JPS6159396A - 楽音発生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は波形メモリ読出し方式の楽音発生装置？こ関
し、詳しくは楽音の発音開始から終了に至るまでの全波
形もしくはその一部の複数周期波形を記憶した波形メモ
リを読み出して高品質の楽音信号を発生する楽音発生装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、楽音の発音開始から終了に至るまでの全波形もし
くはその一部の複数周期波形を波形メモリに記憶させて
おき、この波形メモリを読み出すこ否により、自然楽器
に極めて近似した高品質の楽音を発生し得るようにした
楽音発生装置がある（特開昭５２−１２１３１３号）。

ところが、この楽音発生装置は、波形メモリに記憶した
全波形もしくは一部波形を読み出してそのまま直接楽音
信号として発生するものであるため、発生される楽音の
音色変化が一様で音楽的におもしろ味が無いという欠点
がある。そこで、発生すべき楽音の音高や音域に応じて
音色を変えるキースケーリング制御や演奏用鍵の操作状
態（操作速度、操作強さ）に応じて音色を変えるタッチ
レスポンス制御、さらには各種操作子の操作状態に応じ
て音色を変える操作子制御を行おうとすると、これらの
制御内容別に複数の波形メモリを設け、このうち１つを
選択して読み出さなければならず、構成が複雑化すると
同時に、波形メモリの容量が膨大なものになってしまう
欠点が生じていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、上述のように高品質の楽音信号を発生する
楽音発生装置において、キースケーリング制御などの音
色変化制御を行おうとする場合に構成が複雑化するとい
う問題点と、波形メモリの容量が膨大になるという問題
点を解決しようとするものであり、簡単で小容量の波形
メモリの構成でキースケーリング制御などの音色変化を
付与することができる楽音発生装置を提供することを目
的さしている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る楽音発生装置は、前述のような複数周期
分の高品質の波形データを記憶した第１の波形メモリを
含む主楽音信号発生手段と、楽音の発音開始から発音終
了に至る一部又は全部の楽音波形に対する変化分波形の
波形データを記憶した第２の波形メモリを含む変化分波
形発生手段とを具備しており、発生すべき楽音の音高に
応じて両波形メモリから波形データを夫々読み出し、こ
の波形データに基づき両発生手段から主楽音信号及び変
化分波形信号を夫々発生する。これらの主楽音信号及び
変化分波形信号は、音色変化パラメータに応じた個別の
重みづけ係数によって夫々側々に重みづけされる。重み
づけされた両信号が、電気的又は音響的に合成されるこ
とにより、望みの音色変化を示す楽音が得られる。

〔作用〕

前述の通り、第１の波形メモリには、楽音の発音開始か
ら終了に至るまでの全波形又はその一部の複数周期（こ
の複数周期は連続していてもよいし、飛び飛びであって
もよい）の波形データが予め記憶されており、この波形
データに基づき発生される主楽音信号は、高品質な固有
の音色特性を示すものである。一方、第２の波形メモリ
には、これに対する変化分波形の波形データが記憶され
ているので、これに基づき発生した変化分波形信号と前
記主楽音信号とを各々に対応する重みづけ係数によって
決定される適宜の比率で合成することにより、主楽音信
号の持つ固有の音色特性を変化分波形信号に応じて変化
させた楽音が最終的に得られる。

従ってこの発明によれば、高品質な主楽音信号における
固有の音色特性が、キースケーリングあるいは鍵タッチ
あるいは操作子の操作内容等の音色変化パラメータに応
じて微妙に可変制御される。

音色変化の程度は重みづけ係数によって決定される。例
えば、主楽音信号の重みつけ係数を大きくし、変化分波
形信号の重みづけ係数を小さくするほど、最終的に得ら
れる楽音の固有の音色特性からの音色変化が小さくなり
、その逆の場合は音色変化が大きくなる。なお、固有の
音色特性そのものを変えるこさはこの発明の目的ではな
いので、音色選択スイッチ等によって選択可能な個別の
音色種類（例えばピアノ、フルー１・等）に夫々対応す
る固有の音色特性を持つ楽音信号を選択的に発生し得る
ようにするには、例えば、従来から知られているように
それらの音色種類毎に個別に波形データを第１の波形メ
モリに記憶しておけばよい。

第２の波形メモリでも同様に、音色種類毎に個別に変化
分波形の波形データを記憶しておくようにするとよい。

好ましくは、変化分波形発生手段は、第２の波形メモリ
から読み出した若しくは読み出すべき変化分波形を音色
変化パラメータに応じて変更する音色変化手段を含む。

これにより音色変化の態様をより一層複雑に制御するこ
とができる。

この発明によれば、複数周期分の波形データを波形メモ
リに記憶しておき、そこから読み出した波形データに基
き高品質の楽音信号を発生する場合において、各音色変
化パラメータに対応して個別に波形データを記憶してお
く必要がないので、波形メモリの容量を膨大化させると
いう問題が生じず、構成を簡素化することができる。

〔実施例〕

第２図は、この発明を適用した電子楽器の一実施例を示
す全体ブロック図であり、そこに示されたトーンジェネ
レータ１０の内部構成の一実施例が第１図に示されてい
る。この発明の特徴は、主として第１図によく示されて
いる。

まず第２図を参照してこの実施例に係わる電子楽器の全
体構成につき説明すると、この電子楽器には複数の時分
割発音チャンネルが設けられ、この時分割発音チャンネ
ルに対し鍵盤での１ないし複数の各押圧鍵を割り当てる
ことによって同時に複数の押圧鍵に対応した楽音が発音
できるようになっている。第２図において、１は発生す
べき楽音の音高指定を行う複数の演奏用鍵を備えた鍵盤
、２は鍵盤１における押圧鍵を検出し、各押圧鍵に対応
したキーコードＫＣを複数の時分割発音チャンネル（以
下、単に発音チャンネルという）のいずれかにそれぞれ
割り当て、この割当てチャンネルに同期したタイミング
で時分割出力するキーアサイナである。この場合、キー
アサイナ２は押圧鍵に対応したキーコードＫＣを割り当
てると同時に、当該押圧鍵が離されるまでの間論理“１
″を継続するキーオン信号ＫＯＮを割当てチャンネルに
同期して出力すると共に、新たな押圧鍵のキーコードＫ
Ｃをいずれかの発音チャンネルに割り尚でた場合屹はこ
のことを示す短いパルス幅のキーオンパルスＫＯＮＰ　
（”］″信信号当該割当てチャンネルに同期したタイミ
ングで出力する。

６はキーアサイナ２から出力されるキーコードＫＣに基
づき押圧鍵の音高に対応した周波数のノートクロック信
号ＮＣＫを各発音チャンネル別に時分割で出力するノー
トクロック発生器、４は前記ノートクロック信号ＮＣＫ
を選択的に通過させるゲート、５はゲート４を介して入
力されるノートクロック信号ＮＣＲを各発音チャンネル
ごとにそれぞれカウントして後述するトーンジェネレー
タ１０内の波形メモリのアドレス信号ＡＤを形成するア
ドレスカウンタである。このアドレスカウンタ５は複数
の発音チャンネルにそれぞれ対応した複数のカウントチ
ャンネルを有しており、各発音チャンネルに対応したタ
イミングでゲート４を介してノートクロック発生器３か
ら入力されるノートクロック信号ＮＣＫをそれぞれ対応
するカウントチャンネルでカウントし、各カウントチャ
ンネルのカウント値を波形メモリのアドレス信号ＡＤと
して時分割出力する。

この場合、各カウントチャンネルはそれぞれ対応する発
音チャンネルに新たな押圧鍵が割り当てられた時、キー
アサイナ２から出力されるキーオンパルスＫＯＮＰによ
って以前のカウント値がリセットされ、このリセット値
から新たなカウント動作を開始する。

６はアドレスカウンタ５から出力される各発音チャンネ
ルのアドレス信号ＡＤが波形メモリの最終アドレス値に
達したか否かを検出するエンドアドレス検出回路であり
、アドレス信号ＡＤが波形メモリの最終アドレス値に達
した場合にはこのアドレス信号ＡＤの発音チャンネルの
時分割タイミングでゲート４に対してインヒビノド信号
をインパーク８を介して供給し、アドレスカウンタ５に
おける最終アドレス値に達したカウントチャンネルのカ
ウント動作を停止させる。

９はピアノやバイオリンなどの所望の音色を選択する音
色選択回路であり、選択音色を表わす音色選択情報ＴＣ
を出力する。

１０は、楽音の発音開始から終了に至るまでの全波形に
関する波形情報を音色選択回路９で選択可能な各音色ご
とに記憶した波形メモリを備え、この波形メモリの波形
情報をアドレスカウンタ５から与えられるアドレス信号
ＡＤによって読み出すことにより、押圧鍵の音高に対応
した楽音信号Ｇを発生するトーンジェネレータであり、
前述したように同時発音数に対応した複数の発音チャン
ネルを有している。この発音チャンネルは、波形メモリ
を含む回路を時分割的に使用することによって構成され
ている。

１１は鍵盤１における鍵の操作速度あるいは操作強さを
検出し、このことを表わすタッチ情報ＴＳを出力するタ
ッチ検出回路、１２はタッチ検出回路１１から出力され
るタッチ情報ＴＳと音色選択回路９から出力される音色
選択情報ＴＣに基づき、選択音色に適合した特性のタッ
チデータＴＤをタッチ情報ＴＳに従って出力するタッチ
データ発生回路であり、ここでは４系列のタッチデータ
ＴＤ１〜ＴＤＡを出力する。

１３はキーアサイナ２から出力されるキーオン信号ＫＯ
Ｈによって動作を開始し、各発音チャンネルで形成され
る楽音信号Ｇの音色や振幅をその立上りから立下りまで
の開時間変化させるためのエンベロープ信号ＥＮＶを発
生するエンベロープ信号発生回路であり、ここから発生
されるエンベロープ信号ＥＮＶは音色選択情報ＴＣで示
される選択音色毎に波形形状が異なり、しかも１つの選
択音色につき４系列のエンベロープ信号ＥＮＶ。

〜ＥＮｖ４として出力される。

１４はキーアサイナ２から出力されるキーコードＫＣと
音色選択回路９から出力される音色選択情報ＴＣに基づ
き、各発音チャンネルで形成される楽音信号Ｇの音色や
振幅を押圧鍵の音域と選択音色に応じて制御するための
キースケーリング情報ＫＳを出力するキースケーリング
制御回路であり、ここでも前記の回路１２および１６と
同様に４系列のキースケーリング情報ＫＳ、〜ＫＳ４が
出力される。

１５は楽音の明るさなどの制御のために音色および音量
、その伯楽音要素を制御するための複数の操作子を備え
、これら操作子の操作状態に応じた操作子情報ＯＰＤを
出力する操作子回路であり、ここでも４系列の操作子情
報ＯＰＤ、〜０ＰＤ４が出力される。

１６はトーンジェネレータ１０で形成された各発音チャ
ンネルのディジタル楽音信号Ｇをアナログの楽音信号に
変換し、サウンドシステム１７から楽音として発音させ
るＤＡ変換器である。

なお、タッチデータ発生回路１２、エンベロープ信号発
生回路１３およびキースケーリング制御回路１４は、各
発音チャンネル別に楽音信号Ｇの音色や振幅を制御する
ため、４系列のタッチデータＴＤ、−ＴＤ４　、キース
ケーリング情報ＫＳ。

〜ＫＳ４およびエンベロープ信号ＥＮＶ、〜ＥＮｖ４を
各発音チャンネルに対応した時分割タイミングに同期し
て出力する。ここで、タッチデータ発生回路１２が出力
するタッチデータＴＤ、−ＴＤ４およびエンベロープ信
号発生回路１３が出力するエンベロープ信−ｊ４ＥＮＶ
、〜ＥＮＶ４およびキースケーリング制御回路１４が出
力するキースケーリング情報ＫＳ、〜ＫＳ４の一例をそ
れぞれ第３図（ａ）　、　（ｂ）　、　（Ｃ）に示す。

なお、この場合各回路１２〜１４のデータ出力特性は音
色選択情報ＴＣが示す音色に応じて異なる。

第１図に示すようにトーンジェネレータ１０は、第１の
波形メモリ２０から成る主楽音信号発生手段１８と、第
２の波形メモリ２１を含む変化分波形発生手段１９とを
含んでいる。この例では、第１の波形メモリ２０は、楽
音の発音開始から終了に至るまでの全波形に関する波形
データをパルスコード変調方式（ＰＣＭ）で記憶してい
るものとし、そのような波形データの１組を音色選択回
路９で選択可能な各音色毎に夫々別々に記憶しているも
のとする。第２の波形メモリ２１は、楽音の発音開始か
ら終了に至るまでの全楽音波形に対する変化分波形（す
なわち発音開始から終了に至るまでの全変化分の波形）
の波形データを、上述と同様にＰＣＭ方式で各音色毎に
夫々記憶している。

ここで、変化分波形とは、音色選択情報ＴＣによって選
択可能な固有の音色特性そのものをそれ自体で実現し得
る波形（第１の波形メモリに記憶する波形はそのような
波形である）ではなく、そのような固有の音色特性を持
つ波形に対して音色変化を付与するのに適した波形のこ
とをいう。

音色選択情報ＴＣが各波形メモＩＪ　２０　、２１に入
力されており、該メモ！Ｊ　２０　、２１から読み出す
べき波形データの組を選択された音色に応じて夫々指定
する。各波形メモＩＪ　２０　、２１において、音色選
択情報ＴＣによって指定された１組の波形テータハアド
レス入力に与えられるアドレス信号に従ってサンプル点
毎に順次読み出される。アドレスカウンタ５（第２図）
から与えられたアドレス信号ＡＤは、第１の波形メモリ
２ｏのアドレス入力にそのまま与えられるが、第２の波
形メモリ２１のアドレス入力には加算器２２を経由して
与えられる。

変化分波形発生手段１９は、第２の波形メモリ２１小ら
読み出すべき変化分波形を音色変化パラメータに応じて
変更するための音色変化手段として、上述の加算器２２
と乗算器２３を備えている。

波形メモリ２１の出力信号を音色変化パラメータに応じ
た比率でフィードバックするために、該波形メモリ２１
の出力信号を入力してこれに係数Ｅ３を掛け、その乗算
出力を加算器２２に入力するようにした乗算器２３が設
けられる。加算器２２は乗算器２３を介してフィードバ
ックされたメモリ読み出し信号によってアドレス信号Ａ
Ｄを変調し、変調したアドレス信号を波形メモリ２１の
アドレス入力に与える。こうして、第２の波形メモリ２
１を読み出すためのアドレス信号が該波形メモリ２１そ
れ自体の読み出し出力信号によって変調され、周波数変
調と同等の効果が得られる。この変調ζこより、波形メ
モリ２１から読み出される波形データに基づき形成され
る変化分波形は、該メモリ２１に元々記憶されている変
化分波形とは異なるものとなり、変化分波形そのものを
変えることによる音色変化が実現される。この変化分波
形の変化の度合は、変調度に応じて定まり、この変調度
はフィードバック量を設定する係数Ｅ３によって制御さ
れる。このようなフィードバック型のアドレス信号ＡＤ
の変調は、変調された信号（波形メモリ２１の読み出し
出力）によって更に変調をかけることになるため、複雑
な変調となる。一般的に、変調度が零（係数Ｅ３が零）
のときは波形メモリ２１に記憶した変化分波形をそのま
ま実現する波形データが読み出されるが、変調度を深く
する（係数Ｅ３を大きくする）はど高調波成分を多く含
む変化分波形を実現する波形データが読み出される。

第１の波形メモリ２０から読み出された波形データは、
主楽音信号Ｍｗとして主楽音信号発生手段１８から出力
され、重みづけ用の乗算器２４に入力される。第２の波
形メモリ２１から読み出された波形データは、変化分波
形信号Ｃ’ｗとして変化分波形発生手段１９から出力さ
れ、重みづけ用の乗算器２５に入力される。各乗算器２
４　、２５には、係数発生回路２６．２７から個別に発
生された重みづけ係数Ｅ１　　＋　Ｅ２が夫々入力され
ており、この係数Ｅ、、Ｅ２に従って各入力信号Ｍｗ。

Ｃｗの重みづけを行う（振幅を制御する）。

係数発生回路２６．２７は、各種の音色変化パラメータ
に基づき重みづけ係数ＥＩｎＥ２を夫々発生するための
ものであり、音色変化パラメータとして第２図の各回路
１２〜１５から出力されたタッチデータＴＤ、〜ＴＤ４
　、エンベロープ信号ＥＮＶ、−ＥＮＶ４　、キースケ
ーリング情報ＫＳ１〜ＫＳイ　、操作子情報ＯＰＤ、〜
０ＰＤ４のうち、Ｔ　ＤＢ　　、　ＥＮＶｌ　　、　Ｋ
　Ｓｌ　　、　ＯＰ　Ｄｌが回路２６に入力され７、Ｔ
Ｄ２　　、ＥＮＶ２　　、ＫＳ２　．０ＰＤ２が回路２
７に入力される。なお、前述のフィードバック係数Ｅ３
を発生ずるための係数発生回路２８には音色変化パラメ
ータとして前述のデータ類のうちＴＤ３　、ＥＮＶ３　
、ＫＳ３．０ＰＤ３が入力され、これらに基づき係数Ｅ
３を発生する。また、後述の係数発生回路２９には振幅
制御パラメータとして前述のデータ類のうちＴＤ４　、
ＥＮＶ４　。

ＫＳ４，０ＰＤ４が入力され、これらに基づき振幅係数
Ｅ４を発生する。これらの係数発生回路２６〜２９は、
加算等の演算回路又は係数メモリ又はそれらの組合せか
ら成るものであり、入力された各種パラメータＴＤ、−
ＴＤ、、ＥＮＶ、〜ＥＮＶ４．ＫＳ、〜ＫＳ４．ＯＰＤ
、−０ＰＤ４の関数として前記係数Ｅ１〜Ｅ４を夫々発
生する。

また、破線で示すように音色選択情報ＴＣを各回路２６
〜２９に入力し、音色に応じて係数Ｅ１〜Ｅ４の内容を
切換えるようにしてもよい。

乗算器２４．２５で夫々重みづけされた主楽音信号ＭＷ
及び変化分波形信号ＣＷは加算器３ｏにおいて加算合成
され、その結果、音色変化パラメータに応じた望みの音
色変化が付与された楽音信号が得られる。加算器３０か
ら出力された楽音信号は乗算器３１に与えられ、振幅係
数Ｅ４に応じてその振幅（音量）が制御される。この乗
算器３１の出力が楽音信号Ｇとしてトーンジェネレータ
１゜から出力される。

トーンジェネレータ１０を構成するこれらの各回路２０
〜６１はすべて時分割で動作し、各発音チャンネルに割
当てられた楽音信号Ｇを時分割的に形成する。

基本的には、音色変化の程度は重みづけ係数Ｅ１゜Ｅ２
によって決定される。例えば、主楽音信号Ｍｗの重みづ
け係数Ｅ】を大きくし、変化分波形信号Ｃ’ｗの重みづ
け係数Ｅ２を不さくするほど、最終的に得られる楽音信
号Ｇにおける固有の音色特性からの音色変化分が小さく
なり、その逆の場合は音色変化分が大きくなる。更にこ
れに加えて、変化分波形発生手段１９における音色変化
制御用の係数Ｅ３によって音色変化の程度が制御される
。

例えば、キースケーリング情報ＫＳ、〜ＫＳ４が第３図
（Ｃ）のような特性で発生し、係数Ｅ１〜　　　　　′
Ｅ４もこれに対応する特性で発生する場合は、ＫＳ、、
、ＫＳ２に対応する重みづけ係数Ｅ、、’Ｅ２による重
みづけ制御にあっては、発生すべき楽音の音高が高音に
なるほど主楽音信号Ｍｗの比率が減り、変化分波形信号
Ｃｗの比率が増し、音色変化が大きくなる。また、ＫＳ
３に対応する係数Ｅ３によるフィードバック制御にあっ
ては、高音ζこなるほどフィードバック量が増して変調
度が深くなるので、変化分波形信号Ｃｗの高調波成分が
増すことになる。また、ＫＳ４に対応する係数Ｅ４によ
る音量制御にあっては、高音になるほど音量が減少する
ような聴感覚に合ったキースケーリングが実現される。

また、タッチデータＴＤ、−ＴＤイが第３図（ａ）のよ
うな特性で発生し、係数Ｅ１〜Ｅ４もこれに対応する特
性で発生する場合は、ＴＤ、、ＴＤ２に対応する重みづ
け係数ＥＩ　　＋　Ｅ２による重みづけ制御にあっては
、鍵タッチが強くなるほど主楽音信号Ｍｗの比率が減り
、変化分波形信号Ｃｗの比率が増し、音色変化が大きく
なる。また、ＴＤ３に対応する係数Ｅ３による制御にあ
っては、鍵タッチが強くなるほど変化分波形信号Ｃｗの
高調波成分が増す。また、ＴＤ４に対応する係数Ｅ４に
よる音量制御にあっては、鍵タッチが強くなるほど音量
が増す。

更に、エンベロープ信号ＥＮＶ、〜ＥＮｖ４が第３図（
１））のような特性で発生し、係数Ｅ１〜Ｅ４もこれに
対応する特性で発生する場合には、各係数”Ｉ　　＋　
Ｅ２　　＋　Ｅ３が同図に示すような時間的に変化する
アタック、ディケイ特性を持つものとなる。従って、楽
音の立上りや立下りに対応して重みづけ比率やフィード
バック量が制御され、これに応じた音色変化が実現され
る。なお、各エンベロープ信号ＥＮＶ、〜ＥＮｖ３は便
宜上同じ形状として図示したが、アタック時間、アタッ
クレベル、サスティンレベル、ディケイレベル、ディケ
イ時間等を夫々独自に制御することにより、夫々独自の
形状を持つ。なお、振幅係数Ｅ４に対応するエンベロー
プ信号ＥＮＶ４が同図に示すように押鍵中は終始一定レ
ベルを保持している理由は、主楽音信号Ｍｗ及び変化分
波形信号Ｃｗが少なくともアタック部の音量エンベロー
プ付与済みのものであるからである。

操作子情報ＯＰＤ、〜０ＰＤ４に関しても前述と同様に
それに対応する係数Ｅ１〜Ｅ４が発生され、それに応じ
た音色変化制御及び音量制御がなされる。

なお、第２図に破線で示すように、エンベロープ信号発
生回路１３に対しキーコードＫＣ、タッチ情報ＴＳ、操
作子情報ＯＰＤ、−０ＰＤ４を入力し、第３図（１））
に示した各エンベロープ信号ＥＮｖ１〜ＥＮＶ４の立上
り時間や立下り（減衰）時間や各部のレベルを押圧鍵の
音域、操作速度または操作強さおよび操作子回路１５に
おける操作子の操作状態に応じて適宜変えるようにすれ
ば、さらに複雑に変化する音色の楽音が得られる。

次に、いくつかの変更例について第４図〜第６図を参照
して説明する。これらの図において各種の係数Ｅ、−Ｅ
７を発生する回路は図示を省略したが、前述と同様にキ
ースケーリング情報やタッチデータ、エンベロープ信号
あるいは操作子情報に基きこれらの係数Ｅ１〜Ｅ７を発
生するものとする。

第４図は、変化分波形発生手段１９の音色変化手段とし
て、第１図と同様に乗算器２３を含むフィードバックル
ープとアドレス信号変調用の加算器２２とを含んでおり
、このフィードバックループ内にディジタルフィルタ３
２を設けたものである。ディジタルフィルタ６２は、実
線で示すように乗算器２３の入力側、又は、破線で示す
ように乗算器２３の出力側、のどちらに設けてもよい。

このフィルタ３２の特性はフィルタ制御係数Ｅ５によっ
て可変制御される。このフィルタ制御により、第２の波
形メモリ２１の出力側から入力側にフィードバックされ
る信号の倍音成分が制御され、音色変化の更なる制御が
可能である。

第５図は、変化分波形発生手段１９の音色変化手段とし
て、第１図と同様の乗算器２３、加算器２２から成るフ
ィードバック型周波数変調回路とは別途に、ディジタル
フィルタ３６を波形メモリ２１の出力側に更に設けたも
のである。このフィルタ３３は破線で示すように乗算器
２５の出力側に設けるようにしてもよい。このフィルタ
３３の特性はフィルタ制御係数Ｅ６によって制御される
。

これにより、変化分波形信号Ｃｗの倍音成分が制御され
、音色変化の更なる制御が可能である。

第６図は、変化分波形発生手段１９の音色変化手段とし
て、波形メモリ２１の出力側にディジタルフィルタ３４
を設けたものである。フィルタ３４の特性はフィルタ制
御係数Ｅ７によって制御される。これにより、第２の波
形メモリ２１から読み出された変化分波形信号の倍音成
分が制御され、音色変化の制御が可能である。

なお、アドレス変調用の加算器２２は減算その他の演算
器であってもよく、また、フィードバック量制御用の乗
算器２３もその他の演算器であってもよい。

なお、以上説明した実施例では、第１の波形メモリ２０
が楽音の立上り（発音開始）から立下り（発音終了）ま
での全波形を記憶しているものとして説明したが、この
波形メモリには楽音の立上り部分の全波形とその後の一
部波形についてのみ記憶させるようにしてもよい。第２
の波形メモリ２１についても同様である。また、各波形
メモリには記憶すべき波形の各サンプル点における波形
情報を全て記憶させるのではなく、飛び飛びのサンプル
点の波形情報だけを記憶させ、中間のサンプル点の波形
情報は補間演算によって算出するようにしてもよい。ま
た、各波形メモリに記憶する複数周期波形は、連続する
複数周期ばかりでなく、飛び飛びの複数周期から成るも
のであってもよい。

例えば、楽音の立上り力＼ら立下りまでを複数フレーム
に分割し、各フレーム毎に代表的な１周期または２周期
分の波形の波形データのみを記憶させ、この波形データ
を順次切換えながら繰り返し読み出すようにしてもよく
、さらに必要に応じてこの波形切換え時に前の波形と次
の新たな波形とを補間演算して滑らかに変化する波形を
形成するようにしてもよい。また、特開昭５８−１４２
３９６号公報に開示されているように、波形メモリに複
数周期分の楽音波形の波形データだけを記憶させ、この
波形データを繰返し読み出すようにしてもよい。このよ
うにすれば、波形メモリの容量をさらに小さくすること
ができる。

また、波形メモリに記憶する波形データの符号化方式は
前述のＰＣＭ方式に限らず、差分ＰＣＭ方式、デルタ変
調方式（ＤＭ方式）、適応型ＰＣＭ方式（ＡＤＰＣＭ方
式）、適応型デルタ変調方式（ＡＤＭ方式）など、その
他適宜の方式を用いてもよい。その場合、主楽音信号発
生手段あるいは喪化分波形発生手段においては、波形メ
モリのみならず、その符号化方式に応じて波形メモリ読
み出し出力を復調する（ＰＣＭ化された信号を得る）た
めの復調回路をも具備するものとする。

一方、実施例において、係数発生回路はキースケーリン
グ情報、エンベロープ信号、タッチデータ、操作子情報
、音色選択情報の全てに応答するものさしたが、このう
ち一部についてのみ応答するものでもよい。また、第３
図に示した特性カー　−ブはあくまでも一例にすぎず、
音色種類その他の因子に応じて適宜のカーブに設定する
ことができる。

さらに、実施例では、波形メモリの波形データを読み出
すためのアドレス信号は、ノートクロック信号をカウン
トして形成するようにしたが、押圧鍵の音高に対応した
周波数情報を累算あるいは加減算することによって形成
するものでもよい。

また、波形メモリの構造によっては、アドレス信号をデ
ィジタル２進コードとせずζこノートクロック信号のま
までもよい。更に、波形メモリにおいて各音高毎に別々
に波形データを記憶している場合は、アドレス信号をど
の音高でも共通の変化レートで発生することもある。

さらに、実施例では、楽音の立上りから立下りまでの全
期間に亘ってこの発明を適用して楽音を発生するように
したが、楽音の立上りから立下りまでの全期間のうち一
部期間（例えばアタック部のみあるいはアタック部以降
の持続部のみ）をこの発明を適用して楽音を発生するよ
うにしてもよい。

また、第１の波形メモリと第２の波形メモリの記憶方式
あるいはデータ形式は、同じであっても、また、違って
いてもよい。

上記実施例では変化分波形発生手段１９が一系列だけし
か設けられていないが、これは更に複数系列設けるよう
にしてもよい。

また、上記実施例では、主楽音信号ＭＷと変化分波形信
号Ｃｗを加算器６ｏにおいて電気的に混合しているが、
両信号Ｍｗ、Ｃｗに対応する楽音を別々のスピーカから
発音させ、音響的に（空間的に）混合するようにしても
よい。

さらに、この発明は、複音電子楽器に限らず、単音電子
楽器の楽音発生にも使用することができ、さらにまた音
階音に対応した楽音の発生に限らず、リズム音の発生に
も使用できるものである。

〔発明の効果〕

以上の通りこの発明によれば、第１の波形メモリの読み
出し出力に基づく主楽音信号と第２の波形メモリの読み
出し出力に基づく変化分波形信号とを音色変化パラメー
タに応じた比率で夫々重みづけして合成することにより
所望の音色変化を示す楽音を発生するようにしたので、
第１の波形メモリに記憶する高品質な楽音波形が一種類
であっても、この記憶波形にもとづきそれと同様に高品
質な波形を多様な音色変化（鍵タッチ又は押圧鍵の音高
又はその信置色変化因子に応じた音色変化）で実現する
ことができるようになり、そのような高品質の音色変化
が比較的小規模かつ低コストな構成で実現できるように
なる、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明に係る楽音発生装置の一実
施例を示すもので、第１図は第２図のトーンジェネレー
タの内部構成を示すブロック図、第２図はこの発明を適
用した電子楽器の全体構成を示すブロック図、第３図は
第２図の実施例におけるタッチデータ、エンベロープ信
号、キースケＩＪング情報の一例を夫々示すグラフ、第
４図及び第５図及び第６図はこの発明の別の実施例を夫
々示すもので、第１図の１−−ンジェネレータの変更例
を夫々示すブロック図、である。 １・・鍵盤、５・アドレスカウンタ、１０・・ト−ンジ
ェネレータ、１２・・・タッチデータ発生回路、１３・
・エンベロープ信号発生回路、１４・・キースケーリン
グ制御回路、１５・・・操作子回路、１８・・・主楽音
信号発生手段、１９・・変化分波形発生手段、２０・・
・第１の波形メモリ、２１・・・第２の波形メモリ、２
２．２３・・変調用の加算器及び乗算器、２４゜２５・
・・重みづけ用の乗算器、２６．２７・・・重みづけ用
の係数発生回路、３２．３３．３４・・・ディジタルフ
ィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、楽音の発音開始から発音終了に至る一部又は全部の
   楽音波形に関する連続的な又は飛び飛びの複数周期分の
   波形データを記憶した第１の波形メモリを含み、該波形
   メモリから読み出した波形データに基づき主たる楽音信
   号を発生する主楽音信号発生手段と、 楽音の発音開始から発音終了に至る一部又は全部の楽音
   波形に対する変化分波形の波形データを記憶した第２の
   波形メモリを含み、該波形メモリから読み出した波形デ
   ータに基づき変化分波形信号を発生する変化分波形発生
   手段と、 前記主楽音信号発生手段で発生された主楽音信号と前記
   変化分波形発生手段で発生された変化分波形信号とを別
   々の重みづけ係数によつて夫々重みづけする重みづけ手
   段と、 音色変化パラメータに応じて前記別々の重みづけ係数を
   夫々発生する重みづけ係数発生手段と、を具えた楽音発
   生装置。 ２、前記変化分波形発生手段は、前記第２の波形メモリ
   から読み出した若しくは読み出すべき変化分波形を音色
   変化パラメータに応じて変更する音色変化手段を含むも
   のである特許請求の範囲第１項記載の楽音発生装置。 ３、前記音色変化パラメータは、発生すべき楽音の音高
   又は音域に応じて音色変化を指示するものである特許請
   求の範囲第１項又は第２項記載の楽音発生装置。 ４、前記音色変化パラメータは、楽音の発生を指定する
   ための鍵に加えられたタッチの度合に応じて音色変化を
   指示するものである特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の楽音発生装置。 ５、前記音色変化パラメータは、操作子の操作内容に応
   じて音色変化を指示するものである特許請求の範囲第１
   項又は第２項記載の楽音発生装置。 ６、前記音色変化手段は、前記第２の波形メモリの出力
   信号を前記音色変化パラメータに応じた比率でフィード
   バックするフィードバック手段と、フィードバックされ
   た信号に応じて該第２の波形メモリの読み出しに用いる
   アドレス信号を変調する変調手段とを含むものである特
   許請求の範囲第２項乃至第５項のいずれかに記載の楽音
   発生装置。 ７、前記フィードバック手段は、前記音色変化パラメー
   タに応じて制御されるディジタルフィルタをフィードバ
   ックループ内に含むものである特許請求の範囲第６項記
   載の楽音発生装置。 ８、前記音色変化手段は、前記第２の波形メモリから読
   み出された波形データに基づく変化分波形信号にフィル
   タをかけるためのディジタルフィルタを含むものであり
   、このフィルタの特性が前記音色変化パラメータに応じ
   て制御される特許請求の範囲第２項乃至第６項のいずれ
   かに記載の楽音発生装置。