JP4289428B2 - Electronic percussion instrument - Google Patents
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Description
本発明は、電子楽器に関し、より詳しくは、楽音の合成比率を変更制御することが可能な電子打楽器に関する。 The present invention relates to an electronic musical instrument, and more particularly to an electronic percussion instrument capable of changing and controlling a musical sound synthesis ratio.
従来、電子鍵盤楽器等のキーオン制御とキーオフ制御を行う電子楽器においては、キーオン時に発生するオン波形と、キーオフ時に発生するオフ波形の双方を用意して、キーオフ時に、オン波形からオフ波形にクロスフェードさせるものがある。（例えば、特許文献１参照。）
また、従来の電子打楽器においては、楽音のキーオン制御だけが行われている。これは、電子打楽器の音色は、通常の演奏では、急激に立ち上がった後は、急激に減衰するのみであり、キーオフ制御は必要が無いと考えられているからである。
Conventionally, in an electronic musical instrument that performs key-on control and key-off control, such as an electronic keyboard instrument, both an on waveform that is generated when the key is turned on and an off waveform that is generated when the key is turned off are prepared. There is something to fade. (For example, refer to
Further, in a conventional electronic percussion instrument, only musical tone key-on control is performed. This is because it is considered that the tone color of an electronic percussion instrument only attenuates rapidly after abrupt rise in normal performance, and there is no need for key-off control.
しかし、アコースティックドラムは振動させるために打撃時にかなり変位するように作られているが、従来の電子打楽器のパッド構造はアコースティックドラムに比べて、パッド体が著しく変化しないように作られている。また、アコースティックドラムの演奏においては、エンディングの最後の音や、フレーズの終わりの部分など、早めに消音したい場合、演奏者は手で打面部を抑えるか、強く接触させる。この時、消音中の音は、微妙にその音色を変える。 However, the acoustic drum is made to be considerably displaced at the time of impact in order to vibrate. However, the pad structure of the conventional electronic percussion instrument is made so that the pad body does not change significantly as compared with the acoustic drum. Also, when playing the acoustic drum, if the player wants to mute the sound quickly, such as the last sound of the ending or the end of the phrase, the performer should hold down the striking surface with his hand or make a strong contact. At this time, the sound being muted slightly changes its tone.
また、特にシンバル系打楽器などの金属系打楽器では、一般に打撃の後の消音動作が重要な演奏ファクターとなっている。例えば、ガムランの演奏手法は、発音動作と、その直後の手で振動部分をつかむという消音動作との組合せで成り立っており、この消音動作時の微妙な音色の変化を特徴としている。 In particular, in a metal percussion instrument such as a cymbal percussion instrument, a mute operation after hitting is generally an important performance factor. For example, the gamelan performance technique is composed of a combination of a sound generation operation and a muffling operation in which the vibration part is grasped by a hand immediately after that, and is characterized by a subtle change in timbre during the mute operation.
上述の従来の電子鍵盤楽器では、キーオフ時にオン波形からオフ波形にクロスフェードさせる事を行っているが、この電子楽器では、キーオフトリガ信号の発生とともにクロスフェード処理を開始するのみであり、キーオフトリガ信号発生後のユーザによる演奏動作を、考慮に入れることができない。一方、アコースティックピアノでは、離鍵動作中に、鍵を止めたり、止めてから少しずつさらに離鍵したり、一気に離鍵したり、と様々な操作法がある。この場合、離鍵中にダンパーフェルトが弦に当接して消音される。その消音の仕方が、上記の態様で微妙に異なり、それによって、消音時の音色等が変化に富む。このような趣向を凝らした奏法表現が電子楽器では行うことができなかった。 The above-mentioned conventional electronic keyboard instrument performs a crossfade from an on waveform to an off waveform at the time of key-off, but this electronic instrument only starts the cross-fade process when the key-off trigger signal is generated, and the key-off trigger. The performance action by the user after the signal is generated cannot be taken into consideration. On the other hand, in an acoustic piano, there are various operation methods such as stopping the key during the key release operation, releasing the key little by little after stopping, and releasing the key at once. In this case, the damper felt abuts against the string during the key release and is muted. The way of muting is slightly different in the above-described manner, and thereby the tone color at the time of muting is varied. Such an elaborate performance style expression cannot be performed with an electronic musical instrument.
また、電子打楽器においては、キーオフトリガ信号発生後のユーザによる演奏動作を、考慮に入れることができなければ、単にキーオフトリガ信号を発生できるようにしても意味が無い。 Further, in an electronic percussion instrument, it is meaningless to simply generate a key-off trigger signal if the user's performance after the key-off trigger signal cannot be taken into account.
よって、今までの電子楽器では、キーオフトリガ信号発生後のユーザによる演奏動作（消音動作）を考慮に入れることができないので、金属系打楽器、特にガムランなどの打撃の後の直ぐに消音動作を伴う楽器の演奏手法を実現することが非常に困難であった。 Therefore, in the conventional electronic musical instrument, since the performance operation (silencing operation) by the user after the generation of the key-off trigger signal cannot be taken into consideration, a metal percussion instrument, particularly an instrument with a silencing operation immediately after hitting a gamelan or the like. It was very difficult to realize the performance technique.
本発明の目的は、楽音の消音中に該楽音の消音態様を制御することのできる電子打楽器を提供することである。 An object of the present invention is to provide an electronic percussion instrument capable of controlling the sound-muffling mode during the sound-muffling.
また、本発明の他の目的は、楽音の消音中における複数の波形データの合成比率を制御することのできる電子打楽器を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an electronic percussion instrument that can control the synthesis ratio of a plurality of waveform data during the muting of a musical sound.
また、本発明のさらに他の目的は、楽音消音制御を行うことのできる電子打楽器を提供することである。 Still another object of the present invention is to provide an electronic percussion instrument that can perform musical sound muting control.
本発明の一観点によれば、電子打楽器は、パッドと、前記パッドを保持するパッド保持部と、周辺部が前記パッド保持部と連設した平面形状のセンサ保持部と、前記センサ保持部に設けられ、加えられる力を検出して楽音の発生開始を指示する第１のトリガ信号を発生する第１のセンサとを有するパッド体と、前記第１のトリガ信号に基づき楽音を生成する楽音生成手段と、前記パッド体を上下動し得るように浮設保持するパッド体保持部材と、前記パッド体保持部材を支持する支持体と、前記浮設したパッド体の前記支持体に対する変位した距離を検出して第２のトリガ信号を発生する第２のセンサと、前記楽音生成手段で発音中の楽音の楽音パラメータを前記第２のセンサで検出した距離に応じて変更制御を行う制御手段とを有する。 According to one aspect of the present invention, an electronic percussion instrument includes a pad, a pad holding part that holds the pad, a planar sensor holding part that has a peripheral part connected to the pad holding part, and a sensor holding part. A musical tone generator for generating a musical tone based on the first trigger signal, and a pad body provided with a first sensor that detects a force applied and generates a first trigger signal for instructing the start of musical tone generation Means, a pad body holding member that floats and holds the pad body so that the pad body can move up and down, a support body that supports the pad body holding member, and a displaced distance of the suspended pad body from the support body. A second sensor for detecting and generating a second trigger signal; and a control means for performing change control according to a distance detected by the second sensor for a musical sound parameter of a musical sound being generated by the musical sound generating means. Have.
以上説明したように、本発明によれば、楽音の消音中に該楽音の消音態様を制御することのできる電子打楽器を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an electronic percussion instrument capable of controlling the sound-muffling mode during the sound-muffling.
また、本発明によれば、楽音の消音中における複数の波形データの合成比率を制御することのできる電子打楽器を提供することができる。 In addition, according to the present invention, it is possible to provide an electronic percussion instrument that can control the synthesis ratio of a plurality of waveform data during the silence of a musical sound.
また、本発明によれば、楽音消音制御を行うことのできる電子打楽器を提供することができる。 In addition, according to the present invention, an electronic percussion instrument capable of performing musical sound silencing control can be provided.
図１（Ａ）は、本発明の実施例による電子楽器１のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
FIG. 1A is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration of an electronic
電子楽器１のバス２には、ＣＰＵ３、ＲＡＭ５、ＲＯＭ６、表示部７、設定操作子８、演奏操作子９、音源部１０が接続される。
A
ＣＰＵ３は、ＲＯＭ６等に記憶されている制御プログラムに従い、演算又は制御を行う。タイマ４は、ＣＰＵ３に接続されており、基本クロック信号、割り込み処理タイミング等をＣＰＵ３に供給する。
The
ＲＡＭ５は、各種フラグ、レジスタ及びバッファ、各種パラメータ等を記憶するＣＰＵ３のワーキングエリアを有する。ＲＯＭ６には、各種パラメータ及び制御プログラム、又は本実施例を実現するためのプログラム等を記憶することができる。
The
表示部７は、各種情報を表示することができる。ユーザは、この表示部７に表示される情報を参照して、各種設定を行うことができる。
The
設定操作子８は、例えば、カーソルキー、スイッチ、ジョイスティック、ジョグシャトル、マウス、文字入力用キーボード等であり、ユーザは、設定操作子８を用いて、各種設定を行う。また、設定操作子８は、マウス等の他の操作子を用いて操作する表示部７上に表示されるソフトスイッチ等でもよい。
The
演奏操作子９は、ユーザの演奏動作に従い、演奏信号を供給する。演奏操作子９は、１又は複数（ｎ）の操作子チャンネルを備え、各操作子チャンネルは、少なくとも、第１のセンサ９１及び第２のセンサ９２を有している。
The
第１のセンサ９１は、少なくとも、操作子に対する操作（打撃等の演奏操作）を検出して、楽音の発音開始を指示するキーオントリガ信号を発生するとともに、該操作のベロシティ（レベル）を検出することができる。第２のセンサ９２は、少なくとも、操作子に対する操作（接触）を検出して、楽音の発音終了（減衰開始）を指示するキーオフトリガ信号を発生するとともに、該操作子の変位を検出することが出来る。なお、第１のセンサ９１及び第２のセンサ９２の詳細は、後述する。また、第１のセンサ９１及び第２のセンサ９２は、それぞれを区別可能な２種類のトリガ信号を発生できるものであれば、キーオントリガ信号及びキーオフトリガ信号を発生するものに限らない。
The
演奏操作子９は、上述の第１のセンサ９１及び第２のセンサ９２を有するものであれば、どのようなものでもよく、例えば、図２及び図３に示すパッド９ｐ、９４又は図４に示す鍵盤装置９ｋ等の形態をとることができる。
The
音源部１０は、記憶部１２、演算部１３ａ及び１３ｂ、加算部１４を有し、演奏操作子９の操作により発生する演奏信号（キーオントリガ信号、キーオフトリガ信号）に基づき楽音信号を生成して、サウンドシステム１１に供給する。
The
記憶部１２は、楽音の生成に用いる波形データ（デジタルオーディオデータ）を記憶するための記憶装置であり、例えば、ＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ、ハードディスク等で構成される。記憶部１２は、キーオン、キーオフ用のトリガ信号や読み出しアドレス設定用のラインでバス２と接続されている。記憶部１２には、複数の音色用の波形データが記憶されており、各音色ごとに、キーオントリガ信号に対応する第１波形（オン波形）Ｗ１とキーオフトリガ信号に対応する第２波形（オフ波形）Ｗ２が記憶されている。上記各波形は、キーオン、キーオフ等のトリガ信号に基づきＣＰＵ３からの指令で読み出される。なお、本実施例では、記憶部１２を音源部１０に内蔵のものとしたが、記憶部１２は、バス２に直接接続されるようにしてもよいし、ＲＯＭ６内に、波形データ用の記憶領域を設けるようにしてもよい。
The
演算部１３ａ及び１３ｂは、それぞれ、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２を、後述するＣＰＵ３から供給されるレート値Ｌ１及びＬ２で乗算する。レート値Ｌ１及びＬ２で乗算されたオン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２は、加算部１４で加算され、合成波形データとして、サウンドシステム１１に出力される。
The
具体的には、演奏操作子９からキーオントリガ信号が供給されると、オン波形Ｗ１の読み出しが開始され、演算部１３ａ、加算部１４を介して、オン波形Ｗ１が、サウンドシステム１１に出力される。この時点では、レート値Ｌ１は、「１」、Ｌ２は、「０」である。その後、キーオフトリガ信号が供給されるとオフ波形Ｗ２の読み出しが開始され、演奏操作子９の変位値に応じて決定されるレート値Ｌ１及びＬ２で、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２を乗算した後、加算して、合成波形データとして出力する。Ｌ２＝０の間は、実質的にオン波形のみの読み出しであり、Ｌ１＝０になった以降は、実質的にオフ波形のみの読み出しとなる。また、実際に、Ｌ２＝０の間は、オン波形のみを読み出し、Ｌ１＝０になった以降は、オフ波形のみを読み出すようにしてもよい。以降、本明細書では、上述のオン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２のレート値での乗算及び加算処理をクロスフェード処理と呼ぶ。
Specifically, when a key-on trigger signal is supplied from the
サウンドシステム１１は、Ｄ／Ａ変換器、アンプ及びスピーカを含み、供給されるデジタル形式の楽音信号（合成波形データ）をアナログ形式に変換し、発音する。なお、サウンドシステム１１は、音源部１０の上述した機能以外のその他の機能による楽音信号を受け取るために加算部１４以外の部分においても、音源部１０と接続されている。
The sound system 11 includes a D / A converter, an amplifier, and a speaker. The sound system 11 converts a digital musical tone signal (synthesized waveform data) into an analog format and generates a sound. Note that the sound system 11 is also connected to the
なお、音源部１０の記憶部１２に、オン波形Ｗ１のみを記憶しておき、該オン波形Ｗ１をフィルタ処理することにより、オフ波形を生成するようにしてもよい。その場合の、音源部２０の構成を図１（Ｂ）に示す。
Note that only the on waveform W1 may be stored in the
音源部２０は、記憶部１２に各音色ごとの第１波形Ｗ１のみを記憶している点で、音源部１０の記憶部１２と異なる。そのため、音源部２０は、フィルタ１５により第１波形Ｗ１から、オフ波形を生成する。その他の処理は、音源部１０と同様である。
The
図２は、本実施例による電子楽器１の一例を示す本体上面の概略図である。この例では、電子楽器１は、電子打楽器の形態をとっている。なお、図１と同一の部材には同一の参照番号を付す。
FIG. 2 is a schematic view of the upper surface of the main body showing an example of the electronic
電子楽器１は、本体上面に各種設定を行うための設定操作子８を複数有し、ユーザは、設定操作子８上方にある表示部７に表示される情報を参照して各種設定を行う。本体上面の左右には、サウンドシステム（図１）の一部であるスピーカ１１ｓが設置されている。
The electronic
本実施例による電子楽器１は、演奏操作子９として、図に示すようにパッドを７つ備えており、それぞれのパッドが、１つの操作子チャンネルに対応する。各操作子チャンネルには、それぞれ独立して異なる音色をアサインすることが可能である。
The electronic
図３は、図２に示す電子楽器１のパッド（演奏操作子）９ｐを表す概略断面図及び概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view and a schematic perspective view showing the pad (performance operator) 9p of the electronic
図３（Ａ）は、パッド（演奏操作子）９ｐの構造を示す概略断面図である。なお、図中同一部材は、同じハッチングで示す。図３（Ｂ）は、パッド体保持部材９５の概略斜視図である。図３（Ｃ）は、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２の概略斜視図である。
FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the structure of the pad (performance operator) 9p. In the drawings, the same members are indicated by the same hatching. FIG. 3B is a schematic perspective view of the pad
パッド９ｐは、例えば、パッドゴム部９４ｒ、パッド保持部９４ｐ、センサ保持部９４ｓ、及びパッドセンサ（第１のセンサ）９１を含むパッド体９４と、薄板部９５ｔ、保持部材取付部９５ａ、パッド体取付部９５ｂ、及びストッパ９５ｃを有するパッド体保持部材９５と、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２と、上記の各部材を収納するケース体である支持体９０とを含んで構成される。センサ保持部９４ｓの平面形状としては、３枚羽根や、４枚羽根形成にすることで、パッド装置部９４ｕと保持部９４ｓとを一体に形成することができる。すなわち、羽根型保持部９４ｓに対向するパッド装置部９４ｕには、保持部９４ｓと同型の羽根型透孔を設けることで、上下２つの金型で、パッド体９４のフレームを製造することができる。なお、支持体９０は、電子楽器１本体と一体に形成されていてもよいし、各演奏操作子ごとの支持体を電子楽器１に取り付けるようにしてもよい。
The
パッドゴム部９４ｒは、例えば、ウレタンゴム等で形成される。ユーザは、このパッドゴム部９４ｒをスティックや手等で叩くことにより、演奏を行う。パッド保持部９４ｐは、パッドゴム部９４ｒを保持するとともに、パッド体保持部材９５との取付部（例えば、ネジ孔）を有する。センサ保持部９４ｓは、パッド保持部９４ｐと一体に成型され、パッド体保持部材９５に対抗する面にパッドセンサ（第１のセンサ）９１が取り付けられる。
The
パッドセンサ（第１のセンサ）９１は、例えば、ピエゾセンサ等の接触式センサであり、ユーザによるパッドゴム部９４ｒへの打撃（演奏操作）により、対抗するパッド体保持部材９５に接触し、該接触強度に応じた波形信号を発生する。本実施例では、パッドセンサ９１の発生する波形信号のエンベロープが所定値を超えた場合にキーオンとみなし、キーオントリガ信号（第１のトリガ信号）Ｋｏｎ１を発生させる。このエンベロープの最大値ＭＡＸ又は２点間の変化値は、タッチデータとして音量制御等の目的に使用される。なお、パッドセンサ９１は、ピエゾセンサに限らず、ユーザによる演奏操作の強度（レベル）を検出できるものであればどのようなものでもよい。
The pad sensor (first sensor) 91 is, for example, a contact sensor such as a piezo sensor, and comes into contact with the opposing pad
パッド体保持部材９５の裏側は、周辺部の保持部材取付部９５ａに形成されるネジ孔９５Ｓを介して支持体９０に支持体９０からネジを挿入して取り付けられるとともに、中心部のパッド体取付部９５ｂには、パッド体９４が取り付けられる。
The back side of the pad
薄板部９５ｔは、例えば、１．５ｍｍ程度の厚さの強化プラスティック等で成型され、パッド体取付部９５ｂを介して取り付けられるパッド体の上下動に対応して、上下動するようになっている。薄板部９５ｔの厚さは、薄板部９５ｔの材質及び形状により異なるが、パッド体の上下動に合わせて上下動可能な厚さであれば、どのような厚さでもよい。例えば、薄板部９５ｔを図３（Ｂ）に示すような円盤型ではなく、一部を切取り、３点又は４点支持で保持部材取付部９５ａとパッド体取付部９５ｂとを接続する形状（ねじれのないプロペラ羽根型）とした場合には、薄板部９５ｔの厚さは、３ｍｍ程度の厚さにすることが出来る。
The
ストッパ９５ｃは、ウレタンゴム等の軟質樹脂で形成されたリング状部材であって、保持部材取付部９５ａのパッド体９４に対向する面に貼着され、パッド体９４と パッド体保持部材９５の接触による衝撃を軽減する。
The
パッド変位センサ（第２のセンサ）９２は、支持体９０の内側底面の中心部に取り付けられるセンサ本体と、パッド体取付部９５ｂの支持体９０に対向する面９５ｂｂに取り付けられる白色シール（反射板）９２ｗとにより構成される。図３（Ｃ）に示すように、センサ本体は、処理回路部品を含むプリント基板９２ｓと、反射型フォトカプラ（フォトリフレクタ）９２ｐで構成される。
The pad displacement sensor (second sensor) 92 includes a sensor main body attached to the center of the inner bottom surface of the
反射型フォトカプラ（フォトリフレクタ）９２ｐは、赤外線発光ダイオード９２ｄ及びフォトトランジスタ９２ｔで構成される。赤外線発光ダイオード９２ｄから照射される赤外線は、白色シール９２ｗで反射し、フォトトランジスタ９２ｔは、該反射光を検出する。すなわち、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２は、反射型フォトカプラ（フォトリフレクタ）９２ｐと白色シール９２ｗとの距離に応じた信号を出力することができる。
The reflective photocoupler (photoreflector) 92p includes an infrared light emitting diode 92d and a
上述のように、ユーザがパッドゴム部９４ｒを叩くと、パッド体９４は、パッド体保持部材９５を介して支持体９０に対して、上下動するように作られている。したがって、支持体９０の内側底面の中心部に反射型フォトカプラ（フォトリフレクタ）９２ｐを取り付けるとともに、支持体９０に対して上下動するパッド体取付部９５ｂの裏面９５ｂｂに白色シール９２ｗを取り付けることにより、パッド体取付部９５ｂの支持体９０に対する変位を検出することができる。すなわち、パッドゴム部９４ｒに対するユーザの演奏動作によるパッド体９４の支持体９０に対する変位を検出することができる。
As described above, when the user strikes the
本実施例では、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２が検出する変位値が、所定値を超える場合にキーオフとみなし、キーオフトリガ信号（第２のトリガ信号）Ｋｏｎ２を発生させる。また、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２が検出する変位値は、ストローク値Ｓ又はＳＳとして、キーオフ時（消音動作時）の音色変化を制御するために用いられる。また、後述するように異なるタイミングのストローク値Ｓ及びＳＳから、キーオフベロシティを求めることもできる。以上のように、パッド変位センサ（第２のセンサ）９２は、変位に基づく値として、少なくとも、ストローク値Ｓ及びＳＳと、キーオフベロシティとを出力することができる。 In the present embodiment, when the displacement value detected by the pad displacement sensor (second sensor) 92 exceeds a predetermined value, it is regarded as key-off, and a key-off trigger signal (second trigger signal) Kon2 is generated. Further, the displacement value detected by the pad displacement sensor (second sensor) 92 is used as a stroke value S or SS for controlling a timbre change at the time of key-off (during mute operation). Further, as will be described later, the key-off velocity can be obtained from stroke values S and SS at different timings. As described above, the pad displacement sensor (second sensor) 92 can output at least the stroke values S and SS and the key-off velocity as values based on the displacement.
なお、パッド体９４が、パッド体保持部材９５を介して支持体９０に対して、上下動するように作られているのは、ユーザによる打撃（演奏操作）による衝撃を和らげ、パッド９ｐの耐久性を増すためでもある。
The reason why the
以上のように、本実施例のパッド９ｐは、ユーザによる演奏操作の強度（レベル）を検出するとともにキーオントリガ信号を発生する第１のセンサ９１と、ユーザの演奏動作によるパッド体９４の支持体９０に対する変位を検出するとともにキーオフトリガ信号を発生することができる第２のセンサ９２とを有しているので、電子打楽器においても、楽音の発生を制御するだけでなく消音動作を制御することができる。
As described above, the
図４は、本発明の実施例による演奏操作子９の他の例である鍵盤装置９ｋを示す概略断面図である。なお、図中、複数の鍵を有する鍵盤装置９ｋの一つの鍵の非押鍵状態を側面から見て、概略的に表す。
鍵盤装置９ｋは、白鍵２１Ｗと黒鍵２１Ｂとから成る鍵２１と、鍵２１に連動して駆動される質量体４３とを多数（例えば、８８鍵、６１鍵等）備えている。電子楽器１の棚板部２２上には、主鍵支持部２３Ａ及び副鍵支持部２３Ｂが固着され、両支持部２３Ａ、２３Ｂは鍵支持部２３を構成する。主鍵支持部２３Ａには白鍵用と黒鍵用の支点ピンＷｆ、Ｂｆが固設され、各ピンに対して回動自在に支持されている。鍵２１の前方部（図示左側部）には、副鍵支持部２３Ｂから突設させた白鍵用と黒鍵用の鍵ガイド部ＷＧ、ＢＧが設けられ、これによって押離鍵動作をガイドする構成になっている。また、副鍵支持部２３Ｂには白鍵用下限ストッパ部ＷＳ及び黒鍵用下限ストッパ部ＢＳが設けられる。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a
The
鍵支持部２３では、主鍵支持部２３Ａ及び副鍵支持部２３Ｂを固定的に一体成形した接続部ＬＤによって、ラダー状に両支持部２３Ａ、２３Ｂを結合させている。そして、この接続部ＬＤの上方において鍵２１の下方に位置するところには、支持部Ｂ１、Ｂ２を介して棚板部２２上に設けられた基板ＳＢ１上に第２のセンサ４７が配設されている。鍵２１の後方では、支点部Ｍｆを有する質量体支持部４１が棚板部２２に固設され、錘りＷ１、Ｗ２を内包した樹脂製の質量体４３の支点部ｍｆが支点部Ｍｆに回動自在に支持され、これにより、質量体４３は支持部４１に保持されている。支持部４１の上部には、前方側に鍵の上限ストッパＵＳが設けられ、後方側に押鍵時の質量体用のストッパ部４１Ｓが設けられる。
In the key support portion 23, both the
この質量体４３は、鍵２１の後方上面の質量体駆動部ＷＡにより力伝達部４４を介して駆動されるように配設される。力伝達部４４は、押鍵時に力を質量体に伝達するとともに、発音位置の微調節用ねじでもある。鍵２１の質量体駆動部ＷＡは、滑加工面を有する。さらに、質量体４３の下方で質量体支持部４１の上方に位置するところには、支持部４１の上面に基板ＳＢ２が載置され、この基板ＳＢ２上には第１のセンサ４８が配設されている。鍵２１Ｗ（２１Ｂ）は、非押鍵時には、後部が上限ストッパ部ＵＳに当接されて静止しているが、押鍵時には、前方においてストッパ部ＷＳ、ＢＳと当接し、このとき、質量体４３は、後部下端がストッパ部４１Ｓに当接する。この際、ストッパ部４１Ｓにて質量体４３は衝突が緩和されるので機械的雑音が軽減される。
The
以上のような構成により、図示左側の矢印で示すように下方向に押鍵すると、鍵２１の後方及び質量体４３の前方は、図示中央の矢印ａ１で示すように上方向に回動し、質量体４３の後方は、図示右側の矢印ａ２で示すように下方向に回動する。離鍵時には、鍵２１及び質量体４３は、それぞれ、矢印とは逆方向に回動して図示の位置に復帰する。
With the above configuration, when the key is pressed downward as indicated by the arrow on the left side of the figure, the rear side of the key 21 and the front side of the
本実施例では、第１のセンサ４８及び第２のセンサ４７によって押離鍵ストロークを検出する。図４に示す例では、第２及び第１アクチュエータ部４５，４６が鍵２１及び質量体４３の下面に設けられ、これによって、それぞれ２つの接点（ａ、ｂ又はｃ、ｄ）を有する第２のセンサ４７及び第１のセンサ４８を駆動する。
In the present embodiment, the
各アクチュエータ部４５，４６と各センサ４７，４８との間の配置は、押鍵ストロークにおいて、先ず、第２アクチュエータ部４５が第２のセンサ４７に当接し、これに遅れて、第１アクチュエータ部４６が第１のセンサ４８に当接するような関係になっている。
In the arrangement between each
第１のセンサ４８及び第２のセンサ４７は、例えば、ラバーで構成された２つの接点ｃ、ｄ又はａ、ｂを備える接点時間差タイプの２メイク式タッチレスポンススイッチであり、各接点ｃ、ｄ又はａ、ｂの閉成（オン）及び開放（オフ）動作にストローク差が設定され、それぞれ、離鍵速度センサ、押鍵速度センサを構成している。また、アクチュエータ部４６と第１のセンサ４８との間隔は、図４に示されるように、アクチュエータ部４５と第２のセンサ４７との間隔より広くなっている。
The
なお、鍵盤装置９ｋのさらに詳細な構造については、本出願人と同一の出願人による特許出願（特開２００１−３１２２８０号）の実施例の項を参照するとよい。
For a more detailed structure of the
図５は、本実施例による鍵盤装置９ｋの第１のセンサ４８及び第２のセンサ４７の機能を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the functions of the
鍵盤演奏操作装置９ｋの各鍵２１Ｗは、それぞれ、図４に示す状態に対応する離鍵（非押鍵）位置「０」から最も深い最大押鍵位置「ＭＡＸ」まで、例えば、最大１０ｍｍだけ、上下方向に変位することができるように構成される。
Each key 21W of the keyboard
これに対して、第２のセンサ４７及び第１のセンサ４８の接点ａ〜ｄは、図５に示すように、鍵２１の押鍵方向動作に応じて順次オン（ＯＮ）し、鍵２１の離鍵方向動作に応じて順次オフ（ＯＦＦ）する。
On the other hand, the contacts a to d of the second sensor 47 and the
本実施例では、押鍵ストロークにより接点ｃがオンされた時点から接点ｄがオンされるまでのキーオン時間の計測を行うとともに、接点ｄがオンされた時点をキーオンとみなし、キーオントリガ信号（第１のトリガ信号）Ｋｏｎ１を発生させる。キーオン時間は、押鍵操作のベロシティを表すタッチデータＶとして音量制御等の目的に使用される。 In this embodiment, the key-on time from when the contact c is turned on by the keystroke to when the contact d is turned on is measured, and the time when the contact d is turned on is regarded as key-on, and a key-on trigger signal (first 1 trigger signal) Kon1 is generated. The key-on time is used for the purpose of volume control or the like as touch data V representing the velocity of the key pressing operation.
また、離鍵ストロークにより、接点ｂがオフされた時点から接点ａがオフされるまでのキーオフ時間の計測を行うとともに、接点ａがオフされた時点をキーオフとみなし、キーオフトリガ信号（第２のトリガ信号）Ｋｏｎ２を発生させる。ここで計測されるキーオフ時間は、キーオフベロシティとして後述する処理で用いることができる。 Further, the key-off time is measured from the time when the contact b is turned off to the time when the contact a is turned off by the key release stroke, and the time when the contact a is turned off is regarded as key-off, and a key-off trigger signal (second Trigger signal) Kon2 is generated. The key-off time measured here can be used as a key-off velocity in processing described later.
なお、接点ａがオフされた後の離鍵ストロークの途中で、再度押鍵ストロークを行い接点ｄのオンには至らなかった場合には、接点ａがオンされた時点から接点ｂがオンされるまでの時間を計測し、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２発生後の操作子９のキーオフベロシティ（変位に基づく値）として用いることもできる。
If the key-pressing stroke is performed again in the middle of the key release stroke after the contact a is turned off and the contact d is not turned on, the contact b is turned on when the contact a is turned on. Can be measured and used as the key-off velocity (value based on displacement) of the
図６（Ａ）は、本実施例の音源部１０によるクロスフェード処理の概念を表すグラフである。なお、この例では、演奏操作子９としてパッド９ｐを用いた場合を説明する。また、音源部としては、音源部１０を用いているが、音源部２０を用いる場合は、記憶部１２からオフ波形Ｗ２を読み出す代わりにフィルタ部１５で必要な処理を行ってオフ波形Ｗ２を出力する。
FIG. 6A is a graph showing the concept of crossfade processing by the
ユーザが、パッド９ｐを叩くなどの演奏操作を行い、キーオントリガ信号（第１のトリガ信号）Ｋｏｎ１が供給されると、記憶部１２からオン波形Ｗ１（図中点線で示す）が読み出される。その後、ユーザが何も演奏動作を行わない場合は、図中実線で示すエンベロープＥＮのように、オン波形Ｗ１は、減衰していく。
When the user performs a performance operation such as hitting the
オン波形Ｗ１の減衰（発音）中にユーザが、パッド９ｐに接触し、パッド９ｐの変位が検出されると、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２が供給され、オフ波形Ｗ２の読み出しが開始されるとともに、音源部１０において、オン波形Ｗ１とオフ波形Ｗ２とのクロスフェード処理が行われる。
When the user touches the
このクロスフェード処理中にユーザが、一定の力でパッド９ｐに接触し続けた場合は、該一定の力によるパッド体の変位値に応じて、オン波形Ｗ１とオフ波形Ｗ２との合成比率が決定される。
If the user keeps touching the
ここで、有る一定の力でパッド９ｐに接触し続けた場合のクロスフェード時間（合成時間）をクロスフェード時間ＣＦｔとした場合に、該一定の力よりも軽い力でユーザがパッド９ｐに接触した場合は、同タイミングにおけるオン波形Ｗ１の比率がオフ波形Ｗ２の比率よりも高くなり、図中点線で示すように合成比率の変化は緩やかになる。よって、クロスフェード時間ＣＦｔｌは、クロスフェード時間（合成時間）ＣＦｔよりも長いものとなる。
Here, when the crossfade time (synthesis time) when the
また、逆に、該一定の力よりも強い力でユーザがパッド９ｐに接触した場合は、同タイミングにおけるオン波形Ｗ１の比率がオフ波形Ｗ２の比率よりも低くなり、図中２点鎖線で示すように合成比率の変化は急激になる。よって、クロスフェード時間ＣＦｔｓは、クロスフェード時間（合成時間）ＣＦｔよりも短いものとなる。
Conversely, when the user touches the
このように、キーオントリガ信号Ｋｏｎ１によって、発音開始されるオン波形Ｗ１の発音中に、ユーザがパッド９ｐに接触（キーオントリガ信号Ｋｏｎ１発生に至らない演奏動作）することにより、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２が発生し、それに基づきクロスフェード処理が行われる。この時から、ユーザのパッド９ｐへの接触における力をパッド体の変位値として検出し、該変位値に応じて、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成比率を変更することができ、クロスフェード時間を変更することができる。このことは、Ｋｏｎ２以降のクロスフェード時間の間中、パッド変位量又は鍵盤装置の変位値によって、その出力値である音量、音色等の楽音パラメータが変更制御し得ることを示している。そして、オフ波形のみの読み出しとなった以降は、Ｋｏｎ２以前と同様、波形が消滅するまでの時間をパラメータとする制御形態に戻る。すなわち、図６（Ａ）のＫｏｎ１〜Ｋｏｎ２では、時間（楽音の発音から消滅までの時間）又は時刻（発音タイミング）により楽音パラメータを制御し、クロスフェード時間ＣＦｔ中（Ｋｏｎ２からＬ１＝０になるまでの時間）は、パッド変位量又は鍵盤装置の変位値によって、楽音パラメータを制御し、さらに、クロスフェード時間ＣＦｔの後（Ｌ１＝０以降）からＡＬＬ ＲＥＳＥＴとなるまでは、時間又は時刻による楽音パラメータ制御に戻る。
Thus, the key-off trigger signal Kon2 is generated when the user touches the
図６（Ｂ）は、クロスフェード時間ＣＦｔ中にユーザがパッド９ｐに与える力を変化させた場合の合成比率の変化の一例を表すグラフである。
FIG. 6B is a graph showing an example of a change in the composite ratio when the force applied to the
この例では、クロスフェード処理開始後（キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２発生後）に、ユーザがパッド９ｐに与える力を一旦弱めて、その後、また与える力を強めた場合を示す。このような場合は、図に示すようにユーザがパッド９ｐに与える力を弱めたのに応じて、一旦減衰したオン波形Ｗ１のレベルＤ１が再度上昇し、再度力を強めたのに応じてオン波形Ｗ１のレベルが下降する。この時、オフ波形Ｗ２のレベルは、オン波形Ｗ１のレベルと対称的に上下動する。
In this example, after the crossfade process is started (after the key-off trigger signal Kon2 is generated), the user temporarily reduces the force applied to the
本実施例によれば、このように、ユーザがパッド９ｐに与える力を変化させることにより、各波形の合成比率を変化させ、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の減衰率を上下させることができる。また、一旦弱まった波形のレベルを復活させることができる。すなわち、ユーザがパッド９ｐに与える力（パッド体の変位値）に従い、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成比率を制御することができる。
According to the present embodiment, in this way, by changing the force applied to the
なお、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成波形のエンベロープ（減衰率）ＲＥは、各波形の合成比率にかかわらず一定に保つことも出来るし、変化させることもできる。減衰率ＲＥを一定に保つ場合は、各波形の合成比率の合計が常に１となるように合成する。 Note that the envelope (attenuation rate) RE of the combined waveform of the on waveform W1 and the off waveform W2 can be kept constant or can be changed regardless of the combined ratio of the respective waveforms. When the attenuation rate RE is kept constant, synthesis is performed such that the sum of the synthesis ratios of the waveforms is always 1.
図６（Ｃ）は、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成波形のエンベロープ（減衰率）ＲＥを、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成比率の変化に伴い変化させる場合の例を示すグラフである。 FIG. 6C is a graph showing an example in which the envelope (attenuation rate) RE of the combined waveform of the on waveform W1 and the off waveform W2 is changed with a change in the combined ratio of the on waveform W1 and the off waveform W2. .
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示した例では、各波形の合成比率の合計が常に「１」になるようにしたので、オン波形Ｗ１（オフ波形Ｗ２）の合成比率の変化に連動してオフ波形Ｗ２（オン波形Ｗ１）の合成比率が変化するようにしたが、図６（Ｃ）に示す例では、各波形の合成比率の合計は、一定ではなく、及びオフ波形Ｗ２の合成比率は、それぞれ独立して変化する。 In the example shown in FIGS. 6A and 6B, since the sum of the synthesis ratios of the waveforms is always “1”, the change in the synthesis ratio of the on waveform W1 (off waveform W2). Although the synthesis ratio of the off waveform W2 (on waveform W1) is changed in conjunction with this, in the example shown in FIG. 6C, the total synthesis ratio of each waveform is not constant, and the off waveform W2 The composition ratio changes independently.
この例では、オフ波形Ｗ２の合成比率の変化を徐々に上げるように一定に保ち、オン波形Ｗ１の合成比率をパッド体の変位値に従い変化させるようにしている。この場合、クロスフェード処理開始後（キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２発生後）に、ユーザがパッド９ｐに与える力を強めると、図中Ｄ２として示すようにオン波形Ｗ１の合成比率の減少率のみが増加し、ＤＲとして示すように全体の音量が低下する。その後、ユーザが、パッド９ｐに与える力を弱める（又はパッド９ｐから手を離す）と、オン波形Ｗ１の合成比率の減少率が低下し、全体の音量が復帰する。以上のように、Ｄ１、Ｄ２、ＤＲに示すように、クロスフェード領域内においては、変位というファクターが、楽音の制御をつかさどっている。
In this example, the composition ratio of the off waveform W2 is kept constant so as to gradually increase, and the composition ratio of the on waveform W1 is changed according to the displacement value of the pad body. In this case, after the crossfade process is started (after the key-off trigger signal Kon2 is generated), if the user increases the force applied to the
実際の金属系打楽器では、演奏者が、演奏動作（スティック等で叩く）を行った後に、手で振動している箇所を軽く触り、その後、直ぐに手を離すと、一旦減衰して小さくなった楽器音は、手を離すことにより、また復帰する。この例では、ユーザのパッド９ｐへの接触に応じて一旦全体の音量を下げ、その後、パッド９ｐに与える力を弱める（又はパッド９ｐから手を離す）弱めることにより全体の音量を元のレベル又はその近くに復帰させることができるため、実際の金属系打楽器で起こる上記現象をシミュレートすることができる。
With an actual metal percussion instrument, the performer performed a performance action (hitting with a stick, etc.), then touched the vibrating part with his hand and then immediately released his hand. The instrument sound is restored when the hand is released. In this example, the overall volume is temporarily lowered in response to the user's contact with the
図７は、本実施例によるメインルーチンを表すフローチャートである。このメインルーチンは、電子楽器１の電源投入後、電源切断時まで、繰り返し起動される処理である。なお、以下の説明では、任意の操作子チャンネル（ｎ）についてのみ説明するが、このメインルーチンは、全ての操作子チャンネルについて行われる。
FIG. 7 is a flowchart showing a main routine according to this embodiment. This main routine is a process that is repeatedly started after the electronic
ステップＳＡ１で、メインルーチンを開始し、ステップＳＡ２で、初期設定を行う。この初期設定には、操作子チャンネル（ｎ）に関する各種フラグ、レジストデータ、バッファ等のリセット及び音源部等の初期化が含まれる。なお、合成比率（レート値）Ｌ１（ｎ）は、初期値「１」に設定され、レート値Ｌ２（ｎ）は、初期値「０」に設定される。 In step SA1, the main routine is started, and in step SA2, initialization is performed. This initial setting includes resetting of various flags relating to the operator channel (n), registration data, buffer, etc., and initialization of the sound source unit and the like. The synthesis ratio (rate value) L1 (n) is set to an initial value “1”, and the rate value L2 (n) is set to an initial value “0”.
ステップＳＡ３では、操作子チャンネル（ｎ）の走査を行い、操作子チャンネル（ｎ）に対応する演奏操作子９に対する演奏操作を検出する。ステップＳＡ４では、音源部からのオフ受信があるか否かを判断する。オフ受信が有る場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ５に進み、オフ受信が無い場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ６に進む。
In step SA3, the operator channel (n) is scanned to detect a performance operation on the
ステップＳＡ５では、当該操作子チャンネルに関連するレジストデータをオールリセットする。その後、ステップＳＡ３に戻る。すなわち、ステップＳＡ４で、オフ受信をした操作子チャンネル（ｎ）については、楽音の発音が終了したと判断できるので、その後の処理（クロスフェード処理等）を行う必要が無いので、オールリセットした後にステップＳＡ３に戻る。 In step SA5, all the registration data related to the operator channel is reset. Thereafter, the process returns to step SA3. That is, in step SA4, since it is determined that the tone generator has ended for the operator channel (n) that has been turned off, it is not necessary to perform subsequent processing (crossfade processing, etc.). The process returns to step SA3.
ステップＳＡ６では、ステップＳＡ３で走査した操作子チャンネル（ｎ）でオンイベントがあるか、すなわち、ノートオントリガ信号（第１のトリガ信号）が発生したか否かを判断する。例えば、図３（Ａ）の第１のセンサ９１の発生する信号のエンベロープが所定値を超えたか否かを判断する。鍵盤装置の場合では、第１のセンサ４８から発生される接点ｄのコンタクト信号有りか否かの判断と等価である。オンイベントが有る場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ７に進み、当該操作子チャンネル（ｎ）の発音処理を進める。オンイベントが無い場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ１０に進む。
In step SA6, it is determined whether there is an on event in the operator channel (n) scanned in step SA3, that is, whether a note-on trigger signal (first trigger signal) has been generated. For example, it is determined whether or not the envelope of the signal generated by the
ステップＳＡ７では、ステップＳＡ６で検出したオンイベントに対応する新たな発音処理を行うために、当該操作子チャンネル（ｎ）のオフ処理を行う。ステップＳＡ８では、操作子チャンネル（ｎ）に対応する演奏操作子９の操作子操作強度（タッチデータ）を検出し、該検出したタッチデータをベロシティとして、レジストデータＶ（ｎ）の値とする。例えば、図３（Ａ）の第１のセンサ９１の発生する信号のエンベロープの最大値ＭＡＸ又は２点間の変化値をタッチデータとして検出する。鍵盤装置の場合は、接点ｃ−ｄ間時間差データをタッチデータとしてＶ（ｎ）に取り込む。この時、時間差データを逆特性にテーブル変換した値をタッチデータとしてもよい。
In step SA7, in order to perform a new sound generation process corresponding to the on event detected in step SA6, the operator channel (n) is turned off. In step SA8, the operator operation intensity (touch data) of the
ステップＳＡ９では、Ｖ（ｎ）、Ｌ１（ｎ）の値及びＫｏｎ１（ｎ）を音源部１０に送出する。音源部１０では、これを受けて、オン波形Ｗ１を読み出し、発音を開始する。その後、ステップＳＡ１３に進み、メインルーチンを終了する。
In step SA9, the values of V (n), L1 (n) and Kon1 (n) are sent to the
一方、操作子オンイベント時ではない時に、ステップＳＡ１０では、ステップＳＡ３で走査した操作子チャンネル（ｎ）の変位が閾値（微値Ａ）以上であるか否かを判断する。例えば、図３（Ａ）の第２のセンサ９２が検出するパッド体９４の変位が閾値（微値Ａ）以上であるか否かを判断する。ここで、微値Ａは、他の操作子チャンネルに対応する演奏操作子９に対する演奏によって生じる電子楽器１の振動からおこるパッド体９４の微妙な変位や、その他の誤動作を防ぐために設けられるマージンであり、非常に小さい値に設定される。操作子チャンネル（ｎ）の変位が閾値（微値Ａ）以上である場合は、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２が発生したものと判断して、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ１１に進む。鍵盤装置の場合のステップＳＡ１０の判断としては、第２センサ４７から発生される接点ｂのオフイベントの有無判断と等価である。操作子チャンネル（ｎ）の変位が閾値（微値Ａ）以下である場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ１３に進み、メインルーチンを終了する。ここで、パッド体９４を発音の意志を持って打撃した場合、上記Ａ値以上を第２センサが検出する可能性が高いが、同時に、ステップＳＡ６において第１センサにてオンイベントありも検出するので、ステップＳＡ１０のルーチンを通らない。すなわち、第１センサオンイベントがないゆっくりしたパッドの変位が有る場合にステップＳＡ１０のルーチンを通る。
On the other hand, when it is not at the time of the operation element ON event, in step SA10, it is determined whether or not the displacement of the operation element channel (n) scanned in step SA3 is equal to or greater than a threshold value (minor value A). For example, it is determined whether or not the displacement of the
ステップＳＡ１１では、当該操作子チャンネル（ｎ）に対応する音源部１０の発音チャンネル（ｎ）が現在発音中であるか否かを判断する。発音中である場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＡ１２に進み、発音中で無い場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＡ１３に進み、メインルーチンを終了する。
In step SA11, it is determined whether or not the sound generation channel (n) of the
ステップＳＡ１２では、操作子変位始動フラグＦ（ｎ）の値を「１」にして、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２を音源部１０に送出する。なお、後述する図９に示すクロスフェード処理の変形例の場合は、ここで、操作子チャンネル（ｎ）の変位値を表すストローク値ＳＳ（ｎ）を合わせて音源部１０に送出する。その後、ステップＳＡ１３に進み、メインルーチンを終了する。
In step SA12, the value of the operator displacement start flag F (n) is set to “1”, and the key-off trigger signal Kon2 is sent to the
図８（Ａ）は、本実施例によるクロスフェード処理の一例を表すフローチャートである。このクロスフェード処理は、例えば、１０μｓごとに起動される割り込み処理である。なお、割り込み周期は、１０μｓに限らず、操作子演奏操作子９に対するユーザの演奏操作をリアルタイムでモニタすることが可能な周期、例えば、１μｓ〜４ｍｓの間に設定される。なお、以下の説明では、任意の操作子チャンネル（ｎ）についてのみ説明するが、このクロスフェード処理は、全ての操作子チャンネルについて行われる。
FIG. 8A is a flowchart illustrating an example of crossfade processing according to the present embodiment. This cross-fade processing is, for example, interrupt processing that is started every 10 μs. The interrupt period is not limited to 10 μs, and is set to a period in which a user's performance operation on the operation
ステップＳＢ１では、クロスフェード処理をスタートして、ステップＳＢ２では、操作子チャンネル（ｎ）の走査を行い、操作子チャンネル（ｎ）に対応する演奏操作子９に対する演奏操作を検出する。
In step SB1, the crossfade process is started, and in step SB2, the operator channel (n) is scanned, and a performance operation for the
ステップＳＢ３では、操作子変位始動フラグＦ（ｎ）の値が「１」であるか否かを判断する。Ｆ（ｎ）の値が「１」である場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＢ４に進み、それ以外の場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＢ７に進んで、今回の割り込みタイミングによるクロスフェード処理を終了する。 In step SB3, it is determined whether or not the value of the operator displacement start flag F (n) is “1”. When the value of F (n) is “1”, the process proceeds to step SB4 indicated by an arrow “YES”. Otherwise, the process proceeds to step SB7 indicated by an arrow “NO”, and the crossfade process at the current interrupt timing is performed. Exit.
ステップＳＢ４では、当該操作子チャンネル（ｎ）の変位値を表すストローク値を取得し、Ｓ（ｎ）とする。鍵盤装置では、Ｆ（ｎ）＝１になった直後におけるステップＳＢ４のＳ（ｎ）値については、接点ｂオフイベントとしてのストローク値の代わりに、所定値Ｓ１を代入する。そして、数ｎｓ〜数百ｍｓ後のステップＳＢ４での処理においては接点ａオフイベントが発生するので、この時のストローク値の代わりに所定値Ｓ２（Ｓ２＞Ｓ１）を代入する。つまり、パッドの場合のセンサ９２については、Ｓ（ｎ）のストローク値は多種の値を取り得るが、鍵盤装置において実施する場合は、２種の値しかとらない。ただし、センサ４８をセンサ９２と同様のフォトセンサに置き換えれば、パッドを用いた場合と同様の処理を行うことが可能である。その後、ステップＳＢ５に進み、ステップＳＢ４で取得したストローク値Ｓ（ｎ）に基づき、例えば、図８（Ｂ）に示す変換テーブルを参照して、ｍ１（ｎ）及びｍ２（ｎ）を算出する。
In step SB4, a stroke value representing the displacement value of the operator channel (n) is acquired and is set to S (n). In the keyboard device, for the S (n) value of step SB4 immediately after F (n) = 1, a predetermined value S1 is substituted for the stroke value as the contact b off event. In the process at step SB4 after several ns to several hundred ms, a contact a-off event occurs, and a predetermined value S2 (S2> S1) is substituted for the stroke value at this time. That is, for the
図８（Ｂ）に示す変換テーブルは、ストローク値Ｓ（ｎ）をレート値ｍ１（ｎ）及びｍ２（ｎ）に変換するためのテーブルであり、変換テーブルは、図に示すような直線的に変化するものに限らず、例えば、図８（Ｃ）に示すように曲線を描いて変化するものでもよい。また、これらに限らず、例えば、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）を用いて説明したようなクロスフェード態様となるようなものでもよい。 The conversion table shown in FIG. 8B is a table for converting the stroke value S (n) into rate values m1 (n) and m2 (n). The conversion table is linearly as shown in the figure. For example, it may be changed by drawing a curve as shown in FIG. 8C. Further, the present invention is not limited to these, and, for example, a cross fading mode described with reference to FIGS. 6B and 6C may be used.
ステップＳＢ６では、現在発生（発音）中のオン波形のレート値Ｌ１（ｎ）をステップＳＢ５で求めたｍ１（ｎ）の値（Ｌ１（ｎ）←ｍ１（ｎ））とし、現在発生（発音）中のオフ波形のレート値Ｌ２（ｎ）をステップＳＢ５で求めたｍ２（ｎ）の値（Ｌ２（ｎ）←ｍ２（ｎ））として、音源部１０に送出する。その後、ステップＳＢ７に進んで、今回の割り込みタイミングによるクロスフェード処理を終了する。
In step SB6, the rate value L1 (n) of the ON waveform currently being generated (sounding) is set to the value of m1 (n) obtained in step SB5 (L1 (n) ← m1 (n)), and currently generated (sounding). The rate value L2 (n) of the off waveform in the middle is sent to the
なお、図１を参照して前述したように、音源部１０では、このステップＳＢ６で送出されるレート値Ｌ１及びＬ２を受け取り、該レート値Ｌ１及びＬ２でオン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２を乗算した後、双方を加算して、合成波形データとして出力する。
As described above with reference to FIG. 1, the
以上のように、本実施例のクロスフェード処理によれば、演奏操作子９の変位値に応じて、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成比率であるレート値Ｌ１及びＬ２を変更することができる。
As described above, according to the crossfade process of the present embodiment, the rate values L1 and L2, which are the combined ratio of the on waveform W1 and the off waveform W2, can be changed according to the displacement value of the
図９（Ａ）は、本実施例によるクロスフェード処理の変形例を表すフローチャートである。このクロスフェード処理は、例えば、１０μｓごとに起動される割り込み処理である。なお、割り込み周期は、１０μｓに限らず、操作子演奏操作子９に対するユーザの演奏操作をリアルタイムでモニタすることが可能な周期、例えば、１μｓ〜４ｍｓの間に設定される。なお、以下の説明では、任意の操作子チャンネル（ｎ）についてのみ説明するが、このクロスフェード処理は、全ての操作子チャンネルについて行われる。
FIG. 9A is a flowchart showing a modification of the crossfade process according to this embodiment. This cross-fade processing is, for example, interrupt processing that is started every 10 μs. The interrupt period is not limited to 10 μs, and is set to a period in which a user's performance operation on the operation
ステップＳＣ１では、クロスフェード処理をスタートして、ステップＳＣ２では、操作子チャンネル（ｎ）の走査を行い、操作子チャンネル（ｎ）に対応する演奏操作子９に対する演奏操作を検出する。
In step SC1, the crossfade process is started, and in step SC2, the operator channel (n) is scanned to detect a performance operation on the
ステップＳＣ３では、操作子変位始動フラグＦ（ｎ）の値が「１」であるか否かを判断する。Ｆ（ｎ）の値が「１」である場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＣ４に進み、それ以外の場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＣ１０に進んで、今回の割り込みタイミングによるクロスフェード処理を終了する。 In step SC3, it is determined whether or not the value of the operator displacement start flag F (n) is “1”. If the value of F (n) is “1”, the process proceeds to step SC4 indicated by an arrow “YES”. Otherwise, the process proceeds to step SC10 indicated by an arrow “NO”, and the crossfade process at the current interrupt timing is performed. Exit.
ステップＳＣ４では、カウント値Ｔｆ（ｎ）＝Ｔｆ（ｎ）＋１とする。その後、ステップＳＣ５に進み、カウント値Ｔｆ（ｎ）が、所定値を超えたか否かを判断する。カウント値Ｔｆ（ｎ）が、所定値を超えた場合は、ＹＥＳの矢印で示すステップＳＣ６に進み、超えていない場合は、ＮＯの矢印で示すステップＳＣ７に進む。 In step SC4, the count value Tf (n) = Tf (n) +1 is set. Thereafter, the process proceeds to step SC5, and it is determined whether or not the count value Tf (n) exceeds a predetermined value. If the count value Tf (n) exceeds the predetermined value, the process proceeds to step SC6 indicated by a YES arrow, and if not, the process proceeds to step SC7 indicated by a NO arrow.
ステップＳＣ６では、前回の割り込みタイミングによるクロスフェード処理において取得したストローク値Ｓ（ｎ）と、図７のステップＳＡ１２で送出されるストローク値ＳＳ（ｎ）との差分の絶対値（｜Ｓ（ｎ）―ＳＳ（ｎ）｜）、すなわちオフベロシティに基づき、ｍ１１（ｎ）及びｍ２２（ｎ）を変更する。なお、ｍ１１（ｎ）の初期値は、「１」であり、ｍ２２（ｎ）の初期値は「０」である。また、ｍ１１（ｎ）及びｍ２２（ｎ）の変更は、例えば、図９（Ｂ）又は図９（Ｃ）に示すテーブルを参照して行われる。 In step SC6, the absolute value (| S (n) of the difference between the stroke value S (n) acquired in the crossfade process at the previous interrupt timing and the stroke value SS (n) sent in step SA12 in FIG. -SS (n) |), that is, m11 (n) and m22 (n) are changed based on off-velocity. The initial value of m11 (n) is “1”, and the initial value of m22 (n) is “0”. Moreover, the change of m11 (n) and m22 (n) is performed with reference to the table shown to FIG. 9 (B) or FIG.9 (C), for example.
ステップＳＣ７では、当該操作子チャンネル（ｎ）の変位値を表すストローク値を取得し、Ｓ（ｎ）とする。その後、ステップＳＣ８に進み、ステップＳＣ７で取得したストローク値Ｓ（ｎ）に基づき、例えば、図８（Ｂ）又は図８（Ｃ）に示す変換テーブルを参照して、ｍ１（ｎ）及びｍ２（ｎ）を算出する。 In step SC7, a stroke value representing the displacement value of the operator channel (n) is acquired and set to S (n). Thereafter, the process proceeds to step SC8, and based on the stroke value S (n) acquired in step SC7, for example, referring to the conversion table shown in FIG. 8B or 8C, m1 (n) and m2 ( n) is calculated.
ステップＳＣ９では、現在発生（発音）中のオン波形のレート値Ｌ１（ｎ）をステップＳＣ８で求めたｍ１（ｎ）の値にステップＳＣ６で求めたｍ１１（ｎ）の値を乗算したもの（Ｌ１（ｎ）←ｍ１（ｎ）＊ｍ１１（ｎ））とし、現在発生（発音）中のオフ波形のレート値Ｌ２（ｎ）をステップＳＣ８で求めたｍ２（ｎ）の値にステップＳＣ６で求めたｍ２２（ｎ）の値を乗算したもの（Ｌ２（ｎ）←ｍ２（ｎ）＊ｍ２（ｎ））として、音源部１０に送出する。その後、ステップＳＣ１０に進んで、今回の割り込みタイミングによるクロスフェード処理を終了する。
In step SC9, the rate value L1 (n) of the ON waveform currently being generated (sounded) is multiplied by the value of m11 (n) obtained in step SC6 to the value of m1 (n) obtained in step SC8 (L1). (N) ← m1 (n) * m11 (n)), and the off waveform rate value L2 (n) currently generated (sounding) is obtained at step SC6 to the value of m2 (n) obtained at step SC8. As a result of multiplying the value of m22 (n) (L2 (n) ← m2 (n) * m2 (n)), it is sent to the
なお、図１を参照して前述したように、音源部１０では、このステップＳＣ１０で送出されるレート値Ｌ１及びＬ２を受け取り、該レート値Ｌ１及びＬ２でオン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２を乗算した後、双方を加算して、合成波形データとして出力する。
As described above with reference to FIG. 1, the
なお、ステップＳＣ６で、図９（Ｃ）に示すテーブルを用いる場合は、オフベロシティが小さい場合、すなわち、ユーザがパッド体９４に軽く触れただけである場合は、ｍ１１（ｎ）の値は、「１」であり、オフベロシティが大きくなるに従い、ｍ１１（ｎ）の値が、小さくなっていく。
In step SC6, when the table shown in FIG. 9C is used, if off-velocity is small, that is, if the user only touches the
以上のように、本実施例のクロスフェード処理の変形例によれば、演奏操作子９の変位値に応じて、オン波形Ｗ１及びオフ波形Ｗ２の合成比率であるレート値Ｌ１及びＬ２を変更することができるとともに、演奏操作子９の変位量（オフベロシティ）に応じてさらに細かくレート値Ｌ１及びＬ２を変更することができる。
As described above, according to the modification of the crossfade process of the present embodiment, the rate values L1 and L2, which are the combined ratio of the on waveform W1 and the off waveform W2, are changed according to the displacement value of the
以上、本発明の実施例によれば、キーオントリガ信号Ｋｏｎ１発生時にオン波形Ｗ１を発生させ、消音動作（キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２の発生）が無ければオン波形Ｗ１のみで消音終了することができ、オン波形Ｗ１の発生（発音）中に、キーオフトリガ信号Ｋｏｎ２の発生があれば、クロスフェード処理により徐々にオン波形Ｗ１からオフ波形Ｗ２に切り替えることができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the ON waveform W1 is generated when the key-on trigger signal Kon1 is generated, and if there is no silencing operation (generation of the key-off trigger signal Kon2), the silencing can be ended only with the ON waveform W1. If the key-off trigger signal Kon2 is generated during the generation (sounding) of the waveform W1, the ON waveform W1 can be gradually switched from the ON waveform W1 by the cross fade process.
また、クロスフェード処理においては、パッド９ｐ等の演奏操作子９を手やスティック等で接触又は押圧することで生じる変位によって、該処理中のオン波形Ｗ１からオフ波形Ｗ２に切り替えるための合成比率を制御することができる。したがって、強く押圧した後、直ぐに手を離すことにより、オン波形Ｗ１を甦らせる事ができる。
Further, in the crossfade process, the composition ratio for switching from the on waveform W1 to the off waveform W2 during the process by the displacement caused by touching or pressing the
つまり、本発明の実施例によれば、例えば、シンバルを強打した後、手で軽く止め、また直ぐに手を離した場合に鳴る弱い楽音をシミュレートすることができる。また、ガムランのように、発音動作と消音動作を組み合わせて演奏する楽器の演奏を電子打楽器において実現することができる。 That is, according to the embodiment of the present invention, for example, after hitting a cymbal, it can be lightly stopped with a hand, and a weak musical sound that is emitted when the hand is released immediately can be simulated. In addition, like a gamelan, an electronic percussion instrument can perform a musical instrument that performs a combination of a sound generation operation and a mute operation.
よって、キーオン制御後、発生した楽音を単に減衰させる電子楽器に比べて、さまざまな演奏手法による演奏が可能であり、電子楽器を使った演奏の表現力を向上させることができる。 Therefore, after the key-on control, it is possible to perform by various performance methods as compared with an electronic musical instrument that simply attenuates the generated musical sound, and the expressiveness of performance using the electronic musical instrument can be improved.
なお、上述の図８及び図９に示すクロスフェード処理では、パッド９ｐを用いた電子打楽器を想定して説明したが、鍵盤装置９ｋを用いた電子鍵盤楽器に適用することができる。鍵盤装置９ｋを用いる場合は、キーオフベロシティの値からストローク値を求めるようにすることもできる。
In the crossfade process shown in FIGS. 8 and 9 described above, the electronic percussion instrument using the
また、鍵盤装置９ｋに、パッド９ｐと同様の第２のセンサ（フォトセンサ）９２を設けることにより、鍵の変位値を検出させ、ストローク値として用いることもできる。
Further, by providing the
なお、本実施例では、ｍ１（ｎ）、ｍ２（ｎ）、ｍ１１（ｎ）、ｍ２２（ｎ）の値をそれぞれテーブルを参照して決定したが、これらの値は、演算により求めるようにしてもよい。その場合には、例えば、それぞれの参照するテーブルに対応する関数を予め用意しておき、それを用いて演算する。 In this embodiment, the values of m1 (n), m2 (n), m11 (n), and m22 (n) are determined by referring to the table, but these values are obtained by calculation. Also good. In that case, for example, a function corresponding to each table to be referred to is prepared in advance, and calculation is performed using the function.
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組合せ等が可能なことは当業者に自明であろう。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.
１…電子楽器、２……バス、３…ＣＰＵ、４…タイマ、５…ＲＡＭ、６…ＲＯＭ、７…表示部、８…設定操作子、９…演奏操作子（操作子手段）、１０、２０…音源部（楽音生成手段）、１１…サウンドシステム、１２…記憶部、１３…演算部（合成制御手段）、１４…加算部（合成手段）、１５…フィルタ（フィルタ手段）、２１…鍵、２２…棚板部、２３…鍵支持部、４１…支持部、４３…質量体、４４…力伝達部、４５、４６…アクチュエータ部、４７、９２…第２のセンサ、４８、９１…第１のセンサ、９０…支持体、９４…パッド体、９５…パッド体保持部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記第１のトリガ信号に基づき楽音を生成する楽音生成手段と、
前記パッド体を上下動し得るように浮設保持するパッド体保持部材と、
前記パッド体保持部材を支持する支持体と、
前記浮設したパッド体の前記支持体に対する変位した距離を検出して第２のトリガ信号を発生する第２のセンサと、
前記楽音生成手段で発音中の楽音の楽音パラメータを前記第２のセンサで検出した距離に応じて変更制御を行う制御手段と
を有する電子打楽器。 A pad, a pad holding part for holding the pad, a planar sensor holding part in which a peripheral part is connected to the pad holding part, and the sensor holding part are provided, and a force is generated by detecting an applied force. A pad body having a first sensor for generating a first trigger signal instructing start;
A musical sound generating means for generating a musical sound based on the first trigger signal;
A pad body holding member that floats and holds the pad body so as to move up and down ;
A support for supporting the pad body holding member;
A second sensor for detecting a displaced distance of the suspended pad body with respect to the support and generating a second trigger signal;
An electronic percussion instrument comprising control means for performing change control according to the distance detected by the second sensor for the musical sound parameter of the musical sound being generated by the musical sound generating means.
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