JPS632097A - 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】 （発明の技術分野〕 この発明は、外部から入力する７４信号を、デジタルイ
に号に変決し、それを音源信号として使用し、任意の音
階周波畝で音響を発生する電子楽器に関し、時に、予め
人力記録さｎた音Ｉ＃侶号をいくつか憲ね合わせて再び
音源信号としてデジタル６己録ｒｆｒｌ！ピなオーバー
ダビング機真巳をＭする電子楽器に関する。

し発明の゛Ｗ景〕 従来より、外音＜ｇ号をＰ　ＣＭ　（Ｐｕ１ｓｅ　Ｃｏ
ｄｅｄＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの各種変調方式によ
りデジタル記録し、それを乞えばキーボード楽器の音源
信号として用いることが極々行われている。

本出願人は、そのような技術を開示した発明をｖＰ楓昭
５９−１６７１１９号、Ｑｌｔ昭５９−１６７１２０号
としてｔｉｌｌしている。

ところで、いわゆるサンプリングマシーンなる装置が今
日鴎々開発てれ、−部市販されるようになっているが、
このような装置におっては、上述したような予め入力記
録された音響信号をいくつか重ね合わせて丹び音源信号
としてデジタル記録するオーバーダビング機ｈｓｔ−備
えたものも考えられているか、いずれも不十分な、実用
化には堪えないものである。

また、例えは先行技術を開示したものとして轡開昭５５
−１６６６９８号公報がある。この先行例にあっては、
楽音データメモリに既に記憶されている糸廿データ（成
形データ）に新たな糸廿データ（波形データ）を重複し
てつまり合成して記憶するのみであり、予め記憶てれて
いる１乃至複数の波形を異なる状態で読み出し、合成し
て新しい成形信号を得るようにすることについては考え
られておらず、やはり不満足な演奏効果しか得られない
。

〔発明の目的〕

この発明は、以上の点に遁みてなてれたもので、簡便で
、操作性がよく、甘栗的にも満足することの可能な電子
楽器を提供することを目的とする。

（発明の要点〕 この発明は、上述した目的を達成すべく記憶手段から共
なるＡ反数をもつ少なくとも２つの１川−もしくは異な
るタルをもつデジタル改形（ｇ号を挽出し、この絖出さ
れたデジタル１ぎ号をデジタル的ｔこもしくμアナログ
的に合成した後に再び記ｔす手設置こデジタル６己韓す
るよう（こしたことを要点とする。

０１例〕 以下、本発明を図面に示す一実施例につき計測に説明す
る。第１図は、本夾施例の回路傅成を示し、入力信号（
ＩＮ）は、入力アンプ１１ごて適宜増幅され死後、アナ
ログ加メ回路２に供給され、更にフィルター３にて高域
取分が隙去され、しかる後、サンプル・ホールド回路（
３／）ｉ）５にて適当なサンプリング周波叙で、サンプ
リングされ、Ａ／ｉＪｆ侠器６に供給さＡ、６゜Ａ　／
　Ｄ　変換ｆ、ｊ　６　”ｔ’に、入力するアナログ１
百号を対応するデジタル信号Ｉこ変換し、発性制御□□
邸８に供給する。

この発性節１圓部８は、　？ｌＪえは４つの彼形読出・
曽込チャンネルを物え、夫々独立的に波形メモリ７（こ
対する彼形佃号の畳込みまたは絖出しができる。この発
＃制御部９の具体的楢成は、上記特願昭５９−１６７１
１９号に紀威しであるので、その挿Ｍな説明は省略する
。

この発性１（１ｒ制御部８は、マイクロコンピュータ等
からなるＣＰＵ９からの制御にメ４−５き動作するよう
になっており、この発ｆｆ　ＩＩＩ　ＩＪＪ部８の４つ
のタル読出・畳込チャンネルに対応して時分割的に最大
４旨に対応するデジタル信号が、波形メモリ７から読出
されて、Ｄ／人変慎器１０に時分４ｔｌ的に印加嘔れ、
しかる後、サンプル・ホールド回路（Ｓ／Ｈ）ｌｌａ　
〜ｌｉｄに供給きれる。

このサンプル・ホールド回路１１ａ〜ｌｉｄは、後述す
るようなタイミング信号ｔ　ｌ−ｔ　４によって、各時
分割処理チャンネル時Ｉ′ｆＩ′ｌ毎に、サンプリング
動作を行う。

そして、このサンプル・ホールド回ｕ　１１　ａ〜ｌｉ
ｄにホールド嘔ｎｆｃ框圧悟号はＶＣＦ　（電圧１４１
１Ｊ　Ｈｍフィルタ）１２ａ　〜１２ｄに、対応して９
Ｍ　Ｇ　ｒする。この夫々のＶＣＦ”　１２　ａ　〜１
２　ｄｌｃｉｄ、後述する成田１ぎ号Ｆ　ＣＶ　１〜に
’　ＣＶ　４が供給され、この電圧イメ号ＦＣＶ１〜Ｆ
　ＣＶ　４に従って、夫々独立的（こフィルタリング処
理がなされる。

（−して、コノＶＣＦ　１２　ａ　〜１２　ｄｉ、ＶＣ
Ａ（電圧制御型増１ｉＩ１１器）１３３〜１３ｄヘフイ
ルタリング後のアナログ波形信号を送出する。

このＶＣＡＩ　３　ａ〜１３ｄは、供給される制御電圧
信号ＡＣＶＩ〜人ＣＶ４により独立的にその壇幅率が制
御され、ＶＣＦ１２ａ〜１２ｄより供給てれる反形偏号
に対する出力レベル、あるいは貴意エンベロープが決定
される。

そして、この’／Ｃ人１３ａ〜１３ｄの出力信号は夫々
性チャンネルの出力Ｑ　Ｕ　’Ｉ’　１〜０ＵＴ４とし
て、外部に送出てれ、適宜増幅された仮ｆｌ’偏号とし
て放音されることになる。また、このＶＣＡ　１３　ａ
〜１３ｄの出力は、アナログ加算回路１４に供給され、
ミックスてれて、ミックス出力（ＪＵＴＭＩＸとして、
外部にとり出すことも’ｈＪ　ＩＩとなっている。

また、上述した第４チヤンネルに対ルするｖＣＦ　１２
　ｄの出力と、アナログ加Ｓ回路１４の出力とは、上述
したＣＰＵ９からの制御１１１号に従って切換動作をす
るアナログスイッチ１５に供給嘔れる。

このアナログスイッチ１５は、ＶＣＦ１２ｄの出力と、
アナログ７Ｉ（］丼回路１４の出力とを運込して、ＶＣ
Ａ（電圧制やψ微増１喝器）１６に供給する。

ＶＣＡＩ６では、供給される制御寛圧偏号ＡＣｖＯに応
じて増幅し、上述したアナログ７１０Ｊ＋回緬２にフィ
ードバックして供給するよう（こなる。

従って、入力アンプ１を介して供給てれる外音（ｇ＋ｊ
と、波形メモリ７を読出してイ４らｊ、る彼ルｉＭ号と
をこのアナログ加算回路２にて混合して、丹Ｉｆタルメ
モリ７に供給することができる。

図中群＋！ｒ４は、演奏雌や各梗制御スイッチを有する
キーボードと、各徨状態表示を行う液晶表示パネル等と
からなるキーボード・表示部であって、ＣＰＵ９とこの
キーボード・表示部４とはテークの投受を行う〇 また、とのＣＰＬＩ９に、ソフト処理によって、上述し
た各制御信号上’ＣＶＩ〜上’ＣＶ４　、ＡＣＶ１〜Ａ
ＣＶ４　、人ＣＶＱ（以下総称して制シル侶号Ｃｖとす
る。）を、発生するためにテジタル信号をＬ）／Ａ変換
器杵１７に供給し、夫々の′成田信号に変換せしめる。

このＤ／Ａ変換器＃１７に、制御イ＾号Ｃ■の個数に対
応する個数の１）／Ａ変侠器を治していてもよく、める
いは、ひとつのＬ）／Ａ変倶器を時分割的に使用し、サ
ンプルΦホールド回路と組合せて、会費な個数の制御信
号ＣＶを得てもよい。

久に、本芙施例の動作につき説明する。第２図は、発音
制御部８の複数チャンネルの時分割処理状態と、サンプ
ルΦホールドｎ路１１ａ〜ｌｉｄに供給するタイミング
１Ｍ号ｔｌ−ｔ４との一赤を示しており、上述したよう
に、本夾施例では４つの彼形読出・畳込チャンネルを時
分１１Ｊ構成で実損しており、各反形ω℃出・畳込チャ
ンネル毎に、絖出しくリード）処ｆｉｋ行うか、畳込（
ライト）処理を行うかを違択羽に指定できるようになっ
ていて、第２図に示す状態でに、チャンネル１　（ｃｈ
ｔ　）の処ｉｔこよって反形メモリ７に、フィルター３
、サンプルΦホールド回路５、Ａ／Ｌ）変換器６を介し
て得られるｅ、形偏号をや込むようになっており、その
他のチャンネル２〜４（ｃｈｚ〜４）Ｈ１ｉ形メモリ７
から、所定エリアのデジタル彼形侶号を読出丁ことが可
能となっている。

また、上述したタイミング信号ｔ１〜ｔ４は、夫々のチ
ャンネル（ｃｈｒ〜４）に対応する；９間に、ｈｉｇｈ
レベルをとるようになっていて、各チャンネル時間でＬ
）／Ａｆ慎ｔ、＋ｔｏから出力するアナログ反形信号を
、サンプル・ホールド回路１１ａ〜ｌｉｄにて、サンプ
リングし、以呻ホールドするようにグニる。

第３図は、波形メモリ７のエリア分割の状部ｌｃ示して
おり、例えばＮ個の反影情報が”Ｊ窯長で紀鍬できるよ
うになっている。発１ｆ−１ｉｉＪ仰都８の各ｌ形ル出
・畳込チャンネルは、ム立的にリード・ライトするエリ
アを指定できるようにはつ′〔いて、例えば、チャンネ
ル２．３．４で、第３図のトーン１．２．３　ｋ　ｖｅ
−出Ｌ、くし＠ｖｃｒ’　１２　ｂ　〜１２ｄ、ＶＣλ
１３ｂ〜１３ｄに−〔処理ａ碑し、アナログスイッチ１
４、スイッチ１５、ＶＣＡＩ６を介して、アナログ加與
器２へ供給し、８異（こ応じて外Ｍｆ倍信号ミキシング
した佐、ヤンプル・ホールド回路５、Ａ／ｉ）惨〕供器
６を介して入力させ、チャン不ルエの処理によって、ト
ーンＮとして、再ひ波形メモリ７に記録する。即ちオー
バーダビング処理を行わせることも可屈である。

また、ＣＰＵ９からアナログスイッチ１５に対し、切換
信号を送出して、チャンネル４の処理によって波形メモ
リ７から読出された波形信号をサンプル・ホールド回路
１１ｄ、ＶＣＦ１２ｄを介して、更にＶＣＡｌ６に印加
するようにし、このようにして得られる波形信号を、ア
ナログ加Ｘ器２へ供給し、以下上述したのと同様５こし
て外部音侶号とミキシングした後、波形メモリ７の所定
エリアに畳込むようにすることもできる。

次に、第４図のフローチャートを参照して、オーバーダ
ビングモードでのＣＰＵ９を中心とした処理につき畦述
する。

キーボード１１表示部４のスイッチ操作によってＣＰＵ
９が、オーバーダビングモードに指定されると、先ず、
波形メモリ７に既に記憶嘔れている波形信号を、如何な
るｆ階周波数に対応づけて読員すかを固定する為に、ス
テップ８１において、キーボード・表示部４の鍵盤操作
がなされたか否かジャッジする。

即ち、本実施例にあっては、１ｔ１盤上の鍵操作によっ
て発生すべき条材の周波数を指定するようになっており
、波形メモリ７に記録された波形信号は、高廿域のＶｉ
ｒ階が指定式れれば、高い絖出しレートで、波形メ七り
７から出力することになり、を甘酸の音階が１ｉ足され
れば、低い読出しレートで、波形メモリ７から出力する
ことになる。

そして、とのステラ７８１で鑓入力があればＹｅｓの判
可ケし、スゲツブ９ｘｌこ移行する。ステラ７ｄｘでは
、そのときキーボード・表示部４で指定さｎている波形
メモリ７から読出すべきトーンの′４Ｍ号を、鍵操作に
より指定した音階と共に、Ｃｉ’Ｕ９が記憶する。また
、それに対応する音賃を火定する情報をＣＰＬＪ９はル
己憶する。そして、次にステップＳ３へ移行する。

ステップＳ１において、Ｎｏの判断がなでれた場合も、
このステップＳ３へ進む。ステップＳ３は、実際に録−
ｔを開始するためのトリガー信号がキーボードΦ衣示部
４から供給されたがジャッジするステップであり、もし
また印加さ才りなければ丹びＳｌへもどり、以下ステッ
プＳ１→Ｓ３又はステップＳ１→Ｓｚ−＋Ｓｉをくり返
し、待機状態となる。

従って、鍵盤で、ｖＩ数の誕が換作されたときは、チャ
ンネル２．３．４に最大３情までそのｆ階を割当てるこ
とかでさることになり、：Ａなるトーン番号が大々指定
されれば、異なる廿色の波形信号が、指定さ几た斤、４
で、また１司じトーン蕾→号が夫々のチャンネルで指定
さ！しれば、同一世色の波形１１ｉ号が、指定芒几たＡ
なるｆ階で、再生され、且つ具なる＃ｉｒ益をもってオ
ーバーダビングされることになる。

上記ス１ッグＳ！で、トリガー人力がめった場合は、Ｙ
ｅｓの判断がなでれ、スゲツブＳ４に移行する。なお、
スゲツブＳｊでは、入力１ｄ号（ＩＮ）が所定のレベル
を越え之とき目切的）こトリカー人力をＣＰＵ９へ与え
て、ステップＳ４へ進行するようにしてもよい。

ステップＳ４では、ＣＰＵ９がセーブしたトーン番号、
音階情報を、発音制御部８へ供給し、各波形読出１１１
Ｆ込チヤンネルに対し、波形メモリ７から暁出す波形デ
ータのエリアを指定し、またそのｆｌｆを指定する。

次にステップＳ１１に進み、ＣＰＵ９は、Ｄ／Ａ変換器
群１７に対し、夫々の制御１に号を発生するためのデジ
タル信号を送出し、電圧制御信号Ｃ■を発生させ、各”
／ＣＦ　１２　ａ　〜１２　ｄ、　ＶＣＡｌ　３　ａ　
〜１３　ｄ、　ＶＣＡｌ６に、夫々ノ訂［１（ｇ−ＩＣ
ｖを送出せしめる。

また、ＣＰＵ９ｉｄ、アナログスイッチ１５に切換信号
を与え、加算回路１４からのミックス波形信号を、ＶＣ
Ａｌ６へ供給するようｌこする。そして、ステップＳ６
に進み、チャンネル１を用いて、Ｃｉ’Ｕ９は、実際の
録音を開始する。このとき、チャンネル２〜４のうち指
定されたチャンネルは、夫々既に決定爆れているｆ豐信
号を波形メモリ７から波形データを絖出すことにより発
生すべく動作するようになる。

そして、人力処理が終了すると、エンド状態となり、Ｃ
ＰＵ９は、図示しないメインルーチンの処理に復帰する
ようになる。

このように、本拠施例にあっては、発音！ｔｒｉｊ御部
８の４つの波形読出１１書込チャンネルをこて、夫々独
立的に波形信号を読出し、簀込み出来るようにし、少な
くとも２つのチャンネルで、波形メモリから同一もしく
は別個のデジタル信号を絖出すよつｔｃ　Ｌ、丈ニ、Ｖ
ＣＦ　１２　ａ　〜１２　ｄ、　　ＶＣＡ１３ａ〜１３
ｄで独立的に音色、音址制御をした後、ミキシングして
、ｒたなｆ源信号として、特定のチャンネルを使用して
波形メモリ７に書込み処理を行ったため、オーバーダビ
ング機能の光夾をはかることができ、ｆ糸的にも好まし
いものとなっている。

また４つの波形読出・書込チャンネルのうち最大３つの
チャンネルを用いて、波形メモリ７から、波形データを
読出し、必要ならばこの再生波形データと、入力波形（
８号（ＩＮ）とを合成してｆ？ｍ仮形データとすること
ができるので、オーバーダビングの悪球も才（々とるこ
とができる。

また、波形メそり７を複数エリアに分割して使用し、オ
ーバーダビングした結果得られる波形信号を、オリジナ
ルの波形信号が記録てれたエリアとは別のエリアに畜込
むことができ、オリジナルの波形信号を消去することな
く、オーバーダビングすることが可能となる。

また、波形メモリ７から複数の波形ビを出・書込チャン
ネルによって１℃出てれて得られる反形信号夫々に対し
ＶＣＡ１３ａ〜１３ｄを用いて独立的に廿貢レベルの設
定を行うことができる。

また、同一メモリエリアから、同じ波形データを、複数
の波形読出・★込チャンネルを用いて異なる音階周仮数
で絖出し、それをＶＣＡＩ　３　ａ〜１３ｄで合成比率
を可変しながら合成することかできる〇 なお、上述した実施例Ｉｃあっては、ＶＣ１’１２ａ〜
１２　ｄ、　ＶＣＡＩ　３　ａ　〜１３　ｄによって音
色と音量とを可変制御するよう（こしたか、デジタルフ
ィルタや、デジタル乗Ｘ器等を用いて、音色、音電ある
いはエンベロープ等の可変１！ｉｌｌ　御を行うように
してもよい０また、その他の処理を波形信号１ζ施して
もよい。

また、発音制御部８の回路構成としては、上記実施例の
ように時分割処理により複数の波形読出・齋込チャンネ
ルを構成するもののほか、別個のハードウェアで、つま
りチャンネル数分同じ回路構成のものを使用して、複数
の波形読出・書込チャンネルを設けるものであってもよ
い。

更に、複数のチャンネルのうち、特定のチャンネルを、
波形メモリ７に波形信号を書込む書込専用のチャンネル
とし、そのほかのチャンネルを、波形メモリ７から波形
信号を絖出す読出専用のチャンネルとしてもよい。本発
明での「波形読出・書込チャンネル」とは、読出しと畳
込みのいずれか一方のみ、あるいは双方の動作を可能と
したチャンネルのいずれをも意味するものである。

〔発明の効果〕

この発明に、上述したように、簡使で、操作性がよく、
ｆ霊的にも好ましい電子楽器を提供することができる。

轡に、記憶手段から異なる周波数をもつ少なくとも２つ
の１Ｗｊ−波形もしくは異なる波形を有するデジタル波
形信号を読み出し、それをデジタル的もしくはアナログ
的に合成して、新たな音源波形として記憶手段へ記録で
きるので、せ糸的薔こ効果的であり、周波数をわずかな
ものとすればデチューンの効果が得らｎ１大きくすれば
アンサンプル的な音が簡単に得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一夾施例全示し、第１図はその回路構成
図、第２図はその動作説明の為のタイムチャートを示す
図、第３図は波形メモリの記憶状態を示す図、第４図は
、Ｉｗ３実施例の動作１に説明するためのフローチャー
トを示す図である。 ２・・・アナログ加算回路、４・・・キーボード・表示
部、６・・・Ａ／Ｄ変洟器、７・・・波形メモリ、８・
・・発音制御部、９・・・ＣＰＵ、１０・・・Ｌ）／Ａ
変換器、１２　ａ　〜１２　ｄ−Ｖ　Ｃｋ”、１３　ａ
　〜１３　ｄ・ＶＣ人、１４・・・アナログのロメ器、
１７・・・１）／Ａ変侯器軒。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力信号を受けとり、該入力信号を所定のサンプ
   リング周波数でサンプリングして、デジタル波形信号を
   得るサンプリング手段と、 このサンプリング手段にてサンプリングして得られる上
   記デジタル波形信号を記憶する記憶手段と、 この記憶手段から異なる周波数をもつ少なくとも２つの
   同一波形もしくは異なる波形を有するデジタル波形信号
   を読み出す読出手段と、この読出手段にて読出されたこ
   の少なくとも２つのデジタル波形信号に対応する少なく
   とも２つの信号を合成して合成波形信号を得る合成手段
   と、 この合成手段から生成出力する上記合成波形信号を表現
   するデジタル信号を、上記記憶手段に供給して新たなデ
   ジタル波形信号として記憶させる手段と、 を具備したことを特徴とする電子楽器。
2. （２）上記合成手段は、上記読出手段にて読み出された
   上記少なくとも２つのデジタル波形信号をデジタルアナ
   ログ変換して得られる少なくとも２つのアナログ信号を
   アナログ加算して合成波形信号を得、この合成波形信号
   をアナログデジタル変換して得られるデジタル信号を上
   記新たなデジタル波形信号として上記記憶手段に記憶さ
   せるように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。
3. （３）上記合成手段は、上記読出手段にて読み出された
   上記少なくとも２つのデジタル波形信号をデジタル合成
   して得られる合成波形信号を上記記憶手段に対し上記新
   たなデジタル波形信号として記憶させるようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気楽器。