JPH0638189B2

JPH0638189B2 - 電子楽器のエクスプレツシヨン装置

Info

Publication number: JPH0638189B2
Application number: JP59118598A
Authority: JP
Inventors: 潔市川
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1984-06-08
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1994-05-18
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPS60262194A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、簡単な構成で所望の楽音制御特性が得られ
るようにした電子楽器のエクスプレッション装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、電子楽器のエクスプレッション装置としては、可
変抵抗器をエクスプレッションペダルで駆動してその抵
抗値を変化させるもの、あるいはcds などの光電変換素
子と光源との間に設置したシャッタ板をエクスプレッシ
ョンペダルで駆動して光電変換素子の入射光量を変化さ
せるものなどがある（例えば実公昭53−24271 号公報、
特公昭54−33126 号公報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このようなエクスプレッション装置で
は、可変抵抗器の特性や光電変換特性によって楽音制御
特性が決まってしまうので、楽音制御特性を所望の状態
に任意に設定することが困難である。

この発明は、上述の欠点を除去し、簡単な構成で安定し
た特性で楽音制御を行い得るようにするとともに、任意
にしかも所望の楽音制御特性が得られるようにすること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の電子楽器のエクスプレッション装置は、演奏
者によって操作される操作子と、この操作子の操作を検
出し、その操作状態に対応したディジタルデータからな
る操作状態検出信号を出力する操作検出手段と、非線形
の制御特性カーブを複数記憶した記憶手段と、音色を選
択する音色選択手段と、前記操作状態検出信号に基づ
き、前記記憶手段に記憶された複数の制御特性カーブの
うちの前記音色選択手段で選択された音色に応じた制御
特性カーブを読み出す読出手段とを具え、前記記憶手段
の出力を楽音制御に用いるようにしたものである。

〔作用〕

演奏者によって操作される操作子の操作状態は操作検出
手段で検出され、この操作検出手段には、その操作状態
に対応したディジタルデータからなる操作状態検出信号
が得られる。記憶手段には、複数の非線形の制御特性カ
ーブが記憶されている。また、音色選択手段によって所
望の音色が選択される。そして、操作状態検出信号に基
づき、記憶手段から制御特性カーブのうちの音色選択手
段で選択された音色に応じた制御特性カーブが読み出さ
れ、この制御特性カーブが楽音制御に用いられる。

したがって、このエクスプレッション装置では、操作子
の操作状態と選択された音色とにより、複数の非線形の
制御特性カーブが記憶手段から読み出され、この制御特
性カーブが楽音制御に用いられるので、容易に所望の楽
音制御特性が得られるとともに、安定した楽音制御特性
が得られ、しかも、音色に応じて最適な楽音制御特性が
得られるのである。

また、前記読出し手段を、押圧鍵の音高または音域に対
応して前記記憶手段の読出しアドレスを変化するように
構成すれば、楽音特性制御のキースケーリングが可能で
ある。

また、前記記憶手段を、複数の制御特性カーブを記憶す
るように構成し、前記読出し手段を、楽音の音色選択に
対応して前記複数の制御特性カーブのうち所定の制御特
性カーブを選択して読み出すように構成すれば、楽音の
音色選択に対応した楽音制御が可能になる。

また、前記記憶手段を、複数の制御特性カーブを記憶す
るように構成し、前記読出し手段を、複数の前記制御特
性カーブのうち演奏者により選択指定された制御特性カ
ーブを選択して読み出すように構成すれば、演奏者の音
楽的感覚に応じた楽音制御が可能になる。

また、前記記憶手段を、書込みが可能なメモリとし、該
メモリに演奏者が制御特性カーブを任意に書込むように
すれば、演奏者が制御特性カーブを自由に設定できるの
で、楽音制御の自由度をより拡大できる。

〔実施例〕

以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。

第１図はこの発明のエクスプレッション装置を用いた電
子楽器の一実施例を示している。

第１図において、鍵盤２には楽音を選択するための複数
の鍵が設けられており、各鍵には押鍵操作によって動作
するキースイッチが設けられている。この鍵盤２の押鍵
操作された鍵を検出するために押鍵検出回路４が設けら
れている。すなわち、この押鍵検出回路４は、各鍵のキ
ースイッチのオン・オフを検出し、押圧された鍵に関す
る情報を発音割当て回路６に与える。

発音割当て回路６は、押鍵検出回路４から与えられた情
報に基づき、楽音信号発生回路８に設定されている複数
（Ｎ）の楽音発生チャンネルのいずれかに対して押圧鍵
を割り当てるための処理を行う。そして、この発音割当
て回路６は、たとえば、Ｎチャンネル分の時分割タイム
スロットに対応して、各チャンネルに割り当てた鍵を示
すキーコードＫＣおよび各チャンネルに割り当てた鍵が
押鍵持続中であるか離鍵されたかを示すキーオン信号Ｋ
ＯＮを時分割的に発生する。

楽音信号発生回路８は、発音割当て回路６から各チャン
ネルに対応して与えられたキーコードＫＣに基づき、そ
のキーコードＫＣの値に応じて定まる音名およびオクタ
ーブをもち、かつキーオン信号ＫＯＮに従って振幅エン
ベロープ制御された楽音信号を形成し、この楽音信号に
対して音色選択回路１０から与えられた音色選択情報Ｔ
Ｃに応じた音色を付与するとともに、エクスプレッショ
ンカーブ・メモリ１２から与えられる音量、音色、音
高、変調効果などの楽音構成要素を制御する楽音制御信
号ＥＰＤに従って楽音信号に関する楽音構成要素を制御
する。この楽音信号発生回路８で発生した楽音信号はサ
ウンドシステム１４に与えられ、楽音として発音され
る。

エクスプレッション操作子１６は、従来から知られてい
るエクスプレッションペダルや演奏者が手動操作可能な
エクスプレッションアームなどで構成される。このエク
スプレッション操作子１６の操作状態（例えば、エクス
プレッションペダルの操作角度などの変位）は、操作状
態検出回路１８によって検出される。

操作状態検出回路１８は、エクスプレッション操作子１
６の操作状態を検出してその操作状態に対応したディジ
タルデータからなるエクスプレッションデータＥＤを出
力し、エクスプレッションカーブ・メモリ１２の読出し
アドレスを指定する読出し制御回路２０に与える。

この操作状態検出回路１８は、一例として、エクスプレ
ッション操作子１６の操作によって駆動され、その操作
角度（変位角）に応じた出力を発生するスイッチなどで
構成できる。たとえば、エクスプレッション操作子１６
としてエクスプレッションペダルを使用し、このペダル
をその回動支点から 160mm程度の長さに設定し、かつそ
の回動範囲角度を30゜に設定した場合、このエクスプレ
ッションペダルの回動操作によって80mmのストロークが
得られるので、４０ステップ（１ステップ２mm変位）の
スイッチを用いることができる。この場合、このスイッ
チとしてたとえば６ビットのグレーコードスイッチを使
用し、該スイッチ出力をエクスプレッションデータＥＤ
として取り出すようにする。

また、読出し制御回路２０は、例えば、デコーダで構成
され、エクスプレッションデータＥＤに応じたエクスプ
レッションカーブ・メモリ１２の読出しアドレスを指定
するアドレスデータＡＤを発生する。

エクスプレッションカーブ・メモリ１２は、所望の楽音
制御特性に対応したエクスプレッションカーブ（楽音制
御特性カーブ）を記憶しており、その記憶カーブは、読
出し制御回路２０が発生するアドレス信号ＡＤによって
読み出されて楽音制御信号ＥＰＤとして楽音信号発生回
路８に与えられる。

このような構成によれば、エクスプレッションカーブ・
メモリ１２に所望の楽音制御特性カーブを記憶させ、エ
クスプレッション操作子１６の操作状態に対応した操作
状態信号（ディジタル信号からなる）に従ってエクスプ
レッションカーブ・メモリ１２から楽音制御特性カーブ
を読み出し、その読出し出力に基づき楽音制御を行うこ
とができる。

この場合、エクスプレッションカーブ・メモリ１２に
は、任意かつ所望の制御特性カーブを記憶できるので、
所望の楽音制御が可能になる。

第２図は、押圧鍵の音高または音域に対応してエクスプ
レッションカーブ・メモリ１２の読出しアドレスを変更
するようにした実施例を示している。

この実施例は、エクスプレッションカーブ・メモリ１２
から出力される楽音制御信号ＥＰＤを押圧鍵の音高また
は音域に応じて変化させて楽音制御キースケーリングを
行うようにしたものである。このキースケーリング制御
を行うために、発音割当て回路６から出力されるキーコ
ードＫＣは、キーコード変換回路２４において、キース
ケーリング特性に従ってキーデータＫＤに変換された
後、読出し制御回路２０に与えられる。

この場合、キーコード変換回路２４は、入力されるキー
コードＫＣを各鍵ごとの音高、または、半オクターブご
との音域、または１オクターブごとの音域に対応して異
なる値のキーデータＫＤに変換して出力する。このキー
コード変換回路２４は、たとえば、第３図に示すような
データ変換特性（キースケーリング特性）を記憶したメ
モリ、あるいは該データ変換特性に従ってキーコードＫ
Ｃを演算処理してキーデータＫＤを出力する演算回路な
どにより構成される。

したがって、読出し制御回路２０はエクスプレッション
データＥＤとキーデータＫＤに基づきエクスプレッショ
ンカーブ・メモリ１２の読出しアドレスを指定するよう
になり、この結果、エクスプレッションカーブ・メモリ
１２から出力される楽音制御信号ＥＰＤは押圧鍵の音高
または音域に応じて変化し、楽音制御のキースケーリン
グを行うことができる。

たとえば、エクスプレッションカーブ・メモリ１２に第
４図に示すようなエクスプレッションカーブが記憶され
ているものとし、そして第４図にＤｏで示すような値の
エクスプレッションデーダＥＤが与えられたとすると、
この値ＤｏのエクスプレッションデータＥＤはキーデー
タＫＤによってＤｏ′〜Ｄｏ″の範囲で補正され、この
補正されたエクスプレッションデータに対応してエクス
プレッションカーブ・メモリ１２の読出しが行われる。
したがって、メモリ１２から読み出される楽音制御信号
ＥＰＤは、エクスプレッションデータＥＤの値Ｄｏに対
応した値Ｐｏを基準にしてキーデータＫＤに応じてＰ
ｏ′〜Ｐｏ″の範囲で変化することになる。

この実施例のように、エクスプレッション操作子１６の
情報と押圧鍵の情報を組み合わせ、すなわち、前者の情
報を後者の情報で補正してエクスプレッションカーブ・
メモリ１２を読み出すようにすれば、キースケーリング
を行うための特別な回路を設ける必要がなく、簡単な構
成で楽音制御特性のキースケーリングを実現できる。

第５図は、第２図に示す実施例の読出し制御回路２０の
具体的な構成例を示している。

この実施例の読出し制御回路２０は、エクスプレッショ
ンデータＥＤとキーデータＫＤとを演算回路２８で演算
することにより、エクスプレッションデータＥＤをキー
データＫＤによって補正した後、デコーダ３０でデコー
ダすることにより、エクスプレッションカーブ・メモリ
１２に対するアドレス信号ＡＤを形成している。

このようにすれば、押圧鍵の音高情報により、エクスプ
レッションカーブ・メモリ１２のアドレス指定を変更で
きる。この場合、キーコード変換回路２４からのキーデ
ータＫＤをそのままエクスプレッションデータＥＤの下
位ビット側または上位ビット側に付加してデコーダ３０
に入力するようにしても、同様に音高情報によるアドレ
ス変更が可能である。

また、エクスプレッションカーブ・メモリ１２に音色選
択回路１０で選択可能な各音色に対応して第６図にＡ、
Ｂ、Ｃなどで示すような複数のエクスプレッションカー
ブを記憶し、第１図に破線で示すように、読出し制御回
路２０に音色選択回路１０から出力される音色選択情報
ＴＣをカーブ選択情報として与え、情報ＴＣが表す音色
に対応したカーブを選択して読み出すようにすれば、音
色に応じた楽音制御が実現できる。

また、同様にエクスプレッションカーブ・メモリ１２に
複数のエクスプレッションカーブを記憶するとともに、
演奏者によって任意に操作されるカーブ選択手段を設
け、このカーブ選択手段におけるカーブ選択操作に対応
した出力信号をカーブ選択情報として読出し回路２０に
加えて、エクスプレッションカーブ・メモリ１２から演
奏者が選択指定したエクスプレッションカーブを読み出
すようにすれば、演奏者が所望の楽音制御特性を自由に
選ぶことができる。

なお、上述の場合、エクスプレッションカーブ・メモリ
１２に、第７図に示すカーブＤ、Ｅ、Ｆおよび第８図に
示すカーブＧ、Ｈ、Ｉのようなダイナミックレンジの異
なる複数のエクスプレッションカーブを記憶させ、これ
らのカーブから着色選択に応じて所望のカーブを選択
し、あるいは演奏者が所望のカーブを自由に選択するよ
うにしてもよい。

第９図は、エクスプレッションカーブ・メモリ１２に記
憶するエクスプレッションカーブの特性形状を演奏者が
任意に設定したり、変更したりできるようにした実施例
を示すもので、エクスプレッションカーブ・メモリ１２
の記憶カーブの形状を演奏者が任意に設定、変更するた
めのカーブ形状設定回路２６が設けられている。

この実施例においては、エクスプレッションカーブ・メ
モリ１２を書込みおよび読出し可能な記憶手段（例えば
ＲＡＭ）で構成し、このエクスプレッションカーブ・メ
モリ１２に対してカーブ形状設定操作子３２からのカー
ブ設定情報を読み書き制御手段３４を介して与えるよう
にしている。

このようにすれば、簡単な構成により、演奏者が所望の
エクスプレッションカーブを自由に設定できるととも
に、必要に応じて既に設定したエクスプレッションカー
ブを変更でき、自由な楽音制御が実現できる。

なお、各実施例のエクスプレッションカーブ・メモリ１
２の記憶内容は、ディジタルデータあるいはアナログデ
ータでも同様の楽音制御が実現できるが、ディジタルデ
ータにした場合には、ディジタル電子楽器にそのまま使
用できるなどの利点がある。

また、この発明のエクスプレッション装置は、楽音の音
量制御に限らず、音高、音色、変調効果などの種々の楽
音パラメータ（楽音構成要素）を制御する場合にも使用
でき、同様の効果が期待できる。

さらに、エクスプレッションカーブ・メモリ１２の出力
側にデータを保持するラッチ回路を設置し、楽音制御信
号ＥＰＤをビットパラレルまたはビットシリアルで楽音
信号発生回路８に供給するようにしてもよい。

さらに、この発明によるエクスプレッション装置は、複
音電子楽器に限らず単音電子楽器においても同様に実施
でき、さらに電気ピアノや電気ギターなどの楽器におい
ても同様に実施できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、記憶手段に記
憶した複数の非線形の制御特性カーブを操作子の操作状
態と音色とによって選択し、選択された制御特性カーブ
で楽音制御を行なうので、容易に所望の楽音制御特性を
得ることができるとともに、安定した楽音制御特性を得
ることができ、しかも、音色に応じて最適な楽音制御特
性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電子楽器のエクスプレッション装置
の実施例を示すブロック図、第２図はこの発明の電子楽
器のエクスプレッション装置の他の実施例を示すブロッ
ク図、第３図は第２図のキーコード変換回路のデータ変
換特性の一例を示す図、第４図は第２図のエクスプレッ
ションカーブ・メモリの読出し動作を説明するための
図、第５図は第２図の読出し制御回路の具体的な構成例
を示すブロック図、第６図ないし第８図はエクスプレッ
ションカーブ・メモリに記憶させる楽音制御特性カーブ
を示す図、第９図はこの発明の電子楽器のエクスプレッ
ション装置の他の実施例を示す要部ブロック図である。１０……音色選択回路、１２……記憶手段としてのエク
スプレッションカーブ・メモリ、１６……エクスプレッ
ション操作子、１８……操作状態検出回路、２０……読
出し制御回路、２６……カーブ形状設定回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】演奏者によって操作される操作子と、この操作子の操作を検出し、その操作状態に対応したデ
ィジタルデータからなる操作状態検出信号を出力する操
作検出手段と、非線形の制御特性カーブを複数記憶した記憶手段と、音色を選択する音色選択手段と、前記操作状態検出信号に基づき、前記記憶手段に記憶さ
れた複数の制御特性カーブのうちの前記音色選択手段で
選択された音色に応じた制御特性カーブを読み出す読出
手段と、を具え、前記記憶手段の出力を楽音制御に用いるように
したことを特徴とする電子楽器のエクスプレッション装
置。