JP3669040B2 - 波形処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、波形データの分析及び合成を行なう波形処理の技術分野に属し、特に、自然音に基づく波形データを処理するのに適した波形処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音源装置における楽音波形データの形成方式のひとつに、自然音（例えば楽器の演奏音等）を電気信号に変換した後にパルス符号変調して得た波形データを予めメモリに記憶しておき、波形形成時にはこのメモリから演奏情報に従って波形データを読み出すようにしたもの（ＰＣＭ方式）がある。
【０００３】
このＰＣＭ方式には、自然音の再現性に優れているという長所があるが、反面、ユーザーが波形データを任意に加工することは困難であり、したがって変化に富んだ楽音を創りだすことが困難であるという短所があった。
そこで、ＰＣＭ方式においても波形データを容易に加工することができるようにした音源装置が、特開平５−１０８０７７号公報において本出願人により開示されている。
【０００４】
その音源装置による波形データの加工の仕方の概要は、次のとおりである。すなわち、分析手段により波形データを所定区間のデータ毎に分析して、各区間毎のスペクトル成分の強度に関する強度情報と周波数情報とを求める。そして、各区間についての強度情報及び周波数情報をパラメータとして記憶手段に記憶させ、ユーザーがそれらのパラメータを調整できるようにする。こうして調整された各区間についてのパラメータを記憶手段から読み出して、それらのパラメータから合成手段により再び波形データを合成する。
こうしたパラメータの調整は容易なので、この音源装置によれば、波形データを任意に加工することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、こうしたパラメータを自由に調整すると、もともとの自然音の特徴を損ねた波形データが形成されてしまうおそれがある。また、各区間についてのパラメータを人為的に調整するだけでは、波形データの加工のバリエーションには限りがある。
【０００６】
この発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、波形データの分析及び合成を行なう音源装置その他の波形処理装置において、特に自然音の波形データを処理する場合に、もともとの自然音の特徴を活かした波形データを形成できるとともに、波形データの加工のバリエーションを拡大できるようにしたものを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る波形処理装置は、波形データを所定の時間長の区間毎に分析し、各区間毎に複数の周波数帯域毎の波形成分についての強度情報と周波数情報とをそれぞれ求める第１の分析手段と、第１の分析手段により複数の前記区間に亘って求められた強度情報と周波数情報のうち少なくとも周波数情報を分析し、該情報に含まれる時間的変動成分のうちの所定の変動成分を分離する第２の分析手段であって、前記周波数情報を分析して変動成分を分離するにあたっては、前記複数の周波数帯域のうち所定の１つの周波数帯域の周波数情報について前記変動成分を抽出して分離し、この分離前と分離後の周波数情報についての周波数比を求め、求めた周波数比を用いて前記複数の周波数帯域のうち残りの周波数帯域の周波数情報についてそれぞれの変動成分を算出して分離するものと、前記変動成分を分離する前の強度情報と前記変動成分を分離した強度情報との少なくともいずれか一方、及び前記変動成分を分離する前の周波数情報と前記変動成分を分離した周波数情報との少なくともいずれか一方に基づいて波形データを合成する合成手段とを具えたことを特徴としている。
【０００８】
すなわち、波形処理装置に波形データが入力すると、最初に、所定の時間長の区間毎に複数の周波数帯域毎の波形成分についての強度情報及び周波数情報が第１の分析手段により求められる。次に、第２の分析手段により、複数の区間に亘って求められた強度情報や周波数情報のうち少なくとも周波数情報が分析され、そこから所定の時間的変動成分が分離される。ここで、周波数情報を分析して変動成分を分離するにあたっては、前記複数の周波数帯域のうち所定の１つの周波数帯域の周波数情報について前記変動成分を抽出して分離し、この分離前と分離後の周波数情報についての周波数比を求め、求めた周波数比を用いて前記複数の周波数帯域のうち残りの周波数帯域の周波数情報についてそれぞれの変動成分を算出して分離する。これにより、各周波数帯域で、分離前と分離後の周波数情報の周波数比を共通にすることができ、各周波数帯域間での波形成分の調和（又は非調和）関係が、分離前と分離後とで変わらないようにすることができる。
続いて、この変動成分を分離する前の強度情報と変動成分を分離した強度情報との少なくともいずれか一方、及び変動成分を分離する前の周波数情報と変動成分を分離した周波数情報との少なくともいずれか一方に基づき、合成手段により波形データが合成される。
【０００９】
ここで、例えば、この変動成分を分離する前の強度情報と周波数情報とだけから波形データを合成した場合には、原波形データの強度や周波数の時間的変動成分をそのまま残した波形データが合成される。
また例えば、この変動成分を分離した強度情報と周波数情報とだけから波形データを合成した場合には、原波形データから強度や周波数の所定の時間的変動成分を全て除去した波形データが合成される。
また例えば、この変動成分を任意に制御した強度情報や周波数情報を求め、その強度情報や周波数情報から波形データを合成してもよいことはもちろんである。
このように、原波形データの強度や周波数の時間的変動成分そのものを制御することにより、原音の特徴を活かした波形データを形成できるとともに、波形データの加工のバリエーションを拡大できるようになる。
【００１０】
ところで、楽器の演奏音には、演奏者が意識的に音量や音高のほぼ周期的なゆらぎを生じさせていることが少なくない。本明細書では、こうした音量や音高の周期的なゆらぎを一括してビブラートと呼ぶことにする。
そこで、こうしたビブラートを含む演奏音の波形データに対しては、一例として、強度や周波数の時間的変動成分のうち、ビブラートに対応する周期的変動成分（ビブラート成分と呼ぶことにする）を第２の分析手段に分離させ、このビブラート成分を任意に制御することが好ましい。これにより、もともとの演奏音のビブラートを活かした波形データを形成することができるようになる。
【００１１】
尚、こうした変動成分を分離する前の強度情報と変動成分を分離した強度情報との少なくともいずれか一方、及び変動成分を分離する前の周波数情報と変動成分を分離した周波数情報との少なくともいずれか一方を予め記憶手段に記憶させておき、波形形成時には、この記憶手段から読出し手段が読み出す情報に基づいて合成手段に波形データを合成させるようにすることが好適である。
【００１２】
また、原波形データの強度や周波数の時間的変動成分そのものを任意に制御するためには、一例として、強度情報と周波数情報との少なくともいずれか一方をこうした変動成分に応じて加工する加工手段を設け、この加工手段が加工した情報を用いて合成手段に波形データを合成させるようにすることが好適である。
このように加工手段を設ける場合には、記憶手段に、強度情報及び周波数情報だけでなく、変動成分に応じた加工情報を記憶させるようにし、演奏時には、記憶手段から読み出される強度情報及び周波数情報を、記憶手段から読み出される加工情報を用いて加工手段に加工させるようにすることが一層好適である。
【００１３】
尚、ビブラート成分を分離する場合のように強度や周波数の周期的変動成分を分離する場合には、変動成分に応じた加工情報も、周期的に同じ値を繰り返す情報となる。そこで、このような場合には、全ての区間についての加工情報を記憶手段に記憶させるのではなく、周期的変動の１または複数周期分に相当する区間についての加工情報のみを記憶手段に記憶させておき、記憶手段からこの加工情報を繰り返し読み出して加工手段に利用させるようにしてもよい。そうすることにより、加工情報のデータ量を小さくすることができ、記憶手段の記憶領域も節約することができるようになる。
【００１４】
更に、強度情報及び周波数情報を求めた波形データとは別の波形データについての加工情報を記憶手段に記憶させるようにし、記憶手段から読み出されるこの別の波形データについての加工情報を用いて加工手段に加工を行なわせるようにしてもよい。そうすることにより、強度や周波数の時間的変動のパターンを原音とは異なる自然音のものに置換することができるので、波形データの加工のバリエーションを一層拡大することができるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
以下、添付図面を参照してこの発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、この発明を適用した音源装置の構成の概要を示すブロック図である。この音源装置は、分析部１と、ビブラート除去部２と、記憶部３と、パラメータ加工部４と、補間部５と、合成部６と、波形後処理部７と、読出し制御部８と、タイミング生成部９と、ＣＰＵ（セントラルプロセッシングユニット）１０とを含んでいる。
ＣＰＵ１０は、装置の各部の動作を制御する。読出し制御部８は、ＣＰＵ１０の制御のもと、記憶部３からの記憶情報の読出しを制御する。タイミング生成部９は、ＣＰＵ１０の制御のもと、各部の動作タイミングを同期させる基本クロックを生成する。
【００１６】
分析部１には、波形データ（一例として、自然楽器の楽音を３２ｋＨｚのサンプリング周波数でサンプリングしたＰＣＭ波形データ）が時系列に入力される。尚、分析部１における処理の前後に、必要に応じて、データ圧縮処理等の前処理を行なうようにしてよい。
【００１７】
図２は、分析部１の構成の一例を示す。同図（ａ）に示すように、分析部１は、チャンネルナンバーＣＨ０〜ＣＨ１２７で識別される１２８個のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）が並列に接続されており、波形データはこれらのＢＰＦを通過する。同図（ｂ）に示すように、各ＢＰＦの帯域幅はそれぞれ１２５Ｈｚであり、その通過帯域は、ＣＨ０：０〜１２５Ｈｚ，ＣＨ１：１２５〜２５０Ｈｚ，ＣＨ２：２５０〜３７５Ｈｚ…，ＣＨ１２７：１５７５０〜１６０００Ｈｚというように、０Ｈｚから１６ｋＨｚまで順に並べられている。（但し、ＢＰＦのチャンネル数は１２８以外であってもよいし、各ＢＰＦの帯域幅も１２５Ｈｚ以外であってもよい。また、ＢＰＦとして、通過帯域が固定されたフィルタを用いる代わりに、通過帯域を任意に変化させることのできるダイナミック可変フィルタを用いるようにしてもよい。）
各ＢＰＦの通過帯域を通過した波形データは、図２（ａ）に示すようにそれぞれ高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を施される。これに基づき、各通過帯域についての波形データの強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ及び周波数情報ＦＲＥＱｏｒｉｇがそれぞれ求められる。
【００１８】
分析部１におけるこうした強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ及び周波数情報ＦＲＥＱｏｒｉｇの検出は、図３に示すように、連続する２０４８サンプル分の波形データを単位（フレームと呼ぶことにする）として、且つ、隣合うフレーム同士がそれぞれ６４サンプル分のずれで重なり合うようにして行なわれる。
【００１９】
尚、分析部１の構成の別の一例として、各ＢＰＦの通過帯域を通過した波形データをそれぞれ高速フーリエ変換する代わりに、波形データ全体をＦＦＴアナライザを用いて高速フーリエ変換することによって強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ及び周波数情報ＦＲＥＱｏｒｉｇを求めるようにしてもよい。
【００２０】
分析部１の各ＢＰＦで検出された強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＥＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）（但し、ｔは波形データの立上り部分からのフレームの通し番号を表わす）は、ビブラート除去部２及び記憶部３に供給される。
【００２１】
ビブラート除去部２は、図４及び図５に示すような処理を実行することにより、強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＥＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）からそれぞれ原音のビブラートに対応する周期的変動成分（ビブラート成分）を除去する回路である。一例として、ビブラート除去部２は、ＦＦＴアナライザで構成されている。
【００２２】
図４は、強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）からビブラート成分を除去する強度情報処理の一例を示すフローチャートである。
この処理では、最初に、ＢＰＦのチャンネルナンバーＣＨｉのｉの値を０に設定する（ステップＳ１）。
続いて、チャンネルＣＨｉのＢＰＦから供給される強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨｉ，ｔ）から、連続する複数のフレーム（最初からａ番目のフレームから、最初からｂ番目のフレームまで）を含むフレーム区間（ａ，ｂ）に亘る強度情報ＭＡＧ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）を切り出す（ステップＳ２）。
【００２３】
尚、ａ及びｂの値は、原音の持続部（サステイン）に該当する（すなわち立上り部（アタック）や減衰部（ディケイ）に該当しない）フレーム区間を切り出せるような値に設定するものとする。立上り部や減衰部は音の特徴を決定するために非常に重要な部分であり、この部分に手を加えると原音の特徴が全く損なわれてしまうからである。
このａ及びｂの値を設定する手段としては、音源装置のパネルスイッチ（図示せず）の操作によりユーザーがチャンネル毎に任意の値に設定できるようになっていることが好ましいが、ＣＰＵ１０がチャンネル毎に（または全てのチャンネル共通に）所定の値に設定するようになっていてもよい。
【００２４】
続いて、フレーム区間（ａ，ｂ）における強度情報の平均値ＭＡＶＲｉを求める（ステップＳ３）。尚、このステップＳ３以下の処理を行なう前提として、必要に応じて、強度情報ＭＡＧ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）に含まれるデータとデータとの間に値「０」を示すデータを挿入する０詰め処理を行なうことにより、強度情報ＭＡＧ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）のみかけ上のデータ量を多くしておいてもよい。
【００２５】
続いて、強度情報ＭＡＧ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）から平均値ＭＡＶＲｉを減算することにより、フレーム区間（ａ，ｂ）における強度情報の時間的変動成分ＭＣＶＩＢ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）を求める（ステップＳ４）。この変動成分ＭＣＶＩＢ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）は、有限長の離散的な時間の信号の一種である。
【００２６】
続いて、変動成分ＭＣＶＩＢ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）に高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ）処理を施すことにより、そのスペクトル分布ＴＭＶ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）を求める（ステップＳ５）。
そして、スペクトル分布ＴＭＶ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）のうち、原音に含まれるビブラート（音量の周期的なゆらぎ）に対応するスペクトル成分（ビブラート成分）の実部と虚部との値をすべて「０」にすることにより、ビブラート成分を除去したスペクトル分布ＴＭＶ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）を求める。（ステップＳ６）。
【００２７】
尚、このステップＳ６における処理は、ビブラートに対応するスペクトル成分を実際に検出することによって実現してもよいが、それに限らず、変動成分ＭＣＶＩＢ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）における所定範囲の周期的変動に相当するスペクトル成分（一例として４Ｈｚから１２Ｈｚの周期的変動に相当するスペクトル成分）を、一律にビブラートに対応するものと見做して「０」にするようにしてもよい。
【００２８】
続いて、スペクトル分布ＴＭＶ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）に高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理を施すことにより、変動成分ＭＣＶＩＢ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）（すなわち、変動成分ＭＣＶＩＢ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）からビブラート成分を除去した変動成分）を求める（ステップＳ７）。
そして、変動成分ＭＣＶＩＢ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）に平均値ＭＡＶＲｉを加算することにより、強度情報ＭＡＧ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）（すなわち、強度情報ＭＡＧ（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）からビブラート成分を除去した強度情報）を求める（ステップＳ８）。
【００２９】
続いて、ｉの値を１だけインクリメントし（ステップＳ９）、ｉの値が最終チャンネルのチャンネルナンバーである１２７を上回ったか否かを判断する（ステップＳ１０）。
上回っていなければ（すなわち、最終チャンネルまでステップＳ２乃至Ｓ８の処理を終えていなければ）、ステップＳ１０でノーと判断されてステップＳ２に戻り、次のチャンネルに関してステップＳ２以下の処理を繰り返す。こうし全てのチャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７についてステップＳ２乃至Ｓ８までの処理を終えると、ステップＳ１０でイエスと判断されてステップＳ１１に進む。
【００３０】
ステップＳ１１では、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７について、強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）のうちのフレーム区間（ａ，ｂ）における強度情報ＭＡＧ（ＣＨ，ａ〜ｂ）をそれぞれ当該チャンネルの強度情報ＭＡＧ’（ＣＨ，ａ〜ｂ）に入れ替えたものを、ビブラート成分を除去した強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）として記憶部３に記憶させる。そして処理を終了する。
【００３１】
尚、図４では、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎に、ステップＳ１乃至Ｓ８の処理をそれぞれ一回だけ実行している。しかし、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎に、原音の持続部の一部に該当するフレーム区間（ａ，ｂ）についてのステップＳ１乃至Ｓ８の処理を、持続部の範囲内でフレーム区間を少しずつずらしながら（すなわちａ及びｂの値を少しずつ変えながら）複数回実行するようにしてもよい。また、その場合には、いずれかのフレーム区間（ａ，ｂ）（例えば、ステップＳ５で求めたスペクトル分布に、ビブラート成分に対応するスペクトル成分が最もよく表われていたフレーム区間）についてステップＳ７で求めた変動成分ＭＣＶＩＢ’（ＣＨ，ａ〜ｂ）を、他のフレーム区間（ａ，ｂ）についてステップＳ８で強度情報ＭＡＧ’（ＣＨｉ，ａ〜ｂ）を求めるために共通して用いるようにしてもよい。
【００３２】
図５は、周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）からビブラート成分を除去する周波数情報処理の一例を示すフローチャートである。
この処理では、最初に、ＣＨ０〜ＣＨ１２７のうちのいずれか１つのチャンネルＣＨｘを、処理対象のチャンネルとして選択する（ステップＳ２１）。この処理対象としては、周波数成分の時間的変動が安定しているチャンネル（一例として、基本周波数成分を通過させる通過帯域のチャンネル）を選択することが好ましい。
【００３３】
続いて、チャンネルＣＨｘのＢＰＦから供給される周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨｘ，ｔ）のうち、連続する複数のフレーム（最初からｃ番目のフレームから、最初からｄ番目のフレームまで）を含むフレーム区間（ｃ，ｄ）における周波数情報ＦＲＱ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）を切り出す（ステップＳ２２）。
尚、図４に示した強度情報処理におけるａ及びｂの値と同様に、このｃ及びｄの値も、原音の持続部に該当するフレーム区間を切り出せるような値に設定するものとする。また、ｃ及びｄの値の設定も、やはり、音源装置のパネルスイッチの操作によりユーザーが任意に行なえるようになっていることが好ましい。
【００３４】
続いて、上記フレーム区間（ｃ，ｄ）における周波数情報の平均値ＦＡＶＲｘを求める（ステップＳ２３）。尚、強度情報処理において強度情報ＭＡＧ（ＣＨ，ａ〜ｂ）の０詰め処理を行なうようにしたのと同様に、このステップＳ２３以下の処理を行なう前にも、必要に応じて、周波数情報ＦＲＱ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）の０詰め処理を行なうようにしてよい。
【００３５】
続いて、周波数情報ＦＲＱ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）から平均値ＦＡＶＲｘを減算することにより、フレーム区間（ｃ，ｄ）における周波数情報の時間的変動成分ＦＣＶＩＢ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）を求める（ステップＳ２４）。この変動成分ＦＣＶＩＢ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）も、有限長の離散的な時間の信号の一種である。
【００３６】
続いて、変動成分ＦＣＶＩＢ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）に高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ）処理を施すことにより、そのスペクトル分布ＴＦＶ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）を求める（ステップＳ２５）。
そして、スペクトル分布ＴＦＶ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）のスペクトル成分のうち、原音に含まれるビブラート（音高の周期的なゆらぎ）に対応するスペクトル成分（ビブラート成分）の実部と虚部との値をすべて「０」にすることにより、ビブラート成分を除去したスペクトル分布ＴＦＶ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）を求める（ステップＳ２６）。
【００３７】
尚、このステップＳ２６における処理も、強度情報処理のステップＳ６におけると同様に、変動成分ＦＣＶＩＢ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）における所定範囲の周期的変動に相当するスペクトル成分（一例として４Ｈｚから１２Ｈｚの周期的変動に相当するスペクトル成分）を一律にビブラートに対応するものと見做して「０」にすることによって実現してよい。
【００３８】
続いて、スペクトル分布ＴＦＶ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）に高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理を施すことにより、変動成分ＦＣＶＩＢ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）（すなわち、変動成分ＦＣＶＩＢ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）からビブラート成分を除去した変動成分）を求める（ステップＳ２７）。
そして、変動成分ＦＣＶＩＢ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）に平均値ＦＡＶＲｘを加算することにより、周波数情報ＦＲＱ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）（すなわち、周波数情報ＦＲＱ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）からビブラート成分を除去した周波数情報）を求める（ステップＳ２８）。
【００３９】
続いて、周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨｘ，ｔ）のうち、フレーム区間（ｃ，ｄ）における周波数情報ＦＲＱ（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）を、ステップＳ２８で算出した周波数情報ＦＲＱ’（ＣＨｘ，ｃ〜ｄ）に入れ替えることにより、ビブラート成分を除去した周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨｘ，ｔ）を求める（ステップＳ２９）。
【００４０】
次に、周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨｘ，ｔ）に対する周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨｘ，ｔ）の比を求める。そして、チャンネルＣＨｘ以外の各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７からの周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）にその比をそれぞれ乗算することにより、それらのチャンネルについて、ビブラート成分を除去した周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を求める（ステップＳ３０）。
【００４１】
そして、ステップＳ２９及びＳ３０で求めた全チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７についての周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を、記憶部３に記憶させる（ステップＳ３１）。そして処理を終了する。
【００４２】
このように、周波数情報処理では、強度情報処理とは異なり、１つの処理対象チャンネルに対してのみ、ビブラート成分を除去した周波数情報を高速フーリエ変換処理に基づいて求めており、残りのチャンネルについては、ビブラート成分の除去の前後における周波数情報の比が、処理対象チャンネルにおけると同じになるように、ビブラート成分を除去した周波数情報を求めている。これは、波形を加工する際には、基本周波数と各倍音周波数との間の調和関係を崩さないようにすることが重要なので、全てのチャンネルについて、ビブラート成分の除去の前後における周波数情報の比を等しくしておくことが望ましいからである。
【００４３】
尚、この周波数情報処理でも、原音の持続部の一部に該当するフレーム区間（ｃ，ｄ）についてのステップＳ２１乃至Ｓ２８の処理を、持続部の範囲内でフレーム区間を少しずつずらしながら複数回実行するようにしてよい。
【００４４】
記憶部３には、図６に示すように、分析部１から供給された強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）を記憶するためのパラメータメモリ３ａと、ビブラート除去部２から供給された強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を記憶するためのパラメータメモリ３ｂとが含まれている。
【００４５】
図７は、パラメータメモリ３ａ及び３ｂの記憶内容の一例を示す。メモリ３ａには、同図（ａ）に示すように、強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）が、それぞれ各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に記憶されている。メモリ３ｂには、同図（ｂ）に示すように、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に、強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）が記憶されている。
【００４６】
分析部１，ビブラート除去部２及び記憶部３での以上のような処理は、この音源装置において楽音波形の形成処理を行なう以前に予め行なっておくべき処理である。これに対し、パラメータ加工部４，補間部５，合成部６及び波形後処理部７では、記憶部３に記憶されたデータを用いて、楽音波形形成処理を実行する。
【００４７】
楽音波形合成時には、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎の強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）と、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎の強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）とが、読出し制御部８により、それぞれ１フレーム分ずつパラメータメモリ３ａ，３ｂから読み出されてパラメータ加工部４に逐次供給される。
パラメータ加工部４は、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に、下記数１に基づいてビブラートの深さの制御を行なう回路である。
【００４８】
【数１】

【００４９】
上記数１において、ａ（ｔ），ｂ（ｔ）は、それぞれ強度情報，周波数情報に対してビブラートの深さの制御を行なうための制御パラメータである。これらの制御パラメータの値は、パネルスイッチの操作によってユーザーが任意に設定できるようになっていることが好ましいが、ファクトリーセットに所定値に設定されていてもよい。
【００５０】
ここで、ａ（ｔ），ｂ（ｔ）の値が「１」に設定されたときは、ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）はそれぞれＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）に等しくなるので、ビブラート成分をそのまま含んだ強度情報，周波数情報が求められる。
ａ（ｔ），ｂ（ｔ）の値が「０」に設定されたときは、ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）はそれぞれＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に等しくなるので、ビブラート成分を全て除去した強度情報，周波数情報が求められる。
ａ（ｔ），ｂ（ｔ）が「１」よりも大きい値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりもビブラート成分を増大させた強度情報，周波数情報が求められる。
ａ（ｔ），ｂ（ｔ）が「０」と「１」の間の値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりもビブラート成分を減少させた強度情報，周波数情報が求められる。
また、ａ（ｔ），ｂ（ｔ）が「０」よりも小さい値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）とは逆相のビブラート成分を含んだ強度情報，周波数情報が求められる。
このように、ａ（ｔ），ｂ（ｔ）の値を任意に設定することにより、原波形データのビブラート成分そのものの深さを任意に制御することができる。
【００５１】
パラメータ加工部４で求められた強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）は、補間部５に逐次供給される。
補間部５は、隣合うフレーム同士の強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）をそれぞれ補間する回路である。すなわち、図３に示したように隣合うフレームは６４サンプル分ずつずれているので、記憶部３からは６４再生サンプリングクロック毎に読出しデータが出力され、したがってパラメータ加工部４からも６４再生サンプリングクロック毎にＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）及びＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）が出力される。補間部５は、その間の６３再生サンプリングタイミングにおける強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を補間によって算出するものであり、一例として、図８に示すように、隣合うフレームについての強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）をそれぞれ直線補間する。
【００５２】
補間部５で補間処理を施された強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）は、合成部６に逐次供給される。
合成部６は、強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を用いて波形データを合成する回路であり、一例として、全てのチャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７についてのこれらの情報を加算することによって合成を行なう。
尚、別の例として、合成部６は、高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理を実行することによって合成を行なうものであってもよい。その場合には、補間処理を経ておかなくても全てのサンプリングタイミングにおける波形データが合成されるので、補間部５を設ける必要はない。
【００５３】
合成部６で合成された波形データは、波形後処理部７に供給されて所定の処理（例えば、圧縮していたデータの解凍処理やエフェクトの付与処理等）を施された後、音源装置から出力されて外部のサウンドシステム等に送られる。
【００５４】
このように、この実施の形態では、原波形データの強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）をそれぞれ分析することにより、ビブラート成分を除去した強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を求めている。そして、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）とＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）とをそれぞれ任意の割合で加算することにより、原波形データのビブラート成分そのものの深さを任意に制御した強度情報ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），周波数情報ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を求め、このＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を用いて波形データを合成している。これにより、原音の特徴を活かした波形データを形成することができるとともに、波形データの加工のバリエーションを拡大することができるようになる。
【００５５】
〔実施の形態２〕
次に、この発明の別の実施の形態を説明する。
この実施の形態では、記憶部３の構成とパラメータ加工部４の実行する演算処理内容とが〔実施の形態１〕の音源装置と異なっているが、その他は〔実施の形態１〕におけると全く同様である。
この実施の形態における記憶部３には、図９に示すように、分析部１から供給された強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）を一時記憶するためのバッファ３ｃと、ビブラート除去部２から供給された強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を記憶するためのパラメータメモリ３ｄと、比発生部３ｅとが含まれている。
【００５６】
バッファ３ｃに一時記憶された強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）は、比発生部３ｅに逐次供給される。パラメータメモリ３ｄに記憶された強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）も、読出し制御部８により読み出されて比発生部３ｅに供給される。
【００５７】
比発生部３ｅは、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に、下記数２に基づき、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に対するＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）の比をそれぞれ表わす比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ（ｔ）を求め、それらの比情報を記憶する回路である。（図５の周波数情報処理から明らかなとおり、ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に対するＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）の比は、全てのチャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７で同じ値になる。）
【００５８】
【数２】

【００５９】
尚、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）の値が「０」であるフレームについては、便宜上、Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ（ｔ）の値としてそれぞれ「１」を比発生部３ｅに記憶させる。
また、Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ（ｔ）の値が所定以上の大きさであるフレームについても、後述するパラメータ加工部４の処理によってビブラート成分が極端に大きくなることを防止するために、Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ（ｔ）の値としてそれぞれ「１」を比発生部３ｅに記憶させることにする。
【００６０】
図１０は、パラメータメモリ３ｄ及び比発生部３ｅの記憶内容の一例を示す。メモリ３ｄには、同図（ａ）に示すように、強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）が、それぞれ各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に記憶されている。比発生部３ｅには、同図（ｂ）に示すように、比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ（ｔ）が、それぞれ各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に記憶されている。
【００６１】
尚、別の例として、比発生部３ｅに、今回の波形データについての比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ（ｔ）に加えて、または今回の波形データについてのＶｍａｇ（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ（ｔ）に代えて、別の演奏音の波形データについての比情報Ｖｍａｇ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ｔ）を１または複数種類記憶しておくようにしてもよい。ここで、別の演奏音の波形データについての比情報Ｖｍａｇ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ｔ）のみを記憶する場合には、演奏上の手本となるようなビブラートを含んだ演奏音についてのものを選ぶようにすることが好適である。
【００６２】
この実施の形態では、楽音波形合成時には、パラメータメモリ３ａ，３ｂから、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎の強度情報ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及び周波数情報ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）が、読出し制御部８によりそれぞれ１フレーム分ずつ読み出されてパラメータ加工部４に逐次供給される。
また、比発生部３ｅからも、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７毎の比情報が、読出し制御部８によって読み出されてパラメータ加工部４に逐次供給される。
【００６３】
ここで、読出し制御部８が比発生部３ｅから比情報を読み出す速さを、パネルスイッチの操作によってユーザーが任意に調整できるようになっていることが好ましい。
また、比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ（ｔ）と比情報Ｖｍａｇ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ｔ）との双方が比発生部３ｅに記憶されている場合や、複数種類の比情報Ｖｍａｇ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ｔ）が比発生部３ｅに記憶されている場合には、比発生部３ｅからいずれの比情報を読み出すかを、パネルスイッチの操作によってユーザーが任意に選択できるようになっていることが好ましい。
【００６４】
この実施の形態では、パラメータ加工部４は、各チャンネルＣＨ０〜ＣＨ１２７の各フレーム毎に、下記数３乃至数５に基づき、ビブラートの深さ，速さの制御及びビブラートのパターンの置換を行なう。
【数３】

【００６５】
上記数３において、α（ｔ），β（ｔ）は、それぞれ強度情報，周波数情報に対してビブラートの深さの制御を行なうための制御パラメータである。これらの制御パラメータの値は、パネルスイッチの操作によってユーザーが任意に設定できるようになっていることが好ましいが、ファクトリーセットに所定値に設定されていてもよい。
【００６６】
ここで、α（ｔ），β（ｔ）の値が「１」に設定されたときは、ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）はそれぞれＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）に等しくなるので、ビブラート成分をそのまま含んだ強度情報，周波数情報が求められる。
α（ｔ），β（ｔ）の値が「０」に設定されたときは、ＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）はそれぞれＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に等しくなるので、ビブラート成分を全て除去した強度情報，周波数情報が求められる。
α（ｔ），β（ｔ）が「１」よりも大きい値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりもビブラート成分を増大させた強度情報，周波数情報が求められる。
α（ｔ），β（ｔ）が「０」と「１」の間の値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりもビブラート成分を減少させた強度情報，周波数情報が求められる。
また、α（ｔ），β（ｔ）が「０」よりも小さい値に設定されたときは、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）とは逆相のビブラート成分を含んだ強度情報，周波数情報が求められる。
このように、α（ｔ），β（ｔ）の値を任意に設定することにより、原波形データのビブラート成分の深さを任意に制御することができる。
【００６７】
【数４】

【００６８】
上記数４において、τ（ｔ）は、強度情報，周波数情報に対してビブラートの速さの制御を行なうための制御パラメータである。比発生部３ｅから比情報を読み出す速さをユーザーが任意に指定できるようになっている場合には、そのユーザーの指定した速さに応じてこのτ（ｔ）の値が決定される。
【００６９】
ここで、τ（ｔ）の値が「１」に設定されたときは、ビブラート成分の時間的変動の速さがＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）と同じである強度情報，周波数情報が求められる。
τ（ｔ）の値が「１」よりも大きい値に設定されたときは、ビブラート成分の時間的変動がＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりも速い強度情報，周波数情報が求められる。
τ（ｔ）の値が「１」よりも小さい値に設定されたときは、ビブラート成分の時間的変動がＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）よりも遅い強度情報，周波数情報が求められる。
このように、τ（ｔ）の値を任意に設定することにより、原波形データのビブラート成分の速さを任意に制御することができる。
【００７０】
【数５】

【００７１】
上記数５では、比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ（ｔ）の代わりに別の波形データについての比情報Ｖｍａｇ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ＣＨ，ｔ）及びＶｆｒｑ［ａｎｏｔｈｅｒ］（ｔ）を用いることにより、ビブラートのパターンを原音とは異なる演奏音のものに置換することができる。また、こうしたビブラートのパターンの置換を行なうことにより、もともとビブラートを含まない音の波形データに対しても、ビブラート成分を付与することが可能になる。
【００７２】
上記数３乃至数５に示した計算処理は、それぞれ独立して実行するだけでなく、それらを組み合わせて実行することにより、ビブラートの深さ，速さの制御及びビブラートのパターンの置換を同時に行なうようにしてもよいことはもちろんである。
【００７３】
ところで、ビブラートはほぼ周期的なゆらぎなので、比情報もほぼ周期的に同じ値を繰り返す情報となる。そこで、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及びＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）を求めた全てのフレームについての比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ（ｔ）を比発生部３ｅに記憶させるのではなく、一部のフレーム区間（例えば、ビブラートの１または複数周期分に相当するフレーム区間）についての比情報Ｖｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ＊（ｔ）のみを比発生部３ｅに記憶させておき、この比情報を読出し制御部８に繰り返し比発生部３ｅから読み出させてパラメータ加工部４に利用させるようにしてもよい。そうすることにより、比情報のデータ量を小さくすることができ、比発生部３ｅの記憶領域も節約することができるようになる。しかも、比情報を繰り返し用いるので、上記数４によりビブラートの速さを任意に制御しても、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）及びＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に対して比情報の過不足を生じることがなくなるという利点も存在する。
【００７４】
下記数６は、ビブラートの１周期分に相当するフレーム区間（Ｔ個のフレームから成っている）についての比情報Ｖｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ），Ｖｆｒｑ＊（ｔ）を繰り返し用いて上記数３乃至数５の計算処理を同時に行なう場合の計算式である。
【数６】

【００７５】
尚、比発生部３ｅに、このような１または複数周期分の比情報を、１つの波形データについて複数種類記憶させておくようにしてもよい。その場合には、読み出すべき１種類の比情報を、パネルスイッチの操作によりユーザーが任意に選択できるようになっていることが好ましい。あるいは、複数種類の比情報の間で補間やクロスフェードを行なうことによって新たに１または複数周期分の比情報を算出することを、パネルスイッチの操作によりユーザーが指示できるようになっていてもよい。
【００７６】
クロスフェードによる新たな１周期（フレームＴ個分のフレーム区間に相当）分の比情報Ｖｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ）の算出例を示すと、下記数７のとおりである。（比情報Ｖｆｒｑ＊（ｔ）についても、下記数７と同様にして算出してよい。）
【数７】

【００７７】
上記数７では、周期の前半部分では、フレームＴｓ乃至フレーム（Ｔｓ＋Ｔ／２）（但しＴｓは任意のフレームの番号である）における比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ）乃至Ｖ（ＣＨ，Ｔｓ＋Ｔ／２）を徐々に増加させると共に、それらのフレームよりも１周期後のフレーム（Ｔｓ＋Ｔ）乃至フレーム（Ｔｓ＋Ｔ＋Ｔ／２）における比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ＋Ｔ）乃至Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ＋Ｔ＋Ｔ／２）を徐々に減少させることによってＶｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ）を算出している。また、周期の後半部分では、フレーム（Ｔｓ−Ｔ／２）乃至フレームＴｓにおける比情報Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ−Ｔ／２）乃至Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ）を徐々に増加させると共に、それらのフレームよりも１周期後のフレーム（Ｔｓ＋Ｔ／２）乃至フレーム（Ｔｓ＋Ｔ）における比情報ＶＴｓ＋Ｔ／２）乃至Ｖｍａｇ（ＣＨ，Ｔｓ＋Ｔ）を徐々に減少させることによってＶｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ）を算出している。このようなクロスフェードを行なうことにより、変動の滑らかな比情報Ｖｍａｇ＊（ＣＨ，ｔ）を得ることができる。
【００７８】
最後に、この実施の形態におけるビブラート制御の全体的な流れを示すと、図１１のようになる。
このように、この実施の形態では、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に対するＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）の比情報を求め、この比情報を用いて、原波形データのビブラート成分そのものの深さや速さを任意に制御したり、ビブラートのパターンを原音とは異なる音のものに置換したりしている。これにより、原音の特徴を活かした波形データを形成することができるとともに、〔実施の形態１〕よりも一層波形データの加工のバリエーションを拡大することができるようになる。
【００７９】
尚、この実施の形態では、ＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）に対するＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）の比情報を求め、この比情報とＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）とを乗算することに基づいてＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を求めているが、逆に、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）に対するＭＡＧｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｓｍｏｏｔｈ（ＣＨ，ｔ）の比情報を求め、この比情報とＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）とを乗算することに基づいてＭＡＧｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｅｄｉｔ（ＣＨ，ｔ）を求めるようにしてもよいことはもちろんである。
【００８０】
また、以上の〔実施の形態１〕及び〔実施の形態２〕では、分析部１の求めた強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）と周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）との双方について、ビブラート除去部２によるビブラート成分の除去からパラメータ加工部４によるビブラートの制御までの処理を実行しているが、強度情報ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）と周波数情報ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）とのいずれか一方のみについてこれらの処理を実行するようにしてもよい。
【００８１】
また、以上の〔実施の形態１〕及び〔実施の形態２〕では、ビブラート除去部は、ＦＦＴ処理によってＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）を分析しているが、これに限らず、例えばバンドパスフィルタを用いてＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）を分析するものであってもよい。
【００８２】
また、以上の〔実施の形態１〕及び〔実施の形態２〕では、ＭＡＧｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ），ＦＲＱｏｒｉｇ（ＣＨ，ｔ）を分析して求めたスペクトル分布のうち、原音に含まれるビブラートに対応した（あるいはビブラートに対応するものと見做した）スペクトル成分を除去しているが、ビブラートに対応するか否かに係わらず、所定のスペクトル成分を除去するようにしてもよい。
また、以上の〔実施の形態１〕及び〔実施の形態２〕では、この発明を音源装置に適用しているが、波形データの分析及び合成を行なう他の適宜の装置に適用するようにしてもよい。
【００８３】
また、本発明に係る波形処理装置は、ハードウェアで構成するようにしてもよく、あるいは、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）またはＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）等を利用したシステムによって構成するようにしてもよい。もちろん、パーソナルコンピュータによって本明細書に開示したような波形処理を実行することも可能である。
【００８４】
最後に、この発明の実施態様を幾つか列挙すると、次のとおりである。
（ａ） 前記第２の分析手段は、前記第１の分析手段により複数の前記区間に亘って求められた強度情報と周波数情報との少なくともいずれか一方を高速フーリエ変換することによりそのスペクトル分布を求める手段と、前記スペクトル分布のうちの所定のスペクトル成分を除去する手段と、前記スペクトル成分を除去したスペクトル分布を高速逆フーリエ変換する手段とを含んだ請求項１乃至７のいずれかに記載の波形処理装置。
【００８５】
（ｂ） 前記加工手段は、前記変動成分を分離する前の強度情報と前記変動成分を分離した強度情報とを任意の割合で加算する処理と、前記変動成分を分離する前の周波数情報と前記変動成分を分離した周波数情報とを任意の割合で加算する処理との少なくともいずれか一方を行なうものである請求項４に記載の波形処理装置。
（ｃ） 前記割合を任意に調整するための調整手段を更に備えた（ｂ）に記載の波形処理装置。
【００８６】
（ｄ） 強度情報についての前記加工情報は、前記変動成分を分離する前の強度情報と前記変動成分を分離した強度情報との比を示す比情報から成り、周波数情報についての前記加工情報は、前記変動成分を分離する前の周波数情報と前記変動成分を分離した周波数情報との比を示す比情報から成るものである請求項５乃至７のいずれかに記載の波形処理装置。
（ｅ） 前記加工情報の大きさを任意に調整するための調整手段を更に備えた請求項５乃至７または（ｄ）のいずれかに記載の波形処理装置。
（ｆ） 前記加工情報の読み出し速度を任意に調整するための調整手段を更に備えた請求項５乃至７または（ｄ）または（ｅ）のいずれかに記載の波形処理装置。
【００８７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、波形データの分析及び合成を行なう音源装置その他の波形処理装置において、特に自然音の波形データを処理する場合に、原波形データの強度や周波数の時間的変動そのものを制御することにより、原音の特徴（例えばビブラート等）を活かした波形データの形成や、波形データの加工のバリエーションの拡大が可能になるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を適用した音源装置の全体構成ブロック図
【図２】音源装置の分析部の構成の一例を示す図
【図３】分析部が分析を行なう波形データの単位を表わす図
【図４】ビブラート除去部の実行する強度情報処理の一例を示すフローチャート
【図５】ビブラート除去部の実行する周波数情報処理の一例を示すフローチャート
【図６】音源装置の記憶部の構成の一例を示す図
【図７】記憶部の記憶内容の一例を示す図
【図８】音源装置の補間部による補間処理の一例を示す図
【図９】音源装置の記憶部の構成の別の一例を示す図
【図１０】記憶部の記憶内容の別の一例を示す図
【図１１】ビブラート制御の全体的な流れを示す図
【符号の説明】
１ 分析部
２ ビブラート除去部
３ 記憶部
３ａ，３ｂ，３ｄ パラメータメモリ
３ｃ バッファ
３ｅ 比発生部
４ パラメータ加工部
５ 補間部
６ 合成部
７ 波形後処理部
８ 読出し制御部
９ タイミング生成部
１０ ＣＰＵ

Claims (7)

1. 波形データを所定の時間長の区間毎に分析し、各区間毎に複数の周波数帯域毎の波形成分についての強度情報と周波数情報とをそれぞれ求める第１の分析手段と、
   第１の分析手段により複数の前記区間に亘って求められた強度情報と周波数情報のうち少なくとも周波数情報を分析し、該情報に含まれる時間的変動成分のうちの所定の変動成分を分離する第２の分析手段であって、前記周波数情報を分析して変動成分を分離するにあたっては、前記複数の周波数帯域のうち所定の１つの周波数帯域の周波数情報について前記変動成分を抽出して分離し、この分離前と分離後の周波数情報についての周波数比を求め、求めた周波数比を用いて前記複数の周波数帯域のうち残りの周波数帯域の周波数情報についてそれぞれの変動成分を算出して分離するものと、
   前記変動成分を分離する前の強度情報と前記変動成分を分離した強度情報との少なくともいずれか一方、及び前記変動成分を分離する前の周波数情報と前記変動成分を分離した周波数情報との少なくともいずれか一方に基づいて波形データを合成する合成手段と
   を具えた波形処理装置。
2. 前記第２の分析手段は、時間的変動成分のうちの所定の周期的変動成分を分離するものである請求項１に記載の波形処理装置。
3. 前記変動成分を分離する前の強度情報と前記変動成分を分離した強度情報との少なくともいずれか一方、及び前記変動成分を分離する前の周波数情報と前記変動成分を分離した周波数情報との少なくともいずれか一方を記憶するための記憶手段と、該記憶手段に記憶された情報を読み出す読出し手段とを更に具えており、前記合成手段は、前記読出し手段により前記記憶手段から読み出された情報に基づいて波形を合成するものである請求項１乃至２のいずれかに記載の波形処理装置。
4. 強度情報と周波数情報との少なくともいずれか一方を前記変動成分に応じて加工する加工手段を更に具えており、前記合成手段は、該加工手段によって加工された情報を用いて波形を合成するものである請求項１乃至３のいずれかに記載の波形処理装置。
5. 前記記憶手段には、前記変動成分に応じた加工情報が更に記憶され、前記加工手段は、前記読出し手段により前記記憶手段から読み出される該加工情報を用いて加工を行なうものである請求項４に記載の波形処理装置。
6. 前記記憶手段には、前記変動成分の変動の１または複数周期に相当する区間についての前記加工情報が記憶され、前記加工手段は、前記読出し手段により前記記憶手段から繰り返し読み出される前記加工情報を用いて加工を行なうものである請求項５に記載の波形処理装置。
7. 前記記憶手段には、強度情報及び周波数情報を求めた波形データとは別の波形データについての前記加工情報が記憶されており、前記加工手段は、前記読出し手段により前記記憶手段から読み出される該別の波形データについての前記加工情報を用いて加工を行なうものである請求項５または６に記載の波形処理装置。

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