JPS6328473Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は旋律部及び和声部を演奏する自動演奏
装置に関する。

楽符をデータとして入力し、コンピユータ処理
によつて演奏する自動演奏装置は、これまで種々
検討されてきているが、旋律部、和声部両方の演
奏を行なえるものでなければ音楽的情趣という点
からも、操作者の興味をひくという意味からも、
満足し得るものではない。

ところでこの旋律部及び和声部両方の演奏を行
なう自動演奏装置における従来のデータ入力方法
は旋律部も和声部もすべて各音符を１音ずつ音階
と音符長のデータに分離し、数値キーないしはテ
レタイプのキーボードに対応するキーを押すこと
により逐一入力する方法がとられていたが、この
方法であるとデータの量が膨大になること、音の
高さ、長さなどの要素とデータ入力用のキーの対
応がつけにくい等、操作が煩雑になるという欠点
があつた。

このような点から本件出願人に於ては、特に和
声部の入力方法の簡略化を考え、コンピユータ内
の記憶素子に一小節分の和声演奏パターン（音の
展開）を複数種類と、和音コード計算データを予
め格納しておいて、データ入力は、それら記憶さ
れたデータを指定すれば足りるという構成にし、
平易な入力操作を提案し、実現している。

ところで自動演奏に組み合わせて、ホワイトノ
イズを成分とする楽器音を用い演奏に変化をもた
せ何らかの効果を得ようとすることはよく行なわ
れることである。

本考案はこのような点に鑑みて為されたもので
あり、簡単な構成に依つて雑音成分の重畳された
演奏音を出力する事の出来る新規な自動演奏装置
を提供するものである。

以下、本考案を実施例に基き図面と共に説明す
る。

第１図は本考案実施の自動演奏装置のブロツク
図である。１０は接点式鍵盤と入力操作を制御す
るスイツチであり、マイクロコンピユータ（以下
コンピユータと記述する）３０のＩ／０ポート３
４に結線されている。詳細な構成は第２図に示
す。第２図において、１１は鍵盤であり、各白鍵
及び黒鍵は押されたとき各接点を閉じ、対応する
数値をコンピユータ３０に入力する。１２は数値
キー、１３は和音コードを指定する場合のコード
キー、１４は音符長を指定する音符キーである。
１５は楽器、拍子等の機能キーであり、数値キー
１２又は楽器指定キー１６と共に指定され、例え
ばオルガンにて演奏する様指定するには、機能キ
ー１５の「楽器」のキーを押し、次いで楽器指定
キー１６の「オルガン」キーを押すことにより指
定する。１７は操作を指定する操作キー、１９は
休符を指定する休符キーである。さて第１図に戻
つて、３０は鍵盤および入力スイツチ（以下入力
スイツチと略記）１０により与えられた楽符の入
力情報を数値情報としてそのデータ記憶素子
RAM３３に入力されたデータをCPU３１で演算
処理し、音源回路７０〜８３を駆動する制御信号
を与えるマイクロコンピユータ等のコンピユータ
である。２０は基準時間設定用発振回路であり、
自動演奏を行なう際テンポの基準時間の情報をコ
ンピユータ３０に与える。４０は音源回路のクロ
ツクパルスを発生する矩形波の発振回路であり、
本案実施例においては16MHz程度の周波数の発振
回路とする。５０は発振回路４０の出力TOを分
周する分周回路であり、出力T1，T2〜T7はそれ
ぞれ8MHz、4MHz、〜125KHzと言う具合に順次
２分周され音源回路７０〜８３の中の切替え回路
７１に入力される。この切替回路７１はコンピユ
ータ３０のＩ／０ポート３４に出力された４つの
制御信号AB3，AB2，AB1，AB0によりT0〜T7
のうちいずれか１つをその出力端子Y1に出力す
るかいずれも出力しないかを制御される。前記制
御信号の最下位ビツトをAB0とし、最上位ビツ
トをAB3として構成される２進数AB3，AB2，
AB1，AB0が０，０，０，０のとき切替回路７
１の出力Y1にはT0が導出され、０，０，０，１
のときT1、０，１，１，１のときはT7が導出さ
れる。AB3＝１即ち（１，Ｘ，Ｘ，Ｘ）Ｘ＝０
又は１のときは、分周出力はどれもY1には導出
されない。つまり切替回路７１は、音源回路７０
〜８３からの出力音をオクターブ単位で切替え、
また分周出力を選択せずに音源回路からの出力音
を止めるという状態を作るよう制御される。
AB3，AB2，AB1，AB0＝０，０，０，０の時
が最高音域、AB3，AB2，AB1，AB0＝０，１，
１，１が最低音域AB3＝１の時は休符というこ
とになる。７２は周波数設定回路である。切替え
回路７１の出力Y1をコンピユータ３０からの入
力情報に応じ508〜269分周することにより１オク
ターブ内の音階（ド〜シ）の周波数比率を決定
し、その分周出力Y2を高調波制御回路７３に入
力する。周波数設定回路７２の出力Y2の矩形波
より16分階段波を合成し、これを楽音の基本波形
とする。また該16分階段波をローパスフイルタに
通したり、コンピユータ３０により指定された楽
器情報に基き、更に変形を加え、特定次数の高調
波を強調する。該高調波制御回路出力Y3は、加
算器７６に入力される。８５は打楽器音音源用の
雑音発生源であり、該雑音発生源８５出力は開閉
器７５を通して各音源回路７０〜８３内の加算器
７６に加えられる。

前記開閉器７５は、コンピユータ３０からの楽
器情報に基き制御され、雑音成分を必要とする楽
器、例えば第２図楽器指定キー１６における「ノ
イズ＋ピアノ」キーが指定された時前記加算器７
６に雑音を入力する。７４は包絡線制御回路であ
り、コンピユータ３０により指定された楽器情報
に基き、前記加算器７６からの出力Ｙ４を指定さ
れた楽器の包絡線波形ADSRにより振巾変調す
る。８０，８１，８２，８３は音源回路７０と全
く同じ構成の音源回路であり、これを必要音響チ
ヤンネル数だけ有することになる。

本考案実施の自動演奏装置では旋律部に１つの
チヤンネルと和声部に４つのチヤンネルが必要で
あり、第１図に示す如く、５つの音源回路７０，
８０，８１，８２，８３を持つ、各音源回路７０
〜８３はコンピユータ３０により音階、休符、楽
器音が適宜制御され、各音源回路出力は混合器６
０に入力され混合された出力Y5が増幅器９０で
電力増巾されラウド・スピーカ１００を駆動し、
楽音の自動演奏が行なわれる。第３図は、和音コ
ードの構成を示す楽符である。Ｍはメジヤー、Ｍ
−７はメジヤーセブン、−７はセブン、ｍはマイ
ナー、ｍ−７はマイナーセブンの各和音コードを
意味する。図において黒丸で示したものが和音コ
ードの和音構成であり白丸はその展開を示す。絶
対音階を表わすのにA3，C4等の記号が用いられ
る。Ａ，Ｂ〜Ｇの英字はラシ……ソの音階名を表
わし、３，４等の数字の添字は、音域名である。
A4＝440Hz、A3＝220Hz、A2＝110Hz、C4＝
261.63Hzという具合に音階の基本周波数が表現さ
れ、楽符に描かれる音符の位置により、音階が一
義的に決まる。第３図Ｍに描かれている下一線の
黒丸２１はC4の音階を表わし、第１線の黒丸２
２はＥ４、第２線の黒丸２３はG4、第３間の白
丸２４はC5を表わす。第３図においてメジヤー
系和音Ｍ、Ｍ−７、−７は、主音をC4とし、マイ
ナー系和音ｍ、ｍ−７は主音をD4として楽符に
示した。Ｍの和音は主音２１と第２音２２の音階
関係は長３度であり、第２音２２と第３音２３の
音階関係は短３度である。Ｍの和音構成は、主音
と第２音、第３音の３つの音で決まるが和音構成
の展開として第４音以降を主音の１オクダーブ上
に展開した。但し、Ｍとｍの和音の第７音２７は
主音の２オクターブ上にある。主音の音階に関係
なく、主音からの各音の音階関係には各和音構成
により一義的に決まる。第４図は第３図に示され
た和音コードの各構成音の音階関係を主音から半
音を単位としていくら離れているかを数値化した
図表を示す。この数列が和音パターンの数値デー
タとしてコンピユータ３０の記憶素子ROM３２
に格納されている。第５図はC4M（主音がC4で和
音コードがメジヤーを表わす）の場合の和音パタ
ーンの具体例２例を拍子が8/8の場合の一小節分
について楽符で示したものである。図においてパ
ターン１は８ビート的奏法であり、パターン２は
アルペジオの奏法の１つである。第６図は第５図
に示した和声パターンを数値化した図表である。

この数列はコンピユータ３０の記憶素子ROM
３２に記憶格納されている。第５図パターン１の
様に４つの音階で和音が構成されている場合があ
るので同時に４つの音源回路が駆動されなければ
ならない場合がある。従つて本考案実施例では第
１図にて説明したように和声部に４つの音源回路
８０〜８３を割り当てる。この和声部の各音源回
路８０〜８３を便宜上チヤンネル１（CH１と略
す）〜チヤンネル４（CH４）と名付ける。第５
図パターン１において４１〜４５の音符をCH１
が出力し、５１〜５８の音符をCH２が、６１〜
６８の音符をCH３が、８１〜８８の音符をCH
４が出力する。パターン２においては４１，４２
の音符をCH１が出力し、５１の休符と５２，５
３，５４，５５の音符をCH２が６１〜６４は
CH３、８１，８２はCH４が出力する。なお休
符を出力するという表現を用いたが、これは休符
長に対応する時間第１図で説明した切替回路７１
で分周出力を選択導出しないという事を示す。但
し、この休符出力の時でも前記の包絡線制御回路
は動作する。

CH１〜CH４が楽符に示された時間関係によ
り駆動されるところの休符を含めた音符の音階関
係と音符長（休符の場合は休符長であるが、以下
音符長にこれを含める。）を各和音パターンのチ
ヤンネル毎に２桁の16進数として数値化したもの
が第６図であり、例えば第６図パターンのCH１
の数列“08”と“18”は第５図４１と４２とを数
値化したものであり、“08”の中の“０”は和音
コードの主音を意味し、“８”は16分音符の長さ
を１とした場合の音符長を意味する。“18”の
“１”は和音コードの第２音を意味する。すなわ
ち第６図に示された２桁の16進数を“XY”とす
ると、Ｘは和音コードの第何音であるかを表わ
し、Ｘ＝０なら主音、Ｘ＝Ｎなら第Ｎ＋１音とい
う関係にある。Ｙは６分音符の音符長を１として
表わした各音符の長さである。例えばＹ＝２であ
るなら８分音符、Ｙ＝８で分音符である。

なお、Ｘ＝Ｆ（16進数）の場合は休符を示し、
この場合Ｙは通常の音符と同様に16分音符長を単
位としたデータの表わし方で休符長を示すことに
なる。

以上説明した様に和音コードの各構成音の主音
からの音階関係が半音の数にして何個であるかを
示す数列、和声パターンの各音符が和音コードで
指定される和音の第何音であるかを指定する事と
音符長に対応する数列をコンピユータ３０のメモ
リ部に記憶しておき和声部を適当拍子の小節単位
で主音と和音コード及び和声パターンが順次入力
されると入力指定された該一連のデータをコンピ
ユータメモリ部に記憶しておき、自動演奏時には
該入力指定された和声部を演奏すべく、出力すべ
き音階に対応する制御信号を基準時間発振回路２
０により時間同期をとつて各音源回路に出力す
る。

ここで前記開閉器７５を、コンピユータ３０か
らの楽器情報で制御することについて説明する。

本考案実施例で通常の演奏楽器は第１図楽器キ
ー１６より明らかの如く４種類となつており、各
音源回路７０，８０，８１，８２，８３に対する
コンピユータ３０からの演奏楽器情報により、各
音源回路の高調波制御回路、包絡線制御回路はそ
れぞれある楽器音特有の高調波成分を有し、ある
楽器音特有の包絡線を持つ音を作るように設定さ
れる。ところで第１図楽器指定キー１６の「ノイ
ズ＋楽器」キーを操作すれば、開閉器７５を閉成
し、前記加算器７６に前記雑音発生源からの出力
を加えると、上記の如く設定され出力される楽器
音に雑音成分が重畳された演奏者が出力されるこ
とになる。この雑音成分の重畳ということは、前
述の４種類の楽器音それぞれについて実施でき、
結局雑音を成分に持つ楽器音が追加されたことに
なる。なお、この開閉器７５の制御による雑音成
分の重畳は各音源回路について行なえる。しかも
本考案では和音部に４CHの音源回路が割り当て
られており、かつ和音部の演奏は前記和声パター
ンに従つて行なわれるので、楽器音追加による効
果は大きい。しかも、本考案の構成は、雑音発生
源、開閉器、加算器等簡単な回路の付加で実現で
き、かつ制御に関しても、例えば前記楽器情報内
に開閉器制御用の１ビツトの信号を設けるだけと
簡単であり、別個に雑音発生源及びその制御部を
設ける方法に較べ実用性は高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案自動演奏装置の構成を示すブロ
ツク図、第２図は第１図の鍵盤及び入力スイツチ
の詳細を示す平面図、第３図は和音コードの構成
を示す楽符図、第４図は第３図に示された各和音
コードの構成音の音階関係を数値化した数値図、
第５図は和声パターンの構成例を示す楽符図、第
６図は第５図に示された各音符を和音の第何音で
あるか、及び音符長に関して数値化した数値図で
ある。 １０は鍵盤並びに入力スイツチ、３０はマイク
ロコンピユータ、７０，８０，８１，８２，８３
は音源回路、７５は開閉器、８５は雑音発生源、
である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 音高を指定する入力手段と、音符長及び休符長
   を指定する入力手段と、演奏楽器を指定する入力
   手段と、和音コードを指定する入力手段と、和声
   パターンの種類を指定する入力手段と、上記和音
   コードと和声パターンとを夫々数値情報として予
   め記憶しておく記憶要素と、包絡線制御回路を含
   む複数個の音源回路と、上記各入力手段に依つて
   指定された楽音情報を旋律部及び和声部別々に順
   次記憶する記憶要素と、この旋律部及び和声部を
   記憶している記憶要素に記憶された楽音情報を順
   次読み出し演算処理し上記複数個の音源回路を駆
   動する制御信号を得る演算処理手段と、から成る
   自動演奏装置であつて、 雑音発生源、雑音を成分に持つ楽器音を入力指
   定出来る入力手段、及びこの入力手段で指定され
   た楽器音情報を演算処理して得られる制御信号に
   依つてその開放、閉成が制御されるとともに、上
   記音源回路の夫々に設けられ上記雑音発生源の出
   力を上記包絡線制御回路に導出する開閉器を具備
   し、 上記雑音を成分とする楽器音を指定する入力手
   段に依る楽器音情報が上記楽音情報記憶要素に記
   憶せられ、自動演奏に際しては該楽器音情報を演
   算処理して得られた制御信号に依り、該楽器音情
   報に対応した音源回路から雑音を成分とした楽器
   音が出力される事を特徴とした自動演奏装置。