JPS632096A - 電子楽器 - 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 本発明は、シンセサイザー等のデジタル電子楽器の楽音
波形メモリフォーマット及びその読み出し法の改良に関
し、特に音域の変化によるノイズの発生を防ぎ、良好な
楽音を発生し得るようにした電子楽器に関するものであ
る。

従来の技術 従来より押下鍵音高に対応したステップデータを一定の
速度で繰り返し累算した累算値により発生楽音の音高を
決定するようにした電子楽器としては波形メモリ読み出
し方式がある。

第３図は、従来の波形メモリ読み出し方式による電子楽
器の構成の一例を示すもので、単音構成によるものであ
る。第３図において、１４は鍵盤部に設けられたキース
イッチ回路であって、鍵盤部の各鍵に対応したキースイ
ッチを有し、ある鍵が押鍵されると対応するキースイッ
チが動作してその出力線に論理僅“１゛の信号が出力さ
れる。

この場合、キースイッチ回路１４には単音優先回路が内
蔵されており、同時に複数のキースイッチが動作した場
合、優先順位の高いキースイッチに対応する出力線にの
み“１“信号が出力されるようになっている。

また、このキースイッチ回路１４は、ある鍵が押鍵され
ていることを示すキーオン信号ＫＯＮを出力するように
構成されている。キースイッチ回路１４の各キースイッ
チに対応する出力線は周波数情報メモリ１５０入力側に
接続されており、周波数情報メモリ１６には各鍵の音高
に対応する数値のステップデータＳＴＤが記憶されてい
る。従って、ある鍵が押鍵されるとその鍵の音高に対応
したステップデータＳＴＤが周波数情報メモリ１５から
読み出される。

周波数情報メモリ１５から読み出されたステップデータ
ＳＴＤはアキュムレータ１６に供給されており、アキュ
ムレータ１６では一定周期のクロックパルスφに同期し
てステップデータＳＴＤを順次累算し、その累算値ｑｓ
ＴＤ（ｑ　＝１　、２　、３゜・・・・・・、Ｎ）を波
形メモリ１７の読み出しアドレス信号として頴次出力す
る。波形メモリ１７には所望の楽音（音源）波形１周期
の各サンプル点振幅値が各アドレスに記憶されており、
アキュムレータ１６からの読み出しアドレス信号（累算
値ｑ　ＳＴＤ　）により指定されたアドレスに記憶され
ている波形振幅値が順次読み出される。

上記の説明から明らかなように、押鍵された鍵に対応し
たステップデータＳＴＤが周波数情報メモリ１５かも読
み出され、これが−定周期のクロックパルスφのタイミ
ングでアキュムレータ１６において累算され、その累算
値ｑｓＴＤが波形メモリ１７の読みだしアドレス信号と
なる。従って、波形メモリ１７からは、押鍵された鍵の
音高に対応した周波数の楽音（音源）波形ＭＹが出力さ
れる。

一方、エンベロープ波形発生器１９はキースイッチ回路
１４から出力されるキーオン信号ＫＯＮを受けて音量エ
ンベロープ制御用のエンベロープ波形ＥＮｖを発生する
。そして、波形メモリ１了から読み出された楽音波形Ｍ
Ｙは乗算器１８に供給され、エンベロープ波形発生器１
９から出力されるエンベロープ波形ＥＮＶと乗算され、
これによって楽音波形ＭＹに音量エンベロープが付与さ
れる。

この音量エンベロープの付与された楽音波形ＭＹ’　は
さらにアンプ、スピーカ等からなるサウンドシステム２
０に供給されて演奏音として発音される。従って、サウ
ンドシステム２０からは、押下鍵に対、応じて周波数情
報メモリ１５から読み出されるステップデータＳＴＤに
よって決定される周波数（音高）で、かつ波形メモリ１
７に記憶された波形形状（音色）の楽音が発生される。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上述したような従来の電子楽器は、押下鍵
に対応したステップデータＳＴＤを発生させ、このステ
ップデータＳＴＤを一定周期のクロックパルスφの発生
毎に順次累算して楽音波形の各サンプル点を指定する累
算値ｑｓＴＤを形成しており、従って、発生楽音の音高
はステップデータＳＴＤによって決定されるわけである
が、ステップデータＳＴＤが波形メモリ１７に記憶され
ている楽音（音源）波形に含まれる最高次数の高調波の
サンプル点数の棒を越えると折υ返しノイズを発生する
という欠点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、少ない波形メモリ容量で折
り返しノイズを発生することのない電子楽器を提供する
ことを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達するため、押下鍵音高に対応した
ステップデータを発生する周波数情報発生手段と、上記
押下鍵音高の音域に対応したオクターブデータを発生す
る音域情報発生手段と、上記周波数情報発生手段から発
生されるステップデータを一定速度で繰り返し累算する
累算手段と、上記累算手段の累算結果と上記音域情報発
生手段から発生されるオクターブデータを加算する加算
手段と、上記音域に対応し、楽音もしくは音源波形を構
成する最高次数の高調波の１周期のサンプル点数が、上
記音域に対応したステップデータの最大値の２倍以上で
ある楽音もしくは音源波形メモリとを具備し、上記加算
器の出力で上記音域に対応した楽音もしくは音源波形メ
モリをアドレス設定して楽音を発生するように構成され
ている。

作用 本発明は上記した構成により、押下鍵に対応した数値の
ステップデータを一定の速度で累算し、この累算した累
算値と、音域に対応したオクターブデータを加算した値
をアドレスとして波形メモリから楽音波形データを読み
出すようにすると共に、音域に対応して異なる波形メモ
リを割り当て、音域が高くなるに従い波形に含まれる高
調波の次数を少なくすることにより、少ない波形メモリ
容量で折り返しノイズのない楽音を合成し得るものであ
る。

実施例 以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の波形メモリ読みだし方式による電子楽
器の構成の一実施例を示すブロック図である。第１図に
おいて、１は鍵盤部に設けられたキースイッチ回路であ
って、鍵盤部の各回に対応したキースイッチを有し、あ
る鍵が押鍵されると対応するキースイッチが動作してそ
の出力線に論理値“１“の信号が出力される。

また、このキースイッチ回路１はある鍵か押鍵されてい
ることを示すキーオン信号ＫＯＮを出力するように構成
されている。キースイッチ回路１の各キースイッチに対
応する出力線は周波数情報メモリ２の入力側に接続され
ており、周波数情報メモリ２には各回の音高に対応する
数値のステップデータＳＴＤ及びオクターブデータＯＣ
Ｔが記憶されている。従って、ある鍵が押鍵されるとそ
の鍵の音高に対応したステップデータＳＴＤ及びオクタ
ーブデータＯＣＴが周波数情報メモリ２から読み出され
る。

周波数情報メモリ２から読み出されたオクターブデータ
○ＣＴはアキュムレータ３に供給されており、音高に対
応した所望の楽音（音源）波形を選択するために用いら
れる。−方、周波数情報メモリ２から読み出されたステ
ップデータＳＴＤはアキュムレータ３に供給されており
、アキュムレータ３ではクロックパルスφに同期してス
テップデータＳＴＤを順次累算し、その累算値ｑｓ’ｒ
ｎ（ｑ＝ｌ、２．３・・・・・・Ｎ）とオクターブデー
タＯＣＴとして与えられる音域に対応した楽音（音源）
波形メモリーエリアのスタートアドレスを加算し、波形
メモリ４の読み出しアドレス信号ＲＤＡＤＨとして順次
出力する。波形メモリ４には所望の楽音（音源）波形１
周期の各サンプル点振幅値が音域に応じて各アドレスに
記憶されており、アキュムレータ３からの読みだしアド
レス信号（ＲＤＡＤＨ）により指定されたアドレスに記
憶されている波形振幅値が順次読み出される。

波形メモリ４に記憶されている楽音（音源）波形の記憶
フォーマット及び内容を第２図と共に説明する。第２図
において、８〜１２は各音域（ここではオクターブ単位
で示されている）に対応した楽音（音源）波形１周期の
各サンプル点振幅値の記憶フォーマットを示しておυ、
８は第１オクターブ用の楽音（音源）波形を、９は第２
オクターブ用の楽音（音源）波形を、１０は第３オクタ
ーブ用の楽音（音源）波形を、１１は第４オクターブ用
の楽音（音源）波形を、１２は第５オクターブ用の楽音
（音源）波形をそれぞれ記憶しているメモリエリアであ
る。そして、第１オクターブ用楽音（音源）波形メモリ
エリア８には、１（基本波）〜第２ｎ次高調波で構成さ
れる１周期成はｈ周期の楽音（音源）波形がサンプル点
’２１２ｒｒ′で記憶されている。楽音（音源）波形メ
モリエリア９〜１２にもそれぞれ楽音（音源）波形メモ
リエリア８と同様に楽音（音源）波形が記憶されている
が、対応する音域が１オクターブ上がる毎に楽音（音源
）波形を構成する旨調波の最高次数及び楽音（音源）波
形のサンプル点数は１，１２となっている。このことか
ら、音域が高くなるにつれて波形メモリ４から読み出さ
れる波形に含まれる高調波次数は少なくなることが解る
。

これにより、波形メモリ４に記憶されている波形１周期
のサンプル点振幅値を一定周期で読み出す波形メモリ読
み出し方式において、サンプル点のステップ間隔を大き
くした場合、波形に含まれる高調波の周波数が高くなる
ことにより発生する折り返しノイズを防ぐことができる
。

上記の説明から明らかなように、押鍵された鍵に対応し
たステップデータＳＴＤ及びオクターブデータＯＣＴが
周波数情報メモリ２から読み出され、ステップデータＳ
ＴＤが一定周期のクロックパルスφのタイミングでアキ
ュムレータ３において累算され、その累算値ｑｓＴＤと
オクターブデータＯＣＴとして与えられる音域に対応し
た楽音（音源）波形メモリエリアのスタートアドレスを
加算して、これが波形メモリ４の読みだしアドレス信号
となる。従って、波形メモリ４からは、押鍵された鍵の
音高に対応した周波数の楽音（音源）波形ＭＹが出力さ
れる。

一方、エンベロープ波形発生器６はキースイッチ回路１
から出力されるキーオン信号ＫＯＮを受けて音量エンベ
ロープ制御用のエンベロープ波形ＥＮＶを発生する。そ
して、波形メモリ４から読み出された楽音波形ＭＷは乗
算器５に供給され、エンベロープ波形発生器６から出力
されるエンベロープ波形ＫＮＶと乗算され、これによっ
て楽音波形ＭＷに音量エンベロープが付与される。この
音量エンベロープの付与された楽音波形ＭＹ’はさらに
アンプ、スピーカ等からなるサウンドシステム７に供給
されて演奏音として発音される。従って、サウンドシス
テム了からは、押下鍵に対応して周波数情報メモリ２か
ら読み出されるステ・ノブデータＳＴＤ及びオクターブ
データＯＣＴによって決定される周波数（音高）で、か
つ波形メモリ４に記憶された波形形状（音色）の楽音が
発生される。

発明の効」 以上のように本発明は、音域により異なる波形メモリを
割り当て、音域が高くなるに従い、波形に含まれる高調
波の次数を少なくすることによシ、少ない波形メモリ容
量で折り返しノイズのない楽音を合成することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子楽器の構成を示
すブロック図、第２図は同電子楽器の波形メモリのフォ
ーマットの一実施例を示す状態図、第３図は従来の波形
メモリ読み出し方式の電子楽器の一例を示すブロック図
である。 １・・・・・・キースイッチ回路、２・・・・・・周波
数情報メモリ、３・・・・・・アキュムレータ、４・・
・・・・波形メモリ、５・・・・・・乗算器、６・・・
・・・エンベロープ波形発生器、ア・・・・・・サウン
ドシステム、８〜１２・・・・・・音域対応楽音（波形
）データ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名実　
１　図 第　２　図 第　３　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）押下鍵音高に対応した数値のステップデータを一
   定の速度で繰り返し累算し、この累算した累算値を用い
   て発生楽音の音高制御を行う電子楽器であって、押下鍵
   音高に対応したステップデータを発生する周波数情報発
   生手段と、上記押下鍵音高の音域に対応したオクターブ
   データを発生する音域情報発生手段と、上記周波数情報
   発生手段から発生されるステップデータを一定速度で繰
   り返し累算する累算手段と、この累算結果と上記音域情
   報発生手段から発生されるオクターブデータを加算する
   加算手段と、上記音域に対応し、楽音もしくは音源波形
   を構成する最高次数の高調波の１周期のサンプル点数が
   、上記音域に対応したステップデータの最大値の２倍以
   上である楽音もしくは音源波形メモリを具備し、上記加
   算器の出力で上記音域に対応した楽音もしくは音源波形
   メモリのアドレスを設定して楽音を発生するようにした
   ことを特徴とする電子楽器。
2. （２）楽音もしくは音源波形メモリの音域に対応する楽
   音もしくは音源波形１周期のサンプル点数は、対応する
   音域の周波数に逆比例するように構成したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の電子楽器。