JPS6190524A - 電子楽器の楽音波形処理方法 - Google Patents
電子楽器の楽音波形処理方法Info
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- JPS6190524A JPS6190524A JP59212383A JP21238384A JPS6190524A JP S6190524 A JPS6190524 A JP S6190524A JP 59212383 A JP59212383 A JP 59212383A JP 21238384 A JP21238384 A JP 21238384A JP S6190524 A JPS6190524 A JP S6190524A
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- residual
- sampling
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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〕
この発明は、波形を表わすディジタルサンプリングデー
タを少数ビットのデイジクルク゛−タに圧11を処理り
る場合に用いられる波形処理方法に関りる。
タを少数ビットのデイジクルク゛−タに圧11を処理り
る場合に用いられる波形処理方法に関りる。
従来、音声波形、楽音波形等の波形をサンプリングして
ディジタル(Jンプリングデータに変換し、処理する技
術は、音声合成、電子楽器、データ通信等の分野におい
て広く用いられている。
ディジタル(Jンプリングデータに変換し、処理する技
術は、音声合成、電子楽器、データ通信等の分野におい
て広く用いられている。
ところぐ、このようなデータ処理技術における最大の問
題点はデータ量が膨大になることであり、例えば自然楽
器(ピアノ等)の楽音波形をディジタルサンプリングデ
ータに変換してメモリに記憶させる場合、このメモリの
容量が極めて大きくなる。そこで、従来からサンプリン
グデータのヒツト故を圧縮する方法が各種化えられてお
り、例えばDM(デルタ変調)方式、ADM (適応デ
ルタ変調)方式、DPCM (差分パルス符号変調)方
式等が知られている。しかしながら、これらの方法はい
ずれも過去のデータに遍講づいて波形を符号化する、い
わゆる予測コード化(p redictivcCode
)であり、誤差の発生が避けられず、このため、復号時
において元の波形を正確に復元し得ない欠点がある。
題点はデータ量が膨大になることであり、例えば自然楽
器(ピアノ等)の楽音波形をディジタルサンプリングデ
ータに変換してメモリに記憶させる場合、このメモリの
容量が極めて大きくなる。そこで、従来からサンプリン
グデータのヒツト故を圧縮する方法が各種化えられてお
り、例えばDM(デルタ変調)方式、ADM (適応デ
ルタ変調)方式、DPCM (差分パルス符号変調)方
式等が知られている。しかしながら、これらの方法はい
ずれも過去のデータに遍講づいて波形を符号化する、い
わゆる予測コード化(p redictivcCode
)であり、誤差の発生が避けられず、このため、復号時
において元の波形を正確に復元し得ない欠点がある。
そこで口の発明は、元の波形を正確に復元するすること
がCきる波形処理方法を):l ll することを目的
とする。
がCきる波形処理方法を):l ll することを目的
とする。
この発明は、過去のサンプリングデータおよび未来の1
ナンプリングj゛−夕の双方を)y10処理することに
より予測データを求め、この予測データを用いてサンプ
リング1−夕の圧縮をijう。この場合、過去のサンプ
リングデータJjよび未来のサンプリングデータの少く
とも一方として複数のγ−タを用いる。
ナンプリングj゛−夕の双方を)y10処理することに
より予測データを求め、この予測データを用いてサンプ
リング1−夕の圧縮をijう。この場合、過去のサンプ
リングデータJjよび未来のサンプリングデータの少く
とも一方として複数のγ−タを用いる。
(作用〕
過去のリンブリングデータのみから予測データを求めた
IS2合は誤差の発生が避【ノられないが、この発明に
よれば過去および未来のリンlリングデータから予測デ
ータを求めるので、復)−:峙に+5いて全く誤差なく
リンブリングデータを復元することができ、したがって
、元の波形を正確に復元することができる。
IS2合は誤差の発生が避【ノられないが、この発明に
よれば過去および未来のリンlリングデータから予測デ
ータを求めるので、復)−:峙に+5いて全く誤差なく
リンブリングデータを復元することができ、したがって
、元の波形を正確に復元することができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照()この弁明の一実施例について説明
りる。第1図(イ)J′−3よび(ロ)は共にこの発明
の一実施例の構成を示すブロック図である。
りる。第1図(イ)J′−3よび(ロ)は共にこの発明
の一実施例の構成を示すブロック図である。
また、第2図(イ)、(ロ)は同実施例の基礎となった
回路を示す図であり、第1図(イ)、(ロ)に示づ実施
例は第2図(イ)、(lに示寸回路を改良したものであ
る。
回路を示す図であり、第1図(イ)、(ロ)に示づ実施
例は第2図(イ)、(lに示寸回路を改良したものであ
る。
以下、まず第2図の回路から説明する。第2図(イ)は
自然楽器の楽音信号(アナログ信号)[0(1)を4ノ
ンプリングした後データ圧縮しCメしりMに書込むデー
タ書込み回路の構成を示し、また、同図(0)はメモリ
M内のデータを読出して楽音信号F (t )を発生す
る楽音信号発生回路の構成を示づ。
自然楽器の楽音信号(アナログ信号)[0(1)を4ノ
ンプリングした後データ圧縮しCメしりMに書込むデー
タ書込み回路の構成を示し、また、同図(0)はメモリ
M内のデータを読出して楽音信号F (t )を発生す
る楽音信号発生回路の構成を示づ。
第2図(イ)において、符号1はADC(アナログ/デ
ィジタル変換器)であり、自然楽器の楽音信号F(t)
をクロックパルスφのタイミングで順次サンプリングし
、このサンプリングしたデ :。
ィジタル変換器)であり、自然楽器の楽音信号F(t)
をクロックパルスφのタイミングで順次サンプリングし
、このサンプリングしたデ :。
−タ(アナログデータ)をディジタルサンプリングデー
タF (n )に変換して順次主力する。予測データ発
生回路2は1fンプリングデータF (n )に基づい
て予測データFYI)を発生し、減免回路3へ出力する
。ここで、予測データFY(11)は−例どして、 FY(n) −(F(n−1)−+−F(n+1>)
/′2・・・(1) なる式に基づいて作成される。ケなわら、いよ第3図に
示ず曲線を楽音信号F(【)どづれば、図に示1一時刻
t (n−1>、 t (n )、 t (n
+l)、t(n+2)において各々、A I) C1か
らサンプリングデータF (n−1)、 F (n )
、 F (n+1)、1〜(n+2)が各々出力される
。予測f−タイト1回路2は、時シH(+1−11 )
において、サンプリングデータF(n−1>とぐの時点
でυ之給されたリンlリングデータF(、n + l
)とを加ねし、この1111停結宋4「2」で割ること
により1;測ゲータIY(n)を1′1成し、出力りる
。同様に、時刻t(n+2)に、15いてtま、リンブ
リングデータF−(I+ >と、)1(11−12’)
から予測データ+= y(1) ト1 ) ’41’r
成し、出力・する、、 ik、! C3回路3は、サン
プリングデータF (n )をクロックパルスφの1ピ
ツトタイム遅延さU、この遅延させたデータから予測デ
ータFY(n)を減締して残差データD(+1)を作成
する。jl /、;ゎち、この減り回路3は時刻t(n
+’l)に+3いて、 D (n ) =F (n ) −FY (n )−(
2)なる演算により残差データD (n >を作成し、
出力する。ここで、残差データD(n)は、第3図から
も明らかなようにサンプリングデータF (n )に比
較しはるかに小さい圃であり、したがって、そのビット
数もサンプリングデータF (n )のビット数より少
いビット数で済む。
タF (n )に変換して順次主力する。予測データ発
生回路2は1fンプリングデータF (n )に基づい
て予測データFYI)を発生し、減免回路3へ出力する
。ここで、予測データFY(11)は−例どして、 FY(n) −(F(n−1)−+−F(n+1>)
/′2・・・(1) なる式に基づいて作成される。ケなわら、いよ第3図に
示ず曲線を楽音信号F(【)どづれば、図に示1一時刻
t (n−1>、 t (n )、 t (n
+l)、t(n+2)において各々、A I) C1か
らサンプリングデータF (n−1)、 F (n )
、 F (n+1)、1〜(n+2)が各々出力される
。予測f−タイト1回路2は、時シH(+1−11 )
において、サンプリングデータF(n−1>とぐの時点
でυ之給されたリンlリングデータF(、n + l
)とを加ねし、この1111停結宋4「2」で割ること
により1;測ゲータIY(n)を1′1成し、出力りる
。同様に、時刻t(n+2)に、15いてtま、リンブ
リングデータF−(I+ >と、)1(11−12’)
から予測データ+= y(1) ト1 ) ’41’r
成し、出力・する、、 ik、! C3回路3は、サン
プリングデータF (n )をクロックパルスφの1ピ
ツトタイム遅延さU、この遅延させたデータから予測デ
ータFY(n)を減締して残差データD(+1)を作成
する。jl /、;ゎち、この減り回路3は時刻t(n
+’l)に+3いて、 D (n ) =F (n ) −FY (n )−(
2)なる演算により残差データD (n >を作成し、
出力する。ここで、残差データD(n)は、第3図から
も明らかなようにサンプリングデータF (n )に比
較しはるかに小さい圃であり、したがって、そのビット
数もサンプリングデータF (n )のビット数より少
いビット数で済む。
しかして、上述した残?! データD (n )がメ七
りM内に順次書込まれる。
りM内に順次書込まれる。
次に、第2図(ロ)に+5いて、符号5はメモリMから
残差データD(n)を読出し、この読出したデータD
(n >に基づいてサンプリングデータF (n )を
再生するリンプリングデータ再生回路である。以下、こ
の回路5)について説明する。1)n述した第(1)式
を第(2)式に代入すれば、1) (n )=F
(n )−(F (n −1>) F (n
−1−1> ) 、−’2・= (3)イヱるj(が(
qられる。この第(3〉式を変形すれば、F(n+1)
=2fF(n)−11)(n))−F (n−1>・・
・(4) なる式が得られる。))ンプリングデータill:回路
5は、この第(/I)式に阜づい(サンプリングデータ
1”(n)の再生を11う。すなわら、いま、丈ンブリ
ングj゛−タ再生回路5内にリン/リングデータJ−(
1+)の初期1aF(0)およびF(1)が予め記憶さ
れでいるとする。再生回路5は、まず、ηj明Rrj
F (0)および[(1)をクロックパルスφに径って
順次出力し、そしてメ〔すMがら読出された残差データ
D(1)に基づき第(4)式の演停を行う。寸なわちデ
ータ「(1)からデータD(1)を減算し、この減算結
果にr2Jを乗算し、この東Ω結果からデータF(0)
を減蓼1する。
残差データD(n)を読出し、この読出したデータD
(n >に基づいてサンプリングデータF (n )を
再生するリンプリングデータ再生回路である。以下、こ
の回路5)について説明する。1)n述した第(1)式
を第(2)式に代入すれば、1) (n )=F
(n )−(F (n −1>) F (n
−1−1> ) 、−’2・= (3)イヱるj(が(
qられる。この第(3〉式を変形すれば、F(n+1)
=2fF(n)−11)(n))−F (n−1>・・
・(4) なる式が得られる。))ンプリングデータill:回路
5は、この第(/I)式に阜づい(サンプリングデータ
1”(n)の再生を11う。すなわら、いま、丈ンブリ
ングj゛−タ再生回路5内にリン/リングデータJ−(
1+)の初期1aF(0)およびF(1)が予め記憶さ
れでいるとする。再生回路5は、まず、ηj明Rrj
F (0)および[(1)をクロックパルスφに径って
順次出力し、そしてメ〔すMがら読出された残差データ
D(1)に基づき第(4)式の演停を行う。寸なわちデ
ータ「(1)からデータD(1)を減算し、この減算結
果にr2Jを乗算し、この東Ω結果からデータF(0)
を減蓼1する。
以上の演いにより、リーンプリングデータF(2)が得
られる。、再11回路5は、このようにしでけられたサ
ンプリングデータF(2)を初期111″iF (0)
J>ヨヒF (1) ニIAイUDAc (’j” イ
シタル/?ナログ変換器>6/\出力する。次いで、再
71回路5は、クロックパルスφの1ヒツ]〜タイムが
経過した時点で、メモリMがら読出された残差−j−タ
D(2)に基づき第(4)式の演符を11い、これによ
り得られたサンプリングデータF(3)をDAC6へ出
力する。以lζ同様の過程が繰返えされ、これにより1
ナンプリング1−タE(ロ)が順次DAC6へ1ハ給さ
れる。DA、C6は、順次供給されるサンプリングデー
タF (n )をアナログ信号に変換し、出力する。こ
のようにして、楽音信号F(L)と同一の信号(但し、
枦子化二1差は存在する)がDAC6から出力される。
られる。、再11回路5は、このようにしでけられたサ
ンプリングデータF(2)を初期111″iF (0)
J>ヨヒF (1) ニIAイUDAc (’j” イ
シタル/?ナログ変換器>6/\出力する。次いで、再
71回路5は、クロックパルスφの1ヒツ]〜タイムが
経過した時点で、メモリMがら読出された残差−j−タ
D(2)に基づき第(4)式の演符を11い、これによ
り得られたサンプリングデータF(3)をDAC6へ出
力する。以lζ同様の過程が繰返えされ、これにより1
ナンプリング1−タE(ロ)が順次DAC6へ1ハ給さ
れる。DA、C6は、順次供給されるサンプリングデー
タF (n )をアナログ信号に変換し、出力する。こ
のようにして、楽音信号F(L)と同一の信号(但し、
枦子化二1差は存在する)がDAC6から出力される。
以上が第2図(イ)、(ロ)に示す回路の詳細である。
次に、第1図(イ)、(ロ)に示すこの発明の一実施例
について説明する。この実施例は、前述したように第2
図(イ)、(ロ)に示1回路を改良したちので、その改
良点は次の2点であるリ 、第1点: 自然楽器の楽音波形は周期性を有している。第1の改良
点はこの周+ffl f<Eに着目しでなされたちので
、第2図の回路においては、メモリ〜1に残差データD
(11>をそのまま記憶さけたが、この実施例において
は、メモリMに、その残差データD(n)と1周期前の
”ii差T −I D (n ) トrl>7(以下、
残玲差データF−,(n)と称す)を記憶させている。
について説明する。この実施例は、前述したように第2
図(イ)、(ロ)に示1回路を改良したちので、その改
良点は次の2点であるリ 、第1点: 自然楽器の楽音波形は周期性を有している。第1の改良
点はこの周+ffl f<Eに着目しでなされたちので
、第2図の回路においては、メモリ〜1に残差データD
(11>をそのまま記憶さけたが、この実施例において
は、メモリMに、その残差データD(n)と1周期前の
”ii差T −I D (n ) トrl>7(以下、
残玲差データF−,(n)と称す)を記憶させている。
以下、詳細に説明(Jる。いま、第4図に示す波形を自
然楽器の楽音13号F(t)の波形とし、また、11・
1刻t (00)を楽高発生開始時刻とする。この場
合、第1周期T1のある4フンプル点峙刻r(K)+
に+3ける残差i−夕D(K>+と、第2周期T2の、
時刻t(K)1t、こヌ・1応する(同一(??泪の)
サンプル点時刻t (K)2における残差−f−タD
(K)、!との差は極めてね1rかである。同様に時刻
L (K)、?にお()る残差γ−タD(K)2と時
刻t (K)3における残差データD(K)3どの差
も極めてわずかCある。そこで、第1図に承り実施例に
+3いてIユ、算出した残差データD(n)から、1周
期前の対応するサンプ点における残差データD (n
)を減障し、この減Q結果、すなわち、残差差データE
(n )をメモリMに書込むようになっている(第4
図参照)。なお、第11!il lI T 1に+5い
ては、1周期前の残差データD(+1>が存在しないの
で、残差差データE(n)1は残差データD(n)+
と同一のデータとなる。
然楽器の楽音13号F(t)の波形とし、また、11・
1刻t (00)を楽高発生開始時刻とする。この場
合、第1周期T1のある4フンプル点峙刻r(K)+
に+3ける残差i−夕D(K>+と、第2周期T2の、
時刻t(K)1t、こヌ・1応する(同一(??泪の)
サンプル点時刻t (K)2における残差−f−タD
(K)、!との差は極めてね1rかである。同様に時刻
L (K)、?にお()る残差γ−タD(K)2と時
刻t (K)3における残差データD(K)3どの差
も極めてわずかCある。そこで、第1図に承り実施例に
+3いてIユ、算出した残差データD(n)から、1周
期前の対応するサンプ点における残差データD (n
)を減障し、この減Q結果、すなわち、残差差データE
(n )をメモリMに書込むようになっている(第4
図参照)。なお、第11!il lI T 1に+5い
ては、1周期前の残差データD(+1>が存在しないの
で、残差差データE(n)1は残差データD(n)+
と同一のデータとなる。
しかして、残差差データE(+1>のl+l′jは残差
γ−タD (n )の値よりはるかに小さく、したがっ
てメモリMに記憶させるデータ呈を第2図の回路よりさ
らに少くすることができる。なお、残差差データE (
n )からリンプリングデータF(+1>を再生するの
は、後述するように簡単な回路によって実現Cきる。
γ−タD (n )の値よりはるかに小さく、したがっ
てメモリMに記憶させるデータ呈を第2図の回路よりさ
らに少くすることができる。なお、残差差データE (
n )からリンプリングデータF(+1>を再生するの
は、後述するように簡単な回路によって実現Cきる。
第2点:
第2の改良点は、予測データFY(n)の締出゛方法で
ある。すなわち、第企図の回路においては、予測データ
FY(11>を2個のサンプリングデータF(n−1)
およびF(n+1)から算出しIcが(第(1)式参照
)、この実施例においては、予測データFYa(n)を
4周のサンプリングデ、−タ F(n−2)、 ト
−(r+ −1> 、 F (n
+−1> 。
ある。すなわち、第企図の回路においては、予測データ
FY(11>を2個のサンプリングデータF(n−1)
およびF(n+1)から算出しIcが(第(1)式参照
)、この実施例においては、予測データFYa(n)を
4周のサンプリングデ、−タ F(n−2)、 ト
−(r+ −1> 、 F (n
+−1> 。
(n+−2)から休出している。以下、第5図を用いて
この休出方法を説明する。
この休出方法を説明する。
まず、ナンプリングデークF (n 2) 、 F(
n−1)から予測データP(n−1>を、サンプリング
データF (n−1)、 F (n + 1 )/)1
う予測データP(n)を、また、サンプリングデータF
(n + 1>、 F (n ト2)から予測デー
タP(n −+−1>を各々q出する。この休出は次式
による。
n−1)から予測データP(n−1>を、サンプリング
データF (n−1)、 F (n + 1 )/)1
う予測データP(n)を、また、サンプリングデータF
(n + 1>、 F (n ト2)から予測デー
タP(n −+−1>を各々q出する。この休出は次式
による。
P (n−1) −F (n−1)
+ (F (n −1) −F (n −2> )−(
5)P(n)−(F(n−1> )F (n +1 ) )7’2・(6)P(n+1>
=F(n−ト 1) −(F (n +2> −F (n +1 ) )−(
7)次に、これらの予測データP(n−1>、P(n)
、P(n+1)に各々rlJ、r、2J、rIJの重み
付は係数を掛けた後加算し、この加算結果を「4」で割
ることにより予測データFYa(n)を求める。
5)P(n)−(F(n−1> )F (n +1 ) )7’2・(6)P(n+1>
=F(n−ト 1) −(F (n +2> −F (n +1 ) )−(
7)次に、これらの予測データP(n−1>、P(n)
、P(n+1)に各々rlJ、r、2J、rIJの重み
付は係数を掛けた後加算し、この加算結果を「4」で割
ることにより予測データFYa(n)を求める。
FYa (n ) = N’ (n−1) +2P
(n )+P (n +1 ) )/4・・・(8)以
上が予測データFYa(n)の締出7う法の基本的考え
方である。上記第(8)式に前記第(5)〜第(7)式
を代入し、整理りると、 FYa (n ) = (−F (n −2) +3
F (n −1) +3F (n +1 ) −F (
n +2> ) 、/4・・・(9) な式が得られる。すなわら、この実施例においては、こ
の第(9)式に基づいて予測データFYa(n )が休
出される。
(n )+P (n +1 ) )/4・・・(8)以
上が予測データFYa(n)の締出7う法の基本的考え
方である。上記第(8)式に前記第(5)〜第(7)式
を代入し、整理りると、 FYa (n ) = (−F (n −2) +3
F (n −1) +3F (n +1 ) −F (
n +2> ) 、/4・・・(9) な式が得られる。すなわら、この実施例においては、こ
の第(9)式に基づいて予測データFYa(n )が休
出される。
しかして、上記休出方法によれば、前述した第2図の回
路における予測データFY(n)の算出方法に比較し、
実際のサンプリングデータF (n )により近い予測
データFYa(n)を算出することができ、したがって
、残差データD(+1)の1直がより小さな値となり、
ビット数も少くて済むこ :1とになる。なお、
前述した重み付は係数は、サンプリングデータF (n
’)と予測データFY (n )との差が最小になる
ように、例えば最小二乗予測等を用いで決定しくbよい
。
路における予測データFY(n)の算出方法に比較し、
実際のサンプリングデータF (n )により近い予測
データFYa(n)を算出することができ、したがって
、残差データD(+1)の1直がより小さな値となり、
ビット数も少くて済むこ :1とになる。なお、
前述した重み付は係数は、サンプリングデータF (n
’)と予測データFY (n )との差が最小になる
ように、例えば最小二乗予測等を用いで決定しくbよい
。
以上がこの実/li!!例における改良点である。次に
、この実施例の0体的(j−1成を第1図(イ)、
(rl)を参照して説明する。まず、第1図(イ)にお
(Aで、自然楽器の楽音信号F(【)は△D C1によ
ってサンプリングデータF (n )に変換され、残差
データ発生回路11へ供給される。残差データ発生回路
11は、前述した第2図(イ)の予測データ発生回路2
および減締回路3に相当するもので、サンプリングデー
タF (n )から前述した予測データFYa(n)を
減鈴した残差データD(n)、すなわち、 D(n)=F(n)−FYa (n)・ (10)を
算出し、出力する。この第(10)式に前記第(9)式
を代入し、整理づると、 D (n ) = (F (n −2>−3F 、(n
−1)+4F (n )−3F=(n +1 ) +
、F (n +2) )/4・・・(11) なる式が得られる。残差データ発生回路11は、この第
(11)式の演Qを行って残差データD(n)を求め、
出力する。
、この実施例の0体的(j−1成を第1図(イ)、
(rl)を参照して説明する。まず、第1図(イ)にお
(Aで、自然楽器の楽音信号F(【)は△D C1によ
ってサンプリングデータF (n )に変換され、残差
データ発生回路11へ供給される。残差データ発生回路
11は、前述した第2図(イ)の予測データ発生回路2
および減締回路3に相当するもので、サンプリングデー
タF (n )から前述した予測データFYa(n)を
減鈴した残差データD(n)、すなわち、 D(n)=F(n)−FYa (n)・ (10)を
算出し、出力する。この第(10)式に前記第(9)式
を代入し、整理づると、 D (n ) = (F (n −2>−3F 、(n
−1)+4F (n )−3F=(n +1 ) +
、F (n +2) )/4・・・(11) なる式が得られる。残差データ発生回路11は、この第
(11)式の演Qを行って残差データD(n)を求め、
出力する。
Jなわち、残差データ発生回路11におい、て、符号1
2〜16は各々りf1ツクパルスφによってトリガされ
るDFF(fイレイフリップフ1]ツブ)であり、これ
らのDFFI 2〜16にはクロック゛パルスφに従っ
て1JンプリングデータF (n )が順次読込まれる
。各DFF12〜16の出力は各々、乗樟器17〜21
に供給されてr1/4J。
2〜16は各々りf1ツクパルスφによってトリガされ
るDFF(fイレイフリップフ1]ツブ)であり、これ
らのDFFI 2〜16にはクロック゛パルスφに従っ
て1JンプリングデータF (n )が順次読込まれる
。各DFF12〜16の出力は各々、乗樟器17〜21
に供給されてr1/4J。
r−3/4J、、rlJ、r−3/4J、II/4Jが
乗算され、各乗算結果が加篩器22において加締され、
残差データD(II)として出力される。
乗算され、各乗算結果が加篩器22において加締され、
残差データD(II)として出力される。
なお、乗梓器17〜21はデータシフト回路、加算器等
により簡単に構成することができる。しかして、サンプ
リング詩刻t(n+2)において、0FF12〜16に
は各々サンプリングデータF(n +2)、 F (n
+1)、 F (n )、 F (n −1)、F(
n−2)が読込まれ、したがって、加算器22から第(
11)式の外径データD (n )が出力される。なお
、この残差データ発生回路11の構成は、−iイシタル
ノイルタの一種Cある面線位1fJ r−I Rノ(ル
タの構成ど同一(ある。
により簡単に構成することができる。しかして、サンプ
リング詩刻t(n+2)において、0FF12〜16に
は各々サンプリングデータF(n +2)、 F (n
+1)、 F (n )、 F (n −1)、F(
n−2)が読込まれ、したがって、加算器22から第(
11)式の外径データD (n )が出力される。なお
、この残差データ発生回路11の構成は、−iイシタル
ノイルタの一種Cある面線位1fJ r−I Rノ(ル
タの構成ど同一(ある。
次に、加砕器22かう出力された残差データD(n)は
減免器23の■入力端l\供給される。減算器23は、
その■入力端へ供給されるデータからe入力端へ供給さ
れるデータを減りし、この減算結果を残差差j−゛−タ
E(n>どして出力り゛る。
減免器23の■入力端l\供給される。減算器23は、
その■入力端へ供給されるデータからe入力端へ供給さ
れるデータを減りし、この減算結果を残差差j−゛−タ
E(n>どして出力り゛る。
すなわら、この減篩器23は加()器22から出力 。
される残差データD(n)から1周期(楽音信号F(t
)の1周期)前の残差データD〈0)を減算する回路で
あり、そのO入力端へはシフト・レジスタ24の出力デ
ータが/ンドグート25を介して供給される。シフトレ
ジスタ24は残差データD (n )を1周期間保持す
るためのレジスタで、1周期内のサンプル点数に等しい
ステージを有し、入力端INへ供給される残差データD
(n)をクロックパルスφに阜づいて順次読込む。読込
まれたγ−タD (n )は、シフトレジスタ24内に
おいて順次シフトされ、1周期経過後に出力端Qから出
ツノされる。
)の1周期)前の残差データD〈0)を減算する回路で
あり、そのO入力端へはシフト・レジスタ24の出力デ
ータが/ンドグート25を介して供給される。シフトレ
ジスタ24は残差データD (n )を1周期間保持す
るためのレジスタで、1周期内のサンプル点数に等しい
ステージを有し、入力端INへ供給される残差データD
(n)をクロックパルスφに阜づいて順次読込む。読込
まれたγ−タD (n )は、シフトレジスタ24内に
おいて順次シフトされ、1周期経過後に出力端Qから出
ツノされる。
しかして、楽815号F (+ )の第1周期T1(第
4図参照)に43いては、信ド3ICが″1°°信日と
なる。これにより、インバータ27から“O′。
4図参照)に43いては、信ド3ICが″1°°信日と
なる。これにより、インバータ27から“O′。
信号が出力され、アンドゲート25からデータ「0」が
出力される。この結果、加算器22から出力された残差
データ1)(n)1はそのまま減免器23から残差差デ
ータE(n)+ とじて出力される。そして、この残差
(データE(11)+は順次メ−[すMに書込まれると
共に、加G器28へ供給される。加t3fi28は、残
差差データE (n )+(=D(n)+)とアンドゲ
ート25の出力データ「0」とを加咋し、この加算結果
、すなわち残差データD(n)+を順次シフトレジスタ
24の入力OE I Nへ供給する。この残差データD
(n)1は順次シフトレジスタ24内に読込まれる。
出力される。この結果、加算器22から出力された残差
データ1)(n)1はそのまま減免器23から残差差デ
ータE(n)+ とじて出力される。そして、この残差
(データE(11)+は順次メ−[すMに書込まれると
共に、加G器28へ供給される。加t3fi28は、残
差差データE (n )+(=D(n)+)とアンドゲ
ート25の出力データ「0」とを加咋し、この加算結果
、すなわち残差データD(n)+を順次シフトレジスタ
24の入力OE I Nへ供給する。この残差データD
(n)1は順次シフトレジスタ24内に読込まれる。
次に、第2周期T2に+3いては、信号ICが“OII
倍信号立下る。なお、信号tCは、以後連続的に゛O°
゛信号状態を保つ。信号ICがl On 。
倍信号立下る。なお、信号tCは、以後連続的に゛O°
゛信号状態を保つ。信号ICがl On 。
信号にへると、アンドゲート25が開状態となり、シフ
トレジスタ24内の残差データD(11)+が同アンド
ゲート25を介して減免器23のO入力端および加Q器
28の入力端へ1」(給される。この結果、第2周期T
2においては、減免器23から、E(n)2=D(11
)λ−D(n)+−(12)なる残差差γ−夕E(n>
2が出力され、このデータE(ロ)2がメモリMに書込
まれ、また、加σ器28から、 E(11)7+D(n)I=D(+1)2 D(n)
++D(n)+=D(n>2−(13)なるデータ、す
なりら残差データD(n>2が出力され、この残差デー
タD(n)2がシフトレジスタ24内に順次読込まれる
。
トレジスタ24内の残差データD(11)+が同アンド
ゲート25を介して減免器23のO入力端および加Q器
28の入力端へ1」(給される。この結果、第2周期T
2においては、減免器23から、E(n)2=D(11
)λ−D(n)+−(12)なる残差差γ−夕E(n>
2が出力され、このデータE(ロ)2がメモリMに書込
まれ、また、加σ器28から、 E(11)7+D(n)I=D(+1)2 D(n)
++D(n)+=D(n>2−(13)なるデータ、す
なりら残差データD(n>2が出力され、この残差デー
タD(n)2がシフトレジスタ24内に順次読込まれる
。
以下、同様の過程が繰返えされ、これにより、メモリM
内に残差差データE(n)+、E(n)2、・・・が順
次8込まれる。
内に残差差データE(n)+、E(n)2、・・・が順
次8込まれる。
なお、第1図(イ)の下半部の回路は第6図のように構
成することも可能である。この第6図の構成によれば第
1図(イ)に+3けるjIll n器28を省略するこ
とができる。
成することも可能である。この第6図の構成によれば第
1図(イ)に+3けるjIll n器28を省略するこ
とができる。
次に、第1図(ロ)に、1夕いて、メしりMから読出さ
れた残差差データE(11)はりII i器31の一方
の入力端へ供給される。/jお、メモリMの読出しは勿
論クロックパルスφのタイミングで行われる。加口器3
1J3よびシフ1−レジスタ32は残停差データE (
n )を残差データD(+1>に戻すためのものである
。すなわら、まずメモリMから第1周期T1の各残差差
データE(+1)+(=D(n)+)が読出されるタイ
ミングにおいては、信号ICが゛1″信号となり、した
がってインバータ33から゛0″信号が出力され、アン
ドゲート34からデータ「0」が出力される。そして、
このデータrOJが加I5器31の他方の入力端へ供給
される。これにより、加免器31から残差データD(n
)+が出力されリーンプリングデータ再生回路35a3
よびシフトレジスタ32へ供給される。シフトレジスタ
32は前述したシフトレジスタ24(第1図(イ))と
同一(M成であり、供給されjζ各残差デデーI)(n
)+を順次読込み、シフトし、1周期後に出力端Qから
出力りる。次に、メ七りMから第2周+11I T’
2の8残差差データE(n)2が出力されるタイミング
に(13いて信号ICが゛0パ信号となる。以1な、こ
の信号ICはO11は号の状態を杭+−16゜1記タイ
ミングにa3いて信号ICが゛0″信号になると、アン
ドゲート34が開状態となり、シフトレジスタ32内の
残差データD(II)+がアンドゲート34を介して加
算器31の油力の入力端へ順次供給される。
れた残差差データE(11)はりII i器31の一方
の入力端へ供給される。/jお、メモリMの読出しは勿
論クロックパルスφのタイミングで行われる。加口器3
1J3よびシフ1−レジスタ32は残停差データE (
n )を残差データD(+1>に戻すためのものである
。すなわら、まずメモリMから第1周期T1の各残差差
データE(+1)+(=D(n)+)が読出されるタイ
ミングにおいては、信号ICが゛1″信号となり、した
がってインバータ33から゛0″信号が出力され、アン
ドゲート34からデータ「0」が出力される。そして、
このデータrOJが加I5器31の他方の入力端へ供給
される。これにより、加免器31から残差データD(n
)+が出力されリーンプリングデータ再生回路35a3
よびシフトレジスタ32へ供給される。シフトレジスタ
32は前述したシフトレジスタ24(第1図(イ))と
同一(M成であり、供給されjζ各残差デデーI)(n
)+を順次読込み、シフトし、1周期後に出力端Qから
出力りる。次に、メ七りMから第2周+11I T’
2の8残差差データE(n)2が出力されるタイミング
に(13いて信号ICが゛0パ信号となる。以1な、こ
の信号ICはO11は号の状態を杭+−16゜1記タイ
ミングにa3いて信号ICが゛0″信号になると、アン
ドゲート34が開状態となり、シフトレジスタ32内の
残差データD(II)+がアンドゲート34を介して加
算器31の油力の入力端へ順次供給される。
これにより、加算器31から、
E(n)2+D(n)+=D(rl)+−D(n+ >
+o (n )+ =D (II )2−(14)なる
データ、すなわち残差データD(n)2が出力され、こ
の残差データD(n>2がサンプリングデータ再生回路
35へ(JLN給されると共に、シフトレジスタ32に
順次読込まれる。以下、同様の動作が繰返えされ、これ
によりサンプリングデータ再生回路35へ残差データD
(n)+、D(n)2、・・・が順次供給される。
+o (n )+ =D (II )2−(14)なる
データ、すなわち残差データD(n)2が出力され、こ
の残差データD(n>2がサンプリングデータ再生回路
35へ(JLN給されると共に、シフトレジスタ32に
順次読込まれる。以下、同様の動作が繰返えされ、これ
によりサンプリングデータ再生回路35へ残差データD
(n)+、D(n)2、・・・が順次供給される。
サンプリングデータ再生回路35は、残差データD (
n )からサンプリングデータF (n )を再生する
回路である。残Z−データD (n )は、前述した第
く11)式に基づいて(Y成されている。この第(11
)式を変形りると、 F(1) ト 2) =−1−(n −2)
ト 3F(n−1)−4F (n ) +3F
(11−11> +4D (n )・・・(15) なる式が得られる。サンプリングデータ再生回路35は
この第(15)式に基づいてサンプリングデータF (
n )を再Iト寸−る。
n )からサンプリングデータF (n )を再生する
回路である。残Z−データD (n )は、前述した第
く11)式に基づいて(Y成されている。この第(11
)式を変形りると、 F(1) ト 2) =−1−(n −2)
ト 3F(n−1)−4F (n ) +3F
(11−11> +4D (n )・・・(15) なる式が得られる。サンプリングデータ再生回路35は
この第(15)式に基づいてサンプリングデータF (
n )を再Iト寸−る。
以下耳遠りると、サンプリングデータ再生回路35にお
いて、符号3(5〜39はDFF、40〜44は東口器
、45は加算器である。いま、加算器31から残差デー
タD(2)が出力された時点を考える。また、この時点
でDFF39〜36に各々サンプリングデータF (n
)の初期値F(0)、 F (1)、 F (2>、
F (3)が各々記憶されでいるとする。この場合、
上述した初期値F(○)〜F(3)に各々、乗0器44
〜41において係数r−14,r3」、r−4J、r3
Jが乗障さ ゛れ、この乗算結果が加算器45へ供
給される。また、残差データD(2)には、乗算器40
において係数r4Jが@締され、この乗算結果が加算器
45へ供給される。この結果、残差データD(2)が加
算器31から出力された時点において、加算器45の出
力データが、 −F (0) +3F (1) −4F (2) +3
F(3)+4D (2)・・・(16) となる。このデータは第(15)式から明らかなように
、サンプリングデータF(4)′cある。すなわら、残
差データD(2)が加算器31から出力されると、加算
器45からサンプリングデータ1 (/I)が出力され
、DAC4Gおよびl) )T F 36の入力端へ供
給される。次に、り1」ツクパルスφの1ビツトタイム
後に加算器31から残差データ1)(3)が出力される
と、この時点rDFF36〜39に各々データF(4)
〜「(1)が読込まれることから、加算器45から、 −F(1)→−3F (2)−4F (3) (−3F
(4m+1D(3)・・・(17) なるデータ、すなわらリーン1リングデータF(5)が
出力される。以F、加算器31から残差データD(4>
、1)<5>・・・が順次出力されると、上述した場合
と同様にしC加算器45からサンプリングデータF(6
)、F(7)・・・が順次出力され、DAC46へ供給
される。これにより、DAC46の出力どして、自然楽
器の楽音信号F(t)と同一の信号が1qられる。に
ilj、上述したサンプリングデータ再生回路35はj
゛イジタルフイルタ一種であるI[Rフィルタと同一構
成である。
いて、符号3(5〜39はDFF、40〜44は東口器
、45は加算器である。いま、加算器31から残差デー
タD(2)が出力された時点を考える。また、この時点
でDFF39〜36に各々サンプリングデータF (n
)の初期値F(0)、 F (1)、 F (2>、
F (3)が各々記憶されでいるとする。この場合、
上述した初期値F(○)〜F(3)に各々、乗0器44
〜41において係数r−14,r3」、r−4J、r3
Jが乗障さ ゛れ、この乗算結果が加算器45へ供
給される。また、残差データD(2)には、乗算器40
において係数r4Jが@締され、この乗算結果が加算器
45へ供給される。この結果、残差データD(2)が加
算器31から出力された時点において、加算器45の出
力データが、 −F (0) +3F (1) −4F (2) +3
F(3)+4D (2)・・・(16) となる。このデータは第(15)式から明らかなように
、サンプリングデータF(4)′cある。すなわら、残
差データD(2)が加算器31から出力されると、加算
器45からサンプリングデータ1 (/I)が出力され
、DAC4Gおよびl) )T F 36の入力端へ供
給される。次に、り1」ツクパルスφの1ビツトタイム
後に加算器31から残差データ1)(3)が出力される
と、この時点rDFF36〜39に各々データF(4)
〜「(1)が読込まれることから、加算器45から、 −F(1)→−3F (2)−4F (3) (−3F
(4m+1D(3)・・・(17) なるデータ、すなわらリーン1リングデータF(5)が
出力される。以F、加算器31から残差データD(4>
、1)<5>・・・が順次出力されると、上述した場合
と同様にしC加算器45からサンプリングデータF(6
)、F(7)・・・が順次出力され、DAC46へ供給
される。これにより、DAC46の出力どして、自然楽
器の楽音信号F(t)と同一の信号が1qられる。に
ilj、上述したサンプリングデータ再生回路35はj
゛イジタルフイルタ一種であるI[Rフィルタと同一構
成である。
以上が第1図に示す実施例の詳細である。上記実施例に
よれば、予測データFYa(n)を過去のデータF (
n−2)、 F (n−1>および未来のデータF (
n +1)、 F (n +2>から求めているので、
復号時に前記第(15)式を用いることによりサンプリ
ングデータ[(n)を正確に再生することができ、した
が−〕で、楽音信号F([)を正li「に復元すること
ができる。なお、予測データFYa(n)は、例えば過
去のサンプリングデータ2(llaと、未来のサンプリ
ングデータ1個からQ出しCもよく、あるいは過去のサ
ンプリングデータ1周と、未来のサンプリングデータ2
側から節用してもよく、また、さらに多くの過去および
未来のサンプリングデ〜りから節用してもJ、い。
よれば、予測データFYa(n)を過去のデータF (
n−2)、 F (n−1>および未来のデータF (
n +1)、 F (n +2>から求めているので、
復号時に前記第(15)式を用いることによりサンプリ
ングデータ[(n)を正確に再生することができ、した
が−〕で、楽音信号F([)を正li「に復元すること
ができる。なお、予測データFYa(n)は、例えば過
去のサンプリングデータ2(llaと、未来のサンプリ
ングデータ1個からQ出しCもよく、あるいは過去のサ
ンプリングデータ1周と、未来のサンプリングデータ2
側から節用してもよく、また、さらに多くの過去および
未来のサンプリングデ〜りから節用してもJ、い。
なお、上記実施例においては、残差差データE(n)を
、各周期の残佐データD(11)と1周期前の残差デー
タD (n )との差を求めることにより得ているが、
これに限らず、任意の周期(例えば、2周明Mヤ1 、
’ 2周111J 6rf > (7)残iiチー’2
D(n )との差から求めるようにしてもよい。このた
めには、第1図(イ)および(ロ)のシフトレジスタ2
4J3よび32のステージ教を所定周期内のサンプル点
数に対応して設定すればよい。この場合、シフトレジス
タ24.32の代わりにRAM等のメモリを用いて残差
データD (n )を遅延するようにしてもよい。さら
に、上記実施例においては圧縮したデータE (n )
をメモリMに記憶させているが、このデータ1ヨ(n)
を伝送線を介して他の装置へ伝送し、該他の装置におい
てサンプリングデータF<r+)に再イ1する場合も勿
論この発明を適用することができる。
、各周期の残佐データD(11)と1周期前の残差デー
タD (n )との差を求めることにより得ているが、
これに限らず、任意の周期(例えば、2周明Mヤ1 、
’ 2周111J 6rf > (7)残iiチー’2
D(n )との差から求めるようにしてもよい。このた
めには、第1図(イ)および(ロ)のシフトレジスタ2
4J3よび32のステージ教を所定周期内のサンプル点
数に対応して設定すればよい。この場合、シフトレジス
タ24.32の代わりにRAM等のメモリを用いて残差
データD (n )を遅延するようにしてもよい。さら
に、上記実施例においては圧縮したデータE (n )
をメモリMに記憶させているが、このデータ1ヨ(n)
を伝送線を介して他の装置へ伝送し、該他の装置におい
てサンプリングデータF<r+)に再イ1する場合も勿
論この発明を適用することができる。
ところで、第2図に示1ノ回路あるいは上記実施例にJ
3いて、 1:i別な回路を1・1加寸ればメモリMに
記憶させるへきデータ吊をさらに減ら寸ことか可能とな
る。すなわら、メ[すMに記憶させるべき残差データD
(n )または残差差データE (n )を史にS
11i111nOn g allo 、T]−ドまた
はHufrmanコードに変換してメモリMに記憶させ
ればよい。
3いて、 1:i別な回路を1・1加寸ればメモリMに
記憶させるへきデータ吊をさらに減ら寸ことか可能とな
る。すなわら、メ[すMに記憶させるべき残差データD
(n )または残差差データE (n )を史にS
11i111nOn g allo 、T]−ドまた
はHufrmanコードに変換してメモリMに記憶させ
ればよい。
以下に、l−(uffman]−ドについて筒中に説明
する。例えば第2図の回路において、残差データD(n
)の各11fi(0,±1 、 + 2−) (7)発
生確立ハ各々異なっている。1−口jrfmanコード
はこの発生確立に着目したコードであり、発生確立が大
きいデータに対して少いビット数のコードを311当て
るようにしたものである。なお、3 hannon −
Fanoコードも同様の考え方による。第1表は、残差
データD (n )の値と、HunmanコードHCと
の関係の一例を示す表である。
する。例えば第2図の回路において、残差データD(n
)の各11fi(0,±1 、 + 2−) (7)発
生確立ハ各々異なっている。1−口jrfmanコード
はこの発生確立に着目したコードであり、発生確立が大
きいデータに対して少いビット数のコードを311当て
るようにしたものである。なお、3 hannon −
Fanoコードも同様の考え方による。第1表は、残差
データD (n )の値と、HunmanコードHCと
の関係の一例を示す表である。
第1表
この第1表において、「発生確立」はある自然楽器の楽
音信号をモデルにして測定した値である。
音信号をモデルにして測定した値である。
、表だ、Uその曲」と招、残差1−タD (n )が→
−4以−[、または 4Lストの場合であり、この場合
は、HIJ f rman 、J−ド110“OOO1
”に実際の残差データl) (r+)(例えば、8ビッ
ト)を付加する。
−4以−[、または 4Lストの場合であり、この場合
は、HIJ f rman 、J−ド110“OOO1
”に実際の残差データl) (r+)(例えば、8ビッ
ト)を付加する。
しかlノで、このHIINmiln、−]−ドを第2図
の回路に適用りる揚台は、第2図(イ)に小町1破線1
」1の位置にエンコーダを1.I’i人し、残羨f−タ
1〕(n)を第1人に示・ノl−1ufrman −+
−!’ II Cに91%した後メ[す〜(に占込む
。5Fk、第2図([1)に示り破線H2の位置にデコ
ーダを挿入し、メモリMがら読出されたHuffman
コードl−I Cによるデータをもとの残差データD(
11>に戻す。第1図(イ)。
の回路に適用りる揚台は、第2図(イ)に小町1破線1
」1の位置にエンコーダを1.I’i人し、残羨f−タ
1〕(n)を第1人に示・ノl−1ufrman −+
−!’ II Cに91%した後メ[す〜(に占込む
。5Fk、第2図([1)に示り破線H2の位置にデコ
ーダを挿入し、メモリMがら読出されたHuffman
コードl−I Cによるデータをもとの残差データD(
11>に戻す。第1図(イ)。
(ロ)についても同様である。なお、このHurfma
Oコードの使用により、メモリMに書込むべきデータ甲
を約3/8とづることができる。
Oコードの使用により、メモリMに書込むべきデータ甲
を約3/8とづることができる。
次に、第1図(イ)に示す回路の実験結果[ついて説明
する。第7図(イ)〜(ハ)は各々、楽音信号F(()
をバイブオルガンのトランベラ1〜音(8’ G4
: 392Hz )とし、また、クロックパルスφの周
波数、リ−なりらサンプリング周波数を35 K l−
1zとし、そして、サンプリングデータF(n)(12
ごツ、ト)、残差チー’ZD (n )、残差差f−夕
rE (II >の各船の変化をクロックパルスφに対
応しC逐次表示した図である。この図から明らかなよう
に、残差データD (n )の値は(ナンブリングデー
タF(n)の1直よりはるかに小となり、また、第2周
期日以降の残差差データE (n )の4fj ハ残差
テ’) D (II ) (7)lil’f、J: l
’) サラに小どなる。第8図は第7図(ハ)に承り−
残差差データE (n )の各賄の発生状態を示す図で
あり、この図は楽音(8号F([)の立上りから512
サンプル点の間に発生した残差差データF (n )の
各間の発生回教を示している。l?Iえば、 E (n
)−〇は3′3回、E(n)−1は40回、F(n)
−2は34回、E(n)−−1は58回、 E (n
)・−一〜2は28回発つ1し″(いる。、したこの図
に、1夕いて、−110以−トまたは一10以下の1直
は楽t1仁号F(11>の第1因明日において発生しl
ζ1直であり、第2因明[1以降においにのような大さ
い値のデータE(11)が発生ケることはほとんどない
。なお、残差差データE (n )が第1周期日におい
て比較的大きな値をどろのは、前述したよ゛うに、第1
周門口においてはそれより前の周期がないので、残;′
L−、゛−タD (n )をそのまま残差差データE(
n)としているからである。
する。第7図(イ)〜(ハ)は各々、楽音信号F(()
をバイブオルガンのトランベラ1〜音(8’ G4
: 392Hz )とし、また、クロックパルスφの周
波数、リ−なりらサンプリング周波数を35 K l−
1zとし、そして、サンプリングデータF(n)(12
ごツ、ト)、残差チー’ZD (n )、残差差f−夕
rE (II >の各船の変化をクロックパルスφに対
応しC逐次表示した図である。この図から明らかなよう
に、残差データD (n )の値は(ナンブリングデー
タF(n)の1直よりはるかに小となり、また、第2周
期日以降の残差差データE (n )の4fj ハ残差
テ’) D (II ) (7)lil’f、J: l
’) サラに小どなる。第8図は第7図(ハ)に承り−
残差差データE (n )の各賄の発生状態を示す図で
あり、この図は楽音(8号F([)の立上りから512
サンプル点の間に発生した残差差データF (n )の
各間の発生回教を示している。l?Iえば、 E (n
)−〇は3′3回、E(n)−1は40回、F(n)
−2は34回、E(n)−−1は58回、 E (n
)・−一〜2は28回発つ1し″(いる。、したこの図
に、1夕いて、−110以−トまたは一10以下の1直
は楽t1仁号F(11>の第1因明日において発生しl
ζ1直であり、第2因明[1以降においにのような大さ
い値のデータE(11)が発生ケることはほとんどない
。なお、残差差データE (n )が第1周期日におい
て比較的大きな値をどろのは、前述したよ゛うに、第1
周門口においてはそれより前の周期がないので、残;′
L−、゛−タD (n )をそのまま残差差データE(
n)としているからである。
なJj、第1図(イ)におけるI) F F 12〜1
Gを切開状態においてリセツ1へしている。また、パイ
プオルガンの1−ラン八ツl−音を実験対采とした理由
は、高調波成分が多く波形に変化が多いからである。
Gを切開状態においてリセツ1へしている。また、パイ
プオルガンの1−ラン八ツl−音を実験対采とした理由
は、高調波成分が多く波形に変化が多いからである。
次に、前述した実施例の応用例を説明づる。第9図は第
1図(ロ)に示tt’回路を適用した電子楽器の構成例
を示すブロック図である。この図において、メモリMに
は、例えば各音色(ピノツノ音。
1図(ロ)に示tt’回路を適用した電子楽器の構成例
を示すブロック図である。この図において、メモリMに
は、例えば各音色(ピノツノ音。
フル−1−τS ′yF) fijに、か−)各j°′
1畠10に、楽音1讐シ3F([)の立上りから終了に
至るまでの全波形についての残差差データE (n )
が記憶されている。
1畠10に、楽音1讐シ3F([)の立上りから終了に
至るまでの全波形についての残差差データE (n )
が記憶されている。
そして、音色選択部50によっていずれかの音色が選択
されると、?η色選択部50の出カフ5−タTCによっ
て、その音色に対応する残差差データE(n)が記憶さ
れているメモリ〜1の記憶エリアが指定される。次に、
鍵盤51のいずれかの鍵が押下されると、押鍵検出部5
2がこれを検知し、押下された鍵のキーコードKCを出
力すると共に、キーオン1菖号KONを出力する。この
キーオン信号KONは同寸が押下されている間“′1″
信号を )続ける。アドレス発生器53は、押鍵検
出部52から出力されたキーコードKCを対応するアド
レスデータADIに変換してメしりMへ出力し、また、
キーオン信号KONが゛1″信号に立上った時点以降、
0,1.2・・・と逐次変化するアドレスデータADD
をメモリMへ出力する。アドレスデータADIがメモリ
Mへ供給されると、前述したデータTCによって指定さ
れている記憶エリア内のアドレスデータADIにλ・j
応りる領域が指定される。この領域は、音色選択部50
によって選択された音色を有し、押鍵検出部52から出
力された二1.− L、I−ドKCの音^を有する楽音
信8F (t )の残差差データE (n )が記憶さ
れCいる領域である。そして、アドレスデータA D
DがメモリMへ供給されると、該領域の相対アドレス0
番地内の残>6 ;C: Y−夕[(n)から順次読出
され、楽音再生部54へ順次供給される。楽音再生部5
4は、第1図(ロ)と同一の回路((目し、メ1: l
) Mを除く)であり、残差差データE(n)が順次供
給されると、モの出力端から楽音13>’+1(t )
(/’ナログ信号)を出力し、l)ウンドシスIム
;う5へ供給づる。、リウンドシス:i” jt 55
は、1!(給された楽音信号F(t)を増幅し、スピー
カから楽音どして発音する。
されると、?η色選択部50の出カフ5−タTCによっ
て、その音色に対応する残差差データE(n)が記憶さ
れているメモリ〜1の記憶エリアが指定される。次に、
鍵盤51のいずれかの鍵が押下されると、押鍵検出部5
2がこれを検知し、押下された鍵のキーコードKCを出
力すると共に、キーオン1菖号KONを出力する。この
キーオン信号KONは同寸が押下されている間“′1″
信号を )続ける。アドレス発生器53は、押鍵検
出部52から出力されたキーコードKCを対応するアド
レスデータADIに変換してメしりMへ出力し、また、
キーオン信号KONが゛1″信号に立上った時点以降、
0,1.2・・・と逐次変化するアドレスデータADD
をメモリMへ出力する。アドレスデータADIがメモリ
Mへ供給されると、前述したデータTCによって指定さ
れている記憶エリア内のアドレスデータADIにλ・j
応りる領域が指定される。この領域は、音色選択部50
によって選択された音色を有し、押鍵検出部52から出
力された二1.− L、I−ドKCの音^を有する楽音
信8F (t )の残差差データE (n )が記憶さ
れCいる領域である。そして、アドレスデータA D
DがメモリMへ供給されると、該領域の相対アドレス0
番地内の残>6 ;C: Y−夕[(n)から順次読出
され、楽音再生部54へ順次供給される。楽音再生部5
4は、第1図(ロ)と同一の回路((目し、メ1: l
) Mを除く)であり、残差差データE(n)が順次供
給されると、モの出力端から楽音13>’+1(t )
(/’ナログ信号)を出力し、l)ウンドシスIム
;う5へ供給づる。、リウンドシス:i” jt 55
は、1!(給された楽音信号F(t)を増幅し、スピー
カから楽音どして発音する。
なお、ビブラート等のピッブー変化を発生楽音に付ける
場合は、アドレスデータADDの出力タイミングを変化
さければよい。この場合、楽音再生部54内のデータ処
理もアドレスデータADDの出力タイミングにIul明
さ口る。また、残にXデータE (n )を各音り毎に
記憶させるのではなく、全音高共通に1111の残差差
f−タE (n )を記憶させ、あるいは複数の音^市
に各1組の残差差データE (n )を記憶さける場合
は、アドレスデータADDの出力タイミングを、キーコ
ードKCに対応する速度とすればよい。
場合は、アドレスデータADDの出力タイミングを変化
さければよい。この場合、楽音再生部54内のデータ処
理もアドレスデータADDの出力タイミングにIul明
さ口る。また、残にXデータE (n )を各音り毎に
記憶させるのではなく、全音高共通に1111の残差差
f−タE (n )を記憶させ、あるいは複数の音^市
に各1組の残差差データE (n )を記憶さける場合
は、アドレスデータADDの出力タイミングを、キーコ
ードKCに対応する速度とすればよい。
以上説明したように、この発明によれば過去のサンプリ
ングデータおよび未来のサンプリングデータであって、
少くとも一方が複数のサンプリングデータを演鋒処理す
ることにより予測データを求めるようにしたので、復号
時(再生時)にJjいてサンプリングデータを正確に復
号づることができ、したかっC元の波形を正確に復丸し
14る効果かある。
ングデータおよび未来のサンプリングデータであって、
少くとも一方が複数のサンプリングデータを演鋒処理す
ることにより予測データを求めるようにしたので、復号
時(再生時)にJjいてサンプリングデータを正確に復
号づることができ、したかっC元の波形を正確に復丸し
14る効果かある。
第1図(イ)、([1)はこの川明の一実施例の構成を
示すブロック図、第2図(イ)、り口)は同実施例の某
Gj!どなった回路の構成を示110ツク図、第3図は
第2図の回路におりる予測データFY(++)および残
差データr)(11>を説明りるための図、第4μ目J
第1図に示にV実施例における残に;イγ−夕1. (
n )を説明するIJめの図、第5図は同実施例におけ
る予測データFYa(n)を説明りるための図、第6図
は7A1図(イ)に示り一回路の曲の構成例4示すブロ
ック図、第7図、第8図は各々第1図(イ)に;61回
路の実験G′1宋の一例を承り図、第9図はに記実施例
を適用した電子奈器の構成例を示すブロック図である。 11・・・・・残差データ発生回路、12〜16・・・
・・・ディレイフリップノ【コツプ、17〜21・・・
・・・乗算器、22・・・・・・加算器。 第 1 図 (イフ 第4図 第5図 第8図
示すブロック図、第2図(イ)、り口)は同実施例の某
Gj!どなった回路の構成を示110ツク図、第3図は
第2図の回路におりる予測データFY(++)および残
差データr)(11>を説明りるための図、第4μ目J
第1図に示にV実施例における残に;イγ−夕1. (
n )を説明するIJめの図、第5図は同実施例におけ
る予測データFYa(n)を説明りるための図、第6図
は7A1図(イ)に示り一回路の曲の構成例4示すブロ
ック図、第7図、第8図は各々第1図(イ)に;61回
路の実験G′1宋の一例を承り図、第9図はに記実施例
を適用した電子奈器の構成例を示すブロック図である。 11・・・・・残差データ発生回路、12〜16・・・
・・・ディレイフリップノ【コツプ、17〜21・・・
・・・乗算器、22・・・・・・加算器。 第 1 図 (イフ 第4図 第5図 第8図
Claims (1)
- 所望の波形をサンプリングして得たサンプリングデータ
に基づき予測データを求め、この予測データを用いて前
記サンプリングデータを圧縮し、出力する波形処理方法
において、過去のサンプリングデータおよび未来のサン
プリングデータであつて、少くとも一方が複数のサンプ
リングデータを演算処理することにより前記予測データ
を求めることを特徴とする波形処理方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59212383A JPS6190524A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | 電子楽器の楽音波形処理方法 |
US06/784,842 US4781096A (en) | 1984-10-09 | 1985-10-04 | Musical tone generating apparatus |
DE8585112743T DE3585125D1 (de) | 1984-10-09 | 1985-10-08 | Musiktonerzeugungsvorrichtung. |
EP85112743A EP0177934B1 (en) | 1984-10-09 | 1985-10-08 | Musical tone generating apparatus |
SG1895A SG1895G (en) | 1984-10-09 | 1995-01-07 | Musical tone generating apparatus |
HK134595A HK134595A (en) | 1984-10-09 | 1995-08-24 | Musical tone generating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59212383A JPS6190524A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | 電子楽器の楽音波形処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6190524A true JPS6190524A (ja) | 1986-05-08 |
JPH039475B2 JPH039475B2 (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=16621666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59212383A Granted JPS6190524A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | 電子楽器の楽音波形処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6190524A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53119656A (en) * | 1977-03-29 | 1978-10-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Forecast coding equipment |
-
1984
- 1984-10-09 JP JP59212383A patent/JPS6190524A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53119656A (en) * | 1977-03-29 | 1978-10-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Forecast coding equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH039475B2 (ja) | 1991-02-08 |
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