JPH0766268B2 - Musical sound generator - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、楽音の発生開始から終了までの全部あるい
は一部にかかる複数周期の波形をメモリに記憶してお
き、これを所望の音高に応じた速度で読み出して再生す
る楽音発生装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention stores a waveform of a plurality of cycles, which is applied to all or a part of a musical tone generation start to end, in a memory, and stores it in a desired pitch. The present invention relates to a musical sound generating device for reading and reproducing at a speed according to

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来から、PCM方式によって自然楽器音にそっくり類似
したリアルな楽音を発生できる楽音発生装置が提案され
ている。このPCM方式の楽音発生装置は、実際に自然楽
器を演奏して発生させた楽音をマイクロホンで電気振動
に変換し、この電気振動をデジタルサンプリングしたも
のを波形メモリに記憶しておき、これを所定の速度で読
み出して再生するものである。Conventionally, there has been proposed a musical tone generating device capable of generating a realistic musical tone that is similar to a natural musical instrument sound by the PCM method. This PCM tone generator converts musical tones generated by actually playing a natural musical instrument into electric vibration with a microphone, digitally samples this electric vibration, and stores it in a waveform memory. It is read and reproduced at the speed of.

この自然楽器が例えばピアノである場合、このピアノ音
の発生開始から減衰終了までの全波形を記録する場合も
あるが、データ量が非常に大きくなるので、一般的には
発生開始部（アタック部）の複雑な波形から振動が比較
的安定するまでの数秒分をメモリに記憶し、それ以降
は、安定した振動からなる部分の波形を繰り返し読み出
すいわゆるループ処理をするのが普通である。このルー
プ処理は、バイオリンやフルートといった楽音が自然に
減衰せずに持続するようなものに対しては必須の技術で
ある。When this natural musical instrument is, for example, a piano, the entire waveform from the start of the generation of the piano sound to the end of the attenuation may be recorded, but since the amount of data becomes very large, it is generally the start of the generation (attack part). It is usual to store a few seconds from the complicated waveform of (1) until the vibration becomes relatively stable in the memory, and thereafter perform so-called loop processing to repeatedly read the waveform of the part consisting of stable vibration. This loop processing is an essential technique for violins, flutes, and other musical sounds that continue without being naturally attenuated.

ところで、自然楽器は、強く演奏したときと弱く演奏し
たときとではその音量のみならず、音色（すなわち倍音
量）も変化することが知られている。それ故、従来のPC
M方式の楽音発生装置においては、例えばピアノ音に対
して、非常に強く打鍵した時の波形を記憶しておき、こ
の波形をローパスフィルタに通して弱い打鍵に対応した
波形に類似させるようにしたものもある。この技術では
鍵盤部からのタッチデータに応じてこのローパスフィル
タのカットオフ量を制御して強打から弱打までの演奏表
現に対応した楽音を発生させようというわけである。By the way, it is known that a natural musical instrument changes not only in its volume but also in tone color (that is, overtone volume) when played strongly and weakly. Therefore, conventional PC
In the M-type musical tone generator, for example, a piano sound is memorized as a waveform when a key is pressed very strongly, and this waveform is passed through a low-pass filter so as to resemble a waveform corresponding to a weak key. There are also things. In this technique, the cutoff amount of the low-pass filter is controlled according to the touch data from the keyboard to generate a musical tone corresponding to the performance expression from strong to weak strokes.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

前記従来の楽音発生装置において強打時の楽音をローパ
スフィルタに通すことによって得られる弱打時の楽音や
中ぐらいの打鍵時に対応する楽音は、単に倍音量が少な
いだけであって、本来の弱打音や中ぐらいの打鍵音に対
応したものと比較して不満の残るものであった。一般
に、ピアノ音に限らず、自然楽器においては、強く演奏
したときの音色が最善の音色であるとは限らないことに
鑑みれば、従来のPCM方式の楽音発生装置では、強い演
奏から弱い演奏までの演奏表現という意味では、高品質
の楽音を発生しているとは言えず、もの足りないもので
あった。In the conventional tone generator described above, a weak tone obtained by passing a strong tone through a low-pass filter or a tone corresponding to a medium keystroke has only a small overtone volume and the original weak tone. It was more dissatisfied than the one corresponding to the sound and medium keystrokes. In general, not only piano sounds but also natural musical instruments do not always have the best timbre when played strongly. In terms of performance expression, it could not be said that high-quality musical tones were generated, and it was insufficient.

この従来の問題点は、フィルタによる楽音信号の加工で
は、倍音を減らすことはできても、増やすことができな
いという宿命的な問題に起因している。This conventional problem is due to the fatal problem that the overtone can be reduced but not increased in the processing of the tone signal by the filter.

本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、メモリに
は無変調で再生して高品質の楽音となる複数周期の波形
を記憶しておき、演奏強度に応じてFM楽音合成の原理に
したがった変調度合いを制御するようにし、倍音を増や
す方にも制御できるようにして、高品質の楽音を発生で
きるようにすることを目的としている。The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and the principle of FM tone synthesis in accordance with the playing intensity is stored in the memory by storing waveforms of a plurality of cycles which are reproduced without modulation and are tones of high quality. The purpose is to control the degree of modulation in accordance with the above, and also to control the direction in which the overtones are increased so that high-quality musical tones can be generated.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明に係る楽音発生装置は、楽音の発音開始から発
音終了に至る一部または全部の楽音波形に関する連続的
な複数周期分の波形データであってその音色が時間的に
変化する複数周期波形データを記憶した搬送波記憶手段
と、波形データを記憶した変調波記憶手段と、発生すべ
き楽音の音高に対応した歩進速度をもつ第１のアドレス
信号を発生するアドレス信号発生手段と、前記アドレス
信号発生手段によって発生されたアドレス信号と同一ま
たは比例関係にある第２のアドレス信号に基づいて前記
変調記憶手段から前記波形データを読み出す変調波読み
出し手段と、演奏者によって操作される***作手段と、
前記***作手段が操作される操作強度または操作速度を
検出し操作強度信号を発生する検出手段と、前記変調波
読み出し手段によって読み出された波形データを前記第
１のアドレス信号に演算して変調アドレス信号を発生す
る演算手段と、前記演算手段によって演算される前記波
形データのレベルを前記操作強度信号に基づいて可変す
る変調レベル可変手段と、前記変調アドレス信号に基づ
いて前記搬送波記憶手段から前記複数周期波形データを
読み出す搬送波読み出し手段とを備えたものである。The tone generating device according to the present invention is waveform data for a plurality of continuous periods for some or all of the tone waveforms from the start to the end of the tone generation, and the plurality of period waveform data whose tone color changes with time. Carrier wave storing means for storing waveform data, modulated wave storing means for storing waveform data, address signal generating means for generating a first address signal having a step speed corresponding to the pitch of a musical tone to be generated, and the address. Modulated wave reading means for reading the waveform data from the modulation storage means based on a second address signal having the same or proportional relationship with the address signal generated by the signal generating means, and operated means operated by a performer. ,
Detecting means for detecting an operation intensity or an operation speed at which the operated means is operated and generating an operation intensity signal; and waveform data read by the modulated wave reading means is calculated as the first address signal and modulated. Calculating means for generating an address signal; modulation level changing means for changing the level of the waveform data calculated by the calculating means based on the operation intensity signal; and the carrier wave storing means for changing the level from the carrier wave storing means based on the modulation address signal. A carrier wave reading means for reading a plurality of periods of waveform data is provided.

〔作用〕[Action]

導入手段によって、発生すべき楽音の音高に対応した第
１のアドレス信号に、変調波記憶手段から読み出された
波形データを導入することによって変調アドレス信号が
得られる。この変調アドレス信号に基づいて搬送波読み
出し手段は搬送波記憶手段から複数周期波形データを読
み出す。この搬送波記憶手段から読み出された波形デー
タは、変調波記憶手段から読み出された波形データによ
って周波数変調を受けていることになる。By the introducing means, the modulated address signal can be obtained by introducing the waveform data read from the modulated wave storage means into the first address signal corresponding to the pitch of the musical tone to be generated. Based on this modulation address signal, the carrier wave reading means reads the plural-cycle waveform data from the carrier wave storing means. The waveform data read from the carrier wave storage means is frequency-modulated by the waveform data read from the modulated wave storage means.

また、変調波記憶手段から波形データを読み出すときの
第２のアドレス信号は、発生すべき楽音の音高に対応し
た第１のアドレス信号と同一または比例するものである
ので、周波数変調を受けて得られる信号に新たに付加さ
れる倍音は発生すべきさまざまな音高において自然なも
のとすることができる。さらに、検出手段は演奏操作子
の操作強度または操作速度を検出して操作強度信号を発
生し、変調レベル可変手段は演算手段が変調波としての
波形データを演算するレベルをこの操作強度信号に応じ
て制御するので、このレベル可変手段は演奏者の演奏強
度に応じて周波数変調の変調度合いを制御していること
になる。Further, since the second address signal when reading the waveform data from the modulated wave storage means is the same or proportional to the first address signal corresponding to the pitch of the musical tone to be generated, it is subjected to frequency modulation. The harmonics newly added to the resulting signal can be natural at the various pitches to be generated. Further, the detecting means detects the operation intensity or the operation speed of the performance operator to generate an operation intensity signal, and the modulation level varying means sets the level at which the calculating means calculates the waveform data as the modulated wave according to the operation intensity signal. Therefore, the level varying means controls the modulation degree of the frequency modulation according to the performance intensity of the performer.

前述の搬送波記憶手段に記憶しておく複数周期波形デー
タは、その音色が時間的に変化する（従って、無変調で
再生して高品質な楽音となる）ものであるので、そのま
ま再生することを基本としており、演奏者の演奏表現に
よる演奏の強弱に応じて、無変調で再生して高品質な楽
音に対して更に倍音を増加させるように制御することが
できる、という優れた効果を奏する。The plural-cycle waveform data stored in the carrier wave storage means is such that its timbre changes with time (hence, it is reproduced without modulation and becomes a high-quality musical tone), so it should be reproduced as it is. As a basic feature, it has an excellent effect that it can be controlled so as to be reproduced unmodulated to further increase the overtones in accordance with the strength of the performance expressed by the performance expression of the performer.

〔実施例〕〔Example〕

第２図は、この発明を適用した電子楽器の一実施例を示
す全体ブロック図であり、そこに示されたトーンジェネ
レータ10の内部構成の一実施例が第１図に示されてい
る。この発明の特徴は、主として第１図によく示されて
いる。FIG. 2 is an overall block diagram showing an embodiment of an electronic musical instrument to which the present invention is applied, and an embodiment of the internal configuration of the tone generator 10 shown therein is shown in FIG. The features of the present invention are mainly well shown in FIG.

まず第２図を参照してこの実施例に係わる電子楽器の全
体構成につき説明すると、この電子楽器には複数の時分
割発音チャンネルが設けられ、この時分割発音チャンネ
ルに対し鍵盤での１ないし複数の各押圧鍵を割り当てる
ことによって同時に複数の押圧鍵に対応した楽音が発音
できるようになっている。第２図において、１は発生す
べき楽音の音高指定を行う複数の演奏用鍵を備えた鍵
盤、２は鍵盤１における押圧鍵を検出し、各押圧鍵に対
応したキーコードKCを複数の時分割発音チャンネル（以
下、単に発音チャンネルという）のいずれかにそれぞれ
割り当て、この割当てチャンネルに同期したタイミング
で時分割出力するキーアサイナである。この場合、キー
アサイナ２は押圧鍵に対応したキーコードKCを割り当て
ると同時に、当該押圧鍵が離されるまでの間論理“1"を
継続するキーオン信号KONを割当てチャンネルに同期し
て出力すると共に、新たな押圧鍵のキーコードKCをいず
れかの発音チャンネルに割り当てた場合にはこのことを
示す短いパルス幅のキーオンパルスKONP（“1"信号）を
当該割当てチャンネルに同期したタイミングで出力す
る。First, referring to FIG. 2, the overall structure of the electronic musical instrument according to this embodiment will be described. This electronic musical instrument is provided with a plurality of time-division tone generation channels. By assigning each of the pressed keys, the musical tones corresponding to the plurality of pressed keys can be generated at the same time. In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a keyboard having a plurality of playing keys for designating the pitch of a musical tone to be generated, 2 denotes a pressed key on the keyboard 1, and a plurality of key codes KC corresponding to the pressed keys. It is a key assigner that is assigned to each of the time-division tone generation channels (hereinafter, simply referred to as tone generation channels) and outputs in a time-division manner at a timing synchronized with this assigned channel. In this case, the key assigner 2 allocates the key code KC corresponding to the pressed key, and at the same time, outputs the key-on signal KON which keeps the logic "1" until the pressed key is released in synchronization with the allocated channel. When the key code KC of the depressed key is assigned to any tone generation channel, a key-on pulse KONP (“1” signal) having a short pulse width indicating this is output at the timing synchronized with the assigned channel.

３はキーアサイナ２から出力されるキーコードKCに基づ
き押圧鍵の音高に対応した周波数のノートクロック信号
NCKを各発音チャンネル別に時分割で出力するノートク
ロック発生器、４は前記ノートクロック信号NCKを選択
的に通過させるゲート、５はゲート４を介して入力され
るノートクロック信号NCKを各発音チャンネルごとにそ
れぞれカウントして後述するトーンジェネレータ10内の
波形メモリのアドレス信号ADを形成するアドレスカウン
タである。このアドレスカウンタ５は複数の発音チャン
ネルにそれぞれ対応した複数のカウントチャンネルを有
しており、各発音チャンネルに対応したタイミングでノ
ートクロック発生器３から入力されるノートクロック信
号NCKをそれぞれ対応するカウントチャンネルでカウン
トし、各カウントチャンネルのカウント値を波形メモリ
のアドレス信号ADとして時分割出力する。3 is a note clock signal of a frequency corresponding to the pitch of the pressed key based on the key code KC output from the key assigner 2.
A note clock generator which outputs NCK for each sound generation channel in a time division manner, 4 is a gate for selectively passing the note clock signal NCK, and 5 is a note clock signal NCK input through the gate 4 for each sound generation channel. Is an address counter which counts each to form an address signal AD of a waveform memory in the tone generator 10 described later. The address counter 5 has a plurality of count channels respectively corresponding to a plurality of tone generation channels, and the count channel corresponding to the note clock signal NCK input from the note clock generator 3 at a timing corresponding to each tone generation channel. The count value of each count channel is time-divisionally output as the address signal AD of the waveform memory.

この場合、各カウントチャンネルはそれぞれ対応する発
音チャンネルに新たな押圧鍵が割り当てられた時、キー
アサイナ２から出力されるキーオンパルスKONPによって
以前のカウント値がリセットされ、このリセット値から
新たなカウント動作を開始する。In this case, each count channel resets the previous count value by the key-on pulse KONP output from the key assigner 2 when a new pressed key is assigned to the corresponding tone generation channel, and a new count operation is performed from this reset value. Start.

６はアドレスカウンタ５から出力される各発音チャンネ
ルのアドレス信号ADが波形メモリの最終アドレス値に達
したか否かを検出するエンドアドレス検出回路であり、
アドレス信号ADが波形メモリの最終アドレス値に達した
場合にはこのアドレス信号ADの発音チャンネルの時分割
タイミングでゲート４に対してインヒビット信号をイン
バータ８を介して供給し、アドレスカウンタ５における
最終アドレス値に達したカウントチャンネルのカウント
動作を停止させる。Reference numeral 6 denotes an end address detection circuit for detecting whether or not the address signal AD of each tone generation channel output from the address counter 5 has reached the final address value of the waveform memory.
When the address signal AD reaches the final address value of the waveform memory, an inhibit signal is supplied to the gate 4 through the inverter 8 at the time division timing of the sounding channel of the address signal AD, and the final address in the address counter 5 is supplied. The count operation of the count channel that has reached the value is stopped.

９はピアノやバイオリンなどの所望の音色を選択する音
色選択回路であり、選択音色を表わす音色選択情報TCを
出力する。Reference numeral 9 is a tone color selection circuit for selecting a desired tone color such as piano or violin, and outputs tone color selection information TC representing the selected tone color.

10は、楽音の発音開始から終了に至るまでの全波形に関
する波形情報を音色選択回路９で選択可能な各音色ごと
に記憶した波形メモリを備え、この波形メモリの波形情
報をアドレスカウンタ５から与えられるアドレス信号AD
によって読み出すことにより、押圧鍵の音高に対応した
楽音信号Ｇを発生するトーンジェネレータであり、前述
したように同時発音数に対応した複数の発音チャンネル
を有している。この発音チャンネルは、波形メモリを含
む回路を時分割的に使用することによって構成されてい
る。Reference numeral 10 is provided with a waveform memory in which waveform information on all waveforms from the start to the end of musical tone generation is stored for each tone color selectable by the tone color selection circuit 9, and the waveform information of this waveform memory is given from the address counter 5. Address signal AD
It is a tone generator that generates a tone signal G corresponding to the pitch of the pressed key by reading out by, and has a plurality of tone generation channels corresponding to the number of simultaneous tones as described above. This tone generation channel is constructed by time-divisionally using a circuit including a waveform memory.

11は鍵盤１における鍵の操作速度あるいは操作強さを検
出し、このことを表わすタッチ情報TSを出力するタッチ
検出回路、12はタッチ検出回路11から出力されるタッチ
情報TSと音色選択回路９から出力される音色選択情報TC
に基づき、選択音色に適合した特性のタッチデータTDを
タッチ情報TSに従って出力するタッチデータ発生回路で
あり、ここでは２系列のタッチデータTD₁,TD₂を出力す
る。Reference numeral 11 denotes a touch detection circuit that detects the operation speed or operation strength of a key on the keyboard 1 and outputs touch information TS indicating this, and 12 indicates touch information TS output from the touch detection circuit 11 and a tone color selection circuit 9. Output tone selection information TC
Is a touch data generation circuit that outputs touch data TD having characteristics suitable for the selected tone color according to the touch information TS, and here outputs two series of touch data TD ₁ and TD ₂ .

13はキーアサイナ２から出力されるキーオン信号KONに
よって動作を開始し、各発音チャンネルで形成される楽
音信号Ｇの音色や振幅をその立上りから立下りまでの間
時間変化させるためのエンベロープ信号ENVを発生する
エンベロープ信号発生回路であり、ここから発生される
エンベロープ信号ENVは音色選択情報TCで示される選択
音色毎に波形形状が異なり、しかも１つの選択音色につ
き２系列のエンベロープ信号ENV₁,ENV₂として出力され
る。Reference numeral 13 starts the operation in response to a key-on signal KON output from the key assigner 2, and generates an envelope signal ENV for changing the tone color and amplitude of the musical tone signal G formed in each tone generation channel from its rising edge to its falling edge. The envelope signal ENV generated from the envelope signal ENV has a different waveform shape for each selected tone color indicated by the tone color selection information TC, and two envelope signal signals ENV ₁ and ENV ₂ for one selected tone color. Is output.

14はキーアサイナ２から出力されるキーコードKCと音色
選択回路９から出力される音色選択情報TCに基づき、各
発音チャンネルで形成される楽音信号Ｇの音色や振幅を
押圧鍵の音域と選択音色に応じて制御するためのキース
ケーリング情報KSを出力するキースケーリング制御回路
であり、ここでも前記の回路12および13と同様に２系列
のキースケーリング情報KS₁,KS₂が出力される。Reference numeral 14 designates the tone color and amplitude of the tone signal G formed in each tone generation channel as the tone range and selected tone color of the pressed key, based on the key code KC output from the key assigner 2 and the tone color selection information TC output from the tone color selection circuit 9. This is a key scaling control circuit that outputs key scaling information KS for control in accordance therewith, and also here, like the circuits 12 and 13, two series of key scaling information KS ₁ and KS ₂ are output.

15は楽音の明るさなどの制御のために音色および音量、
その他楽音要素を制御するための複数の操作子を備え、
これら操作子の操作状態に応じた操作子情報OPDを出力
する操作子回路であり、ここでも２系列の操作子情報OP
D₁,OPD₂が出力される。15 is a tone color and volume for controlling the brightness of the musical sound,
Equipped with multiple controls for controlling other musical sound elements,
This is a manipulator circuit that outputs manipulator information OPD according to the manipulating state of these manipulators.
D ₁ and OPD ₂ are output.

16はトーンジェネレータ10で形成された各発音チャンネ
ルのディジタル楽音信号Ｇをアナログの楽音信号に変換
し、サウンドシステム17から楽音として発音させるDA変
換器である。Reference numeral 16 denotes a DA converter which converts the digital tone signal G of each tone generation channel formed by the tone generator 10 into an analog tone signal and causes the sound system 17 to produce a tone.

なお、タッチデータ発生回路12、エンベロープ信号発生
回路13およびキースケーリング制御回路14は、各発音チ
ャンネル別に楽音信号Ｇの音色や振幅を制御するため、
２系列のタッチデータTD₁,TD₂、キースケーリング情報K
S₁,KS₂およびエンベロープ信号ENV₁,ENV₂を各発音チャ
ンネルに対応した時分割タイミングに同期して出力す
る。ここで、タッチデータ発生回路12が出力するタッチ
データTD₁,TD₂およびエンベロープ信号発生回路13が出
力するエンベロープ信号ENV₁,ENV₂およびキースケーリ
ング制御回路14が出力するキースケーリング情報KS₁,KS
₂の一例をそれぞれ第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）に示
す。なお、この場合各回路12〜14のデータ出力特性は音
色選択情報TCが示す音色に応じて異なる。The touch data generation circuit 12, the envelope signal generation circuit 13, and the key scaling control circuit 14 control the tone color and amplitude of the tone signal G for each tone generation channel.
Two series of touch data TD ₁ , TD ₂ , key scaling information K
The S ₁ and KS ₂ and the envelope signals ENV ₁ and ENV ₂ are output in synchronization with the time division timing corresponding to each sound generation channel. Here, the touch data TD ₁ and TD ₂ output from the touch data generation circuit 12 and the envelope signals ENV ₁ and ENV ₂ output from the envelope signal generation circuit 13 and the key scaling information KS ₁ and KS output from the key scaling control circuit 14
An example of ₂ is shown in FIGS. 3 (a), (b) and (c), respectively. In this case, the data output characteristics of the circuits 12 to 14 differ depending on the tone color indicated by the tone color selection information TC.

第１図に示すように、トーンジェネレータ10は第１の波
形発生手段としての第１の波形メモリ20と第２の波形発
生手段としての第２の波形メモリ21とを含んでいる。こ
の例では、第１の波形メモリ20は、楽音の発音開始から
終了に至るまでの全波形に関する波形データをパルスコ
ード変調方式（PCM）で記憶しているものとし、そのよ
うな波形データの１組を音色選択回路９で選択可能な各
音色毎に夫々別々に記憶しているものとする。同様に、
第２の波形メモリ21は、適宜の波形の波形データをPCM
方式で各音色毎に夫々記憶しているものとする。音色選
択情報TCが各波形メモリ20,21に入力されており、該メ
モリ20,21から読み出すべき波形データの組を選択され
た音色に応じて夫々指定する。各波形メモリ20,21にお
いて、指定された１組の波形データはアドレス入力に与
えられるアドレス信号に従ってサンプル点毎に順次読み
出される。As shown in FIG. 1, the tone generator 10 includes a first waveform memory 20 as a first waveform generating means and a second waveform memory 21 as a second waveform generating means. In this example, it is assumed that the first waveform memory 20 stores waveform data relating to all waveforms from the start to the end of musical tone generation by the pulse code modulation method (PCM). It is assumed that the set is stored separately for each tone color selectable by the tone color selection circuit 9. Similarly,
The second waveform memory 21 stores waveform data of an appropriate waveform in PCM.
It is assumed that each tone color is stored by the method. The tone color selection information TC is input to the waveform memories 20 and 21, and sets of waveform data to be read from the memories 20 and 21 are designated according to the selected tone color. In each of the waveform memories 20 and 21, a designated set of waveform data is sequentially read out for each sample point according to the address signal given to the address input.

この例では、第２の波形メモリ21が変調信号発生手段と
して使用されており、アドレスカウンタ５（第２図）か
ら与えられたアドレス信号ADがそのまま該メモリ21のア
ドレス入力に与えられる。第１の波形メモリ20のアドレ
ス入力には該アドレス信号ADを加算器22及び乗算器23か
ら成る変調手段によって変調した信号が与えられる。第
２の波形メモリ21の読み出し出力信号は乗算器23に入力
され、変調度制御用の係数（変調指数）E₁が乗算され
る。その乗算出力が加算器22に入力され、アドレス信号
ADに加算される。こうして、第２の波形メモリ21の出力
信号によってアドレス信号ADを、係数E₁に応じた変調度
で、変調した信号が加算器22から出力され、このように
変調されたアドレス信号によって第１の波形メモリ20が
読み出される。In this example, the second waveform memory 21 is used as the modulation signal generating means, and the address signal AD given from the address counter 5 (FIG. 2) is given to the address input of the memory 21 as it is. The address input of the first waveform memory 20 is supplied with a signal obtained by modulating the address signal AD by a modulating means composed of an adder 22 and a multiplier 23. The read output signal of the second waveform memory 21 is input to the multiplier 23, and is multiplied by the modulation degree control coefficient (modulation index) E ₁ . The multiplication output is input to the adder 22 and the address signal
It is added to AD. In this way, the address signal AD is modulated by the output signal of the second waveform memory 21 with the modulation degree according to the coefficient E ₁ , and the signal is output from the adder 22, and the address signal AD is modulated by the first signal. The waveform memory 20 is read.

係数発生回路24は、各種の音色変化パラメータに基き前
記係数E₁を発生するためのものであり、音色変化パラメ
ータとして第２図の各回路12〜15から出力されたタッチ
データTD₁,エンベロープ信号ENV₁,キースケーリング情
報KS₁および操作子情報OPD₁が夫々入力される。この係
数発生回路24は、加算等の演算回路又は係数メモリ又は
それらの組合せから成るものであり、入力された各種音
色変化パラメータTD₁,ENV₁,KS₁,OPD₁の関数として前記
係数E₁を発生する。The coefficient generating circuit 24 is for generating the coefficient E ₁ based on various tone color changing parameters, and the touch data TD ₁ and the envelope signal output from the respective circuits 12 to 15 in FIG. 2 as tone color changing parameters. ENV ₁ , key scaling information KS ₁ and operator information OPD ₁ are input respectively. The coefficient generation circuit 24 is composed of an arithmetic circuit for addition or the like, a coefficient memory or a combination thereof, and the coefficient E ₁ as a function of various timbre change parameters TD ₁ , ENV ₁ , KS ₁ , OPD ₁ inputted. To occur.

一方、波形メモリ20の読み出し出力信号は乗算器25に与
えられ、振幅制御用の係数E₂が乗算される。この係数E₂
は、第２図の各回路12〜15から与えられたデータ類TD₂,
ENV₂,KS₂,OPD₂に基き係数発生回路25から発生される。
係数発生回路25は上述の係数発生回路24と同様の構成で
あり、入力されたデータ類TD₂〜OPD₂の関数として係数E
₂を発生する。また、係数発生回路24,25で発生する係数
E₁,E₂は音色選択情報TCに応じて切換えることができる
ようにもなっている。On the other hand, the read output signal of the waveform memory 20 is given to the multiplier 25 and is multiplied by the amplitude control coefficient E ₂ . This coefficient E ₂
Is a data class TD ₂ given from each circuit 12 to 15 in FIG.
It is generated from the coefficient generation circuit 25 based on ENV ₂ , KS ₂ and OPD ₂ .
The coefficient generation circuit 25 has the same configuration as the coefficient generation circuit 24 described above, and the coefficient E as a function of the input data classes TD _{2 to} OPD _{2.
Raises 2} . In addition, the coefficients generated by the coefficient generation circuits 24 and 25
E ₁ and E ₂ can be switched according to the tone color selection information TC.

トーンジェネレータ10を構成するこれらの各回路20〜26
は全て時分割で動作し、各発音チャンネルに割当てられ
た楽音信号Ｇを時分割的に形成する。Each of these circuits 20 to 26 constituting the tone generator 10
All operate in a time division manner, and form the tone signal G assigned to each tone generation channel in a time division manner.

変調信号発生手段として用いる第２の波形メモリ21に
は、変調の結果出力される楽音信号Ｇが所望の音色変化
を示すことができるように設計された波形を記憶する。
この波形は、好ましくは、第１の波形メモリ20の記憶波
形と同様に、楽音の発音開始から発音終了までの全波形
とする。更に好ましくは、第２の波形メモリ21の記憶波
形は第１の波形メモリ20の記憶波形と位相あるいは周波
数が合致するように設定する。しかしこれに限らず、任
意の複数周期又は１周期又は1/2周期又は1/4周期から成
る波形を第２の波形メモリ21に記憶するようにしてもよ
い。周知のように、全波形を波形メモリ21に記憶した場
合はアドレス信号ADの全ビットをアドレス入力に与えて
該全波形を一通りだけ読み出すが、限られた周期数から
成る波形を波形メモリ21に記憶した場合はアドレス信号
ADの所定下位ビットのデータに従って該特定周期数の波
形を繰返し読み出す。The second waveform memory 21 used as the modulation signal generating means stores a waveform designed so that the tone signal G output as a result of the modulation can exhibit a desired timbre change.
Preferably, this waveform is the same as the waveform stored in the first waveform memory 20 and is the entire waveform from the start of sound generation to the end of sound generation. More preferably, the waveform stored in the second waveform memory 21 is set so that its phase or frequency matches the waveform stored in the first waveform memory 20. However, the present invention is not limited to this, and a waveform having an arbitrary plurality of cycles, 1 cycle, 1/2 cycle, or 1/4 cycle may be stored in the second waveform memory 21. As is well known, when all the waveforms are stored in the waveform memory 21, all the bits of the address signal AD are given to the address input to read the entire waveform only once. Address signal when stored in
The waveform of the specific cycle number is repeatedly read according to the data of the predetermined lower bit of AD.

一般に、変調度が零のときは第１の波形メモリ20に記憶
した波形をそのまま実現する波形データが該メモリ20か
ら読み出されるが、変調度を深くする（係数E₁を大きく
する）ほど高調波成分をより多く含む波形を実現する波
形データが読み出される。Generally, when the modulation degree is zero, the waveform data that directly realizes the waveform stored in the first waveform memory 20 is read from the memory 20, but the higher the modulation degree (the larger the coefficient E ₁ ) is, the higher the harmonics are. Waveform data that realizes a waveform including more components is read.

例えばキースケーリング情報KS₁,KS₂が第３図（ｃ）の
ような特性で発生し、係数E₁,E₂もこれに対応する特性
で発生する場合は、KS₁に対応する係数E₁は発生すべき
楽音の音高が高くなるほど大きな値をとるので、高音域
ほど変調度が深くなり、高音になるに従い高調波成分が
増加するような音色のキースケーリング制御が実現され
る。一方、KS₂に対応する係数E₂は発生すべき楽音の音
高が高くなるほどその値が小さくなるので、高音になる
に従い音量が減少するような音量のキースケーリング制
御が実現される。一般に聴感上の音量レベルは高音ほど
高レベルで聴き取られるため、上述のような音量のキー
スケーリング制御によってどの音域でも聴感上同一レベ
ルに聴き取られるようにすることができる。For example, when the key scaling information KS ₁ and KS ₂ are generated with the characteristics shown in FIG. 3C and the coefficients E ₁ and E ₂ are also generated with the characteristics corresponding thereto, the coefficient E ₁ corresponding to KS ₁ is generated. Takes a larger value as the pitch of the musical tone to be generated becomes higher, so that the modulation degree becomes deeper in the higher tone range, and the key scaling control of the tone color such that the harmonic component increases as the tone becomes higher is realized. On the other hand, the coefficient E ₂ corresponding to KS ₂ becomes smaller as the pitch of the musical tone to be generated becomes higher, so that the key scaling control of the volume is realized so that the volume decreases as the pitch becomes higher. Generally, the higher the audible volume level is, the higher the audible level is heard. Therefore, the key scaling control of the volume as described above enables the audible level to be heard at the same level in any audible range.

また、タッチデータTD₁,TD₂が第３図（ａ）のような特
性で発生し、係数E₁,E₂もこれに対応する特性で発生す
る場合には、TD₁に対応する係数E₁は鍵タッチが強くな
るほどその値がノンリニアに増加する。従って、鍵タッ
チが強くなるほど変調度がノンリニアに深くなり、これ
に応じた音色変化が実現される。Further, when the touch data TD ₁ and TD ₂ are generated with the characteristics shown in FIG. 3A and the coefficients E ₁ and E ₂ are also generated with the characteristics corresponding thereto, the coefficient E corresponding to TD ₁ is used. The value of ₁ increases non-linearly as the key touch becomes stronger. Therefore, the stronger the key touch, the deeper the degree of modulation becomes non-linear, and the timbre change corresponding to this is realized.

更に、エンベロープ信号ENV₁,ENV₂が第３図（ｂ）のよ
うな特性で発生し、係数E₁,E₂もこれに対応する特性で
発生する場合には、ENV₁に対応する係数E₁は同図に示す
ようなアタック、ディケイ等の特性を持つものとなる。
従って、楽音の立上りや立下りに対応して変調度が制御
され、これに応じた音色変化が実現される。なお、振幅
制御用のエンベロープ信号ENV₂が同図に示すように押鍵
中は終始一定レベルを保持している理由は、波形メモリ
20から読み出される波形データが予めエンベロープ付与
済みの楽音波形に対応するものであるからである。Further, when the envelope signals ENV ₁ and ENV ₂ are generated with the characteristics shown in FIG. 3 (b) and the coefficients E ₁ and E ₂ are also generated with the characteristics corresponding thereto, the coefficient E corresponding to ENV _{1 1} has characteristics such as attack and decay as shown in the figure.
Therefore, the modulation degree is controlled in correspondence with the rising and falling of the musical sound, and the timbre change corresponding to this is realized. The reason why the envelope signal ENV ₂ for amplitude control keeps a constant level during key depression as shown in the figure is that the waveform memory
This is because the waveform data read from 20 corresponds to the musical tone waveform to which the envelope has been added in advance.

操作子情報OPD₁,OPD₂に関しても前述と同様にそれに対
応する係数E₁,E₂が発生され、その値に応じた音色変化
制御及び音量制御がなされる。The coefficients E ₁ and E ₂ corresponding to the operator information OPD ₁ and OPD ₂ are generated in the same manner as described above, and tone color change control and volume control according to the values are performed.

なお、アドレス変調用の加算器22は減算その他の演算器
であってもよく、また、乗算器23もその他の演算器を用
いてもよい。Note that the adder 22 for address modulation may be a subtraction or other arithmetic unit, and the multiplier 23 may be another arithmetic unit.

また、第２図に破線で示すように、エンベロープ信号発
生回路13に対しキーコードKC、タッチ情報TS、操作子情
報OPD₁,OPD₂を入力し、第３図（ｂ）に示した各エンベ
ロープ信号ENV₁,ENV₂の立上り時間や立下り（減衰）時
間や各部のレベルを押圧鍵の音域、操作速度または操作
強さおよび操作子回路15における操作子の操作状態に応
じて適宜変えるようにすれば、さらに複雑に変化する音
色の楽音が得られる。Further, as shown by the broken line in FIG. 2, the key code KC, the touch information TS, and the operator information OPD ₁ and OPD ₂ are input to the envelope signal generating circuit 13, and each envelope shown in FIG. The rise time and fall (attenuation) time of the signals ENV ₁ and ENV ₂ and the level of each part should be changed appropriately according to the range of the pressed key, the operation speed or operation strength, and the operation state of the operator in the operator circuit 15. By doing so, a musical tone of a more complex changing tone color can be obtained.

次に、いくつかの変更例について第４図〜第７図を参照
して説明する。これらの図において各種の係数E₁〜E₅を
発する回路は図示を省略したが、前述と同様にキースケ
ーリング情報やタッチデータ、エンベロープ信号あるい
は操作子情報に基きこれらの係数E₁〜E₅を発生するもの
とする。Next, some modified examples will be described with reference to FIGS. Circuit emitting a coefficient E ₁ to E ₅ in various in these figures is not shown, but the key scaling information and touch data in the same manner as described above, the coefficients E ₁ to E ₅ based on the envelope signal or operator information Shall occur.

第４図では、変調信号発生用の波形メモリ21と変調度制
御用の乗算器23との間にディジタルフィルタ27を設け、
メモリ21から読み出された変調用の波形信号にフィルタ
をかけるようにしている。このフィルタ27の特性はフィ
ルタ制御係数E₃によって可変制御される。このフィルタ
制御により変調信号の倍音成分が制御され、音色変化の
更なる制御が可能である。ディジタルフィルタ27は乗算
器23と加算器22の間に置換えることが可能である。ま
た、最終的に発生される楽音信号Ｇにフィルタ制御を施
して更に音色変化をつけることができるようにするため
に、乗算器26の出力側に別のディジタルフィルタ28を設
けてもよい。これは第１図の実施例及びその他の実施例
においても同様に適用可能である。E₄はフィルタ制御係
数である。In FIG. 4, a digital filter 27 is provided between the waveform memory 21 for generating the modulation signal and the multiplier 23 for controlling the modulation degree,
The modulation waveform signal read from the memory 21 is filtered. The characteristic of the filter 27 is variably controlled by the filter control coefficient E ₃ . By this filter control, the overtone component of the modulation signal is controlled, and the tone color change can be further controlled. The digital filter 27 can be replaced between the multiplier 23 and the adder 22. Further, another digital filter 28 may be provided on the output side of the multiplier 26 in order to perform filter control on the finally generated musical tone signal G so that the tone color can be further changed. This is similarly applicable to the embodiment shown in FIG. 1 and other embodiments. E ₄ is a filter control coefficient.

第５図は、第２図の波形発生手段210を高調波合成方式
によって構成した例を示す。第２の波形メモリ21は、基
本波からｎ倍音までのｎ個の波形信号を夫々読み出す波
形メモリ21a〜21nから成り、各波形メモリ21a〜21nは例
えば正弦波メモリである。各メモリ21a〜21nから読み出
された波形信号は乗算器29a〜29nに与えられて高調波振
幅係数Ｅ_3a〜Ｅ_3nが個別に乗算され、その乗算出力が加
算器30で加算合成される。この構成により、高調波振幅
係数Ｅ_3a〜Ｅ_3nに応じて変調信号の倍音成分が制御さ
れ、音色変化の更なる制御が可能である。倍音用の波形
メモリ21a〜21nは、複数周期波形を夫々記憶したもので
あってもよいし、あるいは１周期又は1/2周期又は1/4周
期から成る波形を夫々記憶し、これを繰返し読み出すも
のであってもよい。メモリ21a〜21nを個別に設けずに１
個のメモリを時分割共用することによりｎ個の倍音の波
形信号を発生するようにしてもよい。倍音信号正弦波に
限らず任意の波形であってもよい。FIG. 5 shows an example in which the waveform generating means 210 of FIG. 2 is constructed by a harmonic synthesis method. The second waveform memory 21 is composed of waveform memories 21a to 21n for reading n waveform signals from the fundamental wave to n harmonics, respectively, and each of the waveform memories 21a to 21n is, for example, a sine wave memory. Waveform signal read out from each memory 21a~21n harmonic amplitude coefficient E _3a to E _3n provided to the multiplier 29a~29n is multiplied separately, the multiplication outputs are added and synthesized by the adder 30. With this configuration, the overtone component of the modulation signal is controlled according to the harmonic amplitude coefficients E _{3a to} E _3n , and the tone color change can be further controlled. The harmonic overtone waveform memories 21a to 21n may store a plurality of cycle waveforms, respectively, or may store a waveform consisting of one cycle, a half cycle, or a quarter cycle, respectively, and repeatedly read this. It may be one. 1 without providing memories 21a-21n individually
It is also possible to generate waveform signals of n overtones by sharing one memory with time division. The waveform is not limited to the harmonic overtone sine wave and may be any waveform.

上記各実施例において、第１の波形メモリ20を読み出す
ためのアドレス信号と第２の波形メモリ21を読み出すた
めのアドレス信号を別々に提供するようにしてもよい。
第６図及び第７図は、アドレスカウンタ５から発生され
たアドレス信号ADを整数倍回路31,32によって整数倍に
変更して別々のアドレス信号を提供するようにした例を
示す。第６図では整数倍回路31によって所定の整数倍に
変更したアドレス信号を第２の波形メモリ21に与え、変
更していないアドレス信号ADを変調用の加算器22を介し
て第１の波形メモリ20に与える。第７図では、反対に、
整数倍回路32によって所定の整数倍に変更したアドレス
信号を加算器22を介して第１の波形メモリ20に与え、変
更していないアドレス信号ADを第２の波形メモリ21に与
える。整数倍回路31,32は、例えばシフト回路から成
り、係数E₅に応じた数だけアドレス信号ADの値を整数倍
（シフト）する。なお、整数倍回路31,32における倍数
は固定されていてもよい。このように一方の波形メモリ
20又は21のアドレス信号の変化レートを他方の波形メモ
リ21又は20のそれの整数倍とすることにより、周波数変
調における変調周波数と搬送周波数が整数倍の関係とな
り、変調によって得られる倍音構成が制御される。In each of the above embodiments, an address signal for reading the first waveform memory 20 and an address signal for reading the second waveform memory 21 may be separately provided.
FIG. 6 and FIG. 7 show an example in which the address signal AD generated from the address counter 5 is changed to an integer multiple by the integer multiplication circuits 31 and 32 to provide different address signals. In FIG. 6, the address signal changed to a predetermined integer multiple by the integer multiplication circuit 31 is given to the second waveform memory 21, and the unchanged address signal AD is passed through the adder 22 for modulation to the first waveform memory. Give to 20. In FIG. 7, on the contrary,
The address signal changed to a predetermined integer multiple by the integer multiplication circuit 32 is given to the first waveform memory 20 via the adder 22, and the unchanged address signal AD is given to the second waveform memory 21. The integer multiple circuits 31 and 32 are composed of shift circuits, for example, and multiply (shift) the value of the address signal AD by a number corresponding to the coefficient E ₅ . The multiples in the integer multiple circuits 31, 32 may be fixed. Thus one waveform memory
By setting the change rate of the address signal of 20 or 21 to be an integral multiple of that of the other waveform memory 21 or 20, the modulation frequency and the carrier frequency in frequency modulation have an integral multiple relationship, and the overtone structure obtained by the modulation is controlled. To be done.

ノートクロック発生器３及びアドレスカウンタ５（第２
図）等から成るアドレス信号発生手段を２系列併設し、
各々において第１の波形メモリ20のためのアドレス信号
と第２の波形メモリ21のためのアドレス信号を全く別々
に発生するようにしてもよい。Note clock generator 3 and address counter 5 (second
(See Fig.), Etc.
In each case, the address signal for the first waveform memory 20 and the address signal for the second waveform memory 21 may be generated completely separately.

上記各実施例において、第１の波形メモリ20（第１の波
形発生手段）と第２の波形メモリ21（第２の波形発生手
段）との関係を逆にしてもよい。すなわち、第１の波形
メモリ20をアドレス信号ADによって読み出して、その出
力信号を乗算器23を介して加算器22に与え、加算器22で
変調されたアドレス信号によって第２の波形メモリ21を
読み出すようにしてもよい。In each of the above embodiments, the relationship between the first waveform memory 20 (first waveform generating means) and the second waveform memory 21 (second waveform generating means) may be reversed. That is, the first waveform memory 20 is read by the address signal AD, the output signal is given to the adder 22 via the multiplier 23, and the second waveform memory 21 is read by the address signal modulated by the adder 22. You may do it.

また、第２の波形メモリ21（第２の波形発生手段）のハ
ード回路を設けずに、第１の波形メモリ20（第１の波形
発生手段）のハード回路のみを設け、これを時分割使用
することにより第１及び第２の波形メモリとして動作さ
せるようにしてもよい。Further, without providing the hardware circuit of the second waveform memory 21 (second waveform generating means), only the hardware circuit of the first waveform memory 20 (first waveform generating means) is provided, and this is used in a time division manner. By doing so, it may be operated as the first and second waveform memories.

なお、以上説明したた実施例では、第１の波形メモリ
（場合によっては第２の波形メモリも）が楽音の立上り
（発音開始）から立下り（発音終了）までの全波形を記
憶しているものとして説明したが、これらの波形メモリ
には楽音の立上り部分の全波形とその後の一部波形につ
いてのみ記憶させるようにしてもよい。また、波形メモ
リには記憶すべき波形の各サンプル点における波形情報
を全て記憶させるのではなく、飛び飛びのサンプル点の
波形情報だけを記憶させ、中間のサンプル点の波形情報
は補間演算によって算出するようにしてもよい。また、
波形メモリに記憶する複数周期波形は、連続する複数周
期ばかりでなく、飛び飛びの複数周期から成るものであ
ってもよい。例えば、楽音の立上りから立下りまでを複
数フレームに分割し、各フレーム毎に代表的な１周期ま
たは２周期分の波形の波形データのみを記憶させ、この
波形データを順次切換えながら繰り返し読み出すように
してもよく、さらに必要に応じてこの波形切換え時に前
の波形と次の新たな波形とを補間演算して滑らかに変化
する波形データを形成するようにしてもよい。また、特
開昭58−142396号公報に開示されているように、波形メ
モリに複数周期分の楽音波形の波形データだけを記憶さ
せ、この波形データを繰返し読み出すようにしてもよ
い。このようにすれば、波形メモリの容量をさらに小さ
くすることができる。In the embodiment described above, the first waveform memory (and also the second waveform memory in some cases) stores all waveforms from the rising of the musical tone (start of sounding) to the falling (end of sounding). However, the waveform memory may store only the entire waveform of the rising portion of the musical sound and only a partial waveform thereafter. Further, the waveform memory does not store all the waveform information at each sample point of the waveform to be stored, but stores only the waveform information of the discrete sample points, and the waveform information of the intermediate sample points is calculated by interpolation calculation. You may do it. Also,
The multiple-cycle waveform stored in the waveform memory may be not only continuous multiple cycles, but may also be discrete multiple cycles. For example, the rising to the falling of the musical sound is divided into a plurality of frames, and only the waveform data of a typical one cycle or two cycles is stored for each frame, and this waveform data is repeatedly read while being sequentially switched. Alternatively, if necessary, the previous waveform and the next new waveform may be interpolated at the time of this waveform switching to form smoothly changing waveform data. Alternatively, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 58-142396, only waveform data of a plurality of cycles of tone waveform may be stored in the waveform memory and the waveform data may be repeatedly read. By doing so, the capacity of the waveform memory can be further reduced.

また、波形メモリに記憶する波形データの符号化方式は
前述のPCM方式に限らず、差分PCM方式、デルタ変調方式
（DM方式）、適応型PCM方式（ADPCM方式）、適応型デル
タ変適方式（ADM方式）など、その他適宜の方式を用い
てもよい。その場合、波形発生手段においては、波形メ
モリのみならず、その符号化方式に応じて波形メモリ読
み出し出力を復調する（PCM化された信号を得る）ため
の復調回路をも具備するものとする。Also, the coding method of the waveform data stored in the waveform memory is not limited to the PCM method described above, but a differential PCM method, a delta modulation method (DM method), an adaptive PCM method (ADPCM method), an adaptive delta variation method ( Other suitable methods such as the ADM method) may be used. In this case, the waveform generating means is provided with not only the waveform memory but also a demodulation circuit for demodulating the waveform memory read output (obtaining a PCM signal) according to the coding method.

一方、実施例において、係数発生回路はキースケーリン
グ情報、エンベロープ信号、タッチデータ、操作子情
報、音色選択情報の全てに応答するものとしたが、この
うち一部についてのみ応答するものでもよい。また、第
３図に示した特性カーブはあくまでも一例にすぎず、音
色種類その他の因子に応じて適宜のカーブに設定するこ
とができる。On the other hand, in the embodiment, the coefficient generation circuit responds to all of the key scaling information, the envelope signal, the touch data, the manipulator information, and the tone color selection information, but may respond only to some of them. The characteristic curve shown in FIG. 3 is merely an example, and can be set to an appropriate curve according to the tone color and other factors.

さらに、実施例では、波形メモリの波形データを読み出
すためのアドレス信号は、ノートクロック信号をカウン
トして形成するようにしたが、押圧鍵の音高に対応した
周波数情報を累算あるいは加減算することによって形成
するものでもよい。また、波形メモリの構造によって
は、アドレス信号をディジタル２進コードとせずにノー
トクロック信号のままでもよい。更に、波形メモリにお
いて各音高毎に別々に波形データを記憶している場合
は、アドレス信号をどの音高でも共通の変化レートで発
生することもある。Further, in the embodiment, the address signal for reading the waveform data of the waveform memory is formed by counting the note clock signal, but the frequency information corresponding to the pitch of the pressed key may be accumulated or added / subtracted. It may be formed by. In addition, depending on the structure of the waveform memory, the address signal may be the note clock signal as it is without being a digital binary code. Furthermore, when waveform data is separately stored for each pitch in the waveform memory, the address signal may be generated at a common change rate for any pitch.

さらに、実施例では、楽音の立上りから立下りまでの全
期間に亘ってこの発明を適用して楽音を発生するように
したが、楽音の立上りから立下りまでの全期間のうち一
部期間（例えばアタック部のみあるいはアタック部以降
の持続部のみ）をこの発明を適用して楽音を発生するよ
うにしてもよい。Furthermore, in the embodiment, the present invention is applied to generate the musical tone over the entire period from the rising edge to the falling edge of the musical tone, but a part of the entire period from the rising edge to the falling edge of the musical tone ( For example, only the attack part or only the continuous part after the attack part) may be applied with the present invention to generate a musical sound.

また、第１の波形メモリと第２の波形メモリの記憶方式
あるいはデータ形式は、同じであっても、また、違って
もよい。Further, the storage method or data format of the first waveform memory and the second waveform memory may be the same or different.

上記実施例は変調が２段であるが、更に第３の波形メモ
リを含む第３の波形発生手段あるいはそれ以上の波形発
生手段を設けて、３段以上の変調（多重変調）を行うよ
うにしてもよい。Although the above embodiment has two stages of modulation, a third waveform generating means including a third waveform memory or more waveform generating means is provided to perform modulation of three or more stages (multiplex modulation). May be.

さらに、この発明は、複音電子楽器に限らず、単音電子
楽器の楽音発生にも使用することができ、さらにまた音
階音に対応した楽音の発生に限らず、リズム音の発生に
も使用できるものである。Furthermore, the present invention can be used not only for the production of musical tones of electronic musical instruments of single notes but also for the production of musical tones of electronic musical instruments of single notes, and further not only to the production of musical tones corresponding to scale notes but also to the production of rhythm sounds. Is.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上の通りこの発明によれば、発生すべき楽音の音高に
対応した第１のアドレス信号を発生する一方で、この第
１のアドレス信号と同一または比例する第２のアドレス
信号により変調波記憶手段から波形データを読み出し、
この変調波記憶手段から読み出された波形データを第１
のアドレス信号に演算することによって変調アドレス信
号を得るようにし、この変調アドレス信号に基づいて、
搬送波記憶手段に記憶した複数周期波形データを読み出
すようにしたので、その音色が時間的に変化する楽音
（つまり無変調で再生しても高品質である楽音）を周波
数変調して更にその倍音成分を増加させるように音色形
成を制御することができる、という優れた効果を奏す
る。As described above, according to the present invention, the first address signal corresponding to the pitch of the musical tone to be generated is generated, while the modulated wave is stored by the second address signal which is the same as or proportional to the first address signal. Read the waveform data from the means,
The waveform data read from the modulated wave storage means is first
A modulated address signal is obtained by calculating the address signal of, and based on this modulated address signal,
Since the plural-cycle waveform data stored in the carrier wave storage means is read out, a musical tone whose tone color changes with time (that is, a musical tone of high quality even when reproduced without modulation) is frequency-modulated and its overtone component is further modulated. There is an excellent effect that the tone color formation can be controlled so as to increase.

また、その際に、検出手段で検出した操作強度信号に応
じて、変調波としての波形データを第１のアドレス信号
に演算するレベルを制御するようにしているので、演奏
者の演奏強度に応じて周波数変調の変調度合いを制御す
ることができることになり、従って、演奏者の演奏表現
による演奏の強弱に応じて、その音色が時間的に変化す
る楽音（即ち無変調で再生しても高品質である楽音）に
対して更にその倍音成分を増加させるように制御するこ
とができるようになり、簡単な構成でありながら、自然
楽器音の演奏特性をより一層精度よくシミュレートする
ことができる、という優れた効果を奏する。Further, at this time, the level at which the waveform data as the modulated wave is calculated into the first address signal is controlled according to the operation intensity signal detected by the detecting means, so that the performance intensity depending on the performance intensity of the performer is controlled. Therefore, it is possible to control the degree of frequency modulation, and therefore, a musical sound whose tone color changes with time according to the strength of the performance expressed by the performer (that is, high quality even when reproduced without modulation). It is possible to control so as to further increase the overtone component of the musical sound), and it is possible to simulate the performance characteristics of the natural musical instrument sound with higher accuracy even with a simple structure. It has an excellent effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図及び第２図はこの発明に係る楽音発生装置の一実
施例を示すもので、第１図は第２図のトーンジェネレー
タの内部構成を示すブロック図、第２図はこの発明を適
用した電子楽器の全体構成を示すブロック図、第３図は
第２図の実施例におけるタッチデータ、エンベロープ信
号、キースケーリング情報の一例を夫々示すグラフ、第
４図及び第５図はこの発明の別の実施例を夫々示すもの
で、第１図のトーンジェネレータの変更例を夫々示すブ
ロック図、第６図及び第７図はアドレス信号の与え方に
関する別の実施例を夫々抽出して示す図、である。 １……鍵盤、５……アドレスカウンタ、10……トーンジ
ェネレータ、12……タッチデータ発生回路、13……エン
ベロープ信号発生回路、14……キースケーリング制御回
路、15……操作子回路、20……第１の波形メモリ、21…
…第２の波形メモリ、22,23……変調用の加算器及び乗
算器、24,25……係数発生回路、26……振幅制御用の乗
算器、27,28……ディジタルフィルタ、21a〜21n……倍
音発生用の波形メモリ。1 and 2 show one embodiment of the musical tone generating apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a block diagram showing the internal construction of the tone generator of FIG. 2, and FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of the electronic musical instrument, FIG. 3 is a graph showing an example of touch data, envelope signals, and key scaling information in the embodiment of FIG. 2, and FIGS. FIG. 6 is a block diagram showing a modification of the tone generator shown in FIG. 1, and FIGS. 6 and 7 are drawings showing another embodiment of how to apply an address signal. Is. 1 ... Keyboard, 5 ... Address counter, 10 ... Tone generator, 12 ... Touch data generation circuit, 13 ... Envelope signal generation circuit, 14 ... Key scaling control circuit, 15 ... Manipulator circuit, 20 ... ... first waveform memory, 21 ...
... second waveform memory, 22,23 ... adder and multiplier for modulation, 24,25 ... coefficient generation circuit, 26 ... multiplier for amplitude control, 27,28 ... digital filter, 21a ... 21n: Waveform memory for overtone generation.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】楽音の発音開始から発音終了に至る一部ま
たは全部の楽音波形に関する連続的な複数周期分の波形
データであってその音色が時間的に変化する複数周期波
形データを記憶した搬送波記憶手段と、 波形データを記憶した変調波記憶手段と、 発生すべき楽音の音高に対応した歩進速度をもつ第１の
アドレス信号を発生するアドレス信号発生手段と、 前記アドレス信号発生手段によって発生されたアドレス
信号と同一または比例関係にある第２のアドレス信号に
基づいて前記変調波記憶手段から前記波形データを読み
出す変調波読み出し手段と、 演奏者によって操作される***作手段と、 前記***作手段が操作される操作強度または操作速度を
検出し操作強度信号を発生する検出手段と、 前記変調波読み出し手段によって読み出された波形デー
タを前記第１のアドレス信号に演算して変調アドレス信
号を発生する演算手段と、 前記演算手段によって演算される前記波形データのレベ
ルを前記操作強度信号に基づいて可変する変調レベル可
変手段と、 前記変調アドレス信号に基づいて前記搬送波記憶手段か
ら前記複数周期波形データを読み出す搬送波読み出し手
段と を備えた楽音発生装置。1. A carrier wave which stores waveform data for a plurality of continuous cycles for some or all of the musical tone waveforms from the start to the end of the tone generation and in which a plurality of cycle waveform data whose tone color changes with time are stored. Storage means, modulated wave storage means for storing waveform data, address signal generation means for generating a first address signal having a step speed corresponding to the pitch of a musical tone to be generated, and the address signal generation means Modulated wave reading means for reading the waveform data from the modulated wave storage means based on a second address signal which is the same as or proportional to the generated address signal, operated means operated by a performer, and A detection unit that detects an operation intensity or an operation speed at which the operation unit is operated and generates an operation intensity signal; Computing means for computing the waveform data into the first address signal to generate a modulation address signal, and modulation level varying means for varying the level of the waveform data computed by the computing means based on the operation intensity signal. And a carrier wave read-out means for reading the plural-cycle waveform data from the carrier wave storage means based on the modulated address signal. 【請求項２】前記変調波記憶手段は、連続的な複数周期
分の波形データを記憶したものである特許請求の範囲第
１項に記載の楽音発生装置。2. The musical tone generating apparatus according to claim 1, wherein the modulated wave storage means stores waveform data for a plurality of continuous cycles. 【請求項３】前記搬送波記憶手段と変調波記憶手段は、
共通の波形メモリを時分割使用するようにしたものであ
る特許請求の範囲第２項に記載の楽音発生装置。3. The carrier wave storage means and the modulated wave storage means,
The musical tone generating apparatus according to claim 2, wherein a common waveform memory is used in a time division manner.