JPS61232498A - 電子楽器 - Google Patents
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- JPS61232498A JPS61232498A JP60073700A JP7370085A JPS61232498A JP S61232498 A JPS61232498 A JP S61232498A JP 60073700 A JP60073700 A JP 60073700A JP 7370085 A JP7370085 A JP 7370085A JP S61232498 A JPS61232498 A JP S61232498A
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
- G10H1/06—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour
- G10H1/12—Circuits for establishing the harmonic content of tones, or other arrangements for changing the tone colour by filtering complex waveforms
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H7/00—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs
- G10H7/08—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform
- G10H7/10—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform using coefficients or parameters stored in a memory, e.g. Fourier coefficients
- G10H7/105—Instruments in which the tones are synthesised from a data store, e.g. computer organs by calculating functions or polynomial approximations to evaluate amplitudes at successive sample points of a tone waveform using coefficients or parameters stored in a memory, e.g. Fourier coefficients using Fourier coefficients
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- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2250/00—Aspects of algorithms or signal processing methods without intrinsic musical character, yet specifically adapted for or used in electrophonic musical processing
- G10H2250/471—General musical sound synthesis principles, i.e. sound category-independent synthesis methods
- G10H2250/481—Formant synthesis, i.e. simulating the human speech production mechanism by exciting formant resonators, e.g. mimicking vocal tract filtering as in LPC synthesis vocoders, wherein musical instruments may be used as excitation signal to the time-varying filter estimated from a singer's speech
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S84/09—Filtering
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高調波係数をもとにフーリエ合成による計算手
段で所望の楽音波形を合成する方式で、高調波係数の変
化に関する手段を有する電子楽器に関するものである。
段で所望の楽音波形を合成する方式で、高調波係数の変
化に関する手段を有する電子楽器に関するものである。
従来電子楽器において、７オルｉン）！性によって高調
波係数を制御する方法は、７オルマント特性をすべて記
憶するメモリを用いる方法や計算によってフォルマント
特性を得る方法等が種々提案されている。
波係数を制御する方法は、７オルマント特性をすべて記
憶するメモリを用いる方法や計算によってフォルマント
特性を得る方法等が種々提案されている。
しかしながら、フォルマント特性をすべて記憶する方法
は、種々の所望の楽音を得るためには美大なメモリを要
する。現在メモリが安くなっていると言ってもこれをふ
んだんに使用してシステムを作製すると、コスト高とな
る傾向は免れない。また、フォルマント特性をすべて計
算によって得る方法は、任意の７オルマント特性を得る
ことが難かしく、所望の７オルマント特性を得るために
は計算手段あるいは計算量が多くなってしまい、回路が
複雑化して集積化する場合の困難さに直面せざるを得な
い。
は、種々の所望の楽音を得るためには美大なメモリを要
する。現在メモリが安くなっていると言ってもこれをふ
んだんに使用してシステムを作製すると、コスト高とな
る傾向は免れない。また、フォルマント特性をすべて計
算によって得る方法は、任意の７オルマント特性を得る
ことが難かしく、所望の７オルマント特性を得るために
は計算手段あるいは計算量が多くなってしまい、回路が
複雑化して集積化する場合の困難さに直面せざるを得な
い。
本発明の目的は、メモリ方式と計算方式を組み合わせる
ことによって少ない量のメモリと簡潔な回路で高調波係
数を簡単に制御することのできるフォルマント特性を得
る電子楽器を提供することである。
ことによって少ない量のメモリと簡潔な回路で高調波係
数を簡単に制御することのできるフォルマント特性を得
る電子楽器を提供することである。
前記目的を達成するため、本発明の電子楽器は各高調波
次数に対する各高調波成分を合成して所望の楽音波形を
得る電子楽器において、フィルタ特性のカットオフ高調
波次数ｑｃを発生する手段と、フィルタ特性のレベルＨ
ａを発生する手段と、スロープカーブを記憶する記憶手
段と、前記カットオフ高調波次数を発生する手段からの
カットオフ高調波次数９゜に応じて前記レベルＨａを発
生する手段からのレベルＨａと前記記憶手段からのスロ
ープカーブの値を選択して出力する選択手段とを具え、
前記選択手段からの信号で各高調波成分値を制御するよ
うにしたことを特徴とするものである。
次数に対する各高調波成分を合成して所望の楽音波形を
得る電子楽器において、フィルタ特性のカットオフ高調
波次数ｑｃを発生する手段と、フィルタ特性のレベルＨ
ａを発生する手段と、スロープカーブを記憶する記憶手
段と、前記カットオフ高調波次数を発生する手段からの
カットオフ高調波次数９゜に応じて前記レベルＨａを発
生する手段からのレベルＨａと前記記憶手段からのスロ
ープカーブの値を選択して出力する選択手段とを具え、
前記選択手段からの信号で各高調波成分値を制御するよ
うにしたことを特徴とするものである。
上記構成により、所望の楽音波形を得るため、フォルマ
ント！性のカットオフ高調波次数ｑｃと、レベルＨａと
、スロープカーブの値を選択することによシ、各高調波
成分値を制御できるようにしたものであシ、かつ前記ｑ
。、Ｈａ、スロープカーブ値の所定範囲の変動を行なう
ことのできるものである。しかもこれらが少ないメモリ
量と簡単な構成で可能となる。
ント！性のカットオフ高調波次数ｑｃと、レベルＨａと
、スロープカーブの値を選択することによシ、各高調波
成分値を制御できるようにしたものであシ、かつ前記ｑ
。、Ｈａ、スロープカーブ値の所定範囲の変動を行なう
ことのできるものである。しかもこれらが少ないメモリ
量と簡単な構成で可能となる。
本発明に係る７一リエ合成方式の説明を第１図を使って
述べる。
述べる。
シカシナがら、本発明はこれに限定される。となく高調
波係数によるフーリエ合成方式はすべて含まれる。
波係数によるフーリエ合成方式はすべて含まれる。
第１図の楽音発生システム１００は一般的なフーリエ合
成方式で所望の楽音を発生する実施例である。
成方式で所望の楽音を発生する実施例である。
キー・タブレットアサイナ１０２は、キー・タブレット
スイッチ群１０１を走査し、キー・タブレットスイッチ
群１０１に含まれるスイッチの０Ｎ−ＯＦＦやキースイ
ッチのタッチレスポンス等を検出し、キー争タブレット
アサイナ１０２内に各スイッチの情報を持っている。そ
して、その情報をシステム１００を制御するコントロー
ル回路１０３に送出する。
スイッチ群１０１を走査し、キー・タブレットスイッチ
群１０１に含まれるスイッチの０Ｎ−ＯＦＦやキースイ
ッチのタッチレスポンス等を検出し、キー争タブレット
アサイナ１０２内に各スイッチの情報を持っている。そ
して、その情報をシステム１００を制御するコントロー
ル回路１０３に送出する。
コントロール回路１０３は、キー・タブレットアサイナ
１０２よシ送られてくる情報を受けて、下記に示す７一
リエ合成方程式（１） ％式％ ｎ；サンプルポイント番号 Ｗ；高調波の個数 Ｃｑ；高調波係数 Ｆｑ；スケーリング係数 ｚｎ；サンプリング値 に基づいて合成波形をメインメモリ１１０にセットする
。その手順を説明すると、−コントロール回路１０３よ
シの信号で所望の音色の高調波係数ｏｑを高調波係数、
メモリ１０８よシ読出す。一方、経時変化を示すエンベ
ロープ情報である人Ｄ８Ｒ，イニシャルおよびアフター
タッチレスポンスの情報を示すタッチ情報９還択された
音色選択を示す音色情報等を入力として高調波係数をス
ケーリングするスケーリング値Ｆｑをスケーリング値発
生器１０５よシ出力する。そして、高調波係数Ｏｑとス
ケーリング値ＦＱを乗算器１０７において乗算し、スケ
ーリング値Ｆｑでスケーリングされた高調波係数Ｏｑ′
を得る。乗算器１０７よυ得られた高調波係数Ｏｑ′と
コントロール回路１０３よシの信号で正弦波関数テーブ
ル１０４よシ読み出されるｑ次の正弦波値Ｓｌｎ！とを
乗算器１０６において乗算する。乗算器１０６よシの乗
算値を累算器１ｏ９テ累算して方程式（１）で示す合成
波形をメインメモリ１１０に作り上げる。
１０２よシ送られてくる情報を受けて、下記に示す７一
リエ合成方程式（１） ％式％ ｎ；サンプルポイント番号 Ｗ；高調波の個数 Ｃｑ；高調波係数 Ｆｑ；スケーリング係数 ｚｎ；サンプリング値 に基づいて合成波形をメインメモリ１１０にセットする
。その手順を説明すると、−コントロール回路１０３よ
シの信号で所望の音色の高調波係数ｏｑを高調波係数、
メモリ１０８よシ読出す。一方、経時変化を示すエンベ
ロープ情報である人Ｄ８Ｒ，イニシャルおよびアフター
タッチレスポンスの情報を示すタッチ情報９還択された
音色選択を示す音色情報等を入力として高調波係数をス
ケーリングするスケーリング値Ｆｑをスケーリング値発
生器１０５よシ出力する。そして、高調波係数Ｏｑとス
ケーリング値ＦＱを乗算器１０７において乗算し、スケ
ーリング値Ｆｑでスケーリングされた高調波係数Ｏｑ′
を得る。乗算器１０７よυ得られた高調波係数Ｏｑ′と
コントロール回路１０３よシの信号で正弦波関数テーブ
ル１０４よシ読み出されるｑ次の正弦波値Ｓｌｎ！とを
乗算器１０６において乗算する。乗算器１０６よシの乗
算値を累算器１ｏ９テ累算して方程式（１）で示す合成
波形をメインメモリ１１０に作り上げる。
次に、メインメモリ１１０に貯えられた合成波形は、鍵
に対応する音調メモリ１１２−１〜ｊ１２−ｍ （ｍは
複数あることを意味する、しかし時分割にして一つの構
成にできることは明らかである。）の少なくとも一つに
転送選択回路１１１を通じて転送され、同様に鍵に対応
する音調周波数情報を発生する音調周波数情報発生器１
１３からの音調周波数情報により、波形合成にはなんら
影響を及ぼさず対応した音調メモリから読み出される。
に対応する音調メモリ１１２−１〜ｊ１２−ｍ （ｍは
複数あることを意味する、しかし時分割にして一つの構
成にできることは明らかである。）の少なくとも一つに
転送選択回路１１１を通じて転送され、同様に鍵に対応
する音調周波数情報を発生する音調周波数情報発生器１
１３からの音調周波数情報により、波形合成にはなんら
影響を及ぼさず対応した音調メモリから読み出される。
音調メモリ１ｊ２−ｆ〜１１２−ｗから音階に対応して
読み出されたデータは、押鍵に対応してエンベロープ波
形を出力するエンベロープ発生器１１５からのエンベロ
ープ出力波形と乗算器１１４−１〜１１４−ｍで乗算さ
れ、エンベロープの付加された楽音波形データと表る。
読み出されたデータは、押鍵に対応してエンベロープ波
形を出力するエンベロープ発生器１１５からのエンベロ
ープ出力波形と乗算器１１４−１〜１１４−ｍで乗算さ
れ、エンベロープの付加された楽音波形データと表る。
乗算器１１４−１〜１１４−ｍよシの楽音波形データは
、Ｄ／Ａ変換器１１６−１〜１１６−ｍでアナログ楽音
波形に変換され、サウンドシステム１１７に供給されて
サウンドシステム１１７よシ所望の楽音が得られる。
、Ｄ／Ａ変換器１１６−１〜１１６−ｍでアナログ楽音
波形に変換され、サウンドシステム１１７に供給されて
サウンドシステム１１７よシ所望の楽音が得られる。
以上のようＫ、本発明の要部は、高調波係数メモリ１０
８からの高調波係数ｏｑを乗算器１０７でスケーリング
するスケーリング値Ｆｑを発生するためのスケーリング
値発生器１０５を、少ない量のメモリと簡単な回路を用
いて所要の７オルマント特性を得る手段によ多構成した
ものである。
８からの高調波係数ｏｑを乗算器１０７でスケーリング
するスケーリング値Ｆｑを発生するためのスケーリング
値発生器１０５を、少ない量のメモリと簡単な回路を用
いて所要の７オルマント特性を得る手段によ多構成した
ものである。
第２図はスケーリング値発生器１０５の特性であるフォ
ルマントフィルタ特性の一般的なパターン４種を示して
いる。同図（Ｇ）はレゾナンスを持たないローパスフィ
ルタ、同図（６）はレゾナンスを持たないバイパスフィ
ルタ、同図（ｅ）はレゾナンスを持ったローパスフィル
タ、同図（ｄ）はレゾナンスを持ったバイパスフィルタ
である。ここで横軸は高調波次数、縦軸はレペルイ直を
示している。点◎はカットオツ次数ｑｃ、レベルＨａは
スロープ（８Ｌ）以外のときのレベルを示している。
ルマントフィルタ特性の一般的なパターン４種を示して
いる。同図（Ｇ）はレゾナンスを持たないローパスフィ
ルタ、同図（６）はレゾナンスを持たないバイパスフィ
ルタ、同図（ｅ）はレゾナンスを持ったローパスフィル
タ、同図（ｄ）はレゾナンスを持ったバイパスフィルタ
である。ここで横軸は高調波次数、縦軸はレペルイ直を
示している。点◎はカットオツ次数ｑｃ、レベルＨａは
スロープ（８Ｌ）以外のときのレベルを示している。
第３図は、第２図（α） 、 （６）のレゾナンスを持
たない時の７オルマントフイルタ特性を得る九めの実施
例を示す。同図（α）はブロック構成図、同図（ｂ）は
その構成のスループメモリ３０１の内容説明図である。
たない時の７オルマントフイルタ特性を得る九めの実施
例を示す。同図（α）はブロック構成図、同図（ｂ）は
その構成のスループメモリ３０１の内容説明図である。
第４図は、第３図の動作説明図である。以下第３図（ａ
）に従い第４図を参照しつつ説明する。高調波次数、は
、第４図＠）のように１からｑまで変化する値で減算器
３０２と次数比較器３０３に入力される。カット、＋７
次数Ｑｃは、第４図（α）で示すように１ｗｑ’ｃｔｑ
で任意に設定できる値であシ、同様に減算器３０２と次
数比較器３０３に入力される。次数比較器３０３は両人
力ｑと匂の大小関係を比較して第４図（ｂ） 、 （６
）に示すような信号ｑΣｑｃ、 ｑｌｑｇ を出力し
、ＡＮＤ−ＯＲグー） ３０６ （並列ＡＮＤゲートＹ
。
）に従い第４図を参照しつつ説明する。高調波次数、は
、第４図＠）のように１からｑまで変化する値で減算器
３０２と次数比較器３０３に入力される。カット、＋７
次数Ｑｃは、第４図（α）で示すように１ｗｑ’ｃｔｑ
で任意に設定できる値であシ、同様に減算器３０２と次
数比較器３０３に入力される。次数比較器３０３は両人
力ｑと匂の大小関係を比較して第４図（ｂ） 、 （６
）に示すような信号ｑΣｑｃ、 ｑｌｑｇ を出力し
、ＡＮＤ−ＯＲグー） ３０６ （並列ＡＮＤゲートＹ
。
Ｘの出力をＯＲゲートｚに入力したもの）のＡＮＤゲー
トＹ 、Ｘのそれぞれの一方の入力とする。
トＹ 、Ｘのそれぞれの一方の入力とする。
ＡＮＤ−ＯＲゲート３０６のＡＮＤゲートＸの他方入力
はＨ／Ｌ信号（バイパス時”Ｈ＃、ローパス時”Ｌ”で
ある）が入力され、ＡＮＤゲートＹの他方入力はＦＬ信
号をインバータ３０５で反転した信号が入力される。ソ
ノ結果、ＡＮＤ−ＯＲグー）５０（Ｓ（７）ＯＲゲート
２の出力は第４図（ｄ）、（＃）で示す信号のどちらか
一方を出力する。ＡＮＤ−ＯＲゲート３０６からの出力
は、データ選択器５０４に働きかけて＠Ｈ″のときスロ
ーグメそり５０１からの出力を、”Ｌ・のときはレベル
“１”（ＯｄＢを意味する）を選択してデータ選択器３
０４の出力とする。減算器３０２は恥信号が“Ｈ”のと
きＣｑｃ−ｑ）を、”Ｌ”のとき（ｑ−ｑｃ）を演算し
、その結果をスロープメモリ３０１のアドレス信号とし
て出力する減算器である。ここで、ｑ＝１〜１６゜ｑｃ
＝５としてさらに第１表を使って減算器３０２の出力で
あるアドレス信号がどのようになるかの例を表として示
す。
はＨ／Ｌ信号（バイパス時”Ｈ＃、ローパス時”Ｌ”で
ある）が入力され、ＡＮＤゲートＹの他方入力はＦＬ信
号をインバータ３０５で反転した信号が入力される。ソ
ノ結果、ＡＮＤ−ＯＲグー）５０（Ｓ（７）ＯＲゲート
２の出力は第４図（ｄ）、（＃）で示す信号のどちらか
一方を出力する。ＡＮＤ−ＯＲゲート３０６からの出力
は、データ選択器５０４に働きかけて＠Ｈ″のときスロ
ーグメそり５０１からの出力を、”Ｌ・のときはレベル
“１”（ＯｄＢを意味する）を選択してデータ選択器３
０４の出力とする。減算器３０２は恥信号が“Ｈ”のと
きＣｑｃ−ｑ）を、”Ｌ”のとき（ｑ−ｑｃ）を演算し
、その結果をスロープメモリ３０１のアドレス信号とし
て出力する減算器である。ここで、ｑ＝１〜１６゜ｑｃ
＝５としてさらに第１表を使って減算器３０２の出力で
あるアドレス信号がどのようになるかの例を表として示
す。
第 １ 表
第１表で−（マイナス）の値となる時は、スロープメそ
す３０１からの出力がデータ選択器３０４から出力され
ないので問題はない。そして、スロープメモリ３０１の
内容を第３図（ｂ）で示すようなワードとレベルの関係
で記憶していると、データ選択器３０４ カラの出力は
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）のとき第４図ωに示すよう
に、高調波次数ｑがカットオフ次数Ｑｃまではレベル“
１”が出力され、カットオフ次数９０以上はスロープメ
モリ３０１に記憶されているスロープ値が出力されたフ
ォルマント特性が得られる。一方、ノ為イパスフィルタ
（ＨＰＦ ）のトキ、第４図（ｇ）で示すように、高調
波係数ｑがカットオフ周波数ｑｃまではスロープメモリ
３０１に記憶されているスロープ値が出力され、カット
オフ次数以上はレベル＠１”が出力されたフォルマント
特性が得られる。以上データ選択器３０４から得られた
フォルマント特性データは、第１図のスケーリング値発
生器１０５の出力Ｐｑで示すように、高調波係数メモリ
１０８からの係数値ｃｑを乗算器１０７でスケーリング
するための値として使用される。
す３０１からの出力がデータ選択器３０４から出力され
ないので問題はない。そして、スロープメモリ３０１の
内容を第３図（ｂ）で示すようなワードとレベルの関係
で記憶していると、データ選択器３０４ カラの出力は
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）のとき第４図ωに示すよう
に、高調波次数ｑがカットオフ次数Ｑｃまではレベル“
１”が出力され、カットオフ次数９０以上はスロープメ
モリ３０１に記憶されているスロープ値が出力されたフ
ォルマント特性が得られる。一方、ノ為イパスフィルタ
（ＨＰＦ ）のトキ、第４図（ｇ）で示すように、高調
波係数ｑがカットオフ周波数ｑｃまではスロープメモリ
３０１に記憶されているスロープ値が出力され、カット
オフ次数以上はレベル＠１”が出力されたフォルマント
特性が得られる。以上データ選択器３０４から得られた
フォルマント特性データは、第１図のスケーリング値発
生器１０５の出力Ｐｑで示すように、高調波係数メモリ
１０８からの係数値ｃｑを乗算器１０７でスケーリング
するための値として使用される。
第５図は第２図の（α）、（６）を得ることも可能で、
さらに進んで同図（６）、（−で示すようなレゾナンス
を持った時の７オルマント特性も得ることのできる他の
実施例を示す。
さらに進んで同図（６）、（−で示すようなレゾナンス
を持った時の７オルマント特性も得ることのできる他の
実施例を示す。
第６図は第５図の動作説明図である。以下第５図に従い
第６図を参照しつつ説明する。
第６図を参照しつつ説明する。
第５図において、第３図（α）とブロックを指定する番
号が同一になっているものは同じ機能であるので、詳細
な説明は省略し、新たに付加されたブロックを中心に述
べる。減算器３０２−１は（ｑ−９６）を行なって出力
りを補数器３０２−２に送シ、補数器３０２−２は送ら
れてきたＤを減算器５０２−１よ多出力されるオーバー
７０−信号Ｏｏをコントロール入力として、絶対値ＩＤ
Ｉにかえてスロープメそり３０１のアドレス信号とする
。それを第６図（α）に示す。第６図（６）の鎖線■を
スロープメモリ５０１に格納されている内容とすると、
同図（ｂ）の■のラインは補数ａ ５０２−２の出力を
アドレス信号としてスロープメそす３０１から読み出さ
れた値を示す。レベル比較器３０８はスロープメモリ３
０１からの値〔第６図（６）の■〕と任意に設定可能な
レベルＨａ〔第６図（６）の一点鎖線■〕との比較を行
なって第６図（６）に示すようなスロープメモリ３０１
からの信号がレベルＨａよシ大きいとき“Ｈ”レベルで
それ以外の時は“Ｌ”レベルの信号を出力してＯＲゲー
ト３０７の一方の入力とする。ＯＲゲート３０７の他方
の入力は第３図で述べたと同じ信号を出力するＡＮＤ−
ＯＲゲート３０６からの出力としている。
号が同一になっているものは同じ機能であるので、詳細
な説明は省略し、新たに付加されたブロックを中心に述
べる。減算器３０２−１は（ｑ−９６）を行なって出力
りを補数器３０２−２に送シ、補数器３０２−２は送ら
れてきたＤを減算器５０２−１よ多出力されるオーバー
７０−信号Ｏｏをコントロール入力として、絶対値ＩＤ
Ｉにかえてスロープメそり３０１のアドレス信号とする
。それを第６図（α）に示す。第６図（６）の鎖線■を
スロープメモリ５０１に格納されている内容とすると、
同図（ｂ）の■のラインは補数ａ ５０２−２の出力を
アドレス信号としてスロープメそす３０１から読み出さ
れた値を示す。レベル比較器３０８はスロープメモリ３
０１からの値〔第６図（６）の■〕と任意に設定可能な
レベルＨａ〔第６図（６）の一点鎖線■〕との比較を行
なって第６図（６）に示すようなスロープメモリ３０１
からの信号がレベルＨａよシ大きいとき“Ｈ”レベルで
それ以外の時は“Ｌ”レベルの信号を出力してＯＲゲー
ト３０７の一方の入力とする。ＯＲゲート３０７の他方
の入力は第３図で述べたと同じ信号を出力するＡＮＤ−
ＯＲゲート３０６からの出力としている。
ここでＡＮＤ−ＯＲゲート３０６の出力は、ローパス時
第６図（ｄ）、バイパス時第６図（＃）となる。ＯＲゲ
ート３０７からの信号は、データ選択器３０４によって
信号”Ｈ’″のときはスロープメモリ３０１からの値を
、信号゛Ｌ”のときは任意設定可能なレベルＨａを選択
する。
第６図（ｄ）、バイパス時第６図（＃）となる。ＯＲゲ
ート３０７からの信号は、データ選択器３０４によって
信号”Ｈ’″のときはスロープメモリ３０１からの値を
、信号゛Ｌ”のときは任意設定可能なレベルＨａを選択
する。
その結果、データ選択器３０４からは、ローパスのとき
第６図（イ）のようなフォルマント特性を持ったカーブ
が、バイパスのとき第６図（σ）のようなフォルマント
特性のカーブが出力される。データ選択器３０４の出力
は、第１図のスケーリング値発生器１０５の出力ｖｑで
示すように、乗算器１０７へ送られて、高調波係数メモ
リ１０日からの係数Ｏｑをスケーリングする。
第６図（イ）のようなフォルマント特性を持ったカーブ
が、バイパスのとき第６図（σ）のようなフォルマント
特性のカーブが出力される。データ選択器３０４の出力
は、第１図のスケーリング値発生器１０５の出力ｖｑで
示すように、乗算器１０７へ送られて、高調波係数メモ
リ１０日からの係数Ｏｑをスケーリングする。
第７図、第８図は人ＤＳＲ，タッチ情報、音色情報等に
よってカットオフ高調波次数’７Ｃ’ルベルＨａを変化
させることができる実施例を示すものである。つｉシ、
第７図のカットオフ次数発生器７０１カラＯ出力ｑｃ
ｔ ｑＣ’まで動かすと、第８図（α）で示すように、
カットオフ次数がｑｔである実線で示すカーブからカッ
トオフ次数がｑｃ′である一点鎖線で示すカーブまでス
ライドするフォルマントフィルタ特性となる。さらに第
７図のレベル出発生器７０２からの出力上をＨａ′まで
変化させると、第８図の（６）で示すようにレベルが七
である実線で示すカーブからレベルがＨａ’である一点
鎖線で示すカーブまで相対的レゾナンスが変化するよう
なフォルマントフィルタ特性となる。このように、種々
の情報でもってカットオフ次数ｑｃとレベルＨａを変化
させることによって簡単に７オルマントフイルタ特性を
変化させることができる。
よってカットオフ高調波次数’７Ｃ’ルベルＨａを変化
させることができる実施例を示すものである。つｉシ、
第７図のカットオフ次数発生器７０１カラＯ出力ｑｃ
ｔ ｑＣ’まで動かすと、第８図（α）で示すように、
カットオフ次数がｑｔである実線で示すカーブからカッ
トオフ次数がｑｃ′である一点鎖線で示すカーブまでス
ライドするフォルマントフィルタ特性となる。さらに第
７図のレベル出発生器７０２からの出力上をＨａ′まで
変化させると、第８図の（６）で示すようにレベルが七
である実線で示すカーブからレベルがＨａ’である一点
鎖線で示すカーブまで相対的レゾナンスが変化するよう
なフォルマントフィルタ特性となる。このように、種々
の情報でもってカットオフ次数ｑｃとレベルＨａを変化
させることによって簡単に７オルマントフイルタ特性を
変化させることができる。
第９図、第１０図は第５図のスロープメモリ３０１の内
容を変えた場合の状態を示すものである。
容を変えた場合の状態を示すものである。
第９図では第５図のスｐ−プメそり３０１を複数個持っ
ている場合を示している。本図では４つのスロープメモ
！Ｊ ３０１−１〜３０１−４を持っておシそれを７、
ｏ−プメモリ選択信号を入力とするデコーダ９０１の出
方でスロープメモリ選択信号に応じたスロープメモリの
みを選択してその出力値をデータ選択器３０４に送る。
ている場合を示している。本図では４つのスロープメモ
！Ｊ ３０１−１〜３０１−４を持っておシそれを７、
ｏ−プメモリ選択信号を入力とするデコーダ９０１の出
方でスロープメモリ選択信号に応じたスロープメモリの
みを選択してその出力値をデータ選択器３０４に送る。
ここでも前で述べた数字と同じ番号が付いているものは
同機能を有するものである。
同機能を有するものである。
第１０図は第９図のスロープメモリＩ〜ＩＶ （３０１
−１〜３０１−２ ）を各々第１０図（α）〜（めとし
た場合に、それぞれに対応してデータ選択器３０４から
出力されるデータを第１０図（＃）〜□Ｌ）に示す。こ
こでレベル出は１＃つｔ、９ＱｄＢとして、またカット
オフ次数９０は高調波次数軸の任意にとったときの図で
ある。
−１〜３０１−２ ）を各々第１０図（α）〜（めとし
た場合に、それぞれに対応してデータ選択器３０４から
出力されるデータを第１０図（＃）〜□Ｌ）に示す。こ
こでレベル出は１＃つｔ、９ＱｄＢとして、またカット
オフ次数９０は高調波次数軸の任意にとったときの図で
ある。
このようにスロープメモリの内容も任意に変更あるいは
選択することによって、所望の種々のフォルマントフィ
ルタ特性を簡単に得ることができる。
選択することによって、所望の種々のフォルマントフィ
ルタ特性を簡単に得ることができる。
第１１図、第１２図はレゾナンスを持ったフォルマント
フィルタ特性において、カットオフ次数ｑｃを中心にし
た場合のスロープ曲線を左と右との形状を変更させるこ
とを示す図である。第５図で説明したように、補数器３
０２−２からのアドレス信号によってスロープメモリ５
０１の内容を読み出して、フォルマントフィルタ特性の
スロープとしている。
フィルタ特性において、カットオフ次数ｑｃを中心にし
た場合のスロープ曲線を左と右との形状を変更させるこ
とを示す図である。第５図で説明したように、補数器３
０２−２からのアドレス信号によってスロープメモリ５
０１の内容を読み出して、フォルマントフィルタ特性の
スロープとしている。
ここで、第１２図（α）はスロープメモリを１つとした
場合、つまシ第５図の方式で行なったときの図である。
場合、つまシ第５図の方式で行なったときの図である。
この第１２図（Ｇ）かられかるようにス四−プ■とスロ
ープ■は、符号は正負と違うけれど同じ傾きである。そ
こで、第１２図（６）のようにスロープαとスロープ■
′のように正負の符号も違うけれど傾きも異なるように
するためのことを第１１図で行なっている。減算器３０
２−１からのアドレス信号りとコントロール信号Ｏｏを
入力として補数器６０２−２からスロープメモリ（Ｉ）
、 （ＩＩ）のアドレス信号を発生し、コントロール信
号ＣＯはスロープメモＩＪ （１）３０１−１には直接
、スロープメモ！Ｊ （ＩＩ） ５０１−２にはインバ
ーター１１１を通して、各々にスロープメそり選択信号
として送られ、カットオフ次数ｑｃを中心にしてｑ＜ｑ
ｃのときはスロープメモリ（ＩＩ）３０１−２をｑΣｑ
６のときはスロープメモ！Ｊ （１） ３０１−１を各
々選択する。
ープ■は、符号は正負と違うけれど同じ傾きである。そ
こで、第１２図（６）のようにスロープαとスロープ■
′のように正負の符号も違うけれど傾きも異なるように
するためのことを第１１図で行なっている。減算器３０
２−１からのアドレス信号りとコントロール信号Ｏｏを
入力として補数器６０２−２からスロープメモリ（Ｉ）
、 （ＩＩ）のアドレス信号を発生し、コントロール信
号ＣＯはスロープメモＩＪ （１）３０１−１には直接
、スロープメモ！Ｊ （ＩＩ） ５０１−２にはインバ
ーター１１１を通して、各々にスロープメそり選択信号
として送られ、カットオフ次数ｑｃを中心にしてｑ＜ｑ
ｃのときはスロープメモリ（ＩＩ）３０１−２をｑΣｑ
６のときはスロープメモ！Ｊ （１） ３０１−１を各
々選択する。
つまシスロープメモリ（Ｉｔ）５０１−２にスロープＪ
を、スロープメモリ（１）５０１−１にスロープのを格
納した場合には、データ選択器３０４からの出力は第１
２図（ｂ） ｏようになる。このように、レベルＨａが
１１１９未満のときカットオフ次数ｑｔを中心として左
と右のスｏ−７’ Ｏ形状をスロープメモリを一つ増す
ことによって実施できる。ここではスロープメモリの内
容を直線にしているけれど第９図、第１０図で述べたよ
うに任意のカーブとすれば種々のフォルマントフィルタ
特性が得られる。
を、スロープメモリ（１）５０１−１にスロープのを格
納した場合には、データ選択器３０４からの出力は第１
２図（ｂ） ｏようになる。このように、レベルＨａが
１１１９未満のときカットオフ次数ｑｔを中心として左
と右のスｏ−７’ Ｏ形状をスロープメモリを一つ増す
ことによって実施できる。ここではスロープメモリの内
容を直線にしているけれど第９図、第１０図で述べたよ
うに任意のカーブとすれば種々のフォルマントフィルタ
特性が得られる。
第１３図、第１４図はスロープメモリ３０１へのアドレ
ス信号を変更することによって７オルマントフイルタ特
性のスロープの傾きを簡単に変更できることを示してい
る。補数器３０２−２から出力されるアドレス信号をア
ドレス変更装置１３１の入力とする。アドレス変更装置
１３１はアドレス変更信号ＡＣもまた入力し、この信号
によって補数器５０２−２からのアドレス信号を変更し
てその結果出力をスロープメモリ３０１へのアドレス信
号とする。そしてスロープメモリ３０１からは任意の傾
きを持ったスロープデータが読み出され、データ選択器
３０４へ供給される。第１４図は第１３図のデータ選択
器３０４から出力されるレベルＨａが１′″つまりＯｄ
Ｂで、カットオフ次数ｑｃが任意に設定したときの７オ
ルマントフイルタ特性を表わす図である。第１４図。
ス信号を変更することによって７オルマントフイルタ特
性のスロープの傾きを簡単に変更できることを示してい
る。補数器３０２−２から出力されるアドレス信号をア
ドレス変更装置１３１の入力とする。アドレス変更装置
１３１はアドレス変更信号ＡＣもまた入力し、この信号
によって補数器５０２−２からのアドレス信号を変更し
てその結果出力をスロープメモリ３０１へのアドレス信
号とする。そしてスロープメモリ３０１からは任意の傾
きを持ったスロープデータが読み出され、データ選択器
３０４へ供給される。第１４図は第１３図のデータ選択
器３０４から出力されるレベルＨａが１′″つまりＯｄ
Ｂで、カットオフ次数ｑｃが任意に設定したときの７オ
ルマントフイルタ特性を表わす図である。第１４図。
実線をアドレス変更信号ＡＣのときのスロープとしたと
き、一点鎖線、二点鎖線はアドレス変更信号によってア
ドレスを変更したときのスロープを示している。このよ
うにスロープメモリアドレス信・号を変更することによ
シ、種々の傾きを持ったスロープが簡単に実施できるフ
ォルマントフィルタ特性を得ることができる。
き、一点鎖線、二点鎖線はアドレス変更信号によってア
ドレスを変更したときのスロープを示している。このよ
うにスロープメモリアドレス信・号を変更することによ
シ、種々の傾きを持ったスロープが簡単に実施できるフ
ォルマントフィルタ特性を得ることができる。
以上説明したように、本発明によれば、各高調波次数に
対する各高調波成分を合成して所望の楽音波形を得るた
め、７オルｉント特性のカットオフ高調波次数９８と、
レベルＨａと、スロープカーブの値を選択して出力する
ことによシ、各高調波成分値を制御するようＫしたもの
である。さらにこれらのｑ、； 、 Ｈａ、スロープカ
ーブ値の所定範囲の変動を行なうことができるものであ
る。しかもこれらが前述の回路に示すように少ないメそ
り量と簡単な回路で可能となるもので１）、小形イヒ、
低価格化に寄与するところが大きい。
対する各高調波成分を合成して所望の楽音波形を得るた
め、７オルｉント特性のカットオフ高調波次数９８と、
レベルＨａと、スロープカーブの値を選択して出力する
ことによシ、各高調波成分値を制御するようＫしたもの
である。さらにこれらのｑ、； 、 Ｈａ、スロープカ
ーブ値の所定範囲の変動を行なうことができるものであ
る。しかもこれらが前述の回路に示すように少ないメそ
り量と簡単な回路で可能となるもので１）、小形イヒ、
低価格化に寄与するところが大きい。
第１図は本発明の実施例の構成説明図、第２図は本発明
の７オルマントフイルタ特性説明図、第３図は本発明の
波形構成の実施例説明図、第４図は第３図の実施例の動
作説明図、第５図は本発明の波形構成の他の実施例説明
図、第６図は第５図の実施例の動作説明図、第７図は本
発明の波形変動の実施例説明図、第８図は第７図の動作
説明図、第９図、第１１図、第１３図はそれぞれ本発明
の波形変動の他の実施例説明図、第１０図、第１２図。 第１４図はそれぞれ第９図、第１１図、第１３図の動作
説明図である。図中１００は楽音発生システム、１０１
はキー・タブレットスイッチ群、１０２はキー・タブレ
ットアサイナ、１０３はコントロール回路、１０４は正
弦波関数テーブル、１０５はスフ−リング値発生器、１
０６，１０７は乗算器、１０８は高調波係数メモリ、１
０９は累算器、１１０はメインメそり、１１１は転送選
択回路、１１２−１〜１１２−ｍは音調メモリ、１１３
は音調周波数情報発生器、１１４−１〜１１４−ｍは乗
算器、１１５はエンベロープ発生器、１１６−１〜１１
６−ｍはＤ／Ａ変換器、１１７はサウンドシステム、３
０１はスロープメモ！ｊ、３０２は減算器、３０５は次
数比較器、３０４はデータ選択器、３ｏ５はインバータ
、３０６はＡＮＤ・ＯＲ回路を示す。 特許出願人 株式会社 河合楽器製作所代理人 弁理士
１）坂 善 重 二へ 入 慴 −ｕ ’ａｕ 嘱
旬本発明の波形変動の実施例説明図 第 γ 図 ｑｃ 高調波次数 （ｂ） 第７図の実施例の動作説明図 第 ８ 図
の７オルマントフイルタ特性説明図、第３図は本発明の
波形構成の実施例説明図、第４図は第３図の実施例の動
作説明図、第５図は本発明の波形構成の他の実施例説明
図、第６図は第５図の実施例の動作説明図、第７図は本
発明の波形変動の実施例説明図、第８図は第７図の動作
説明図、第９図、第１１図、第１３図はそれぞれ本発明
の波形変動の他の実施例説明図、第１０図、第１２図。 第１４図はそれぞれ第９図、第１１図、第１３図の動作
説明図である。図中１００は楽音発生システム、１０１
はキー・タブレットスイッチ群、１０２はキー・タブレ
ットアサイナ、１０３はコントロール回路、１０４は正
弦波関数テーブル、１０５はスフ−リング値発生器、１
０６，１０７は乗算器、１０８は高調波係数メモリ、１
０９は累算器、１１０はメインメそり、１１１は転送選
択回路、１１２−１〜１１２−ｍは音調メモリ、１１３
は音調周波数情報発生器、１１４−１〜１１４−ｍは乗
算器、１１５はエンベロープ発生器、１１６−１〜１１
６−ｍはＤ／Ａ変換器、１１７はサウンドシステム、３
０１はスロープメモ！ｊ、３０２は減算器、３０５は次
数比較器、３０４はデータ選択器、３ｏ５はインバータ
、３０６はＡＮＤ・ＯＲ回路を示す。 特許出願人 株式会社 河合楽器製作所代理人 弁理士
１）坂 善 重 二へ 入 慴 −ｕ ’ａｕ 嘱
旬本発明の波形変動の実施例説明図 第 γ 図 ｑｃ 高調波次数 （ｂ） 第７図の実施例の動作説明図 第 ８ 図
Claims (4)
- （１）各高調波次数に対する各高調波成分を合成して所
望の楽音波形を得る電子楽器において、フィルタ特性の
カットオフ高調波次数ｑ＿ｃを発生する手段と、フィル
タ特性のレベルＨａを発生する手段と、スロープカーブ
を記憶する記憶手段と、前記カットオフ高調波次数を発
生する手段からのカットオフ高調波次数ｑ＿ｃに応じて
前記レベルＨａを発生する手段からのレベルＨａと前記
記憶手段からのスロープカーブの値を選択して出力する
選択手段とを具え、前記選択手段からの信号で各高調波
成分値を制御するようにしたことを特徴とする電子楽器
。 - （２）前記フィルタ特性のカットオフ高調波次数ｑ＿ｃ
を発生する手段が変動するカットオフ高調波次数ｑ＿ｃ
を発生することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の電子楽器。 - （３）前記フィルタ特性のレベルＨａを発生する手段が
変動するレベルＨａを発生することを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項記載の電子楽器。 - （４）前記記憶手段から読み出される値を変更する手段
を有し、前記スロープカーブを変更することを特徴とす
る特許請求の範囲第（１）項記載の電子楽器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60073700A JPH0642149B2 (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 電子楽器 |
| US06/847,426 US4700603A (en) | 1985-04-08 | 1986-04-02 | Formant filter generator for an electronic musical instrument |
| US07/290,860 US4991485A (en) | 1985-04-08 | 1988-12-28 | Scaling of each harmonic coefficient for electronic musical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60073700A JPH0642149B2 (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 電子楽器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61232498A true JPS61232498A (ja) | 1986-10-16 |
| JPH0642149B2 JPH0642149B2 (ja) | 1994-06-01 |
Family
ID=13525749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60073700A Expired - Lifetime JPH0642149B2 (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 電子楽器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4700603A (ja) |
| JP (1) | JPH0642149B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4841828A (en) * | 1985-11-29 | 1989-06-27 | Yamaha Corporation | Electronic musical instrument with digital filter |
| JPH0679227B2 (ja) * | 1986-09-02 | 1994-10-05 | 株式会社河合楽器製作所 | 電子楽器 |
| US5009143A (en) * | 1987-04-22 | 1991-04-23 | Knopp John V | Eigenvector synthesizer |
| US4800794A (en) * | 1987-07-06 | 1989-01-31 | Kawai Musical Instrument Mfg. Co., Ltd. | Harmonic coefficient generator for an electronic musical instrument |
| US4909118A (en) * | 1988-11-25 | 1990-03-20 | Stevenson John D | Real time digital additive synthesizer |
| US5029509A (en) * | 1989-05-10 | 1991-07-09 | Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Musical synthesizer combining deterministic and stochastic waveforms |
| JP2650489B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1997-09-03 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器 |
| US5196639A (en) * | 1990-12-20 | 1993-03-23 | Gulbransen, Inc. | Method and apparatus for producing an electronic representation of a musical sound using coerced harmonics |
| US5248845A (en) * | 1992-03-20 | 1993-09-28 | E-Mu Systems, Inc. | Digital sampling instrument |
| US5827987A (en) * | 1996-06-25 | 1998-10-27 | Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho | Electronic musical instrument with a variable coefficients digital filter responsive to key touch |
| JP7251400B2 (ja) * | 2019-08-08 | 2023-04-04 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | デジタル音声処理装置、デジタル音声処理方法、及びデジタル音声処理プログラム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5140115A (ja) * | 1974-07-25 | 1976-04-03 | Nippon Musical Instruments Mfg | |
| JPS5160516A (ja) * | 1974-11-25 | 1976-05-26 | Nippon Musical Instruments Mfg | |
| JPS5543552A (en) * | 1978-09-25 | 1980-03-27 | Nippon Musical Instruments Mfg | Electronic musical instrument |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58111096A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-01 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器のデイジタルフイルタ装置 |
| US4554858A (en) * | 1982-08-13 | 1985-11-26 | Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha | Digital filter for an electronic musical instrument |
-
1985
- 1985-04-08 JP JP60073700A patent/JPH0642149B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-04-02 US US06/847,426 patent/US4700603A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5140115A (ja) * | 1974-07-25 | 1976-04-03 | Nippon Musical Instruments Mfg | |
| JPS5160516A (ja) * | 1974-11-25 | 1976-05-26 | Nippon Musical Instruments Mfg | |
| JPS5543552A (en) * | 1978-09-25 | 1980-03-27 | Nippon Musical Instruments Mfg | Electronic musical instrument |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4700603A (en) | 1987-10-20 |
| JPH0642149B2 (ja) | 1994-06-01 |
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