下、並設方式という）でもよいが、例えば特開昭
５９−１９１号に開示されているように、それぞれが複
数種類例えば１４種類のリズム楽器音のうち指定された
ものを発音可能な複数個例えば８個のリズム音源（また
はこのリズム音源を時分割処理で形成した時分割音源形
成チャンネル）を備えたもの（以下、チャンネル固定方
式という）を用いることもできる。

第１表は、第１図の装置で発生されるリズム種類と、各
リズム種類を発生するためのリズムパターンデータおよ
びインスツルメントグループとの関係を示す。

このインスツルメントグループとは、リズム種類ごとに
そのリズムの発生に必要なリズム楽器をグループ化した
ものである。また、上記チャンネル固定方式のリズム音
源回路においては、各リズム音源（または各音源形成チ
ャンネル）１〜８を所定の１つのリズム楽器に対応させ
たときに形成されるリズム楽器の組合せをいう。ここで
は、リズム種類が異なっても使用するリズム楽器がほぼ
等しい時、一方のリズムで使用し他方では使用しないリ
ズム楽器も同じインスツルメントグループに含めるよう
にして、インスツルメントグループを共通化しハードウ
ェア構成の簡略化を図っている。この場合、発音しない
リズム音源についてはメモリ１７に格納するパターンデ
ータ（後述）を全部“Ｏ″（発音せず）にすればよい。

インスツルメントグループ１，３．４は、このようにし
て共通化したものである。

また、同一のリズムパターンデータに対してリズム楽器
を入替えると、リズム音は異なるものとなるが、このリ
ズム音が所望のリズム種類と一致するようなインスツル
メントグループを形成することによって、同一のリズム
パターンデータを異なるリズム音と共用することができ
る。第１表の８ビートとディス、コとは、リズム音源４
および５を別のリズム楽器に変更して同一のリズムパタ
ーン３で異なるリズム音を発生させた例であり、またバ
ラードとタンゴとは、リズム音源３と４とを入替えて同
一のリズムパターン５で異なるリズム音を発生させた例
である。

この装置においては、各リズム種類に対するリズムパタ
ーンデータとインスツルメントグループの共通化を図っ
た結果、第１表に示すように、スローロック、・・・、
マーチの８種類のリズム種類に対してインスツルメント
グループは４種類、リズムパターンデータは６種類とす
ることができる。

これにより、リズム種類と同数のリズムパターンデータ
を必要とする従来の装置に比べると、リズムパターンデ
ータ量は単純計算で３／４に減少することになる。

リズムパターンメモリ１１は、第１表にパターン１〜６
で示したリズムパターンデータを例えば１小節分ずつ記
憶している。第２図は、このリズムパターンメモリ１７
内に格納されているリズムパターンデータのフォーマッ
ト例を示す。パターンデータＰ（１）、Ｐ（２）、・・
・、Ｐ（４８）は、リズム音の発音タイミングに対応し
ており、メモリ１１の続出アドレスは、１ビートすなわ
ち１拍の１／１２を単位とするタイミングで順次インク
リメントされてデータＰ（１）〜Ｐ（４８）のアドレス
を繰返し指定する。また、１バイトの各ピットは、それ
ぞれ所定のリズム音源ナンバに対応しており、デーラダ
゛１′が発音指令データである。つまり、第２図は、４
８ビートすなわち４拍子のリズム音を８つの音源を用い
て発音させる場合（例えば第１表のスローロック）のリ
ズムパターンを例示したもので、第１拍目Ｐ（１）で音
源１と３のみを発音させ、タイミングＰ　（２）、　Ｐ
　（４８）ではいずれの音源も発音させないことを意味
している。

第３図は、第２図と同じリズム発音例をリズム音源１（
例えばフロアタム）についてのみ示したものである。メ
モリ１７からは後述するようにテンポクロックの１パル
スを１ビートとしてデータが読出されるが、発音タイミ
ングであることを示すデータ゛１”は６ビートすなわち
１／２拍ごと（ｎをＯ〜７の整数としてＮ＝１＋６ｎ）
に読出され、この結果、１／２拍ごとにフロアタム音が
発生する。

なお、リズム楽器ごとに発音タイミングデータを持つ従
来の装置（並設方式）においては、リズム音源回路１６
が１４個のリズム音源を有するものであれば、１つの発
音タイミングについて１４ビツトのデータが必要であっ
たが、上述のように各リズム種類を発生するためのリズ
ム楽器をそれぞれ８種類に限定することにより、メモリ
１７のリズムパターンデータは８ビツトで足りることに
なる。これによりメモリ１７の容量は、さらに８／１４
となり、従来の並設方式の装置に比べると、結果的には
単純計算で（３／４　）　Ｘ　（８／１４）　−３／７
と半分以下とすることができる。

ｂ、動作説明 次に、第４図のフローチャートを参照しながら第１図の
オートリズム装置の動作を説明する。この装置において
、ＣＰ　Ｕ　１３はメインルーチン（図示せず）でリズ
ム操作部１１の出力を監視している。

そして、リズム操作部１１でリズム選択スイッチが操作
されると、ＣＰＵｌ３は、リズム操作部１１の出力変化
によりリズム選択スイッチにイベントの発生したことを
検知し、第４図（ａ）のリズムスイッチイベント処理に
移行する。このリズムスイッチイベント処理においては
、先ず、リズム選択スイッチデータを取り込む。このリ
ズム選択スイッチデータはワーキングメモリ１５に記憶
させておく。

次に、このデータすなわち選択されたリズム種類に対応
するインスツルメントグループナンバＩＧＮを求める。

このインスツルメントグループナンパは、例えば第１表
に示した内容のリズム種類対インスツルメントグループ
ナンパテーブルをプロダラムメモリ１４またはリズムパ
ターンデータメモリ１７内等にリズムパターンデータと
は独立して設けておき、これを参照することにより求め
ることができる。続いて、このインスツルメントグルー
プナンバデータＩＧＮをリズム音源回路１６に送出して
メインルーチンに戻る。また、スイッチ操作部１１の他
のスイッチまたは設定子が操作された場合は、図示しな
いサブルーチンにおいてイベントの発生したスイッチま
たは設定子データを取込み、そのデータに応じた処理を
行なう。例えば、イベントがリズムスタートスイッチの
押下であれば、ワーキングメモリ１５内に設けられてい
るリズムランフラグをセットし、テンポカウンタをリセ
ットする。一方、リズムストップスイッチの押下であれ
ば、リズムランフラグをリセットする。

さらに、上記ＣＰ　Ｕ　１３においては、テンポクロッ
ク発生回路１８から出力されるテンポクロックパルスＴ
ＭＰを割込信号ＩＲＱとしてテンポクロック割込処理を
行なっている。この割込処理においては、先ず、リズム
が走っているか否か、すなわち自動リズムを演奏中か否
かを判定する。この判定は、リズムスタート／ストップ
スイッチの操作状況を例えばワーキングメモリ１５内の
りズムランフラグを検査することにより行なう。この判
定が「ノー」すなわちリズムが停止している場合は、直
ちに割込みを解除してもとのルーチンに復帰する。

一方、上記判定が「イエス」すなわち自動リズム演奏が
進行中ならば、ワーキングメモリ１５内のテンポカウン
タの内容Ｎをインクリメントする。

次いで、選択されたリズム種類に対応するパターンナン
バをワーキングメモリ１５内に記憶しているリズムスイ
ッチデータにより指定し、さらに、指定したパターンメ
モリのＮ番目（Ｎビート目）のアドレスＰ（Ｎ）に格納
されている１バイト（８ピツト）のデータを読込んでリ
ズム音源１６に送出した後、もとのルーチンに戻る。

テンポカウンタは上述したようにリズムスタートスイッ
チが操作されるとリセットされる。従って、リズムスタ
ートスイッチが操作されると、リズムパターンは常に第
１ビート目から読込まれる。

なお、このテンポカウンタをハードウェアで持ち、その
計数データをメモリ１７のアクセスに用いるようにして
もよい。この場合、テンポカウンタはテンポクロック発
生回路１８から出力されるパルスＴＭＰを計数してもよ
く、ＣＰ　Ｕ　１３からの計数信号を計数するようにし
てもよい。

リズム音源回路１６では、リズム選択スイッチが操作さ
れたときＣＰ　Ｌｌ　１３から伝達されるインスツルメ
ントグループナンバデータＩＧＮに従ってリズムパター
ンデータＰ（Ｎ）の各ビット信号の割当て先リズム音源
を指定（リズム音源回路１６が並設方式の場合）し、ま
たは各リズム音源にそれぞれが発生すべき°リズム楽器
音を設定する（リズム音源回路１６がチャンネル固定方
式の場合）。そして、リズムスタートスイッチが押下さ
れて自動リズム演奏を開始した後は、ＣＰ　Ｕ　１３に
よってメモリ１７から順次読出され伝達されるリズムパ
ターンデータＰ　（Ｎ）に“１″のビットが含まれてい
るタイミングでその°１″のビットに対応するりズム音
源でリズム楽器音を発生し、各リズム楽器音を音響的に
ミキシングし、必要に応じてＤ／Ａ変換してリズム音信
号を形成する。このリズム音信匈は、サウンドシステム
１９で増幅された後音響に変換される。

このように、ＣＰ　Ｌｌ　１３は、テンポクロック発生
回路１８からテンポクロックが発生する度に割込処理を
行なってメモリ１７からリズムパターンデータを読出し
、リズム音源回路１６はこのリズムパターンデータの読
出タイミングに従ってリズム音信号を形成する。従って
、このオートリズム装置で演奏されるリズムのテンポは
テンポクロック発生回路１８の発生するテンポクロツタ
によって決まることになる。

Ｃ，リズム音源回路１６の詳細説明 第５図は、第１図のリズム音源回路１６の一興体例を示
す。この回路１６には、第１図のリズム操作部１１でリ
ズム選択スイッチが操作されたとき、第１図のＣＰ　Ｕ
　１３からインスツルメントグループナンバデータＩＧ
Ｎとその書込指令信号Ｗ１が入力される。データＩＧＮ
はインスツルメントグループナンパレジスタ２１にデー
タ入力として与えられ、信号Ｗ１はレジスタ２１のロー
ド端子りに与えられる。これにより、レジスタ２１は、
データＩＧＮを記憶して分配回路４０に供給する。また
、自動リズム演奏中は、第１図のテンポクロック発生回
路１８で発生されるテンポクロックの１周期（１ビート
）ごとに第１図のＣＰ　Ｕ　１３から１バイト（８ビツ
ト）のリズムパターンデータＰ（Ｎ）とその書込指令信
号Ｗ２が入力される。データＰ（Ｎ）はパターンデータ
レジスタ２２にデータ入力として与えられ、信号Ｗ２は
レジスタ２２のロード端子しに与えられる。これにより
、レジスタ２２は、データＰ（Ｎ）を記憶して微分回路
３１〜３８に送出する。　微分回路３１〜３８は、それ
ぞれの入力信号を論理的に微分するもので、“１″レベ
ルの入力信号に対して例えばこの回路１６を駆動するシ
ステムクロックの１周期（例えば１μｓ）幅の“１”レ
ベルのパルスを発生する。これらの微分出力は、オア回
路２３に供給されるとともに、リズム音源５１〜６４の
キーオのキーオンパルスＫＯＮ１〜８として分配回路４
０に供給される。

オア回路２３では、上記微分回路３１〜３８のいずれか
の出力が１′°のとき、“１″レベルの出力を発生し、
レジスタ２２のクリア端子ＣＬに与える。

これにより、レジスタ２２では、いずれかのビットが“
１′′であるリズムパターンデータＰ（Ｎ）については
ほぼ上記システムクロックの１周期分の時間だけ記憶す
ることになる。

分配回路４０は、例えばセレクタまたは変換ＲＯＭ等を
含む論理回路で構成され、各入力信号ＫＯＮ１〜８をレ
ジスタ２１から与えられるデータＩＧへにより指定され
るリズム音′ｍ５１〜６４に分配する。

リズム音源５１〜６４は、それぞれ、読出回路５１ａ〜
６４ａとＰＣＭ波形メモリ５１ｂ〜６４ｂとを備えてい
る。ＰＣＭ波形メモリ５１ｂ〜６４ｂは、それぞれフロ
アタム、・・・、シンバル２等の各リズム楽器音の波形
を所定周期でサンプリングした各サンプル点のレベルを
示すデータを対応する各アドレスに格納したものである
。また、読出回路５１ａ〜６４ａは、分配回路４０から
のキーオンパルスＫＯＮ１〜８をトリガとしてそれぞれ
が接続されているＰＣＭ波形メモリ５１ｂ〜６４ｂから
波形データを１通り読み出すものである。

今、リズム種類として第１表のスローロックが選択され
てい葛ものとすると、データＩＧＮは１Ｄ（１０進表示
）であり、分配回路４０では、データＩＧＮ＝ＩＤに従
ってキーオンパルスＫＯＮ１〜８をそれぞれリズム音源
５１〜５８に供給する。これにより、データＰ（Ｎ）の
第１ビツトが１″である第１．７．１３．・・・ビート
においては、キーオンパルスＫＯＮ１　＝″゛１″がリ
ズム音源５１に与えられる。すると、読出回路５１ａが
メモリ５１ｂから１ショット分のフロアタム音データを
読出す。このフロアタム音データは、加算器７０に入力
される。

加算器７０では、リズム音源５１〜６４から出力される
各リズム楽器音データを加算しミ音響的にミキシングし
てリズム音データとして出力する。ここでは加算器７０
の入力データはフロアタム音データのみであるからフロ
アタム音データそのものがリズム音データとして出力さ
れる。このリズム音データは、Ｄ／Ａ変換器７１でアナ
ログリズム音信号に変換された後、第１図のサウンドシ
ステム１９に供給され、ここで、増幅された後、さらに
音響出力として発音される。

［実施例の変形例１ なお、本発明は上述の実施例に限定されることなく適宜
変形して実施することができる。例えば上述においては
、装置全体の動作の制御をマイクロプロセッサ等のＣＰ
Ｕを用いて行なっているが、このＣＰＵおよび関連部分
をも含めて装置全体をハードウェア構成にすることも公
知技術に基づいて容易である。

また、このオートリズム装置は、単独の装置のみでなく
、電子楽器に組込んだものにも適用可能である。

さらに、上述において、分配回路４０は、キーオンパル
スＫＯＮ１〜８を１４個のリズム音源５１〜６４から選
ばれる８個のリズム音源に１対１で対応させて供給して
いるが、キーオンパルスＫＯＮＩ〜８のうちの２以上を
同一のリズム音源に分配するようにしてもよく、または
１つのキーオンパルスを２以上の異なるリズム音源に分
配するようにしてもよい。例えば、キーオンパルスＫＯ
Ｎ１〜８の２以上を１つのリズム音源に割当てることは
、上記チャンネル固定方式のリズム音源回路において、
複数のリズム音源を同一リズム楽器に指定したことに相
当する。この場合、同一リズム楽器音が異なるリズム音
源から発生するが、聴感上は同一楽器から発生したもの
として認識される。従って、同一リズム楽器音を発音タ
イミングに応じて複数音源に分割することによって、各
音源のリズム楽器音割当すなわちインスツルメントグル
ープを変えたときに他のリズム種類とリズムパターンを
一致または酷似させ得る可能性がより多（なり、リズム
パターンデータの共通化がより容易となる。

また、上述においては、リズム音源としてＰＣＭ波形メ
モリ方式のものを用いているが、これはノイズ方式やＦ
Ｍ方式のもの等公知の他の方式の音源を用いるようにし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係るオートリズム装置
のブロック図、 第２図は、第１図の装置におけるリズムパターンメモリ
に格納されたリズムパターンデータのフォーマット図、 第３図は、第１図の装置におけるリズム発音例を示すタ
イミングチャート、 第４図は、第１図の装置の動作を説明するためのフロー
チャート、そして 第５図は、第１図におけるリズム音源回路の具体例を示
すブロック図である。 １１・・・リズム選択手段、１３・・・ｃｐｕ、１ｅ・
・・リズム音源回路、１７・・・リズムパターンメモリ
、２１・・・インスツルメントグループナンパレジスタ
、２２・・・リズムパターンデータレジスタ、４０・・
・分配回路、５１〜６４・・・リズム音源。 第１図 第　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、リズム種類選択手段と、このリズム種類選択手段に
   より選択可能な全リズム種類で用いられる複数のリズム
   楽器音を発生可能な音源回路と、所定のリズム種類で用
   いられる各リズム楽器の発音タイミングを表わすリズム
   パターンデータが格納されたリズムパターンメモリとを
   具備するオートリズム装置であつて、上記リズム種類選
   択手段で選択されたリズム種類に対応して上記メモリか
   ら読出すべきリズムパターンデータを指定するパターン
   指定手段と、このリズムパターンデータの各発音タイミ
   ングで発音させるリズム楽器を上記リズム種類選択手段
   で選択されたリズム種類に対応して指定する発生リズム
   音指定手段とを具備し、各リズム種類に対してリズムパ
   ターンとこのリズムパターンに従つて発音するリズム楽
   器音とを別々に指定することにより同一リズムパターン
   を複数のリズム種類に共用したことを特徴とするオート
   リズム装置。 ２、前記発生リズム音指定手段は、前記リズム種類ごと
   にその演奏に用いる所定数のリズム楽器を組合せてなる
   インスツルメントグループとして前記リズム楽器を指定
   する特許請求の範囲第１項記載のオートリズム装置。