JP3092588B2 - 楽音発生装置 - Google Patents
楽音発生装置Info
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Description
類の楽音を発生する際に、代替可能な他の音色情報によ
る音色種類の楽音を発音するようにした楽音発生装置に
関するものである。
類の楽音を発生する楽音発生手段を備える楽音発生装置
においては、外部から指示される音色情報を楽音発生装
置に供給することにより、楽音発生装置で発生される楽
音の音色種類等を制御している。このような楽音発生装
置は、音色種類を豊富に備えているものや少ない音色種
類数しか備えていないものがあった。ところで、少ない
音色種類数しか備えていない楽音発生装置に、自機で発
音できない音色情報が供給された場合は、指定された音
色種類で発音することができないが、発音指示されたに
も関わらず発音をしないのは楽音発生装置としては不自
然であるので、特公平4−7519号公報に記載されて
いるように、発音することのできない音色種類が指定さ
れた場合には、指定された音色データを自機で発音でき
る音色データに変更して発音することが行われていた。
生手段における発音方式としては、従来からのFM合成
方式や、波形メモリ読み出し方式に加え、楽器の物理的
な挙動を計算して楽音を発生する、いわゆる物理モデル
方式の発音方式が最近提案されている。この物理モデル
方式の楽音発生装置としては管楽器タイプのものが特開
平3−65999号公報に、ピアノタイプのものが特開
平3−58096号公報に示されている。この物理モデ
ル方式は、音色種類の変化の幅などにおいて従来の発音
方式より優れており、高品位の楽音を発生することがで
きる。
等のMIDI機器間の信号のやり取りを規定したMID
I(Musical Instruments Digital Interface )規格に
おいては、最近音色種類の番号を統一することにより、
どのメーカのシステムにおいてもほぼ同じ楽曲の再生が
できることを目標とする音色配列が提唱されている。こ
の音色種類の配列は、数多くの波形セットを比較的容易
に準備することのできる波形メモリ音源を標準としてお
り、ある範囲で音色種類が揃っていることが前提とされ
ている。
式の音源では、既存の楽器の楽音を模擬する場合に、波
形メモリ方式のようにサンプリングするのではなく、楽
音の発生態様(打弦、擦弦、リード等)に応じたプログ
ラムを作製する必要があり、広範囲な音色種類を用意す
ることは得意ではない。したがって、波形メモリ方式の
音源と物理モデル方式の音源を組み合わせた場合、特定
の音色種類については物理モデル発音方式で発音し、そ
れ以外は波形メモリ方式で発音することにより、高品位
な楽音の発生を行うことができるようになる。
音発生装置で行う場合は、演奏者の設定に応じて特定の
音色種類を変更すれば良いが、前記提唱された音色配列
によって作成された楽音データに基づいて発音する場
合、高品位な音源が装備されているにも関わらず、従来
方式の音源の音色種類が指定された場合は、指定された
従来音源により楽音が発生されて発音されるようにな
る。これを避けるためには、音色テーブルを従来発音方
式と、高品位な音源とで共用することも考えられるが、
波形メモリなどにおいてはすでに波形が記録されている
ものがあるので、それを利用しないことになり無駄が生
じる。さらに、テーブルの構成が複雑になる欠点もあ
る。また、後述するように同じ楽器のシミュレートにお
いても、利用法によっては従来の音源方式が優れている
こともあり、音色テーブルは楽音発生方式毎に備えるの
が望ましいことになる。
報があると判別された場合には、受け付けられた音色情
報の楽音が一の楽音発生手段で発音可能である場合で
も、代替可能な他の音色情報により指定される音色種類
の楽音を他の楽音発生手段で発音させるようにした楽音
発生装置を提供することを目的としている。
に、本発明の楽音発生装置は、音色情報により指定され
た音色種類の楽音を発生すると共に、異なる発音条件で
楽音を発生可能な複数の音源手段を備えた楽音発生装置
において、前記音色情報を受け付ける受付手段と、該受
付手段により受け付けられた前記音色情報について、当
該音色情報と代替可能な他の音色情報があるか否かを判
別する判別手段と、該判別手段により代替可能な他の音
色情報があると判別された場合には、前記受付手段によ
り受け付けられた前記音色情報の楽音が前記複数の音源
手段のうちの一の音源手段で発音可能である場合でも、
前記代替可能な他の音色情報により指定される音色種類
の楽音を前記複数の音源手段のうちの他の音源手段で発
音させる処理手段とを備え、前記音色情報は、複数のバ
ンクのうちのいずれか1つのバンクを指定する第1の音
色指定データと、前記バンク内のいずれか1つの音色種
類を指定する第2の音色指定データとから構成されてい
ると共に、前記第2の音色指定データにより指定される
音色種類が、前記複数のバンクにおいて同一の音色種類
とされており、前記処理手段は、前記代替可能な他の音
色情報により指定される音色種類の楽音を前記複数の音
源手段のうちの他の音源手段で発音させる際に、受け付
けられた前記音色情報を前記第1の音色指定データのみ
が異なる前記他の音色情報に変更するようにしている。
発明の他の楽音発生装置は、音色情報により指定された
音色種類の楽音を発生すると共に、異なる発音条件で楽
音を発生可能な複数の音源手段を備えた楽音発生装置に
おいて、前記音色情報を受け付ける受付手段と、該受付
手段により受け付けられた前記音色情報について、当該
音色情報と代替可能な他の音色情報があるか否かを判別
する第1の判別手段と、該受付手段により受け付けられ
た前記音色情報を、当該音色情報と代替可能な他の音色
情報に代替することが許可されているか否かを判別する
第2の判別手段と、前記第1の判別手段により代替可能
な他の音色情報があると判別された場合であって、前記
第2の判別手段により代替許可されていると判別された
場合には、前記受付手段により受け付けられた前記音色
情報の楽音が前記複数の音源手段のうちの一の音源手段
で発音可能である場合でも、前記代替可能な他の音色情
報により指定される音色種類の楽音を前記複数の音源手
段のうちの他の音源手段で発音させる処理手段とを備
え、前記音色情報は、複数のバンクのうちのいずれか1
つのバンクを指定する第1の音色指定データと、前記バ
ンク内のいずれか1つの音色種類を指定する第2の音色
指定データとから構成されていると共に、前記第2の音
色指定データにより指定される音色種類が、前記複数の
バンクにおいて同一の音色種類とされており、前記処理
手段は、前記代替可能な他の音色情報により指定される
音色種類の楽音を前記複数の音源手段のうちの他の音源
手段で発音させる際に、受け付けられた前記音色情報を
前記第1の音色指定データのみが異なる前記他の音色情
報に変更するようにしている。
理手段は、前記受付手段により受け付けられた前記音色
情報により指定された音色種類の楽音が前記複数の音源
手段で発音不可能である場合には、前記受付手段により
受け付けられた前記音色情報とは異なる他の音色情報に
より指定される音色種類の楽音を前記複数の音源手段の
いずれかで発音させるようにしてもよい。さらに、上記
楽音発生装置において、前記処理手段は、前記受付手段
により受け付けられた前記音色情報により指定された音
色種類の楽音が前記複数の音源手段で発音不可能である
場合には、前記受付手段により受け付けられた前記音色
情報を無視するようにしてもよい。
り音色種類の指定がされた時に、代替可能な他の音色情
報がある場合には、その音色情報により指定される音色
種類の楽音を発音するようにしている。したがって、高
品位な音色情報に代替される際には、より高品位な楽音
を発音することができるようになる。また、高品位な音
色情報に代替することができる場合であっても、同時発
音数等の制約により、その音色情報の代替を禁止するこ
とができるため、データ作成者に負担をかけることなく
最適な音色情報の代替を可能とすることができる。
態の構成例を示すブロック図を図1に示す。この図にお
いて、1はROM2に記憶されているプログラムを実行
することにより楽音発生装置の各種制御を行うマイクロ
コンピュータ(CPU)、2はCPUが実行するプログ
ラムやプリセットボイス等が格納されているROM(Re
ad Only Memory)、3はCPU1のプログラムの実行に
利用されるワーキングエリア等として使用されるRAM
(Random Access Memory)、4は楽音発生装置内部で作
成したMIDIメッセージを外部へ送出したり、外部か
らのMIDIメッセージを受信したりするMIDIイン
ターフェース、5は従来の複数の楽音波形等が格納され
ている波形メモリを備える波形メモリ方式の音源1、6
は楽器の物理的な挙動を計算して楽音を発生する物理モ
デル方式の音源2、7は入力される音源1あるいは音源
2により発生された各楽音信号のチャンネル毎の混合率
やトータル音量を設定すると共に、楽音信号をアナログ
信号に変化して発音するサウンドシステム、8は前記し
た各部を相互接続しているデータ・アドレスバスであ
る。
て、外部よりMIDIインタフェース4を介して音色情
報であるバンクセレクトデータやプログラムチェンジデ
ータが受け取られて、標準音源の音色種類あるいは拡張
音源の音色種類が指示された場合の楽音発生装置の動作
の概要を図2を参照しながら説明する。なお、標準音源
は図1に示す従来の波形メモリ方式の音源1に対応し、
拡張音源は図1に示す高品位の物理モデル方式の音源2
に相当する。まず、音色情報により標準音源の音色種類
が指定された場合は、拡張音源に指定された音色種類が
あるか否かが判断され、拡張音源に指定された音色種類
がある場合と、ない場合とで別々の処理が行われる。す
なわち、拡張音源に指定された音色種類がある場合は、
変更可能か変更不可能かがさらに判断され、変更可能な
場合は拡張音源で代替発音を行い、変更不可能な場合は
標準音源で通常発音が行われる。また、拡張音源に音色
種類がない場合は、標準音源で通常発音が行なわれる。
なお、変更可能か変更不可能かについては後述するが、
音源の方式と音色種類とにより決定されるものである。
場合は、拡張音源に音色種類があるか否かが判断され、
拡張音源に指定された音色種類がある場合と、ない場合
とで別々の処理が行われる。すなわち、拡張音源に指定
された音色種類がある場合は、拡張音源で通常発音を行
う。また、拡張音源に音色種類がない場合は、標準代替
音色種類があるか、ないかがさらに判断され、標準代替
音色種類がある場合は標準音源で代替発音が行われる
が、標準代替音色種類がない場合は、音色種類変更の指
示が無視され、音色種類変更を行わないようにする。
音源の音色種類が指定されても高品位の拡張音源に音色
種類がある場合は、拡張音源の音色種類をなるべく採用
することにより高品位の楽音を発生するようにし、拡張
音源の音色種類が指定された場合に、拡張音源に音色種
類がない場合は、可能な限り標準音色種類に代替して楽
音を発生するようにしたものである。次に、本発明の楽
音発生装置の音色テーブルの一例を図3に示す。この図
に示すように、音色テーブルは2次元にマッピングされ
ており、その横軸に楽器種類が配置されており、その縦
軸には同一楽器種類でのバリエーション音色が配置され
ている。
のアドレスが与えられて最大128種類の楽器、例えば
グランドピアノ(Grand Piano )、パイプオルガン(Pi
pe Organ)、アルトサックス(Alt Sax .)等を登録す
ることができ、音色テーブルの縦軸にはBANK00の
グループとして、波形メモリ方式の音源1に備えられて
いる楽器種類およびそのバリエーション音色、例えばグ
ランドピアノ(GrandPiano )、アップライトピアノ(U
.Piano )、エレクトリックピアノ(E .Piano )等
が最大128種類登録できるようにされ、さらにBAN
K60のグループとして、物理モデル方式の音源2に備
えられている楽器種類、例えばグランドピアノ(Grand
Piano )、およびそのバリエーション音色が複数登録さ
れるようにされている。ここでBANK60において、
バリエーション音色がないものとして示されているの
は、物理モデル方式の音源においては前述したように楽
音の発生態様に応じたプログラムを作製する必要があ
り、広範囲な音色の種類を用意することが得意ではない
からである。
色種類を指定するには、例えば2バイトからなるバンク
セレクトデータの1バイト目のMSBにより、BANK
00,・・・,BANK60,・・・のいずれかのBA
NKが選択され(ただし、図1に示す構成においては、
音源が2つとされているのでBANK00とBANK6
0の2つのBANKだけが用意される。)、2バイト目
のLSBにより、選択されたBANKの縦軸に配置され
たいずれかの音色群が選択され、さらに、1バイトから
なるプログラムチェンジデータにより選択された縦軸の
1つのアドレスに対応する複数の音色種類の内のいずれ
かの音色種類が選択されることにより、所望の1つの音
色種類が選択されるようにしている。すなわち、図3に
示す音色テーブルは3次元にマッピングされていると云
うこともできる。
るが、音源を代替することが変更不可能な場合、変更許
可フラグは「0」とされ、音源を代替することが変更可
能な場合変更許可フラグは「1」とされている。この変
更許可フラグは音色の種類に対応して設定されていれば
良いため、それぞれ音色の種類に対応する最大128個
のフラグが設定されている。なお、図4に示すようにグ
ランドピアノおよびパイプオルガンのフラグは「0」と
されているが、これはピアノやオルガンにおいては、演
奏時に多数の楽音を同時に発音することを一般に必要と
しているが、物理モデル方式の音源2において、同時発
音数を多くしようとすると現在のCPUやDSP等の演
算手段のスピードではハード量が極端に増加するため、
高品位な楽音を発生できるものの、コストパフォーマン
スを考えて同時発音数を多くしていないからである。し
たがって、ピアノやオルガンの音色種類においては変更
許可フラグが「0」に設定され、演奏時に同時発音数が
少なくてもよい楽器であると共に、管楽器の楽音の発生
を得意としているためサキソフォンの音色種類について
は、音源の代替を指示する変更許可フラグが「1」に設
定されているのである。
ラグとされた本発明の楽音発生装置において、前記した
ように通常音源(波形メモリ方式の音源1)のグランド
ピアノの音色種類が指定された場合を説明すると、この
場合は拡張音源(物理モデル方式の音源2)に音色種類
はあるが、変更許可フラグが「0」とされているため、
通常音源により発音される。これにより、同時発音数を
十分確保することができ演奏に支障を生じないようにな
る。また、通常音源のアルトサックスの音色種類が指定
された場合は、拡張音源に音色種類があると共に、変更
許可フラグが「1」とされているため、拡張音源により
代替発音される。これにより高品位な楽音を発音するこ
とができる。
発生装置の動作を、さらに詳細に図5に示すメインフロ
ーチャートを参照しながら説明する。このメインフロー
チャートにおいて、楽音発生装置の電源が投入される
と、メインフローチャートが開始され、ステップS10
にて各種レジスタ等のイニシャライズが行われ、MID
IデータのスキャンがステップS20にて行なわれ、M
IDIイベントがあるかないかがステップS30にて検
出される。そして、MIDIイベントがないと検出され
るとステップS160に進み、その他の通常の楽音発生
装置の処理が行われる。また、ステップS30にてMI
DIイベントがあると検出された場合は、そのMIDI
イベントが音色指定イベントが否かがステップS40に
て判断され、音色指定イベントであると判断された場合
は、さらに標準音源が指定されているか否かがステップ
S50にて判断される。
トでないと判断された場合は、そのイベントが発音イベ
ントか否かがステップS130にて判断され、発音イベ
ントと判断された場合は設定されている音源の音色種類
で発音するための発音処理がステップS140にて行わ
れ、ついでステップS160に進む。そして、発音イベ
ントでないと判断された場合はその他のイベントと判断
されて、その他イベント処理がステップS150にて実
行され、ついでステップS160に進む。ところで、ス
テップS50にて標準音源が指定されていると判断され
た場合は、拡張音源に対応音色種類があるか否かがステ
ップS60にて判断され、拡張音源に対応音色種類があ
ると判断された場合は、さらに変更許可フラグが「1」
か否かがステップS70にて検出される。
れた場合は、ステップS80にて音色番号を拡張音源用
の音色番号に変更する。ついで、指示された音色番号に
従い、機器の設定音色の変更がステップS120にて実
行される。これにより、標準音源に代わり拡張音源の音
色種類を発音できる準備が行われたことになる。また、
ステップS50にて標準音源と判断されない場合は、拡
張音源に指定された音色種類に対応する音色種類がある
か否かがステップS90にて判断され、対応音色種類が
あると判断された場合はステップS120に進み、指示
された音色番号に従い、機器の設定音色の変更が実行さ
れる。これにより、拡張音源の音色種類を発音できる準
備が行われたことになる。
する音色種類がないと判断された場合は、標準音源に指
定された音色種類に対応する音色種類があるか否かがス
テップS100にて判断され、対応する音色種類がある
と判断された場合は音色番号を標準音源用の音色番号に
ステップS110にて変更する。次いで、ステップS1
20にて指示された音色番号に従い、機器の設定音色の
変更が実行される。これにより、拡張音源に代わり標準
音源の音色種類を発音できる準備が行われたことにな
る。また、ステップS100にて標準音源に指定された
音色種類に対応する音色種類があると判断されない場合
は、そのままステップS160に進む。
応音色種類がないと判断された場合、およびステップS
70にて変更許可フラグが「1」でないと検出された場
合は、ステップS120にて指示された音色番号に従
い、機器の設定音色の変更が実行される。これにより、
指定された標準音源の音色種類を発音できる準備が行わ
れたことになる。そして、ステップS120の処理が終
了すると、ステップS160に進みその他の楽音発生装
置の通常処理が行われ、この処理が終了するとステップ
S20に戻り、ステップS20ないしステップS160
の処理が循環して常時実行されるようになる。
フローチャートは実行されるので、前記した図2に示す
ように音色種類が代替されることが理解される。なお、
変更許可フラグは前記図4に示すように設定されている
が、メーカが音色種類に合わせて設定するようにしても
よく、またユーザが設定できるようにしても良い。ユー
ザが設定する場合はメインフローのステップS160の
その他処理にて行うようにすればよい。また、メインフ
ローにおける各種判断の順序は、前記した順序にかかわ
らず自由に入れ替えるようにしても良い。
ず、各音色種類毎に設定するようにしても良く、拡張音
源に対応する音色種類があった時に、変更可能性を判断
することなく全て代替するようにしても良い。さらに、
標準音源は波形メモリ方式に限ることはなく、FM合成
方式等の音源とすることが可能であり、拡張音源も物理
モデル方式に限らず他の高品位の楽音を発生できる音源
とすることが可能である。また、本発明は発音に対する
演算量、楽音の品質、同時発音数などの条件が異なる音
源方式を組み合わせた楽音発生装置に広く適用すること
ができる。
いるので、音色情報により音色種類の指定がされた時
に、代替可能な他の音色情報がある場合には、その音色
情報により指定される音色種類の楽音を発音することが
できる。したがって、高品位な音色情報に代替される際
には、より高品位な楽音を発音することができるように
なる。また、高品位な音色情報に代替することができる
場合であっても、同時発音数等の制約により、その音色
情報の代替を禁止することができるため、データ作成者
に負担をかけることなく最適な音色情報の代替を可能と
することができる。
構成例を示すブロック図である。
替する際の代替音色情報の態様を示す図である。
の一例を示す図である。
グの一例を示す図である。
チャートを示す図である。
ンターフェース、5 音源1、6 音源2、7 サウン
ドシステム、8 データ・アドレスバス
Claims (4)
- 【請求項1】 音色情報により指定された音色種類の楽
音を発生すると共に、異なる発音条件で楽音を発生可能
な複数の音源手段を備えた楽音発生装置において、 前記音色情報を受け付ける受付手段と、 該受付手段により受け付けられた前記音色情報につい
て、当該音色情報と代替可能な他の音色情報があるか否
かを判別する判別手段と、 該判別手段により代替可能な他の音色情報があると判別
された場合には、前記受付手段により受け付けられた前
記音色情報の楽音が前記複数の音源手段のうちの一の音
源手段で発音可能である場合でも、前記代替可能な他の
音色情報により指定される音色種類の楽音を前記複数の
音源手段のうちの他の音源手段で発音させる処理手段と
を備え、 前記音色情報は、複数のバンクのうちのいずれか1つの
バンクを指定する第1の音色指定データと、前記バンク
内のいずれか1つの音色種類を指定する第2の音色指定
データとから構成されていると共に、前記第2の音色指
定データにより指定される音色種類が、前記複数のバン
クにおいて同一の音色種類とされており、前記処理手段
は、前記代替可能な他の音色情報により指定される音色
種類の楽音を前記複数の音源手段のうちの他の音源手段
で発音させる際に、受け付けられた前記音色情報を前記
第1の音色指定データのみが異なる前記他の音色情報に
変更するようにした ことを特徴とする楽音発生装置。 - 【請求項2】 音色情報により指定された音色種類の楽
音を発生すると共に、異なる発音条件で楽音を発生可能
な複数の音源手段を備えた楽音発生装置において、 前記音色情報を受け付ける受付手段と、 該受付手段により受け付けられた前記音色情報につい
て、当該音色情報と代替可能な他の音色情報があるか否
かを判別する第1の判別手段と、 該受付手段により受け付けられた前記音色情報を、当該
音色情報と代替可能な他の音色情報に代替することが許
可されているか否かを判別する第2の判別手段と、 前記第1の判別手段により代替可能な他の音色情報があ
ると判別された場合であって、前記第2の判別手段によ
り代替許可されていると判別された場合には、前記受付
手段により受け付けられた前記音色情報の楽音が前記複
数の音源手段のうちの一の音源手段で発音可能である場
合でも、前記代替可能な他の音色情報により指定される
音色種類の楽音を前記複数の音源手段のうちの他の音源
手段で発音させる処理手段とを備え、 前記音色情報は、複数のバンクのうちのいずれか1つの
バンクを指定する第1の音色指定データと、前記バンク
内のいずれか1つの音色種類を指定する第2の音色指定
データとから構成されていると共に、前記第2の音色指
定データにより指定される音色種類が、前記複数のバン
クにおいて同一の音色種類とされており、前記処理手段
は、前記代替可能な他の音色情報により指定される音色
種類の楽音を前記複数の音源手段のうちの他の音源手段
で発音させる際に、受け付けられた前記音色情報を前記
第1の音色指定データのみが異なる前記他の音色情報に
変更するようにした ことを特徴とする楽音発生装置。 - 【請求項3】 前記受付手段により受け付けられた前記
音色情報により指定された音色種類の楽音が前記複数の
音源手段で発音不可能である場合には、前記受付手段に
より受け付けられた前記音色情報とは異なる他の音色情
報により指定される音色種類の楽音を前記複数の音源手
段のいずれかで発音させる処理を、前記処理手段が行う
ことを特徴とする請求項1あるいは2記載の楽音発生装
置。 - 【請求項4】 前記受付手段により受け付けられた前記
音色情報により指定された音色種類の楽音が前記複数の
音源手段で発音不可能である場合には、前記受付手段に
より受け付けられた前記音色情報を無視する処理を、前
記処理手段で行うことを特徴とする請求項1あるいは2
記載の楽音発生装置。
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1998
- 1998-04-27 JP JP10117096A patent/JP3092588B2/ja not_active Expired - Fee Related
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