JP3671545B2 - 電子楽器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、共鳴音による楽音効果を得ることができる電子楽器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、鍵盤等によって選択された音高の楽音(以後、通常音)と、当該通常音の倍音(以後、共鳴音)とを合成して出力する電子楽器が知られている。
図11は従来の電子ピアノ等の電子楽器における通常音と共鳴音との合成例を示すブロック図であり、この図に示されるように、音源を含む発音部は、通常音信号を生成するとともに、当該通常音に対する共鳴音の差分信号(以後、共鳴音信号)を生成する。通常、この共鳴音信号は、ペダルをオンした状態で発音させた楽音とペダルをオフした状態で発音させた楽音を各々サンプリングし、前者から後者を引くことにより得られる。当該共鳴音信号は共鳴の程度を指定するダンパーペダルの踏み量(ペダル踏み量)が乗ぜられた後、通常音信号に加算されて出力される。これにより、通常音と共鳴音とが同時に発音され、深みのある楽音効果が得られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電子ピアノ等の電子楽器は、通常、鍵の総数よりも少ない発音チャンネル(以後、「チャンネル」)を有しており、共鳴音を発生するステレオ方式の電子楽器にあっては、1つの鍵の押下によって通常音用に2チャンネル(左チャンネルおよび右チャンネル)、共鳴音用に2チャンネル(左チャンネルおよび右チャンネル)、すなわち合計4チャンネルが使用される。
【0004】
したがって、総チャンネル数が例えば64であったとしても、同時に発音される通常音の数(同時発音数)は最大でも64/4=16となり、演奏中にチャンネルが足りなくなることが予想される。チャンネル不足を回避するために、十分な数のチャンネルを用意することも考えられるが、極めて多数のチャンネルを用意しなければならず、コスト面において現実的ではない。
本発明はこのような背景の下になされたもので、少ないチャンネル数で、より多くの同時発音数を確保するとともに共鳴音による楽音効果を得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。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1に記載の電子楽器は、固定数の発音チャンネルを有する発音部を備え、該発音部を用いて通常音と該通常音に対応した共鳴音とを発音する電子楽器において、共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルの数を計数し、該計数結果が所定数以下となるよう前記発音部による共鳴音の発音を制限する割当制御手段を具備し、前記割当制御手段は、各発音チャンネルを使用して発音されている共鳴音の音量を監視し、前記計数結果が所定数を超える場合には、音量の小なる共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルを解放し新たな楽音の発音に使用することを特徴としている。
【0007】
【発明の実施の形態】
[A.本発明の動作原理]
まず、本発明の動作原理について、図1を参照して説明する。
図1は本発明の動作原理を示すブロック図であり、この図に示されるように、本発明では、割り当て済みのチャンネル(発音チャンネル)の数を計数する割当制御手段を設け、この手段で計数した発音チャンネル数に基づいて発音部におけるチャンネルの割り当て処理を制限している。
【0008】
具体的には、共鳴音の発音に使用されているチャンネル(以後、「共鳴音チャンネル」)の数が所定数を超えた場合に、割当制御手段が発音部に対して消音解放指示を与え、当該指示を受けた発音部が、共鳴音チャンネルのうち、割り当てられている共鳴音信号のレベルが最も低い少なくとも1つ(ステレオ方式にあっては少なくとも2つ)のチャンネルを解放する。したがって、上記所定数を適宜設定することにより、共鳴音の発生を可能としつつ、ステレオ方式であっても同時発音数を総チャンネル数の1/4を超える数とすることができる。
【0009】
なお、上記所定数は、固定である必要はなく、通常音の発音に使用されているチャンネル(以後、「通常音チャンネル」)の数に応じて所定の範囲で変動するようにしてもよい。例えば、総チャンネル数に対して通常音チャンネル数が少ない時には通常音チャンネル数と同数とし、通常音の発音チャンネル数が多い時にはこれより少なくする。この場合、通常音の発音チャンネル数が少ないときには全ての通常音に対応する共鳴音の発音が可能となるとともに、共鳴音チャンネル数を相対的に少なくすることにより最大の同時発音数を大(ステレオ方式にあっては総チャンネル数の1/4〜1/2)とすることができる。
【0010】
[B.実施形態の前提]
以下、図面を参照して、上述した動作原理に基づいた本発明の一実施形態について説明する。
なお、本実施形態は、少ないチャンネル数で、より多くの同時発音数を確保するとともに共鳴音による楽音効果を得る、という前述の目的の他に、多数の共鳴音を発音すべき条件下で十分な数の共鳴音が発音されないといった事態を回避し、演奏者に与える違和感を低減することを目的としている。
【0011】
また、本実施形態による電子楽器はステレオ方式であって、64個のチャンネルを有する音源を備え、1つの通常音に対して、通常音用の左右2チャンネルと共鳴音用の左右2チャンネルとの合計4チャンネルを使用するものとする。また、本実施形態では、共鳴音に割り当て可能なチャンネル数を16とし、共鳴音が割り当てられたチャンネルの数が16を超える場合には、割り当てられた共鳴音信号のレベルが低いチャンネルを消音解放し当該チャンネルを新たな共鳴音に割り当てている。
【0012】
[C.実施形態の構成]
図2は本発明の一実施形態による電子楽器の構成を示す図であり、この図において、1は後述する各種処理を行うCPU(中央処理装置)、2はCPUの動作プログラム等を格納したROM(Read Only Memory)、3はCPUに読み書きされるRAM(Random Access Memory)、4は多数の鍵を備えた鍵盤、5は音色や各種エフェクトを指示するための操作子や、共鳴音の共鳴の程度を指示するためのダンパーペダルの状態(ペダルオン/オフ)を検出する回路、指示状態を表示するための表示部等を備えたパネル、6は所定数(ここでは64)のチャンネルを備えた音源、7は音源6から供給される楽音信号を増幅して発音するアンプおよびスピーカを備えたサウンドシステムであり、上記各要素1〜6はそれぞれ、共通のバスに接続されている。なお、上記CPU1,ROM2,およびRAM3は前述の割当制御手段を構成している。
【0013】
CPU1は、鍵盤4から出力されるデータに基づいて押鍵状態(キーオン/オフやキーコード、タッチ等)を検出するとともに、パネル5から出力されるデータに基づいて各種操作子の操作状態やペダルの状態等を検出する。CPU1は、検出した各種状態に基づいて、通常音の音高データおよびエンベロープレート(減衰の傾き)と、当該通常音に対応する共鳴音の音高データおよびエンベロープレートと、音色データとを求めて出力するとともに、通常音に割り当てるチャンネル(左/右チャンネル)と共鳴音に割り当てるチャンネル(左/右チャンネル)とを決定して当該決定に応じた割当データを出力し、割り当てに関する各種データを各チャンネルに対応付けてRAM3上の割当テーブル(後述する)に格納する。
ここで、RAM3上の割当テーブルのデータ構造例を表1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】
割当テーブルは表1に示されるように、各チャンネル番号(ここでは1〜64)に当該チャンネル番号で表されるチャンネルの状態を対応付けた構造となっており、チャンネルの状態を示す項目としては、「キーオン/オフ」、「キーコード」、「タッチ等のデータ」、「通常音/共鳴音」、「組データ」、「エンベロープ値」、「左/右チャンネル」がある。「キーオン/オフ」はキーオン中に“1”、その他の場合には“0”をとる項目、「キーコード」は音高を表すキーコードそのものとなる項目、「タッチ等のデータ」はタッチの強弱等を表すデータとなる項目、「通常音/共鳴音」は当該チャンネルに割り当てられる楽音の種別を表す項目であり、“1”は通常音、“0”は共鳴音を表す。
【0016】
また、「左/右チャンネル」は当該チャンネルが左チャンネルとして割り当てられたのか右チャンネルとして割り当てられたのかを表す項目であり、音色データやエンベロープ値などが左チャンネルと右チャンネルとの間で必ずしも一致しないことから設けられている。「組データ」は各チャンネルの相互関係を表す項目であり、左チャンネルまたは右チャンネルとして同一の通常音に割り当てられたチャンネル、ならびに当該通常音に対応する共鳴音に割り当てられたチャンネルには、同一の符号が与えられる。
【0017】
例えば、表1において、チャンネル番号が1〜3,63の各チャンネルは、同一の組データ“1”を有し、同一組に属している。もちろん、「組データ」の体系は上記例に限らず、例えば、同一組に属する他のチャンネルのチャンネル番号を値として用いる等、適宜、設定可能である。
また、「エンベロープ値」は割り当てられている通常音信号または共鳴音信号のレベルを表す項目であり、エンベロープ値の変動速度に対して十分に短い時間間隔でCPU1によって更新される。
【0018】
図2において、音源6はエンベロープ発生器を備え、通常音の音高データおよびエンベロープレート、共鳴音の音高データおよびエンベロープレート、音色データ、および割当データがCPU1から出力されると、割当データで指定されたチャンネルを用いて、通常音信号および共鳴音信号を発生する。また、音源6は、CPU1から出力される「左/右チャンネル」に関するデータに基づき、各チャンネルで発生される通常音信号および共鳴音信号が左チャンネル用であるか、右チャンネル用であるかを判別して、左チャンネル用の各信号を加算するとともに右チャンネル用の各信号を加算し、各加算結果を独立にサウンドシステム7に供給する。サウンドシステム7は、左右2つのスピーカを有しており、音源6から供給された各加算結果が各々入力されると、これらを増幅、発音する。
【0019】
[D.実施形態の基本的動作]
次に、上記構成の電子楽器の基本的動作について説明する。
図3はCPU1の最も基本的な処理を示すフローチャートであり、この図に示されるように、CPU1は、鍵盤4の押鍵状態を検出してチャンネルの割当処理(後述する)等を行うキー処理(ステップSA1)と、ペダルオン/オフを検出して後述する処理を行うペダル処理(ステップSA2)と、その他の処理(ステップSA3)とを、キーオン/オフ等のイベントの発生に基づいて実行している。
【0020】
また、CPU1は、エンベロープ値の変動速度に対して十分に短い時間間隔で図4のフローチャートに示される割り込み処理を行う。ここで行われる割り込み処理は、発音中の各チャンネルのエンベロープ発生器で発生されているエンベロープ値をCPU1が認識するための処理であり、具体的には、CPU1が音源6から各チャンネル上の楽音信号のエンベロープ値を読み出し、これらのエンベロープ値によって割当テーブルにおける発音中の各チャンネルの「エンベロープ値」を更新する(ステップSB1)。なお、「エンベロープ値」が“0”である場合には、そのチャンネルでの楽音発生は終了したと判断して、表1の「キーコード」の欄をクリアする。よって、チャンネルが発音中であるか否かはキーコードの有無により判断可能である。
【0021】
次に、上記ペダル処理について説明する。このペダル処理は、ペダルがオン(踏み込み)からオフ(解放)に、あるいはオフからオンに変化した場合にのみ起動される。
図5はCPU1によるペダル処理を簡略化して示すフローチャートであり、ペダル踏み量については考慮していない。もちろん、ペダル踏み量を考慮してエンベロープレートを決定することも可能であるが、ここでは説明が煩雑になるのを避けるために、ダンパーペダルのオン/オフのみに着目して説明する。
【0022】
図5に示されるように、CPU1は、パネル6の出力データに基づいて、ダンパーペダルの操作状態(ペダルオン/オフ)を検出し、ステップSC1においてペダルがオンされた場合には、発音中の全ての通常音に対応する共鳴音にチャンネルを割り当て、この共鳴音チャンネルのエンベロープレートおよび発音中であってキーオフされている通常音のエンベロープレートをサスティンレートにするよう音源6のエンベロープ発生器に対して指示し(ステップSC2)、変数PDにダンパーペダルが踏まれていることを示す“1”を代入する(ステップSC3)。ただし、共鳴音数が16(1つの押鍵に対して左右2チャンネルを使用するので、8押鍵に対する共鳴音の数に相当する)を超える場合には、CPU1はレベル(エンベロープ値)の高い順に16音を選択し、これら16音の共鳴音のみに対してチャンネルの割り当てを行う。
【0023】
ここで、ステップSC2での処理について補足説明する。一般的なピアノにおいては、キーオンとなると、当該キーに対応する弦がハンマーにより打弦され振動する。キーオンの間、当該弦の振動は抑制されないが、キーオフとなると抑制される。この状態で発音される音が「発音中であってキーオフされている通常音」である。そして、そのような音のエンベロープレートをサスティンレートにするということは、当該弦の振動に対する抑制を取り除くことを意味している。したがって、キーオフ時点から急速に減衰しつつあった音は、ダンパーペダルが踏み込まれることによって、その時点から緩やかに減衰する。
【0024】
一方、ペダルがオフされた場合には、発音中であって全ての共鳴音およびキーオフされている通常音に割り当てられたチャンネルのエンベロープレートをリリースレートにするようCPU1が音源6のエンベロープ発生器に指示し(ステップSC4)、変数PDにダンパーペダルが踏まれていないことを示す“0”を代入する(ステップSC5)。
この結果、通常音および共鳴音は、エンベロープレートがサスティンレートになると緩やかに減衰し、リリースレートになると急速に減衰する。
なお、CPU1は、キーオン後にダンパーペダルが踏まれた場合には、キーオン前にダンパーペダルが踏まれた場合よりも共鳴音のレベルが低くなるように音源6のエンベロープ発生器を制御する。
【0025】
[E.割当処理]
次に、前述したキー処理について図6を参照して説明する。
図6はCPU1によるキー処理を示すフローチャートであり、当該キー処理は、いずれかのキーがオンからオフに、あるいはオフからオンに変化した場合にのみ起動される。この図に示されるように、CPU1は、まず、キーがオンされたかオフされたかを判断し(ステップSD1)、キーがオフされたのであれば、割当テーブル中のオフされた鍵に対応する通常音および共鳴音に割り当てられたチャンネルの「キーオン/オフ」の値を表1の「キーコード」の欄を参照して“0”に更新する(ステップSD2)。次に、PD=1であるか否か、すなわちペダルオン/オフを判断し(ステップSD3)、ペダルがオンされていなければ、当該チャンネルのエンベロープレートをリリースレートに設定する指示を音源6のエンベロープ発生器に送る(ステップSD4)。ステップSD4の処理が完了すると、あるいはステップSD3でペダルオフと判断されると割当処理が終了する。
【0026】
一方、ステップSD1においてキーオンであると判断されると、ペダルオン/オフが判断される(ステップSD5)。ここでペダルがオフされていると判断されると、空きチャンネル数が18個以上であるか否かが判断される(ステップSD6)。なお、空きチャンネル数は、割当テーブルにおいて、キーコードが格納されていないチャンネルを計数することにより求められる。
【0027】
CPU1は、ステップSD6において、空きチャンネル数が18個未満と判断した場合には、通常音チャンネルの中から解放すべきチャンネルを決定し当該チャンネルと同一組のチャンネルの解放を音源6に指示するとともに割当テーブル上の当該チャンネルに与えられたキーコードを消去する(ステップSD7)。これにより、音源6がCPU1に指示されたチャンネルの楽音を急速減衰させて消音解放する。なお、割当テーブル上のチャンネル解放処理(キーコード消去)については、繰り返しを避けるために、以後、説明を省略する。
【0028】
なお、本実施形態において、解放すべきチャンネルとは、割り当てられている通常音信号のレベル(エンベロープ値)が最も低い通常音チャンネルと同一組に属する合計4つのチャンネルであり、共鳴音を発生していない場合には通常音信号のレベルが最も低い2つの通常音チャンネルのみである。したがって、上記指示により、空きチャンネル数が4あるいは2だけ増加する。
【0029】
通常音信号のレベルが最も低いチャンネルの決定方法は任意であり、例えば、通常音信号に割り当てられたチャンネルのうち最小のエンベロープ値を有するチャンネルと同一組に属するチャンネルを選択するようにしてもよいし、同一組に属する2つの通常音チャンネルのエンベロープ値の平均値を比較して最小のものを選択するようにしてもよい。
【0030】
ステップSD7の処理が完了すると、あるいはステップSD6で空きチャンネル数が18個以上と判断されると、キーオンに対応して発音すべき通常音に対して2つのチャンネルが左/右チャンネルとして割り当てられる(ステップSD8)。具体的には、割当テーブルにおいて、割り当てられるチャンネルに対応する各項目に、当該通常音に関する情報(例えば、キーオンを示す“1”やキーコードなど)が格納されるとともに当該割り当て内容を示す割当データが音源6へ供給され、割当処理が終了する。
このように、ペダルオフ中、すなわち共鳴音が発生していない状態においては、ステップSD6およびSD7を設け、ステップSD8の処理終了後の空きチャンネル数を16個以上とし、既定数のチャンネルを共鳴音用に確保している。
【0031】
ステップSD5においてペダルオン中と判断された場合、すなわち共鳴音が発音されている場合には、空きチャンネル数が2個以上であるか否かが判断され(ステップSD9)、2個未満である場合には、ステップSD7と同様に、通常音チャンネルの中から解放すべきチャンネルを決定し当該チャンネルと同一組のチャンネルの解放を音源6に指示する(ステップSD10)。これにより、音源6がCPU1に指示されたチャンネルを消音解放し、空きチャンネル数は2個以上となる。
【0032】
ステップSD10の処理を完了し空きチャンネル数が2個以上となると、あるいはステップSD9で空きチャンネル数が2個以上と判断すると、CPU1は、2つの空きチャンネルに通常音を割り当て(ステップSD11)、共鳴音数が7押鍵以下であるか否か、すなわち共鳴音チャンネル数が14個以下であるか否かを判断する(ステップSD12)。
【0033】
この判断において共鳴音チャンネルの数が14個以下でない場合、すなわち16個である場合には、新たな共鳴音にチャンネルを割り当てることができないので、共鳴音チャンネルの中から解放すべき2つのチャンネルを決定し当該チャンネルの解放を音源6に指示する(ステップSD13)。これにより、音源6がCPU1に指示されたチャンネルの楽音を急速減衰させて消音解放し、共鳴音を割り当て可能となる。
【0034】
ステップSD13の処理を完了し共鳴音を割り当て可能な空きチャンネル数が2個以上となると、あるいはステップSD9で共鳴音チャンネル数が14個以下と判断すると、CPU1は、共鳴音に2つの空きチャンネルを割り当て(ステップSD14)、割当処理を終了する。共鳴音にチャンネルを割り当てる処理は、通常音にチャンネルを割り当てる処理(ステップSD8)と同様であるので、その説明を省略する。
【0035】
[F.実施形態の効果]
以上説明したように、本発明の一実施形態によれば、共鳴音チャンネルを16個に制限したので、通常音用に48個のチャンネルを使用することが可能となり、従来の電子楽器に比較してより多くの最大同時発音数(24音)を確保することができる。しかも、割り当て可能なチャンネルがない場合には、楽音信号のレベル(エンベロープ値)の低いチャンネルを消音解放するようにしたので、強制的な消音に起因した演奏者の違和感を低減することができる。
【0036】
また、ダンパーペダルのオン/オフに関わらず共鳴音用に16個のチャンネルを確保するとともに、比較的にレベルの高い共鳴音を強制的に消音しないようにした。すなわち、ダンパーペダルがオフの場合に、通常音の数が増えても16個のチャンネルは空きチャンネルとして確保しておき、ペダルがその後にオンされたときに即座に共鳴音を割り当てることができるようにし、ダンパーペダルがオンの場合に、通常音の数が増えても、16個のチャンネルは共鳴音を発音するようにしたので、楽音効果を与えるに十分な共鳴音を発音することができる。さらに、通常音チャンネルを強制的に消音解放するときには、当該チャンネルと同一組に属する共鳴音チャンネルを同時に消音解放するようにしたので、通常音が発音されていないにも関わらずその共鳴音が発音されてしまうことによる違和感の発生を確実に回避することができる。
【0037】
なお、上述した一実施形態では、共鳴音を発生させるダンパーペダルとして、発音中の全ての通常音に対する共鳴音を発音させるペダルを例示したが、これに限らず、指定した通常音のみに対して共鳴音を発音させるようなペダルにも容易に対応可能である。
また、音源6としては、各チャンネルの用途(通常音/共鳴音)を予め設定する音源、および当該設定を必要としないマルチティンバーの音源のいずれを用いてもよい。
【0038】
なお、マルチティンバーの音源を使用するときには、共鳴音に割り当て可能なチャンネル数を通常音に割り当てられたチャンネル数の半数とするなど、状況に応じて変化させるようにしてもよい。以下、音源6としてマルチティンバーの音源を使用し、共鳴音に割り当て可能なチャンネル数を状況に応じて変化させる変形例について説明する。
【0039】
[G.変形例1]
図7は本発明の一実施形態による電子楽器の変形例1におけるキー処理を示すフローチャートであり、本変形例が上述した一実施形態と異なる点は、共鳴音に割り当て可能なチャンネル数を通常音に割り当てられたチャンネル数に応じて変動させる点である。ただし、共鳴音に割り当て可能なチャンネル数の下限は上述の一実施形態と同一の16個としている。
なお、図7におけるステップSE1〜SE8はそれぞれ、図6におけるステップSD1〜SD8と同一の処理であるのでその説明を省略する。
【0040】
本変形例においてCPU1は、キーオンであり、かつペダルオン中である場合には、空きチャンネル数が4個以上であるか否かを判断し(ステップSE9)、4個未満である場合には、通常音チャンネル数が48個であるか否か、すなわち共鳴音に割り当て可能なチャンネル数が16個であるか否かを判断する(ステップSE10)。
【0041】
通常音チャンネル数が48個でない場合というのは、共鳴音チャンネル数が18個以上であるということなので、このような場合には、共鳴音チャンネルのうち、共鳴音信号のレベルが最も低い2つのチャンネル(左右チャンネル)と当該チャンネルに次いでレベルが低い2つのチャンネルとの合計4チャンネルを選択し、当該4つのチャンネルの解放を音源6に指示する(ステップSE11)。これにより、音源6がCPU1に指示されたチャンネルの楽音を急速減衰させて消音解放し、空きチャンネル数は4以上となる。
【0042】
一方、通常音に割り当てられているチャンネル数が48個である場合というのは、共鳴音チャンネル数が16個であるということなので、このような場合には、図6のステップSD7と同様に、通常音チャンネルの中から解放すべきチャンネルを決定し当該チャンネルと同一組のチャンネルの解放を音源6に指示する(ステップSE12)。これにより、音源6がCPU1に指示されたチャンネルの楽音を急速減衰させて消音解放する。ここで、通常音が発音されていても共鳴音が発音されているとは限らないので、CPU1は空きシャネルが4個以上であるか否かを再び判断し(ステップSE13)、空きチャンネルが4個以上となるまでステップSE12の処理を繰り返す。
【0043】
ステップSE11の処理が完了すると、またはステップSE13において空きチャンネルが4個以上と判断されると、あるいはステップSE9において空きチャンネルが4個以上と判断されると、通常音および共鳴音に4つの空きチャンネルが割り当てられる(ステップSE14)。
【0044】
上述した変形例1によれば、押鍵数が1個〜16個の間、全ての共鳴音を同時に発音することができる。また、押鍵数が17個〜23個の間、レベルが高い順に18個以上の共鳴音を同時に発音することが可能であり、押鍵数が24個以上となっても、レベルが高い順に16個の共鳴音を同時に発音することができる。
【0045】
なお、前述した一実施形態および上述した変形例1において、キーオンであり、かつペダルオン中でない場合の判断処理(図6のステップSD6、図7のステップSE6)の基準となるチャンネル数を2個とし、共鳴音が発生していない状態においては、空きチャンネルのある限り通常音にチャンネルを割り当てるようにし、最大同時発音数を32音としてもよい。ただし、この場合、図5のステップSC2の処理に、発音中の通常音数を24音以下にする処理を付加する必要がある。
【0046】
ところで、共鳴音を発生すべきタイミングは、通常音が割り当てられているチャンネルが存在する間にダンパーペダルが踏み込まれた時点(ペダルオンになった時点)と、ペダルオン中に打鍵が行われた時点(キーオンが発生した時点)である。そこで、前述した一実施形態および上述した変形例1では、ペダル処理(図5参照)において共鳴音に対するチャネルの割り当てを行うとともに、キー処理(図6および図7参照)においてペダルオン中のキーオンであるか否かを判断した後に、通常音および共鳴音の少なくとも一方に対するチャンネルの割り当てを行うようにしている。
【0047】
このように、前述した一実施形態および上述した変形例1においては、共鳴音に対するチャンネルの割り当ては、共鳴音を発生すべきタイミングにて行われている。その理由は、チャンネルを割り当てた共鳴音を必ず即座に発音すること、すなわちチャンネルの割当処理と発音処理とを不可分な処理として捉えていることにある。ここで、チャンネルの割り当て処理と発音処理とを分離可能な、すなわち独立した処理として捉えた変形例について説明する。
【0048】
[H.変形例2]
図8は本発明の一実施形態による電子楽器の変形例2における割り込み処理を示す図であり、図中のステップSH1は図4のステップSB1と同一の処理である。図8に示す割り込み処理は、単にエンベロープ値をCPU1が認識するためにのみ行われる処理ではなく、この処理では、エンベロープ値の更新後にダンパーペダルの状態(ペダルオン/オフ:PD)が変化したか否かが判断され(ステップSH2)、変化した場合には、図1に点線で示された乗算器に入力する係数が1あるいは0に迅速に変化する(ステップSH3)。
【0049】
乗算器に入力する係数は、図1から明らかなように、共鳴音の音量を表しており、0〜1の実数値をとる。上記係数は、基本的には、ペダルオン中に1、その他の場合に0となる。共鳴音信号は、乗算器の係数が1の場合には乗算器を通過し、0の場合には乗算器において遮断されるので、共鳴音にチャンネルを割り当てて共鳴音信号を生成しても、乗算器の係数が0となっていれば(ダンパーペダルが踏み込まれていなければ)、共鳴音は発音されない。すなわち、共鳴音の発音の可否は、乗算器に入力される係数に依存している。本変形例2では、このことを利用し、共鳴音の発音の可否を図8に示す割り込み処理に委ねることで、ペダル処理およびキー処理の簡素化を図っている。
【0050】
なお、係数の急激な変化はノイズの発生を招く虞があるので、1から0に係数を変化させる場合には、例えば、1,0.9,0.8,…,0.1,0というように係数を徐々に変化させるような補間処理を施している。補間処理は予め設定した1〜0の複数の離散値を降順に使用して行ってもよいし、予め設定した関数に従って係数の値を変化させて行ってもよい。なお、上述したことは0から1への変化においても同様である。
【0051】
図9は本変形例2におけるペダル処理を示す図である。図中のステップSF1,SF3〜SF5は図5のステップSC1,SC3〜SC5と同一の処理であり、図9のフローチャートが図5のものと異なる点はステップSF2の処理のみである。なお、図9に示すペダル処理は、ペダルがオンあるいはオフされたときに起動される処理である。
【0052】
本図のステップSF2は、ステップSF1でペダルオンであると判断された場合の処理であり、CPU1は、共鳴音の生成やチャンネルの割り当てを行わず、単に、発音中であってキーオフされているチャンネルのエンベロープレートをサスティンレートにする。なお、ここでいう「チャンネル」には、通常音チャンネルはもちろん、共鳴音チャンネルも含まれる。すなわち、チャンネルの割り当て処理は、当該ペダル処理と独立して実行されるキー処理で行われることを前提としている。また、キーオン後にダンパーペダルが踏まれた場合のエンベロープ値の更新は図8の割り込み処理により、他の場合と同様に処理される。
【0053】
図10は本変形例2におけるチャンネルの割当処理を示すフローチャートであり、図中の全てのステップSG1〜SG4,SG9〜SG14は、図7におけるステップSE1〜SE4,SE9〜SE14と同一の処理である。図10に示すキー処理が図7に示す処理と大きく異なる点は、ペダルオン中であるか否かを判断せずにチャンネルの割り当てを行う点である。すなわち、本図において、図7のステップSE5〜SE8に相当する処理は存在せず、ステップSG1においてキーオンであると判断された場合には、ステップSG9以降のチャンネルの割当処理が行われる。
【0054】
このような構成によれば、キーオン後にペダルのオン/オフとは無関係に通常音と共鳴音とを割り当てて楽音信号の合成を開始するとともに、ペダルのオン/オフに応じて乗算器の係数を切り換えて共鳴音を出力するようにしたり出力しないようにしたりするようにしたので、前述の変形例1による効果に加えて、キー処理において、ペダルのオン/オフを判断することなくチャネルの割り当てを行うことが可能となり、処理を簡素化することができるという効果が得られる。また、キーオン時に共鳴音信号をも生成するようにしたので、例えば、キーオン後にペダルオンとなった場合の特殊処理が不要となり、音色やタッチ等に応じて異なる共鳴音のエンベロープレートの設定処理が容易となる。さらに、共鳴音のエンベロープレートの設定処理がペダルオン時に集中しないという利点がある。加えて、キーオン時から共鳴音の楽音信号の合成が開始されているため、キーオン後にペダルがオンされた場合に、キーオンからペダルオンまでの時間に応じた音量,音色の共鳴音の楽音信号が出力されることになり、好適である。
【0055】
[I.実施形態から把握される態様]
次に、上述した実施形態から把握される実施態様を記載する。
▲1▼固定数の発音チャンネルを有する発音部を備え、該発音部を用いて通常音と該通常音に対応した共鳴音とに発音チャンネルを割り当ててこれらを発音する電子楽器において、
前記発音部による共鳴音の発音の音量を制御する音量制御手段と、
共鳴音に割り当てられている発音チャンネルの数を計数し、該計数結果が所定数以下となるよう前記発音部による共鳴音の発音を制限する割当制御手段と
を具備することを特徴とする電子楽器。
このような構成によれば、共鳴音は音量制御手段に制御された音量で発音される。音量は0とすることも可能であるので、実際に発音を行うか否かに関わらず、発音チャンネルの割り当て処理を行うことができる。
【0056】
▲2▼固定数の発音チャンネルを有する発音部を備え、該発音部を用いて通常音と該通常音に対応した共鳴音とを発音する電子楽器において、
共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルの数を計数し、該計数結果が所定数以下となるよう前記発音部による共鳴音の発音を制限する割当制御手段を具備し、
前記割当制御手段は、前記計数結果が所定数を超える場合には、通常音の発音に使用されている発音チャンネルと該通常音に対応した共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルとを解放し新たな楽音の発音に使用することを特徴とする電子楽器。
このような構成によれば、通常音が発音されていないにも関わらずその共鳴音が発音されてしまうことによる違和感の発生を確実に回避することができる。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、割当制御手段が共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルの数を計数し、該計数結果が所定数以下となるよう発音部による共鳴音の発音を制限するので、前記所定数を発音部が有する発音チャンネルの数に比較して十分に小とすれば、通常音用の発音チャンネルの数を十分に大とすることができる。したがって、共鳴音による楽音効果を得つつ、少ないチャンネル数で、より多くの同時発音数を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の動作原理を示すブロック図である。
【図2】 本発明の一実施形態による電子楽器の構成を示す図である。
【図3】 同電子楽器のCPU1の最も基本的な処理を示すフローチャートである。
【図4】 同CPU1が所定の時間間隔で行う割り込み処理を示すフローチャートである。
【図5】 同CPU1によるペダル処理を簡略化して示すフローチャートである。
【図6】 同CPU1によるキー処理を示すフローチャートである。
【図7】 本発明の一実施形態による電子楽器の変形例1におけるキー処理を示すフローチャートである。
【図8】 本発明の一実施形態による電子楽器の変形例2における割り込み処理を示すフローチャートである。
【図9】 同変形例2においてCPU1が行うペダル処理を簡略化して示すフローチャートである。
【図10】 同CPU1によるキー処理を示すフローチャートである。
【図11】 従来の電子楽器における通常音と共鳴音との合成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…CPU、2…ROM、3…RAM、4…鍵盤、5…パネル、6…音源、
7…サウンドシステム。
Claims (1)
- 固定数の発音チャンネルを有する発音部を備え、該発音部を用いて通常音と該通常音に対応した共鳴音とを発音する電子楽器において、
共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルの数を計数し、該計数結果が所定数以下となるよう前記発音部による共鳴音の発音を制限する割当制御手段を具備し、
前記割当制御手段は、各発音チャンネルを使用して発音されている共鳴音の音量を監視し、前記計数結果が所定数を超える場合には、音量の小なる共鳴音の発音に使用されている発音チャンネルを解放し新たな楽音の発音に使用する
ことを特徴とする電子楽器。
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