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技術 効果音付与装置および電子楽器

出願人 カシオ計算機株式会社
発明者 横田益男
出願日 2009年11月26日 (11年0ヶ月経過) 出願番号 2009-268341
公開日 2011年6月9日 (9年5ヶ月経過) 公開番号 2011-112815
状態 拒絶査定
技術分野 電気楽器
主要キーワード 波形再生回路 エンベロープ生成回路 レベル係数 非周期成分 リターンライン 付与データ 複数要素 効果音発生回路
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(2011年6月9日)のものです。
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図面 (12)

課題

周期成分楽音波形データ非周期成分の楽音波形データとを混合した楽音波形データに、聴感上自然な効果音を付与することができる。

解決手段

楽音波形データは、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データから構成される。混合比調整回路26は、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データを受け入れ、楽音波形データに付与する効果の度合いが大きくなるのにしたがって、周期成分の楽音波形データに対する、非周期成分の楽音波形データの比が小さくなるように、周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの混合比を決定して、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを加算する。効果音発生回路27は、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとの加算データに所定の効果を与える。

概要

背景

音声データの生成、或いは、音声データの復号において、複数の波形データを混合する技術が知られている。たとえば、特許文献1には、所定の帯域ごとにピッチ周期情報に音づき発生されるピッチパルス白色雑音を混合する際の混合比を決定して、決定された混合比に基づいて、帯域ごとの混合信号を生成し、かつ、全帯域の混合信号を加算することで、音声を再生する音声データの復号方法が開示されている。

また、特許文献2には、マイク音声音量レベルに対する、BGM(Background Music)の音量レベルを、マイク音声の音量レベルに応じて変化させる技術が開示されている。

概要

周期成分楽音波形データ非周期成分の楽音波形データとを混合した楽音波形データに、聴感上自然な効果音を付与することができる。 楽音波形データは、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データから構成される。混合比調整回路26は、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データを受け入れ、楽音波形データに付与する効果の度合いが大きくなるのにしたがって、周期成分の楽音波形データに対する、非周期成分の楽音波形データの比が小さくなるように、周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの混合比を決定して、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを加算する。効果音発生回路27は、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとの加算データに所定の効果を与える。

目的

本発明は、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを混合した楽音波形データに、聴感上自然な効果音を付与することができる効果音付与装置および当該効果音付与装置を備えた電子楽器を提供する

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

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請求項1

楽音波形データ効果音を付与する効果音付与装置であって、前記楽音波形データは、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データから構成され、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データを受け入れ、前記楽音波形データに付与する効果の度合いが大きくなるのにしたがって、前記周期成分の楽音波形データに対する、前記非周期成分の楽音波形データの比が小さくなるように、前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの混合比を決定して、前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとを加算する混合比調整手段と、前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの加算データに所定の効果を与える効果音発生手段と、を備えたことを特徴とする効果音付与装置。

請求項2

前記混合比調整手段が、前記効果音発生手段において前記加算データに付与する効果の設定レベルに基づいて、前記混合比を決定するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の効果音付与装置。

請求項3

前記効果音発生手段が、複数の効果音発生要素を有し、前記混合比調整手段が、前記複数の効果音発生要素ごとの効果の設定レベルと、効果音発生要素に対応付けられた重み付け係数とに基づいて、前記混合比を決定するように構成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の効果音付与装置。

請求項4

前記混合比調整手段は、前記混合比に基づいて、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データに、それぞれ、第1のレベル調整係数および第2のレベル調整係数を乗じて、これらを加算して加算データを得て、前記加算データを前記効果音発生手段に出力し、前記効果音発生手段は、前記加算データに所定の効果を与えた効果音データを発生して、前記効果音データと、前記加算データとを加算して出力するように構成されたことを特徴とする請求項1ないし3の何れか一項に記載の効果音付与装置。

請求項5

前記混合比調整手段は、前記混合比に基づいて、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データに、それぞれ、第1のレベル調整係数および第2のレベル調整係数を乗じて、これらを加算して、第1の加算データを生成して前記効果音発生手段に出力するとともに、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データを加算して第2の加算データを生成して前記効果音発生手段に出力し、前記効果音発生手段は、前記第1の加算データに所定の効果を与えた効果音データを発生して、前記効果音データと、前記第2の加算データとを加算して出力するように構成されたことを特徴とする請求項1ないし3の何れか一項に記載の効果音付与装置。

請求項6

請求項1ないし5の何れか一項に記載の効果音付与装置と、鍵盤と、前記鍵盤を構成する鍵において、押鍵された鍵の音高の、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データから構成される楽音波形データを生成する発音手段と、を備えたことを特徴とする電子楽器

技術分野

0001

本発明は、楽音効果音を付与する効果音付与装置および電子楽器に関する。

背景技術

0002

音声データの生成、或いは、音声データの復号において、複数の波形データを混合する技術が知られている。たとえば、特許文献1には、所定の帯域ごとにピッチ周期情報に音づき発生されるピッチパルス白色雑音を混合する際の混合比を決定して、決定された混合比に基づいて、帯域ごとの混合信号を生成し、かつ、全帯域の混合信号を加算することで、音声を再生する音声データの復号方法が開示されている。

0003

また、特許文献2には、マイク音声音量レベルに対する、BGM(Background Music)の音量レベルを、マイク音声の音量レベルに応じて変化させる技術が開示されている。

先行技術

0004

特許第3292711号公報
特開2006−148183号公報

発明が解決しようとする課題

0005

電子楽器においても、自然楽器の楽音に相当する楽音を発生するために、楽音を周期成分非周期成分とに分けて、それらを混合させる技術が知られている。たとえば、ピアノの楽音では、ハンマノイズや打弦音などが非周期成分に該当し、弦振動による楽音が周期成分に該当する。周期成分の楽音と非周期成分の楽音の混合比は、楽音を特徴付け重要な要素である。したがって、混合比が不適切な場合には、発生する楽音は不自然なものとなってしまう。

0006

また、電子楽器においては、発生されたデータ(楽音波形データ)に所定の効果を与える種々の効果音付与装置が知られている。たとえば、残響音を付与する残響音発生回路リバーブ)、音に広がりをつけるコーラス、ピアノのダンパペダル(図示せず)のオンに応じてピアノの弦共鳴筐体の共鳴による共鳴音を、楽音波形データに付与する共鳴音発生回路楽音波形遅延させるディレイなどが、効果音付与装置として知られている。

0007

効果音付与装置は、電子楽器における楽音波形データを受け入れて、所定の効果を与える。楽音波形データには、上述したように、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとが混合された場合が多い。ここで、非周期成分は、発音における初期、つまり、アタック時に発生することが多い。したがって、非周期成分の楽音波形データに、残響や遅延を含むイフェクトを与えると、非周期成分が不自然に長時間にわたって残ってしまい、聴感上望ましくない状態が生じるおそれがある。

0008

本発明は、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを混合した楽音波形データに、聴感上自然な効果音を付与することができる効果音付与装置および当該効果音付与装置を備えた電子楽器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

0009

本発明の目的は、楽音波形データに効果音を付与する効果音付与装置であって、
前記楽音波形データは、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データから構成され、
前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データを受け入れ、前記楽音波形データに付与する効果の度合いが大きくなるのにしたがって、前記周期成分の楽音波形データに対する、前記非周期成分の楽音波形データの比が小さくなるように、前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの混合比を決定して、前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとを加算する混合比調整手段と、
前記周期成分の楽音波形データと前記非周期成分の楽音波形データとの加算データに所定の効果を与える効果音発生手段と、を備えたことを特徴とする効果音付与装置により達成される。

0010

好ましい実施態様においては、前記混合比調整手段が、前記効果音発生手段において前記加算データに付与する効果の設定レベルに基づいて、前記混合比を決定するように構成されている。

0011

また、別の好ましい実施態様においては、前記効果音発生手段が、複数の効果音発生要素を有し、
前記混合比調整手段が、前記複数の効果音発生要素ごとの効果の設定レベルと、効果音発生要素に対応付けられた重み付け係数とに基づいて、前記混合比を決定するように構成されている。

0012

好ましい実施態様においては、前記混合比調整手段は、前記混合比に基づいて、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データに、それぞれ、第1のレベル調整係数および第2のレベル調整係数を乗じて、これらを加算して加算データを得て、前記加算データを前記効果音発生手段に出力し、
前記効果音発生手段は、前記加算データに所定の効果を与えた効果音データを発生して、前記効果音データと、前記加算データとを加算して出力する。

0013

別の好ましい実施態様においては、前記混合比調整手段は、前記混合比に基づいて、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データに、それぞれ、第1のレベル調整係数および第2のレベル調整係数を乗じて、これらを加算して、第1の加算データを生成して前記効果音発生手段に出力するとともに、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データを加算して第2の加算データを生成して前記効果音発生手段に出力し、
前記効果音発生手段は、前記第1の加算データに所定の効果を与えた効果音データを発生して、前記効果音データと、前記第2の加算データとを加算して出力するように構成されている。

0014

また、本発明の目的は、上記効果音付与装置と、
鍵盤と、
前記鍵盤を構成する鍵において、押鍵された鍵の音高の、前記周期成分の楽音波形データおよび前記非周期成分の楽音波形データから構成される楽音波形データを生成する発音手段と、を備えたことを特徴とする電子楽器により達成される。

発明の効果

0015

本発明によれば、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを混合した楽音波形データに、聴感上自然な効果音を付与することができる効果音付与装置および当該効果音付与装置を備えた電子楽器を提供することが可能となる。

図面の簡単な説明

0016

図1は、本発明の実施の形態にかかる電子楽器の構成を示すブロックダイヤグラムである。
図2は、本実施の形態にかかる発音回路および発音回路に関連する構成部分をより詳細に示すブロックダイヤグラムである
図3は、本実施の形態にかかる混合比調整回路の例を示すブロックダイヤグラムである。
図4は、本実施の形態にかかる効果音発生回路の例を示すブロックダイヤグラムである。
図5(a)は、オールパスフィルタの構成例を示す図、図5(b)は、コムフィルタの構成例を示す図である。
図6は、本実施の形態にかかる電子楽器において実行される処理を概略的に示すフローチャートである。
図7は、本実施の形態にかかる混合比算出処理の例を示すフローチャートである。
図8は、本実施の形態にかかるイフェクトレベル係数テーブルの構成例を示す図である。
図9は、効果音発生要素が2つある効果音発生回路の他の例を示すブロックダイヤグラムである。
図10は、本発明の他の実施の形態にかかる効果音発生回路を示すブロックダイヤグラムである。
図11は、本発明の他の実施の形態にかかる混合比調整回路を示すブロックダイヤグラムである。

実施例

0017

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態にかかる電子楽器の構成を示すブロックダイヤグラムである。本実施の形態においては、効果音付与回路25を電子楽器10に組み込んでいる。

0018

図1に示すように、本実施の形態にかかる電子楽器10は、鍵盤12、CPU14、ROM16、RAM18、発音回路20、操作子群21、音響システム22、および、効果音付与回路25を有する。鍵盤12、CPU14、ROM16、RAM18、発音回路20、操作子群21および効果音付与回路25は、バスを介して接続される。効果音付与回路25は、混合比調整回路26および効果音発生回路27を有する。本実施の形態にかかる電子楽器10は、たとえば、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データから構成される楽音、たとえば、ピアノ音色の楽音を生成するのに適している。

0019

鍵盤12は、複数の鍵を有し、演奏者押鍵操作に応じて、押鍵された鍵を特定する情報および押鍵された鍵のベロシティを示す情報をCPU14に伝達することができる。

0020

CPU14は、システム制御、押鍵された鍵に応じた音高の楽音波形データを生成するための発音回路20に与える発音指示信号の生成、効果音付与回路25に与える種々の制御信号の生成などを実行する。ROM16は、楽音波形データを生成するためのプログラム、効果音データの生成のためのプログラム、後に詳述する混合比調整回路26における混合比を算出するためのプログラム、プログラムの実行の際に使用される定数およびテーブルを格納する。また、ROM16は、発音回路20において生成される楽音波形データのもととなる波形データ、効果音発生回路27において用いられるフィルタ係数などを記憶する。後述する波形データ記憶部30はROM16に設けられる。RAM18は、プログラムの実行の過程で生成される変数パラメータ、入力データ、出力データなどを一時的に記憶する。

0021

図2は、発音回路20および発音回路20に関連する構成部分をより詳細に示すブロックダイヤグラムである。図2に示すように、本実施の形態にかかる発音回路20は、波形再生回路31、エンベロープ生成回路32および乗算回路33を有する。

0022

波形データ記憶部30には、種々の音色の波形データが記憶されている。特に、本実施の形態においては、単一の音色に対して、楽音波形のうち、周期成分に相当する周期成分波形データ201、および、非周期成分に相当する非周期成分波形データ202とが含まれる。たとえば、ピアノ系の音色においては、ピアノのハンマノイズや打弦音の波形が、非周期成分に相当する。その一方、弦の振動による波形は周期成分に相当する。

0023

波形再生回路41は、波形データ記憶部30に記憶された波形データから、CPU14から与えられる発音指示信号に含まれる音色情報にしたがって、指定された音色の周期成分波形データ201および非周期成分波形データ202を、音高情報にしたがって読み出す。また、エンベロープ生成回路42は、発音指示信号に含まれるベロシティ情報にしたがったエンベロープデータを出力する。周期成分データ201のためのエンベロープと、非周期成分波形データ202のエンベロープとは別個であっても良いし、同一であっても良い。

0024

周期成分波形データ201およびエンベロープデータ、並びに、非周期成分波形データ201およびエンベロープデータは、それぞれ、乗算回路33において乗算され、2つの楽音波形データ(CH1の周期成分楽音波形データ、および、CH2の非周期成分楽音波形データ)が出力される。

0025

発音指示信号に含まれる音高情報およびベロシティ情報は、鍵盤12からの押鍵情報に基づいて、CPU14により生成される。また、発音指示信号に含まれる音色情報は、演奏者による操作子群21における音色指定スイッチの操作にに基づいて、CPU14により生成される。

0026

効果音付与回路25の混合比調整回路26は、CH1の周期成分楽音波形データ、および、CH2の非周期成分楽音波形データのそれぞれに、所定のレベル調整係数を乗算して、周期成分楽音波形データと非周期成分楽音波形データとの混合比を調整し、これらのデータを加算する。図3は、本実施の形態にかかる混合比調整回路の例を示すブロックダイヤグラムである。

0027

図3に示すように、本実施の形態にかかる混合比調整回路26は、周期成分楽音波形データとレベル調整係数aとを乗算する第1の乗算回路41と、非周期成分楽音波形データとレベル調整係数bとを乗算する第2の乗算回路42と、第1の乗算回路41の出力データと第2の乗算回路42の出力データとを加算する加算回路43とを備えている。加算回路43からの出力は分岐され、一方は、効果音発生回路27において効果音が付与される効果音付与データとして、他方は、そのまま出力される直接出力データとして、効果音発生装置27に与えられる。

0028

効果音付与回路25の効果音発生回路27は、1以上の効果音発生要素を含む。効果音発生要素には、残響音発生回路(リバーブ)、ディレイ、コーラスなど種々のものが該当する。図4は、本実施の形態にかかる効果音発生回路27の例を示すブロックダイヤグラムである。この例では、単一の効果音発生要素として、リバーブが用いられている。

0029

図4に示すように、効果音発生回路27は、リバーブ50と、リバーブ50による残響効果が付与された効果音の楽音波形データと、直接出力データとを加算する加算回路57と、を有している。たとえば、リバーブ50は、オールパスフィルタ51と、コムフィルタ52〜54を有している。また、リバーブ50は、CPU14から与えられるリバーブ制御信号に基づき、オールパスフィルタ52、コムフィルタ52〜54に与えるフィルタ係数を取得する係数取得部56を有している。

0030

図5(a)は、オールパスフィルタの構成例を示す図、図5(b)は、コムフィルタの構成例を示す図である。図5(a)に示すように、オールパスフィルタ500は、加減算回路501、遅延回路502、加算回路503、フィードフォワード用の乗算回路504、および、フィードバック用の乗算回路505を有する。フィードフォワード用の乗算回路504に与えられる係数RT1、遅延回路502に与えられる遅延量DL1、フィードバック用の乗算回路505に与えられる係数(帰還量)RT2が、係数取得部56から出力される。

0031

図5(b)に示すように、コムフィルタ510は、増幅回路511、加減算回路512、遅延回路513、フィードバック乗算回路514を有する。遅延回路513に与えられる遅延量DL2、フィードバック用の乗算回路514に与えられる係数(帰還量)RT3が、係数取得部56から出力される。また、コムフィルタ510に、加減算回路512から遅延回路516を経ずに出力される経路(符号516)が設けられていても良い。この場合には、遅延回路513の出力データと経路516を経たデータとを加算する加算回路515が設けられる。コムフィルタ510において、たとえば、帰還量RT3や遅延量DL2を増大させることにより、フィルタ効果がより高められる。

0032

後述するイフェクトレベルEFLが大きくなるのにしたがって、フィルタ効果が高められる。したがって、本実施の形態においては、EFLが増大するのにしたがって、帰還量RT3、遅延量DL2が増大するように、CPU14からリバーブ50に、リバーブ制御信号が出力される。フィルタ効果が高められるのにしたがって、リバーブ50によるイフェクト効果、つまり、残響時間や残響音のレベルを含む残響レベルが大きくなる。

0033

図6は、本実施の形態にかかる電子楽器において実行される処理を概略的に示すフローチャートである。図6に示すように、電子楽器10のCPU14は、たとえば、RAM18に記憶されたデータのクリアを含むイニシャライズ処理を行う(ステップ601)。

0034

イニシャライズ処理(ステップ601)が終了すると、CPU14は、操作子群21の各スイッチの操作を検出し、検出された操作にしたがった処理を実行するスイッチ処理を実行する(ステップ602)。スイッチ処理においては、音色指定スイッチ、効果音による効果の度合い、つまり、効果の大きさ(深さ)を設定する種々の効果音設定スイッチ、効果音発生要素を指定する効果音指定スイッチなどの操作が検出される。スイッチ処理で検出されたスイッチ状態を示す情報は、RAM18の所定の領域に格納される。スイッチ状態を示す情報には、たとえば、効果音設定スイッチにより設定された、効果のレベルを示す設定レベル、動作する効果音発生要素の種別、効果音発生要素の数(決定要素数)が含まれる。

0035

なお、効果音設定スイッチは、効果音発生要素の種別ごとに複数存在し得る。たとえば、効果音発生要素がリバーブであれば、効果音設定スイッチはリバーブ効果を設定するリバーブ効果設定スイッチとなる。また、効果音発生要素がコーラスであれば、効果音設定スイッチは、コーラスのデプスを設定するコーラスデプス設定スイッチとなる。効果音設定スイッチにより入力された設定レベルは、たとえば、「0」〜「127」の値をとり、設定レベルの値が大きくなるのにしたがって、効果音による効果のレベルが大きく(深く)なる。

0036

次いで、CPU14は、鍵盤12の各鍵のオン・オフ状態を検出する(ステップ603)。CPU14は、新たにオンされた鍵については、オン状態となった時刻を、RAM18に格納する。本実施の形態においては、鍵は2つスイッチを有し、鍵の押下に伴って2つのスイッチが順次オンされるようになっている。したがって、CPU14は、各鍵について2つのスイッチのそれぞれのオン時刻をRAM18に格納する。この2つのオン時刻の時間差に基づいて、いわゆるベロシティが算出される。また、CPU14は、新たにオフ状態となったスイッチについても、オフ状態となった時刻をRAM18に格納する。

0037

押鍵検出処理(ステップ603)が終了すると、CPU14は、混合比算出処理を実行する(ステップ604)。図7は、本実施の形態にかかる混合比算出処理の例を示すフローチャートである。図7に示すように、CPU14は、RAM18中の設定レベルおよび決定要素数を取得して(ステップ701)、設定レベル、決定要素数に変化があったかを判断する(ステップ702)。ステップ702でNoと判断された場合には処理を終了する。

0038

その一方、ステップ702でYesと判断された場合には、CPU14は、決定要素数が「1」であるか否かを判断する(ステップ703)。図4に示す効果音発生回路27においては、単一の効果音発生要素のみであるため、決定要素数は「1」となる。決定要素数が「2」以上、つまり、「2」以上の効果音発生要素を含む効果音発生回路27の例については後述する。

0039

ステップ703でYesと判断された場合には、イフェクトレベルEFLを、RAM18に格納されていた設定レベルLとする(ステップ704)。次いで、CPU14は,ROM16に格納されたイフェクトレベル・係数テーブルを参照して、イフェクトレベルEFLに対応付けられた混合比Ratioを取得する(ステップ705)。混合比Ratioは、図3における周期成分楽音波形データに乗算する係数aに対する、非周期成分楽音波形データに乗算する係数bの割合(b/a)に相当する。本実施の形態においては、効果音発生回路における効果の大きさ(深さ)が増大するのにしたがって、非周期成分楽音波形データの割合が小さくなる。

0040

非周期成分の楽音波形は、基本的には、アタック時に発生する楽音波形から構成される。たとえば、ピアノのハンマノイズや打弦音は、押鍵の直後に短時間だけ生じる。たとえば、楽音波形の遅延や帰還による効果音において、非周期成分の楽音波形が長時間にわたって残存することは聴感上望ましくない。そこで、本実施の形態においては、遅延量や帰還量の増大を伴う、効果の大きさ(深さ)の増大にしたがって、周期成分の楽音波形に対する非周期成分の楽音波形の割合を小さくすることで、不自然な効果音の発生を抑制している。

0041

図8は、本実施の形態にかかるイフェクトレベル・係数テーブルの構成例を示す図である。本実施の形態においては、設定レベルLは、「0」〜「127」の何れかの値をとり得る。したがって、イフェクトレベルEFLも「0」〜「127」の何れかの値をとる。また、混合比Ratioは、イフェクトレベルEFLが「0」、つまり、効果の大きさ(深さ)が最小であるときに、「1」となる。つまり、効果の大きさ(深さ)が最小であるときには、非周期成分楽音波形データは、周期成分楽音波形データと同じレベルで出力される。その一方、混合比Ratioは、イフェクトレベルEFLが「127」、つまり、効果の大きさ(深さ)が最大であるときには、最小値である「0・5」となる。つまり、非周期成分楽音データは、周期成分波形データの半分のレベルとなる。

0042

図8に示す例では、混合比Ratioは、設定レベルが増大するのにしたがって、最高値「1」から最小値「0.5」まで、指数関数的に減少している。無論、これに限定されず、リニアに減少するように構成されていても良いし、設定レベルが増大するのにしたがって混合比Ratioが一様に減少するような他の関数を用いても良い。

0043

CPU14は、取得された混合比Ratioに基づいて、レベル調整係数a、bを算出して、混合比調整回路26に出力する(ステップ706)。たとえば、周期成分波形データに乗じるレベル調整係数aを、「1」のまま固定して、非周期成分波形データに乗じるレベル調整係数b=Ratioとしても良い。或いは、a+b=1となるように、混合比Ratioに基づいて、a、bが決定されても良い。

0044

次に、ステップ703でNoと判断された場合について説明する。決定要素が「1」より大きいことは、効果音発生回路27に、複数の効果音発生要素が含まれる場合を示す。図9は、効果音発生要素が2つある効果音発生回路の他の例を示すブロックダイヤグラムである。図9に示すように、他の例にかかる効果音発生装置27は、効果音発生要素として、残響音発生回路であるリバーブ901と、コーラス902とを有する。リバーブ901とコーラス902とは直列に接続され、リバーブ901の出力が、コーラス902に与えられる。コーラス902の出力は、加算回路903に与えられ、加算回路903は、コーラス902の出力と、直接出力データとを加算して出力する。

0045

リバーブ901には、CPU14からリバーブ制御信号が与えられる。リバーブ制御信号は、図4に示すリバーブ制御信号と同様である。また、コーラス902には、CPU14からコーラスデプスを含むコーラス制御信号が出力される。リバーブ制御信号およびコーラス制御信号は、それぞれ、効果音設定スイッチのリバーブ効果設定スイッチおよびコーラスデプス設定スイッチに入力された設定レベルに基づいて決定される。設定レベルの値が大きくなるのにしたがって、リバーブ効果、および、コーラス効果はより大きく(深く)なる。

0046

ステップ703でNoと判断された場合には、CPU14は、効果音発生要素ごとの重み付け値Wnを取得する(ステップ707)。図9に示す例については、CPU14は、リバーブ(効果音発生要素0)についての重み付け値W0およびコーラス(効果音発生要素1)についての重み付け値W1を取得する。重み付け値Wnは、効果音発生回路27に設けられる効果音発生要素の組み合わせごとに予め定められ、たとえば、ROM16に格納されている。

0047

次いで、CPU14は、イフェクトレベルEFLとして、効果音発生要素のそれぞれの設定レベルLnと、対応する重み付けWnとの積の総和Σ(Wn・Ln)を算出する(ステップ708)。ステップ708により、効果音発生要素ごとの重みを考慮した設定レベルに基づいて、イフェクトレベルEFLを得ることができる。EFLが最大値(本実施の形態においては、127)を超えていれば(ステップ709でYes)、CPU14は、EFLを最大値に設定する(ステップ710)。その後、ステップ705に進み、CPU14は,ROM16に格納されたイフェクトレベル・係数テーブルを参照して、イフェクトレベルEFLに対応付けられた混合比Ratioを取得する。

0048

混合比算出処理(ステップ604)が終了すると、CPU14は発音処理を実行する(ステップ605)。発音処理においては、CPU14は、押鍵された鍵にしたがって、所定の音高、音色およびベロシティで楽音波形データを生成させるための、発音指示信号を発音回路20に出力する。発音回路20は、CPU14から発音指示信号を受理すると、音色情報にしたがった所定の波形データ(周期成分波形データ201および非周期成分波形データ202)をROM16の波形データ記憶部30から、音高情報にしたがった速度で読み出し、かつ、ベロシティにしたがったレベルの楽音波形データを生成する。また、発音処理において、CPU14は、離鍵された鍵について消音を指示する消音指示信号を発音回路20に出力する。

0049

発音処理により生成された周期成分楽音波形データおよび非周期成分楽音波形データは、混合比調整回路26に出力され、混合比調整回路26において、それぞれレベル調整係数が乗じられる。

0050

その後、CPU14は、その他、電子楽器10を作動させるための他の必要な処理を実行して(ステップ606)、ステップ602に戻る。ステップ606で実行される処理には、たとえば、表示装置(図示せず)の画面上に表示すべき画像データを生成および表示するや、LED(図示せず)のオン・オフが含まれる。

0051

本実施の形態においては、混合比調整回路26は、楽音波形データに付与する効果の度合い、たとえば、効果の大きさや深さが大きくなるのにしたがって、周期成分の楽音波形データに対する、非周期成分の楽音波形データの比が小さくなるように、周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとの混合比を決定して、混合比に基づいて周期成分の楽音波形データと非周期成分の楽音波形データとを加算する。したがって、楽音波形データに付与する効果の度合いが大きくなったときに、非周期成分の楽音波形の割合を小さくすることで、非周期成分の楽音波形が長時間にわたって残存することを防止し、聴感上好ましい楽音を出力することが可能となる。

0052

また、本実施の形態においては、混合比調整回路26は、効果音発生回路27において周期成分の楽音波形データと非周期成分の加算データに付与する効果の設定レベルに基づいて、混合比を決定する。たとえば、設定レベルと混合比とを対応付けたテーブルを、ROMなどのメモリに記憶しておき、テーブルを参照することにより混合比を求めるように構成すれば良い。設定レベルと混合比とを対応付けることにより、複雑な演算を経ることなく適切な混合比を得ることが可能となる。

0053

また、本実施の形態においては、効果音発生回路が複数の効果音発生要素を有する場合には、混合比調整回路26は、複数の効果音発生要素ごとの効果の設定レベルと、効果音発生要素に対応付けられた重み付け係数とに基づいて、混合比を決定する。これにより、効果音複数要素が複数存在する場合、たとえば、効果音発生回路27にリバーブとコーラスとが含まれる場合にも、効果音発生要素の種別ごとの重み付け係数を考慮して、適切な混合比を取得することができる。

0054

また、本実施の形態においては、混合比調整回路26は、混合比に基づいて、周期成分の楽音波形データおよび非周期成分の楽音波形データに、それぞれ、第1のレベル調整係数aおよび第2のレベル調整係数bを乗じて、これらを加算して加算データを得て、加算データを効果音を付与するための効果音付与データおよび直接出力データとして効果音発生手段に出力する。効果音発生回路27は、効果音付与データに所定の効果を与えて効果音データを生成し、当該効果音データと、直接出力データとを加算して出力する。これにより、直接音に相当する直接出力データについても、混合比を考慮することが可能となる。

0055

本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。

0056

たとえば、前記実施の形態において、効果音発生回路27が、単一の効果音発生要素を含む例(図4)および2つの効果音発生要素を含む例(図9)を示したが、効果音発生要素は3以上であっても良い。図10は、本発明の他の実施の形態にかかる効果音発生回路を示すブロックダイヤグラムである。図10に示すように、本実施の形態において、効果音発生回路27は、4つの効果音発生要素(効果音発生要素0(符号1000)〜効果音発生要素3(符号1003))を含み、任意の効果音発生要素を、直列或いは並列に接続して、楽音波形データに所望の効果を付与することが可能となる。効果音発生要素0〜3(符号1000〜1003)の何れかを経た出力は、加算回路1031において、直接出力データと加算されて、最終的に出力される。

0057

図10に示すように、たとえば、効果音発生要素0(符号1000)の出力は、出力選択機能付きのバッファ1011を経て、効果音発生要素1(符号1001)の出力と加算される加算回路1021、効果音発生要素2(符号1002)の出力と加算される加算回路1032、効果音発生要素3(符号1003)の出力と加算される加算回路1033を順次経ることになる。すなわち、バッファ1011を通る経路は、センドラインとなり、他の効果音発生要素の出力と加算されることで、他の効果音発生要素の出力と並列して出力される。

0058

その一方、効果音発生要素0(符号1000)の出力選択機能付きのバッファ1012を通る経路は、加算回路1022、1023を介して、効果音発生要素2(符号1002)に入力される。バッファ1013を通る経路は、加算回路1024〜1026を介して、効果音発生要素3(符号1003)に入力される。バッファ1014を通る経路は、加算回路1027を介して、効果音発生要素1(符号1001)に入力される。すなわち、バッファ1012、1013、1014を通る経路は、それぞれ、リターンラインとなり、その経路を経た出力は、他の効果音発生要素に直列に入力される。

0059

図10に示す効果音発生回路においては、所望の経路をアクティブにするように、出力選択機能付きのバッファを選択することで、所望の効果音発生要素をアクティブにして、直列或いは並列に使用することができる。この例では、アクティブとなった効果音発生要素の数が、決定要素数となる。

0060

効果音発生要素として、残響音発生回路(リバーブ)、コーラス、ディレイ、ピアノのダンパペダル(図示せず)のオンに応じてピアノの弦共鳴や筐体の共鳴による共鳴音を楽音波形データに付与する共鳴音発生回路などを適用することができる。

0061

また、前記実施の形態において、混合比調整回路26は、周期成分楽音波形データおよび非周期成分楽音波形データのそれぞれに、レベル調整係数を乗じてそれらを加算し、加算された楽音波形データを、効果音付与データおよび直接出力データとして、効果音発生回路27に出力している。しかしながら、このような構成に限定されるものではない。たとえば、効果音付与データとして出力する楽音波形データのセンド量を調整するような形態であっても良い。

0062

図11は、本発明の他の実施の形態にかかる混合比調整回路を示すブロックダイヤグラムである。図11に示すように、混合比調整回路26は、加算回路141を有し、加算回路141は、周期成分楽音波形データと非周期成分楽音波形データとを加算して、加算された波形データを、直接出力データとして、効果音発生回路27に出力する。また、混合比調整回路26は、周期成分楽音波形データを、レベル調整係数aにて乗算する乗算回路142、非周期成分楽音波形データを、レベル係数bにて乗算する乗算回路143、および、乗算回路142の出力データと乗算回路143の出力データとを加算する加算回路144を有する。加算回路144において加算されたデータは、効果音付与データとして、効果音発生回路27に出力される。

0063

他の実施の形態にかかる混合比調整回路では、直接出力データのレベルは一定にして、効果音付与データにおける混合比およびレベルのみが変更される。したがって、そのまま出力される直接出力データは、混合比の変化に影響されない。したがって、直接音については元のレベルのまま出力したい場合に好適である。

0064

また、前記実施の形態において、混合比Ratioの最小値は「0・5」としているがこれに限定されるものではなく、それより小さい値或いは大きい値としても良いことは言うまでもない。また、混合比調整回路において、周期成分楽音波形データのレベルが一定であれば、レベル調整係数は「1」で固定できるため、第1の乗算回路(たとえば、図3の符号41)を省略することもできる。

0065

10電子楽器
12鍵盤
14 CPU
16 ROM
18 RAM
20発音回路
21操作子群
22音響システム
25効果音付与回路
26混合比調整回路
27 効果音発生回路

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