TW574683B - Music generation device - Google Patents

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574683 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 〔產業上之利用領域〕 本發明係關於樂音產生技術，特別是關於處理擴充性 高的聲音資料之技術。 〔先前之技術〕 讀取樂譜資料而產生聲音的樂音產生裝置中，具備有 被稱爲聲音資料庫的函數群。在此聲音資料庫中，儲存有 爲了執行各式各樣特殊效果等的模組。各個模組從讀取樂 譜資料、變換資料形式、取出表示每個音符的資料、進行 延遲、濾波處理等特殊效果之處理，一直到控制聲音處理 器，執行一連串的處理。換言之，每個模組各自具有從讀 取樂譜資料到控制聲音處理器的全部功能。 〔發明所欲解決之課題〕 因此，例如，關於某個模組內特殊效果的處理方法， 即使只是想修正一部份時，也必須更新整個模組。再者， 想在其他的模組上，增加新的功能時，在不影響此模組原 有部份的狀況下並不見得容易。所以，本發明之目的爲著 眼於這類的問題點，提供擴充性高的聲音資料庫，及使用 其之樂音產生技術。 〔用以解決課題之手段〕 爲達成上述目的，本發明執行以下的處理。亦即，根 據樂譜資料’就每一音色’產生表不各音色腎音狀態的音 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4 - ----.---.-------------訂--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574683 A7 B7 五、發明說明（2) 符資料。之後，讀取音符資料，根據該音符資料，輸出產 生的合成聲音資料。再讀取合成聲音資料，依據該#成聲 音資料，控制可使聲音產生的聲音處理器。 本發明爲了進行上述處理，使用具有運算裝置的樂音 產生裝置。 〔發明的實施形態〕 以下，有關本發明的實施形態，用圖面加以說明。 第1圖所示爲有關本發明實施形態之樂音產生裝置的 硬體構成。本樂音產生裝置的實施形態是具有C P u ( Central Process Unit ) 1〇及、聲音處理器30及、記憶 體5 0，各個相互連接於匯流排8 0上。 記憶體5 0中，記憶有音源檔4 0 〇、聲音資料庫 5 0 0、樂譜資料5 1、結合關係記憶部5 2、以及畫面 控制程式5 3。 音源檔4 0 0爲記憶著做爲合成每個樂器各式各樣聲 音的基礎之音源資料4 1 0。 聲音資料庫5 0 0儲存著以本樂音產生裝置執行用來 輸出聲音之處理的模組。例如，聲音資料庫5 0 0包含有 執行樂譜資料5 1之讀取等的輸入處理模組1 〇 〇、執行 聲音合成的聲音合成處理模組2 0 0、控制聲音處理器的 聲音處理器控制處理模組3 0 0、爲了添加濾波器處理、 回聲處理等的特殊效果之特殊效果模組等。 樂譜資料5 1爲將顯示於音樂樂譜的資訊，在於電腦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -5- *---i-------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574683 Α7 Β7 五、發明說明（3) 上加以處理的資料。 結合關係記憶部5 2爲記憶被儲存於聲音資料庫 5 0 0的模組間之結合關係資訊5 2 0。此結合關係資訊 5 2 0是表示爲了實現特定功能所必要之模組群的結合關 係。結合關係資訊5 2 0的例子如第6圖所示。 在第6圖的例子中，結合關係記璋部5 2依照應實行. 的順序，記憶著爲了實現各功能5 2 1之必要模組的識別 因子5 2 2。例如，功能1係稱爲Μ 1、Μ 3、Μ 2、 Μ 8的模組被依此順序實行。與各種特殊效果模組的利用 可否有關的設定也包含於結合關係記憶部5 2。 畫面控制程式5 3係爲了執行與特殊效果設定有關的 輸出入之程式。例如，畫面控制程式5 3令下述特殊效果 選擇畫面6 0 0顯示於未被圖示之顯示裝置。 第2圖所示爲以C P U 1 0動作的有關本實施型態之 聲音資料庫5 0 0的模組構成，及各模組輸出入資料的資 料構造。上述模組及資料構造係根據C P U 1 0執行包含 於聲音資料庫5 0 0的程式而被實行。 聲音資料庫5 0 0具備有輸入處理模組1 0 0及，聲 音合成處理模組2 0 0及，聲音處理器控制處理模組 300及，音源檔400。各模組1〇〇、200、 300以指標構造體1 10、210、310做爲參數， 而執行處理。 指標構造體1 1 0、2 1 0、3 1 0包含各個儲存指 向屬性資料的指標之區域1 1 1、2 1 1、3 1 1 ，儲存 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6 - 【 ί-------------訂--------- 線_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574683 A7 _ Π7 五、發明說明（4) 指向輸入資料的指標之區域1 12、212、312，及 儲存指向輸出資料的指標之區域1 1 3、2 1 3、3 1 3 。各指標區域中儲存各個收藏著特定資料的緩衝器，及應 收藏的緩衝器之位址。 屬性資料1 2 0、2 2 0、3 2 0包含爲了使各模組 動作的必要之定義資訊等。屬性資料2 0、2 2 0、 3 2 0爲每一個模組原有的資訊。 輸入處理模組1 0 0從輸入資料指標1 1 2所指示的 區域，讀取被記憶於此的樂譜資料1 3 0當作輸入資料。 讀取後，分析該樂譜資料，在樂譜資料各個樂章上，產生 表示音色、聲音狀態的音符資料2 3 0。音符資料爲表示 至少與例如聲音的發音、聲音的停止，及發出聲音的高低 中之任一項有關的聲音狀態。往輸出資料指標1 1 3所指 示的區域，輸出產生的音符資料2 3 0。音符資料2 3 0 的例子如第5圖所示。 第5圖所示的音符資料2 3 0係爲以下的意義。亦即 ，“Program Change P 0二2 ”爲「樂章〇的識別因子設定 爲2的樂器」的意思，而“Volume P 〇 =90”爲「樂章〇的音 量是9 0」的意思。“Key on P〇 = 60”是「樂章〇以60 (標 準D〇音）發音」的意思。關於樂章1也同樣被設定。 聲音合成處理模組2 0 0從輸入資料指標2 1 2所指 不的區域，讀取音符資料2 3 0做爲輸入資料。此音符資 料2 3 0爲輸入處理模組1 〇 〇所輸出的資料。換言之， 輸出資料指標1 1 3及輸入資料指標2 1 2指示同一個區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -ϋ ϋ ϋ I ϋ ϋ n .1 ϋ ϋ I ^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574683 A7 __B7 五、發明說明（5) 域。讀取音符資料2 3 0後，聲音合成處理模組2 0 0從 音源檔4 0 〇取出對應於被顯示於音符資料2 3 0的全部 的音色、聲音高低、音量之音源資料4 10。聲音合成處 理模組2 0 〇進而合成取出的音源資料4 1 〇，產生被符 號化的合成聲音資料3 3 0。聲音合成處理模組2 0 〇往 輸出資料指標213所指示的區域輸出產生的合成聲音資 料 3 3 0。 聲音處理器控制處理模組3 0 0從輸入資料指標 3 1 2所指示的區域，讀取合成聲音資料3 3 〇做爲輸入 資料。讀取後，聲音處理器控制處理模組3 0 〇依據此合 成聲音資料3 3 0，控制聲音處理器3 0使之發出聲音。 此時’聲音處理器控制處理模組3 〇 〇只產生做爲輸出的 聲音’並沒有將輸出資料寫入緩衝器。因此，在輸出資料 指標3 1 3中沒有儲存位址。 根據順序執行輸入處理模組1 〇 0、聲音合成處理模 組2 0 0、及腎音處理器控制處理模組3 〇 〇，而輸出對 應於樂譜資料1 3 0的聲音。 又’上述實施型態，在根據輸入資料指標1 1 1、 2 1 1、3 1 1，及輸出資料指標1 1 2、2 1 2、 3 1 2所指示的區域中，記憶著整體收集的資料。但是， 在指標所指示的區域中，可以更進一步地儲存指標。亦即 ’輸入資料指標1 1 1、2 1 1、3 1 1，及輸出資料指 標1 12、2 12、312也可以指示數個區域。具體來 說’以輸入資料指標1 1 2爲例，用第3圖加以說明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - ·-------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 574683 A7 B7 五、發明說明（6 ) 輸入資料指標1 1 2中儲存著緩衝器群數1 1 7及緩 衝器群指標1 1 8。在緩衝器群指標1 1 8指示的區域中 ’儲存屬於該緩衝器群的指向各緩衝器指標1 2 1〜 1 2 3。各緩衝器指標1 2 1〜1 2 3指示的區域中，存 在有緩衝135、140、150。各緩衝135、. 140、150中收藏著輸入資料。耳在此，緩衝器群與 數個緩衝間互有關連，而形成群組化。 因此，藉由構成緩衝器群，用指標構造體，可收授各 模組間的資料，也可以分開數個緩衝器收授資料。 再者，根據如第2圖所示的模組構成之聲音資料庫 5 0 0，只要各模組輸入和輸出的資料形式一致的話，就 可以替換成其他的處理或者追加其他的處理。例如，聲音 資料庫5 0 0具備有爲了施行延遲處理、濾波器處理等特 殊效果的特殊效果處理模組時，便可以在聲音合成處理模 組2 0 0及聲音處理器控制處理模組3 0 0間，***該特 殊效果處理模組。 是否編入特殊效果，也可讓利用該樂音產生裝置的使 用者來選擇。亦即，準備如第4圖所示的特殊效果選擇畫 面6 0 0，接受來自使用者的指示。特殊效果選擇畫面 6 0 0接受使用者所設定的資訊’記憶於結合關係記憶部 5 2 °執行聲音輸出處理時’參考結合關係記憶部5 2， 從資料庫讀取必要模組至C P U 1 〇執行。 第4圖所示的特殊效果選擇畫面6 0 〇 ,藉由讀取畫 面控制程式5 3的CPU 1 0顯示於未圖示的顯示裝置。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -9- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -n ϋ ϋ mma§ tmmB An 一OJ8 ·1 ϋ 574683 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（7) 特殊效果選擇畫面6 0 〇配置有特殊效果顯示部6 1 0及 ，接受特殊效果選擇的選擇接受部6 2 0及，0K鍵 6 5 0及取消鍵6 6 0。特殊效果選擇畫面6 0 0接受的 資訊記憶於結合關係記憶部5 2。關於以選擇接受部 6 2 0選擇的特殊效果之詳情，也可更進一步設定在未圖 示的詳細設定畫面。 、 其次，有關上述樂音產生裝置的處理流程，用第7圖 來說明。 聲音資料庫5 0 0的主模組從結合關係記憶部5 2， 讀出結合關係資訊520(S101)。之後，相對應的 實現功能之模組被依序執行（S 1 0 2 )。必要時，適時 地稍加等待（S 1 0 3 )。一直到終了，重覆S 1 0 1〜 S 1 〇 3。 依照以上的說明，藉由更新結合關係資訊5 2 0，就 能自由地組合模組。 〔發明的效果〕 根據本發明，即可提高聲音資料庫的擴充性。 〔圖面之簡單說明〕 第1圖係爲有關本發明的樂音產生裝置的硬體構成的 實施形態之說明圖。 第2圖係爲有關本發明的聲音資料庫的模組構成，以 及各模組輸出入資料的資料構造的實施形態之說明圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574683 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 第3圖係爲有關本發明的層次指標構造的實施形態之 說明圖。 第4圖係爲有關本發明的特殊效果選擇畫面例的實施 形態之說明圖。 第5圖係爲有關本發明的音符資料例的實施形態之說 明圖。 第6圖係爲有關本發明的結合關係資訊例的實施形態 之說明圖。 第7圖係爲有關本發明的處理流程的實施形態之流程 圖。 〔圖號說明〕

10 CPU 30 聲音處理器 5 0 記憶體 5 1 樂譜資料 52 結合關係記憶部 5 3 畫面控制程式 8 0 匯流排 100 輸入處理模組 200 聲音合成處理模組 230 音符資料 300 聲音處理器控制處理模組 110、210、310 指標構造體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 - ----.—：-------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574683 A7 _B7_ 五、發明說明（9 ) 400 音源檔 500 聲音資料庫 600 特殊效果選擇畫面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -12-

Claims (1)

1. 574683免 pm午 羁90105069號專利申請案 _文申請專利範圍修正本 92. A8 B8 C8 D8 民國92年8月1日修正 申請專利範圍 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1. 一種樂音產生裝置，其具備有：讀取樂譜資料， 根據該樂譜資料而就每一音色，生成表示各音色聲音狀態 的音符資料加以輸出之樂譜資料輸入處理手段；及 讀取上述音符資料，根據該音符資料，生成合成數個 音色的合成聲音資料加以輸出之音符資料處理手段；及 讀取上述合成聲音資料，根據該合成聲音資料，控制 可使樂音產生的聲音處理器，使樂音產生之樂音產生處理 手段。 2. —種樂音產生裝置，其具備有：讀取樂譜資料， 根據該樂譜資料而就每一樂器種類，生成表示該樂器聲音 狀態的音符資料加以輸出之樂譜資料輸入處理手段；及 讀取上述音符資料，根據該音符資料，生成由數個樂 器所合成的合成聲音資料加以輸出之音符資料處理手段； 及 讀取上述合成聲音資料，根據該合成聲音資料，控制 可使樂音產生的聲音處理器，使樂音產生的樂音產生處理 手段。 3 .如申請專利範圍第1項所述之樂音產生裝置，其 中， 更且包含一個以上的讀取上述音符資料，根據該音符 資料，執行特殊效果處理，輸出該特殊效果處理後的音符 資料之特殊效果處理手段， 上述音符資料處理手段爲，讀取上述特殊效果處理後 的音符資料，生成上述合成聲音資料加以輸出。 請 先 閲 之 注 I 旁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 574683 年 七! A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 4 ·如申請專利範圍第2項所述之樂音產生裝置，其 中， 更且包含一個以上的讀取上述音符資料，根據該音符 資料，執行特殊效果處理，輸出該特殊效果處理後的音符 資料之特殊效果處理手段， 上述音符資料處理手段爲，讀取上述特殊效果處理後 的音符資料，生成上述合成聲音資料加以輸出。 5 ·如申請專利範圍第1項所述之樂音產生裝置，其 中， 上述輸入處理手段、上述音符資料處理手段及上述樂 音產生處理手段，各自接受至少具有，指向記憶有關各處 理原有處理屬性的屬性資料之屬性資料區域的第1指標儲 存區域，及指向記憶各處理的輸入資料之輸入資料區域的 第2指標儲存區域，及指向記憶各處理的輸出資料之輸出 資料區域的第3指標儲存區域的指標構造體做爲參數， 在上述各處理手段各自接受的上述指標構造體中， 上述第1指標儲存區域的按鍵被設定時，從該按鍵所. 表示的區域讀取上述屬性資料， 上述第2指標儲存區域的按鍵被設定時，從該按鍵所 表示的區域讀取上述輸入資料， 根據上述屬性資料及上述輸入資料執行處理， .上述第3指標儲存區域的按鍵被設定時，將輸出資料 寫入該按鍵所表示的區域。 6 ·如申請專利範圍第2項所述之樂音產生裝置，其 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210 X 29*7公釐） I! — !#! (請先閱-t»背面之注意事項再填寫本頁) 、言 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574683— 上丨'， 炎· & Mi.：, .女I A8 B8 C8 D8 ~、申請專利範圍 3 中， 上述輸入處理•手段、上述音符資料處理手段，及上述 樂音產生處理手段，各自接受至少具有，指向記憶有關各 處理原有處理屬性的屬性資料之屬性資料區域的第1指標 儲存區域，及指向記憶各處理的輸入資料之輸入資料區域 的第2指標儲存區域，及指向記憶各處理的輸出資料之輸 出資料區域的第3指標儲存區域的指標構造體做爲參數， 在上述各處理手段各自接受的上述指標構造體中， 上述第1指標儲存區域的按鍵被設定時，從該按鍵所 表示的區域讀取上述屬性資料， 上述第2指標儲存區域的按鍵被設定時，從該按鍵所 表示的區域讀取上述輸入資料， 根據上述屬性資料及上述輸入資料執行處理， 上述第3指標儲存區域的按鍵被設定時，將輸出資料 寫入該按鍵所表示的區域。 7 ·如申請專利範圍第1至6項中之任一項所述之樂 音產生裝置，其中， 更具備記憶對應於上述樂譜資料輸入處理手段的識別 資訊、和上述音符資料輸入處理手段的識別資訊、和上述 樂音產生處理手段的識別資訊、及上述一個以上的特殊效 果處理手段的識別資訊的對應關係資訊之記憶手段， 參考上述記憶手段，實行被對應的上述各處理。 8 _如申請專利範圍第7項所述之樂音產生裝置，其 中， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -------II 费 II (請先聞·#背面之注意事項再填寫本頁) 、tT 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -3-

   574683 ^ B > , 一__________—_ _ 六、申請專利範圍 4 更具備在被記憶於上述記憶手段的對應關係資訊中， 追加上述特殊效果處理手段的識別資訊，並且，從該對應 關係資訊中削除上述特殊效果處理手段的識別資訊之追加 削除手段。 9 · 一種記錄媒體，是記錄電腦所讀取可能執行的程 式之記錄媒體，其特徵爲：. 上述程式可在讀取該程式的電腦上執行： 讀取樂譜資料，根據該樂譜資料而就每一音色，生成 表示各音色聲音狀態之音符資料的處理；及 讀取上述音符資料，根據該音符資料，生成合成數個 音色的合成聲音資料的處理；及 讀取上述合成聲音資料，根據該合成聲音資料，對可 使樂音產生的聲音處理器進行控制，進而產生樂音的處理 1◦•如申請專利範圍第1項所述之樂音產生裝置， 其中， 上述音符資料至少表示與聲音的發音、聲音的停止及 發音的高低中任一項有關的聲音狀態。 1 1 · 一種樂音產生方法，其具備有：讀取樂譜資料 ’根據目4樂譜資料而就每一音色，生成表示各音色聲音狀 態的音符資料加以輸出之樂譜資料輸入處理過程；及 根據該音符資料，生成合成數個音色的合成聲音資料 加以輸出之音符資料處理過程；及 根據該合成聲音資料，控制可使樂音產生的聲音處 I — — — I — -I # ! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 574683

   A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 5 器，使樂音產生之樂音產生處理過程。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -5-