JP2692672B2 - Music signal generator - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】この発明は、ピアノのダンパ
ペダル効果を模擬するに好適な楽音信号発生装置に関
し、特に同時的に発生される複数のピアノ音色の楽音信
号を混合した混合楽音信号を演算処理して共鳴性の楽音
信号を作成する信号作成手段を設け、混合楽音信号の送
出中にダンパペダルの操作に応じて共鳴性の楽音信号を
送出することによりダンパペダル効果の忠実な模擬を可
能としたものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、ピアノ音色の楽音を発生可能な電
子楽器としては、ピアノからダンパペダルオフの状態で
の演奏音をピックアップしてその音波形をメモリに記憶
しておき、このメモリから記憶に係る音波形を読出して
ピアノ音色の楽音を発生させるようにしたものが知られ
ている。 【０００３】そして、このような電子楽器にあっては、
楽音本体に付属のダンパペダルをオンしないときは発音
中の楽音がキーオフに伴って急速減衰するようにエンベ
ロープを制御すると共に、該ダンパペダルをオンしたと
きは発音中の楽音がキーオフ後もゆるやかに減衰するよ
うにエンベロープを制御することも知られている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記した従来の電子楽
器によると、ピアノにおいてダンパペダルをオンしたと
きのピアノ音独特の音の広がりを模擬することができな
かった。すなわち、ピアノでは、ダンパペダルオンの状
態で演奏すると、全部の鍵についてダンパが弦から離れ
た状態となるので、ハンマで叩かれた弦以外の弦も共鳴
等により振動し、非常に広がりのある音響効果が得られ
るものであるが、上記した電子楽器では、ダンパペダル
をオンしてもエンベロープ形状が変化するだけで、かよ
うな音響効果を得ることはできなかった。 【０００５】この発明の目的は、ダンパペダルオン時と
同様の広がりのある音響効果が得られるようにすること
にある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】この発明に係る楽音信号
発生装置は、複数の音高を同時的に指定可能な音高指定
手段と、この音高指定手段で同時的に指定される複数の
音高にそれぞれ対応して複数のピアノ音色の楽音信号を
同時的に発生する信号発生手段と、この信号発生手段か
ら同時的に発生される複数のピアノ音色の楽音信号を混
合してピアノ音色の混合楽音信号を形成する混合手段
と、この混合手段からのピアノ音色の混合楽音信号を演
算処理してピアノ音色の共鳴性の楽音信号を作成する信
号作成手段と、ダンパ効果を付与するために足操作され
るダンパペダルと、このダンパペダルが非操作状態にあ
るときに前記混合楽音信号の送出を開始し、前記ダンパ
ペダルが非操作状態から操作状態になるのに応じて前記
共鳴性の楽音信号の送出を開始する出力手段であって、
前記ダンパペダルの操作量の増大に応じて前記混合楽音
信号の振幅レベルを減少させつつ前記共鳴性の楽音信号
の振幅レベルを増大させるように前記混合楽音信号と前
記共鳴性の楽音信号との混合比を制御するものとを備え
たものである。 【０００７】この発明の構成によれば、混合楽音信号の
送出中にダンパペダルを操作すると、信号作成手段から
の共鳴性の楽音信号が送出されて音の広がり感が強調さ
れるようになり、ピアノのダンパペダル効果を忠実に模
擬することができ、しかもダンパペダルの操作量の増大
に応じて混合楽音信号の振幅レベルを減少させつつ共鳴
性の楽音信号の振幅レベルを増大させるように混合楽音
信号と共鳴性の楽音信号との混合比を制御するようにし
たので、ダンパペダルの操作量に応じて発生楽音の音色
を共鳴性最小のものと共鳴性最大のものとの間で連続的
に変化させることができる。 【０００８】また、複数の楽音信号を混合した混合楽音
信号を演算処理して共鳴性の楽音信号を作成するように
したので、共鳴性の楽音信号を発生させるために楽音発
生チャンネルの数を増加させなくて済み、構成が簡単と
なる。すなわち、所定の同時発音数（例えば８）の楽音
発生チャンネルを有する電子楽器において、各楽音信号
毎に別の楽音発生チャンネルで共鳴性の楽音信号を発生
させるようにすると、所定の同時発音数の２倍の数（例
えば１６）の楽音発生チャンネルが必要となるが、この
発明では、所定の同時発音数の楽音発生チャンネルで足
りる。その上、複数の楽音に対応して共鳴音波形を記憶
しておき、該複数の楽音の発生指示を検出して該共鳴音
波形を読出して該複数の楽音に共鳴音を付加する方式に
比べても、混合楽音信号を演算処理するだけであるた
め、構成が簡単である。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施形態に
ついてこの発明を詳述するが、図１及び図６において、
例えば図１の「ＫＣ」のように斜線に付した信号線は、
複数の信号線を含むこと又は複数ビットの信号の流れを
表わす。 【００１０】図１は、この発明の実施形態を説明するた
めの電子楽器の回路構成を示すもので、この電子楽器は
複数チャンネル（例えば８チャンネル）の時分割処理に
より複数音を同時発音可能に構成されている。 【００１１】波形メモリ１０は、鍵盤１２の多数の鍵を
例えば半オクターブ（６鍵）毎にグループ化することに
より各グループ毎に代表的な１鍵に対応した波形データ
を鍵タッチの強さレベル（例えば弱、中、強の３レベ
ル）分記憶したものである。このように、鍵グループ毎
に波形データを記憶したのは、鍵グループが異なるのに
応じて音色等を異ならせるべくキースケーリング制御を
可能とするためであり、鍵タッチの強さレベル毎に波形
データを記憶したのは、鍵タッチの強さレベルが異なる
のに応じて音色、音量等を異ならせるべくタッチレスポ
ンス制御を可能とするためである。 【００１２】波形メモリ１０に記憶される各波形データ
は、一例としてピアノ（自然楽器）からダンパペダルオ
フの状態での演奏音をピックアップし、その音波形を所
定の時間間隔でサンプリングすると共に各サンプル点毎
に振幅値をディジタルデータに変換すること（いわゆる
ＰＣＭ録音）により得られるものである。すなわち、実
際の録音にあたっては、図１の鍵盤１２の鍵グループに
対応してピアノの鍵をグループ化し、各鍵グループ毎に
代表的な１鍵をダンパペダルオフの状態で弱、中、強の
異なるタッチレベルで操作してピアノ音を発生させ、各
音毎にＰＣＭ録音により波形メモリ１０に波形データを
書込む。 【００１３】図２は、ピックアップしたピアノ音波形の
一例を示すもので、波形メモリ１０には、各音毎に立上
りから減衰途中までのＷ₁ ＋Ｗ₂ の区間に相当する波形
データを書込み、Ｗ₂ より後の減衰部に相当する波形デ
ータは書込まないようにする。そして、波形メモリ１０
からの波形データ読出しの際には、Ｗ₁ からＷ₂ までの
波形データを読出した後はＷ₂ の波形データを繰返し読
出すようにする。 【００１４】また、波形メモリ１０への記憶にあたって
は、図２に示すように各ピックアップ音波形の振幅レベ
ルを例えば最大レベル等の一定レベルＬ₀ に規格化した
ものを記憶させるようにしてもよい。このようにする
と、低振幅部分について精度よく振幅値をディジタル表
現することができる。また、このようにしてもエンベロ
ープ付与手段２２及び２４により振幅エンベロープを付
与しているので支障はない。 【００１５】押鍵検出・発音割当回路１４は、鍵盤１２
において押された鍵を検出するもので、検出した鍵のキ
ーコード（音高）を表わすキーコードデータＫＣ及び押
鍵ありを表わすキーオン信号ＫＯＮを空チャンネルの１
つに割当て、その割当チャンネルのタイミングで送出す
るようになっている。 【００１６】タッチ検出回路１６は、鍵盤１２において
押された鍵について鍵タッチの強さが例えば弱、中、強
のいずれのレベルに相当するかを検出するもので、検出
したタッチレベルを表わすタッチレベルデータＴＤを上
記ＫＣ及びＫＯＮの割当チャンネルのタイミングに同期
して送出するようになっている。 【００１７】このように、回路１４及び１６は時分割的
に動作するものであり、これらの回路の出力に応答する
後続の回路も時分割的に動作するものであるが、以下の
説明では、便宜上、１チャンネル分の動作を述べる。 【００１８】波形選択制御回路１８は、キーコードデー
タＫＣ及びタッチレベルデータＴＤに応じて波形指定デ
ータＷＳを発生するもので、波形メモリ１０では、波形
指定データＷＳに応じて、読出すべき波形が指定され
る。例えば、キーコードデータＫＣの示すキーコードが
第１の鍵グループに属するものであれば、この第１の鍵
グループに対応した波形データのうち、タッチレベルデ
ータＴＤの示すタッチレベルに対応した波形データが読
出指定される。 【００１９】アドレス発生回路２０は、キーコードデー
タＫＣ及びキーオン信号ＫＯＮに応じてアドレス信号Ａ
Ｄを発生するもので、波形メモリ１０からは、波形指定
データＷＳにより読出指定された波形データがアドレス
信号ＡＤに応じて読出される。この場合、アドレス信号
ＡＤによるアドレス指定は、キーコードデータＫＣの示
すキーコード（音高）に対応した速さで行なわれ、この
ときの読出速度に応じて発生楽音の音高が決定される。
なお、同一の鍵グループに属する複数鍵については、鍵
タッチレベルを一定として押鍵する限り、同一の波形デ
ータが鍵毎に読出速度を異にして読出される。 【００２０】波形メモリ１０から読出された波形データ
ＷＤは、乗算器２２に供給され、エンベロープ波形デー
タＥＤと乗算される。 【００２１】エンベロープ信号発生回路２４は、図３に
示すようにキーオン信号ＫＯＮに応じてダンパペダル信
号ＤＰが“０”か“１”かで異なるエンベロープ波形を
表わすようにエンベロープ波形データＥＤを発生するも
のである。すなわち、ダンパペダル信号ＤＰは、ダンパ
ペダル２６からスイッチ等を介して検知されるもので、
エンベロープ波形は、ダンパペダル２６がオフで信号Ｄ
Ｐ＝“０”のときは、立上った後徐々に減衰していきキ
ーオフ時から急速減衰するように発生され、ダンパペダ
ル２６がオンで信号ＤＰ＝“１”のときは、キーオフ後
も徐々に減衰するように発生される。そして、このよう
なエンベロープ波形のアタックタイム、アタックレベ
ル、ディケイタイム等のパラメータは、キーコードデー
タＫＣに応じて鍵グループ毎に制御されると共に、タッ
チレベルデータＴＤに応じてタッチレベル毎に制御され
る。 【００２２】乗算器２２における乗算の結果、音高、タ
ッチレベル及びダンパペダル状態に応じてエンベロープ
が付与された波形データＥＷＤが得られ、この波形デー
タＥＷＤはアキュムレータ２８に供給される。 【００２３】アキュムレータ２８は、複数チャンネル分
の波形データを混合するために設けられたもので、その
出力波形データＳＷＤは、乗算器３０Ａに供給されてク
ロスフェード制御信号ＣＦ１と乗算される一方、共鳴音
作成回路３２に供給されて共鳴音データＲＷＤに変換さ
れる。そして、共鳴音作成回路３２からの共鳴音データ
ＲＷＤは、乗算器３０Ｂに供給されてクロスフェード信
号ＣＦ２と乗算される。 【００２４】共鳴音作成回路３２は、図５に一例を示す
ように、ディジタル遅延回路（正方形ブロック）、係数
乗算器（三角形ブロック）、加算器（＋を丸で囲んだも
の）等により構成されるもので、入力信号ＩＮを受取る
遅延回路群ＤＩＬにおける遅延量Ｄ₁₁〜Ｄ_1nと、係数ａ
₁₁〜ａ_1nと、くし形フィルタ群ＣＦＬにおける遅延量Ｄ
₂₁〜Ｄ_2n及び係数ａ₂₁〜ａ_2nとを適宜定めることにより
出力信号ＯＵＴとして共鳴、残響等を伴うディジタル信
号を送出可能である。従って、入力信号ＩＮとして波形
データＳＷＤを入力することにより出力信号ＯＵＴとし
ては、ダンパペダルオン時の演奏音に近似した広がり感
のある楽音波形データ、すなわち共鳴音データを得るこ
とができる。 【００２５】クロスフェード制御信号発生回路３４は、
ダンパペダル信号ＤＰに応じてクロスフェード制御信号
ＣＦ１及びＣＦ２を発生するものである。ここで、クロ
スフェード制御波形の一例を示すと、図４に示すよう
に、クロスフェード制御信号ＣＦ１は、ダンパペダル信
号ＤＰが“０”から“１”に移る（ダンパペダル２６が
オフからオンに移る）のに応じて最大値１から最小値０
に約１［ｓｅｃ］位の時間をかけて徐々にレベル低下し
た後、信号ＤＰが“１”レベルを続ける限り最小値０を
維持し、信号ＤＰが“１”から“０”に移る（ダンパペ
ダル２６がオンからオフに移る）のに応じて最小値０か
ら最大値１に約０．２［ｓｅｃ］位の時間をかけてレベ
ル上昇するように発生される。また、クロスフェード制
御信号ＣＦ２は、クロスフェード制御信号ＣＦ１を反転
した形で発生される。 【００２６】上記のようにダンパペダル２６のオンから
オフ時に比べてダンパペダル２６のオフからオン時の方
がゆるやかにレベル変化するようにすると、ピアノにお
いてすべての弦からダンパが離れて共鳴等により音の広
がりが徐々に大きくなっていく様子を模擬するのに好都
合である。 【００２７】乗算器３０Ａ及び３０Ｂにおける乗算の結
果、ダンパペダル２６をオフしている間は波形データＳ
ＷＤが加算器３６に供給され、ダンパペダル２６をオン
している間は共鳴音データＲＷＤが加算器３６に供給さ
れるようになる。この場合、図４に示した１［ｓｅｃ］
の期間及び０．２［ｓｅｃ］の期間については、クロス
フェード制御信号ＣＦ１及びＣＦ２の値で決まる混合比
でデータＳＷＤ及びＲＷＤが加算器３６で混合して送出
される。 【００２８】加算器３６の出力としての波形データは、
Ｄ／Ａ変換器、アンプ、スピーカ等からなるサウンドシ
ステム３８に供給され、楽音として放音される。 【００２９】 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【００３３】図６は、この発明の実施形態として、図１
の回路で使用される混合比制御部の構成を示すもので、
図１と同様の部分には同様の符号を付してある。 【００３４】この実施形態の特徴は、ダンパペダル２６
の踏込量を検知する踏込量検知回路４０を設け、この検
知回路４０の検知出力Ａを乗算器３０Ｂにクロスフェー
ド信号ＣＦ２の代りの信号Ａ２として供給する一方、検
知出力Ａを反転回路４２で反転（１−Ａ）した信号Ａ１
を乗算器３０Ａにクロスフェード信号ＣＦ１の代りに供
給したことである。 【００３５】このようにすると、ダンパペダル２６の踏
込みに伴って検知出力Ａの値が最小値０から最大値１に
向けて増大していく過程において、アキュムレータ２８
からの波形データＳＷＤは、乗算器３０Ａにより振幅レ
ベルが減少するように制御されると共に、共鳴音作成回
路３２からの共鳴音データＲＷＤは、乗算器３０Ｂによ
り振幅レベルが増大するように制御される。そして、加
算器３６からは、信号Ａ１及びＡ２の値で決まる混合比
でデータＳＷＤ及びＲＷＤを混合したものが送出され
る。なお、加算器３６からは、ダンパペダル２６を踏ま
なければ波形データＳＷＤが送出され、ダンパペダル２
６を最も深く踏込めば共鳴音データＲＷＤが送出され
る。 【００３６】図６の構成によれば、演奏者は、ダンパペ
ダル２６の踏込量を適宜加減することにより波形データ
ＳＷＤに対する共鳴音データＲＷＤの混合比を任意に設
定することができ、図１の場合のようなダンパペダルオ
ン／オフ効果の他に混合比に応じた音色変化等を楽しむ
ことができる。 【００３７】この発明は、上記した実施形態に限定され
るものではなく、種々の改変形態で実施可能なものであ
る。例えば、次のような変更が可能である。 （１）楽音波形の記憶・読出方式としては、例えば特開
昭６０−１４７７９３号公報に示されるようにアタック
部の複数周期波形及びそれに続くいくつかのセグメント
波形（部分波形）を波形メモリに記憶しておき、アタッ
ク部の複数周期波形を読出した後なめらかな補間を行な
いつつセグメント波形を読出すような方式を採用しても
よい。 （２）楽音の記録・再生方式としては、データ圧縮が可
能な方式を採用してもよい。例えば、差分パルス符号変
調（ＤＰＣＭ）方式、適応差分パルス符号変調（ＡＤＰ
ＣＭ）方式、デルタ変調（ＤＭ）方式、適応デルタ変調
（ＡＤＭ）方式、線形予測符号化（ＬＰＣ）方式あるい
はこれらの組合せ（例えばＬＰＣとＡＤＰＣＭの組合
せ）等を採用することができる。 （３）タッチレスポンスやキースケーリングの制御方式
としては、例えば特開昭６０−５２８９５号公報に示さ
れるように波形メモリからの読出データをディジタルフ
ィルタにより加工するもの、あるいは特開昭６０−５５
３９８号公報に示されるように２つの波形メモリからの
読出データの混合比を制御するものなどを採用してもよ
い。 （４）波形選択制御回路１８で指定した波形データをア
ドレス発生回路２０からのアドレス信号に応じて読出す
ようにしたが、アドレス信号発生回路２０に波形選択制
御回路１８の機能をもたせるようにしてもよい。 （５）この発明は、単音電子楽器等にも適用可能であ
る。 （６）上記した実施形態では、ピアノ音色の場合を示し
たが、他の音色についても同様に実施可能である。 （７）読出波形データ及び共鳴音データからなる２系列
の楽音信号は、混合して１つのサウンドシステムから発
音させるのではなく、別々のサウンドシステムに供給し
て空間的に混合発音させるようにしてもよい。 【００３８】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、同時
的に発生される複数の楽音信号を混合して混合楽音信号
を形成すると共に混合楽音信号を演算処理して共鳴性の
楽音信号を作成し、混合楽音信号の送出中にダンパペダ
ルの操作に応じて共鳴性の楽音信号を送出するようにし
たので、簡単な構成でピアノのダンパペダル効果を忠実
に模擬できる効果が得られるものである。 【００３９】 【００４０】また、ダンパペダルの操作量の増大に応じ
て混合楽音信号の振幅レベルを減少させつつ共鳴性の楽
音信号の振幅レベルを増大させるように混合楽音信号と
共鳴性の楽音信号との混合比を制御するようにしたの
で、発生楽音の広がり感乃至音色を任意に制御可能とな
る利点もある。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a musical tone signal generator suitable for simulating a damper pedal effect of a piano, and more particularly to musical tone sounds of a plurality of piano tones generated simultaneously. A damper pedal is provided by providing a signal creating means for processing a mixed tone signal in which signals are mixed to create a resonant tone signal, and sending the resonant tone signal in response to operation of the damper pedal during sending of the mixed tone signal. This enables a faithful simulation of the effect. 2. Description of the Related Art Conventionally, as an electronic musical instrument capable of generating a musical tone of a piano tone color, a musical tone in a state where a damper pedal is off is picked up from a piano and its sound waveform is stored in a memory. There is known one in which a sound waveform corresponding to a memory is read out from a memory and a musical tone of a piano tone color is generated. In such an electronic musical instrument,
When the damper pedal attached to the tone is not turned on, the envelope is controlled so that the tone being sounded is rapidly attenuated with key off, and when the damper pedal is turned on, the tone being sounded is gradually attenuated even after key off. It is also known to control the envelope. According to the above-described conventional electronic musical instrument, it is not possible to simulate the sound spread peculiar to the piano sound when the damper pedal is turned on in the piano. That is, in a piano, when the damper pedal is turned on, the dampers are separated from the strings for all keys, so strings other than the strings struck by the hammer also vibrate due to resonance, etc. Although the acoustic effect can be obtained, even if the damper pedal is turned on, only the envelope shape changes in the electronic musical instrument described above, and such an acoustic effect cannot be obtained. An object of the present invention is to obtain a wide acoustic effect similar to that when the damper pedal is turned on. In the tone signal generator according to the present invention, a pitch designating means capable of designating a plurality of pitches at the same time and the pitch designating means simultaneously designates the pitch. Signal generating means for simultaneously generating musical tone signals of a plurality of piano tones corresponding to a plurality of pitches, and a mixture of musical tone signals of a plurality of piano tones simultaneously generated from the signal generating means. Mixing means for forming a mixed tone signal of a piano tone color, a signal creating means for calculating a mixed tone signal of the piano tone color from this mixing means to create a tone signal having a resonance of the piano tone color, and a damper effect are provided. And a damper pedal which is foot-operated for that purpose, and when the damper pedal is in the non-operated state, the sending of the mixed tone signal is started, and the damper pedal is operated in response to the change from the non-operated state to the operated state.
An output means for starting the transmission of a resonance tone signal ,
As the operation amount of the damper pedal increases, the mixed tone
The resonant musical tone signal while reducing the amplitude level of the signal.
Before the mixed tone signal to increase the amplitude level of
And a control unit for controlling the mixing ratio with the resonating tone signal . According to the structure of the present invention, when the damper pedal is operated during transmission of the mixed tone signal, the resonance tone signal is sent out from the signal creating means to emphasize the feeling of sound spread, and the piano is played. The effect of the damper pedal can be faithfully simulated , and the operation amount of the damper pedal is increased.
Resonance while decreasing the amplitude level of the mixed tone signal according to
Mixed tones to increase the amplitude level of a musical tone signal
Control the mixing ratio of the signal and the resonating tone signal.
Therefore, the tone color of the generated tone depends on the operation amount of the damper pedal.
Between the minimum and maximum resonances
Can be changed to Further, since the mixed musical tone signal in which a plurality of musical tone signals are mixed is processed to generate the resonant musical tone signal, the number of musical tone generating channels is increased in order to generate the resonant musical tone signal. It is not necessary, and the configuration is simple. In other words, in an electronic musical instrument having a predetermined number of simultaneous sound generation channels (e.g., 8), if a musical tone signal having a resonance characteristic is generated in another musical sound generation channel for each musical sound signal, Although twice as many tone generation channels (for example, 16) are required, this invention is sufficient with a predetermined number of simultaneous tone generation channels. In addition, compared to a method of storing resonance sound waveforms corresponding to a plurality of musical tones, detecting a generation instruction of the plurality of musical sounds, reading the resonant sound waveforms, and adding a resonance sound to the plurality of musical sounds. However, the configuration is simple because it only processes the mixed tone signals. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Hereinafter, will be described in detail the present invention for the embodiment illustrated in the accompanying drawings, in FIGS. 1 and 6,
For example, a signal line hatched as “KC” in FIG. 1 is
Including a plurality of signal lines or representing a signal flow of a plurality of bits. FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention.
2 shows a circuit configuration of an electronic musical instrument for this purpose . This electronic musical instrument is configured to be capable of simultaneously producing a plurality of tones by time division processing of a plurality of channels (for example, 8 channels). The waveform memory 10 groups a large number of keys on the keyboard 12 into groups of, for example, half octaves (six keys) to generate waveform data corresponding to a typical one key in each group, and the strength level of key touch. (For example, three levels of weak, medium, and strong) are stored. Thus, the reason why the waveform data is stored for each key group is to enable the key scaling control so that the tone color and the like are different depending on the different key groups, and the waveform is stored for each key touch strength level. The data is stored in order to enable the touch response control so that the timbre, the volume, etc. are made different depending on the strength level of the key touch. Each waveform data stored in the waveform memory 10 is obtained by picking up a performance sound of a piano (natural musical instrument) in a damper pedal-off state and sampling its sound waveform at predetermined time intervals. It is obtained by converting the amplitude value into digital data for each point (so-called PCM recording). That is, in actual recording, piano keys are grouped in correspondence with the key groups on the keyboard 12 of FIG. 1, and one representative key for each key group is weak, medium, and strong when the damper pedal is off. A piano sound is generated by operating with different touch levels, and waveform data is written to the waveform memory 10 by PCM recording for each sound. FIG. 2 shows an example of a picked-up piano sound waveform. Waveform data corresponding to a section of W ₁ + W ₂ from the rising to the middle of attenuation is written in the waveform memory 10 for each sound, and W Do not write the waveform data corresponding to the attenuation part after ₂ . Then, the waveform memory 10
When the waveform data read from, after read out the waveform data from W ₁ to W ₂ is as read repeatedly waveform data of W _2. When storing in the waveform memory 10, the amplitude level of each pickup sound waveform may be standardized to a constant level L ₀ such as the maximum level as shown in FIG. . In this way, the amplitude value can be accurately represented digitally for the low amplitude portion. Further, even in this case, there is no problem because the envelope applying means 22 and 24 apply the amplitude envelope. The key-depression detection / sound generation assignment circuit 14 is provided on the keyboard 12.
The key code data KC representing the key code (pitch) of the detected key and the key-on signal KON representing the presence of a key depression are detected by the empty channel 1
It is assigned to one channel and is transmitted at the timing of the assigned channel. The touch detection circuit 16 detects whether the strength of the key touch on the key pressed on the keyboard 12 corresponds to, for example, weak, medium, or strong, and a touch representing the detected touch level. The level data TD is transmitted in synchronization with the timing of the KC and KON assigned channels. As described above, the circuits 14 and 16 operate in a time division manner, and the subsequent circuits responding to the outputs of these circuits also operate in a time division manner. However, in the following description, For convenience, the operation for one channel will be described. The waveform selection control circuit 18 generates the waveform designation data WS according to the key code data KC and the touch level data TD. In the waveform memory 10, the waveform to be read out according to the waveform designation data WS. It is specified. For example, if the key code indicated by the key code data KC belongs to the first key group, the waveform data corresponding to the touch level indicated by the touch level data TD among the waveform data corresponding to this first key group. Is designated for reading. The address generation circuit 20 receives the address signal A according to the key code data KC and the key-on signal KON.
The waveform data designated by the waveform designation data WS is read from the waveform memory 10 in response to the address signal AD. In this case, addressing by the address signal AD is performed at a speed corresponding to the key code (pitch) indicated by the key code data KC, and the pitch of the generated musical tone is determined according to the reading speed at this time.
As for a plurality of keys belonging to the same key group, the same waveform data is read at different read speeds for each key as long as the key is pressed with the key touch level kept constant. The waveform data WD read from the waveform memory 10 is supplied to the multiplier 22 and is multiplied by the envelope waveform data ED. As shown in FIG. 3, the envelope signal generating circuit 24 generates envelope waveform data ED so as to represent different envelope waveforms depending on whether the damper pedal signal DP is "0" or "1" according to the key-on signal KON. Is. That is, the damper pedal signal DP is detected from the damper pedal 26 via a switch or the like,
The envelope waveform shows the signal D when the damper pedal 26 is off.
When P = “0”, it is gradually attenuated after rising, and is generated so as to be rapidly attenuated from the time of key-off. When the damper pedal 26 is on and the signal DP = “1”, it is gradually decreased even after key-off. It is generated so as to attenuate. Parameters such as attack time, attack level, and decay time of the envelope waveform are controlled for each key group according to the key code data KC, and for each touch level according to the touch level data TD. It As a result of the multiplication in the multiplier 22, waveform data EWD to which an envelope is added according to the pitch , touch level and damper pedal state is obtained, and this waveform data EWD is supplied to the accumulator 28. The accumulator 28 is provided for mixing the waveform data of a plurality of channels, and its output waveform data SWD is supplied to the multiplier 30A and multiplied by the crossfade control signal CF1, while the resonance is generated. It is supplied to the sound creation circuit 32 and converted into resonance sound data RWD. Then, the resonance sound data RWD from the resonance sound creation circuit 32 is supplied to the multiplier 30B and is multiplied by the crossfade signal CF2. As shown in FIG. 5, the resonance tone generating circuit 32 is composed of a digital delay circuit (square block), a coefficient multiplier (triangle block), an adder (+ is circled) and the like. The delay amounts D _{11 to} D _1n in the delay circuit group DIL receiving the input signal IN and the coefficient a
_{11 to} a _1n and the delay amount D in the comb filter group CFL
By appropriately setting _{21 to} D _2n and the coefficients a _{21 to} a _2n , it is possible to send a digital signal with resonance, reverberation, etc. as the output signal OUT. Therefore, by inputting the waveform data SWD as the input signal IN, it is possible to obtain, as the output signal OUT, musical tone waveform data having a feeling of expanse similar to the performance sound when the damper pedal is turned on, that is, resonance sound data. The crossfade control signal generating circuit 34 is
The crossfade control signals CF1 and CF2 are generated according to the damper pedal signal DP. Here, showing an example of the crossfade control waveform, as shown in FIG. 4, in the crossfade control signal CF1, the damper pedal signal DP shifts from "0" to "1" (the damper pedal 26 shifts from off to on). Maximum value 1 to minimum value 0 depending on
After gradually decreasing the level for about 1 [sec], the minimum value 0 is maintained as long as the signal DP keeps the "1" level, and the signal DP shifts from "1" to "0" (damper pedal). 26 changes from on to off), the level is raised from the minimum value 0 to the maximum value 1 over a time period of about 0.2 [sec]. The crossfade control signal CF2 is generated by inverting the crossfade control signal CF1. As described above, when the level of the damper pedal 26 is gently changed from the off state to the on state of the damper pedal 26 compared with the on state of the damper pedal 26, the damper is separated from all strings in the piano and the sound is generated by resonance or the like. This is convenient for simulating how the spread gradually increases. As a result of multiplication in the multipliers 30A and 30B, the waveform data S is maintained while the damper pedal 26 is off.
WD is supplied to the adder 36, and the resonance sound data RWD is supplied to the adder 36 while the damper pedal 26 is on. In this case, 1 [sec] shown in FIG.
During the period of 0.2 [sec] and the period of 0.2 [sec], the data SWD and RWD are mixed by the adder 36 at a mixing ratio determined by the values of the crossfade control signals CF1 and CF2, and the mixed data is sent. The waveform data as the output of the adder 36 is
It is supplied to a sound system 38 including a D / A converter, an amplifier, a speaker, etc., and is emitted as a musical sound. FIG . 6 shows an embodiment of the present invention , which is shown in FIG.
The configuration of the mixing ratio controller used in the circuit of
The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The feature of this embodiment is that the damper pedal 26
Is provided with a depression amount detection circuit 40 for detecting the depression amount, and the detection output A of the detection circuit 40 is supplied to the multiplier 30B as a signal A2 instead of the crossfade signal CF2, while the detection output A is inverted by the inversion circuit 42. (1-A) signal A1
Is supplied to the multiplier 30A instead of the crossfade signal CF1. In this way, the accumulator 28 is increased in the process in which the value of the detection output A increases from the minimum value 0 to the maximum value 1 as the damper pedal 26 is depressed.
The waveform data SWD from No. 1 is controlled by the multiplier 30A so that the amplitude level is decreased, and the resonance sound data RWD from the resonance sound generation circuit 32 is controlled by the multiplier 30B so that the amplitude level is increased. . Then, the adder 36 sends out a mixture of the data SWD and RWD at a mixture ratio determined by the values of the signals A1 and A2. If the damper pedal 26 is not depressed, the waveform data SWD is sent from the adder 36, and the damper pedal 2
When 6 is pushed deepest, the resonance sound data RWD is sent out. According to the configuration of FIG . 6 , the player can arbitrarily set the mixing ratio of the resonance sound data RWD to the waveform data SWD by appropriately adjusting the depression amount of the damper pedal 26. In the case of FIG. In addition to the damper pedal on / off effect as described above, it is possible to enjoy a tone color change according to the mixing ratio. The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be implemented in various modified forms. For example, the following changes are possible. (1) As a storage / readout system of a musical tone waveform, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 60-147793, a plurality of periodic waveforms of an attack portion and several segment waveforms (partial waveforms) following the waveform are stored in a waveform memory. Alternatively, a method of reading the segment waveform while performing smooth interpolation after reading the plurality of periodic waveforms of the attack portion may be adopted. (2) As a recording / reproducing method of a musical sound, a method capable of data compression may be adopted. For example, differential pulse code modulation (DPCM) system, adaptive differential pulse code modulation (ADP)
A CM) method, a delta modulation (DM) method, an adaptive delta modulation (ADM) method, a linear predictive coding (LPC) method, or a combination thereof (for example, a combination of LPC and ADPCM) can be adopted. (3) As a control method of touch response and key scaling, for example, as shown in JP-A-60-52895, read data from a waveform memory is processed by a digital filter, or JP-A-60-55.
As shown in Japanese Unexamined Patent Publication No. 398, a device for controlling a mixing ratio of read data from two waveform memories may be adopted. (4) The waveform data designated by the waveform selection control circuit 18 is read according to the address signal from the address generation circuit 20, but the address signal generation circuit 20 is made to have the function of the waveform selection control circuit 18. Good. (5) The present invention can also be applied to a single-tone electronic musical instrument or the like. (6) In the above-described embodiment, the case of piano timbre is shown, but other timbres can be similarly implemented. (7) Two series of read waveform data and resonance data
Music signals are mixed and emitted from one sound system.
Instead of making it sound, you can feed it to different sound systems.
Alternatively, spatially mixed sounds may be generated. As described above, according to the present invention, a plurality of musical tone signals generated simultaneously are mixed to form a mixed musical tone signal, and the mixed musical tone signal is arithmetically processed to produce resonance characteristics. The tone signal of is created, and the resonance tone signal is sent according to the operation of the damper pedal during the sending of the mixed tone signal, so the effect of faithfully simulating the damper pedal effect of the piano can be obtained with a simple configuration. It is a thing. In addition, in response to an increase in the operation amount of the damper pedal,
To reduce the amplitude level of the mixed tone signal
With the mixed tone signal to increase the amplitude level of the tone signal
I tried to control the mixing ratio with the resonance tone signal.
Therefore, there is also an advantage that it is possible to arbitrarily control the spread feeling or tone color of the generated musical sound .

【図面の簡単な説明】 【図１】 この発明の実施形態を説明するための電子楽
器の回路構成を示すブロック図である。 【図２】 ピアノ音波形の一例を示す波形図である。 【図３】 エンベロープ波形発生動作を説明するための
信号波形図である。 【図４】 クロスフェード制御動作を説明するための信
号波形図である。 【図５】 共鳴音作成回路の一例を示す回路図である。 【図６】 この発明の実施形態を示すブロック図であ
る。 【符号の説明】 １０…波形メモリ、１２…鍵盤、１４…押鍵検出・割当
回路、１６…タッチ検出回路、１８…波形選択制御回
路、２０…アドレス発生回路、２２，３０Ａ，３０Ｂ…
乗算器、２４…エンベロープ信号発生回路、２６…ダン
パペダル、３２…共鳴音作成回路、３６…加算器、３８
…サウンドシステム、４０…踏込量検知回路、４２…反
転回路。 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic musical instrument for explaining an embodiment of the invention. FIG. 2 is a waveform diagram showing an example of a piano sound waveform. FIG. 3 is a signal waveform diagram for explaining an envelope waveform generating operation. FIG. 4 is a signal waveform diagram for explaining a crossfade control operation. FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a resonance sound producing circuit. FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of the present invention .
You. [Explanation of Codes] 10 ... Waveform memory, 12 ... Keyboard, 14 ... Key pressing detection / assignment circuit, 16 ... Touch detection circuit, 18 ... Waveform selection control circuit, 20 ... Address generation circuit, 22, 30A, 30B ...
Multiplier, 24 ... Envelope signal generating circuit, 26 ... Damper pedal, 32 ... Resonant sound creating circuit, 36 ... Adder, 38
… Sound system, 40… Depth detection circuit, 42… Anti
Transfer circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 １．複数の音高を同時的に指定可能な音高指定手段と、 この音高指定手段で同時的に指定される複数の音高にそ
れぞれ対応して複数のピアノ音色の楽音信号を同時的に
発生する信号発生手段と、 この信号発生手段から同時的に発生される複数のピアノ
音色の楽音信号を混合してピアノ音色の混合楽音信号を
形成する混合手段と、 この混合手段からのピアノ音色の混合楽音信号を演算処
理してピアノ音色の共鳴性の楽音信号を作成する信号作
成手段と、 ダンパ効果を付与するために足操作されるダンパペダル
と、 このダンパペダルが非操作状態にあるときに前記混合楽
音信号の送出を開始し、前記ダンパペダルが非操作状態
から操作状態になるのに応じて前記共鳴性の楽音信号の
送出を開始する出力手段であって、前記ダンパペダルの
操作量の増大に応じて前記混合楽音信号の振幅レベルを
減少させつつ前記共鳴性の楽音信号の振幅レベルを増大
させるように前記混合楽音信号と前記共鳴性の楽音信号
との混合比を制御するものとを備えた楽音信号発生装
置。(57) [Claims] Pitch designating means that can designate multiple pitches simultaneously, and musical tone signals of multiple piano tones are simultaneously generated corresponding to each pitch that is designated simultaneously by this pitch designating means. Signal generating means, a mixing means for mixing a plurality of musical tone signals of piano tones generated simultaneously from the signal generating means to form a mixed musical tone signal of a piano tone color, and a mixing of piano tone colors from the mixing means. A signal generating means for arithmetically processing a musical tone signal to generate a musical tone signal having a resonance of a piano tone , a damper pedal operated by a foot to give a damper effect, and the mixed musical instrument when the damper pedal is not operated. <br /> Outputting means for starting the sending of a sound signal and starting the sending of the resonant musical tone signal in response to a change of the damper pedal from a non-operated state to an operated state .
The amplitude level of the mixed musical tone signal is adjusted in accordance with the increase in the manipulated variable.
Increases the amplitude level of the resonant tone signal while decreasing
So that the mixed musical tone signal and the resonant musical tone signal
And a tone signal generator having a control unit for controlling the mixing ratio of the .