JPS6411955B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は電子楽器に関し、詳しくは楽音信号
のエンベロープ制御に関する。

従来技術 ２つの楽音発生系列を準備しておき、一方の系
列では持続系エンベロープを楽音信号に付与し、
他方の系列ではアタツクエンベロープ（減衰系エ
ンベロープ）を楽音信号に付与し、両系列の楽音
信号を加算合成してアタツク効果が付与された楽
音を得るようにすることが知られている。複音式
電子楽器においてそのようなアタツク効果を付与
しようとする場合、従来は各音毎に個別にアタツ
クエンベロープが付与されていた。そのため、和
音演奏等のために複数鍵がほぼ同時に押鍵された
場合（この場合押鍵開始タイミングの僅かなばら
つきは避けられないことが多い）あるいは短かい
時間間隔で複数鍵が次々に押鍵された場合など、
各鍵のアタツクエンベロープが夫々同じレベルで
次々に立上り、立上り時間のずれが目立つてしま
うという問題が生じる。アタツク効果を効果的に
表現するには、何も鍵が押圧されていない状態か
ら始めて鍵が押圧された状態に変つたときアタツ
ク効果を強め、何か鍵が押圧されている状態で第
２、第３、…の鍵が押圧されたときは既に発音中
の第１の鍵の音のアタツク効果に追従してその後
の各音にアタツク効果を付与するのがよい。

発明の目的 そこでこの発明の目的は、持続系エンベロープ
の楽音信号とアタツクエンベロープの楽音信号を
合成してアタツク効果の付与された楽音を得る電
子楽器において、複数音が時間的に重複して発音
される場合において、最初の楽音のアタツク効果
を強調し、以後の楽音は最初の楽音に追従したア
タツク効果を付与するようにした電子楽器を提供
することにある。また、この発明の別の目的は、
任意の異なるエンベロープの少なくとも２つの楽
音信号を合成して特殊効果を得る電子楽器におい
て、上述と同様に、時間的に重複した複数音の最
初の音の特殊効果を強調し、他の音の特殊効果は
それに追従させるようにした電子楽器を提供する
ことにある。

発明の概要 この発明によれば、複数の楽音信号を発生し得
る楽音発生手段が複数系列設けられ、更に、発生
すべき各音に対応して個別にエンベロープ信号を
発生する第１のエンベロープ発生手段と、どの音
にも共通のエンベロープ信号を発生する第２のエ
ンベロープ発生手段が設けられる。第２のエンベ
ロープ発生手段では、発生すべき楽音が何も選択
されていなかつた（鍵が何も押圧されていなかつ
た）状態から何れかの楽音が新たに選択された
（何れかの鍵が新たに押圧された）状態に変つた
ことに応答してエンベロープ信号を発生する。
尚、上述のような楽音選択（鍵押圧）状態の変化
を以下の実施例では「フアーストニユーキーオ
ン」ということにする。楽音発生手段のうち所定
の１系列で発生された１または複数音を第２のエ
ンベロープ発生手段のエンベロープ信号によつて
共通に重みづけし、他の系列で発生された１また
は複数音を各々に対応する第１のエンベロープ発
生手段の個別のエンベロープ信号によつて夫々重
みづけする。その結果、時間的に重複して発生さ
れる複数音の最初の音に応答して第２のエンベロ
ープ発生手段のエンベロープ信号が立上り、それ
以後の音はこのエンベロープ信号に追従して制御
されるが、第１のエンベロープ発生手段のエンベ
ロープ信号は各音毎に個別に立上ることになる。
第１のエンベロープ発生手段のエンベロープ信号
を持続系エンベロープとし、第２のエンベロープ
発生手段のエンベロープ信号をアタツクエンベロ
ープ（減衰系エンベロープ）とすれば、アタツク
効果が得られる。エンベロープをそれとは別のも
のにすれば、別の特殊効果が得られる。

実施例 第１図に示されたこの発明の一実施例に係る電
子楽器では、この発明に係るアタツク効果付与の
ための制御と、２系列の楽音信号を音高（音域）
に応じた比率で重みづけし加算合成するキースケ
ーリング制御とを、音色に応じて選択的に行なう
ようになつている。

キーアサイナ１０は鍵盤９で押圧された鍵を検
出し、押圧鍵を複数の楽音発生チヤンネルのうち
利用可能ないずれかのチヤンネルに割当てる。各
チヤンネルに割当てられた鍵を示すキーコード
KCと当該鍵の押圧が持続しているか否かを示す
キーオン信号KONとが、各チヤンネル毎に時分
割でキーアサイナ１０から出力される。チヤンネ
ル数８の場合につき、時分割チヤンネルタイミン
グの一例を第２図に示す。φ₁は時分割チヤンネ
ルタイムスロツトの幅に同期した周期のデユーテ
イ50％のクロツクパルスであり、φ₀はφ₁の1/2の
周期のクロツクパルスである。また、キーアサイ
ナ１０は、鍵盤９で何も鍵が押圧されていなかつ
た状態から何れかの鍵が新たに押圧された状態に
変つたとき、これを検出して所定時間幅のパルス
から成るフアーストニユーキーオン信号FKOを
出力する。

位相アドレス発生器１１は、キーアサイナ１０
から与えられたキーコードKCに応じて、各チヤ
ンネルで発生すべき楽音の音高に対応するレート
で変化する瞬時位相角情報に相当する位相アドレ
スデータを、各チヤンネル毎に時分割で発生す
る。

複数種類の波形信号を選択的に発生することが
でき、選択された波形信号に対応する楽音信号を
指定された音高に対応して夫々発生する複数系列
の楽音発生手段として、２系列の波形メモリ１
２，１３が用いられる。波形メモリ１２，１３の
波形選択アドレスには波形指定コードWD１，
WD２が波形指定手段１４から夫々与えられてお
り、該コードWD１，WD２によつて指定された
波形種類を選択し（読み出し可能とし）、位相ア
ドレス発生器１１から両メモリ１２，１３に共通
に入力される位相アドレスデータに従つて前記選
択された波形信号を各チヤンネル毎に時分割で
夫々読み出す。一例として、１種類の波形信号は
１周期波形から成り、各波形メモリ１２，１３で
は64種類の波形を１波形につき64個のアドレスで
夫々記憶している。

各メモリ１２，１３から読み出された波形信号
をキースケーリングによつて夫々重みづけするた
めに乗算器１５が設けられており、エンベロープ
信号によつて夫々重みづけするために乗算器１６
が設けられている。乗算器１５，１６は波形メモ
リ１２に対応する第１の系列（これをで示す）
と波形メモリ１３に対応する第２の系列（これを
で示す）との間で時分割利用されるようになつ
ている。そのためにセレクタ１７，１８が設けら
れており、クロツクパルスφ₁が“０”のとき
（第２図に示す時分割チヤンネルタイミングの１
タイムスロツトの前半で）第１の系列の楽音信
号（つまり波形メモリ１２の出力）をセレクタ１
７で選択し、クロツクパルスφ₁が“１”のとき
（チヤンネルタイミング１タイムスロツトの後半
で）第２の系列の楽音信号（つまり波形メモリ
１３の出力）をセレクタ１７で選択する。セレク
タ１７の出力は乗算器１５に入力される。

スケーリングパラメータ発生器２０は、所定の
スケーリング特性関数を予め記憶しており、発生
すべき楽音の音高（音域）を変数としてこのスケ
ーリング特性関数によつて定まるスケーリングパ
ラメータ（重みづけ係数）SP１，SP２を各系列
毎に夫々読み出し、セレクタ１８に入力する。セ
レクタ１８は前記セレクタ１７と同様にクロツク
パルスφ₁によつて制御されるもので、φ₁が“０”
のとき第１の系列のパラメータSP１を選択し、
“１”のとき第２の系列のパラメータSP２を選
択し、その選択出力を乗算器１５に入力する。ス
ケーリングパラメータSP１，SP２を読み出すた
めのスケーリングアドレスデータSADは、キー
アサイナ１０から波形指定手段１４に時分割的に
与えられる各チヤンネルのキーコードKCに応答
して、各チヤンネルに割当てられた鍵の音高（音
域）に応じたアドレス値で、各チヤンネル毎に時
分割で波形指定手段１４から出力される。このア
ドレスデータSADに従つて読み出されるパラメ
ータSP１，SP２は、波形メモリ１２，１３の読
み出し出力と同様に、第２図のチヤンネルタイミ
ングに示すように各チヤンネルのものが時分割多
重化されており、波形メモリ１２，１３の出力と
スケーリングパラメータ発生器２０の出力のチヤ
ンネル番号が同期している。こうして、乗算器１
５では、同じチヤンネルタイムスロツト内で同じ
チヤンネル（同じ音）に関する第１の系列の楽
音信号とスケーリングパラメータSP１の乗算及
び第２の系列の楽音信号とスケーリングパラメ
ータSP２の乗算が時分割で行なわれる。

各種の音色を選択するために音色選択スイツチ
２２が設けられている。トーンパラメータ発生器
２３は、この音色選択スイツチ２２で選択された
音色を実現するためのトーンパラメータを発生す
るもので、例えばROMから成る。このトーンパ
ラメータは波形指定手段１４に加わり、指定され
た音色に応じた波形指定コードWD１，WD２を
発生させると共に、指定された音色に応じたスケ
ーリング特性を実現するスケーリングアドレスデ
ータSADを発生させる。トーンパラメータには
アタツク信号ATCKが含まれており、この信号
ATCKは、アタツク効果を付与すべき音色が指
定されたとき“１”、そうでないとき“０”であ
る。

波形指定手段１４は、アタツク信号ATCKが
“０”のときキースケーリング制御のための動作
を行なうことが可能となり、キーコードKC（指定
音高）とトーンパラメータ（指定音色）に応じて
波形指定コードWD１，WD２を決定し、かつス
ケーリングアドレスデータSADを決定する。尚、
詳しい説明は省略するが、波形指定手段１４から
スケーリングパラメータ発生器２０に与えられる
TO信号は、該発生器２０で発生すべきスケ
ーリング特性関数の傾きの正負（系列、間の
波形補間方向）を切換えるための信号である。

他方、アタツク信号ATCKが“１”のときは
波形指定手段１４はキースケーリング制御のため
の動作は行なわず、専らトーンパラメータ（指定
音色）に応じて波形指定コードWD１，WD２を
決定する。また、スケーリングパラメータ発生器
２０はアタツク信号ATCKが“０”のときはス
ケーリング特性関数の発生が可能であり、これに
よりキースケーリングを可能にしていたが、該信
号ATCKが“１”のときは常に同レベルのスケ
ーリングパラメータSP１，SP２を強制的に発生
し、これによりキースケーリングを不可能にす
る。

第１のエンベロープ発生器３２は、キーアサイ
ナ１０から与えられるキーオン信号KONにもと
づき、各チヤンネルに割当てられた鍵の押圧・離
鍵に個別に対応して持続系のエンベロープ信号
EV１を各チヤンネル毎に時分割で発生する。第
２のエンベロープ発生器３３は、キーアサイナ１
０から与えられるフアーストニユーキーオン信号
FKOにもとづきアタツク系（パーカツシブ系）
のエンベロープ信号EV２を全チヤンネル共通に
発生する。エンベロープ発生器３２，３３のエン
ベロープ信号EV１，EV２の一方がセレクタ３４
で選択され、乗算器１６に入力される。セレクタ
３４は、アタツク信号ATCKとクロツクパルス
φ₁を入力したアンド回路３５の出力によつて制
御される。

キースケーリングを行なうべき音色が選択され
た場合、アタツク信号ATCKは“０”であり、
アンド回路３５の出力が常時“０”となり、第１
のエンベロープ発生器３２の出力EV１をセレク
タ３４で常時選択する。従つて、その場合は、第
１の系列の楽音信号にも第２の系列の楽音信
号にも同じ持続系のエンベロープが付与される。

アタツク効果を付与すべき音色が選択された場
合は、アタツク信号ATCKは“１”であり、ク
ロツクパルスφ₁の“０”、“１”に対応してアン
ド回路３５の出力が“０”、“１”となる。従つ
て、各チヤンネルの時分割タイムスロツトの前半
では当該チヤンネルの鍵押圧・離鍵に対応する持
続系エンベロープ信号EV１が選択され、同じタ
イムスロツト前半タイミングで乗算器１５を経由
して乗算器１６に与えられる当該チヤンネルの第
１の系列（波形メモリ１２）の楽音信号に対し
て個別に持続系エンベロープが付与される。ま
た、各チヤンネルの時分割タイムスロツトの後半
では共通のアタツク系エンベロープ信号EV２が
選択され、同じタイムスロツト後半タイミングで
乗算器１５を経由して乗算器１６に与えられる各
チヤンネルの第２の系列（波形メモリ１３）の
楽音信号に対して共通にアタツクエンベロープが
付与される。

乗算器１６の出力はアキユムレータ３６に入力
される。アキユムレータ３６はクロツクパルス
φ₀（第２図参照）に従つて各チヤンネルタイムス
ロツトの前半及び後半における乗算器１６の出力
データを夫々取込み、それらを次々に累算する。
こうして各系列、の楽音信号の加算合成及び
各チヤンネルの楽音信号の加算合成がアキユムレ
ータ３６で実行される。クロツクパルスφ₁・８
は第２図に示すように１サンプル点分の全チヤン
ネルの加算が終了した時点でパルス発生するもの
で、これによりアキユムレータ３６の内容をレジ
スタ３７にロードし、かつアキユムレータ３６の
内容をクリアする。レジスタ３７にストアされた
楽音信号デイジタルデータはデイジタル／アナロ
グ変換器３８でアナログ変換された後、サウンド
システム３９に至る。

アタツク信号ATCKが“１”のとき、３つの
鍵が相次いで押圧され、それらが第１、第２、第
３チヤンネルch１，ch２，ch３に割当てられた
とすると、各チヤンネルch１〜ch３のキーオン
信号は例えば第３図に示すようなタイミングで発
生する。フアーストニユーキーオン信号FKOが
第１チヤンネルch１のキーオン信号KONの立上
りに対応してパルス発生し、これに応じて同図に
示すようにアタツクエンベロープ信号EV２が発
生される。一方、持続系エンベロープ信号EV１
は同図に示すように各チヤンネルch１〜ch３毎
に個別に発生される。各音毎に持続系エンベロー
プの楽音信号（第１の系列）とアタツクエンベ
ロープの楽音信号（第２の系列）とが加算合成
され、これにより各音毎にアタツク効果が得られ
るが、アタツクエンベロープは最初の音（チヤン
ネルch１）に最も強くかかり、以後の音（チヤ
ンネルch２，ch３）のアタツクエンベロープの
立上りは第３図で破線４０，４１で示すように最
初の音のアタツクエンベロープに追従したものと
なるので、最初の音のアタツク効果が強調され、
以後の音のアタツク効果は最初の音のアタツク効
果に追従したものとなる。

尚、第１の系列と第２の系列の波形が異な
つていた方が好ましいアタツク効果が得られる
が、場合によつては同じでもよい。また、両系列
、のピツチが幾分ずれているか、あるいはフ
イートが異なつていてもよい。

上記実施例では第１の系列（波形メモリ１
２）と第２の系列（波形メモリ１３）の楽音信
号重みづけは共通の乗算器１５，１６を用いて時
分割で行なつているが、系列とで別々に乗算
器を設けて並列的に行なうようにしてもよい。

上記実施例において、波形指定コードWD１，
WD２の指定にもとづき選択される波形は１周期
波形から成るとしているが、複数周期波形から成
つていてもよい。また、楽音発生手段としては、
波形メモリ１２，１３に限らず、如何なる構成の
ものを用いてもよく、要は複数種類の波形信号を
選択的に発生できるものであればよい。ここで、
１種類の波形信号とは同じ波形を繰返したものに
限らず、時間的に波形形状が変化する波形信号で
あつてもよい。

発明の効果 以上の通りこの発明によれば、複数音が時間的
に重複して発音される場合において、最初の音の
アタツク効果（より一般的には異エンベロープに
よる特殊効果）を強調し、他の音の同効果は最初
の音のそれに追従させることができるので、和音
演奏時あるいはレガート式押鍵操作時などにおい
て不自然さのないアタツク効果または特殊効果を
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る電子楽器の一実施例を
示す電気的ブロツク図、第２図は同実施例におけ
る複数の楽音発生チヤンネルの時分割タイミング
を示すタイミングチヤート、第３図は同実施例に
おける第１及び第２のエンベロープ信号の発生例
を示すタイミングチヤートである。 ９…鍵盤、１０…キーアサイナ、１１…位相ア
ドレス発生器、１２，１３…波形メモリ、１４…
波形指定手段、１５…キースケーリング用乗算
器、１６…エンベロープ付与用乗算器、３２，３
３…第１及び第２のエンベロープ発生器、３４…
エンベロープ選択用のセレクタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の楽音の発生を同時に選択し得る楽音発
   生選択手段と、 この楽音発生選択手段によつて選択された１ま
   たは複数の楽音に対応する楽音信号を夫々発生し
   得る複数系列の楽音発生手段と、 前記楽音発生選択手段で選択された１または複
   数の楽音の各々に対応して個別に第１のエンベロ
   ープ信号を発生する第１のエンベロープ発生手段
   と、 前記楽音発生選択手段で何も選択されていなか
   つた状態から何れかの楽音が新たに選択された状
   態になつたことに応答してどの楽音にも共通の第
   ２のエンベロープ信号を発生する第２のエンベロ
   ープ発生手段と、 前記楽音発生手段のうち１系列で発生された１
   または複数の楽音信号を前記第２のエンベロープ
   発生手段のエンベロープ信号で共通に重みづけ
   し、前記楽音発生手段の他の系列で夫々発生され
   た１乃至複数の楽音信号を各々に対応する前記第
   １のエンベロープ発生手段のエンベロープ信号で
   個別に重みづけするエンベロープ付与手段と を具え、前記エンベロープ付与手段において第１
   及び第２のエンベロープ信号で各々重みづけされ
   た複数系列の楽音信号が同時に出力されて発音さ
   れるようにした電子楽器。 ２ 前記第１のエンベロープ発生手段では持続系
   のエンベロープ信号を発生し、前記第２のエンベ
   ロープ発生手段ではアタツク系のエンベロープ信
   号を発生する特許請求の範囲第１項記載の電子楽
   器。