DE19948038A1

DE19948038A1 - Device for playing back a waveform applies a phase vocoder for smooth compression and expansion of a sound signal without thinning out or repeating a sound signal's specified segments enabling compression of variable sound signals.

Info

Publication number: DE19948038A1
Application number: DE19948038A
Authority: DE
Inventors: Tadao Kikumoto; Atsushi Hoshiai; Takashi Inohashi; Maki Yamamoto; Tetsuyuki Tomizawa; Tomo Kusakabe
Original assignee: Roland Corp
Current assignee: Roland Corp
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1999-10-06
Publication date: 2000-04-20
Also published as: JP2000181452A

Abstract

A memory device (242) stores information on the time progression (244) of a waveform's amplitude and frequency. A device (12) generates time position information giving the time position of a waveform which changes in such a way that it runs backwards at times. A device (24) plays back waveforms to read off information on amplitude and frequency from the memory device corresponding to the waveform's time position.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform, insbesondere auf ein Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform mit verbesserter Wiedergabeverarbeitung eines Tonsignales, das mit einem Phasenvocoder-Format als Wellenform ausgedrückt wird.The present invention relates to a device for reproducing a Waveform, in particular on a device for reproducing a waveform with improved reproduction processing of a sound signal that with a Phase vocoder format is expressed as a waveform.

Im allgemeinen werden heutzutage als Technik für die Wiedergabe eines als Wellenform ausgedrückten Tonsignals auch im Bereich der Musikproduktion Techniken der Komprimierung und Expandierung auf der Zeitachse (im folgenden auch als "Time-Stretch-Techniken" bezeichnet) benutzt, in welchen beispielsweise die Wiedergabezeit des aufgenommenen Tonsignals, also mit anderen Worten der Wellenform, auf der Zeitachse komprimiert oder expandiert wird.In general, nowadays, as a technique for reproducing an as Waveform expressed sound signal also in the range of Music production techniques of compression and expansion on the Time axis (hereinafter also referred to as "time stretch techniques") used in which, for example, the playback time of the recorded Tone signal, in other words the waveform, on the time axis is compressed or expanded.

Obwohl es möglich ist, die Wiedergabezeit von auf Band aufgenommenen Tonsignalen auf der Zeitachse zu komprimieren bzw. expandieren indem man beispielsweise die Rotationsgeschwindigkeit des Bandes im Bandaufnahmegerät während der Bandaufnahme anders wählt als die Rotationsgeschwindigkeit des Bandes bei der Bandwiedergabe, ergeben sich in diesem Falle gleichzeitig unerwünschte Frequenzänderungen.Although it is possible to play back the time recorded on tape Compress or expand sound signals on the time axis by for example, the speed of rotation of the belt in Selects tape recorder differently than that during tape recording Rotation speed of the tape during tape playback, result in this case, undesirable frequency changes at the same time.

Aus diesem Grunde werden in herkömmlichen Time-Stretch-Techniken die Tonsignale kurzfristig in einem digitalen Speicher oder dergleichen sequentiell abgespeichert, und bestimmte Segmente werden als Ausschnittsegmente ausgedünnt oder als Wiederholungssegmente wiederholt, wodurch die Wiedergabezeit auf der Zeitachse komprimiert bzw. expandiert wird.For this reason, in conventional time stretch techniques Sound signals temporarily in a digital memory or the like saved sequentially, and certain segments are saved as Cutout segments thinned out or as repeat segments repeated, which compresses the playback time on the time axis or is expanded.

Im folgenden werden die Komprimierung der Wiedergabezeit auf der Zeitachse bzw. die Expandierung der Wiedergabezeit auf der Zeitachse auch vereinfacht als "Komprimierung" bzw. "Expandierung" bezeichnet.The following are the compression of the playback time on the Timeline or the expansion of the playback time on the timeline too simply referred to as "compression" or "expansion".

Da jedoch beim Ausdünnen bzw. Wiederholen eines Tonsignals, das eine kontinuierliche Wellenform darstellt, die jeweiligen Verbindungspunkte beim Ausdünnen bzw. Wiederholen unterbrochen werden, ergibt sich ein neues Problem darin, daß Rauschen entsteht.However, because when thinning out or repeating a sound signal, the one represents continuous waveform, the respective connection points interrupted when thinning out or repeating results in new problem in that there is noise.

Aus diesem Grunde ist eine Technik vorgeschlagen worden, bei der mittels Cross-Fading der vorgenannten Verbindungspunkte die Stetigkeit der Verbindungspunkte erhalten bleibt und somit das Entstehen von Rauschen unterdrückt wird. Jedoch war es auch hiermit nicht möglich, Jitter und Ripple im Tonsignal vollständig zu unterdrücken, so daß auch diese Technik keine grundsätzliche Lösung darstellt. (Mit "Cross-Fading" ist hier eine Technik gemeint, mit der, bei der sequentiellen Wiedergabe von mehreren Wellenformen, das Endstück einer Wellenform (im folgenden auch "erste Wellenform" genannt) und das Anfangsstück der folgenden Wellenform (im folgenden auch "zweite Wellenform" genannt) überlappt werden, und bei dieser überlappenden Wiedergabe, die Lautstärke des überlappenden Stückes der ersten Wellenform nach und nach gesenkt wird, während die Lautstärke des überlappenden Stückes der zweiten Wellenform nach und nach gesteigert wird.)For this reason, a technique has been proposed in which Cross-fading the aforementioned connection points the continuity of the Connection points are preserved and thus the emergence of noise is suppressed. However, it was also not possible with this, jitter and Ripple in the sound signal to be completely suppressed, so this technique too is not a basic solution. (With "cross fading" here is one Technique meant by which, in the sequential playback of several Waveforms, the end of a waveform (hereinafter also "first Waveform ") and the beginning of the following waveform (im following also called "second waveform") and overlap this overlapping playback, the volume of the overlapping Piece of the first waveform is gradually lowered while the Volume of the overlapping piece of the second waveform after and after is increased.)

Fig. 1(a) zeigt ein Beispiel für Cross-Fading bei einer Komprimierung, in der bestimmte Segmente eines Tonsignales, das als Wellenform dargestellt ist, als Ausschnittsegmente ausgedünnt werden. Ferner zeigt Fig. 1(b) ein Beispiel für Cross-Fading bei einer Expandierung, in der bestimmte Segmente eines Tonsignales als Wiederholungssegmente wiederholt werden. Als eine Time-Stretch-Technik, die die verschiedenen oben genannten Probleme lösen soll, wird gegenwärtig das "Phasenvocoder" genannte Format vorgeschlagen. Fig. 1 (a) shows an example of cross-fading in compression in which certain segments of a sound signal, which is shown as a waveform, are thinned out as cutout segments. Furthermore, Fig. 1 (b) shows an example of cross-fading in an expansion in which certain segments of a sound signal are repeated as repetition segments. As a time stretch technique to solve the various problems mentioned above, the format called "phase vocoder" is currently proposed.

Mit "Phasenvocoder" ist hier gemeint, daß das komprimierte bzw. expandierte Tonsignal eines ursprünglichen Tonsignales erhalten wird, indem ein ursprüngliches Tonsignal, also eine ursprüngliche Wellenform, in Signale in mehreren Frequenzbändern aufgeteilt wird, mittels Analyse der aufgeteilten Signale der zeitliche Verlauf der Frequenzen und der Amplituden der einzelnen Signale erfasst wird, der Verlauf der Frequenzen und der Amplituden der erfassten Signale auf der Zeitachse komprimiert bzw. expandiert wird, und die komprimierten bzw. expandierten Signale synthetisiert werden.By "phase vocoder" is meant here that the compressed or expanded sound signal of an original sound signal is obtained, by an original sound signal, i.e. an original waveform, in Signals are divided into several frequency bands by analyzing the divided signals the temporal course of the frequencies and the Amplitudes of the individual signals are recorded, the course of the frequencies and the amplitudes of the detected signals are compressed on the time axis or expanded, and the compressed or expanded signals be synthesized.

Folglich steigt der Aufwand für Signalverarbeitung beim Vocoder-Format, aber da keine Segmente aus dem Tonsignal, also aus der Wellenform, ausgedünnt oder wiederholt werden wie beim oben besprochenen Cross- Fading-Format, treten hier trotz Komprimierung bzw. Expandierung der Wiedergabezeit keine Frequenzänderungen auf, und es ist weiterhin möglich, eine glatte Komprimierung oder Expandierung der Wiedergabezeit ohne Rauschen und Jitter zu erzielen.As a result, the effort involved in signal processing with vocoder format increases but since there are no segments from the audio signal, i.e. from the waveform, are thinned or repeated as in the cross Fading format, occur here despite compression or expansion of the Play time does not change frequency and it is still possible a smooth compression or expansion of the playback time without getting noise and jitter.

Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels für einen vorbekannten Phasenvocoder. Ferner zeigt Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur der Analysemodule (Band-k-Analysemodule) 400 für die Bänder k (wobei k im in Fig. 2 gezeigten Beispiel eine Ganzzahl zwischen 0 und 99 ist) des Phasenvocoders in Fig. 2. Es folgt eine Erläuterung des Phasenvocoders, unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3. Fig. 2 shows a block diagram of an example of a known phase vocoder. Further, FIG. 3 shows a block diagram of an example of the detailed structure of the analyzer modules (Band-k analysis modules) 400 k for the bands (where k is in the in example of Fig. 2 is an integer between 0 and 99 is) of the phase vocoder in Fig. 2. The phase vocoder is explained below with reference to FIGS. 2 and 3.

Der Phasenvocoder teilt ein Tonsignal, also eine Wellenform, in mehrere Frequenzbänder, die in etwa die Bandbreite einer Basisfrequenz des Tonsignals haben (im Phasenvocoder in Fig. 2 wird das Signal in 100 Bänder von Band 0 bis Band 99 aufgeteilt, wie in Fig. 4 dargestellt), und multipliziert in den Analysemodulen der geteilten Frequenzbänder (in Fig. 2 sind dies die Analysemodule für die Bänder 0 bis 99, und wie bereits oben erwähnt wurde, sind diese Band-k-Analysemodule in Fig. 3 detaillierter dargestellt) das in Frequenzbänder unterteilten Tonsignal mit den komplexen Mittenfrequenzen der Frequenzbänder, um so die Amplitudenwerte und Momentanfrequenzen zu analysieren und entwickeln.The phase vocoder divides a sound signal, i.e. a waveform, into several frequency bands, which have approximately the bandwidth of a basic frequency of the sound signal (in the phase vocoder in FIG. 2, the signal is divided into 100 bands from band 0 to band 99 , as in FIG. 4 ) and multiplied in the analysis modules of the divided frequency bands (in FIG. 2 these are the analysis modules for the bands 0 to 99, and as already mentioned above, these band-k analysis modules are shown in more detail in FIG. 3) that in FIG Frequency bands divided the audio signal with the complex center frequencies of the frequency bands in order to analyze and develop the amplitude values and instantaneous frequencies.

In Fig. 3 ist w(n) die Impulsantwort des Analysefilters, und die Funktion der Band-k-Analysemodule ist äquivalent zur bekannten Fourier- Transformation eines kurzen Segmentes, das mit dem Fenster von w(n) herausgetrennt wird.In Fig. 3, w (n) is the impulse response of the analysis filter, and the function of the band-k analysis modules is equivalent to the known Fourier transform of a short segment, which is separated out with the window of w (n).

Dann werden die Amplitudenwerte und Momentanfrequenzen, die mit den Analysemodulen der einzelnen Frequenzbänder ermittelt wurden, in.einem Speichermodul abgespeichert.Then the amplitude values and instantaneous frequencies that match the Analysis modules of the individual frequency bands were determined in one Memory module saved.

Die Synthese des in Frequenzbänder aufgeteilten Tonsignals, das so im Speicherbereich abgespeichert wurde, erfolgt in einem Synthesemodul, und Sinuswellen der Mittenfrequenzen der jeweiligen Frequenzbänder werden mit den analysierten Amplitudenwerten und Momentanfrequenzen moduliert, wodurch Tonsignale der jeweiligen Frequenzbänder erzeugt werden, so daß das ursprüngliche Tonsignal wiederhergestellt werden kann, wenn die so erzeugten Tonsignale der verschiedenen Frequenzbänder gemischt werden.The synthesis of the sound signal divided into frequency bands, which Memory area was saved, takes place in a synthesis module, and Sine waves of the center frequencies of the respective frequency bands with the analyzed amplitude values and instantaneous frequencies modulated, which produces sound signals of the respective frequency bands so that the original sound signal can be restored, if the sound signals of the different frequency bands thus generated be mixed.

Um die Wiedergabezeit des Tonsignals zu komprimieren bzw. expandieren, wird ein Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess durchgeführt, in dem ein Umwandlungsprozessmodul interpolierte Werte der Amplitude sowie interpolierte Werte der Momentanfrequenz bestimmt.To compress or expand the playback time of the sound signal, a time-frequency conversion process is performed in which a Conversion process module interpolated values of the amplitude as well interpolated values of the instantaneous frequency are determined.

Fig. 5(a) ist ein Blockdiagramm eines Band-k-Umwandlungsprozessmoduls, mit dem der Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess für das k-te Band durchgeführt wird. Der Prozess für die Komprimierung bzw. Expandierung der Wiedergabezeit des Tonsignales wird unter Bezugnahme auf Fig. 5(a) erläutert. Figure 5 (a) is a block diagram of a band-k conversion process module used to perform the time-frequency conversion process for the k-th band. The process for compressing or expanding the reproduction time of the sound signal is explained with reference to Fig. 5 (a).

Um die Wiedergabezeit des Tonsignals zu expandieren, werden die Amplitudenwerte der einzelnen Abtastpunkte mit dem Umwandlungsprozessmodul interpoliert, die Einhüllende der Amplitudenwerte wird nach Maßgabe der zeitlichen Expandierungsdaten gestreckt, und ferner werden die interpolierten Werte der Abtastpunkte ebenfalls für die Momentanfrequenz bestimmt (vgl. Fig. 5(b)). Daraufhin werden aus den so interpolierten Amplitudenwerten und Momentanfrequenzen mit dem Synthesemodul wie oben beschrieben die Tonsignale der geteilten Frequenzbänder bestimmt und gemischt.In order to expand the playback time of the audio signal, the amplitude values of the individual sampling points are interpolated with the conversion process module, the envelope of the amplitude values is stretched in accordance with the temporal expansion data, and furthermore the interpolated values of the sampling points are also determined for the instantaneous frequency (see FIG. 5 (b)). The sound signals of the divided frequency bands are then determined and mixed from the amplitude values and instantaneous frequencies interpolated in this way with the synthesis module as described above.

Andererseits werden um die Wiedergabezeit des Tonsignals zu komprimieren, Amplitudenwerte und Momentanfrequenzen mittels Interpolation ausgedünnt, wodurch die Einhüllende komprimiert wird (vgl. Fig. 5(c)). Daraufhin werden aus den so interpolierten Amplitudenwerten und Momentanfrequenzen mit dem Synthesemodul wie oben beschrieben die Tonsignale der geteilten Frequenzbänder bestimmt und gemischt.On the other hand, in order to compress the reproduction time of the audio signal, amplitude values and instantaneous frequencies are thinned out by means of interpolation, as a result of which the envelope is compressed (cf. FIG. 5 (c)). The sound signals of the divided frequency bands are then determined and mixed from the amplitude values and instantaneous frequencies interpolated in this way with the synthesis module as described above.

Um die Tonhöhe (Pitch) des Tonsignals zu modulieren, kann die Summe aus den Mittenfrequenzen der geteilten Frequenzbänder und den Momentanfrequenzen mit dem gewünschten Änderungsverhältnis multipliziert werden, und dann die obige Interpolationskalkulation durchgeführt werden.In order to modulate the pitch of the sound signal, the sum can be made up of the center frequencies of the divided frequency bands and the Instantaneous frequencies with the desired change ratio be multiplied, and then the above interpolation calculation be performed.

Da der oben beschriebene Prozess mit bekannten Techniken durchgeführt werden kann, werden ein dahingehendes Flußdiagramm und detaillierte Erklärung desselben hier nicht aufgeführt.Because the process described above is performed using known techniques can be a flowchart and detailed Explanation of the same is not listed here.

Da jedoch mit dem oben beschriebenen Phasenvocoder-Format die Komprimierung bzw. Expandierung des Tonsignals, also der Wellenform, durchgeführt wird, indem einfach die Einhüllende gestreckt bzw. gestaucht wird, die die zeitliche Veränderung der Amplitudenwerte, die der Amplitudeninformation entsprechen, und der Momentanfrequenzen, die der Frequenzinformation entsprechen, besteht das Problem, daß die Komprimierung bzw. Expandierung eines sehr wechselhaften Tonsignals nicht möglich ist.However, since with the phase vocoder format described above Compression or expansion of the sound signal, i.e. the waveform, is carried out by simply stretching or compressing the envelope which is the temporal change in the amplitude values which the Amplitude information and the instantaneous frequencies that the Correspond to frequency information, there is a problem that the Compression or expansion of a very changeable sound signal not possible.

Ferner gibt es manchmal Fälle, in denen man mit dem Phasenvocoder einen ursprünglichen Ton (das ursprüngliche Tonsignal) originalgetreu wiedergeben möchte, und in diesen Fällen wird nicht nur keine Komprimierung bzw. Expandierung auf der Zeitachse durchgeführt, sondern auch eine Wiedergabe ohne Änderung der Tonhöhe durchgeführt (im Folgenden wird eine solche "Wiedergabe ohne Komprimierung bzw. Expandierung auf der Zeitachse sowie ohne Änderung der Tonhöhe" auch als "1 : 1-Wiedergabe" bezeichnet).Furthermore, there are sometimes cases in which one uses the phase vocoder original sound (the original sound signal) true to the original want to play, and in these cases not just none Compression or expansion performed on the timeline, but also played back without changing the pitch (in Such a "playback without compression or Expansion on the timeline as well as without changing the pitch "too referred to as "1: 1 playback").

Da das oben genannte Phasenvocoder-Format jedoch keine Phaseninformationen enthält, und es ferner über kein Mittel verfügt um den Wert für die Phase beim Beginn der Wiedergabe in den Kosinusgeneratoren einzustellen, muß bei der Wiedergabe ein geeigneter willkürlicher Wert eingestellt und dann mit der Wiedergabe begonnen werden. However, since the phase vocoder format mentioned above does not Contains phase information and also has no means to the value for the phase at the start of playback in the Setting cosine generators must be a suitable one during playback arbitrary value set and then playback starts become.

Aus diesen Gründen besteht das Problem, daß selbst bei einer 1 : 1- Wiedergabe der Phasenwert sich normalerweise vom Phasenwert des ursprünglichen Tonsignals unterscheidet, so daß ein Ton wiedergegeben wird, der sich vom ursprünglichen Tonsignal unterscheidet. Das heißt, daß das Problem besteht, daß selbst im Falle einer 1 : 1-Wiedergabe, das ursprüngliche Tonsignal nicht originalgetreu wiedergegeben werden kann.For these reasons, there is a problem that even with a 1: 1- Reproduction of the phase value normally differs from the phase value of the original sound signal differs so that a sound is reproduced that is different from the original sound signal. It means that the problem is that even in the case of 1: 1 playback, the original sound signal cannot be reproduced true to the original.

Die vorliegende Erfindung wurde mit Hinblick auf die Probleme im Stand der Technik entwickelt, und hat zur Aufgabe ein Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform anzugeben, welches bei der Verwendung eines Phasenvocoders eine glatte Komprimierung bzw. Expandierung eines Tonsignals ermöglicht, ohne bestimmte Segmente eines Tonsignals, also der Wellenform, auszudünnen bzw. zu wiederholen, und mit welchem die Komprimierung bzw. Expandierung von wechselhaften Tonsignalen möglich ist.The present invention has been made in view of the problems in the prior art developed the technology, and has the task of a device for playback to specify a waveform that is used when using a Phase vocoder a smooth compression or expansion of a Sound signal enables, without certain segments of a sound signal, that is Waveform, thinning or repeating, and with which the Compression or expansion of changing sound signals possible is.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform anzugeben, mit dem im Falle einer 1 : 1- Wiedergabe das ursprüngliche Tonsignal originalgetreu wiedergegeben werden kann.Another object of the present invention is to provide an apparatus for Specify a waveform rendering that, in the event of a 1: 1 Play the original sound signal reproduced true to the original can be.

Zur Durchführung der oben genannten Aufgaben kann das erfindungsgemäße Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform im Rahmen einer Technologie zur Komprimierung bzw. Expandierung von Wellenformen, also Tonsignalen, im Phasenvocoder-Format verwendet werden, und bei der Komprimierung bzw. Expandierung von Tonsignalen werden die Wiedergabezeiten der Tonsignale komprimiert bzw. expandiert während die Wiedergabepositionen des Tonsignales rückwärtiger Richtung, also zeitlich rückwärts verlaufen.To carry out the above tasks, the Device according to the invention for reproducing a waveform in the frame a technology for compressing or expanding Waveforms, i.e. sound signals, used in phase vocoder format and when compressing or expanding sound signals the playback times of the audio signals are compressed or expanded while the playback positions of the sound signal backward direction, so run backwards in time.

Ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 1 ist gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung zur Speicherung von Informationen über den zeitlichen Verlauf von Amplitude und Frequenz einer Wellenform; einer Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen, mit welcher Zeitpositionsinformationen sequentiell erzeugt werden, die die Zeitposition der Wellenform angeben, wobei die Zeitposition der Wellenform sich derart ändert, daß sie zeitlich rückwärts verläuft; und eine Vorrichtung zur Wellenformwiedergabe, welche Informationen bezüglich Amplitude und Frequenz aus der Speichervorrichtung ausliest, die der Zeitposition der Wellenform entsprechen, die von den Zeitpositionsinformationen angegeben wird, die durch die Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugt werden, und welche anhand der ausgelesenen Amplituden und Frequenzen eine Wellenform ausgibt.An inventive device according to claim 1 is characterized by a storage device for storing information about the temporal course of amplitude and frequency of a waveform; one Device for generating time position information with which Time position information is generated sequentially, which is the time position of the waveform, where the time position of the waveform is such changes that it goes backwards in time; and a device for Waveform playback, what information regarding amplitude and Reads frequency from the memory device that the time position of the Correspond to the waveform indicated by the time position information is created by the device for generating Time position information is generated, and which based on the outputs a read out of the amplitudes and frequencies.

Ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 2 ist neben den Merkmalen aus Anspruch 1 gekennzeichnet durch eine Einstellvorrichtung zum Einstellen einer Geschwindigkeit, mit der die Zeitposition, die von den mit der Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugten Zeitpositionsinformationen angegeben wird, sich derart ändert, daß sie zeitlich rückwärts verläuft.An inventive device according to claim 2 is in addition to the features from claim 1 characterized by an adjusting device for Set a speed at which the time position by those with of the device for generating time position information Time position information is given, so that it changes runs backwards in time.

Ferner kann zur Durchführung der oben genannten Aufgabe das erfindungsgemäße Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform im Rahmen einer Technologie zur Komprimierung bzw. Expandierung von Wellenformen, also Tonsignalen, im Phasenvocoder-Format verwendet werden, wobei bei der Komprimierung bzw. Expandierung von Tonsignalen die Wiedergabezeiten der Tonsignale komprimiert bzw. expandiert werden während die Wiedergabepositionen des Tonsignales schwingen.Furthermore, to perform the above task Device according to the invention for reproducing a waveform in the frame a technology for compressing or expanding Waveforms, i.e. sound signals, used in phase vocoder format be, with the compression or expansion of sound signals the playback times of the sound signals are compressed or expanded while the playback positions of the sound signal swing.

Mit "Schwingen" der Wiedergabeposition der Wellenform, also des Tonsignals, ist hier gemeint, daß z. B. sich die Wiedergabeposition des Tonsignals derart ändert, daß die Wiedergabe des Tonsignals innerhalb eines bestimmten Segmentes hin und her läuft, und zwar unter Änderung der Wiedergaberichtung (Richtung auf der Zeitachse).With "swinging" the playback position of the waveform, i.e. the Sound signal, is meant here that z. B. the playback position of the Sound signal changes so that the reproduction of the sound signal within of a certain segment runs back and forth, and under change the playback direction (direction on the timeline).

Dementsprechend ist ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 3 gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung zur Speicherung von Informationen über den zeitlichen Verlauf von Amplitude und Frequenz einer Wellenform; eine Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen, mit welcher Zeitpositionsinformationen sequentiell erzeugt werden, die die Zeitposition der Wellenform angeben; eine Vorrichtung zur Wellenformwiedergabe, welche Informationen bezüglich Amplitude und Frequenz aus der Speichervorrichtung ausliest, die der Zeitposition der Wellenform entsprechen, die von den Zeitpositionsinformationen angegeben wird, die durch die Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugt werden, und welche anhand der ausgelesenen Amplituden und Frequenzen eine Wellenform ausgibt; und eine Steuervorrichtung, zur Steuerung der Veränderung von mit der Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugten Zeitpositionsinformationen, wobei die Steuervorrichtung die Zeitpositionsinformationen innerhalb eines bestimmten Bereiches schwingen läßt.Accordingly, an inventive device according to claim 3 characterized by a storage device for storing Information about the time course of amplitude and frequency a waveform; a device for generating Time position information with which time position information generated sequentially, indicating the time position of the waveform; a device for waveform reproduction, which information reads from the memory device with respect to amplitude and frequency, which correspond to the time position of the waveform by the Time position information is given by the device for Generation of time position information are generated, and which a waveform based on the read out amplitudes and frequencies issues; and a control device for controlling the change of with the device for generating time position information generated time position information, wherein the control device Time position information within a certain range vibrates.

Ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 4 ist neben den Merkmalen aus Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrichtung ferner Segmentinformationen speichert, die ein zeitliches Segment der Wellenform angeben; und die Steuervorrichtung die Zeitpositionsinformationen in einem durch die in der Speichervorrichtung gespeicherten Segmentinformationen angegebenen Segment wiederholt in zeitliche Vorwärtsrichtung und Rückwärtsrichtung laufen läßt. An inventive device according to claim 4 is in addition to the features from claim 3, characterized in that the storage device also stores segment information that a temporal segment of the Specify waveform; and the control device the Time position information in one by the in the storage device stored segment information is repeated in the specified segment runs forward and backward in time.

Ferner kann zur Durchführung der oben genannten Aufgabe das erfindungsgemäße Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform im Rahmen einer Technologie zur Komprimierung bzw. Expandierung von Wellenformen, also Tonsignalen, im Phasenvocoder-Format verwendet werden, bei der Komprimierung bzw. Expandierung von Tonsignalen können Phaseninformationen vorgesehen werden, so daß die Wellenform anhand der Phasen wiedergegeben werden kann, und die Wiedergabezeiten der Tonsignale werden komprimiert bzw. expandiert während die Wiedergabepositionen des Tonsignales rückwärtiger Richtung, also zeitlich rückwärts verlaufen.Furthermore, to perform the above task Device according to the invention for reproducing a waveform in the frame a technology for compressing or expanding Waveforms, i.e. sound signals, used in phase vocoder format when compressing or expanding sound signals phase information can be provided so that the waveform based on the phases can be played back and the playback times the sound signals are compressed or expanded during the Playback positions of the sound signal in the backward direction, that is to say temporally run backwards.

Dementsprechend ist ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 5 gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung zur Speicherung von Informationen über den zeitlichen Verlauf von Amplitude und Phase einer Wellenform; eine Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen, mit welcher Zeitpositionsinformationen sequentiell erzeugt werden, die die Zeitposition der Wellenform angeben, wobei die Zeitposition der Wellenform sich derart ändert, daß sie zeitlich rückwärts verläuft; und eine Vorrichtung zur Wellenformwiedergabe, welche Informationen bezüglich Amplitude und Phase aus der Speichervorrichtung ausliest, die der Zeitposition der Wellenform entsprechen, die von den Zeitpositionsinformationen angegeben wird, die durch die Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugt werden, und welche anhand der ausgelesenen Amplituden und Phasen eine Wellenform ausgibt.Accordingly, a device according to the invention is according to claim 5 characterized by a storage device for storing Information about the time course of the amplitude and phase of a Waveform; a device for generating Time position information with which time position information sequentially generated that indicate the time position of the waveform, the time position of the waveform changing to be temporal runs backwards; and a waveform reproduction device which Information regarding amplitude and phase from the storage device reads that correspond to the time position of the waveform generated by the Time position information is given by the device for Generation of time position information are generated, and which outputs a waveform based on the read out amplitudes and phases.

Ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 6 ist neben den Merkmalen aus Anspruch 1 gekennzeichnet durch eine Einstellvorrichtung zum Einstellen einer Geschwindigkeit, wobei die Zeitposition, die von den mit der Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugten Zeitpositionsinformationen angegeben wird, sich derart ändert, daß sie zeitlich rückwärts verläuft.An inventive device according to claim 6 is in addition to the features from claim 1 characterized by an adjusting device for Set a speed, taking the time position from those with of the device for generating time position information Time position information is given, so that it changes runs backwards in time.

Ferner kann zur Durchführung der oben genannten Aufgabe das erfindungsgemäße Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform im Rahmen einer' Technologie zur Komprimierung bzw. Expandierung von Wellenformen, also Tonsignalen, im Phasenvocoder-Format verwendet werden, wobei bei der Komprimierung bzw. Expandierung von Tonsignalen können Phaseninformationen vorgesehen werden, so daß die Wellenform anhand der Phasen wiedergegeben werden kann, und die Wiedergabezeiten der Tonsignale werden komprimiert bzw. expandiert während die Wiedergabepositionen des Tonsignales schwingen.Furthermore, to perform the above task Device according to the invention for reproducing a waveform in the frame a 'technology for compressing or expanding Waveforms, i.e. sound signals, used in phase vocoder format be, with the compression or expansion of sound signals phase information can be provided so that the waveform based on the phases can be played back and the playback times the sound signals are compressed or expanded during the Swing playback positions of the sound signal.

Mit "Schwingen" der Wiedergabeposition der Wellenform, also des Tonsignals, ist hier wie bereits oben beschrieben gemeint, daß z. B. sich die Wiedergabeposition des Tonsignals derart ändert, daß die Wiedergabe des Tonsignals innerhalb eines bestimmten Segmentes hin und her läuft, und zwar unter Änderung der Wiedergaberichtung (Richtung auf der Zeitachse).With "swinging" the playback position of the waveform, i.e. the Sound signal, as already described above, is meant here that z. B. the Playback position of the sound signal changes so that the playback of the Sound signal runs back and forth within a certain segment, and while changing the playback direction (direction on the time axis).

Dementsprechend ist ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 7 gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung zur Speicherung von Informationen über den zeitlichen Verlauf von Amplitude und Phase einer Wellenform; eine Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen, mit welcher Zeitpositionsinformationen sequentiell erzeugt werden, die die Zeitposition der Wellenform angeben; eine Vorrichtung zur Wellenformwiedergabe, welche Informationen bezüglich Amplitude und Phase aus der Speichervorrichtung ausliest, die der Zeitposition der Wellenform entsprechen, die von den Zeitpositionsinformationen angegeben wird, die durch die Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugt werden, und welche anhand der ausgelesenen Amplituden und Phasen eine Wellenform ausgibt; und eine Steuervorrichtung, zur Steuerung der Veränderung von mit der Vorrichtung zum Erzeugen von Zeitpositionsinformationen erzeugten Zeitpositionsinformationen, wobei die Steuervorrichtung die Zeitpositionsinformationen innerhalb eines bestimmten Bereiches schwingen läßt.Accordingly, a device according to the invention is according to claim 7 characterized by a storage device for storing Information about the time course of the amplitude and phase of a Waveform; a device for generating Time position information with which time position information generated sequentially, indicating the time position of the waveform; a device for waveform reproduction, which information reads from the memory device with respect to amplitude and phase, which correspond to the time position of the waveform by the Time position information is given by the device for Generation of time position information are generated, and which outputs a waveform based on the read out amplitudes and phases; and a control device for controlling the change of the Generated device for generating time position information Time position information, wherein the control device Time position information within a certain range vibrates.

Ein erfindungsgemäßes Gerät nach Anspruch 8 ist neben den Merkmalen aus Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrichtung Segmentinformationen speichert, die ein zeitliches Segment der Wellenform angeben; und die Steuervorrichtung die Zeitpositionsinformationen in einem durch die in der Speichervorrichtung gespeicherten Segmentinformationen angegebenen Segment wiederholt in zeitliche Vorwärtsrichtung und Rückwärtsrichtung laufen läßt.An inventive device according to claim 8 is in addition to the features from claim 7, characterized in that the storage device Segment information that stores a temporal segment of the waveform specify; and the control device the time position information in one by the segment information stored in the storage device specified segment repeats in forward time direction and Runs in reverse direction.

Fig. 1(a) ist ein Graph, der eine Wellenform als Beispiel einer Durchführung von Cross-Fading veranschaulicht, bei einer Komprimierung in der bestimmte Segmente eines Tonsignales, das als Wellenform dargestellt ist, als Ausschnittsegmente ausgedünnt werden. Fig. 1(b) ist ein Graph, der eine Wellenform als Beispiel von Cross-Fading veranschaulicht, bei einer Expandierung bei der bestimmte Segmente eines Tonsignales als Wiederholungssegmente wiederholt werden. Fig. 1 (a) is a graph illustrating a waveform as an example of performing cross-fading in compression in which certain segments of a sound signal represented as a waveform are thinned out as cutout segments. Fig. 1 (b) is a graph illustrating a waveform as an example of cross-fading in an expansion in which certain segments of a sound signal are repeated as repeating segments.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels für einen vorbekannten Phasenvocoder. Figure 2 is a block diagram of an example of a prior art phase vocoder.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur der Analysemodule (Band-k-Analysemodule) im in Fig. 2 gezeigten Phasenvocoder. FIG. 3 is a block diagram of an example of the detailed structure of the analysis modules (band-k analysis modules) in the phase vocoder shown in FIG. 2.

Fig. 4 ist ein Diagramm, das veranschaulicht, wie ein Tonsignal, also eine Wellenform, in 100 Bänder von Band 0 bis Band 99 aufgeteilt wird. Fig. 4 is a diagram illustrating how a sound signal, i.e. a waveform, is divided into 100 bands from band 0 to band 99.

Fig. 5(a) ist ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur eines Band-k-Umwandlungsprozessmoduls, mit dem der Zeit- Frequenz-Umwandlungsprozess für das k-te Band durchgeführt wird. Fig. 5(b) veranschaulicht wie die Wiedergabezeit eines Wellenformsignals expandiert wird. Fig. 5(c) veranschaulicht wie Wiedergabezeit eines Wellenformsignals komprimiert wird. Fig. 5 (a) is a block diagram of an example of the detailed structure of a band-k conversion process module with which the time-frequency conversion process for the k-th band is performed. Fig. 5 (b) illustrates how the reproduction time of a waveform signal is expanded. Fig. 5 (c) illustrates how playback time of a waveform signal is compressed.

Fig. 6 zeigt ein Blockdiagram der Hardware für die Realisierung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform. Fig. 6 is a block diagram of the hardware for implementing a first embodiment of a device according to the invention for reproducing a waveform.

Fig. 7(a) ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Modulationshebels. Fig. 7(b) ist eine Seitenansicht desselben, aus Pfeilrichtung A betrachtet. Fig. 7 (a) is a schematic perspective view of a modulation lever. Fig. 7 (b) thereof is a side elevation viewed from the direction of arrow A.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel für die Einstellung der Alternierungsstartpunkt-Daten AltS bzw. der Alternierungsendpunkt- Daten AltE. Fig. 8 shows an example for setting the displays Alternierungsstartpunkt data AltS or Alternierungsendpunkt- old data.

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm der Hauptroutine. Fig. 9 is a flowchart of the main routine.

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm der Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform. Fig. 10 is a flowchart showing the processing routine for reproducing the waveform.

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm der Note-On-Prozessroutine. Fig. 11 is a flowchart of the note-on processing routine.

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm der Note-Off-Prozessroutine. Figure 12 is a flow diagram of the note-off process routine.

Fig. 13 ist ein Flußdiagramm der Prozessroutine zum Setzen der Wiedergabegeschwindigkeit. Fig. 13 is a flowchart of the process routine for setting the playback speed.

Fig. 14 ist ein Flußdiagramm der Interrupt-Prozessroutine. Fig. 14 is a flowchart of the interrupt processing routine.

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm eines Phasenvocoders für die zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform, und entspricht Fig. 2. Fig. 15 is a phase vocoder for the second embodiment of a device according to the invention for playback of a waveform, and corresponds to a block diagram of.. 2

Fig. 16 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur der Analysemodule (Band-k-Analysemodule) für die Bänder k des Phasenvocoders in Fig. 15, und entspricht Fig. 3. FIG. 16 is a block diagram of an example of the detailed structure of the analysis modules (band-k analysis modules) for the bands k of the phase vocoder in FIG. 15, and corresponds to FIG. 3.

Fig. 17 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur des Band-k-Umwandlungsprozessmoduls des in Fig. 15 gezeigten Phasenvocoders, mit dem der Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess für das k-te Band durchgeführt wird, und entspricht Fig. 5(a). Fig. 17 is a block diagram of an example of the detailed structure of the band-k conversion process module of the phase vocoder shown in Fig. 15 with which the time-frequency conversion process for the k-th band is performed, and corresponds to Fig. 5 (a ).

Fig. 18 ist ein Blockdiagram der Hardware für die Realisierung eines Beispiels einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform, und entspricht Fig. 6. FIG. 18 is a block diagram of the hardware for realizing an example of a second embodiment of a waveform reproducing apparatus according to the present invention, and corresponds to FIG. 6.

Fig. 19 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur des Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozessmoduls des in Fig. 18 gezeigten Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform, und entspricht Fig. 17. FIG. 19 shows a block diagram of an example of the detailed structure of the time-frequency conversion process module of the waveform reproducing apparatus shown in FIG. 18, and corresponds to FIG. 17.

Es folgt eine detaillierte Erläuterung von Beispielen für bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.The following is a detailed explanation of examples of preferred ones Embodiments of a device for playback according to the invention a waveform with reference to the accompanying drawings.

1. Description of the first embodiment

Dieses Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform führt die Kontrolle seiner gesamten Operation mit einer zentralen Prozessoreinheit (CPU) durch, die über einen Bus 12 mit einem Read-Only-Speicher (ROM) 14, einem Random-Access-Speicher (RAM) 16, einem Taktgeber 18, einer Steuer- Bedienelementgruppe 20, einer Spiel-Bedienelementgruppe 22 und einem Wellenform-Wiedergabemodul 24 verbunden ist.This waveform reproducer performs control of its entire operation with a central processing unit (CPU) connected to a read-only memory (ROM) 14 , a random access memory (RAM) 16 , via a bus 12 Clock 18 , a control control group 20 , a game control group 22 and a waveform playback module 24 is connected.

Als nächstes folgt eine detaillierte Erläuterung der einzelnen Strukturelemente, aus denen das Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform besteht.Next follows a detailed explanation of each Structural elements that make up the device for playing a waveform consists.

Die CPU 10 kontrolliert nicht nur die verschiedenen Prozesse, die bei Bedienung der einzelnen Bedienelemente in der Steuer- Bedienelementgruppe 20 ausgelöst werden, sondern auch die Prozesse im Wellenform-Wiedergabemodul 24. Wie nachfolgend näher erläutert wird, wird das vom Taktgeber 18 erzeugte Taktsignal in die CPU 10 gegeben, und Synchronisation mit dem Wellenform-Wiedergabemodul 24 mit einem für jeden Takt durchgeführten Interrupt-Prozess durchgeführt.The CPU 10 not only controls the various processes that are triggered when the individual operating elements in the control operating element group 20 are operated, but also the processes in the waveform reproduction module 24 . As will be explained in more detail below, the clock signal generated by the clock generator 18 is fed into the CPU 10 , and synchronization with the waveform reproduction module 24 is carried out with an interrupt process carried out for each clock.

Der ROM-Speicher 14 speichert das von der CPU 10 ausgeführte Programm.The ROM 14 stores the program executed by the CPU 10 .

Der RAM-Speicher 16 speichert Wellenforminformationen (was "Wellenforminformationen" sind wird im weiteren näher erläutert) bezüglich verschiedener Arten von Wellenformen, die als Tonsignale dienen, sowie Variabeln für Rechenprozesse in der CPU 10 oder verschiedene Parameterwerte, die durch Rechenprozesse der CPU 10 gesetzt werden.The RAM 16 stores waveform information (what "waveform information" will be explained later) regarding various types of waveforms serving as sound signals, as well as variables for computing processes in the CPU 10 or various parameter values set by the computing processes of the CPU 10 .

Der Taktgeber 18 erzeugt ein Taktsignal mit derselben Frequenz wie die Abtastfrequenz der wiederzugebenden Wellenformdaten (was "Wellenformdaten" sind wird im weiteren näher erläutert). Wenn beispielsweise die Abtastfrequenz der Wellenformdaten 44.1 kHz beträgt, dann erzeugt der Taktgeber 18 ein Taktsignal mit 44 100 Takten pro Sekunde.The clock generator 18 generates a clock signal with the same frequency as the sampling frequency of the waveform data to be reproduced (what "waveform data" is explained in more detail below). For example, if the sampling frequency of the waveform data is 44.1 kHz, then the clock generator 18 generates a clock signal with 44 100 clocks per second.

Das Taktsignal wird in die CPU 10 und in das Wellenform- Wiedergabemodul 24 gespeist, so daß die Rechenprozesse in der CPU 10 und dem Wellenform-Wiedergabemodul 24 aufeinander abgestimmt und mit dem Taktsignal synchronisiert sind.The clock signal is fed into the CPU 10 and the waveform display module 24 , so that the computing processes in the CPU 10 and the waveform display module 24 are coordinated and synchronized with the clock signal.

Die Steuer-Bedienelementgruppe 20 enthält verschiedene Steuer- Bedienelemente, wie z. B. Wellenform Auswahlknöpfe mit denen die Wellenformen ausgewählt werden, die mit dem Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform wiedergegeben werden sollen, sowie Betriebsmodus- Auswahlknöpfe, mit denen der Betriebsmodus ("Betriebsmoden" werden nachfolgend besprochen) des Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform umgeschaltet werden kann.The control control group 20 contains various control controls, such as. B. Waveform selection buttons with which the waveforms that are to be reproduced with the device for reproducing a waveform are selected, and operating mode selection buttons with which the operating mode (“operating modes” are discussed below) of the device for reproducing a waveform can be switched.

Die Spiel-Bedienelementgruppe 22 enthält verschiedene Spiel- Bedienelemente, wie z. B. eine Tastatur, die mit einer Mehrzahl von Tasten versehen ist, und die durch Drücken und Loslassen dieser Tasten gepielt werden kann, und einen Modulationshebel (vgl. Fig. 7(a) und (b)) für das Setzen von Modulationsinformation, die im weiteren näher erläutert wird.The game control group 22 includes various game controls, such as. B. a keyboard which is provided with a plurality of keys, and which can be played by pressing and releasing these keys, and a modulation lever (see. Fig. 7 (a) and (b)) for setting modulation information is explained in more detail below.

Wenn auf der Tastatur eine Spielaktion durchgeführt wird, werden die Spielinformationen, die die entsprechenden Spielaktionen anzeigen, an die CPU 10 gesendet. Mit anderen Worten, wenn eine Taste der Tastatur niedergedrückt wird, werden Note-On-Informationen (Ton-An- Informationen) an die CPU 10 gesendet, die die Notenzahl-Informationen enthalten, welche der Notenzahl, also der Tonhöhe der gedrückten Taste entsprechen. Und wenn die Taste losgelassen wird, werden Note-Off- Informationen (Ton-Aus-Informationen) an die CPU 10 gesendet, die die Notenzahl-Informationen enthalten, welche der Notenzahl, also der Tonhöhe der losgelassenen Taste entsprechen.When a game action is performed on the keyboard, the game information indicating the corresponding game actions is sent to the CPU 10 . In other words, when a key on the keyboard is depressed, note-on information (tone-on information) is sent to the CPU 10 , which contains the note number information corresponding to the note number, that is, the pitch of the key pressed. And when the key is released, note-off information (tone-off information) containing the note number information corresponding to the note number, that is, the pitch of the released button, is sent to the CPU 10 .

Ferner ist, wie in den Fig. 7(a) und (b) dargestellt, auf dem Bedienfeld, das die Steuer-Bedienelementgruppe 20 und die Tastatur enthält, ein Modulationshebel aufrecht angebracht, welcher bei einer gegenüber dem Bedienfeld senkrechten neutralen Stellung N, in Pfeilrichtung F sowie in Pfeilrichtung B von Hand schwenkend bedient werden kann. Wenn dieser Modulationshebel bedient wird, werden Modulationsinformationen, also Informationen die anzeigen in welchem Ausmaß der Modulationshebel bedient wurde, als Spielinformationen and die CPU 10 gesendet.Furthermore, as shown in Figs. 7 (a) and (b), on the control panel including the control panel group 20 and the keyboard, a modulation lever is mounted upright, which is in a neutral position perpendicular to the control panel N, in The direction of the arrow F and the direction of the arrow B can be operated by hand. When this modulation lever is operated, modulation information, that is, information which indicates the extent to which the modulation lever was operated, is sent to the CPU 10 as game information.

Es ist zwar möglich, den Modulationshebel wie oben erwähnt mittels einer Handbedienung in Pfeilrichtung F sowie in Pfeilrichtung B schwenkend zu bedienen, jedoch ist der Modulationshebel mit einem automatischen Rückstellmechanismus (nicht abgebildet) versehen, der den Modulationshebel automatisch in die neutrale Stellung N rückstellt, wenn die Handbedienung aufgehoben wird, und der beispielsweise aus einem vorbekannten Federmechanismus bestehen kann.It is indeed possible to use a modulation lever as mentioned above Manual control in direction of arrow F and in direction of arrow B swiveling operate, however, the modulation lever is with an automatic Reset mechanism (not shown) provided that the Automatically resets the modulation lever to the neutral position N if the manual control is canceled, and for example from one previously known spring mechanism can exist.

Ferner enthält das Wellenform-Wiedergabemodul 24 einen Wellenformspeicher 242, ein Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozessmodul 244, ein Synthesemodul 246, und ein Gate 248. Unter der Kontrolle der CPU 10 liest das Wellenform-Wiedergabemodul 24 Wellenformdaten aus dem Wellenformspeicher 242, und führt eine Wiedergabe der Wellenform durch. Wie oben beschrieben ist das Wellenform-Wiedergabemodul 24 mit den Rechenprozessen der CPU 10 synchronisiert, da es in Synchronisation mit dem vom Taktgeber 18 erzeugten Taktsignal operiert.Waveform rendering module 24 further includes a waveform memory 242 , a time-frequency conversion process module 244 , a synthesis module 246 , and a gate 248 . Under the control of the CPU 10 , the waveform playback module 24 reads waveform data from the waveform memory 242 and performs waveform playback. As described above, the waveform rendering module 24 is synchronized with the computing processes of the CPU 10 because it operates in synchronization with the clock signal generated by the clock 18 .

Als nächstes folgt eine detaillierte Erklärung der einzelnen Strukturelemente, aus denen das Wellenform-Wiedergabemodul 24 besteht.Next follows a detailed explanation of the individual structural elements that make up the waveform display module 24 .

Der Wellenformspeicher 242 speichert die Wellenformdaten für jedes Frequenzband einzeln. Die im Wellenformspeicher 242 gespeicherten Wellenformdaten werden unter der Kontrolle der CPU 10 an den RAM- Speicher 16 gesendet.The waveform memory 242 stores the waveform data for each frequency band individually. The waveform data stored in waveform memory 242 is sent to RAM memory 16 under the control of CPU 10 .

Das Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozessmodul 244 entspricht dem Umwandlungsprozessmodul des in Fig. 2 dargestellten konventionellen Phasenvocoders, und führt die Zeit-Umwandlung und die Pitch- Umwandlung für jedes einzelne Frequenzband durch. Die Zeit-Frequenz- Umwandlungsprozessmodule 244 für die einzelnen Frequenzbänder werden mit dem vom Taktgeber 18 erzeugten Taktsignal synchronisiert, lesen taktweise die Wellenformdaten aus dem Wellenformspeicher 242 in Übereinstimmung mit den Zeitpositionsinformationen von der CPU 10 ("Zeitpositionsinformationen" werden nachfolgend erläutert), und sendet die Amplitudendaten ("Amplitudendaten" werden nachfolgend erläutert) und die Momentanfrequenzdaten ("Momentanfrequenzdaten" werden nachfolgend erläutert) der Wellenformdaten an das Synthesemodul 246. Zu den ausgelesenen Momentanfrequenzdaten werden die Mittenfrequenzen der Frequenzbänder addiert, und das Ergebnis dieser Addition wird ferner mit den Pitchinformationen aus der CPU 10 als Frequenz- Umwandlungsrate multipliziert, und nach der Umwandlung als Momentanfrequenzdaten and das Synthesemodul gesendet (vgl. Fig. 5(a)).The time-frequency conversion process module 244 corresponds to the conversion process module of the conventional phase vocoder shown in Fig. 2, and performs the time conversion and pitch conversion for each individual frequency band. The time-to-frequency conversion process modules 244 for the individual frequency bands are synchronized with the clock signal generated by the clock 18 , periodically read the waveform data from the waveform memory 242 in accordance with the time position information from the CPU 10 ("time position information" will be explained below), and transmit it Amplitude data ("amplitude data" will be explained below) and the instantaneous frequency data ("instantaneous frequency data" will be explained below) of the waveform data to the synthesis module 246 . The center frequencies of the frequency bands are added to the instantaneous frequency data read out, and the result of this addition is further multiplied by the pitch information from the CPU 10 as the frequency conversion rate and, after the conversion, sent to the synthesis module as instantaneous frequency data (cf. FIG. 5 (a) ).

Das Synthesemodul 246 entspricht dem Synthesemodul des in Fig. 2 dargestellten konventionellen Phasenvocoders, und erzeugt aus den Amplitudendaten und den Momentanfrequenzdaten der einzelnen Frequenzbänder Wellenformen für jedes einzelne Frequenzband, addiert alle Wellenformen der einzelnen Frequenzbänder, und gibt sie als Tonsignal aus. Dazu geben Kosinusgeneratoren Sinuswellen mit den den Momentanfrequenzdaten entsprechenden Frequenzen aus, wobei die Amplituden dieser Sinuswellen mit den Amplitudendaten kontrolliert werden.The synthesis module 246 corresponds to the synthesis module of the conventional phase vocoder shown in FIG. 2, and generates waveforms for each individual frequency band from the amplitude data and the instantaneous frequency data of the individual frequency bands, adds all waveforms of the individual frequency bands, and outputs them as an audio signal. For this purpose, cosine generators output sine waves with the frequencies corresponding to the instantaneous frequency data, the amplitudes of these sine waves being checked with the amplitude data.

Ferner läßt das Gate 248 mittels Gewinnkontrolle das Tonsignal vom Synthesemodul 246 entweder ohne weiteres passieren, oder blendet es aus. Wenn von der CPU 10 als Gateinformation eine "1" gesendet wird, läßt es das Tonsignal passieren, und wenn andererseits von der CPU 10 eine "0" gesendet wird, wird die Amplitude des Tonsignals auf Null gesetzt und das Tonsignal somit ausgeblendet.Furthermore, by means of gain control, the gate 248 either allows the sound signal from the synthesis module 246 to pass without any problems or hides it. When a "1" is sent from the CPU 10 as gate information, it lets the sound signal pass, and when a "0" is sent from the CPU 10, on the other hand, the amplitude of the sound signal is set to zero, and the sound signal is thus suppressed.

Als nächstes folgt eine detaillierte Erläuterung der im RAM-Speicher 16 gespeicherten Wellenforminformationen. Die Wellenforminformationen setzen sich aus den Wellenformdaten, also den Informationen, die die Wellenform als Tonsignal ausdrücken, und den verschiedenen Informationen, die zum Herauslesen der Wellenformdaten erforderlich sind (dies sind insbesondere die Alternierungsstartpunkt-Daten AltS, die Alternierungsendpunkt-Daten AltE, die Wellenformend-Daten und die Basis-Notenzahl Note#) zusammen. Es folgt eine detaillierte Erläuterung der Wellenformdaten und der verschiedenen Informationen, die zum Herauslesen der Wellenformdaten erforderlich sind.Next follows a detailed explanation of the waveform information stored in the RAM 16 . The waveform information is composed of the waveform data, i.e. the information that expresses the waveform as a sound signal, and the various information that is required to read out the waveform data (these are in particular the alternation start point data AltS, the alternation end point data AltE, the waveform end Data and the basic number of notes Note #) together. The following is a detailed explanation of the waveform data and the various information required to read out the waveform data.

Zunächst die Wellenformdaten: Die Wellenformdaten sind die Informationen, die die Wellenformen der einzelnen Frequenzbänder ausdrücken. Folglich gibt es Wellenformdaten für jedes einzelne Frequenzband, und ein Ton wird gebildet, indem die Wellenformdaten von Band 0 bis Band 99 zeitlich parallel kombiniert werden.First the waveform data: The waveform data is the Information representing the waveforms of each frequency band express. Hence there is waveform data for each one Frequency band, and a sound is formed by the waveform data of Band 0 to band 99 can be combined in parallel.

Diese Wellenformdaten setzen sich zusammen aus Amplitudendaten, also Informationen, die den zeitlichen Verlauf der Amplitude der Wellenform ausdrücken, und Momentanfrequenzdaten, also Informationen, die den zeitlichen Verlauf der Momentanfrequenz der Wellenform ausdrücken, zusammen, und werden wie folgt dargestellt:
These waveform data are composed of amplitude data, i.e. information that express the temporal course of the amplitude of the waveform, and instantaneous frequency data, i.e. information that express the temporal course of the instantaneous frequency of the waveform, and are presented as follows:

Mit "addr" sind hier die Adressen gemeint, die die zeitliche Position der Wellenform anzeigen, wobei die Adresse, die dem Beginn der Wellenformdaten entspricht, den Wert 0 annimmt. Die Zeitachsen der Wellenformdaten der einzelnen Bänder können aneinander angeglichen werden, indem die Werte vom addr in Übereinstimmung gebracht werden.With "addr" here are meant the addresses that the temporal position of the Show waveform, the address that corresponds to the beginning of the Waveform data, takes the value 0. The timelines of the Waveform data of each band can be matched by matching the values from addr.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Alternierungsstartpunkt-Daten AltS und der Alternierungsendpunkt-Daten AltE. Die Alternierungsstartpunkt-Daten AltS und die Alternierungsendpunkt- Daten AItE werden im alternierenden Wiedergabemodus, der im folgenden erklärt wird, gebraucht.An explanation of the alternation starting point data follows next AltS and the alternation endpoint data AltE. The Alternation Starting Point Data AltS and the Alternating End Point Data AItE are in alternate playback mode, which follows is explained, needed.

Der alternierende Wiedergabemodus ist der Betriebsmodus, in dem der Verlauf der Zeitpositionen für die die Wellenform wiedergegeben wird automatisch derart gesteuert wird, daß die Zeitpositionen in einem bestimmten Segment der Wellenform hin und her laufen. Der Beginn dieses bestimmten Segmentes wird mit den Alternierungsstartpunkt-Daten AltS ausgedrückt, während das Ende dieses bestimmten Segmentes mit den Alternierungsendpunkt-Daten AltE ausgedrückt wird. Mit den Alternierungsstartpunkt-Daten AltS bzw. den Alternierungsendpunkt- Daten AltE werden die Zeitpositionen des Start- bzw. Endpunktes des bestimmten Segments als Wert von addr ausgedrückt.The alternate playback mode is the operating mode in which the Course of the time positions for which the waveform is reproduced is automatically controlled so that the time positions in one certain segment of the waveform running back and forth. The beginning of this specific segment is AltS with the alternation starting point data expressed while the end of this particular segment with the Alternation endpoint data is expressed as AltE. With the Alternation start point data AltS or the alternation end point data Data AltE are the time positions of the start or end point of the specific segment expressed as the value of addr.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel für die Einstellung der Alternierungsstartpunkt- Daten AltS bzw. der Alternierungsendpunkt-Daten AltE. In diesem Beispiel wird mit den Alternierungsstartpunkt-Daten AltS und den Alternierungsendpunkt-Daten AltE eine Periode der Änderung der Momentanfrequenz, also mit anderen Worten eine Periode des Vibratos eingestellt. Fig. 8 shows an example of the setting of the alternation start point data AltS and the alternation end point data AltE. In this example, the alternation starting point data AltS and the alternating end point data AltE are used to set a period of the change in the instantaneous frequency, in other words a period of the vibrato.

Im alternierenden Wiedergabemodus, werden in einer nachfolgend erläuterten Interrupt-Prozessroutine (Fig. 14) die Zeitpositionen der Wiedergabe der Wellenform nach dem Schema "Alt S → Alt E → Alt S → Alt E → . . ." geändert. Durch dieses Schwingen wird erreicht, daß sich die Momentanfrequenzen, also die Wiedergabe-Tonhöhen periodisch glatt ändern, so daß eine Vibrato-Wiedergabe mit Berücksichtigung von Komponenten des Vibratos der ursprünglichen Wellenform verwirklicht werden kann und Komprimierung bzw. Expandierung von sehr wechselhaften Wellenformen durchgeführt werden kann.In the alternating reproduction mode, in a manner explained below interrupt process routine (FIG. 14). "Old S → Alt E → Old S → Alt E →..", The time positions of the reproduction of the waveform according to the scheme changed. This oscillation ensures that the instantaneous frequencies, that is to say the reproduction pitches, periodically change smoothly, so that vibrato reproduction can be realized taking into account components of the vibrato of the original waveform and compression or expansion of very changeable waveforms can be carried out .

Ferner zeigen die Wellenformend-Daten WaveEnd die Zeitposition des Endes der Wellenformdaten als Wert von addr an.Furthermore, the waveform data WaveEnd show the time position of the End of the waveform data as the value of addr.

Die Basis-Notenzahlen Note# zeigen die Notenzahlen (Tonhöhen) an, die als Basis dienen für die Pitch-Umwandlung und die Wiedergabe der Wellenform. Die Abweichung von diesen Basis-Notenzahlen, die durch Niederdrücken bzw. Loslassen einer Taste der Tastatur festgelegt werden, bestimmt das Ausmaß der Pitch-Umwandlung. The base note numbers Note # indicate the note numbers (pitches) that are as Are used for pitch conversion and playback of the Waveform. The deviation from these basic grade numbers by Depressing or releasing a key on the keyboard determines the amount of pitch conversion.

Es folgt eine Erläuterung der Rechenprozesse in der CPU 10 in der oben beschriebenen Konfiguration, unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme der Fig. 9 bis 14.The following explains the computing processes in the CPU 10 in the configuration described above, with reference to the flowcharts of FIGS . 9 to 14.

Zuerst werden wichtigsten Variabeln beschrieben, die in den in den Flußdiagrammen der Fig. 9 bis 14 gezeigten Prozesse verwendet werden.First, the main variables used in the processes shown in the flowcharts of Figs. 9 to 14 are described.

FASHION

Diese Variable drückt den Betriebsmodus des Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform aus. Wenn "MODE = 1", dann zeigt dies den alternierenden Wiedergabemodus als Betriebsmodus an, und wenn "MODE = 2", dann zeigt dies den manuellen Wiedergabemodus an.This variable expresses the operating mode of the device to play a Waveform. If "MODE = 1", then this shows the alternating Play mode as operating mode, and if "MODE = 2" then shows this indicates the manual playback mode.

Im alternierenden Wiedergabemodus erfolgt die Steuerung derart, daß Zeitpositionen zur Wiedergabe der Wellenform in einem bestimmten Segment, welches von den mit den Alternierungsstartpunkt-Daten AltS bzw. den Alternierungsendpunkt-Daten AltE ausgedrückten Start- bzw. Endpunkten angegeben wird, hin und her laufen.In the alternate playback mode, control is such that Time positions for reproducing the waveform in a particular one Segment, which of the with the alternation starting point data AltS or the alternation end point data AltE expressed start or Endpoints are specified, run back and forth.

Im manuellen Wiedergabemodus wird die Veränderung der Zeitposition der Wellenformwiedergabe, also die Geschwindigkeit der Wellenformwiedergabe, inklusive der Wiedergaberichtung, durch Betätigen des Modulationshebels, der zur Spiel-Bedienelementgruppe 22 gehört, durchgeführt.In the manual playback mode, the change in the time position of the waveform playback, that is, the speed of the waveform playback, including the playback direction, is performed by operating the modulation lever belonging to the game control group 22 .

GATE

Wenn Note-On-Informationen durch Niederdrücken einer Taste auf der Tastatur eingegeben werden und somit eine Tonerzeugung beginnt, wird "GATE = 1" gesetzt, und wenn Note-Off-Informationen durch das Loslassen der Taste auf der Tastatur eingegeben werden und somit die Tonerzeugung beendet wird, wird "GATE = 0" gesetzt. Auf diese Weise wird der gegenwärtige Zustand der Tonerzeugungssteuerung angegeben.When note-on information is pressed by pressing a key on the Keyboard are entered and thus a sound generation begins "GATE = 1" set, and when note-off information by releasing the key on the keyboard and thus the sound generation "GATE = 0" is set. In this way the current state of tone generation control indicated.

addr

Es handelt sich hierbei um die Variable, die den Wert der Adresse der Wellenformdaten ausdrückt, und die die Zeitposition bei der Wiedergabe der Wellenform angibt.It is the variable that contains the value of the address of the Expresses waveform data, and which the time position when playing the Indicates waveform.

tcomp

Hierbei handelt es sich um die Variable, die die Rate angibt, mit der addr, welche ja die Zeitposition angibt, fortschreitet, also anders ausgedrückt, die Geschwindigkeit mit der die Wellenform wiedergegeben wird. Das heißt, daß im alternierenden Wiedergabemodus bei jedem Takt addr um tcomp erhöht wird, und daß im manuellen Wiedergabemodus bei jedem Takt tcomp zu addr addiert wird, wobei ein Vorwärts- sowie ein Rückwärtslaufen der Zeit beinhaltet werden kann. Folglich schreitet addr bei "tcomp = 0" nicht fort, so daß sich die Zeitposition für der Wiedergabe der Wellenform nicht ändert, und der augenblicklich erzeugte Ton unverändert fortgesetzt wird. Hierbei wird tcomp durch die Modulationsinformationen bestimmt, die anzeigen in welchem Ausmaß der Modulationshebel bedient wird.This is the variable that indicates the rate at which addr, which indicates the time position, progresses, in other words, the The speed at which the waveform is displayed. This means, that in alternating playback mode addr by tcomp for each clock is increased, and that in manual playback mode tcomp is added to addr, with forward and backward running of the Time can be included. As a result, addr does not move at "tcomp = 0" so that the time position for the reproduction of the waveform is not changes, and the current sound continues unchanged. Here, tcomp is determined by the modulation information that show the extent to which the modulation lever is operated.

Wenn der Modulationshebel von Hand in Pfeilrichtung F betätigt wird, kann er bis zu einer maximalen Vorwärtsstellung Maxf geschwenkt werden, und wenn er von Hand in Pfeilrichtung B geschwenkt wird, kann er über die Stellungen b1 und b2 hinaus bis zu einer maximalen Rückwärtsstellung Maxb geschwenkt werden (vgl. Fig. 7(b)).If the modulation lever is actuated by hand in the direction of arrow F, it can be pivoted up to a maximum forward position Maxf, and if it is pivoted by hand in arrow direction B, it can be pivoted beyond positions b1 and b2 to a maximum reverse position Maxb (see Fig. 7 (b)).

Wenn der Modulationshebel in der neutralen Stellung N positioniert ist, wird "tcomp = +1" gesetzt, wenn der Modulationshebel in der Stellung b1 positioniert ist, die von der neutralen Stellung N aus in Pfeilrichtung B liegt, so wird "tcomp = +(1/2)" gesetzt, wenn der Modulationshebel in der Stellung b2 positioniert ist, die von der neutralen Stellung N aus in Pfeilrichtung B liegt, so wird "tcomp = 0" gesetzt, und wenn der Modulationshebel in der maximalen Rückwärtsstellung Maxb positioniert ist, wird "tcomp = -2" gesetzt. Wenn der Modulationshebel in der maximalen Vorwärtsstellung Maxf positioniert ist, wird "tcomp = +2" gesetzt.When the modulation lever is in the neutral position N, "tcomp = +1" is set when the modulation lever is in position b1 positioned from the neutral position N in the direction of arrow B "tcomp = + (1/2)" is set if the modulation lever in the Position b2 is positioned, from the neutral position N in Direction of arrow B is "tcomp = 0", and if the Modulation lever positioned in the maximum reverse position Maxb "tcomp = -2" is set. If the modulation lever is at maximum Forward position Maxf is positioned, "tcomp = +2" is set.

Im Falle "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" ist der Bereich für die Schwenkbedienung des Modulationshebels auf den Bereich von der Stellung b1 bis zur maximalen Vorwärtsstellung Maxffestgesetzt, und der Wert von tcomp wird proportional zu dem Ausmaß, in dem der Modulationshebel im Bereich "Stellung b1 bis maximale Vorwärtsstellung Maxf" betätigt wurde, innerhalb des Bereiches "tcomp = +(1/2) bis tcomp = +2" gesetzt (vgl. Fig. 13, Schritt S1304).In the case of "MODE = 1 (alternate playback mode)", the range for pivoting the modulation lever is set to the range from the position b1 to the maximum forward position Maxf, and the value of tcomp becomes proportional to the extent to which the modulation lever is in the range " Position b1 until maximum forward position Maxf "was actuated, set within the range" tcomp = + (1/2) to tcomp = +2 "(cf. FIG. 13, step S1304).

Im Falle "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" ist der Bereich für die Schwenkbedienung des Modulationshebels auf den Bereich von der maximalen Rückwärtsstellung Maxb bis zur maximalen Vorwärtsstellung Maxffestgesetzt, und der Wert von tcomp wird proportional zu dem Ausmaß in dem der Modulationshebel im Bereich "maximale Rückwärtsstellung Maxb bis maximale Vorwärtsstellung Maxf" betätigt wurde, innerhalb des Bereiches "tcomp = -2 bis tcomp = +2" gesetzt (vgl. Fig. 13, Schritt S1306).In the case of "MODE = 2 (manual playback mode)", the range for panning the modulation lever is set to the range from the maximum reverse position Maxb to the maximum forward position Maxf, and the value of tcomp is proportional to the extent to which the modulation lever is in the range " maximum reverse position Maxb until maximum forward position Maxf "was actuated, set within the range" tcomp = -2 to tcomp = +2 "(cf. FIG. 13, step S1306).

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Im alternierenden Wiedergabemodus ist dies die Variable, die angibt, ob die durch addr angegebene Zeitposition jeweils um tcomp erhöht wird, oder ob die durch addr angegebene Zeitposition jeweils um tcomp vermindert wird, mit anderen Worten also die Wiedergaberichtung. Wenn "dir = (+)" ist, so zeigt dies an, daß addr, welches die Zeitposition angibt, jeweils um tcomp erhöht wird und die Wiedergabe der Wellenform vorwärts läuft, also entlang der zeitlichen Ordnung. Wenn "dir = (-)" ist, so zeigt dies an, daß addr, welches die Zeitposition angibt, jeweils um tcomp vermindert wird und die Wiedergabe der Wellenform rückwärts läuft, was bedeutet, daß die Wellendaten im zeitlichen Verlauf rückwärts, also entgegen der eigentlichen zeitlichen Ordnung verarbeitet werden.In alternate playback mode, this is the variable that indicates whether the is increased by tcomp given by addr, or whether the time position specified by addr is reduced by tcomp, in other words, the playback direction. If "dir = (+)" is like this this indicates that addr, which indicates the time position, is by tcomp is increased and the playback of the waveform runs forward, i.e. along the temporal order. If "dir = (-)" indicates that addr, which indicates the time position, is reduced by tcomp and the Playback of the waveform runs in reverse, which means that the Wave data backwards over time, i.e. contrary to the actual one temporal order are processed.

Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm der Hauptroutine des Geräts zur Wiedergabe einer Wellenform. Diese Hauptroutine wird gestartet wenn die Stromversorgung am Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform eingeschaltet wird, und wird mit hoher Geschwindigkeit solange wiederholt, bis die Stromversorgung wieder unterbrochen wird. Fig. 9 shows a flowchart of the main routine of the waveform reproducing apparatus. This main routine is started when the power is turned on to play back a waveform, and is repeated at high speed until the power is cut off.

In dieser Hauptroutine erfolgt im Schritt 902 zunächst ein Prozess zum Setzen der Grundeinstellungen. In diesem Prozess zum Setzen der Grundeinstellungen wird nicht nur das Gerät selbst initialisiert, sondern auch MODE auf "1" initialisiert, GATE auf "0" initialisiert, und auch die Wellenformzahl M, die die wiederzugebende Wellenform spezifiziert, wird auf einen Anfangswert initialisiert.In this main routine, a process for first takes place in step 902 Setting the basic settings. In this process of setting the Basic settings are not only initialized, but also the device itself also initialized MODE to "1", initialized GATE to "0", and also the Waveform number M that specifies the waveform to be reproduced initialized to an initial value.

Wenn Schritt S902 abgearbeitet ist, erfolgt die Verarbeitung bezüglich der Wellenform-Auswahlknöpfe in den Schritten S904 bis S910.When step S902 is executed, the processing is performed on the Waveform selection buttons in steps S904 to S910.

Das heißt, in Schritt S904 wird festgestellt, ob ein Wellenform- Auswahlknopf gedrückt wurde, und falls in Schritt S904 festgestellt wird, daß ein Wellenform-Auswahlknopf gedrückt wurde, wird die Wellenformzahl M dahingehend geändert, daß sie die Wellenform angibt, die dem gedrückten Wellenform Auswahlknopf entspricht (Schritt S906), die Wellenforminformationen der M-ten Wellenform werden aus dem RAM- Speicher 16 in den Wellenformspeicher 242 übertragen (Schritt S908), und anhand der Wellenforminformationen der M-ten Wellenform werden die Alternierungsstartpunkt-Daten AltS, die Alternierungsendpunkt-Daten AltE, die Wellenformend-Daten WaveEnd und die Basis-Notenzahlen Noteh als die im Flußdiagramm verwendeten Parameter in den im Arbeitsspeicherbereich des RAM-Speichers 16 vorgesehenen Registern gesetzt (Schritt S910).That is, it is determined in step S904 whether a waveform selection button has been pressed, and if it is determined in step S904 that a waveform selection button has been pressed, the waveform number M is changed to indicate the waveform corresponding to the pressed waveform The selection button corresponds to (step S906), the waveform information of the Mth waveform is transferred from the RAM 16 to the waveform memory 242 (step S908), and based on the waveform information of the Mth waveform, the alternation starting point data AltS, the alternating endpoint Data AltE, the waveform end data WaveEnd and the base note numbers Noteh are set as the parameters used in the flowchart in the registers provided in the working area of the RAM 16 (step S910).

Falls andererseits in Schritt S904 festgestellt wird, daß der Wellenform- Auswahlknopf nicht gedrückt wurde, so wird festgestellt, ob der Modus- Auswahlknopf gedrückt wurde (Schritt S912).On the other hand, if it is determined in step S904 that the waveform Selection button has not been pressed, it is determined whether the mode Selection button was pressed (step S912).

Falls in Schritt S912 festgestellt wird, daß der Modus-Auswahlknopf gedrückt wurde, so wird bei "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" auf "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" geschaltet, bzw. bei "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" auf "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" geschaltet, und somit der Betriebsmodus umgeschaltet (Schritt S914).If it is determined in step S912 that the mode selection button has been pressed, "MODE = 2 (manual playback mode)" "MODE = 1 (alternating playback mode)" or "MODE = 1 (alternate playback mode) "to" MODE = 2 (manual Playback mode) ", and thus the operating mode switched (Step S914).

Danach wird die Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform, welche eine Unterroutine der Hauptroutine ist, ausgeführt (Schritt S916), und nachdem die Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform abgearbeitet wurde, wird zu Schritt S904 zurückgekehrt und der gesamte Prozess wiederholt.After that, the process routine for reproducing the waveform which a subroutine of the main routine is executed (step S916), and after the process routine for reproducing the waveform is executed is returned to step S904 and the whole process repeated.

Falls andererseits in Schritt S912 festgestellt wird, daß der Modus- Auswahlknopf nicht gedrückt wurde, so wird die Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform sofort ausgeführt (Schritt S916), und nach Beendigung der Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zu Schritt S904 zurückgekehrt und der gesamte Prozess wiederholt.On the other hand, if it is determined in step S912 that the mode Selection button was not pressed, the process routine becomes Playback of the waveform immediately executed (step S916), and after End of the process routine for rendering the waveform to step S904 returned and the whole process repeated.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform, unter Bezugnahme auf das in Fig. 10 dargestellte Flußdiagramm der Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform.Next is an explanation of the process routine for reproducing the waveform with reference to the flowchart of the process routine for reproducing the waveform shown in FIG .

In dieser Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform wird zunächst festgestellt, ob es eine Eingabe von Spielinformationen über die Tastatur gegeben hat (Schritt S1002), und wenn festgestellt wird, daß es eine Eingabe von Spielinformationen über die Tastatur gegeben hat, so werden die Schritte S1004 bis S1014 abgearbeitet, bevor zu Schritt S1016 gegangen wird. Wenn andererseits festgestellt wird, daß es keine Eingabe von Spielinformationen über die Tastatur gegeben hat wird zu Schritt S1016 gesprungen und der Prozess von dort aus fortgesetzt.In this process routine for rendering the waveform, first of all determined whether there was input of game information using the keyboard has given (step S1002), and if it is determined that there is a Input of game information via the keyboard has been given Steps S1004 through S1014 are processed before proceeding to step S1016 becomes. On the other hand, if it is determined that there is no input from Given game information on the keyboard goes to step S1016 jumped and the process continued from there.

Nachfolgend wird zunächst die Verarbeitung der Schritte S1004 bis S1014 erklärt, die ausgeführt werden, wenn in Schritt S1002 festgestellt wird, daß es eine Eingabe von Spielinformationen über die Tastatur gegeben hat. In den Schritten S1004 bis S1014 erfolgt je nach Art der Spielinformationen eine dementsprechende Verarbeitung derselben.The following is the processing of steps S1004 to S1014 which are executed when it is determined in step S1002 that there has been input of game information via the keyboard. In Steps S1004 to S1014 take place depending on the type of game information a corresponding processing of the same.

Das heißt, daß zunächst festgestellt wird, ob es sich bei den Spielinformationen um Note-On-Informationen handelt (Schritt S1004), und wenn festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen um Note-On-Informationen handelt, dann wird die Note-On-Prozessroutine (vgl. Fig. 11), die eine Unterroutine ist, ausgeführt (Step S1006). Wenn andererseits in Schritt S1004 festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen nicht um Note-On-Informationen handelt, bzw. die Note-On-Prozessroutine in Schritt S1006 abgearbeitet wurde, dann wird festgestellt, ob es sich bei den Spielinformationen um Note-Off- Informationen handelt (Schritt S1008). That is, it is first determined whether the game information is note-on information (step S1004), and if it is determined that the game information is note-on information, the note- On-process routine (see Fig. 11), which is a subroutine, is executed (step S1006). On the other hand, if it is determined in step S1004 that the game information is not note-on information or the note-on process routine has been executed in step S1006, it is determined whether the game information is note- Off information acts (step S1008).

Wenn nun festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen um Note-Off-Informationen handelt, dann wird die Note-Off-Prozessroutine (vgl. Fig. 12), die eine Unterroutine ist, ausgeführt (Schritt S1010).If it is now determined that the game information is note-off information, then the note-off process routine (see FIG. 12), which is a subroutine, is executed (step S1010).

Wenn andererseits in Schritt S1008 festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen nicht um Note-Off-Informationen handelt, bzw. die Note-Off-Prozessroutine in Schritt S1010 abgearbeitet wurde, dann wird festgestellt, ob es sich bei den Spielinformationen um Modulationsinformationen handelt (Schritt S1012).On the other hand, if it is determined in step S1008 that the Game information is not note-off information, respectively Note-off process routine was executed in step S1010, then determined whether the game information is Modulation information (step S1012).

Wenn nun festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen um Modulationsinformationen handelt, dann wird die Prozessroutine zum Einstellen der Wiedergabegeschwindigkeit (vgl. Fig. 13), die eine Unterroutine ist, ausgeführt (Schritt S1014).If it is now determined that the game information is modulation information, then the process routine for setting the playback speed (see Fig. 13), which is a subroutine, is executed (step S1014).

Wenn andererseits in Schritt S1012 festgestellt wird, daß es sich bei den Spielinformationen nicht um Modulationsinformationen handelt, bzw. die Prozessroutine zum Einstellen der Wiedergabegeschwindigkeit in Schritt S1014 abgearbeitet wurde, dann wird festgestellt, ob "GATE = 1" (Schritt S1016), und wenn festgestellt wird, daß "GATE = 1" ist, dann wird zu Schritt S1002 zurückgekehrt und der Prozess wiederholt, da dann die Tonerzeugung mit den Note-On-Informationen fortgesetzt wird.On the other hand, if it is determined in step S1012 that the Game information is not modulation information, or the Process routine for setting the playback speed in step S1014 has been processed, it is then determined whether "GATE = 1" (step S1016), and if it is determined that "GATE = 1", then becomes Returned to step S1002 and the process repeated since then Sound generation continues with the note-on information.

Wenn andererseits in Schritt S1016 festgestellt wird, daß "GATE = 1" nicht gilt, dann wird zur Hauptroutine zurückgekehrt.On the other hand, if it is determined in step S1016 that "GATE = 1" is not applies, then the main routine is returned to.

Wenn in Schritt S1002 festgestellt wird, daß es keine Eingabe von Spielinformationen über die Tastatur gegeben hat, wird wie oben zu Schritt S1016 gesprungen, dann wird in Schritt S1016 festgestellt, ob "GATE = 1", und falls festgestellt wird, daß "GATE = 1" ist, dann wird zu Schritt S1002 zurückgekehrt und der Prozess wiederholt, da dann die Tonerzeugung mit den Note-On-Informationen fortgesetzt wird und falls andererseits in Schritt S1016 festgestellt wird, daß "GATE = 1" nicht gilt, dann wird zur Hauptroutine zurückgekehrt.If it is determined in step S1002 that there is no input from Game information given on the keyboard will step as above S1016 jumped, then it is determined in step S1016 whether "GATE = 1", and if it is determined that "GATE = 1", then go to step S1002 returned and the process repeated, since then the sound generation with the note-on information is continued and if, on the other hand, in Step S1016 determines that "GATE = 1" does not hold, then goes to Main routine has returned.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Note-On-Prozessroutine, unter Bezugnahme auf das in Fig. 11 dargestellte Flußdiagramm der Note-On- Prozessroutine.Next follows an explanation of the note-on process routine with reference to the flowchart of the note-on process routine shown in FIG .

In dieser Note-On-Prozessroutine werden zunächst anhand der von den Note-On-Informationen angegebenen Notenzahl Num sowie der Basis- Notenzahl Noteh die Pitch-Informationen erzeugt (Schritt S1102). Hierbei werden die Pitch-Informationen als
In this note-on process routine, the pitch information is first generated on the basis of the note number Num given by the note-on information and the basic note number Noteh (step S1102). Here, the pitch information is as

Pitch-Information = POW(2, (Num - Note#)/12)
Pitch information = POW (2, (Num - Note #) / 12)

ausgedrückt. Wenn, um das Verständnis zu erleichtern "a = 2" und "b = (Num - Note#)/12" gesetzt wird und somit POW(2, (Num - Note#)/12) als "POW(a, b)" umgeschrieben wird, dann ist "POW (a, b)" als a zur b-ten Potenz definiert.expressed. If, to facilitate understanding, "a = 2" and "b = (Num - Note #) / 12 "is set and thus POW (2, (Num - Note #) / 12) as "POW (a, b)" is rewritten, then "POW (a, b)" is as a to the b-th Potency defined.

Als nächstes werden die erzeugten Pitch-Informationen in das Wellenform- Wiedergabemodul 24 übertragen (Schritt S1104).Next, the generated pitch information is transferred to the waveform display module 24 (step S1104).

Dann wird die Notenzahl Num, die die Note-On-Informationen angibt, im Register ON# abgelegt und gespeichert (Schritt S1106).Then the note number Num, which indicates the note-on information, is in the Register ON # filed and stored (step S1106).

Als nächstes wird festgestellt, ob "GATE = 1" ist (Schritt S1108), und falls festgestellt wird, daß "GATE = 1" ist, dann wird umgehend zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt ohne eine neue Wellenform von Anfang an auszulesen und eine Tonerzeugung durchzuführen, da bereits eine Tonerzeugung anhand der Note-On- Informationen erfolgt.Next, it is determined whether "GATE = 1" (step S1108) and if if it is determined that "GATE = 1", then immediately becomes Process routine for playing the waveform returned without one Read out new waveform from the start and generate sound to be carried out, since a tone generation based on the note-on Information is done.

Wenn andererseits festgestellt wird, daß "GATE = 1" nicht gilt, dann werden als Prozess für den Beginn einer Tonerzeugung die Schritte 51110 bis 51120 abgearbeitet.On the other hand, if it is determined that "GATE = 1" does not apply, then steps 51110 to 51120 as a process for starting tone generation worked off.

Daß heißt, daß addr, welches die Zeitposition der Wellenformwiedergabe angibt, auf Null gesetzt wird, so daß addr auf den Anfang der Wellenformdaten zeigt (Schritt S1110).That is, addr, which is the time position of the waveform reproduction indicates zero is set so that addr is at the beginning of the Shows waveform data (step S1110).

Als nächstes wird addr als Zeitpositionsinformation in das Wellenform- Wiedergabemodul 24 übertragen (Schritt S1112) und tcomp wird auf Wert 1 gesetzt, der auch als Standardwert dient (Schritt S1114), die Wiedergaberichtung dir wird auf Vorwärtslauf (+) gesetzt (Schritt S1116), GATE wird auf "1" gesetzt (Schritt S1118), und nachdem eine "1" als Gate- Information an das Gate 248 des Wellenform-Wiedergabemodules 24 gesendet wird (Schritt S1120), wird zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt.Next, addr is transmitted as time position information in the waveform reproduction module 24 (step S1112) and tcomp is set to value 1, also known as the default value is used (step S1114), the reproduction direction Dir is set to forward rotation (+) (Step S1116), GATE is set to "1" (step S1118), and after a "1" is sent as gate information to the gate 248 of the waveform display module 24 (step S1120), the process routine for reproducing the waveform is returned to.

Dadurch, daß die Gate-Information "1" an das Gate 248 des Wellenform- Wiedergabemodules 24 gesendet wird, wird bewirkt, daß das Wellenform- Wiedergabemodules 24 mit der Tonerzeugung beginnt.Characterized in that the gate-information "1" to the gate 248 of the waveform reproduction module is sent 24, causes the waveform reproduction module 24 starts the tone generation.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Note-Off-Prozessroutine, unter Bezugnahme auf das in Fig. 12 dargestellte Flußdiagramm der Note-Off- Prozessroutine.Next is an explanation of the note-off process routine with reference to the flowchart of the note-off process routine shown in FIG .

In dieser Note-Off-Prozessroutine wird zunächst festgestellt, ob die Notenzahl der Note-Off-Informationen mit der in ON# gespeicherten Notenzahl übereinstimmt (Schritt S1202), und falls keine Übereinstimmung festgestellt wird, wird umgehend zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt.This note-off process routine first determines whether the Note number of note-off information with that stored in ON # Note number matches (step S1202), and if no match is determined, it immediately becomes the process routine for reproducing the Waveform returned.

Falls andererseits festgestellt wird, daß die Notenzahl der Note-Off- Informationen mit der in ON# gespeicherten Notenzahl übereinstimmt, dann wird der Prozess zur Beendigung der Tonerzeugung in Schritten S1204 bis S1206 abgearbeitet.On the other hand, if it is determined that the note number of the note-off Information matches the number of notes stored in ON #, then the process of ending the tone generation in steps S1204 to S1206 processed.

Das heißt, daß GATE auf "0" gesetzt wird (Schritt S1204), und nachdem eine "0" als Gate-Information an das Gate 248 des Wellenform- Wiedergabemodules 24 gesendet wird (Schritt S1206), wird zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt.That is, GATE is set to "0" (step S1204), and after a "0" is sent as gate information to the gate 248 of the waveform display module 24 (step S1206), the process routine for reproducing the waveform is returned to .

Dadurch, daß die Gate-Information "0" an das Gate 248 des Wellenform- Wiedergabemodules 24 gesendet wird, wird bewirkt, daß das Wellenform- Wiedergabemodules 24 die Tonerzeugung beendet.Characterized in that the gate-information "0" to the gate 248 of the waveform reproduction module is sent 24, causes the waveform reproducing module 24 terminates the tone generation.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Prozessroutine zum Einstellen der Wiedergabegeschwindigkeit, unter Bezugnahme auf das in Fig. 13 dargestellte Flußdiagramm der Prozessroutine zum Einstellen der Wiedergabegeschwindigkeit.Next, an explanation will be given of the process routine for setting the playback speed with reference to the flow chart of the process routine for setting the playback speed shown in FIG .

In dieser Prozessroutine zum Einstellen der Wiedergabegeschwindigkeit wird zunächst festgestellt, ob "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" oder "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" gilt (Schritt S1302).In this process routine for setting the playback speed it is first determined whether "MODE = 1 (alternating Playback mode) "or" MODE = 2 (manual playback mode) "applies (Step S1302).

Falls festgestellt wird, daß "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" gilt, so wird der Wert von tcomp, der ja die Geschwindigkeit der Wiedergabe der Wellenform angibt, proportional zu dem Ausmaß in dem der Modulationshebel innerhalb des Bereiches "Stellung b1 bis maximale Vorwärtsstellung Maxf" betätigt wurde, innerhalb des Bereiches "tcomp = +(1/2) bis tcomp = +2" gesetzt (Schritt S1304), und dann zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt.If it is determined that "MODE = 1 (alternate playback mode)" applies, so is the value of tcomp, which is indeed the speed of playback of the waveform, proportional to the extent to which the Modulation lever within the range "position b1 to maximum Forward position Maxf "was pressed, within the range" tcomp = + (1/2) to tcomp = +2 "is set (step S1304), and then to the process routine to play back the waveform.

Falls andererseits in Schritt S1302 festgestellt wird, daß "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" gilt, so wird der Wert von tcomp, der die Geschwindigkeit der Wiedergabe der Wellenform angibt, proportional zu dem Ausmaß in dem der Modulationshebel im Bereich "maximale Rückwärtsstellung Maxb bis maximale Vorwärtsstellung Maxf" betätigt wurde, innerhalb des Bereiches "tcomp = -2 bis tcomp = +2" gesetzt (Schritt S1306), und dann zur Prozessroutine zur Wiedergabe der Wellenform zurückgekehrt. On the other hand, if it is determined in step S1302 that "MODE = 2 (manual playback mode) ", the value of tcomp that is the Speed of waveform playback indicates proportional to the extent to which the modulation lever in the "maximum Reverse position Maxb to maximum forward position Maxf "actuated was set within the range "tcomp = -2 to tcomp = +2" (step S1306), and then to the process routine for reproducing the waveform returned.

Als nächstes folgt eine Erläuterung der Interrupt-Prozessroutine, unter Bezugnahme auf das in Fig. 14 dargestellte Flußdiagramm der Interrupt- Prozessroutine. Diese Interrupt-Prozessroutine wird jedesmal ausgeführt, wenn die CPU 10 das Taktsignal vom Taktgeber 18 empfängt, also einmal pro Takt.Next, an explanation of the interrupt process routine follows, referring to the flow chart of the interrupt process routine shown in FIG. 14. This interrupt process routine is executed each time the CPU 10 receives the clock signal from the clock 18 , that is, once per clock.

In dieser Interrupt-Prozessroutine erfolgt die Verarbeitung zunächst dahingehend, daß addr als Zeitpositionsinformation an die Zeit-Frequenz- Umwandlungsprozessmodule 244 des Wellenform-Wiedergabemodules 24 übertragen wird (Schritt S1402).In this interrupt process routine, the processing is first performed by adding addr as time position information to the time-frequency conversion process modules 244 of the waveform reproduction module 24 (step S1402).

Als nächstes wird festgestellt, ob "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" oder "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" gilt (Schritt S1404).Next, it is determined whether "MODE = 1 (alternating Playback mode) "or" MODE = 2 (manual playback mode) "applies (Step S1404).

Falls nun festgestellt wird, daß "MODE = 1 (alternierender Wiedergabemodus)" gilt, so wird in den Schritten S1406 bis S1422 die Steuerung des Fortschreitens der Adressen im alternierenden Wiedergabemodus durchgeführt.If it is now determined that "MODE = 1 (alternating Playback mode) "applies, then in steps S1406 to S1422 Control the progress of the addresses in the alternating Playback mode performed.

Konkret wird dabei zunächst geprüft, ob es sich bei der Wiedergaberichtung dir um Vorwärtslauf (+) oder Rückwärtslauf (-) handelt (Schritt S1406). Falls nun festgestellt wird, daß es sich bei der Wiedergaberichtung dir um Vorwärtslauf (+) handelt, wird addr erneuert, indem tcomp zu addr addiert wird (Schritt S1408), und es wird festgestellt, ob der neue Wert von addr größer oder gleich AltE ist (Schritt S1410).Specifically, it is first checked whether it is in the playback direction is forward (+) or reverse (-) (step S1406). If it is now determined that the playback direction is you Forward run (+), addr is renewed by adding tcomp to addr (step S1408), and it is determined whether the new value of addr is greater than or equal to AltE (step S1410).

Falls in Schritt S1410 festgestellt wird, daß der neue Wert von addr größer oder gleich AItE ist, wird addr auf den Wert von AltE gesetzt (Schritt S1412), die Wiedergaberichtung dir auf Rückwärtslauf (-) gesetzt (Schritt S1414), und zu Schritt S1426 gegangen.If it is determined in step S1410 that the new value of addr is larger or is equal to AItE, addr is set to the value of AltE (step S1412), the playback direction is set to reverse (-) (step S1414), and proceeded to step S1426.

Falls in Schritt S1410 festgestellt wird, daß der neue Wert von addr nicht größer oder gleich AItE ist, wird zu Schritt S1426 gesprungen.If it is determined in step S1410 that the new value of addr is not is greater than or equal to AItE, the process jumps to step S1426.

Folglich wird durch der Verarbeitung der Schritte S1408 bis S1410 addr, welches die Zeitposition angibt, jeweils um tcomp erhöht und die Wiedergabe der Wellenform in Vorwärtsrichtung, d. h. entlang der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt, und falls die vom Wert der Alternierungsendpunkt-Informationen AltE angegebene Wiedergabeposition erreicht wird, wird die Wellenform ab der vom Wert der Alternierungsendpunkt-Informationen AltE angegebene Wiedergabeposition in Rückwärtsrichtung, d. h. entgegen den zeitlichen Verlauf der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt.Thus, by processing steps S1408 through S1410, addr, which indicates the time position, increased by tcomp and the Playing the waveform in the forward direction, d. H. along the actual temporal order of the waveform data, performed, and if the value of the alternation endpoint information AltE specified playback position is reached, the waveform will start from the from the value of the alternation endpoint information AltE Reverse playback position, d. H. contrary to the temporal Course of the actual temporal order of the waveform data, carried out.

Falls in Schritt S1406 festgestellt wird, daß es sich bei der Wiedergaberichtung dir um Rückwärtslauf (-) handelt, wird addr erneuert indem tcomp von addr abgezogen wird (Schritt S1416), und es wird festgestellt, ob der neue Wert von addr kleiner als AltE ist (Schritt S1418). Falls in Schritt S1418 festgestellt wird, daß der neue Wert von addr kleiner als AItE ist, wird addr auf den Wert von AltS gesetzt (Schritt S1420), die Wiedergaberichtung dir auf Rückwärtslauf (+) gesetzt (Schritt S1422), und zu Schritt S1426 gegangen.If it is determined in step S1406 that the Playback direction is reverse (-), addr is renewed by subtracting tcomp from addr (step S1416) and it becomes determined whether the new value of addr is less than AltE (step S1418). If it is determined in step S1418 that the new value of addr is smaller than AItE, addr is set to the value of AltS (step S1420) Playback direction dir set to reverse (+) (step S1422), and went to step S1426.

Falls in Schritt S1418 festgestellt wird, daß der neue Wert von addr nicht kleiner als AltE ist, wird zu Schritt S1426 gesprungen.If it is determined in step S1418 that the new value of addr is not is smaller than AltE, the process jumps to step S1426.

Folglich wird mit der Verarbeitung der Schritte S1416 bis S1422 addr, welches die Zeitposition angibt, jeweils um tcomp vermindert und die Wiedergabe der Wellenform in Rückwärtsrichtung, d. h. entgegen den zeitlichen Verlauf der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt, und falls die vom Wert der Alternierungsstartpunkt-Daten AItS angegebene Wiedergabeposition erreicht wird, wird die Wellenform ab der vom Wert der Alternierungsstartpunkt-Daten AltS angegebene Wiedergabeposition in Vorwärtsrichtung, d. h. entlang der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt.Thus, with the processing of steps S1416 to S1422, addr, which indicates the time position, decreased by tcomp and the Playing back the waveform in reverse direction. H. contrary to temporal course of the actual temporal order of the waveform data, performed, and if that from the value of the alternation starting point data When the specified playback position is reached, the waveform will decrease the one indicated by the value of the alternation starting point data AltS Playback position in the forward direction, d. H. along the actual temporal order of the waveform data.

Das bedeutet, daß durch die Verarbeitung der Schritte S1416 bis S1422 die Zeitposition der Wiedergabe der Wellenform sich derart ändert, daß die Wellenform in den Richtungen "Alt S → Alt E → Alt S → Alt E → . . ." wiedergegeben wird. In anderen Worten, die Wiedergabepositionen ändern sich derart, daß die Wellenform wiedergegeben wird, indem das Segment zwischen der Wiedergabeposition, die durch den Wert der Alternierungsstartpunkt-Daten AltS angegeben wird, und der Wiedergabeposition, die durch den Wert der Alternierungsendpunkt- Informationen AltE angegeben wird, hin und her läuft, und somit die Wiedergabepositionen der Wellenform "schwingen".That is, by processing steps S1416 to S1422, the Time position of the waveform display changes so that the Waveform in the directions "Alt S → Alt E → Alt S → Alt E →..." is played. In other words, the playback positions change such that the waveform is reproduced by the segment between the playback position by the value of the Alternation starting point data AltS is specified, and the Playback position that is determined by the value of the alternation endpoint Information AltE is specified, runs back and forth, and thus the Playback positions of the waveform "swing".

Somit wird erreicht, daß sich die Momentanfrequenzen, also die Wiedergabe-Tonhöhen periodisch glatt ändern, so daß eine Vibrato- Wiedergabe mit Berücksichtigung von Komponenten des Vibratos der ursprünglichen Wellenform verwirklicht werden kann und Komprimierung bzw. Expandierung von klangvollen und wechselhaften Wellenformen durchgeführt werden kann.This ensures that the instantaneous frequencies, ie the Periodically smoothly change playback pitches so that vibrato Reproduction taking into account components of the vibrato original waveform can be realized and compression or expansion of sonorous and changeable waveforms can be carried out.

Falls in Schritt S1404 festgestellt wird, daß "MODE = 2 (manueller Wiedergabemodus)" gilt, so wird tcomp zu addr addiert, die Steuerung des Fortschreitens im manuellen Wiedergabemodus durchgeführt (Schritt S1424), wonach zu Schritt S1426 gegangen wird.If it is determined in step S1404 that "MODE = 2 (manual Play mode) "applies, tcomp is added to addr, the control of the Progress performed in manual playback mode (step S1424), after which it goes to step S1426.

Folglich schreitet addr im manuellen Wiedergabemodus fort in Abhängigkeit des Wertes von tcomp, der durch Betätigung des Modulationshebels innerhalb des Bereiches "tcomp = -2 bis tcomp = +2" festgesetzt wurde.As a result, addr progresses in the manual playback mode Dependence of the value of tcomp, which can be achieved by pressing the Modulation lever within the range "tcomp = -2 to tcomp = +2" was fixed.

Konkret wird, falls der Wert von tcomp innerhalb des Bereiches "0 < tcomp < +2" gesetzt ist, addr, das die Zeitposition angibt, jeweils um den Wert tcomp erhöht, so daß die Wiedergabe der Wellenfotm in Vorwärtsrichtung, d. h. entlang der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt wird.Specifically, if the value of tcomp is within the range "0 <tcomp <+2 "is set, addr, which indicates the time position, in each case by the value tcomp increases, so that the reproduction of the waveform in the forward direction, d. H. along the actual temporal order of the waveform data, is carried out.

Falls für den Wert von tcomp "tcomp = 0" gilt, schreitet addr nicht fort, so daß sich die Wiedergabeposition für der Wiedergabe der Wellenform nicht ändert, und der augenblicklich erzeugte Ton unverändert fortgesetzt wird. Falls der Wert von tcomp innerhalb des Bereiches "-2 < tcomp < 0" gesetzt ist, addr, das die Zeitposition angibt, jeweils um den absoluten Wert von tcomp vermindert, so daß die Wiedergabe der Wellenform in Rückwärtsrichtung, d. h. entgegen den zeitlichen Verlauf der eigentlichen zeitlichen Ordnung der Wellenformdaten, durchgeführt wird. Somit wird ein abklingender Ton rückwärts wiedergegeben, d. h. wenn ein abklingender Ton wiedergegeben wird, die Wiedergabe nach und nach von einem weitgehend abgeklungenen Ton zu einem erst wenig abgeklungenen Ton erfolgt, wodurch ein besonderer akustischer Effekt erreicht werden kann.If "tcomp = 0" applies to the value of tcomp, addr does not progress, so that the playback position for the playback of the waveform is not changes, and the current sound continues unchanged. If the value of tcomp is set within the range "-2 <tcomp <0" is addr, which indicates the time position, in each case by the absolute value of tcomp diminishes so that the reproduction of the waveform in Reverse direction, d. H. contrary to the course of the actual temporal order of the waveform data. Thus a decaying tone played backwards, d. H. if a fading tone is reproduced, the reproduction gradually by a largely decayed tone to a tone that has only slightly subsided, whereby a special acoustic effect can be achieved.

In Schritt S1426 wird festgestellt, ob addr größer oder gleich WaveEnd ist, und falls addr größer oder gleich WaveEnd ist, d. h. falls festgestellt wird, daß die Wiedergabeposition der Wellenform die durch den Wert der Wellenformend-Daten WaveEnd angegebene Position erreicht hat, dann wird addr auf WaveEnd gesetzt (Schritt S1428), und die Gate-Information "0" an das Wellenform-Wiedergabemodul 24 gesendet (Schritt S1430). Dadurch, daß eine "0" als Gate-Information an das Wellenform- Wiedergabemodul 24 gesendet wird, wird die Tonerzeugung im Wellenform- Wiedergabemodul 24 beendet.In step S1426, it is determined whether addr is greater than or equal to WaveEnd, and if addr is greater than or equal to WaveEnd, ie, if it is determined that the playback position of the waveform has reached the position indicated by the value of the waveform end data WaveEnd, then addr is set to WaveEnd (step S1428), and the gate information "0" is sent to the waveform display module 24 (step S1430). Characterized in that a transmitted "0" as a gate waveform information to the reproducing module 24, the tone generation in the waveform reproduction module 24 is terminated.

Falls andererseits in Schritt S1426 festgestellt wird, daß addr nicht größer oder gleich WaveEnd ist, d. h. falls die Wiedergabeposition der Wellenform die durch den Wert der Wellenformend-Daten WaveEnd angegebene Position noch nicht erreicht hat, und falls Schritt S1430 noch nicht abgearbeitet wurde, dann wird festgestellt, ob addr kleiner als 0 ist (Schritt 51432), und falls festgestellt wird, daß addr kleiner als 0 ist, d. h. falls festgestellt wird, daß addr kleiner als 0 geworden ist, dann wird addr korrigiert, indem addr auf 0 gesetzt wird (Schritt S1432), und zur Hauptroutine zurückgekehrt.On the other hand, if it is determined in step S1426 that addr is not larger or is equal to WaveEnd, d. H. if the playback position of the waveform the one specified by the value of the waveform data WaveEnd Position has not yet been reached and if step S1430 has not yet has been processed, it is then determined whether addr is less than 0 (step 51432) and if it is determined that addr is less than 0, i. H. if if it is determined that addr has become less than 0, then addr corrected by setting addr to 0 (step S1432), and to Main routine has returned.

Falls andererseits in Schritt S1432 festgestellt wird, daß addr nicht kleiner als 0 ist, d. h. falls festgestellt wird, daß addr nicht kleiner als 0 geworden ist, wird umgehend zur Hauptroutine zurückgekehrt.On the other hand, if it is determined in step S1432 that addr is not less is 0, i.e. H. if it is found that addr has not become less than 0 is immediately returned to the main routine.

Folglich, falls in diesem Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform der Betriebsmodus der alternierende Wiedergabemodus ist, dann "schwingen" die Wiedergabepositionen der Wellenform indem die Zeitpositionen für die Wiedergabe der Wellenform derart geändert werden, daß die Wellenform in den Richtungen "Alt S → Alt E → Alt S → Alt E → . . ." wiedergegeben wird und falls der Betriebsmodus der manuelle Wiedergabemodus ist, dann wird die Wellenform wiedergegeben, indem die Wiedergabepositionen der Wellenformen rückwarts laufen, wenn der Wert von tcomp in den Bereich "- 2 < tcomp < 0" gesetzt wird.Consequently, if in this device for reproducing a waveform the Operating mode is the alternate playback mode, then "swing" the playback positions of the waveform by the time positions for the Playback of the waveform can be changed so that the waveform is in the directions "Alt S → Alt E → Alt S → Alt E →..." is played and if the operating mode is the manual playback mode, then the waveform is reproduced by the playback positions of the Waveforms run backwards when the value of tcomp is in the range "- 2 <tcomp <0 "is set.

Aus diesem Grunde kann eine Komprimierung bzw. Expandierung von klangvollen und wechselhaften Wellenformen sowohl im alternierenden Wiedergabemodus als auch im manuellen Wiedergabemodus durchgeführt werden kann.For this reason, a compression or expansion of sonorous and changeable waveforms both in alternating Playback mode as well as in manual playback mode can be.

2. Description of the second embodiment

Als nächstes folgt die Erläuterung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform, unter Bezugnahme auf die Fig. 15 bis 19.Next, explanation will be given of a second embodiment of a waveform reproducing apparatus according to the present invention, with reference to FIGS. 15 to 19.

Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm eines Phasenvocoders für die zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform (Fig. 15 entspricht der oben besprochenen Fig. 2). Fig. 16 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur der Analysemodule (Band-k-Analysemodule) für die Bänder k des Phasenvocoders in Fig. 15 (Fig. 16 entspricht der oben besprochenen Fig. 3). FIG. 15 shows a block diagram of a phase vocoder for the second embodiment of a device according to the invention for reproducing a waveform ( FIG. 15 corresponds to FIG. 2 discussed above). FIG. 16 shows a block diagram of an example of the detailed structure of the analysis modules (band-k analysis modules) for the bands k of the phase vocoder in FIG. 15 ( FIG. 16 corresponds to FIG. 3 discussed above).

Fig. 17 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur des Band-k-Umwandlungsprozessmoduls des in Fig. 15 gezeigten Phasenvocoders, mit dem der Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess für das k-te Band durchgeführt wird (Fig. 17 entspricht der oben besprochenen Fig. 5(a)). Fig. 18 zeigt ein Blockdiagram der Hardware für die Realisierung eines Beispiels einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform (Fig. 18 entspricht der oben besprochenen Fig. 6). Fig. 19 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels für die detaillierte Struktur des Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozessmoduls des in Fig. 18 gezeigten Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform (Fig. 19 entspricht der oben besprochenen Fig. 17). FIG. 17 shows a block diagram of an example of the detailed structure of the band-k conversion process module of the phase vocoder shown in FIG. 15 with which the time-frequency conversion process for the k-th band is performed ( FIG. 17 corresponds to that discussed above) Fig. 5 (a)). FIG. 18 shows a block diagram of the hardware for realizing an example of a second embodiment of a device according to the invention for reproducing a waveform ( FIG. 18 corresponds to FIG. 6 discussed above). FIG. 19 shows a block diagram of an example of the detailed structure of the time-frequency conversion process module of the waveform reproducing apparatus shown in FIG. 18 ( FIG. 19 corresponds to FIG. 17 discussed above).

In den Fig. 15 bis 19 werden Elemente der Fig. 15 bis 19, deren Struktur und Wirkungsweise mit den in den Fig. 1 bis 14 dargestellten Elementen identisch sind oder entsprechen, nicht näher erläutert, und solche Elemente werden durch dieselben Bezeichnungen wie in den Fig. 1 bis 14 gekennzeichnet. In den folgenden Erläuterungen soll somit ausschließlich auf die Unterschiede zu Struktur und Wirkungsweise der in den Fig. 1 bis 14 dargestellten Elemente eingegangen werden.In Figs. 15 to 19 elements of FIGS. 15 to 19, whose structure and operation with those shown in Figs. 1 to 14 elements identical or corresponding to not explained in detail, and such elements will be designated by the same names as in the Fig. in 1 to 14. The following explanations will therefore only deal with the differences in structure and mode of operation of the elements shown in FIGS. 1 to 14.

Der Unterschied zwischen dem in den Fig. 15 bis 19 dargestellten Phasenvocoders (im folgenden zum Teil auch als "absoluter Phasenvocoder bezeichnet) und dem in den Fig. 1 bis 14 dargestellten Phasenvocoders ist, daß der in den Fig. 1 bis 14 dargestellte Phasenvocoder die Momentanfrequenzdaten und die Amplitudendaten speichert, während der absolute Phasenvocoder statt den Momentanfrequenzdaten die Phasenwerte als Daten speichert, und bei der Synthese der Wellenform die Daten der Phasenwerte mittels Differenzbildung (Differenzierung) in Momentanfrequenzdaten umwandelt.The difference between the phase vocoder shown in FIGS . 15 to 19 (hereinafter also partially referred to as "absolute phase vocoder") and the phase vocoder shown in FIGS . 1 to 14 is that the phase vocoder shown in FIGS . 1 to 14 is the Stores the instantaneous frequency data and the amplitude data, while the absolute phase vocoder stores the phase values as data instead of the instantaneous frequency data, and converts the data of the phase values into instantaneous frequency data by means of difference formation (differentiation).

Das heißt, daß im absoluten Phasenvocoder die Analysemodule (Band-k- Analysemodule) 400' für die kodiererseitige Erstellung von Daten Phasenwerte erstellen, und ein Umwandlungsprozessmodul für den dekodiererseitigen Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess die Phasen in Frequenzen umwandelt, und ferner der Kosinusgenerator vor weiterer Verarbeitung zunächst ein Phasenrücksetz-Signal zum zurücksetzen (Initialisierung) der Phase empfängt.That is, in the absolute phase vocoder, the analysis modules (band-k analysis modules) 400 'for the encoder-side creation of data create phase values, and a conversion process module for the decoder-side time-frequency conversion process converts the phases into frequencies, and furthermore the cosine generator before others Processing first receives a phase reset signal to reset (initialize) the phase.

Mit anderen Worten, in diesem absoluten Phasenvocoder werden, wie in Fig. 16 dargestellt, vom Analysemodul 400' die Phasenwertdaten und die Amplitudenwertdaten ausgegeben und in einem Speichermodul gespeichert (im Speicher des in den Fig. 1 bis 14 dargestellen Phasenvocoders werden dagegen die Momentanfrequenzdaten und die Amplitudenwertdaten gespeichert).In other words, in this absolute phase vocoder as shown in Figure 16 will be. Shown, issued by the analysis module 400 'the phase value data and the amplitude value data and (stored in a memory module in the memory of dargestellen in FIGS. 1 to 14 phase vocoder, however, the instantaneous frequency data and the amplitude value data is stored).

Dann werden die vom Speichermodul ausgegebenen Phasenwertdaten wie in Fig. 17 gezeigt in einem Zeit-Frequenz-Umwandlungsprozess differenziert, und in Momentanfrequenzdaten umgewandelt.Then, as shown in Fig. 17, the phase value data output from the memory module is differentiated in a time-frequency conversion process, and converted into instantaneous frequency data.

Wenn zum Beginn der Tonerzeugung das Phasenrücksetz-Signal an den Kosinusgenerator gesendet wird, setzt der Kosinusgenerator die gespeicherte Phase zurück, erfasst die direkt aus dem Speicher gesendete Phaseninformationen, und überschreibt die Phase mit einem Wert, zu dem der Rotationsanteil k der Mittenfrequenz addiert wird.When the phase reset signal is sent to the Cosine generator is sent, the cosine generator sets the stored phase back, records the phase sent directly from the memory Phase information, and overwrites the phase with a value at which the rotation component k is added to the center frequency.

Das Phasenrücksetz-Signal wird nur einmal zu Beginn der Wiedergabe an den Kosinusgenerator gesendet. The phase reset signal turns on only once at the beginning of playback sent the cosine generator.

Auf diese Weise wird im absoluten Phasenvocoder zu Beginn der Wiedergabe ein Phasenrücksetz-Signal an den Kosinusgenerator gesendet, wodurch der Kosinusgenerator mit einer Initialisierungsphase' versehen wird. Folglich behält der Kosinusgenerator bei einer 1 : 1-Wiedergabe dieselbe Phase wie im ursprünglichen Ton bei, auch wenn die Wiedergabe fortschreitet.In this way, the absolute phase vocoder starts with the Playback a phase reset signal sent to the cosine generator whereby the cosine generator is provided with an initialization phase becomes. As a result, the cosine generator maintains 1: 1 reproduction same phase as in the original sound, even when playing progresses.

Da der Kosinusgenerator einen Phasenwert in Abhängigkeit vom Zeitpunkt des Wiedergabebeginns erfassen kann, ist dieser absolute Phasenvocoder nicht nur auf die Wiedergabe einer Wellenform von Anfang an beschränkt, sondern kann auch für die Wiedergabe eines Tonausschnittes zwischendurch verwendet werden.Because the cosine generator has a phase value depending on the time of the start of playback is this absolute phase vocoder not just limited to playing a waveform from the beginning, but can also be used to play a sound section can be used in between.

Somit kann der absolute Phasenvocoder Wellenformen wiedergeben, die dieselbe Phase haben wie das ursprüngliche Tonsignal, egal ob die Wiedergabe von Anfang an oder von zwischendurch an erfolgt.Thus, the absolute phase vocoder can reproduce waveforms that have the same phase as the original sound signal, regardless of whether the Played from the beginning or from time to time.

Daraus folgt, daß während der in den Fig. 1 bis 14 dargestellte Phasenvocoder bei einer 1 : 1-Wiedergabe aufgrund der Phasendifferenz zum ursprünglichen Tonsignal das ursprüngliche Tonsignal nicht originalgetreu wiedergeben kann, und daher eine geringe Verschlechterung der Klangfarbe auftritt, mit dem absoluten Phasenvocoder das ursprüngliche Tonsignal originalgetreu wiedergeben kann, und daher keine geringe Verschlechterung der Klangfarbe auftritt.It follows that during the phase vocoder shown in Figs. 1 to 14 in a 1: 1 reproduction due to the phase difference to the original sound signal, the original sound signal cannot reproduce true to the original, and therefore a slight deterioration in the tone color occurs with the absolute phase vocoder can reproduce the original sound signal true to the original, and therefore no slight deterioration of the timbre occurs.

Und während der in den Fig. 1 bis 14 dargestellte Phasenvocoder eventuell die Fixposition eines Stereosignals verliert, weil sich die Phase zur Wiedergabezeit von der Phase des ursprünglichen Tonsignals unterscheidet, kann der mit dem absoluten Phasenvocoder die Fixposition eines Stereosignals aufrechterhalten werden, weil die Phase zur Wiedergabezeit mit der Phase des ursprünglichen Tonsignals übereinstimmt.And while the phase vocoder shown in FIGS . 1 to 14 may lose the fixed position of a stereo signal because the phase at the playback time differs from the phase of the original sound signal, that with the absolute phase vocoder the fixed position of a stereo signal can be maintained because the phase to Play time matches the phase of the original sound signal.

Das in Fig. 18 gezeigte Beispiel für eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform verwendet einen absoluten Phasenvocoder im Wellenform-Wiedergabemodul 24'. Im Wellenformspeicher 242' des Wellenform-Wiedergabemoduls 24' werden Phasenwertdaten und Amplitudenwertdaten gespeichert, die mit dem in Fig. 16 abgebildeten Analysemodul ermittelt werden.The example shown in FIG. 18 for a second embodiment of a device for reproducing a waveform according to the invention uses an absolute phase vocoder in the waveform reproduction module 24 '. In the waveform memory 242 'of the waveform reproduction module 24 ', phase value data and amplitude value data are stored, which are determined with the analysis module shown in FIG. 16.

Ferner wird der in Fig. 19 veranschaulichte Prozess als Zeit-Frequenz- Umwandlungsprozess des Zeit-Frequenz-Umwandlungsmoduls 244' des Wellenform-Wiedergabemoduls 24' durchgeführt. Furthermore, the process illustrated in FIG. 19 is carried out as a time-frequency conversion process of the time-frequency conversion module 244 'of the waveform reproduction module 24 '.

Das heißt, das Zeit-Frequenz-Umwandlungsmodul 244' entspricht dem Umwandlungsmodul des in Fig. 15 abgebildeten absoluten Phasenvocoders und führt die Zeitumwandlung sowie die Pitch-Umwandlung für jedes einzelne Frequenzband durch. In Synchronisation mit dem vom Taktgeber 18 erzeugten Taktsignal liest das Zeit-Frequenz-Umwandlungsmodul 244' für jedes einzelne Frequenzband aus dem Wellenformspeicher 242' bei jedem Takt die Wellenformdaten anhand dert Zeitpositionsinformationen der CPU 10 und sendet die Amplitudendaten und die Phasenwertdaten der Wellenformdaten zusammen mit den Momentanfrequenzdaten an das Synthesemodul 246' (wobei für die Momentanfrequenzdaten die Phasenwertdaten differenziert, und in Momentanfrequenzdaten umgewandelt werden). Die Momentanfrequenzdaten werden zur Mittenfrequenz des jeweiligen Frequenzbandes addiert, und das Ergebnis dieser Addition wird ferner mit den Pitchinformationen aus der CPU 10 als Frequenz-Umwandlungsrate multipliziert, und nach der Umwandlung als Momentanfrequenzdaten and das Synthesemodul gesendet (vgl. Fig. 19).That is, the time-frequency conversion module 244 'corresponds to the conversion module of the absolute phase vocoder shown in Fig. 15 and performs the time conversion and the pitch conversion for each individual frequency band. In synchronization with the clock signal generated by the clock 18 , the time-frequency conversion module 244 'reads the waveform data for each individual frequency band from the waveform memory 242 ' for each clock based on the time position information of the CPU 10 and sends the amplitude data and the phase value data of the waveform data together with the Instantaneous frequency data to the synthesis module 246 '(the phase value data being differentiated for the instantaneous frequency data and being converted into instantaneous frequency data). The instantaneous frequency data is added to the center frequency of the respective frequency band, and the result of this addition is further multiplied by the pitch information from the CPU 10 as the frequency conversion rate, and sent to the synthesis module as the instantaneous frequency data after the conversion (see FIG. 19).

Das Synthesemodul 246' entspricht dem Synthesemodul des in Fig. 15 dargestellten absoluten Phasenvocoders, und erzeugt aus den Amplitudendaten und den Momentanfrequenzdaten der einzelnen Frequenzbänder Wellenformen für jedes einzelne Frequenzband, addiert alle Wellenformen der einzelnen Frequenzbänder, und gibt sie als Tonsignal aus. Dazu geben Kosinusgeneratoren Sinuswellen mit den den Momentanfrequenzdaten entsprechenden Frequenzen aus, wobei die Amplituden dieser Sinuswellen mit den Amplitudendaten kontrolliert werden. Ferner können Phasen-Resetsignale zu Beginn der Tonerzeugung in die Kosinusgeneratoren gespeist werden. Wenn ein solches Phasen resetsignal in einen Kosinusgenerator gespeist wird, dann wird die vom Kosinusgenerator gehaltene Phase zurückgesetzt und der zu Beginn der Tonerzeugung aus dem Wellenformspeicher 242' ausgelesene Phasenwert gesetzt, so daß der Kosinusgenerator ein Kosinus-Signal ab der so gesetzten Phase ausgibt.The synthesis module 246 'corresponds to the synthesis module of the absolute phase vocoder shown in FIG. 15, and generates waveforms for each individual frequency band from the amplitude data and the instantaneous frequency data of the individual frequency bands, adds all waveforms of the individual frequency bands, and outputs them as an audio signal. For this purpose, cosine generators output sine waves with the frequencies corresponding to the instantaneous frequency data, the amplitudes of these sine waves being checked with the amplitude data. Furthermore, phase reset signals can be fed into the cosine generators at the start of the tone generation. If such a phase reset signal is fed into a cosine generator, then the phase held by the cosine generator is reset and the phase value read from the waveform memory 242 'at the start of sound generation is set, so that the cosine generator outputs a cosine signal from the phase thus set.

In der zweiten Ausführungsform des in Fig. 18 dargestellten erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform setzen sich die im RAM-Speicher 16 gespeicherten Wellenformdaten zusammen aus Amplitudendaten, also Informationen, die den zeitlichen Verlauf der Amplitude der Wellenform ausdrücken, und Phasenwertdaten, also Informationen, die den zeitlichen Verlauf der Phase der Wellenform ausdrücken, zusammen, und werden wie folgt dargestellt:
In the second embodiment of the device according to the invention for reproducing a waveform shown in FIG. 18, the waveform data stored in the RAM 16 are composed of amplitude data, i.e. information that expresses the temporal course of the amplitude of the waveform, and phase value data, that is information express the time course of the phase of the waveform, together, and are represented as follows:

Im in Fig. 18 gezeigten Beispiel für die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes zur Wiedergabe einer Wellenform entspricht der absolute Phasenvocoder in allen anderen, oben nicht näher erläuterten Aspekten den in den Fig. 1 bis 14 erläuterten Aspekten, von näheren Erläuterungen wird hier daher abgesehen, jedoch muß hierzu Schritt S1112 im in Fig. 11 dargestellten Flußdiagram, welches die Note-On- Prozessroutine zeigt, ersetzt werden durch "Übertragung von addr an Wellenform-Wiedergabemodul 24 als Zeitpositionsinformation sowie übertragen des Phasen-Resetsignals an Wellenform-Wiedergabemodul 24".In the example shown in FIG. 18 for the second embodiment of the device according to the invention for reproducing a waveform, the absolute phase vocoder corresponds in all other aspects not explained in detail above to the aspects explained in FIGS. 1 to 14. however, to do this, step S1112 in the flowchart shown in Fig. 11, which shows the note-on process routine, must be replaced by "transferring addr to waveform playback module 24 as time position information and transferring the phase reset signal to waveform playback module 24 ".

Durch die oben beschriebene Konfiguration erzielt die vorliegende Erfindung den Effekt, ein Gerät zur Wiedergabe einer Wellenform anzugeben, welches bei der Verwendung eines Phasenvocoders eine glatte Komprimierung bzw. Expandierung eines Tonsignals ermöglicht, ohne bestimmte Segmente eines Tonsignals, also der Wellenform, auszudünnen bzw. zu wiederholen, und mit welchem die Komprimierung bzw. Expandierung von wechselhaften und klangvollen Tonsignalen, z. B. bei einer Wiedergabe in entgegengesetzter Richtung zum zeitlichen Verlauf auf der Zeitachse, oder bei einer Wiedergabe in der sich die Wiedergabeposition in Vorwärtsrichtung und in Rückwärtsrichtung ändert, möglich ist.With the configuration described above, the present one achieves Invention the effect of a device for reproducing a waveform specify which one is smooth when using a phase vocoder Compression or expansion of a sound signal enables without thinning out certain segments of a sound signal, i.e. the waveform or to be repeated, and with which the compression or Expansion of changeable and sonorous sound signals, e.g. B. at a playback in the opposite direction to the time course the timeline, or when playing in the playback position changes in the forward and backward direction is possible.

Ferner erzielt erzielt die vorliegende Erfindung durch die oben beschriebene Konfiguration den Effekt, im Falle einer 1 : 1-Wiedergabe das ursprüngliche Tonsignal originalgetreu wiedergeben zu können.Furthermore, the present invention achieved by the one described above Configure the effect, in the case of 1: 1 playback that to be able to reproduce the original sound signal true to the original.

Claims

1. A device for reproducing a waveform, characterized by
a storage device for storing information on the temporal course of the amplitude and frequency of a waveform;
means for generating time position information for sequentially generating time position information indicating the time position of the waveform, the time position of the waveform changing to reverse time; and
a waveform reproducing device which reads out amplitude and frequency information from the storage device corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating device and which is one based on the read out amplitudes and frequencies Outputs waveform.

2. The waveform reproducing apparatus according to claim 1, further characterized by an adjusting device for adjusting a speed with which is the time position obtained from the device for generating Time position information generated generated time position information will change in such a way that it runs backwards in time.

3. A device for reproducing a waveform, characterized by
a storage device for storing information on the temporal course of the amplitude and frequency of a waveform;
means for generating time position information, with which time position information is sequentially generated, indicating the time position of the waveform;
a waveform reproducing device which reads out amplitude and frequency information from the storage device corresponding to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating device and which is one based on the read out amplitudes and frequencies Outputs waveform; and
a control device for controlling the change of time position information generated by the device for generating time position information, the control device causing the time position information to oscillate within a specific range.

4. The device for reproducing a waveform according to claim 3, characterized in that
the storage device further stores segment information indicating a temporal segment of the waveform; and
the control device repeatedly runs the time position information in a segment indicated by the segment information stored in the storage device in the forward and reverse direction in time.

5. A device for reproducing a waveform, characterized by
a storage device for storing information on the temporal course of the amplitude and phase of a waveform;
means for generating time position information for sequentially generating time position information indicating the time position of the waveform, the time position of the waveform changing to reverse time; and
a waveform reproducing device which reads out amplitude and phase information from the storage device which corresponds to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating device and which is based on the read out amplitudes and phases Outputs waveform.

6. The waveform reproducing apparatus according to claim 5, further characterized by a setting device for setting a speed, wherein the time position is different from that with the device for generating Time position information generated generated time position information will change in such a way that it runs backwards in time.

7. A device for reproducing a waveform, characterized by
a storage device for storing information on the temporal course of the amplitude and phase of a waveform;
means for generating time position information, with which time position information is sequentially generated, indicating the time position of the waveform;
a waveform reproducing device which reads out amplitude and phase information from the storage device which corresponds to the time position of the waveform indicated by the time position information generated by the time position information generating device and which is based on the read out amplitudes and phases Outputs waveform; and
a control device for controlling the change of time position information generated by the device for generating time position information, the control device causing the time position information to oscillate within a specific range.

8. The device for reproducing a waveform according to claim 7, characterized in that
the storage device further stores segment information indicating a temporal segment of the waveform; and
the control device repeatedly runs the time position information in a segment indicated by the segment information stored in the storage device in the forward and backward directions in time.