WO2020054070A1 - 音信号生成装置、鍵盤楽器およびプログラム - Google Patents

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WO2020054070A1
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sound signal
sound
key
unit
speed
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大場 保彦
小松 昭彦
美智子 田之上
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ヤマハ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for generating a sound signal.
  • Patent Document 1 it is possible to output a sound including a shelf board collision sound generated when a key collides with a shelf board when a key is pressed.
  • a sound close to the sound of an acoustic piano can be reproduced by reproducing the sound of collision with a shelf.
  • One of the objects of the present invention is to provide a process capable of reproducing a sound closer to an acoustic piano.
  • a signal generation unit that generates a first sound signal and a second sound signal different from the first sound signal based on first operation data corresponding to an operation on a key, The relationship between the first sound signal and the second sound signal is adjusted based on first operation data, and the first sound signal and the second sound signal are adjusted based on second operation data corresponding to an operation on a pedal.
  • an adjustment unit that controls a different attenuation rate between the sound signal generation device and the sound signal generation device.
  • the adjusting unit adjusts a relationship between the first sound signal and the second sound signal so as to sound at respective timings according to a physical quantity of a key pressing operation of the key, and based on a key releasing operation of the key.
  • different attenuation rates may be controlled between the first sound signal and the second sound signal.
  • the pedal is operable in a range between a rest position and an end position, and when the second operation data indicates that the pedal has moved from the end position to the rest position, the adjustment unit may perform the first operation.
  • the decay speed of the sound signal may be changed from the first speed to a second speed higher than the first speed, and the decay speed of the second sound signal may not be changed.
  • the adjusting unit sets the decay speed of the first sound signal to be lower than the first speed.
  • the third speed may be changed from the fast third speed to the second speed higher than the third speed, and the decay speed of the second sound signal may not be changed.
  • the adjustment unit reduces the decay rate of the first sound signal from the third speed.
  • the speed may be changed to the first speed, and the decay speed of the second sound signal may not be changed.
  • the adjustment unit may control different attenuation rates for the first sound signal and the second sound signal.
  • the adjusting unit calculates an estimated value related to the behavior of the key at a predetermined position in the key pressing range based on the first operation data, and adjusts the relationship based on the calculated estimated value. You may.
  • the estimated value may be a speed or an acceleration of the key.
  • the relationship may include a relationship between timings of sound generation of the first sound signal and the second sound signal.
  • the relationship may include a relationship between the volume of the first sound signal and the volume of the second sound signal.
  • a signal generation unit configured to generate a first sound signal and a second sound signal different from the first sound signal based on first operation data indicating a key pressing operation, The relationship between the first sound signal and the second sound signal is adjusted so as to sound at respective timings according to the physical quantity of the key pressing operation, and the first sound signal is adjusted based on the key releasing operation.
  • an adjusting unit that controls a different attenuation rate between the second sound signal and the second sound signal.
  • the sound signal generation device the key, the pedal, a first detection unit that outputs the first operation data according to an operation on the key, And a second detection unit that outputs the second operation data in accordance with the operation of (1).
  • a first sound signal and a second sound signal different from the first sound signal are generated based on first operation data corresponding to an operation on a key, and the first operation data is generated.
  • the relationship between the first sound signal and the second sound signal is adjusted, and the first sound signal and the second sound signal have different decay rates based on the second operation data corresponding to the operation of the pedal.
  • a first sound signal and a second sound signal different from the first sound signal are generated based on first operation data corresponding to an operation on a key, and a key pressing operation of the key is performed.
  • the first sound signal and the second sound signal are adjusted based on the key release operation by adjusting the relationship between the first sound signal and the second sound signal so as to sound at respective timings according to the physical quantity of the key.
  • a program is provided for causing a computer to perform control of a different decay rate with a signal.
  • FIG. 2 is a view showing a key assembly of the keyboard instrument according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a sound source according to the embodiment of the present invention. It is a block diagram explaining functional composition of a conversion part and an adjustment part concerning one embodiment of the present invention. It is a figure explaining a striking sound delay table and a collision sound delay table concerning one embodiment of the present invention. It is a figure explaining generation timing of a striking sound and a collision sound with respect to note-on in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a definition of a general envelope waveform.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an envelope waveform of a stringing sound of a piano and an example of an envelope waveform of a collision sound corresponding to the stringing sound.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of a first sound signal level generation unit in the signal generation unit according to the embodiment of the present invention. It is a block diagram showing an example of functional composition of the 2nd sound signal level generation part in the signal generation part concerning one embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating a first process executed by a control unit according to an embodiment of the present invention. 9 is a flowchart illustrating a second process executed by the control unit according to the embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating processing in a sound signal generation unit according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating processing in a sound signal generation unit according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating processing in a sound signal generation unit according to an embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart illustrating processing in a sound signal generation unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a functional configuration of a sound source according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of a waveform data reading unit, a waveform data separation unit, and an amplification unit according to another embodiment of the present invention. It is a block diagram showing an example of functional composition of the 1st sound signal generation part in the signal generation part concerning another embodiment of the present invention. It is a block diagram showing an example of the functional composition of the 2nd sound signal generation part in the signal generation part concerning another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a keyboard instrument according to the first embodiment of the present invention.
  • the keyboard instrument 100 is an electronic keyboard instrument such as an electronic piano, and is an example of an electronic musical instrument having a plurality of keys 101 as performance operators.
  • a sound is emitted from the speaker 103.
  • the user can change the type (tone) of the sound using the operation unit 105.
  • the keyboard instrument 100 can make a sound similar to that of an acoustic piano when sounding using the tone of a piano.
  • Each configuration of the keyboard instrument 100 will be described in detail.
  • the keyboard instrument 100 includes a plurality of keys 101 (performance operators) in a housing 107 and a separate pedal device 119.
  • the keys 101 are rotatably supported by the housing 107.
  • a speaker 103 is provided in the housing 107.
  • a control unit 111, a storage unit 113, a sound source 115, and a first detection unit 117 are provided inside the housing 107.
  • the pedal device 119 includes a damper pedal 121 and a second detection unit 125.
  • the pedal device 119 includes the shift pedal 123 but may be omitted.
  • the components provided inside the housing 107 are connected via a bus.
  • the keyboard instrument 100 includes an interface for inputting and outputting signals to and from an external device.
  • the interface include a terminal for outputting a sound signal, a cable connection terminal for transmitting and receiving MIDI data, and the like.
  • the pedal device 119 is connected to the interface
  • the second detection unit 125 is connected to each component disposed inside the housing 107 via the above-described bus, and between the pedal device and the keyboard instrument. Signals are exchanged.
  • the control unit 111 includes an arithmetic processing circuit such as a CPU and a storage device such as a RAM and a ROM.
  • the control unit 111 executes the control program stored in the storage unit 113 by the CPU to implement various functions in the keyboard instrument 100.
  • the operation unit 105 is a device such as an operation button, a touch sensor, and a slider, and outputs a signal corresponding to the input operation to the control unit 111.
  • the display unit 109 displays a screen based on the control by the control unit 111.
  • the storage unit 113 is a storage device such as a nonvolatile memory.
  • the storage unit 113 stores a control program executed by the control unit 111.
  • the storage unit 113 may store parameters, waveform data, and the like used in the sound source 115.
  • the speaker 103 outputs sound according to the sound signal by amplifying and outputting the sound signal output from the control unit 111 or the sound source 115.
  • FIG. 1 shows a case where two speakers 103 are provided on the keyboard instrument 100, the number of speakers 103 is not limited to two. When an external speaker is used, the speaker 103 can be omitted.
  • the first detection unit 117 detects an operation including a key pressing operation and a key releasing operation of the key 101.
  • the first detector 117 measures the behavior of each of the keys 101 and outputs measurement data indicating the measurement result.
  • the first detection unit 117 outputs a key number Kc, which is information indicating the pressed key 101, information Ks, which indicates the amount of depression (operation amount) of the key 101, and information Kv, which indicates the speed (depression speed) of the key 101. Output as measurement data.
  • the key number Kc, the information Ks, and the information Kv in association with each other, the operated key 101 and the operation content for the key 101 are specified.
  • the mechanical structure (key assembly) linked to the key 101 will be described in detail.
  • the information Ks may be detected as a continuous amount and output a value corresponding to the position, or may be a two-contact or three-contact switch that outputs the position in an on / off status.
  • FIG. 2 is a diagram showing a mechanical structure (key assembly) interlocked with the key 101 of the keyboard instrument 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the shelf board 201 is a member that constitutes a part of the housing 107 described above.
  • a frame 203 is fixed to the shelf board 201.
  • a key support member 205 projecting upward from the frame 203 is disposed above the frame 203.
  • the key support member 205 rotatably supports the key 101 about the shaft 207.
  • a fixing member 211 protruding downward from the frame 203 is provided.
  • a support member 209 is provided on the opposite side of the frame 203 from the key 101.
  • the fixing member 211 fixes the support member 209 rotatably about the shaft 213.
  • the support member connecting portion 215 protruding below the key 101 has a connecting portion 217 at a lower end portion.
  • the key connection portion 219 and the connection portion 217 provided on one end side of the support member 209 are slidably connected.
  • the support member 209 includes a weight 221 on the opposite side of the shaft 213 from the key connection portion 219. When the key 101 is not operated, the weight 221 is placed on the lower limit stopper 223 by its own weight.
  • the key assembly is not limited to the structure shown in FIG.
  • the key assembly may, for example, omit the frame 203.
  • the key 101 or a member that moves in conjunction with the key 101 comes into contact with the shelf 201 or a member connected to the shelf 201 as shown in FIG. It may be a structure.
  • the operation of the key 101 may be detected by the operation of the support member 209 instead of the key 101.
  • a first detection unit 117 is provided between the frame 203 and the key 101.
  • the first detector 117 may include a first sensor 117-1, a second sensor 117-2, and a third sensor 117-3.
  • the first sensor 117-1 When the key 101 is pressed down, the first sensor 117-1 outputs a first detection signal K1 when the key 101 reaches the first pressed amount. Subsequently, when the key 101 reaches the second depression amount, the second sensor 117-2 outputs the second detection signal K2. Further, when the key 101 reaches the third depression amount, the third sensor 117-3 outputs the third detection signal K3.
  • the pressing speed of the key 101 can be calculated from the temporal difference in the output timing of the detection signal.
  • the control unit 111 determines the time from the output timing of the first detection signal to the output timing of the second detection signal, and a predetermined distance (here, the first pressing amount and the second pressing amount). The first pressing speed is calculated based on the distance to the first button. Similarly, the control unit 111 sets the time from the output timing of the second detection signal to the output timing of the third detection signal, and a predetermined distance (here, the distance between the second pressing amount and the third pressing amount). Based on this, the second pressing speed is calculated. The control unit 111 may calculate the pressing acceleration based on the first pressing speed and the second pressing speed.
  • control unit 111 outputs the note-on signal Non to the sound source 115 upon detection of the third detection signal, and outputs the note-on signal Non when the output of the first detection signal for the same key is stopped after outputting the note-on signal Non.
  • the off signal Noff is output to the sound source 115.
  • the key number Kc indicating the pressed key 101 When the note-on signal Non is output, the key number Kc indicating the pressed key 101, the information Ks indicating the pressed amount (operating amount) of the key 101, and the information Kv indicating the speed (pressing speed) of the key 101 are included.
  • the first detection unit 117 outputs the measurement data. At this time, the measurement data may include information Ka indicating the pressing acceleration of the key 101.
  • the note-off signal Noff is output, information Kc indicating the released key 101 is output in association with the note-off signal Noff. In the following description, such information (measurement data) output from the control unit 111 in accordance with the operation of the key 101 is supplied to the sound source 115.
  • the second detection unit 125 measures the operation of the damper pedal 121 and outputs measurement data indicating the measurement result.
  • This measurement data includes information Ps indicating the amount of depression of the damper pedal 121. With this information Ps, the operation content (depression amount) of the damper pedal 121 is specified.
  • the pedal device 119 includes the shift pedal 123
  • the second detection unit 125 outputs information Pc indicating whether the operated pedal is the damper pedal 121 or the shift pedal 123 as measurement data in association with the information Ps.
  • the operated pedal the damper pedal 121 or the shift pedal 123 and the operation content (pressing amount) for the pedal are specified.
  • the information Pc is omitted.
  • the sound source 115 generates a sound signal based on the information input from the first detection unit 117 and the second detection unit 125, and outputs the sound signal to the speaker 103.
  • the sound signal generated by the sound source 115 is obtained every time the operation of the key 101 and the operation of the damper pedal 121 are performed. Then, a plurality of sound signals obtained by a plurality of key presses are synthesized and output from the sound source 115.
  • the configuration of the sound source 115 will be described in detail.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the sound source 115 according to the first embodiment of the present invention.
  • the sound source 115 includes a conversion unit 301, a sound signal generation unit 303 (sound signal generation device), a waveform data storage unit 305, an output unit 307, a first attenuation control table 309, and a second attenuation control table.
  • the sound signal generation unit 303 includes a signal generation unit 311 and an adjustment unit 313.
  • the conversion unit 301 generates data (hereinafter, referred to as first operation data) corresponding to an operation on the key 101 based on the information (Kc, Ks, Kv) input from the first detection unit 117.
  • the conversion unit 301 converts data (hereinafter, referred to as second operation data) corresponding to the operation (depression amount) of the damper pedal 121 based on the information Ps (or Pc and Ps) input from the second detection unit 125. Generate.
  • the waveform data storage unit 305 includes a striking sound waveform memory 305-1 and a collision sound waveform memory 305-2.
  • the striking sound waveform memory 305-1 stores a plurality of striking sound waveform data as original waveform data of the first sound signal (string sound signal) generated by the signal generation unit 311.
  • the striking sound waveform data is waveform data obtained by sampling a sound generated by striking a string when a key is pressed.
  • the collision sound waveform memory 305-2 stores a plurality of collision sound waveform data which are original waveform data of the second sound signal (collision sound signal).
  • the impact sound waveform data is waveform data obtained by sampling a shelf collision sound of an acoustic piano (a sound generated by a collision between a key and a shelf when a key is pressed).
  • the striking sound waveform data stores waveform data of each velocity value corresponding to each pitch. Also, the impact sound waveform data is stored as common data for all pitches, corresponding to the respective velocity values.
  • the signal generation unit 311 generates and outputs a sound signal based on the first operation data input from the conversion unit 301. More specifically, the signal generation unit 311 includes a first sound signal generation unit 311-1, a second sound signal generation unit 311-2, and a synthesis unit 315.
  • the first sound signal generation unit 311-1 generates and outputs a first sound signal (string striking sound signal) based on the first operation data.
  • the second sound signal generation unit 311-2 generates and outputs a second sound signal (collision sound signal) based on the first operation data.
  • the envelopes of the first sound signal and the second sound signal are adjusted by the adjusting unit 313.
  • the combining unit 315 combines the first sound signal and the second sound signal whose envelopes have been adjusted, and outputs the combined signal to the output unit 307.
  • the output unit 307 outputs the synthesized sound signal obtained by synthesizing the first sound signal and the second sound signal obtained from the signal generation unit 311 to the outside of the sound source 115.
  • a synthesized sound signal is output to the speaker 103 and is listened to by the user. Subsequently, the configuration of the signal generation unit 311 will be described in detail.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating the functional configuration of the conversion unit 301 and the adjustment unit 313.
  • the conversion unit 301 includes a control signal generation unit 401, a key pressing speed calculation unit 403, a collision speed calculation unit 405, an acceleration calculation unit 407, and a pedal position detection unit 409.
  • Adjustment unit 313 includes a string volume adjustment unit 411, a collision volume adjustment unit 413, a delay adjustment unit 415, and an attenuation control unit 417.
  • the configuration of the conversion unit 301 will be described in detail.
  • the control signal generation unit 401 generates control data (hereinafter, referred to as first operation data) that defines the sound content based on the information (Kc, Ks, Kv) output from the first detection unit 117.
  • the first operation data is MIDI format data in this example, and includes a note number Note, a velocity Vel, a note-on signal Non, and a note-off signal Noff.
  • the generated first operation data is output to the signal generation unit 311 and the adjustment unit 313.
  • the control signal generation unit 401 When the third detection signal K3 is output from the first detection unit 117, the control signal generation unit 401 generates a note-on signal Non. That is, when the key 101 is pressed to reach the third pressing amount, the note-on signal Non is output.
  • the target note number Note is determined based on the key number Kc output corresponding to the third detection signal K3.
  • the control signal generation unit 401 generates the note-off signal Noff when the output of the first detection signal K1 of the corresponding key number Kc is stopped after the generation of the note-on signal Non. That is, when the pressed amount of the key 101 returns to the first pressed amount when the pressed key 101 returns to the rest position, the note-off signal Noff is generated.
  • the key pressing speed calculating unit 403 calculates the speed of the pressed key 101 at a predetermined position based on the information output from the first detecting unit 117. This speed is referred to as a key pressing speed in the following description.
  • the key pressing speed calculation unit 403 calculates the key pressing speed by a predetermined calculation using the first time from when the key 101 reaches the first pressing amount to when it reaches the second pressing amount.
  • the key pressing speed is a value obtained by multiplying the reciprocal of the first time by a predetermined constant.
  • the key pressing speed calculation unit 403 outputs the calculated key pressing speed to the acceleration calculation unit 407 and the string striking volume adjustment unit 411 of the adjustment unit 313.
  • the collision speed calculation unit 405 calculates the speed at the end position of the pressed 101 based on the information output from the first detection unit 117. This speed is referred to as a collision speed in the following description.
  • the collision speed calculation unit 405 calculates the collision speed by a predetermined calculation using the first time and the second time from when the key 101 reaches the second depression amount to when the key 101 reaches the third depression amount. Is calculated.
  • the collision speed a change in speed according to a change in the position of the key 101 is calculated from a change in the second time with respect to the first time, and a speed at the end position, that is, the key 101 generates a shelf board collision sound. Estimate the speed in the situation.
  • the collision speed calculation unit 405 outputs the calculated collision speed to the acceleration calculation unit 407 and the collision volume adjustment unit 413 of the adjustment unit 313.
  • the acceleration calculation unit 407 calculates the amount of change between the key pressing speed and the collision speed (hereinafter, referred to as pressing acceleration). This pressing acceleration may be calculated based on a change between the first time and the second time.
  • the acceleration calculation unit 407 outputs the calculated acceleration to the delay adjustment unit 415 of the adjustment unit 313.
  • the pedal position detecting section 409 is based on information Ps (or Pc and Ps) input from the second detecting section 125, and controls data (hereinafter, referred to as second operation data) corresponding to the operation (depression amount) of the damper pedal 121.
  • the second operation data includes a predetermined range of the pedal stroke from a state where the pedal is not operated (rest position) to a state where the pedal is completely depressed (end position) from a state where the pedal is not operated (rest position).
  • the information includes three states: an ON state that is a range, and a half state that is a state between the OFF state and the ON state.
  • the damper-on corresponds to a state in which the damper is separated from the strings in the acoustic piano, and the damper pedal 121 falls within a predetermined range from the end position in the operation stroke (a range preset as being equivalent to the state). It corresponds to the state where it is located.
  • the damper off corresponds to a state in which the damper abuts on a string in the acoustic piano, and the damper pedal 121 is located within a predetermined range from the rest position in the operation stroke (a range preset as being equivalent to the state). It corresponds to the state that you are doing.
  • the pedal position detection unit 409 outputs the second operation data to the attenuation control unit 417 of the adjustment unit 313. It should be noted that control data corresponding to the shift pedal 123 may also be generated, but a description thereof is omitted here.
  • the adjusting unit 313 determines the relationship between the first sound signal (string sound signal) and the second sound signal (collision sound signal) generated by the signal generation unit 311 based on the first operation data input from the conversion unit 301. adjust. Specifically, the adjustment unit 313 adjusts the relationship between the sounding timing and the sound volume of the first sound signal and the second sound signal based on the first operation data. Further, the adjustment unit 313 refers to the first attenuation control table 309 and the second attenuation control table 310 and, based on the second operation data input from the conversion unit 301, envelopes the first sound signal and the second sound signal. Control. In particular, the adjusting unit 313 controls the envelope when the first sound signal and the second sound signal are attenuated.
  • the adjustment unit 313 controls the damping speed based on the operation of the damper pedal 121, that is, the second operation data. At this time, the adjustment unit 313 controls different attenuation rates for the first sound signal and the second sound signal.
  • the configuration of the adjustment unit 313 will be described in detail.
  • the stringing sound volume adjusting unit 411 determines the stringing sound volume designation value based on the key pressing speed acquired from the key pressing speed calculation unit 403.
  • the string sound volume designation value is a value for designating the sound volume of the first sound signal (string sound signal) generated by the signal generation unit 311. Here, the higher the key depressing speed, the larger the designated string volume value.
  • the stringing sound volume adjusting unit 411 outputs the determined stringing sound volume designation value to the signal generation unit 311.
  • the collision sound volume adjustment unit 413 determines the collision sound volume designation value based on the collision speed acquired from the collision speed calculation unit 405.
  • the collision sound volume designation value is a value for designating the volume of the second sound signal (collision sound signal) generated by the signal generation unit 311. In this example, the higher the collision speed, the higher the collision sound volume designation value.
  • the collision volume adjustment unit 413 outputs the determined collision volume designation value to the signal generation unit 311.
  • the delay adjusting unit 415 determines the stringing sound delay time td1 based on the pressing acceleration acquired from the acceleration calculating unit 407 with reference to the stringing sound delay table. In addition, the delay adjusting unit 415 determines the collision sound delay time td2 based on the pressing acceleration with reference to the collision sound delay table.
  • the stringing sound delay time td1 indicates a delay time from the note-on Non to the output of the first sound signal (stringing sound signal).
  • the collision sound delay time td2 indicates a delay time from note-on Non to output of the second sound signal (collision sound signal).
  • FIG. 5 is a diagram for explaining a striking sound delay table and a collision sound delay table according to an embodiment of the present invention.
  • Each table defines the relationship between the pressing acceleration and the delay time.
  • the stringing sound delay table and the collision sound delay table are shown in comparison.
  • the striking sound delay table defines the relationship between the pressing acceleration and the striking sound delay time td1.
  • the collision sound delay table defines the relationship between the pressing acceleration and the collision sound delay time td2. In any of the tables, the delay time becomes shorter as the pressing acceleration becomes larger.
  • the stringing sound delay time td1 and the collision sound delay time td2 are equal.
  • the collision sound delay time td2 is longer than the stringing sound delay time td1.
  • the collision sound delay time td2 is shorter than the stringing sound delay time td1.
  • A2 may be “0”.
  • A1 is a negative value, indicating that the vehicle is gradually decelerating during pressing.
  • A3 becomes a positive value, indicating that the vehicle is gradually accelerating during the pressing.
  • the pressing acceleration and the delay time are defined by a relationship that can be expressed by a linear function. Relationship.
  • other parameters may be used instead of the pressing acceleration, or a plurality of parameters may be used in combination.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the timing at which a striking sound and a collision sound are generated in response to a note-on in one embodiment of the present invention.
  • A1, A2, and A3 in FIG. 6 correspond to the values of the pressing acceleration in FIG. That is, the relationship between the pressing accelerations is A1 ⁇ A2 ⁇ A3.
  • Each of the time signals is shown along the horizontal axis. “ON” indicates the timing at which the note-on signal Non is received. “Sa” indicates the timing at which generation of the first sound signal (string sound signal) is started, and “Sb” indicates the timing at which generation of the second sound signal (collision sound signal) is started. Therefore, the stringing sound delay time td1 corresponds to the time from “ON” to “Sa”. The collision sound delay time td2 corresponds to a time from “ON” to “Sb”.
  • the delay adjusting unit 415 refers to the stringing delay table and the collision sound delay table described with reference to FIG.
  • the time td1 and the collision sound delay time td2 are determined.
  • the delay adjusting unit 415 outputs the determined stringing sound delay time td1 and the determined collision sound delay time td2 to the adjusting unit 313.
  • the attenuation control unit 417 refers to the first attenuation control table 309 and the second attenuation control table 310 and generates the first sound generated by the signal generation unit 311 based on the second operation data input from the conversion unit 301.
  • the envelope of the signal and the second sound signal is controlled.
  • the envelope when the first sound signal and the second sound signal are attenuated is controlled.
  • the damping control unit 417 sets an envelope parameter based on the operation of the damper pedal 121, that is, the second operation data, and controls the damping speed.
  • the first damping control table 309 is a table that defines the relationship between the velocity Vel and the damping coefficient k1 of the stringing sound in accordance with the position of the damper pedal 121.
  • the damping coefficient k1 is a coefficient indicating the rate of change with respect to the damping speed when the damper pedal is on.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the definition of a general envelope waveform.
  • the envelope waveform is defined by a plurality of parameters.
  • the plurality of parameters include an attack level AL, an attack time AT, a decay time DT, a sustain level SL, and a release time RT.
  • the attack level AL may be fixed to a maximum value (for example, 127).
  • the sustain level SL is set in a range of 0 to 127.
  • the attack level increases to the attack level AL at the time of the attack time AT. Thereafter, at the time of the decay time DT, the sustain level is reduced to the sustain level SL, and the sustain level SL is maintained.
  • the sound level decreases from the sustain level SL to the mute state (level “0”) with the release time RT. If note-off occurs before reaching the sustain level SL, that is, during the attack time AT and the decay time DT, the mute state is reached at the time of the release time RT from that point.
  • the sound may be muted at an attenuation rate obtained by dividing the sustain level SL by the release time RT.
  • the decay rate DR is a value that can be calculated from the above-mentioned parameters, and is obtained by dividing the difference between the attack level AL and the sustain level SL by the decay time DT.
  • This parameter (decay rate DR) indicates the degree of natural decay of sound (decay speed) during the decay period after note-on.
  • the decay rate of the decay rate DR is constant (the slope is linear) during the decay period, the decay rate is not necessarily constant, and the decay rate changes in a predetermined manner so that the slope becomes linear. May be defined other than.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of an envelope waveform of a stringing sound of a piano.
  • the sustain level SL is set to “0”, and the decay time DT is set relatively long (decay rate DR is set small). . If there is a note-off at the decay time DT, it rapidly attenuates as indicated by the dotted line according to the setting of the release time RT.
  • the EV waveform generation unit of the first sound signal generation unit 311-1 of the signal generation unit 311, which will be described later, generates the envelope waveform shown in FIG. 8, and at this time, the decay rate DR is adjusted by the attenuation control unit 417.
  • the damping control unit 417 controls the decay rate DR (decay speed) to be slower than when the damper pedal is off.
  • the damping control unit 417 controls the decay rate DR (decay speed) faster than when the damper pedal is on, but slower than the damping speed when the damper pedal is off when in the half pedal state. I do.
  • the attenuation control unit 417 refers to the first attenuation control table 309, sets the parameters of the envelope of the first sound signal based on the second operation data, and controls the attenuation speed of the first sound signal. .
  • the second attenuation control table 310 is a table that defines the relationship between the velocity and the attenuation coefficient k2 of the collision sound according to the pitch.
  • the attenuation coefficient k2 is a coefficient indicating a rate of change with respect to the attenuation speed according to the pitch.
  • the decay time is set to be longer when sounding in the middle range than when sounding in the high range and the low range.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an envelope waveform of a collision sound of a piano.
  • the impact sound of a general piano is such that the sustain level SL is set to “0” and the decay time DT is set relatively long (the decay rate DR is set relatively small). If there is a note-off at the decay time DT, the collision sound is different from the striking sound and attenuates according to the decay rate DR.
  • the decay time DT is set relatively short (decay rate DR is relatively large) according to the pitch.
  • the characteristics indicated by the one-dot chain line and the two-dot chain line shown in FIG. 9 are selected according to the pitch, and the setting is made so that the decay time DT changes.
  • the EV waveform generation unit of the second sound signal generation unit 311-2 of the signal generation unit 311 described below generates an envelope waveform as shown in FIG.
  • FIG. 10 shows an example of an envelope waveform of a stringing sound of a piano and an example of an envelope waveform of a collision sound corresponding to the stringing sound.
  • ev1 is an example of an envelope waveform of a striking sound
  • ev2 is an example of an envelope waveform of a collision sound corresponding to ev1.
  • the striking sound when a note-off occurs during the decay time DT1, the striking sound rapidly attenuates according to the setting of the release time RT.
  • the collision sound is attenuated according to the decay rate DR2 even if a note-off occurs at the decay time DT2.
  • the attack time AT1 of the striking sound and the attack time AT2 of the collision sound may be different from each other according to the pressing acceleration.
  • the adjustment unit 313 refers to the first attenuation control table 309 and the second attenuation control table 310, and based on the second operation data input from the conversion unit 301, generates the first sound signal and the second sound signal.
  • the envelope parameters of the two-tone signal are set, and the decay rate of the signal by each waveform data output from the waveform data storage unit 305 is controlled.
  • the adjustment unit 313 adjusts the relationship between the sounding timing and the sound volume of the first sound signal and the second sound signal generated by the signal generation unit 311 based on the first operation data.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the first sound signal generation unit 311-1 in the signal generation unit 311 of the present embodiment.
  • n corresponds to the number that the keyboard instrument 100 can generate simultaneously (the number of sound signals that can be generated simultaneously by the signal generation unit 311).
  • n is 32. Therefore, the first sound signal generation unit 311-1 maintains the state of sounding up to 32 key presses, and if there is a 33rd key press in a state where all keys are sounded, the first sound signal generating unit 311-1 changes to the first sounding. The corresponding sound signal is forcibly stopped.
  • the waveform reading unit 501 should read from the striking sound waveform memory 305-1 based on the first operation data (for example, note-on signal Non, note number Note, velocity Vel) acquired from the control signal generation unit 401 of the conversion unit 301. String sound waveform data is selected and read out to generate a sound signal (first sound signal) having a pitch corresponding to the note number Note. The waveform reading unit 501 continues to read the striking sound waveform data until the sound signal generated in response to the note-off signal Noff is muted.
  • first operation data for example, note-on signal Non, note number Note, velocity Vel
  • the EV waveform generation unit 503 generates an envelope waveform based on the first operation data obtained from the control signal generation unit 401 of the conversion unit 301 and the parameters set in the attenuation control unit 417 of the adjustment unit 313 described above.
  • the envelope waveform is defined by parameters of an attack level AL, an attack time AT, a decay time DT, a sustain level SL, and a release time RT.
  • Multiplier 505 multiplies the first sound signal generated by waveform reading section 501 by the envelope waveform generated by EV waveform generating section 503 and outputs the result to delay section 507.
  • the delay unit 507 delays the first sound signal according to the set delay time and outputs the delayed first sound signal to the amplification unit 509. This delay time is set based on the stringing sound delay time td1 determined by the delay adjustment unit 415 of the adjustment unit 313.
  • the amplifying unit 509 amplifies the first sound signal according to the set amplification factor and outputs the amplified signal to the synthesizing unit 315.
  • the amplification factor is set based on the stringing sound volume designation value determined by the above-described stringing sound volume adjusting unit 411 of the adjusting unit 313. The higher the key pressing speed calculated in response to the pressing of the key 101, the higher the output. Generated so that the level (volume) increases.
  • This sound signal is delayed by the delay unit 507-2, amplified by the amplification unit 509-2, and output to the synthesis unit 315.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the second sound signal generation unit 311-2 in the signal generation unit 311 of the present embodiment.
  • “m” corresponds to the number that can be simultaneously generated by the keyboard instrument 100 (the number of sound signals that can be generated simultaneously by the signal generation unit 311).
  • m is 32. Therefore, the second sound signal generation unit 311-2 maintains the state of sounding up to 32 key presses, and if there is a 33rd key press in a state in which all keys are sounded, the second sound signal generating unit 311-2 changes to the first sounding. The corresponding sound signal is forcibly stopped. In most cases, the reading of the impact sound waveform data is completed in a shorter time than the reading of the striking sound waveform data, and thus “m” may be smaller than “n” (“m ⁇ n”).
  • the waveform reading unit 601 is configured to read the collision sound waveform data to be read from the collision sound waveform memory 305-2 based on the first operation data (for example, the note-on signal Non and the velocity Vel) acquired from the control signal generation unit 401 of the conversion unit 301. Is selected and read to generate a sound signal (second sound signal) corresponding to the first operation.
  • the first operation data for example, the note-on signal Non and the velocity Vel
  • the control signal generation unit 401 of the conversion unit 301 Is selected and read to generate a sound signal (second sound signal) corresponding to the first operation.
  • the EV waveform generation unit 603 is based on the first operation data (for example, a note number Note) obtained from the control signal generation unit 401 of the conversion unit 301 and the parameter set in the attenuation control unit 417 of the adjustment unit 313 described above. , Generate an envelope waveform.
  • the envelope waveform is defined by parameters of an attack level AL, an attack time AT, a decay time DT, a sustain level SL, and a release time RT.
  • Multiplier 605 multiplies the second sound signal generated by waveform reading section 601 by the envelope waveform generated by EV waveform generating section 603 and outputs the result to delay section 607.
  • the delay unit 607 delays the second sound signal according to the set delay time and outputs the delayed second sound signal to the amplification unit 609. This delay time is set based on the collision sound delay time td2 determined by the delay adjustment unit 415 of the adjustment unit 313.
  • the amplifying unit 609 amplifies the second sound signal according to the set amplification factor and outputs the amplified second sound signal to the combining unit 315.
  • This amplification factor is set based on the collision sound volume designation value determined by the collision sound volume adjustment unit 413 of the adjustment unit 313 described above. As the collision speed calculated in response to the depression of the key 101 increases, the output level (volume ) Is generated to be large.
  • This sound signal is delayed by the delay unit 607-2, amplified by the amplification unit 609-2, and output to the synthesis unit 315.
  • the synthesizer 315 includes a first sound signal (string striking signal) output from the first sound signal generator 311-1 and a second sound signal (collision sound signal) output from the second sound signal generator 311-2. ) Are combined and output to the output unit 307.
  • the above is the description of the configuration of the sound source 115.
  • the attenuation control unit 417 of the adjustment unit 313 sets the parameter of the envelope of the second sound signal to be constant regardless of the second operation data, that is, regardless of the operation of the damper pedal 121. Therefore, the attenuation control unit 417 may omit the control of the envelope of the second sound signal. In this case, in the second sound signal generation unit 311-2, the EV waveform generation unit 603 is omitted, and the second sound signal generated based on the collision sound waveform data read by the waveform reading unit 601 does not have the envelope control. May be directly output to the delay unit 607.
  • the adjusting unit 313 of the sound source 115 changes the envelopes for the first sound signal and the second sound signal based on the second operation data corresponding to the operation of the damper pedal 121. To control. That is, the parameters of the envelope of the first sound signal are set based on the second operation data. On the other hand, the parameters of the envelope of the second sound signal are fixed regardless of the data of the second operation. As a result, a sound closer to an acoustic piano can be reproduced.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a first process executed by the control unit 111 according to an embodiment of the present invention. This process is executed for each key.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a second process executed by the control unit 111 according to an embodiment of the present invention. This process is executed in response to the operation of the damper pedal.
  • the control unit 111 performs initialization such as resetting various registers and flags stored in a storage device such as a RAM and setting initial values (S1).
  • S1 the sound source 115 is instructed to initialize various registers and flags.
  • the control unit 111 determines whether or not the on / off state of the first sensor 117-1 (FIG. 2) has been changed by the key pressing operation, and if so, whether or not the first sensor 117-1 has been turned on or off. A determination is made (S2). If the on / off state of the first sensor 117-1 has not changed (S2; none), the process proceeds to S5.
  • the control unit 111 determines that the first sensor 117-1 has been turned on from off (S2; on)
  • the control unit 111 detects the key number of the key corresponding to the first sensor 117-1 that has been turned on, The detected key number is stored in the register (S3). Subsequently, the control unit 111 starts measuring a first time required from when the first sensor 117-1 is turned on to when the second sensor 117-2 is turned on (S4).
  • the control unit 111 determines whether or not the on / off state of the second sensor 117-2 has changed, and if so, whether or not the second sensor 117-2 has been turned on or off (S5). If the on / off state of the second sensor 117-2 has not changed (S5; none), the process proceeds to S9.
  • the control unit 111 ends the measurement of the first time (S6).
  • the control unit 111 calculates a key pressing speed based on the measured first time, and stores the calculated key pressing speed in a register (S7).
  • the key pressing speed may be a value corresponding to the speed obtained by the calculation shown here, and is not limited to the case where the key pressing speed matches the actual speed.
  • the control unit 111 starts measuring a second time required from when the second sensor 117-2 is turned on to when the third sensor 117-3 is turned on (S8). Subsequently, the control unit 111 determines whether or not the on / off state of the third sensor 117-3 has changed, and if so, whether or not the third sensor 117-3 has been turned on or off (S9). When the on / off state of the third sensor 117-3 has not changed (S9; none) and when the third sensor 117-3 has turned off (S9; off), the control unit 111 returns the processing to S2. When the control unit 111 determines that the third sensor 117-3 has been turned on from off (S9; on), it ends the measurement of the second time (S10).
  • the control unit 111 calculates the collision speed based on the first time and the second time, and stores the calculated collision speed in the register (S11).
  • the collision speed may be a value corresponding to the speed obtained by the calculation as described here, and is not limited to the case where the actual speed is matched.
  • the control unit 111 calculates a pressing acceleration based on the measured time difference ⁇ t between the first time and the second time, and stores the calculated pressing acceleration in a register (S12).
  • the calculation of the pressing acceleration may be performed using a table in which the time difference ⁇ t between the first time and the second time is associated with the pressing acceleration.
  • the pressing acceleration may be a value corresponding to an acceleration obtained by a predetermined calculation as shown here, and is not limited to a case where the pressing acceleration coincides with an actual acceleration.
  • the control unit 111 executes the note-on command including the key number stored in the register in S3, the key pressing speed stored in the register in S7, the collision speed stored in the register in S11, and the pressing acceleration stored in the register in S12. Is created (S13).
  • control unit 111 determines the key of the key corresponding to the off first sensor 117-1.
  • the key number is detected, and the detected key number is stored in the register (S14).
  • the control unit 111 generates a note-off command having the key number stored in the register (S15), and resets the first time, the second time, the key pressing speed, and the pressing acceleration of the corresponding key (S16).
  • control unit 111 determines in S5 that the second sensor 117-2 has changed from ON to OFF (S5; OFF), if the second time is not being measured (S17; NO), the control unit 111 proceeds to S9. If the second time is being measured (S17; YES), the second time of the corresponding key is reset (S18), and the process proceeds to S9.
  • the control unit 111 determines whether the damper pedal 121 has been operated (S19). If the damper pedal 121 has not been operated, the process returns to S19. When the damper pedal 121 is operated (S19; YES), it is determined whether or not the damper pedal 121 is on based on the amount of depression of the damper pedal 121 (S20). If it is in the ON state (S20; YES), the control unit 111 sets the pedal state flag Ps indicating that it is in the ON state to 2 (S21).
  • the control unit 111 determines whether or not the damper pedal 121 is a half pedal (the damper pedal 121 is at an intermediate position excluding the rest position and the end position) based on the depression amount of the damper pedal 121. Is determined (S22). If it is a half pedal (S22; YES), the control unit 111 sets a pedal state flag Ps indicating that it is a harp pedal state to 1 (S23). If it is not a half pedal (S22; NO), the control unit 111 determines that the damper pedal 121 is off, and sets a damper pedal state flag Ps indicating that the damper pedal 121 is off to 0. (S24).
  • the control unit 111 performs the note-on command and the note-off command based on the detection result by the first detection unit 117 (the first sensor 117-1, the second sensor 117-2, and the third sensor 117-3). , Etc. (first operation data). Further, the control unit 111 generates a second instruction signal (second operation data) indicating the state of the damper pedal based on the detection result by the second detection unit 125.
  • FIG. 15 is a flowchart showing processing in the sound signal generation unit 303 according to one embodiment of the present invention. 16 to 18 are flowcharts showing the continuation of the processing shown in FIG. These processes are executed for each key.
  • the sound signal generation unit 303 determines whether a command has been generated (S25). If it is determined that a command has been generated (S25; YES), the sound signal generation unit 303 determines whether the command is a note-on command. (S26). Here, when the sound signal generation unit 303 determines that the command is a note-on command (S26: YES), each data included in the note-on command, that is, a key number, a key pressing speed, a collision speed, and a pressing acceleration. Is stored in the register (S27).
  • the sound signal generation unit 303 determines the stringing sound volume designation value based on the key pressing speed stored in the register, and stores it in the register (S28). Next, the sound signal generation unit 303 determines a collision sound volume designation value based on the collision speed, and stores it in a register (S29). Subsequently, the sound signal generation unit 303 determines the stringing sound delay time td1 and the collision sound delay time td2 based on the pressing acceleration, and stores them in the register (S30).
  • the sound signal generation unit 303 starts counting by a timer to measure an elapsed time for obtaining a timing corresponding to the stringing sound delay time td1 and the collision sound delay time td2 (S31).
  • the sound signal generation unit 303 also includes a read state flag D indicating that the string sound waveform data is being read from the string sound waveform memory 305-1 (FIG. 3), and a collision sound waveform memory 305-2 (FIG. 3).
  • the read state flag T indicating that the collision sound waveform data is being read from 3) is reset to 0 (S32), and the process returns to S25.
  • the sound signal generation unit 303 determines whether the generated command is a note-off command (S33). . If the sound signal generation unit 303 determines that the command is not a note-off command (S33; NO), the process returns to S25. When determining that the command is a note-off command (S33; YES), the sound signal generation unit 303 stores data such as a key number included in the note-off command in a register (S34).
  • the sound signal generation unit 303 determines whether or not the damper pedal state flag Ps is 0 (S35), and if Ps is 0 (S35; YES), multiplies the stringing sound waveform data being generated.
  • the envelope is changed to a release waveform (S36), and a release state flag R indicating a key release state is set to 1 (S37). If it is not Ps0 (S35; NO), the sound signal generation unit 303 determines whether the damper pedal state flag Ps is 1 (S38). If Ps is 1 (S38; YES), the sound signal generation unit 303 changes the decay rate DR of the envelope to be multiplied by the striking sound waveform data being generated to the half pedal state (S39). If Ps is not 1 (S38; NO), that is, if the damper pedal state flag Ps is 2, the process returns to S25.
  • the sound signal generation unit 303 determines whether the minimum unit time has elapsed (S40 in FIG. 17), and If not (S40; NO), the process returns to S25.
  • the minimum unit time is a time corresponding to one cycle of the timer clock counted by the timer that has started counting in S31.
  • the sound signal generation unit 303 determines whether the read state flag D is 0 (S41). When determining that the read state flag D is 0 (S41; YES), the sound signal generation unit 303 starts to decrement the stringing sound delay time td1 for determining the stringing sound generation timing (S42). Subsequently, the sound signal generation unit 303 determines whether or not the stringing sound delay time td1 has become 0, that is, whether or not it is time to generate a stringing sound (S43).
  • the sound signal generation unit 303 When determining that the stringing sound delay time td1 is not 0 (S43; NO), the sound signal generation unit 303 advances the process to S47. If the sound signal generation unit 303 determines that the striking sound delay time td1 has become 0 (S43; YES), the sound signal generation unit 303 refers to the striking sound waveform memory 305-1 (FIG. 3) and refers to the key number stored in the register. Is selected and the reading thereof is started (S44). Subsequently, the sound signal generation unit 303 starts an envelope process of multiplying the read string sound waveform data by an envelope waveform (S45). In the envelope processing, known ADSR (Attack, Decay, Sustain, Release) control is performed.
  • ADSR AdSR
  • the sound signal generator 303 sets the read state flag D to 1 (S46), and determines whether the read state flag T is 0 (S47).
  • the sound signal generation unit 303 determines that the read state flag T is 0 (S47; YES)
  • the sound signal generation unit 303 starts decrementing the collision sound delay time td2 for determining the collision sound generation timing (S47).
  • the sound signal generation unit 303 determines whether or not the collision sound delay time td2 has become 0, that is, whether or not it is time to generate a collision sound (S49). If the sound signal generation unit 303 determines that the collision sound delay time td2 is not 0 (S49; NO), the process proceeds to S53.
  • the sound signal generation unit 303 determines that the collision sound delay time td2 has become 0 (S49; YES)
  • the sound signal generation unit 303 refers to the collision sound waveform memory 305-2 (FIG. 3) and stores the key number stored in the register. Is selected and the reading thereof is started (S50). Subsequently, the sound signal generation unit 303 starts envelope processing for multiplying the read collision sound waveform data by an envelope waveform (S51). Subsequently, the sound signal generation unit 303 sets the read state flag T to 1 (S52).
  • the sound signal generation unit 303 returns the process to S25 (FIG. 15), and if it is determined that no command has been generated (S25; NO), proceeds to S40 (FIG. 17).
  • S40 determining that the minimum time has elapsed (S40; YES)
  • the sound signal generation unit 303 determines that the read state flag D has not been reset to 0 because the read state flag D has been set to 1 in the previous S46.
  • a determination is made (S41; NO), and the process proceeds to S47.
  • the sound signal generation unit 303 determines that the read state flag T has not been reset to 0 (S47; NO), and proceeds to S53 (FIG.
  • the sound signal generation unit 303 determines whether or not the read state flag D is set to 1 (S53). If it is determined that the read state flag D is not 1 (S53; NO), the process proceeds to S58. Proceed. When determining that the read state flag D is 1 (S53; YES), the sound signal generation unit 303 reads the striking sound waveform data that has been read out in S44 and multiplies the striking sound waveform data by an envelope. Is continued (S54).
  • the sound signal generation unit 303 determines whether or not the release state flag R has been set to 1, that is, whether or not the key has been released (S55). If it is determined (S55; NO), it is determined whether the read state flag T is set to 1 (S58). Here, when the sound signal generation unit 303 determines that the read state flag T is not 1 (S58; NO), the process proceeds to S60. When determining that the read state flag T is 1 (S58; YES), the sound signal generation unit 303 continues reading the collision sound waveform data (S59).
  • the sound signal generation unit 303 determines whether the read state flag D or the read state flag T is set to 1, that is, whether at least one of the striking sound waveform data and the impact sound waveform data is being read. Is determined (S60). When determining that the read state flags D and T are not 1 (both are 0) (S60; NO), the sound signal generation unit 303 returns the process to S25 of FIG. If the sound signal generation unit 303 determines that the read state flag D or T is 1 (S60; YES), the sound signal generation unit 303 determines the level of the currently struck sound waveform data and the impact sound waveform data at the time of striking. Based on the specified sound volume value and the specified collision sound volume, the sound level is adjusted to a level corresponding to the stringing sound volume and the collision sound volume (S61).
  • the sound signal generation unit 303 supplies the waveform data obtained by adding the striking sound waveform data and the collision sound waveform data adjusted in S61 to the output unit 307 (FIG. 3) (S62), and S25 (FIG. 15).
  • the timing at which the striking sound and the collision sound included in the added waveform data generated in S62 are adjusted in accordance with the stringing sound delay time td1 and the collision sound delay time td2, and based on the stringing sound volume designation value and the collision sound volume designation value.
  • Output level is adjusted. When one of the waveform data is not read out, the addition is not substantially performed, and the read out waveform data is output.
  • the release state flag R when the release state flag R is set to 1 (in S37 of FIG. 16, the release state flag R indicating the key release state is set to 1), the sound is generated.
  • the signal generation unit 303 determines that the release state flag R is 1, that is, determines that the key is released (S55; YES). In this case, the sound signal generation unit 303 determines whether the envelope level has become 0 (S56). If it determines that the envelope level is not 0 (S56; NO), the process proceeds to S58. When determining that the envelope level has become 0 (S56; YES), the sound signal generation unit 303 resets the read state flag D, the read state flag T, and the release state flag R to 0 (S57), and proceeds to S58. Advance.
  • a sound closer to an acoustic piano can be reproduced by controlling the envelopes of the stringing sound signal and the collision sound signal to be different by operating the damper pedal.
  • the stringing sound signal and the collision sound signal are stored as separate waveform data in the stringing sound waveform memory 305-1 and the collision sound waveform memory 305-2, respectively.
  • Each waveform data was read.
  • one waveform data is read in accordance with a key depression, and the read waveform data is divided into a striking sound waveform and a collision sound waveform, and is processed individually to generate a striking sound signal and a collision sound signal. You may.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a functional configuration of a sound source 115A according to the second embodiment of the present invention. 19, components having the same or similar functions as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
  • sound source 115A includes conversion section 301, sound signal generation section 303 (sound signal generation apparatus), waveform data storage section 1901, waveform data reading section 1903, waveform data separation section 1905, amplification section 1907, and output section. 307, a first attenuation control table 309, and a second attenuation control table.
  • the sound signal generation unit 303 includes a signal generation unit 311A and an adjustment unit 313.
  • a configuration different from the sound source 115 in the first embodiment will be mainly described.
  • the waveform data storage unit 1901 stores a plurality of waveform data.
  • the waveform data is waveform data obtained by sampling the sound of an acoustic piano.
  • the plurality of waveform data includes, as waveform data read when the key 101 is depressed, waveform data of a sound including a string striking sound and a shelf board collision sound accompanying the key depression.
  • the waveform data storage unit 1901 stores waveform data of each velocity value corresponding to each pitch.
  • the waveform data is associated with, for example, a note number assigned to each pitch of a stringing sound.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of l).
  • “l” corresponds to the number that the keyboard instrument 100 can generate simultaneously (the number of sound signals that can be generated simultaneously by the signal generation unit 311A). In this example, 1 is 32.
  • the waveform data reading unit 1903 stores a plurality of waveforms stored in the waveform data storage unit 1901 based on the first operation data (for example, note-on signal Non, note number Note, velocity Vel) acquired from the control signal generation unit 401. Select and read the waveform data to be read from the data.
  • the waveform data reading unit 1903 keeps reading the waveform data until the sound signal corresponding to the note-off signal Noff is muted.
  • the waveform data separation unit 1905 separates the obtained waveform data into striking sound waveform data and impact sound waveform data.
  • the band stop filter BSF attenuates the frequency band corresponding to the collision sound from the acquired waveform data, and passes the other frequency bands as they are. That is, the band stop filter BSF removes the data of the frequency band corresponding to the collision sound from the obtained waveform data, and removes the data excluding the frequency band corresponding to the collision sound as the first sound signal that is the string sound waveform data. Output.
  • the first sound signal that has passed through the band stop filter BSF is output to the first sound signal generation unit 1909.
  • the bandpass filter BPF passes the frequency band corresponding to the collision sound as it is from the acquired waveform data, and attenuates the other frequency bands.
  • the bandpass filter BPF outputs data of a frequency band corresponding to the collision sound from the acquired waveform data as a second sound signal that is collision sound waveform data.
  • the amplifying unit 1907 may be omitted.
  • FIG. 21 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the first sound signal generation unit 1909 in the signal generation unit 311A of the present embodiment.
  • “n” corresponds to the number that can be simultaneously generated by the keyboard instrument 100 (the number of sound signals that can be generated simultaneously by the signal generation unit 311A). In this example, n is 32.
  • the first sound signal generation unit 1909 maintains the state of sounding up to 32 keystrokes, and if there is a 33rd key press in a state where all keys are sounded, the first sound signal generation unit 1909 corresponds to the first sounding. The sound signal is forcibly stopped.
  • the multiplier 505 multiplies the acquired first sound signal by the envelope waveform generated by the EV waveform generation unit 503, and outputs the result to the delay unit 507.
  • the functions of the EV waveform generation unit 503, the delay unit 507, and the amplification unit 509 in the first sound signal generation unit 1909 are the same as those in the first embodiment described with reference to FIG. Detailed description is omitted.
  • FIG. 22 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the second sound signal generation unit 1911 in the signal generation unit 311A of the present embodiment.
  • “m” corresponds to the number that the keyboard instrument 100 can produce simultaneously (the number of sound signals that the signal generation unit 311A can produce simultaneously). In this example, m is 32.
  • the second sound signal generation unit 1911 maintains the state of sounding up to 32 keystrokes, and if all keys are sounded and there is a 33rd key press, the second sound signal generating unit 1911 corresponds to the first sounding. The sound signal is forcibly stopped. Note that “m” may be less than “n”.
  • the signal is output to the multiplier 605 of the signal generation unit 1911.
  • the multiplier 605 multiplies the acquired second sound signal by the envelope waveform generated by the EV waveform generation unit 603, and outputs the result to the delay unit 607.
  • the functions of the EV waveform generation unit 603, the delay unit 607, and the amplification unit 609 in the second sound signal generation unit 1911 are the same as those in the second embodiment described with reference to FIG. Detailed description is omitted.
  • the synthesizing unit 315 includes a first sound signal (string striking signal) output from the first sound signal generating unit 1909 and a second sound signal output from the second sound signal generating unit 1911.
  • the sound signal (collision sound signal) is synthesized and output to the output unit 307. The above is the description of the configuration of the sound source 115A of the second embodiment.
  • the sound source 115A separates the first sound signal and the second sound signal from the waveform data stored in the waveform data storage unit 1901 into striking sound waveform data and impact sound waveform data. Generate. With respect to the first sound signal and the second sound signal generated in this way, the adjusting unit 313 controls the envelope to be different based on the second operation data corresponding to the operation of the damper pedal 121, and controls the acoustic piano. Close sound can be reproduced.
  • the half pedal is not distinguished between the on state side and the off state side (one state) in the region, but the half pedal region is divided into a plurality of regions.
  • the manner in which the stringing sound signal attenuates may be changed in each region.
  • the key-pressing speed is estimated and controlled based on the key-pressing speed in order to control the string-pressing sound. I just need. The same applies to the control of the collision sound.
  • Reference numeral 100 electronic keyboard instrument, 101: key, 103: speaker, 105: operation unit, 107: housing, 109: display unit, 111: control unit, 113: storage unit, 115, 115A: sound source, 117: first detection Section: 117-1: First sensor, 117-2: Second sensor, 117-3: Third sensor, 119: Pedal device, 121: Damper pedal, 123: Shift pedal, 125: Second detector, 201: Shelf Plate, 203 ... Frame, 205 ... Key support member, 207 ... Shaft, 209 ... Support member, 211 ... Fixed member, 213 ... Shaft, 215 ... Support member connection part, 217 ... Connection part, 219 ... Key connection part, 221 ...
  • Multiplier 507 delay unit, 509 amplifying unit, 601 waveform reading unit, 603 EV waveform generating unit, 605 multiplier, 607 delay unit, 609 amplifying unit, 1903 waveform data reading unit, 1905 ... Waveform data separation unit, 1907 ... amplification unit

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Abstract

一実施形態に係る音信号生成装置は、鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び第1音信号とは異なる第2音信号を生成する信号生成部と、第1操作データに基づいて、第1音信号及び第2音信号の関係を調整し、ペダルへの操作に応じた第2操作データに基づいて第1音信号と第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う調整部と、を備える。一実施形態に係る鍵盤楽器は、音信号生成装置と、鍵と、ペダルと、鍵への操作に応じた前記第1操作データを出力する第1検出部と、ペダルへの操作に応じた第2操作データを出力する第2検出部と、を備える。

Description

音信号生成装置、鍵盤楽器およびプログラム
 本発明は、音信号を生成する技術に関する。
 電子ピアノからの音をアコースティックピアノの音にできるだけ近づけるために、様々な工夫がなされている。例えば、特許文献1には、アコースティックピアノの演奏において鍵を押下したときには、打弦音が発生するだけでなく、鍵の押下に伴って生じる棚板衝突音も発生する。電子ピアノのような電子楽器において、このような棚板衝突音を再現するための技術が開示されている。
特開2014-59534号公報
 特許文献1に開示される技術によれば、押鍵の際に鍵が棚板に衝突することによって発生する棚板衝突音を含む音を出力することができる。電子ピアノでは、棚板衝突音を再現することにより、アコースティックピアノの音に近い音の再現が可能になる。電子ピアノでは、アコースティックピアノにより近い音を再現するために、アコースティックピアノによる実際の棚板衝突音の再現が求められる。
 本発明の目的の一つは、アコースティックピアノにより近い音を再現することができる処理を提供することにある。
 本発明の一実施形態によると、鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成する信号生成部と、前記第1操作データに基づいて、前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、ペダルへの操作に応じた第2操作データに基づいて前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う調整部と、を備える、音信号生成装置が提供される。
 前記調整部は、前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行ってもよい。
 前記ペダルは、レスト位置とエンド位置との範囲で操作可能であり、前記ペダルが前記エンド位置から前記レスト位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を第1速度から前記第1速度よりも速い第2速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しなくてもよい。
前記ペダルが前記エンド位置と前記レスト位置の間から前記レスト位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を前記第1速度よりも速い第3速度から前記第3速度よりも速い前記第2速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しなくてもよい。
前記ペダルが前記エンド位置と前記レスト位置の間から前記エンド位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を前記第3速度から前記第1速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しなくてもよい。
 前記鍵が離鍵されたことを前記第1操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行ってもよい。
 前記調整部は、前記第1操作データに基づいて、前記鍵の押下範囲のうちの所定の位置における鍵の挙動に関する推定値を算出し、算出された前記推定値に基づいて前記関係を調整してもよい。
 前記推定値は、前記鍵の速度又は加速度であってもよい。
 前記関係は、前記第1音信号と前記第2音信号との発音のタイミングの関係を含んでもよい。
 前記関係は、前記第1音信号と前記第2音信号との音量の関係を含んでもよい。
 本発明の一実施形態によると、鍵の押鍵動作を示す第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成する信号生成部と、前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う調整部と、を備える、音信号生成装置が提供される。
 本発明の一実施形態によると、上記の音信号生成装置と、前記鍵と、前記ペダルと、前記鍵への操作に応じた前記第1操作データを出力する第1検出部と、前記ペダルへの操作に応じた前記第2操作データを出力する第2検出部と、を備える、鍵盤楽器が提供される。
 本発明の一実施形態によると、鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成し、前記第1操作データに基づいて、前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、ペダルの操作に応じた第2操作データに基づいて前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行うこと、をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
 本発明一実施形態によると、鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成し、前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行うこと、をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
 本発明によれば、アコースティックピアノにより近い音を再現することができる処理を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る鍵盤楽器の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る鍵盤楽器の鍵アセンブリを示す図である。 本発明の一実施形態係る音源の機能構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態係る変換部及び調整部の機能構成を説明するブロック図である。 本発明の一実施形態に係る打弦音遅延テーブル及び衝突音遅延テーブルを説明する図である。 本発明の一実施形態におけるノートオンに対する打弦音および衝突音の発生タイミングを説明する図である。 一般的なエンベロープ波形の定義を説明する図である ピアノの打弦音のエンベロープ波形の一例を説明する図である。 ピアノの衝突音のエンベロープ波形の一例を説明する図である。 ピアノの打弦音のエンベロープ波形の一例と該打弦音に対応する衝突音のエンベロープ波形の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る信号生成部における第1音信号位生成部の機能構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る信号生成部における第2音信号位生成部の機能構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る制御部が実行する第1の処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る制御部が実行する第2の処理を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る音信号生成部における処理を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る音信号生成部における処理を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る音信号生成部における処理を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る音信号生成部における処理を示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態に係る音源の機能構成を示すブロック図である。 本発明の別の実施形態に係る波形データ読出部、波形データ分離部及び増幅部の機能構成の一例を示すブロック図である。 本発明の別の実施形態に係る信号生成部における第1音信号生成部の機能構成の一例を示すブロック図である。 本発明の別の実施形態に係る信号生成部における第2音信号生成部の機能構成の一例を示すブロック図である。
 以下、本発明の一実施形態における鍵盤楽器について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号(数字の後にA、B等を付しただけの符号)を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
<第1実施形態>
[鍵盤楽器の構成]
 図1は、本発明の第1実施形態における鍵盤楽器の構成を示す図である。鍵盤楽器100は、電子ピアノなどの電子鍵盤楽器であって、演奏操作子として複数の鍵101を有する電子楽器の一例である。ユーザが鍵101を操作すると、スピーカ103から音が出る。ユーザは、音の種類(音色)を操作部105を用いて変更することができる。この例において、鍵盤楽器100は、ピアノの音色を用いて発音する場合に、アコースティックピアノに近い発音をすることができる。鍵盤楽器100の各構成について、詳述する。
 鍵盤楽器100は、筐体107に複数の鍵101(演奏操作子)を備えるとともに、別体のペダル装置119を備える。複数の鍵101は、筐体107に回動可能に支持されている。筐体107には、スピーカ103が設けられている。筐体107の内部には、制御部111、記憶部113、音源115、第1検出部117が設けられている。ペダル装置119は、ダンパペダル121及び第2検出部125を備える。ペダル装置119は、シフトペダル123を備えるが省いてもよい。筐体107内部に設けられた各構成は、バスを介して接続されている。
 この例では、鍵盤楽器100は、外部装置と信号の入出力をするためのインターフェイスを含んでいる。インターフェイスとしては、例えば、音信号を出力する端子、MIDIデータの送受信をするためのケーブル接続端子などである。この例では、インターフェイスにペダル装置119が接続されることによって、第2検出部125が筐体107内部に配置された各構成と上述したバスを介して接続され、ペダル装置と鍵盤楽器の間で信号がやりとりされる。
 制御部111は、CPUなどの演算処理回路、RAM、ROMなどの記憶装置を含む。制御部111は、記憶部113に記憶された制御プログラムをCPUにより実行して、各種機能を鍵盤楽器100において実現する。操作部105は、操作ボタン、タッチセンサおよびスライダなどの装置であり、入力された操作に応じた信号を制御部111に出力する。表示部109は、制御部111による制御に基づいた画面が表示される。
 記憶部113は、不揮発性メモリ等の記憶装置である。記憶部113は、制御部111によって実行される制御プログラムを記憶する。また、記憶部113は、音源115において用いられるパラメータや波形データ等を記憶してもよい。スピーカ103は、制御部111または音源115から出力される音信号を増幅して出力することによって、音信号に応じた音を出力する。尚、図1では2つのスピーカ103が鍵盤楽器100に設けられた場合を示しているが、スピーカ103の数は2つに限定されない。また、外部スピーカを用いる場合は、スピーカ103を省略することもできる。
 第1検出部117は、鍵101の押鍵動作及び離鍵動作を含む動作を検出する。第1検出部117は、複数の鍵101のそれぞれの挙動を測定し、測定結果を示す測定データを出力する。第1検出部117は、押下された鍵101を示す情報である鍵番号Kc、該鍵101の押下量(操作量)を示す情報Ks及び該鍵101の速度(押し込み速度)を示す情報Kvを測定データとして出力する。鍵番号Kc、情報Ks、情報Kvが関連付けられて出力されることによって、操作された鍵101及び該鍵101に対する操作内容が特定される。鍵101と連動する機械的構造(鍵アセンブリ)について詳述する。なお、情報Ksは、連続量で検出して、位置に応じた値を出力するものでもよいし、2接点、あるいは3接点のスイッチでオン/オフのステータスで位置を出力するものでもよい。
 図2は、本発明の第1実施形態に係る鍵盤楽器100の鍵101と連動する機械的構造(鍵アセンブリ)を示す図である。図2においては、鍵101のうちの白鍵に関する構造を例として説明する。棚板201は、上述した筐体107の一部を構成する部材である。棚板201には、フレーム203が固定されている。フレーム203の上部には、フレーム203から上方に突出する鍵支持部材205が配置されている。鍵支持部材205は、軸207を中心として鍵101を回動可能に支持する。フレーム203から下方に突出する固定部材211が設けられている。フレーム203に対して鍵101とは反対側には、支持部材209が設けられている。固定部材211は、軸213を中心として支持部材209を回動可能に固定する。
 鍵101の下方に突出する支持部材接続部215は、下端部に連結部217を備える。支持部材209の一端側に設けられた鍵接続部219と連結部217とは、摺動可能に接続されている。支持部材209は、軸213に対して鍵接続部219とは反対側に錘221を備える。鍵101が操作されていない時には、錘221は、その自重により下限ストッパ223に載置されている。
 一方、鍵101が押下されると、鍵接続部219が下方に移動し、支持部材209が回動する。支持部材209が回動すると、錘221が上方に移動する。錘221が上限ストッパ225に衝突すると、支持部材209の回動が制限されて、鍵101の押下が止まる。
 なお、鍵アセンブリは、図2に示す構造に限らない。鍵アセンブリは、例えば、フレーム203が省略されてもよい。また、鍵アセンブリは、図2のように、鍵101が押下されると、鍵101又は鍵101に連動して動く部材が、棚板201または棚板201に接続された部材に対して接触する構造であってもよい。また、鍵101の動作の検出は、鍵101に変えて支持部材209の動作で検出するものとしてもよい。
 フレーム203と鍵101との間には第1検出部117が設けられている。第1検出部117は、第1センサ117-1、第2センサ117-2及び第3センサ117-3を含んでもよい。鍵101が押下されていくと、鍵101が第1押下量に達すると第1センサ117-1が第1検出信号K1を出力する。続いて、鍵101が第2押下量に達すると、第2センサ117-2が第2検出信号K2を出力する。さらに、鍵101が第3押下量に達すると第3センサ117-3が第3検出信号K3を出力する。この検出信号の出力タイミングの時間的な違いから、鍵101の押下速度を算出できる。
 本実施形態では、一例として、制御部111は、第1検出信号の出力タイミングから第2検出信号の出力タイミングまでの時間、及び予め決められた距離(ここでは第1押下量および第2押下量までの距離)に基づいて、第1押下速度を算出する。同様に、制御部111は、第2検出信号の出力タイミングから第3検出信号の出力タイミングまでの時間、及び予め決められた距離(ここでは第2押下量および第3押下量までの距離)に基づいて、第2押下速度を算出する。制御部111は、第1押下速度及び第2押下速度に基づいて、押下加速度を算出してもよい。さらに制御部111は、第3検出信号の検出によりノートオン信号Nonを音源115に出力し、ノートオン信号Nonを出力した後であって同じ鍵について第1検出信号の出力が停止した場合、ノートオフ信号Noffを音源115に出力する。
 ノートオン信号Nonが出力されるときには、押下された鍵101を示す鍵番号Kc、該鍵101の押下量(操作量)を示す情報Ks及び該鍵101の速度(押し込み速度)を示す情報Kvが第1検出部117から測定データとして出力される。この際、測定データには、鍵101の押下加速度を示す情報Kaが含まれてもよい。一方、ノートオフ信号Noffが出力されるときには、離鍵された鍵101を示す情報Kcがノートオフ信号Noffに対応付けられて出力される。なお、以下の説明において、鍵101の操作に伴って制御部111から出力されるこれらの情報(測定データ)は、音源115に供給される。
 図1に戻ると、第2検出部125は、ダンパペダル121の動作を測定し、測定結果を示す測定データを出力する。この測定データは、ダンパペダル121の押し込み量を示す情報Psを含む。この情報Psにより、ダンパペダル121に対する操作内容(押し込み量)が特定される。ペダル装置119がシフトペダル123を備える場合、第2検出部125は、操作されたペダルがダンパペダル121であるかシフトペダル123であるかを示す情報Pcを情報Psと関連付けて測定データとして出力する。情報Pc、情報Psが関連付けられて出力されることにより、操作されたペダル(ダンパペダル121又はシフトペダル123)とそのペダルに対する操作内容(押込量)が特定される。なお、ペダル装置119のペダルがダンパペダル121のみである場合には、情報Pcは省略される。
 音源115は、第1検出部117及び第2検出部125から入力された情報に基づいて音信号を生成してスピーカ103に出力する。音源115が生成する音信号は、鍵101への操作及びダンパペダル121への操作毎に得られる。そして、複数の押鍵によって得られた複数の音信号は、合成されて音源115から出力される。音源115の構成について詳述する。
 図3は、本発明の第1実施形態における音源115の機能構成を示すブロック図である。音源115は、変換部301、音信号生成部303(音信号生成装置)、波形データ記憶部305、出力部307、第1減衰制御テーブル309、及び第2減衰制御テーブルを備える。音信号生成部303は、信号生成部311及び調整部313を含む。
 変換部301は、第1検出部117から入力される情報(Kc、Ks、Kv)に基づいて、鍵101への操作に応じたデータ(以下、第1操作データという)を生成する。また、変換部301は、第2検出部125から入力される情報Ps(又はPc及びPs)に基づいて、ダンパペダル121の操作(押込量)に応じたデータ(以下、第2操作データという)を生成する。
 波形データ記憶部305は、打弦音波形メモリ305-1及び衝突音波形メモリ305-2を含む。打弦音波形メモリ305-1は、信号生成部311において生成される第1音信号(打弦音信号)の元波形データである複数の打弦音波形データを記憶している。打弦音波形データは、押鍵に伴う打弦によって生じた音をサンプリングした波形データである。衝突音波形メモリ305-2は、第2音信号(衝突音信号)の元波形データである複数の衝突音波形データを記憶している。衝突音波形データは、アコースティックピアノの棚板衝突音(押鍵の際に鍵と棚板との衝突によって生じた音)をサンプリングした波形データである。打弦音波形データは各音高に対応してそれぞれのベロシティ値の波形データが記憶される。また、衝突音波形データは、全音高に対して共通のものとしてそれぞれのベロシティ値に対応して記憶される。
 信号生成部311は、変換部301から入力される第1操作データに基づいて、音信号を生成して出力する。より詳細には、信号生成部311は、第1音信号生成部311-1、第2音信号生成部311-2及び合成部315を備える。第1音信号生成部311-1は、第1操作データに基づいて第1音信号(打弦音信号)を生成して出力する。第2音信号生成部311-2は、第1操作データに基づいて第2音信号(衝突音信号)を生成して出力する。このとき、調整部313によって、第1音信号及び第2音信号のエンベロープが調整される。合成部315は、エンベロープが調整された第1音信号及び第2音信号を合成して出力部307に出力する。
 出力部307は、信号生成部311から取得した、第1音信号及び第2音信号が合成された合成音信号を、音源115の外部に出力する。本実施形態では、スピーカ103に合成音信号が出力されて、ユーザに聴取される。続いて、信号生成部311の構成について詳細に説明する。
 図4は、変換部301及び調整部313の機能構成を説明するブロック図である。変換部301は、制御信号生成部401、押鍵速度算出部403、衝突速度算出部405、加速度算出部407、及びペダル位置検出部409を含む。調整部313は、打弦音量調整部411、衝突音量調整部413、遅延調整部415、及び減衰制御部417を含む。以下、変換部301の構成について詳述する。
 制御信号生成部401は、第1検出部117から出力される情報(Kc、Ks、Kv)に基づいて、発音内容を規定する制御データ(以下、第1操作データという)を生成する。第1操作データは、この例では、MIDI形式のデータであって、ノート番号Note、ベロシティVel、ノートオン信号Non、及びノートオフ信号Noffを含む。生成された第1操作データは、信号生成部311及び調整部313に出力される。制御信号生成部401は、第1検出部117から第3検出信号K3が出力されると、ノートオン信号Nonを生成する。すなわち、鍵101が押下されて第3押下量に達すると、ノートオン信号Nonが出力される。対象となるノート番号Noteは、第3検出信号K3に対応して出力された鍵番号Kcに基づいて決定される。
 制御信号生成部401は、ノートオン信号Nonを生成した後に、対応する鍵番号Kcの第1検出信号K1の出力が停止されると、ノートオフ信号Noffを生成する。すなわち、押下された鍵101がレスト位置に戻るときに鍵101の押下量が第1押下量まで戻ると、ノートオフ信号Noffが生成される。
 押鍵速度算出部403は、第1検出部117から出力される情報に基づいて、押下された鍵101の所定の位置における速度を算出する。この速度を、以下の説明では、押鍵速度という。押鍵速度算出部403は、ここでは、鍵101が第1押下量に達してから第2押下量に達するまでの第1時間を用いた所定の演算により、押鍵速度を算出する。ここでは、押鍵速度は、第1時間の逆数に所定の定数を乗じた値とする。押鍵速度算出部403は、算出した押鍵速度を加速度算出部407と調整部313の打弦音量調整部411とに出力する。
 衝突速度算出部405は、第1検出部117から出力される情報に基づいて、押下された101のエンド位置における速度を算出する。この速度を、以下の説明では、衝突速度という。衝突速度算出部405は、ここでは、上記の第1時間と、鍵101が第2押下量に達してから第3押下量に達するまでの第2時間とを用いた所定の演算により、衝突速度を算出する。ここでは、衝突速度は、第1時間に対する第2時間の変化から、鍵101の位置の変化に伴う速度の変化を算出し、エンド位置における速度、すなわち、鍵101によって棚板衝突音が発生する状況における速度を推定する。衝突速度算出部405は、算出した衝突速度を加速度算出部407と調整部313の衝突音量調整部413とに出力する。
 加速度算出部407は、押鍵速度と衝突速度との変化量(以下、押下加速度という)を算出する。この押下加速度は、第1時間と第2時間との変化に基づいて算出されてもよい。加速度算出部407は、算出した加速度を調整部313の遅延調整部415に出力する。
 ペダル位置検出部409は、第2検出部125から入力される情報Ps(又はPc及びPs)に基づいて、ダンパペダル121の操作(押込量)に応じた制御データ(以下、第2操作データという)を生成する。第2操作データは、ペダルの操作範囲においてペダルを操作していない状態(レスト位置)からの所定の範囲であるオフ状態、ペダルを完全に踏み込んだ状態(エンド位置)までペダルのストロークの所定の範囲であるオン状態、オフ状態とオン状態の間の状態であるハーフ状態の3つの状態を示す情報を含む。これら3つの状態は、それぞれアコースティックピアノにおいては、ダンパが弦から離れている状態(ダンパオン)、ダンパが弦と当接している状態(ダンパオフ)、および、ダンパが弦の振動時に触れる程度に離れた状態(ハーフダンパ)等を示す。なお、ペダルはレスト位置からエンド位置の範囲で操作可能である。
 ここでは、ダンパオンは、アコースティックピアノにおいて、ダンパが弦から離れた状態に対応し、ダンパペダル121がその操作ストロークにおけるエンド位置からの所定の範囲(その状態と同等であるとして予め設定される範囲)に位置している状態に対応している。また、ダンパオフは、アコースティックピアノにおいて、ダンパが弦と当接する状態に対応し、ダンパペダル121がその操作ストロークにおけるレスト位置からの所定の範囲(その状態と同等であるとして予め設定される範囲)に位置している状態に対応している。ペダル位置検出部409は、第2操作データを調整部313の減衰制御部417に出力する。尚、シフトペダル123に応じた制御データについても生成されてもよいが、ここでは、その説明を省略する。
 調整部313は、変換部301から入力される第1操作データに基づいて、信号生成部311において生成される第1音信号(打弦音信号)及び第2音信号(衝突音信号)の関係を調整する。具体的には、調整部313は、第1操作データに基づいて、第1音信号と第2音信号との発音のタイミングの関係や音量の関係を調整する。さらに、調整部313は、第1減衰制御テーブル309及び第2減衰制御テーブル310を参照し、変換部301から入力される第2操作データに基づいて、第1音信号及び第2音信号のエンベロープを制御する。特に、調整部313は、第1音信号及び第2音信号が減衰するときのエンベロープを制御する。ここでは、調整部313は、ダンパペダル121の操作、即ち第2操作データに基づいて減衰速度を制御する。このとき、調整部313は、第1音信号と第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う。以下、調整部313の構成について詳述する。
 打弦音量調整部411は、押鍵速度算出部403から取得した押鍵速度に基づいて打弦音量指定値を決定する。打弦音量指定値は、信号生成部311が生成する第1音信号(打弦音信号)の音量を指定するための値である。ここでは、押鍵速度が大きいほど、打弦音量指定値が大きくなる。打弦音量調整部411は、決定した打弦音量指定値を信号生成部311に出力する。
 衝突音量調整部413は、衝突速度算出部405から取得した衝突速度に基づいて衝突音量指定値を決定する。衝突音量指定値は、信号生成部311が生成する第2音信号(衝突音信号)の音量を指定するための値である。この例では、衝突速度が大きいほど、衝突音量指定値が大きくなる。衝突音量調整部413は、決定した衝突音量指定値を信号生成部311に出力する。
 遅延調整部415は、打弦音遅延テーブルを参照して加速度算出部407から取得した押下加速度に基づいて打弦音遅延時間td1を決定する。また、遅延調整部415は、衝突音遅延テーブルを参照して押下加速度に基づいて衝突音遅延時間td2を決定する。打弦音遅延時間td1は、ノートオンNonから第1音信号(打弦音信号)を出力するまでの遅延時間を示している。衝突音遅延時間td2は、ノートオンNonから第2音信号(衝突音信号)を出力するまでの遅延時間を示している。
 図5は、本発明の一実施形態における打弦音遅延テーブル及び衝突音遅延テーブルを説明する図である。いずれのテーブルも、押下加速度と遅延時間との関係を規定している。図5においては、打弦音遅延テーブルと衝突音遅延テーブルとを対比して示している。打弦音遅延テーブルは、押下加速度と打弦音遅延時間td1との関係を規定している。衝突音遅延テーブルは、押下加速度と衝突音遅延時間td2との関係を規定している。いずれのテーブルにおいても、押下加速度が大きくなるほど、遅延時間が短くなる。
 ここでは、押下加速度がA2のときには、打弦音遅延時間td1と衝突音遅延時間td2とが等しくなる。押下加速度がA2よりも小さいA1のときには、打弦音遅延時間td1よりも衝突音遅延時間td2の方が長い時間となる。一方、押下加速度がA2よりも大きいA3のときには、打弦音遅延時間td1よりも衝突音遅延時間td2の方が短い時間となる。このとき、A2が「0」であってもよい。この場合には、A1は、負の値となり、押下の間に徐々に減速していることを示す。一方、A3は、正の値となり、押下の間に徐々に加速していることを示している。
 図5に示す例では、押下加速度と遅延時間とは、1次関数で表すことができる関係で規定されているが、押下加速度に対して遅延時間が特定できるような関係であれば、どのような関係であってもよい。また、遅延時間を特定するために、押下加速度ではなく、他のパラメータを用いてもよいし、複数のパラメータを併用してもよい。
 図6は、本発明の一実施形態におけるノートオンに対する打弦音および衝突音の発生タイミングを説明する図である。図6におけるA1、A2、A3は、図5における押下加速度の値に対応する。すなわち、押下加速度の関係は、A1<A2<A3である。それぞれ横軸に沿って時刻の信号を示している。「ON」は、ノートオン信号Nonを受信したタイミングを示している。「Sa」は第1音信号(打弦音信号)の生成が開始されるタイミングを示し、「Sb」は第2音信号(衝突音信号)の生成が開始されるタイミングを示している。したがって、打弦音遅延時間td1は、「ON」から「Sa」までの時間に対応する。衝突音遅延時間td2は、「ON」から「Sb」までの時間に対応する。
 図6に示すように、押下加速度が大きくなるほど、第1音信号及び第2音信号の発生タイミングは、ノートオンからの遅延が少ない。さらに、押下加速度の違いによる発生タイミングの変化の割合は、衝突音信号の方が打弦音信号よりも大きい。したがって、打弦音信号の発生タイミングと衝突音信号の発生タイミングとの相対関係が、押下加速度に基づいて変化する。
 上述したように、遅延調整部415は、図5を参照して説明したような打弦音遅延テーブル及び衝突音遅延テーブルを参照して、加速度算出部407から取得した押下加速度に応じた打弦音遅延時間td1と衝突音遅延時間td2を決定する。遅延調整部415は、決定した打弦音遅延時間td1と衝突音遅延時間td2を調整部313に出力する。
 減衰制御部417は、第1減衰制御テーブル309及び第2減衰制御テーブル310を参照して、変換部301から入力される第2操作データに基づいて、信号生成部311において生成される第1音信号及び第2音信号のエンベロープを制御する。特に、第1音信号及び第2音信号が減衰するときのエンベロープが制御される。この例では、減衰制御部417は、ダンパペダル121の操作、即ち、第2操作データに基づいてエンベロープのパラメータを設定し、減衰速度を制御する。
 第1減衰制御テーブル309は、ダンパペダル121に位置に応じてベロシティVelと打弦音の減衰係数k1との関係を規定するテーブルである。減衰係数k1は、ダンパペダルのオン状態のときの減衰速度に対して変化させる割合を示す係数である。この例では減衰係数k1は、1以上の値である。k1=1であれば、設定値(ディケイレートDR)から変化させない減衰速度を意味する。一方、k1が1より大きくなるほど音信号の減衰速度を速めることを意味している。
 図7は、一般的なエンベロープ波形の定義を説明する図である。図7に示すように、エンベロープ波形は、複数のパラメータで規定される。複数のパラメータは、アタックレベルAL、アタックタイムAT、ディケイタイムDT、サスティンレベルSL、及びリリースタイムRTを含む。なお、アタックレベルALは最大値(例えば127)に固定としてもよい。この場合、サスティンレベルSLは、0~127の範囲で設定される。
 ノートオンがあると、アタックタイムATの時間でアタックレベルALまで上昇する。その後、ディケイタイムDTの時間でサスティンレベルSLまで減少し、サスティンレベルSLを維持する。ノートオフがあると、サスティンレベルSLから消音状態(レベル「0」)まで、リリースタイムRTの時間で減少する。サスティンレベルSLまで到達する前、即ち、アタックタイムATの期間およびディケイタイムDTの期間においてノートオフがあると、その時点からリリースタイムRTの時間で消音状態に至る。なお、サスティンレベルSLをリリースタイムRTで除算した減衰率で消音状態に至るようにしてもよい。
 ディケイレートDRは、上述のパラメータから算出できる値であって、アタックレベルALとサスティンレベルSLとの差をディケイタイムDTで除算することによって得られる。このパラメータ(ディケイレートDR)は、ノートオン後のディケイ期間における音の自然減衰の程度(減衰速度)を示している。尚、ディケイ期間においてディケイレートDRの減衰速度は一定(傾斜が直線)である例を示したが、必ずしも一定でなくてもよく、減衰速度が予め決められた変化をすることで、傾斜が直線以外で定義されてもよい。
 図8は、ピアノの打弦音のエンベロープ波形の一例を説明する図である。一般的なピアノの音は、例えば、サスティンレベルSLは「0」に設定され、ディケイタイムDTは比較的長く(ディケイレートDRは小さく)設定される。。ディケイタイムDTにおいてノートオフがあると、、リリースタイムRTの設定にしたがって点線のとおり急激に減衰する。後述する信号生成部311の第1音信号生成部311-1のEV波形生成部は、図8に示すエンベロープ波形を生成するが、この際、減衰制御部417によってディケイレートDRが調整される。例えば、減衰制御部417は、ダンパペダルがオン状態であるときには、ディケイレートDR(減衰速度)を、ダンパペダルがオフ状態のときよりも遅く制御する。また、減衰制御部417は、ハーフペダル状態であるときには、ディケイレートDR(減衰速度)を、ダンパペダルがオン状態のときよりも速く制御する一方、ダンパペダルがオフ状態のときの減衰速度よりも遅く制御する。このように、減衰制御部417は、第1減衰制御テーブル309を参照して、第2操作データに基づいて第1音信号のエンベロープのパラメータを設定し、第1音信号の減衰速度を制御する。
 第2減衰制御テーブル310は、音高に応じてベロシティと衝突音の減衰係数k2との関係を規定するテーブルである。減衰係数k2は、音高に応じて減衰速度に対して変化させる割合を示す係数である。ここでは、中音域で発音するときは高音域側と低音域側で発音するときに比べて、減衰時間が長くなるように設定されている。なお、第2音信号、即ち、衝突音の減衰速度が音高に依存せず一定であるとするときには、第2減衰制御テーブルとそれに伴う処理は省略可能である。
 図9は、ピアノの衝突音のエンベロープ波形の一例を説明する図である。一般的なピアノの衝突音は、例えば、サスティンレベルSLは「0」に設定され、ディケイタイムDTは比較的長く(ディケイレートDRは比較的小さく)設定される。ディケイタイムDTにおいてノートオフがあると、衝突音は打弦音とは異なり、ディケイレートDRに従って減衰する。ただし、発音する音の音高に応じて、鍵が棚板を叩く位置が変わるため、音高に応じてディケイタイムDTが比較的短く(ディケイレートDRは比較的大きく)設定される。例えば、音高に応じて図9に示す一点鎖線、二点鎖線で示す特性が選ばれ、ディケイタイムDTが変わるように設定されている。後述する信号生成部311の第2音信号生成部311-2のEV波形生成部は、図9に示すようなエンベロープ波形を生成する。
 上述したように、ディケイタイムDTにおいてノートオフがあると、打弦音は、リリースタイムRTの設定にしたがって急激に減衰するのに対し、衝突音は打弦音とは異なり、ディケイレートDRに従って減衰する。図10にピアノの打弦音のエンベロープ波形の一例と該打弦音に対応する衝突音のエンベロープ波形の一例を示す。図10において、ev1は、打弦音のエンベロープ波形の一例であり、ev2はev1に対応する衝突音のエンベロープ波形の一例である。図10に示すように、打弦音は、ディケイタイムDT1においてノートオフがあると、リリースタイムRTの設定にしたがって急激に減衰する。一方、衝突音は、ディケイタイムDT2においてノートオフがあったとしても、ディケイレートDR2に従って減衰する。尚、打弦音のアタックタイムAT1と衝突音とのアタックタイムAT2とは、押下加速度に応じて互いに異なっていてもよい。
 以上に説明したように、調整部313は、第1減衰制御テーブル309及び第2減衰制御テーブル310を参照し、変換部301から入力される第2操作データに基づいて、第1音信号及び第2音信号のエンベロープのパラメータを設定し、波形データ記憶部305から出力される各波形データによる信号の減衰速度を制御する。また、調整部313は、第1操作データに基づいて、信号生成部311において生成される第1音信号及び第2音信号の発音のタイミングの関係や音量の関係を調整する。
 図11は、本実施形態の信号生成部311における第1音信号生成部311-1の機能構成の一例を示すブロック図である。第1音信号生成部311-1は、波形読出部501(501-k;k=1~n)、EV(エンベロープ)波形生成部503(503-k;k=1~n)、乗算器505(505-k;k=1~n)、遅延部507(507-k;k=1~n)、及び増幅部509(509-k;k=1~n)を備える。ここで、「n」は、鍵盤楽器100が同時に発音できる数(信号生成部311が同時に生成できる音信号の数)に対応しており、この例では、nは32である。したがって、第1音信号生成部311-1では、32回の押鍵まで発音した状態が維持され、全てが発音している状態で33回目の押鍵があった場合には、最初の発音に対応する音信号が強制的に停止される。
 波形読出部501は、変換部301の制御信号生成部401から取得した第1操作データ(例えばノートオン信号Non、ノート番号Note、ベロシティVel)に基づいて、打弦音波形メモリ305-1から読み出すべき打弦音波形データを選択して読み出して、ノート番号Noteに応じた音高の音信号(第1音信号)を生成する。波形読出部501は、ノートオフ信号Noffに応じて生成した音信号が消音するまで、打弦音波形データを読み出し続ける。
 EV波形生成部503は、変換部301の制御信号生成部401から得られた第1操作データ、及び上述した調整部313の減衰制御部417において設定されたパラメータに基づいて、エンベロープ波形を生成する。例えば、エンベロープ波形は、アタックレベルAL、アタックタイムAT、ディケイタイムDT、サスティンレベルSL、及びリリースタイムRTのパラメータで規定される。
 乗算器505は、波形読出部501において生成された第1音信号に対して、EV波形生成部503において生成されたエンベロープ波形を乗算し、遅延部507に出力する。
 遅延部507は、設定された遅延時間に応じて第1音信号を遅延させて増幅部509に出力する。この遅延時間は、調整部313の遅延調整部415において決定された打弦音遅延時間td1に基づいて設定される。
 増幅部509は、設定された増幅率に応じて第1音信号を増幅させて合成部315に出力する。この増幅率は、上述した調整部313の打弦音量調整部411において決定された打弦音量指定値に基づいて設定され、鍵101の押下に応じて算出された押鍵速度が大きいほど、出力レベル(音量)が大きくなるように生成される。
 尚、以上では、図11を参照してk=1の場合(k=1~n)について例示しているが、波形読出部501-1から打弦音波形データが読み出されているときに次の押鍵がある度に、k=2、3、4・・・と順に、制御信号生成部401から得られた制御信号が適用されていく。例えば、次の押鍵であれば、k=2の構成に制御信号が適用されて、上記と同様に乗算器505-2から音信号が出力される。この音信号は、遅延部507-2において遅延され、増幅部509-2において増幅されて、合成部315に出力される。
 図12は、本実施形態の信号生成部311における第2音信号生成部311-2の機能構成の一例を示すブロック図である。第2音信号生成部311-2は、波形読出部601(601-j;j=1~m)、EV(エンベロープ)波形生成部603(503-j;j=1~m)、乗算器605(605-j;k=1~m)、遅延部607(607-j;j=1~m)、及び増幅部609(609-j;k=1~m)を備える。ここで、「m」は、鍵盤楽器100が同時に発音できる数(信号生成部311が同時に生成できる音信号の数)に対応しており、この例では、mは32である。したがって、第2音信号生成部311-2では、32回の押鍵まで発音した状態が維持され、全てが発音している状態で33回目の押鍵があった場合には、最初の発音に対応する音信号が強制的に停止される。尚、大抵の場合、衝突音波形データの読み出しは打弦音波形データの読み出しよりも短い時間で終了するため、「m」は「n」より少なくてもよい(「m<n」)。
 波形読出部601は、変換部301の制御信号生成部401から取得した第1操作データ(例えばノートオン信号Non、ベロシティVel)に基づいて、衝突音波形メモリ305-2から読み出すべき衝突音波形データを選択して読み出して、第1操作に応じた音信号(第2音信号)を生成する。
 EV波形生成部603は、変換部301の制御信号生成部401から得られた第1操作データ(例えばノート番号Note)、及び上述した調整部313の減衰制御部417において設定されたパラメータに基づいて、エンベロープ波形を生成する。例えば、エンベロープ波形は、アタックレベルAL、アタックタイムAT、ディケイタイムDT、サスティンレベルSL、及びリリースタイムRTのパラメータで規定される。
 乗算器605は、波形読出部601において生成された第2音信号に対して、EV波形生成部603において生成されたエンベロープ波形を乗算し、遅延部607に出力する。
 遅延部607は、設定された遅延時間に応じて第2音信号を遅延させて増幅部609に出力する。この遅延時間は、調整部313の遅延調整部415において決定された衝突音遅延時間td2に基づいて設定される。
 増幅部609は、設定された増幅率に応じて第2音信号を増幅させて合成部315に出力する。この増幅率は、上述した調整部313の衝突音量調整部413において決定された衝突音量指定値に基づいて設定され、鍵101の押下に応じて算出された衝突速度が大きいほど、出力レベル(音量)が大きくなるように生成される。
 尚、以上では、図12を参照してj=1の場合(j=1~m)について例示しているが、波形読出部601-1から衝突音波形データが読み出されているときに次の押鍵がある度に、j=2、3、4・・・と順に、制御信号生成部401から得られた制御信号が適用されていく。例えば、次の押鍵であれば、j=2の構成に制御信号が適用されて、上記と同様に乗算器605-2から音信号が出力される。この音信号は、遅延部607-2において遅延され、増幅部609-2において増幅されて、合成部315に出力される。
 合成部315は、第1音信号生成部311-1から出力される第1音信号(打弦音信号)と、第2音信号生成部311-2から出力される第2音信号(衝突音信号)とを合成して、出力部307に出力する。以上が音源115の構成についての説明である。
 尚、上述したように、調整部313の減衰制御部417は、第2音信号のエンベロープのパラメータを第2操作データ、つまり、ダンパペダル121の操作にかかわらず一定に設定する。そのため、減衰制御部417は、第2音信号のエンベロープの制御を省略してもよい。この場合、第2音信号生成部311-2では、EV波形生成部603が省略され、波形読出部601によって読み出された衝突音波形データに基づいて生成された第2音信号がエンベロープ制御なしにそのまま遅延部607に出力されてもよい。
 本発明の第1実施形態における鍵盤楽器100において、音源115の調整部313は、ダンパペダル121の操作に応じた第2操作データに基づいて、第1音信号及び第2音信号に対するエンベロープを異なるように制御する。即ち、第2操作データに基づいて第1音信号のエンベロープのパラメータが設定される。一方、第2操作のデータにかかわらず第2音信号のエンベロープのパラメータは、固定されている。これにより、アコースティックピアノにより近い音を再現することができる。
 続いて、制御部111によって実行される第1音信号(打弦音)及び第2音信号(衝突音)の発音制御について説明する。
 図13は、本発明の一実施形態に係る制御部111が実行する第1の処理を説明するフローチャートである。この処理は、各鍵に対応して実行される。図14は、本発明の一実施形態に係る制御部111が実行する第2の処理を説明するフローチャートである。この処理は、ダンパペダルの操作に対応して実行される。
 まず、制御部111が実行する第1の処理について説明する。制御部111は、RAMなどの記憶装置に格納される各種レジスタやフラグのリセット、初期値のセットなどの初期化を行う(S1)。また、このS1では、音源115に対して各種レジスタやフラグ類を初期化するよう指示する。続いて、制御部111は、押鍵操作により、第1センサ117-1(図2)のオン・オフが変化したか否か、変化があった場合にはオンになったかオフになったかを判定する(S2)。第1センサ117-1のオン・オフが変化していない場合(S2;なし)には、処理がS5に進む。制御部111は、第1センサ117-1がオフからオンになったと判定した場合は(S2;オン)、そのオンになった第1センサ117-1に対応する鍵の鍵番号を検出し、その検出した鍵番号をレジスタに格納する(S3)。続いて、制御部111は、第1センサ117-1がオンになってから第2センサ117-2がオンになるまでに要する第1時間の計測を開始する(S4)。
 続いて、制御部111は、第2センサ117-2のオン・オフが変化したか否か、変化があった場合にはオンになったかオフになったかを判定する(S5)。第2センサ117-2のオン・オフが変化していない場合(S5;なし)には、処理がS9に進む。制御部111は、第2センサ117-2がオフからオンになったと判定した場合は(S5;オン)、第1時間の計測を終了する(S6)。続いて、制御部111は、計測した第1時間に基づいて押鍵速度を算出し、算出した押鍵速度をレジスタに格納する(S7)。なお、押鍵速度は、ここで示すような演算で得られるような速度に相当する値であればよく、実際の速度と一致している場合に限らない。
 続いて、制御部111は、第2センサ117-2がオンになってから第3センサ117-3がオンになるまでに要する第2時間の計測を開始する(S8)。続いて、制御部111は、第3センサ117-3のオン・オフが変化したか否か、変化があった場合にはオンになったかオフになったかを判定する(S9)。第3センサ117-3のオン・オフが変化していない場合(S9;なし)およびオフになった場合(S9;オフ)には、制御部111は、S2に処理を戻す。制御部111は、第3センサ117-3がオフからオンになったと判定した場合は(S9;オン)、第2時間の計測を終了する(S10)。
 第2時間を計測した後、制御部111は、第1時間及び第2時間に基づいて衝突速度を算出し、算出した衝突速度をレジスタに格納する(S11)。なお、衝突速度は、ここで示すような演算で得られるような速度に相当する値であればよく、実際の速度と一致している場合に限らない。続いて、制御部111は、計測した第1時間および第2時間の時間差Δtに基づいて、押下加速度を算出し、その算出した押下加速度をレジスタに格納する(S12)。押下加速度の演算は、第1時間と第2時間との時間差Δtと押下加速度とを対応付けたテーブルを用いて行ってもよい。なお、押下加速度は、ここで示すように所定の演算で得られるような加速度に相当する値であればよく、実際の加速度と一致している場合に限らない。
 制御部111は、S3においてレジスタに格納した鍵番号と、S7においてレジスタに格納した押鍵速度と、S11においてレジスタに格納した衝突速度と、S12においてレジスタに格納した押下加速度とを有するノートオンコマンドを作成する(S13)。
 また、制御部111は、S2において、第1センサ117-1がオンからオフに変化したと判定した場合は(S2;オフ)、そのオフになった第1センサ117-1に対応する鍵の鍵番号を検出し、その検出した鍵番号をレジスタに格納する(S14)。制御部111は、そのレジスタに格納した鍵番号を有するノートオフコマンド生成し(S15)、対応する鍵の第1時間、第2時間、押鍵速度、押下加速度をリセットする(S16)。
 また、制御部111は、S5において、第2センサ117-2がオンからオフに変化したと判定した場合は(S5;オフ)、第2時間の計測中でなければ(S17;NO)、S9に処理を進め、第2時間の計測中であれば(S17;YES)、対応する鍵の第2時間をリセットして(S18)、S9に処理を進める。
 次に、制御部111が実行する第2の処理について説明する。制御部111は、ダンパペダル121が操作されたか否かを判定する(S19)。ダンパペダル121が操作されていない場合、S19に処理を戻す。ダンパペダル121が操作された場合(S19;YES)、ダンパペダル121の押し込み量に基づいてダンパペダル121がオン状態であるか否かを判定する(S20)。オン状態であった場合(S20;YES)、制御部111は、オン状態であることを示すペダル状態フラグPsを2にセットする(S21)。
 オン状態でない場合(S20;NO)、制御部111は、ダンパペダル121の押し込み量に基づいてダンパペダル121がハーフペダルである(ダンパペダル121がレスト位置およびエンド位置を除いた中間の位置にある)か否かを判定する(S22)。ハーフペダルであった場合(S22;YES)、制御部111は、ハープペダル状態であることを示すペダル状態フラグPsを1にセットする(S23)。ハーフペダルでない場合(S22;NO)、制御部111は、ダンパペダル121がオフ状態であると判定して、オフ状態であることを示すダンパペダル状態フラグPsを0に設定する。(S24)。
 このように、制御部111は、第1検出部117(第1センサ117-1、第2センサ117-2及び第3センサ117-3)による検出結果に基づいて、ノートオンコマンドおよびノートオフコマンド等の第1指示信号(第1操作データ)を生成する。また、制御部111は、第2検出部125による検出結果に基づいて、ダンパペダルの状態を示す第2指示信号(第2操作データ)を生成する。
 図15は、本発明の一実施形態に係る音信号生成部303における処理を示すフローチャートである。図16~図18は、図15に示す処理の続きを示すフローチャートである。これらの処理は、各鍵に対して実行される。
 音信号生成部303は、コマンドが生成されたか否かを判定し(S25)、コマンドが生成されたと判定した場合は(S25;YES)、そのコマンドがノートオンコマンドであるか否かを判定する(S26)。ここで、音信号生成部303は、ノートオンコマンドであると判定した場合は(S26:YES)、そのノートオンコマンドに含まれる各データ、つまり、鍵番号、押鍵速度、衝突速度及び押下加速度をレジスタに格納する(S27)。
 続いて、音信号生成部303は、レジスタに格納されている押鍵速度に基づいて、打弦音量指定値を決定し、レジスタに格納する(S28)。続いて、音信号生成部303は、衝突速度に基づいて衝突音量指定値を決定し、レジスタに格納する(S29)。続いて、音信号生成部303は、押下加速度に基づいて、打弦音遅延時間td1及び衝突音遅延時間td2を決定し、レジスタに格納する(S30)。
 続いて、音信号生成部303は、打弦音遅延時間td1及び衝突音遅延時間td2に対応するタイミングを得るための経過時間を計測するために、タイマーのカウントを開始する(S31)。また、音信号生成部303は、打弦音波形メモリ305-1(図3)から打弦音波形データを読出している状態であることを示す読出状態フラグDと、衝突音波形メモリ305-2(図3)から衝突音波形データを読出している状態であることを示す読出状態フラグTとをそれぞれ0にリセットし(S32)、S25に処理を戻す。
 音信号生成部303は、S26において、生成されたコマンドがノートオンコマンドではないと判定した場合は(S26;NO)、生成されたコマンドがノートオフコマンドであるか否かを判定する(S33)。音信号生成部303は、ノートオフコマンドではないと判定した場合は(S33;NO)、S25に処理を戻す。音信号生成部303は、ノートオフコマンドであると判定した場合は(S33;YES)、ノートオフコマンドに含まれる鍵番号などのデータをレジスタに格納する(S34)。続いて、音信号生成部303は、ダンパペダル状態フラグPsが0であるか否かを判定し(S35)、Psが0(S35;YES)であれば、生成中の打弦音波形データに乗算するエンベロープをリリース波形に変更し(S36)、離鍵状態を示すリリース状態フラグRを1にセットする(S37)。Ps0でない場合(S35;NO)、音信号生成部303は、ダンパペダル状態フラグPsが1であるか否かを判定する(S38)。Psが1であれば(S38;YES)、音信号生成部303は、生成中の打弦音波形データに乗算するエンベロープのディケイレートDRをハーフペダル状態に変更する(S39)。Psが1でなければ(S38;NO)、つまり、ダンパペダル状態フラグPsが2であれば、S25に処理を戻す。
 音信号生成部303は、次の処理サイクルにおいて、コマンドが生成されていないと判定した場合は(S25;NO)、最小単位時間が経過したか否かを判定し(図17のS40)、経過していない場合は(S40;NO)、S25に処理を戻す。ここで、最小単位時間とは、S31においてカウントを開始したタイマーがカウントするタイマクロック1周期分の時間である。
 続いて、音信号生成部303は、最小単位時間が経過したと判定した場合は(S40;YES)、読出状態フラグDが0であるか否かを判定する(S41)。音信号生成部303は、読出状態フラグDが0であると判定した場合は(S41;YES)、打弦音の発生タイミングを決定するための打弦音遅延時間td1のデクリメントを開始する(S42)。続いて、音信号生成部303は、打弦音遅延時間td1が0になったか否か、つまり、打弦音の発生タイミングになったか否かを判定する(S43)。音信号生成部303は、打弦音遅延時間td1が0ではないと判定した場合は(S43;NO)、S47に処理を進める。音信号生成部303は、打弦音遅延時間td1が0になったと判定した場合は(S43;YES)、打弦音波形メモリ305-1(図3)を参照し、レジスタに格納されている鍵番号に対応付けられている打弦音波形データを選択し、その読出しを開始する(S44)。続いて、音信号生成部303は、読み出した打弦音波形データにエンベロープ波形を乗算するエンベロープ処理を開始する(S45)。なお、エンベロープ処理には、公知のADSR(Attack、Decay、Sustain、Release)制御が施される。
 続いて、音信号生成部303、読出状態フラグDを1にセットし(S46)、読出状態フラグTが0であるか否かを判定する(S47)。ここで、音信号生成部303は、読出状態フラグTが0であると判定した場合は(S47;YES)、衝突音の発生タイミングを決定するための衝突音遅延時間td2のデクリメントを開始する(S48)。続いて、音信号生成部303は、衝突音遅延時間td2が0になったか否か、つまり、衝突音の発生タイミングになったか否かを判定する(S49)。音信号生成部303は、衝突音遅延時間td2が0ではないと判定した場合は(S49;NO)、S53に処理を進める。音信号生成部303は、衝突音遅延時間td2が0になったと判定した場合は(S49;YES)、衝突音波形メモリ305-2(図3)を参照し、レジスタに格納されている鍵番号に対応付けられている衝突音波形データを選択し、その読み出しを開始する(S50)。続いて、音信号生成部303は、読み出した衝突音波形データにエンベロープ波形を乗算するエンベロープ処理を開始する(S51)。続いて、音信号生成部303は、読出状態フラグTを1にセットする(S52)。
 続いて、音信号生成部303は、S25(図15)に処理を戻し、コマンドを生成していないと判定すると(S25;NO)、S40(図17)に処理を進める。音信号生成部303は、最小時間が経過したと判定すると(S40;YES)、先のS46において読出状態フラグDが1にセットされているため、読出状態フラグDが0にリセットされていないと判定して(S41;NO)、S47に処理を進める。続いて、音信号生成部303は、先のS52において読出状態フラグTが1にセットされているため、読出状態フラグTが0にリセットされていないと判定し(S47;NO)、S53(図18)に処理を進める。ここで、音信号生成部303は、読出状態フラグDが1にセットされているか否かを判定し(S53)、読出状態フラグDが1でないと判定すると(S53;NO)、S58に処理を進める。音信号生成部303は、読出状態フラグDが1であると判定すると(S53;YES)、先のS44において読み出しを開始した打弦音波形データの読出しと、打弦音波形データにエンベロープを乗算する処理とを継続する(S54)。
 続いて、音信号生成部303は、リリース状態フラグRが1にセットされているか否か、つまり、離鍵状態になったか否かを判定し(S55)、リリース状態フラグRが1ではないと判定した場合は(S55;NO)、読出状態フラグTが1にセットされているか否かを判定する(S58)。ここで、音信号生成部303は、読出状態フラグTが1ではないと判定した場合は(S58;NO)、S60に処理を進める。音信号生成部303は、読出状態フラグTが1であると判定した場合は(S58;YES)、衝突音波形データの読出しを継続する(S59)。
 続いて、音信号生成部303は、読出状態フラグDまたは読出状態フラグTが1にセットされているか否か、つまり、打弦音波形データおよび衝突音波形データの少なくとも一方が読み出し中であるか否かを判定する(S60)。音信号生成部303は、読出状態フラグDおよびTが1ではない(双方が0である)と判定した場合は(S60;NO)、図15のS25に処理を戻す。音信号生成部303は、読出状態フラグDまたはTが1であると判定した場合は(S60;YES)、現時点で読み出されている打弦音波形データおよび衝突音波形データのレベルを、打弦音量指定値及び衝突音量指定値に基づいて打弦音量および衝突音量に応じたレベルに調整する(S61)。
 続いて、音信号生成部303は、S61において調整された打弦音波形データおよび衝突音波形データを加算した波形データを出力部307(図3)に供給して(S62)、S25(図15)に処理を戻す。S62において生成された加算波形データに含まれる打弦音および衝突音は、打弦音遅延時間td1、衝突音遅延時間td2に応じて発生タイミングが調整され、打弦音量指定値及び衝突音量指定値に基づいて出力レベルが調整されている。なお、一方の波形データが読み出されていない場合には、実質的には加算されるわけではなく、読み出されている波形データが出力されることになる。
 S55(図18)の判定処理において、リリース状態フラグRが1にセットされている状態(図16のS37において、離鍵状態を示すリリース状態フラグRが1にセットされている状態)では、音信号生成部303は、リリース状態フラグRが1であると判定する、つまり、離鍵されたと判定する(S55;YES)。この場合、音信号生成部303は、エンベロープレベルが0になったか否かを判定し(S56)、エンベロープレベルが0ではないと判定した場合は(S56;NO)、S58に処理を進める。音信号生成部303は、エンベロープレベルが0になったと判定した場合は(S56;YES)、読出状態フラグD、読出状態フラグTおよびリリース状態フラグRをそれぞれ0リセットし(S57)、S58に処理を進める。
 以上のように、本発明によれば、ダンパペダルへの操作によって、打弦音信号と衝突音信号のエンベロープを異なるように制御することにより、アコースティックピアノにより近い音を再現することができる。
<第2実施形態>
 上記の実施形態においては、打弦音信号と衝突音信号とが、それぞれ別の波形データとして打弦音波形メモリ305-1と衝突音波形メモリ305-2とに記憶されており、押鍵に応じてそれぞれの波形データを読み出すものとした。しかしながら、押鍵に応じてひとつの波形データを読み出し、読み出した波形データを打弦音波形と衝突音波形とに分けて、個別に処理することにより打弦音信号と衝突音信号とを生成するようにしてもよい。
 図19は、本発明の第2実施形態における音源115Aの機能構成を示すブロック図である。図19において、図3と同一又は類似の機能を有する構成には、同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。図19を参照すると、音源115Aは、変換部301、音信号生成部303(音信号生成装置)、波形データ記憶部1901、波形データ読出部1903、波形データ分離部1905、増幅部1907、出力部307、第1減衰制御テーブル309、及び第2減衰制御テーブルを備える。音信号生成部303は、信号生成部311A及び調整部313を含む。以下では、第1実施形態における音源115とは異なる構成を主に説明する。
 第2実施形態における音源115Aにおいて、波形データ記憶部1901は、複数の波形データを記憶している。波形データは、本実施形態では、アコースティックピアノの音をサンプリングした波形データである。複数の波形データは、鍵101が押下されたときに読み出される波形データとして、打弦音と押鍵に伴う棚板衝突音とを含む音の波形データを含む。波形データ記憶部1901は、各音高に対応してそれぞれのベロシティ値の波形データを記憶している。波形データは、例えば、打弦音の音高ごとに割り当てられるノート番号に対応付けられる。
 図20は、波形データ読出部1903(1903-i;i=1~l)、波形データ分離部1905(1905-i;i=1~l)及び増幅部1907(1907-i;i=1~l)の機能構成の一例を示すブロック図である。ここで「l」は、鍵盤楽器100が同時に発音できる数(信号生成部311Aが同時に生成できる音信号の数)に対応しており、この例では、lは32である。
 波形データ読出部1903は、制御信号生成部401から取得した第1操作データ(例えば、ノートオン信号Non、ノート番号Note、ベロシティVel)に基づいて、波形データ記憶部1901に記憶された複数の波形データから読み出すべき波形データを選択して読み出す。波形データ読出部1903は、ノートオフ信号Noffに応じた音信号が消音するまで波形データを読み出し続ける。波形データ読出部1903(1903-i;i=1~l)は、読み出した波形データを波形データ分離部1905(1905-i;i=1~l)に出力する。
 波形データ分離部1905は、取得した波形データから打弦音波形データと衝突音波形データとに分離する。波形データ分離部1905(1905-i;i=1~l)は、バンドストップフィルタBSF(1905-ia:i=1~l)とバンドパスフィルタBPF(1905-ib:i=1~l)との組み合わせから構成されてもよい。
 バンドストップフィルタBSFは、取得した波形データから衝突音に対応する周波数帯を減衰させ、それ以外の周波数帯をそのまま通過させる。つまり、バンドストップフィルタBSFは、取得した波形データから衝突音に対応する周波数帯のデータを除去し、前記衝突音に対応する周波数帯を除いたデータを打弦音波形データである第1音信号として出力する。バンドストップフィルタBSFを通過した第1音信号は、第1音信号生成部1909に出力される。一方、バンドパスフィルタBPFは、取得した波形データから、前記衝突音に対応する周波数帯をそのまま通過させ、それ以外の周波数帯を減衰させる。つまり、バンドパスフィルタBPFは、取得した波形データから衝突音に対応する周波数帯のデータを衝突音波形データである第2音信号として出力する。バンドパスフィルタBPFを通過した第2音信号は、増幅部1907(1907-i;i=1~l)において所定の増幅率に基づいて増幅された後、第2音信号生成部1911に出力される。尚、増幅部1907は、省略されてもよい。
 図21は、本実施形態の信号生成部311Aにおける第1音信号生成部1909の機能構成の一例を示すブロック図である。第1音信号生成部1909は、EV(エンベロープ)波形生成部503(503-k;k=1~n)、乗算器505(505-k;k=1~n)、遅延部507(507-k;k=1~n)、及び増幅部509(509-k;k=1~n)を備える。ここで、「n」は、鍵盤楽器100が同時に発音できる数(信号生成部311Aが同時に生成できる音信号の数)に対応しており、この例では、nは32である。したがって、第1音信号生成部1909では、32回の押鍵まで発音した状態が維持され、全てが発音している状態で33回目の押鍵があった場合には、最初の発音に対応する音信号が強制的に停止される。
 波形データ分離部1905のバンドストップフィルタBSF(1905-ia:i=1~l)から出力された第1音信号は、第1音信号生成部1909の乗算器505に出力される。乗算器505は、取得した第1音信号に対して、EV波形生成部503において生成されたエンベロープ波形を乗算して、遅延部507に出力する。尚、第1音信号生成部1909におけるEV波形生成部503、遅延部507及び増幅部509に機能は、図10を参照して説明した第1実施形態と同様であるため、本実施形態における詳細な説明は省略する。 
 図22は、本実施形態の信号生成部311Aにおける第2音信号生成部1911の機能構成の一例を示すブロック図である。第2音信号生成部1911は、EV(エンベロープ)波形生成部603(603-j;j=1~m)、乗算器605(605-j;j=1~m)、遅延部607(607-j;k=1~m)、及び増幅部609(609-j;j=1~m)を備える。ここで、「m」は、鍵盤楽器100が同時に発音できる数(信号生成部311Aが同時に生成できる音信号の数)に対応しており、この例では、mは32である。したがって、第2音信号生成部1911では、32回の押鍵まで発音した状態が維持され、全てが発音している状態で33回目の押鍵があった場合には、最初の発音に対応する音信号が強制的に停止される。尚、「m」は「n」より少なくてもよい。
 増幅部1907(増幅部1907が省略されている場合は、波形データ分離部1905のバンドパスフィルタBPF(1905-ia:i=1~l))から出力された第2音信号は、第2音信号生成部1911の乗算器605に出力される。乗算器605は、取得した第2音信号に対して、EV波形生成部603において生成されたエンベロープ波形を乗算して、遅延部607に出力する。尚、第2音信号生成部1911におけるEV波形生成部603、遅延部607及び増幅部609に機能は、図11を参照して説明した第2実施形態と同様であるため、本実施形態における詳細な説明は省略する。
 合成部315は、上述した第1実施形態と同様に、第1音信号生成部1909から出力される第1音信号(打弦音信号)と、第2音信号生成部1911から出力される第2音信号(衝突音信号)とを合成して、出力部307に出力する。以上が第2実施形態の音源115Aの構成についての説明である。
 本発明の第2実施形態において、音源115Aでは、波形データ記憶部1901に記憶された波形データから打弦音波形データと衝突音波形データとに分離して、第1音信号及び第2音信号を生成する。このように生成された第1音信号及び第2音信号に対して、調整部313は、ダンパペダル121の操作に応じた第2操作データに基づいて、エンベロープを異なるように制御し、アコースティックピアノにより近い音を再現することができる。
 上記の第1実施形態及び第2実施形態においては、ハーフペダルはその領域においてオン状態側もオフ状態側も区別しないもの(ひとつの状態)としたが、ハーフペダルの領域を複数に分けて、それぞれの領域で打弦音信号の減衰の仕方を変えるようにしてもよい。
 上記の第1実施形態及び第2実施形態においては、打弦音を制御するために押鍵速度を推定しそれに基づくものとしているが、鍵操作に応じて打弦音を適切な態様で発音できる物理量であればよい。また、衝突音の制御にあたっても同様である。
 本発明の実施形態として説明した構成を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
 また、上述した実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされると解される。
100…電子鍵盤楽器、101…鍵、103…スピーカ、105…操作部、107…筐体、109…表示部、111…制御部、113…記憶部、115、115A…音源、117…第1検出部、117-1…第1センサ、117-2…第2センサ、117-3…第3センサ、119…ペダル装置、121…ダンパペダル、123…シフトペダル、125…第2検出部、201…棚板、203…フレーム、205…鍵支持部材、207…軸、209…支持部材、211…固定部材、213…軸、215…支持部材接続部、217…連結部、219…鍵接続部、221…錘、223…下限ストッパ、225…上限ストッパ、301…変換部、303…音信号生成部、305、1901…波形データ記憶部、307…出力部、309…第1減衰制御テーブル、310…第2減衰制御テーブル、311、311A…信号生成部、313…調整部、401…制御信号生成部、403…押鍵速度算出部、405…衝突速度算出部、407…加速度算出部、409…ペダル位置検出部、411…打弦音量調整部、413…衝突音量調整部、415…遅延調整部、417…減衰制御部、501…波形読出部、503…EV波形生成部、505…乗算器、507…遅延部、509…増幅部、601…波形読出部、603…EV波形生成部、605…乗算器、607…遅延部、609…増幅部、1903…波形データ読出部、1905…波形データ分離部、1907…増幅部
 

Claims (13)

  1.  鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成する信号生成部と、
     前記第1操作データに基づいて、前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、ペダルへの操作に応じた第2操作データに基づいて前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う調整部と、
     を備える、音信号生成装置。
  2.  前記調整部は、前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う、請求項1に記載の音信号生成装置。
  3.  前記ペダルは、レスト位置とエンド位置との範囲で操作可能であり、
     前記ペダルが前記エンド位置から前記レスト位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を第1速度から前記第1速度よりも速い第2速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しない、請求項1又は2に記載の音信号生成装置。
  4.  前記ペダルが前記エンド位置と前記レスト位置の間から前記レスト位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を前記第1速度よりも速い第3速度から前記第3速度よりも速い前記第2速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しない、請求項3に記載の音信号生成装置。
  5.  前記ペダルが前記エンド位置と前記レスト位置の間から前記エンド位置に移動したことを前記第2操作データが示す場合、前記調整部は、前記第1音信号の減衰速度を前記第3速度から前記第1速度に変更し、且つ前記第2音信号の減衰速度を変更しない、請求項4に記載の音信号生成装置。
  6.  前記調整部は、
     前記第1操作データに基づいて、前記鍵の押下範囲のうちの所定の位置における鍵の挙動に関する推定値を算出し、
     算出された前記推定値に基づいて前記関係を調整する、請求項1乃至5の何れか一項に記載と音信号生成装置。
  7.  前記推定値は、前記鍵の速度又は加速度である、請求項6に記載の音信号生成装置。
  8.  前記関係は、前記第1音信号と前記第2音信号との発音のタイミングの関係を含む、請求項1乃至7の何れか一項に記載の音信号生成装置。
  9.  前記関係は、前記第1音信号と前記第2音信号との音量の関係を含む、請求項1乃至請求項8の何れか一項に記載の音信号生成装置。
  10.  鍵の押鍵動作を示す第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成する信号生成部と、
     前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行う調整部と、
     を備える、音信号生成装置。
  11.  請求項1乃至10の何れか一項に記載の音信号生成装置と、
     前記鍵と、
     前記ペダルと、
     前記鍵への操作に応じた前記第1操作データを出力する第1検出部と、
     前記ペダルへの操作に応じた前記第2操作データを出力する第2検出部と、
     を備える、鍵盤楽器。
  12.  鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成し、
     前記第1操作データに基づいて、前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、ペダルの操作に応じた第2操作データに基づいて前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行うこと、
     をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  13.  鍵への操作に応じた第1操作データに基づいて、第1音信号及び前記第1音信号とは異なる第2音信号を生成し、
     前記鍵の押鍵動作の物理量に応じたそれぞれのタイミングで発音するように前記第1音信号及び前記第2音信号の関係を調整し、前記鍵の離鍵動作に基づいて、前記第1音信号と前記第2音信号とで異なる減衰速度の制御を行うこと、
     をコンピュータに実行させるためのプログラム。
     
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