JPS6250915B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明に関係のある米国特許出願は、出願第
681093号、1976年４月28日出願、「音楽演奏を再
生するための方法および装置」、ジヨセフ・マツ
クス・キヤンベル発明、および、出願第681098
号、1976年４月28日出願、「音楽データの時分割
マルチプレクス・フレームのためのデマルチプレ
クスおよび記憶装置」、ウイリアム・ソロン・フ
インレイ発明、および出願第680996号、1976年４
月28日出願、「録音された音楽演奏からの表現効
果の再現のためのソレノイド・ハンマ制御装
置」、ジヨセフ・マツクス・キヤンベルおよびウ
イリアム・ソロン・フインレイ発明である。

本発明は、音楽データを担持するための時分割
マルチプレクス信号の連りを用いて、紙ロール、
金属ロール、円板、等に予め記録されている演奏
を再現する方法および装置に関し、特に、いわゆ
る再生用ピアノに関する。この技術において広く
好評を得ている装置においては、特別の記録装置
により、著名な音楽家の正確な演奏技術を紙ロー
ルに記録することができる。精巧な表現装置によ
り、このピアノは、演奏家の全ての瞬間、全ての
ニユアンスおよび全ての音調変化を再現すること
ができる（PIMマガジン、1969年２月参照）。従
つて、現存するこれら装置のための多数のロール
音楽があり、収集家はこのような録音された音楽
の莫大な収集品を有している。しかしながら、こ
れらの表現装置の各々は、これらの互いに異なる
音源から発生する音楽を表現するためには、低音
域および高音域の表現点をスプリツトする即ち分
けることが必要である。いうまでもなく、この装
置はスプリツトが音符４３と４４の間にあること
を必要とし、他の装置はスプリツトが音符４４と
４５との間にあることを必要とし、更に他の装置
はスプリツトが音符４６と４７との間にあること
を必要とする。従つて、本発明は、上述の問題を
解決するために、どの音源が演奏されるかを認識
し、これら種々の音源の全てを容易に受容するよ
うに電子プレヤ・ピアノのプレイバツク装置を自
動的に適合させる電子装置を提供しようとするも
のである。

本発明の上記および他の目的、利点および特徴
は図面を参照して行う以下の説明から明らかにな
る。

第１図について説明すると、ピアノ（図示せ
ず）のけん盤すなわちキーボードはキーボード・
データ源として番号１０で示してある。これは、
ハープシコード、チヤイム、オルガン、ピアノ等
のどんなけん盤楽器であつてもよく、各出力また
はスイツチ作動は１１―１乃至１１―Ｎの各線で
示してあり、これら出力線の数は、感知および録
音されるべきキー・スイツチ作動の数、例えば音
符４乃至８４に対する80個のキー、および録音さ
れないキーボードの各末端部の音符に対応する。
これらの音符は所望ならば録音できることはいう
までもない。更に、「持続音」および「弱音」の
ペダルにスイツチを設けてもよく、これらのスイ
ツチの作動は同じ仕方で感知される。マルチプレ
クサ１２は、タイミング源９からのタイミング・
パルスを与えられ、フレームを構成する時間系列
において各線１１―１……１１―Ｎを走査する。
従つて、キー・スイツチ、持続音および弱音ペダ
ルの作動は、デイジタル・マルチプレクサ１２に
より、一度に１つずつ、かつ一般に順序的に感知
される。移調を行なわない場合には、これらの作
動を順序的に感知する必要はなく、この場合に
は、これらの任意の仕方または順序で群にまとめ
て走査してもよい。この場合の唯一の基準は、特
定のスイツチの走査時間における位置を装置全体
において保持することである。第２図はピアノの
88個のキーに対するビツト割当てチヤートを示す
ものであり、上述したように、演奏される音楽の
正確かつ充分な再生のためには音符４乃至８４だ
けを用いればよいが、キーボード全部を用いても
よいことはいうまでもない。第２図に示すよう
に、ビツト位置１０５乃至１０９およびビツト位
置１１１乃至１１５は、低音域および高音域の強
度を録音するために割当てられたデータの各フレ
ーム内の位置であり、そしてこれは、演奏者によ
る元の演奏の場合には、音符がマイクロホンによ
つてその最大音に達した時の強度（遅延は考えな
い）を検出し、この強度レベルをコーデイングし
て、ビツト割当て１０５乃至１０９の低音域群
に、またはビツト割当て１１１乃至１１５の高音
域群に録音することによつてなされる。マイクロ
ホンによつて感知する代りに、演奏される音符の
強度を、加速度感知装置または演奏者がキーを打
つ力を測定するのに用いる他の形式の変換器によ
つて検出し、このデータを表現データとして二値
形に変換してテープ上にビツト位置１０５乃至１
０９および１１１乃至１１５に録音してもよい。
しかし、本発明によれば、表現情報はロール上に
予め記録され、後で詳述するように、装置に受容
されるべき互いに異る音源に基くスプリツトの変
更が可能である。

再び第１図について説明すると、ビツト位置１
２１乃至１２８に示す同期化語を発生する同期化
発生器１０―Ｓは、同期化語を線１１―Ｓ上でマ
ルチプレクサに与え。接続音ペダルおよび弱音ペ
ダルに対するペダル制御はビツト位置１１７およ
び１１８に記録され、そして線１１―Ｎ上にマル
チプレクサへ与えられる。14個の未割当てビツト
があり、そのうちの２個は、後で詳述するよう
に、本発明に従つて用いられる。マルチプレクサ
からの線１３上の出力はエンコーダ１４に与えら
れる。このエンコーダは、好ましくは、双位相ス
ペース／マーク・エンコーダである。線１４―Ｏ
上のエンコーダの出力はテープ・レコーダおよび
プレイバツク装置１５に与えられ、この装置は線
１４―Ｏ上のエンコードされたデータを磁気テー
プ・カセツト（図示せず）に録音する。磁気テー
プに録音された情報は、第２図に示すビツト割当
てを有するデータの直列フレームである（ビツト
位置１乃至３および８５乃至８８は使用する必要
がない）。

プレイバツク中は、テープはテープ・レコー
ド・プレイバツク装置１５内に置かれ、そしてエ
ンコードされたデータが読出しヘツドの出力に現
われ、普通の補正回路網および増巾器を介して供
給され、出力線１６に現われるデイジタル信号を
リカバーする。この信号は、クロツク信号が、こ
こでは関係のない他の情報とともに、タイム・リ
カバリ回路１７Ｒでリカバーかつ使用され、そし
てデマルチプレクサおよびラツチ回路１８に与え
られる時に、このクロツク・データをエンコード
された信号の一部として含んでいる。この従来の
装置においては、デコーダ１７からのデータは出
力線１７―Ｏ上にマルチプレクサ装置１８へ与え
られ、このマルチプレクサ装置はこのデータを、
キーボード・データに対する記憶およびソレノイ
ド作動回路１９Ｋ、表現データに対する同様回路
１９Ｅ、ペダル・データに対する同様回路１９
Ｐ、および第２図に示す14個の未割当てビツトの
うちの任意の一つである補助データに対する同様
回路１９Ａ内の適当する制御チヤンネルに分配す
る。この点において、未割当てビツトのうちのい
くつかは本発明に従つて使用される。

次に第３図について説明すると、普通の穿孔ま
たは物理的表示を表わす他の印（例えば、光の透
過または反射、黒点等のコントラスト）を有する
普通のプレヤ・ピアノ・ロール３０は、送出しロ
ーラ３４から巻取りローラ３５への定速の紙駆動
機（図示せず）によつて変換器装置３２を通過さ
せられる。変換器３２は、最も簡単な形式として
は、孔の有り無しを感知する感知器スイツチで構
成される。これらのスイツチは空気作動スイツチ
であつてよく、空気の供給を用いて孔の有り無し
を感知し、これに応答してスイツチを作動させ
る。或いはまた、これらスイツチはホトトランジ
スタであつてよく、このホトトランジスタは、孔
の有り無し、またはロールの不透明部分の有り無
しに従つてロールを通つて投射される光の差変化
を感知する。

信号はパルス・ストレツチヤ３８に与えられ
る。パルス・ストレツチヤ３８は各変換器３２と
関連しており、従つて、このようなキー・スイツ
チ作動器を備えたピアノの通常の演奏中は、パル
ス・ストレツチヤ３８から出てくる電気信号はキ
ー・スイツチ作動によつて発生させられる電気パ
ルスと完全に等価である。音符を表わす孔等３１
のほかに、更に他の一群の孔等３９が、第２図の
ビツト位置１０５乃至１０９および１１１乃至１
１５に割当てられた低高音域強度レベルに対応し
ている。他の孔等（図示せず）を用いてプレヤ・
ピアノに対する他の制御情報を運んでもよい。こ
の孔等、またはこの表現情報の他の物理的表示は
ロール３０上に簡単に図式的に示してある。これ
らは他の位置にあつてもよいが、互いに異る群の
音符と関連し、そして上述したように、互いに異
るプレヤ・ピアノ・ロールを使用する装置のフオ
ーマツトにおいては、一つの音源はスプリツトが
音符４３と４４との間にあることを必要とし、他
の音源はスプリツトが音符４４と４５との間にあ
ることを必要とし、更に他の音源はスプリツトが
音符４６と４７との間にあることを必要とする。
しかし、音符は全てロール３０上の情報の並列ト
ラツク上にあり、これら音符は第２図のビツト割
当てチヤートに示す順序で走査される。要すれば
他の走査順序を用いてもよい。従つて、音符なら
びに孔等３０および孔等３９の表現表示は変換器
３２によつて検出かつ感知される。ロール３０上
の各トラツクに対して１個の変換器３２があり、
ロール３０は標準の演奏速度で変換器を通過させ
られる。データは二値形であるから、大形のメモ
リに記憶させて、速度情報とともにその後の磁気
テープの作製に用いることができる。しかし、本
発明においては、ロール３０の移動は、上記のプ
レヤ・ピアノ・ロールに対する標準のプレイバツ
ク速度以外の速度であることも可能である。次い
で、パルス・ストレツチヤ３８からの信号は、同
期化発生器１０―Ｓからの同期化発生器語の走査
とともに、従来のマルチプレクサ１２と同じ仕方
のマルチプレクサ方式で走査し感知される。デー
タは二値形であるから、大形のメモリに記憶させ
て、その後の磁気テープの作製に用いることがで
き、または、ストレツチの前または後で、自動販
売機式のプレヤ・ピアノのための使用容易な音楽
集として用いることができる。

前に述べたように、また第２図に示すように、
14個の未割当てビツトがあり、そして、ここに示
す本発明の実施例においては、これら未割当てビ
ツトのうちの２個を用いて制御信号を記録する。
この制御信号は、特定の音源またはロール３０の
型、ならびに、低音域および高音域の表現点に対
するスプリツトが音符４３と４４との間、音符４
４と４５との間、または音符４６と４７との間の
いずれにあるかを識別するコード語である。従つ
て、１対のスイツチ５０Ａおよび５０Ｂが、録音
されるロールを識別する情報をロール形式３０か
ら磁気テープに入れるフオーマツト・オペレータ
のために設けてある。スイツチ５０Ａおよび５０
Ｂによつて発生できる４個の「コード語」があ
り、これを第６図の真理値表関数に示す。次に第
５図について説明すると、第２図のビツト割当て
チヤートのビツト位置１０５乃至１０９および１
１１乃至１１５に記録されている表現情報は、第
４図にブロツク線図で示す表現回路１９Ｅに与え
られる。

一般に、情報のこれら10個のビツトはパルス連
りにおけるパルスの巾を制御するための制御信号
として用いられ、このパルスはけん盤楽器の駆動
機を選択的に賦勢するために用いられる。米国特
許出願第680996号に開示しかつ特許請求してある
ように、二値ビツトは重みづけされ、キーボード
の低音域半部または高音域半部のいずれかにおい
て選択されたソレノイドに与えられるパルス巾を
変調するのに用いられ、従来の装置に示されてい
るように、低周波数（200Hz）発振器７０は、低
音域および高音域のキーに対する１対のパルス巾
変調可能ワンシヨツト・マルチバイブレータ７１
および７２にそれぞれパルスを与える。発振器７
０からのパルスはその最小巾が可変抵抗７３によ
つて決められ、従つてこの抵抗はマルチバイブレ
ータ７１および７２からのパルスの最小巾を決め
る。従つて、各マルチバイブレータ７１および７
２は、そのタイミングが、低音域音量のための抵
抗７６乃至８０、および高音域音量のための抵抗
８１乃至８５と共動するコンデンサ７４および７
５によつてそれぞれ決められる。抵抗７６乃至８
０の組合せおよび抵抗８１乃至８５の組合せは、
表現ペダル制御ラツチ回路Ｕ―２０およびＵ―２
１に記憶されている第２図のビツト位置１０５乃
至１０９または１１１乃至１１５内の情報によつ
て選定される。これにより、弱音および接続音の
ペダル制御とともに、高音域および低音域の表現
ビツトがラツチ回路に記憶される。これらの記憶
されたビツトを用いて、タイミング・コンデンサ
７４および７５を有する回路内の抵抗７６乃至８
０および８１乃至８５の数が変化させられ、これ
により、これらコンデンサの充電速度、従つて、
ソレノイドに与えられる低音域および高音域の効
果に対するパルスの巾が変化させられる。これら
の低音域効果パルス巾のパルスは、低音域音符お
よびソレノイド制御器に対するトランジスタ・ド
ライバANDゲートの群にこれに対する第２の入
力として与えられ、高音域効果パルス巾変調済み
のパルスは高音域音符ソレノイド制御器に対する
ドライバ・トランジスタANDゲートDGTに与え
られる。本発明によれば、本発明に従つて変形し
た従来のプレイバツク・ドライバについて第７図
に示すように、音符４４，４５および４６への線
は接続を断たれ、第５図に示すように点３および
４に接続される。

次に第５図について説明すると、音楽源の特定
の型を識別するコード語は第５図に示すOR回路
の入力に与えられる。低音域表現は第５図の論理
デイレクタ回路の出力端子２においてシミユレー
トされ、高音域表現は出力端子１においてシミユ
レートされる。制御ビツトまたは「コード語」
は、ロールがウエルト、デユオアートまたはアン
ピコのどれであるか、またはこれが、他の音源お
よび／またはピアノの演奏により、そして第１図
のブロツク線図について説明したレコーダ装置を
用いて録音したテープであるかどうかを識別する
ものであり、そして本例の場合においては、この
制御ビツトはビツト位置１１９および１２０（第
２図）に割当てられた位置である。真理値表（第
６図）に示すように、ＡおよびＢが「０」である
場合は、例えば、第２図のビツト位置１１９およ
び１２０にビツトが無い場合は、スプリツトは音
符４４と４５との間にあり、線２上の低音域表現
情報は４乃至４４の全ての音符に与えられる。Ａ
ビツトが「０」であり、そしてＢビツトが「１」
である（ビツト位置１１９に「０」があり、そし
てビツト位置１２０に「１」がある）場合は、ス
プリツトは音符４３と４４との間にあり、表現回
路からのパルス巾変調済パルスである表現ビツト
は端子１，３および４において音符４４乃至８４
に与えられる。Ａビツトが「１」であり、そして
Ｂビツトが「０」である（ビツト位置１１９がこ
れに記憶された「１」を有し、ビツト位置１２０
がこれに記憶された「０」を有す）場合は、スプ
リツトは音符４６と４７との間にあり、線２上の
低音域情報は音符４乃至４６の演奏のための全て
のソレノイドに与えられ、高音域情報は音符４７
乃至８４に対するソレノイドに与えられる。Ａお
よびＢの両方が「１」である場合は、これは、ス
プリツトが重要ではなく、従つてスプリツトが用
いられないという情報である。しかし、エンコー
ドしたい他のロールがある場合は、これはその特
定のコードに割当てて用いられる。

以上においては、コード語は特定の音楽源を識
別し、これにより音符間の表現に対するスプリツ
トはデータの各フレームにおいてビツト位置１１
９および１２０に記録されることを説明したが、
本実施例においては、任意の対の空のビツト位置
をこの目的のために用いることができる。更に、
コード語を全てのフレームに記録する代りに、要
すればコード語を最初のフレームに記録し、この
コード語を記憶するためのメモリを設け、これに
よりこのコード語を第５図に示すコード論理回路
網への入力に与えることができる。

従つて、本発明は、どんなプレヤ・ピアノ・ロ
ールも電子プレヤ・ピアノおよび他のけん盤楽器
に使用できるという広い適合性を許し、かつ、こ
れら楽器の製造者が当初企図した表現情報を保持
するものである。従つて、電子プレヤ・ピアノ
は、本発明の原理に従つて録音およびフオーマツ
トしたどんな録音済みロール音楽の演奏にも広く
高機能的に適合できる。

以上、本発明を好ましい実施例について説明し
たが、当業者には、本発明の精神および範囲を逸
脱することなしに種々の変更および変形が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプレヤ・ピアノ・レコーダ装置
のブロツク線図、第２図はマルチプレクスされた
データの各フレームに対するビツト（またはデー
タ・セル）の割当てチヤート、第３図は音源コー
ド信号を入れる手段を示す本発明にかかるロール
からテープ録音装置までの斜視図、第４図は本発
明との関係を示す従来の表現リカバリ回路の一部
を示す図、第５図は音源コード信号のデコードお
よび表現スプリツト点の制御のための論理線図、
第６図は第５図の論理装置に対する真理値表、第
７図は本発明との関係を示すために変形した従来
のプレイバツク・ドライバ回路である。 １２：マルチプレクサ、３０：プレヤ・ピア
ノ・ロール、３１，３９：穿孔、３２：変換器装
置、３８：パレス・ストレツチヤ、５０Ａ，５０
Ｂ：スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ けん盤楽器の磁気テープ録音音楽演奏を低音
   域キー及び高音域キーを有する他のけん盤楽器の
   キーの作動によつて再現しかつその表現効果を再
   現するための装置において、 データのフレーム内に録音された音楽的表現を
   各々表わす一連の二値ビツトを有する磁気テープ
   を演奏するための磁気テープ・プレイバツク装置
   １５を備え、 上記データのフレーム内のデータ・ビツトの中
   少なくとも或るものは上記けん盤楽器の高音域お
   よび低音域のキーの間を分けるの位置を識別する
   コード語を形成するようになつており、更に 上記表現ビツトを受入れる再現楽器のキーを選
   択的に変化させるため上記コード語に応答する論
   理回路手段を備えて成るけん盤楽器の磁気テープ
   録音音楽演奏の再現装置。 ２ プレヤ・ピアノ音楽部材の音符表示を電気信
   号に変換し、上記電気信号を走査してデイジタ
   ル・データの順次的タイム・フレーム内の直列フ
   オーマツトに時分割マルチプレクスし、次いで磁
   気テープに録音するプレヤ・ピアノ音楽部材を磁
   気テープにトランスクライブする方法において、 デイジタル・コード語を上記タイム・フレーム
   の少なくとも第１のものの内の選択された位置に
   入れ、上記コード語により上記プレヤ・ピアノ音
   楽部材上の音符表示の特定のフオーマツトを識別
   することを特徴とするプレヤ・ピアノ音楽部材の
   磁気テープへのトランスクライブ方法。