JPS59187398A - 楽音発生システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は楽器、一層詳しくは、ディジタル制御式電子楽
器および楽音を発生させる方法に関する。

楽音を発生させるアイソタル制御式方法は、一連のディ
ノタル数を発生させ、それを電気アナログ信号に変換す
ることによって行なわれる。アナログ信号は増幅され、
普通のスピーカを通して楽音を発生させる。デイソタル
制御を行なう楽器は、キーボードその他の入力装置と、
キーボードに応答するディジタル電子回路とで構成され
ている。

電子回路は、キーボードに応答して信号全ディジタル式
に処理し、スピーカのところで音となる振動をディジタ
ル式に発生する。これらのディジタル式に発生した振動
はアナログ発撮器で発生した撮動とは異なってシシ、普
通の管弦楽その他のタイプの楽器で機械的に発生した振
動とも異なっている。

電子源であろうと機械源であろうと、楽音はすべてフー
リエスペクトルによって説明できる。フーリエスペクト
ルでは、楽音をその成分周波数をシヌソイドとして表わ
すことによって説明している。したがって、楽音全体は
、成分周波数の合計、すなわち、シヌソイドの合計であ
る。

フーリエ分析の下では、音質は倍音と不協ネロ音に分類
される。倍音は周期的であり、基本周波数の整数倍であ
る周波数を有するシヌソイドの合計として表わすことが
できる。基本周波数は音質のピッチである。管弦楽の調
和楽器としては１弦楽器、金管楽器、木管楽器がある。

不協和音は周期的でｕｉｈいが、シヌソイドの合計とし
て表わすことも多い。しかしながら、不協和音を含む周
波数は、通常、相当に複雑な関係を持つ。不協和音楽器
は、通常、なんらそれと組合ったピッチを持たない。

不協和音を出す管弦楽の楽器としては、パーカッション
、たトエば、バスドラム、スネアドラム、シンバルその
他がある。

電子制御−不楽器は楽音を発生する基礎としてフーリエ
スペクトルを選定することに依存していた。

公知形式のディジタル楽器の１つでは、調和総合楽音発
生方法を使用している。この方法では、異なった周波数
の多数の娠幅スケール式シヌンイドを加＊（あるいは減
筑）することによって音質を得る。しかしながら、調和
総合方法では、各サンプルを形成するのに複雑な加算（
あるいは減算）処理を必要とする。この処理では、高価
でありかつ融通のきかないディジタル回路を必要とする
。

したがって、調和総合方法を実施するのに必要なディジ
タル設計は複雑なコンピュータ計算を必要とし、不満な
点が多い。

別の公知形式の楽器でに、楽音濾過方法を使っている。

この方法でＦｉ、方形波とかのこぎり波形列のような複
雑な電気波形を１つ以上のフィルタで濾過して所望の周
波数成分を選定する。その後、濾過した周波数成分を組
合わせてスピーカを駆動する市、子信号を形成する。こ
のｐ過方法は、普通、人間の言葉を合成するのに用いら
れ、アナログ電子発生器官を持っていることが多い。濾
過方法Ｃ−１、各サンプルが記憶した一定サンプルの値
に依存しているので、相当に融通がきかない。自然な音
を得るには、多数の米麹２ステッグを必要とし、これは
高価につく。

調和総合法、濾過法は、いずれも、シヌソイドの線形の
組合わせに依存しており、それ故、楽音を発生する線形
方法としての特徴を持つ。入力機能の振幅（調和総合法
ではゾヌソイド、濾過法ではパルス列）に２の因数を掛
けることによって、同じ音質を持ちかつ２の因数を掛け
た振幅を持つ出力波形を得るという事実からこの線形性
は明らかである。

１’−ＭＥＴＨＯＤ　ＯＦ　５ＹＮＴＨＥＳＩＺＩＮＧ
　Ａ　ＭＵＳＩＣＡＬＳＯＵＮＤ　Ｊ　　なる名称の、
Ｃｈｏｗｎｉｎｇ　　の米国特許第４．０１８，１２１
号が楽音を発生する非線形方法を記載している。この非
線形方法では、無数の７ヌンイドの合計を衣わすのに閉
鎖形式の表現（周波数変調に基礎を置く）を用すている
。この非線形周波数変調方法は、多数の７ヌンイドを発
生し、これらのクヌソイドは搬送周波数と整数倍の変調
周波数の合計である周波徐を持つ。変調周波数の倍数振
幅はベッセル関数の合計である。

Ｃｈｏｗｎｉｎｇ　　の非線形周波数変調方法は、先の
線形調和総合、濾過方法より優れており、楽音合成の分
野では営業的に成り立つ用途が見出されている１゜［Ｍ
ＵｓＩｃＡＬ　　ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ　　ＡＮＤ　　
ＭＥＴＨＯＤＦＯＲＧＥＮＥＲＡＴＩＮＧ　ＭＵＳＩＣ
ＡＬ　５ＯＵＮＤ　Ｊなる名称の、Ｍｏｏｒｅｒ　　の
米国特許第４，２１５，６１７号が楽音を発生する改良
された非線形方法を記載している。この方法では、周波
数成分の振幅がベッセル関数に拘束されず、有限のスペ
クトル、すなりち、有限数のシヌンイドの合計からなる
スペクトルを利用することができる。

上記の方法と同様の多くの線形、非線形方法がデイノク
ル楽音合成で成功裡に用いられているが。

これらの方法はすべて、豊かで自然な音を得るには迅速
で複雑な計算能力を必要とする。その結果、楽器のコス
トが上がり、複雑になる。これはディジタル合成を広く
利用する目的に反する。

したがって、従来技術で槻求されるよりも遅くてかつよ
り簡略な計算能力でよいディジタル回路を使用でき、そ
の上、豊かな自然音を発生することのできるディジタル
合成を用いる改良楽器のセ求がある。また、普通のコン
ピュータ・プロセッサおよび普通の半導体チップ技術を
用いて構成することのできる改良ディジタル楽音合成器
の要求がある。

上記の背景に従って、本発明の目的は、複雑な計算を必
要としない簡単な普通のディ・ゾタル回路を利用して豊
かで自然な音を発生する改良楽器および方法を提供する
ことにある。

本発明は、楽音を発生するのにウェーブテーブル変更を
使用する楽器および方法にある。この楽器はキーゲート
その他の入力装置、ディジタル信号をウェーブテーブル
変更で発生させるウェーブテーブル変更発生器およびデ
ィジタル信号を楽音に変換する出力装置を包含する。

この発生器はウェーブテーブルを包含し、このウェーブ
テーブルは周期的にアクセスされて楽音を決定する出力
信号を与える。ウェーブテーブルからの出力信号は変更
されてからウェーブテーブルにもどされ、変更データと
して記憶される。成る遅延の後、変更データはウェーブ
テーブルからアクセスされ、新しい出力信号となる。こ
のプロセスは周期的に繰返され、新しい出方信号毎に変
更が行なわれ、ウェーブテーブルにもどされてそこに記
憶される。本発明によれば、こうして、新しい出力信号
がウェーブテーブル変更で発生し、豊かで自然な楽音を
発生するのに用いられる。

本発明によれば、任意の時刻ｔにおいて、ウェーブテー
ブルにもどされて記憶される変更信号ｙ、は、ウェーブ
テーブルの最初の内容と変更成分ｍｔ　　の関数である
。したがって、信号ｙ、は次に示すようにＸｌ、ｒｎｌ
の関数となる。

ｙｔ　”　ｆ　（Ｘ　ｔ　＊　ｒｎｔ　）ディジタルサ
ンプルの実施例では、ｙｔ　　Ｏｎ番目のサンプルはｙ
ｎ　　で与えられる。遅延オペレータを使用すれば、Ｎ
サイクルの遅延を示すウェーブテーブルの場合、ｉｎは
Ｘｔのｎ番目の値、ｘ、と、変更成分のｄＮｙｏ　倍と
して与えられるｙ　の遅延値の関数であり、次の式で与
えられる。

ｙｎ　＝　ｆ（ｘｎ、　（ＩＮｙｏｍｎ）弦楽器をはじ
いた音を発生するのに適した形式の成る実施例によれば
、次の変更値ｙｎ　　を発生するように行なわれる変更
は、第１の遅延出力ｙｎ−１と先の遅延出力ｙ。−（Ｎ
＋１３　　の平均値でちる。

はじく形式の弦楽器の実施例では、ウェーブテーブルに
もどして格納するｎ＠目の変更値は次の通シである。

ｙｎ＝　Ｘｎ＋［ｙｎ−Ｎ＋Ｖｎ−（Ｎ＋１　）〕／２
ここで、ｘｏ　　はそれが（Ｎ＋１）よりも大きいｎの
ときに０に等しい場合のウェーブテーブルからの第ｎ番
目のサンプルであり、ｙ　はｎ番目のすンプルでの変更
出力であシ、Ｎはウェーブテーブル遅延（サンプルにお
ける音のほぼ所望のピッチ期間）であり、ｙ　　はＮ分
の遅延したサンプル−Ｎ であり、ｙｎ−（Ｎ＋１）はＮ＋１分遅れたサンプルで
ある。

はじき弦楽器実施例では、変更は、たとえば、ウェーフ
チ−プルに記憶されたデータの単純な加算および二進シ
フト（２で割ったもの）として実施される。成るディジ
タル記憶装部実施例では、ウェーブテーブルのデータの
ロケーションは、記憶装置アドレスポインタによって決
定される。リードポインタは遅延サンプルｙ　　のロケ
−ショ−Ｎ ンを指定する１、［リードポインタ＋１」はリードポイ
ンタから１だけオフセットしておシ、遅延サンプルｙ。

−（Ｎ＋１）　のロケーションを指定する。変更値ｙｎ
　　はライトチインタの指定したロケーションでウェー
ブテーブルに格納される。ライトポインタハピッチ遅延
Ｎ分だけリードポインタカラオフセットしている。

多重音声実施例では、ピッチ遅延Ｎは各音声毎に異なっ
ているのが普通である。リードポインタおよびフィトポ
インタは各音声毎に決定される。

本発明のウェーブテーブル変更方法は、加算の必要性が
低くても実施し得る改良ディジタル機器を提供するとい
う目的を達成する。

本発明の前記の、およびその他の目的’ｌは、添付図面
を参照しながらの以下の好ましい実施例についての詳し
い説明から明らかとなろう。

第１図において、とこにはディジタル式ノンセサイザー
楽器が示しである。この楽器は、発生させようとしてい
る楽音を指定する人カニニット２と、発生させようとし
ている楽音を表わす信号を発生するウェーブテーブル変
更発生器３と、所望の音を発する出カニニット４とを包
含する。

第２図において、これは第１図の楽器のさらに詳しく示
している。入カニニット２は、普通は、電気信号をイン
ターフェース６に接続するキーゲート５を包含する。こ
のキーボード５は普通の設計のものでアシ、キーを押し
下げたときに電気信号を発生する。キーデート５は発生
させようとしている音を指定するための代表的な装置で
ちるが、他のいかなる形式のものを使用してもよい。さ
らに、人カニニット２は、普通、音の力（振幅）や音の
持続時間を指定する手段を包含する。

インターフェースユニット６はキーゲート情報（ピッチ
、振幅、持続時間）を符合化し、ウェーブテーブル変更
発生器３の制御ユニットに伝える。

発生器３は、人カニニット２からの信号に応答して、出
力母線８に信号を発生させ、この信号は出カニニット４
に送られる。出カニニット４はこの信号を所望の楽音に
変換する。普通は、出カニニット４はディジタルアナロ
グ変換器９を包含する。

変換器９からのアナログ信号は低域フィルタ１０および
増幅器１１を通してスピーカ１２に送られる。スピーカ
１２は所望の楽音を発する。

第２図において、ウェーブテーブル変更発生器３は、ウ
ェーブテーブル１３　、　ｉＪ子ユニ７１１４、制御ユ
ニット１５を包含する。ウェーブテーブル１３は遅延時
間ｐを持つ遅延装置として作用する。変更子ユニット１
４からの変更信号はウェーブテーブル１３に格納され、
そこで、母線１６に出現する前に時間ｐ遅らされる。ウ
ェーブテーブルからの母＠１６上の出力信号は変更子ユ
ニット１４で変更され、ウェーブテーブル１３に格納さ
れる。ディジタル例の場合、遅延時間ｐはデータのＮ＠
のサンプルで表わされる。１つのディジタル装置として
、ウェーブテーブル１３はデータのＮ個のサンプルを格
納するためのディジタル記憶装置となる。ρよシ小さい
時間ｔの値の場合、ウェーブテーブル１３はＸｔ　　の
最初の値を記憶する。ディジタルシステムでは、ｔｆｄ
ｒ＋ノＮｍに量子化され、その結果、初期状態では、×
　はＮ個の初期値を有する。

バックグラウンドによっては、変更子ユニット１４内に
なんらの変更もない場合、ウェーブテーブル１３は遅延
時間ｐで周期的となる出力信号ｙ、を発生することにな
る。遅延ラインにちる最初の内容がＸｔ　　であるとき
、出方信号ｙ、は次のように表わされる。。

ｙｔ　＝ｙ（ｔ−ｐ）　＝　ｘｔ　　　　　　　　　　
　　　ｍ時間ｔが個々の（ｉｆＬＶＣ量子化され、ｐが
ｎのＮ　（［１の値に等しいとき（ここでは、Ｎは整数
、Ｘ　は×、のＮ＠の個々の値を表わす）、式（１）は
次のように書くことができる。

Ｙ、＝Ｖ（。−Ｎ）−・。　　　　　　　　　　　（２
）変更を変更子ユニット１４で行なうため、式（ｉｌ、
（２）は本発明で利用する出力信号に当てはまらない。

本発明によれは、任意の時刻ｔにおいて、ウェーブテー
ブルにもどされて格納される変更信号ｙｔハ、ウェーブ
テーブルの最初の内容Ｘｔ　　と変更成分ｍ、の関数で
ある９、シたがって、信号ｙｔは次の式（３）で与えら
れるようにｘ、　、　ｍｔの関徐となる。

ｙ　　：ｆ　（ｘｔ　１ｍｔ　）　　　　　　　　　　
　１３）デイノタルサンプル実施例では、ｙ、のｎ番目
のサンプルはｙ。とじて与えられ、遅延オベレー！；１
ｄＮ　　を用いて、Ｎサイクルの遅延を示すウェーブテ
ーブルの場合、ｙｎは、ｘｎのｎ番目の値と、変更因数
、ｍｔのｄＮｙｎ倍によって与えられるｙ。の遅延値の
関数であり、次の式（４）で表わせる。

ｙｏ＝（ｘｎ、ｄＮｙｎｍｎ）（４） 式（４）に関連して、値への場合に記憶されたサンゾル
の最大数は任意の数であってよい。散布留守うが太きけ
ればそれだけ、発生する可能性のある周波数成分が低く
なる。成る例では、２５６個の８ビツトサンプルが記憶
されている。また、多くの異なった形式の変更成分ｍｔ
　　を選択できる。しかしながら、簡略化と経済性を考
えると、ｍｔ　　が計算の簡単な方が望ましい。成る簡
単な変更成分をはしき演奏弦楽器の楽音の発生に関連し
て説明する。

はじき演奏式弦楽器楽音 第５図において、はじき演奏式弦楽器の楽音を発生する
変更子ユニット１４の詳細が示しである。

変更子ユニット１４は母線１６上にある信号Ｙｎ−Ｎ　
　をｎの１周期だけ遅らせる遅延ユニット２６を包含す
る。とのＴＹ２６からの出力はライン２８に１つの入力
ｙ。−（Ｎ＋１）　　を形成し、それを演算装置（ＡＵ
）２７に送る。演算装置２７への他の入力は母線１６か
ら直接導き出される。演算装置２７は母線１６上の値を
母線１６上の先の値（ＴＹ２６からの出力）に加えてそ
の合計値を形成する。演算装置２７へのシフト人力２９
は１つの二進ビット分この合計値をシフトさせ、この合
計値を２で割る。

第３図の変更子ユニットを第２図のウェーブテーブル変
更発生器３に接続した場合、はじき演奏式楽器音が発生
することになる。第３図の変更子ユニット１４を用いて
形成した第２図のウェーブテーブル変更発生器３は、い
くつかの点でデイジタルフィルタに類似する。発生器３
の形をしたディジタルフィルタは機械的に振動する弦楽
器の弦を模倣する。ディジタルフィルタへの短い入力信
号は「弦」の「はじき動作」を表わしており、次の遅延
時間の間所望の出方信号を発生するように発生器３を励
起する。変更子ユニット１４がらの出力信号は、第２図
のライン８に現われたとき、次のように与えられる。

Ｙｎ＝　Ｘｎ　＋ＣＪｎ−Ｎ　＋Ｖｎ−（Ｎ＋１）　：
］　／　２　”　（５）ここで、ｘｏはサングルｎでの
人力信号振幅であシ、ｙｏ　　はサンプルｎでの出力振
幅であシ、Ｎけサンプルにおける音の所望ピッチ時間（
大体の値ンである。

基本のはじき演奏弦音は、発生器３を、たとえば、「ホ
ワイトノイズ」の短いバーストで励起することによって
得られる。ホワイトノイズのバーストは次のように式（
５）でＸ。の値を選定することによって得られる。

ｘ　　＝Ａｕ　　、　ｎ　＝Ｏ１１，２、−−・ＣＮ＋
１）ｎ　　　　　　　ｎ ・・・　（６１） ｘ、＝Ｏ１ｎ≧Ｎ　　　　　　　　　　　　（６２）こ
こで、Ａは所望の振幅、Ｕ　は乱数発生器の出力の関数
としての値＋１または−１を持つ。ｎが０．１°・・（
Ｎ＋１）に等しい場合のＸ　の値は、変更子ユニット１
４による任意の変更に先立って存在する初期値としてウ
ェーブテーブル１３に格納される。

最後に、出力ｙｎ　は第２図の出力装置４によって利用
されてｎイコールＮのときに音の冒頭部分を発生する。

はじき演奏式弦楽器音の分析 式（５）の人出力関係は［遅延オペレータＪ二進力によ
っても表現できる。ここでは、単位サンプル遅延オペレ
ータｄを次の関係で定義する。すなわち、 ｄｋｘ　　＝ｘ　　　　　　　　　　　　　　　　　ｆ
７１ｎＯ−に ここで、ｘｎ　　は任意の信号であシ、ｋは整数である
。１つの信号にｄｋ　　を掛けると、この信号はにサン
プル分だけ遅れる。これにより、式（５）は次のように
なる。

Ｙｎ　＝　Ｘｎ　＋　［ｄＮｙｎ　＋　ｄｌＮ＋Ｉｙｎ
］　／　２＝ｘｎ＋ｄＮ［（１＋ｄ）／２〕ｙｎ　・・
・・（８）出力信号ｙ０について計算すると、 Ｖｎ＝Ｘｎ／（１−［（１＋ｄ）／２）ｄＮ）　　−−
・（９）線形遅延オペレータ式は、各時間信号をその２
変形で置換し、ｄをｚ−＋で置換することによって２変
形式に直ちに変換する。時間信号（たとえば。

ｘｌ、またはｙ。）は下側文字で示し、それに対応する
２変形値は上側小文字、たとえば、Ｘ（ｚ）やＹ（ｚ）
で示しである◇ ディジタルフィルタ（線形時間定数式）の転送関数は入
力の２変形値である。第２図のはじき弦シミュレータの
転送関数は、式（９）のｄについてｚ−１を引き、次の
ように移項することによって得られる。

Ｈ（ｚ）＝Ｙ（ｚｌ／Ｘ（ｚ）＝１／（１−（（１＋ｚ
　　　）／２］ｚ　　　）＝１／（１−［：Ｈａ（ｚ）
］Ｉ：Ｈｂ（ｚ）］　）　　　　ＣＬ０ここで、 Ｈａ（ｚ’）＝（１＋ｚ　　）／２ Ｈｂ（ｚ）　＝　ｚ−Ｎ 式（９）、叫は第２図のウェーグチ−プル発生器・３・
の一実施例を説明している。フィードバック・ループは
２点平均Ｈａ（Ｚ）と直列のウェーグチ−プル１３とし
て考えられかつ変更子ユニット１４としても考えられる
成る長さのＮ遅延ラインＨｂ（ｚ）からなる。ウェーブ
テーブル１３への入力は端子２０にあシ、変更子ユニッ
ト１４からの出力は端子２１にある。端子２１は、閉鎖
ループを形成するフィードバック関係で端子２０に接続
しである。

第６図の発生器の周波数応答は、ｚ　＝　ｅ””　＝ｃ
ｏｓ（ＯｔＴ）　＋　１ｓｉｎ（ωＴ）　　で計算され
る転送関数として定義され、ここで、Ｔはサンプリング
時間（秒）であり、サンプリング速度ｆ５　　の逆数で
あり、ω＝２πｆ　はラジアン周波数であり、ｆは周波
数（Ｈｚ　）であり、ｊ＝　　Ｌコである。第２図のは
じき演奏弦楽器の周波数応答は次のように与えられる。

Ｈ（ｅ””）＝１／［１−Ｈａ（ｅ””）Ｈｂ（ｅ　”
”）：］　　　　　Ｃｌ１ｌことで。

Ｈ（ｅ””）＝［：１＋ｅ”””）／２＝ｅ−””２ｃ
ｏｓ（ωＴ／２）＝ｅ−”Ｔｃｏｓ　（πｆＴ　）　　
　　　　　　　　０ｊ）Ｈｂ（ｅ””）＝６−１””＝
ｅ−ｊ　２ｘｆＮＴ　　　　　　　　、。

ウェーグチ−プル成分Ｈｂ　　と変更子成分Ｈａ　　Ｏ
捗幅応答および位相移転を別々に考えるとよい。

条幅応答は周波数応答の振幅と定義され１周波数の関数
として利得を与える。位相遅延はう・シアン周波数で割
った周波数応答のマイナスの複素数角として定義され、
周波数毎のシヌソイドによって生じる時間遅延ｃ秒）を
与える。

各成分Ｈａ、Ｈｂの条幅応答Ｇａ、Ｇｂは・　それぞれ
、次のように与えられる。

Ｇ（ｆ）＝Ｉ　Ｈａ（ｅ”Ｔ）＝ｃｏｓ（ωＴ／２　）
＝ｃｏｓ（πｆＴ）・　・　・　０４ Ｇ（ｆ）＝Ｈｂ　（ｅｌ″′１）　＝　１　　　　　　
　　　　・−−（１５１したがって、遅延ライン成分Ｈ
ａ　　は損失ガしであり％２点平均Ｈａ　　はコサイン
の第１象限に従う周波数と共に減少する利得を示す。周
波数はすべて、ナイキスト限界に制限される。すなわち
。

ｆＳｆｓ／２である。この範囲では、 ｃｏｓ（πｆＴ）＝　Ｃ０５（πｆＴ）である。

位相遅延を秒よυもサンプルの単位で定義するともつと
便利である。サンプルのＨａ、Ｈｂの位相遅延は次のよ
うに与えられる。

Ｐａ　（ｆ）＝　−［イＨａ（ｅ””）’）／ωＴ０６
）＝１／２ ｐｂ（ｆ）＝　−（イＨｂ（ｅ’　　）］／ω１　　　
αη＝　Ｎ ここで、ｒ／ｊＦｉＺの複素数角を示す。

２点平均Ｈａ（Ｚ）Ｆｉサンゾルの半分に等しい位相遅
延を有し、遅延ラインはその長さＮに等しい位相遅延を
有する。ループ全体はＨａ’（変更子ユニット１４）と
Ｈａ　　（ウェーブテーブル１３）の直列からなるので
、ループ利得は次の通りである。

ループ利得＝　Ｇ　ａ　（ｆ）　Ｇ　ｂ　（ｆ）＝　ｃ
　ｏ　ｓ　（ｘ　ｆ丁）　　　　　　　　　１１Ｃそし
て、有効ループ長さは次の通りである。

ループ利得＝　Ｐ　ａ（ｆ）　＝　Ｐ　ｂ（ｆ）＝Ｎ＋
１／２（サンプル）　　翰 これは各シヌソイド周波数ｆ　（Ｈ２）についてのもの
である。

単一のはじき弦音を合成する際、振幅Ａでのホワイトノ
イズのＮ個のサンプルはウェーグチ−グル１３によって
与えられ、出力音は最初のＮ個のサンプルの後直ちに生
じる。ウェーブテーブル１３によって表わされる遅延ラ
インＨｂ　　は、本質的に、時刻０で基準化した乱数で
満たされ、他の入力信号を使用する必要はない。変更子
ユニット１４からの２点平均Ｈａ　　は常に変化してお
り、ループの内容および出力信号ｙｎ　は周期的とは々
らない。しかしながら、出力信号は周期的であるように
選ばれ、したがって、この用途での「周期」ｋる用語は
ほぼ周期的あるいは単周期的を意味する。合成弦音の各
「同期」は特定の時刻での遅延ライン（ウェーブテーブ
ル１３）の内容に相当し、各周期は先の周期の中間低域
部分に等しい。もつと詳しく言えば％　１周期だけオフ
セットしたサンプルの運転２点平均は出力波形に次の周
期を与える。有効ループ長さがＮ＋　１　／２個のサン
プルであるから、この周期はＮＴ＋Ｔ／２（’秒）であ
ると定義するのが最良であり、ここで、ｔはサンプリン
グ周期である。また、これは１／ｆｓ　に等しく、ここ
で、ｆＳ　　はサンプリング周波数である。

実験によれば、ＮＴ十Ｔ／２は感知されたピッチ周期と
良く一致する。

倍音崩壊 出力信号ｙ。が準周期的であるから、この出力信号は個
々のシヌソイドで構成されているわけではない。木質的
には、出力信号は異なった速度でゼロまで崩壊する多く
の狭いエネルギ帯域を有する。これらのエネルギ帯域が
最小周波数の整数倍である周波数に集中したとき、それ
を「倍音」と呼ぶことにする。同波数成分が必ずしも均
等に隔たっていない場合、不協和音の可能性を強調する
べく「部分音」という表現を使うことにする。

ここでりま、ルーツ内をｍＰＪする周波数ｆ（）−ＩＺ
）の部分音を考える。ルーフ″を一回通過する毎に。

部分音はループ振幅応答に等しｂ減衰を受け、Ｇａ　（
ｆ）　Ｇｂ　（ｆ）イコールｃｏｓ（ｚｆＴ）となる。

すなわち。

１周期の減衰＝ｃｏｓ（ｘｆＴ） ルーツ内の周回時間がＮ＋１／２個のサンプルに等しい
ので、ｎ個のサンプル（ｎ７秒）後のループを通った周
回回数は ｎ　／　（Ｎ　＋１　／　２　）　＝’　ｆ　ｓ　／　
（Ｎ　＋１　／　２　）に等しくなる。したがって１時
間ｔ＝＝ｎＴでの「減衰ファクタＪａ（ｔＨ−を次のよ
うに与えられる。

ａｆ（ｔ）＝　［ｃｏｓ　（ｇｆＴ　）　］　［ｔｆｓ
／（Ｎ＋Ｉ／２）：］・　・　−（ホ） たとえば、時刻Ｏでの最初の部分音振幅Ａは時刻ｔで振
幅Ａ　ａ　ｆ　（ｔ）　　となる。ここで、ｆは部分音
の周波数である。

指数崩壊の「時定数」ｃｆＦｉ％振幅が１／ｅまで、す
なわち、その初期値の約０．５７まで崩壊したときの時
間として定義するのが云統である。

周波数ｆでの時定数は式翰をｅ−ｔ／（ｃｆ）に等しい
ものとし、　ｃｆ　　について計算することによって見
出される（ここで、ｆｓ＝１／Ｔ）。

ｃｆ＝＝−ｔ／（１ｎａｆ（ｔ）） ””（（Ｎ＋１／２）Ｔ〕／［１ｎ　　ｃｏｓｏｃｆＴ
）〕（秒）・　・　−（２１） オーディオの場合、普通、崩壊時定数を崩壊−／）　Ｑ
　ｄ　Ｂ、すなわち、初期値のｏ、ｏｏｉ倍となった時
と定義するのがより有利である。この場合、式翰を０．
００１に等しいものとし、ｔについてｔｔ算する。ｔの
この値はｔ６ｏと呼ぶことが多い。

Ｃｆからｔ６ｏ（ｆ）への変換は次のようにして行なう
。

ｊ６０（ｆ）＝１ｎ（１００ａ）Ｃｆ　　　　　　　＠
すなわち、約６−９１ｃである。

たとえば、−波数ｆ（）Ｉｚ）でのシヌソイドが時刻０
で振幅Ａを有する場合１時刻ｔ６ｏ（ｆ）で振幅Ａａｆ
　（ｔ６ｏ（’）ｌ　＝　Ａ　／　１０００、すなわち
、出発れべるより下の６０ｄＢ’に持つ。

上記の分析はループまわりの伝播成分による減衰を説明
している。しかしながら、それは、ループに「フィツト
」せず、また、自己干渉によって急速に崩壊する５ν分
を含才々い。この自己干渉というのは、機械的に撮動し
ている物理的な弦に類似するある。弦にはなんらかの励
起作用が加えられ得るが、励起を止めた後、残ったエネ
ルギは急速に弦の僅さによって王として決定される準周
期性を示す。

同様にして、たとえ第２図の楽器のループが乱数で開始
させられたとしても、ごく短時間で、ルーフ’に存在す
る主周波数は、Ｎ＋１／２個のサンプルにおける周期の
整数をもつことになり、これらの同波数はすべて、基本
周波数と呼ぶ最小周波数の倍数となり、その周期はルー
グ畏さＮ　＋１／２に正確に一致する。この最小周波数
ｆ、　　け音のピッチ周波数を与え１次のように与えら
れる。

ｆｌ＝１／［Ｎ＋１／２）Ｔ］＝ｆｓ／（Ｎ＋１／２）
　　　θここで、’Ｓ　　はサンシリング周期数であり
、Ｔ＝１／ｆｓ　　けサンシリング周期である。

ｆをｆｌ　　で始まる倍音列にセットしたならば、次の
ようＫなる。

ｆｋ＝ωに／２π＝　ｋ　［ｆ　ｓ　／　（Ｎ　＋　１
　／２　）　］・・−（２４＋ ここで、ｋ＝１．２、・・・・Ｎ／２け、次のようＫｋ
番目の倍音についての時刻ｔでの崩壊ファクタを与える
。

ａｋ（ｔ）＝　　Ｃｃｏｓ　　（πｔ　ｋＴ　）　　］
　’Ｉｔ・　−・　乃 同様にして、倍音あたシの時定数は次のように秒単位で
与えられる。

ｃｋ＝　−ｔ　／［１ｎ　　ａｋ　（ｔ）　１＝−（１
／［：ｆ、Ｉｎ（ｃｏｓ（πｆｋＴ））］）　　　＠第
４図は第２．３図の形式の′ＰＡ器からの１２８個のサ
ンプルの周期を有する音の最初に１５回の周期の間のス
ぜクトル展開を示す。長さ１２８の高速フーリエ変換（
ＦＦＴ）を他の周期毎、すなわち、０．２．４、・・−
１４に等しいｎにっｂて計算した。ここで１倍音が高け
れば高いだけ崩壊が速く、これが実際の弦の動作にそっ
くりであることに注目されたい。倍音が高ければ高いほ
ど。

そのエネルギが急速に消散する０　。

成る別の実施例（変更子ユニット１４が２点平均よりも
かなり大きいと考えられるＨａ　　を持つ場合）では、
を秒後１番目の倍音の減衰ファクタは次の通りである。

ａｋ（ｔ）＝Ｇａ（’ｆｋ）（ｔｆ５／（Ｎ＋Ｐａ（ｆ
ｋ）））　　ｅｌ）ここで、安定のためにＧａ（ｆ）≦
１である。位相崩壊Ｐａ（ｆｋ）ｉｄ全倍音周波数ｆｌ
＜で同じである。

同様にして、Ｈａがもつと大キーと考えられるとき、各
倍音についての崩壊時定数は次のように秒単位で与えら
れる。

ｃｋ＝−［（Ｎ＋Ｐａ（ｆｋ））／（ｆｓ　１ｎＧａ（
２ｆｆｆｋＴ）））・・・（ハ） １６音声実施例 第５図には、第５図形式の変更子ユニットを使用する第
２図の楽器の１６音声実施例が示しである。

第５図において、ウェーブテーブル１３はランダムアク
セス記憶装置（ＲＡＭ）であり、１６音声の各々に１つ
あての１６の異なった記憶区域を有する。これらの記憶
区域の各々は２５６個の８ビツトバイトのためのウェー
ブテーブル記憶場所を持つ。ウェーブテーブル変更子発
生器３は８ビツト出力レソスタ３６とディジタ−（［Ｉ
ＧＩＴＡＲ）ユニット３５とを包含する。このデイジタ
ーユニツ）３５＃′ｉ第５図の楽器の１６音声のすべて
について第５図の変更子ユニットに関連して先に説明し
た変更を行なう。デイヅターユニット３５はウェーブテ
ーブル１３をアドレス指定するように接続した１２ビツ
トアドレス母線３８を有する。さらに、ディジタ−ユニ
ット３５は８ビツトデータ母線３７に接続している。デ
ータ母線３７はウェーブテーブル１３を出力レジスタ３
６に接続している。入カニニット２は共通のデータ母線
３７に母線７によって接続しである。出力レジスタ３６
に入力として出カニニット４に、データ入力としてウェ
ーグチ−プル１３に８ビツト母線８によって接続しであ
る。

第５図のディジタ−ユニット３５の詳細が第６図に示し
である。

＠６図において、データ母線３７は入力としてデータイ
ン・ラッチ４５に接続してあり、トリステート・ゲート
４６から出力を受は取る。データイン拳ラッチ４５とト
リステート・ゲート４６はＢ母線として示しである共通
のデータ母線４７に接続している。データは、Ｂ母線４
７およびデータ母線８を通して第６図のディジタ−ユニ
ットに行く入力、また、そこからの出力である。

第６図において、Ａ母線４８はアト°レス・レジスタ４
９に了ドレスを運ぶのに利用される。アドレス・レジス
タ４９ばその出力部を１２ビツトアドレス母線３８に接
続してかり、このアドレス母線は第５図のウェーブテー
ブル１３にアドレスを与える。アドレス・レジスタ４９
からの母線５０上の４つの下位出力ピッ）ｆｌ符合化さ
れ％　１６音声の１つを指定する。母線５０は入力部と
して音声整合比較器５２に接続している。

第６図において、Ｍｕクラッチ３は、ラッチ信号Ｍｕ−
Ｌが示されたときに母線４７からデータを受ける。ラッ
チ５３のビットロケーションｅＯｈｃｌｂ　　ｅ−・Ｃ
７で示しである。ラッチ５７からの８ビツト出力は多数
の入力部に送られる。高位ピッ）ｃｌ、・・・ｃ７Ｈ入
力としてゼロ検出器４０に送られる。ゼロ検出器４０は
、ピッ）ｃｌ、　　・・・Ｃ７のすべてが０であるとき
にそれを検出し、ライン９８上に出力を与える。ライン
９８上の出力は１ビツトモード・う・ソチ９１へのラッ
チ信号である。モード・ラッチ９１Ｖｉラツチ５３から
ＣＯビットを受ける。ラッチ９１にラッチされたＣＯビ
ットが論理Ｏであるとき、それは、ノ９ラメータ・モー
ドが選定されていることを示す。ラッチ９１のビットが
論理ｌである場合には、それは、ピッチ／撮幅モードが
選定されていることを示す。ラッチ９１からの出力ｉ−
ｊ　Ｎ　ＯＲゲート９７に入力として送られる。ゲート
９７はゼロ検出器４０から他の入力を受け、ラッチ５３
から０４ビツトを受ける。ゼロ検出器４０カニビツトｃ
ｌｂ”・・０７のすべてが論理Ｏでないという非主張出
力を感知し、ラッチ９１が１つの０を記憶していてｉ４
ラメータモードを呼ばれる状態を示してｂるときには、
ゲート９７は％　Ｃ４がゼロであって音声ラッチ９０に
ラッチ信号を与える場合に満足化させられる。音声ラッ
チ９０は、ダート９７からのラッチ信号に応答して、Ｍ
ｕラッチ５３からのビットＣＯ１・・・Ｃ３を記憶する
。

このようにして、新しい音声が選定されて変更すべきそ
の音声についての異なったパラメータを許す。音声ラン
チ９０からの出力は音声整合比較器５２に他の出力とし
て与えられる。音声ラッチ９０内に示される音声がアド
レス・ラッチ４９によってアドレス指定されつつある音
声に相当する場合には、比較器５２からの出力がライン
５４上でアドレス指定される。

第６図において、音声整合比較器５２からの出力ライン
５４ＦｉＡＮＤダート９４．９５にエネーブル入力を与
える。データ９４．９５は、したがって、ラッチ９０で
識別された音声がアドレス・ラッチ４９によってアドレ
ス指定されつつある音声と同じであるときはいつでも作
動可能とされる・ＡＮＤゲート９４への他の入力はライ
ン８５上のモード・ラッチ９１からの出力である。した
がって、音声整合が生じ、モード・ラッチ９１がユニッ
トカビツチ／振幅モードにあることを示していると＠は
いつでもゲート９４＃′ｉ満足化されることになる。Ａ
ＮＤゲート９４はマルチプレクサ９２の作動を制御する
。

マルチプレクサ９　’；ｌ　ｉｊ　Ｍ　ｕラッチ５３か
ら１つのデータ入力を受け、母線４７から他の入力を受
ける。ゲート９４が満足化されたとき、マルチプレクサ
９２はラッチ５３からの下位入力を選定して、シフト・
レジスタ５６のＰｂｏ　ｔステージ５６１に新しいピッ
チすなわち振幅値をロードする。ゲート９４が満足化さ
れていない場合には、マルチプレクサ９２は８母線上の
シフト・レジスタ５６のＰｔ□ｐステージ５６，６から
導かれたデータを選定する。

同様にして、ＡＮＤｆ−）９５は、モード・ラッチ９１
がノ千うメータ・モードにあるときに満足化される。そ
のとき、ゲート９５はノ臂うメータ・マルチプレクサ９
３を制御して下位入力を選定し、シフト・レジスタ５５
のＰＩ）’ｏｔ　　ステージ５５−１にＭＵラッチ５３
からの新しいパラメータ値をロードする。ダート９５が
満足化されなかったとき、マルチプレクサ９３は母線４
４を経てステージ５５１６からのＰｔｏｐデータを選定
し、　Ｐｂｏｔ　ステージ５５．に再挿入する。

上記方法では、ラッチ５３内の指令に応答して、新しい
ピッチあるいは撮幅がシフト・レジスタ５６の相当する
音声ロケーションに挿入され得る。

あるい！″ｊ：、新しいノ９ラメータがシフト・レジス
タ５５の相当する音声ロケーションに挿入され得る。

第６図において、演算装置６２は普通の１２ビツト装置
であり、特に、その２つの入力ｙｌ？−トの各々で受け
た１２ビツトデータを加算するようになっている。演算
装置６２は８ビット高位部と４ビツト下位部とに分かれ
ている。下位部からのキャリアウドはライン４３信号で
ＯＲされて高位部へのキャリインを形成する。ライン４
３上のキャリイン１け、ラッチ６１内の下位４つのビッ
トがＺ−８信号によって０にクリアされたときにキャリ
イン・ユニット６４の制御の下に高位８ピット部に＋１
を加えるのに使用される。演算装置６２のための入力、
ｆｆ−トの１つは１２ピツ）Ａラッチ６０から送られ、
他の入力ポートは１２ピツ）Ｂラッチ６１から送られて
くる。Ａラッチ６０Ｆｉその入力をＡ母線４８から引き
出し、Ｂランチはその入力を８母線４７から引き出す。

８ピツ）Ｒラッチ６５ｆｆＢ！ｉ４７の高位８ツトから
のデータをＡ母線４８の対応する高位８ビツトに与える
。

１２ビツト丁ラッチ６６Ｆｉ普連のライトポインタ・ア
ドレスを記憶するレジスタとして使用するためにＡ母線
４８とやシ取りする。演算装置６２からの１５ビツト出
力１ｄインバータ６３での反転のときあるいはその後の
いずれかで１６ビツトＣラツチ６７に送られる。このＣ
ラッチ６７ｔ！′ｉ、Ｃ−Ｒ／Ａ信号が示されたときＫ
Ａ母線４８にその出力の下位１２ビツトを送り、Ｃ−Ｒ
／Ｂ信号が示されたときに８母線４７に直接高位８ピッ
トを送る。１３ビツトラツチ６７からの高位８ビツトを
選定することによって、１ビツト分のシフトを有効に行
なう。すなわち％Ｃラッチ６７の任意の８ビツト数が２
で割られる。

第６図において、崩壊／計算ユニット５８ｉｌ″ｔ２フ
イールド５５−１からのピッチｃｏ、ＣＵｔＣ２によっ
て卦よびＰｔｏｐヌテーヅ５５１６のフィールド５５−
２からのコヒーレンスビットｃ３によって指定された速
度の関数としてランダムビット発生器からの異なった確
率値を選定するセレクタである。このユニット５８から
の出力はＰＲＯ８ｄ、ｒＰＲＯＢ　Ｉ／２　Ｊ５インで
ある。

Ｐ　ＲＯＢ　１７２ライン上の出力は、コヒーレントピ
ッ）ｃ３が示されているときを除いて時間の半分で論理
１であり、時間の残りの半分で論理Ｏである。この場合
、ＰＲＯＢ＋／２ラインの出力は先のサイクルの電流サ
イクルと同じである。

Ｐ　ＲＱ　Ｂ　Ｉ７２ラインは制御論理回路７１への入
力の１つであ、Ｊ＋、ＡＮＤゲート３９への入力でもあ
る。ケ゛−ト３９はその残りの入力をステージ５５１６
　の出力フィールド９からのｃ７．ディザビットから引
き出す。ゲート３９からの出力はキャリイン・ユニット
６４への開側１人力の１つとなる。

ユニット５８からのＰＲＯＢｄライン出力ｒｒｉ。

１である確率がフィールド５５−１からの３ビツト出力
、指令ビットｃｏ、ｃ１、ｃ２の関数として制御される
場合、１またはＤ状態である。このようにして、ＰＲＯ
Ｂｄラインに１捷たは０の論理状態を持ち、相対確率が
選定され得る。

ＰＲＯ８ｄラインはキャリイン・ユニット６４へ１つの
入力として送られ、別の入力としてＥラッチ５９へ送ら
れる。Ｅラッチ５９への入力はＥラッチに格能される量
の真実の値あるいは意図値のいずれかを選定し、それぞ
ｆｌ−Ｐ　ＲＯＢ　ｄの１またけ０状態の関数としてＢ
母線４７に送る。

第６図において、ＰＲＯＢｄラインは他の入力部として
キャリイン・ユニット６４に接続している。このキャリ
イン・ユニット６４Ｕ、キャリイン・ライン４３を制御
する信号としてＡＮＤダート３９からのＰＲＯＢｄライ
ンまたは出力のいずれかを選定するセレクタ・ユニット
である。鮮魚論理回路７１からの「ｄｋ」ラインが示さ
れたとき、ダート３９ラインが選定される。制御ライン
・ラインが制御論理回路７１から示されたときには、ユ
ニット５８からのＰＲＯＢｄラインが選定される。

崩壊動作中にＰＲＯＢｄラインを選定する効果は、崩壊
の引き延ばしを可能とすることにある。

崩壊引き延ばしのない動作では、ライン４３上のユニッ
ト６４からのキャリインにリードポインタ・アドレスに
＋１を加えてリードポインタ＋１アドレスの計算を可能
とさせる。しかしながら、崩壊引き延ばしの場合、＋１
の加算は成る回数禁じられ、その結果、リードポインタ
・アドレスカ；１１−ドポインタ＋１アドレスを使用し
て（ハるときの２倍使用される。これらの状態下では、
ＩＪ−トポインタ・アドレスから読出されるデータ値へ
の変更は行なわれない。同じデータ値がライトｆインタ
・アドレスにもどされる。±１加算を禁じる周波数が太
きければそれだけ、引き延ばしが長くなる。ＰＲＯＢｄ
ラインは、はじき沿道動作中も使用され、異なった初期
壺幅値を選定する。

簗６図のディジタ−ユニットの制御ハ制御（’ＣＴＲＬ
）論理回路７１で実施される。この制御論理回路７１は
７回の制御サイクルを連続的に循環する。このとき、各
サイクルに第１位相と第２位相とを有する。制御サイク
ルは１１．１２　：　２　（ｈ２２：”・ニア１．７２
で示しである。サイクル１１、・・・７２のすべてｌ′
ｉマとめて１つの論理アレイと呼ぶか、あるいは簡単に
論理サイクルと呼ぶ。

多数の制御ライン７３が制御論理回路７１からの出力部
となり、第６図のユニットを通して、成る王の場合、第
５図の機器に接続している。

制御ライン７３は制御論理回路７１を形成し、それらの
機能が次の第１表に示しである。

第　　Ｉ　　表 Ｅ−ＬＥラッチ５９にＢ母線データをラッチする Ｍｕ　−Ｌ　　　Ｍｕ　　ラッチ５３にＢ母線データを
ラッチする ＤＩ−ＲＢｉ線４７［Ｄ　ｌ　ラツｆ４５７：）”らノ
ーｒ−タをゲートする Ｅ　−ＲＰが１のときＡ母線４８（でＥラッチ５９から
のデータをゲートする Ｔ−ＬＴラッチ６６にＡ母線データ全ラッチする Ｔ−ＲＡ母線４８にＴラッチ６０からのデータをゲート
する ｒａｎｄ　　　　ランダムビット発生器５７から選定し
たビット４全キヤリインする ｃｌｋ　　　　　？−１−３９から選定したビット４を
キャリインする ＰｒｅＢｕｓ　　　ＡＳＢ母ｓ＝ｒ　１　ｊに変換する
Ｒ−ＬＲラッチ６５に母線Ｂデータをラッチする Ｒ　−ＲＲラッチ６５がらのデータをＡ母線にゲートす
る Ｚ−ＢＢラッチ６］の下位４ピツトをゼロにする ＡＳ−Ｌ　　　母線Ａ、ＢがらＡ、Ｆ３ラッチにデーダ
金ラッチする Ｐｒｅ　Ｃ１の補数に変えたＣラッチをクリアする Ｃ−ＬＣ−りが１でない限シＣラッチ６７にラインから
の５−夕をラッチする Ｃ−ＬＲか１でない限りＣラッチ６７にライン７２から
のデータをラッチする Ｃ−Ｒ／Ａ　　　ＣラッチからのデータをＡ母線４８に
ダートする Ｃ−Ｒ／Ｂ　　　Ｐが１のときラッチ６７からのデータ
をＢ１腺４７にケ５−トする Ａｄ−ＬＡ母線からのデータを加算器ラッチ４９にラッ
チする ５ｐＣｙ　　　　特殊なサイクルが出力レジスタ３６を
ラッチする Ｄｏ−ＲＢ母線上のデータをゲート４６を通してデータ
母線８にケ９−トする ＤＩ−Ｌ　　　母線８データを０１ラツチ４５にラッチ
する Ｓ−１レジスタ５５．５６の内部シフトがＰｔ０ｐ　に
も音声にも影響を与えない数を格納 ｓ−２レジスタ５５．５６のシフト、Ｐｔ０ｐを変換ラ
ンダムビットを変換 第１表において、信号ラインの各々につ−ての社？スト
スクリプトＬはラッチへのラッチング機能が生じたこと
を示す。ポストスクリプトＲｕラッチ回路からの読出（
ケ゛−ドアウド）機能が生じたことを示す。

次の第■表は、第６図の制御論理回路７１によって発生
した７つの制御サイクルの各位相について第１表に示す
ラインの各々の二進その他の状態を示す〇 ラインＥ−ＲｂよびＣＲ／８につめてのｅ１Ｐ信号は、
それぞれ、レジスタ・ステージ５５１６のステージ５５
−５．５５−４からの０５．０６ヒツトニよって決定さ
れる。ビットｃ５、ｃ６ｉ：共に１のとき、Ｐは１、Ｐ
は０である。Ｐが１のとき、それｆ′ｉＥラッチ５９が
らＢ母線４７への振幅を選定するはじき演奏周期を示す
。Ｐが１のとき、出力データけＣラッチ６７がらＢ母線
４７に選定づれる。ラインＣ−ＬのＴ信号はラインδ−
１０１才たは０の状態である。ラインδ−ＬのＲ信号は
ハーグ・モート９では１である。すなわち、局部ノぞラ
メータ・ビットｃ４：ｄ：Ｏ″′ｃあ’）　％　Ｃｓ　
７％１である。ドラム・モーＶ（ｃ５、ｃ６共にａ）で
は、Ｒけユニット５８がらのｒｐＲｏａ’／２ゴ信号で
ある。「読出ｊラインの０信＠ｖｉｃ７の補数（ディザ
ビット）である。Ｚ−Ｂラインでは、記号φは０または
１のいずれかが存在し得ることを示す。

第　　■　　表 Ｅ−Ｌ　　　　１０００［］０１［） Ｍｕ−Ｌ　　　　Ｉ　　　Ｄ　　　０　　０　　０　　
０　　０　　　ＤＤＩ−ＲＯＯＤＤｌｏＤ［１ Ｅ−ＲＤＤＯＯＯＯＯＤ Ｔ−Ｌ　　　　ＩＤＤＯＤＤ’ＤＯ Ｔ−Ｒｏｏ’ｏｏｏｏｏ。

ｒａｎｄ　　　　　０　　０　　０　　　Ｄ　　　Ｄ　
　　ＯＤ　　　Ｏｄｋ　　　　　　０　　０　　０　　
０　　０　　１　　　Ｄ　　　ＤＰｒｅＢｕｓ　　　　
０　　１　　　Ｄ　　　１　　０　　１　　０　　１Ｒ
−Ｌ、０００　　０　１０ＤＯ Ｒ−ＲＯＯＯＯＯＤＯＯ Ｚ−Ｂ１０　　　φ　　０　１　０　　φ　　０ＡＢ−
Ｌ　　　　１　０００００ＤＤ ＰｒｅＣＩ　　　Ｄ　　　Ｉ　　　Ｄ　　　Ｉ　　　Ｏ
Ｉ　　　０Ｃ−ＬＤＩＤＯＯＩＤＯ ｃ−ＬＤ［ｌ［）［］ＤＤ［］［１ Ｃ−Ｒ／Ａ　　　　１　　０　　１　　０　　０　　　
［１１０Ｃ−Ｒ／Ｂ　　　０　　０　　０　　０　　０
　　０　　０　　０Ａｄ−ＬＯＯｌｏｏｏｌｏ ｓｐｃｙ　　　　　ｏ　　　ｏ　　　ｏ　　　ｏ　　　
ｏ　　　ｏ　　　ｏ　　　。

Ｄｏ−Ｒ１０１０１０１０ ＤＩ−Ｌ　　　　　０　　　１　　　０　　　１　　　
０　　　１　　　０　　　１Ｓ−１００１１０００Ｏ ３−２００’００００００ Ｅ−ＬＯＯＤＯＯＯ Ｍｕ　−１００００００ ＤＩ−Ｒ１０００００ Ｅ−ＲＯＯＯＯＰＯ ’ｒ＝　　Ｌ　　　　ｏｏｏｏｏｏ− Ｔ−ＲＯＯｌｏｏｏ ｒａｎｄ　　　　　　ＯＤ　　　Ｏ００Ｄ（ｊｋ　　　
　　　　　０　　０　　０　　０　　０　　０ＰｒｅＢ
ｕｓ　　　　０　　１　　　０　　　ＬＩ　　　Ｄ　　
　１Ｒ−ＬＤＯＯＯＯＯ Ｒ−ＲＩＤＤＯＯＤ ｚ−ｓｉｏ　　　　φ　　　０　　０　　０ＡＳ−Ｌ　
　　　　　１　　　０　　　１　　　０　　　０　　　
０ＰｒｅＣ１０１０１０ Ｃ−Ｌ［］ＬＯＯ［］Ｉ Ｃ−ＬＯＲＯＯＯＯ Ｃ−Ｒ／Ａ　　　　０　　　０　　　０　　　０　　　
１　　　０Ｃ−Ｒ／Ｂ　　　　０　　　０　　　０　　
　０　　　　Ｐ　　　　０Ａｄ−Ｌ　　　　　０　　　
０　　　１　　　０　　　　Ｄ　　　　０５ｐＣｙ　　
　　　０　　０　　０　　０　　　１　　　１Ｄｏ−Ｒ
１０１［１１０ ＤＩ−１０１０１０１ ｓ−１ｏｏｏｏｏ。

Ｓ−２００１１００ 指令制御 第６図のディジタ−ユニットの動作は指令の制御下にあ
る。各指令は８ビツトを有し、これら８ビツトは高位か
ら下位に向ってＣ７、Ｃ６・・・・・・・・・・・・ｃ
ｏで示しである。指令を通訳する方法は２つあり、パラ
メータ・モードとピッチ／振幅モードである。パラメー
タ・モード中、第６図装置の動作に有効なパラメータが
外部源、たとえば、入カニニット２からロードされる。

ピッチ／振幅モード中ば、ピッチあるいは振幅が外部源
から指定される。

各論理サイクルの位相１．では、データイン・ラッチ４
５からのデータがＭｕ　　ラッチ５３に格納される。こ
の位相１．中、サイクルのモードが検出され、第６図の
モード・ラッチ９１に格納され、制御シフト−レジスタ
５５．５６のＰｂｏｔ　　データエントリ・ロケーショ
ンを決定する。

）ぞラメータにエントリするには、母線７上の指令ビッ
トがすべて０である。ピッチ／振幅モードにエントリす
るには、母線７上で、指令ピットＣ７、Ｃ６、Ｃ５、Ｃ
４、Ｃ３、Ｃ２、ｃｌがすべてａであシ、指令ビットＣ
Ｏが１である。

ノぐラメ−ターモート ノ（ラメータ・モード（モード・ラッチ９１が０にセッ
ト）では、２種類のパラメータがある０丁なわち、指令
ビットｃ４がＯであるときに定められる広域パラメータ
と、Ｃ４が１であるときの局部ノ４’ラメータとである
。指令を説明するには、４つの置位ビットｃ７、Ｃ６、
Ｃ５、Ｃ４を含む島位ナイブル（ｎｙｂｂ　Ｉｅ）　　
と、４つの下位ビットｃ３、Ｃ２、Ｃ１、ｃＯを含む下
位ナイプルとの分けるとよい・これらのビットは、それ
ぞれ、１６進文字で表わされる１また０の二進状態を持
つことができる・たとえば、４つの高位ビットがＱのと
き、１６進文字Ｏｈ　　は、すべてのビットが０である
ことを示す。４つの低位どットがＱＩＪｌ　１の場合に
は、１６進文字１ｈ　　はこれらのビットがそれぞｎの
個を持つこと示すのに使用される。４つのビットすべて
が１であることを示すＫＶｉ、ｉ　６進文字Ｆｈが利用
される。１６進文字は基本の１６進数を表わすサプスク
！Ｊ　ｆｌ−ｒ　ｈ　Ｊで示す。すなわち、各１６進文
字は４つの二進ビットに展開できる。

パラメータ・モードの指令コーＰを次の−ａｍ−ｓに示
す。

第　ｍ　表 ＨＥＸ　　　　二進　　　機能 Ｃ７Ｃ６Ｃ５Ｃ４Ｃ３Ｃ２ｃｌ　ｃＯ ｌｈＸｈｏ　　０　０　１　　Ｘ　　Ｘ　　Ｘ　　Ｘ　
　　ドラＡ（ｆイｆ）３ｈｘｈ　　　００１１　　　　
　　　　　　　ギター（ディザ）５ｈＸｈ０　　１　　
０　　１　　　　　　　　　　　　　　　　　ノーｆ（
ディザ）７ｈＸｈ０　　１　　１　　１　　　　　　　
　　　　　　はじき（ディプ）９ｈＸｈ１　　０　　０
　　１　　　　　　　　　　　　　　ドラム５ｈｘｈｉ
　　　Ｄ　　　１　　１　　　　　　　　　　　　　　
　ギターＤＨＸｈ１　１　０　１　　　　　　　　　　
　　ハープＦｈＸｈ１　　１　　１　　１　　　　　　
　　　　　　　　　ｕシ’ｆ！機能 ｘｈＯｈ　　常に崩壊（ストレッチ］）密着Ｘｈ］ｈ　
　崩壊確率１／２（ストレッチ２）密着ｘｈ２ｈ　　崩
壊確率１／４（ストレッチ４）密着Ｘｈ３ｈ　　崩壊確
率１／８（ストレッチ８）密着Ｘｈ４ｈ　　崩壊確率１
／１６（’ストレッチ無限）密着Ｘｈ５ｈ　　崩壊確率
１／３２（ストレッチ３２）密着Ｘｈ６ｈ１ｙ４壊確率
１／６４（ストレッチ６４）密着Ｘ、７ｈ　　崩壊なし
くストレッチ無限〕密着ｘｈ８ｈ　　常に崩壊（ストレ
ッチ１）独立ｘｈ９１．崩壊確率１／２（ストレッチ２
）独立ｘｈＡｈ　　崩壊確率１／４（ストレッチ４）独
立Ｘｈ８ｈ　　崩壊確率１／８（ストレッチ８〕独立ｘ
ｈＣｈ　崩壊確率１７１６（（ストレッチ１６）独立ｘ
ｈＯｈ　　崩壊確率１１５２（ストレッチ３２）独立ｘ
ｈＥｈ　　崩壊確率１／６４（ストレッチ６４）独立ｘ
ｈＦｈ　　崩壊なしくストレッチ無限）独立第■表に示
す種々のパラメータははじき演奏弦の基本音に多くの具
なった変化を得るためのものである。本実施例では、高
位ナイブルで定められる３柵のはじき演奏式楽器となっ
てｂる。ドラム（１ｈｘｈ）、ギター（３ｈＸｈ）、ハ
ープ（５ｈＸｈ）テある。

これら３種の楽器に加えて、付勢、すなわち、「はじき
」は局部・ぐラメ−タフｈｘｈ　　によって指定される
。変更ビット（ディザビットと呼ぶ）の有無もオた局部
・やラメータ高位ナイブルによって制御される。第■表
の文字Ｘｈ　　はナイブルが任意の値を持ち得ることを
示す。

第■表において、最稜の１６エントリについての局部パ
ラメータの下位ナイブルは崩壊特性を指定する。

次の第■表の８つのエントリは指定されたパラメータの
代表例を示す。

第　　■　　表 ＬＯＣＡＬ　　ＰＡＲ ７ｈ９ｈ　　対称はじき（すなわち、ランダムノイズ）
７ｈＢｈ　非対称はじき（１／８　反転）次の・・−ノ
崩壊のために良好 ３ｈ８ｈ　　ギター（ストレッチ１）ディプあり、密着
なし ９ｈ９ｈ　　ドラム（ストレッチ２）ディザも密着もな
し Ｄｈ８ｈ　　バーｆ（ストレッチ１）ディザも密着もな
し ７ｈ８ｈ「ジャム」一定 ＤｈＥｈ　　奇数倍音「オルガン」モードＢｈＦｈ　　
全倍音「オルガン」モード作動にあたって、局部パラメ
ータ・モードの開指令ビットｃ２、ｃｌ、ＣＯのデータ
値はシフトレジスタ５５の３ビットフィールド５５−１
１Ｃ４納すれる。コヒーレンス制御ビットＣ３は１ビッ
トフィールド５５−２に格納される。制御ビットＣ７、
Ｃ６、Ｃ５は１ビットフィールド５５−３．５５−４．
５５−５に格納される。

モード・ラッチ９１が局部パラメータ拳モードの存在を
示し、比較器５２がシフトレジスタ５５の底ステージ５
５１　にある音声が正しいものであることを示している
ときは、局部／′ｔ′ラメータはＢ母線４７からシフト
レジスタ５５の底ステージ５５、にデートされる。第■
表のサイクル（面位相〕】ないし７をすべて包含する各
論理アレイ・サイクル（論理サイクル）の間、シフトレ
ジスタ・ステージ５５．５６の内容は１ステージシフト
される。すなわち、底ステージ５５１．５６１　　のデ
ータは次の隣接ステージ５５２．５６２　　にシフトさ
れ、これが次々に行なわれ、最終的に、ステージ５５，
５．５６１５が頂ステージ５５，６．５６，６にシフト
される。１６個のステージ５５Ｑ、５５ｉ　　、・・・
・・・５５，６および５６４．５６２、・・・・・・５
６，６は第５図、第６図の１６個の異なった音声に相当
する。

多くの異なった制御パラメータはシフトレジメタ５５に
格納できる。しかしながら、楽５の基本動作は、以下に
ＰＭ中の動作に関連して説明するように、これら制御・
ぞラメータとは無関係で変らない。

ピッチ／振幅モート９中、各音は、成る振幅での初期は
じきに続いて成る指定されたピッチσ）崩壊によって構
成される。第６図のおいて、シフトレジスタ５６の１６
個の８ビツトステージが「はじき」期間中に使用されて
このはじきの最大振幅を記憶踵その後の崩壊期間中にピ
ッチ周期を記憶する。

ピッチ／振幅モードは、第■表の７サイクル論理サイク
ルの第１位相中に０ｈ１ｈ　　コート９がＭｕ　　ラッ
チ５３内に検出されたときに開始される・ピッチ／振幅
モードが所与のピッチの音と関連した最初の時間にエン
トリしつつあるならば、０ｈｌｈ　　コードの後にはじ
き音の振幅が続き、この振Ｉ鴫力；シフトレジスタの底
ステージ（Ｐｂｏｔ）　　５６１　　に格納される。こ
の格納された振幅は、第５図のウェーブテーブル°ユニ
ット１３を適切な初期値で満たすのに利用される。振幅
値は、プラスであろうとマイナスであろうと、第６図の
ランダムビット発生器５７の１または０の出力の関識と
してその音声についてのウェーブテーブルの各ロケーシ
ョンに格納される。

第６図の回路がウェーブテーブルに振幅ヲロードする要
領は次のｓ沙である。第１サイクル】。

で、Ｃラッチ６７から次のアドレス・ロケーションが得
られ、■ラッチ６６に格納される。Ｐｔｏｐステージ５
６１６から振幅値がアクセスされ、Ｂ母線４７を通して
Ｅラッチ５９に転送される・サイクル６、で、■ランチ
６６からアドレスがアドレス・ラッチ４９卦よびＡラッ
チ６０に転送される。Ｃラッチ６１はａ　−１でロード
され、その結果、サイクル７２　　で、Ｃラッチ６７の
アドレスが−１だけ減じられる。サイクル７１　　で、
Ｅラッチ５９に格納されているグラスあるいはマイナス
の振幅値がデータアウト・ｆ　−ト４６を通して？−ト
されてアドレス・ラッチ４９の記憶ロケージョン格納さ
れる。このプロセスは、ウェーブテーブルがプラスまた
はマイナスの振幅値で一杯になるまで繰返される・ウェ
ーブテーブルが満たされつつある間、プラスあるいけマ
イナス振幅値に等しめ出力データが出カニニット４に送
られる。

これらの振幅値ははじき音を構成する。はじき音は、ウ
ェーブテーブルがプラスまたはマイナス振幅値で一杯に
なるまで存在する。

はじき位相を終了させ、崩壊位相を開始させる指令によ
って指定された適切な時刻に、ピッチ／振幅モードは再
びエントリし、ピッチ周期数Ｎがシフトレジスタの底ス
テージ（ＰｂＯｔ）５６１　　に入れられる。論理サイ
クルが完了すると、１６個の音声の各々について指令が
実行される。

ピッチ／振幅モードの崩壊部分では、第５．６図の楽器
は式（５）に示したように次の要領で動作を継続する。

第６図の装置は１６個すべての音声について共通のライ
１−７Ｊ？インタを使用する。このライトポインタは、
同時に変更されるデータ値を格納しようとしているウェ
ーブテーブルのアドレスを示す。ライトポインタは第６
図のＴラッチ６６に格納される。Ｔラッチの下位４つの
ビットハアドレスの音声フィールドを表わしており、４
ピツト母線５０上のアドレス・ラッチ４９からの音声フ
ィールド出力に相当する。■ラッチ６６内の高位８つの
ビット（相応して、アドレス・ラッチ４９からの母線５
１上にある）は任意特定の音声につ−てのウェーブテー
ブルロケーション内の書込アルレスを表わす。各論理サ
イクル（第■表の７サイクル）で、ラッチ６６内のライ
トポインタは１カウントだけ減じられる。

作動中、各音声のリードポインタが、各論理サイクルで
、シフトレジスタ５６の頂ロケーション５６１６　（Ｐ
ｔｏｐ）　　から得たピッチ数Ｎを加算することによっ
て計算される。第６図の実施例では、■ラッチ６６のア
ドレスは各論理サイクル毎に１つずつ減じられる。した
がって、ラッチ６６内のライトポインタの背後のＮロケ
ーションはラッチ６６内のアドレスにＮ’（ｎ７加える
ことによって得られる。ラッチ６６のアドレスが増分に
変つｆｃ七きには、このＮはラッチ６６のアドレスから
引かれることになる。リードポインタは先にＮサイクル
で記憶されたデータを選定する。このデータは変更を受
け、ライトポインタの指定するアドレスに格納される。

本実施例では、変更は式（５）に従う。「リードポイン
タ＋１」で指定されたデータけＴラッチ６６のアドレス
から離れたデータＮ−１−ｉアドレスである。Ｎおよび
Ｎ＋１０ケーシヨンのデータは合計され、２で割られ、
ライトポインタ（Ｔラッチ６６内）で指定されたアドレ
スに再書込みされる・通常の崩壊動作は、新しい指令が
なんら与えられないときに第Ｖ衣に示す要領で式（５）
のｆ更部分実施例 第　　ｖ　　表 １１ＣＴ　　　Ａ　　　　　　　Ｐｔｏｐ２ ２１　　　　　　　ＣＡ　ｄ　ｄ　ｒ ２ ３１Ｄ　Ｉｒ１ ２ ４１　　　　　　ＣＡｄｄｒ　　　　　　　　Ｐｔｏ。

２ ５１　　　　　　　ＲＡ　　　　　　　　　　Ｄ　ｉ　
ｎ２ ６、Ｔ　　　　　　　　Ａｄｄｒ　　　　　　　（−１
）２ ７１Ｓｕｍ／２ ２ サイクル　Ｂ母線から　　Ｃへ １、Ｂ １２　　　　　　　　　　　Ｒｅａｄ　Ｐｏ１ｎｔｅｒ
ｅ　ｒ３、　　　　　　　Ｒ ３２Ｒｅａｄ　Ｐｏ１ｎｔｅｒ＋１ ４１　　　　　　　Ｐｂｏｔ ２ ｓ、Ｂ ５２　　　　　　　　　　　　　　　　Ｓｕｍ６．１３ ２ ７１　　　　　　　Ｄｏｕｔ ７２　　　　　　　　　　　　　　　　Ｔ　　　１第ｖ
表において、最後のサイクル７２　　では、Ｔレジスタ
内のアドレス′ｆｒ、１だけ減する。この減じられた値
がライトポインタであって、新しい論理サイクルがサイ
クル１．で開始したときにＣラッチ６７に格納される。

サイクル１１　　で、ライトポインタはラッチ６７から
Ａ母線４８にダートさ詐、そこからＴラッチ６６および
Ａラッチ６０にグーサイクル１１　　で、現音声のピッ
チ長Ｎ（Ｔラッチ６６の下位ビットで表わされる）がＢ
母線（第ｖｌにＰｔｏｐ　　で示す）に現われる。この
値けＢラッチ６】にラッチされる。サイクル１．で、Ａ
ラッチ６０のＴ値およびＢラッチ６１のピッチ長Ｎは加
算器６２で加算されてサイクル１２　　でのＣラッチ６
７内のり−Ｐポインタを与える。

サイクル１２　　で、Ｃラッチ内のリードポインタはＡ
母線４８を通してアドレス・ラッチ４９にダートされ、
そこで、母線３８を通って伝播し−〔第５図のウェーブ
テーブル１３をアドレス指定する。

こうしてアドレス指定されたウェーブテーブル１３は母
線８上にデータを与え、データイン・ラッチに格納させ
る。サイクル３１　　で、データイン・ラッチ４５のデ
ータイン値はＢ母線４７を通ってゲートされ、Ｒラッチ
６５に格納される。サイクル３．で、キャリイン・ユニ
ット６４は条件付キでＡＳ　８ラツチの合計の内容に＋
１を加算させ、それによって、Ｃラッチの値に＋１を加
える。Ｃラッチ内の先の値はリードポインタ（Ｔ＋Ｎ）
であったから、サイクル３１　　後の６ラツチ内の新し
ｂ数はリードポインタ＋１（Ｔ十Ｎ＋１）となる。

サイクル４．で、Ｃラッチ６７内のリードポインタ＋１
はＡ母線を通してアドレス・ラッチ４９に転送される。

アト９レス・ラッチ４９からは、リードポインタ＋１が
ウェーグチ−プル１３ｉアドレス指定シ、サイクル５．
に％−いてデータイン・ラッチ４５に新しいデータ値を
ラッチさせる。

サイクル５１　　で、リードポインタによって得たデー
タ値はＲラッチ６５全通してＡラッチ６０にデートされ
、リードポインタ＋１から得た他のデータ値はＢ母線４
７全通してＢラッチ６１ｉＣ！”−トされる。これら２
つのデータ値は、次に加算器６２によって加算され、サ
イクル５１　　でＣラッチ６７に合計を与える〇 サイクル６１　　で、■ラッチ６６からのライトポイン
タはＡ母線４８を通してアドレス・ラッチ４９およびＡ
ラッチ６０にゲートされる。

サイクル６、で、Ｂ母線上の−１のプリセット値はＢラ
ンチにラッチされ、その後、加算器６２によって＾ラッ
チのライトポインタに加算されて新しいライトポインタ
ＣＴ−１）を形成する。これはサイクル７２　　でＣラ
ッチにラッチされる。また、サイクル６１　　で％Ｃラ
ッチからの合計は１ピツト・シフトでＣラッチ６７から
Ｂ母線４７にダートアウトされ、トリステート・ゲート
４６を通して母線８にダートアウトされ、ライトポイン
タ（Ｔ）アドレスでウェーブテーブル−ユニット１３に
格納される。この時点で、２つの転送したデータ値は、
リードポインタおよびリードポインタ＋１アドレスで、
先に説明した式（５）に従って取込また、加算され、平
均化される。また、サイクル７２　　で、ライトポイン
タの減分値（Ｔ−１）が形成され、Ｃラッチ６７に格納
される。

ライトポインタの新しい値は、下位４つのビットが変え
られているので、異なった音声を定める。

同様に、シフトレヅヌタ５６が１ステ一ヅ分ステップ動
作を受け、その結果、先にＰｉ□ｐ　　ロケーション５
Ｇ１６にあるピッチ数ＮがＢ母線を通してＰｂｏｔ　　
ロケーション５６１にもどされる。

異なった音声についてのピッチ長の新しい値が今やＰｔ
ｏｐ　　ロケーション５６Ｉ６　に格納されている。こ
のピッチ値が再度使用されてＭＶ辰形式の完全な論理サ
イクルの実行によってリードポインタを形成する。

１６個の音声の各々についてのこの計算は第Ｖ表形式の
論理サイクルの１６回の実行によって行なわれる。その
後、■ラッチ６６は減分し続ける。

このとき、１６回の減分の後のキャリアウドｔｒｉＴラ
ッチ６６内の高位８ビツトまで行ない、その結果、ウェ
ーブテーブル内の新しいロケーションが音声毎にアクセ
スされる。このようにして、ウェーブチーグル・ユニッ
ト１３内のロケーションのすべてが、１６個の音声のそ
れぞれについて、音声毎に式（５）に関連して先に説明
した計算を行なう要領でアクセスされる。

第５図の出カニニット４へのサンプルの転送は。

サイクル７１　　で第７表サイクルの終りで一度生じる
。第７表論理サイクルを１６回実行した後、音声毎に１
つあての１６個のサンプルが出カニニット４に出力され
る。その後、第７表論理サイクルの１６回以上の実行で
％　１６個以上のサンプルが。

音声毎に１つあて、出カニニット４に出力される。

ここで、出カニニット４の出力が加算されず、ただ、音
声毎に一度に１つずつ時多電化されるだけであることに
注目されたい。各サンプルけＤ／Ａ変換器９でアナログ
信号に変換され、この信号はフィルタ１０で低域Ｐ波さ
れる。ライン１８上の信号は、母線８上の出力がＤ／Ａ
ｆ換器９で変換される前に加算される場合などに１６個
すべての音声からの音を表わす。Ｄ／Ａ変換器９ｆ：通
して時多重化し、低域ｐ波することは最初に加算し、そ
の後にＤ／Ａ変換を行なうことと同じである。

母線８上の出力信号は音声毎に約２０ＫＨ２のサンプリ
ング周波数で生じる。１６個すべての音声が同期的な要
領て１つの出力を与えるので、データ母ｇＪＳ上には、
５２０にＨ２の周波数のサンプリング周波数（論理サイ
クル周波数である）の１６倍の速さで新しい信号が現わ
れる。論理サイクル周波数は、第ｎ表の７サイクルのす
べてを完了するように採用した時間である。第ｎ表形式
の論理サイクル内の各サイクルは完全な論理サイクルの
周波数の７倍、すなわちｈ　　２．、２４　ＭＨ２で生
じる。サンプリング周波数、論理サイクル周波ａ、ｌ−
″よび論理サイクル内の各丈プサイクル尚波数の値は単
に代表例として示しである。任意の周波数を選べる。こ
こで説明した好ましい実施例は、２　ＭＨｚ　　と３　
ＭＨｚ　　の間の基本り０ツク周波数で作動した。した
がって、各音声に対するサンシリング周波数ＦＳ　　け
、ＤＹ３５のりＯツク周波数の１／１１２である。この
実施例では、サンシリング周波数Ｆ９　　は１６個の音
声すべてに対して同じである。

第５．６図の楽器で、ＮＹ２が適切なシーケンスで入力
指令を与えるものとする。この指令シーケンスにおいて
、−回のはじきの振幅を定める振幅は、はじき演奏モー
ドの一部としてシフトレジスタ５６に記入される。同様
に、各音声のピッチを定めるピッチ数はその特定の音声
についての崩壊モードの一部として記入される。これに
関連して、指令コードについての２つの値が振幅あるｈ
けピッチ数を記入するのを禁止していることに注目され
たい。禁止された２つの値はｏｈｏｈおよびＯｈ　ｌｈ
　　である。これらの値が禁止されるのは、ピッチ／振
幅モードとパラメータ・モードの変換にこれらの値を使
用するからである。しかしながら、これらの値はピッチ
しては特に有用なわけでけ斤い。２のピッチがないきす
と周波数だからである。さらに、これに、これらの条幅
はそれらの反転（Ｆｉ＋　Ｆｈ、ＦｈＥｌｌ　）を使用
することによってもによって得られる。対称はじきを行
なうとき。

最大糸幅はＦｈ　Ｆｈであや、最小Ｉ′１ｓｈｏｈであ
る。

最大振幅ギター音を演奏するための指令シーケンスの代
表例を次の第■表に示す。

第■表 指令　ＨＥＸ　　　　　　機　　　能 １　　０ｈＯｈ　　パラメータ・モード開始（ラッチ９
１を０にセット） ２　　　Ｃｈ　５ｈ　　音声５を選定（ラッチ９０を５
でロード） ３　　７ｈ９ｈ　　はしき演奏開始（Ｅラッチ５９の読
出し） ４０ｈｌｈハラメータ・モード（ラッチ９１を１にセッ
ト） ５　　　ＦｈＦｈｊ＋を大撮幅（ＦＦをＰｂｏ　ｔにロ
ート）６　　０ｈＯｈ　　パラメーターモード開始（ラ
ッチを０にセット） （他の音声に対する指令） Ｋ＋０　０ｈＯｈ　　ノやラメータ・モード開始（ラッ
チ９１を０にセット） Ｋ−１−Ｉ　　Ｃｈ５ｈ　　再度音声５ｆ、選択（ラッ
チ９ｏを５でローｒ） Ｋ＋２　０ｈｌｈ　　、？ラメータ書モードにバック（
ラッチ９０を１にセット） に＋３　　ＦｈＱｈ　　ピッチ期間２４０（ＦＯを５６
にロード） Ｋ＋４　　ＱｈＱｈ　　ノぐラメータ・モード開始（ラ
ッチ９１を０にセット）　　　　　　− に＋５　８ｈ８ｈ　ギター−モー１、ストレッチ１１デ
イザなし、密着なしくＢ８を５５に ロード） 第５図の楽器が式（５）の機能を実行することを示すに
は、簡単な例を用いると有効である。その例として、Ｍ
個の記憶ロケーション（ＭＦｉｌ。

である）を持つ記憶装置を使用する。ここでは、ｅ　ツ
チ長Ｎが６であると仮定する。ライトポインタ（単一の
音声と組合った高位ビットによってのみ考えるｌｊ９．
８．７・−・・１．０の値を持つＯ 記憶装置の１０のロケーション０．１、・・・９は最初
それぞれデータ値Ａ、Ｂ、　　・・・Ｊで満たされてい
ると仮定する。これらのデータ値はそれぞれランダムビ
ット発生器の１または０で決定されるような正または負
の量のいずれかを持つ。

箱１１表の論理サイクルは、１つの音声についてのサイ
クルにのみ相当する番号１．２．３．　　・・・１８、
・・・が付けである。実際には、各音声毎に１つあて１
６倍のサイクルがあるが、１つの音声に相当するサイク
ルのみに番号が付けである。

これら簡略化した仮定の下に、次の第■表が、ライトポ
インタ、ライトポインタと組合った記憶装置アドレスに
格納したデータ、およびリードポインタ、リート９ポイ
ンタ＋１の関係を示している。

第■表 論理　　　ライト サイクル　ポインタ　　格納データ Ｊ １ Ｈ Ｇ Ｆ Ｅ Ｄ Ｃ １Ｂ Ａ １　　　　　　９　　　　　　（Ｆ十Ｇ）／２２　　　
　８　　　　（Ｅ＋Ｆ）／２ ３　　　　７　　　　、（Ｄ＋Ｅ）／２４　　　　６　
　　　（ｃ＋ｏ　）／２５　　　　５　　　　（Ｂ＋Ｃ
）／２ ６　　　　　　　４　　　　　　（Ａ＋Ｂ）／２７　　
　　　　３　　、　　　　　Ｃ（Ｆ＋Ｇ）／２　＋Ａ）
／２８　　　　　　　２　　　　　　　［（Ｅ十Ｆ）／
２　＋　　（Ｆ＋Ｇ）／２　　’ＩＩ／２９　　　　　
　１　　　　　　［（Ｄ＋Ｅ）／２　＋　　（ＥｌＦ）
／２　　］／２１ｏＯ〔（Ｃ＋Ｄ）／２＋ＣＤ＋Ｅ）／
２〕７２１１　　　　　　９　　　　　　Ｃ（ｅ＋ｃ）
／２　＋　（Ｃ＋ｏ）／２　）／２１−２　　　　８　
　　　［（Ａ＋８）／２　＋　（Ｅｌ−１−Ｃ）／２ン
２１　３　　　　　　　　７　　　　　　　［Ｃ（Ｆ＋
Ｇ）／２　＋Ａ）／２　　＋（Ａ十Ｂ）／２　　］／２ １４　　　　　　　　６ １５　　　　　　　５ １６　　　　　　　４ １７　　　　　　　３ １８　　　　　　　　２ １９　　　　　　　１ ２０　　　　　　　０ 論理　　　　　　　　　　　　リード サイクル　リードポインタ　　ポインタ＋１１　　　　
５　　　　　　　　６ ２　　　　４　　　　　　　　５ ３　　　　３　　　　　　　　４ ４　　　　２　　　　　　　　３ ５　　　　１　　　　　　　　２ ６　　　　０　　　　　　　　１ ７　　　　９　　　　　　　　０ ８　　　　８　　　　　　　　９ ９　　　　７　　　　　　　　８ １０　　　　６　　　　　　　　７ １１　　　　５　　　　　　　　６ １２　　　　４　　　　　　　　５ １３　　　　３　　　　　　　　４ １４　　　　２　　　　　　　　３ １５　　　　１　　　　　　　　２ １６　　　　０　　　　　　　　１ １７　　　　　　　９　　　　　　　　　　　　　　０
１８　　　　　　　８　　　　　　　　　　　　　　７
１９　　　　　　　　　７ ０ 第４表において、論理サイクルｌに先立って。

格納データは、先に述べたように、データ値Ａ１Ｂ、・
・・・Ｊである。これらの値Ｉｉ、たとえば、＋８、−
８％−８、＋８、−８．　＋８．＋８゜＋８．−８．＋
８であり得る。　　　　　　　　　　　１論理サイクル
ｌでは、ライ）ｙＪ？インクで示される記憶ロケーショ
ン９１−１′リードポインタおよびリードサイクル１で
定められたアト９レスでアクセスされた量の平均値で満
たされている。リードポ　　　１インタｎ　１１７”−
夕値Ｆで格納されるアドレス５を　　　（示している。

リードポインタ＋１Ｆｉデータ値Ｇのアドレス６を示し
ている。したがって、論理サイクル１では、格納データ
は（Ｆ＋Ｇ　）／２．すな　　署わち、先に例として挙
げた値では８である。

論理サイクル２では、格納データは（Ｅ−４−’Ｆ）／
２．すなわち、０である。同様に、各サイクルは論理サ
イクル６まで同様であって、ライトポインタ４の記憶ロ
ケーションＦｉ（Ａ＋８　）／２、すなわち、０である
。

論理サイクル７では、しかしながら、リードポインタは
論理サイクル１で（Ｆ＋Ｇ　）／２で格納したロケーシ
ョン９を示している。論理サイクル７は論理サイクル１
から数えてろサイクル目である。論理サイクルｌで格納
した値で平均化した値は、ライトポインタサイクル１０
の前のサイクルで格納した値、すなわち、当初のデータ
値Ａである。データ値Ａｉｄ変位した７つのサイクルで
ある。

したがって、６サイクル変位と７サイクル変位の間の平
均値は６Ｉ７２であり、すなわち、ピッチ数はＮ−１−
１７２サイクルとなる＠ 第５図の１６音声実施例は、それぞれ、ピッチＩＮで決
定されるピッチ値について独立して制御される音声を有
する。各音声は約２０　ＫＨｚ　　のサンプリング率を
有する。各さんぶる時間は１６音声サイクルであり、各
サイクルは７つのクロックサイクルからなる論理サイク
ルである。サンプリング周波数けＤＹのクロック周波数
の１／１１２である。

各音声は４つのモード、はじき演奏、ギター−１崩壊、
ドラム崩壊、ハーグ崩壊の１つとなる。これらの崩壊ア
ルゴリズムの各々は、崩壊動作中の崩壊ストレッチ減少
を可能とし、ストレッチング・ファクターａ１．２．３
．４．８．１６，３２゜６４、無限となる。ファクター
ｓＩ′ｉストレッチ崩壊にＳの値を掛ける。ストレッチ
ングは選定論理サイクルでリードポインタを＋１だけ増
分させないことを意図している。

はじき演奏中、出カニニット４にかけるＤ／Ａ変換器へ
の出力は、ランダムに振幅Ａまたは２５５−Ａ、すなわ
ち、補数であシ得る。２５５−Ａへの反転の確率Ｆｉ１
／Ｓであシ、ここで、Ｓは第６図のＥラッチ５９に対す
るｒＰＲＯＢｄＪ制御によって決定されるストレッチン
グ譬ファクターである。これらの条件の下で、第２図の
Ｄ／Ａ変ギクギターびドラムでは、プレンｒ・ファクタ
ー（１マイナスＣラツチからの補数を選定する確率）は
、それぞれ、１と１／２である。ハープは０のブレンド
響ファクターを持つドラムである。

０のブレンド・ファクターは、補数が常にＣラッチから
選定されていることを意味する。したがって、ウェーブ
チーグルの値は各パス毎に相補され。

周波数を１オクターブ下げ、奇数倍音のみを残す。

この操作はレンジダウンが１オクタ一ブ延期シ、より高
いオクターブに幾分異常な音色を加える。

ディザピッ）ｃ７はオプションとして与えられ。

ラウンドオフ・エラーの影響を相殺するようになってい
る。

コヒーレンスピッ）Ｃ４はいくつかの音声をつなぐ手段
として与えである。この技術（ｌ″１ｔＨＬ−音声によ
って達成され得る振１隅以上に音の全振幅を増大させる
のに使用し得る。オた。最初に２つのコヒーレント音声
を等しい振幅および逆撮＠（完全なキャンセル、それ故
、無音うで励起することによって音の始まりで「音の増
大」を与えるのにも使用できる。逆撮幅はコヒーレンス
ピットをオフにする。

第５図の実施例のおいて、ディジタユニット３５は、論
理サイクルあたり１回だけ（５ｐｃｙサイクルで７回の
クロックサイクル毎に１回）入カニニット２から入力母
線７′ｆｃ検査する。したがって、制御バイトが新しい
指令を発せられる前にインターフェース・ユニット６に
よって少すくトモ７サイクル保持する必要がある。イン
ターフェース・ユニット６け任意普通の装置でよく、た
とえば、マイクロプロセッサチップあるいはディツタユ
ニット３５から５ｐｃｙ信号によってゲートアウトされ
る制徊ｊレソスタである。また、ディツタユニット３５
の制御記憶ＭＷＩａ第６図のシフトレジ、（夕５５．５
６を利用するので、ただ１つの音声に影響を与える指令
は、その音声が底ロケーション５５１またｔｉ５６．に
ステップ動作させられるまで保持されなければならない
。したがって、１つの音声に影響させることを意図して
いる指令は少なくとも１１２クロツクサイクルの間イン
ターフェースｅユニットによって保持されるべきである
。

先に述べた１６音声実施例は、共通のライトポインタお
よび音声毎に計算される異なったリードポインタを利用
した。また、サンプリング周波数ｆ、は各音声に対して
同じであった。これらの条件は普通であるから、これに
本発明が限定されることはない。さらに、ライトポイン
タおよびり−Ｙｙｌインタは、各音声および各サンプリ
ング周波数ｆ、に別して独立して決定され、かっオた。

各音声毎に別々に決定され得る。

第２図の実施例で、変更子ユニット１４を８０８０マイ
クロプロセツサとして考えた場合、本発明のさらに別の
実施例となる。このようなマイクロプロセッサ実施例で
変更を行なうに適したプログラムを第１表に示す。

第■表 １．　　ＬＯＯＰ：　　　ＤＣＲ（５）　　　Ｌ　　　
　リード醪インタ２Ｈを変化させずに バンプさせ、ｙｆ！イ ー　　　ンタが２５６長の バッファのまわシ に巻付く ２、　　　　　　ＡＤＤ（７）　　　Ｍ　　　音声２に
ついてＶ（ｎ−Ｎ）を加える ５、　　　　　　ＲＡＲ（４）　　　　　　２で割る４
、　　　　　　Ｓ工ＡＸ（υ　Ｂ　　音声２についてｙ
ｎ　　を記憶する ５、　　　　　　ＸＣＨＧ（４）　　　　　　ＨＬ　　
をセットアツプして音声１をア クセスする ６、　　　　　　ＭＯＶ（７）　　　Ｂ、Ｍ　　音声ｌ
についてｘ、　　を読出す ＺＡＤＤ（４）　　　Ｂ　　　音声を加算する８、　　
　　　　０ＵＴ（１０）　　ＤＡＣ両音声を出力９　　
　　　　　　ＤＣＲ（５）　　　　Ｌ　　　　リードポ
インタ、を減分 １０、　　　　　　　ＭＯＶ（５）　　　　Ａ、Ｂ　　
　Ａをｘ。でロート令１１、　　　　　　　八〇ＤＩ’
７）　　　Ｍ　　　　ＡをＡ　＋　ｘ　ｎ−１−１でロ
　Ｐ １２、　　　　　　ＲＡＲ（４）　　　　　　　２で割
る１３、　　　　　　ＭＯＶ（５）　　　Ｂ、ＨＢ　Ｃ
ｉライトポインタでロード １４、　　　　　　０ＣＲ（５）　　　Ｃライトポイン
タ１，２を減分（状態コー ドをセット）、Ｂ を変えず、ポイン タラップ １５、　　Ｃ０ＮＴ：　　５ＴＡｘ（７）　　Ｂ　　　
　Ｘｎ＋Ｎ　（音Ｐｌ）を記憶 １６、　５ＴＡＲＴ：　　ｘｃ＋Ｇ（４）　　　　　　
ｆ声２　Ｋ　ツイテＨＬをセットアツプ １７、　　　　　　　ＭＯＶ（７）　　　Ａ、Ｍ　　　
Ａ　ｆ　Ｙ、−Ｎ−１テ。

−ド（音声２） １８、　　　　　ＭＯＶ（５）　　　　Ｂ、ＨＢＣをラ
イトポインタ２　でロード １９！　　ＥＮＤ：　　ＪＮＺ（１０）　　　ＬＯＯＰ
　　　２５６サンプル毎に持続カウンタをチェ ツクし、余分な時間 をまず補正する ２０、　　　　５ＴＺＸ（７）　　Ｂ　　　　　５ＡＶ
１：＝＝ｙ、−ｙ、−Ｎ。

（音声２） ２１、　　　　　　ＤＣＲ（５）　　　　Ｌ　　　　　
リードポインタ２を進める ２２、　　　　　０ＣＲ（５）　　　Ｅ　　　　　リー
ドポインターを進める ２五　　　　　ｏｃｔＲ５）　　　Ｃライトポインタ１
，２を進める ２４、　　　　　ＬＤＡ（１３）　　　ＤＬＩＲ待伏カ
ウンタをロード ２５、　　　　　ＤＣＲ（５）　　　Ａ　　　　ＡをＡ
＋１でロード状態コードをセット ２６、　　　　５ＴＡ（１３）　　ＤＵＲ減分タイマを
記憶２７、　　　　　ＸＣＨＧ（４）　　　　　　音声
］、についてＨＬをセットアツプ ２８、　　　　　　ＭｏＶ（５）　　　Ｂ、）−Ｉ　　
　　ＢＣをライトポインタ２でロート９ ２９、　　　　　ＭＯＶ（７）　　　Ａ、Ｍ　　　Ａを
ｙｎでロード（音声１） ５［１，ＯＵＴ：　　ＪＮＺ（１０）　　Ｃ０ＮＴ　　
　タイムアツプでないならば、続行 ３１、　　　　　ＲＥＴ　　　　　　　　　別の音につ
いて実行第Ｗ表において、エントリ点は５ＴＡＲＴであ
る。

８０８０プロセツサ内のレジスタはＣラッチ、ＤＥレジ
スタおよびＨＬレジスタを包含する。

ＤＵＲは記憶装置のロケーションである。Ｃレジスタは
ライトポインタの下位半分を記憶する。

ＤＥレジスタは音声２についてのリードポインタ２を記
憶する。ＨＬレジスタは現バイトのアドレスを記憶する
。したがって、ＤＣＲは２５６サンプルのカウント数を
通じてステツブ動作を行なう。

ＤＵＲレジスタは、２５６カウントを通してカウントし
た後、次の組の２５６カウントを通してカウントを開始
、これを次々に行なうようにまわり込む・ 第１表にかいて、プログラム・ルーチンは、命令３０か
ら命令３１まで進めることによって崩壊時間が満了した
ときけいつでも励起される・崩壊時間が満了していない
場合にけ、命令３０はＣ０ＮＴ　　命令１５までジャン
プし、処理を続ける。

式（５）の変更を決定する要領を円形バッファ技術のそ
れである。共通のライ１−ｙｊ？インクはすべての音声
によって共有される。各音声は別個のリードポインタを
有する。ライトポインタ、リードポインタは、共に、Ｌ
ＯＯＰの実行あｆｃりに一回ステッグ動作を受ける。各
音声Ｖについてのピッチ数Ｎは明白に格納されず、むし
ろ、その音声のライトポインタとリードポインタとの差
となる。音声１についてのライトポインタは、レジスタ
Ｈの内容ｉＢに移動させることによってＢ、Ｃレジスタ
を使用して形成される。ライトポインタ２はレジスタＤ
の内容ｔレジスタＢに移動させることによって形成され
る。レジスタＣの下位バイトは、レジスタ対ＢＣのおい
て、高位バイトＢＶｃ家供することなく増分、減分され
る・ 第１表のルーチンは２５６個のサンプル毎に一回タイマ
ＤＵＲを減分することによってサンプリング周波数タイ
ミングを処理する。

２音声実施例が本発明のウェーブテーブル変更子方法の
別の実施例であるが、現行のマイクロプロセッサ技術を
用いた特定の実施例が２つ音声を処理するのに適してい
る。もちろん、マイクロプロセッサの能力が大きければ
それだけ処理数も増えるので、上記の円形バッファ技術
はもつと多め音声を処理するのに使用し得る。

第５図の実施例では、倍音が高ければ、それだけ崩壊速
度も大きく、したがって、音はほとんど純粋な正弦波ま
で崩壊し、これは一定の値（無音）まで均等に崩壊する
初期スペクトルの有無に関係ない。

多くの初期状態を指定することができる。具体的に言え
ば、これは適切な値を持つウェーブテーブルをプリロー
ドするようなこと金含む。初期値は正弦波、三角波その
他任意所望の波形を形成し得る。しかしながら、一般に
は、そんなに複雑にする必袈はない。多くの高い倍音を
最初に持つのが望ましいので、第５図実施例の・ぐソフ
ァはランダムな値で満たされる。これはギターによく似
たはじき弦音を発生する。バッファを満たすのに速い方
法の１つとしては、２し４ルランダムネスを使用する方
法がある。数学的に言えば、初期状態はｎがＮと口の間
にある場合、次のように与えられる。

Ｖｎ＝＋１１％確率１／２　　　　　（２９１）Ｖｏ　
＝−Ａ、確率１／２　　　　　（２９２）この形態のシ
ングルビット・ランダムネスは第５図のランダムビット
発生器５７のだめのフィードバック・シフトレジスタで
容易に発生する。このような実施例は完全なランダム言
語発生器よりも簡単である。パラメータＡは振幅制御の
ためであり、出力の振幅はＡに正比例する。

音を演奏した後、次の音を演奏する前にランダム値でバ
ッファを再ロードする必要はかならずしもない。音の崩
壊が早すぎない場合には、２つのピッチの間でスラー音
を派生する。この技術は、特に、円形バッファ技術を使
用する場合に有効である。Ｎの増加を先のサンプルをよ
シ多（つかめるからである。減少カウンタを使用する同
様の増加では、バッファ（ウェーブテーブル）のａｔＡ
遇する値が不明確となる。

初期バッファロードが周期的であり、この周期がＮを引
き出す場合には、音は、バッファロードの周期正に相当
するピッチを有し、Ｎの倍音となる。この倍音トリック
は、バッファの半分（まあは、３分の１．４分の１）を
ランダムネスで満たし、これらのサンゾルを刀Ｏ算して
バッファのレストを満たすことによって行なわれる。短
いノ々ツファ（Ｎ小）は崩壊が速いので、これははいピ
ッチ音の延長する方法を与える。以下に述べる崩壊スト
レッチング法は同じ結果を得るのにより一般的で、強力
で、時間のかからない方法であるＯ１つの方法として、
Ｙ　ｎ　−Ｎ−１をＹｎ−Ｎ＋１と置換し、ピッチをＮ
−１−１７２ではなくてＮ　−１／’　２に変える。単
−汁声アルゴリズムでぽ、この変形例では、減少カウン
タ技術においてラップアラウンドの余分な時間を使用す
ることによって周期Ｎを補正できる。この余分な時間は
正規のサンプル時間の半分にセントした場合、平均サン
プリング率けＴ（’１＋１／２Ｎ）である。これは音の
周波数が１７〔（Ｔ）（Ｎ−１７（２Ｎ）〕であること
を意味する。

崩壊時間を短縮することは、延長することよりもむずか
しい。１つのｏＪ能性は、波形をよυ速く滑らかにする
ように反復を変更することである。

たとえば、 ＋２ｙ＋ｙ ｙｎ　＝Ｘｎ　　Ｃｙｎ−Ｎ−１ｎ−Ｎ　　　ｎ−Ｎ−
１−１］　／４・・・（３０） 式（３０）のアルゴリズムは計算力を高め、短い崩壊時
間を成るサンプルを計算する時間の増加分だけオフセッ
トする。以下に述べる変形例は式（５）のアルゴリズム
よりも容易に式（３０）に基本式（５）の簡単な変形例
はト°ラム音色を生じる。ドラム例の最も簡単な説、ψ
（は次の確率的な循環関係である。

ｙｎ−１７２（ｙ　　十ｙ　　　）、確率ｂｎ−Ｎｎ−
Ｎ−１ ・・・（３１１） ｙｎ−−１／２（ｙｒｌ−Ｎ＋ｙｎ−＋１−１）、確率
ｂ−１・・・（３１２） 通常の初期状態は２レベルランダムネスである。

／（’ラメ−タムけブレンドファクターを呼ばれる。

ブレンドファクターが１のとき、アルゴリズムは基本は
じき弦アルゴリズムまで減少し、Ｎがピッチを制御する
。ブレンドファクターが２分の１のとき、音はドラムの
ようになる。中間値はけじき弦とドラムの中間の音を発
するが、その成るものは音楽的に非常に面白いものであ
る。１／２よりも小さい値もまた面白い。ｂ＝１／２が
各サンプルに単一のランダムネスビットのみを要求する
ことに注目されたい。ｂについて任意の値を使用する場
合、全ランダム言語との比較が必要である。

ｂが１７２に近い場合、バッファ長さは音のピッチ全制
御しない。その代りに、ライス／マーストの崩壊時間を
制御する。大きなＮ（約２Ｌ］０）で、サンプリング時
間が約５０マイクロ秒の場合、その効果はスネアドラム
となる。小さいＮ（約２０）の場合、その効果はトムト
ムとなる。中感知は中間の音色を与え、成るドラムから
別のドラムへの滑かな移動を可能とする・これらの１”
ラムｉでは〜バッファは最小定数（Ａ）で見たされ、ア
ルゴリズムがランダムネスそれ自体を生じるからである
。

小さな言語寸法（８ビツト）を使用１−ると、ラウンド
オフ・エラーの問題が生じる。上記のアルゴリズムでは
、ラウンドオフ・エラーはランダムでないが、サンプル
の一致したラウンｒインッグダウンン生じさせる。この
効果は、−）＆本周波数の崩壊時間（理論的な崩壊時間
に比べた場合、あるいけ、アルゴリズムをもつと大きい
言語寸法で計算した場合の崩壊時間）を十分に減する。

この効果は、２で割る前にｙ。−Ｎ＋ｙｎ−Ｎ−１に０
または１をランダムに加えることｔこよってほとんど除
去ＴＬ６゜このピットドウジドル技術は基本的な最終崩
壊をその理論崩壊時間までほぼ延長する。しかも、音の
初期アタックを長くすることがない・より長い崩壊時間
（はしき弦ある因はドラム）ノ場合、崩壊ストレッチン
グを用い得る。ドラムの場合、これは「すねあ」音を増
大させる効果があり、もつと小さいＮ値を使用できるよ
うにする。

ストレッチされた音についての循珊関係は次の通りであ
る。

ｙｎ−十ｙ。−９確率ｂ（１−ｂ） ・　・　・（３２，、） ｙｎ−−ｙｎ−Ｎ′ｍ率（１−ｂ　、）　（１−ｄ　）
・・　・　（３２，） ｙｙ、　＝＋１／２　（Ｖｎ−’１　＋　Ｙｎ−Ｎ−１
）、確率ｂｄ・・・（３２３） ｙｎ　＝−１／２（ｙｏ−Ｎ　＋　Ｖｎ−Ｎ−１）、　
ＩＮ率（１−ｂ）ｄ・・・（３２４） 新しいパラメータｄは崩壊率乗数と呼ばれ、０な（へし
１の範囲にある。時には便宜上、ストレッチファクター
ｓ　＝　１　／　ｄとしてみる。崩壊率乗数オヨヒブレ
ンドファクターが独立してｂ　ｔ）　、７　ルゴリズム
が２つの別々のテストで行なわれ、なんら乗数を必要と
しなりということに注目されたい。

音の崩壊時間はほぼＳに比例する。音のピッチけｄの影
響も受ける。時間が約Ｎ＋１／２ｄだからである。ｄに
ついての＠適な選択はサンプリング速度Ｎおよび所望の
効果に依存する。ｄをＮまたはＮ２　　にほぼ比例する
ように選択することによって、よシ高いピッチの崩壊率
がより低いピッチの崩壊率に匹敵することになる。ｄ　
＝　１のとき、循環関係が族ストレッチのアルゴリズム
のそれに簡略化されることの注目されたい。ｄ＝０のと
き、音は崩壊しない。ｂ　＝　１のとき、これは式（５
）のウェーブテーブル合成アルゴリズムとなり、ｂ　＝
　１　／　２の場合、ホワイトノイズが生じる。

ドラム廿を望まない場合、ｂは１にセットされ、アルゴ
リズムを簡単にすることができる。ランダムバッファロ
ードの場合、晋ははじき弦となシ、崩壊時間はｄに比例
する。非ランダムバッファロードをｂ＝ｉで用い、Ｓの
値が大きバ場合、木管楽器の音が出る。

上記の実施例は１つ以上の音声のすべてについて単一の
サンプリング周波数ｆ、を使用している。

もちろん、ｆＳ　音声毎に異なっていてもよい。たとえ
ば、第６図のクロックユニット（ＣＬＫ）のためのクロ
ック周波数を制御論瑯回路７１に周波数制御を行なう母
線４７から量Ｑのプロギラム指令によって可変としても
よい。クロック周波数はＱで割られ、Ｑの異なった値が
音声毎に与えられ、各音声が異なったサンプリング周波
数を持っていてもより０また、任意の音声のサンプリン
グ周波数が、時間の関数としてＱを変化させることによ
って時間の関数として変化してもより０本発明の実施例
は多音声楽器の音声のすべてについて車−のＤ／Ａ変換
器を使用しることを意図してｂる。別の実施例では、各
音声がそれ自体のＤ／Ａ変換器を持ち、複数の変換器か
らのアナログ出力を合計してもよい。たとえば、これを
第２図の低域フィルタ１０の前にある加算増幅器で行な
う。

本発明を好ましい実施例について説明してきたが、本発
明の範囲、精神から逸脱することなく種種の変更、修正
がｉｊＪ籠であることは当業者であれば了解できよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発Ｆ！＃を組込んだ楽器の電気ブロックダイ
アグラムである。 瀉２図は第１図の楽器の展開電気ブロックダイアダラム
である。 第３図は第２図の楽器に訃すてウェーブテーブル変更子
発生器の一部を構成する変更子ユニットの概略電気ブロ
ックダイアダラムである。 第４図は第２．３図の形式の楽器の代表的な音につめて
の第１の１５周期中のＳＳの振幅対周波数のグラフであ
る。 第５図はディジタア半導体チップを利用する本発明の一
実施例の電気ブロックダイアグラムである。 ８ｇ６図ｒｔ第５図の楽器で使用するディジタチップの
概略電気ブロックダイアダラムである。 特許庁長官　殿 １．事イ１の表示　　　昭和５９年特許廓第１７６３５
号３、補正をする考 事件との関係　　　出願人 ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）楽音を発生する楽器であって、発生させようとす
   る楽音を指定する入力手段と、発生させようとする楽音
   を代表する出力信号をウェーブテーブル変更で発生する
   ウェーブテーブルｆ更発生器手段と、前記出力信号に応
   答して楽音を発生する出カニニットとを包含する楽器。 （２１％許請求の範囲第１項記載の楽器において、前記
   ウェーブチーグル変更発生器手段が、遅延時間Ｎにわた
   って周期的にデータ値を記憶するウェーグチ−プル変更
   ユニットと、このウェーブテーブルｆ更ユニットからの
   ２つ以上の遅延データ値を組合わせて変更データ値を生
   成する変更子ユニットと、次の遅延時間Ｎの間にウェー
   ブテーブル変（ユニットに変更データｆ直をもどして記
   憶させ、そこでこの変央データ値が出力信号を形成する
   ようにする手段とを包含することを特徴とする楽器。 ＋３）　　＃許請求の範囲第２項記載の楽器において、
   前記変更子ユニットが前記ウェーブテーブル変更ユニッ
   トからの前記２つの侮なったデータ値を加算し、この加
   算データ値を１より大きい数で割って前記変更データ値
   を形成する演算装置を包含することを特徴とする楽器。 （４）　　特許請求の範囲第６頂記載の楽器［卦いて、
   前記の１よシ大きｂ数が２であシ、それによって、前記
   ウェーグチ−プル変更ユニットからの前記２つ以上の遅
   延データ値を平均することを特徴とする楽器。 （５）特許請求の範囲第２項記載の楽器Ｋｉ、−いて。 前記変更データ値がサンプル時間ｎでＪＧ　ＩＩ　Ｙｎ
   を有し、このソ。が Ｙｎ　＝　Ｘｎ　＋　［Ｙｎ−Ｎ　−１−ｙｎ−（Ｎ＋
   １）］／　２であシ、ここでＶｎ−ＮはＮ遅延後のウェ
   ーブチーグルからのデータ値出力であム　ｙｎ−（Ｎ−
   １−＋）はＮ＋１遅砥後のウェーグチ−プルからのデー
   タ値出力でありｂ　ｘｒｌ　　はウェーブテーブルに最
   初にロードされた信号振幅を有するサンプル時間ｎでの
   入力データ値であることを特徴とする楽器。 （６）％許請求の範囲第５項記載の楽器において２前記
   出力信号が振幅ｙ。を有する変更データ値であることを
   特徴とする楽器。 （７）　　特許請求の範囲第５項記載の楽器に卦いて、
   前記ウェーブテーブル変更ユニットがランダムアクセス
   記憶装置であり、変更データ値ｙｎ　　がライトポイン
   タ書アドレスでこの記憶装置に格納され、データ値’／
   ｎ−Ｎがリードポインタ・アドレスで前記記憶装置に格
   納され、前記ライトポインタ・アドレスおよび前記リー
   ドポインターアドレスが遅延時間Ｎに等しいアドレス数
   だけオフセットしていることを特徴とする楽器。 （８）　　特許請求の範囲第７項記載の楽器において。 データＩｉｆ　Ｙｎ−（Ｎ−１−１）が前記リードポイ
   ンタ・アドレスから＋１だけオフセットしたリードポイ
   ンタ＋１アドレスで前記記憶装置に格納されることを特
   徴とする楽器。 （９）特許請求の範囲第５項記載の楽器において、前記
   ウェーグチ−プルに格納されたＸ。の値が「ホワイトノ
   イズ」を表わしていることを特徴とする楽器。 ００　　特許請求の範囲第９項記載の楽器において、前
   記ｘｎ　　の値が１ ×ｎ　””　八〇ｎＣｎ＝［］、　１．２、・・、（Ｎ
   ＋１）］ｘｎ＝０［ｎ≧Ｎ］ で与えられ、ここで、ｕｎ　　が乱数発生器の出力の関
   数の＋１または−１として決定され、Ａが成る種の振幅
   であることを特徴とする楽器。 αＤ　特許請求の範囲第５項記載の楽器に卦いて、サン
   プリング周波数での出力信号のためのｙｎの値を発生す
   る制御手段を包含し、発生した音の基本周波数のピッチ
   がｆｓ　／　（Ｎ＋　ｌ／２　）　　に等しいことを特
   徴とする楽器。 （６）特許請求の範囲第７項記載の楽器において。 ゛前記ライトポインタ・アドレスを記憶する手段と、ア
   ドレス拳オフセットとして遅延時間Ｎを記憶する手段と
   、前記ライトポインタ・アドレスとＮを加算することに
   よって前記リードポインタ・アドレスを計算する手段と
   、前記ライトポインタ・アト“レスを順次各記憶された
   ｙｎ　の値のための新しいアドレスに変換する手段とを
   包含することを特徴とする楽器。 Ｏｊ　　特許請求の範囲第１２項記載の楽器において、
   前記ライトポインタ・アドレスを順次質ａする手段が前
   記ライト１？インタΦアト９レスを増分すせる手段を包
   含することを特徴とする楽器。 ａ４　　特許請求の範囲第７項記載の楽器において。 前記ライトポインタ・アドレスを記憶する手段と、前記
   ライトポインタ・アドレスからのＮに比例した整数分だ
   けオフセットした前記リードポインタ・アドレス記憶す
   る手段と、前記ライトポインタ・アドレスと前記リード
   ポインタ・アドレスを順次変換し、それによって前記ラ
   イトポインタ・アげレス、リードポインタ・アドレス間
   のオフセラ２１１を同じに留めることを特徴とする楽器
   。 ０５１　　特許請求の範囲第２項記載の楽器において、
   前記発生器手段がサンプリング周波数で変更データ値を
   発生する手段を包含することを特徴とする楽器。 （１６）　　特許請求の範囲第２項記載の楽器において
   、前記データ値がディジタルであり、前記出カニニット
   がディジタルアナログ変換器、低域フィルタ、増幅５お
   よび前記出力信号に応答して楽音を発生するスピーカを
   包含することを特徴とする楽器。 ｕｎ　特許請求の範囲第１項記載の楽器に卦いて。 １１■記ウェーグチ−プル変更発生器が複数の音声のた
   めの楽音を発生し、前記入カニニットが前記音声の１つ
   またはそれ以上を指定する手段を包含し、前記ウェーブ
   テーブル変更発生器がウェーブチーグル変更による前記
   音声毎の音を表わす出力信号を発生する手段を包含し、
   前記出カニニットが前記出力信号に応答して同時に前記
   音声のすべてのための前記楽音を発生するようになって
   いることを特徴とする楽器。 り８　特許請求の範囲第１項記載の楽器において、前記
   ウェーグチ−プル変更発生器手段が、それぞれ異なった
   遅延時間Ｎを有する各音声のためのデータ値を周期的に
   記憶するウェーブテーブルユニットヲ包含し、前記ウェ
   ーブテーブルユニットからの各音声のための２つ以上の
   遅延データイ＋Ｕを変更して各音声のための変更データ
   値を形成変更子ユニットヲ包含し、さらに、各音声のた
   めの変（データ値を、それが小力信号を形成する場合に
   相当する時間Ｎ分だけの次の遅延の間にウェーブテーブ
   ルユニットのもどして記憶させる手段を包含することを
   特徴とする楽器。 （１１特許請求の範囲第１８項記載の楽器にふ゛いて、
   各サイクルでライトポインタを記憶し、更新して各音声
   のための変更データ値を格納すべきウェーグチ−プルの
   ロケーションを指定する手段と、各音声の遅延時間Ｎを
   記憶する手段と、各音声のリードポインタを決定してウ
   ェーグチ−グル記憶装置における各音声のための変更デ
   ータ値のロケーションを示す手段とを包含することを特
   徴とする楽器。 翰　特許請求の範囲第１９項記載の楽器において。 前記ライ）ｙＮインタが前記音声のすべてに共通であり
   、前記発生器が各音声の遅延時間Ｎをライトポインタに
   加えて各音声のためのリードポインタを与える手段を包
   含すること（ｆ−特徴とする楽器。 ｅＩｌ　　特許請求の範囲第２０項記載の楽器にかｂで
   、ウェーブテーブルがランダムアクセス記憶装置であり
   、各音声の変更データ値がその音声に独特のライトポイ
   ンタ・アドレスで前記記憶装置に格納され、遅延データ
   値が各音声のリードポインタ・アドレスによって決定さ
   れる記憶ロケーションに格納され、各音声のための前記
   ライトぽインタおよびリードポインタのアドレスが各音
   声のための遅延時間Ｎに等しい数だけオフセットしてい
   ることを特徴とする楽器。 ？２、特許請求の範囲第２１項記載の楽器において。 ライトポインタ・アドレスが各界なった音声を特に識別
   する下位フィールドを包含し、相当する下位フィールド
   で識別された音声と組合った記憶装置部分内のロケーシ
   ョンを識別する高位フィールＶを包含することを特徴と
   する楽器。 ■　特許請求の範囲第２２項記載の楽器において、前記
   発生器が、１つの変更データ値が前記ライトポインタに
   よって１旨定されたロケーションに格納される毎に前記
   ライ）　ｓ５インクを増分させる手段を包含することを
   特徴とする楽器。 Ｃ１４特許請求の範囲第２５項記載の楽器に卦いて、サ
   ンプリング周波数ｆｓ　　が各音声に対して同じである
   ことを特徴とする楽器。 固　特許請求の範囲第２４項記載の楽器におりて。 音声時間の数ｆｓ　　である論理サイクル周波数で前記
   変更データ値を与える手段を包含することを特徴とする
   楽器。 ■　特許請求の範囲第２５項記載の楽器において、出カ
   ニニットが、各音声のための各変更データ値を受は取る
   ディジタルアナログ変換器と、この変換器からのアナロ
   グ値をｐ遇するための低域フィルタとを包含し、前記変
   換器が前記論理サイクル周波数で新しい変（データ値を
   受は取り、それによって、前記低域フィルタからの出力
   が音声のすべてのための楽音を代表する信号となること
   を特徴とする楽器。 ＠　特許請求の範囲第１８項記載の楽器において、ライ
   トポインタを記憶する手段と、各音声のためのリードポ
   インタを記憶する手段とを包含し、前記ライトハチイン
   クが各音声の遅延時間Ｎ分だけ各音声の前記リードポイ
   ンタからオフセットしているアドレスを有し、さらに、
   各音声毎に前記ライトポインタ、リードポインタの両方
   を同時に更新する手段を包含し、それによって。 各音声毎にリードポインタとライトポインタのオフセッ
   トＮを維持することを特徴とする楽器。 翰　楽音を発生する楽器であって１発生させようとする
   楽音を指定する入力手段と、成る遅延時間Ｎの間周期的
   にデータ値を記憶するランダムアクセス記憶装置を有す
   るディジタル・ウェーブテーブルユニットを包含し、こ
   のウェーグチ−プルユニットからの２つ以上の遅延デー
   タ値を加算し、この加算したデータ値を１より大きい数
   で割って変更データ値を形成する演算装置を有する変更
   子ユニットを包含し、変更データ値が発生させようとし
   ている楽音を表わす出力信号を形成する時間Ｎ分の次の
   遅延の間に記憶装置に変更データ値をもどして記憶させ
   る手段を包含するウェーブテーブル変更発生器手段と、
   前記出力信号用力信号に応答して楽音を発生する出カニ
   ニットとを包含する楽器。 （イ）特許請求の範囲第２８項記載σ楽器において。 前記変にデータ値がサンプル時間ｎで振幅ｙｎを有し、
   このｙｎが Ｖｎ　＝　ｘｎ＋（ｙｎ−Ｎ　　＋　Ｙｎ−（Ｎ＋ｔ）
   ］／　２であり、ここでｙ、−ＮはＮ遅延後のウェーブ
   テーブルからのデータ値出力であり、Ｖｎ−（Ｎ＋Ｉ）
   はＮ＋１遅延後のウェーグチ−プルからのデータ値出力
   でありｓ　Ｘｎ　　はウェーブテーブルに最初にロード
   された信号振幅を有するサンプル時間ｎでの入力データ
   値であることを特徴とする楽器Ｏ （至）　特許請求の範囲第２９項記載の楽器において、
   ライトポインターアドレスで前記記憶装置に変更データ
   値ｙｎ　　を記憶させる手段を包含し、リードポインタ
   ・アドレスで前記記憶装置にデータ値ｙｎ−Ｎ　　を記
   憶させる手段を包含し、前記リードポインタ・アドレス
   から＋１だけオフセットしたリードポインタ＋１アドレ
   スで前記記憶装置にデータ値Ｖｎ−（Ｎ＋Ｉ）　　を記
   憶させる手段を包含し、前記ライトポインタ・アドレス
   と前記リードポインタ・アドレスが遅延時間Ｎに等しい
   アドレスの数だけオフセットしていることを特徴とする
   楽器。 １３１１　　％許請求の範囲第３０項記載の楽器におい
   て、前記ＸＱ　　Ｏ値がホワイトノイズを表わし、ｘｎ
   ＝：　Ａｕ　ｎ　Ｃｎ＝０．１１２．・・、　（Ｎ＋１
   　）　：］ｘｎ＝０［ｎ≧Ｎ〕 で与えられ、ここで、ｕｎ　　が乱数発生器の出力の関
   数の＋１または−１として決定され、Ａが成る種の振幅
   であることを特徴とする楽器。 Ｇ２、特許請求の範囲第２９頂記載の楽器において、サ
   ンプリング周波数での出力信号のためのＶｎの値を発生
   する制御手段を包含し１発生した音の基本周波数のピッ
   チがｆｓ／（Ｎ＋　１／２　）　　に等しいことを特徴
   とする楽器。 （至）特許請求の範囲第５０項記載の楽器において。 前記ライトポインタ・アドレスを記憶する手段と、アド
   レス−オフセットとして遅延時間Ｎを記憶する手段と、
   前記ライトポインタ・アドレスとＮ全加算することによ
   って前記リード号？インク・アドレスを計算する手段と
   、前記ライトポインタ・アドレスを順次各記憶されたｙ
   ｎ　　。 値のための新しいアダレスに変換する手段とを包含する
   ことを特徴とする楽器。 （ロ）特許請求の範囲第３０項記載の楽器において、前
   記ライトポインターアドレスを記憶する手段と、前記ラ
   イトポインターアドレスからのＮに比例した整数分だけ
   オフセットした前記リードポインタ・アドレス記憶する
   手段と、前記ライトポインタ・アドレスと前記リードポ
   インターアドレスを順次変換し、それによって前記ライ
   トポインタ・アドレス　＋７　　Ｐ　、ＪＰインターア
   ドレス間のオフセット量を同じに留めることを特徴とす
   る楽器。 ６９　　％許請求の範囲第２８項記載の楽器において、
   前記ウェーブテーブル変更発生器が複数の音声のための
   楽音を発生し、前記入カニニットが前記音声の１つまた
   はそれ以上を指定する手段を包含し、前記ウェーグチ−
   プル変更発生器がウェーブチーグル変更による前記音声
   毎の音を表わす出力信号を発生する手段を包含し、前記
   出カニニットが前記出力信号に応答して同時に前記音声
   のすべてのための前記楽音を発生するようになっている
   ことを特徴とする楽器。 艶　発生させようとしている楽音を指定する入カニニッ
   トを有し、出力信号に応答して楽音を発生する出カニニ
   ットを有する楽器で用いるウェーブチーグル変更発生器
   であって、 遅延時間Ｎの間にデータ値を周期的に記憶するランダム
   アクセス記憶装置を有するデイジタルウエーグテーブル
   ユニットト。 このウェーブテーブルユニットからの２つ以上の遅延デ
   ータ値を加算し、この加算したデータ値を１より大きい
   数で割って変更データ値を形成する演算装置を有する変
   更子ユニットと。 変更データ値が発生させようとしている楽音を表わす前
   記出力信号を形成する時間Ｎ分だけ次の遅延で記憶装置
   に変更データ値をもどして記憶させる手段と を包含することを特徴とするウェーブテーブル変更発生
   器。 ■　特許請求の範囲第５６項記載の楽器において、前記
   変更データ値がサンプル時間ｎで振幅’ｌ／ｎを有し、
   とのｙ。が ｙｎ＝ｘｎ＋（：ｙｎ−Ｎ　＋ｙｎ−（７＋１））／２
   であり、ここではｙｎ−Ｎ　　はＮ遅延後のウェーブテ
   ーブルからのデータ値出力であり、Ｖｎ−（Ｎ−１−１
   ）　　はＮ＋１遅延後のウェーグチ−プルからのデータ
   値出力であ、ＬＸｎＵＸｎ−ブテーブルに最初にロード
   された信号振幅を有するサンプル時間ｎでの入力データ
   値であること（至）特許請求の範囲第２８項記載の楽器
   において、前記変更子ユニットに接続してあって、前記
   変更データ値が形成されるように変更を行なう制御手段
   を包含することを特徴とする楽器。 （至）特許請求の範囲第２９項記載の楽器において、前
   記制御手段が所定の統計的確率に従って前記遅延データ
   値の選択を制御するように接続した乱数発生器を包含す
   ることを特徴とする楽器。 θＧ　発生させようとする楽音を入力手段で指定し、発
   生させようとしている楽音を表わす出力をウェーブテー
   ブル変更で発生させ、この楽音を前記出力信号に応答し
   て出カニニットで発生させることからなる方法。