JP2913870B2 - Electronic musical instrument - Google Patents

Description

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

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、弦を爪弾くような撥
弦楽器などの自然楽器の楽音合成に用いて好適な電子楽
器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic musical instrument suitable for use in synthesizing musical sounds of a natural musical instrument such as a plucked string instrument that plucks a string.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、撥弦楽器などの自然楽器が発
生する楽音を、電気的に合成する電子楽器がある。この
ような電子楽器は、楽音を合成するために何等かの音源
を有している。音源には、予め楽音のもとになる波形信
号を記憶する記憶手段を用いて、発音の際には記憶手段
から読出した波形信号にさまざまな処理を行って楽音と
して発音する装置や、自然楽器の発音メカニズムを電子
回路でシミュレートすることにより、自然楽器の楽音を
合成する装置などが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, there is an electronic musical instrument for electrically synthesizing musical tones generated by a natural musical instrument such as a plucked musical instrument. Such an electronic musical instrument has some sound source for synthesizing a musical tone. As a sound source, a storage means for storing a waveform signal that is a source of a musical tone is used in advance, and a device that performs various processes on a waveform signal read from the storage means to generate a musical tone when generating a sound, or a natural musical instrument An apparatus for synthesizing a musical tone of a natural musical instrument by simulating the sound generation mechanism of an electronic musical instrument with an electronic circuit is known.

【０００３】特に、後述した発音メカニズムをシミュレ
ートする音源では、遅延回路、フィルタおよび非線形回
路などからなる閉ループ回路により発音機構をシミュレ
ートする。この音源によれば、楽音合成のパラメータ、
例えば遅延回路の遅延時間を調整することにより、自然
楽器の音に、近い楽音が合成できる。なお、この種の技
術は、例えば特開昭６３−４０１９９号公報あるいは特
公昭５８−５８６７９号公報に開示されている。In particular, in a sound source that simulates a sounding mechanism described later, the sounding mechanism is simulated by a closed loop circuit including a delay circuit, a filter, and a non-linear circuit. According to this sound source, parameters for music synthesis,
For example, by adjusting the delay time of the delay circuit, a tone close to the sound of the natural musical instrument can be synthesized. This type of technique is disclosed in, for example, JP-A-63-40199 or JP-B-58-58679.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した電
子楽器では、ピアノのようにハンマによる打弦をシミュ
レートするにはよいが、例えば、ピックなどの粘性特性
を有するもので撥弦するような、ピッキング音を正確に
シミュレートすることはできないという問題を生じた。By the way, in the above-mentioned electronic musical instrument, it is good to simulate striking by a hammer like a piano. However, there is a problem that the picking sound cannot be accurately simulated.

【０００５】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、粘性を有するピックによる爪弾き演奏をシミュ
レートでき、かつピックの材質や形状による音の違いな
どを表現することができる電子楽器を提供することを目
的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an electronic musical instrument capable of simulating a nail-plucking performance with a viscous pick and expressing a difference in sound depending on the material and shape of the pick. It is intended to be.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、請求項１記載の発明では、少なくとも遅延手
段を閉ループ状に接続し、該閉ループを循環する信号を
楽音信号として出力する閉ループ手段と、励起信号を発
生し、前記閉ループ手段に供給する励起手段と、楽音制
御パラメータと前記励起信号を比較し、該比較結果に応
じて前記励起信号を変更する変更手段とを具備すること
を特徴とする。また、請求項２記載の発明では、少なく
とも遅延手段を閉ループ状に接続し、該閉ループを循環
する信号を楽音信号として出力する閉ループ手段と、励
起信号を発生し、前記閉ループ手段に供給する励起手段
と、前記励起信号の逆数を算出し、該算出された前記励
起信号の逆数に応じて前記励起信号を変更する変更手段
とを具備することを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, according to the first aspect of the present invention, at least a delay
The stages are connected in a closed loop and the signal circulating through the closed loop is
Closed loop means for outputting as a tone signal, and excitation signal
Excitation means for producing and supplying the closed loop means to the closed loop means;
Control parameter and the excitation signal, and respond to the comparison result.
Changing means for changing the excitation signal
It is characterized by. According to the second aspect of the invention,
And delay means are connected in a closed loop, and the closed loop is circulated.
Closed loop means for outputting a signal to be reproduced as a tone signal;
Excitation means for generating an electromotive signal and supplying the signal to the closed loop means
Calculating the reciprocal of the excitation signal, and calculating the calculated excitation
Changing means for changing the excitation signal according to the reciprocal of the starting signal
And characterized in that:

【０００７】[0007]

【作用】請求項１記載の発明によれば、励起手段によっ
て発生された励起信号が、閉ループ手段に供給され、閉
ループ手段を循環して楽音信号として出力される。この
とき、閉ループ手段に供給される励起信号は、楽音制御
パラメータと励起信号とを比較した比較結果に応じて変
更手段によって変更される。また、請求項２記載の発明
によれば、閉ループ手段に供給される励起信号は、算出
された励起信号の逆数に応じて変更手段によって変更さ
れる。 According to the first aspect of the present invention, the exciting means is used.
The generated excitation signal is supplied to a closed loop
It is circulated through the loop means and output as a tone signal. this
When the excitation signal supplied to the closed loop means, the tone control
It changes according to the result of comparing the parameter with the excitation signal.
Changed by further means. The invention according to claim 2
The excitation signal supplied to the closed-loop means is calculated according to
Changed by the changing means according to the reciprocal of the excitation signal
It is.

【０００８】[0008]

【実施例】次に図面を参照してこの発明の実施例につい
て説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。この図において、鍵盤１は、複数の黒
鍵および白鍵から構成されており、演奏に応じたキーオ
ン信号、キーオフ信号やキーベロシティ信号などを出力
する。操作パネル２は、上記鍵盤１の周辺に設けられた
各種スイッチやボリューム等から構成されている。各種
スイッチ等の状態は、データバスに出力される。次に、
ＣＰＵ（Central Processing unit）３は、ＲＯＭ（Rea
d Only Memory）４に記憶されている所定のプログラム
に従って電子楽器全体を制御する。音源回路５は、ＣＰ
Ｕ３が出力する各種データに従って楽音信号ＷＳ（デジ
タル）を生成し、これをサウンドシステム６へ供給す
る。サウンドシステム６は、楽音信号ＷＳをアナログ信
号に変換した後、スピーカＳＰによって発音する。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of the present invention. In this figure, a keyboard 1 is composed of a plurality of black keys and white keys, and outputs a key-on signal, a key-off signal, a key velocity signal, and the like according to a performance. The operation panel 2 includes various switches, volumes, and the like provided around the keyboard 1. The status of various switches is output to the data bus. next,
The CPU (Central Processing Unit) 3 has a ROM (Rea
d Only Memory) 4 to control the entire electronic musical instrument in accordance with a predetermined program. The sound source circuit 5 has a CP
A tone signal WS (digital) is generated according to various data output from U3, and supplied to the sound system 6. After converting the tone signal WS into an analog signal, the sound system 6 emits sound through the speaker SP.

【０００９】次に、上述した音源回路５の詳細につい
て、図２ないし図５を参照して説明する。まず、図２
は、本実施例の音源回路５の構成を示すブロック図であ
る。この図において、閉ループ回路１０は、遅延回路１
０ａ、加算器１０ｂ、フィルタ１０ｃ、位相反転回路１
０ｄ、遅延回路１０ｅ、加算器１０ｆおよび位相反転回
路１０ｇから構成されている。この閉ループ回路１０
は、弦楽器の１本の弦の振動をシミュレートする。な
お、この音源回路５は、本来、ピアノ等の打弦楽器をシ
ミュレートするものである。Next, details of the tone generator 5 will be described with reference to FIGS. First, FIG.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the tone generator 5 of the present embodiment. In this figure, a closed loop circuit 10 includes a delay circuit 1
0a, adder 10b, filter 10c, phase inversion circuit 1
0d, a delay circuit 10e, an adder 10f, and a phase inversion circuit 10g. This closed loop circuit 10
Simulates the vibration of one string of a stringed instrument. Note that the tone generator 5 originally simulates a stringed instrument such as a piano.

【００１０】ここで、上記各構成要素の詳細について、
図３に示すピアノ等の励起振動のメカニズムに対応させ
て説明する。まず、図３において、Ｓは、ピアノの弦で
あり、ＨＭはハンマ（打弦物体）を示す。また、上記弦
Ｓは、その両端を固定端Ｔ1およびＴ2によって固定され
ている。このようなピアノにおいて、ハンマＨＭによっ
て撥弦された振動は、振動波ＷａおよびＷｂとなって弦
Ｓを伝播する。図２に示す閉ループ回路１０は、上記弦
Ｓをシミュレートしている。また、遅延回路１０ａに
は、振動波Ｗaが固定端Ｔ1で反射されて打弦位置まで戻
ってくる時間、あるいは振動波Ｗbが固定端Ｔ2で反射さ
れて打弦位置まで戻ってくる時間が遅延時間として設定
される。また、反転回路１０ｄ，１０ｇらによって振動
波ＷaおよびＷbが各固定端Ｔ1,Ｔ2で位相反転する現象
がシミュレートされる。このようにすることで、励起振
動に対応する信号が閉ループ回路１０を一巡する時間
と、弦Ｓの定在波Ｗsの振動周期とが等しくなる。Here, regarding the details of each of the above components,
A description will be given corresponding to the mechanism of the excitation vibration of the piano or the like shown in FIG. First, in FIG. 3, S is a string of a piano, and HM is a hammer (string striking object). The string S has both ends fixed by fixed ends T1 and T2. In such a piano, the vibration plucked by the hammer HM propagates through the string S as vibration waves Wa and Wb. The closed loop circuit 10 shown in FIG. 2 simulates the string S. The delay circuit 10a delays the time when the vibration wave Wa is reflected at the fixed end T1 and returns to the stringing position, or the time when the vibration wave Wb is reflected at the fixed end T2 and returns to the stringing position. Set as time. Also, the phenomenon that the oscillation waves Wa and Wb are inverted in phase at the fixed ends T1 and T2 is simulated by the inversion circuits 10d and 10g. By doing so, the time during which the signal corresponding to the excitation vibration makes a round in the closed loop circuit 10 is equal to the oscillation cycle of the standing wave Ws of the string S.

【００１１】また、閉ループ回路１０を伝播する信号
は、弦Ｓの長さに対応した音高の楽音信号として取り出
される。また、フィルタ１０ｃは、弦Ｓにおける振動の
減衰の周波数特性をシミュレートするためのものであ
る。すなわち、このフィルタ１０ｃを設けることによ
り、弦Ｓに発生する振動においては、その周波数成分に
おける高次の高調波成分程、急速に減衰するという現象
が忠実にシミュレートされる。ただし、本実施例では、
上記粘性を持った打弦（ハンマＨＭによる打弦）と異な
り、打弦物体の動作を初速度Ｖ0から直接与えて、この
初速度Ｖ0が一定で定常的であるというところにある。
すなわち、ハンマーモデルのように、自分自身の出力で
自分自身の位置が変化を受けるような演算を行なう必要
がない。The signal propagating through the closed loop circuit 10 is extracted as a tone signal having a pitch corresponding to the length of the string S. Further, the filter 10c is for simulating the frequency characteristic of vibration damping in the string S. That is, by providing the filter 10c, in the vibration generated in the string S, the phenomenon that the higher harmonic component in the frequency component is attenuated more rapidly is faithfully simulated. However, in this embodiment,
Unlike the vibrating string (hammering by the hammer HM), the action of the struck object is given directly from the initial velocity V0, and the initial velocity V0 is constant and constant.
That is, unlike the hammer model, there is no need to perform an operation such that the own position is changed by the own output.

【００１２】また、図２には、デジタル回路で実現され
る場合の楽音合成装置の構成を例示している。例えば遅
延回路１０ａおよび１０ｅは、各々シフトレジスタによ
って構成され、これらのシフトレジスタの各段は伝送す
るデジタル信号のビット数に対応したフリップフロップ
で構成されている。そして、各段のフリップフロップに
は所定周期毎にサンプルクロックが供給される。また、
遅延回路１０ａおよび１０ｅに付したn,mはレジスタの
段数を示している。他の構成要素も遅延回路１０ａおよ
び１０ｅと同様、デジタル回路によって実現されてい
る。FIG. 2 exemplifies a configuration of a musical sound synthesizer implemented by a digital circuit. For example, each of the delay circuits 10a and 10e is constituted by a shift register, and each stage of these shift registers is constituted by a flip-flop corresponding to the number of bits of a digital signal to be transmitted. Then, a sample clock is supplied to the flip-flop of each stage at predetermined intervals. Also,
N and m attached to the delay circuits 10a and 10e indicate the number of register stages. Other components are implemented by digital circuits, similarly to the delay circuits 10a and 10e.

【００１３】次に、遅延回路１０ａおよび１０ｅの出力
信号（励起信号）は、加算器２０によって加算された
後、励起回路２１へ供給される。励起回路２１は、乗算
器２２、加算器２３、積分器２４、減算器２５、積分器
２６、非線形テーブル２７、差分器２８、乗算器２９，
３０，３１，３２、加算器３３、ピックコントローラ３
４、乗算器３５、遅延回路３６、乗算器３７および１／
２乗算器３８から構成されている。上記加算器２０によ
って加算された励起信号は、弦Ｓの振動速度に相当する
速度信号Ｖs1として出力される。この速度信号Ｖs1は、
乗算器２２によって係数Ｓadmが乗算される。なお、こ
の係数Ｓadmについては後述する。Next, the output signals (excitation signals) of the delay circuits 10a and 10e are added by an adder 20, and then supplied to an excitation circuit 21. The excitation circuit 21 includes a multiplier 22, an adder 23, an integrator 24, a subtractor 25, an integrator 26, a non-linear table 27, a differentiator 28, a multiplier 29,
30, 31, 32, adder 33, pick controller 3
4, multiplier 35, delay circuit 36, multiplier 37 and 1 /
It is composed of a squarer 38. The excitation signal added by the adder 20 is output as a speed signal Vs1 corresponding to the vibration speed of the string S. This speed signal Vs1 is
The multiplier 22 multiplies the coefficient Sadm. The coefficient Sadm will be described later.

【００１４】次に、乗算器２２の出力信号は、加算器２
３に供給される。この加算器２３には、打弦物体（ピッ
ク）に働く反撥力に相当する信号Ｆ'が遅延回路３６お
よび乗算器３７を介して供給される。上記乗算器２２の
出力信号と信号Ｆ'とは、加算器２３によって加算され
た後、積分回路２４によって積分される。この積分結果
は、図３に示す弦Ｓの基準線ＲＥＦからの変位Ｘに相当
する弦変位信号xであり、この弦変位信号xは、減算器２
５の一方の入力端に供給される。減算器２５の他方の入
力端には、積分器２６が出力する図示の打弦物体の変位
Ｙに相当するピック変位信号yが供給される。Next, the output signal of the multiplier 22 is
3 is supplied. The adder 23 is supplied with a signal F ′ corresponding to a repulsive force acting on a string struck object (pick) via a delay circuit 36 and a multiplier 37. The output signal of the multiplier 22 and the signal F ′ are added by an adder 23 and then integrated by an integration circuit 24. The result of this integration is a string displacement signal x corresponding to the displacement X of the string S from the reference line REF shown in FIG.
5 is supplied to one input terminal. The other input terminal of the subtractor 25 is supplied with a pick displacement signal y corresponding to the displacement Y of the struck object shown in FIG.

【００１５】すなわち、積分器２６は、打弦物体の初速
度に相当する初速度信号Ｖ0を積分し、打弦物体の変位
Ｙに相当する変位信号yを求める。減算器２５は、打弦
物体の変位Ｙと弦の変位Ｘの差分値（相対変位Ｙ−Ｘ）
に相当する差分信号z（ピック変位信号y−弦変位信号
x）を算出して非線形テーブル２７、差分器２８および
乗算器２９へ出力する。ここで、打弦物体が弦Ｓによっ
て曲げられている場合には、差分信号ｚは正となり、弦
Ｓと打弦物体との間には、相対変位Ｙ−Ｘ（曲げ量）に
応じた反撥力が働く。一方、弦Ｓに打弦物体が軽く触れ
ているだけの場合、あるいは弦Ｓから打弦物体が離れて
いる場合には、差分信号ｚは０または負であり、したが
って、反撥力は０となる。That is, the integrator 26 integrates the initial velocity signal V0 corresponding to the initial velocity of the struck object to obtain a displacement signal y corresponding to the displacement Y of the struck object. The subtractor 25 calculates a difference value between the displacement Y of the struck object and the displacement X of the string (relative displacement YX).
Difference signal z (pick displacement signal y-chord displacement signal)
x) is calculated and output to the non-linear table 27, the difference unit 28, and the multiplier 29. Here, when the string struck object is bent by the string S, the difference signal z is positive, and the repulsion between the string S and the string struck object in accordance with the relative displacement YX (bending amount). Power works. On the other hand, if the struck object is only lightly touching the string S, or if the struck object is separated from the string S, the difference signal z is 0 or negative, and therefore the repulsion force is 0. .

【００１６】上述した非線形テーブル２７には、弦Ｓお
よび打弦物体の相対変位Ｙ−Ｘに相当する信号ｙ−ｘ
と、弦Ｓと打弦物体との間に働く反撥力との関係を示す
非線形関数のテーブルが記憶されている。図４は非線形
関数を例示したものである。同図に示すように、信号ｙ
−ｘが０または負の場合、すなわち、打弦物体が弦Ｓを
弾いていない状態では、上述したように反撥力は０であ
り、打弦物体が弦Ｓを弾く場合には、相対変位ｙ−ｘが
大きくなるのに従い反撥力は急激に大きくなり、飽和し
てほぼ一定値となる。The above-mentioned nonlinear table 27 contains signals yx corresponding to the relative displacement YX of the string S and the struck object.
And a table of a non-linear function indicating the relationship between the string S and the repulsive force acting between the string-striking object. FIG. 4 illustrates a non-linear function. As shown in FIG.
When -x is 0 or negative, that is, when the struck object does not play the string S, the repulsion force is 0 as described above, and when the struck object plays the string S, the relative displacement y As -x increases, the repulsion increases sharply and saturates to a substantially constant value.

【００１７】このように、非線形テーブル２７は、相対
変位Ｙ−Ｘに応じた反撥力に相当する信号Ｆを乗算器２
９および乗算器３０に供給する。乗算器２９では、差分
信号ｚと信号Ｆとを乗算し、これを乗算器３１を介して
加算器３３へ供給する。乗算器３１では、乗算係数Ｓが
乗算される。乗算器３０では、差分された差分信号ｚと
信号Ｆとを乗算し、これを乗算器３２を介して加算器３
３へ供給する。乗算器３２では、乗算係数Ｒが乗算され
る。加算器３３では、上記各々の信号を加算し、反撥力
に相当する信号Ｆとしてピックコントローラ３４および
乗算器３５に供給する。As described above, the non-linear table 27 calculates the signal F corresponding to the repulsion force corresponding to the relative displacement YX by the multiplier 2.
9 and a multiplier 30. The multiplier 29 multiplies the difference signal z by the signal F, and supplies this to the adder 33 via the multiplier 31. In the multiplier 31, the multiplication coefficient S is multiplied. The multiplier 30 multiplies the difference signal z by the difference and the signal F, and multiplies the multiplied signal by the multiplier 32 through the adder 3.
Supply to 3. In the multiplier 32, a multiplication coefficient R is multiplied. The adder 33 adds the above signals, and supplies the added signal to the pick controller 34 and the multiplier 35 as a signal F corresponding to the repulsive force.

【００１８】ピックコントローラ３４は、キーオン信号
ＫＯＮが供給された時点からコンパレータなどによっ
て、信号Ｆが所定のスレッシュドレベルを越えたか否か
を監視し、より自然なピッキングのニュアンスを出すた
めに波形を整形する。一般に、信号ｙは、図５に示すよ
うに、時間の経過とともに次第に増大する。これに応じ
て、信号ｘは、図示のように増大する。したがって、差
分信号ｚも次第に増加し、これに応じて、図６に示すよ
うに、反撥力信号Ｆが単調に増加する。なお、図５およ
び図６では、信号ｙの初期値ｙ0を”０”としている
が、通常は負の値とする。そして、所定のスレショルド
レベルを越えると、反撥力信号Ｆをゲーティングするよ
うなエンベロープ（レリース）Ｅを発生する。この時、
より自然なピッキングのニュアンスを出すためには、ノ
イズやそれに近い非周期的な、あるいは周期的な信号を
上記エンベロープＥに重畳するようにしてやればよい。
この結果、信号Ｆは、図６に示す信号Ｆ’なる信号に変
調される。The pick controller 34 monitors whether or not the signal F has exceeded a predetermined threshold level by using a comparator or the like from the time when the key-on signal KON is supplied, and generates a waveform in order to give a more natural picking nuance. Shape it. Generally, the signal y gradually increases over time, as shown in FIG. In response, the signal x increases as shown. Accordingly, the difference signal z also gradually increases, and accordingly, the repulsion signal F monotonically increases as shown in FIG. Although the initial value y0 of the signal y is "0" in FIGS. 5 and 6, it is usually a negative value. Then, when the threshold level is exceeded, an envelope (release) E for gating the repulsion signal F is generated. At this time,
In order to produce a more natural picking nuance, a noise or a non-periodic or periodic signal close thereto may be superimposed on the envelope E.
As a result, the signal F is modulated into a signal F ′ shown in FIG.

【００１９】ここで、上述したピックコントローラ３４
の構成について、第７図に示すブロック図を参照して説
明する。この図において、比較器３４ａは、入力端Ａに
供給された反撥力信号Ｆと入力端Ｂに供給されたイニシ
ャルタッチＩＴとを比較し、Ａ＜Ｂの時には「１」を出
力し、Ａ≧Ｂの時には「０」を出力する。なお、イニシ
ャルタッチＩＴは、乗算器を介して比較器３４ａに供給
されており、この乗算器の係数を変えることによって、
前述したスレッショルドレベルの設定を実現している。
この出力信号は、ＡＮＤ回路３４ｂの一方の入力端に供
給される。また、このＡＮＤ回路３４ｂの他方の入力端
には、キーオン信号ＫＯＮが供給される。したがって、
このＡＮＤ回路３４ｂは、キーオン信号ＫＯＮが供給さ
れ、かつ、反撥力ＦよりイニシャルタッチＩＦが大とな
ると、「１」を出力する。Here, the pick controller 34 described above is used.
Will be described with reference to the block diagram shown in FIG. In this figure, the comparator 34a compares the repulsion signal F supplied to the input terminal A with the initial touch IT supplied to the input terminal B, outputs "1" when A <B, and outputs A ≧ B. In the case of B, "0" is output. Note that the initial touch IT is supplied to the comparator 34a via a multiplier, and by changing the coefficient of the multiplier,
The above-described threshold level setting is realized.
This output signal is supplied to one input terminal of the AND circuit 34b. A key-on signal KON is supplied to the other input terminal of the AND circuit 34b. Therefore,
The AND circuit 34b outputs “1” when the key-on signal KON is supplied and the initial touch IF becomes larger than the repulsion force F.

【００２０】ＡＮＤ回路３４ｂの出力信号は、ＮＯＴ回
路３４ｃによって反転された後、ＡＮＤ回路３４ｄの入
力端の１つに供給される。このＡＮＤ回路３４ｄの他の
入力端には、クロックΦとカウンタ３４ｅの出力の最大
値ＭＡＸを反転した信号が供給されている。したがっ
て、このＡＮＤ回路３４ｄは、上記全ての信号が「１」
の場合だけ、その出力を「１」にする。この出力信号
は、カウンタ３４ｅのクロック入力端に供給される。The output signal of the AND circuit 34b is supplied to one of the input terminals of the AND circuit 34d after being inverted by the NOT circuit 34c. A clock Φ and a signal obtained by inverting the maximum value MAX of the output of the counter 34e are supplied to the other input terminal of the AND circuit 34d. Therefore, the AND circuit 34d sets all the signals to "1".
Only in the case of, the output is set to “1”. This output signal is supplied to the clock input terminal of the counter 34e.

【００２１】また、キーオン信号ＫＯＮは、ＮＯＴ回
路、遅延回路ＤおよびＡＮＤ回路から構成される微分回
路３４ｆに供給される。この微分回路３４ｆは、キーオ
ン信号ＫＯＮの立上がりを検出するための回路であり、
キーオン信号ＫＯＮが「１」になると、カウンタ３４ｅ
をリセットする。カウンタ３４ｅは、波形メモリ３４ｇ
のアドレスを順次アクセスしていくようになっている。
波形メモリ３４ｇには、図示のような次第に減衰してい
くエンベロープＥが記憶されており、このエンベロープ
Ｅは、ピッキング時の指（または、ピック）が弦から離
れていく状態をシミュレートするための波形である。The key-on signal KON is supplied to a differentiating circuit 34f comprising a NOT circuit, a delay circuit D and an AND circuit. This differentiating circuit 34f is a circuit for detecting the rise of the key-on signal KON.
When the key-on signal KON becomes "1", the counter 34e
Reset. The counter 34e has a waveform memory 34g.
Are sequentially accessed.
The waveform memory 34g stores an envelope E that is gradually attenuated as shown in the figure. The envelope E is used to simulate a state in which a finger (or pick) at the time of picking moves away from a string. It is a waveform.

【００２２】このように構成されたピックコントローラ
３４では、キーオン信号ＫＯＮが供給されると、カウン
タ３４ｅをリセットし、その出力端を「０」にする。こ
れによって、波形メモリ３４ｇのアドレスは「０」を示
し、この時の減衰エンベロープＥのレベルは「１」とな
る。この状態は、反撥力信号ＦがイニシャルタッチＩＴ
より大きくなるまで続くようになっている。そして、反
撥力信号ＦがイニシャルタッチＩＴより大きくなると、
カウンタ３４ｅにクロックＣＬを供給し、波形メモリ３
４ｇのアドレスを順次進める。そして、アドレスの最上
位ビットＭＳＢに「１」が立つと、ＡＮＤ回路３４ｄに
よるゲートが閉じて、カウンタ３４ｅのカウントが停止
させられる。この結果、波形メモリ３４ｇは、最終的に
前述した図６に示すエンベロープＥを出力する。In the pick controller 34 configured as described above, when the key-on signal KON is supplied, the counter 34e is reset and its output terminal is set to "0". Thus, the address of the waveform memory 34g indicates "0", and the level of the attenuation envelope E at this time becomes "1". In this state, the repulsion signal F is set to the initial touch IT
It continues until it gets bigger. When the repulsion signal F becomes larger than the initial touch IT,
The clock CL is supplied to the counter 34e, and the waveform memory 3
The address of 4g is sequentially advanced. Then, when "1" is set to the most significant bit MSB of the address, the gate of the AND circuit 34d is closed, and the counting of the counter 34e is stopped. As a result, the waveform memory 34g finally outputs the envelope E shown in FIG.

【００２３】上記エンベロープＥは、乗算器３５へ供給
される。乗算器３５では、反撥力に相当する反撥力信号
ＦにエンベロープＥを乗算することによって、実際のピ
ッキングにおける反撥力に近似した信号Ｆ’が得られ
る。この信号Ｆ’は、前述した遅延回路３６に供給され
るとともに、１／２乗算器３８によって１／２にされた
後、加算器１０ｂおよび１０ｆに供給される。加算器１
０ｂおよび１０ｆに供給された信号Ｆ’は、閉ループ回
路１０を循環する励起振動Ｗｓに相当する信号に加算さ
れる。本来ならば、反撥力に相当する反撥力信号Ｆに、
弦Ｓの速度変化に対する抵抗に相当する係数を乗じるこ
とによって、弦Ｓの速度変化分を算出し、この速度変化
分を閉ループ回路１０に入力するところであるが、本実
施例では、前述した乗算係数Ｓadmに上記抵抗に相当す
る係数を含ませることによって、同等のシュミレーショ
ン効果を得ている。The envelope E is supplied to a multiplier 35. The multiplier 35 multiplies the repulsion force signal F corresponding to the repulsion force by the envelope E to obtain a signal F ′ that is similar to the repulsion force in actual picking. This signal F ′ is supplied to the above-described delay circuit 36 and is also halved by the 乗 算 multiplier 38 before being supplied to the adders 10 b and 10 f. Adder 1
The signal F ′ supplied to Ob and 10f is added to the signal corresponding to the excitation oscillation Ws circulating in the closed loop circuit 10. Originally, the repulsion force signal F corresponding to the repulsion force,
The speed change of the string S is calculated by multiplying by a coefficient corresponding to the resistance to the speed change of the string S, and the speed change is input to the closed loop circuit 10. In the present embodiment, the multiplication coefficient described above is used. By including a coefficient corresponding to the resistance in Sadm, an equivalent simulation effect is obtained.

【００２４】次に、図８はピックによる弦Ｓの摩擦を含
めたより正確なモデルの構成を示すブロック図である。
この図において、図２に示す各部に対応する部分には同
一の符号を付けて説明を省略する。この例では、指の動
きをシミュレートするために、非線形テーブル４０によ
って指圧に相当する信号Ｆの逆数をとり、非線形テーブ
ルをスケーリングするようにしている。この動作によっ
て、レリース部分などにノイズ成分の重畳した前述の
Ｆ’に相当する信号を発生している。FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a more accurate model including friction of the string S due to picking.
In this figure, parts corresponding to the respective parts shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In this example, in order to simulate the movement of the finger, the nonlinear table 40 takes the reciprocal of the signal F corresponding to the acupressure and scales the nonlinear table. By this operation, a signal corresponding to the above-described F ′ in which a noise component is superimposed on a release portion or the like is generated.

【００２５】[0025]

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、少なくとも遅延手段を閉ループ状に接続し、閉ルー
プを循環する信号を楽音信号として出力する閉ループ手
段と、励起信号を発生し、閉ループ手段に供給する励起
手段と、楽音制御パラメータと励起信号を比較し、比較
結果に応じて励起信号を変更する変更手段、または、励
起信号の逆数を算出し、算出された励起信号の逆数に応
じて励起信号を変更する変更手段とを設けたので、例え
ば、粘性を有するピックによる爪弾き演奏をシミュレー
トでき、かつピックの材質や形状による音の違いを表現
することができるという利点が得られる。As described above, according to the present invention, at least the delay means is connected in a closed loop, and
Closed loop hand that outputs the signal circulating through the loop as a tone signal
Stage and an excitation for generating an excitation signal and supplying it to the closed loop means
Compare the means, the tone control parameters and the excitation signal and compare
Means for changing the excitation signal according to the result, or
Calculate the reciprocal of the excitation signal and calculate the reciprocal of the excitation signal.
And changing means for changing the excitation signal
For example, there is an advantage that it is possible to simulate a plucking performance with a viscous pick and to express a difference in sound depending on the material and shape of the pick.

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

【図１】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of the present invention.

【図２】 本実施例の音源回路５の構成を示すブロック
図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a sound source circuit 5 according to the present embodiment.

【図３】 ピアノ等の励起振動のメカニズムを説明する
ための概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a mechanism of excitation vibration of a piano or the like.

【図４】 本実施例における非線形関数の一例を示す波
形図である。FIG. 4 is a waveform chart showing an example of a nonlinear function according to the embodiment.

【図５】 同実施例における信号ｘおよび信号ｙの波形
図である。FIG. 5 is a waveform chart of a signal x and a signal y in the embodiment.

【図６】 同実施例における反撥力信号Ｆの波形図であ
る。FIG. 6 is a waveform diagram of a repulsion signal F in the embodiment.

【図７】 ピックコントローラ３４の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a pick controller 34.

【図８】 ピックによる弦Ｓの摩擦を含めたより正確な
モデルの構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a more accurate model including friction of a string S due to a pick.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１……鍵盤、２……操作パネル、３……ＣＰＵ、４……
ＲＯＭ、５……音源回路、６……サウンドシステム、１
０……閉ループ回路、１０ａ，１０ｅ……遅延回路、２
１……励起回路（励起手段）、３４……ピックコントロ
ーラ（信号制御手段）。1 ... keyboard, 2 ... operation panel, 3 ... CPU, 4 ...
ROM, 5 ... tone generator circuit, 6 ... sound system, 1
0 ... closed loop circuit, 10a, 10e ... delay circuit, 2
1. Excitation circuit (excitation means), 34. Pick controller (signal control means).

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 少なくとも遅延手段を閉ループ状に接続
し、該閉ループを循環する信号を楽音信号として出力す
る閉ループ手段と、 励起信号を発生し、前記閉ループ手段に供給する励起手
段と、 楽音制御パラメータと前記励起信号を比較し、該比較結
果に応じて前記励起信号を変更する変更手段と を具備す
ることを特徴とする電子楽器。At least a delay means is connected in a closed loop.
And outputs a signal circulating through the closed loop as a tone signal.
Closed loop means for generating an excitation signal and supplying the excitation signal to the closed loop means.
And comparing the tone control parameter with the excitation signal.
An electronic musical instrument comprising: a changing unit configured to change the excitation signal according to a result. 【請求項２】 少なくとも遅延手段を閉ループ状に接続2. At least delay means are connected in a closed loop.
し、該閉ループを循環する信号を楽音信号として出力すAnd outputs a signal circulating through the closed loop as a tone signal.
る閉ループ手段と、Closed loop means; 励起信号を発生し、前記閉ループ手段に供給する励起手An excitation means for generating an excitation signal and supplying the excitation signal to the closed loop means
段と、Steps and 前記励起信号の逆数を算出し、該算出された前記励起信Calculating the reciprocal of the excitation signal;
号の逆数に応じて前記励起信号を変更する変更手段とをChanging means for changing the excitation signal according to the reciprocal of the signal.
具備することを特徴とする電子楽器。An electronic musical instrument comprising: an electronic musical instrument;