JP3414119B2 - 楽音合成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子楽器の音源な
どに用いられる楽音合成装置、特に自然楽器の発音メカ
ニズムを電子回路で模擬した方式（以下、物理モデル方
式とする）に基づく楽音合成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】物理モデル方式に基づく楽音合成装置が
種々提案されている（例えば、特願平６−６８３号公報
参照）。

【０００３】以下、図面を参照しながら上述したような
従来の楽音合成装置について説明する。

【０００４】図５は従来の楽音合成装置のブロック図で
ある。図５において、５０１は予めメモリなどに記憶し
た駆動データを読み出す駆動データ発生回路、５０２，
５０８はデータを所定時間遅延させる遅延器、５０３は
ローパスフィルタ、５０４，５０９は乗算器、５０５は
加算器、５０６，５１１はそれぞれ遅延器５０２，５０
８の遅延時間を制御する遅延制御回路、５１０は減算
器、５０７は遅延器５０２、ローパスフィルタ５０３、
乗算器５０４、加算器５０５、遅延制御回路５０６をま
とめた巡回型コムフィルタ、５１２は遅延器５０８、乗
算器５０９、減算器５１０、遅延制御回路５１１をまと
めた非巡回型コムフィルタである。なお、駆動データ発
生回路５０１は予め駆動データを記憶した読み出し専用
メモリとサンプリングクロックＳＣＫに応じてメモリア
ドレスを１ずつ歩進するカウンタなどの周知の回路を用
いて簡単に実現できるので、その内部構成については説
明を省略する。また遅延器５０２，５０８は読み書きメ
モリをリングメモリ形式に構成したもので、遅延器制御
回路５０６，５１１が出力するアドレスＡＤＲの番地に
対して読み書きを行うものである。

【０００５】図６は遅延制御回路５０６および５１１の
回路図である。図６において、６０１はカウンタ６０３
のカウント値と遅延器５０２の遅延段数Ｍまたは遅延器
５０８の遅延段数Ｎとの比較を行う比較器、６０２は比
較器６０１が出力する比較一致フラグが値１の時または
発音開始フラグＫＯＮが値１の時にカウンタ６０３のカ
ウント値を値０にリセットするＯＲゲート、６０３はサ
ンプリングクロックＳＣＫに従って値を１ずつインクリ
メントするカウンタである。なお、発音開始フラグＫＯ
Ｎは押鍵などの発音操作に応じて合成処理を開始する際
に最初の１サンプリング周期Ｔｓの間だけ値１になるフ
ラグである。

【０００６】図７（Ａ）は、ギターの弦の振動メカニズ
ムを表す模式図である。図７（Ａ）において、弦はＡ，
Ｃ点で固定され、弦を指やピックで弾く時に与えられる
力（駆動データに対応）がＢ点に与えられるものとす
る。図７（Ｂ）は、ギター音の時間軸波形を表すグラフ
である。図７（Ｂ）において、横軸と縦軸はそれぞれ時
間と振幅を表す軸である。図７（Ｃ）は、ギター音の振
幅周波数スペクトルを表すグラフである。図７（Ｃ）に
おいて、横軸と縦軸はそれぞれ周波数と振幅を表す軸で
ある。図７（Ｄ）は、ギターの駆動データの振幅周波数
スペクトルを表すグラフである。図７（Ｄ）において、
横軸と縦軸はそれぞれ周波数と振幅を表す軸である。

【０００７】図８は、非巡回型コムフィルタ５１２の伝
達特性図である。同図（Ａ）は、図５の遅延器５０８の
遅延段数Ｎが遅延器５０２の遅延段数Ｍの１／４であ
り、さらに乗算器５０９に与えられるディップレベルデ
ータＤが値０．５の時の伝達関数によるもの、同図
（Ｂ）は、図５の遅延器５０８の遅延段数Ｎが遅延器５
０２の遅延段数Ｍの１／２であり、さらに乗算器５０９
に与えられるディップレベルデータＤが値０．５の時の
伝達関数によるもの、同図（Ｃ）は、図５の遅延器５０
８の遅延段数Ｎが遅延器５０２の遅延段数Ｍの１／４で
あり、さらに乗算器５０９に与えられるディップレベル
データＤが値０．０の時の伝達関数によるものである。
なお横軸と縦軸はそれぞれ周波数と振幅を表す軸であ
る。

【０００８】図９（Ａ）はストリングアンサンブル音の
振幅周波数スペクトルを表すグラフである。図９（Ｂ）
はストリングアンサンブルの駆動データの振幅周波数ス
ペクトルを表すグラフである。図９（Ｃ）はストリング
アンサンブルの合成音データの振幅周波数スペクトルを
表すグラフである。なお図９（Ａ）〜（Ｃ）において、
横軸と縦軸はそれぞれ周波数と振幅を表す軸である。

【０００９】以上のように構成された従来の楽音合成装
置について動作説明をする。まず、図７（Ａ）を用いて
ギターの弦の振動メカニズムについて説明する。Ａ，Ｃ
で固定された弦において、ＡＢ間、ＢＣ間の長さの比率
が１：３とする。弦のＢ点を弾くことにより単発的な力
（駆動データに相当）が弦に与えられ、破線矢印の方向
に伝搬していく。そしてＡ，Ｃ点において反射、反転し
再びＢ点に戻ってくる。この動作を繰り返すことにより
弦の振動が生じ胴を介して音が発生する。なお簡単のた
め胴は省略し、ギターの音を弦の振動とみなす。また時
間の経過とともに弦から空気中に対して主に高域成分が
放射され、また固定点Ａ，Ｃにおいて振動エネルギーが
少しずつ消費されるので、ギター音の時間軸波形は図７
（Ｂ）に示すように、時間の経過とともに次第になまっ
ていく形状となる。またＷ１とＷ３の時間間隔ＴＭは、
Ｂ点から伝搬された波形がＣ→ＡあるいはＡ→Ｃを反射
して再びＢ点に戻るまでの時間に相当し、Ｗ１，Ｗ２の
時間間隔ＴＮは、Ｂ点から伝搬された波形がＡのみを反
射して再びＢ点に戻るまでの時間に相当する。

【００１０】以上の発音メカニズムを模擬した等価回路
が、図５に示す楽音合成装置である。図５において、発
音開始フラグＫＯＮとサンプリングクロックＳＣＫに基
づき駆動データ発生回路５０１が駆動データを巡回型コ
ムフィルタ５０７に供給する。供給された駆動データは
巡回型コムフィルタ５０７を巡回することにより、図７
（Ａ）のＷ１，Ｗ３，Ｗ５，・・・といった時間間隔が
ＴＭの周期波形が生成される。周期波形は巡回中にロー
パスフィルタ５０３により高域が遮断され、また乗算器
５０４においてゲインＧ（Ｇは値１未満）の乗算によっ
て減衰する。時間間隔ＴＭは遅延器５０２の遅延段数Ｍ
に対応する。時間間隔ＴＭと遅延段数Ｍとの関係を（数
１）に示す。

【００１１】

【数１】

【００１２】巡回型コムフィルタ５０７で生成された周
期波形は、非巡回型コムフィルタ５１２に送出されフィ
ルタリングされることにより、図７（Ｂ）に示すギター
音の時間軸波形に相当する合成音データが得られる。こ
の合成音データあるいはギター音の振幅周波数スペクト
ルは図７（Ｃ）に示すような形状となる。すなわち、弦
の全長に対してその１／４のところを弾いた場合の音の
振幅周波数スペクトルは４次、８次倍音（ｆ４，ｆ８）
・・・にディップが生じる。一般的には、弦などの共振
部の全長に対して、その１／ｎのところを駆動して音を
発生した場合、その音の振幅周波数スペクトルはｎ，２
ｎ，３ｎ，・・・次倍音にディップが生じる。図７
（Ｂ）の時間軸波形におけるＷ１，Ｗ２の時間間隔ＴＮ
は、遅延器５０８の遅延段数Ｎに対応する。ＴＮとＮと
の関係を（数２）に示す。

【００１３】

【数２】

【００１４】なお、乗算器５０９で乗算されるディップ
レベルデータＤは、図７（Ｂ）のＷ１に対するＷ２の、
あるいはＷ３に対するＷ４のレベル比に対応する。ここ
で駆動データとは、例えばギターの原音をギターの弦な
どに相当する回路、この場合は巡回型コムフィルタ５０
７と非巡回型コムフィルタ５１２を直列接続した回路に
対して逆に畳み込むことによって得られるデータであ
り、弦に対して指やピックが与える力に相当するもので
ある。

【００１５】次に遅延制御回路５０６，５０７の動作に
ついて図６を用いて説明する。遅延制御回路５０６，５
０７ともに基本的に同じ動作をするので、遅延制御回路
５０６のみを説明する。図６において、押鍵などの発音
操作に応じて発音開始フラグＫＯＮがＯＲゲート６０２
に入力され、カウンタ６０３のカウント値を値０にリセ
ットする。その後カウンタ６０３はサンプリングクロッ
クＳＣＫの発生タイミングに従ってカウント値を１ずつ
インクリメントする。そして比較器６０１に入力された
Ｍと等しくなった時に、比較器６０１は比較一致フラグ
をＯＲゲート６０２に送出し、カウンタ６０３のカウン
ト値を値０にリセットする。以上の動作によって、カウ
ンタ６０３から遅延器５０２（リングメモリ構成の読み
書きメモリ）に対して読み書きアドレスＡＤＲが送出さ
れる。なおアドレスＡＤＲは１サンプリング周期Ｔｓ内
において、まず読み出しアドレスとして作用し、その直
後に書き込みアドレスとして作用するので、遅延器５０
２は遅延時間ＴＭ（遅延段数Ｍ）の遅延器として機能す
る。

【００１６】次に非巡回型コムフィルタ５１２の伝達特
性について説明する。前述したように、弦などの共振部
の全長に対してその１／ｎのところを駆動して音を発生
した場合、その音の振幅周波数スペクトルはｎ，２ｎ，
３ｎ，・・・次倍音にディップが生じる。この現象と同
様に、非巡回型コムフィルタ５１２中の遅延器５０８の
遅延段数Ｎを巡回型コムフィルタ５０７中の遅延器５０
２の遅延段数Ｍの１／ｎとした場合、合成音データの振
幅周波数スペクトルはｎ，２ｎ，３ｎ，・・・次倍音に
ディップが生じる。但し、非巡回型コムフィルタ５１２
中の乗算器５０９におけるディップレベルデータＤの値
によってそのディップの深さがかわる。例えば、Ｎ＝Ｍ
／４，Ｄ＝０．５の場合は、図８（Ａ）に示すようにｆ
４，ｆ８，・・・に−６ｄＢのディップが生じ、Ｎ＝Ｍ
／２，Ｄ＝０．５の場合は、図８（Ｂ）に示すようにｆ
２，ｆ４，・・・に−６ｄＢのディップが生じる。また
Ｎ＝Ｍ／４，Ｄ＝０．０の場合は、図８（Ｃ）に示すよ
うにディップが生じない。もっともＤ＝０．０の場合は
Ｎの値によらずディップが生じない。

【００１７】さて、図７（Ｃ）に示すようにｆ４，ｆ８
・・・に約６ｄＢのディップがある場合の音（ギター
音）の駆動データを求める場合は、予め非巡回型コムフ
ィルタ５１２の伝達特性を図８（Ａ）に示す特性とし
（Ｎ＝Ｍ／４、Ｄ＝０．５）、この特性の逆伝達特性に
ギターの原音を畳み込むことによって、図７（Ｃ）にお
けるｆ４，ｆ８・・・成分レベルがほぼ他の成分並にも
ちあがった特性の周期波形（以下、周期波形Ｗとする）
が得られる。これが巡回型コムフィルタ５０７から出力
されるべき周期波形Ｗの特性である。さらに巡回型コム
フィルタ５０７中の遅延器５０２の遅延段数Ｍを周期波
形Ｗのピッチに設定し、ローパスフィルタ５０３の特性
を周期波形Ｗの振幅周波数スペクトル包絡のカーブに最
も近くなるような調整等を行い、巡回型コムフィルタ５
０７の逆伝達特性を求める。そして周期波形Ｗをこの逆
伝達特性に畳み込むことにより、周期波形Ｗの各成分が
ほぼ同じレベルのところまでおち、得られた駆動データ
の振幅周波数スペクトルは図７（Ｄ）に示すような、ホ
ワイトノイズのように全ての帯域に成分をもつ特性とな
る。時間軸波形としては図７（Ａ）に示すような単発的
な波形が得られる。

【００１８】以上ギター音の合成について説明したが、
最後にストリングアンサンブルのような複音系の楽音に
ついて補足する。ストリングアンサンブルのような複音
系の楽音は、バイオリンのような擦弦楽器音が複数重な
ってできた楽音であり、各々の楽器全てが上述したよう
なギターのように弦の全長の１／４に相当する位置を駆
動していたとしても、それぞれが干渉しあいながら重な
るため、ストリングアンサブル音の振幅周波数スペクト
ルは、特定の成分に明確なディップが生じない（図９
（Ａ）参照のこと）。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すような構成では、遅延段数Ｎやディップレベルデー
タＤの制御によって音色を変化させた場合、図８
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように非巡回型コムフィ
ルタ５１２の伝達特性の１次成分のレベルが大きく異な
ってくるため、合成音データの音量感までが変化してし
まう。これは、ギター音などのほとんどの楽音は図７
（Ｃ）に示すように１次成分のレベルが最も大きいこと
に起因する。

【００２０】また、ストリングアンサンブルのような複
音系の楽音は、図９（Ａ）に示すように振幅周波数スペ
クトルに明確なディップが生じないので、仮に弦の駆動
位置が全長の１／４、すなわち遅延器５０８の遅延段数
ＮをＭ／４として駆動データを求めた場合、図９（Ｂ）
のようにｆ４，ｆ８，・・・にピークが生じる。この駆
動データを用いて合成した場合、Ｎ＝Ｍ／４の時は非巡
回型コムフィルタ５１２によって、このピーク成分のレ
ベルが原音のそれに相当するレベルまでおとしこまれる
ので、図９（Ａ）に示すような所望の楽音が得られる
が、例えばＮ＝Ｍ／６の時はｆ４，ｆ８，・・・のピー
クは残ったまま、ｆ６，ｆ１２，・・・が非巡回型コム
フィルタ５１２によってレベルがおとしこまれ（６ｄＢ
ダウン）、合成音データが図９（Ｃ）に示すように、特
定の成分、すなわち非巡回型コムフィルタ５１２の逆伝
達関数を畳み込んだ時のＮの値に対応する成分（Ｎ＝Ｍ
／４の時はｆ４，ｆ８，・・・）にピークが生じてしま
い、聴感上好ましくない。

【００２１】なお、駆動データの特定の成分にピークを
生じさせないために、駆動データを求める過程におい
て、非巡回型コムフィルタ５１２の逆伝達特性の畳み込
みは行わず、巡回型コムフィルタ５０７の逆伝達特性の
畳み込みのみを行う方法が考えられるが、その場合、原
音、すなわち巡回型コムフィルタ５０７の逆伝達特性を
畳み込むべきストリングアンサブル音を再現するために
は、巡回型コムフィルタ５０７のみを用いて合成する必
要がある。言い替えれば、非巡回型コムフィルタ５１２
でのフィルタリングも行うと、原音を再現することがで
きない。従って、原音再現のためには非巡回型コムフィ
ルタ５１２は使用することができず、この場合は、すで
にギター音の例で説明したような、弦の駆動位置の変化
に応じた音色変化を実現することができない。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、非巡回型コムフィルタ中の遅延器の
遅延段数やディップレベルデータに応じて、合成音デー
タの音量レベル補正を行うための変換手段と振幅制御手
段とを設けることとしている。そして、変換手段が遅延
段数やディップレベルデータに応じて生成した音量レベ
ル補正データを生成し、振幅制御手段がこの音量レベル
補正データを用いて合成音データの音量レベル補正を行
うことにより、遅延段数やディップレベルデータを制御
した音色変化において合成音データの音量を一定に保つ
ことができる。

【００２３】また、本発明は、従来の楽音合成装置に対
して変換手段と振幅制御手段を追加すること（前述した
解決手段）に加え、駆動データ発生回路と巡回型コムフ
ィルタをあわせた回路を、ＰＣＭデータ発生回路に置き
換えることとしている。そして、ＰＣＭデータ発生回路
が発生する、自然楽器などの原音に相当するＰＣＭデー
タに対して、非巡回型コムフィルタ中の遅延器の遅延段
数などに応じた音色変化、すなわち弦などの共振部の駆
動位置制御に応じた音色変化を実現する場合において、
合成音データの音量を常に一定に保つことができるの
で、前述した解決手段の効果に加えて、従来のＰＣＭ方
式に基づく音源回路をフィルタリング前の波形発生手段
として活用できるといった利点がある。

【００２４】また、本発明は、非巡回型コムフィルタ中
の遅延器の遅延段数Ｎに応じて、非巡回型コムフィルタ
の伝達特性のディップレベル制御を行うための変換手段
を設けることとしている。そして、変換手段が、ストリ
ングアンサブルの原音を再現する時（仮にこの場合の遅
延段数ＮをＭ／４とする。但しＭは巡回型コムフィルタ
中の遅延器の遅延段数）には、ディップレベルデータを
値０として合成処理を行い、また弦などの共振部の駆動
位置を制御させた別の音色を得る時（ＮはＭ／４以外）
は、ディップレベルデータを値０ではない値として合成
処理を行う。さらにＮの値がＭ／４から離れていくに従
い、ディップレベルデータを値０から次第に大きくして
いくように制御することにより、ストリングアンサブル
の原音も再現できるし、またストリングアンサブルの原
音を中心として、弦などの共振部の駆動位置変化に応じ
て連続的に音色変化を行わせることができる。

【００２５】また、本発明は、従来の楽音合成装置に対
してディップレベルデータを制御する変換手段を追加す
ること（前述した解決手段）に加え、駆動データ発生回
路と巡回型コムフィルタをあわせた回路を、ＰＣＭデー
タ発生回路に置き換えることとしている。そして、ＰＣ
Ｍデータ発生回路が発生する、自然楽器などの原音に相
当するＰＣＭデータに対して、非巡回型コムフィルタ中
の遅延器の遅延段数Ｎに応じた音色変化、すなわち弦な
どの共振部の駆動位置制御に応じた音色変化を連続的に
実現できるので、前述した解決手段の効果に加えて、従
来のＰＣＭ方式に基づく音源回路をフィルタリング前の
波形発生手段として活用できるといった利点がある。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明は、駆動データを発生する
駆動データ発生手段と、少なくとも遅延器を含む閉ルー
プ状の回路を有し、駆動データ発生手段から供給された
駆動データを巡回させ巡回中のデータを波形データとし
て取り出すようにした巡回型コムフィルタと、前記巡回
型コムフィルタから取り出された波形データと波形デー
タを所定時間Ｎ遅延させレベル調整した後のデータとの
減算を行い減算結果を出力する非巡回型コムフィルタ
と、前記非巡回型コムフィルタの出力の振幅を制御する
ことにより所望の合成音データを出力する振幅制御手段
と、前記振幅制御手段における制御パラメータである振
幅レベルデータを予め記憶し前記非巡回型コムフィルタ
の特性に応じて振幅レベルデータを読み出す変換手段と
を備え、駆動データ発生手段がギターなどの自然楽器の
共振部（弦など）に与えられる力に相当する駆動データ
を巡回型コムフィルタに供給し、巡回型コムフィルタが
駆動データを巡回させて周期波形を生成し、非巡回型コ
ムフィルタがその内部の遅延器の遅延時間Ｎを制御して
前記周期波形の特定の成分（遅延時間Ｎに対応する成
分）にディップを与えることにより、共振部（弦）の駆
動位置に応じた音色変化を行い、さらに変換手段が予め
記憶した音量レベル補正データＬを、非巡回型コムフィ
ルタの特性、例えば遅延時間Ｎやディップレベルデータ
Ｄ（非巡回型コムフィルタの遅延路上で調整するレベル
に対応するもの）に応じて選択し、読み出し、振幅制御
手段が読み出された音量レベル補正データＬに基づいて
合成音データの音量レベル補正を行うことにより、遅延
段数ＮやディップレベルデータＤを制御した音色変化に
おいて合成音データの音量を一定に保つこととなる。

【００２７】また、本発明は、自然楽器の楽音に相当す
るＰＣＭデータを発生するＰＣＭデータ発生手段と、Ｐ
ＣＭデータ発生手段から送出されたＰＣＭデータと前記
ＰＣＭデータを所定時間Ｎ遅延させレベル調整した後の
データとの減算を行い減算結果を出力する非巡回型コム
フィルタと、前記非巡回型コムフィルタの出力の振幅を
制御することにより所望の合成音データを出力する振幅
制御手段と、前記振幅制御手段における制御パラメータ
である振幅レベルデータを予め記憶し前記非巡回型コム
フィルタの特性に応じて振幅レベルデータを読み出す変
換手段とを備え、ＰＣＭデータ発生手段が生成した、楽
器原音に相当する楽音データを非巡回型コムフィルタに
供給し、非巡回型コムフィルタがその内部の遅延器の遅
延時間Ｎを制御し前記楽音データの特定の成分（遅延時
間Ｎに対応する成分）にディップを与えることにより、
共振部（弦）の駆動位置に応じた音色変化を行い、さら
に変換手段が予め記憶した音量レベル補正データＬを、
非巡回型コムフィルタの特性、例えば遅延時間Ｎやディ
ップレベルデータＤに応じて選択し、読み出し、振幅制
御手段が音量レベル補正データＬに基づいて合成音デー
タの音量レベル補正を行うことにより、遅延段数Ｎやデ
ィップレベルデータＤを制御した音色変化において合成
音データの音量を一定に保つこととなる。さらに従来の
ＰＣＭ方式に基づく音源回路をフィルタリング前の波形
発生手段として活用できることとなる。

【００２８】また、本発明は、駆動データを発生する駆
動データ発生手段と、少なくとも遅延器を含む閉ループ
状の回路を有し、駆動データ発生手段から供給された駆
動データを巡回させ巡回中のデータを波形データとして
取り出すようにした巡回型コムフィルタと、前記巡回型
コムフィルタから取り出された波形データと前記波形デ
ータを所定時間Ｎ遅延させレベル調整した後のデータと
の減算を行い減算結果を所望の合成音データとして出力
する非巡回型コムフィルタと、前記非巡回型コムフィル
タ中の遅延路上で調整するレベルに相当するディップレ
ベルデータＤを予め記憶し前記非巡回型コムフィルタの
特性に応じてディップレベルデータＤを読み出す変換手
段とを備え、駆動データ発生手段がストリングアンサン
ブルなどの複音系の駆動データを巡回型コムフィルタに
供給し、巡回型コムフィルタが駆動データを巡回させて
周期波形を生成し、非巡回型コムフィルタがその内部の
遅延器の遅延時間Ｎを制御し前記周期波形の特定の成分
（遅延時間Ｎに対応する成分）にディップを与えること
により、共振部（弦）の駆動位置に応じた音色変化を行
い、さらに変換手段が予め記憶したディップレベルデー
タＤを遅延時間Ｎに応じて選択し、読み出し、読みだし
たディップレベルデータＤに基づき非巡回型コムフィル
タの遅延路上のレベル調整を行う。この時、ストリング
アンサブルの原音を再現する時（仮にこの場合のＮを巡
回型コムフィルタ中の遅延器の遅延段数Ｍの１／４とす
る）には、ディップレベルデータＤを値０として合成
し、また弦などの共振部の駆動位置を制御させた別の音
色を得る時（ＮはＭ／４以外）は、ディップレベルデー
タＤを値０ではない値として合成する。さらにＮがＭ／
４から離れていくに従い、ディップレベルデータＤを値
０から次第に大きくなるように変換手段に記憶させ、変
換手段が遅延段数Ｎに応じてディップレベルデータＤを
読み出し、非巡回型コムフィルタの遅延路上のレベル調
整を行うことにより、ストリングアンサブルの原音も再
現し、またストリングアンサブルの原音を中心として、
弦などの共振部の駆動位置変化に応じて連続的に音色変
化を行うこととなる。

【００２９】また、本発明は、自然楽器の楽音に相当す
るＰＣＭデータを発生するＰＣＭデータ発生手段と、Ｐ
ＣＭデータ発生手段から送出されたＰＣＭデータと前記
ＰＣＭデータを所定時間Ｎ遅延させレベル調整した後の
データとの減算を行い減算結果を所望の合成音データと
して出力する非巡回型コムフィルタと、前記非巡回型コ
ムフィルタ中の遅延路上で調整するレベルに相当するデ
ィップレベルデータＤを予め記憶し前記非巡回型コムフ
ィルタの特性に応じてディップレベルデータＤを読み出
す変換手段とを備え、ＰＣＭデータ発生手段が生成し
た、楽器原音に相当する楽音データを非巡回型コムフィ
ルタに供給し、非巡回型コムフィルタがその内部の遅延
器の遅延時間Ｎを制御し前記楽音データの特定の成分
（遅延時間Ｎに対応する成分）にディップを与えること
により、共振部（弦）の駆動位置に応じた音色変化を行
い、さらに変換手段が予め記憶したディップレベルデー
タＤを遅延時間Ｎに応じて選択し、読み出し、読みだし
たディップレベルデータＤに基づき非巡回型コムフィル
タの遅延路上のレベル調整を行う。この時、ストリング
アンサブルの原音を再現する時（仮にこの場合のＮを巡
回型コムフィルタ中の遅延器の遅延段数Ｍの１／４とす
る）には、ディップレベルデータＤを値０として合成
し、また弦などの共振部の駆動位置を制御させた別の音
色を得る時（ＮはＭ／４以外）は、ディップレベルデー
タＤを値０ではない値として合成する。さらにＮがＭ／
４から離れていくに従い、ディップレベルデータＤを値
０から次第に大きくなるように変換手段に記憶させ、変
換手段が遅延段数Ｎに応じてディップレベルデータＤを
読み出し、非巡回型コムフィルタの遅延路上のレベル調
整を行うことにより、ストリングアンサブルの原音も再
現し、またストリングアンサブルの原音を中心として、
弦などの共振部の駆動位置変化に応じて連続的に音色変
化を行うこととなる。さらに従来のＰＣＭ方式に基づく
音源回路をフィルタリング前の波形発生手段として活用
できることとなる。

【００３０】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１について図面を参照しながら説明する。

【００３１】図１は本発明の実施の形態１における楽音
合成装置のブロック図である。図１において、１０１は
予めメモリなどに記憶した駆動データを読み出す駆動デ
ータ発生回路、１０２，１０８はデータを所定時間遅延
させる遅延器、１０３はローパスフィルタ、１０４，１
０９，１１４は乗算器、１０５は加算器、１０６，１１
１はそれぞれ遅延器１０２，１０８の遅延時間を制御す
る遅延制御回路、１１０は減算器、１０７は遅延器１０
２、ローパスフィルタ１０３、乗算器１０４、加算器１
０５、遅延制御回路１０６をまとめた巡回型コムフィル
タ、１１２は遅延器１０８、乗算器１０９、減算器１１
０、遅延制御回路１１１をまとめた非巡回型コムフィル
タ、１１３は予め記憶された音量レベル補正データＬを
遅延段数ＮおよびディップレベルデータＤに基づいて読
み出す音量調整テーブル、１１４は非巡回型コムフィル
タ１１２から送出された波形に対して、音量調整テーブ
ルから読み出された音量レベル補正データＬを乗算する
乗算器である。

【００３２】なお、駆動データ発生回路１０１は予め駆
動データを記憶した読み出し専用メモリとサンプリング
クロックＳＣＫに応じてメモリアドレスを１ずつ歩進す
るカウンタなどの周知の回路を用いて簡単に実現できる
ので、その内部構成については説明を省略する。また遅
延器１０２，１０８は読み書きメモリをリングメモリ形
式に構成したもので、遅延器制御回路１０６，１１１が
出力するアドレスＡＤＲの番地に対して読み書きを行う
ものである。

【００３３】以上のように構成された楽音合成装置につ
いて動作説明をする。まず図１において、発音開始フラ
グＫＯＮとサンプリングクロックＳＣＫに基づき駆動デ
ータ発生回路１０１が、ギターなどの自然楽器の共振部
（弦など）に与えられる力に相当する駆動データを巡回
型コムフィルタ１０７に供給する。供給された駆動デー
タは巡回型コムフィルタ１０７を巡回することにより、
図７（Ａ）のＷ１，Ｗ３，Ｗ５，・・・といった時間間
隔がＴＭの周期波形が生成される。周期波形は巡回中に
ローパスフィルタ１０３により高域が遮断され、また乗
算器１０４においてゲインＧ（Ｇは値１未満）の乗算に
よって減衰する。そして非巡回型コムフィルタ１１２に
おけるフィルタリング処理により、図７（Ａ）のＷ１，
Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，・・・といった波形が非巡回
型コムフィルタ１１２から出力される。非巡回型コムフ
ィルタ１１２の伝達特性は図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）
に示すように、遅延段数ＮやディップレベルデータＤに
よって異なる（結果として合成音データの音色が異な
る）。ここでギターをはじめほとんどの楽音は１次成分
が他の倍音成分よりもレベルが大きいので、所望の合成
音データの音量はほぼ１次成分のレベルによって決ま
る。従って、予め遅延段数ＮやディップレベルデータＤ
と、１次成分に対応する振幅特性の関係を明らかにし、
その関係を音量調整テーブル１１３に記憶させ、遅延段
数ＮやディップレベルデータＤに基づいて読み出し、合
成音データの音量レベルを調整すればよい。遅延段数Ｎ
やディップレベルデータＤと、１次成分に対応する振幅
特性の関係を明らかにするために、まず非巡回型コムフ
ィルタ１１２の伝達関数Ｈ（ｗ）を求めると（数３）の
ようになる。

【００３４】

【数３】

【００３５】さらに、非巡回型コムフィルタ１１２の振
幅特性はＨ（ｗ）の絶対値をとることにより求められ
る。これを（数４）に示す。

【００３６】

【数４】

【００３７】さらに、（数４）に基づき、合成音データ
の１次成分が一定となるような、音量レベル補正データ
Ｌの値を求める。これを遅延段数Ｎやディップレベルデ
ータＤをアドレスとしてテーブル化したものが（表１）
である。

【００３８】

【表１】

【００３９】（表１）を音量調整テーブル１１３として
実現するために、まずディップレベルデータＤを値０か
ら１の間を６４段階で区切り、さらに１つのディップレ
ベルデータＤの値の中を、遅延段数Ｎの値Ｍ／３２から
Ｍ／２の間の６４段階で（３２〜２を任意の間隔で６４
段階に）区切る。そしてそれぞれの区切り（番地）の中
に、（数４）に基づいて計算した音量レベル補正データ
Ｌの値を読み出し専用メモリに記憶させ、ディップレベ
ルデータＤを読み出し専用メモリの上位アドレス（６ビ
ット）、遅延段数Ｎを読み出し専用メモリの下位アドレ
ス（６ビット）としてアドレスさせるようにして、音量
調整テーブル１１３を実現する。遅延段数Ｎやディップ
レベルデータＤをそれぞれ６４段階としたが、この程度
の分解能をもてば、聴感的に十分な連続性が得られる。

【００４０】なお、１次成分のレベルを基準として音量
調整テーブルに記憶する値を決定したが、楽音によって
は４次などの倍音成分の方がメジャーなものもある（例
えばトランペット）。この場合は、４次成分のレベルを
基準として音量調整テーブルに記憶する値を決定すれば
よい。そして、楽器音の種類に応じて音量調整テーブル
１１３を選択するようにしてもよい。また、１次あるい
は４次といった特定の成分を基準として音量調整テーブ
ル１１３に記憶する値を決定した後に合成および試聴を
行い、音量調整テーブル１１３に記憶した値を調整する
方が、より正確に合成音データの音量レベルの均一化を
図ることができる。なお、巡回型コムフィルタ１０７と
非巡回型コムフィルタ１１２の接続順序を替えてもさし
つかえない。また非巡回型コムフィルタ１１２の遅延器
１０８と乗算器１０９の接続順序を替えてもさしつかえ
ない。

【００４１】以上のように、本実施の形態によれば、音
量調整テーブル１１３に（表１）に示すような音量レベ
ル補正データＬを記憶させ、非巡回型コムフィルタ１１
２の特性、すなわち遅延段数Ｎやディップレベルデータ
Ｄをアドレスとして音量調整テーブル１１３内の音量レ
ベル補正データＬを選択し、読み出し、非巡回型コムフ
ィルタ１１２から送出された波形に対して、音量調整テ
ーブル１１３から読み出された音量レベル補正データＬ
を乗算することにより、非巡回型コムフィルタ１１２の
特性変化に基づく音色の変化によらず、合成音データの
音量レベルを一定に保つことができる。

【００４２】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２について図面を参照しながら説明する。

【００４３】図２は本発明の実施の形態２における楽音
合成装置のブロック図である。図２において、２０１は
予めメモリなどに記憶した自然楽器の原音に相当するＰ
ＣＭデータを読み出すＰＣＭデータ発生回路、２０２は
データを所定時間遅延させる遅延器、２０３は乗算器、
２０５は遅延器２０２遅延時間を制御する遅延制御回
路、２０４は減算器、２０６は遅延器２０２、乗算器２
０３、減算器２０４、遅延制御回路２０５をまとめた非
巡回型コムフィルタ、２０７は予め記憶された音量レベ
ル補正データＬを遅延段数Ｎおよびディップレベルデー
タＤに基づいて読み出す音量調整テーブル、２０８は非
巡回型コムフィルタ２０６から送出された波形に対し
て、音量調整テーブル２０７から読み出された音量レベ
ル補正データＬを乗算する乗算器である。

【００４４】以上のように構成された楽音合成装置につ
いて動作説明をする。この楽音合成装置は、実施の形態
１における楽音合成装置の、駆動データ発生回路１０１
と巡回型コムフィルタ１０７を、ＰＣＭデータ発生回路
２０１に置き換えたものである。なお、ＰＣＭデータ発
生回路２０１への入力のピッチデータは、巡回型コムフ
ィルタ１０７での遅延段数Ｍに逆比例するものである。
ＰＣＭデータ発生回路２０１は予め記憶した自然楽器の
原音に相当するＰＣＭデータをピッチデータに対応する
アドレス歩進幅で読み出し、非巡回型コムフィルタ２０
６に供給する。その後の動作は実施の形態１と同様であ
る。なお、非巡回型コムフィルタ２０６の遅延器２０２
と乗算器２０３の接続順序を替えてもさしつかえない。

【００４５】以上のように、本実施の形態によれば、音
量調整テーブル２０７に（表１）に示すような音量レベ
ル補正データＬを記憶させ、非巡回型コムフィルタ２０
６の特性、すなわち遅延段数Ｎやディップレベルデータ
Ｄをアドレスとして音量調整テーブル２０８内の音量レ
ベル補正データＬを選択し、読み出し、非巡回型コムフ
ィルタ２０６から送出された波形に対して、音量調整テ
ーブル２０７から読み出された音量レベル補正データＬ
を乗算することにより、非巡回型コムフィルタ２０６の
特性の制御に基づく音色の変化によらず、合成音データ
の音量レベルを一定に保つことができる。さらに、ＰＣ
Ｍデータ発生回路２０１が生成するＰＣＭデータに対し
て、非巡回型コムフィルタ２０６の特性の制御に基づく
音色変化を行わせるようにしたので、従来のＰＣＭ方式
に基づく音源回路をフィルタリング前の波形発生手段と
して活用することができる。

【００４６】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３について図面を参照しながら説明する。

【００４７】図３は本発明の実施の形態３における楽音
合成装置のブロック図である。図３において、３０１は
予めメモリなどに記憶した駆動データを読み出す駆動デ
ータ発生回路、３０２，３０８はデータを所定時間遅延
させる遅延器、３０３はローパスフィルタ、３０４，３
０９は乗算器、３０５は加算器、３０６，３１１はそれ
ぞれ遅延器３０２，３０８の遅延時間を制御する遅延制
御回路、３１０は減算器、３０７は遅延器３０２、ロー
パスフィルタ３０３、乗算器３０４、加算器３０５、遅
延制御回路３０６をまとめた巡回型コムフィルタ、３１
２は遅延器３０８、乗算器３０９、減算器３１０、遅延
制御回路３１１をまとめた非巡回型コムフィルタ、３１
３は予め記憶されたディップレベルデータＤを遅延段数
Ｎに基づいて読み出すディップレベル調整テーブルであ
る。

【００４８】なお、駆動データ発生回路３０１は予め駆
動データを記憶した読み出し専用メモリとサンプリング
クロックＳＣＫに応じてメモリアドレスを１ずつ歩進す
るカウンタなどの周知の回路を用いて簡単に実現できる
ので、その内部構成については説明を省略する。また遅
延器３０２，３０８は読み書きメモリをリングメモリ形
式に構成したもので、遅延器制御回路３０６，３１１が
出力するアドレスＡＤＲの番地に対して読み書きを行う
ものである。

【００４９】以上のように構成された楽音合成装置につ
いて動作説明をする。この楽音合成装置は、実施の形態
１における楽音合成装置の、音量調整テーブル１１３を
ディップレベル調整テーブル３１３に変更し、さらに乗
算器１１４を省略したものであるので、相違点のみにつ
いて説明する。

【００５０】ストリングアンサンブルのような複音系の
楽音は図９（Ａ）に示すように、特定の成分に明確なデ
ィップがないので、駆動データは、予めストリングアン
サンブルなどの原音を巡回型コムフィルタ３０７の逆伝
達特性に畳み込むことによって求め、駆動データ発生回
路３０１内の読み出し専用メモリに記憶しておく。スト
リングアンサンブルなどの原音に相当する合成音データ
を再現する場合は、合成時において、巡回型コムフィル
タ３０７の逆伝達特性と同じパラメータ値（例えばロー
パスフィルタ３０３の高域遮断周波数や乗算器３０４に
おけるゲイン）を設定し、さらに非巡回型コムフィルタ
３１２のディップレベルデータＤを値０に設定して合成
処理を行う。この時、通常ストリングアンサンブル音を
構成するバイオリンなどの楽音は、弦の全長の１／４か
ら１／８あたりの弦の位置を駆動している場合が多いの
で、遅延器３０８の遅延段数Ｎを例えばＭ／４に設定し
ておく。さらにディップレベル調整テーブル３１３には
遅延段数ＮがＭ／４に対応するアドレスに値０を記憶し
ておき、ＮがＭ／４から遠ざかるにつれ、ディップレベ
ルデータＤを値０から次第に大きくなるようにして記憶
する。なお、Ｎの範囲は、（表２）のようにＭ／３２か
らＭ／２の範囲とする。

【００５１】

【表２】

【００５２】またＮがＭ／４から最も遠ざかった点、す
なわちＮ＝Ｍ／３２やＮ＝Ｍ／２でのディップレベルデ
ータＤの値は、値０．５付近がバイオリンなどの楽音に
近いので、遅延段数Ｎの制御により音色変化させた時、
比較的自然な音色変化の感じが得られる。一方、ＮがＭ
／４から最も遠ざかった点の値が値１に近ければ近いほ
ど、音色変化のレンジが聴感的に大きくなるので、極端
に音色を変化させたい場合は、値１にすればよい。これ
らの値は楽器の種類によっても異なるため、楽器毎にデ
ィップレベル調整テーブル３１３を複数設け、楽器の種
類に応じて使い分けるようにしてもよい。なお、巡回型
コムフィルタ３０７と非巡回型コムフィルタ３１２の接
続順序を替えてもさしつかえない。また非巡回型コムフ
ィルタ３１２の遅延器３０８と乗算器３０９の接続順序
を替えてもさしつかえない。

【００５３】以上のように、本実施の形態によれば、ス
トリングアンサンブルのような複音系の楽音を構成する
楽器において、弦などの共振部を駆動している位置に相
当する遅延段数Ｎの値を決め、この遅延段数Ｎに対応す
るディップレベル調整テーブル３１３のメモリ番地に値
０を記憶させ、さらに値０を記憶させた番地から遠ざか
るにつれ、ディップレベルデータＤの値を値０から次第
に大きくなるようにしてディップレベル調整テーブル３
１３に記憶させ、合成時において、遅延段数Ｎに応じて
ディップレベル調整テーブル３１３に記憶されたディッ
プレベルデータＤを選択し、読み出し、読みだしたディ
ップレベルデータＤを非巡回型コムフィルタ３１２内の
乗算器３０９における乗算値とすることにより、ストリ
ングアンサブルの原音も再現し、またストリングアンサ
ブルの原音を中心として、弦などの共振部の駆動位置変
化に応じて連続的に音色変化を行うことができる。

【００５４】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４について図面を参照しながら説明する。

【００５５】図４は本発明の実施の形態４における楽音
合成装置のブロック図である。図４において、４０１は
予めメモリなどに記憶した自然楽器の原音に相当するＰ
ＣＭデータを読み出すＰＣＭデータ発生回路、４０２は
データを所定時間遅延させる遅延器、４０３は乗算器、
４０５は遅延器４０２遅延時間を制御する遅延制御回
路、４０４は減算器、４０６は遅延器４０２、乗算器４
０３、減算器４０４、遅延制御回路４０５をまとめた非
巡回型コムフィルタ、４０７は予め記憶されたディップ
レベルデータＤを遅延段数Ｎに基づいて読み出すディッ
プレベル調整テーブルである。

【００５６】以上のように構成された楽音合成装置につ
いて動作説明をする。この楽音合成装置は、実施の形態
３における楽音合成装置の、駆動データ発生回路３０１
と巡回型コムフィルタ３０７をあわせた回路を、ＰＣＭ
データ発生回路４０１に置き換えたものである。ＰＣＭ
データ発生回路４０１は予め記憶した自然楽器の原音に
相当するＰＣＭデータをピッチデータに対応するアドレ
ス歩進幅で読み出し、非巡回型コムフィルタ４０６に供
給する。その後の動作は実施の形態３と同様である。な
お巡回型コムフィルタ４０６の遅延器４０２と乗算器４
０３の接続順序を替えてもさしつかえない。

【００５７】以上のように、本実施の形態によれば、ス
トリングアンサンブルのような複音系の楽音を構成する
楽器において、弦などの共振部を駆動している位置に相
当する遅延段数Ｎの値を決め、この遅延段数Ｎに対応す
るディップレベル調整テーブル４０７のメモリ番地に値
０を記憶させ、さらに値０を記憶させた番地から遠ざか
るにつれ、ディップレベルデータＤの値を値０から次第
に大きくなるようにしてディップレベル調整テーブル４
０７に記憶させ、合成時において、遅延段数Ｎに応じて
ディップレベル調整テーブル４０７に記憶されたディッ
プレベルデータＤを選択し、読み出し、読みだしたディ
ップレベルデータＤを非巡回型コムフィルタ４０６内の
乗算器４０３における乗算値とすることにより、ストリ
ングアンサブルの原音も再現し、またストリングアンサ
ブルの原音を中心として、弦などの共振部の駆動位置変
化に応じて連続的に音色変化を行うことができる。

【００５８】さらに、ＰＣＭデータ発生回路４０１が生
成するＰＣＭデータに対して、非巡回型コムフィルタ４
０６の特性変化に基づく音色制御を行わせるようにした
ので、従来のＰＣＭ方式に基づく音源回路をフィルタリ
ング前の波形発生手段として活用することができる。

【００５９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００６０】駆動データ発生手段がギターなどの自然楽
器の共振部（弦など）に与えられる力に相当する駆動デ
ータを巡回型コムフィルタに供給し、巡回型コムフィル
タが駆動データを巡回させて周期波形を生成し、非巡回
型コムフィルタがその内部の遅延器の遅延時間Ｎを制御
しながら前記周期波形の特定の成分にディップを与える
ことにより、共振部（弦）の駆動位置に応じた音色変化
を行い、さらに変換手段が予め記憶した音量レベル補正
データＬを、非巡回型コムフィルタの特性、例えば遅延
時間ＮやディップレベルデータＤに応じて選択し、読み
出し、振幅制御手段が音量レベル補正データＬに基づい
て合成音データの音量レベル補正を行うことにより、遅
延段数ＮやディップレベルデータＤを制御した音色変化
において合成音データの音量を一定に保つことができ
る。

【００６１】また、ＰＣＭデータ発生手段が生成した、
楽器原音に相当する楽音データを非巡回型コムフィルタ
に供給し、非巡回型コムフィルタがその内部の遅延器の
遅延時間Ｎを制御しながら前記楽音データの特定の成分
にディップを与えることにより、共振部（弦）の駆動位
置に応じた音色変化を行い、さらに変換手段が予め記憶
した音量レベル補正データＬを、非巡回型コムフィルタ
の特性、例えば遅延時間ＮやディップレベルデータＤに
応じて選択し、読み出し、振幅制御手段が音量レベル補
正データＬに基づいて合成音データの音量レベル補正を
行うことにより、遅延段数ＮやディップレベルデータＤ
を制御した音色変化において合成音データの音量を一定
に保つことができ、なおかつ従来のＰＣＭ方式に基づく
音源回路をフィルタリング前の波形発生手段として活用
することができる。

【００６２】また、駆動データ発生手段がストリングア
ンサンブルなどの複音系の駆動データを巡回型コムフィ
ルタに供給し、巡回型コムフィルタが駆動データを巡回
させて周期波形を生成し、非巡回型コムフィルタがその
内部の遅延器の遅延時間Ｎを制御しながら前記周期波形
の特定の成分にディップを与えることにより、共振部
（弦）の駆動位置に応じた音色変化を行い、さらに変換
手段が予め記憶したディップレベルデータＤを遅延時間
Ｎに応じて選択し、読み出し、読みだしたディップレベ
ルデータＤに基づき非巡回型コムフィルタ中の遅延器の
遅延後のレベル調整を行う。この時、ストリングアンサ
ブルの原音を再現する時（仮にこの場合のＮを巡回型コ
ムフィルタ中の遅延器の遅延段数Ｍの１／４とする）に
は、ディップレベルデータＤを値０として合成し、また
弦などの共振部の駆動位置を制御させた別の音色を得る
時（ＮはＭ／４以外）は、ディップレベルデータＤを値
０ではない値として合成する。さらにＮがＭ／４から離
れていくに従い、ディップレベルデータＤを値０から次
第に大きくなるように変換手段に記憶させ、変換手段が
遅延段数Ｎに応じてディップレベルデータＤを読み出
し、非巡回型コムフィルタの遅延路上のレベル調整を行
うことにより、ストリングアンサブルの原音も再現し、
またストリングアンサブルの原音を中心として、弦など
の共振部の駆動位置変化に応じて連続的に音色変化を行
うことができる。

【００６３】また、ＰＣＭデータ発生手段が生成した、
楽器原音に相当する楽音データを非巡回型コムフィルタ
に供給し、非巡回型コムフィルタがその内部の遅延器の
遅延時間Ｎを制御しながら前記楽音データの特定の成分
にディップを与えることにより、共振部（弦）の駆動位
置に応じた音色変化を行い、さらに変換手段が予め記憶
したディップレベルデータＤを遅延時間Ｎに応じて選択
し、読み出し、読みだしたディップレベルデータＤに基
づき非巡回型コムフィルタ中の遅延器の遅延後のレベル
調整を行う。この時、ストリングアンサブルの原音を再
現する時（仮にこの場合のＮを巡回型コムフィルタ中の
遅延器の遅延段数Ｍの１／４とする）には、ディップレ
ベルデータＤを値０として合成し、また弦などの共振部
の駆動位置を制御させた別の音色を得る時（ＮはＭ／４
以外）は、ディップレベルデータＤを値０ではない値と
して合成する。さらにＮがＭ／４から離れていくに従
い、ディップレベルデータＤを値０から次第に大きくな
るように変換手段に記憶させ、変換手段が遅延段数Ｎに
応じてディップレベルデータＤを読み出し、非巡回型コ
ムフィルタの遅延路上のレベル調整を行うことにより、
ストリングアンサブルの原音も再現し、またストリング
アンサブルの原音を中心として、弦などの共振部の駆動
位置変化に応じて連続的に音色変化を行うことができ、
なおかつ従来のＰＣＭ方式に基づく音源回路をフィルタ
リング前の波形発生手段として活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における楽音合成装置の
構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態２における楽音合成装置の
構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態３における楽音合成装置の
構成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態４における楽音合成装置の
構成を示すブロック図

【図５】従来の楽音合成装置の構成を示すブロック図

【図６】同楽音合成装置の遅延制御回路の回路構成図

【図７】（Ａ）はギターの弦の振動メカニズムを表す模
式図 （Ｂ）はギター音の時間軸波形を表すグラフ （Ｃ）はギター音の振幅周波数スペクトルを表すグラフ （Ｄ）はギターの駆動データの振幅周波数スペクトルを
表すグラフ

【図８】非巡回型コムフィルタの伝達特性図

【図９】（Ａ）はストリングアンサンブル音の振幅周波
数スペクトルを表すグラフ （Ｂ）はストリングアンサンブルの駆動データの振幅周
波数スペクトルを表すグラフ （Ｃ）はストリングアンサンブルの合成音データの振幅
周波数スペクトルを表すグラフ

【符号の説明】

１０１ 駆動データ発生回路 １０２，１０８ 遅延回路 １０３ ローパスフィルタ １０４，１０９，１１４ 乗算器 １０５ 加算器 １０６，１１１ 遅延制御回路 １０７ 巡回型コムフィルタ １１０ 減算器 １１２ 非巡回型コムフィルタ １１３ 音量調整テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−199936（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−73062（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−88198（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10H 1/06 - 1/12 G10H 7/00 - 7/12

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動データを発生する駆動データ発生手
   段と、少なくとも遅延器を含む閉ループ状の回路を有
   し、前記駆動データ発生手段から供給された駆動データ
   を巡回させ巡回中のデータを波形データとして取り出す
   ようにした巡回型コムフィルタと、前記巡回型コムフィ
   ルタから取り出された波形データと前記波形データを所
   定時間Ｎ遅延させレベル調整した後のデータとの減算を
   行い減算結果を出力する非巡回型コムフィルタと、前記
   非巡回型コムフィルタの出力の振幅を制御することによ
   り所望の合成音データを出力する振幅制御手段と、前記
   振幅制御手段における制御パラメータである振幅レベル
   データを予め記憶し前記非巡回型コムフィルタの特性に
   応じて振幅レベルデータを読み出す変換手段とを備えた
   ことを特徴とする楽音合成装置。
2. 【請求項２】 変換手段が、非巡回型コムフィルタ中で
   の遅延時間Ｎに応じて振幅レベルデータを読み出すこと
   を特徴とする請求項１記載の楽音合成装置。
3. 【請求項３】 変換手段が、非巡回型コムフィルタ中の
   遅延路上で調整するレベル値に応じて振幅レベルデータ
   を読み出すことを特徴とする請求項１記載の楽音合成装
   置。
4. 【請求項４】 自然楽器の楽音に相当するＰＣＭデータ
   を発生するＰＣＭデータ発生手段と、前記ＰＣＭデータ
   発生手段から送出されたＰＣＭデータと前記ＰＣＭデー
   タを所定時間Ｎ遅延させレベル調整した後のデータとの
   減算を行い減算結果を出力する非巡回型コムフィルタ
   と、前記非巡回型コムフィルタの出力の振幅を制御する
   ことにより所望の合成音データを出力する振幅制御手段
   と、前記振幅制御手段における制御パラメータである振
   幅レベルデータを予め記憶し前記非巡回型コムフィルタ
   の特性に応じて振幅レベルデータを読み出す変換手段と
   を備えたことを特徴とする楽音合成装置。
5. 【請求項５】 変換手段が、非巡回型コムフィルタ中で
   の遅延時間Ｎに応じて振幅レベルデータを読み出すこと
   を特徴とする請求項４記載の楽音合成装置。
6. 【請求項６】 変換手段が、非巡回型コムフィルタ中の
   遅延路上で調整するレベル値に応じて振幅レベルデータ
   を読み出すことを特徴とする請求項４記載の楽音合成装
   置。