JP2001255876A - 時間軸方向における楽音波形信号の伸縮方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 楽音波形信号を不自然でなく時間軸方向に圧
縮及び伸張する。 【解決手段】 帯域分離部１２は、波形データ記憶部１
０に記憶されている楽音波形信号の時間変化を表す時系
列の波形データを、高域、中域及び低域の各帯域成分波
形データに変換して、バッファ部１３ａ，１３ｂ，１３
ｃにそれぞれ記憶する。時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，
１４ｃは、制御部２０により制御されて、各帯域成分波
形データを各周波数帯域毎に所定時間長の時間フレーム
データにそれぞれ分割し、入力された伸縮比（目標テン
ポ／原テンポ）に応じて各時間フレームデータを再配置
してそれぞれ出力する。混合部１５は、前記再配置され
て出力された波形データを混合して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、聴感上の周波数を
変えることなく楽音波形信号を時間軸方向に圧縮又は伸
張する時間軸方向における楽音波形信号の伸縮方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図７(Ａ)に示すように、連続
する楽音波形信号を所定の分割間隔（ｔ０−ｔ１，ｔ１
−ｔ２，ｔ２−ｔ３・・・）で時系列的に分割し、各分
割点ｔ０，ｔ１，ｔ２，ｔ３・・・の前後に微小時間Δ
ｔを加えた区間における楽音波形信号を表す波形データ
を第１フレームデータＦＲ１、第２フレームデータＦＲ
２、第３フレームデータＦＲ３・・・として定めてお
き、前記楽音波形信号を時間軸方向に圧縮又は伸張して
出力する場合、各フレームデータを時系列的に再配置し
て読出しレートをサンプリングレートと同一に保ったま
ま出力することにより、楽音波形信号をその周波数を変
更することなく時間軸方向に圧縮又は伸張するようにし
た楽音波形信号の伸縮方法はよく知られている。

【０００３】この場合、本明細書にて原テンポに対する
目標テンポの比（目標テンポ／原テンポ）として定義す
る伸縮比を「１．０」に保ったまま楽音波形信号を出力
する場合（すなわち元の楽音波形信号と同一の楽音波形
信号を出力する場合）、図７(Ｂ)に示すように、第１フ
レームデータＦＲ１、第２フレームデータＦＲ２、第３
フレームデータＦＲ３・・・をサンプリングレートと同
一のレートで読み出すとともに、各両端（第１フレーム
データＦＲ１に関しては後端のみ）の微小時間ΔＴ分の
波形データをクロスフェード処理して出力するようにす
る。また、伸縮比を「１．０」よりも大きくして波形信
号を出力する場合（すなわち元の楽音波形信号を圧縮し
て出力する場合）、図７(Ｃ)に示すように、前記分割間
隔を伸縮比で除した値に等しい時間間隔毎に第１フレー
ムデータＦＲ１、第２フレームデータＦＲ２、第３フレ
ームデータＦＲ３・・・を頭からサンプリングレートと
同一のレートで読み出しを開始するとともに、前記時間
間隔を規定する分割点の前後の微小時間ΔＴ分の波形デ
ータをクロスフェード処理して出力するようにする。ま
た、伸縮比を「１．０」よりも小さくして波形信号を出
力する場合（すなわち元の楽音波形信号を伸張して出力
する場合）、図７(Ｄ)に示すように、前記分割間隔を伸
縮比で除した値に等しい時間間隔毎に第１フレームデー
タＦＲ１、第２フレームデータＦＲ２、第３フレームデ
ータＦＲ３・・・を頭からサンプリングレートと同一の
レートで読み出しを開始するとともに、各フレームデー
タを前記伸縮比で除した値に等しい時間間隔分だけ読み
出しては次のフレームデータの読出しに移るようにす
る。なお、各フレームデータの両端においてはフェード
アウト及びフェードイン処理を行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の方
法にあっては、楽音波形信号を伸張して出力する場合、
伸張の度合いが小さい（伸縮比が大きい）ときにはそれ
ほど問題ないが、伸張の度合いが大きくなると、各フレ
ームデータ間に隙間が空いてしまい、各フレームデータ
に基づく楽音波形信号の不連続が耳障りになるという問
題がある。

【０００５】この問題点を改善するために、前記隙間の
部分を前又は後のフレームデータで埋めるという方法が
考えられる。この方法は持続音系の楽音波形信号には有
効であるが、打楽器音、ピアノ音などの減衰系の楽音波
形信号に適用した場合、アタック部分が２重に聞こえる
という問題がある。

【０００６】また、他の改善方法として、楽音波形信号
の立ち上がり部（アタック部）及び定常部（サステイン
部）を検出し、定常部に関してはフレームデータの一部
又は全部を繰り返して用いることにより、前記隙間がで
きないようにすることも考えられる。しかし、この方法
では、フレームデータの繰り返し部分が単調になるとと
もに、不自然に聞こえる場合があり、フレームデータを
不自然にならないように繰り返させることが難しい。

【０００７】

【発明の概要】本発明は、上記問題に対処するためにな
されたもので、その目的は、楽音波形信号を不自然でな
く時間軸方向に圧縮及び伸張できるようにした時間軸方
向における楽音波形信号の伸縮方法を提供することにあ
る。

【０００８】前記目的を達成するために、本発明の構成
上の特徴は、楽音波形信号の時間変化を表す時系列波形
データを入力し、同楽音波形信号に含まれていて複数の
異なる周波数帯域にそれぞれ属する複数の帯域成分波形
信号の時間変化を表す複数の時系列帯域成分波形データ
を同入力した時系列波形データに基づいて生成する帯域
成分データ生成工程と、前記生成された複数の時系列帯
域成分波形データを所定長を有する時系列のフレームデ
ータにそれぞれ独立して分割する分割工程と、前記複数
の時系列帯域成分波形データの各フレームデータを指示
された伸縮比に応じて同各時系列帯域成分波形データ毎
に時間軸上でそれぞれ再配置する再配置工程と、前記時
間軸上でそれぞれ再配置された複数の時系列帯域成分波
形データを混合する混合工程とにより構成したことにあ
る。

【０００９】前記方法においては、楽音波形信号の時間
変化を表す時系列波形データから複数の異なる周波数帯
域にそれぞれ属する複数の帯域成分波形信号の時間変化
を表す複数の時系列帯域成分波形データが生成され、各
時系列帯域成分波形データが所定長を有する時系列のフ
レームデータにそれぞれ独立して分割され、前記分割さ
れた各フレームデータが指示された伸縮比に応じて各時
系列帯域成分波形データ毎に時間軸上でそれぞれ再配置
された後に混合されて出力される。したがって、この方
法によれば、楽音波形信号は、複数の周波数帯域毎に時
間軸上において圧縮又は伸張され、周波数帯域に合わせ
た最適の圧縮及び伸張処理が可能となる。また、楽音波
形信号を伸張する場合、時系列のフレームデータは各周
波数帯域毎に独立して設定されているので、各周波数帯
域毎に前記隙間に相当する部分に時間的なずれが生じ、
全体的には隙間ができ難くなり、上述したような隙間の
部分を前又は後のフレームデータで埋める方法、定常部
に関してフレームデータを繰り返す方法を採用する必要
がなくなり、単調にならず、かつ自然な楽音波形信号を
得ることができる。また、楽音波形信号を圧縮する場合
には、各フレームデータの接続部が各周波数帯域毎に時
間的にずれ、同接続部が目立たなく設定されているの
で、自然な楽音波形信号を得ることができる。

【００１０】この場合、前記分割工程は、例えば、前記
複数の時系列帯域成分波形データを前記各周波数帯域毎
に異なる長さの時系列のフレームデータにそれぞれ分割
する工程で実現される。また、前記分割工程は、前記複
数の帯域成分波形信号の各振幅エンベロープを前記生成
された複数の時系列帯域成分波形データに基づいてそれ
ぞれ検出するエンベロープ検出工程と、前記複数の時系
列帯域成分波形データを前記検出された各振幅エンベロ
ープに基づいて前記各周波数帯域毎に時系列のフレーム
データにそれぞれ分割するエンベロープ分割工程とによ
り構成される。さらに、これらの分割方法を、帯域成分
波形信号毎に選択するようにすることも可能である。

【００１１】また、前記再配置工程は、例えば、前記複
数の時系列帯域成分波形データの各フレームデータの読
出し開始タイミングを前記指示された伸縮比に応じて変
更するとともに、同各フレームデータを一定の読出しレ
ートで読出すもので構成される。

【００１２】

【発明の実施の形態】ａ．第１実施形態 以下、本発明の第１実施形態を図面を用いて説明する
と、図１は、同実施形態に係る楽音信号発生装置を機能
ブロック図により示している。なお、後述する各部は、
マイクロコンピュータ装置及びその周辺機器により構成
され、それらの多くはプログラム処理により機能を発揮
するものである。

【００１３】この楽音信号発生装置は、波形データ記憶
部１０、読出し部１１、帯域分離部１２、バッファ部１
３ａ，１３ｂ，１３ｃ、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ及び混合部１５を備えている。

【００１４】波形データ記憶部１０は、楽音波形信号の
時間変化を表し所定のサンプリングレートでサンプリン
グされた時系列の波形データを記憶するものである。こ
の場合、波形データは、長さに関して、１曲分でも、１
フレーズ分でも、１音分でもよく、また種類に関して
も、リズムパート、ピアノ、ギターなどの各パート別の
波形データでも、複数のパートを混合したものでもよ
い。

【００１５】読出し部１１は、制御部２０により制御さ
れて、波形データ記憶部１０に記憶されている波形デー
タを読み出して帯域分離部１２に供給する。帯域分離部
１２は、通常のＦＩＲ型、ＩＩＲ型などのハイパスフィ
ルタ処理、バンドパスフィルタ処理及びローパスフィル
タ処理により、入力した波形データにより表された楽音
波形信号に含まれている高域成分波形信号、中域成分波
形信号及び低域成分波形信号の各時間変化をそれぞれ表
す時系列の低域成分波形データ、中域成分波形データ及
び高域成分波形データを同入力した波形データに基づい
て生成して、これらの各波形データをバッファ部１３
ａ，１３ｂ，１３ｃにそれぞれ供給する。バッファ部１
３ａ，１３ｂ，１３ｃは、制御部２０により制御され
て、前記生成された低域成分波形データ、中域成分波形
データ及び高域成分波形データを時間軸制御部１４ａ，
１４ｂ，１４ｃの制御に必要な量だけ一時的に記憶す
る。

【００１６】時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、
制御部２０に制御されて、前記生成された高域成分波形
データ、中域成分波形データ及び低域成分波形データを
所定長を有する時系列のフレームデータにそれぞれ独立
して分割するとともに、各フレームデータを指示された
伸縮比に応じて時間軸上でそれぞれ再配置して出力す
る。この分割においては、高域成分波形データ、中域成
分波形データ及び低域成分波形データの各フレームデー
タの時間長は、この順に長くなるように予め決められた
所定長に設定される。また、この再配置は、各フレーム
データの時間長を伸縮比（目標テンポ／原テンポ）で除
した時間間隔毎に、波形データ記憶部１０に記憶した波
形データのサンプリングレートと同一の読出しレートで
バッファ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃ内に一時記憶されて
いる各波形データを読出していくことにより行われる。

【００１７】混合部１５は、時間軸制御部１４ａ，１４
ｂ，１４ｃからそれぞれ出力された高域成分波形デー
タ、中域成分波形データ及び低域成分波形データを混合
（加算）してＤ／Ａ変換部１６に出力する。Ｄ／Ａ変換
部１６は、混合部１５から出力された混合波形データを
ディジタルアナログ変換してサウンドシステム１７に出
力する。サウンドシステム１７は、アンプ、スピーカな
どからなり、前記アナログ変換された信号を楽音として
発音する。

【００１８】制御部２０には、仮想アドレスカウンタ部
２１、パネル操作子２２、パネル表示器２３及び通信イ
ンターフェース２４が接続されている。

【００１９】仮想アドレスカウンタ部２１は、各フレー
ムデータの読出し時間間隔を決定するために、波形デー
タ記憶部１０に記憶した波形データのサンプリングレー
トと同一のレートで伸縮比（目標テンポ／原テンポ）を
累算した値（仮想アドレス）を制御部２０に出力する。
なお、原テンポとは、波形データ記憶部１０に記憶させ
た波形データ（楽音波形信号）の楽音の演奏テンポ、す
なわち前記波形データを時間軸上で制御することなく、
所定のサンプリング周波数で再生することにより、同再
生した波形データに対応する楽音が放音されたとき、そ
の楽音を聴いた人間が感じる演奏テンポを指す。この演
奏テンポは、ユーザによって指定されるものであっても
よいし、波形データの分析により得たものであってもよ
い。また、目標テンポとは、前記楽音波形信号の再生時
の楽音の演奏テンポ、すなわち前記波形データに対して
後述する時間軸上の制御を行いながら同波形データを再
生することにより、同再生した波形データに対応する楽
音が放音されたとき、その楽音を聴いた人間が感じる演
奏テンポを指す。パネル操作子２２は、ユーザにより操
作される複数の操作子により構成され、波形データ記憶
部１０に記憶されている複数の波形データのうちの一つ
を指定したり、同指定された波形データのテンポ（原テ
ンポ）及び目標テンポを入力したりすることに利用され
る。

【００２０】パネル表示器２３は、文字、図形などを表
示するもので、前記パネル操作子２２の操作時などに必
要なデータを表示する。通信インターフェース２４は、
ＭＩＤＩ，ＵＳＢ，ＩＥＥＥ１３９４，インターネット
などにより構成され、波形データ記憶部１０に記憶され
る波形データを外部から入力したり、波形データの種
類、原テンポ、目標テンポなどを表すデータを外部から
入力したり、これらの各種データを外部に出力したりす
るために利用される。

【００２１】次に、上記のように構成した楽音信号発生
装置の動作を説明する。ユーザは、パネル操作子２２を
操作したり、通信インターフェース２４を介して外部か
らデータを取込むことにより、波形データ記憶部１０か
ら読出すべき波形データの種類を指定するとともに、原
テンポ及び目標テンポを指定する。これに応答して、制
御部２０は、前記指定された波形データの記憶されてい
る波形データ記憶部１０のアドレスを読出し部１１に出
力するとともに、前記指定された原テンポ及び目標テン
ポに基づいて伸縮比を計算して仮想アドレスカウンタ部
２１に出力する。パネル操作子２２又は通信インターフ
ェース２４を介して、前記伸縮比を制御部２０に直接入
力する場合には、前記伸縮比の計算を省略できる。

【００２２】次に、パネル操作子２２又は通信インター
フェース２４を介して波形データの読出し開始が指示さ
れると、制御部２０は、読出し部１１、バッファ部１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ及び時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，
１４ｃに制御信号を出力して、波形データ記憶部１０に
記憶されている波形データの出力を制御するとともに、
仮想アドレスカウンタ部２１に仮想アドレスのカウント
開始を指示する。

【００２３】読出し部１１は、波形データ記憶部１０に
記憶されている波形データをそのサンプリングレートよ
りも高速のレートで順次読出して、帯域分離部１２に供
給する。帯域分離部１２は、前記読出された波形データ
に基づいて高域成分波形データ、中域波形データ及び高
域成分波形データをそれぞれ生成して、バッファ部１３
ａ，１３ｂ，１３ｃに供給する。バッファ部１３ａ，１
３ｂ，１３ｃは、前記供給された各波形データをそれぞ
れ記憶する。この場合、読出し部１１は時間軸制御部１
４ａ，１４ｂ，１４ｃの処理に必要な時間分の波形デー
タずつ断続的に波形データの読出しを行い、バッファ部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、少なくとも同処理に必要な
時間分の波形データを記憶する。例えば、バッファ部１
３ａ，１３ｂ，１３ｃには、時間軸制御部１４ａ，１４
ｂ，１４ｃにより現在読出し中のフレームデータに加え
て、それらの前後のフレームデータが記憶され、読出し
部１１はバッファ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃに記憶され
るべき各波形データに対応した波形データを波形データ
記憶部１０から読出す。なお、前記に限らず、バッファ
１３ａ，１３ｂ，１３ｃには、帯域分離部１２によって
帯域別に分離されたフレームデータを先行記憶しておく
ようにしてもよい。

【００２４】ここで、フレームデータについて説明して
おく。高域成分波形データ、中域波形データ及び高域成
分波形データは、図２の伸縮比＝１の場合のように、時
間軸上で所定の時間間隔（ｔ0−ｔ10，ｔ10−ｔ20，ｔ2
0−ｔ30・・・）に分割され、これらの分割された各フ
レームデータを第１フレームデータＦＲ１、第２フレー
ムデータＦＲ２、第３フレームデータＦＲ３・・・とす
る。この分割の時間間隔は、図３(Ａ)に示すように、高
域から低域に向かうにしたがって順次大きくなる。

【００２５】ふたたび、前記動作説明に戻るが、以降の
説明においては、設定された伸縮比が「１．０」の場
合、「１．０」よりも大きい場合、「１．０」よりも小
さい場合に分けて説明する。まず、伸縮比が「１．０」
の場合について説明すると、仮想アドレスカウンタ部２
１は、仮想アドレスのカウント開始指示から伸縮比
「１．０」を波形データ記憶部１０に記憶されている波
形データのサンプリングレートと同一のレートで累算
し、累算結果を仮想アドレス値として制御部２０に逐次
供給する。制御部２０は、図２に示すように、仮想アド
レス値が各時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃでそれ
ぞれ決められた分割時間位置ｔ10，ｔ20，ｔ30・・・に
対応した分割位置アドレス１，２，３・・・になる毎に
次のフレームデータの読出し開始を指示する信号を時間
軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃにそれぞれ出力する。
前述のように、各所定時間ｔ0−ｔ10，ｔ10−ｔ20，ｔ2
0−ｔ30・・・は、高域成分波形データ、中域成分波形
データ及び低域成分波形データの順に長くなるように設
定されているので、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４
ｃにはこの順に長くなる所定時間毎に読出し開始指示信
号がそれぞれ供給されることになる。

【００２６】一方、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４
ｃは、バッファ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃに記憶されて
いる各第１フレームデータＦＲ１を波形データ記憶部１
０に記憶されている波形データのサンプリングレートと
同一のレートでそれぞれ順次読出して混合部１５に供給
する。そして、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが
各第１フレームデータＦＲ１の読出しを終了すると、各
第２フレームデータＦＲ２の読出し開始が制御部２０か
ら指示されるまで待機する。しかし、この場合、伸縮比
は「１．０」であるので、仮想アドレス値が各時間軸制
御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃでそれぞれ決められた分割
時間位置ｔ10に対応した分割位置アドレス値になるタイ
ミングと、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃが第１
フレームデータＦＲ１の各読出しを終了するタイミング
とは一致する。したがって、時間軸制御部１４ａ，１４
ｂ，１４ｃは、前記各第１フレームデータＦＲ１の読出
しの終了と同時に、各第２フレームデータＦＲ２の読出
しをそれぞれ開始する。なお、時間軸制御部１４ａ，１
４ｂ，１４ｃによる各第２フレームデータＦＲ２の読出
し開始タイミングは、図３(Ａ)に示すように、それぞれ
異なっていて同制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの順に遅
くなる。

【００２７】そして、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１
４ｃが前記各第２フレームデータＦＲ２の読出しを終了
すると、同終了した時点で、同制御部１４ａ，１４ｂ，
１４ｃは、前記場合と同様に、各第３フレームデータＦ
Ｒ３の読出しをそれぞれ開始する。このようにして、時
間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、各第１フレーム
データＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ２、各第３フ
レームデータＦＲ３・・・をそれぞれ順次読み出して、
混合部１５に供給する。なお、厳密には、時間軸制御部
１４ａ，１４ｂ，１４ｃにおいて、各第１フレームデー
タＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ２、各第３フレー
ムデータＦＲ３・・・を順次接続して出力していく場合
には、各接続部の前後の各フレームデータをクロスフェ
ード処理して接続するようにする。

【００２８】混合部１５は、前述のようにして時間軸制
御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃからそれぞれ供給された各
第１フレームデータＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ
２、各第３フレームデータＦＲ３・・・を加算合成し
て、Ｄ／Ａ変換器１６に供給する。この加算合成によ
り、高域成分波形データ、中域成分波形データ及び低域
成分波形データが加算合成されるので、加算合成された
波形データは、波形データ記憶部１０から読出された波
形データに等しいものになる。Ｄ／Ａ変換器１６は前記
加算合成された波形データをディジタルアナログ変換し
て、サウンドシステム１７に供給するので、同システム
１７は前記加算合成された波形データ対応した楽音信号
を発音する。その結果、この場合には、テンポが変更さ
れずに、波形データ記憶部１０に記憶されていた波形デ
ータがそのまま再生されることになる。

【００２９】次に、伸縮比が「１．０」よりも大きい場
合について説明する。この場合、伸縮比は「１．０」よ
りも大きな値に設定されているので、仮想アドレスカウ
ンタ部２１における伸縮比の累算による仮想アドレス値
の増加速度は前記伸縮比が「１．０」の場合よりも今回
の伸縮比に比例して速く、仮想アドレス値は、図２に示
すように、分割時間位置ｔ10，ｔ20，ｔ30・・・よりも
早い時間位置ｔ11，ｔ21，ｔ31・・・で分割位置アドレ
ス１，２，３・・・に達する。なお、図２は伸縮比４／
３の場合を示している。したがって、制御部２０は、前
記場合より短い時間間隔である時間位置ｔ11，ｔ21，ｔ
31・・・毎に、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに
読出し開始指示信号をそれぞれ出力する。なお、この場
合も、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに対する読
出し開始指示信号の出力時間間隔は、同制御部１４ａ，
１４ｂ，１４ｃの順により長くなる。

【００３０】一方、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４
ｃは、前記各読出し指示毎に、バッファ部１３ａ，１３
ｂ，１３ｃにそれぞれ記憶されている各第１フレームデ
ータＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ２、各第３フレ
ームデータＦＲ３・・・の読出しを順に開始するが、こ
の場合の読出しレートも、前記場合と同様に、波形デー
タ記憶部１０に記憶した波形データのサンプリングレー
トと同じある。したがって、時間軸制御部１４ａ，１４
ｂ，１４ｃは、時間位置ｔ11，ｔ21，ｔ31・・・におい
ては、各第１フレームデータＦＲ１、各第２フレームデ
ータＦＲ２、各第３フレームデータＦＲ３・・・の読出
しを完了しておらず、各フレームデータの後半の一部は
読み出されることなく、次の各フレームデータが順次読
出し出力されていくことになる。すなわち、次のフレー
ムデータの読出し指示に応じて、今まで読出されていた
フレームデータの読出しが終了させられる。

【００３１】そして、このようにして時間軸制御部１４
ａ，１４ｂ，１４ｃによって読出された高域成分波形デ
ータ、中域成分波形データ及び低域成分波形データの各
フレームデータは、混合部１５に供給されて加算合成さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１６及びサウンドシステム１７に供給
されて、楽音信号として発音される。その結果、この場
合には、発音される楽音信号の周波数を波形データ記憶
部１０に記憶したときの状態に保ったまま、同楽音信号
が時間軸方向の前記伸縮比に応じた比率だけ圧縮され
て、速く設定した目標テンポに応じて楽音信号が発音さ
れる。図３(Ｂ)は、高域成分波形データ、中域成分波形
データ及び低域成分波形データの各フレームデータの接
続及び圧縮状態を示しており、この場合も、接続部はク
ロスフェード処理される。このクロスフェード処理によ
り、実際には連続していない波形データを接続しても、
同接続による違和感を最小限に抑えることができ。

【００３２】次に、伸縮比が「１．０」よりも小さい場
合について説明する。この場合、伸縮比は「１．０」よ
りも小さな値に設定されているので、仮想アドレスカウ
ンタ部２１における伸縮比の累算による仮想アドレス値
の増加速度は前記伸縮比が「１．０」の場合よりも今回
の伸縮比に比例して遅く、仮想アドレス値は、図２に示
すように、分割時間位置ｔ10，ｔ20，ｔ30・・・よりも
遅い時間位置ｔ12，ｔ22，ｔ32・・・で分割位置アドレ
ス１，２，３・・・に達する。なお、図２は伸縮比４／
５の場合を示している。したがって、制御部２０は、伸
縮比「１．０」の場合より長い時間間隔である時間位置
ｔ12，ｔ22，ｔ32・・・毎に、時間軸制御部１４ａ，１
４ｂ，１４ｃに読出し開始指示信号をそれぞれ出力す
る。なお、この場合も、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，
１４ｃに対する読出し開始指示信号の出力時間間隔は、
同制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの順により長くなる。

【００３３】一方、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４
ｃは、前記各読出しの指示毎に、バッファ部１３ａ，１
３ｂ，１３ｃにそれぞれ記憶されている各第１フレーム
データＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ２、各第３フ
レームデータＦＲ３・・・の読出しを順に開始するが、
この場合の読出しレートも、前記伸縮比が「１．０」の
場合と同様に、波形データ記憶部１０に記憶した波形デ
ータのサンプリングレートと同じある。したがって、時
間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、時間位置ｔ12，
ｔ22，ｔ32・・・よりも早い時点で、各第１フレームデ
ータＦＲ１、各第２フレームデータＦＲ２、各第３フレ
ームデータＦＲ３・・・の読出しを既にそれぞれ終了し
ているので、各フレームデータと次の各フレームデータ
との間には隙間が生じることになる。なお、この隙間を
そのままにしておいてもよいが、各フレームデータの一
部又は全部を１回又は繰り返し使用して前記隙間を埋め
るようにしてもよい。

【００３４】そして、このようにして時間軸制御部１４
ａ，１４ｂ，１４ｃによって読出された高域成分波形デ
ータ、中域成分波形データ及び低域成分波形データの各
フレームデータも、混合部１５に供給されて加算合成さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１６及びサウンドシステム１７に供給
されて、楽音信号として発音される。その結果、この場
合には、発音される楽音信号の周波数を波形データ記憶
部１０に記憶したときの状態に保ったまま、同楽音信号
が時間軸方向の前記伸縮比に応じた比率だけ伸張され
て、遅く設定した目標テンポに応じて楽音信号が発音さ
れる。図３(Ｃ)は、高域成分波形データ、中域成分波形
データ及び低域成分波形データの各フレームデータの伸
張状態を示しており、この場合の各フレームデータの端
部にはフェードアウト及びフェードイン処理がそれぞれ
施されている。

【００３５】上記のように、この第1実施形態によれ
ば、帯域分離部１２の処理により、波形データ記憶部１
０に記憶されていて読出し部１１によって読出された楽
音波形信号の時間変化を表す時系列の波形データから、
時系列の高域、中域及び低域の各帯域成分波形データが
それぞれ分離生成されてバッファ部１３ａ，１３ｂ，１
３ｃにそれぞれ記憶される。そして、時間軸制御部１４
ａ，１４ｂ，１４ｃの処理により、バッファ部１３ａ，
１３ｂ，１３ｃに記憶されている各帯域成分波形データ
が、高域、中域及び低域の順に順次長くなる所定長ずつ
の時系列のフレームデータにそれぞれ分割され、前記分
割された各フレームデータが指示された伸縮比に応じて
各帯域成分波形データ毎に時間軸上でそれぞれ再配置さ
れる。この再配置においては、各帯域成分波形データ毎
に、各フレームデータの読出し開始タイミングが各帯域
成分波形データ毎の前記所定長と前記指示された伸縮比
に応じてそれぞれ決定され、各フレームデータの読出し
が前記決定した読出し開始タイミングから開始されて、
同各フレームデータは波形データ記憶部１０の波形デー
タを記憶したときのサンプリングレートと同一のレート
で読み出される。そして、高域、中域及び低域の各帯域
成分波形データは、混合部１５の処理により混合され
る。

【００３６】その結果、この第1実施形態によれば、楽
音波形信号は、複数の周波数帯域毎に時間軸上において
圧縮又は伸張され、周波数帯域に適した圧縮及び伸張処
理が可能となる。また、楽音波形信号を伸張する場合、
時系列のフレームデータは各周波数帯域毎に独立して設
定されているので、各周波数帯域毎に前記隙間に相当す
る部分に時間的なずれが生じ、全体的には隙間ができ難
くなり、かつ自然な楽音波形信号を得ることができる。
また、前記隙間をフレームデータによって埋めるように
した場合及び楽音波形信号を圧縮する場合には、各フレ
ームデータの接続部が各周波数帯域毎に時間的にずれ、
同接続部が目立たなく設定されているので、自然な楽音
波形信号を得ることができる。

【００３７】なお、この第１実施形の説明においては、
フレームデータの長さに関しては、各周波数帯域毎に異
なるとともに周波数帯域が低くなるにしたがって長くな
るとだけ説明して、フレームデータの長さ及び分割位置
に関しては詳しい説明をしなかった。フレームデータの
長さに関しては、周波数帯域毎の各フレームデータの長
さがそれぞれ整数倍にならないようにして同周波数帯域
毎の各フレームデータ間の隙間及び接続部が重ならない
ようにすることが望ましいが、システムの構成上の関係
により整数倍になってもよい。また、フレームデータの
分割位置に関しては、もちろん全ての帯域のフレームデ
ータの分割位置が異なることが好ましいが、システムの
構成上の関係から一部の分割位置が重なってもよい。さ
らに、各周波数帯域毎にクロスフェード処理、フェード
イン処理、フェードアウト処理など、各周波数帯域毎に
フレームデータの処理を異ならせるようにすれば、各周
波数帯域毎のフレームデータの分割位置が重なっても、
フレームデータ間の隙間又は接合部が目立たなくなり、
より好ましい。

【００３８】ｂ．第２実施形態 次に、本発明の第２実施形態について図面を用いて説明
すると、図４は同実施形態に係る楽音信号発生装置を機
能ブロック図により示している。なお、この第２実施形
態も、第１実施形態と同様に、マイクロコンピュータ装
置及びその周辺機器により構成され、それらの多くはプ
ログラム処理により機能を発揮するものであり、第１実
施形態と多くの共通部分を有するので、以下の説明にお
いては上記第１実施形態と異なる部分についてのみ説明
する。この第２実施形態に係る楽音信号発生装置は、各
帯域成分波形データのエンベロープに基づいて前記フレ
ームデータの分割が行われる点を特徴としており、各帯
域成分波形データのエンベロープを検出するための分析
部３０ａ，３０ｂ，３０ｃを備えている。

【００３９】各分析部３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、図５
に示すようにそれぞれ構成され、各帯域成分波形データ
の振幅エンベロープ（すなわち各帯域成分波形データに
より表された楽音波形信号の振幅エンベロープ）を抽出
するためのエンベロープ抽出部３１を備えている。この
エンベロープ抽出部３１は、例えば、入力した波形デー
タの絶対値を計算し、同計算した絶対値を数ミリ秒毎に
ピークホールドし、同ピークホールドされた値をローパ
スフィルタ処理して出力するもので構成される。

【００４０】このエンベロープ抽出部３１には、立上が
り検出部３２及び立下がり検出部３３が接続されてい
る。立上がり検出部３２は、振幅エンベロープの立上が
り時間位置を検出して、同時間位置を表すデータを時間
フレーム決定部３４に供給する。この立上がり検出部３
２においては、振幅エンベロープの立上がり時間位置
が、例えば、振幅エンベロープが所定の閾値を超えた
時点又は同時点から所定時間前（例えば、数ミリ秒前）
の時点、振幅エンベロープの微分値が所定の閾値を超
えた時点又は同時点から所定時間前（例えば、数ミリ秒
前）の時点、振幅エンベロープが所定の閾値を超えか
つ振幅エンベロープの微分値が前記とは異なる所定の閾
値を超えた時点又は同時点から所定時間前（例えば、数
ミリ秒前）の時点などとして検出される。

【００４１】立下がり検出部３３は、振幅エンベロープ
の立下がり時間位置（振幅エンベロープの減衰終了時間
位置）を検出して、同時間位置を表すデータを時間フレ
ーム決定部３４に供給する。この立下がり検出部３３に
おいては、振幅エンベロープの立下がり時間位置は、例
えば、振幅エンベロープが所定の閾値を下回った時点
又は同時点から所定時間前（例えば、数ミリ秒前）の時
点、振幅エンベロープの微分値が所定の閾値を下回っ
た時点又は同時点から所定時間前（例えば、数ミリ秒
前）の時点、振幅エンベロープが所定の閾値を下回り
かつ振幅エンベロープの微分値が前記とは異なる所定の
閾値を下回った時点又は同時点から所定時間前（例え
ば、数ミリ秒前）の時点などとして検出される。なお、
立上がり時間位置の検出のための閾値は、立下がり時間
位置の検出のための閾値と同じであってもよいし、異な
っていてもよい。

【００４２】時間フレーム決定部３４は、前記供給され
た立上が時間位置及び立下がり時間位置を表すデータに
基づいて、各立上がり時間位置を各フレームの開始位置
としてそれぞれ決定するとともに、各立上がり時間位置
からその直後の対応する立下がり時間位置までの時間を
各フレームの長さとしてそれぞれ決定する。なお、立上
がり時間位置の検出後、同立上がり時間位置に対応する
立下がり時間位置が検出される前に、次の立上がり時間
位置が検出された場合、同次の立上がり時間位置までの
時間をフレームの長さとし、同次の立上がり時間位置を
次のフレームの開始位置とする。

【００４３】このようにして分析部３０ａ，３０ｂ，３
０ｃの各時間フレーム決定部３４にて決定された各フレ
ームの開始位置及び長さを表すデータは、時間軸制御部
１４ａ〜１４ｃに供給される。時間軸制御部１４ａ，１
４ｂ，１４ｃは、バッファ部１３ａ，１３ｂ．１３ｃに
記憶される高域成分波形データ、中域成分波形データ及
び低域成分波形データを、各フレームの開始位置及び長
さを表すデータに基づいてそれぞれ独立して分割する。
この場合、図６に示すように、高域成分波形データにお
いては、前記各フレームの開始位置に対応した各時間位
置ｔ11，ｔ12，ｔ13・・・から前記各フレームの長さに
対応した時間長Ｌ11，Ｌ12，Ｌ13・・・ずつの波形デー
タをそれぞれ第１フレームデータＦＲ１、第２フレーム
データＦＲ２、第３フレームデータＦＲ３・・・として
設定する。中域成分波形データにおいては、各フレーム
の開始位置に対応した各時間位置ｔ21，ｔ22・・・から
前記各フレームの長さに対応した時間長Ｌ21，Ｌ22・・
・ずつの波形データをそれぞれ第１フレームデータＦＲ
１，第２フレームデータＦＲ２・・・として設定する。
低域成分波形データにおいては、各フレームの開始位置
に対応した各時間位置ｔ31，ｔ32・・・から前記各フレ
ームの長さに対応した時間長Ｌ31，Ｌ32・・・ずつの波
形データをそれぞれ第１フレームデータＦＲ１，第２フ
レームデータＦＲ２・・・として設定する。

【００４４】一方、制御部２０は、時間軸制御部１４
ａ，１４ｂ，１４ｃによるフレームデータの分割に関し
て、各フレームデータの読出し開始を指示する信号を時
間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃにそれぞれ供給す
る。この場合も、上記第１実施形態の場合と同様に、第
1制御部２０が入力された原テンポ及び目標テンポに応
じて伸縮比（目標テンポ／原テンポ）を計算し、仮想ア
ドレスカウンタ部２１が、波形データ記憶部１０に記憶
されている波形データのサンプリングレートと同一のレ
ートで前記伸縮比を累算して、同累算結果を制御部２０
に供給する。制御部２０は、仮想アドレス値が時間軸制
御部１４ａで決められた分割時間位置ｔ11，ｔ12，ｔ13
・・・に対応した各分割位置アドレス値になる毎に次の
フレームデータの読出し開始を指示する信号を時間軸制
御部１４ａに出力し、仮想アドレス値が時間軸制御部１
４ｂで決められた分割時間位置ｔ21，ｔ22・・・に対応
した各分割位置アドレス値になる毎に次のフレームデー
タの読出し開始を指示する信号を時間軸制御部１４ｂに
出力し、かつ仮想アドレス値が時間軸制御部１４ｃで決
められた分割時間位置ｔ31，ｔ32・・・に対応した各分
割位置アドレス値になる毎に次のフレームデータの読出
し開始を指示する信号を時間軸制御部１４ｃにそれぞれ
出力する。

【００４５】時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、
上記第1実施形態の場合と同様に、前記読出し開始を指
示する各信号に応答して、バッファ部１３ａ，１３ｂ，
１３ｃにそれぞれ記憶されている各フレームデータを波
形データ記憶部１０に記憶した波形データのサンプリン
グレートと同じ一定の読出しレートで順次読み出すこと
により、各フレームデータの再配置処理を実行する。す
なわち、時間軸制御部１４ａは、図６に示すように、仮
想アドレス値が分割時間位置ｔ11，ｔ12，ｔ13・・・に
対応した各分割位置アドレス値になる毎に、バッファ部
１３ａに記憶されている第１フレームデータＦＲ１、第
２フレームデータＦＲ２、第３フレームデータＦＲ３・
・・を前記一定の読出しレートで順次読み出して混合部
１５に出力する。時間軸制御部１４ｂは、仮想アドレス
値が分割時間位置ｔ21，ｔ22・・・に対応した各分割位
置アドレス値になる毎に、バッファ部１３ｂに記憶され
ている第１フレームデータＦＲ１、第２フレームデータ
ＦＲ２・・・を前記一定の読出しレートで順次読み出し
て混合部１５に出力する。時間軸制御部１４ｃは、仮想
アドレス値が分割時間位置ｔ31，ｔ32・・・に対応した
各分割位置アドレス値になる毎に、バッファ部１３ｃに
記憶されている第１フレームデータＦＲ１、第２フレー
ムデータＦＲ２・・・を前記一定の読出しレートで順次
読み出して混合部１５に出力する。なお、この場合、無
音の部分（波形データのレベルがほぼ「０」の部分）に
関しては、フレームデータとして採用する必要はない。

【００４６】混合部１５は、上記第1実施形態と同様
に、時間軸制御部１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの各波形
データを加算合成し、同加算合成された波形データは、
Ｄ／Ａ変換器１６及びサウンドシステム１７を介して楽
音信号として発音される。その結果、この場合にも、発
音される楽音信号の周波数を波形データ記憶部１０に記
憶したときの状態に保ったまま、同楽音信号が時間軸方
向において伸縮比に応じた比率だけ伸縮されて発音さ
れ、楽音信号が目標テンポで発音されるようになる。

【００４７】上記のように、この第２実施形態によって
も、帯域分離部１２の処理により、波形データ記憶部１
０に記憶されていて読出し部１１によって読出された楽
音波形信号の時間変化を表す時系列の波形データから、
時系列の高域、中域及び低域の各帯域成分波形データが
それぞれ分離生成されてバッファ部１３ａ，１３ｂ，１
３ｃにそれぞれ記憶される。そして、時間軸制御部１４
ａ，１４ｂ，１４ｃの処理により、バッファ部１３ａ，
１３ｂ，１３ｃに記憶されている各帯域成分波形データ
が各帯域成分波形データの各振幅エンベロープに応じて
複数の時系列フレームデータにそれぞれ分割され、前記
分割された各フレームデータが指示された伸縮比に応じ
て各帯域成分波形データ毎に時間軸上でそれぞれ再配置
される。この再配置においては、各帯域成分波形データ
毎に、各フレームデータの読出し開始タイミングが各帯
域成分波形データ毎の分割した各フレームデータの開始
時間位置と前記指示された伸縮比に応じてそれぞれ決定
され、各フレームデータの読出しが前記決定した読出し
開始タイミングから開始されて、同各フレームデータは
波形データ記憶部１０の波形データを記憶したときのサ
ンプリングレートと同一のレートで読み出される。そし
て、高域、中域及び低域の各帯域成分波形データは、混
合部１５の処理により混合される。

【００４８】その結果、この第２実施形態によれば、楽
音波形信号を伸張する場合、時系列のフレームデータは
各周波数帯域毎に独立して設定されているので、各周波
数帯域毎に前記隙間に相当する部分に時間的なずれが生
じ、全体的には隙間ができ難くなり、かつ自然な楽音波
形信号を得ることができる。楽音波形信号を圧縮する場
合には、各フレームデータの接続部が各周波数帯域毎に
時間的にずれ、同接続部が目立たなく設定されているの
で、自然な楽音波形信号を得ることができる。しかも、
各フレームデータは、各帯域成分波形データの各エンベ
ロープの立上がり及び立下がりに応じて決定されるの
で、楽音波形信号を伸張した場合の隙間及び同楽音波形
信号を圧縮した場合の接続部が上記第１実施形態の場合
よりもさらに自然となり、より高品質な楽音信号が得ら
れる。

【００４９】なお、この第２実施形態においては、各帯
域成分波形データを分割して時間軸制御を行う場合、振
幅エンベロープが減衰系である場合には上記方法で行
い、振幅エンベロープが持続系である場合には、各フレ
ームデータの開始位置に関しては上記方法を採用すると
ともに、各フレームデータ中から楽音波形信号の変化の
激しい部分（トランジェントな部分）を除いた部分すな
わち変化の緩やかな部分を削除したり、繰り返したりす
ることにより、フレームデータの長さを伸縮するように
するとよい。この場合、図５に破線で示すように、時間
フレーム決定部３４に、エンベロープ抽出部３１から振
幅エンベロープを示すデータを入力するとともに、分析
部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ内に入力した波形データによ
り表された楽音波形信号の周波数、周波数特性などのそ
の楽音要素の変化を分析する周波数等分析部３５を設
け、同分析部３５からの前記楽音要素の分析データを入
力する。そして、時間フレーム決定部３４にて、これら
の入力データに基づいて、楽音波形信号の振幅、周波
数、周波数特性などの変化の激しくない部分を決定し
て、この決定した部分を表すデータを、フレーム開始位
置及び長さを表すデータと共に時間軸制御部１４ａ，１
４ｂ，１４ｃに供給する。時間軸制御部１４ａ，１４
ｂ，１４ｃは、これらの供給データに基づいて、前記フ
レーム開始位置及び長さにより規定されたフレームデー
タから前記変化の激しくない部分を削除したり、繰り返
したりして、バッファ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃに記憶
されている波形データから新たなフレームデータを作成
して読出すようにするとよい。

【００５０】また、上記第２実施形態においては、原テ
ンポをパネル操作子２２によって入力したり、通信イン
ターフェース２４を介して外部から入力したりするよう
にしたが、波形データ記憶部１０に記憶されている波形
データに基づいて原テンポを検出するようにしてもよ
い。この場合、図４，５に破線で示すように、分析部３
０ａ，３０ｂ，３０ｃの各立上がり検出部３２にて、各
帯域成分波形データの振幅エンベロープの立上がり時間
位置を検出するときに同立上がり時間位置近傍の振幅エ
ンベロープのピーク値を立上がり強度として検出し、各
立上がり検出部３２から周波数帯域別の楽音波形信号の
振幅エンベロープの立上がり時間位置及び立上がり強度
を表すデータを制御部２０に供給する。

【００５１】制御部２０は、各周波数帯域毎の振幅エン
ベロープの立上がり時間位置及び立上がり強度を相互に
比較することにより、波形データ記憶部１０から読出さ
れた波形データにより表された一連の楽音波形信号の拍
位置やテンポの揺らぎを検出する。この場合、例えば、
時間軸において振幅エンベロープの立上がりが同時又は
ほぼ同時に検出された数、及び立上がり強度の大きさに
基づいて、拍位置を検出するとともに、この検出した拍
位置を表拍と裏拍に分類し、表拍により拍位置を決定し
て基本的なテンポを設定し、表拍に対する裏拍のずれか
らテンポの揺らぎすなわちスイング率（揺らぎ率）を求
めるようにすればよい。

【００５２】そして、このようにして求めた基本的なテ
ンポを原テンポとして用いることにより、原テンポを自
動的に決定でき、入力の必要性がなくなる。また、前記
基本的なテンポにスイング率を加味するようにすれば、
精密な時間軸制御を行うこともできるようになる。さら
に、基本的なテンポに関しては、上記第２実施形態のよ
うにして外部から入力するようにし、前記自動的に求め
たスイング率を前記基本的なテンポに加味するようにし
てもよい。

【００５３】ｃ．その他の変形例上記第１及び第２実施
形態においては、パネル操作子２２又は通信インターフ
ェース２４を介して外部から原テンポを入力するように
したが、これに代えて、波形データ記憶部１０に各種の
波形データと共に原テンポを表すデータを記憶しておく
ようにしてもよい。これによれば、原テンポを外部から
入力しなくても、前記記憶しておいた原テンポを用いて
波形データの伸縮比を計算できるようになる。この場
合、上記第１及び第２実施形態における各フレームデー
タの長さを、原テンポにおける４分音符、８分音符、１
６音符などに相当する時間長に対応付けるとよい、特に
第２実施形態においては振幅エンベロープで決まる各フ
レームデータの長さを前記時間長で調整するようにする
とよい。

【００５４】また、第１及び第２実施形態においては、
パネル操作子２２又は通信インターフェース２４を介し
て外部から目標テンポを入力するようにしたが、これに
代えて、目標テンポに対応した周期のテンポクロック信
号を制御部２０に入力し、制御部２０が前記テンポクロ
ック信号のタイミングから目標テンポを計算するように
してもよい。

【００５５】また、上記第１及び第２実施形態において
は、高域、中域及び低域の各帯域成分波形データのバッ
ファ部１３ａ，１３ｂ，１３ｃに対する各書込み及び読
込みを共通のサンプル数及び周期で行うようにした。し
かし、低域成分に向かうにしたがってサンプル数を少な
くしても問題ないので、帯域分離部１２にて分離された
低域側の成分波形データのサンプル数を少なくしてバッ
ファ部に書込み（ダウンサンプリング）するとともに、
低域成分側の時間軸制御部がバッファ部から同一のサン
プル値を重複して読み出す（オーバーサンプリング）よ
うにしてもよい。例えば、帯域分離部１２から出力され
るサンプル値が一つ毎に間引きしてバッファ部１３ｃに
書込まれるようにして、時間軸制御部１４ｃがバッファ
部１３ｃから２回ずつ重複し読み出すようにしてもよ
い。

【００５６】また、上記第１及び第２実施形態において
は、波形データ記憶部１０から読み出された波形データ
に基づいて高域、中域及び低域の３帯域の各帯域成分波
形データを生成することにより、楽音波形信号を３周波
数帯域に分けて処理するようにしたが、２帯域又はさら
に多くの周波数帯域に分けて波形データ記憶部１０から
読み出された波形データを処理するようにしてもよい。
この場合、帯域分離する数に等しい数のバッファ部及び
時間軸制御部を設けておき、帯域分離部１２が波形デー
タ記憶部１０から読み出された波形データに基づいて前
記数分の帯域成分波形データを生成し、これらの帯域分
離された各帯域成分波形データが、前記設けたバッファ
部及び時間軸制御部により、上記第１及び第２実施形態
と同様に処理されるようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第1実施形態に係る楽音信号発生装
置の一例を示すブロック図である。

【図２】 伸縮比を種々に変えた場合における分割時間
位置と分割位置アドレスの関係及び各フレームデータの
出力状態を示す図である。

【図３】 (Ａ)〜(Ｃ)は、伸縮比を種々に変えた場合に
おける高域、中域及び低域の各フレームデータの出力状
態を示す図である。

【図４】 本発明の第２実施形態に係る楽音信号発生装
置の一例を示すブロック図である。

【図５】 図４の分析部の詳細を示すブロック図であ
る。

【図６】 高域、中域及び低域の各帯域波形データの振
幅エンベロープの一例と同振幅エンベロープに基づく各
フレームデータの分割位置を示す図である。

【図７】 (Ａ)〜(Ｄ)は、従来の方法で伸縮比を種々に
変えた場合における各フレームデータの出力状態を示す
図である。

【符号の説明】

１０…波形データ記憶部、１２…帯域分離部、１３ａ，
１３ｂ，１３ｃ…バッファ部、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ
…時間軸制御部、１５…混合部、２０…制御部、２１…
仮想アドレスカウンタ部、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ…分
析部、３１…エンベロープ抽出部、３２…立上がり検出
部、３３…立下がり検出部、３４…時間フレーム決定
部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】楽音波形信号の時間変化を表す時系列波形
   データを入力し、同楽音波形信号に含まれていて複数の
   異なる周波数帯域にそれぞれ属する複数の帯域成分波形
   信号の時間変化を表す複数の時系列帯域成分波形データ
   を同入力した時系列波形データに基づいて生成する帯域
   成分データ生成工程と、 前記生成された複数の時系列帯域成分波形データを所定
   長を有する時系列のフレームデータにそれぞれ独立して
   分割する分割工程と、 前記複数の時系列帯域成分波形データの各フレームデー
   タを指示された伸縮比に応じて同各時系列帯域成分波形
   データ毎に時間軸上でそれぞれ再配置する再配置工程
   と、 前記時間軸上でそれぞれ再配置された複数の時系列帯域
   成分波形データを混合する混合工程とにより構成したこ
   とを特徴とする時間軸方向における楽音波形信号の伸縮
   方法。
2. 【請求項２】前記請求項１に記載した時間軸方向におけ
   る楽音波形信号の伸縮方法において、前記分割工程を、
   前記複数の時系列帯域成分波形データを前記各周波数帯
   域毎に異なる長さの時系列のフレームデータにそれぞれ
   分割する工程で構成したことを特徴とする時間軸方向に
   おける楽音波形信号の伸縮方法。
3. 【請求項３】前記請求項１に記載した時間軸方向におけ
   る楽音波形信号の伸縮方法において、前記分割工程を、
   前記複数の帯域成分波形信号の各振幅エンベロープを前
   記生成された複数の時系列帯域成分波形データに基づい
   てそれぞれ検出するエンベロープ検出工程と、前記複数
   の時系列帯域成分波形データを前記検出された各振幅エ
   ンベロープに基づいて前記各周波数帯域毎に時系列のフ
   レームデータにそれぞれ分割するエンベロープ分割工程
   とで構成したことを特徴とする時間軸方向における楽音
   波形信号の伸縮方法。
4. 【請求項４】前記請求項１乃至請求項３のいずれか一つ
   に記載した時間軸方向における楽音波形信号の伸縮方法
   において、前記再配置工程は、前記複数の時系列帯域成
   分波形データの各フレームデータの読出し開始タイミン
   グを前記指示された伸縮比に応じて変更するとともに、
   同各フレームデータを一定の読出しレートで読出すもの
   である時間軸方向における楽音波形信号の伸縮方法。