特許 5707673 共鳴音付加装置および電子楽器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5707673

(24)【登録日】2015年3月13日

(45)【発行日】2015年4月30日

(54)【発明の名称】共鳴音付加装置および電子楽器

(51)【国際特許分類】

   G10H 1/00 20060101AFI20150409BHJP

   G10K 15/12 20060101ALI20150409BHJP

【ＦＩ】

   G10H1/00 C

   G10K15/00 B

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2009-100054(P2009-100054)

(22)【出願日】2009年4月16日

(65)【公開番号】特開2010-250108(P2010-250108A)

(43)【公開日】2010年11月4日

【審査請求日】2012年3月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099715

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 聡

(72)【発明者】

【氏名】仲江 哲一

【審査官】 毛利 太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０２５５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２４４６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０２９５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０１６０９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１０Ｈ １／００− ７／１２

Ｇ１０Ｋ １５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

共鳴音を、波形データに付加する共鳴音付加装置であって、
複数のインパルス応答係数からなるインパルス応答データを記憶したインパルス応答データ記憶手段と、
前記記憶手段に格納されたインパルス応答データを読み出して、時間軸上の一連の波形データと、前記インパルス応答データに含まれるインパルス応答係数とで、所定回数の積和演算を実行して共鳴音データを生成する共鳴音生成手段と、
前記共鳴音生成手段に与えるべき波形データを選択する波形データ選択手段であって、所定の音高の楽音波形データを選択して共鳴音生成手段に出力し、或いは、外部から入力された音響信号に基づく波形データを選択して共鳴音生成手段に出力する波形データ選択手段と、
前記楽音波形データと前記共鳴音データとを加算する加算手段と、
前記選択手段における波形データの選択、および、加算手段における加算を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段が、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断し、かつ、ダンパペダルがオン状態と判断した場合に、前記選択手段において、前記音響信号に基づく波形データを選択させるとともに、前記加算手段において、前記楽音波形データの入力による加算を行わせないように制御することを特徴とする共鳴音付加装置。

【請求項2】

前記制御手段が、全ての押鍵操作子がオフ状態であるときに、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断することを特徴とする請求項１に記載の共鳴音付加装置。

【請求項3】

前記制御手段が、前記楽音波形データの生成の際に乗じられるエンベロープのレベルがゼロであるときに、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断することを特徴とする請求項２に記載の共鳴音付加装置。

【請求項4】

請求項１ないし３の何れか一項に記載の共鳴音付加装置と、
鍵盤と、
前記鍵盤を構成する鍵のうち、押鍵された鍵の音高の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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、楽音に共鳴音を付加する共鳴音付加装置および電子楽器に関する。

【背景技術】

【0002】

電子楽器にダンパペダルを接続し、ダンパペダルを踏み込むことにより、楽音を変更させるような技術が従前から知られている。

【0003】

たとえば、共鳴音生成装置（共鳴音付加装置）は、ディジタルの楽音波形データを受け入れて、楽音波形データにディジタルフィルタによるフィルタ処理を施すのが一般的である。フィルタ処理においては、ＦＩＲ（有限インパルス応答：Finite Impulse Response）フィルタ或いはＩＩＲ（無限インパルス応答：Infinite Impulse Response）フィルタが利用される。ダンパペダルを踏み込むことにより、共鳴音生成装置を作動させて共鳴音でータを生成し、これを楽音波形データに付加することにより、ダンパペダルの踏み込みにより残響が増大したような楽音を発生することができる。

【0004】

ＦＩＲフィルタを利用する場合には、入力された楽音信号のデータｘ（ｎ−ｋ）（ｋ＝０，１，２，・・・，ｎ−１）と、音楽ホールの残響特性などから得たインパルス応答ａ（ｋ）を畳み込み演算することで、共鳴音のデータｙｏｕｔ（ｎ）＝Σｘ（ｎ−ｋ）×ａ（ｋ）を得ることができる。

【0005】

また、特許文献１には、ペダルの踏み込み量にしたがって、楽音波形データのエンベロープを変更することで、特にハーフペダルのときの楽音を発生させることができる電子楽器が開示されている。

【0006】

特許文献２には、楽音波形に対応する波形データＳＷＤに基づいて共鳴音データＲＷＤを生成する共鳴音作成装置を備え、ダンパペダルの踏み込みに伴って、ダンパペダル踏み込み量の検知出力が最小値０から最大値１に向けていく過程において波形データＳＷＤが乗算器により振幅レベルが減少するように制御されるとともに、共鳴音作成装置からの共鳴音データＲＷＤが、乗算器により振幅レベルが増加するように制御されることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平７−８４５７４号公報

【特許文献2】特許第２６９２６７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上述したように、ダンパペダルの踏み込みに応じて、入力された楽音波形データの共鳴音を変更するような種々の技術が提案されている。

【0009】

その一方、アコースティックピアノは、ダンパペダルを踏み込むことにより、押鍵によるハンマの打弦以外の外部の音響に対して、箱鳴りに相当する共鳴音を生じさせることができる。たとえば、合唱や声楽において、ピアノ奏者が、ピアノの押鍵操作を一切行なわず、ダンパペダルのみを踏み込んだ場合に、ピアノからは、合唱や声楽の音声に基づく共鳴音が生じる。さらに、現代音楽では、トランペット奏者が、アコースティックピアノの内部に向かって吹き、アコースティックピアノの共鳴音を得る楽曲も提案されている（ルチアーノ・ベリオ作曲「セクエンツァＸ」、１９８４年）。

【0010】

従来の共鳴音付加装置は、アコースティックピアノなどの音色の楽音波形データに基づく共鳴音データを生成し、かつ、生成された共鳴音データと、楽音波形データとを加算して出力するものである。したがって、上述したような外部の音響に基づく共鳴音の発生は不可能であった。

【0011】

本発明は、アコースティックピアノを用いた外部の音響に基づく共鳴音の発生が可能な共鳴音付加装置および当該共鳴音付加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】

【0012】

本発明の目的は、共鳴音を、波形データに付加する共鳴音付加装置であって、
複数のインパルス応答係数からなるインパルス応答データを記憶したインパルス応答データ記憶手段と、
前記記憶手段に格納されたインパルス応答データを読み出して、時間軸上の一連の波形データと、前記インパルス応答データに含まれるインパルス応答係数とで、所定回数の積和演算を実行して共鳴音データを生成する共鳴音生成手段と、
前記共鳴音生成手段に与えるべき波形データを選択する波形データ選択手段であって、所定の音高の楽音波形データを選択して共鳴音生成手段に出力し、或いは、外部から入力された音響信号に基づく波形データを選択して共鳴音生成手段に出力する波形データ選択手段と、
前記楽音波形データと前記共鳴音データとを加算する加算手段と、
前記選択手段における波形データの選択、および、加算手段における加算を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段が、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断し、かつ、ダンパペダルがオン状態と判断した場合に、前記選択手段において、前記音響信号に基づく波形データを選択させるとともに、前記加算手段において、前記楽音波形データの入力による加算を行わせないように制御することを特徴とする共鳴音付加装置により達成される。

【0013】

好ましい実施形態においては、前記制御手段が、前記楽音波形データの生成の際に乗じられるエンベロープのレベルがゼロであるときに、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断する。

【0014】

より好ましい実施形態においては、前記制御手段が、前記楽音波形データの生成の際に乗じられるエンベロープのレベルがゼロであるときに、前記楽音波形データのレベルがゼロと判断する。

【0015】

また、本発明の目的は、上記共鳴音付加装置と、
前記鍵盤を構成する鍵のうち、押鍵された鍵の音高の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】

【0017】

本発明によれば、アコースティックピアノを用いた外部の音響に基づく共鳴音の発生が可能な共鳴音付加装置および当該共鳴音付加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】

【0018】

【図1】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】図２は、本実施の形態にかかる発音回路、共鳴音付加回路およびこれらに関連する構成部材の例を示すブロックダイヤグラムである。

【図3】図３は、発音回路２５および発音回路２５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4】図４は、本実施の形態にかかる共鳴音生成回路３５の概略構成を示す図である。

【図5】図５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】図６は、本実施の形態にかかる共鳴音切替処理の例を示すフローチャートである。

【図7】図７（ａ）は、発音回路２５からの経路が有効な場合の、切替回路３６、共鳴音生成回路３５および加算回路３７を通る信号を説明する図、図７（ｂ）は、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効な場合の、切替回路３６、共鳴音生成回路３５および加算回路３７を通る信号を説明する図である。

【図8】図８は、鍵盤モードにおける共鳴音付加回路２６の加算回路３７から出力される波形データ（合成波形データ）を説明する図である。

【図9】図９は、発音状態モードにおける共鳴音付加回路２６の加算回路３７から出力される波形データ（合成波形データ）を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

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。

【0020】

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、楽音生成部２０、操作子群２１、入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）２２、および、ダンパペダル２４を有する。鍵盤１２、ＣＰＵ１４、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１８、楽音生成部２０、操作子群２１および入力Ｉ／Ｆ２２は、バス１９を介して接続される。楽音生成部２０は、発音回路２５、共鳴音付加回路２６および音響システム２７を有する。本実施の形態にかかる電子楽器１０は、ピアノ音色の楽音を生成するのに適しており、共鳴音付加回路２６も、ピアノの弦の共鳴音、および、ピアノの響板や反響板によるいわゆる箱鳴りに相当する共鳴音を生成するように構成されている。

【0021】

鍵盤１２は、複数の鍵を有し、演奏者の押鍵操作に応じて、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。

【0022】

ＣＰＵ１４には、ダンパペダル２４が接続されている。ダンパペダル２４は、単にオン・オフのみが検出できるものであれば良いが、オン・オフのみではなくその中間の段階を示す信号を出力することができるものであっても良い。後者では、たとえば、ダンパペダル２４は、縦方向（ペダルの回動軸と垂直方向）に複数のスイッチ（図示せず）が配置されている。ダンパペダル２４が踏み込まれるのにしたがって、複数のスイッチが順次オン状態となる。したがって、何れのスイッチがオン状態であるかを検出することにより、ペダルの踏み込み量を取得することができる。

【0023】

入力Ｉ／Ｆ２２は、アナログ・ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）を有する。入力Ｉ／Ｆ２２には、マイク２３が接続され、マイク２３に入力された音声信号が入力Ｉ／Ｆ２２においてディジタル信号に変換される。

【0024】

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楽音生成部２０の発音回路２５に与える種々の制御信号の生成、共鳴音付加回路２６に与える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、共鳴音データの生成のためのプログラムや、プログラムの実行の際に使用される定数を格納する。また、ＲＯＭ１６は、楽音生成部２０により生成される楽音波形データのもととなる波形データ、共鳴音付加回路２６にて用いられるインパルス応答データなどを記憶する。後述する波形データ記憶部３０およびインパルス応答データ記憶部３１はＲＯＭ１６に設けられる。ＲＡＭ１８は、プログラムの実行の過程で必要な変数、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。ＲＡＭ１８には、処理の過程で生成されるデータやパラメータが記憶される。

【0025】

図２は、本実施の形態にかかる発音回路、共鳴音付加回路およびこれらに関連する構成部材の例を示すブロックダイヤグラムである。図１および図２に示すように、発音回路２５は、ＣＰＵ１４から与えられた、発音すべき楽音の音色を示す音色情報、発音すべき音高を示す音高情報およびベロシティ情報に基づいて、波形データ記憶部３０に記憶された波形データを読み出し、所定の音色で、かつ、所定の音高の楽音波形データを出力する。上記音色情報、音高情報およびベロシティ情報が、第１の制御信号を構成する。

【0026】

また、図２に示すように、本実施の形態においては、共鳴音付加回路２６は、共鳴音を生成する共鳴音生成回路３５、共鳴音生成回路３５に与えるべき入力信号を切替る切替回路３６および加算回路３７を有する。

【0027】

図３は、発音回路２５および発音回路２５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に示すように、本実施の形態にかかる発音回路２５は、波形再生回路４１、エンベロープ生成回路４２および乗算回路４３を有する。

【0028】

波形データ記憶部３０には、たとえば、ピアノ系の音色の波形データが記憶されている。本実施の形態においてはピアノ系の音色の波形データは、基本的に、ピアノの打弦による弦鳴り音がサンプリングされたものである。

【0029】

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から与えられる第１の制御信号に含まれる音色情報にしたがって、所定の種別の波形データを、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、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。波形データとエンベロープデータとは、乗算回路４３において乗算され、楽音波形データが出力される。なお、発音回路２５から出力される楽音波形データは、単一の鍵を押鍵されたときの単一のデータだけではく、複数の鍵が押鍵されているときには、押鍵された複数の鍵の楽音波形データの合成データが、楽音波形データとして出力される。

【0030】

第１の制御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からの信号に基づいて、ＣＰＵ１４により生成される。また、第１の制御信号に含まれる音色情報は、演奏者による操作子群２１に含まれる操作子を操作した情報に基づいて、ＣＰＵ１４により生成される。

【0031】

共鳴音付加回路２６の共鳴音生成回路３５は、切替回路３６から出力された波形データを受け入れ、波形データおよびインパルス応答データ記憶部３１から読み出されたインパルス応答データに基づいて、畳み込み演算を実行して共鳴音データを生成する。共鳴音データは、加算回路３７の一方の入力に与えられる。加算回路３７の他方の入力には、発音回路２５からの出力が与えられる。ただし、本実施の形態においては、他方の入力に与えられたデータ（楽音波形データ）が、加算回路３７における加算に用いられない場合もある。

【0032】

共鳴音生成回路３５は、一群のインパルス応答の各々と、受け入れた波形データとの畳み込み演算を行う。切替回路３６は、ＣＰＵ３６からの第２の制御信号にしたがって、入力Ｉ／Ｆ２２から出力された波形データ、或いは、発音回路２５から出力された楽音波形データの何れかを選択して、何れかの波形データを共鳴音生成回路３５に出力する。

【0033】

図４は、本実施の形態にかかる共鳴音生成回路３５の概略構成を示す図である。図４に示すように、共鳴音生成回路３５は、波形データＸを受け入れて、当該波形データを順次遅延させる複数（ｐ個）の遅延回路５１−１〜５１−ｐと、波形データおよび遅延回路５１により遅延された波形データをそれぞれ受け入れて、波形データのそれぞれと、１群のインパルス応答係数中の対応するインパルス応答係数（ａ_ｎ）とを乗算する複数（ｐ＋１個）の乗算回路５２−０〜５２−ｐと、乗算回路５２−０〜５２−ｐの乗算結果を加算する加算回路５４と、を有する。上記構成により、共鳴音生成回路３５からは、共鳴音データＹ＝Σａ_ｎ・Ｘ_ｎが出力される（ｎ＝０〜ｐ）。

【0034】

図５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５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５０１）。

【0035】

イニシャライズ処理（ステップ５０１）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５０２）。本実施の形態においては、共鳴音の生成について、２つの動作モード（鍵盤状態モードおよび発音状態モード）の何れかの下で電子楽器１０が動作する。動作モード切替スイッチ（図示せず）の操作の検出もステップ５０２で行なわれる。動作モードはＲＡＭ１８に格納される。ダンパペダル２４のオン、オフを含む踏み込み状態もスイッチ処理において検出され、ダンパペダル２４の踏み込み状態を示すデータがＲＡＭ１８に格納される。また、スイッチ処理においては、音色指定スイッチ（図示せず）の切替などが検出される。スイッチ処理（ステップ５０２）で検出されたスイッチの状態にしたがって、音色情報などはＲＡＭ１８の所定の領域に格納される。

【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５０３)。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】

次に、ＣＰＵ１４は、動作モード切替スイッチの操作に基づいて、共鳴音切替処理を実行する（ステップ５０４）。図６は、本実施の形態にかかる共鳴音切替処理の例を示すフローチャートである。図６に示すように、共鳴音切替処理において、ＣＰＵ１４は、動作モード切替スイッチの状態に基づいて、現在の動作モードが、発音状態モード、鍵盤状態モードの何れであるかを判断する（ステップ６０１）。

【0038】

ここに、発音状態モードは、発音回路２５から出力されている楽音波形データのレベルに基づいて、切替回路３６における入力の選択を判断するモードである。その一方、鍵盤状態モードは、鍵の押鍵状態に基づいて、切替回路３６における入力の選択を判断するモードである。ステップ６０１において、鍵盤状態モードと判断された場合には、ＣＰＵ１４は、ＲＡＭ１８に格納された鍵のオン・オフ状態を参照して、現在、押鍵されている鍵があるかを判断する（ステップ６０２）。ステップ６０２でＮｏと判断された場合、つまり、押鍵されている鍵がない場合には、ＣＰＵ１４は、ＲＡＭ１８に格納されたダンパペダル２４の踏み込み状態を参照して、ダンパペダル２４がオン状態かを判断する（ステップ６０３）。ステップ６０３でＹｅｓと判断された場合には、ＣＰＵ１４は、切替回路３６を、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路を有効とするように制御する（ステップ６０４）。

【0039】

ステップ６０２でＹｅｓ、つまり、現在押鍵されている鍵が存在する場合、或いは、ステップ６０３でＮｏ、つまり、ダンパペダル２４がオフ状態である場合には、ＣＰＵ１４は、切替回路２６を、発音回路２５からの経路を有効とするように制御する（ステップ６０６）。

【0040】

ステップ６０１において、動作モードが発音状態モードと判断された場合には、ＣＰＵ１４は、発音回路２５から楽音波形データが出力されているかを判断する（ステップ６０５）。これは、ＣＰＵ１４が、発音回路２５のエンベロープ生成回路４２から、何れかの波形データと乗算するためのエンベロープが出力されているかを参照することにより判断できる。或いは、ＣＰＵ１４が、楽音波形データのレベルを検出しても良い。

【0041】

ステップ６０５でＹｅｓと判断された場合には、ＣＰＵ１４は、切替回路２６を、発音回路２５からの経路を有効とするように制御する（ステップ６０６）。ステップ６０６でＮｏと判断された場合には、ステップ６０３に進み、ＣＰＵ１４は、ダンパペダル２４がオン状態であるかを判断する。

【0042】

図７（ａ）は、発音回路２５からの経路が有効な場合の、切替回路３６、共鳴音生成回路３５および加算回路３７を通る信号を説明する図である。発音回路２５からの経路が有効な場合には、発音回路２５からの楽音波形データが切替回路３６から出力され（符号７０１参照）、共鳴音生成回路３５において、インパルス応答係数と乗算されて、共鳴音データが出力される。共鳴音データは、発音回路２５から出力された楽音波形データ（符号７０２参照）と合成され、合成された波形データ（合成波形データ）が出力される。

【0043】

図７（ｂ）は、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効な場合の、切替回路３６、共鳴音生成回路３５および加算回路３７を通る信号を説明する図である。入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効な場合には、マイク２３からの音声信号に基づく波形データが、切替回路３６から出力され（符号７０３参照）、共鳴音生成回路３５において、インパルス応答係数と乗算されて、共鳴音データが出力される。なお、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効な場合には、加算回路３７において、発音回路からの入力が無効となる。したがって、加算回路３７からは、共鳴音データのみが出力される。

【0044】

以下、鍵盤モードおよび発音状態モードの各々において、どの経路が選択されるかについて説明する。

【0045】

鍵盤モードの場合
押鍵あり ：発音回路２５からの経路が有効
押鍵なしでダンパペダルオン ：入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効
押鍵なしでダンパペダルオフ ：発音回路２５からの経路が有効
発音状態モードの場合
エンベロープあり ：発音回路２５からの経路が有効
エンベロープなしでダンパペダルオン：入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効
エンベロープなしでダンパペダルオフ：発音回路２５からの経路が有効
このように、発音回路２５から楽音が発生していないと考えられ、かつ、ダンパペダル２４がオン状態であるときに、マイク２３の音声に基づき生成された共鳴音データが出力されるようになっている。

【0046】

図８は、鍵盤モードにおける共鳴音付加回路２６の加算回路３７から出力される波形データ（合成波形データ）を説明する図である。鍵盤モードにおいては、押鍵がされている限り（符号８００参照）、発音回路２５からの経路が有効であり、加算回路３７からは、発音回路２５の楽音波形データに基づく共鳴音データと楽音波形データとが加算された合成波形データ８１０が出力される（符号８１０参照）。押鍵数が「０（ゼロ）」となったときに、ダンパペダル２４がオン状態であると（符号８０１参照）、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効となり、マイク２３からの音声信号に基づく波形データから生成される共鳴音データが、加算回路３７から出力される（符号８１２参照）。なお、初期的には、共鳴音生成回路３５に、発音回路２５からの楽音波形データに基づく共鳴音データも残存し、これは時間の経過とともに減少して「０（ゼロ）」となる（符号８１１参照）。

【0047】

図９は、発音状態モードにおける共鳴音付加回路２６の加算回路３７から出力される波形データ（合成波形データ）を説明する図である。鍵盤モードにおいては、発音回路２５において、波形データに乗じられるエンベロープが「０（ゼロ）」でない限り、発音回路２５からの経路が有効であり、加算回路３７からは、発音回路２５の楽音波形データに基づく共鳴音データと楽音波形データとが加算された合成波形データ８１０が出力される（符号９１０参照）。なお、図９において、エンベロープ９００は、各波形データに乗じられるエンベロープの総和である。エンベロープが「０（ゼロ）」となったときに、ダンパペダル２４がオン状態であると（符号９０１参照）、入力Ｉ／Ｆ２２からの経路が有効となり、マイク２３からの音声信号に基づく波形データから生成される共鳴音データが、加算回路３７から出力される（符号９１２参照）。なお、初期的には、共鳴音生成回路３５に、発音回路２５からの楽音波形データに基づく共鳴音データも残存し、これは時間の経過とともに減少して「０（ゼロ）」となる（符号９１１参照）。

【0048】

共鳴音切替処理（ステップ５０４）が終了すると、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信号データを生成させるための、第１の制御信号を楽音生成部２０の発音回路２５に出力する（ステップ５０５）。ステップ５０５の演奏処理において、発音回路２５は、ＣＰＵ１４から第１の制御信号を受理すると、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。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５０６）、ステップ５０２に戻る。ステップ５０６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。

【0049】

本実施の形態によれば、切替回路３６が、ＣＰＵ１４からの制御により、マイク２３からの音声信号に基づく波形データ、或いは、発音回路２５から出力された楽音波形データの何れか一方を選択する。また、ＣＰＵ１４は、マイク２３からの音声信号に基づく波形データが選択された場合には、加算回路３７において、発音回路２５からの入力が加算に反映されないようになっており、加算回路３７から音声信号に基づく波形データから生成された共鳴音データが出力される。したがって、合唱団の声や声楽家の声などの音声により、アコースティックピアノが箱鳴りする状態に相当する共鳴音のみを発生することができる。

【0050】

また、加算回路３７において発音回路２５からの入力が加算に反映されないことで、発音回路２５からの楽音波形データに基づく楽音を、さらにマイク２３が収集することによる共振やハウリングの発生を防止している。

【0051】

本実施の形態においては、ＣＰＵ１４が、発音回路２５から出力される楽音波形データのレベルがゼロと判断し、かつ、ダンパペダル２４がオン状態と判断した場合に、切替回路３６において音声信号に基づく波形データが選択され、当該波形データから生成された共鳴音データのみが出力される。このように制御することで、アコースティックピアノにおいて演奏をしない状態で、ダンパペダル２４のみがオンされているときに、合唱団の声や声楽家の声などの音声により、アコースティックピアノが箱鳴りする状態を再現することができる。また、音声回路２５から出力される楽音波形データのレベルがゼロと判断された上で、音声信号に基づく波形データが選択されることで、マイク２３により収集された楽音信号に、発音回路２５からの楽音波形データに基づく楽音が含まれることを確実に防止する。

【0052】

たとえば、鍵盤状態モードにおいては、押鍵が無いとき、つまり、押鍵数が「０（ゼロ）」であるときに、ＣＰＵ１４は、発音回路２５から出力される楽音波形データのレベルがゼロと判断して、さらに、ダンパペダル２４がオン状態であれば、切替回路３６において音声信号に基づく波形データが選択され、当該波形データから生成された共鳴音データのみが出力される。鍵盤状態モードでは、押鍵数という単純なパラメータを利用して、切替回路３６における波形データの選択が実現できる。また、押鍵が無い状態で、切替回路３６による波形データの切替が行なわれるため迅速な波形データの切替が可能となる。

【0053】

さらに、切替回路３６における波形データの切替時に、実際には、発音回路２５からの楽音波形データのレベルが完全に「０（ゼロ）」となっていない場合でも、共鳴音生成回路３５からは、残存する楽音波形データの共鳴音が減衰しつつ出力される。したがって、切替時の不自然さやノイズの発生を防止することができる。

【0054】

或いは、発音状態モードにおいては、楽音波形データの生成の際に、波形データ記憶部３０から読み出された波形データから乗じられるエンベロープのレベルが「０（ゼロ）」であるときに、ＣＰＵ１４は、発音回路２５から出力される楽音波形データのレベルがゼロと判断して、さらに、ダンパペダル２４がオン状態であれば、切替回路３６において音声信号に基づく波形データが選択され、当該波形データから生成された共鳴音データのみが出力される。発音状態モードにおいては、エンベロープが存在する限り、波形データの切替は行なわれないため、無音状態での確実な波形データの切替が可能となる。

【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。

【符号の説明】

【0056】

１０ 電子楽器
１２ 鍵盤
１４ ＣＰＵ
１６ ＲＯＭ
１８ ＲＡＭ
２０ 楽音生成部
２１ 操作子群
２２ 入力Ｉ／Ｆ
２３ マイク
２４ ダンパペダル
２５ 発音回路
２６ 共鳴音付加回路
２７ 音響システム
３５ 共鳴音生成回路
３６ 切替回路
２７ 加算回路３７

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】