JP3931848B2 - 波形選択装置および波形選択プログラム - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
この発明は、記憶手段から選択された波形データを読み出して発音するようにした楽音発生装置における波形選択装置および波形選択プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、波形記憶手段を有する楽音発生装置においては、押鍵された際にはその発音指示により発音用の波形データを波形記憶手段から読み出して発音するようにしている。この場合、波形記憶手段には発音用の波形データが複数個記憶されており、この中から押鍵時の押鍵速度(発音指示速度)とキーコードの組み合わせに対応するものを選択して発音するようにしている。また、離鍵された際にその消音指示により離鍵用(消音用)の波形データを波形記憶手段から読み出して発音するようにしている。この場合、波形記憶手段には離鍵用の波形データが複数個記憶されており、この中から離鍵時のエンベロープ値と離鍵速度(消音指示速度)とキーコードの組み合わせに対応するものを選択して発音するようにしている。このようにして、押鍵ごとに新しい押鍵用の波形データを発音すると共に、離鍵ごとに新しい離鍵用の波形データを発音するようにしている(例えば、特許文献1参照)。
そして、このような楽音発生装置において発音される楽音をより自然楽器の楽音に近づけるために、離鍵された際にその消音指示により発音中の波形の消音処理を行うと共に、消音用の波形データを波形記憶手段から読み出して追加発音することが行われている。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−19755号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の楽音発生装置においては、鍵盤には演奏者による鍵操作の押鍵時の速度を検出する機構と離鍵時の速度を検出する機構が備えられている。これらの機構を利用して検出回路は、イベントのあった鍵の押鍵の速度を示す押鍵速度および離鍵の速度を示す離鍵速度をそれぞれ出力している。この場合、押鍵速度および離鍵速度は鍵のベロシティの値とされている。しかしながら、押鍵速度は演奏者にとって制御することを意識し易いが離鍵速度は演奏者に意識されないことがおおくされ、離鍵速度に基づいて選択された離鍵用の波形データは演奏者の意図にそぐわない場合がおおいという問題点があった。
また、押鍵と離鍵の各イベントは鍵に設けられているスイッチのオン/オフにより検出され、スイッチは鍵による衝撃を吸収するために、一般にゴムスイッチとされている。すると、ゴムスイッチは弾性を有していることから離鍵されてゴムスイッチが離れる際にゴムスイッチの接点が瞬時に離れず、離鍵ベロシティを正確に検出することが困難となる。このように、離鍵速度は押鍵速度にくらべて検出の精度がわるく離鍵用の波形データを的確に選択できないという問題点があった。
【0005】
さらに、離鍵速度を検出するための装置を設けるとコストがかかるようになり、離鍵ベロシティを正確に検出するには、ゴムスイッチの構造を工夫しなければならず鍵構造が複雑になってコストも上昇するようになる。さらにまた、離鍵速度を出力することは一般には行われておらず、離鍵速度を出力する場合には離鍵速度を出力するプログラムを追加することになる。この追加された離鍵速度を出力するプログラムは、内蔵されているメモリに記憶されることから離鍵速度を出力するプログラムが追加されたメモリを作り直さなければならないという問題点もあった。
【0006】
そこで、本発明は演奏者の意図に合致する的確な波形データを選択することができると共にコストのかからない波形選択装置および波形選択プログラムを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成することのできる本発明の波形選択装置および波形選択プログラムは、消音指示された発音用波形データにおける発音指示時の発音指示速度に応じた消音用波形データを選択し、選択された消音用波形データを記憶手段から読み出して追加発音の開始を行うようにしているので、演奏者の意図に合致する的確な消音用波形データを選択して追加発音することができるようになる。また、離鍵時の速度を検出する機構を不要とすることができると共に、内蔵するメモリに離鍵速度を出力するプログラムを追加する必要がないことから、コストがかからないようになる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態にかかる波形選択装置を備える楽音発生装置の構成を示すブロック図を図1に示す。
図1に示す本発明にかかる楽音発生装置1では本発明の実施の形態にかかる波形選択装置が波形選択部2として備えられている。このような楽音発生装置1において、CPU(Central Processing Unit)10は楽音発生装置1の全体の動作を制御すると共に、楽音発生プログラムを実行することで発音指示処理および消音指示処理等を実行している。RAM(Random Access Memory)12には、CPU10のワークエリアや各種データ等の記憶エリアが設定されており、ROM(Read Only Memory)11には、CPU10が実行する発音指示処理および消音指示処理を含む楽音発生プログラム等の動作ソフトウェアが格納されている。このROM11をフラッシュメモリ等の書き換え可能なROMとすることで、動作ソフトウェアを書き換え可能となり動作ソフトウェアのバージョンアップを容易に行うことができる。表示回路13は液晶等の表示手段を備え、各種設定画面を表示手段に表示したり楽音生成時の動作画面を表示手段に表示している。
【0009】
通信インタフェース(I/F)14は、楽音発生装置1をLAN(ローカルエリアネットワーク)やインターネット、電話回線等の通信ネットワークに接続するインタフェースであり、該通信ネットワークを介して、サーバコンピュータと接続することができる。したがって、サーバコンピュータから各種プログラムやデータをダウンロードすることができるようになる。この際に、クライアントとなる本発明の楽音発生装置1は、通信インターフェース及び通信ネットワークを介してサーバコンピュータへプログラムやデータのダウンロードを要求するためのコマンドを送信する。サーバコンピュータは、このコマンドを受け、要求されたプログラムやデータを、通信ネットワークを介して本発明の楽音発生装置1へ配信する。本発明の楽音発生装置は、通信インターフエースを介して、サーバコンピュータから配信されたプログラムやデータを受信してRAM12等の記憶手段に格納することにより、プログラムやデータのダウンロードを行うことができるようになる。
【0010】
操作子16は鍵盤やパネルに備えられたパネル操作子であり、鍵盤には演奏者による鍵操作の押鍵時の速度を検出する機構が備えられているが、離鍵時の速度を検出する機構は備えられていない。検出回路15は、鍵盤やパネル操作子を走査することによって押鍵(キーオン)のイベントを検出し、イベントのあった鍵のキーコードKCおよび押鍵の速度を示す押鍵速度IT(イニシャルタッチ)を出力し、離鍵(キーオフ)のイベントを検出した際には、イベントのあった鍵のキーコードKCを出力する。波形選択部2は、複数の発音用波形データ17aと複数の消音用波形データ17bとを記憶している波形データメモリ17と、押鍵時に押鍵速度(発音指示速度)とキーコードの組み合わせに対応する発音用波形データを選択すると共に、離鍵時に離鍵された鍵の押鍵に応答して発音開始された発音用波形データによる楽音の離鍵時点でのエンベロープ値と押鍵時の押鍵速度(発音指示速度)とキーコードの組み合わせに対応する消音用波形データを選択する選択回路19と、選択回路19により選択された発音用波形データあるいは消音用波形データを波形データメモリ17から読み出す読出回路18と、読出回路18により読み出された発音用波形データあるいは消音用波形データにエンベロープを付与するエンベロープ付与回路20とから構成されている。波形選択部2からのエンベロープが付与された波形データの出力は、リバーブ、コーラス、ディレイ、パン等の各種音響効果を付与する効果付与回路21に供給されて、設定されている各種音響効果が付与されて楽音信号が生成される。この楽音信号は、サウンドシステム22から放音されるようになる。なお、楽音発生装置1の各部は通信バス23により相互にデータの授受を行っている。
【0011】
波形選択部2における波形データメモリ17に記憶されている発音用波形データ17aは、アタック部とループ部との波形データとされており、キーコードKCと押鍵速度ITとの組み合わせに対応するよう2次元配列された複数のアタック部の波形データと複数のループ部の波形データのセットとされている。また、消音用波形データ17bは、分割したエンベロープ値毎に、それぞれキーコードKCと押鍵時の押鍵速度ITとの組み合せに対応するよう2次元配列された複数の消音用波形データのセットとされている。そして、複数の発音用波形データのセットと複数の消音用波形データのセットとを組としたものが、1つの音色分の波形データとして複数の音色にそれぞれ対応する複数の組が波形データメモリ17に記憶されている。なお、アタック部の波形データはエンベロープが付与されている波形データとされていると共に、消音用波形データ17bには減衰するエンベロープが付与されている減衰音の波形データとされている。
【0012】
波形選択部2の動作を説明すると、操作子16である鍵盤のいずれかの鍵が押鍵されたことが発音指示として検出回路15で検出された際に、発音チャンネルがアサインされて選択回路19は、検出回路15からの押鍵された鍵盤のキーコードKCと押鍵速度ITに対応する発音用波形データを波形データメモリ17における発音用波形データ17aの中から選択する。選択回路19により選択された発音用波形データが読出回路18により波形データメモリ17から読み出されて、エンベロープ付与回路20に供給される。エンベロープ付与回路20においては、押鍵速度ITや設定されている音色に応じたエンベロープが付与されて効果付与回路21に供給される。効果付与回路21では、操作子16であるパネル操作子により設定されているリバーブ、コーラス、ディレイ、パン等の各種音響効果が付与されてアサインされた発音チャンネルの楽音信号とされる。この楽音信号はサウンドシステム22から放音されるようになる。
【0013】
なお、波形選択部2には楽音を発音させるための複数のチャンネルが用意されており、1つのチャンネルにより1つの楽音(波形データ)の発音(再生)が行われる。この場合、押鍵が検出されると1つのチャンネルが発音チャンネルとして確保されて、確保された発音チャンネルにおいて発音用波形データを読み出して発音用の楽音信号を発音させる。そして、離鍵が検出された際に1つのチャンネルが消音チャンネルとして確保されて、確保された消音チャンネルにおいて消音用波形データを読み出して消音用の楽音信号を発音させる。この消音チャンネルは、離鍵された鍵の押鍵時に確保された発音チャンネルとは異なるチャンネルとされ、1つの鍵の押鍵による発音用波形データと離鍵による消音用波形データとが同時に読み出されて同時に発音されるようになる。
【0014】
また、操作子16である鍵盤のいずれかの鍵が離鍵されたことが消音指示として検出回路15で検出された際には、離鍵された鍵に対応する発音中の楽音の消音処理が開始される。すなわち、読出回路18から供給されている発音用波形データにエンベロープ付与回路20においてリリース用の降下するエンベロープを付与することにより、楽音の振幅を減衰させていく。さらに、消音チャンネルがアサインされて、選択回路19は、離鍵時のエンベロープ値および検出回路15からの離鍵された鍵のキーコードKCと、押鍵時に検出された押鍵速度ITに対応する消音用波形データを波形データメモリ17における消音用波形データ17bの中から選択する。選択回路19により選択された消音用波形データが読出回路18により波形データメモリ17から読み出されて、エンベロープ付与回路20を介して効果付与回路21に供給される。なお、消音用波形データはリリース用のエンベロープが付与された波形データとされているため、エンベロープ付与回路20においては一定値のエンベロープが付与される。効果付与回路21では、操作子16であるパネル操作子により設定されている各種音響効果が付与されて消音チャンネルにおける楽音信号とされる。これにより、離鍵時には消音用波形データに基づく消音用楽音信号が離鍵時にアサインされた消音チャンネルにより追加発音される。この追加された消音用楽音信号は、サウンドシステム22から放音されるが減衰音とされているため次第に振幅が低下していくようになる。
【0015】
ところで、離鍵時において離鍵された鍵に対応する楽音以外の他の楽音が発音されていた際にはレガート演奏されていると判断して、読出回路18は消音用波形データの読み出しを行わず、消音用楽音信号の追加発音を行わないようにしている。これにより、レガート演奏時において音のつながり部分に余分な発音が加わらないため、二音のつながりを自然とすることができるようになる。さらに、消音用楽音信号は追加発音されないようになるため、発音チャンネルを不必要に使用しないと共に発音処理量の増加を極力抑制することができるようになる。なお、レガート演奏時に限らず他の楽音が発音されていた際には消音用楽音信号は追加発音されないようになるが、消音用楽音信号の振幅は小さく、しかも減衰音とされていることから他の楽音が鳴っている場合には聞こえづらいので、この場合には消音用楽音信号を追加発音しなくても消音指示された楽音信号が不自然に聞こえることはない。
【0016】
次に、本発明にかかる波形選択部2を備える楽音発生装置1において実行される発音指示処理のフローチャートを図2に示す。
発音指示処理は検出回路15において新たな押鍵のイベントである発音指示が検出される毎にスタートされ、ステップS10にて押鍵のイベントが検出され発音指示がされた時の当該鍵の操作速度である押鍵時の押鍵速度が検出されて押鍵毎にバッファに保持されると共に、発音用の楽音信号を発音させる発音チャンネルが確保される。押鍵速度は、具体的には押鍵時のベロシティの値であり、このベロシティの値が押鍵別にバッファに保持されることになる。次いで、ステップS11にて発音指示された楽音に設定されている音色における発音用波形データ17aの中から、検出された押鍵速度および押鍵された鍵のキーコードに対応する発音用波形データを選択回路19により決定する。そしてステップS12にて、確保された発音チャンネルにおいて決定された発音用波形データによる楽音の発音が開始される。具体的には、確保された発音チャンネルにおいて決定された発音用波形データが波形データメモリ17から読出回路18により読出開始されてエンベロープ付与回路20に供給されエンベロープが付与される。エンベロープが付与された発音用波形データは効果付与回路21において設定されている音響効果が付与されて、発音用の楽音信号が生成される。この確保された発音チャンネルにおいて生成された楽音信号がサウンドシステム22から発音されることにより発音開始される。ステップS12の処理が終了すると、発音指示処理は終了する。
【0017】
次に、本発明にかかる波形選択部2を備える楽音発生装置1において実行される消音指示処理のフローチャートを図3に示す。
消音指示処理は検出回路15において新たな離鍵のイベントである消音指示が検出された際にスタートされ、ステップS20にて離鍵された鍵に対応する消音指示された楽音の消音が開始される。具体的には、離鍵された鍵に対応して発音されている発音用波形データにリリース用のエンベロープをエンベロープ付与回路20で付与することにより、当該楽音の音量を徐々に下げていく処理を開始する。次いで、ステップS21にて消音指示された楽音以外に他に発音されている楽音があるか否かが判断される。この場合、離鍵指示がされていない押鍵中の楽音を発音されている楽音として判断するようにし、既に離鍵指示されてリリース部の発音を行っている楽音は発音中の楽音として判断しないようにするのが好適である。ここで、他に発音されている楽音があると判断された場合は消音指示処理は終了する。また、他に発音されている楽音がないと判断された場合は、ステップS22に進んで離鍵された鍵が押鍵された際の発音指示処理において保持された発音指示時の操作速度に基づいて、消音用波形データ17bの中から利用するものを決定すると共に、消音用の楽音信号を発音させる消音チャンネルが確保される。具体的には、離鍵時の当該楽音のエンベロープ値と、操作速度である保持されている押鍵時のベロシティの値と、離鍵された鍵のキーコードとに対応する消音波形データが選択回路19により決定される。そして、ステップS23にて確保された消音チャンネルにおいて決定された消音用波形データが波形データメモリ17から読出回路18により読出開始される。この消音用波形データは、エンベロープ付与回路20を介して効果付与回路21に供給されて、消音用の楽音信号が生成される。この確保された消音チャンネルにおいて生成された消音用の楽音信号がサウンドシステム22から発音されることにより発音開始される。ステップS23の処理が終了すると、消音指示処理は終了する。
【0018】
なお、波形データメモリ17から波形データを読み出すための発音指示と消音指示は押鍵と離鍵の鍵盤におけるイベントに限られるものではなく、波形データの読出指示ができる情報であればよい。本発明にかかる波形選択装置においては、例えば、内部メモリから読み出したり、外部から受信したキーオンとキーオフをそれぞれ発音指示と消音指示として取り扱うことができる。この場合の押鍵速度はキーオンに対応するベロシティとなり、離鍵速度はキーオフに対応するベロシティとなる。
また、本発明にかかる波形選択装置においては、最後まで発音されている音が消音されたときにのみ消音用波形データに基づく楽音を追加発音することとしているが、本発明はこれに限るものではなく発音されているすべての音について消音用波形データを追加発音させる場合にも適用することができる。
【0019】
【発明の効果】
本発明は以上のように、消音指示された発音用波形データにおける発音指示時の発音指示速度に応じた消音用波形データを選択し、選択された消音用波形データを記憶手段から読み出して追加発音の開始を行うようにしているので、演奏者の意図に合致する的確な消音用波形データを選択して追加発音することができるようになる。また、離鍵時の速度を検出する機構を不要とすることができると共に、内蔵するメモリに離鍵速度を出力するプログラムを追加する必要がないことから、コストがかからないようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態にかかる波形選択装置を備える楽音発生装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明にかかる波形選択部を備える楽音発生装置において実行される発音指示処理のフローチャートである。
【図3】 本発明にかかる波形選択部を備える楽音発生装置において実行される消音指示処理のフローチャートである。
【符号の説明】
1 楽音発生装置、2 波形選択部、10 CPU、11 ROM、12 RAM、13 表示回路、14 通信I/F、15 検出回路、16 操作子、17波形データメモリ、17a 発音用波形データ、17b 消音用波形データ、18 読出回路、19 選択回路、20 エンベロープ付与回路、21 効果付与回路、22 サウンドシステム、23 通信バス
Claims (4)
- 複数の発音用波形データと、複数の消音用波形データとを記憶する記憶手段と、
発音指示を検出した際に発音指示時の操作速度をバッファに保持する保持手段と、
発音指示を検出した際に、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度に応じた発音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該発音用波形データに基づく楽音の発音を開始する発音手段と、
消音指示を検出した際に、消音指示された楽音の消音を開始する消音手段と、
消音指示を検出した際に、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度に応じた消音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該消音用波形データに基づく楽音の発音を開始する発音制御手段と、
を備えることを特徴とする波形選択装置。 - 前記発音制御手段は、
消音指示を検出した際に、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度と、消音指示時の楽音のエンベロープ値とに応じた消音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該消音用波形データに基づく楽音の発音を開始するようにしたことを特徴とする請求項1記載の波形選択装置。 - 複数の発音用波形データと複数の消音用波形データとを記憶する記憶手段と、発音指示時の操作速度を保持するバッファを有するコンピュータに、
発音指示を検出した際に、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度に応じた発音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該発音用波形データに基づく楽音の発音を開始する発音ステップ、
消音指示を検出した際に、消音指示された楽音の消音を開始する消音ステップ、
消音指示を検出した際に、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度に応じた消音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該消音用波形データに基づく楽音の発音を開始する発音制御ステップ、
を実行させるための波形選択プログラム。 - 消音指示を検出した際に、消音指示された楽音以外に、他に発音されている楽音がないかあるかを判断する判断手段をさらに備え、
前記発音制御手段は、
前記判断手段において発音がないと判断された場合は、前記バッファに保持されている発音指示時の操作速度に応じた消音用波形データを前記記憶手段から読み出して、当該消音用波形データに基づく楽音の発音を開始し、
前記判断手段において発音があると判断された場合は、前記記憶手段から消音用波形データを読み出さないよう制御することを特徴とする請求項1記載の波形選択装置。
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