JP2658764B2 - 電子楽器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンベロープを利用
して楽音制御を行う電子楽器に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、発生楽音に様々な効果を
付与する電子楽器が各種開発されている。例えば、コン
プレッサやエキサイタ等のエフェクタを備えた電子楽器
が知られており、これらは、楽音波形からエンベロープ
を抽出し、その包絡線を利用して各種効果処理を行って
いる。

【０００３】ここで、図４は従来の電子楽器に備えられ
るコンプレッサの構成例を示すブロック図である。この
図において、５１はエンベロープ抽出部であり、全波整
流回路５１ａと平滑化回路（通常、ローパスフィルタが
用いられる）５１ｂとから構成されている。このエンベ
ロープ抽出部５１は、図示せぬ音源から楽音信号Ｍｓを
取り込み、この楽音信号Ｍｓからエンベロープ信号ＥＮ
Ｖを抽出する。

【０００４】５２は係数生成部である。この係数生成部
５２は、抽出されたエンベロープ信号ＥＮＶを取り込
み、その入力レベルに応じて、例えば図５のグラフのよ
うに変化をする圧縮係数ａを生成する。すなわち、エン
ベロープ信号ＥＮＶの入力レベル（横軸）が所定のスレ
ッショルドＴＨ以下である場合、生成される圧縮係数ａ
（縦軸）は常に値「１」になるが、入力レベルがスレッ
ショルドＴＨを越えてリニアに増加し続けた場合、圧縮
係数ａは曲線ＣＶで表すような値をとる（ａ＜１）。

【０００５】さて、再び図４に戻って構成を説明する。
５３は乗算器であり、音源から供給される楽音信号Ｍｓ
に、係数生成部５２によって生成される圧縮係数ａを乗
算し、この結果を効果付与後の楽音信号Ｍｓ′として出
力する。

【０００６】このような構成によれば、例えば図６のグ
ラフに示すように、楽音信号Ｍｓの入力レベル（横軸）
がリニアに増加すると仮定した場合、スレッショルドＴ
Ｈ′以上の入力レベルでは、楽音信号Ｍｓ′の出力レベ
ル（縦軸）は曲線ＣＶ′で表すように抑えられることに
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記コンプ
レッサ等、エンベロープ抽出を行うエフェクタを備えた
従来の電子楽器においては、平滑化回路にローパスフィ
ルタを使用するため、その特性上、応答性が悪いという
問題があった。また、ローパスフィルタを用いた場合、
抽出されるエンベロープ波形が完全に滑らかにならない
ため、その変動分が発生楽音に悪影響を及ぼすという問
題があった。また、ローパスフィルタは、入力波形のピ
ッチや倍音成分によって出力波形が異なるため、エンベ
ロープ抽出に適さないという問題があった。

【０００８】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、音源から出力された楽音信号のレベルに応じ
て効果を付与する際の応答性を改善し、しかも良好な効
果付与を可能とする電子楽器を提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１記載の発明は、複数の楽音信号を同時
に発生可能な楽音発生手段と、前記各楽音信号に対応し
た複数のエンベロープ信号を同時に発生可能なエンベロ
ープ発生手段と、前記各楽音信号に、対応する前記エン
ベロープ信号を乗算し、この結果を出力するエンベロー
プ付与手段と、前記エンベロープ付与手段の出力に効果
を付与する効果付与手段であって、前記複数のエンベロ
ープ信号を累算し、この累算値に基づき、付与する効果
を制御する効果付与手段とを具備することを特徴として
いる。又、請求項２記載の発明は、請求項１記載の電子
楽器において、前記楽音発生手段は、音色が異なる複数
の楽音信号を同時に発生可能な楽音発生手段であり、前
記効果付与手段は、前記各音色毎にエンベロープ信号を
累算し、各累算値に基づき、各音色に付与する効果を制
御することを特徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明によれば、楽音発生手段が
複数の楽音信号を同時に発生し、エンベロープ発生手段
が各楽音信号に対応した複数のエンベロープ信号を同時
に発生すると、エンベロープ付与手段が、前記各楽音信
号に、対応する前記エンベロープ信号を乗算して出力
し、効果付与手段が、前記複数のエンベロープ信号を累
算し、この累算値に基づいて、前記エンベロープ付与手
段の出力に付与する効果を制御する。これにより、エン
ベロープ信号の累算値に基づく効果付与が行われる。
又、請求項２記載の発明によれば、楽音発生手段が、音
色が異なる複数の楽音信号を同時に発生すると、効果付
与手段が、それら各音色毎にエンベロープ信号を累算
し、各累算値に基づき、各音色に付与する効果を制御す
る。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。 Ａ：第１実施例 図１はこの発明の第１実施例の構成を示すブロック図で
ある。なお、この図に示す実施例は、コンプレッサを備
えた電子楽器に適用したものである。同図において、１
は鍵盤部である。この鍵盤部１は、複数の鍵からなる鍵
盤を有し、この各鍵毎の押離鍵操作を検出し、これに対
応した操作信号Ｏｐを発生する。２は装置各部を制御す
る制御部であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）
やメモリ等から構成されている。この制御部２は、鍵盤
部１から供給される操作信号Ｏｐに対応した各種楽音制
御信号（キーオン／キーオフ、音高、音量等の制御信号
の他、エンベロープ生成パラメータ等を含む）Ｍｃを生
成する。

【００１２】３は音源であり、１６個のチャネルｃｈ０
〜ｃｈ１５を有している。この音源３は、楽音発生部３
ａ、エンベロープジュネレータ（以下、ＥＧと略す）３
ｂ、乗算器３ｃおよび累算部３ｄから構成されている。
楽音発生部３ａは、制御部２から供給される楽音制御信
号Ｍｃに基づき、各チャネルｃｈ０〜ｃｈ１５毎に異な
る楽音信号Ｍｓ０〜Ｍｓ１５を発生し、これらを時分割
で出力する。

【００１３】また、ＥＧ３ｂは、制御部２から供給され
る楽音制御信号Ｍｃに含まれるアタックレートＡＲ、デ
ィケイレートＤＲ、ディケイレベルＤＬ、サスティンレ
ートＳＲおよびリリースレートＲＲのエンベロープ生成
パラメータに基づき、各チャネルｃｈ０〜ｃｈ１５の楽
音信号Ｍｓ０〜Ｍｓ１５に対応したエンベロープ信号Ｅ
ＮＶ０〜ＥＮＶ１５を生成し、これらを時分割で出力す
る。また、この場合、エンベロープ信号ＥＮＶ０〜ＥＮ
Ｖ１５は、楽音制御信号Ｍｃに含まれるタッチデータＴ
Ｃ、キースケーリングデータＫＳ、パンデータＰＮ等に
基づいて決定される。

【００１４】乗算器３ｃは、楽音発生部３ａから供給さ
れる楽音信号Ｍｓ０〜Ｍｓ１５と、ＥＧ３ｂから供給さ
れるエンベロープ信号ＥＮＶ０〜ＥＮＶ１５とを各チャ
ネルｃｈ０〜ｃｈ１５毎に乗算し、この結果を時分割で
出力する。累算部３ｄは、乗算器３ｃから時分割で供給
される１６チャネル分の乗算結果を全て累算し、この結
果Ｍｓｕｍを出力する。

【００１５】４はコンプレッサであり、エンベロープ累
算部４ａ、係数生成部４ｂおよび乗算器４ｃから構成さ
れている。エンベロープ累算部４ａは、ＥＧ３ｂから供
給される１６チャネル分のエンベロープ信号ＥＮＶ０〜
ＥＮＶ１５を全て累算し、この結果ＥＮＶｓｕｍを出力
する。係数生成部４ｂは、エンベロープ累算部４ａの累
算結果ＥＮＶｓｕｍに応じた圧縮係数ｋを生成し、これ
を出力する。乗算器４ｃは、累算部３ｄの累算結果Ｍｓ
ｕｍに係数生成部４ｂにより生成される圧縮係数ｋを乗
算し、この結果Ｍｓｕｍ′を図示せぬサウンドシステム
へ供給する。

【００１６】このような構成によれば、ＥＧ３ｂにより
生成されるエンベロープ信号ＥＮＶ０〜ＥＮＶ１５は、
音源３内で楽音発生部３ａにより発生される楽音信号Ｍ
ｓ０〜Ｍｓ１５に乗算される一方、コンプレッサ４にも
供給される。コンプレッサ４では、音源３から供給され
たエンベロープ信号ＥＮＶ０〜ＥＮＶ１５が累算部４ａ
により累算され、この累算結果ＥＮＶｓｕｍに応じて、
係数生成部４ｂが圧縮係数ｋの生成を行う。

【００１７】そして、音源３から出力される楽音信号は
Ｍｓｕｍは、コンプレッサ４において圧縮係数ｋと乗算
された後、圧縮後の楽音信号Ｍｓｕｍ′としてサウンド
システムへ供給され、スピーカから楽音として発音され
る。

【００１８】このように、本実施例では、音源３内で楽
音信号Ｍｓ０〜Ｍｓ１５に掛けれるエンベロープ信号Ｅ
ＮＶ０〜ＥＮＶ１５をそのままコンプレッサ４へ供給
し、これにより圧縮係数ｋを制御するようにしている。
このため、従来のように、コンプレッサ４内にエンベロ
ープ抽出のためのローパスフィルタを設ける必要がなく
なる。

【００１９】このことから、発生楽音は、音源の出力波
形に対して応答性が向上すると共に、良好なエンベロー
プ特性を有することになる。

【００２０】Ｂ：第２実施例 次に、この発明の第２実施例について説明する。図２は
この発明の第２実施例の構成を示すブロック図である。
なお、この図に示す実施例は、ノイズゲートを備えた電
子楽器に適用したものである。また、この図において、
図１に示した各部と共通する部分には同一の符号を付
し、その説明を省略する。

【００２１】図２において、２１はイコライザ等の効果
付与部である。この効果付与部２１は、累算部３ｄから
供給される楽音信号の累算結果Ｍｓｕｍに、例えば周波
数特性を変化させる等の効果付与を行う。２２は比較部
である。この比較部２２は、エンベロープ累算部４ａか
ら供給されるエンベロープ信号の累算結果ＥＮＶｓｕｍ
をスレッショルドＴＨ″と比較し、この比較結果に応じ
た制御信号をノイズゲート２３へ供給する。

【００２２】すなわち、ノイズゲート２３は、エンベロ
ープの累算結果ＥＮＶｓｕｍがスレッショルドＴＨ″よ
り大きい場合、効果付与部２１の出力Ｍｓｕｍ′を図示
せぬサウンドシステムへ供給し、エンベロープの累算結
果ＥＮＶｓｕｍがスレッショルドＴＨ″より小さい場
合、効果付与部２１の出力Ｍｓｕｍ′を遮断する。

【００２３】このような構成によれば、楽音がレベル低
下して所定レベルを下まわると、楽音信号がサウンドシ
ステムへ供給されず、発音がされなくなる。これに伴っ
て、効果付与部２１の特性により生じるリミットサイク
ルノイズが低レベルにおいてカットされるため、低レベ
ルの楽音において耳ざわりなノイズが除去されることに
なる。

【００２４】Ｃ：第３実施例 次に、この発明の第３実施例について説明する。図３は
この発明の第３実施例の構成を示すブロック図である。
なお、この図に示す実施例は、マルチエフェクタを備え
た電子楽器に適用したものである。また、この図におい
て、図１あるいは図２に示した各部と共通する部分には
同一の符号を付し、その説明を省略する。

【００２５】図３において、ＥＦ１，ＥＦ２，ＥＦ３，
…は、エフェクタである。これらエフェクタＥＦ１，Ｅ
Ｆ２，…は、楽音発生部３ａから時分割で出力される１
６チャネルの楽音信号Ｍｓ０〜Ｍｓ１５のうち、音色の
違いによって各々に割り当てられたチャネル（複数チャ
ネルの場合もある）の楽音信号に対し、それぞれ異なる
効果を付与する。また、各エフェクタＥＦ１，ＥＦ２，
…は、それぞれ上記割り当てられたチャネルに対応する
エンベロープ信号を累算する累算部ＥＶ１，ＥＶ２，…
を有しており、その累算結果に応じた効果付与を行う。

【００２６】すなわち、エフェクタＥＦ１に、例えばチ
ャネルｃｈ０，ｃｈ２およびｃｈ５が割り当てられてい
る場合、このチャネルｃｈ０，ｃｈ２，ｃｈ５に対応す
る楽音信号Ｍｓ０，Ｍｓ２，Ｍｓ５がエフェクタＥＦ１
へ供給されると共に、これに対応するエンベロープ信号
ＥＦ０，ＥＦ２，ＥＦ５が供給され、累算部ＥＶ１によ
って累算される。

【００２７】次に、３１はエンベロープ分配部である。
この分配部３１は、ＥＧ３ｂから時分割で供給されるエ
ンベロープ信号ＥＮＶ０〜ＥＮＶ１５を取り込み、これ
らをシフトレジスタ３２から供給されるエフェクタ指示
信号に従ってそれぞれに対応するエフェクタＥＦ１，Ｅ
Ｆ２，…へ分配し出力する。

【００２８】シフトレジスタ３２は、制御部２（図示
略）からセレクタ３３を介し供給されるエフェクタ指示
信号が書き込まれると共に、ＥＧ３ｂからエンベロープ
信号が出力されるタイミングと同期して、そのエンベロ
ープ信号のチャネルに対応したエフェクタ指示信号を分
配部３１へ供給する。こうした動作は、ＥＧ３ｂからエ
ンベロープ信号が出力される毎に繰り返し行われる。

【００２９】次に、３４は加算器である。この加算器３
４は、各エフェクタＥＦ１，ＥＦ２，…から出力される
効果付与後の楽音信号を累算し、この結果を図示せぬサ
ウンドシステムへ供給する。

【００３０】このような構成によれば、複数の異なるエ
フェクタＥＦ１，ＥＦ２，…に、音色の違いによってそ
れぞれに割り当てられた楽音信号が時分割で供給され、
これと並行して、その割り当てられた楽音信号のチャネ
ルに対応したエンベロープ信号が供給される。そして、
各エフェクタＥＦ１，ＥＦ２，…は、供給された楽音信
号に対し、それぞれの累算部ＥＶ１，ＥＶ２，…により
累算したエンベロープに応じた効果付与を行う。

【００３１】こうして各エフェクタＥＦ１，ＥＦ２，…
によって音色毎に異なる効果が付与された楽音信号は、
加算器３４によって累算された後、サウンドシステムに
供給され、楽音として発音される。これにより、音源３
（図示略）において楽音に掛けられるエンベロープに応
じた効果が音色毎に発生楽音に付与されることになる。

【００３２】なお、この実施例では、全てのエフェクタ
ＥＦ１，ＥＦ２，…をエンベロープ制御するようにした
が、このような態様に限らず、一部のエフェクタについ
ては、エンベロープによらないで制御するようにしても
よい。また、この実施例では、楽音信号をその音色の違
いによって異なるエフェクタに割り当てるようにした
が、各エフェクタＥＦ１，ＥＦ２，…が、例えば同一の
楽音信号に対して並列に異なる効果を付与する場合、エ
ンベロープ累算部ＥＶ１，ＥＶ２，…を共通に構成する
ことも可能である。

【００３３】また、この発明は、既述した３つの実施例
の態様に限らず、エンベロープの入力レベルに応じたリ
バーブのレベル制御や、直接音とリバーブとのバランス
制御などにも適用可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、エンベロープ信号の累算値に基づき効果を
制御するようにしたので、電子楽器から発生される楽音
の総音量に基づいて効果を制御することができる。又、
請求項２記載の発明では、各音色毎にエンベロープ信号
の累算値に基づいて効果を制御するようにしたので、各
音色毎の総音量に基づいて各音色に付与する効果を制御
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１実施例の構成を示すブロック
図である。

【図２】 この発明の第２実施例の構成を示すブロック
図である。

【図３】 この発明の第３実施例の構成を示すブロック
図である。

【図４】 従来の電子楽器に備えられるコンプレッサの
構成例を示すブロック図である。

【図５】 同コンプレッサによって生成される係数の特
性を示すグラフである。

【図６】 同コンプレッサによって圧縮された楽音信号
の特性を示すグラフである。

【符号の説明】

１……鍵盤部、２……制御部、３……音源、３ａ……楽
音発生部、３ｂ……エンベロープジェネレータ、３ｃ，
４ｃ……乗算器、３ｄ……累算部、４……コンプレッ
サ、４ａ……エンベロープ累算部、４ｂ……係数生成
部、２１……効果付与部、２２……比較部、２３……ノ
イズゲート、３１……エンベロープ分配部、３２……シ
フトレジスタ、３３……セレクタ、３４……加算器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の楽音信号を同時に発生可能な楽音
   発生手段と、前記各楽音信号に対応した複数のエンベロープ信号を同
   時に発生可能な エンベロープ発生手段と、前記各楽音信号に、対応する前記エンベロープ信号を 乗
   算し、この結果を出力するエンベロープ付与手段と、 前記エンベロープ付与手段の出力に効果を付与する効果
   付与手段であって、前記複数のエンベロープ信号を累算
   し、この累算値に基づき、付与する効果を制御する効果
   付与手段とを具備することを特徴とする電子楽器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電子楽器において、 前記楽音発生手段は、音色が異なる複数の楽音信号を同
   時に発生可能な楽音発生手段であり、 前記効果付与手段は、前記各音色毎にエンベロープ信号
   を累算し、各累算値に基づき、各音色に付与する効果を
   制御することを特徴とする電子楽器。