図面 (/)

技術 音響効果装置

出願人 株式会社河合楽器製作所
発明者 塩田和明
出願日 1992年9月30日 (28年2ヶ月経過) 出願番号 1992-285126
公開日 1994年4月28日 (26年7ヶ月経過) 公開番号 1994-118950
状態 特許登録済
技術分野 電子楽器 (音楽の発生,合成) 自動演奏 電子楽器4(効果、音色制御、その他) 他に分類されない音響(残響,カラオケ等) 電気楽器
主要キーワード クロック時間間隔 入力コネクター 出力コネクター 接遅延 スイッチインターフェース 押しボタン式スイッチ 音響効果装置 遅延時間設定
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年4月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

MIDI規格電子楽器から送信されるMIDI信号を受信し、このMIDI信号のタイミングクロックを用いて、電子楽器の演奏テンポに対応した遅延時間で楽音を自動的に遅延させることにより、演奏に優れた反復効果を付加することができる音響効果装置を提供することを目的とする。

構成

アナログまたはディジタルの楽音を遅延手段11、19により所定の遅延時間遅延させて楽音を反復することにより楽音の演奏に音響効果を付加する音響効果装置1において、所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段11と、電子楽器を制御するためのMIDI信号を受信するMIDI信号受信手段11、18とを有し、遅延時間設定手段11は、MIDI信号受信手段11、18が受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から遅延時間を演算し、演算された遅延時間から所定の遅延時間を設定するようにように構成した。

概要

背景

音楽演奏や合唱等において、演奏特定部分の強調付けや印象付けを行いたい場合に遅延装置により楽器音音声等の楽音遅延させて、演奏や歌唱に反復効果を付加することが、優れた演奏手法として知られている。このため、電子楽器に関連する技術進歩の著しい今日では、遅延装置を備えた音響効果装置により演奏に反復効果を付加することが一般的に行われている。

このような音響効果装置によって演奏または歌唱(以下単に「演奏」という)に反復効果を付加する場合、従来は次のような方法を用いていた。すなわち、音響効果装置使用者は、演奏のテンポから遅延時間を、その都度算出したり、予め用意した変換表を使用して求めたりして、この求めた遅延時間を遅延装置に設定するという操作を行っていた。

概要

MIDI規格の電子楽器から送信されるMIDI信号を受信し、このMIDI信号のタイミングクロックを用いて、電子楽器の演奏テンポに対応した遅延時間で楽音を自動的に遅延させることにより、演奏に優れた反復効果を付加することができる音響効果装置を提供することを目的とする。

アナログまたはディジタルの楽音を遅延手段11、19により所定の遅延時間遅延させて楽音を反復することにより楽音の演奏に音響効果を付加する音響効果装置1において、所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段11と、電子楽器を制御するためのMIDI信号を受信するMIDI信号受信手段11、18とを有し、遅延時間設定手段11は、MIDI信号受信手段11、18が受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から遅延時間を演算し、演算された遅延時間から所定の遅延時間を設定するようにように構成した。

目的

本発明は、このような問題点に鑑み為されたものであり、MIDI規格の電子楽器から送信されるMIDI信号を受信し、このMIDI信号のタイミングクロックを用いて、電子楽器の演奏テンポに対応した遅延時間で楽音を自動的に遅延させることにより、演奏に優れた反復効果を付加することができる音響効果装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

アナログまたはディジタル楽音遅延手段により所定の遅延時間遅延させて当該楽音を反復することにより当該楽音の演奏音響効果を付加する音響効果装置において、前記所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、電子楽器を制御するためのMIDI信号を受信するMIDI信号受信手段とを有し、前記遅延時間設定手段は、前記MIDI信号受信手段が受信したMIDI信号のタイミングクロック時間間隔から遅延時間を演算し、当該演算された遅延時間から前記所定の遅延時間を設定するように構成されていることを特徴とする音響効果装置。

請求項2

前記遅延時間設定手段は、前記受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から前記楽音の演奏テンポを決定するテンポ決定手段を有し、当該テンポ決定手段により決定されたテンポに基づいて前記所定の遅延時間を設定するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の音響効果装置。

請求項3

前記遅延手段は、前記遅延時間設定手段により演算された遅延時間を変更する遅延時間変更手段を有し、当該遅延時間変更手段による変更遅延時間、前記楽音を遅延させるように構成されていることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の音響効果装置。

技術分野

0001

本発明は、電子楽器等における音響効果装置に関し、詳しくは、MIDI信号タイミングクロック時間間隔から遅延時間を演算して、音声等の楽音をその遅延時間遅延させて楽音の演奏に反復効果を付加するようにした音響効果装置に関する。

背景技術

0002

音楽演奏や合唱等において、演奏の特定部分の強調付けや印象付けを行いたい場合に遅延装置により楽器音や音声等の楽音を遅延させて、演奏や歌唱に反復効果を付加することが、優れた演奏手法として知られている。このため、電子楽器に関連する技術進歩の著しい今日では、遅延装置を備えた音響効果装置により演奏に反復効果を付加することが一般的に行われている。

0003

このような音響効果装置によって演奏または歌唱(以下単に「演奏」という)に反復効果を付加する場合、従来は次のような方法を用いていた。すなわち、音響効果装置使用者は、演奏のテンポから遅延時間を、その都度算出したり、予め用意した変換表を使用して求めたりして、この求めた遅延時間を遅延装置に設定するという操作を行っていた。

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、このような従来の方法には以下のような問題点があった。第1として、本来、曲の演奏に反復効果を付加する際には、伴奏される電子楽器の演奏のテンポと楽音を遅延させる遅延時間が完全に同期する必要がある。さもないと楽音の反復音が伴奏にフィットしないため、逆に反復音が演奏を阻害してしまうからである。しかし、従来の方法では、音響効果装置使用者が楽音を遅延させる音響効果装置の遅延時間を電子楽器とは別個に設定していたため、電子楽器の伴奏のテンポと楽音を遅延させる遅延時間との同期を完全に行うことができなかった。その上、演奏中にテンポが変わる場合は、演奏の進行を阻害することになるため、遅延時間の設定変更自体が不可能になる。

0005

第2としては、そのような計算や変換表の使用は、煩雑であるだけでなく、本来感性的である音楽演奏にそぐわない行為として好まれなかった。

0006

本発明は、このような問題点に鑑み為されたものであり、MIDI規格の電子楽器から送信されるMIDI信号を受信し、このMIDI信号のタイミングクロックを用いて、電子楽器の演奏テンポに対応した遅延時間で楽音を自動的に遅延させることにより、演奏に優れた反復効果を付加することができる音響効果装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

上記目的を達成すべく本発明の請求項1に係る音響効果装置は、アナログまたはディジタルの楽音を遅延手段により所定の遅延時間遅延させて楽音を反復することにより楽音の演奏に音響効果を付加する音響効果装置において、所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、電子楽器を制御するためのMIDI信号を受信するMIDI信号受信手段とを有し、遅延時間設定手段は、MIDI信号受信手段が受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から遅延時間を演算し、演算された遅延時間から所定の遅延時間を設定するように構成されていることを特徴とする。

0008

この場合、遅延時間設定手段は、受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から楽音の演奏テンポを決定するテンポ決定手段を有し、テンポ決定手段により決定されたテンポに基づいて所定の遅延時間を設定するように構成しても良い。

0009

また、遅延手段は、遅延時間設定手段により演算された遅延時間を変更する遅延時間変更手段を有し、遅延時間変更手段による変更遅延時間、楽音を遅延させるように構成しても良い。

0010

上述した音響効果装置によれば、MIDI信号受信手段によりMIDI信号を受信して、この受信したMIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から遅延時間を演算し、この演算した遅延時間を遅延手段に設定すれば、音響効果装置に入力される楽音を、設定した遅延時間遅延させて楽音の反復音を出力する。したがって、MIDI信号受信手段に接続されている電子楽器の演奏テンポと楽音を遅延させる遅延時間が完全に合致するので、優れた反復効果を演奏に付加することができる。

0011

また、請求項2に記載の音響効果装置は、MIDI信号の時間間隔から演奏テンポを決定して、その決定したテンポから遅延時間を設定するので、上述した作用と同様に作用する。

0012

更に、請求項3に記載の音響効果装置は、遅延時間設定手段により演算した遅延時間を遅延時間変更手段により変更すると、MIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から演算した演奏のテンポを変えずに、楽音を遅延させる遅延時間のみを変更することができる。したがって、演奏のテンポが一定で拍子が異なるような場合でも、楽音を遅延させる遅延時間が電子楽器の演奏のテンポに合致し、しかも、拍子にも合致した反復音を楽音に付加することができる。

0013

以下、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。まず、本発明に係る音響効果装置の構成について、図1、2を用いて説明する。最初に、図1(a)、(b)を用いて音響効果装置1の外観を説明する。図1(a)に示す音響効果装置1の前面部には、表示部2、測定スイッチ3、決定スイッチ4、拍子切替スイッチ5及び電源スイッチ6が配置され、図2(b)に示す音響効果装置1の背面部には、MIDI信号コネクター7、楽音出力コネクター8及び楽音入力コネクター9が配置されている。

0014

表示部2は、液晶で作られており、アナログの音声や電子楽器の楽器音等の楽音を遅延させる遅延時間と、MIDI信号のタイミングクロックから演算した、電子楽器の演奏のテンポと、変更遅延時間を指定するための拍子を表示する。

0015

測定スイッチ3、決定スイッチ4は、共に押しボタンスイッチであり、各スイッチを押すと、MIDI信号のタイミングクロックから遅延時間を演算する遅延時間算出ルーチン、楽音を遅延時間遅延させるメインルーチンがそれぞれ開始される。これらの各ルーチンについては後述する。

0016

拍子切替スイッチ5は、遅延時間変更手段を構成するものであり、この拍子切替スイッチ5を押すと、表示部2の拍子表示切り替えられるとともに、MIDI信号のタイミングクロックから演算したテンポの速度を変更することなく、希望する拍子に対応して楽音を遅延させる遅延時間のみを変更することができる。電源スイッチ6は、押しボタン式スイッチであり、この電源スイッチ6を押すと音響効果装置1に電源が供給される。

0017

MIDI信号コネクター7は、シーケンサーコンピューターを使用したMIDI規格の電子楽器をタイミングクロックにより同期制御をするためのMIDI信号を受信するコネクターであって、このMIDI信号コネクター7を使用して、タイミングクロックの信号を図示しない電子楽器から入力する。

0018

楽音出力コネクター8、楽音入力コネクター9は、楽音の入力及び出力に使用するものであり、楽音出力コネクター8はオーディオアンプに、楽音入力コネクター9はマイクロホン、電子楽器等に、それぞれ接続される。

0019

次に、音響効果装置1の構成を図2を用いて説明する。同図によれば、音響効果装置1は、CPU11、A/D変換部12、D/A変換部13、スイッチインターフェース部14、ディスプレイインターフェース部15、プログラムROM16、RAM17、MIDI信号インターフェース部18及びディレイ用RAM19を備えている。

0020

具体的には、CPU11は、マイクロコンピューターであり、音響効果装置1における遅延手段及び遅延時間設定手段としての動作、MIDI信号受信手段としてのMIDI信号データの受信を初めとする種々の動作の制御を行う。A/D変換部12は、楽音のアナログ信号ディジタル信号に変換する。D/A変換部13は、ディジタル信号を楽音のアナログ信号に変換する。スイッチインターフェース部14は、スイッチ3、4、5のON/OFF信号をCPU11に出力する。ディスプレイインターフェース部15は、遅延時間等のデータをCPU11から入力して、表示部2に表示するために表示用データに変換する。

0021

プログラムROM16は、CPU11を動作させるプログラムを格納する。RAM17は、CPU11の演算結果としての遅延時間やテンポの値等を一時的に格納する。MIDI信号インターフェース部18は、CPU11と共にMIDI信号受信手段を構成し、MIDI信号コネクター7を介して図示しない電子楽器から入力されるMIDI信号のタイミングクロックを、シリアル信号からCPU11が受信可能な信号に変換する。ディレイ用RAM19は、CPU11と共に遅延手段を構成し、ディジタル信号を一定時間格納する。このディレイ用RAM19は、特に限定されないが、アドレスが0000〜FFFFの記憶領域を有しており、各アドレスには3バイトのディジタル信号のデータを格納することができる。

0022

以上の音響効果装置1の使用方法を簡単に説明する。演奏に反復効果を付加する際の遅延させる対象となる楽音は特に限定されるものではないが、例えば、音声による歌唱に反復効果を付加したい場合には、楽音入力コネクター9にマイクロホンを接続して、音響効果装置1に音声を入力する。そして、楽音出力コネクター8をオーディオアンプに接続し、オーディオアンプの出力部をスピーカに接続する。また、MIDI信号コネクター7を図示しない電子楽器に接続する。

0023

次に、電子楽器からMIDI信号を受信し、測定スイッチ3を押すと遅延時間の測定を開始する。測定中は、表示部2の遅延時間、テンポの表示が共に点滅する。遅延時間等の値が一定になったときに決定スイッチ4を押すと、遅延時間、テンポの表示が点滅状態から点灯状態に切り替わる。同時に、楽音入力コネクター9から入力された音声が表示部2に表示された遅延時間遅延されて、楽音出力コネクター8から出力される。

0024

なお、通常この遅延時間の表示は、四分音符に対応した遅延時間を表示しており、演奏状況に応じて、二分音符、八分音符、十六分音符等に相当する遅延時間で遅延させたい場合には、後述するように、スイッチ5を使用して遅延時間の変更をすることができる。

0025

以上により、音響効果装置1に入力した楽音は、表示部2で表示されている遅延時間経過後に、楽音出力コネクター8から図示しないオーディオアンプに出力される。したがって、マイクロホンから出力される音声と音響効果装置1から出力される音声をオーディオアンプでミキシングすると、スピーカから遅延されない音声と遅延された音声が出力されるので、歌唱に反復効果を付加することができる。

0026

なお、電子楽器の演奏するテンポが途中で変わる場合は、MIDI信号のタイミングクロックの時間間隔も同時に変わる。したがって、音響効果装置1は、このタイミングクロックの時間間隔を常時測定し、このタイミングクロックの時間間隔に対応して、表示部2の遅延時間、テンポの表示、楽音を遅延させる遅延時間が変化することになる。

0027

次に、音響効果装置1の動作を図3、4のフローチャートを用いて詳細に説明する。電源スイッチ6を投入すると、音響効果装置1に所定の電源が供給され(ステップ31)、CPU11は、プログラムROM16に格納されたプログラムに従い、所定のシステムリセット(ステップ32)を行った後に、楽音を遅延させるためのプログラムであるメインルーチンを開始する(ステップ33)。

0028

このメインルーチンは、以下のように実行される。CPU11は、決定スイッチ4が押されたか、スイッチインターフェース部14から出力される決定スイッチ4のON信号常時監視する(ステップ34)。決定スイッチ4が押された場合は、後述する遅延時間算出ルーチンで算出された遅延時間のデータをRAM17に格納した後に、楽音を遅延させる遅延時間に対応したディレイ用RAM19の読出しアドレスを決定する(ステップ35)。この読出しアドレスについては後述する。

0029

次に、楽音をA/D変換部12でディジタル信号に変換した後に、ディジタル信号のデータ(以下「データ」という)を、システムバス20を介してディレイ用RAM19に書き込む(ステップ36)。このディレイ用RAM19への書込みは、以下のようにして行われる。まず、最初に書込みアドレス0000にデータを書き込む。次に、このメインルーチンが1回実行されると、アドレス0000に書き込まれたデータを、次のアドレス0001に1つ移動させる。そして、次のデータをアドレス0000に格納する。このような動作をメインルーチンの実行毎に繰り返して行うことによって、最初に書き込んだデータを、メインルーチンの実行に伴いアドレス0000からアドレスFFFFに向かって順次移動させるとともに、全てのデータをディレイ用RAM19の連続した所定のアドレス領域に書き込む(ステップ36)。

0030

次に、ステップ35で決定した読出しアドレスからデータを読み出し(ステップ37)、そのデータをD/A変換部13に出力する(ステップ38)。ここで、読出しアドレスは、以下のように決定される。上述したように、データは、メインルーチンが1回実行される毎に1つずつ上位アドレスに移動する。したがって、アドレスを1つ移動する時間はメインルーチンを1回実行する時間となるので、設定された遅延時間をメインルーチンの実行時間で除算した数値を読出しアドレスとし、この読出しアドレスを常時読み出していると、設定された遅延時間でデータを読み出すことになる。

0031

また、このステップ35で決定した読出しアドレスは、四分音符での遅延時間であり、他の音符の場合には、スイッチ5の設定により以下のように読出しアドレスを変更する。すなわち、四分音符を基準値1とし、全音符、二分音符、八分音符及び十六分音符の基準値をそれぞれ4、2、0.5及び0.25とする。この基準値を前述した読出しアドレスのアドレス値乗算して、その乗算した値のアドレスの読出しを行うことによって、各音符に対応した遅延時間で楽音を遅延させることができる。なお、上述した音符以外の音符の場合、その基準値は、その音符の長さに比例した値として求められる。

0032

次に、遅延時間算出ルーチンについて図4を用いて説明する。このルーチンは、タイミングクロックの時間間隔から演奏のテンポ、楽音を遅延させる遅延時間を求めるためのルーチンであり、具体的には以下のように実行される。CPU11は、測定スイッチ3が押されたか否か、すなわちスイッチインターフェース部14から出力される測定スイッチ3のON信号を常時監視する(ステップ39)。測定スイッチ3が押されると、CPU11は、Tを0にセットする(ステップ40)。ここで、Tは、MIDI信号の時間間隔を測定するための基準値となるもので、特に限定されないが、T=1を20.8μSecの時間に相当するようにしている。

0033

CPU11は、MIDI信号がMIDI信号インターフェース部18から入力されたか否かを常時監視する(ステップ41)。MIDI信号の入力がない限りTの値に1を加算して(ステップ42)、ステップ41、42を繰り返す。MIDI信号の入力があると、そのときのTの値を読み込み(ステップ43)、そのTの値に20.8μSecの時間を乗算した値をタイミングクロックのクロック時間間隔とし、テンポ値を算出する(ステップ44)。

0034

ここで、テンポ値の算出は、Tの値が1000の場合を例にとると、以下のように行われる。すなわち、MIDI規格では、システムリアルタイム・メッセージとしてタイミングクロック(F8H)が定義されている。これによると、タイミングクロックは、四分音符当たり24の割合で送信される。また、テンポは、1分間に四分音符がカウントされる値である。したがって、上述したタイミングクロックのクロック時間間隔が、20.8mSecであるので、1分間に送信されてくるタイミングクロックの数は約2880回となる。ここで、テンポ値は、タイミングクロックの数を24で除算した数であるので、テンポ値は約120となる。以上の算出方法によって、テンポ値を算出する。

0035

次に、テンポの値から遅延時間を算出する(ステップ45)。ここで、テンポは1分間にカウントされる四分音符の数であるので、遅延時間は、60(秒)をテンポ値で除算するという計算式によって算出する。したがって、上述した例の場合は、遅延時間は500mSecとなる。

0036

以上により求めたテンポと遅延時間のデータから、表示用データに変換した後に、ディスプレイインターフェース部15を介して表示部2に表示する(ステップ46)。以上の動作を繰り返すことによって、タイミングクロックの時間間隔からテンポと遅延時間を算出する。この後に、ステップ40に戻り、遅延時間算出ルーチンが繰り返される。

0037

なお、測定スイッチ3が押された後に、MIDI信号のタイミングクロックの時間間隔が変わった場合は、遅延時間算出ルーチンを行った後に、メインルーチンが自動的に行われて、遅延時間、テンポの表示が自動的に変更されるとともに、楽音を遅延させる遅延時間も変更される。

0038

なお、本実施例においては、タイミングクロックの時間間隔から、演奏テンポを算出して、そのテンポ値から遅延時間を算出したが、上述した、タイミングクロックの時間間隔、テンポ及び遅延時間の関係から、タイミングクロックの時間間隔から直接遅延時間を演算することができるのはもちろんである。

0039

以上のように本実施例によれば、MIDI信号のタイミングクロックの時間間隔から、遅延時間を算出して、楽音を、その遅延時間遅延させることができるので、楽音を遅延させる遅延時間が電子楽器の演奏のテンポに完全に同期するばかりでなく、拍子にも同期するものとなる。したがって、演奏に優れた反復効果を付加することができる。

0040

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、各ルーチンの実行は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。また、本実施例においては、遅延しない楽音と遅延した楽音を加算する加算器を音響効果装置の外部に設けた例を説明したが、加算器を音響効果装置の内部に設けても良い。この場合、CPU11は、読出しアドレスのデータとアドレス0000の2つのデータを読み出した後、加算すれば良い。更に、複数の読出しアドレスを設けて、複数のデータを読み出して加算すると、複数の反復音が出力されて、演奏に、より優れた反復効果を付加することができる。

発明の効果

0041

以上のように本発明によれば、MIDI規格の電子楽器から送信されるMIDI信号を受信し、このMIDI信号のタイミングクロックを用いて、演奏のテンポに対応した遅延時間で楽音を自動的に遅延させることにより、演奏に優れた反復効果を付加することができる。

図面の簡単な説明

0042

図1本発明の音響効果装置の外観を示す図である。
図2本発明の音響効果装置のブロック図である。
図3本発明の音響効果装置の動作のフローチャートである。
図4本発明の音響効果装置の動作のフローチャートである。

--

0043

1音響効果装置
3測定スイッチ
4決定スイッチ
5拍子切替スイッチ
11 CPU
18MIDI信号インターフェース部
19ディレイ用RAM

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ