JPH04190300A - Musical tone synthesizer - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To synthesize a musical tone different in timbre corresponding to the actual performance of a musical instrument by multiplying the loss state of vibration, varying according to a performance method, as the variation of the multiplier of multiplying means. CONSTITUTION:A musical tone synthesize is composed by adding an adding means 201 consisting of an adder 11 to add driving wave form data issued from a memory 21 to wave form data, and multiplying means 202 consisting of a multiplier memory 12 to send out multiplier data P previously stored corresponding to pitch assisting data Ns and a multiplying device 13 to multiply the data P sent out from the memory 12 by using the wave data sent out from an adder 28 as a multiplicand. Since musical tone data obtained by adding transformed wave form data and the driving wave form data vary, musical tone different in timbre can be obtained corresponding to a musical performance.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子ピアノやシンセサイザのようなディジタ
ル電子回路を応用した楽音合成装置に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a musical tone synthesis device using a digital electronic circuit such as an electronic piano or a synthesizer.

従来の技術 近年、ディジタル技術の進歩により、電子ピアノやノン
セサイザのようなディジタル電子回路を応用した楽音合
成装置か数多く開発されている。2. Description of the Related Art In recent years, with the advancement of digital technology, many tone synthesis devices have been developed that utilize digital electronic circuits, such as electronic pianos and non-synthesizers.

その中において、遅延手段を用いた演算回路により楽音
を合成する楽音合成装置か提案されている（たとえば特
開昭５９−１８７３９８号公報「楽音を発生するウェー
ブテーブル変更機器および方法」）。Among these, a musical tone synthesis device has been proposed in which musical tones are synthesized by an arithmetic circuit using a delay means (for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 187398/1988 entitled "Wavetable changing device and method for generating musical tones").

以下、図面を参照しなから、従来の楽音合成装置につい
て説明する。Hereinafter, a conventional tone synthesis device will be described without reference to the drawings.

第２図は従来の楽音合成装置のブロック図である。なお
、第２図に示す楽音合成装置は、第３図に示すギターの
ような弦を弾くタイプの楽器音を忠実に合成できるもの
である。FIG. 2 is a block diagram of a conventional musical tone synthesis device. The musical tone synthesis apparatus shown in FIG. 2 is capable of faithfully synthesizing the sound of a stringed instrument such as the guitar shown in FIG. 3.

従来の楽音合成装置は、駆動波形データを予め記憶した
メモリ２１と入力発音開始情報ｋｏｎに応してメモリ２
１に記憶された駆動波形データをシフトクロックＳＣＫ
の発生タイミングで読みなしを行うカラ、り２２からな
る駆動波形発生手段１０１　と、メモリ２１から読みだ
された駆動波形データと波形データとの選択を行い選択
結果を楽音データとして出力するセレクタ２３力八らな
る選択手段＋０２とセレクタ２３から入力されたデータ
をシフトクロックＳＣＫの発生タイミング毎にソフトし
て一定時間遅延させるシフトレジスタ２４からなる遅延
手段１０３と、シフトレジスタ２４から出力されたデー
タと値０．５との乗算を行う乗算器２５とシフトレジス
タ２４から出力されたデータを１サンプリングクロツク
（シフトクロックに相当）分遅延させる遅延器２６と遅
延器２６から出力されるデータと値０５との乗算を行う
乗算器２７と乗算器２５．２７から出力されるデータと
うしの加算を行い、セレクタ２３へ出力する加算器２８
からなる演算手段１０４とから構成されている。演算手
段１０４は一次のローパスフィルタを構成し、選択手段
１０２．遅延手段１０３．演算手段１０４からなるルー
プ状の回路を循環するデータを総称して波形データとす
る。The conventional musical tone synthesis device has a memory 21 that stores drive waveform data in advance and a memory 21 that stores drive waveform data in advance.
The drive waveform data stored in 1 is shifted to the shift clock SCK.
a drive waveform generating means 101 consisting of a drive waveform generating means 101 which performs no reading at the generation timing of , and a selector 23 which selects between the drive waveform data read from the memory 21 and the waveform data and outputs the selection result as musical tone data. 8 selection means +02, a delay means 103 consisting of a shift register 24 which softens the data input from the selector 23 at each generation timing of the shift clock SCK and delays it for a certain period of time, and data and values output from the shift register 24. A multiplier 25 that multiplies the data by 0.5, a delay device 26 that delays the data output from the shift register 24 by one sampling clock (corresponding to a shift clock), and the data output from the delay device 26 and the value 05. a multiplier 27 that performs multiplication of
It is composed of a calculation means 104 consisting of. The calculation means 104 constitutes a first-order low-pass filter, and the selection means 102. Delay means 103. The data circulating through the loop-shaped circuit made up of the calculation means 104 is collectively referred to as waveform data.

第３図は弦を弾くタイプの楽器（たとえばギター）の発
音機構を表わす模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the sound generation mechanism of a stringed musical instrument (for example, a guitar).

第３図において、ボディ５上のす・・トｌおよびブリツ
ノ２によって張られた弦３は、指への押さえによりボデ
ィ５上のフレアフト４とブリツノ２によって支持された
形となっている。弦３は指Ｂて弾かれることにより振動
し、楽音つ・発生する。ざらに詳しく説明すると、指Ｂ
て弦を弾くことにより弦の弾かれた点に加速度力＼入力
される。その後加速度は弦３を伝搬していきフしノド４
るよびブリノン２て反射され、再び指Ｂて伸かれた場所
に戻る。この動作を繰返し行うことにより弦３カ・振動
をおこし楽音か発生する。この動作をディジタル電子回
路を用いて近似的に実現したものか第２図に示す楽音合
成装置である。In FIG. 3, the string 3 stretched by the strings 1 and 2 on the body 5 is supported by the flare shaft 4 and the strings 2 on the body 5 by pressing with fingers. When string 3 is played by finger B, it vibrates and generates a musical tone. To explain in detail, finger B
By plucking the string, an acceleration force is input to the point where the string is plucked. After that, the acceleration propagates through the string 3
The call Brinnon 2 is reflected and returns to the place where the finger B was stretched. By repeating this action, the three strings vibrate and produce musical sounds. The musical tone synthesizer shown in FIG. 2 approximately realizes this operation using a digital electronic circuit.

第４図は、第３図に示す弦を弾くタイプの楽器（たとえ
ばギター）の楽音の包絡の例であり、（Ａ）は時刻ｔ。FIG. 4 is an example of the envelope of musical tones of the type of instrument (for example, a guitar) that plays strings shown in FIG. 3, and (A) is at time t.

て弦を弾くことにより弦３の振動か生し、時刻１．て急
激に弦３の振動を減衰させた場合の楽音の包絡、（Ｂ）
は時刻ｔＩて弦３を弾くことにより弦３の振動か生じた
場合の楽音データの包絡、（Ｃ）は（Ａ）、　（Ｂ）の
楽音の合成値の包絡、（Ｄ）は時刻ｔ。て弦を弾くこと
により弦３の振動か生しくＦ）は（Ｄ）、　（Ｅ）の楽
音の合成値の包絡である。By playing the string, the vibration of string 3 is generated, and the time 1. Envelope of musical sound when the vibration of string 3 is suddenly attenuated, (B)
is the envelope of musical sound data when string 3 is vibrated by playing string 3 at time tI, (C) is the envelope of the composite value of musical sounds of (A) and (B), and (D) is time t. When the string is played, the vibration of string 3 is generated.F) is the envelope of the composite value of musical tones (D) and (E).

（Ｃ）は、第３図に示す弦３を弾くタイプの楽器（を二
とえばギター）（＝おいて、たとえば指Ｂ（こよる弾き
操作毎に、指へを押さえなおした場合の楽音の包絡を表
している。指Ｂによる弾き操作か時刻ｔ。、ｔｌに相当
し、ｔｌの弾き操作の直前に指Ａを押さえなおし、弦３
の振動を止めた場合である。(C) is a type of musical instrument (for example, a guitar) in which string 3 shown in Fig. It represents the envelope.The plucking operation by finger B corresponds to time t., tl, and just before the plucking operation at tl, finger A is pressed again, and string 3
This is the case when the vibration of is stopped.

これに対して、（Ｆ）は、第３図に示す弦３を弾くタイ
プの楽器（たとえばギター）において、たとえば指Ｂに
よる弾き操作毎に、指へを押さえなおさない場合の楽音
の包絡を表わしいる。指已による弾き操作か時刻ｔ０．
ｔｌに相当する。指へを時刻ｔ１て押さえなおさないの
で時刻ｔ。ての弾き操作による弦３の振動か残っている
ので（（Ｄ）の時刻ｔ（以降の包絡）、時刻１．て弦３
を弾くと（（Ｅ）の包絡）　、（Ｄ）と（Ｅ）を合成し
た楽音すなわち（Ｆ）の包絡となる。On the other hand, (F) represents the envelope of musical tones in a type of instrument (such as a guitar) in which string 3 shown in Fig. 3 is plucked, for example, when finger B is not pressed again after each plucking operation. There is. Is it a fingertip operation or time t0.
Corresponds to tl. Since the finger is not pressed again at time t1, the time is t. Since the vibration of string 3 due to the plucking operation remains (time t of (D) (envelope thereafter), time 1.
When you play (envelope of (E)), it becomes the musical tone that is a combination of (D) and (E), that is, the envelope of (F).

以上のように構成された従来の楽音合成装置について、
以下その動作について説明する。Regarding the conventional musical tone synthesizer configured as described above,
The operation will be explained below.

まず、発音開始情報ｋｏｎか値ｌになると、カウンタ２
２（よりセントしてカウント値　（メモリ２１のアドレ
ス）を値Ｏにし、その後シフトクロックＳＣＫの発生タ
イミングでカウント値をカウントアツプし、都度メモリ
２１の読みだしを行う。ここてカウンタ２２は値Ｏから
メモリ２１の全領域を一通リアドレスした後、メモリ２
１の最終アドレスに至った時点てカウント値をホールト
するものとする。メモリ２１には前述したような弦３の
弾きにより弦に与えられる加速度に相当するデータか格
納されており、カウンタ２２の読みたし動作によりセレ
クタ２３のへ入力に入力される。なおメモリ２１の最終
アドレスには値０か格納されており、したかってカウン
タ２２のカウント値かメモリ２Ｉの最終アドレスになっ
た時点以降は駆動波形データは値０が出力され続けるこ
とになる。セレクタ２３はメモリ２１に格納された駆動
波形データかすべて読みたされるまて八入力の方を、そ
の後はＢ入力の方をセレクトするものとする。セレクタ
２３を介して駆動波形データはシフトレジスタ２４に入
力されるとともに、所望の楽音データとし出力される。First, when the sound generation start information kon reaches the value l, the counter 2
The counter 22 sets the count value (address of the memory 21) to the value O, and then increments the count value at the timing of the shift clock SCK, and reads the memory 21 each time. After re-addressing the entire area of memory 21 from
It is assumed that the count value is halted when the final address of 1 is reached. The memory 21 stores data corresponding to the acceleration given to the string 3 by plucking the string 3 as described above, and is inputted to the selector 23 by the reading operation of the counter 22. Note that the value 0 is stored at the final address of the memory 21, and therefore, after the count value of the counter 22 reaches the final address of the memory 2I, the drive waveform data continues to output the value 0. It is assumed that the selector 23 selects the 8 inputs until all of the drive waveform data stored in the memory 21 is read, and thereafter selects the B input. The drive waveform data is input to the shift register 24 via the selector 23, and is output as desired musical tone data.

シフトレジスタ２４１こおいてはノフトクロノクＳＣＫ
　（サンプリングクロックに相当）の発生タイミング毎
に、入力されたデータをシフトし、シフトレジスタ２４
の語長分シフトされた後に出力される。したかってサン
プリング周期をＴｓ、シフトレジスタ２４の語長をＭと
すると楽音データの遅延時間Ｔｄは、Ｔｄ＝ＴｓｘＭ［
ＳＥＣ］　　　−一−−−−（１）となる。このシフト
レジスタ２４の動作は第４図の模式図において、指Ｂか
ら弦３に入力される加速度か弦３を伝搬する、伝搬動作
に対応しており、加速度が弦３を往復する時間か第１式
の遅延時間Ｔｄに相当する。シフトレジスタ２４から出
力された波形データは演算手段１０４において高域遮断
される。演算手段１０４は一般に知られている一次ＦＩ
Ｒフィルタ動作をするものでありフィルタの伝達関数Ｈ
（ｚ）は次の２式で与えられる。In the shift register 241, the noft clock SCK
(corresponding to a sampling clock), the input data is shifted and transferred to the shift register 24.
output after being shifted by the word length. Therefore, if the sampling period is Ts and the word length of the shift register 24 is M, the delay time Td of musical tone data is Td=TsxM[
SEC] -1---(1). In the schematic diagram of FIG. 4, the operation of this shift register 24 corresponds to a propagation operation in which the acceleration input from finger B to the string 3 propagates through the string 3. This corresponds to the delay time Td of equation 1. The waveform data output from the shift register 24 is subjected to high-frequency cutoff in the calculation means 104. The calculation means 104 is a generally known primary FI.
R filter operation, and the filter transfer function H
(z) is given by the following two equations.

Ｈ（ｚ）＝（１−ｚ−’）、’２　　−　　　　（２！
演算手段から出力された波形データはセレクタ２３のＢ
入力に入力される。二こてメモリ２１の語長をＮとする
と、シフトレジスタ２４の語長Ｍとの間に次の第３式の
関係かある。H(z)=(1-z-'),'2-(2!
The waveform data output from the calculation means is sent to B of the selector 23.
entered into the input. When the word length of the two-piece memory 21 is N, there is a relationship between the word length M of the shift register 24 and the following equation 3.

Ｎ５Ｍ　　−−−−・　　（３） したかって、メモリ２１から入力された駆動波形データ
のあるサンプル値Ｘか選択手段２３．遅延手段１０３．
演算手段１０４て構成される回路で処理された後、再び
セレクタ２３のＢ入力に波形データとして入力される時
には、セレクタ２３は８入力の方を選択していることに
なる。N5M ------ (3) Therefore, the selection means 23. Delay means 103.
After being processed by the circuit constituted by the arithmetic means 104, when the waveform data is again input to the B input of the selector 23 as waveform data, the selector 23 has selected one of the eight inputs.

第２式の伝達関数による遅延時間Ｔｆは、０．５Ｔｓ［
ＳＥＣ］となるので、実際に出力する楽音の周期Ｔは次
の第４式で与えられる。The delay time Tf due to the transfer function of the second equation is 0.5Ts [
SEC], so the period T of the musical tone actually output is given by the following equation 4.

Ｔ　＝　Ｔｄ＋　Ｔｆ　　［ＳＥＣ］−−−−（４）出
力させたい楽音の音高ｆ　［Ｈｚ］の周期Ｔ　［５ＥＣ
Ｊと第１式と第４式とから求められるＭか整数でない場
合、すなわち、Ｍか小数の場合には遅延手段１０３に全
域通過フィルタを追加して移相操作により小数相当の遅
延を実現することは公知技術である。T = Td + Tf [SEC] --- (4) Pitch f [Hz] of musical tone to be output Period T [5EC
If M obtained from J, the first equation, and the fourth equation is not an integer, that is, if M is a decimal, an all-pass filter is added to the delay means 103 and a delay equivalent to a decimal is realized by phase shifting operation. This is a known technique.

また、選択手段１０２を波形データと駆動波形データと
を加算する加算器により構成し、駆動波形発生手段１０
１からの駆動波形データ出力を１回出力とせずに繰り返
し出力するようにして、発音開始情報Ｋｏｎに対応して
遅延手段＋０３をリセットしてから合成を開始すること
により、ギターのようないわゆる過渡音だけてなく、バ
イオリンやクラリネットのような定常音を合成出力する
ことも公知の技術である。この様な場合には、第（３）
式のような関係、すなわち、メモリ２１の語長をＮとす
ると、シフトレジスタ２４の語長Ｍとの大小関係は成立
させる必要か無い。Further, the selection means 102 is constituted by an adder that adds the waveform data and the drive waveform data, and the drive waveform generation means 10
The drive waveform data output from 1 is not output once, but is output repeatedly, and the delay means +03 is reset in response to the sound generation start information Kon before synthesis is started. It is a well-known technology to synthesize and output not only sounds but also stationary sounds such as those of a violin or clarinet. In such cases, Section (3)
If the word length of the memory 21 is N, then there is no need to establish a magnitude relationship with the word length M of the shift register 24.

以上のようにして駆動波形発生手段１０１がら出力され
た駆動波形データは選択手段１０２．遅延手段１０３、
演算手段１０４て構成されるループ状の回路を巡回する
ことになる。この巡回動作により波形データは演算手段
１０４によって次第に高域成分が遮断されることになる
。このことは、第４図の模式図において、弦を伝搬する
加速度はナツト１およびブリッジ２においてその高域成
分かボディ５へ吸収されるといった動作に相当する。The drive waveform data output from the drive waveform generation means 101 as described above is sent to the selection means 102. delay means 103;
The loop-shaped circuit constituted by the arithmetic means 104 is circulated. Through this cyclic operation, the high frequency components of the waveform data are gradually cut off by the calculation means 104. This corresponds to the operation in which high-frequency components of acceleration propagating through the string are absorbed into the body 5 at the nut 1 and the bridge 2 in the schematic diagram of FIG.

発明か解決しようとする課題 しかしなから上記のような従来の構成では、発音される
楽音は常に同一の音色となり、直前に出力した楽音と新
たに発音する楽音との干渉による音色の違い、あるいは
発音中の楽音の音色を演奏にあわせて微妙に変化させる
ことかできないという問題を有していた。However, in the conventional configuration as described above, the musical tones that are sounded always have the same tone, and there may be differences in tone due to interference between the previously output musical tone and the newly generated musical tone, or The problem is that it is only possible to subtly change the timbre of the musical tone being produced in accordance with the performance.

本発明は上記問題を解決するものであり、実際の楽器の
ように演奏の仕方に応じて楽音の音色を使い分けること
のできる楽音合成装置を提供することを目的とするもの
である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a musical tone synthesis device that can use different timbres of musical tones depending on how the musical instrument is played, like an actual musical instrument.

課題を解決するための手段 上記問題を解決するために、本発明の楽音合成装置は、
発音開始指示により駆動波形データを生成し、出力する
駆動波形発生手段と、前記駆動波形データを一方の入力
として波形データを他方の入力とする加算手段と、波形
データの時間遅延を行う遅延手段と、波形データの加工
を行う演算手段と、波形データを被乗数とし、演奏入力
に対応して変化する乗数により乗算する乗算手段とを備
え、 前記加算手段と前記遅延手段と前記演算手段と前記乗算
手段のそれぞれ対応する波形データ入力と波形データ出
力とを接続してループ状に構成し、波形データを楽音デ
ータとして取り出すことを特徴とするものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the musical tone synthesis device of the present invention has the following features:
a drive waveform generation means for generating and outputting drive waveform data in response to a sound generation start instruction; an addition means for receiving the drive waveform data as one input and the waveform data as the other input; and a delay means for time-delaying the waveform data. , comprising an arithmetic means for processing waveform data, and a multiplication means for taking the waveform data as a multiplicand and multiplying it by a multiplier that changes in response to performance input, the addition means, the delay means, the arithmetic means, and the multiplication means. The waveform data input and waveform data output corresponding to each of the above are connected to form a loop, and the waveform data is extracted as musical tone data.

作用 上記構成により、加算手段、゛遅延手段、演算手段２乗
算手段で構成されたループ状回路内を循環する波形デー
タと、駆動波形発生手段から送出される駆動波形データ
とを加算させることにより楽音データか合成される。ま
た、演奏に対応して乗算手段の乗数を変化させることに
より、ループ状回路のループゲインか変化し、よって変
形されたループ内の波形データと駆動波形データとが加
算器 されだ得られる楽音データは変化するため、演奏に対応
して音色の異なる楽音か得られる。Operation With the above configuration, a musical tone is generated by adding the waveform data circulating in the loop-shaped circuit composed of the adding means, the delay means, the calculation means and the multiplication means, and the drive waveform data sent from the drive waveform generation means. Data is synthesized. In addition, by changing the multiplier of the multiplier in accordance with the performance, the loop gain of the loop-shaped circuit changes, and the waveform data in the transformed loop and the drive waveform data are combined with an adder to obtain musical sound data. changes, so musical tones with different tones can be obtained depending on the performance.

実施例 以下、本発明の一実施例につし・て、図面を参照しなが
ら説明する。なる、従来例のｖ、２図の構成と同一の構
成には同一の符号を付とて説明を省略する。EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. Components that are the same as those shown in FIG.

第１図は、本発明の楽音合成装置のブニ　ウ図である。FIG. 1 is a diagram of the musical tone synthesis device of the present invention.

本発明の楽音合成装置は、従来例の第２図のセレクタ２
３に代えて、メモリ２１から出力される駆動波形データ
と波形データの加算を行う加算器１１からなる加算手段
２０１　と、音高補助データＮｓに対応して予め記憶さ
れた乗数データＰを出力する乗数メモリ１２と、加算器
２８から出力される波形データを被乗数として乗数メモ
リ１２から出力される乗数データＰを乗算する乗算器１
３からなる乗算手段２０２を付加して、構成している。The musical tone synthesis device of the present invention has a selector 2 in the conventional example shown in FIG.
3, an adding means 201 consisting of an adder 11 that adds the drive waveform data and waveform data output from the memory 21, and outputs multiplier data P stored in advance corresponding to the pitch auxiliary data Ns. A multiplier 1 that multiplies multiplier data P output from the multiplier memory 12 using the waveform data output from the multiplier memory 12 and the adder 28 as a multiplicand.
3, a multiplication means 202 consisting of 3 is added.

以上のように構成された楽音合成装置について、第１図
、第３図〜第６図を用いて以下その動作について説明す
る。なお、第１図の楽音合成装置の基本的な動作は第２
図に示す従来の楽音合成装置と同様である。The operation of the musical tone synthesis apparatus constructed as described above will be described below with reference to FIGS. 1 and 3 to 6. The basic operation of the musical tone synthesizer shown in Fig. 1 is shown in Fig. 2.
This is similar to the conventional musical tone synthesis device shown in the figure.

まず、音高補助データＮｓか入力されると乗数メモリ１
２は音高補助データＮｓを入力アドレスとして対応する
アドレスに記憶された乗数データＰを出力する。ここで
、音高補助データＮｓとは、音高を決定するために必要
とする演奏操作を検知するデータのことて、ギターある
いはバイオリン形態の電子楽器では、音高を決定するた
めに通常左手で押さえて使用する指板入力の押さえる強
さに対応するデータであり、これは発音の強さを示すい
わゆるタッチデータとは異なるものである。First, when the pitch auxiliary data Ns is input, the multiplier memory 1
2 outputs the multiplier data P stored at the corresponding address using the pitch auxiliary data Ns as an input address. Here, the pitch auxiliary data Ns refers to data that detects the performance operation required to determine the pitch. In electronic musical instruments such as guitars or violins, the left hand is usually used to determine the pitch. This data corresponds to the pressing strength of the fingerboard input used by pressing, and is different from so-called touch data that indicates the strength of pronunciation.

このようなデータはたとえばギタータイプの場合には第
３図に示す指板６上に公知のタッチセンサを配すること
により容易に得ることができる。For example, in the case of a guitar type instrument, such data can be easily obtained by disposing a known touch sensor on the fingerboard 6 shown in FIG.

音高補助データＮｓの検出値が０から１２７まての値を
とるものとするとき、乗数メモリ１２は、第５図に示す
ようにアドレスＯＯ［ＨＥＸ］からアドレス７Ｆ［ＨＥ
Ｘ）　　（ＪＪ下、００）（，０７１（ｔ１７）様に記
す）Ｉ：０．０から１．０までの乗数データＰを記憶し
ている。乗数データＰの値か大きい場合は指板６か強く
押さえられている状態を示しており、Ｐの値が小さいと
きは押さえ方か弱く振動の減衰か大きい状態を示すこと
になる。When it is assumed that the detected value of pitch auxiliary data Ns takes a value from 0 to 127, the multiplier memory 12 stores data from address OO[HEX] to address 7F[HE
X) (JJ bottom, 00) (written as ,071 (t17)) I: Stores multiplier data P from 0.0 to 1.0. When the value of the multiplier data P is large, it indicates that the fingerboard 6 is pressed strongly, and when the value of P is small, it indicates that the pressing method is weak and the vibration damping is large.

まず、第４図の（Ｃ）に示すような楽音、すなわち、第
３図の弦を弾くタイプの楽器において、たとえば指Ｂて
弦３を弾く毎に指Ａを押さえなおすといった演奏方法に
よって生しる楽音を合成する場合の動作について説明す
る。この場合は発音させる前に一旦発音中の楽音データ
カ１消音させることになる。指Ａを押さえ直すことは、
音高補助データＮｓか一旦減少して０になった後に、再
び、増加することになり、その後で指已により弦３が弾
かれて、新たな発音開始情報ｋｏｎが入力されることを
意味する。すなわち、音高補助データＮｓの値かたとえ
ば、１２７　（７ＦＨ）　＝　Ｏ（ＯＯＨ）　→１２７
（７ＦＨ）に変化すると、乗数メモリ１２がら出力され
る乗数データＰは、１．０−０．０−１．０となり、乗
算器】３は乗数メモリ１２がら出力される乗数データＰ
と演算手段１０４から出力される波形データとを乗算出
力する。このような人間の操作は百”１１秒台の動きて
あり、この時間内に加算手段２０１　と遅延手段１０３
と演算手段１０４と乗算手段２０２とから構成されるル
ープ内を循環する波形データは急速に減衰することとな
る。したかつて、新たな発音開始情報ｋｏｎか値１にな
った時点（第４図の１．時刻）から出力される楽音デー
タは、駆動波形発生手段１０１から出力される駆動波形
データとループ内てほぼＯの値にリセットされた波形デ
ータとの加算により得られるので、駆動波形データか楽
音データとしてそのまま出力される状態と等価な状態か
ら合成が開始され、合成される楽音データの包絡は第４
図の（Ｃ）のようになる。First, the musical tone shown in Figure 4 (C) can be produced by playing the string-struck type instrument shown in Figure 3, for example, by pressing finger A again every time finger B plucks string 3. The operation when synthesizing musical tones will be explained. In this case, the musical tone data that is being generated is first muted before it is generated. Repressing finger A means
This means that the pitch auxiliary data Ns once decreases to 0 and then increases again, after which string 3 is played by the fingertips and new sound generation start information kon is input. . In other words, the value of pitch auxiliary data Ns is, for example, 127 (7FH) = O(OOH) → 127
(7FH), the multiplier data P output from the multiplier memory 12 becomes 1.0-0.0-1.0, and the multiplier]3 is the multiplier data P output from the multiplier memory 12.
and the waveform data output from the calculation means 104 and output the product. Such a human operation takes about 100" and 11 seconds, and within this time, the addition means 201 and the delay means 103
The waveform data circulating in the loop composed of the calculation means 104 and the multiplication means 202 will rapidly attenuate. Once, the musical tone data output from the time when the new sound generation start information kon reached the value 1 (time 1 in FIG. Since it is obtained by addition with the waveform data that has been reset to the value of
It will look like (C) in the figure.

次に、第４図の（Ｆ）に示すような楽音、すなわち、第
３図の弦３を弾くタイプの楽器において、たとえば指Ａ
を常に押さえた状態において指Ｂて連続的に弾くといっ
た演奏方法によって生しる楽音を合成する場合の動作に
ついて説明する。この場合は発音させる前に楽音データ
を消音させる必要かない。したかって、指へを押さえた
状態のままにすることは、音高補助データＮｓか変化し
ないままに、指Ｂにより弦３か弾かれて、新たな発音開
始情報ｋｏｎか入力されることを意味する。すなわち、
音高補助データＮｓＯ値力またとえば、１２７　（７Ｆ
Ｈ）のとき、乗数データＰは、１，０のままとなり、加
算手段２０１と遅延手段１０３と演算手段１０４と乗算
手段２０２とから構成されるループ内を循環する波形デ
ータはそのまま新たな発音開始情報ｋｏｎに対応して駆
動波形発生手段１０１から出力される駆動波形データと
加算手段２０１て加算されるのて、新たに発音開始情報
ｋｏｎか値ｌになった時点（第４図のｔ１時刻）から合
成される楽音データの包絡は第４図の（Ｆ）のようにな
る。Next, in order to produce a musical tone as shown in (F) in FIG.
An explanation will be given of the operation when synthesizing musical tones produced by a performance method in which the finger B is continuously played while the finger B is held down at all times. In this case, there is no need to mute the musical tone data before making it sound. Therefore, keeping the finger pressed down means that string 3 will be played by finger B and new sound generation start information kon will be input without changing the pitch auxiliary data Ns. do. That is,
Pitch auxiliary data NsO value strength example, 127 (7F
In the case of H), the multiplier data P remains 1, 0, and the waveform data circulating in the loop composed of the addition means 201, the delay means 103, the calculation means 104, and the multiplication means 202 starts a new sound as it is. The driving waveform data output from the driving waveform generating means 101 corresponding to the information kon is added by the adding means 201, and the point in time when the sound generation start information kon newly reaches the value l (time t1 in FIG. 4) The envelope of musical tone data synthesized from is as shown in FIG. 4 (F).

次に、楽音発音中に指への押さえ方を変化させる演奏方
法によって生しる楽音を合成する場合の動作について説
明する。指への押さえ方を強く押さえて指Ｂて弦３を弾
いて（時刻ｔ。）から弱く押さえ、時刻ｔ２後にまた強
く押さえ、時刻ｔ、後に弱く押さえるものとする。音高
補助データＮｓを時刻ｊｏ＋　ｊ２＋　ｔ３に合わせて
、１２７　（７ＦＨ）　→６４（４０Ｈ）　−１２７（
７ＦＨ）とすると、乗数メモリ１２から出力される乗数
データＰは１．０→０．７→１．０となる。乗算器１３
は乗数データＰと演算手段＋０４から出力される波形デ
ータとを乗算出力する。このような合成動作により、出
力される楽音データの包絡を第６図に示す。第６図にお
いて、楽音データの包絡は、時刻ｔ。に発音か開始され
た後に、時刻ｔ２て乗数データＰの値か小さくなるため
に、やや急速な減衰となり、時刻ｔ、に再び乗数データ
Ｐの値か大きくなるために、再び通常の減衰に変化する
こととなる。Next, an explanation will be given of the operation when synthesizing musical tones produced by a playing method in which the way the fingers are pressed while the musical tones are being produced is changed. Assume that you press string 3 with finger B strongly and press it weakly after (time t), press it strongly again after time t2, and then press it weakly after time t. Adjust the pitch auxiliary data Ns to time jo + j2 + t3, 127 (7FH) → 64 (40H) -127 (
7FH), the multiplier data P output from the multiplier memory 12 becomes 1.0 → 0.7 → 1.0. Multiplier 13
multiplies the multiplier data P and the waveform data output from the calculation means +04 and outputs the product. FIG. 6 shows the envelope of musical tone data output by such a synthesis operation. In FIG. 6, the envelope of musical tone data is at time t. After the sound is started at , the value of the multiplier data P decreases at time t2, resulting in a rather rapid attenuation, and at time t, the value of the multiplier data P increases again, so the attenuation changes to normal attenuation again. I will do it.

このように本実施例によれば、第４図の（Ｃ）に示すよ
うな楽音、すなわち、第３図の弦３を弾くタイプの楽器
において、たとえば指Ｂて弦３を弾く毎に指へを押さえ
なおすといった演奏方法によって生じる楽音も、また、
第４図の（Ｆ）に示すような楽音、すなわち、第３図の
弦３を弾くタイプの楽器において、たとえば指へを常に
押さえた状態において指Ｂて連続的に弾くといった演奏
方法によって生しる楽音も合成することかてき、さらに
、指への押さえる強さを変化させるような演奏方法に対
応して発音中の楽音データを変化させることかできる。In this way, according to the present embodiment, when producing a musical tone as shown in FIG. 4C, that is, in an instrument of the type in which string 3 in FIG. The musical sounds produced by playing methods such as pressing the keys again are also
The musical sound shown in (F) in Figure 4 can be produced by playing a musical instrument of the type shown in Figure 3, in which string 3 is plucked, for example, by continuously plucking with finger B while keeping the finger pressed down. It is also possible to synthesize musical tones that are being produced, and it is also possible to change the musical tone data being produced in response to playing methods such as changing the force with which the fingers are pressed.

また、波形データと駆動波形データを加算して楽音デー
タを合成するようにしたので、発音開始情報ｋｏｎに対
応して駆動波形データを発生し続けることにして、ハイ
オリ〉やタラリ不ソトのような定常音系の楽音を合成す
ることも可能である。Also, since the musical tone data is synthesized by adding the waveform data and the drive waveform data, the drive waveform data continues to be generated in response to the sound generation start information kon. It is also possible to synthesize stationary tones.

なお、本実施例において、遅延手段１０３をソフトレノ
スタ２４て構成したか、メモリを用いても遅延手段１０
３を構成できることは一般に知られている。In this embodiment, the delay means 103 may be configured by the soft recorder 24, or may be configured by using a memory.
It is generally known that 3 can be constructed.

また、加算手段２０１．遅延手段１０３．演算手段１０
４、乗算手段２０２て構成されるループ状の回路は、そ
れらの接続順序を変更してもよい。また、楽音データを
取り出す位置を加算手段２０１の後としているか、たと
えば遅延手段１０３の後、演算手段１０４の後、あるい
は乗算手段２０２の後にしても差しつかえない。Further, the addition means 201. Delay means 103. Arithmetic means 10
4. The loop-shaped circuit constituted by the multiplication means 202 may change the connection order thereof. Furthermore, the musical tone data may be taken out after the addition means 201, for example after the delay means 103, after the calculation means 104, or after the multiplication means 202.

発明の効果 以上のように本発明によれば、加算手段と遅延手段と演
算手段と乗算手段とから構成されるループ回路内を循環
する波形データに対して、演奏方法により変化する振動
の損失状態を乗算手段の乗数の変化として乗算するよう
にしたことにより、実際の楽器演奏に対応して音色の異
なる楽音を合成することかできる。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, the vibration loss state that changes depending on the playing method is applied to the waveform data circulating in the loop circuit composed of the addition means, the delay means, the calculation means, and the multiplication means. By multiplying by changing the multiplier of the multiplication means, it is possible to synthesize musical tones with different tones corresponding to actual musical instrument performances.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例における楽音合成装置のブロ
ック図、第２図は従来の楽音合成装置のブロック図、第
３図は弦を弾くタイプの楽器（たとえばギター）の発音
機構を表わす模式図、第４図（Ａ）〜（Ｆ）と第６図は
それぞれ第３図に示す弦を弾くタイプの楽器（たとえば
ギター）の楽音の包絡の例を示す状態図、第５図は第１
図の乗数メモリの内容を示すグラフである。 １０１・・・駆動波形発生手段、１０３・・・遅延手段
。 １０４・・・演算手段、２０１・・・加算手段。 ２０２・・・乗算手段。FIG. 1 is a block diagram of a musical tone synthesizer according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a conventional musical tone synthesizer, and FIG. 3 is a sound generation mechanism of a stringed instrument (for example, a guitar). Schematic diagrams, Figures 4 (A) to (F) and Figure 6 are respectively state diagrams showing an example of the envelope of musical tones of the type of instrument (for example, a guitar) that plays the strings shown in Figure 3, and Figure 5 is a state diagram showing an example of the envelope of musical tones of the type of instrument (for example, a guitar) that plays the strings shown in Figure 3. 1
It is a graph which shows the contents of the multiplier memory of a figure. 101... Drive waveform generation means, 103... Delay means. 104...Arithmetic means, 201...Addition means. 202...Multiplication means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、発音開始指示により駆動波形データを生成し、出力
する駆動波形発生手段と、前記駆動波形データを一方の
入力とし波形データを他方の入力とする加算手段と、波
形データの時間遅延を行う遅延手段と、波形データの加
工を行う演算手段と、波形データを被乗数とし、演奏入
力に対応して変化する乗数により乗算する乗算手段とを
備え、 前記加算手段と前記遅延手段と前記演算手段と前記乗算
手段のそれぞれ対応する波形データ入力と波形データ出
力とを接続してループ状に構成し、波形データを楽音デ
ータとして取り出すことを特徴とする楽音合成装置。[Scope of Claims] 1. Drive waveform generation means for generating and outputting drive waveform data in response to a sound generation start instruction; addition means for receiving the drive waveform data as one input and the waveform data as the other input; and waveform data. a calculation means for processing the waveform data; and a multiplication means for multiplying the waveform data by a multiplier that changes in response to the performance input, the addition means and the delay means A musical tone synthesis device characterized in that the corresponding waveform data input and waveform data output of the calculating means and the multiplication means are connected to form a loop, and the waveform data is extracted as musical tone data.