JP3090570B2 - 電子楽器の楽音変調制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポルタメントやグライ
ド等といった楽音の変調制御を行う電子楽器の楽音変調
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動演奏装置を備えた電子楽器が
開発され実用に供されている。かかる自動演奏装置は、
複数の自動演奏パターンに対応した複数の自動演奏デー
タを、電子楽器内部に設けられた記憶手段に記憶してい
る。そして、操作者が例えば操作パネルを用いて所定の
自動演奏パターンを選択し、自動演奏の開始を指示する
ことにより、自動演奏（例えば所定の音色による自動演
奏）が開始される。

【０００３】即ち、自動演奏装置は、選択された自動演
奏パターンに対応する自動演奏データを記憶手段から順
次読み出し、これを音源に送る。音源は、自動演奏デー
タに基づいた楽音信号を生成し、これをスピーカに送
る。これにより、演奏者が選択した自動演奏パターンに
対応した自動演奏音が自動的に発生される。かかる状態
で演奏者が鍵盤を操作することにより、自動演奏音をバ
ックにしたメロディ演奏等が可能になっている。

【０００４】ところで、従来の電子楽器には、所定の音
楽的効果を得るために、ポルタメントやグライド等とい
った楽音を変調する機能が備えられていることが多い。
ここでポルタメントは、２音階の間で緩やかにピッチを
移動させるように変調を行う機能である。また、グライ
ドはピッチベンドの一種であり、少しだけピッチを上げ
ながら又は下げならが本来のピッチに辿り着くという変
調を行う機能である。

【０００５】このようなポルタメントやグライド機能を
用いる場合は、所定ピッチの音から他のピッチの音に到
達するまでの時間（以下、「変調速度」という。）は、
その時点で演奏されている曲のテンポに一致させる必要
がある。もし、一致していなければ、所望のピッチの音
に到達する前に次の音が発音されたり、或は、所望のピ
ッチの音に到達して所定時間が経過した後に次の音が発
音される場合が発生し、演奏者が所望する音楽的効果が
得られないという不具合が発生する。

【０００６】そこで、従来の電子楽器においては、操作
パネル上に、変調速度を所望の値に設定するための操作
子が設けられている。演奏者は、演奏に先立って、この
操作子を操作して変調速度とテンポとが一致するように
設定し、その後演奏を行うようになっている。従って、
例えば自動演奏音に合わせて電子楽器を演奏する場合に
は、演奏者は、先ず自動演奏音のテンポを設定し、更に
このテンポに合わせて変調速度を設定する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、例えば自動演
奏に合わせて演奏を行っている最中にテンポを変更する
ような場合には、新たに設定したテンポに応じて変調速
度も変更する必要があり、操作が面倒であるという問題
があった。また、操作子を操作して変調速度を素早くテ
ンポに合わせた値に設定することが難しく、かかる変調
速度の設定が適切になされないと自動演奏音と演奏者が
演奏する音との不一致が生じて演奏に違和感が生じると
いう問題もあった。

【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、テンポに適合する変調速度を簡単に設定する
ことができ、自動演奏音と演奏者が演奏する音との不一
致による違和感を解消することのできる電子楽器の楽音
変調制御装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る電子楽器の楽音変調制御装置は、テン
ポを指示するテンポ指示手段と、音高を指示する音高指
示手段と、該音高指示手段で指示された音高の楽音を発
生する楽音発生手段と、該楽音発生手段で所定音高の楽
音を発生中に前記音高指示手段で新たな音高が指示され
た場合に、前記楽音発生手段で発生する楽音の音高を、
前記所定音高から前記新たな音高まで前記テンポ指示手
段で指示されたテンポに応じた速度で変化させる変調手
段、とを備えたことを特徴とする。

【００１０】また、同様の目的で、本発明に係る電子楽
器の楽音変調制御装置は、前記変調手段は、前記楽音発
生手段で発生する楽音の音高を、前記所定音高から前記
新たな音高まで前記テンポ指示手段で指示されたテンポ
に比例した速度で変化させることを特徴とする。

【００１１】また、同様の目的で、本発明に係る電子楽
器の楽音変調制御装置は、音高の変位単位量を指定する
変位量指定手段と、前記テンポ指示手段で指示されたテ
ンポに応じた時間間隔で処理タイミングを発生させる処
理タイミング発生手段とを更に備え、前記変調手段は、
前記処理タイミング発生手段で処理タイミングが発生さ
れる毎に、前記変位量指定手段で指定された変位単位量
だけ音高を変化させることを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明に係る電子楽器の楽音変調制御装置にお
いては、例えば鍵盤装置等の音高指示手段で指示するこ
とにより所定音高の楽音が発生されている状態におい
て、この音高指示手段で新たに音高が指示された場合
に、上記所定音高から上記新たな音高まで徐々に変化さ
せる。この際、音高の変化の速度は、その時点で指定さ
れているテンポに応じて行うようにしている。

【００１３】これにより、テンポ変更に応じて、所定音
高から新たな音高に到達する時間（例えばポルタメント
タイム）が変化する。従って、例えば、自動演奏中にテ
ンポ指示手段でテンポ変更を指示すると自動演奏のテン
ポが変更されると共に、例えばポルタメントタイムも自
動的に変更される。従って、従来のように、テンポ変更
に伴って例えばポルタメントタイムを変更する操作を行
う必要がなく、また、自動演奏をバックに所定の演奏を
行う場合は、自動演奏音と演奏者が演奏する音との間で
違和感が生じることもない。

【００１４】また、本発明に係る電子楽器の楽音変調制
御装置においては、上記所定音高から上記新たな音高ま
での変化時間がテンポに比例するようにしている。従っ
て、例えばテンポが速くなればこれに比例して上記変化
時間が短くなり、逆にテンポが遅くなればこれに比例し
て上記変化時間が短くなる。

【００１５】これにより、所定音高から新たな音高に到
達する時間（例えばポルタメントタイム）もテンポに比
例して相対的に変化する。従って、例えば、自動演奏中
にテンポ指示手段でテンポ変更を指示すると自動演奏の
テンポが変更されると共に、例えばポルタメントタイム
もテンポに比例して自動的に変更される。従って、上述
した発明と同様の効果を奏する。

【００１６】また、本発明に係る電子楽器の楽音変調制
御装置においては、テンポに応じて生成される処理タイ
ミングが到来する都度、例えば割込が発生する都度、変
位単位量（変調変位量ΔＰ）だけ音高を変化させるよう
にしている。従って、例えばテンポを速くすると処理タ
イミングが発生する時間間隔が小さくなり、所定音高か
ら新たな音高への変化時間が速くなり、逆に、テンポを
遅くすると処理タイミングが発生する時間間隔が大きく
なり、所定音高から新たな音高への変化時間が遅くな
る。

【００１７】これにより、所定音高から新たな音高に到
達する時間（例えばポルタメントタイム）もテンポに応
じて相対的に変化する。従って、例えば、自動演奏中に
テンポ指示手段でテンポ変更を指示すると自動演奏のテ
ンポが変更されると共に、例えばポルタメントタイムも
テンポに応じて自動的に変更される。従って、上述した
発明と同様の効果を奏する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の電子楽器の楽音変調制御装置
の実施例につき、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、本実施例では、トップノート優先でモノフォニッ
ク発音を行う電子楽器、即ち、押鍵中の最高音を優先し
てモノフォニックで発音する電子楽器に本発明の楽音変
調制御装置を適用し、楽音変調の一例としてポルタメン
ト機能を実現する場合について説明する。

【００１９】図１（ａ）は、本発明の実施例に係る楽音
変調制御装置が適用された電子楽器の構成を示すブロッ
ク図である。本電子楽器は、中央処理装置（以下、「Ｃ
ＰＵ」という。）１０、リードオンリメモリ（以下、
「ＲＯＭ」という。）１１、ランダムアクセスメモリ
（以下、「ＲＡＭ」という。）１２、操作パネル１３、
キーボード１４及び音源（トーンジェネレータ）１５の
各構成要素が、システムバス２０で相互に接続されて構
成されている。システムバス２０は、例えばアドレス
線、データ線及び制御信号線等で成る。このシステムバ
ス２０は、上記各構成要素間における各種データの送受
のために使用される。

【００２０】ＣＰＵ１０は変調手段に対応するものであ
り、ＲＯＭ１１に格納されている制御プログラムに従っ
て、本電子楽器の全体を制御する。例えば、ＣＰＵ１０
は、操作パネル１３の操作に応じたスイッチイベント処
理、キーボード１４の操作に応じたキーイベント処理、
或は自動演奏処理等を行う。これら各処理の詳細につい
ては後述する。

【００２１】このＣＰＵ１０には、図３（ａ）に示すよ
うな、１６ビットのタイマカウンタレジスタＴＭＤＲが
含まれている。タイマカウンタレジスタＴＭＤＲは処理
タイミング発生手段に対応するものであり、テンポを規
定する割り込みを発生させるために使用される。このタ
イマカウンタレジスタＴＭＤＲは、所定時間間隔毎にカ
ウントダウンされる。例えば１０ＭＨＺのクロックで動
作するＣＰＵ１０の場合に、例えば２０クロック（２マ
イクロ秒）毎にカウントダウンするように構成される。
なお、カウントダウンする時間間隔は、必要に応じて適
宜選択して決定することができる。また、このタイマカ
ウンタレジスタＴＭＤＲは、カウントダウンによって、
その内容がゼロになった場合に割り込みを発生する機能
を有している。この割り込みは、後述する割込処理ルー
チンを起動するために使用される。

【００２２】ＲＯＭ１１には、上述したＣＰＵ１０を動
作させるための制御プログラムが記憶されている他、Ｃ
ＰＵ１０が各種処理に用いる種々の固定データ、自動演
奏を行わせるための自動演奏データ等が記憶されてい
る。更に、このＲＯＭ１１には、テンポ値変換テーブル
１１０が記憶されている。このテンポ値変換テーブル１
１０には、例えば図２に示すように、テンポ値に対応す
るカウント値が各テンポ値に対応して記憶されている。

【００２３】ここで、テンポ値はテンポを指定するため
のデータであり、後述する操作パネル１３上のテンポス
イッチ１３０により設定されるものである。また、カウ
ント値は、割込間隔を決定するためのデータである。割
込間隔としては、例えば４分音符の１／４８拍に対応す
る時間（相対時間であり絶対時間は設定されたテンポに
よって決まる）が用いられる。なお、割込間隔として
は、４分音符の１／４８拍に限らず、要求される処理精
度に応じて任意の間隔を用いることができる。このカウ
ント値は、後述するタイマカウンタリロードレジスタＲ
ＬＤＲにセットされる。

【００２４】例えば、テンポ値が「５０」の場合は、図
２に示すように、カウント値として「１２５００」がタ
イマカウンタリロードレジスタＲＬＤＲにセットされ
る。このタイマカウンタリロードレジスタＲＬＤＲの内
容は、更に、タイマカウンタレジスタＴＭＤＲにセット
される。タイマカウンタレジスタＴＭＤＲのカウントダ
ウンが上述したように２マイクロ秒毎に行われるとする
と、１２５００×２＝２５０００マイクロ秒（２５ミリ
秒）毎に割込が発生することになる。従って、テンポが
「５０」の場合は、１拍の長さは、２５×４８＝１２０
０ミリ秒（１．２秒）で演奏されることになる。

【００２５】このＲＯＭ１１に記憶されている内容はＣ
ＰＵ１０により読み出される。即ち、ＣＰＵ１０は、Ｒ
ＯＭ１１から制御プログラム（命令）を読み出して解釈
・実行することにより各種機能を実現する。また、ＣＰ
Ｕ１０は、所定の固定データを読み出して各種処理に使
用し、自動演奏データを読み出して自動演奏処理に用い
る。更に、ＣＰＵ１０は、テンポ値変換テーブル１１０
を参照することにより、与えられたテンポ値に対応する
カウント値を得る。

【００２６】ＲＡＭ１２は、制御プログラムの実行に用
いられる種々のデータを一時記憶するものである。ＲＡ
Ｍ１２には、例えばデータバッファ、レジスタ、カウン
タ、フラグ等の各領域が定義されている。このＲＡＭ１
２は、ＣＰＵ１０によりアクセスされる。

【００２７】図３（ｂ）〜（ｆ）に、ＲＡＭ１２に定義
されるレジスタであって本実施例で使用されるものを示
す。図３（ｂ）に示すタイマカウンタリロードレジスタ
ＲＬＤＲは１６ビットのレジスタであり、現在のテンポ
を記憶するために使用される。より具体的には、このタ
イマカウンタリロードレジスタＲＬＤＲには、後述する
テンポスイッチ１３０で設定されたテンポ値を、テンポ
値変換テーブル１１０を用いてカウント値に変換したも
のがセットされる。

【００２８】図３（ｃ）に示す現ノートナンバレジスタ
ＣＮＲは１６ビットのレジスタであり、現在発音中のノ
ートナンバ（現ノートナンバＣＮ）をその上位８ビット
に記憶するために使用される。現ノートナンバレジスタ
ＣＮＲの下位８ビットは常にゼロである。

【００２９】図３（ｄ）に示す新ノートナンバレジスタ
ＮＮＲは１６ビットのレジスタであり、新たに検出され
たトップノート、即ち、押鍵中の最高音のノートナンバ
（新ノートナンバＮＮ）をその上位８ビットに記憶する
ために使用される。新ノートナンバレジスタＮＮＲの下
位８ビットは常にゼロである。

【００３０】図３（ｅ）に示す現変調値レジスタＣＰＲ
は１６ビットのレジスタであり、現変調値ＣＰを記憶す
るために使用される。現変調値ＣＰは、押鍵された音の
ピッチに対する変位量を示す値である。例えば、第１の
キーが押下された後に第２のキーが押下された場合に、
これら両キーの音程の差（ピッチの差）が現変調値ＣＰ
となる。この現変調値ＣＰは、上記タイマカウンタレジ
スタＴＭＤＲから割込が発生する度にゼロに近づくよう
に更新し、ゼロになったら更新を停止するように制御さ
れる（詳細は後述する）。これにより、第１のキーのピ
ッチが第２のキーのピッチに徐々に近づき、第２のキー
のピッチになるとそのピッチで発音が継続されるといっ
たポルタメント効果が得られるようになっている。

【００３１】本実施例では、現変調値ＣＰは、１００／
２５６セントの変調精度を有するように構成されてい
る。即ち、半音（＝１００セント）の１／２５６セント
の変調精度で、ピッチを変更することができる。この現
変調値レジスタＣＰＲに記憶される現変調値ＣＰは、上
述した現ノートナンバレジスタＣＮＲに記憶されている
現ノートナンバＣＮと加算されることにより、実際に発
音すべきピッチに対応するノートナンバ（小数点以下の
有効数字を有するノートナンバであり、以下、これを
「実ノートナンバ」という。）が生成される。

【００３２】また、この現変調値ＣＰは、２の補数形式
で表記される。従って、この現変調値レジスタＣＰＲで
表現できる現変調値ＣＰは、 ８０００Ｈ（−１２８半音）〜７ＦＦＦＨ（＋１２７．
９９６半音） の範囲の値をとることができる。例えば、「ＦＦ００
Ｈ」は−半音、「００００Ｈ」は基準音程、「０１００
Ｈ」は＋半音をそれぞれ表わす。なお、上記数字の末尾
の「Ｈ」は１６進数であることを示す。これにより、ピ
ッチを徐々に上げるポルタメント効果又はピッチを徐々
に下げるポルタメント効果の双方が可能となっている。

【００３３】変調変位レジスタΔＰＲは１６ビットのレ
ジスタであり、変調変位量ΔＰを記憶するために使用さ
れる。この変調変位量ΔＰも、上記現変調値ＣＰと同様
に、１００／２５６セントの変調精度を有するように構
成されている。変調変位量ΔＰは、割込に応じて現変調
値ＣＰを更新する際の変位量を示すデータである。この
変調変位量ΔＰは、後述する操作パネル１３上のポルタ
メントスイッチ１３１により設定される。

【００３４】図１において、操作パネル１３は、本電子
楽器に各種動作を指示するために使用される。この操作
パネル１３には、例えば図１（ｂ）に示されるようなテ
ンポスイッチ１３０、ポルタメントスイッチ１３１が設
けられている。

【００３５】テンポスイッチ１３０はテンポ指示手段に
対応するものであり、自動演奏のテンポを設定するため
に使用される。テンポスイッチ１３０は、テンポアップ
スイッチ１３０Ａとテンポダウンスイッチ１３０Ｂとに
より構成されている。このテンポスイッチ１３０は、テ
ンポアップスイッチ１３０Ａが押下される度にテンポ値
が増加し、テンポダウンスイッチ１３０Ｂが押下される
度にテンポ値が減少するように制御される。

【００３６】このテンポスイッチ１３０を用いて入力さ
れたテンポ値は、上述したように、テンポ値変換テーブ
ル１１０で所定の変換が行われ、タイマカウンタリロー
ドレジスタＲＬＤＲにセットされる。なお、このテンポ
スイッチ１３０は、テンキー、スライド式操作子、回転
式操作子等で代替させることもできる。

【００３７】また、ポルタメントスイッチ１３１は変位
量指定手段に対応するものであり、変調速度（ポルタメ
ントタイム）を設定するために使用される。より具体的
には、変調変位量ΔＰを設定するために使用される。こ
のポルタメントスイッチ１３１を用いて入力されたデー
タ、つまり変調変位量ΔＰは、変調変位レジスタΔＰＲ
にセットされる。ポルタメントスイッチ１３１は、複数
のスイッチ１３１Ａ〜１３１Ｅを備えている。図中上側
のスイッチになればなるほど変調速度が速くなり（変調
変位量ΔＰが大きくなり）、下側のスイッチになればな
るほど変調速度は遅くなる（変調変位量ΔＰが小さくな
る）ように制御される。

【００３８】なお、このポルタメントスイッチ１３１
は、上記テンポスイッチ１３０と同様に、アップダウン
スイッチを用いて構成することもできるし、また、テン
キー、スライド式操作子、回転式操作子等で代替させる
こともできる。

【００３９】操作パネル１３には、上述したテンポスイ
ッチ１３０、ポルタメントスイッチ１３１以外に、図示
しない自動演奏スタートスイッチ、リズム選択スイッ
チ、音色選択スイッチ、表示器等が設けられている。

【００４０】自動演奏スタートスイッチは、自動演奏の
開始又は停止を指示するために使用される。リズム選択
スイッチは、例えば８ビート、ワルツ、マンボ等といっ
た各種リズムに対応した複数のスイッチから構成されて
いる。このリズム選択スイッチの中の何れかのスイッチ
が押下されることによりリズム選択が行われる。音色選
択スイッチは、例えばピアノ、バイオリン、フルート等
といった各種音色に対応した複数のスイッチから構成さ
れている。この音色選択スイッチの中の何れかのスイッ
チが押下されることにより音色選択が行われる。

【００４１】表示器は、例えば７セグメントのＬＥＤ表
示器で構成されている。この表示器には、ＣＰＵ１０か
ら送られて来るデータに従って、数字や英文字等が表示
される。例えば、テンポスイッチ１３０が操作される
と、その操作に応じたテンポ値が表示され、ポルタメン
トスイッチ１３１が操作されると、その操作に応じた変
調速度を示すデータが表示される。また、リズム選択ス
イッチの操作に応じたリズム番号、音色選択スイッチの
操作に応じた音色番号等も表示される。

【００４２】なお、表示器としては、７セグメントのＬ
ＥＤに限らず、例えば、文字や数字を表示可能なＬＣＤ
表示器やＣＲＴを用いても良いし、更に、その他種々の
表示装置を用いても良い。

【００４３】この操作パネル１３上の各スイッチは所定
サイクルでスキャンされる。そして、スキャンによって
得られたスイッチデータは、各スイッチのオン又はオフ
に対応してオン又はオフにされたビット列としてＣＰＵ
１０に送られる。このスイッチデータは、ＣＰＵ１０の
制御の下にＲＡＭ１２に格納され、スイッチイベントの
有無の判断に使用される（詳細は後述する）。

【００４４】キーボード１４は音高指示手段に対応する
ものであり、音高を指示するための複数のキーを有して
いる。このキーボード１４は所定サイクルでスキャンさ
れる。そして、スキャンによって得られたキーデータ
は、各キーのオン又はオフに対応してオン又はオフにさ
れたビット列としてＣＰＵ１０に送られる。このキーデ
ータはＣＰＵ１０の制御の下にＲＡＭ１２に格納され、
キーイベントの有無の判断に使用される（詳細は後述す
る）。

【００４５】音源１５には、波形メモリ１５０が含まれ
ている。この波形メモリ１５０には、パルスコード変調
（ＰＣＭ）された波形データが記憶されている。音源１
５は楽音発生手段に対応するものであり、ＣＰＵ１０か
ら送られてくる波形アドレス、周波数データ、エンベロ
ープデータ、フィルタ係数等に応じて波形メモリ１５０
に記憶されている波形データを読み出し、これにエンベ
ロープを付加して楽音信号を生成する。周波数データと
しては、現ノートナンバＣＮ（又は新ノートナンバＮ
Ｎ）及び現変調値ＣＰが使用される。この音源１５で生
成された楽音信号はサウンドシステム１６に送られる。

【００４６】サウンドシステム１６は、例えば増幅器と
スピーカとで構成されている。音源１５から送られてき
た楽音信号は、増幅器で所定の増幅が行われ、スピーカ
で電気信号としての楽音信号が音響信号に変換される。
これにより、キーボード１４の押鍵又は自動演奏データ
に応じた楽音が放音されることになる。

【００４７】次に、上記の構成において、本発明に係る
電子楽器の楽音変調制御装置が適用された電子楽器の動
作につき、図４〜図７のフローチャートを参照しながら
詳細に説明する。

【００４８】図３は、本電子楽器のメインルーチンを示
すフローチャートである。このメインルーチンは、電源
投入により起動される。電源が投入されると、先ず、初
期値設定処理が行われる（ステップＳ１０）。

【００４９】この初期値設定処理は、ＣＰＵ１０の内部
状態を初期状態に設定すると共に、ＲＡＭ１２に定義さ
れているレジスタ、カウンタ或いはフラグ等に初期値を
設定する処理である。この際、タイマカウンタリロード
レジスタＲＬＤＲ及びタイマカウンタレジスタＴＭＤＲ
には、標準的なテンポ（例えば「１２０」）に対応する
カウント値が設定される。また、初期値設定処理では、
音源１５に所定のデータを送り、電源投入時に不要な音
が発生されるのを防止する処理も行われる。

【００５０】この初期値設定処理が終了すると、次い
で、スイッチイベントの有無が調べられる（ステップＳ
１１）。これは、次のようにして行われる。即ち、先ず
操作パネル１３をスキャンしてスイッチデータ（以下、
「新スイッチデータ」という。）を取り込む。次いで、
前回のスキャンで取り込んで既にＲＡＭ１２に記憶され
ているスイッチデータ（以下、「旧スイッチデータ」と
いう。）と上記新スイッチデータとを比較し、相違する
ビットをオンにしたスイッチイベントマップを作成す
る。スイッチイベントの有無はこのスイッチイベントマ
ップを参照することにより判断される。即ち、スイッチ
イベントマップ中にオンになっているビットが１つでも
存在するとスイッチイベントがあった旨が判断され、そ
うでなければスイッチイベントがなかった旨が判断され
る。

【００５１】ステップＳ１１において、スイッチイベン
トがあることが判断されると、スイッチイベント処理が
行われる（ステップＳ１２）。このスイッチイベント処
理では、操作パネル１３上の各種スイッチの操作に対応
した各種処理が行われる（詳細は後述する）。一方、ス
テップＳ１１においてスイッチイベントがないことが判
断されると、ステップＳ１２のスイッチイベント処理は
スキップされる。

【００５２】次いで、キーイベントの有無が調べられる
（ステップＳ１３）。これは、次のようにして行われ
る。即ち、先ずキーボード１４をスキャンしてキーデー
タ（以下、「新キーデータ」という。）を取り込む。次
いで、前回のスキャンで取り込んで既にＲＡＭ１２に記
憶されているキーデータ（以下、「旧キーデータ」とい
う。）と上記新キーデータとを比較し、相違するビット
をオンにしたキーイベントマップを作成する。キーイベ
ントの有無はこのキーイベントマップを参照することに
より判断される。即ち、キーイベントマップ中にオンに
なっているビットが１つでも存在するとキーイベントが
あった旨が判断され、そうでなければキーイベントはな
かった旨が判断される。

【００５３】ステップＳ１３において、キーイベントが
あることが判断されると、キーイベント処理が行われる
（ステップＳ１４）。このキーイベント処理では、ポル
タメント効果を発揮させる発音処理又は消音処理が行わ
れる（詳細は後述する）。一方、ステップＳ１３におい
てキーイベントがないことが判断されると、ステップＳ
１４のキーイベント処理はスキップされる。

【００５４】次いで、「その他の処理」が行われる（ス
テップＳ１５）。この「その他の処理」では、例えば、
図示しないＭＩＤＩインタフェースを介して、本電子楽
器と外部装置との間でＭＩＤＩデータを送受信する処理
が行われる。また、図示しないベダルのイベントに対応
する処理等も行われる。この「その他の処理」が終了す
ると、ステップＳ１１に戻り、以下、ステップＳ１１〜
Ｓ１５を繰り返し実行する。そして、この繰り返し実行
の過程で、操作パネル１３の操作に基づくイベント、キ
ーボード１４の操作に基づくイベント、又はその他のイ
ベントが発生すると、そのイベントに対応する処理を行
うことにより電子楽器としての各種機能が実現されてい
る。

【００５５】次に、スイッチイベント処理の詳細につい
て図５のフローチャートを参照しながら説明する。スイ
ッチイベント処理では、先ず、テンポスイッチ１３０の
イベントであるかどうかが調べられる（ステップＳ２
０）。これは、上述したスイッチイベントマップのテン
ポスイッチ１３０（テンポアップスイッチ１３０Ａ又は
テンポダウンスイッチ１３０Ｂ）に対応するビットがオ
ンになっているかどうかを調べることにより行われる。

【００５６】ここで、テンポスイッチ１３０のイベント
であることが判断されると、タイマカウンタリロードレ
ジスタＲＬＤＲの書き換えが行われる（ステップＳ２
１）。即ち、テンポスイッチ１３０（テンポアップスイ
ッチ１３０Ａ又はテンポダウンスイッチ１３０Ｂ）の操
作により設定されたテンポ値に応じてテンポ値変換テー
ブル１１０が参照され、そのテンポ値に対応するカウン
ト値が読み出される。この読み出されたカウント値が、
タイマカウンタリロードレジスタＲＬＤＲに書き込まれ
る。

【００５７】次いで、表示処理が行われる（ステップＳ
２２）。この表示処理では、例えば、操作パネル１３の
図示しない表示器にテンポ値を表示する処理が行われ
る。これにより、操作者は現在のテンポを知ることがで
きるようになっている。なお、上記ステップＳ２０でテ
ンポスイッチ１３０のイベントでないことが判断される
と、ステップＳ２１及びＳ２２の各処理はスキップされ
る。

【００５８】次いで、ポルタメントスイッチ１３１のイ
ベントであるかどうかが調べられる（ステップＳ２
３）。これは、上述したスイッチイベントマップのポル
タメントスイッチ１３１（スイッチ１３１Ａ〜１３１
Ｅ）に対応するビットがオンになっているかどうかを調
べることにより行われる。

【００５９】ここで、ポルタメントスイッチ１３１のイ
ベントであることが判断されると、変調変位レジスタΔ
ＰＲの書き換えが行われる（ステップＳ２４）。即ち、
ポルタメントスイッチ１３１（スイッチ１３１Ａ〜１３
１Ｅの何れか）の操作に応じた変調変位量ΔＰが変調変
位レジスタΔＰＲに書き込まれる。

【００６０】次いで、表示処理が行われる（ステップＳ
２５）。この表示処理では、例えば、操作パネル１３の
図示しない表示器に、ポルタメントの変調速度を示す値
を表示する処理が行われる。上記ステップＳ２３でポル
タメントスイッチ１３１のイベントでないことが判断さ
れると、ステップＳ２４及びＳ２５の処理はスキップさ
れる。

【００６１】次いで、「その他のスイッチ処理」が行わ
れる（ステップＳ２６）。この「その他のスイッチ処
理」では、例えば、自動演奏スタートスイッチのイベン
トに応じて自動演奏を開始させる処理、リズム選択スイ
ッチのイベントに応じたリズム選択処理、音色選択スイ
ッチのイベントに応じた音色変更処理等が行われる。こ
れらの処理はいずれも本発明に直接関係しないので説明
は省略する。その後、このスイッチイベント処理ルーチ
ンからリターンしてメインルーチンに戻る。

【００６２】次に、キーイベント処理の詳細について図
６のフローチャートを参照しながら説明する。キーイベ
ント処理では、先ず、押鍵中の最高音のノートナンバを
新ノートナンバＮＮとして新ノートナンバレジスタＮＮ
Ｒに書き込む（ステップＳ３０）。新ノートナンバＮＮ
は、旧キーデータ又は新キーデータ中のオンにされてい
るビットのうち、最も高いノートに対応するビットを見
出し、これを対応するノートナンバに変換することによ
り得られる。

【００６３】次いで、先に検出されたキーイベントがオ
ンイベントであるかどうかが調べられる（ステップＳ３
１）。これは、上述したキーイベントマップのオンにな
っているビットに対応する新キーデータ中のビットがオ
ンになっているかどうかを調べることにより行われる。

【００６４】ここで、オンイベントでないことが判断さ
れるとオフイベントである旨が認識され、ノートオフ処
理が行われる（ステップＳ４２）。このノートオフ処理
では、ＣＰＵ１０は音源１５に所定のデータを送る。こ
れにより発音中の音が消音される。

【００６５】一方、上記ステップＳ３１でオンイベント
であることが判断されると、次いで、現在発音中である
かどうかが調べられる（ステップＳ３２）。これは、例
えば旧スイッチデータ中にオンになっているビットが存
在するかどうかを調べることにより行われる。そして、
現在発音中でないことが判断されると、楽音が発音され
ていない状態で押鍵された旨が認識され、第１のノート
オン処理（ステップＳ３３〜Ｓ３６）が実行される。

【００６６】第１のノートオン処理では、先ず、現変調
値レジスタＣＰＲをゼロにクリアする（ステップＳ３
３）。次いで、現変調値レジスタＣＰＲの内容、即ち、
現変調値ＣＰ（ゼロとなっている）を音源１５に出力す
る（ステップＳ３４）。従って、現変調値ＣＰは、音源
１５で実ノートナンバを決定するため、即ち発音のピッ
チを決定するためには寄与しない。

【００６７】次いで、ＮＮオン処理が行われる（ステッ
プＳ３５）。このＮＮオン処理では、新ノートナンバレ
ジスタＮＮＲにセットされている新ノートナンバＮＮが
音源１５に送られる。音源１５は、新ノートナンバＮＮ
と現変調値ＣＰ（ゼロになっている）とを加算して実ノ
ートナンバを生成し、この実ノートナンバに基づいて楽
音信号を生成する。即ち、実ノートナンバに応じた周波
数で、波形メモリ１５０から波形データを読み出して楽
音信号を生成する。これにより、発音されていない状態
で押鍵があった場合に、押下中のキーのうちの最高音に
対応するキーの音が、そのキー本来のピッチで発音され
る。

【００６８】次いで、新ノートナンバレジスタＮＮＲに
記憶されている新ノートナンバＮＮが現ノートナンバレ
ジスタＣＮＲにセットされる（ステップＳ３６）。この
現ノートナンバレジスタＣＮＲにセットされた現ノート
ナンバＣＮは、新たなキーが押下された場合に、消音す
べき音を決定するために使用されると共に、新たな現変
調値ＣＰを算出するために使用される。その後、このキ
ーイベント処理ルーチンからリターンしてメインルーチ
ンに戻る。

【００６９】一方、上記ステップＳ３１で現在発音中で
あることが判断されると、既に楽音が発音中に新たな押
鍵があった旨が認識され、第２のノートオン処理（ステ
ップＳ３７〜Ｓ４１）が行われる。

【００７０】この第２のノートオン処理では、先ず、Ｃ
Ｎオフ処理が行われる（ステップＳ３７）。このＣＮオ
フ処理は、現ノートナンバレジスタＣＮＲに記憶されて
いる現ノートナンバＣＮの音を消音させる処理である。
これは、上述したノートオフ処理と同様に、ＣＰＵ１０
が音源１５に所定のデータを送ることにより実現され
る。これによりモノフォニック機能の一部、即ち発音中
の音を消音する機能が実現されている。

【００７１】次いで、現変調値ＣＰの更新が行われる
（ステップＳ３８）。新たな押鍵があった時点で実際に
発音されている実ノートナンバは、現ノートナンバＣＮ
と現変調値ＣＰとの和「ＣＮ＋ＣＰ」である。この実ノ
ートナンバに基づくピッチから、新たな押鍵に基づく新
ノートナンバＮＮで指定されるピッチへ変調するには、
上記実ノートナンバと新ノートナンバＮＮとの差分、即
ち「（ＣＮ＋ＣＰ）−ＮＮ」を新たな現変調値ＣＰとす
れば良い。従って、ここでは、「（ＣＮ＋ＣＰ）−Ｎ
Ｎ」の式で算出された値が現変調値ＣＰとして現変調値
レジスタＣＰＲにセットされる。

【００７２】次いで、現変調値レジスタＣＰＲの内容、
即ち、現変調値ＣＰ｛（ＣＮ＋ＣＰ）−ＮＮとなってい
る｝を音源１５に出力する（ステップＳ３９）。この現
変調値ＣＰは、音源１５で実ノートナンバを決定するた
め、即ち発音のピッチを決定するために使用される。

【００７３】次いで、ＮＮオン処理が行われる（ステッ
プＳ４０）。このＮＮオン処理では、新ノートナンバレ
ジスタＮＮＲにセットされている新ノートナンバＮＮが
音源１５に送られる。音源１５は、新ノートナンバＮＮ
と現変調値ＣＰ｛（ＣＮ＋ＣＰ）−ＮＮになっている｝
とを加算して実ノートナンバを生成し、この実ノートナ
ンバに応じた周波数で、波形メモリ１５０から波形デー
タを読み出して楽音信号を生成する。これにより実ノー
トナンバは、消音された音が直前まで発音していたノー
トナンバと等しくなり、消音時点のピッチで発音が開始
される。

【００７４】次いで、新ノートナンバレジスタＮＮＲに
記憶されている新ノートナンバＮＮが現ノートナンバレ
ジスタＣＮＲにセットされる（ステップＳ４１）。以
下、後述する割込処理においては、この現ノートナンバ
レジスタＣＮＲにセットされている現ノートナンバＣＮ
に、現変調値ＣＰに応じた変調を加えながら、即ちピッ
チを変更しながら発音がなされ、ポルタメント効果が発
揮される。その後、このキーイベント処理ルーチンから
リターンしてメインルーチンに戻る。

【００７５】本電子楽器では、以上説明したメインルー
チンの処理と並行して、割込処理が行われる。この割込
処理においては、ポルタメント効果を発揮させるべく、
現変調値ＣＰを更新する処理が行われる。この割込処理
の詳細は、図７のフローチャートに示されている。

【００７６】割込処理ルーチンは、上述したタイマカウ
ンタレジスタＴＭＤＲからの割込が発生した時に起動さ
れる。割込処理では、先ず、タイマカウンタリロードレ
ジスタＲＬＤＲの内容がタイマカウンタレジスタＴＭＤ
Ｒにセットされる（ステップステップＳ５０）。これに
より、次回の割込は、タイマカウンタレジスタＴＭＤＲ
にセットされたカウント値に応じた時間の経過の後に発
生する。

【００７７】次いで、現変調値レジスタＣＰＲにセット
されている現変調値ＣＰがゼロであるかどうかが調べら
れる（ステップＳ５１）。ここでゼロであることが判断
されると、発音されていない状態で押鍵がなされて１音
のみの発音が行われている状態、又は既に新たに押下さ
れたキーのピッチへ到達し持続音を発生している状態の
何れかであることが認識される。従って、この場合は変
調処理を行う必要がないので、現変調値ＣＰの変更処理
（ステップＳ５２〜Ｓ５７）は行わずにステップＳ５８
へ分岐し、自動演奏処理が行われる（詳細は後述す
る）。

【００７８】一方、現変調値レジスタＣＰＲの内容、即
ち現変調値ＣＰがゼロでないことが判断されると、ステ
ップＳ５２以下の現変調値ＣＰの変更処理が行われる。
即ち、先ず、現変調値レジスタＣＰＲの内容、即ち、現
変調値ＣＰが正であるかどうかが調べられる（ステップ
Ｓ５２）。そして、現変調値ＣＰが負の値であることが
判断されると、ピッチを上げる変調が行われている旨が
認識され、現変調値レジスタＣＰＲの内容に変調変位レ
ジスタΔＰＲの内容である変調変位量ΔＰを加算する
（ステップＳ５３）。これにより、現変調値ＣＰが変調
変位量ΔＰだけゼロに近づき、発音中の音のピッチが上
がる。

【００７９】一方、現変調値ＣＰが正の値であることが
判断されると、ピッチを下げる変調が行われている旨が
認識され、現変調値レジスタＣＰＲの内容から変調変位
レジスタΔＰＲの内容である変調変位量ΔＰが減算され
る（ステップＳ５４）。これにより、現変調値ＣＰが変
調変位量ΔＰだけゼロに近づき、発音中の音のピッチが
下がる。

【００８０】次いで、上記ステップＳ５３における加算
又は上記ステップＳ５４における減算の結果、キャリー
が発生したかどうかが調べられる（ステップＳ５５）。
ここでキャリーが発生するということは、ステップＳ５
３における加算で結果がゼロ以上になった、又はステッ
プＳ５４における減算で結果がゼロ以下になったことを
意味する。従って、キャリーが発生したことが判断され
ると、新たに押下されたキーのピッチへ到達した旨が認
識され、現変調値レジスタＣＰＲの内容をゼロにクリア
する（ステップＳ５６）。これにより、以下の変調処理
は抑止されることになる。

【００８１】一方、キャリーが発生しなかったことが判
断されると、ステップＳ５６はスキップされる。これに
より、現変調値ＣＰを変調変位量ΔＰだけ変化させる機
能が実現されている。

【００８２】次いで、現変調値レジスタＣＰＲに記憶さ
れている現変調値ＣＰを音源１５に出力する（ステップ
Ｓ５７）。これにより、音源１５では、実ノートナンバ
を算出するに際して送られてきた現変調値ＣＰが参照さ
れることになる。

【００８３】次いで、発音処理が行われる（ステップＳ
５８）。この発音処理では、上述した現変調値ＣＰと、
その時点で現ノートナンバレジスタＣＮＲにセットされ
ている現ノートナンバＣＮを加算して実ノートナンバを
生成し、この実ノートナンバに応じたピッチを有する音
を発音する。

【００８４】次いで、自動演奏処理が行われる（ステッ
プＳ５９）。この自動演奏処理では、ＲＯＭ１１に記憶
されている自動演奏データに基づいて所定の楽音を発生
させる処理が行われる。その後、この割込処理ルーチン
からリターンしてメインルーチンの割込まれた位置にリ
ターンする。

【００８５】自動演奏処理は、スイッチイベント処理ル
ーチン（図５）の「その他のスイッチ処理」（ステップ
Ｓ２６）で、自動演奏スタートスイッチが押下されたこ
とが検出された場合に、その旨を示す自動演奏フラグが
セットされる。このステップＳ５９の自動演奏処理にお
いては、上記自動演奏フラグがオンにされていなければ
何等の処理も行われない。一方、自動演奏フラグがオン
にされていればＲＯＭ１１から自動演奏データを読み出
し、この読み出した自動演奏データに基づいて例えば伴
奏音の発音が行われる。この際、自動演奏データはテン
ポスイッチ１３０で指定されたテンポに応じたタイミン
グで処理され、テンポに応じた速度で自動演奏音を発生
できるようになっている。なお、自動演奏を行わせるた
めの処理自体は周知であるので説明は省略する。

【００８６】このように、割込処理ルーチンにおいて、
ポルタメント効果を発揮させるための変調処理及び自動
演奏処理の両方を行うようにしているので、テンポが変
更されて割込処理ルーチンがコールされる間隔が変更さ
れれば、ポルタメントの変調速度と自動演奏のテンポが
同期して変更される。従って、従来のようにテンポが変
更されてもポルタメントの変調速度が変更されないこと
により生じる違和感は解消できるものとなっている。

【００８７】以上説明したように、本実施例によれば、
例えばキーボード１４を押下することにより所定音高の
楽音が発生されている状態において、このキーボード１
４の他のキーで新たに音高が指示された場合に、既に発
音されている音から新たに押されたキーに対応する音ま
で徐々に音程を変化させる。この際、変化の速度は、そ
の時点で指定されているテンポに応じて行うようにして
いる。より具体的には、テンポに応じた時間間隔で割込
が発生する度に、ポルタメントスイッチ１３１で指定さ
れた変調変位量ΔＰを現変調値ＣＰに加算又は減算して
音程を変更するようにしている。

【００８８】これにより、テンポ変更に応じて、所定音
高から新たな音高に到達するポルタメントタイムが変化
する。従って、例えば、自動演奏中にテンポスイッチ１
３０でテンポ変更を指示すると自動演奏のテンポが変更
されると共に、例えばポルタメントタイムも自動的に変
更される。従って、従来のように、テンポ変更に伴って
ポルタメントタイムを変更する操作を行う必要がなく、
また、自動演奏をバックに所定の演奏を行う場合は、自
動演奏音と演奏者が演奏する音との間で違和感が生じる
こともない。

【００８９】なお、上記実施例では、トップノート優先
でモノフォニック発音を行う場合について説明したが、
後押し優先でモノフォニック発音する場合にも同様に適
用できる。この場合は、キーイベント処理ルーチン（図
６）のステップＳ３０で、その時点での最高音のキーナ
ンバを新ノートナンバレジスタＮＮＲにセットするので
はなく、キーイベントのあったキーのキーナンバを新ノ
ートナンバレジスタＮＮＲにセットするように変更すれ
ば良い。

【００９０】また、上記実施例では、テンポ指示手段と
してテンポスイッチ１３０を用い、このテンポスイッチ
１３０から送られてきたデータを用いてテンポ変更を行
うように構成したが、外部から送られて来るＭＩＤＩイ
ンタフェースを介して送られて来るテンポ変更メッセー
ジ、又は自動演奏データとして送られて来るテンポ変更
データを用いることもできる。

【００９１】同様に、音高指示手段としてキーボード１
４を用い、このキーボード１４から送られてきたデータ
を用いて音高を指定するように構成したが、外部から送
られて来るＭＩＤＩインタフェースを介して送られて来
るノートオン／オフメッセージ、又は自動演奏データと
して送られて来るノートオン／オフデータを用いること
もできる。

【００９２】同様に、変位量指定手段としてポルタメン
トスイッチ１３１を用い、このポルタメントスイッチ１
３１から送られてきたデータを用いてポルタメントの１
回の処理当りの変位量、即ち変調速度を変更するように
構成したが、外部から送られて来るＭＩＤＩインタフェ
ースを介して送られて来るポルタメント変更メッセー
ジ、又は自動演奏データとして送られて来るポルタメン
ト変更データを用いることもできる。

【００９３】また、上記実施例では、処理タイミング発
生手段として、タイマカウンタレジスタＴＭＤＲが発生
する割込を用いるように構成したが、時計機構を設け、
この時計機構で計時している時刻をメインルーチンのル
ープの中でチェックして変調処理（図７の割込処理ルー
チンで行っている処理に対応する処理）を行うタイミン
グが到来したかどうかを調べるように構成することもで
きる。この場合、その時点のテンポ値に応じて変調処理
を行う時間間隔が決定されることになる。

【００９４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
テンポに適合する変調速度を簡単に設定することがで
き、自動演奏音と演奏者が演奏する音との不一致による
違和感を解消することのできる電子楽器の楽音変調制御
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る楽音変調制御装置が適用
される電子楽器の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施例で使用されるテンポ値変換テー
ブルの一例を示す図である。

【図３】本発明の実施例で使用されるレジスタを説明す
るための図である。

【図４】本発明の実施例の動作を示すフローチャート
（メインルーチン）である。

【図５】本発明の実施例の動作を示すフローチャート
（スイッチイベント処理ルーチン）である。

【図６】本発明の実施例の動作を示すフローチャート
（キーイベント処理ルーチン）である。

【図７】本発明の実施例の動作を示すフローチャート
（割込処理ルーチン）である。

【符号の説明】

１０ ＣＰＵ １１ ＲＯＭ １１０ テンポ値変換テーブル １２ ＲＡＭ １３ 操作パネル １３０ テンポスイッチ １３１ ポルタメントスイッチ １４ キーボード １５ 音源 １５０ 波形メモリ １６ サウンドシステム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テンポを指示するテンポ指示手段と、該テンポ指示手段で指示されたテンポに応じた時間間隔
   で処理タイミングを発生させる処理タイミング発生手段
   と、 半音の複数分の一の精度で音高の変位単位量を指定する
   変位量指定手段と、 音高を指示する音高指示手段と、 該音高指示手段による指示に応答して楽音を発生する楽
   音発生手段と、該楽音発生手段で楽音を発生中に前記音高指示手段で新
   たな音高が指示された場合に、前記発生中の楽音を消音
   し、該消音した楽音と同じ音高の楽音の発生を開始し、
   その後は、前記処理タイミング発生手段で処理タイミン
   グが発生される毎に、前記楽音発生手段で発生される楽
   音の音高を、前記変位量指定手段で指定された変位単位
   量だけ変化させ、以て前記消音した楽音の音高から前記
   新たな音高まで変化させる 変調手段、 とを備えたことを特徴とする電子楽器の楽音変調制御装
   置。