JPS6012638B2 - Automatic performance device for electronic musical instruments - Google Patents
Automatic performance device for electronic musical instrumentsInfo
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- JPS6012638B2 JPS6012638B2 JP48065406A JP6540673A JPS6012638B2 JP S6012638 B2 JPS6012638 B2 JP S6012638B2 JP 48065406 A JP48065406 A JP 48065406A JP 6540673 A JP6540673 A JP 6540673A JP S6012638 B2 JPS6012638 B2 JP S6012638B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子楽器の自動演奏装置、更に詳しくは、演
奏者の演奏操作をデジタル情報として記憶することによ
り忠実に、必要に応じ適当な修飾を加えて該演奏を自動
的に再生しうるようにした電子楽器の自動演奏システム
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an automatic performance device for an electronic musical instrument, and more particularly, to an automatic performance device for an electronic musical instrument. The present invention relates to an automatic performance system for an electronic musical instrument that is capable of automatic playback.
一般に、操作可能な鍵、ペダル、レバー、押しボタン、
つまみ等の可動部村の変位に応じて、多数の高調波分を
含む例えば方形波信号等の多高調波音猿信号から楽音信
号を得る電気回路を制御して所望の楽音情報又は音響情
報を発生させるようにした電子楽器は、例えば電子オル
ガン等として周知である。Generally, operable keys, pedals, levers, push buttons,
According to the displacement of a movable part such as a knob, an electric circuit that obtains a musical tone signal from a multi-harmonic signal such as a square wave signal containing many harmonic components is controlled to generate desired musical tone information or acoustic information. Electronic musical instruments designed to perform this function are well known, for example, as electronic organs.
従来、このような電子楽器において、その音響情報を例
えばテープレコーダ等に記録しておいて麹宜再生するの
ではなく、操作された鍵によって所定の演奏内容に従っ
て選択された多高調波音源信号から成るアナログ演奏情
報を適当な記憶装置で記憶しておいて適宜電子楽器の音
色回路又はフオルマント回路に議出して演奏を再生でき
るようにした電子楽器の自動演奏システムが提案されて
いる。Conventionally, in such electronic musical instruments, the acoustic information is not recorded on a tape recorder or the like and then played back, but instead the acoustic information is recorded from a multiharmonic sound source signal selected according to the predetermined performance content by the operated keys. An automatic performance system for an electronic musical instrument has been proposed in which analog performance information consisting of the following information is stored in a suitable storage device and is appropriately sent to the tone color circuit or formant circuit of the electronic musical instrument to reproduce the performance.
しかしながら、かかる従来の電子楽器自動演奏システム
では、多高調波を含む音源信号(アナログ信号)を鍵の
選択に応じて磁気的又は光学的な信号等の記憶しやすい
信号に変換し、再生の際には再びこの記憶信号をもとの
電気的アナログ信号に変換する必要がある。However, in such conventional electronic musical instrument automatic performance systems, a sound source signal (analog signal) containing multiharmonics is converted into an easy-to-memorize signal such as a magnetic or optical signal according to the selection of a key. It is necessary to convert this stored signal back into the original electrical analog signal.
従って、このような再度の変換の過程でもとの音源信号
の波形が雑音、歪などにより変形を受け易く、このため
演奏を忠実再生し1こくい欠点がある。この場合、忠実
再生を行おうとすれば音色回路を含めた後続の回路に特
別な工夫をほどこすとになり構成が複雑化する。また、
上記従来の自動演奏方式によれば、主として鍵盤関係の
演奏情報則ち音の高低とテンポについての情報を自動再
生できるだけで、演奏中に得られる、音色変化、音量変
化、及び効果(ビブラート、トレモロ等)関係の情報に
ついては自動再生できず、上記鍵盤関係の情報を再生す
るときまでトーンレバー、ボリュゥムつまみなどの可動
部材を固定位置にしておくか、再生時にそれら部材を再
調節するかしなければならず不便である。更に、前記の
如き従来の自動演奏方式によれば、演奏情報の記憶のた
めに膨大な記憶容量をもった記憶装置が必要で、且つそ
の記憶容量を低減するための適当な手段を見出すのも困
難である。本発明は、叙上の諸点に鑑みてなされたもの
であって、演奏者が演奏中に操作するほとんどの可動部
材(鍵盤、トーンレバー、ェクスプレッションベダル、
ビブラートスイッチ等)から得られる、音高、テンポ、
音色、音量、ビブラート効果等の演奏情報をすべて忠実
に、必要に応じ適宜修飾を加えて自動再生しうる電子楽
器自動演奏装置を提供することを目的とするものである
。本発明の他の目的は、演奏情報を記憶する言己億装置
の記憶容量を低減できる電子楽器自動演奏装置を提供す
ることにある。Therefore, in the process of such re-conversion, the waveform of the original sound source signal is susceptible to deformation due to noise, distortion, etc., which makes it difficult to reproduce the performance faithfully. In this case, if faithful reproduction is to be achieved, special measures must be taken to the subsequent circuits, including the timbre circuit, which complicates the configuration. Also,
According to the above-mentioned conventional automatic performance method, only performance information related to the keyboard, that is, information about pitch and tempo, can be automatically reproduced. etc.) related information cannot be automatically reproduced, and movable parts such as the tone lever and volume knob must be kept in fixed positions until it is time to reproduce the above keyboard-related information, or these parts must be readjusted during playback. It is always inconvenient. Furthermore, according to the conventional automatic performance system as described above, a storage device with a huge storage capacity is required to store the performance information, and it is difficult to find an appropriate means to reduce the storage capacity. Have difficulty. The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and most of the movable members (keyboard, tone lever, expression pedal,
pitch, tempo, etc. obtained from the vibrato switch, etc.)
It is an object of the present invention to provide an automatic performance device for an electronic musical instrument that can faithfully and automatically reproduce all performance information such as timbre, volume, vibrato effect, etc. with appropriate modifications as necessary. Another object of the present invention is to provide an electronic musical instrument automatic performance device that can reduce the storage capacity of a device that stores performance information.
これらの目的を達成するため、本発明の電子楽器自動演
奏システムは、電子楽器には、演奏内容に従って操作さ
れる複数の可動部材の各々の変位を対応するデジタル信
号に変換してデジタル演奏情報を形成する回路装置と、
このデジタル演奏情報に応動する複数の電子スイッチに
よって所定の信号路を制御して多高調波音源信号から前
記演奏内容に応じた楽音情報を形成する回路装置とを設
け、前記デジタル演奏情報を検出記憶し、適時に記憶演
奏情報を前記電子スイッチに論出し、もって全演奏情報
を忠実に楽音情報として自動再生しうるようにしたもの
である。In order to achieve these objectives, the electronic musical instrument automatic performance system of the present invention includes digital musical performance information that converts the displacement of each of a plurality of movable members operated according to the performance content into a corresponding digital signal. a circuit device to form;
A circuit device is provided which controls a predetermined signal path using a plurality of electronic switches responsive to the digital performance information to form musical tone information according to the content of the performance from the multiharmonic sound source signal, and detects and stores the digital performance information. The stored performance information is sent to the electronic switch at the appropriate time, thereby allowing all the performance information to be faithfully and automatically reproduced as musical tone information.
もちろん、本発明の自動演奏システムは、記憶乃至再生
の過程でデジタル演奏情報を必要に応じて自動修飾し、
修飾が加えられた楽音情報を得るようにすることもでき
る。また、演奏情報の記憶装置の記憶容量を低減させる
ためには、デジタル演奏情報を、演奏状態に変化があっ
たときのその変化状態を示すデジタル信号とそれらの変
化の間の相対時間を指示する相対時間情報又は信号とを
含む圧縮された形の情報として記憶させるのが得策であ
る。Of course, the automatic performance system of the present invention automatically modifies digital performance information as necessary during the storage or playback process.
It is also possible to obtain modified musical tone information. In addition, in order to reduce the storage capacity of the performance information storage device, the digital performance information is stored in a digital signal that indicates the state of change when there is a change in the performance state and the relative time between those changes. It is advantageous to store the information in a compressed form, including relative time information or signals.
本発明の自動演奏方式によれば、操作される可動部材の
変位からデジタル演奏情報を検出記憶するようにしてい
るので、多高調波音源信号から所望の楽音信号を得る回
路のどの信号路のアナログ信号も直接的に磁気的又は光
学的に記憶されることがなく、従って雑音や歪の影響を
容易にさげることができるので、あたかも同一演奏者が
同一演奏内容を再演奏したと同様に又はそれ以上に忠実
に演奏を再現させることが可能である。以下、添付図面
に示す実施例について本発明を詳述する。According to the automatic performance method of the present invention, since digital performance information is detected and stored from the displacement of the operated movable member, it is possible to detect and store digital performance information from the displacement of the operated movable member. The signal is also not directly stored magnetically or optically, and therefore the effects of noise and distortion can be easily reduced, making it as if the same performer were replaying the same performance. It is possible to reproduce the performance more faithfully. The invention will now be described in detail with reference to embodiments shown in the accompanying drawings.
第1図は、本発明の実施例による電子楽器自動演奏シス
テムを示すものであり、1は操作可能な可動部材の変位
に相当するデジタル演奏情報に応じて作動する電子楽器
本体、川ま電子楽器1から得た前記デジタル演奏情報を
処理して再び電子楽器1へ送る演奏情報処理装置である
。FIG. 1 shows an electronic musical instrument automatic performance system according to an embodiment of the present invention, in which reference numeral 1 denotes an electronic musical instrument main body that operates according to digital performance information corresponding to the displacement of an operable movable member; This is a performance information processing device that processes the digital performance information obtained from 1 and sends it again to the electronic musical instrument 1.
まず、電子楽器1の構成乃至動作を述べる。First, the configuration and operation of the electronic musical instrument 1 will be described.
例えば方形波信号、のこぎり波信号等の、高調波成分の
豊かな多高調波信号を発生する複数の発振器から成るト
ーンジヱネレー夕1(TG)からの複数の多高調波音源
信号31は例えば電界効果トランジスタ等のスイッチン
グ素子群から成る鍵盤用電子スイッチ2(EC,)へ伝
送される。この電子スイッチ2には、鍵盤の各鍵スイッ
チKの変位に応じたデジタル鍵盤信号を発生する信号発
生器16がスイッチSW2を介して接続され、演奏内容
に従って選択される各鍵スイッチからの音高、テンポ関
係のデジタル演奏情報に応じて前記電子スイッチ2の各
スイッチング素子が制御される。音高及びテンポに応じ
て選択、即ちスイッチングされた多高調波音源信号32
はそれぞれ音色フィルタ又はフオルトマントフィル夕を
含む音色回路3〜5(TCF,〜TCF3)に導かれ、
ここで、音色回路3〜5の炉波特性に応じて波形成形さ
れ、例えばフルート系、ストリング系、リード系の各音
の周波数スベクトラムを与えられた楽音信号33,34
,36として出力される。楽音信号33〜35は、それ
ぞれトーンレバー用電子スイッチ6〜8(EC3〜EC
5)を介して、0レベルから入力レベルの間で振幅が制
御された楽音信号36〜38として混合回路9へ伝送さ
れる。各電子スイッチ6〜8に対応するトーンレバーL
〜L3を有するデジタルレーンレバー信号発生器17は
スイッチSW3を介して各電子スイッチ6〜8に、各ト
ーンレバーの変位に応じたスイッチ制御用のデジタル信
号を与えるものである。即ち、トーンレバーL,〜L3
の変位をその最小値から最大値までの間で適当に演奏内
容に従って操作すると(図示の場合は4段階に操作可能
である。)、例えば、各トーンレバー6〜8の変位をそ
れぞれ低‘aー、中‘b}、高‘cに設定したときに、
フルート系、ストリング系、リード系の楽音信号33〜
35を、それぞれ低、中、高の対応する振幅をもった楽
音信号36〜38に変化させることができる。もちろん
、1つのトーンレバーをゼロ位置【di‘こして対応す
る1つの楽音信号を出力させないようにすることもでき
る。このようにして振幅制御された楽音信号36〜38
を混合回路9(MC)で混合した混合出力信号39は、
ェクスプレツション用電子スイッチ10(EC6)を介
して出力増幅器1 1へ送られる。A plurality of multiharmonic sound source signals 31 from a tone generator 1 (TG) comprising a plurality of oscillators that generate multiharmonic signals rich in harmonic components, such as square wave signals and sawtooth signals, are e.g. field effect transistors. The signal is transmitted to an electronic keyboard switch 2 (EC,) consisting of a group of switching elements such as. A signal generator 16 that generates a digital keyboard signal according to the displacement of each key switch K of the keyboard is connected to this electronic switch 2 via a switch SW2, and the pitch of each key switch is selected according to the content of the performance. , each switching element of the electronic switch 2 is controlled according to tempo-related digital performance information. Multiharmonic sound source signal 32 selected or switched according to pitch and tempo
are led to timbre circuits 3 to 5 (TCF, ~TCF3) each including a timbre filter or faultmant filter,
Here, musical tone signals 33 and 34 are waveform-shaped according to the furnace wave characteristics of the tone circuits 3 to 5, and are given frequency vectors of each of flute, string, and reed tones, for example.
, 36. Musical tone signals 33 to 35 are connected to tone lever electronic switches 6 to 8 (EC3 to EC), respectively.
5) are transmitted to the mixing circuit 9 as musical tone signals 36 to 38 whose amplitudes are controlled between the 0 level and the input level. Tone lever L corresponding to each electronic switch 6 to 8
The digital lane lever signal generator 17 having .about.L3 provides a digital signal for switch control according to the displacement of each tone lever to each of the electronic switches 6 to 8 via the switch SW3. That is, tone levers L, ~L3
By appropriately operating the displacement between the minimum value and the maximum value according to the performance content (in the case shown, it can be operated in four stages), for example, the displacement of each tone lever 6 to 8 can be adjusted to a low When set to -, medium 'b}, and high 'c,
Flute, string, and lead musical tone signals 33~
35 can be changed into musical tone signals 36-38 with corresponding amplitudes of low, medium and high, respectively. Of course, it is also possible to move one tone lever to the zero position [di' so that the corresponding one musical tone signal is not output. Musical tone signals 36 to 38 whose amplitudes are controlled in this way
The mixed output signal 39 mixed by the mixing circuit 9 (MC) is
The signal is sent to the output amplifier 11 via the expression electronic switch 10 (EC6).
ェクスプレッションベダルPを有するペダル信号発生器
18は、ペダルPの変位を対応するデジタル信号に変換
するものでスイッチSW4を介して、このデジタルペダ
ル信号に応動するスイッチング素子を含む電子スイッチ
101こ接続される。電子スイッチ10は、ペダルの変
位に相当するデジタル信号に応じて振幅が制御される混
合出力40を与える。この混合出力40を受取る出力増
幅器I1からの増幅楽音信号41はスピーカ12により
音響信号に変換される。ところで、トーンジエネレータ
1には、その多高調波音源信号をビブラート変調してビ
ブラート効果を得るために、ビブラート発振器14(V
O)が電子スイッチ13(EC2)を介して接続されて
いる。A pedal signal generator 18 having an expression pedal P converts the displacement of the pedal P into a corresponding digital signal, and is connected to an electronic switch 101 including a switching element that responds to this digital pedal signal via a switch SW4. be done. Electronic switch 10 provides a mixed output 40 whose amplitude is controlled in response to a digital signal corresponding to pedal displacement. An amplified musical tone signal 41 from output amplifier I1 receiving this mixed output 40 is converted into an acoustic signal by speaker 12. By the way, the tone generator 1 includes a vibrato oscillator 14 (V
O) is connected via an electronic switch 13 (EC2).
ビブラート効果を欲するときに操作される押しボタンス
イッチBを有する押しボタン信号発生器15を設け、こ
の信号発生器15から得られるデジタル信号をスイッチ
SW,を介して電子スイッチ13に導き、これを制御さ
せるようにする。演奏に際し操作される可動部材として
は、上述の場合、ビブラート用押しボタンスイッチB、
鍵スイッチK、トーンレバーL〜L3、エクスプレッシ
ョンベダルPを例示したが、電子楽器の種類によっては
更に多くの操作部材を有しており、必要に応じそれらす
べての操作部材に対して上述のデジタル演奏方式を適用
することができることは明らかである。A push-button signal generator 15 having a push-button switch B that is operated when a vibrato effect is desired is provided, and a digital signal obtained from this signal generator 15 is guided to the electronic switch 13 via a switch SW, which is controlled. Let them do it. In the above case, the movable members operated during performance include vibrato push button switch B;
The key switch K, tone levers L to L3, and expression pedal P are shown as examples, but depending on the type of electronic musical instrument, there may be many more operating members, and if necessary, the above-mentioned digital performance can be performed for all of these operating members. It is clear that the method can be applied.
いずれにしても、上記構成になる電子楽器1は、演奏者
が各可動部材を操作することによって得られるすべての
デジタル演奏情報、即ち音高、テンポ、音色、音量、各
種効果関係のデジタル演奏情報に応じた楽音情報をスピ
ーカ12に得ることができるものである。In any case, the electronic musical instrument 1 having the above-mentioned configuration has all digital performance information obtained by the player operating each movable member, that is, digital performance information related to pitch, tempo, timbre, volume, and various effects. This allows the speaker 12 to obtain musical tone information corresponding to the user's needs.
従って、ここで、従来の電子楽器と特に異なる点である
デジタル演奏制御手段について詳言する。Therefore, here, we will discuss in detail the digital performance control means that is particularly different from conventional electronic musical instruments.
ビブラート効果用の押しボタンスイッチB、鍵スイッチ
Kは、いずれもオン、オフの2状態をとる機械的スイッ
チを用いることができるから、それぞれの信号発生器1
5,16はそれらスイッチによってオン、オフされる閉
回路からオン、オフ出力を取出しうるようにしたもので
よい。The push-button switch B and key switch K for the vibrato effect can both be mechanical switches that take two states, on and off.
5 and 16 may be configured such that on/off outputs can be taken out from closed circuits that are turned on/off by these switches.
各トーンレジーL,〜L3はそれぞれ4つの異つた位置
をとるから、レバーの角度変位をデジタル信号に変換す
るA−D変換器を設ける。Since each tone register L, -L3 has four different positions, an A-D converter is provided to convert the angular displacement of the lever into a digital signal.
同様にェクスプレツションベダルPの変位をデジタル信
号に変換するためA−D変換器を設ける。これらのA−
○変換器の一例を第2a図及び第2b図に示す。第2a
図は、トーンレバー用のA−D変換器を示すもので、ト
ーンレバーの4つの角度位置に対応する4接点を有する
ロータリスィッチ130には2ビットェンコーダ131
が結合され、4つの変位状態を2ビットのバィナリ信号
に変換しうるようになっている。第2b図は、ェクスプ
レツションベダル用のA−D変換器を示し、4ビットェ
ンコーダ141の入力側に1母髪点ロータリスィッチ1
40が接続されている。即ち、ペダルの変位は通常角度
変位に変換されているので、その角度変位をロータリス
ィッチ14川こより1成安階に量子化し、1$段階の角
度変位をェンコーダ141により4ビットのバィナリ信
号に変換するようになっている。第3a図及び第3b図
には上記ロータリスィッチとェンコーダとの結合に係る
A−D変換器の詳細構成を例示してある。Similarly, an AD converter is provided to convert the displacement of the expression pedal P into a digital signal. These A-
An example of the converter is shown in Figures 2a and 2b. 2nd a
The figure shows an A-D converter for the tone lever, and a rotary switch 130 has a 2-bit encoder 131 and a rotary switch 130 that has four contacts corresponding to the four angular positions of the tone lever.
are combined so that the four displacement states can be converted into a 2-bit binary signal. FIG. 2b shows an A-D converter for an expression pedal, with a single point rotary switch 1 on the input side of a 4-bit encoder 141.
40 are connected. That is, since the displacement of the pedal is normally converted into an angular displacement, the angular displacement is quantized into 1 digit by the rotary switch 14, and the angular displacement in 1-$ steps is converted into a 4-bit binary signal by the encoder 141. It looks like this. FIGS. 3a and 3b illustrate the detailed configuration of an A-D converter relating to the connection between the rotary switch and the encoder.
この例のA−D変換器はトーンレバー(2ビット)用の
ものであるがペダル(4ビット)用のものも同様に構成
されうろことが以下の説明から明らかになるであろう。
カバー152を有する扇形のコード板151に対し回転
自在に軸150が装着される。この軸150はトーンレ
バーによって角度変位を与えられ、この回転軸15川こ
は、摺動部材154がボルト・ナット対155により固
定された支持部材153を固着する。摺動部材154に
は互いに電気絶縁された接点159,160が装着され
ており、この一対の接点はナンドゲート160a,16
0bの入力にそれぞれ接続される。コード板151の表
面には2つの弧状の絶縁層156,157が半径方向に
並置され、各絶縁層上には図示の如き形状に接地金属層
158a〜158cが形成されている。斯かる構成のA
−○変換器において、ナンドゲート160a,160b
の各入力端に抵抗を介して電位Vのを与え、かつチャタ
リングを防ぐためトーンレバーによって回転軸150を
回転駆動して摺動部材154に異った4つの角度位置を
とらせると、それに応じて、ナントゲート出力端T,,
Lに2ビット(4状態)バィナリ信号を得ることができ
る。Although the A-D converter in this example is for a tone lever (2 bits), it will be clear from the following description that one for a pedal (4 bits) may be similarly constructed.
A shaft 150 is rotatably attached to a fan-shaped code plate 151 having a cover 152. This shaft 150 is given angular displacement by a tone lever, and this rotary shaft 15 fixes a supporting member 153 to which a sliding member 154 is fixed by a bolt/nut pair 155. Contacts 159 and 160 that are electrically insulated from each other are attached to the sliding member 154, and this pair of contacts are connected to NAND gates 160a and 160.
0b inputs, respectively. Two arcuate insulating layers 156 and 157 are juxtaposed in the radial direction on the surface of the code plate 151, and ground metal layers 158a to 158c are formed on each insulating layer in the shape shown in the figure. A with such a configuration
- In the ○ converter, NAND gates 160a, 160b
A potential V is applied to each input terminal of the input terminal through a resistor, and in order to prevent chattering, the rotary shaft 150 is rotationally driven by a tone lever to cause the sliding member 154 to assume four different angular positions. , Nant gate output terminal T,,
A 2-bit (4-state) binary signal can be obtained at L.
これら信号発生器17,18の出力デジタル信号によっ
てそれぞれ制御される電子スイッチ6〜8,10‘こつ
いて述べるに、これら電子スイッチはデジタル信号で制
御されはするものの制御信号に応じて入力アナログ信号
を出力側へ伝送するアナログスイッチであり、例えば第
4a図及び第4b図に示すような構成にすることができ
る。The electronic switches 6 to 8, 10' are controlled by the output digital signals of these signal generators 17, 18, respectively.In particular, although these electronic switches are controlled by digital signals, they control input analog signals according to the control signals. It is an analog switch that transmits data to the output side, and can have a configuration as shown in FIGS. 4a and 4b, for example.
第4a図は、トーンレバー用としてすでに例示された第
2a図のA−D変換器に対応して用いられる電子スイッ
チ6,7、又は8であり、例えば電界効果トランジスタ
等のスイッチング素子S,〜S4から成る固体化スイッ
チング回路133と、この回略の入力端にタップが接続
された分圧抵抗回路134と、回路133の制御入力端
に接続されたデコーダ132とをそなえている。今、入
力様子Toに楽音信号33〜35のうちの1つを印加し
、端子T,,Lに第2a図の変換器出力端子T,,T2
からの2ビットバィナリ信号を印加したとすると、該バ
ィナリ信号に応じてスイッチング素子S,〜S4のうち
のいずれかのものをオン状態にし、それによって入力レ
ベルと0レベルとの間で4段階の異つた振幅レベルをも
つ楽音信号36,37、又は38を出力端子Qに得るこ
とができる。第4b図は、第2b図の変換器に対応して
用いられる4ビットアナログ電子スイッチで、楽音信号
が流れる分圧抵抗回路144の各タップから取出した分
圧出力を、4ビットデコーダの出力で制御されるスイッ
チング素子S,〜S,6を含む固体化スイッチング回路
1 43で、デコーダ入力T,〜Lに加えられる4ビッ
トノゞィナリ信号に応じて選択しうるようになっており
、第4a図の電子スイッチと同様に機能することが容易
に理解される。スイッチSW,〜SW4は、電子楽器1
の演奏者による実演奏と、情報処理装置mこよる自動演
奏とを切換えるためのもので、それらの可動接触子は通
常連動されるが、後述する教習システム等に本自動演奏
装置を応用する場合には必ずしも連動される必要はない
。FIG. 4a shows an electronic switch 6, 7, or 8 used in correspondence with the A-D converter of FIG. 2a already illustrated for the tone lever, and for example, switching elements S, . . . A solid-state switching circuit 133 consisting of S4, a voltage dividing resistor circuit 134 having a tap connected to an input terminal of this circuit, and a decoder 132 connected to a control input terminal of the circuit 133 are provided. Now, one of the musical tone signals 33 to 35 is applied to the input state To, and the converter output terminals T, , T2 of FIG. 2a are applied to the terminals T, , L.
If a 2-bit binary signal is applied from 0 to 0, one of the switching elements S, to S4 is turned on according to the binary signal, thereby creating a four-step difference between the input level and the 0 level. A musical tone signal 36, 37, or 38 having an amplitude level of 1000 MHz can be obtained at the output terminal Q. Fig. 4b shows a 4-bit analog electronic switch used in correspondence with the converter shown in Fig. 2b, which converts the divided voltage output taken out from each tap of the voltage dividing resistor circuit 144 through which the musical tone signal flows into the output of the 4-bit decoder. A solid-state switching circuit 143 comprising controlled switching elements S, .about.S, 6 is selectable in response to a 4-bit binary signal applied to the decoder inputs T, .about.L, as shown in FIG. 4a. It is easily understood that it functions similarly to an electronic switch. Switches SW, ~SW4 are the electronic musical instrument 1
This device is used to switch between actual performance by a performer and automatic performance by an information processing device, and these movable contacts are normally linked, but when this automatic performance device is applied to a training system, etc., which will be described later. does not necessarily need to be linked.
スイッチSW,〜SW4の可動接触子を図示の如くそれ
ぞれ接点x,〜x4に接触させておいた場合には、演奏
者が電子楽器1の可動操作。材、即ち鍵盤の鍵スイッチ
K、トーンレバー〜−、エクスプレツシヨンベダルP、
ビブラートスイッチB等を演奏内容に従って操作するに
c、じて、デジタル演奏情報が各接点x,〜均に得ろ、
このデジタル演奏情報に対応する楽音又は音け情報がス
ピーカー2から得られるのである。次に、演奏情報処理
装置ロの構成乃至動作を述′る。第1図において、接点
x,〜均から得られるデジタル信号42〜45から成る
デジタル演奏情報46は、情報圧縮検出装置21(ID
D)に転送され、演奏状態の変化(イベント)があった
ときの該変化を含むデジタル信号と該変化間の相対時間
を指示する相対時間信号とを含む圧縮された形のデジタ
ル演奏情報47は記憶装置22(MEM)に記憶される
。When the movable contacts of the switches SW and SW4 are brought into contact with the contacts x and x4, respectively, as shown, the player can operate the electronic musical instrument 1. materials, namely the key switch K of the keyboard, the tone lever ~-, the expression pedal P,
As soon as you operate the vibrato switch B etc. according to the performance content, digital performance information is obtained evenly from each contact point x.
Musical tones or tone information corresponding to this digital performance information are obtained from the speaker 2. Next, the configuration and operation of the performance information processing device B will be described. In FIG. 1, digital performance information 46 consisting of digital signals 42 to 45 obtained from contacts x, to
D), the compressed digital performance information 47 includes a digital signal including a change (event) in the performance state when the change occurs and a relative time signal indicating the relative time between the changes. It is stored in the storage device 22 (MEM).
この記憶装鷹22の記憶内容は、デジタル情報48とし
て情報再生装置23(IRD)に読出されてもとの圧縮
されない形の演奏情報49として再生され、各スイッチ
に他方の接点y,〜y4に分配供給される。The stored contents of the memory device 22 are read out to the information reproducing device 23 (IRD) as digital information 48 and reproduced as performance information 49 in the original uncompressed form, and are connected to the other contacts y, to y4 of each switch. Distributed supply.
これら装置21〜23の動作をそれぞれ制御信号54〜
56で制御する制御装置24(CD)が設けられている
。本実施例において、情報圧縮検出装置21と情報再生
装置23とを設け、電子楽器1から得られるデジタル演
奏情報を直接に記憶装置22によって記憶再生しないよ
うにしているのは、膨大な量のデジタル演奏情報をでき
るだけ低記憶容量の記憶装置を用いて記憶しうるように
するためである。このように演奏情報処理装置0を構成
することで図示のx,〜x4の位置にスイッチSW,〜
SW4の可動接触子を設定しておいて演奏者の演奏を記
憶装置22に圧縮された形のデジタル演奏情報47とし
て記憶させ、演奏終了後適時にスイッチSW,〜SW4
の可動接触子をy,〜y4側に投入して、記憶装置22
からデジタル演奏情報48を情報再生装置23により議
出し、再生し、各接点y,〜y4に分配することにより
電子楽器1を無人自動演奏させることができる。この場
合、例えば、スイッチSW2をy2蚤点側に投入しない
で、他のSW,,SW3,SW4をそれぞれy,,×,
y4接点側に投入して、ビブラート効果、トーン(音色
)コント。ール、ェクスプレッション(音量)コントロ
ール関係の演奏情報のみを自動再生し、鍵盤演奏だけを
演奏者が行うようにすることもできる。尚、以上の説明
においても明らかであるが、本明細書において使用する
用語のいくつかをここで定義しておく。Control signals 54 to 54 control the operations of these devices 21 to 23, respectively.
A control device 24 (CD) is provided which controls at 56. In this embodiment, the information compression detection device 21 and the information reproducing device 23 are provided, and the reason why the digital performance information obtained from the electronic musical instrument 1 is not directly stored and reproduced by the storage device 22 is because the huge amount of digital This is to allow performance information to be stored using a storage device with as low a storage capacity as possible. By configuring the performance information processing device 0 in this way, switches SW, -
The movable contact of SW4 is set, and the player's performance is stored in the storage device 22 as compressed digital performance information 47, and after the performance is finished, the switches SW, ~SW4 are switched at a suitable time.
By inserting the movable contacts into the y, to y4 sides, the storage device 22
By outputting the digital performance information 48 from the information reproducing device 23, reproducing it, and distributing it to each contact point y, to y4, it is possible to cause the electronic musical instrument 1 to automatically perform an unmanned performance. In this case, for example, without putting the switch SW2 into the y2 flea side, the other SWs,, SW3, and SW4 are turned on to y,, ×, respectively.
Insert it into the y4 contact side for vibrato effect and tone control. It is also possible to automatically reproduce only performance information related to control and expression (volume) control, leaving the performer to perform only the keyboard performance. As is clear from the above description, some terms used in this specification will be defined here.
すなわち、‘1’「可動部材」とは、演奏者が演奏時に
演奏内容に従って操作する鍵、トーンレバー、音量調節
ノプ、ビブラート効果レバー、ェクスプレッショソ・ペ
ダル等をいう。■「デジタル演奏情報」とは、可動部材
の変位量又は変位状態を、対応するデジタル量に変換し
たものをいい、例えばこの情報は256ビットの2進信
号である。‘3}「イベント」とは、可動部村の状態(
ステイタス)を検知するに際し現在の走査時点とその前
の状態の走査時点との間における可動部材の状態の変化
をいう。(4}「相対時間」とは1つのイベントとその
前のイベントとの時間間隔をいい、△Tで示す。‘5’
「ステイタスワード」とは、複数にブロック化された可
動部材の状態に対応したデジタル演奏情報をいう。{6
1「イベントチェックワード」とは、イベントがあった
ブロックを示すデジタル情報をいう。{7’「圧縮され
た情報」とは、ステイタスワード、イベントチェックワ
ード、相対時間を示すデジタル情報を含む情報をいい、
本発明の特徴の1つは膨大な演奏情報をこのような複数
の情報の組合わせによって処理することにある。以下、
演奏情報処理装置0の具体的な構成乃至動作を第5図に
従って説明する。That is, '1' ``movable members'' refer to keys, tone levers, volume adjustment knobs, vibrato effect levers, expresso pedals, etc. that are operated by the performer according to the content of the performance during performance. (2) "Digital performance information" refers to information obtained by converting the displacement amount or displacement state of a movable member into a corresponding digital amount; for example, this information is a 256-bit binary signal. '3} "Event" means the state of the mobile village (
It refers to the change in the state of the movable member between the current scanning time and the previous state scanning time when detecting the status (status). (4) "Relative time" refers to the time interval between one event and the previous event, and is indicated by △T.'5'
"Status word" refers to digital performance information corresponding to the status of a plurality of blocks of movable members. {6
1 "Event check word" refers to digital information indicating the block where an event occurred. {7'"Compressedinformation" refers to information that includes status words, event check words, and digital information indicating relative time;
One of the features of the present invention is that a huge amount of performance information is processed by combining a plurality of pieces of information. below,
The specific configuration and operation of the performance information processing device 0 will be explained with reference to FIG.
同図において、各デジタル演奏情報信号42〜45を導
く接点x,〜均はそれぞれイベント検知回路62〜65
(EDC,〜EDC4)に接続される。In the same figure, contact points x and -yen for guiding each digital performance information signal 42 to 45 are event detection circuits 62 to 65, respectively.
(EDC, to EDC4).
これらのイベント検知回路62〜65は対応する可動部
材に関するデジタル情報を一定時間間隔毎に比較してデ
ータ変化としてのイベントを検出し、その結果をコント
ロールプロセッサ92に送出するものである。ここで、
代表例として、鍵盤に関するイベントすなわち鍵盤の演
奏状態変化を検知するイベント検知回路62について述
べる。These event detection circuits 62 to 65 compare digital information regarding the corresponding movable members at regular time intervals, detect events as data changes, and send the results to the control processor 92. here,
As a representative example, an event detection circuit 62 that detects an event related to a keyboard, that is, a change in the playing state of the keyboard will be described.
鍵盤信号発生器16から得られる鍵スイッチKの変位に
応じたデジタル信号43は、クロックパルスめ2によっ
てT?2=1/fで2なる周期毎に順次パラレルインー
シリアルアウトのシフトレジスタ71(SR,)に読出
される。A digital signal 43 corresponding to the displacement of the key switch K obtained from the keyboard signal generator 16 is changed to T? by the clock pulse 2. The signal is sequentially read out to the parallel-in-serial-out shift register 71 (SR,) every 2 cycles, where 2=1/f.
ある周期に謙出された鍵盤情報はクロツクパルス0,に
よりT0,=T02/n(ここで、例えばn=24)な
る周期でシリアルインー/ぐラレルアウトのシフトレジ
スタ72(SR2)に順送りされる。シフトレジスタ7
2の内容はクロックバルス?2によりこの順送りと同時
にバッファレジスタ74(BFI)に書きこまれる。ク
ロツクパルスぐ2の次の周期でシフトレジスタ71に謙
出された各鍵の演奏状態を示すデジタル信号は排他的オ
アゲート73において前の周期の各鍵の演奏状態を示す
デジタル信号郎ちシフトレジスタ72の内容と各々対応
する鍵のビット毎に比較される。この比較において、1
ビットでも一致しない場合には排他的オアゲート73は
出力を生じ、この出力はフリツプフロツプ75(FF)
に一時記憶される。即ち、排他オアゲート73で比較さ
れたデジタル信号で1ビットでも一致しないものがある
場合には、いずれかの鍵スイッチにオン、又はオフの演
奏状態変化(イベント)が生じたことを意味する。フリ
ツプフロツプ75は、その出力端子がその入力端子に接
続されてフィードバックがなされており、排他的オアゲ
ート73の比較結果中に1ビットでもイベントビットが
あれば、その記憶内容は最終的にそのイベントビットに
なる。例えば、簡単化のため排他的オアゲート73で1
6ビットのデジタル信号が比較され、その結果が「00
011000000000000」であるとすると、フ
リップフロツプの記憶内容は「00011111111
11111」となり、最終的に「1」が記憶されたこと
になる。例えばシフトレジスタ71,72が256ビッ
トの鍵盤演奏情報を記憶するようになっている場合には
、排他的オアゲート73における比較及びフリップフロ
ップ75における一時記憶は、16ビットのブロック毎
に行い、その16ビット(ブロック)毎の検知結果を図
示しない他のシフトレジスタに一時記憶させるようにし
てもよい。これからも分かるように、この場合において
、上記シフトレジスタ(図示しない他のレジスタ)内の
情報は1イベントチェックワード‘こ対応する。いずれ
にしてもフリップフロップ75の記憶内容はオアゲート
66に導かれる。オアゲート66の入力端には、上記鍵
盤イベント検知回路62のイベント出力のみならず、こ
の検知回路62と並列的に同様な検知動作をする他のビ
ブラートスイッチ、トーンレバー、及びェクスプレッシ
ョンベダルの各々イベント検知回路63,64,65の
イベント出力が導かれ、オア論理の結果はアンドゲート
67においてクロツクパルス◇2に同期して記憶要求信
号則ちリクエストストア信号100として出力される。The keyboard information expressed in a certain period is sequentially sent to the serial in/parallel out shift register 72 (SR2) at a period of T0,=T02/n (here, n=24, for example) by clock pulse 0. shift register 7
Is the content of 2 a clock pulse? 2, the data is written into the buffer register 74 (BFI) at the same time as this forwarding. The digital signal indicating the performance status of each key outputted to the shift register 71 in the next cycle of clock pulse 2 is sent to the shift register 72 at the exclusive OR gate 73, and the digital signal indicating the performance status of each key in the previous cycle is outputted to the shift register 72. The contents and each corresponding key are compared bit by bit. In this comparison, 1
If the bits do not match, the exclusive OR gate 73 produces an output, which is sent to the flip-flop 75 (FF).
is temporarily stored. That is, if even one bit of the digital signals compared by the exclusive OR gate 73 does not match, it means that a performance state change (event) of ON or OFF has occurred in one of the key switches. The flip-flop 75 has its output terminal connected to its input terminal for feedback, and if there is even one event bit in the comparison result of the exclusive OR gate 73, the stored contents will eventually be converted to that event bit. Become. For example, for simplicity, 1 with exclusive or gate 73
The 6-bit digital signals are compared and the result is “00
011000000000000'', the memory contents of the flip-flop are ``00011111111''.
11111", and finally "1" is stored. For example, if the shift registers 71 and 72 are configured to store 256-bit keyboard performance information, the comparison in the exclusive OR gate 73 and the temporary storage in the flip-flop 75 are performed for each 16-bit block. The detection results for each bit (block) may be temporarily stored in another shift register (not shown). As can be seen, in this case, the information in the shift register (other registers not shown) corresponds to one event check word. In any case, the stored contents of flip-flop 75 are guided to OR gate 66. The input terminal of the OR gate 66 is connected not only to the event output of the keyboard event detection circuit 62 but also to each of other vibrato switches, tone levers, and expression pedals that perform similar detection operations in parallel with this detection circuit 62. The event outputs of the event detection circuits 63, 64, and 65 are led, and the result of the OR logic is outputted at the AND gate 67 as a storage request signal, ie, a request store signal 100, in synchronization with the clock pulse ◇2.
また、イベント信号間の相対時間を指示すべくクロック
パルスJ2で駆動され、プロセッサ92の出力CP(プ
ロセッサ92側には図示せず)でクリアされるカウンタ
61が設けてある。Additionally, a counter 61 is provided which is driven by a clock pulse J2 and cleared by the output CP of the processor 92 (not shown on the processor 92 side) to indicate the relative time between event signals.
すなわち、カウン夕61はクロツクパルスふ2を常時カ
ウントしており、リクエストストア信号100の発生に
よりコントロールプロセッサ92から出力される。従っ
て各検知回路62〜65からイベント信号が送出される
毎にクリアされる。このように、カウンタ61がイベン
ト信号発生によりリセツトされ、その後クロックパルス
め2をカウントし次のイベント信号発生によって再びリ
セットされる直前のカウント値は、前回のイベント信号
発生時から今回のイベント信号発生時までの時間に対応
する。カウンタ61のカウント値は前回のイベント信号
発生時からの時間経過を表わすこととなる。このように
して、全ての可動部材についての演奏情報(例えば、5
12ビット)についてのイベントが検知される。以上の
様にして検知されたイベントに基づくリクエストストア
信号10川こよって、コントロールプロセッサ92(C
P)が駆動される。That is, the counter 61 constantly counts clock pulses 2, which are output from the control processor 92 upon generation of the request store signal 100. Therefore, it is cleared every time an event signal is sent from each of the detection circuits 62 to 65. In this way, the count value immediately before the counter 61 is reset by the generation of an event signal, then counts the second clock pulse, and is reset again by the generation of the next event signal is the same as that from the previous event signal generation to the current event signal generation. corresponds to the time up to the time. The count value of the counter 61 represents the elapsed time since the previous event signal was generated. In this way, performance information for all movable members (e.g. 5
12 bits) is detected. The request store signal 10 based on the event detected as described above is transmitted to the control processor 92 (C
P) is driven.
このコントロールプロセッサ92は、例えば8ビットの
並列処理を行うものであり、論理演算、算術演算、デー
タ転送及びジャンプ等の一般的機能に加えてリードオン
メモリ91(ROM)に記憶させたィンストラクション
によって外部からの信号でプログラムカウンタの値を任
意に設定できる。すなわち、コントロールプロセッサ9
2(CP)は、予め情報処理手順又は指令が記憶されて
いるリードオンメモリ91(ROM)の指令に従って、
指令信号112によりファーストィンフア−ストアウト
メモリ93(FIF○,)に、リクエストストア信号1
00があったときにおいて、カウンタ61のイベント相
対時間信号101と、バッファレジス夕74の内容10
2及び他の検知回路63〜65の内容103〜105の
うち16ビット毎の検知結果が記憶されているシフト・
レジスタ中の「1」があるビットに対する語とを記憶さ
せる。この記憶終了毎にカウンタ61及びフリップフロ
ツプ75はクリアパルスCPによつてクリアされ、一順
のチェックが終る。そして、以上のような検出記憶動作
が電子楽器1の全演奏過程にわたってくりかえされる。
FIF○,93は、最初に入力された情報から順次出力
される型の一時記憶装置であり、コントロールプロセッ
サ92はFIF○,93の記憶内容が所定量に達する毎
に定期的にその記憶情報110をカセットテープメモリ
94に転送するように指令信号112及び113でメモ
リ93,94を制御する。このようにして、カセットテ
ープメモリ94のカセットテープには全演奏情報が、演
奏状態変化があったときの該変化を含むデジタル信号と
該変化間の相対時間を指示する相対時間信号とを含む圧
縮されたイベントマトリクス(すなわち、圧縮された情
報のデータフオーマット)の形で記憶される。This control processor 92 performs, for example, 8-bit parallel processing, and in addition to general functions such as logical operations, arithmetic operations, data transfer, and jumps, it also performs instructions stored in a read-on memory 91 (ROM). The value of the program counter can be arbitrarily set using an external signal. That is, the control processor 9
2 (CP) according to the instructions of the read-on memory 91 (ROM) in which information processing procedures or instructions are stored in advance.
The request store signal 1 is sent to the first first out memory 93 (FIF○,) by the command signal 112.
00, the event relative time signal 101 of the counter 61 and the content 10 of the buffer register 74
2 and other detection circuits 63 to 65, in which the detection results for every 16 bits are stored.
A "1" in the register stores the word for a certain bit. Each time this storage is completed, the counter 61 and flip-flop 75 are cleared by a clear pulse CP, and one sequence of checks is completed. Then, the above-described detection and storage operation is repeated over the entire performance process of the electronic musical instrument 1.
The FIF○, 93 is a type of temporary storage device that outputs the information inputted first, and the control processor 92 periodically stores the stored information 110 each time the stored content of the FIF○, 93 reaches a predetermined amount. The memories 93 and 94 are controlled by command signals 112 and 113 so as to transfer the data to the cassette tape memory 94. In this way, all performance information is compressed on the cassette tape in the cassette tape memory 94, including a digital signal containing changes in the performance state when the change occurs, and a relative time signal indicating the relative time between the changes. The information is stored in the form of a compressed event matrix (i.e., a compressed information data format).
・この場合、不定期的な圧縮情報を長期記憶可能な簡単
なメモリ94に記憶させる上で、メモリ94の前段にF
IFOメモリ93を設けることは極めて有益である。更
に、このように膨大な演奏情報を圧縮した形で記憶する
ことは、メモリ93,94の記憶容量を低減させる上で
極めて有効であることが理解される。例えば、全演奏情
報を512ビットのバイナリ信号で表示するようにした
自動演奏システムでは、実際の演奏時点で変化するのは
せいぜい数10ビットであることを考えれば、上記圧縮
検出記憶方式が、記憶容量の低減、ひいては装置全体の
簡単化及び原価低減に果す役割の重大性が明らかである
。以上がデジタル演奏情報を圧縮検出し記憶する系統の
構成乃至動作であるが、次に、記憶されたデジタル演奏
情報を再生する系統の構成乃至動作を述べる。- In this case, in order to store irregularly compressed information in a simple memory 94 capable of long-term storage, an F
Providing an IFO memory 93 is extremely beneficial. Furthermore, it is understood that storing such a huge amount of performance information in a compressed form is extremely effective in reducing the storage capacity of the memories 93 and 94. For example, in an automatic performance system that displays all performance information as a 512-bit binary signal, considering that at most only a few dozen bits change during the actual performance, the compression detection storage method described above is The importance of reducing capacity and thus simplifying the overall device and reducing costs is clear. The configuration and operation of the system for compressing, detecting and storing digital performance information have been described above. Next, the configuration and operation of the system for reproducing the stored digital performance information will be described.
カセットテープメモリ941こおいて、圧縮形のデジタ
ル演奏情報は、第6a図及び第6b図に示されるように
、イベント相対時間△T,〜△Tn、イベントがあった
バッファレジス夕のアドレスを指示するイベントチェッ
クワード、及びイベントのあったときにバッファレジス
タの内容を指示するステイタスワードを含むイベントマ
トリクス1〜nの形で記憶されている。In the cassette tape memory 941, the compressed digital performance information indicates the relative event times ΔT, to ΔTn and the address of the buffer register where the event occurred, as shown in FIGS. 6a and 6b. The event matrices are stored in the form of event matrices 1 to n, including event check words to indicate the event and status words to indicate the contents of the buffer register when an event occurs.
これらイベントマトリクス情報111は順次定期的にフ
ァーストィンフアーストアウトバツフアメモリ95(F
IF02)に読出される。この読出し動作を制御するの
はコントロールプロセッサ92で指令信号1 13,1
14が用いられる。この演奏情報再生装置において、メ
モリ95からパラレルインーシリアルアウトのシフトレ
ジスタ87(SR3)には鍵盤関係の音高の演奏情報1
16、パラレルインーパラレルアウトのバツフアレジス
タ82(BF3)にはビブラート効果有無の情報117
、パラレルインーパラレルアウトのバッファレジスタ8
3(BF4)にはトーンレバー関係の音色の情報118
、パラレルィンーパラレルアウトのバツフアレジスタ8
4(BF5)にはエクスプレツションベダル関係の音量
の情報119、カウンタ83(CT3)にはイベント相
対時間情報120が、それぞれ分配して読出されうるよ
うになつている。These event matrix information 111 are sequentially and periodically stored in the first first out buffer memory 95 (F
IF02). This read operation is controlled by the control processor 92, which receives command signals 1, 13, 1.
14 is used. In this performance information reproducing device, a parallel-in/serial-out shift register 87 (SR3) is stored from the memory 95 as performance information 1 of pitches related to the keyboard.
16. Parallel in-parallel out buffer register 82 (BF3) contains information 117 about the presence or absence of vibrato effect.
, parallel in-parallel out buffer register 8
3 (BF4) contains 118 tone lever-related tone information.
, parallel in-parallel out buffer register 8
Expression pedal-related volume information 119 can be read out from 4 (BF5), and event relative time information 120 can be read out from counter 83 (CT3).
コントロールプロセッサ92は、メモリ91の指令を読
出して、指令信号113,114,115によりそれぞ
れメモリ94,95、カウンタ88(CT2)及びシフ
トコントロ−ルレジスタ90(SCR)を制御する。Control processor 92 reads commands from memory 91 and controls memories 94, 95, counter 88 (CT2), and shift control register 90 (SCR) using command signals 113, 114, and 115, respectively.
シリアルインーパラレルアウトのシフトレジスタ86(
SR4)は後に説明する自動的な転調やテンポを変更さ
せるなどの修飾を行うために設けられたもので、パラレ
ルィンーパラレルアウトのバツフアレジスタ81(BF
2)は鍵盤情報を電子楽器へ転送する際のバッファ作用
を行わせるためのものである。アンドゲート89では、
シフトコントロールレジスタ901こ読出された指令信
号に応じてクロックパルスJ3の供給が制御されその出
力信号125はシフトレジスタ86,87のシフトコン
トロール信号となると同時にカウンタ88でカウントさ
れる。カウンタ88はそのリプルクロツク信号127で
レジス夕90をクリアする。演奏情報を再生させるため
には、まず、イベント相対時間△T,の信号をカウンタ
85(CT3)に議出し、クロックパルス少2によりこ
のカウンタ85をカウントダウンする。Serial in-parallel out shift register 86 (
SR4) is provided to perform modifications such as automatic key transposition and tempo changes, which will be explained later.
2) is for performing a buffer function when transferring keyboard information to an electronic musical instrument. At ANDGATE 89,
The supply of clock pulse J3 is controlled in accordance with the command signal read out from shift control register 901, and its output signal 125 becomes a shift control signal for shift registers 86 and 87, and at the same time is counted by counter 88. Counter 88 clears register 90 with its ripple clock signal 127. In order to reproduce the performance information, first, a signal of the event relative time ΔT is sent to the counter 85 (CT3), and the counter 85 is counted down with a clock pulse of 2.
このカウンタ85はククロツクパルスマ2によってデイ
クリメントされ、この内容が「0」になった信号(アン
ダフロー信号)を情報要求信号別ちリクエストデータ信
号121としてコントロールプロセッサ92に送る。コ
ントロールプロセッサ92はこの信号121に応じてイ
ベントマトリクスの内容をまずイベントチェックワード
の指示するアドレスからチェックし、対応するアドレス
をもつパラレルィンーシリアルアウトのシフトレジスタ
87(SR3)及びバッファレジスタ82〜84(BF
3〜BF5)にステイタスワードを書込むことをメモリ
95に指示する。また、カウンタ85は同様にイベント
相対時間△ちについてもカウントダウンを行いその内容
がゼロになるまで、上記書込みの終ったレジスタ87,
82〜84の内容が保持されるようにする。このように
して、カウンタ85によりイベント相対時間を計数して
イベントを検知し、そのイベントに対応するイベントビ
ットを含むステイタスワードを競出すことによって、音
高、音色、音量、効果及びテンポ関係の情報の再生が可
能になる。シフトレジス夕86,87は、クロツクイン
ヒビツト、右シフト、左シフト、パラレルロ−ドの4つ
の動作モードをもつもので、これらのコントロールはシ
フトコントロールレジスタ90からの信号128により
独立に行われる。This counter 85 is decremented by the clock pulser 2, and a signal whose content becomes "0" (underflow signal) is sent to the control processor 92 as an information request signal or request data signal 121. In response to this signal 121, the control processor 92 first checks the contents of the event matrix starting from the address indicated by the event check word, and selects the parallel line-serial out shift register 87 (SR3) and buffer registers 82 to 84 having the corresponding address. (BF
It instructs the memory 95 to write the status word in BF3 to BF5). Further, the counter 85 similarly counts down the event relative time △chi until its contents become zero.
The contents of 82 to 84 are retained. In this way, the counter 85 counts the event relative time to detect the event, and by issuing a status word containing the event bit corresponding to the event, information related to pitch, timbre, volume, effect, and tempo is generated. becomes possible to play. Shift registers 86 and 87 have four operating modes: clock inhibit, right shift, left shift, and parallel load, and these controls are performed independently by a signal 128 from shift control register 90.
尚、シフトレジスタ86,87の動作モード中、‘ィ}
クロックィンヒビットは、クロツク入力をしや断しデ−
夕の内容が変化しない状態、【o’右シフトは、データ
を右へシフトする状態、し一左シフトは、データを左へ
シフトする状態、8パラレルロードは、並列データを外
部から入力する状態を示す。今、バッファレジスタ81
に鍵盤情報124を転送する動作を述べるに、{1ーシ
フトレジスタ87をパラレルロ−ドにし、‘21シフト
レジスタ87に所定の情報としてのステイタスワードを
書込み、脚力ウンタ88に転送されるビットの数則ちシ
フトレジスタ86,87のビット数を書込みかつシフト
コントロールレジスタ90によりシフトレジスタ86,
87を右シフトのモード‘こし、カウン夕88をカウン
ト・ダウン可能にする。Note that during the operation mode of the shift registers 86 and 87,
Clock inhibit interrupts the clock input and
Shift to the right is a state in which the data is shifted to the right; Shift to the left is a state in which data is shifted to the left; 8 parallel load is a state in which parallel data is input from the outside. shows. Now buffer register 81
To describe the operation of transferring the keyboard information 124 to , {1-set the shift register 87 to parallel load, write a status word as predetermined information to the '21 shift register 87, and write the number of bits transferred to the leg force counter 88. In other words, the number of bits in the shift registers 86 and 87 is written and the shift registers 86 and 87 are controlled by the shift control register 90.
87 is set to right shift mode, and counter 88 is enabled to count down.
この転送及びカウントはクロック125により行われる
。この場合転送が終りカウンタ88が0になると生ずる
リプルクロック信号127がシフトコントロールレジス
タ90をクリアし、カウンタ88及びシフトレジス夕8
6,87の動作を中止させる。以上の操作は忠実再生に
関するものであるが、転調修飾再生が必要な場合には、
次の様にすればよい。先づ、転調を行う場合を考える。
この場合、前述の‘1)〜筋の動作によってシフトレジ
スタ86には正規の状態で鍵情報が入っている。しかる
に、シフトレジス夕86の各ビットは正確に各鍵の情報
に対応しているため、例えば半音高く転調を行うために
はシフトレジスタ86の内容を1ビット分右にシフトす
ればよいこととなる。すなわち、シフトレジスタ86の
内容を右に又は左に何ビットシフトするかによって、そ
れぞれ高音側に又は低音側に何度移行転調するかが決定
される。しかして、所定の転調を行うためには、前述‘
1)〜‘3}の動作に引続いて、さらに、‘4}所定の
シフト数(転調すべき度数)をカウンタ88に書き込み
、‘5}シフトレジスタ86を所定の転調方向に従って
右シフト又は左シフトにモード設定し、シフトレジスタ
87をクロツクインヒビツトモードにし、カウン夕88
をカウント可能にすればよい。This transfer and counting is performed by clock 125. In this case, when the transfer ends and the counter 88 becomes 0, the generated ripple clock signal 127 clears the shift control register 90, and the counter 88 and shift register 8
6 and 87 are canceled. The above operations are related to faithful playback, but if modulation modification playback is required,
You can do it as follows. First, consider the case of transposing.
In this case, the key information is stored in the shift register 86 in a normal state due to the above-mentioned operations '1). However, since each bit of the shift register 86 accurately corresponds to the information of each key, for example, in order to transpose the key a semitone higher, it is sufficient to shift the contents of the shift register 86 to the right by one bit. That is, depending on how many bits the contents of the shift register 86 are shifted to the right or left, the number of times the key is transposed to the treble side or the bass side is determined. Therefore, in order to perform the specified transposition, the above-mentioned '
Following the operations 1) to '3}, '4} writes a predetermined shift number (the number of degrees to be modulated) to the counter 88, and '5} shifts the shift register 86 to the right or left according to the predetermined modulation direction. Shift mode is set, shift register 87 is set to clock inhibit mode, and counter 88 is set to
should be made countable.
また、シフトレジスタ86の内容を全く逆の順序に配列
し直してやることにより、鍵盤の左右を全く逆にして演
奏した様な極めて特殊な効果を得ることができ、これを
逆転調と呼ぶ。この逆転調が必要な場合には、上記醐に
おいて、シフトレジスタ87を右シフトモー日こ、シフ
トレジスタ86を左シフトモードにそれぞれ設定し、以
下同様の操作を行えばよい。次に、曲のテンポを変化さ
せる修飾再生を行う場合を考える。Furthermore, by rearranging the contents of the shift register 86 in a completely reverse order, it is possible to obtain a very special effect as if the keyboard was played with the left and right sides completely reversed, and this is called reverse keying. If this reverse synchronization is required, the shift register 87 and shift register 86 may be set to the right shift mode and the left shift mode, respectively, and the same operations may be performed thereafter. Next, let us consider the case of performing modified playback that changes the tempo of a song.
曲のテンポを変化させるには、鍵盤情報に関するイベン
ト相対時間△Tを変えればよい。すなわち、△Tを変え
れば鍵(音)が変化する速度が変わり、△Tを長くすれ
ばテンポは遅くなり、△Tを短くすればテンポは早くな
る。このためには、カウンタ85のクロツクパルス02
の周波数を可変にしそれをマニュアルコントロールする
ようにすればよい。すなわち、例えばカウンタ85に対
するクロックパルスぐ2の周波数を高くすれば、カウン
タ85からはリクエストデータ信号121が早く出力さ
れる。従って、シフトレジスタ87、カウンタ88、レ
ジスタ90に書込まれるステイタスワードの変化が早く
なる。また、別の方法としてコントロールプロセッサ9
2にて、イベント相対時間△Tに任意定数Qを乗じ、△
T′=Q△Tの値をカウンタ85に書き込み、同様の目
的を達成できる。以上のようにして音高、テンポ関係の
情報がバッファレジスタ81に読出される。他方、音量
、音色、及び効果関係の情報は、それぞれバッファレジ
スタ83,82,84に相対時間信号の指示する変化(
イベント)時期毎に読出される。In order to change the tempo of the song, it is sufficient to change the event relative time ΔT related to the keyboard information. That is, changing ΔT changes the speed at which the key (tone) changes, increasing ΔT slows the tempo, and shortening ΔT speeds up the tempo. For this purpose, the clock pulse 02 of counter 85 is
All you have to do is make the frequency variable and control it manually. That is, for example, if the frequency of the clock pulse 2 to the counter 85 is increased, the request data signal 121 is outputted from the counter 85 earlier. Therefore, the status words written to the shift register 87, counter 88, and register 90 change quickly. Alternatively, the control processor 9
In step 2, multiply the event relative time △T by the arbitrary constant Q, and calculate △
A similar purpose can be achieved by writing the value T'=QΔT into the counter 85. As described above, information related to pitch and tempo is read to the buffer register 81. On the other hand, information related to volume, timbre, and effects are stored in buffer registers 83, 82, and 84, respectively, by changes (
events) are read out for each period.
結局、各バッファレジスタ81〜84には、電子楽器の
対応する操作部材のデジタル演奏情報が再生されるから
、各レジスタの内容を対応する接点y,〜y4にクロッ
クパルス◇2 により周期的に分配供給することにより
、記憶演奏情報に応じた楽音情報を電子楽器1わ通じて
再生させることが可能になる。After all, since the digital performance information of the corresponding operating member of the electronic musical instrument is reproduced in each buffer register 81 to 84, the contents of each register are periodically distributed to the corresponding contacts y, to y4 by clock pulses ◇2. By supplying the information, it becomes possible to reproduce musical tone information corresponding to the stored performance information through the electronic musical instrument 1.
上記実施例において、メモリ94に代えて、ディスク、
半導体メモリ、磁気テープあるいは光学カード等を利用
する公知の記憶装置を用いうろこと勿論であり、また情
報処理装置0の内部の論理回路構成も上記実施例に限定
されることなく所望に応じてプーリアン代数によって解
明される各種回路を代用しうる。In the above embodiment, instead of the memory 94, a disk,
Of course, a known storage device using a semiconductor memory, a magnetic tape, an optical card, etc. can be used, and the internal logic circuit configuration of the information processing device 0 is not limited to the above embodiments, but can be modified by a pulley as desired. Various circuits solved by algebra can be substituted.
更に、情報処理装置ローこは、本発明の精神を逸脱する
ことなく公知のコンピュータを応用しうろことも明らか
であろう。以上に述べた通り、本発明の電子楽器の自動
演奏装置は、次のような優れた作用効果をもっている。Furthermore, it will be obvious that a known computer may be applied to the information processing apparatus without departing from the spirit of the present invention. As described above, the automatic performance device for an electronic musical instrument of the present invention has the following excellent effects.
{1)操作部材の変位に応じたデジタル演奏情報を検出
、記憶、再生する構成をとったので、極めて忠実な演奏
再生が可能であり、適宜修飾再生させることもできる。{1) Since digital performance information is detected, stored, and reproduced in accordance with the displacement of the operating member, extremely faithful performance reproduction is possible, and modification reproduction can also be performed as appropriate.
‘21 膨大な演奏情報をデジタル的に処理することに
より、演奏情報の記憶装置の記憶容量を低減できる。‘
3} あらゆる操作部材からデジタル演奏情報を取り出
すことにより再生時は全く演奏者の手を要せず、電子楽
器に素人の人でも完全自動演奏の再現が可能である。'21 By digitally processing a huge amount of performance information, it is possible to reduce the storage capacity of a performance information storage device. '
3) By extracting digital performance information from all operating members, the performer's hands are not required at all during playback, and even a person who is not familiar with electronic musical instruments can reproduce fully automatic performance.
【4ー 再生時において、例えば鍵盤関係の情報のみを
再生し、他の音色、音量、効果関係の情報を再生させな
いようにあるいはその逆に再生動作をセットすることに
より、自動再生に合せて、自動再生されない演奏情報を
他の演奏者が電子楽器に与えるようにすることができ、
それによって演奏練習、作曲又は編曲活動の助けとする
ことができる。このような作用効果を有する本発明の自
動演奏装置は、例えば、電子楽器のデモンストレーショ
ン無人演奏、電子楽器のシミュレーション、電子楽器の
演奏教習システム等に応用して極めて有益なものである
。[4- During playback, for example, by setting the playback operation so that only keyboard-related information is played and other tone, volume, and effect-related information is not played, or vice versa, in line with automatic playback, It is possible for other performers to give performance information that is not automatically played back to the electronic musical instrument,
This can assist in performance practice, composition, or arrangement activities. The automatic performance device of the present invention having such effects is extremely useful when applied to, for example, unmanned demonstration performances of electronic musical instruments, simulations of electronic musical instruments, performance training systems for electronic musical instruments, and the like.
第1図は、本発明の1実施例による電子楽器の自動演奏
装置を示すブロック図、第2a図及び第2b図は、上記
実施例に用いる角度変位部材用A−D変換器の構成図、
第3b図及び第3b図は上記A−○変換器の詳細構成図
で、詳しくは、コード板の上面図及びそのmB−mB線
に沿う断面図、第4a図及び第4b図は、上記実施例に
用いるアナログ電子スイッチ回路の結線図、第5図は、
第1図の装置の演奏情報処理装置の詳細を示すブロック
図、第6a図及び第6b図は、第5図の装置の情報処理
動作を説明するための図である。
1…・・・電子楽器、0・・・・・・演奏情報処理装置
、1・・・・・・トーンジェネレータ、2・・・・・・
鍵盤用電子スイッチ、3〜5・・・・・・音色回路、6
〜8・・・・・・トーンレバー用電子スイッチ、9・・
・…混合回路、10・・・・・・ヱクスプレッション用
電子スイッチ、11・・・・・・出力増幅器、12・・
・・・・スピーカ、13・・・・・・ビブラート用電子
スイッチ、14・・・・・・ビブラート発振器、15・
・・・・・押しボタン信号発生器、16・・・・・・鍵
盤信号発生器、17・・・・・・トーンレバー信号発生
器、18・・・・・・ペダル信号発生器、21・・・・
・・演奏情報圧縮検出装置、22・・・・・・記憶装置
、23・・・・・・演奏情報再生装置、24・・・・・
・制御装置、61,85,88……力ウンタ、71,7
2,74,81〜84,86,87,90……シフトレ
ジスタ、62〜65・・・・・・イベント検知回路、7
3・・・・・・排他的オアゲート、75……フリツプフ
ロツプ、66……オアゲート、67,89……アンドゲ
ート、91……リードオンリメモリ、92……コントロ
ールプロセッサ、94……カセットテープメモリ、93
,95……フアーストインフアーストアウトメモリ、1
33,143……スイッチング回路、150・・・・・
・回転軸、151・・・・・・コード板、154・・・
・・・摺動部材、160a,160b・・・・・・ナン
ドゲート。
汐「図
豹2o図
第2b図
第3の図
第30図
第4o図
第4b図
あS図
豹64図
豹6b図FIG. 1 is a block diagram showing an automatic performance device for an electronic musical instrument according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2a and 2b are configuration diagrams of an A-D converter for an angular displacement member used in the above embodiment,
Figures 3b and 3b are detailed configuration diagrams of the above A-○ converter, and in detail, a top view of the code plate and its sectional view along the mB-mB line, and Figures 4a and 4b are the detailed configuration diagrams of the above A-○ converter. The wiring diagram of the analog electronic switch circuit used in the example, Figure 5, is as follows:
A block diagram showing details of the performance information processing apparatus of the apparatus shown in FIG. 1, and FIGS. 6a and 6b are diagrams for explaining the information processing operation of the apparatus shown in FIG. 5. 1...Electronic musical instrument, 0...Performance information processing device, 1...Tone generator, 2...
Electronic keyboard switch, 3-5... Tone circuit, 6
~8...Electronic switch for tone lever, 9...
・...Mixing circuit, 10...Electronic switch for expression, 11...Output amplifier, 12...
... Speaker, 13 ... Electronic switch for vibrato, 14 ... Vibrato oscillator, 15.
...Push button signal generator, 16...Keyboard signal generator, 17...Tone lever signal generator, 18...Pedal signal generator, 21. ...
...Performance information compression detection device, 22...Storage device, 23...Performance information reproducing device, 24...
・Control device, 61, 85, 88...force counter, 71, 7
2, 74, 81-84, 86, 87, 90...shift register, 62-65...event detection circuit, 7
3... Exclusive OR gate, 75... Flip-flop, 66... OR gate, 67, 89... AND gate, 91... Read only memory, 92... Control processor, 94... Cassette tape memory, 93
,95...First-in-first-out memory, 1
33, 143...Switching circuit, 150...
・Rotating shaft, 151... Code plate, 154...
...Sliding member, 160a, 160b...Nand gate. Shio ``Figure leopard 2o figure 2b figure 3rd figure 30 figure 4o figure 4b figure A S figure leopard 64 figure leopard 6b figure
Claims (1)
音量制御部材、効果制御部材等の可動部材の各々の変位
を対応するデジタル演奏情報に変換するデジタル演奏情
報形成装置と、前記デジタル演奏情報を所定の周期で取
出して相隣り合う周期毎に比較し、比較された信号状態
が一致していない場合には演奏状態に変化が生じたこと
を指示するイベント信号の発生するイベント信号発生装
置と、周期的に取出された前記デジタル演奏情報の中か
ら前記イベント信号発生時点における信号状態変化を含
むデジタル信号を選択する装置と、前記イベント信号間
の相対時間を指示する相対時間信号を発生する装置と、
選択された前記デジタル信号および前記相対時間信号を
対応させ、圧縮した情報として記憶する記憶装置と、こ
の記憶装置に記憶されている前記デジタル信号および前
記相対時間信号を読出して時間に応じて前記デジタル信
号を引き伸ばすことによりデジタル演奏情報を再生し、
この再生されたデジタル演奏情報を所定の周期で出力す
る再生装置と、前記可動部材の変位に応じたデジタル演
奏情報および/または前記再生装置から出力される再生
されたデジタル演奏情報を前記各可動部材に対応して設
けた各切換手段によって各々任意に選択し出力する分配
装置と、この分配装置から出力するデジタル演奏情報に
従った楽音情報を形成する楽音信号形成装置と、を具備
することを特徴とする電子楽器の自動演奏装置。1 Keyboards and tone selection members that are operated according to the performance content,
A digital performance information forming device that converts the displacement of each movable member such as a volume control member and an effect control member into corresponding digital performance information; and a digital performance information forming device that extracts the digital performance information at a predetermined period and compares it for each adjacent period. an event signal generating device that generates an event signal indicating that a change has occurred in the performance state when the compared signal states do not match; an apparatus for selecting a digital signal that includes a signal state change at the time of occurrence of an event signal; and an apparatus for generating a relative time signal indicating the relative time between the event signals;
A storage device that associates the selected digital signal and the relative time signal and stores them as compressed information; and a storage device that reads out the digital signal and the relative time signal stored in the storage device and stores the digital signal and the relative time signal according to time. Reproduces digital performance information by stretching the signal,
a reproducing device that outputs the reproduced digital performance information at a predetermined cycle; and a reproducing device that outputs the reproduced digital performance information in accordance with the displacement of the movable member and/or the reproduced digital performance information that is output from the reproducing device. The present invention is characterized by comprising a distribution device which selects and outputs each arbitrarily by each switching means provided correspondingly to the distribution device, and a musical tone signal forming device which forms musical tone information in accordance with digital performance information outputted from the distribution device. Automatic performance device for electronic musical instruments.
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JP48065406A Expired JPS6012638B2 (en) | 1973-06-12 | 1973-06-12 | Automatic performance device for electronic musical instruments |
Country Status (1)
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