JP2000181452A - Waveform reproduction apparatus - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To faithfully reproduce original tones when one-to-one reproduction is executed by subjecting the reproduction time of speech signals to expansion and contraction while progressing the reproduction position of the speech signals so as to trace back to time lapse when subjecting the speech signals to expansion and contraction by applying a expansion and contraction technique for waveforms. SOLUTION: The reproduction time of the speech signals is subjected to the expansion and contraction while progressing the reproduction position of the speech signals so as to trace back to the time lapse when subjecting the speech signals to the expansion and contraction by applying the expansion and contraction technique for waveforms. A CPU 10 of the apparatus executes various kinds of control according to the manipulation of the past manipulating elements constituting an operation manipulating element group 20 and executes the control of the processing in the waveform reproduction section 24. The waveform reproduction section 24 has a waveform memory 242, a time-frequency conversion processing section 244, a synthesizing section 246 and a gate 248. The waveform reproduction section 24 executes waveform reproduction by reading waveform data out of the waveform memory 242 in accordance with the control of the CPU 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、波形再生装置に関
し、さらに詳細には、位相ボコーダ方式による波形とし
て表される音声信号の再生処理を改善した波形再生装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waveform reproducing apparatus, and more particularly, to a waveform reproducing apparatus having an improved reproduction process of an audio signal represented as a waveform by a phase vocoder method.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、波形として表される音声信号を
再生する技術として、例えば、録音された音声信号、即
ち、波形の再生時間を時間軸上で圧縮伸長する時間軸圧
縮伸長（以下、「タイムストレッチ」と適宜称する。）
技術が音楽制作の分野でも利用されるようになってきて
いる。2. Description of the Related Art In general, as a technique for reproducing an audio signal represented as a waveform, for example, a time axis compression / expansion (hereinafter, referred to as a "audio signal") for compressing / expanding a reproduction time of a recorded audio signal on a time axis. Time stretch ".)
Technology is also being used in the field of music production.

【０００３】ところで、例えば、テープレコーダにおい
ては、テープに録音する際のテープの回転速度とテープ
を再生する際のテープの回転速度とを異ならせることに
より、テープに録音された音声信号の再生時間を時間軸
上で圧縮伸長することができるが、それと同時に周波数
が変化してしまうこととなっていた。By the way, for example, in a tape recorder, by changing the rotation speed of the tape when recording on the tape and the rotation speed of the tape when reproducing the tape, the reproduction time of the audio signal recorded on the tape is changed. Can be compressed and expanded on the time axis, but at the same time, the frequency changes.

【０００４】このため従来のタイムストレッチ技術にお
いては、音声信号を順次に一時的にデジタルメモリーな
どに記録し、一定の区間を切り出し区間として間引いた
り、あるいは一定の区間を繰り返し区間として繰り返し
たりして、再生時間を時間軸上で圧縮伸長するようにな
されている。For this reason, in the conventional time stretching technique, audio signals are sequentially and temporarily recorded in a digital memory or the like, and a fixed section is cut out as a cut-out section or a fixed section is repeated as a repeated section. The reproduction time is compressed and expanded on the time axis.

【０００５】なお、以下においては、再生時間の時間軸
上での圧縮、再生時間の時間軸上での伸長を、適宜に
「圧縮」、「伸長」と簡略化して称するものとする。[0005] In the following, the compression of the reproduction time on the time axis and the expansion of the reproduction time on the time axis are referred to as "compression" and "decompression" as appropriate.

【０００６】しかしながら、連続する波形たる音声信号
を間引いたり、あるいは繰り返したりすると、間引きあ
るいは繰り返しの際におけるそれぞれの接続点が不連続
になるために雑音が発生するという新たな問題が生じる
ものであった。[0006] However, if the audio signal as a continuous waveform is thinned out or repeated, a new problem arises in that noise is generated due to the discontinuity of each connection point at the time of thinning or repeating. Was.

【０００７】このため、上記した接続点をクロスフェー
ド（なお、「クロスフェード」とは、複数の波形を連続
して再生する際に、ある波形（以下、「第１波形」と称
する。）の終わり部分と当該ある波形に続くある波形
（以下、「第２波形」と称する。）の始まり部分とをオ
ーバーラップして再生するようにして、このオーバーラ
ップして再生する際に、第１波形のオーバーラップ部分
の音量を徐々に減少していくとともに、第２波形のオー
バーラップ部分の音量を徐々に増大させていく手法を意
味する。）することにより、上記した接続点の連続性を
保つようにして雑音の発生を抑止する手法が提案されて
いるが、音声信号の揺らぎやリップルの発生を完全には
防止することができず、根本的な解決策とはなっていな
かった。For this reason, the above-mentioned connection point is cross-fade ("cross-fade" means a certain waveform (hereinafter referred to as "first waveform") when a plurality of waveforms are continuously reproduced. When the end portion and the beginning portion of a certain waveform (hereinafter, referred to as “second waveform”) following the certain waveform are overlapped and reproduced, the first waveform is reproduced when the overlapped reproduction is performed. Means that the volume of the overlapping portion of the second waveform is gradually decreased and the volume of the overlapping portion of the second waveform is gradually increased.) Although a method of suppressing the generation of noise in this way has been proposed, it has not been possible to completely prevent fluctuations and ripples in an audio signal, and has not been a fundamental solution.

【０００８】なお、図１（ａ）には、波形として表され
る音声信号の一定の区間を切り出し区間として間引いて
圧縮する際にクロスフェードを行う場合の例を示し、ま
た、図１（ｂ）には、音声信号の一定の区間を繰り返し
区間として繰り返して伸長する際にクロスフェードを行
う場合の例を示している。FIG. 1A shows an example of a case where a cross section is performed when a certain section of an audio signal represented as a waveform is cut out and compressed as a cut-out section, and FIG. 3) shows an example in which a crossfade is performed when a certain section of the audio signal is repeatedly extended as a repeated section.

【０００９】然るに、現在においては、上記した各種の
問題点を解決するためのタイムストレッチ技術として、
位相ボコーダと称する方式が提案されている。However, at present, as a time stretching technique for solving the various problems described above,
A system called a phase vocoder has been proposed.

【００１０】ここで、位相ボコーダとは、原音声信号、
即ち、原波形を複数の周波数帯域の信号に分割し、こう
して分割した信号を分析することにより各信号の時間経
過にともなう周波数の変化および振幅の変化を取得し、
取得した各信号の周波数の変化および振幅の変化を時間
軸上で圧縮または伸長し、圧縮または伸長した各信号を
合成することにより、原音声信号を圧縮または伸長した
音声信号を得るようにしたものである。[0010] Here, the phase vocoder is an original audio signal,
That is, the original waveform is divided into a plurality of frequency band signals, and the frequency change and the amplitude change with time of each signal are obtained by analyzing the divided signals,
An audio signal obtained by compressing or expanding the original audio signal by compressing or expanding the changes in the frequency and amplitude of the acquired signals on the time axis and synthesizing the compressed or expanded signals. It is.

【００１１】従って、位相ボコーダ方式は信号処理量は
膨大になるが、前述のクロスフェード方式のように一定
区間の音声信号、即ち、波形を間引いたり、あるいは繰
り返したりすることがないため、再生時間の圧縮伸長に
もかかわらず周波数が変化することがなく、しかも雑音
や揺らぎのない滑らかな再生時間の圧縮伸長を行うこと
ができるものである。Therefore, the phase vocoder method requires a large amount of signal processing. However, unlike the above-mentioned cross-fade method, the audio signal of a certain section, that is, the waveform is not thinned out or repeated, so that the reproduction time is shortened. However, the frequency does not change in spite of the compression / expansion, and the compression / expansion of a smooth reproduction time without noise and fluctuation can be performed.

【００１２】図２には公知の位相ボコーダの一例のブロ
ック構成図が示されており、また、図３には図２に示す
位相ボコーダにおけるバンドｋ（図２に示す例において
は、ｋは０〜９９の整数である。）に関する分析部（バ
ンドｋ分析部）４００の詳細な構成の一例のブロック構
成図が示されているが、以下においてはこれら図２なら
びに図３を参照しながら位相ボコーダについて説明す
る。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a known phase vocoder. FIG. 3 shows a band k in the phase vocoder shown in FIG. 2 (k is 0 in the example shown in FIG. 2). FIG. 2 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of the analysis unit (band k analysis unit) 400 for the phase vocoder with reference to FIGS. 2 and 3. Will be described.

【００１３】位相ボコーダは、音声信号、即ち、波形を
当該音声信号の概略基本周波数を帯域幅に持つ複数の周
波数帯域（Ｂａｎｄ：バンド）に分割し（図２に示す位
相ボコーダにおいては、図４に示すようにバンド０〜バ
ンド９９の１００バンドの周波数帯域に分割してい
る。）、分割された各周波数帯域の分析部（図２に示す
位相ボコーダにおいてはバンド０分析部〜バンド９９分
析部であり、上記したように、バンドｋ分析部の詳細は
図３に示されている。）において、分割された各周波数
帯域の音声信号をそれぞれの周波数帯域の中心の複素周
波数で乗算して振幅値と瞬間周波数に分析展開するもの
である。The phase vocoder divides an audio signal, that is, a waveform, into a plurality of frequency bands (Bands) having a bandwidth substantially equal to the fundamental frequency of the audio signal (in the phase vocoder shown in FIG. 2, Are divided into 100 frequency bands from band 0 to band 99 as shown in FIG. 2), and analysis units of each divided frequency band (band 0 analysis unit to band 99 analysis unit in the phase vocoder shown in FIG. 2). As described above, the details of the band k analyzer are shown in FIG. 3). In the above, the divided audio signals in each frequency band are multiplied by the complex frequency at the center of each frequency band to obtain an amplitude. It analyzes and develops values and instantaneous frequencies.

【００１４】ここで、図３においてｗ（ｎ）は分析フィ
ルターのインパルス応答であり、バンドｋ分析部の作用
は、周知のｗ（ｎ）の窓で切り出す短区間フーリエ変換
と同等のものである。Here, in FIG. 3, w (n) is the impulse response of the analysis filter, and the operation of the band k analyzer is equivalent to a short-range Fourier transform cut out by a well-known window of w (n). .

【００１５】そして、分割された各周波数帯域の分析部
で得られた振幅値と瞬間周波数とは、記憶部に記憶され
ることになる。[0015] The amplitude value and the instantaneous frequency obtained by the analysis unit for each divided frequency band are stored in the storage unit.

【００１６】こうして記憶部に記憶された各周波数帯域
に分割された音声信号の合成は、合成部において行われ
るものであり、分析された振幅値と瞬間周波数とで当該
分析された各周波数帯域の中心周波数の正弦波を変調し
て当該各周波数帯域の音声信号を生成し、生成した各周
波数帯域の音声信号を混合すれば元の音声信号が復元さ
れることになる。The synthesis of the audio signals divided into the respective frequency bands stored in the storage unit is performed in the synthesizing unit, and the analyzed amplitude value and instantaneous frequency are used to synthesize each of the analyzed frequency bands. By modulating the sine wave of the center frequency to generate audio signals in the respective frequency bands, and mixing the generated audio signals in the respective frequency bands, the original audio signal is restored.

【００１７】ここで、音声信号の再生時間を圧縮伸長す
る場合には、変換部において振幅値の補間値と瞬間周波
数の補間値とを求める時間周波数変換処理が行われるこ
とになる。Here, when compressing and expanding the reproduction time of the audio signal, the conversion unit performs a time-frequency conversion process for obtaining an interpolation value of the amplitude value and an interpolation value of the instantaneous frequency.

【００１８】図５（ａ）には、バンドｋに関する時間周
波数変換処理を実行するためのバンドｋ変換部のブロッ
ク構成図が示されており、この図５（ａ）を参照しなが
ら音声信号の再生時間を圧縮伸長する場合の処理につい
て説明する。FIG. 5A is a block diagram of a band k conversion unit for performing a time-frequency conversion process on band k. Referring to FIG. Processing for compressing and expanding the reproduction time will be described.

【００１９】まず、音声信号の再生時間を伸長する場合
には、変換部において各サンプル点での振幅値を補間し
て振幅値のエンベロープを時間伸縮情報に基づいて引き
伸ばし、また、瞬間周波数もサンプル点の補間値を求め
るようにする（図５（ｂ）参照）。そして、こうして補
間によって得られた振幅値と瞬間周波数とから、上記し
たと同様に合成部において、分割された各周波数帯域の
音声信号を求め混合するものである。First, when the reproduction time of the audio signal is extended, the conversion section interpolates the amplitude value at each sample point to extend the envelope of the amplitude value based on the time expansion / contraction information, and also samples the instantaneous frequency. The interpolation value of the point is determined (see FIG. 5B). Then, from the amplitude value and the instantaneous frequency obtained by the interpolation in this way, the synthesis unit obtains and mixes the audio signals of each divided frequency band in the same manner as described above.

【００２０】一方、音声信号の再生時間を圧縮する場合
には、振幅値と瞬間周波数とを補間によって間引いてエ
ンベロープを縮めるようにする（図５（ｃ）参照）。そ
して、こうして補間によって得られた振幅値と瞬間周波
数とから、上記したと同様に合成部において、分割され
た各周波数帯域の音声信号を求め混合するものである。On the other hand, when compressing the reproduction time of the audio signal, the envelope value is reduced by thinning out the amplitude value and the instantaneous frequency by interpolation (see FIG. 5C). Then, from the amplitude value and the instantaneous frequency obtained by the interpolation in this way, the synthesis unit obtains and mixes the audio signals of each divided frequency band in the same manner as described above.

【００２１】なお、音声信号のピッチを転調する場合に
は、分割された各周波数帯域の中心周波数と瞬間周波数
との和を変化比率で乗算し、上記した補間演算を実行す
ればよい。When the pitch of the audio signal is to be modulated, the above-described interpolation operation may be performed by multiplying the sum of the center frequency and the instantaneous frequency of each divided frequency band by a change ratio.

【００２２】また、以上において説明した処理は公知の
手法により実行されるものであるので、フローチャート
ならびにその詳細な説明は省略する。Further, since the processing described above is executed by a known method, a flowchart and a detailed description thereof will be omitted.

【００２３】しかしながら、上記した位相ボコーダ方式
においては、単に、振幅情報たる振幅値と周波数情報た
る瞬間周波数との各々の時間変化を示すエンベロープを
引き伸ばしたり、あるいは、縮めたりすることにより音
声信号、即ち、波形の圧縮伸長を実現していたため、変
化に富んだ音声信号の圧縮伸長を行うことができないと
いう問題点があった。However, in the above-described phase vocoder method, an audio signal, that is, an envelope that indicates a time change between an amplitude value as amplitude information and an instantaneous frequency as frequency information is simply expanded or contracted. However, since the compression and decompression of the waveform are realized, there is a problem in that the compression and decompression of the audio signal with various changes cannot be performed.

【００２４】また、位相ボコーダにおいて、しばしば原
音（原音声信号）を忠実に再現したいような場合がある
が、その場合には、時間軸圧縮伸長を行わないとともに
音高の変更を行わない再生（以下、「時間軸圧縮伸長を
行わないとともに音高の変更を行わない再生」を「一対
一の再生」と適宜称する。）を行うことになる。In a phase vocoder, it is often desired to faithfully reproduce an original sound (original sound signal). In such a case, reproduction without time-axis compression / expansion and without changing the pitch is performed. Hereinafter, “reproduction without performing time-axis compression / expansion and without changing the pitch” will be appropriately referred to as “one-to-one reproduction”.

【００２５】しかしながら、上記した位相ボコーダ方式
においては、位相情報を有しておらず、また、再生の開
始時に余弦発振器に位相値を設定するような手段も設け
られていないので、再生を行う際には適宜に任意の位相
値を設定して再生を開始することになる。However, in the above-mentioned phase vocoder method, there is no phase information, and there is no means for setting the phase value in the cosine oscillator at the start of reproduction. , An arbitrary phase value is appropriately set and reproduction is started.

【００２６】このため、一対一の再生を行ったとしても
位相値は一般に原音とは異なったものとなり、原音とは
異なった音が再生されることがあるという問題点があっ
た。即ち、一対一の再生を行った場合においても、原音
を忠実に再現することができないという問題点があっ
た。Therefore, even if one-to-one reproduction is performed, the phase value generally differs from the original sound, and there is a problem that a sound different from the original sound may be reproduced. That is, even when one-to-one reproduction is performed, there is a problem that the original sound cannot be faithfully reproduced.

【００２７】[0027]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、位相ボコーダ方式の採
用により音声信号、即ち、波形の特定区間を直接間引い
たり、あるいは、繰り返したりせずに音声信号の滑らか
な圧縮伸長を可能にするとともに、変化に富んだ音声信
号の圧縮伸長を行うことができるようにした波形再生装
置を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to adopt a phase vocoder system to use an audio signal, that is, an audio signal. A waveform reproducing apparatus which enables smooth compression and decompression of an audio signal without directly thinning out or repeating a specific section of a waveform, and can perform compression and decompression of a variety of audio signals. It is intended to provide.

【００２８】また、本発明の目的とするところは、一対
一の再生を行った場合に、原音を忠実に再現することが
できるようにした波形再生装置を提供しようとするもの
である。Another object of the present invention is to provide a waveform reproducing apparatus capable of faithfully reproducing an original sound when one-to-one reproduction is performed.

【００２９】[0029]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による波形再生装置は、位相ボコーダ方式に
よる音声信号、即ち、波形の圧縮伸長技術を応用し、音
声信号を圧縮伸長する際に、音声信号の再生位置を時間
経過を遡るように逆方向に進行させながら音声信号の再
生時間を圧縮伸長しようとするものである。In order to achieve the above object, a waveform reproducing apparatus according to the present invention uses a phase vocoder type audio signal, that is, a waveform compression / expansion technique, to compress and decompress an audio signal. In addition, it is intended to compress and expand the reproduction time of the audio signal while advancing the reproduction position of the audio signal in the backward direction so as to go back in time.

【００３０】即ち、本発明のうち請求項１に記載の発明
は、波形の時間経過に伴う振幅および周波数の情報を記
憶する記憶手段と、波形の時間位置が時間経過を遡るよ
うに変化する時間位置を示す時間位置情報を順次発生す
る時間位置情報発生手段と、上記記憶手段から、上記時
間位置情報発生手段によって発生される時間位置情報が
示す波形の時間位置に対応する振幅および周波数の情報
を読み出して、該読み出した振幅および周波数に基づく
波形を出力する波形再生手段とを有するようにしたもの
である。That is, according to the first aspect of the present invention, there is provided a storage means for storing information of amplitude and frequency of a waveform over time, and a time period at which a time position of the waveform changes so as to go back in time. Time position information generating means for sequentially generating time position information indicating a position; and information on amplitude and frequency corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means from the storage means. Waveform reproducing means for reading and outputting a waveform based on the read amplitude and frequency.

【００３１】さらに、本発明のうち請求項２に記載の発
明は、本発明のうち請求項１に記載の発明において、さ
らに、上記時間位置情報発生手段によって発生される時
間位置情報により示される時間位置が時間経過を遡るよ
うに変化する速度を設定する設定手段とを有するように
したものである。Further, the invention according to claim 2 of the present invention is the invention according to claim 1 of the present invention, further comprising a time indicated by time position information generated by the time position information generating means. Setting means for setting a speed at which the position changes so as to go back in time.

【００３２】また、上記目的を達成するために、本発明
による波形再生装置は、位相ボコーダ方式による音声信
号、即ち、波形の圧縮伸長技術を応用し、音声信号を圧
縮伸長する際に、音声信号の再生位置を揺動させながら
音声信号の再生時間を圧縮伸長しようとするものであ
る。Further, in order to achieve the above object, a waveform reproducing apparatus according to the present invention applies a phase vocoder type audio signal, that is, applies a waveform compression / expansion technique to compress and expand an audio signal. Is intended to compress and expand the reproduction time of the audio signal while swinging the reproduction position.

【００３３】ここで、音声信号、即ち、波形の再生位置
の「揺動」とは、例えば、音声信号の再生が所定区間の
間を往復して行われるように、音声信号の再生位置を変
化させるとともに、再生方向（時間軸上の方向）も変化
させることを意味するものである。Here, the "oscillation" of the audio signal, that is, the waveform reproduction position, means that the reproduction position of the audio signal is changed so that the audio signal is reciprocated between predetermined intervals. At the same time as changing the reproduction direction (direction on the time axis).

【００３４】従って、本発明のうち請求項３に記載の発
明は、波形の時間経過に伴う振幅および周波数の情報を
記憶する記憶手段と、波形の時間位置を示す時間位置情
報を順次発生する時間位置情報発生手段と、上記記憶手
段から、上記時間位置情報発生手段によって発生される
時間位置情報が示す波形の時間位置に対応する振幅およ
び周波数の情報を読み出して、該読み出した振幅および
周波数に基づく波形を出力する波形再生手段と、上記時
間位置情報発生手段によって発生される時間位置情報の
変化を制御する制御手段であって、該時間位置情報を所
定の範囲内で揺動するように変化させる制御手段とを有
するようにしたものである。Therefore, the invention according to claim 3 of the present invention provides a storage means for storing information on amplitude and frequency of a waveform over time, and a time for sequentially generating time position information indicating a time position of the waveform. From the position information generating means and the storage means, read out information on the amplitude and frequency corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means, and based on the read amplitude and frequency. A waveform reproducing means for outputting a waveform; and a control means for controlling a change in time position information generated by the time position information generating means, wherein the time position information is changed so as to swing within a predetermined range. Control means.

【００３５】さらに、本発明のうち請求項４に記載の発
明は、本発明のうち請求項３に記載の発明において、上
記記憶手段は、さらに、波形の時間的な区間を示す区間
の情報を記憶し、上記制御手段は、上記記憶手段に記憶
された区間の情報により示される区間において、時間位
置情報を時間的に順方向および逆方向に移動させること
を繰り返すようにしたものである。Further, in the invention according to claim 4 of the present invention, in the invention according to claim 3 of the present invention, the storage means further stores information of a section indicating a temporal section of the waveform. The control means stores the time position information in the section indicated by the information of the section stored in the storage means, and repeats temporally moving the time position information forward and backward.

【００３６】さらにまた、上記目的を達成するために、
本発明による波形再生装置は、位相ボコーダ方式による
音声信号、即ち、波形の圧縮伸長技術を応用し、音声信
号を圧縮伸長する際に、位相の情報を有するようにして
当該位相に基づく波形の再生を可能とし、かつ、音声信
号の再生位置を時間経過を遡るように逆方向に進行させ
ながら音声信号の再生時間を圧縮伸長しようとするもの
である。Further, in order to achieve the above object,
A waveform reproducing apparatus according to the present invention applies a phase vocoder type audio signal, that is, a waveform compression / expansion technique to reproduce a waveform based on the phase by compressing / expanding the audio signal so as to have phase information. And attempts to compress and expand the reproduction time of the audio signal while advancing the reproduction position of the audio signal backward in time.

【００３７】即ち、本発明のうち請求項５に記載の発明
は、波形の時間経過に伴う振幅および位相の情報を記憶
する記憶手段と、波形の時間位置が時間経過を遡るよう
に変化する時間位置を示す時間位置情報を順次発生する
時間位置情報発生手段と、上記記憶手段から、上記時間
位置情報発生手段によって発生される時間位置情報が示
す波形の時間位置に対応する振幅および位相の情報を読
み出して、該読み出した振幅および位相に基づく波形を
出力する波形再生手段とを有するようにしたものであ
る。That is, the invention according to claim 5 of the present invention is a storage means for storing information of amplitude and phase with the passage of time of a waveform, and a storage means for storing a time position at which a time position of a waveform changes back in time. Time position information generating means for sequentially generating time position information indicating a position; and from the storage means, amplitude and phase information corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means. Waveform reproducing means for reading and outputting a waveform based on the read amplitude and phase.

【００３８】さらに、本発明のうち請求項６に記載の発
明は、本発明のうち請求項５に記載の発明において、さ
らに、上記時間位置情報発生手段によって発生される時
間位置情報により示される時間位置が時間経過を遡るよ
うに変化する速度を設定する設定手段とを有するように
したものである。Further, the invention according to claim 6 of the present invention is the invention according to claim 5 of the present invention, further comprising a time indicated by time position information generated by the time position information generating means. Setting means for setting a speed at which the position changes so as to go back in time.

【００３９】また、上記目的を達成するために、本発明
による波形再生装置は、位相ボコーダ方式による音声信
号、即ち、波形の圧縮伸長技術を応用し、音声信号を圧
縮伸長する際に、位相の情報を有するようにして当該位
相に基づく波形の再生を可能とし、かつ、音声信号の再
生位置を揺動させながら音声信号の再生時間を圧縮伸長
しようとするものである。Further, in order to achieve the above object, the waveform reproducing apparatus according to the present invention applies a phase vocoder type audio signal, that is, a waveform compression / expansion technique to compress and decompress an audio signal. A waveform based on the phase is made possible by having information, and the reproduction time of the audio signal is compressed and expanded while oscillating the reproduction position of the audio signal.

【００４０】ここで、音声信号、即ち、波形の再生位置
の「揺動」とは、上記したように、例えば、音声信号の
再生が所定区間の間を往復して行われるように、音声信
号の再生位置を変化させるとともに、再生方向（時間軸
上の方向）も変化させることを意味するものである。Here, the "oscillation" of the audio signal, that is, the waveform reproduction position is, for example, as described above, such that the audio signal is reproduced so as to reciprocate between predetermined intervals. And the playback direction (direction on the time axis) is also changed.

【００４１】従って、本発明のうち請求項７に記載の発
明は、波形の時間経過に伴う振幅および位相の情報を記
憶する記憶手段と、波形の時間位置を示す時間位置情報
を順次発生する時間位置情報発生手段と、上記記憶手段
から、上記時間位置情報発生手段によって発生される時
間位置情報が示す波形の時間位置に対応する振幅および
位相の情報を読み出して、該読み出した振幅および位相
に基づく波形を出力する波形再生手段と、上記時間位置
情報発生手段によって発生される時間位置情報の変化を
制御する制御手段であって、該時間位置情報を所定の範
囲内で揺動するように変化させる制御手段とを有するよ
うにしたものである。Therefore, the invention according to claim 7 of the present invention is a storage means for storing information of amplitude and phase with the passage of time of a waveform, and a time for sequentially generating time position information indicating a time position of a waveform. From the position information generating means and the storage means, read out the information of the amplitude and phase corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means, based on the read out amplitude and phase A waveform reproducing means for outputting a waveform; and a control means for controlling a change in time position information generated by the time position information generating means, wherein the time position information is changed so as to swing within a predetermined range. Control means.

【００４２】さらに、本発明のうち請求項４に記載の発
明は、本発明のうち請求項３に記載の発明において、上
記記憶手段は、さらに、波形の時間的な区間を示す区間
の情報を記憶し、上記制御手段は、上記記憶手段に記憶
された区間の情報により示される区間において、時間位
置情報を時間的に順方向および逆方向に移動させること
を繰り返すようにしたものである。Further, in the invention according to claim 4 of the present invention, in the invention according to claim 3 of the present invention, the storage means further stores section information indicating a time section of the waveform. The control means stores the time position information in the section indicated by the information of the section stored in the storage means, and repeats temporally moving the time position information forward and backward.

【００４３】[0043]

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明による波形再生装置の実施の形態の一例を詳
細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a waveform reproducing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

【００４４】１．第１の実施の形態についての説明 図６には、本発明による波形再生装置の第１の実施の形
態を実現するためのハードウエアのブロック構成図が示
されている。1. Description of First Embodiment FIG. 6 shows a block diagram of hardware for realizing the first embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention.

【００４５】即ち、この波形再生装置は、中央処理装置
（ＣＰＵ）１０により全体の動作の制御が行われるもの
であり、このＣＰＵ１０には、バス１２を介して、リー
ド・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）１４と、ランダム・アク
セス・メモリ（ＲＡＭ）１６と、クロック発生器１８
と、作動操作子群２０と、演奏操作子群２２と、波形再
生部２４とが接続されている。That is, the operation of the entire waveform reproducing apparatus is controlled by a central processing unit (CPU) 10, and the CPU 10 is connected to a read-only memory (ROM) via a bus 12. 14, a random access memory (RAM) 16, and a clock generator 18
, An operation operator group 20, a performance operator group 22, and a waveform reproducing unit 24 are connected.

【００４６】次に、波形再生装置を構成する上記した各
構成要素について、それぞれ詳細に説明することとす
る。Next, each of the above-mentioned components constituting the waveform reproducing apparatus will be described in detail.

【００４７】まず、ＣＰＵ１０は、作動操作子群２０を
構成する各操作子の操作に応じて各種の処理の制御を行
うとともに、波形再生部２４における処理の制御を行な
うものである。なお、後述するように、ＣＰＵ１０はク
ロック発生器１８の発生するクロック信号を入力してい
て、１クロック毎に割り込み処理を行なうことによっ
て、波形再生部２４との処理の同期をとっている。First, the CPU 10 controls various processes according to the operation of each of the operators constituting the operation operator group 20, and controls the processes in the waveform reproducing unit 24. As will be described later, the CPU 10 receives a clock signal generated by the clock generator 18 and performs an interrupt process every clock to synchronize processing with the waveform reproducing unit 24.

【００４８】また、ＲＯＭ１４は、ＣＰＵ１０が実行す
るプログラムを記憶するメモリである。The ROM 14 is a memory for storing a program executed by the CPU 10.

【００４９】また、ＲＡＭ１６は、音声信号としての複
数種類の波形に対応する複数の波形情報（なお、「波形
情報」については後述する。）やＣＰＵ１０における処
理の変数、あるいは、ＣＰＵ１０の処理により設定され
る各種パラメータの値を記憶するメモリである。The RAM 16 sets a plurality of pieces of waveform information corresponding to a plurality of types of waveforms as audio signals (note that “waveform information” will be described later), variables of processing in the CPU 10, or processing by the CPU 10. This is a memory for storing values of various parameters to be executed.

【００５０】また、クロック発生器１８は、再生すべき
波形データ（なお、「波形データ」については後述す
る。）のサンプリング周波数に等しい周波数のクロック
信号を発生するものである。例えば、波形データのサン
プリング周波数が４４．１ｋＨｚであれば、クロック発
生器１８は１秒間に４４１００クロック分のクロック信
号を発生する。The clock generator 18 generates a clock signal having a frequency equal to the sampling frequency of the waveform data to be reproduced (the "waveform data" will be described later). For example, if the sampling frequency of the waveform data is 44.1 kHz, the clock generator 18 generates a clock signal for 44100 clocks per second.

【００５１】ここで、クロック信号はＣＰＵ１０および
波形再生部２４に供給されており、ＣＰＵ１０と波形再
生部２４とに関して、互いの処理がクロック信号に同期
して行われることになる。Here, the clock signal is supplied to the CPU 10 and the waveform reproducing unit 24, and the respective processes of the CPU 10 and the waveform reproducing unit 24 are performed in synchronization with the clock signal.

【００５２】また、作動操作子群２０は、この波形再生
装置において再生する波形の選択を行う波形選択ボタン
や、この波形再生装置における動作モード（なお、「動
作モード」については後述する。）を切り換えるモード
選択ボタンなどの各種の作動操作子から構成されてい
る。The operation operator group 20 includes a waveform selection button for selecting a waveform to be reproduced in the waveform reproducing apparatus, and an operation mode in the waveform reproducing apparatus (the "operation mode" will be described later). It is composed of various operation operators such as a mode selection button for switching.

【００５３】また、演奏操作子群２２は、複数の鍵によ
り構成されていて当該鍵の押鍵／離鍵により演奏操作を
行うための鍵盤と、後述するモデュレーション情報を設
定するためのモデュレーション・レバー（図７（ａ）
（ｂ）参照）などの各種の演奏操作子から構成されてい
る。The performance operator group 22 is composed of a plurality of keys. A keyboard for performing a performance operation by pressing / releasing the key, and a modulation for setting modulation information to be described later.・ Lever (Fig. 7 (a)
(See (b)).

【００５４】ここで、鍵盤の演奏操作を行うと、当該演
奏操作を示す演奏情報がＣＰＵ１０へ送出されることに
なる。即ち、鍵盤の押鍵時には、押鍵された鍵に対応す
る音高たるノート・ナンバーを表すノート・ナンバー情
報を含むノート・オン情報（発音情報）をＣＰＵ１０へ
送り、また、鍵盤の離鍵時には、離鍵された鍵に対応す
る音高たるノート・ナンバーを表すノート・ナンバー情
報を含むノート・オフ情報（消音情報）をＣＰＵ１０へ
送ることになる。Here, when a performance operation of the keyboard is performed, performance information indicating the performance operation is transmitted to the CPU 10. That is, when a key is depressed, note-on information (sound generation information) including note number information representing a note number corresponding to the depressed key is sent to the CPU 10, and when the key is released, Then, note-off information (mute information) including note number information indicating a note number at the pitch corresponding to the released key is sent to the CPU 10.

【００５５】また、モデュレーション・レバーは、図７
（ａ）（ｂ）に示すように、作動操作子群２０や鍵盤を
配置する操作パネル上に立設されており、操作パネルに
対して垂直な中立位置Ｎを中心として、手動操作により
矢印Ｆ方向ならびに矢印Ｂ方向に回動操作可能となされ
ている。こうしたモデュレーション・レバーを操作する
と、モデュレーション・レバーの操作量を示す情報たる
モデュレーション情報が、演奏情報としてＣＰＵ１０に
送出されることになる。The modulation lever is shown in FIG.
(A) As shown in (b), it is installed upright on an operation panel on which the operation operator group 20 and the keyboard are arranged, and an arrow F is manually operated around a neutral position N perpendicular to the operation panel. It can be rotated in the direction and the arrow B direction. When such a modulation lever is operated, modulation information, which is information indicating the operation amount of the modulation lever, is sent to the CPU 10 as performance information.

【００５６】なお、モデュレーション・レバーは、上記
したように手動操作により矢印Ｆ方向ならびに矢印Ｂ方
向に回動操作可能となされているが、手動操作を解除す
ると中立位置Ｎに自動的に復帰するように、公知のバネ
機構などにより構成される自動復帰機構（図示せず）が
組み込まれている。The modulation lever can be rotated in the directions of arrow F and arrow B by manual operation as described above, but automatically returns to the neutral position N when the manual operation is released. As described above, an automatic return mechanism (not shown) constituted by a known spring mechanism or the like is incorporated.

【００５７】また、波形再生部２４は、波形メモリ２４
２と、時間周波数変換処理部２４４と、合成部２４６
と、ゲート２４８とを備えている。こうした波形再生部
２４は、ＣＰＵ１０の制御に基づいて、波形メモリ２４
２から波形データを読み出して波形再生を行なうもので
ある。なお、上記したように波形再生部２４は、クロッ
ク発生器１８の発生するクロック信号に同期して動作す
ることにより、ＣＰＵ１０との処理の同期をとってい
る。The waveform reproducing section 24 has a waveform memory 24
2, a time-frequency conversion processing unit 244, and a synthesis unit 246.
And a gate 248. The waveform reproducing unit 24 controls the waveform memory 24 based on the control of the CPU 10.
2 to read out the waveform data and reproduce the waveform. As described above, the waveform reproducing section 24 operates in synchronization with the clock signal generated by the clock generator 18 to synchronize processing with the CPU 10.

【００５８】次に、波形再生部２４を構成する各構成要
素について、詳細に説明することとする。Next, each component constituting the waveform reproducing section 24 will be described in detail.

【００５９】まず、波形メモリ２４２は、各周波数帯域
毎にそれぞれの波形データを格納するメモリである。波
形メモリ２４２に格納される波形データは、ＣＰＵ１０
の制御によりＲＡＭ１６から転送されることになる。First, the waveform memory 242 is a memory for storing respective waveform data for each frequency band. The waveform data stored in the waveform memory 242 is
Is transferred from the RAM 16 under the control of.

【００６０】また、時間周波数変換処理部２４４は、図
２に示した従来の位相ボコーダの変換部に相当するもの
であり、各周波数帯域毎に時間変換およびピッチ変換を
行なうものである。各周波数帯域毎の時間周波数変換処
理部２４４は、クロック発生器１８の発生するクロック
信号に同期して、１クロック毎にＣＰＵ１０からの時間
位置情報（なお、「時間位置情報」については後述す
る。）に従って波形メモリ２４２から波形データを読み
出し、波形データの振幅データ（なお、「振幅データ」
については後述する。）および瞬間周波数データ（な
お、「瞬間周波数データ」については後述する。）を合
成部２４６へ送出するものである。なお、読み出された
瞬間周波数データは、その周波数帯域の中心の周波数が
加算されて、当該加算結果にさらにＣＰＵ１０からのピ
ッチ情報が周波数変換比として乗算されて、変換後の瞬
間周波数データとして合成部に送られることになる（図
５（ａ）参照）。The time-frequency conversion processing section 244 corresponds to the conversion section of the conventional phase vocoder shown in FIG. 2, and performs time conversion and pitch conversion for each frequency band. The time-frequency conversion processing unit 244 for each frequency band synchronizes with the clock signal generated by the clock generator 18 and outputs the time position information from the CPU 10 for each clock (the “time position information” will be described later). ), The waveform data is read from the waveform memory 242, and the amplitude data of the waveform data (“amplitude data”
Will be described later. ) And instantaneous frequency data (the “instantaneous frequency data” will be described later). Note that the read instantaneous frequency data is added with the frequency at the center of the frequency band, and the addition result is further multiplied by the pitch information from the CPU 10 as a frequency conversion ratio, and synthesized as the converted instantaneous frequency data. (See FIG. 5A).

【００６１】また、合成部２４６は、図２に示した従来
の位相ボコーダの合成部に相当するものであり、各周波
数帯域毎に各々の振幅データと瞬間周波数データとか
ら、各周波数帯域毎の波形を生成し、各周波数帯域毎の
波形を全て加算して音声信号として出力する。この際
に、瞬間周波数データに応じた周波数で余弦発振器がサ
イン波を出力し、当該サイン波の振幅を振幅データで制
御するものである。The synthesizing section 246 corresponds to the synthesizing section of the conventional phase vocoder shown in FIG. 2, and synthesizes the amplitude data and the instantaneous frequency data for each frequency band, and A waveform is generated, and all the waveforms for each frequency band are added and output as an audio signal. At this time, the cosine oscillator outputs a sine wave at a frequency corresponding to the instantaneous frequency data, and the amplitude of the sine wave is controlled by the amplitude data.

【００６２】また、ゲート２４８は、ゲイン制御によっ
て、合成部２４６からの音声信号をそのまま通過させた
り、あるいは、ミュートしたりするものであり、ＣＰＵ
１０からゲート情報として「１」が送られてくると音声
信号を通過させ、一方、ＣＰＵ１０からゲート情報とし
て「０」が送られてくると音声信号の振幅をゼロにして
ミュートする。The gate 248 allows the audio signal from the synthesizing section 246 to pass as it is or to mute it by gain control.
When “1” is sent as gate information from 10, the audio signal is passed. On the other hand, when “0” is sent as gate information from the CPU 10, the amplitude of the audio signal is set to zero and muted.

【００６３】次に、ＲＡＭ１６に記憶される波形情報に
ついて詳細に説明するが、波形情報とは、音声信号とし
ての波形をあらわす情報たる波形データと、波形データ
を読み出すときに必要な各種の情報（具体的には、オル
タネート始点情報ＡｌｔＳ、オルタネート終点情報Ａｌ
ｔＥ、波形終端情報ＷａｖｅＥｎｄおよび基本ノート・
ナンバーＮｏｔｅ＃である。）とからなるものである。
以下に、波形データおよび波形データを読み出すときに
必要な各種の情報とについて詳細に説明する。Next, the waveform information stored in the RAM 16 will be described in detail. The waveform information includes waveform data as information representing a waveform as an audio signal and various kinds of information necessary for reading the waveform data ( Specifically, the alternate start point information AltS and the alternate end point information Al
tE, waveform end information WaveEnd and basic note
The number is Note #. ).
Hereinafter, the waveform data and various kinds of information necessary for reading the waveform data will be described in detail.

【００６４】まず、波形データについて説明すると、波
形データとは、それぞれの周波数帯域（Ｂａｎｄ：バン
ド）の波形を表す情報である。従って、各周波数帯域毎
にそれぞれの波形データが存在し、バンド０の波形デー
タからバンド９９の波形データが時間並列的に組み合わ
されて音声が形成されるものである。First, the waveform data will be described. The waveform data is information representing the waveform of each frequency band (Band). Therefore, waveform data exists for each frequency band, and the sound data is formed by combining the waveform data of band 0 with the waveform data of band 99 in a time-parallel manner.

【００６５】こうした波形データは、時間経過にともな
う波形の振幅の推移を表す情報たる振幅データと、波形
の瞬間周波数の推移を表す情報たる瞬間周波数データと
からなるものであり、以下のように表される。Such waveform data is composed of amplitude data as information indicating a change in amplitude of a waveform with time and instantaneous frequency data as information indicating a change in an instantaneous frequency of a waveform. Is done.

【００６６】 バンド０の振幅データ → Ａｍｐ（０，ａｄｄｒ） バンド０の瞬間周波数データ → Ｆｒｅｑ（０，ａｄｄｒ） バンド１の振幅データ → Ａｍｐ（１，ａｄｄｒ） バンド１の瞬間周波数データ → Ｆｒｅｑ（１，ａｄｄｒ） ・・・ ・・・ ・・・ バンドｋの振幅データ → Ａｍｐ（ｋ，ａｄｄｒ） バンドｋの瞬間周波数データ → Ｆｒｅｑ（ｋ，ａｄｄｒ） ・・・ ・・・ ・・・ バンド９９の振幅データ → Ａｍｐ（９９，ａｄｄｒ） バンド９９の瞬間周波数データ → Ｆｒｅｑ（９９， ａｄｄｒ） ここで、「ａｄｄｒ」は、波形データの先頭を０とした
アドレスで波形データの時間位置を表す情報であり、各
バンドの波形データの時間軸はａｄｄｒの単位を共通に
することで一致させることができる。Amplitude data of band 0 → Amp (0, addr) Instantaneous frequency data of band 0 → Freq (0, addr) Amplitude data of band 1 → Amp (1, addr) Instantaneous frequency data of band 1 → Freq (1 , Addr) ···················· Amplitude data of band k → Amp (k, addr) Instantaneous frequency data of band k → Freq (k, addr) ····················· Data → Amp (99, addr) Instantaneous frequency data of band 99 → Freq (99, addr) Here, “addr” is information representing the time position of the waveform data at an address where the beginning of the waveform data is 0, The time axis of the waveform data of each band can be matched by making the unit of addr common.

【００６７】次に、オルタネート始点情報ＡｌｔＳなら
びにオルタネート終点情報ＡｌｔＥについて説明する
と、オルタネート始点情報ＡｌｔＳならびにオルタネー
ト終点情報ＡｌｔＥは、後述するオルタネート再生モー
ドにおいて用いられるものである。Next, the alternate start point information AltS and the alternate end point information AltE will be described. The alternate start point information AltS and the alternate end point information AltE are used in an alternate reproduction mode described later.

【００６８】ここで、オルタネート再生モードとは、波
形を再生する時間位置が波形の特定区間を往復するよう
に自動的に移動制御される動作モードであり、この特定
区間の始点を示すものがオルタネート始点情報ＡｌｔＳ
であり、また、この特定区間の終点を示すものがオルタ
ネート終点情報ＡｌｔＥである。そして、オルタネート
始点情報ＡｌｔＳ／オルタネート終点情報ＡｌｔＥにお
いては、特定区間の始点／終点の時間位置をそれぞれａ
ｄｄｒの値で示している。Here, the alternate reproduction mode is an operation mode in which the time position for reproducing the waveform is automatically controlled so as to reciprocate in a specific section of the waveform, and the start point of the specific section is indicated by the alternate. Start point information AltS
The end point of the specific section is the alternate end point information AltE. In the alternate start point information AltS / alternate end point information AltE, the time positions of the start point / end point of the specific section are respectively represented by a.
It is indicated by the value of ddr.

【００６９】図８には、オルタネート始点情報ＡｌｔＳ
ならびにオルタネート終点情報ＡｌｔＥの設定の一例が
示されている。この例においては、瞬間周波数の変化の
１周期分、換言すれば、ビブラートの１周期分をオルタ
ネート始点情報ＡｌｔＳとオルタネート終点情報Ａｌｔ
Ｅとで設定している。FIG. 8 shows alternate start point information AltS
In addition, an example of the setting of the alternate end point information AltE is shown. In this example, one cycle of the change of the instantaneous frequency, in other words, one cycle of vibrato is used for the alternate start information AltS and the alternate end information Alt.
E and are set.

【００７０】オルタネート再生モードにおいては、後述
する割り込み処理ルーチン（図１４）において「Ａｌｔ
Ｓ→ＡｌｔＥ→ＡｌｔＳ→ＡｌｔＥ→・・・」のように
波形の再生の時間位置を変化させる、即ち、揺動させる
ことにより、瞬間周波数、即ち、再生ピッチが周期的に
滑らかに変化するようにして、本来の波形が持つビブラ
ートの要素を生かしたビブラート再生を実現することが
できるものであり、変化に富んだ波形の圧縮伸長を行う
ことができることになる。In the alternate reproduction mode, "Alt" is used in an interrupt processing routine (FIG. 14) described later.
S → AltE → AltS → AltE →... ”, That is, the instantaneous frequency, that is, the playback pitch is periodically and smoothly changed by swinging the waveform. Thus, it is possible to realize vibrato reproduction utilizing the vibrato element of the original waveform, and it is possible to compress and decompress a waveform that is rich in changes.

【００７１】また、波形終端情報ＷａｖｅＥｎｄは、波
形データの終わりの時間位置をａｄｄｒの値で示したも
のである。The waveform end information WaveEnd indicates the time position at the end of the waveform data by the value of addr.

【００７２】また、基本ノート・ナンバーＮｏｔｅ＃
は、ピッチ変換して波形を再生する際の基本となるノー
ト・ナンバー（音高）を示すものである。鍵盤の押鍵／
離鍵によって指定されるノート・ナンバーについては、
当該基本ノート・ナンバーからの変位に基づいてピッチ
変換量を決めることになる。The basic note number Note #
Indicates a note number (pitch) which is the basis for reproducing a waveform after pitch conversion. Keyboard key press /
For the note number specified by key release,
The pitch conversion amount is determined based on the displacement from the basic note number.

【００７３】以上の構成において、図９乃至図１４に示
すフローチャートを参照しながら、ＣＰＵ１０における
処理について説明する。In the above configuration, the processing in the CPU 10 will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

【００７４】まず、はじめに、図９乃至図１４のフロー
チャートに示す処理において用いられる変数のなかで、
その主要なものについて説明する。First, among variables used in the processing shown in the flowcharts of FIGS. 9 to 14,
The main ones will be described.

【００７５】・ＭＯＤＥ この波形再生装置の動作モードを表す変数であり、「Ｍ
ＯＤＥ＝１」のときは動作モードとしてオルタネート再
生モードを示し、「ＭＯＤＥ＝２」のときはマニュアル
再生モードを示す。MODE is a variable representing the operation mode of this waveform reproducing apparatus.
When "ODE = 1", an alternate playback mode is shown as an operation mode, and when "MODE = 2", a manual playback mode is shown.

【００７６】そして、オルタネート再生モードは、波形
の再生の時間位置を、オルタネート始点情報ＡｌｔＳ／
オルタネート終点情報ＡｌｔＥにより表される始点／終
点で示される特定の区間を往復するように移動させる制
御を行なうモードである。In the alternate playback mode, the time position of the waveform playback is set to the alternate start point information AltS /
This is a mode in which control is performed to reciprocate a specific section indicated by the start point / end point represented by the alternate end point information AltE.

【００７７】また、マニュアル再生モードは、演奏操作
子群２２を構成するモデュレーション・レバーの操作に
よって波形再生の時間位置の変化、即ち、波形再生の速
度を、進行方向の正逆を含めて制御するモードである。In the manual reproduction mode, the time position of the waveform reproduction is changed by the operation of the modulation lever constituting the performance operation group 22, that is, the speed of the waveform reproduction is controlled including forward and reverse of the traveling direction. Mode.

【００７８】・ＧＡＴＥ 鍵盤の押鍵によりノート・オン情報を入力して発音開始
をしたとき「ＧＡＴＥ＝１」に設定し、鍵盤の離鍵によ
りノート・オフ情報を入力して発音終了をしたとき「Ｇ
ＡＴＥ＝０」に設定することによって、現在の発音制御
の状態を示すものである。GATE When note-on information is input by depressing a key and sound generation is started, "GATE = 1" is set, and when note-off information is input by key release and sound generation is ended. "G
By setting ATE = 0, it indicates the current state of sound control.

【００７９】・ａｄｄｒ 波形データのアドレスの値を表す変数であり、波形の再
生の時間位置を示すものである。Addr A variable representing the value of the address of the waveform data, and indicates the time position of waveform reproduction.

【００８０】・ｔｃｏｍｐ 時間位置を示すａｄｄｒを歩進させる量、換言すれば、
波形の再生の速度を表す変数である。即ち、オルタネー
ト再生モードにおいては、１クロック毎にｔｃｏｍｐだ
けａｄｄｒを増減し、また、マニュアル再生モードにお
いては、ｔｃｏｍｐは時間進行の正逆を含み、１クロッ
ク毎にｔｃｏｍｐをａｄｄｒに加算する。従って、「ｔ
ｃｏｍｐ＝０」の場合には、ａｄｄｒが歩進されないの
で、波形を再生する際の再生位置が変化しないことにな
り、発音中の音声が変化せずに継続されることになる。Tcomp The amount by which the addr indicating the time position is incremented, in other words,
This is a variable representing the speed of waveform reproduction. That is, in the alternate reproduction mode, addr is increased / decreased by tcomp every clock, and in the manual reproduction mode, tcomp includes forward / reverse of time progress and tcomp is added to addr every clock. Therefore, "t
In the case of “comp = 0”, since the addr is not incremented, the reproduction position at the time of reproducing the waveform does not change, and the sound being generated is continued without changing.

【００８１】ここで、ｔｃｏｍｐは、モデュレーション
・レバーの操作量を示すモデュレーション情報によって
決定されるものである。Here, tcomp is determined by the modulation information indicating the operation amount of the modulation lever.

【００８２】ところで、モデュレーション・レバーは、
矢印Ｆ方向に手動操作すると最大前方位置Ｍａｘｆまで
回動可能となされており、また、矢印Ｂ方向に手動操作
すると位置ｂ１ならびに位置ｂ２を超えて最大後方位置
Ｍａｘｂまで回動可能となされている（図７（ｂ）参
照）。By the way, the modulation lever is
When manually operated in the direction of arrow F, it is rotatable up to the maximum front position Maxf, and when it is manually operated in the direction of arrow B, it is rotatable beyond the positions b1 and b2 to the maximum rear position Maxb ( FIG. 7B).

【００８３】そして、モデュレーション・レバーが中立
位置Ｎに位置しているときには「ｔｃｏｍｐ＝＋１」に
設定されるようになされており、モデュレーション・レ
バーが中立位置Ｎから矢印Ｂ方向に進んだ位置ｂ１に位
置しているときには「ｔｃｏｍｐ＝＋（１／２）」に設
定されるようになされており、モデュレーション・レバ
ーが中立位置Ｎから矢印Ｂ方向に進んだ位置ｂ２に位置
しているときには「ｔｃｏｍｐ＝０」に設定されるよう
になされており、モデュレーション・レバーが最大後方
位置Ｍａｘｂに位置しているときには「ｔｃｏｍｐ＝−
２」に設定されるようになされている。また、モデュレ
ーション・レバーが最大前方位置Ｍａｘｆに位置してい
るときには「ｔｃｏｍｐ＝＋２」に設定されるようにな
されている。When the modulation lever is located at the neutral position N, “tcomp = + 1” is set, and the modulation lever is advanced from the neutral position N in the direction of arrow B. When it is located at b1, "tcomp = + (1/2)" is set. When the modulation lever is located at the position b2 advanced from the neutral position N in the arrow B direction. "Tcomp = 0" is set, and when the modulation lever is located at the maximum rear position Maxb, "tcomp =-
2 ". Further, when the modulation lever is located at the maximum front position Maxf, “tcomp = + 2” is set.

【００８４】なお、「ＭＯＤＥ＝１（オルタネート再生
モード）」の場合には、モデュレーション・レバーの回
動操作の範囲が位置ｂ１〜最大前方位置Ｍａｘｆの範囲
に規制されており、モデュレーション・レバーの「位置
ｂ１〜最大前方位置Ｍａｘｆ」の範囲における操作量に
対応して、ｔｃｏｍｐの値が「ｔｃｏｍｐ＝＋（１／
２）〜ｔｃｏｍｐ＝＋２」の範囲で比例配分して設定さ
れるようになされている（図１３のステップＳ１３０４
参照）。In the case of "MODE = 1 (alternate playback mode)", the range of the rotation operation of the modulation lever is restricted to the range from the position b1 to the maximum forward position Maxf. Corresponding to the operation amount in the range of “position b1 to maximum forward position Maxf”, the value of tcomp is “tcomp = + (1 /
2) to tcomp = + 2 ”(step S1304 in FIG. 13).
reference).

【００８５】また、「ＭＯＤＥ＝２（マニュアル再生モ
ード）」の場合には、モデュレーション・レバーの回動
操作の範囲が最大後方位置Ｍａｘｂ〜最大前方位置Ｍａ
ｘｆの範囲に規制されており、モデュレーション・レバ
ーの「最大後方位置Ｍａｘｂ〜最大前方位置Ｍａｘｆ」
の範囲における操作量に対応して、ｔｃｏｍｐの値が
「ｔｃｏｍｐ＝−２〜ｔｃｏｍｐ＝＋２」の範囲で比例
配分して設定されるようになされている（図１３のステ
ップＳ１３０６参照）。In the case of “MODE = 2 (manual reproduction mode)”, the range of the rotation operation of the modulation lever is from the maximum rear position Maxb to the maximum front position Ma.
xf, which is regulated within the range of the maximum lever position Maxb to the maximum front position Maxf of the modulation lever.
The value of tcomp is set proportionally within the range of “tcomp = −2 to tcomp = + 2” in accordance with the operation amount in the range (see step S1306 in FIG. 13).

【００８６】・ｄｉｒ オルタネート再生モードにおいて、時間位置を示すａｄ
ｄｒをｔｃｏｍｐずつ増加させるか、あるいは、時間位
置を示すａｄｄｒをｔｃｏｍｐずつ減少させるかのいず
れか、即ち、再生方向を示す変数である。「ｄｉｒ＝
（＋）」であるならば、時間位置を示すａｄｄｒをｔｃ
ｏｍｐずつ増加させることを示し、波形の再生が正方
向、即ち、波形データの時間順序に沿って行なわれこと
になる。一方、「ｄｉｒ＝（−）」であるならば、時間
位置を示すａｄｄｒをｔｃｏｍｐずつ減少させることを
示し、波形再生が逆方向、即ち、波形データが時間経過
を遡るように時間順序の反対に行われることになる。• dir In the alternate playback mode, ad indicating the time position
Either the dr is increased by tcomp or the addr indicating the time position is decreased by tcomp, that is, a variable indicating the reproduction direction. "Dir =
(+) ", Addr indicating the time position is added to tc
This means that the waveform is reproduced in the forward direction, that is, in the time sequence of the waveform data. On the other hand, if “dir = (−)”, it indicates that addr indicating the time position is decreased by tcomp, and the waveform reproduction is performed in the reverse direction, that is, in the reverse of the time order so that the waveform data goes back in time. Will be done.

【００８７】図９には、この波形再生装置のメイン・ル
ーチンのフローチャートが示されている。波形再生装置
に電源が投入されるとこのメイン・ルーチンが起動さ
れ、電源が遮断されるまで高速で繰り返し実行される。FIG. 9 shows a flowchart of the main routine of the waveform reproducing apparatus. When the power is turned on to the waveform reproducing apparatus, this main routine is started and repeatedly executed at a high speed until the power is turned off.

【００８８】このメイン・ルーチンにおいては、まず、
ステップＳ９０２において、初期設定の処理が行われ
る。この初期設定の処理においては、装置本体の初期化
を行なうとともに、ＭＯＤＥを「１」に初期化し、ＧＡ
ＴＥを「０」に初期化し、さらに再生波形を特定する波
形ナンバーＭを初期値に初期化する。In this main routine, first,
In step S902, an initialization process is performed. In this initialization process, the device body is initialized, MODE is initialized to “1”, and GA
TE is initialized to "0", and a waveform number M for specifying a reproduced waveform is initialized to an initial value.

【００８９】ステップＳ９０２の処理を終了すると、ス
テップＳ９０４乃至ステップＳ９１０における波形選択
ボタンに関する処理を行う。When the processing in step S902 is completed, the processing related to the waveform selection button in steps S904 to S910 is performed.

【００９０】即ち、ステップＳ９０４において波形選択
ボタンが押されたかを判断し、ステップＳ９０４におい
て波形選択ボタンが押されたと判断された場合には、押
された波形選択ボタンに対応する波形を示すように波形
ナンバーＭを変更し（ステップＳ９０６）、Ｍ番目の波
形情報をＲＡＭ１６から波形メモリ２４２に転送して
（ステップＳ９０８）、さらにＭ番目の波形情報に基づ
いてオルタネート始点情報ＡｌｔＳ、オルタネート終点
情報ＡｌｔＥ、波形終端情報ＷａｖｅＥｎｄ、基本ノー
ト・ナンバーＮｏｔｅ＃をフローチャートで使用するパ
ラメータとして、ＲＡＭ１６のワーキングメモリ領域に
設けられているレジスタに設定する（ステップＳ９１
０）。That is, it is determined whether or not the waveform selection button has been pressed in step S904. If it is determined in step S904 that the waveform selection button has been pressed, the waveform corresponding to the pressed waveform selection button is displayed. The waveform number M is changed (step S906), the M-th waveform information is transferred from the RAM 16 to the waveform memory 242 (step S908), and the alternate start point information AltS, the alternate end point information AltE, The waveform end information WaveEnd and the basic note number Note # are set in the register provided in the working memory area of the RAM 16 as parameters used in the flowchart (step S91).
0).

【００９１】一方、ステップＳ９０４において、波形選
択ボタンが押されたと判断されなかった場合には、モー
ド選択ボタンが押されたかを判断する（ステップＳ９１
２）。On the other hand, if it is not determined in step S904 that the waveform selection button has been pressed, it is determined whether the mode selection button has been pressed (step S91).
2).

【００９２】ここで、ステップＳ９１２において、モー
ド選択ボタンが押されたと判断された場合には、現在の
動作モードを切り換えるために、「ＭＯＤＥ＝１（オル
タネート再生モード）」であったならば「ＭＯＤＥ＝２
（マニュアル再生モード）」に設定し、一方、「ＭＯＤ
Ｅ＝２（マニュアル再生モード）」であったならば「Ｍ
ＯＤＥ＝１（オルタネート再生モード）」に設定する
（ステップＳ９１４）。If it is determined in step S912 that the mode selection button has been pressed, the mode is changed to "MODE = 1 (alternate reproduction mode)" to switch the current operation mode. = 2
(Manual playback mode) ”and“ MOD
E = 2 (manual playback mode), "M
ODE = 1 (alternate playback mode) "(step S914).

【００９３】その後に、メイン・ルーチンのサブ・ルー
チンたる波形再生処理ルーチンを実行し（ステップＳ９
１６）、波形再生処理ルーチンの実行を終了すると、ス
テップＳ９０４に戻って処理を繰り返す。Thereafter, a waveform reproduction processing routine as a subroutine of the main routine is executed (step S9).
16) When the execution of the waveform reproduction processing routine ends, the process returns to step S904 to repeat the processing.

【００９４】一方、ステップＳ９１２において、モード
選択ボタンが押されたと判断されなかった場合には、直
ちに波形再生処理ルーチンを実行し（ステップＳ９１
６）、波形再生処理ルーチンの実行を終了すると、ステ
ップＳ９０４に戻って処理を繰り返す。On the other hand, if it is not determined in step S912 that the mode selection button has been pressed, the waveform reproduction processing routine is immediately executed (step S91).
6) When the execution of the waveform reproduction processing routine ends, the flow returns to step S904 to repeat the processing.

【００９５】次に、図１０に示す波形再生処理ルーチン
のフローチャートを参照しながら、波形再生処理ルーチ
ンについて説明する。Next, the waveform reproduction processing routine will be described with reference to the flowchart of the waveform reproduction processing routine shown in FIG.

【００９６】この波形再生処理ルーチンにおいては、は
じめに、鍵盤から演奏情報の入力があったかを判断し
（ステップＳ１００２）、鍵盤から演奏情報の入力があ
ったと判断された場合にはステップＳ１００４乃至ステ
ップＳ１０１４の処理を実行してからステップＳ１０１
６へ進み、一方、鍵盤から演奏情報の入力があったと判
断されなかった場合にはステップＳ１０１６へジャンプ
して進むものである。In this waveform reproduction processing routine, first, it is determined whether or not performance information has been input from the keyboard (step S1002). If it is determined that performance information has been input from the keyboard, steps S1004 to S1014 are performed. After executing the processing, step S101
The process advances to step S1016 if it is not determined that performance information has been input from the keyboard.

【００９７】まず、ステップＳ１００２において鍵盤か
ら演奏情報の入力があったと判断された場合のステップ
Ｓ１００４乃至ステップＳ１０１４の処理について説明
すると、ステップＳ１００４乃至ステップＳ１０１４に
おいては、演奏情報の種類によってそれぞれ対応する処
理が行われることになる。First, the processing in steps S1004 to S1014 when it is determined in step S1002 that performance information has been input from the keyboard will be described. In steps S1004 to S1014, processing corresponding to the type of performance information is performed. Will be performed.

【００９８】即ち、はじめに演奏情報がノート・オン情
報であるか判断され（ステップＳ１００４）、演奏情報
がノート・オン情報であると判断された場合には、サブ
・ルーチンたるノート・オン処理ルーチン（図１１）を
実行する（ステップＳ１００６）。That is, first, it is determined whether the performance information is note-on information (step S1004). If it is determined that the performance information is note-on information, the note-on processing routine (sub routine) 11) is performed (step S1006).

【００９９】一方、ステップＳ１００４において演奏情
報がノート・オン情報であると判断されなかった場合な
らびにステップＳ１００６においてノート・オン処理ル
ーチンの実行を終了した場合には、演奏情報がノート・
オフ情報であるか判断する（ステップＳ１００８）。On the other hand, if the performance information is not determined to be note-on information in step S1004 or if the execution of the note-on processing routine is terminated in step S1006, the performance information
It is determined whether the information is off information (step S1008).

【０１００】ここで、演奏情報がノート・オフ情報であ
ると判断された場合には、サブ・ルーチンたるノート・
オフ処理ルーチン（図１２）を実行する（ステップＳ１
０１０）。Here, if it is determined that the performance information is note-off information, the sub-routine note / note
An off processing routine (FIG. 12) is executed (step S1).
010).

【０１０１】一方、ステップＳ１００８において演奏情
報がノート・オフ情報であると判断されなかった場合な
らびにステップＳ１０１０においてノート・オフ処理ル
ーチンの実行を終了した場合には、演奏情報がモデュレ
ーション情報であるか判断する（ステップＳ１０１
２）。On the other hand, if it is not determined in step S1008 that the performance information is note-off information, and if the execution of the note-off processing routine is ended in step S1010, whether the performance information is modulation information is determined. Judge (Step S101)
2).

【０１０２】ここで、演奏情報がモデュレーション情報
であると判断された場合には、サブ・ルーチンたる再生
速度設定処理ルーチン（図１３）を実行する（ステップ
Ｓ１０１４）。If it is determined that the performance information is modulation information, a reproduction speed setting processing routine (FIG. 13) as a subroutine is executed (step S1014).

【０１０３】一方、ステップＳ１０１２において演奏情
報がモデュレーション情報であると判断されなかった場
合ならびにステップＳ１０１４において再生速度設定処
理ルーチンの実行を終了した場合には、「ＧＡＴＥ＝
１」であるか判断し（ステップＳ１０１６）、「ＧＡＴ
Ｅ＝１」であると判断された場合には、ノート・オン情
報による発音が継続しているのでステップＳ１００２に
戻って処理を繰り返す。On the other hand, if it is not determined in step S1012 that the performance information is the modulation information, and if the execution of the reproduction speed setting processing routine is terminated in step S1014, "GATE =
1 is determined (step S1016), and "GAT"
If it is determined that "E = 1", the sound generation based on the note-on information is continued, and the process returns to step S1002 to repeat the processing.

【０１０４】一方、ステップＳ１０１６において「ＧＡ
ＴＥ＝１」であると判断されなかった場合には、メイン
・ルーチンにリターンする。On the other hand, in step S1016, "GA
If it is not determined that “TE = 1”, the process returns to the main routine.

【０１０５】また、ステップＳ１００２において鍵盤か
ら演奏情報の入力があったと判断されなかった場合に
は、上記したようにステップＳ１０１６へジャンプして
進むものであり、ステップＳ１０１６において「ＧＡＴ
Ｅ＝１」であるか判断し、「ＧＡＴＥ＝１」であると判
断された場合には、ノート・オン情報による発音が継続
しているのでステップＳ１００２に戻って処理を繰り返
し、一方、ステップＳ１０１６において「ＧＡＴＥ＝
１」であると判断されなかった場合には、メイン・ルー
チンにリターンする。If it is not determined in step S1002 that performance information has been input from the keyboard, the process jumps to step S1016 as described above and proceeds to step S1016.
It is determined whether or not E = 1, and if it is determined that GATE = 1, the process returns to step S1002 and repeats the processing because the note-on information continues sounding. On the other hand, step S1016 In "GATE =
If it is not determined to be "1", the process returns to the main routine.

【０１０６】次に、図１１に示すノート・オン処理ルー
チンのフローチャートを参照しながら、ノート・オン処
理ルーチンについて説明する。Next, the note-on processing routine will be described with reference to the flowchart of the note-on processing routine shown in FIG.

【０１０７】このノート・オン処理ルーチンにおいて
は、はじめに、ノート・オン情報の示すノート・ナンバ
ーＮｕｍと基本ノート・ナンバーＮｏｔｅ＃とに基づい
て、ピッチ情報を生成することになる（ステップＳ１１
０２）。ここで、ピッチ情報とは、 ピッチ情報＝ＰＯＷ（２，（Ｎｕｍ−Ｎｏｔｅ＃）／１
２） によって表される。理解を容易にするために、「ａ＝
２」、「ｂ＝（Ｎｕｍ−Ｎｏｔｅ＃）／１２」として、
「ＰＯＷ（２，（Ｎｕｍ−Ｎｏｔｅ＃）／１２）」を
「ＰＯＷ（ａ，ｂ）と書き換えると、「ＰＯＷ（ａ，
ｂ）」はａのｂ乗を表すものと定義する。In the note-on processing routine, first, pitch information is generated based on the note number Num indicated by the note-on information and the basic note number Note # (step S11).
02). Here, the pitch information is: pitch information = POW (2, (Num-Note #) / 1
2) is represented by To facilitate understanding, "a =
2 "," b = (Num-Note #) / 12 "
Rewriting “POW (2, (Num-Note #) / 12)” as “POW (a, b)” gives “POW (a,
b) "is defined to represent a raised to the power b.

【０１０８】次に、生成されたピッチ情報を波形再生部
２４へ送出する（ステップＳ１１０４）。Next, the generated pitch information is sent to the waveform reproducing section 24 (step S1104).

【０１０９】それから、ノート・オン情報の示すノート
・ナンバーＮｕｍを、レジスタＯＮ＃に記憶して保存し
ておく（ステップＳ１１０６）。Then, the note number Num indicated by the note-on information is stored and stored in the register ON # (step S1106).

【０１１０】次に、「ＧＡＴＥ＝１」であるかを判断し
（ステップＳ１１０８）、「ＧＡＴＥ＝１」であると判
断された場合には、既にノート・オン情報により発音が
なされているので、新たに波形を先頭から読み出して発
音を行うことなしに、そのまま波形再生処理ルーチンへ
リターンする。Next, it is determined whether or not "GATE = 1" (step S1108). If it is determined that "GATE = 1", the sound has already been generated by the note-on information. The process returns to the waveform reproduction processing routine without reading a new waveform from the beginning and generating a sound.

【０１１１】一方、「ＧＡＴＥ＝１」であると判断され
なかった場合には、発音開始処理としてステップＳ１１
１０乃至ステップＳ１１２０の処理を実行する。On the other hand, if it is not determined that “GATE = 1”, the process proceeds to step S11
The processing from Step 10 to Step S1120 is executed.

【０１１２】即ち、波形再生の時間位置を示すａｄｄｒ
をゼロにして、ａｄｄｒが波形データの先頭を指すよう
にする（ステップＳ１１１０）。That is, addr indicating the time position of waveform reproduction
Is set to zero so that addr points to the beginning of the waveform data (step S1110).

【０１１３】次に、ａｄｄｒを時間位置情報として波形
再生部２４に送出し（ステップＳ１１１２）、ｔｃｏｍ
ｐにデフォルト値として１を設定し（ステップＳ１１１
４）、再生方向ｄｉｒを正方向（＋）に設定し（ステッ
プＳ１１１６）、ＧＡＴＥに「１」を設定し（ステップ
Ｓ１１１８）、ゲート情報として「１」を波形再生部２
４のゲート２４８へ送出してから（ステップＳ１１２
０）、波形再生処理ルーチンへリターンする。Next, addr is sent as time position information to the waveform reproducing unit 24 (step S1112), and tcom
p is set to 1 as a default value (step S111)
4) The reproduction direction dir is set to the positive direction (+) (step S1116), GATE is set to “1” (step S1118), and “1” is set as the gate information to the waveform reproduction unit 2.
4 to the gate 248 (step S112).
0), and return to the waveform reproduction processing routine.

【０１１４】なお、ゲート情報の「１」を波形再生部２
４のゲート２４８に送出することにより、波形再生部２
４は発音を開始する。Note that “1” of the gate information is replaced with the waveform
4 to the gate 248 of the waveform reproducing unit 2.
4 starts sounding.

【０１１５】次に、 図１２に示すノート・オフ処理ル
ーチンのフローチャートを参照しながら、ノート・オフ
処理ルーチンについて説明する。Next, the note-off processing routine will be described with reference to the flowchart of the note-off processing routine shown in FIG.

【０１１６】このノート・オフ処理ルーチンにおいて
は、はじめに、ノート・オフ情報のノート・ナンバーが
ＯＮ＃に保存しておいたノート・ナンバーと等しいかを
判断し（ステップＳ１２０２）、それが等しいと判断さ
れなかった場合には、そのまま波形再生処理ルーチンへ
リターンする。In the note-off processing routine, first, it is determined whether or not the note number of the note-off information is equal to the note number stored in ON # (step S1202), and it is determined that they are equal. If not, the process directly returns to the waveform reproduction processing routine.

【０１１７】一方、ノート・オフ情報のノート・ナンバ
ーがＯＮ＃に保存しておいたノート・ナンバーと等しい
と判断された場合には、ステップＳ１２０４乃至ステッ
プＳ１２０６において発音終了処理を行う。On the other hand, when it is determined that the note number of the note-off information is equal to the note number stored in ON #, the sound generation end processing is performed in steps S1204 to S1206.

【０１１８】即ち、ＧＡＴＥに「０」を設定し（ステッ
プＳ１２０４）、ゲート情報の「０」を波形再生部２４
のゲート２４８に送出してから（ステップＳ１２０
６）、波形再生処理ルーチンへリターンする。That is, GATE is set to “0” (step S1204), and “0” of the gate information is set to the waveform reproducing unit 24.
(Step S120)
6) Return to the waveform reproduction processing routine.

【０１１９】なお、ゲート情報の「０」を波形再生部２
４のゲート２４８に送出することにより、波形再生部２
４は発音を終了する。It should be noted that “0” of the gate information is replaced by the waveform reproduction unit 2.
4 to the gate 248 of the waveform reproducing unit 2.
No. 4 ends sounding.

【０１２０】次に、図１３に示す再生速度設定処理ルー
チンのフローチャートを参照しながら、再生速度設定処
理ルーチンについて説明する。Next, the reproduction speed setting processing routine will be described with reference to the flowchart of the reproduction speed setting processing routine shown in FIG.

【０１２１】この再生速度設定処理ルーチンにおいて
は、はじめに、「ＭＯＤＥ＝１（オルタネート再生モー
ド）」であるか、あるいは、「ＭＯＤＥ＝２（マニュア
ル再生モード）」であるかを判断する（ステップＳ１３
０２）。In the reproduction speed setting processing routine, first, it is determined whether "MODE = 1 (alternate reproduction mode)" or "MODE = 2 (manual reproduction mode)" (step S13).
02).

【０１２２】ここで、「ＭＯＤＥ＝１（オルタネート再
生モード）」であると判断された場合には、モデュレー
ション・レバーの「位置ｂ１〜最大前方位置Ｍａｘｆ」
の範囲における操作量に対応して、波形の再生の速度を
示すｔｃｏｍｐの値を「ｔｃｏｍｐ＝＋（１／２）〜ｔ
ｃｏｍｐ＝＋２」の範囲で比例配分して設定し（ステッ
プＳ１３０４）、波形再生処理ルーチンへリターンす
る。If it is determined that "MODE = 1 (alternate reproduction mode)", the modulation lever "position b1 to maximum forward position Maxf" is determined.
Corresponding to the manipulated variable in the range, the value of tcomp indicating the speed of waveform reproduction is represented by “tcomp = + (１ ／)-tcomp”.
Comp = + 2 ”and set proportionally (step S1304), and return to the waveform reproduction processing routine.

【０１２３】一方、ステップＳ１３０２において「ＭＯ
ＤＥ＝２（マニュアル再生モード）」であると判断され
た場合には、モデュレーション・レバーの「最大後方位
置Ｍａｘｂ〜最大前方位置Ｍａｘｆ」の範囲における操
作量に対応して、波形の再生の速度を示すｔｃｏｍｐの
値を「ｔｃｏｍｐ＝−２〜ｔｃｏｍｐ＝＋２」の範囲で
比例配分して設定し（ステップＳ１３０４）、波形再生
処理ルーチンへリターンする。On the other hand, in step S1302, "MO
If it is determined that “DE = 2 (manual playback mode)”, the waveform playback speed is determined in accordance with the operation amount of the modulation lever in the range from “maximum rear position Maxb to maximum front position Maxf”. Is set proportionally within the range of “tcomp = −2 to tcomp = + 2” (step S1304), and the process returns to the waveform reproduction processing routine.

【０１２４】次に、図１４に示す割り込み処理ルーチン
のフローチャートを参照しながら、割り込み処理ルーチ
ンについて説明する。この割り込み処理ルーチンは、ク
ロック発生器１８からのクロック信号をＣＰＵ１０が受
け取る毎に、即ち、１クロック毎に実行されるルーチン
である。Next, the interrupt processing routine will be described with reference to the flowchart of the interrupt processing routine shown in FIG. This interrupt processing routine is a routine that is executed each time the CPU 10 receives a clock signal from the clock generator 18, that is, every clock.

【０１２５】こうした割り込み処理ルーチンにおいて
は、まず、ａｄｄｒを時間位置情報として波形再生部２
４の時間周波数変換処理部２４４に送出する処理を行う
（ステップＳ１４０２）。In such an interrupt processing routine, first, addr is used as the time position information for the waveform reproduction unit 2.
Then, a process of sending the data to the time-frequency conversion processing unit 244 is performed (step S1402).

【０１２６】次に、「ＭＯＤＥ＝１（オルタネート再生
モード）」であるか、あるいは、「ＭＯＤＥ＝２（マニ
ュアル再生モード）」であるかを判断する（ステップＳ
１４０４）。Next, it is determined whether "MODE = 1 (alternate reproduction mode)" or "MODE = 2 (manual reproduction mode)" (step S).
1404).

【０１２７】ここで、「ＭＯＤＥ＝１（オルタネート再
生モード）」であると判断された場合には、ステップＳ
１４０６乃至ステップＳ１４２２においてオルタネート
再生モードにおけるアドレスの歩進の制御を実行するこ
とになる。If it is determined that "MODE = 1 (alternate reproduction mode)", the process proceeds to step S.
In steps 1406 to S1422, the control of the address increment in the alternate reproduction mode is executed.

【０１２８】具体的には、まず、再生方向ｄｉｒが正方
向（＋）であるか逆方向（−）であるかを判断する（ス
テップＳ１４０６）。Specifically, first, it is determined whether the reproduction direction dir is the forward direction (+) or the reverse direction (-) (step S1406).

【０１２９】ここで、再生方向ｄｉｒが正方向（＋）で
あると判断された場合には、ａｄｄｒにｔｃｏｍｐを加
算してａｄｄｒを更新し（ステップＳ１４０８）、更新
したａｄｄｒがＡｌｔＥ以上であるかを判断する（ステ
ップＳ１４１０）。Here, if it is determined that the reproduction direction dir is the forward direction (+), addr is added to tcomp to update addr (step S1408), and whether the updated addr is greater than or equal to AltE Is determined (step S1410).

【０１３０】ステップＳ１４１０において、更新したａ
ｄｄｒがＡｌｔＥ以上であると判断された場合には、Ａ
ｌｔＥの値をａｄｄｒに設定し（ステップＳ１４１
２）、再生方向ｄｉｒを逆方向（−）に設定して（ステ
ップＳ１４１４）、ステップＳ１４２６へ進む。In step S1410, the updated a
If it is determined that ddr is equal to or greater than AltE, A
The value of ltE is set to addr (step S141).
2) The reproduction direction dir is set to the reverse direction (-) (step S1414), and the process proceeds to step S1426.

【０１３１】一方、ステップＳ１４１０において、更新
したａｄｄｒがＡｌｔＥ以上であると判断されなかった
場合には、ジャンプしてステップＳ１４２６へ進む。If it is determined in step S1410 that the updated addr is not less than AltE, the process jumps to step S1426.

【０１３２】従って、ステップＳ１４０８乃至ステップ
Ｓ１４１０の処理により、時間位置を示すａｄｄｒがｔ
ｃｏｍｐずつ増加されて、波形の再生が正方向、即ち、
波形データの時間順序に沿って行われ、オルタネート終
点情報ＡｌｔＥの値が示す再生位置に到達した場合に
は、今度はオルタネート終点情報ＡｌｔＥの値が示す再
生位置から逆方向、即ち、波形データの時間経過を遡る
ように時間順序の反対に波形の再生が行われるものであ
る。Therefore, by the processing of steps S1408 to S1410, the addr indicating the time position is changed to t.
The waveform is reproduced in the forward direction, that is,
When the reproduction is performed according to the time order of the waveform data and reaches the reproduction position indicated by the value of the alternate end point information AltE, the time from the reproduction position indicated by the value of the alternate end point information AltE is reversed, ie, the time of the waveform data. The waveform is reproduced in the reverse of the time order so as to go back.

【０１３３】また、ステップＳ１４０６において、再生
方向ｄｉｒが逆方向（−）であると判断された場合に
は、ａｄｄｒからｔｃｏｍｐを減算してａｄｄｒを更新
し（ステップＳ１４１６）、更新したａｄｄｒがＡｌｔ
Ｅ未満であるかを判断する（ステップＳ１４１８）。If it is determined in step S1406 that the reproduction direction dir is in the reverse direction (-), tcomp is subtracted from addr to update addr (step S1416), and the updated addr is added to Alt.
It is determined whether it is less than E (step S1418).

【０１３４】ステップＳ１４１８において、更新したａ
ｄｄｒがＡｌｔＥ未満であると判断された場合には、Ａ
ｌｔＳの値をａｄｄｒに設定し（ステップＳ１４２
０）、再生方向ｄｉｒを正方向（＋）に設定して（ステ
ップＳ１４２２）、ステップＳ１４２６へ進む。In step S1418, the updated a
If ddr is determined to be less than AltE, A
The value of ltS is set to addr (step S142)
0), the reproduction direction dir is set to the forward direction (+) (step S1422), and the process proceeds to step S1426.

【０１３５】一方、ステップＳ１４１８において、更新
したａｄｄｒがＡｌｔＥ未満であると判断されなかった
場合には、ジャンプしてステップＳ１４２６へ進む。On the other hand, if it is not determined in step S1418 that the updated addr is less than AltE, the process jumps to step S1426.

【０１３６】従って、ステップＳ１４１６乃至ステップ
Ｓ１４２２の処理により、時間位置を示すａｄｄｒがｔ
ｃｏｍｐずつ減少されて、波形の再生が逆方向、即ち、
波形データの時間経過を遡るように時間順序とは反対に
行われ、オルタネート始点情報ＡｌｔＳの値が示す再生
位置に到達した場合には、今度はオルタネート始点情報
ＡｌｔＳの値が示す再生位置から正方向、即ち、波形デ
ータの時間順序に沿って波形の再生が行われるものであ
る。Therefore, by the processing of steps S1416 to S1422, the addr indicating the time position becomes t.
Comp, the waveform is played back in the reverse direction,
The operation is performed in the reverse order of the time sequence so as to trace the time lapse of the waveform data. When the reproduction position indicated by the value of the alternate start point information AltS is reached, this time, the reproduction data is forwardly moved from the reproduction position indicated by the value of the alternate start point information AltS. That is, the reproduction of the waveform is performed in the time sequence of the waveform data.

【０１３７】つまり、ステップＳ１４０６乃至ステップ
Ｓ１４２２の処理により、波形が「ＡｌｔＳ→ＡｌｔＥ
→ＡｌｔＳ→ＡｌｔＥ→・・・」という方向で再生され
るように波形再生の時間位置が変化されることになる。
即ち、オルタネート始点情報ＡｌｔＳの値が示す再生位
置とオルタネート終点情報ＡｌｔＥの値が示す再生位置
との間の区間を往復して波形の再生が行われるように、
波形の再生位置が変化されるものであり、波形の再生位
置が「揺動」されることになる。That is, by the processing from step S1406 to step S1422, the waveform is changed from “AltS → AltE”.
The time position of the waveform reproduction is changed so that the reproduction is performed in the direction of “→ AltS → AltE →.
That is, the waveform is reproduced so as to reciprocate in a section between the reproduction position indicated by the value of the alternate start point information AltS and the reproduction position indicated by the value of the alternate end point information AltE.
The reproduction position of the waveform is changed, and the reproduction position of the waveform is "oscillated".

【０１３８】このため、瞬間周波数、即ち、再生ピッチ
が周期的に滑らかに変化するようになり、本来の波形が
持つビブラートの要素を生かしたビブラート再生を実現
することができるようになるものであり、変化に富んだ
興趣あふれる波形の圧縮伸長を行うことができることに
なる。As a result, the instantaneous frequency, that is, the reproduction pitch changes periodically and smoothly, and vibrato reproduction utilizing the vibrato element of the original waveform can be realized. Thus, it is possible to perform compression and decompression of various and interesting waveforms.

【０１３９】また、ステップＳ１４０４において、「Ｍ
ＯＤＥ＝２（マニュアル再生モード）」であると判断さ
れた場合には、ａｄｄｒにｔｃｏｍｐを加算してマニュ
アル再生モードにおける歩進制御を実行し（ステップＳ
１４２４）、それからステップＳ１４２６へ進むもので
ある。In step S1404, "M
If it is determined that "ODE = 2 (manual reproduction mode)", tcomp is added to addr to execute step control in the manual reproduction mode (step S).
1424), and then proceed to step S1426.

【０１４０】従って、マニュアル再生モードにおいて
は、モデュレーション・レバーの操作によって「ｔｃｏ
ｍｐ＝−２〜ｔｃｏｍｐ＝＋２」の範囲で設定されたｔ
ｃｏｍｐの値に応じて、ａｄｄｒが歩進されることにな
る。Therefore, in the manual playback mode, the operation of the modulation lever causes the “tco”
mp = −2 to tcomp = + 2 ”t
addr is incremented according to the value of comp.

【０１４１】具体的には、ｔｃｏｍｐの値が「０＜ｔｃ
ｏｍｐ＜＋２」の範囲に設定されている場合には、時間
位置を示すａｄｄｒがｔｃｏｍｐずつ増加されて、波形
の再生が正方向、即ち、波形データの時間順序に沿って
行われことになる。Specifically, when the value of tcomp is "0 <tc
If omp <+2 is set, the addr indicating the time position is increased by tcomp, and the waveform is reproduced in the forward direction, that is, along the time sequence of the waveform data.

【０１４２】そして、ｔｃｏｍｐの値が「ｔｃｏｍｐ＝
０」の場合には、ａｄｄｒが歩進されないので、波形を
再生する際の再生位置が変化しないことになり、発音中
の音声が変化せずに継続されることになる。When the value of tcomp is "tcomp =
In the case of "0", since the addr is not incremented, the reproduction position at the time of reproducing the waveform does not change, and the sound being generated continues without changing.

【０１４３】また、ｔｃｏｍｐの値が「−２＜ｔｃｏｍ
ｐ＜０」の範囲に設定されている場合には、時間位置を
示すａｄｄｒがｔｃｏｍｐの絶対値ずつ減少されること
になり、波形の再生が逆方向、即ち、波形データの時間
経過を遡るように時間順序とは反対に行われことにな
る。このため、減衰音を逆方向に再生する、即ち、減衰
音を再生する際に大きく減衰された音声から徐々に減衰
の少ない音声となるように再生するなどのように、特殊
な音楽的効果を得ることができるようになる。When the value of tcomp is "-2 <tcom
If it is set in the range of p <0, the addr indicating the time position is decreased by the absolute value of tcomp, and the reproduction of the waveform is performed in the reverse direction, that is, the time lapse of the waveform data is traced. The reverse of the time sequence. For this reason, special musical effects such as playing back the attenuation sound in the reverse direction, that is, playing back the attenuation sound from a sound that has been greatly attenuated to a sound that gradually decreases in attenuation, etc. Will be able to gain.

【０１４４】ステップＳ１４２６においては、ａｄｄｒ
がＷａｖｅＥｎｄ以上であるかを判断し、ａｄｄｒがＷ
ａｖｅＥｎｄ以上である、即ち、波形の再生位置が波形
終端情報ＷａｖｅＥｎｄの値の示す位置に到達している
と判断された場合には、ａｄｄｒにＷａｖｅＥｎｄを設
定するとともに（ステップＳ１４２８）、ゲート情報の
「０」を波形再生部２４に送出する（ステップＳ１４３
０）。なお、ゲート情報として「０」を波形再生部２４
に送出することにより、波形再生部２４における発音が
終了する。In step S1426, addr
Is greater than or equal to WaveEnd, and addr is
If it is determined that the value is not less than aveEnd, that is, if the reproduction position of the waveform has reached the position indicated by the value of the waveform end information WaveEnd, WaveEnd is set to addr (step S1428) and the gate information ""0" to the waveform reproducing unit 24 (step S143).
0). Note that “0” is set as the gate information in the waveform reproducing unit 24.
, The sound reproduction in the waveform reproducing unit 24 ends.

【０１４５】一方、ステップＳ１４２６においてａｄｄ
ｒがＷａｖｅＥｎｄ以上でない、即ち、波形の再生位置
が波形終端情報ＷａｖｅＥｎｄの値の示す位置に到達し
ていないと判断された場合ならびにステップＳ１４３０
の処理を終了した場合には、ａｄｄｒが０未満であるか
を判断し（ステップＳ１４３２）、ａｄｄｒが０未満で
ある、即ち、ａｄｄｒが０より小さくなったと判断され
た場合には、ａｄｄｒに０を設定してａｄｄｒの補正を
行い（ステップＳ１４３２）、メイン・ルーチンにリタ
ーンする。On the other hand, in step S1426, add
r is not equal to or greater than WaveEnd, that is, when it is determined that the reproduction position of the waveform has not reached the position indicated by the value of the waveform end information WaveEnd, and in step S1430
Is completed, it is determined whether addr is less than 0 (step S1432). If it is determined that addr is less than 0, that is, if addr is smaller than 0, 0 is added to addr. Is set to correct the addr (step S1432), and the process returns to the main routine.

【０１４６】一方、ステップＳ１４３２において、ａｄ
ｄｒが０未満でない、即ち、ａｄｄｒが０より小さくな
いと判断された場合には、そのままメイン・ルーチンに
リターンする。On the other hand, in step S1432,
If it is determined that dr is not smaller than 0, that is, addr is not smaller than 0, the process returns to the main routine.

【０１４７】従って、この波形再生装置によれば、動作
モードがオルタネート再生モードの場合には、波形が
「ＡｌｔＳ→ＡｌｔＥ→ＡｌｔＳ→ＡｌｔＥ→・・・」
という方向で再生されるように波形再生の時間位置が変
化されて波形の再生位置が「揺動」されることになり、
また、動作モードがマニュアル再生モードの場合には、
ｔｃｏｍｐの値を「−２＜ｔｃｏｍｐ＜０」の範囲に設
定すると波形の再生位置を逆方向に進行させて波形の再
生が行われることになる。Therefore, according to this waveform reproducing apparatus, when the operation mode is the alternate reproducing mode, the waveform is expressed as “AltS → AltE → AltS → AltE →.
The time position of the waveform playback is changed so that the waveform is played back in such a direction, and the playback position of the waveform is "oscillated".
When the operation mode is the manual playback mode,
When the value of tcomp is set in the range of “−2 <tcomp <0”, the waveform is reproduced by moving the waveform reproduction position in the reverse direction.

【０１４８】このため、オルタネート再生モードにおい
ても、また、マニュアル再生モードにおいても、変化に
富んだ興趣あふれる波形の圧縮伸長を行うことができる
ものである。For this reason, in the alternate reproduction mode and the manual reproduction mode, it is possible to compress and decompress a varied and interesting waveform.

【０１４９】２．第２の実施の形態の説明 次に、図１５乃至図１９を参照しながら、本発明による
波形再生装置の第２の実施の形態について説明する。[0149] 2. Description of Second Embodiment Next, a second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【０１５０】なお、図１５は本発明による波形再生装置
の第２の実施の形態に用いる位相ボコーダを示すブロッ
ク構成図であり（図１５は、上記した図２に対応す
る。）、図１６は図１５に示す位相ボコーダにおけるバ
ンドｋに関する分析部（バンドｋ分析部）の詳細な構成
の一例を示すブロック構成図であり（図１６は、上記し
た図３に対応する。）、図１７は図１５に示す位相ボコ
ーダにおけるバンドｋに関する時間周波数変換処理を実
行するためのバンドｋ変換部の詳細な構成の一例を示す
ブロック構成図であり（図１７は、上記した図５（ａ）
に対応する。）、図１８は本発明による波形再生装置の
第２の実施の形態の一例を実現するためのハードウェア
のブロック構成図であり（図１８は、上記した図６に対
応する。）、図１９は図１８に示す波形再生装置におけ
る時間周波数変換処理部の詳細な構成の一例を示すブロ
ック構成図である（図１９は、上記した図１７に対応す
る。）。FIG. 15 is a block diagram showing a phase vocoder used in the second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention (FIG. 15 corresponds to FIG. 2 described above), and FIG. FIG. 16 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of an analysis unit (band k analysis unit) related to band k in the phase vocoder shown in FIG. 15 (FIG. 16 corresponds to FIG. 3 described above), and FIG. FIG. 17 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of a band k conversion unit for executing a time-frequency conversion process on band k in the phase vocoder shown in FIG. 15 (FIG. 17A described above).
Corresponding to FIG. 18 is a block diagram of hardware for realizing an example of the second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention (FIG. 18 corresponds to FIG. 6 described above), and FIG. FIG. 19 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of a time-frequency conversion processing unit in the waveform reproducing apparatus shown in FIG. 18 (FIG. 19 corresponds to FIG. 17 described above).

【０１５１】また、図１５乃至図１９において、図１乃
至図１４に示す構成と同一または相当する構成について
は、図１乃至図１４において用いた符号と同一の符号を
用いて示すことにより、その詳細な構成ならびに作用の
説明は省略するものとし、以下の説明においては、図１
乃至図１４に示す構成ならびに作用との差異点について
のみ説明するものとする。In FIGS. 15 to 19, the same or corresponding components as those shown in FIGS. 1 to 14 are denoted by the same reference numerals as those used in FIGS. Detailed description of the configuration and operation will be omitted, and in the following description, FIG.
Only the differences from the configuration and operation shown in FIG. 14 will be described.

【０１５２】そして、図１乃至図１４において示されて
いる位相ボコーダと、図１５乃至図１９において示され
ている位相ボコーダ（以下、「絶対位相ボコーダ」と適
宜称する。）とは、図１乃至図１４において示されてい
る位相ボコーダが瞬間周波数データと振幅データとを記
憶しているのに対し、絶対位相ボコーダは瞬間周波数デ
ータの代わりに位相値をデータとして記憶し、波形合成
時に差分（微分）することによって位相値のデータを瞬
間周波数データに変換して用いる点において異なってい
る。The phase vocoder shown in FIGS. 1 to 14 and the phase vocoder shown in FIGS. 15 to 19 (hereinafter referred to as “absolute phase vocoder” as appropriate) are shown in FIGS. While the phase vocoder shown in FIG. 14 stores the instantaneous frequency data and the amplitude data, the absolute phase vocoder stores the phase value as the data instead of the instantaneous frequency data. ) To convert the phase value data into instantaneous frequency data for use.

【０１５３】即ち、絶対位相ボコーダにおいては、エン
コード側のデータを作成する部分である分析部（バンド
ｋ分析部）４００’が位相値を作成するようになされて
おり、また、デコード側の時間周波数変換処理を行う変
換部に位相を周波数に変換する構成が設けられており、
さらに、余弦発振器が位相をリセット（初期化）するた
めの位相リセット信号を受信して処理するようになされ
ている。That is, in the absolute phase vocoder, an analyzing section (band k analyzing section) 400 ', which creates data on the encoding side, creates a phase value. The conversion unit that performs the conversion process is provided with a configuration that converts the phase to frequency,
Further, the cosine oscillator receives and processes a phase reset signal for resetting (initializing) the phase.

【０１５４】つまり、この絶対位相ボコーダにおいて
は、図１６に示すように、分析部４００’から位相値デ
ータと振幅値データとが出力され、記憶部はこうして出
力された位相値データと振幅値データとを記憶するよう
になされている（図１乃至図１４において示されている
位相ボコーダの記憶部は、瞬間周波数データと振幅値デ
ータとが記憶されている。）。That is, in this absolute phase vocoder, as shown in FIG. 16, phase value data and amplitude value data are output from the analysis section 400 ', and the storage section stores the phase value data and amplitude value data thus output. (The storage unit of the phase vocoder shown in FIGS. 1 to 14 stores instantaneous frequency data and amplitude value data.)

【０１５５】そして、記憶部から出力された位相値デー
タは、図１７に示すように、時間周波数変換処理で微分
され、瞬間周波数データに変換される。Then, the phase value data output from the storage section is differentiated by a time-frequency conversion process as shown in FIG. 17, and is converted into instantaneous frequency data.

【０１５６】また、発音開始時に位相リセット信号が余
弦発振器へ送付されると、余弦発振器は保持している位
相をリセットし、メモリから直接送られている位相情報
を取得し、中心周波数の回転分ωｋを加えた値に書き換
える処理を行う。When the phase reset signal is sent to the cosine oscillator at the start of sound generation, the cosine oscillator resets the held phase, acquires the phase information sent directly from the memory, and obtains the rotation of the center frequency. A process of rewriting to a value obtained by adding ωk is performed.

【０１５７】なお、位相リセット信号は、再生開始時に
一度だけ余弦発振器へ送られるものである。The phase reset signal is sent to the cosine oscillator only once at the start of reproduction.

【０１５８】このように、絶対位相ボコーダでは、再生
開始時に位相リセット信号を余弦発振器に送付し、余弦
発振器に初期位相を取得させるものである。従って、一
対一の再生においては再生が進んでも、余弦発振器の位
相は原音と同じ位相に保たれることになる。As described above, in the absolute phase vocoder, the phase reset signal is sent to the cosine oscillator at the start of reproduction, and the cosine oscillator acquires the initial phase. Therefore, in the one-to-one reproduction, even if the reproduction proceeds, the phase of the cosine oscillator is maintained at the same phase as the original sound.

【０１５９】なお、余弦発振器は、再生開始時刻に対応
する位相値を取得することができるので、この絶対位相
ボコーダを用いる再生としては、波形を冒頭から再生す
るものに限られることはなく、サンプルの途中から再生
するものにも用いることができる。Since the cosine oscillator can acquire the phase value corresponding to the reproduction start time, the reproduction using the absolute phase vocoder is not limited to the reproduction of the waveform from the beginning, but the reproduction of the sample from the beginning. Can be used for playback from the middle of the process.

【０１６０】このように絶対位相ボコーダは、再生が冒
頭からか途中からかであるに関わらず、原音と全く同じ
位相を持った波形を再生することができるものである。As described above, the absolute phase vocoder can reproduce a waveform having exactly the same phase as the original sound regardless of whether the reproduction is from the beginning or the middle.

【０１６１】従って、この絶対位相ボコーダによれば、
図１乃至図１４において示されている位相ボコーダが、
一対一の再生のときに原音との位相の違いにより原音を
忠実に再生できず、そのため音色の多少の劣化を生じさ
せるものであるのに対して、原音を忠実に再生して音色
の劣化を生じさせることがない。Therefore, according to this absolute phase vocoder,
The phase vocoder shown in FIGS.
In the case of one-on-one playback, the original sound cannot be faithfully reproduced due to the phase difference from the original sound, and therefore, the tone is slightly degraded. Will not cause.

【０１６２】また、この絶対位相ボコーダによれば、図
１乃至図１４において示されている位相ボコーダが、再
生時に原音との位相が違うためにステレオ信号の定位が
なくなることがあるのに対して、再生時に原音との位相
が同じであるのでステレオ信号の定位を確実に保つこと
ができるものである。Also, according to this absolute phase vocoder, the phase vocoder shown in FIGS. 1 to 14 may lose the localization of the stereo signal due to a difference in phase from the original sound during reproduction. Since the phase of the original signal is the same as that of the original sound at the time of reproduction, the localization of the stereo signal can be reliably maintained.

【０１６３】そして、図１８に示す本発明による波形再
生装置の第２の実施の形態の一例においては、波形再生
部２４’に上記した絶対位相ボコーダが用いられてい
る。In the second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention shown in FIG. 18, the above-described absolute phase vocoder is used in the waveform reproducing section 24 '.

【０１６４】即ち、波形再生部２４’の波形メモリ２４
２’には、図１６に示す分析部により得られた位相値デ
ータと振幅値データとが記憶されている。That is, the waveform memory 24 of the waveform reproducing section 24 '
2 ′ stores the phase value data and the amplitude value data obtained by the analysis unit shown in FIG.

【０１６５】また、波形再生部２４’の時間周波数変換
処理部２４４’の時間周波数変換処理としては、図１９
に示す処理が行われるものである。The time-frequency conversion processing of the time-frequency conversion processing section 244 'of the waveform reproducing section 24' is shown in FIG.
Is performed.

【０１６６】つまり、時間周波数変換処理部２４４’
は、図１５に示した絶対位相ボコーダの変換部に相当す
るものであり、各周波数帯域毎に時間変換およびピッチ
変換を行なうものである。各周波数帯域毎の時間周波数
変換処理部２４４’は、クロック発生器１８の発生する
クロック信号に同期して、１クロック毎にＣＰＵ１０か
らの時間位置情報に従って波形メモリ２４２’から波形
データを読み出し、波形データの振幅データ、位相値デ
ータならびに瞬間周波数データ（位相値データを微分し
て、当該位相値データを瞬間周波数データに変換したも
のを用いる。）を合成部２４６’へ送出するものであ
る。なお、瞬間周波数データは、その周波数帯域の中心
の周波数が加算されて、当該加算結果にさらにＣＰＵ１
０からのピッチ情報が周波数変換比として乗算されて、
変換後の瞬間周波数データとして合成部に送られること
になる（図１９参照）。That is, the time-frequency conversion processing section 244 '
Corresponds to the conversion unit of the absolute phase vocoder shown in FIG. 15, and performs time conversion and pitch conversion for each frequency band. The time-frequency conversion processing unit 244 'for each frequency band reads out the waveform data from the waveform memory 242' in accordance with the time position information from the CPU 10 for each clock in synchronization with the clock signal generated by the clock generator 18. The amplitude data, the phase value data, and the instantaneous frequency data (the data obtained by differentiating the phase value data and converting the phase value data into the instantaneous frequency data) are transmitted to the synthesizing unit 246 ′. Note that the instantaneous frequency data is added with the frequency at the center of the frequency band, and further added to the addition result by the CPU 1.
The pitch information from 0 is multiplied as the frequency conversion ratio,
The converted instantaneous frequency data is sent to the synthesizing unit (see FIG. 19).

【０１６７】また、合成部２４６’は、図１５に示した
絶対位相ボコーダの合成部に相当するものであり、各周
波数帯域毎に各々の振幅データと瞬間周波数データとか
ら、各周波数帯域毎の波形を生成し、各周波数帯域毎の
波形を全て加算して音声信号として出力する。この際
に、瞬間周波数データに応じた周波数で余弦発振器がサ
イン波を出力し、当該サイン波の振幅を振幅データで制
御するものである。また、この余弦発振器には、発音開
始時に位相リセット信号が供給され、余弦発振器はこの
位相リセット信号を供給されると、余弦発振器は保持し
ている位相をリセットし、発音開始時に波形メモリ２４
２’から読み出される位相値を設定するものであり、余
弦発振器はその設定された位相値から余弦信号を発生す
る。The synthesizing section 246 'corresponds to the synthesizing section of the absolute phase vocoder shown in FIG. 15, and calculates the amplitude data and the instantaneous frequency data for each frequency band, and for each frequency band. A waveform is generated, and all the waveforms for each frequency band are added and output as an audio signal. At this time, the cosine oscillator outputs a sine wave at a frequency corresponding to the instantaneous frequency data, and the amplitude of the sine wave is controlled by the amplitude data. Further, a phase reset signal is supplied to the cosine oscillator at the start of sounding. When the cosine oscillator is supplied with the phase reset signal, the cosine oscillator resets the held phase, and the waveform memory 24
The cosine oscillator sets a phase value read from 2 ′, and generates a cosine signal from the set phase value.

【０１６８】なお、図１８に示す本発明による波形再生
装置の第２の実施の形態において、ＲＡＭ１６に記憶さ
れる波形データは、時間経過にともなう波形の振幅の推
移を表す情報たる振幅データと、波形の位相を表す情報
たる位相値データとからなるものであり、以下のように
表される。In the second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention shown in FIG. 18, the waveform data stored in the RAM 16 includes amplitude data as information representing a change in the amplitude of the waveform over time; It consists of phase value data as information representing the phase of the waveform, and is represented as follows.

【０１６９】 バンド０の振幅データ → Ａｍｐ（０，ａｄｄｒ） バンド０の位相値データ → Ｐｈａｓ（０，ａｄｄｒ） バンド１の振幅データ → Ａｍｐ（１，ａｄｄｒ） バンド１の位相値データ → Ｐｈａｓ（１，ａｄｄｒ） ・・・ ・・・ ・・・ バンドｋの振幅データ → Ａｍｐ（ｋ，ａｄｄｒ） バンドｋの位相値データ → Ｐｈａｓ（ｋ，ａｄｄｒ） ・・・ ・・・ ・・・ バンド９９の振幅データ → Ａｍｐ（９９，ａｄｄｒ） バンド９９の位相値データ → Ｐｈａｓ（９９， ａｄｄｒ） そして、図１８に示す本発明による波形再生装置の第２
の実施の形態の一例について、絶対位相ボコーダに関し
て行った上記した説明以外の説明については、図１乃至
図１４を参照しながら行った対応する説明と同様である
ので省略するが、図１１に示すノート・オン処理ルーチ
ンを示すフローチャートのステップＳ１１１２の処理に
ついては、「ａｄｄｒを時間位置情報として波形再生部
２４に送出するとともに、位相リセット信号を波形再生
部２４に送出する。」と読み替えるものとする。Band 0 amplitude data → Amp (0, addr) Band 0 phase value data → Phas (0, addr) Band 1 amplitude data → Amp (1, addr) Band 1 phase value data → Phas (1 , Addr) ·············· Amplitude data of band k → Amp (k, addr) Phase value data of band k → Phas (k, addr) ················· Data → Amp (99, addr) Phase value data of band 99 → Phas (99, addr) And the second waveform reproducing apparatus according to the present invention shown in FIG.
Regarding the example of the embodiment, the description other than the above description made with respect to the absolute phase vocoder is the same as the corresponding description made with reference to FIGS. The processing in step S1112 of the flowchart showing the note-on processing routine should be read as "transmit addr as time position information to the waveform reproducing unit 24 and transmit a phase reset signal to the waveform reproducing unit 24." .

【０１７０】[0170]

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、位相ボコーダ方式の採用により音声信号、
即ち、波形の特定区間を直接間引いたり、あるいは、繰
り返したりせずに音声信号の滑らかな圧縮伸長を可能に
するとともに、変化に富んだ、例えば、時間軸を時間経
過と逆方向に再生したり、再生位置を順方向および逆方
向に変化させながら再生したり、興趣にあふれる音声信
号の圧縮伸長を行うことができるようになるという優れ
た効果を奏する。As described above, the present invention is configured as described above. Therefore, by adopting the phase vocoder system, the audio signal,
That is, it is possible to smoothly compress and decompress an audio signal without directly thinning out or repeating a specific section of a waveform, and to reproduce various changes, for example, to reproduce a time axis in a direction opposite to the time passage. In addition, there is an excellent effect that it is possible to perform reproduction while changing the reproduction position in the forward direction and the reverse direction, and to perform compression and decompression of an interesting audio signal.

【０１７１】また、本発明は、以上説明したように構成
されているので、一対一の再生を行った場合に、原音を
忠実に再現することができるようになるという優れた効
果を奏する。Further, since the present invention is configured as described above, there is an excellent effect that the original sound can be faithfully reproduced when one-to-one reproduction is performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】（ａ）は波形として表される音声信号の一定の
区間を切り出し区間として間引いて圧縮する際にクロス
フェードを行う場合の例を示す波形説明図であり、
（ｂ）は音声信号の一定の区間を繰り返し区間として繰
り返して伸長する際にクロスフェードを行う場合の例を
示す波形説明図である。FIG. 1A is a waveform explanatory diagram showing an example of a case where a cross section is performed when a certain section of an audio signal represented as a waveform is cut out and compressed as a cutout section,
(B) is a waveform explanatory diagram showing an example of a case where a crossfade is performed when a certain section of the audio signal is repeatedly set as a repetition section and expanded.

【図２】公知の位相ボコーダの一例を示すブロック構成
図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a known phase vocoder.

【図３】図２に示す位相ボコーダにおけるバンドｋに関
する分析部（バンドｋ分析部）の詳細な構成の一例を示
すブロック構成図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of an analyzer (band k analyzer) for band k in the phase vocoder shown in FIG. 2;

【図４】バンド０〜バンド９９の１００バンドに周波数
帯域を分割した状態を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which a frequency band is divided into 100 bands of bands 0 to 99;

【図５】（ａ）はバンドｋに関する時間周波数変換処理
を実行するためのバンドｋ変換部の詳細な構成の一例を
示すブロック構成図であり、（ｂ）は波形信号の再生時
間を伸長する場合を示す波形説明図であり、（ｃ）は波
形信号の再生時間を圧縮する場合を示す波形説明図であ
る。FIG. 5A is a block diagram illustrating an example of a detailed configuration of a band k conversion unit for performing a time-frequency conversion process on band k, and FIG. 5B extends a reproduction time of a waveform signal. FIG. 7 is a waveform explanatory diagram showing a case, and FIG. 7C is a waveform explanatory diagram showing a case where the reproduction time of a waveform signal is compressed.

【図６】本発明による波形再生装置の実施の形態の一例
を実現するためのハードウエアのブロック構成図であ
る。FIG. 6 is a block diagram of hardware for realizing an example of an embodiment of a waveform reproducing apparatus according to the present invention.

【図７】（ａ）はモデュレーション・レバーの概略構成
斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の矢視図である。FIG. 7A is a schematic configuration perspective view of a modulation lever, and FIG. 7B is a view taken in the direction of an arrow in FIG.

【図８】オルタネート始点情報ＡｌｔＳならびにオルタ
ネート終点情報ＡｌｔＥの設定の一例を示す波形説明図
である。FIG. 8 is a waveform explanatory diagram showing an example of setting of alternate start point information AltS and alternate end point information AltE.

【図９】メイン・ルーチンを示すフローチャートであ
る。FIG. 9 is a flowchart showing a main routine.

【図１０】波形再生処理ルーチンを示すフローチャート
である。FIG. 10 is a flowchart showing a waveform reproduction processing routine.

【図１１】ノート・オン処理ルーチンを示すフローチャ
ートである。FIG. 11 is a flowchart illustrating a note-on processing routine.

【図１２】ノート・オフ処理ルーチンを示すフローチャ
ートである。FIG. 12 is a flowchart illustrating a note-off processing routine.

【図１３】再生速度設定処理ルーチンを示すフローチャ
ートである。FIG. 13 is a flowchart showing a reproduction speed setting processing routine.

【図１４】割り込み処理ルーチンを示すフローチャート
である。FIG. 14 is a flowchart illustrating an interrupt processing routine.

【図１５】本発明による波形再生装置の第２の実施の形
態に用いる位相ボコーダを示すブロック構成図であり、
図２に対応する。FIG. 15 is a block diagram showing a phase vocoder used in a second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention;
FIG.

【図１６】図１５に示す位相ボコーダにおけるバンドｋ
に関する分析部（バンドｋ分析部）の詳細な構成の一例
を示すブロック構成図であり、上記した図３に対応す
る。FIG. 16 shows band k in the phase vocoder shown in FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of an analysis unit (band k analysis unit) related to FIG. 3 and corresponds to FIG. 3 described above.

【図１７】図１５に示す位相ボコーダにおけるバンドｋ
に関する時間周波数変換処理を実行するためのバンドｋ
変換部の詳細な構成の一例を示すブロック構成図であ
り、図５（ａ）に対応する。FIG. 17 shows band k in the phase vocoder shown in FIG.
Band k for performing a time-frequency conversion process on
FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a detailed configuration of a conversion unit, and corresponds to FIG.

【図１８】本発明による波形再生装置の第２の実施の形
態の一例を実現するためのハードウェアのブロック構成
図であり、図６に対応する。FIG. 18 is a block diagram of hardware for realizing an example of the second embodiment of the waveform reproducing apparatus according to the present invention, and corresponds to FIG. 6;

【図１９】図１８に示す波形再生装置における時間周波
数変換処理を実行するための詳細な構成の一例を示すブ
ロック構成図であり、上記した図１７に対応する。19 is a block diagram showing an example of a detailed configuration for executing a time-frequency conversion process in the waveform reproducing device shown in FIG. 18, and corresponds to FIG. 17 described above.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 中央処理装置（ＣＰＵ） １２ バス １４ リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ） １６ ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ） １８ クロック発生器 ２０ 作動操作子群 ２２ 演奏操作子群 ２４、２４’ 波形再生部 ２４２、２４２’ 波形メモリ ２４４、２４４’ 時間周波数変換処理部 ２４６、２４６’ 合成部 ２４８ ゲート ４００、４００’ 分析部（バンドｋ分析部） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Central processing unit (CPU) 12 Bus 14 Read-only memory (ROM) 16 Random access memory (RAM) 18 Clock generator 20 Actuator group 22 Performance operator group 24, 24 'Waveform reproducing unit 242, 242 'Waveform memory 244, 244' Time frequency conversion processing unit 246, 246 'Synthesizing unit 248 Gate 400, 400' Analyzing unit (band k analyzing unit)

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 波形の時間経過に伴う振幅および周波数
の情報を記憶する記憶手段と、 波形の時間位置が時間経過を遡るように変化する時間位
置を示す時間位置情報を順次発生する時間位置情報発生
手段と、 前記記憶手段から、前記時間位置情報発生手段によって
発生される時間位置情報が示す波形の時間位置に対応す
る振幅および周波数の情報を読み出して、該読み出した
振幅および周波数に基づく波形を出力する波形再生手段
とを有する波形再生装置。1. A storage means for storing information on amplitude and frequency of a waveform over time, and time position information for sequentially generating time position information indicating a time position at which the time position of the waveform changes back in time Generating means, reading out information on the amplitude and frequency corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means from the storage means, and forming a waveform based on the read amplitude and frequency. A waveform reproducing device having a waveform reproducing means for outputting. 【請求項２】 請求項１に記載の波形再生装置におい
て、さらに、 前記時間位置情報発生手段によって発生される時間位置
情報により示される時間位置が時間経過を遡るように変
化する速度を設定する設定手段とを有する波形再生装
置。2. The waveform reproducing apparatus according to claim 1, further comprising: setting a speed at which a time position indicated by the time position information generated by the time position information generating means changes so as to go back in time. And a waveform reproducing apparatus having means. 【請求項３】 波形の時間経過に伴う振幅および周波数
の情報を記憶する記憶手段と、 波形の時間位置を示す時間位置情報を順次発生する時間
位置情報発生手段と、 前記記憶手段から、前記時間位置情報発生手段によって
発生される時間位置情報が示す波形の時間位置に対応す
る振幅および周波数の情報を読み出して、該読み出した
振幅および周波数に基づく波形を出力する波形再生手段
と、 前記時間位置情報発生手段によって発生される時間位置
情報の変化を制御する制御手段であって、該時間位置情
報を所定の範囲内で揺動するように変化させる制御手段
とを有する波形再生装置。3. A storage unit for storing information of amplitude and frequency of a waveform with the passage of time, a time position information generating unit for sequentially generating time position information indicating a time position of the waveform, Waveform reproducing means for reading information of amplitude and frequency corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the position information generating means, and outputting a waveform based on the read amplitude and frequency; A waveform reproducing apparatus comprising: control means for controlling a change in time position information generated by a generation means; and control means for changing the time position information so as to swing within a predetermined range. 【請求項４】 請求項３に記載の波形再生装置におい
て、 前記記憶手段は、さらに、波形の時間的な区間を示す区
間の情報を記憶し、 前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された区間の情報
により示される区間において、時間位置情報を時間的に
順方向および逆方向に移動させることを繰り返すもので
ある波形再生装置。4. The waveform reproducing apparatus according to claim 3, wherein the storage unit further stores information on a section indicating a temporal section of the waveform, and the control unit is stored in the storage unit. A waveform reproducing apparatus that repeats temporally moving time position information forward and backward in a section indicated by section information. 【請求項５】 波形の時間経過に伴う振幅および位相の
情報を記憶する記憶手段と、 波形の時間位置が時間経過を遡るように変化する時間位
置を示す時間位置情報を順次発生する時間位置情報発生
手段と、 前記記憶手段から、前記時間位置情報発生手段によって
発生される時間位置情報が示す波形の時間位置に対応す
る振幅および位相の情報を読み出して、該読み出した振
幅および位相に基づく波形を出力する波形再生手段とを
有する波形再生装置。5. A storage means for storing information of amplitude and phase of a waveform over time, and time position information for sequentially generating time position information indicating a time position at which the time position of the waveform changes back in time Generating means for reading amplitude and phase information corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating means from the storage means, and forming a waveform based on the read amplitude and phase. A waveform reproducing device having a waveform reproducing means for outputting. 【請求項６】 請求項５に記載の波形再生装置におい
て、さらに、 前記時間位置情報発生手段によって発生される時間位置
情報により示される時間位置が時間経過を遡るように変
化する速度を設定する設定手段とを有する波形再生装
置。6. The waveform reproducing apparatus according to claim 5, further comprising: setting a speed at which a time position indicated by time position information generated by said time position information generating means changes so as to go back in time. And a waveform reproducing apparatus having means. 【請求項７】 波形の時間経過に伴う振幅および位相の
情報を記憶する記憶手段と、 波形の時間位置を示す時間位置情報を順次発生する時間
位置情報発生手段と、 前記記憶手段から、前記時間位置情報発生手段によって
発生される時間位置情報が示す波形の時間位置に対応す
る振幅および位相の情報を読み出して、該読み出した振
幅および位相に基づく波形を出力する波形再生手段と、 前記時間位置情報発生手段によって発生される時間位置
情報の変化を制御する制御手段であって、該時間位置情
報を所定の範囲内で揺動するように変化させる制御手段
とを有する波形再生装置。7. A storage unit for storing information of amplitude and phase of a waveform with the passage of time, a time position information generating unit for sequentially generating time position information indicating a time position of a waveform, Waveform reproducing means for reading amplitude and phase information corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the position information generating means, and outputting a waveform based on the read amplitude and phase; A waveform reproducing apparatus comprising: control means for controlling a change in time position information generated by a generation means; and control means for changing the time position information so as to swing within a predetermined range. 【請求項８】 請求項７に記載の波形再生装置におい
て、 前記記憶手段は、さらに、波形の時間的な区間を示す区
間の情報を記憶し、 前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された区間の情報
により示される区間において、時間位置情報を時間的に
順方向および逆方向に移動させることを繰り返すもので
ある波形再生装置。8. The waveform reproducing apparatus according to claim 7, wherein the storage unit further stores information of a section indicating a temporal section of the waveform, and wherein the control unit is stored in the storage unit. A waveform reproducing apparatus that repeats temporally moving time position information forward and backward in a section indicated by section information.