JPS62246096A

JPS62246096A - 電子楽器

Info

Publication number: JPS62246096A
Application number: JP61090947A
Authority: JP
Inventors: 章雄伊庭
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1986-04-19
Filing date: 1986-04-19
Publication date: 1987-10-27

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】［発明の技術分野］本発明は、放音楽音にビブラート効果を付与することの
できる電子楽器に関するものである。

［従来技術とその問題点］従来、このような電子楽器としては、押鍵の圧力の大き
さに応じてビブラートの深さ又は速さを変化させるもの
が知られている（特公昭４８−２１２８２）、このよう
なものは、押鍵圧力に応じてビブラート波形発振器のビ
ブラート波形の周波数や振幅を変化させるアナログ的な
電圧制御型のものである。

ところが、ビブラート波形発振器の特性には個々ばらつ
きがあるため、調整にたいへん手間がかかるほか、この
ばらつきによって信頼性も悪くなり、良好なビブラート
効果を得ることができなかった争［発明の目的］この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、回路調整が不要で、信頼性も高く
、良好なビブラート効果を得ることのできる電子楽器を
提供することにある。

［発明の要点］この発明は上述した目的を達成するために、押鍵の圧力
又は速度をデジタルデータとして検出し、これに応じて
ビブラート効果の速さ又は深さを変えるというように、
ビブラート効果付与にあたってのデータ処理をデジタル
的に行うようにしたことを要点とするものである。

［実施例の構！］以下本発明の一実施例につき図面を参照して詳述する。

第１図は電子楽器の全体回路を示すもので、図中１は鍵
盤であり、この１１１ｇ１１の各鍵の押鍵圧力は検出部
４で検出され、Ａ／Ｄ変換器５でデジタルデータに変換
されて制御部３に７フタタフチデータとして与えられる
。このアフタタッチデータは、イニシャルタッチデータ
と異なり、鍵が下まで十分に押された時に、その押鍵圧
力に応じたデータとして出力されるものである。設定部
６では、楽音のビブラート効果の速さと深さとビブラー
ト効果の波形とが設定され、各情報は制御部３に与えら
れる。スイッチ入力部２は音色等の各種指示を行うため
のもので、その指示データは制御部３に与えられる。

制御部３はＣＰＵ等からなり、この制御部３では、鍵ｆ
！１１の操作鍵に応じたキーコードが、検出部４からの
７フタタフチデータと設定部６からのビブラートの深さ
、速さ、波形の各情報とに基づいて演算処理されて楽音
生成部７に与えられる。

楽音生成部７では、与えられるキーコードに応じた楽音
信号が生成され、Ｄ／Ａ変換器８でアナ口、　グ信号に
変換されてアンプ９を介してスピーカ１０より放音出力
されていく。

第２図は、上記制御部３内のビブラート波形生成部分の
ブロック回路構成を示すもので、上記鍵ｇｌｌからのキ
ーコードは、キーコード設定部１１にセットされ、設定
部６からのビブラート波形情報、ビブラート速さ情報、
ビブラート深さ情報は夫々ビブラート波形情報レジスタ
１２、ビブラート速さ設定部１３、ビブラート深さ設定
部１４にセットされる。また検出部４からのアフタタッ
チデータは、上述のＡ／Ｄ変換器５を介して０〜Ｘ“Ｆ
Ｆ”　（Ｘは１６進偵であることを示す）の値をとる８
ビツトデータに変換され、アフタレジスタ１５にセット
される。このＯ−ｘ″ＦＦ″のアフタタッチデータは実
際はＯ〜１．０のデータとして処理される。

このアフタレジスタ１５の７フタタツチデータは１乗算
器１６で上記ビブラート速さ設定部１３からのビブラー
ト速さ情報が乗算され、速さ変換部１８でエクスポーネ
ンシャルな変化特性が付与され、ビブラート速さ情報レ
ジスタ２０にセットされる。また、上記アフタタッチデ
ータは、乗算器１７で上記ビブラート深さ設定部１４か
らのビブラート深さ情報が乗算され、深さ変換部１９で
同じくエクスポーネンシャルな変化特性が付与され、ビ
ブラート深さ情報レジスタ２１にセットされる。

一方、ビブラートカウンタ２２では、一定の周期（例え
ば９．１９２　ｍ５ｅｃ　）ごとにその出力が加算器２
３で上記ビブラート速さ情報レジスタ２０からのビブラ
ート速さ情報が加算されて再びストアされ、順次ビブラ
ート速さ情報に応じた速さで累算されていく、このビブ
ラートカウンタ２２の最−１−位ビントＳは２比較部２
４に与えられて前回のものと比較され、不一致のときに
はビブラートカウンタ２２に対しリセット信号が出力さ
れてビブラートカウントデータがリセットされる。

このビブラートカウンタ２２のビブラートカウントデー
タは、ビブラート波形変換部２５で上記ビブラート波形
情報レジスタ１２からのビブラート波形情報に応じてビ
ブラート波形に変換され、乗算器２６に与えられる０乗
算器２６では、上記ビブラート深さ情報レジスタ２１か
らのビブラート深さ情報が乗算され、ビブラート深さ情
報に応じた波形振幅のビブラートカウントデータが作成
されて、テンポラリ−レジスタ２７にセットされる。こ
のテンポラリ−レジスタ２７のビブラートカウントデー
タは、加減算器２８で、上記キーコード設定部１１から
のキーコードに対し加減算されてキーコードレジスタ２
９にセットされる。この午−コードレジスタ２９のキー
コードは、上記楽音生成部７に送出されてビブラートの
かかった楽音信号が生成される。

上記加減算器２８には、上記ビブラートカウンタ２２の
最上位ビットＳがビブラート方向データとして与えられ
、このデータが「１」のとき減算、「Ｏ」のとき加算が
行われる。

第３図は上記キーコードのデータフォーマットを示すも
ので、このキーコードは１６ビツトデータで、この上位
１０ビツトは音高Ｃｏ−ｃ、までの半音以上のスケール
コード（第４図にその具体的なデータを示す）を表わし
、また下位６ビツトはその半音未満のデータを表わすΔ
ＰＩＴＣＨとなっている。

第５図は、上記ビブラート波形情報レジスタ１２にセッ
トされるビブラート波形情報の波形の型を示すもので、
ソウアップ、ソウダウン、トライアングル、スフウェア
の４種類からなっている。

本実施例では、ビブラートの速さは２０〜５３ＥＯ（１
Ｂ進表現）の範囲、ビブラートの深さは１〜３００（１
６進表現）の範囲で動作回部となっている。ビブラート
深さが「１」のときにはビブラートはかからず、「２」
のときにはその最大変調時に約±１．６セントと、最も
浅いビブラートとなり、更に３００のときにはその最大
変調時に約±１０オクターブとなる。

またビブラートの演算周期を８．１９２１ｓｅｃと仮定
したとき、ビブラートの周期は１８．８　ｓｅｃ〜２５
ｓｓｅｃの範囲で変化する。

［実施例の動作］次に本実施例の動作について述べる。

第６図は、上記第２図のビブラート波形生成の動作を順
に説明するものである。この第６図の動作は上述した８
、１９２　ｍ５ｅｃの周期で行われ、ビブラート速さ設
定部１３にセットされた０〜９９１゜（＋０は１０ｉｉ
ｉｊｌ〒あることを示す）のビブラート速さ情報は１乗
算器１６でθ〜１．０の７フタタツチデータが乗算され
（ステップＡ１〜Ａ３）、この乗算データの上位８ビツ
トが速さ変換部１８でエクスポーネンシャルな特性が得
られるようにＸ″２０”〜Ｘ“５３ＥＯ”の値に変換さ
れる（ステップＡ４〜Ａ６）、この変換されたデータは
どプラートカウンタ２２で順次累算カウントされていき
（ステ、プＡ７．Ａ８）、その最を位ビットＳが前回と
異なればビブラートカウンタ２２のビブラートカウント
データはリセットされるが、一致していればリセットさ
れない（ステップＡ９．Ａ１０）。

そして、ビブラート波形情報レジスタ１２にセットされ
ているビブラート波形情報がソウアフブの場合（ステッ
プＡ１１）、　ビブラートカウントデータの最上位ピッ
）Ｓであるビブラート方向データＳが「０」のときは、
上記ビブラートカウントデータの最上位ビットＳを除い
た上位８ビツトがビブラート波形として出力される（ス
テップＢ１、Ｂ２）、またビブラート方向データＳが「
１」のときには、上記ビブラートカウントデータがデー
タ「ｌｌ・・・・・・１」との排他的論理和がとられて
反転され、最上位ビットＳを除いたその上位８ビツトが
ビブラート波形として出力される（ステップ８３〜Ｂ６
）。

この結果、ビブラート方向データＳが「１」のときは、
第５図（１）の点線で示すようにビブラートカウンタ２
２の出力値が反転されることになる。

次いで、ビブラート深さ設定部１４にセットされたＯ〜
９９１ｏのビブラート深さ情報は、乗算器１７でＯ−１
，０のアフタタッチデータが乗算され（ステー２プＦ１
〜Ｆ３）、この乗算データの上位８ビツトが深さ変換部
１９でエクスポーネンシャルな特性が得られるようにＸ
”１″〜Ｘ“３００″の値に変換される（ステップＦ４
〜Ｆ６）。

この変換されたデータは、乗算器２６で上記ステップＢ
２．Ｂ６で算出されたビブラート波形データが乗算され
、この乗算結果データの上位１６ビツトが加減算器２Ｂ
に与えられる（ステップＦ７−Ｆ９）、ここで、上述の
ビブラート方向データＳが「０」であれば、上述の乗算
結果データにキーコード設定部１１からのキーコードデ
ータが加算され、これが楽音生成部７に送出され（ステ
ップＦＩＯ〜Ｆ１３）、　　ビブラート方向データＳが
ｒｌＪであれば、上述の乗算結果データがキーコード設
定部１１からのキーコードデータより減算され、これが
楽音生成部７に送出される（ステップＦ１４〜Ｆ１Ｂ）
。

この結果、ビブラート方向データＳが「１」のときは、
第５図（１）の点線部分が実線で示すようにプラスマイ
ナス反転され、全体として実線で示すようなンウアフプ
のビブラート波形を得ることができる。

このように、押鍵圧力に応じたビブラート効果の付与に
あたってのデータ処理をデジタル的に行っているので、
回路調整が不要で、信頼性も高く、良好なビブラート効
果を得ることができる。

上記ビブラート波形情報がソウダウンの場合には、ビブ
ラート方向データＳが「０」のときに。

上記ビブラートカウントデータがデータｒｌｌ・・・・
・・１」との排他的論理和がとられて反転され、最上位
ピッ）Ｓを除いたその上位８ビツトがビブラート波形と
して出力される（ステップ０１〜Ｃ４）、またビブラー
ト方向データＳがｒｌＪのときには、上記ビブラートカ
ウントデータの最上位ビー２トＳを除いた上位８ビツト
がビブラート波形として出力される（ステップＣ５，Ｃ
６）。

この結果、第５図（２）に示すように、ビブラート方向
データＳが「０」のときは、ビブラートカウントデータ
が反転され、ビブラート方向データＳがｒｌＪのときは
、ビブラートカウントデータが上記ステー２プＦ１４〜
ＦＩＢで減算されて。

全体として上記ソウアップとは逆向のソウダウンのビブ
ラート波形を得ることができる。

上記ビブラート波形情報がトライアングルの場合には、
ビブラートカウントデータの上位２ビツト目ＭＳＢが「
０」のときに、ビブラートカウントデータの上位２ビッ
ト分を除いた上位８ビツトがビブラート波形として出力
される（ステップＤ１〜Ｄ３）、またビブラートカウン
トデータの上位２ビツト目ＭＳＲがｒｌＪのときには、
ビブラートカウントデータがデータｒｌｌ・・・・・・
１」との排他的論理和がとられて反転され、上位２ビッ
ト分を除いたその上位８ビツトがビブラート波形として
出力される（ステップＤ４〜Ｄ８）。

この結果、第５図（３）に示すように上位２ビツト目Ｍ
ＳＲが「１」のときにビブラートカウントデータが反転
され、さらにビブラート方向データＳが「１」のときは
、ビブラートカウントデータが上記ステップＦ１４〜Ｆ
ＩＢで減算されて、全体として「ｖ」字型の山と谷から
なるトライアングルのビブラート波形を得ることができ
る。

北記ビブラート波形がアクウェアの場合には、ビブラー
ト方向データＳが「Ｏ」のときに、上記ビブラートカウ
ントデータが強制的にオールｒＱＪの８ビツトデータ「
００・・・・・・０」とされ（ステップＥ１、Ｅ２）、
ビブラートカウントデータが「１」のときには、上記ビ
ブラートカウントデータが強制的にオール「１」の８ビ
ツトデータ「１１・・・・・・１」とされる（ステップ
Ｅ３、Ｅ４）。

この結果、第５図（４）に示すように、ビブラート方向
データＳがｒＯＪのときは、ビブラートカウントデータ
が「００・・・・・・Ｏ」となり、ビブラート方向デー
タＳが「１」のときは、ビブラートカウントデータが［
１１・・・・・・１」となって、全体として矩形波形の
スフウェアのビブラート波形を得ることができる。

このように、他のビブラート波形についても、同様にデ
ジタル的なデータ処理により、押鍵圧力に応じたビブラ
ート効果を得ることができる。

なお、上記実施例では、押鍵圧力に応じてビブラートの
速さ及び深さを変化させるようにしたが、押鍵速度に応
じて変化させるようにしてもよく、変化させるパラメー
タはビブラートの速さ又は深さのいずれか一方としても
よいし、ビブラート効果の速さ、深さ、波形は自由に設
定できるものではなく、予め固定されたものでもよく、
検出する押鍵圧力はアフタタッチデータではなく、イニ
シャルタッチデータでもよい。

［発明の効果］この発明は以上詳細に説明したように、押鍵の圧力又は
速度をデジタルデータとして検出し、これに応じてビブ
ラート効果の速さ又は深さを変えるというように、ビブ
ラート効果付与にあたってのデータ処理をデジタル的に
行うようにしたから回路調整が不要で、信頼性も高く、
良好なビブラート効果を得ることができ、また、押鍵の
速度や押鍵の圧力に応じてビブラート効果の内容を変化
させて、幅の広い演奏を行うことができる。さらにビブ
ラートの速さ、深さ、波形を任意に変えることができる
ようにしたから、非常に変化に富んだ楽音を多数生成放
音させることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子楽器の全体システム構成図、第２
図はビブラート波形生成部分のブロック回路構成図、第
３図はキーコードのデータフォーマットを示す図、第４
図はスケールコードを示す図、第５図はビブラート波形
を示す図、第６図はビブラート波形の演算動作を示す図
である。ｌ・・・・・・！！盤、３・・・・・・制御部、４・・
・・・・検出部、５・・・・・−Ａ／Ｄ変換器、６・・
・・・・設定部、７・・・・・・楽音生成部、８・・・
・・・Ｄ／Ａ変換器、１０・・・・・・スピーカ、１１
・・・・・・キーコード設定部、１２・・・・・・ビブ
ラート波形情報レジスタ、１３・・・・・・ビブラート
速さ設定部、１４・・・・・・ビブラート深さ設定部、
１６．１７．２６・・・・・・乗算器、２２・・・・・
・ビブラートカウンタ、２３・・・・・・加′ｎ３１．
２５・・・・・・ビブラート波形変換部、２８・・・・
・・加減算塁。特許出願人　　カシオ計ｒＸ機株式会社代理人　弁理士
　　町　１）俊　正ニー、ｊシステム請へ品第１図べ−コードリ〒−ダ７不−７隼ト第３図第４図平１）（＋）ンウアッ７・（ｉ）　Ｓ−０（ｉｉ）　ｓ−を第　６　図■ ■ 門（２）ソウ７ウン（ｉ）５＝ＱＣ２１１１１１１１１妙し４（ｉｉ）　！＞１第　６　図（３）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）楽音の音高データを設定する音高設定手段と、押鍵の圧力又は速度をデジタルデータとして検出する検
出手段と、この検出手段からのデジタル検出データに応じてビブラ
ートの速さ又は深さの情報を変換する変換手段と、この変換手段で変換されたビブラートの速さ又は深さの
情報に基づいてビブラート効果の内容を示すビブラート
情報を演算する演算手段と、この演算手段で演算された
ビブラート情報を上記音高設定手段からの音高データに
付与するビブラート付与手段と、このビブラート付与手段からのビブラートの付与された
音高データに基づいた楽音を生成放音する楽音生成放音
手段とを備えたことを特徴とする電子楽器。
（２）楽音の音高データを設定する音高設定手段と、楽音のビブラート効果の速さ又は深さを設定するビブラ
ートパラメータ設定手段と、ビブラート効果の波形を設定するビブラート波形設定手
段と、押鍵の圧力又は速度をデジタルデータとして検出する検
出手段と、この検出手段からのデジタル検出データに応じて上記ビ
ブラートパラメータ設定手段からのビブラートの速さ又
は深さの情報を変換する変換手段と、この変換手段で変換されたビブラートの速さ又は深さの
情報に基づいてビブラート効果の内容を示すビブラート
情報を演算する演算手段と、上記変換手段からの変換デ
ータ又は演算手段からのビブラート情報のいずれかの段
階で、当該データを上記ビブラート波形設定手段からの
ビブラート波形情報に応じた波形にデータ変換する波形
データ変換手段と、この波形データ変換手段で変換されたビブラート波形を
上記音高設定手段からの音高データに付与するビブラー
ト付与手段と、このビブラート付与手段からのビブラートの付与された
音高データに基づいた楽音を生成放音する楽音生成放音
手段とを備えたことを特徴とする電子楽器。