1251805 玫、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於產生具有人的聲音及管樂器音等之共振學 構造之樂音之樂音合成裝置，特別係關於在合成多數共振 學波形之際，可減輕各共振峰波形之直流成分之重疊，產 生失真少之前述樂音波形之樂音合成裝置及程式。 【先前技術】 在電子樂器及其他電子的樂音合成系統中，，人著眼於 人的聲晉及管樂器音等之聲音之共振峰構造，考慮種種合 成樂音之方式。作為合成具有如此之共振峰構造之樂音之 万式，以往已知有例如日本特公昭58-5335 1號公報所載之 使用 ％4CSM(C〇mP〇site Sinusoidal Modeling ·•複合正弦波 楔型）万式之複合正弦波模型方式、或特開平2_254497號公 報所載之使用稱為FS(F〇_ Synthesis ••格式合成）方式之 =函數波形之方式φ。在使用冑述⑽方式之以往之樂音 。成裝置中，#數咖至數十(毫秒）之短時間 常1用累加1至數個具有依照對應於希望之樂音音^即 晋…各晋調週期將相位初始化成為「〇」之共振學中、 頻率之正弦波（為了與原㈣之正弦波作_，權宜地，將 此％為共振峰波形），可以該希望 學構造之樂立。另―、工 《木日"周產生具有共振 立 曰 万面，在使用前述Μ方式之以往之樂 “成裝置中，利用將具有希望之共料中心㈣之 波形（例如正弦波等）與以對應於希望之樂立立n 重複之牿宕日车門眘、、 < 木曰曰凋《音碉週期 重複…時間寬q函數波形(例如也2波等)相乘(即調幅) 83899 1251805 而產生之！個至數個相加，可以該希望之樂音音調產生具有 ，、振毕構造（樂音。在使用此等方式之樂音合成裝置中， 希望之樂音之共振峰特性基本上刊料切地設定共振锋 ^ 乂、率B又疋用參數、與該共振峰之位準（振幅）設定用參數 丁 乂元成。即’利用此等參數執行特定之運算算法時，即 可合成具有共振峰構造之樂音。 而，在使用上述CSM方式或FS方式等之合成方式之以往 之樂音合成裝置中，多半會產生含有直流成分之波形作為 其各共振峰波形。尤其，在合成共料巾心、料低於樂音 《晋調頻率之狀態(例如常見於男性聲音之i次共振峰或女 性聲音等之狀態)之樂音時，會顯著地呈現產生含有非常大 之直流成分之共科波形（即共振♦波形之振幅之平均值大 幅向正側偏移之波形)之現象。兹以使用⑽方式之情形為 例簡單地說明有關此種波形之振幅之平均值向正側偏移所 產生之共振辛波形。 圖12係說明有關使用CSM方式之樂音合成裝置所產生U 個共振較形之產生情形之波形圖。圖12⑷係具有原波形 之共料波形之正弦波，圖12(b)係在各音調週期產生脈衝 訊號波形’圖12(c)係所產生之共振峰波形。但，在此實施 例中，係表示不改變在各音調週期之共振峰中心頻率，、執 行下列各種波形控制前之共振學波形：即，執行擴大線波 譜寬度乘以使Μ調週期之波形間之波形連接圓滑用 之同步於音調週期之包絡線圖案(即振幅包絡線)及音量補正 用之振幅等之各種波形控制。 83899 1251805 共振峰波形之正 在CSM方式中，產生具有圖12( a)所示之 弦波，並以對應於圖12(b)所示之希望之他立1、 、 曰曰_之音調週 期間隔產生週期脈衝。產生音調週期脈衝時， 二 对·具有前述 共振峰中心頻率之正弦波之相位初始化成「 、U」而再由初始 值開始產生正弦波。因,匕’在共振峰中心頻率低於樂音之 骨调頻率（狀態時，在具有共振峰中心頻率之正弦波達到1 週期哥’利用將相位初始化成「〇」，週期地產生圖⑷所
示之波形。由此圖12⑷也可瞭解：此時產生之共振峰波形 與其他情形產生之共㈣波形相比，振幅之平均值大幅向 正侧偏移。即，可以瞭解已產生含有大的直流成分之波形， 作為共振峰波形。 上所迟以往之樂音合成裝置所產生之各共振峰波形 多半屬於含有直流成分之波形。因此，將合成具有共振· 構造 < 樂音之際所產生之共振學波形多數個相加，或執行 增大振幅等各種波形控制處理時，會發生各共振♦波形之 平均值更大巾田地向正側偏移，產生含有更大直流成分之波 形。即’為了合成共振峰波形而執行各種波形控制處理時， 各共振峰波形所含之直流成分會重疊，而容易在正側發生 波形被削波，導致最终產生之樂音波形成為失真相當大之 波形，故有非常麻煩之問題。 又，在以往之樂音合成裝置中，欲以多樣之音色產生具 有共振峰構造之樂音非常困難。 H 各點經多方研發而成，其目的在於提 供在口成’、有八振峰構造之樂音之際，可利用簡單之構成 83899 1251805 藉以產生失真 減転各共振峰波形所含之直流成分之重疊 少<樂音波形之樂音合成裝置及程式。 且可提供利用多樣之音色簡 樂音之樂音合成裝置及程式。 【發明内容】 單地產生具有共振峰構造之 本發明之申請專利範圍第巧之樂音合成裝置之特徵在於 产包含：原波形產生手段’其係依據共料數分別產生包含 寺於共振锋中㈣率之頻率之週期波形者；設定手段，並 係設定前述原波形產生手段產生之各週期波形之初始相位 者：控制手段’其係利用在各音調週期以前述設定之初始 相位產生各週期波形之方式控制前述原波形產生手段者. 共振學波形產生手段，其係依據前述產生之各週期波形產 生多數共振學波形者；及波形合成手段，其係合成前述產 生《多數共振峰波形者；依據前述設定手段對各週期波形 之初始相位之設定’降低在合成多數共科㈣之合成波 形中重疊之直流成分。 依據本發明，依照包含料共料中心頻率之頻率之各 週期波形之初始相位之設定，利用在各音_期產生前述 設定之初始相位之週期波形之方式控制前述原波形產生手 段:如此，即可降低在合成多數共振♦波形之合成波形中 重疊之直流成分。在該樂音合成裝置中，依據共振學 數分別產生包含等於共科“頻率之頻率之週期波形， 依據前述產生之各週期波形產生多數共振學波形。產生此 共振峰波形之際所使用之週期波形係依照各音調週期’將 83899 1251805 相位初始化成為初始相位，因此，依照各週期波形之初始 相位之設定而產生之多數共振峰波形為相位分別有差異之 波形。而，利用合成前述產生之多數共振峰波形，產生具 有共振導構造之樂音。此際，由於係合成相位分別有差異 之共振蜂波形’故可降低重疊於合成波形之直流成分。如 上所述，在孩樂音合成裝1中m含等於纟振學中心 頻率之頻率之各週期波形適宜地設定初始相位。即，用戶 可利用產生多數降低重疊於合成波形之直流成分之共振學 波形之方式設定各週期波形之初始相位。 、本發明之中請專利範圍第5項之樂音合成裝置係包含：原 波形產生手段’其係依據共料數分別產生包含等於並插 學中心頻率之頻率之週期波形者；設定手段，其係設“ 述原波形產生手段產生之各週期波形之初始相位者"空制 手段，其係利用在各音調週期以前述設定之初始相位產生 各週期波形之方式㈣前述原波形產生手段者；共㈣波 开二生手段’其係依據前述產生之各週期波形產生多數共 ::形者，及波形合成手段，其係合成前述產生之多數 :振較形者。作為本發明之理想之—f施例，包含可選 地由多數波形中使任意之波形對應於各共振峰之波μ =手段’前述原波形產生手段係以依據前述波形選擇^ 所選擇之波形在各共科產生前 了選擇作為如此產生週期波形之基礎之㈣， 樣之音色簡單地形成具有共振峰構造之樂音，故相:夕 本發明之申請專利範圍第6項之樂音合成裝置係包印含1 83899 -10- 1251805 波形產生手段，其係依據共振導數分別產生包含等於共振 學中心頻率之頻率之週期波形者；控制手段，其㈣用在 2音调週期以特定之初始相位產生各週期波形之方式控制 前述原波形產生手段者；振幅位準控制手段，其係使前述 原波形產生手段所產生之各週期波形之振幅位準正轉或反 轉者；共振學波形產生手段，其係依據使前述振幅位準正 轉或反轉之各週期波形產生多數共料㈣ 成手段，其係合成前述產生之多數共振學波形者。利用如 此構成也可產生相位分別有差異之多數共振峰波形，故可 降=叠於合成多數共振峰波形之合成波形之直流成分。 炎、 發明予以實施，也可構成 虛 以實施。又，本發明既可以電腦或DSP(數 =處:里器)等處理器之程式之型態予以實施，也可以記 茲種程式之記憶媒體之型態予以實施。 【實施方式】 以下，參照附圖詳細說明本發明之實施形轉。 =示本發明之樂音合成裝置之實施： 態之區塊圖。 :順示之樂音合成裝置係具有共振峰構造之樂立(例 如聲音等)之合成用之共振學合 学構…“例 係利用分別輸入按鍵接通資訊音二:孩共振锋合成音源 菸立1奴、，人 素貝訊、音調資訊作為 發9參數，以合成對應於該參數之 資訊係指示樂音產生開始之資料， 木曰^鍵接通 手段或演奏資科輸入手段（未圖示）^由^盤等演奏操作 生部1中’接收到此按鍵接通資訊：在辑產 執行由未圖示之 83899 1251805 疋時為等被輸入之時鐘之計數，在依照該時鐘之計數之各 特定之幢週期期間（例如20 ms(毫秒））產生產生脈衝訊號用 之幀脈衝。幀計數器2係依照時間之經過逐次計數在接收到 按鍵接通資訊後前述幀脈衝產生部1所產生之幀脈衝之脈衝 訊唬 < 個數。即，配合按鍵接通資訊之輸入幀脈衝產生部工 及幀計數器2分別被初始化，重新產生幀脈衝及開始計數脈 衝訊號。以如此產生之幀脈衝之1個脈衝訊號為1單位，利 用在各茲單位被施加音素參數及音調資訊，即可逐次在各 中貞產生具有共振嶂Γ構造之樂音。 音素參數記憶體3係記憶多數之音素參數<R0M&RAM4 外邵記憶裝置等記憶手段，可連動於幀之行進而執行各幀 所參照之音素參數之切換。音素參數係定義各幀所參照之 共振峰組合之參數，在音素參數記憶體3中，依據輸入之音 素資訊，由多數音素參數中，決定其中一個音素參數。有 關此音素參數之詳細資料構成，容後再述（參照後述圖2)。 參數内插部4係用於内插符合之音素參數，以防止時間上互 相處於前後關係之幀間之聲音波形之振幅之遽變。例如利 用將時間上互相處於前後關係之幀間之聲音波形交叉衰減 連接之方式，執行變更音素參數之振幅參數值等之内插處 理。如此，可在幀間使時間上互相處於前後關係之聲音波 形彼此圓滑地連接，以防止幀間在時間上互相處於前後關 係之聲音波形間之振幅之遽變。共振峰合成部5係依據被供 應之音素參數、與和上述按键接通資訊共同地被演奏操作 手段或演奏資料輸入手段所送來之音調資訊，在各共振峰 83899 -12- 1251805 產生共振峰波形，利用累加合成該產生之共振峰波形而產 生1個聲音波形。作為該共振峰合成部5所採用之具有共振 峰構k之樂音之合成方式’有使用複合正弦波模型之eg% 方式（參照後述圖3)及使用窗函數之FS方式（參照後述圖6)等 方式。 例如CSM方式與财式而異。因此’在圖2中，就CSM方式 之情形與FS方式之情形所參照之音素參數，分別—併記述 其不同之資料部分。 茲利用圖2說明記憶於上述音素參數記憶體3之音素參數 义詳細内容。圖2係表示音素參數之資料構造之一實施例之 概念圖。在音素參數中’所欲參照之音素參數之種類因共 振峰合成部5所採用之具有共振峰構造之樂音之合成方式， 音素參數係用於定義各個音素，例如構成「日文假名、 之音節之2個音素「mhe」與「ej」等各音素（音素ι、音素2、··· 所應包含之共振峰之組合之參數 麥数各音素可分為多數幀（賴 春教Ι:…依照各情’界定供應至共料合成部f 之參數U我。在CSM方式中，定義作為音素參數之參數 =設足共振學中心頻率之位準(即共振辛位準)之振幅參 各音素之共振♦數被組合 /此寺參數係依照構成
口久口己f思。例如，H 振峰、2次共振毕及3次共振辛之3個共 次共振學之振幅（al)與角頻率（ =成時將1 與角頻率…2)、及3次共撞 “振峰之振_ h(a3)與角頻率（ω 3)定義 83899 -13- 1251805 心 參數°另―方面’ FS方式之各鴨之參數係振幅參 _\、a2、· . ·、吵用於設定結♦中心頻率之頻率 :Cl、如.....㈣及用於設定窗函數之時間寬Tw ::， .....―方式之情形也 :、WSM方式之情形同㈣，此等參數依照構成各音素 <共振峰數被組合及記憶。 =上所述’在圖i所示之共㈣合成部5中所採用之共振 合成万式有例如CSM方式與_式之不同方式。因此， 在本實施例中，就分別採用CSM方式與Μ方式之情形之共 ㈣合成部5分別說明其構成。首先，就採用㈣方式之情 形《共振峰合成部5之構成，利用圖3予以說明。圖3係表示 採用⑽方式之共振辛合成部之全體構成之一實施例之概 念圖。 採用CSM方式之共振峰合成部5係由分別產生構成i個音 素之多數共振峰波形用之個別共振峰音產生部A、累加多數 斤產生之”振♦波形用之加法器B、產生在各音調週期重複 之音調週期脈衝之相位產生器（PG)C及音調週期脈衝產生器 D所構成。在音調週期脈衝產生器时，利用作為相位產生 时 < 相位產生咨（PG)C，在與音調頻率（p…h)成正比之週期 產生用於產生脈衝訊號之音調週期脈衝。此音調頻率係被 施加至共振峰合成部5作為音調資訊（參照圖丨）。個別共振峰 音產生部A係至少包含相位產生器（pG)A1、sin波形記憶體 A2、乘法器A3及A4 n線產生器（eg)a5所構成。相位產 生器(PG)A1係用於累算與依據由音素參數記憶體3 ,經參數 83899 -14- 1251805 内插邵4(參照圖1)被輸入 〜灼肩手苓數（ω 1〜ω η)之共振峰 申心頻率成正比之數 ’ 直貝科。此相位產生器（PG)A1之累算 值輸出係呈鋸齒狀變化， α — ‘、 累异值溢出位準時，再度由初始 "^ ^又曰凋週期脈衝由音調週期脈衝產生器D以 音調週期間隔被輸入時，德俨成a ^ 復位成為即使累算值不溢出位準， 也會再度由初始值開始累算，也就是說，會將相位初始化。 在執仃此際’在本實施例所示之共振峰合成音源中， 係利用使初始相位在個別共科音產生部A之各相位產生哭 ㈣）A1中相異而執行復位’詳細情形留待後述，例如在用 於產生奇數次共料波形之個別共振♦音產生部A之相位產 生器（PG)A1中’利用將初始相位設定於「〇(或"」，在用 於產生偶數次共振峰波形之個別共振峰音產生部A之相位產 生器（PG)A1中，利用將初始相位設定於「冗（或〇)」之方式 執行復位。即，由產生低次共振峰之相位產生器⑺⑺八丨起 依序將由Sin波形記憶體Α2讀出之正弦波之初始相位交互地 設足為「0(或7Γ )」、「7Γ (或〇)」。相位產生器（PG)A1逐次輸 出累算值作為來自Sin波形記憶體A2之正弦波之讀出位址訊 號。 正弦波之1週期之逐次抽樣點振幅值對應於各位址而被記 憶於Sin波形記憶體A2，記憶於由相位產生器（PG)A1被供應 之謂出位址訊號所指定之位址之正弦波振幅值被逐次讀 出。即，共振峰中心頻率之正弦波之逐次抽樣點振幅值由Sin 波形記憶體A2依照時鐘被逐次輸出。前段之乘法器A3將來 自前述Sin波形記憶體A2之輸出與振幅參數相加（在真數中 83899 -15- 1251805 相田於相乘）’以補正音量。包絡線產生器⑽⑷產生在輪 入之按鍵接通資訊（參照圖D「按鍵接通」時上升，「按鍵^ :」時下降之包絡線波形。包絡線波形之形狀及位準(強旬 寺可利用包絡線參數加以指定。在接續於前段之乘法器心 〈後段《乘法姦A4,將來自前段之乘法器A3之輸出與來自 包絡線產生器（EG)A5之包I線波形相乘。即，在此共振學 合成音源中，雖在各音調週期將相位初始化，在本質上音 圖僅以來自如波形記憶體A2之正弦波之和產生合成聲音: 但，實際《聲音訊號並非由數條線波譜所能表示，一般需 用連續波譜才能加以表示。因此，為了擴大線波譜之幅度， 需乘以與音調週期同步之包絡線波形。且乘以包絡線波形 時，可，k和在各音調週期將相位初始化所發生之波行之不 連續。如此，在各個別共振峰音產生部A中，產生丨共振峰
份之共振峰波形。利用加法器B將各個別共振峰音產生部A 產生之共振峰波形多數個相加，最終合成具有共振峰構造 之1個聲音波形。 如上所述，在相位產生器（PG)A1，雖累算與依據角頻率 參數（ω 1〜ωη)之共振峰中心頻率成正比之數值資料，但在 音凋週期間隔音碉週期脈衝由音調週期脈衝產生器d被輸入 時，會將相位初始化（即復位），再度由對應於該初始相位之 初始值開始累算上述數值資料。此時，在產生奇數次共振 峰波形之相位產生器（PG)A丨與產生偶數次共振峰波形之相 位產生态（PG)A1中，利用使相位相差r冗（18〇。）」，以設定 各初始相位。圖4係表示此種相位產生器（pG)A1之構成之一 83899 •16- 1251805 員她例之概心圖。& ’圖5係表示來自相位產生器（PG) a丄之 n成部之輸出之概念圖’圖5⑷係表示由音調週期脈 衝產生HD輸出之音調週期脈衝之概念圖’圖抑）係表示由 相位產生器（PG)Am出之累算值之概念圖，圖氺）係分別 表示由Sin波形記憶體A2輸出之正弦波之概念圖。在此圖$ 中，依據由左而右依序在分別產生作為角頻率參數，被施 加角頻率ω時之i次共振學波形、被施加角頻率〜時之2次 共振峰波形、被施加角頻率3(〇時之3次共振毕波形、被施 加角頻率4〇時之4次共振學波形之個別共振峰音產生部八類 別分開顯示其各輸出。 如圖4所示，相位產生器（PG)A1係由加法器ρι、移位暫存 器P2、選擇器P3、及初始相位控制部p4所構成。加法器以 及移位暫存HP2係用於逐次累加與依據被輸人之角頻率參 數㈤〜ω η)之共振學中㈣率成正比之數值資料而算出累 算值。初始相位控制部Ρ4係配合音調週期而產生特定之初 始相位。此初始相位可由用戶適宜地加以設定。即，用戶 可在波形合成之際’在各個別共振學音產生部α控制初始相 位’以消除包含於所產生之各共振毕波形之直流成分。選 擇器Ρ3係用於選擇反饋至加法器ρι之訊號，可依照音調週 期脈衝之有無而選擇由移位暫存器？2被輸出之累算值、由 初始相位控制部P4產生之初始相位中之—方。即 '，如圖⑽ 及圖5(b)所示，未輸入音調週期脈衝時，由移位暫存器μ 被輸出之累算值會被反馈至加法器ρι，而使相位產生器 (PG)A1之累算值輸出變化成錄齒狀。另一方面，有輸入音 83899 -17- 1251805 碉週期脈衝時，由初始相位控制部P4產生之初始相位會被 再汉足於加法态P1，而在加法器P丨再度由依據此初始相位 之初始值開始累算。執行此復位之際，在產生奇數次共振 學波开y之相U產生杏（PG)A 1，利用初始相位控制部p4將初 始相位汉足於「〇」，在產生偶數次共振峰波形之相位產生 态（PG)A1，利用初始相位控制部P4將初始相位設定於「疋」， 各可由各相位產生器…⑺八丨執行如圖5(b)所示之輸出。 依據如圖5(b)所示之來自相位產生器（pG)A1之輸出（即累 算值），由Sin波形1己憶體A2讀出正弦波時，可讀出圖5(幻所 示之波形。由圖5(c)可瞭解··在產生將初始相位設定於「〇」 之1次及3次（即奇數次）共振峰波形之個別共振峰音產生部a」 中，由Sin波形記憶體A2讀出之正弦波之振幅之平均值呈現 ^正側偏移之波形。另一方面，在產生將初始相位設定於 「死」之2次及4次（即偶數次）共振峰波形之個別共振峰音產 生部Α中，由Sin波形記憶體Α2讀出之正弦波之振幅之平均 值呈現向負侧偏移之波形。因此，將此等各共振峰波形相 2時，由於1次共振峰波形之振幅向正側之平均值之偏移相 當大，故雖無法完全抵銷正的部分與負的部分之平均值之 偏移值，但可局部地互相抵銷正的部分與負的部分之平2 值之偏移值。因此，即使在執行為增大振幅用之相乘後再 執行相加時，也不會進一步大幅將向正側偏移之振幅之平 均值放大。即，利用使初始相位在偶數次共振峰波形與奇 數次共振峰波形偏移「7Γ (180。）」時，可減輕多數共振峰波 形相加時之各共振峰波形所含之直流成分之重叠，因此， 83899 -18- 1251805 與以往相t匕’可產生難以發生波形被削波之失真較少之波 形0 ά此採用FS万式之情形之共振峰合成部5之構成，利 用圖6予以說明。圖6係表示採用_式之共振學合成部之 全體構成之一實施例之概念圖。 ㈣FS方式之共振峰合成部5係由分別產生構成^個音素 《多數共料波形用之個別共科音產生部A、累加多數所 產生（共振導波形用之加法器B、產生在各音調週期重複之 音調週期脈衝之相位產生器(㈣及音調週期脈衝產生器D 所構成。音調週期脈衝產生器〇係與上述csm方式之情形同 f地產生音調週期脈衝。個別共振峰音產生部A係至少包含 :1相位產生器（PG)AHin波形記憶體A2、乘法器A3及Μ、 罘2相位產生器（PG)A6、及窗波形記憶體a? 位產生_丨係用於累算與依據由音素參數記憶體;： 參數内插邵4(參照圖i)被輸人之共振♦中心、頻率參數（fcl〜 fen)成正比之數值資料。此相位產生器（pG)Ai之累算值輸 出係呈鋸齒狀變化，累算值溢出位準時，再度由初始值開 始累算。又，音調週期脈衝由音調週期脈衝產生器d以音調 週期間隔被輸入時，復位成為即使累算值不溢出位準，也 會再度由初始值開始累算，也就是說，會將相位初始化。 在執行此復位之際，利用使初始相位在第丨相位產生器 (PG)A1中相異而執行復位，例如在用於產生奇數次共振峰 波形疋第1相位產生器（PG)A丨中，利用將初始相位設定於 〇」，在用於產生偶數次共振峰波形之個別共振峰音產生 83899 -19- 1251805 部A之第1相位產生器（PG)A1中，利用將初始相位設定於 「7Γ」之方式執行復位。執行此種動作之F S方式之第1相位 產生器（PG)A1之構成與上述CSM方式之構成並無任何變 化，只要使用圖4所示之同樣構成即可，故使用此F S方式之 相位產生器（PG)之詳細說明（但在圖4中輸入於加法器p 1之 資料並非角頻率ω而被置換為共振峰中心頻率參數fc)。在 Sin波形1己憶體A2中，依序讀出記憶於第1相位產生器（ρ〇)a j 供應之讀出位址訊號（即累算值）所指定之位址之正弦波振幅 值。 第2相位產生备（pg)A6係依據由晋素參數記憶體3，經參 數内插部4(參照圖1)被輸入之共振峰帶寬值（K i〜Kn)，累 算由窗波形記憶體Α7讀出具有特定之時間寬之窗函數用之 數值資料。前段之乘法器Α3將來自前述如波形記憶體^之 輸出與來自前述窗波形記憶體八7之輸出。後段之乘法器A4 將來自前述前段之乘法器A3之輸出與振幅參數相加(在：數 中相當於相乘)’以補正音量。如此，在各個別共振學音產 ^八中，產生1共振學份之共料波形。利用加法器B將 二個別共振峰晋產生部A產生之共振學波形多數個相加，最 ，'、合成具有共振峰構造之1個聲音波形。 產採用FS方式之共振峰合成部，也可在相位 :(PG)A1，利用依照音調週期使初始相位在偶數次业 振峰波形與奇數次共振學波形偏移 數人” i 4主一 > 丄 1 1 8 ϋ )」而予以設定， 減輕夕數共振峰波形相加時之各 成分之重疊。 I振導波形所含之直流 83899 -20 - 1251805 在上述各實施例中，雖在用於產生奇數次共振峰波形之 個別共振峰音產生部A之相位產生器（PG)A1中，利用將初 始相位設定於「〇」’在用於產生偶數次共振峰波形之個別 共振峰音產生部A之相位產生器（PG)Alf ,利用將初始相 仫叹足於π」之方式執行復位。但，並非限定於此。也 可在用於產生奇數次共振峰波形之個別共振峰音產生部Α之 相位產生器（PG)A1中，利用將初始相位設定於「疋」，在用 於產生偶數次共振峰波形之個別共振峰音產生部Α之相位產 生器㈣，利用將初始相位設定於「〇」之方式執行復 位。或者’一般而言’由於1次共振毕波形之振幅向正侧之 平均值之偏移相當地大於其他之共糾波形，故也可在用 於產生1次共振峰波形之個別共振峰音產生部A之相位產生 器(PG)A1中，利用將初始相位設定於「〇(或"」，在用於 產生其他共振峰波形之個別共振♦音產生部A之全部相位產 生器（PG)A1中，利用 執行復位。要言之， 產 生之各共振學波形所含之直 將初始相位設定於「7Γ (或〇)」之方式 ，、要可利用在波形形成之際可消除所 流成分之方式在各個別共振 峰音產生部A設定初始相位即可。 又’在各個別共料音產生部AM之初始相位當然也可 以為利用可消除各共振峰波形之直流成分之方式預先設定 之預設值之初始相位。 其次，利用圖7至圖9說明本發明之樂音合成裝置之另 實施例’在此係說明有關可利用多樣之音色產生具有共; 峰構造之樂音之樂音合成裝置之情形。圖7係表示前述樂. 83899 -21 - 1251805 合成=置中使用之音素參數之—實施例之概㈣。圖8係表 =在料樂音合成裝置中可選擇地使用作為原波形之波形 貝料疋只犯例义概念圖。圖9係表示前述樂音合成裝置中 〈共振峰合成部之全體構成之—實施例之Μ圖，圖9⑷係 表示採用CSM方式之情形’圖9(b)係表示採用咐式之情 形。又，在以下之說明中，為了簡化說明，主要僅就異於 已說明《各實施例（參照圖2、圖3及圖6)之處加以說明。 在圖7所示之音素參數中，在⑽方式之各帽所定義之表 數為振幅參數⑷、.......岭角頻率參數…卜⑺ ......ωη)、相位偏移參數（PU........... 及波形選擇參數(WS1、WS2.....WSn)。另一方面， 在FS方式之錢所定義之參數為振幅參數⑷、u..... _'頻率參數”.....㈣、共㈣帶寬值（K1、 .......Κη)、相位偏移參數（ρπ、ρΐ2.....ρΐη) 及波形«參數（WS1、WS2、· · ·、wsn)。即，在本實 施例所示之音素參數中，與圖2所示之音素參數相比，無論 ⑽方式或取式均追加定義相位偏移參數及波形選擇參 數。相位偏移參數（PI1、PI2、· · · 二、 、pIn)係用於控制相 位產生器（PG)之一構成部之初私相彳上4、^ ’ 初士口相亿控制部P4(參照圖4)所 產生之初始相位之參數。即，對初始相位控制部p4施加相 位偏移參數時’在初始相位控制部P4可產生對應於該參數 之相位，以作為初始相位。 ㈣選擇參數ovsm · · ·、㈣係用於對波形 記憶體（後述）指定可利用作為原波形之適宜的波形之參數。 83899 -22· 1251805 即預先在波形記憶體準備多 料，产士〜 夕数了利用作為原波形之波形資 示之樂音合成裝置中，在該波形記 數波形資料中選擇地利用任意之波形作為原 於波形?己憶體之波形資料之具體例如圖8所示。 由此圖8可以瞭解：可利用^七 ^刊用作為原波形之波形資料，不僅限 、。’只要屬於三角波、矩形波、鋸齒波及此等之外 〈波形等具有週期性之適宜之波形形狀之波形資料，任何 波形均可。够，用戶也可料將自己作成之具有週期性 之任思、波形i己憶於SRAM等，利用該波形作為原波形。當夕大， 圖8所示之波形資料僅係其一例，並非限定於此。田μ 由圖9⑷及圖9(b)可以瞭解：在本發明之樂音合成裝置 中，CSM方式及FS方式均將前述相位偏移參數（ριι、 ΡΙ2 · · · 、ΡΙη)供應至相位產生器（pg)ai，並將前述波 形選擇參數(WS1 .....WSn)供應至波形記憶體 A2。在相位產生器”⑺幻中，在依據來自音調週期脈衝產 生态D足晉調週期脈衝將相位初始化之際，依據被供應之相 t偏和參數使相位偏移而執行相位之初始化。因此，可將 由波形记fe體A2渭出波形之際之初始相位，依照各共振峰 設足於適宜之相位。依照各共振峰以使初始相位產生相位 偏移方式積極地設定相位偏移參數時，不僅可在最終之合 成波形之產生時，除去直流成分，且可利用多樣之音色產 生共振學構造之樂音。另一方面，在波形記憶體A]中，依 據被供應之波形選擇參數，由包含準備於該波形記憶體A2 之正弦波之多種波形中，選擇任意之波形，使用此作為原 83899 -23 - 1251805 波形。因此，不僅可利用來自Sin波形記憶體A2之正弦波作 為原波形（參照圖3、圖6)，且可由包含準備於該波形記憶體 A2之正弦波之多種波形中，選擇地利用任意之波形。依照 各共振峰以使使用作為原波形之波形相異之方式，積極地 设足波形選擇參數時，即可利用更多樣之音色產生共振峰 構造之樂音。 又上述相位偏移參數及波形選擇參數既可在樂音合成 (際，由用戶適宜地加以設定，也可設置預先決定之參數 值。例如，在合成無聲音之際，為了除去直流成分，只要 利用使初始相位因奇數共振峰與偶數共振峰而異之方式設 足相位偏移參數，並以僅使用正弦波作為原波形之方式設 定波形選擇參數即可。 又，在上述實施例中，雖顯示併用利用相位控制與波形 選擇之原波形控制之雙方之例子，但並非限定於此，當然 也可僅利用其中之—方來控制共振峰構造之樂音之音色。 但如上述實施例所示，併用利用相位控制與波形選擇之雙 方時，由於可執行適合於波形選擇所選擇之波形之相位= 制故可—面除去直流成分，一面執行音色控制，故較為 2上述各實施例中，為了減輕多數共振峰波形相加時4 各^^波形所含之直流成分之重疊’係以採用使由波汽 m胃出原波形之際之初始相位在偶數次共料與奇凄 =、例如㈣「π (18G。）」*之相位控制之方法為例力 以說明，但並不限定於此，例如也可採用其他方法作為$ 83899 -24- 1251805 輕上述直流成分之重疊之方法。作為利用上述相位控制之 方法以外之方法，有利用偶數次共振峰與奇數次共振峰使 由波形記憶體讀出之波形之振幅位準「正轉/反轉」之波形 位準控制之方法。因此’其次，利用圖1G及圖丨丨說明利用 控制波形之振幅位準減輕上述直流成分之重疊之樂音合成 裝置，以作為本發明之樂音合成裝置之另—實施例。圖1〇 係表示執行波形位準之控制之樂音合成裝置之共振峰合成 較全體構成之-實施例之概念圖，圖1Q⑷係、表示採用咖 方式之情形，圖10(b)係表示採用FS方式之情形。又，在以 下之說明中，4 了簡化說明’主要僅就異於已說明之各實 施例（參照圖9)之處加以說明。 … 在說明圖10之各圖所示之共振峰合成部之前，簡單地, 明使用於執行波形位準之控制之樂音合成裝置之音素參數 (未圖示h使用於此具有圖1G之各圖所示之共振峰合成部之 樂音合成裝置之音素參數之資料構造雖由㈣於圖7所示之 同樣之控制所構成，但其資料内容之_部分㈣異而被界 足其定義。即’使以義位準控制參數（仙、^..... SHn)之音素參數來取代圖7所示之⑽方式及Μ方式中在各 傾所定義之相位偏移參數（pil、pi2.....他）。對前 述位準控制參數例如定義為「〇(正轉）或u反轉）」中之-種’ 依據該位準控制參數，執行使由波形記憶體讀出之波形之 振幅位準「正轉/反轉」之方式執行控制（詳見後述）。 由圖及圖I。㈦可以瞭解：在本發明之樂音合成裝置 中，會素彡數所含之前述位準控制參數（SHI、SH2..... 83899 -25- 1251805 SHr〇被分別供應至 、… 万式之乘法器A3’及FS方式之乘法器 A4。另一方面，在太舍、A 、 貝她例中，因音素參數不含相位偏移 芩數（PI 1、PI2、· · · 二 ·、PIn)，故在CSM方式及FS方式中， 目位偏知參數均未被供應至相位產生器（PG)A1，（參照圖9)。 口此在本1施例中之相位產生器（pG)Ai，中，依據來自音 調週期脈衝產生之音_期脈衝，將相位初始化之際， 並不執仃依據相位偏移參數使由波形記憶體讀出原波形之 際《初:L ^目位在偶數次共振學與奇數次共料例如偏移「疋 (1 80。）」等之相位控制， 向係與以任同樣地，一面在各共振 峰中，使初始相位為「〇 而拥y 」而執仃相位 刀始化，一面由波 形記憶體A2丨讀出原波形。占、+❿、咏福士 / ^ y 由波形記憶體A2’讀出之波形係 作為輸入訊號被送至乘法哭Δ v 、 个成為A3 (CSM万式义情形）或與來自 窗波形記憶體A7’之輸出相乘後作為輸入訊號被送至乘法器 A4，（FS方式之情形），在乘法哭 〇Π 木次為A)(或乘法态A4’），依據位 準控制參數，執行前述輸入訊號之振幅位準之正轉或反轉 控制。 茲利用圖11說明在圖10之各圖所示之共振峰合成部中被 供應位準控制參數之乘法器（CSM方式之情形之乘法器 A3’、FS方式之情形乘法器A4，）之全體構成。圖丨丨係表示前 述共振峰合成部之乘法器A3,（或乘法器A4，）之全體構成之 概念圖。又，在此僅就乘法器A3,加以說明，但以方式之情 形之乘法器A4’之全體構成係呈現與CSM方式之乘法器八卩 同樣之構成，故在以下之說明中，只要將乘法器八3,改讀為 乘法器A4,即可，故省岭有關乘法器A4,之說明。 83899 '26· 1251805 圖uu)所示之乘法器A3,係至少由反轉(或「“」倍乘 法态）、選擇器s、及乘法器χ所構成，用於產生使輸入至乘 法器A3’之輪入訊號正轉或反轉之輸出訊號。反轉器η係用 於反轉在音素參數中依據在各幀所定義之振幅參數如之共 振峰位準之正負。選擇器S係用於在音素參數中依據在各幀 所足義之位準控制參數SHn，選擇輸入至該乘法器Α3，之振 幅參數an之共振學位準或反轉前述正負之共振學位準中之 一方。在乘法器X中，將前述選擇器8所選擇之依據振幅參 數an之共振峰位準或反轉前述正負之共振峰位準中之一方 與輸入訊號相乘而產生輸出訊號。例如，在音素參數中所 含之波形選擇參數被定義為「正弦波」，且在位準控制參數 <偶數共振峰被定義為「0(正轉）」，在奇數共振峰被定義為 「1(反轉）」時，可在各共振峰產生與圖5(c)所示之波形同 樣之波形，以作為經乘法器A3，被輸出之輸出訊號。 另一方面，圖11(b)所示之乘法器A3,係至少由選擇器s、 2#又構成之乘法洛XI及乘法器χ2所構成，與圖n(a)所示之 實施例同樣地，用於產生使輸入至乘法器A3,之輸入訊號正 轉或反轉之輸出訊號。選擇器S係依據位準控制參數SHn， 選擇正說號（+1)或負訊號（-1)中之一方。前段之乘法器XI係 將輸入訊號與依據振幅參數an之共振锋位準相乘，後段之 乘法器X2係將來自前述乘法器XI之輸出訊號與前述選擇器 S選擇之正訊號（+1)或負訊號（_ι)中之一方相乘。如此，可 產生使輸入至乘法器A3’之輸入訊號正轉或反轉之輸出訊 號。在此構成中，波形選擇參數被定義為「正弦波」，且在 83899 -27- 1251805 卞控制參數之偶數共振導被 ::被:義為，™，也可在各二 ㈣同樣之波形，以作―，被輪出之輸出 回到圖1G之說明，將經上述構成之乘法器 =被輸出之各共振學之輸出訊號（即在各共振峰八，產生: 振^t份之共振♦波形）多數個相加時，即可合成具有共 波形個：音波形。如上所述，即使採用執行控制由 控制主之波形之振幅位準之正轉/反轉之波形位準 形 、疋“’也與知用控制由波形記憶體讀出原波 :…相位之相位控制之構成之情形同樣地，可合 有最終地除去直流成分之共振辛構造之！個聲音波形。 夫Γ2述實施例中’雖顯示使音素參數含有位準控制 ^ 讀㈣準㈣參數，按照乘法器Μ，（或乘法器 選擇之訊號’控制波形之振幅位準之正轉/反轉 波开^ it ^非限足於此。例如，如希望在偶數共振學使 /田^準正轉’在奇數共振辛使波形之振幅位準反 艟寺主望在各共振學以地控制波形之振幅位準之正轉/反 時，可以不必設置選擇W。即，在圖11⑷所示之 只要構成將依據振幅參數⑽之共振學位準在 、振峰直接輸入至乘法器χ，在奇數共振學經由反轉器 而輸入至乘法器Χ即可。在圖㈣所示之構成之情形，只 要構成在偶數共振峰將正訊號（+1)直接輸人至乘法器幻， 在奇數’、振學將負訊號（_1)輸入至乘法器Χ2即可。 83899 -28- 1251805 又’在上述貫施例中，雖顯示在共振峰合成部可選擇波 形圮憶體之波形（參照圖9)之例，但當然也可將上述波形位 1担制適用於使用Sin波形記憶體以取代此種波形記憶體之 樂音合成裝置（參照圖3或圖6)(此時，音素參數不含波形選 擇參數）。但，如上所述，採用可選擇波形記憶體之波形之 方式時，由於可依照各共振峰以使使用作為原波形之波形 相異 < 方式，積極地設定波形選擇參數，因此可利用更多 2音色產生共振峰構造之樂音’故較為有利。又在上述 實施例中’雖顯示不執行相位控制之例，但採用可與上述 波形位準控制共同地執行相位控制時（此時，I素參數中與 波形控制參數同時含有相位偏移參數），可利用波形位準控 制^輕多f共振學波形相加時之各共振锋波形所含之直流 成分<重叠，並利用相位控制同時執行以多樣之音色產生 具有共振峰構造之樂音之控制，故較為有利。 依據本發明’由於可適宜地控制在產生各共振峰波形之 個別共振學音產生部產生原波形之際之初始相位，或在產 ==波形之各個別共振峰音產生部控制波形之振幅 板二 轉’故可減輕多數共振峰波形相加時之各业 = 皮形所含之直流成分之重疊，獲得可產生失直較^ 具有共振峰構造之樂音波形之效果。 利用又二於可與上述相位控制或波形位準控制共同地執行 利用由適宜之波形中選擇使用作為原波形執订 制，故可獲得利用多樣之音色簡單地 二:形控 之樂音之效果。 生具有共振峰構造 83899 -29- 1251805 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之樂音合成震 岡9你主、主a 貝她办恶之區塊圖。 圖2係表示音素參數之資料構造之—實施例之概 圖:係表示採用CSM方式之共振導合成部之全之一 貝她例足概念圖。 圖4係表示相位產生器之構成之—實施例之概念圖。 圖5係表示來自相位產生器之構成部之輸出之概念圖，圖 :⑷係表示由音調週期脈衝產生器輸出之音調週期脈衝之概 心圖，圖5_表示由相位產生器輸出之累算值之概念圖， 圖5(c)係表示由Sin波形記憶體輸出之正弦波之概冬圖。 圖6係表示採用FS方式之共振夸合成部之全體構成之一膏 施例之概念圖。 圖7係表示音素參數之資料構造之另一實施例之概念圖。 圖8係表示可選擇地使用作為原波形之波形資料之一實施 例之概念圖。 a 圖9係表示共振峰合成部之全體構成之—實施例之概念 圖，圖9⑷係表示採用讓方式之情形之實施例之概念圖 圖9(b)係表示採用FS方式之情形之實施例之概念圖。 圖係表示執行波形位準之控制之樂音合成:裝置之共振 +合成部之全體構成之-實施例之概念圖，圖1〇⑷係表示 採用CSM方式之情形之實施例之概念圖，圖1〇⑻係表示採 用F S方式之情形之實施例之概念圖。 圖η⑷（b)係分別表示CSM方式之共振導合成部之乘法器 A3'之全體構成之概念圖。 83899 -30- 1251805 圖12係說明有關使用CSM方式之樂音合成裝置所產生h 個共科波形之產生情形之波形圖。圖i2⑷係具有共振導 中〃率〈正弦波’圖12(b)係音碉週期脈衝波形，圖12^) 係共振導波形。 【圖式代表符號說明】 1·、·、·鴨脈衝產生部、2· · ·幅計數器、3· · ·音素參 數記憶體、4· · ·參數内插部、5· ••共振♦合成部、A1(A6、 ^ 相位產生姦、A2 · · · Sin波形記憶體、A3(A4) · · · 乘法斋、A5 · · ·包絡線產生器、A7 · · ·窗波形記憶體、 (P1) ••加法器、D · · ·音調週期脈衝產生器、p2 · · · 心*嘎存器、P3 · · ·選擇器、p4 · · ·初始相位控制器、 S · ••選擇器、Η • · · 反轉器 83899 -31-