[go: up one dir, main page]

JP3298152B2 - Music signal generator - Google Patents

Music signal generator

Info

Publication number
JP3298152B2
JP3298152B2 JP15658392A JP15658392A JP3298152B2 JP 3298152 B2 JP3298152 B2 JP 3298152B2 JP 15658392 A JP15658392 A JP 15658392A JP 15658392 A JP15658392 A JP 15658392A JP 3298152 B2 JP3298152 B2 JP 3298152B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
sampling
khz
tone
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP15658392A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05346789A (en
Inventor
佳生 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP15658392A priority Critical patent/JP3298152B2/en
Publication of JPH05346789A publication Critical patent/JPH05346789A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3298152B2 publication Critical patent/JP3298152B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子楽器等における楽
音信号を発生する楽音信号発生装置に係わり、楽音に特
殊効果を付与できるようにした楽音信号発生装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tone signal generator for generating a tone signal in an electronic musical instrument or the like, and more particularly to a tone signal generator capable of giving a special effect to a tone.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子楽器における楽音制御では自
然楽器の楽音をシミュレートすることが一つの重要な技
術となっているが、この他にも、電子楽器の特徴として
例えば自然楽器では出ないような特殊な楽音を発生する
ことにより楽音のバリエーションを豊富にすることも要
求されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, simulating a musical tone of a natural musical instrument has been one important technique in musical tone control of an electronic musical instrument. It is also required to generate a variety of musical tones by generating such special musical tones.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、電子楽器等
において簡単な構成で特殊な楽音を発生できるような楽
音信号発生装置を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a musical tone signal generator capable of generating a special musical tone with a simple configuration in an electronic musical instrument or the like.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになした本発明の楽音信号発生装置は、予め設定され
たサンプリング周波数で、指定された音高の原波形デー
タを出力する原波形データ出力手段と、上記原波形デー
タ出力手段のサンプリング周波数より周波数の低いサン
プリング周波数で上記原波形データをサンプリングする
サンプリング手段とを備え、前記原波形データについて
前記サンプリング手段によってエイリアス成分を発生で
きるようにし、該エイリアス成分を含む楽音信号を出力
できるようにしたことを特徴とする。
Tone signal generation device of the present invention when taken in order to solve the above problems, there is provided a means for solving] is a predetermined sampling frequency, the original waveform for outputting original waveform data of the designated tone pitch Data output means, and sampling means for sampling the original waveform data at a sampling frequency lower than the sampling frequency of the original waveform data output means, wherein the sampling means can generate an alias component for the original waveform data. And outputting a tone signal including the alias component.

【0005】[0005]

【作用】本発明の楽音信号発生装置において、原波形デ
ータ出力手段は予め設定されたサンプリング周波数で
指定された音高の原波形データを出力し、この原波形デ
ータはサンプリング手段によってサンプリングされて楽
音信号として出力される。
In the tone signal generating apparatus according to the present invention, the original waveform data output means has a predetermined sampling frequency .
And outputs the original waveform data of the designated tone pitch, the original waveform data is output is sampled by the sampling means as a musical tone signal.

【0006】ここで、上記サンプリング手段のサンプリ
ング周波数は原波形データ出力手段のサンプリング周波
数より周波数が低く設定されているので、原波形データ
出力手段の原波形データで構成される楽音波形に上記サ
ンプリング手段のサンプリング周波数の1/2以上の周
波数成分が含まれていると、上記サンプリング手段によ
るサンプリングの結果、エイリアスが発生され、このエ
イリアス成分により楽音信号に特殊な効果が付加され
る。
Since the sampling frequency of the sampling means is set lower than the sampling frequency of the original waveform data output means, the sampling means is converted into a musical sound waveform composed of the original waveform data of the original waveform data output means. If a frequency component equal to or more than 1/2 of the sampling frequency is included, an alias is generated as a result of the sampling by the sampling means, and a special effect is added to the tone signal by the alias component.

【0007】なお、上記サンプリング手段のサンプリン
グ周波数を、原波形データ出力手段におけるサンプリン
グ周波数の1/2、1/4のように複数の周波数から選
択できるようにしてもよい。
The sampling frequency of the sampling means may be selected from a plurality of frequencies, such as 1/2 and 1/4 of the sampling frequency of the original waveform data output means.

【0008】[0008]

【実施例】図1は本発明実施例の楽音信号発生装置のブ
ロック図であり、この装置は例えば電子楽器に組み込ま
れる音源あるいは他の機器に接続される音源を構成して
おり、FM変調処理によって楽音信号を発生する。
FIG. 1 is a block diagram of a tone signal generating apparatus according to an embodiment of the present invention. This apparatus constitutes, for example, a sound source incorporated in an electronic musical instrument or a sound source connected to another device. To generate a tone signal.

【0009】また、200kHzの高速サンプリング周
波数でFM出力波形を生成し、これを100kHzの中
速サンプリング周波数および50kHzの低速サンプリ
ング周波数でリサンプリングすることにより、楽音信号
にエイリアス成分を付加して特殊な楽音を発生できるよ
うにしたものである。なお、この実施例の装置は、50
kHzの低速サンプリングクロックφS 、100kHz
の中速サンプリングクロックφM 、200kHzの高速
サンプリングクロックφH および800kHzの内部基
本クロックφHHに基づいて動作する。
An FM output waveform is generated at a high-speed sampling frequency of 200 kHz and resampled at a medium-speed sampling frequency of 100 kHz and a low-speed sampling frequency of 50 kHz, thereby adding an alias component to a musical sound signal and thereby generating a special signal. A musical tone can be generated. Note that the apparatus of this embodiment is
kHz low-speed sampling clock φ S , 100 kHz
Operates based on a medium-speed sampling clock φ M , a high-speed sampling clock φ H of 200 kHz and an internal basic clock φ HH of 800 kHz.

【0010】図1において、1は制御部であり、例えば
鍵盤等の演奏用操作子や、自動演奏装置、演奏用コンピ
ュータなどの図示しない回路から、音高、音色、押鍵情
報などの演奏情報を受け取り、これらの演奏情報に応じ
て各回路を制御するための各種信号を出力する。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a control unit. Performance information such as pitch, timbre, key press information, etc. is obtained from a performance operation unit such as a keyboard or a circuit (not shown) such as an automatic performance device or a performance computer. And outputs various signals for controlling each circuit according to the performance information.

【0011】具体的には、変調波発生器2と被変調波発
生器3に対して、波形の発生を指示する指示信号KON
M,KONC、音高を指定するピッチ信号PITCH
M,PITCHC、音色を指定する音色信号TCM,T
CCをそれぞれ出力する。この音色信号TCM,TCC
は、例えば変調波や被変調波の波形形状を決めるために
利用される。また、他の回路には、リサンプリングのサ
ンプリングクロックを選択するサンプリングクロック選
択信号SCKSEL、楽音信号のエンベロープを指定す
る楽音振幅制御パラメータEGPAR、変調信号のエン
ベロープを指定する変調指数パラメータIGPAR、周
波数変調を掛ける基準ポイントを与えるオフセットデー
タOFSETをそれぞれ出力する。
Specifically, an instruction signal KON instructing the modulated wave generator 2 and the modulated wave generator 3 to generate a waveform.
M, KONC, pitch signal PITCH specifying pitch
M, PITCHC, tone color signals TCM, T for specifying tone colors
CC is output. These tone signals TCM, TCC
Is used, for example, to determine the waveform shape of a modulated wave or a modulated wave. Other circuits include a sampling clock selection signal SCKSEL for selecting a sampling clock for resampling, a tone amplitude control parameter EGPAR for designating an envelope of a tone signal, a modulation index parameter IGPAR for designating an envelope of a modulation signal, and frequency modulation. The offset data OFSET giving the reference point to be multiplied is output.

【0012】変調波発生器2は搬送波信号を周波数変調
するための変調信号を低速サンプリングクロックφ
S (50kHz)に同期して発生し、これを入力変調波
MWとして補間フィルタ4に出力する。なお、このよう
に変調波発生器2自体で変調信号を発生してもよいが、
例えばフィードバックFMのように帰還処理によって変
調信号を生成し、供給するようにしてもよい。
The modulation wave generator 2 converts a modulation signal for frequency-modulating a carrier signal into a low-speed sampling clock φ.
It is generated in synchronization with S (50 kHz) and is output to the interpolation filter 4 as an input modulated wave MW. Although the modulation signal may be generated by the modulation wave generator 2 itself,
For example, a modulated signal may be generated and supplied by feedback processing such as feedback FM.

【0013】一方、被変調波発生器3はFM変調のため
の搬送波信号を低速サンプリングクロックφS に同期し
て発生し、これを入力搬送波CWとして補間フィルタ5
に出力する。
On the other hand, the modulated wave generator 3 generates a carrier signal for FM modulation in synchronization with the low-speed sampling clock φ S, and uses this as an input carrier CW for the interpolation filter 5.
Output to

【0014】補間フィルタ4,5は、入力される50k
Hzの低速サンプリング周波数の変調波MW、搬送波C
Wを、高速サンプリングクロックφH (200kHz)
に同期して各々200kHzの高速サンプリング周波数
で4倍オーバーサンプリングし、高速サンプリング変調
波MWH、高速サンプリング搬送波CWHにそれぞれ変
換する。なお、オーバーサンプリング技術自体は周知の
技術であるので詳細な説明は省略するが、この技術にお
けるフィルタとしてはFIRなどの周知の構成のものを
適用することができる。
The interpolation filters 4 and 5 receive the input 50k
Hz modulated wave MW, carrier C at low sampling frequency
W is the high-speed sampling clock φ H (200 kHz)
In synchronism with the above, oversampling is performed four times at a high-speed sampling frequency of 200 kHz, and converted into a high-speed sampling modulation wave MWH and a high-speed sampling carrier wave CWH. Since the oversampling technique itself is a well-known technique, a detailed description thereof will be omitted, but a filter having a well-known configuration such as FIR can be applied as a filter in this technique.

【0015】補間フィルタ4の出力である高速サンプリ
ング変調波MWHは乗算器6に供給される。また、変調
指数発生器7は高速サンプリングクロックφH に同期し
て制御部1からの変調指数パラメータIGPARおよび
指示信号KONMに従い、変調波の振幅を制御するエン
ベロープ値ENVを乗算器6に出力する。なお、図中に
おける信号ラインの数字はデジタル処理のビット数を表
している。
The high-speed sampling modulation wave MWH output from the interpolation filter 4 is supplied to a multiplier 6. Further, the modulation index generator 7 in accordance with the modulation index parameter IGPAR and instruction signal KONM from the control unit 1 in synchronism with the fast sampling clock phi H, and outputs the envelope value ENV for controlling the amplitude of the modulated wave to the multiplier 6. The numbers on the signal lines in the figure represent the number of bits for digital processing.

【0016】そして、乗算器6は高速サンプリング変調
波MWHに変調指数発生器7からのエンベロープ値EN
Vを乗算し、その乗算結果である高速サンプリング変調
波MEGWHの整数部の値INTをFM処理部8に出力
する。なお、このエンベロープ値ENVの乗算により、
高速サンプリング変調波MWHの振幅が変化して搬送波
に対する周波数変調の深さが変化し、後述のFM出力波
形には複雑なスペクトル変化、すなわち、音色変化が与
えられる。
The multiplier 6 adds the envelope value EN from the modulation index generator 7 to the high-speed sampling modulated wave MWH.
V, and outputs the result INT of the integer part of the high-speed sampling modulated wave MEGWH to the FM processing unit 8. Note that the multiplication of the envelope value ENV gives
The amplitude of the high-speed sampling modulation wave MWH changes to change the depth of frequency modulation with respect to the carrier, and a complex spectrum change, that is, a timbre change is given to an FM output waveform described later.

【0017】一方、FM処理部8は、高速サンプリング
クロックφH で動作する(n+1)段のシフトレジスタ
0 〜9n 、セレクタ10および基本クロックφHHで動
作する読出制御部11によって構成されており、補間フ
ィルタ5の出力である高速サンプリング搬送波CWHを
シフトレジスタ90 〜9n に順次取り込む。
Meanwhile, FM processor 8 is configured by the read control unit 11 that operates at a high speed sampling clock phi operating at H (n + 1) stages of the shift register 9 0 to 9 n, the selector 10 and reference clock phi HH cage, successively takes in the high-speed sampling carrier CWH is the output of the interpolation filter 5 to the shift register 9 0 to 9 n.

【0018】読出制御部11は、振幅制御後の高速サン
プリング変調波MEGWHの整数部の値INT(MEG
WHの上位11ビット)およびオフセットデータOFS
Tに応じて、シフトレジスタ90 〜9n のうち〔INT
−2〕−OFSET段目、〔INT−1〕−OFSET
段目、〔INT〕−OFSET段目、〔INT+1〕−
OFSET段目の連続する4段の各シフトレジスタの出
力を選択するように、セレクタ10に各々のシフトレジ
スタを示す指令信号を基本クロックφHH(800kH
z)に同期して出力する。
The read controller 11 controls the value INT (MEG) of the integer part of the high-speed sampling modulated wave MEGWH after the amplitude control.
Upper 11 bits of WH) and offset data OFS
Depending on the T, of the shift register 9 0 to 9 n [INT
-2] -OFSET, [INT-1] -OFSET
Level, [INT] -OFSET Level, [INT + 1]-
In order to select the output of each of the four successive shift registers of the OFSET stage, the selector 10 is instructed to indicate the respective shift registers by a basic clock φ HH (800 kHz).
Output in synchronization with z).

【0019】これによって、FM処理部8は、補間フィ
ルタ5から200kHzで入力される高速サンプリング
搬送波CWHの一つの波形データ毎に、セレクタ10で
選択された該当するシフトレジスタの出力である隣接す
る4つの被変調データSW(シフトレジスタからの読み
出し波形データ)を、800kHzのタイミングで順次
出力補間演算部12に出力する。
Thus, the FM processing unit 8 outputs, for each piece of waveform data of the high-speed sampling carrier CWH input at 200 kHz from the interpolation filter 5, the output of the corresponding shift register selected by the selector 10. The two modulated data SW (waveform data read from the shift register) are sequentially output to the output interpolation calculation unit 12 at a timing of 800 kHz.

【0020】一方、乗算器6から出力される高速サンプ
リング変調波MEGWHの小数部の値FRAC(MEG
WHの下位12ビット)は、係数発生部13に入力され
ている。係数発生部13は、例えばROMなどのメモリ
によって構成されており、上記小数部の値FRACに応
じて補間係数COEFを出力補間演算部12に出力す
る。具体的には、高速サンプリング変調波MEGWH
(200kHz)毎に与えられる小数部の値FRACに
対し、4つの補間係数COEFを800kHzのタイミ
ングで順次出力補間演算部12に供給する。
On the other hand, the value FRAC (MEG) of the fractional part of the high-speed sampling modulated wave MEGWH output from the multiplier 6
The lower 12 bits of WH are input to the coefficient generator 13. The coefficient generating unit 13 is configured by a memory such as a ROM, for example, and outputs the interpolation coefficient COEF to the output interpolation calculating unit 12 according to the value FRAC of the decimal part. Specifically, the high-speed sampling modulation wave MEGWH
Four interpolation coefficients COEF are sequentially supplied to the output interpolation calculation unit 12 at the timing of 800 kHz for the decimal part value FRAC given every (200 kHz).

【0021】出力補間演算部12は、FM処理部8から
出力される4つの被変調データSWと、係数発生部13
から出力される対応する係数を畳み込み演算することに
より補間し、高速サンプリング周波数のFM出力波形W
H(補間されたFM出力)を得てサンプル回路15に出
力する。なお、同種の楽音波形の畳み込み演算を行う具
体的技術、構成については、例えば特開昭61−905
14号公報などにも開示されているが、各々4つの波形
データを係数毎に時分割乗算し、その累算結果を毎回、
出力するようにすればよい。
The output interpolation calculator 12 includes four modulated data SW output from the FM processor 8 and a coefficient generator 13
Are interpolated by convolution of the corresponding coefficients output from the
H (interpolated FM output) is obtained and output to the sample circuit 15. It should be noted that a specific technique and configuration for performing the same type of musical tone waveform convolution operation is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-905
As disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 14 (1999), four waveform data are time-division-multiplied for each coefficient, and the accumulated result is
What is necessary is just to output.

【0022】すなわち、出力補間演算部12は、例えば
図6に示すように乗算器21とアキュムレータ22によ
って構成されており、基本クロックφHHに同期して、4
つの波形データと係数を乗算器21で順次乗算するとと
もに各乗算結果をアキュムレータ22で累積加算し、高
速サンプリングクロックφH に同期してアキュムレータ
22から累積加算値を出力する。
[0022] That is, the output interpolation operation unit 12, for example is constituted by a multiplier 21 and an accumulator 22 as shown in FIG. 6, in synchronism with the basic clock phi HH, 4
One of the multiplication results by accumulating in the accumulator 22 with the waveform data and coefficients sequentially multiplied by the multiplier 21, in synchronism with the fast sampling clock phi H outputs the accumulated value from the accumulator 22.

【0023】一方、図1において、サンプリングクロッ
クセレクタ14は、高速サンプリングクロックφH 、中
速サンプリングクロックφM および低速サンプリングク
ロックφS の3種類のうち、サンプリングクロック選択
信号SCKSELで指定されたサンプリングクロックを
サンプル回路15に出力する。
On the other hand, in FIG. 1, a sampling clock selector 14 selects a sampling clock designated by a sampling clock selection signal SCKSEL among three types of a high-speed sampling clock φ H , a medium-speed sampling clock φ M and a low-speed sampling clock φ S. Is output to the sample circuit 15.

【0024】サンプル回路15はラッチによって構成さ
れ、高速サンプリング周波数(200kHz)で出力さ
れてくるFM出力波形WHを、サンプリングクロックセ
レクタ14から入力されるサンプリングクロックに同期
しリサンプリングし、順次サンプリングした波形データ
をFM出力波形WSとしてデシメーションフィルタ16
に出力する。
The sampling circuit 15 is constituted by a latch and resamples the FM output waveform WH output at a high sampling frequency (200 kHz) in synchronization with the sampling clock input from the sampling clock selector 14 and sequentially samples the waveform. Decimation filter 16 using data as FM output waveform WS
Output to

【0025】デシメーションフィルタ16は、FM出力
波形WSのうち、カットオフ係数DCMCUTOFFで
設定される周波数をカットオフ周波数として、例えば可
聴域以上の周波数成分をカットし、この周波数カットさ
れた波形データを低速サンプリングクロックφS (50
kHz)に同期してFM出力波形WOUTとして乗算器
17に出力する。なお、このデシメーションフィルタ1
6におけるカットオフ周波数は音色等に応じて設定して
も良いし、任意に設定できるようにしてもよい。
The decimation filter 16 uses the frequency set by the cutoff coefficient DCMCUTOFF as a cutoff frequency in the FM output waveform WS, for example, to cut frequency components above the audible range, and converts the frequency-cut waveform data to low-speed data. Sampling clock φ S (50
kHz), and is output to the multiplier 17 as an FM output waveform WOUT. This decimation filter 1
The cutoff frequency in 6 may be set according to the tone color or the like, or may be arbitrarily set.

【0026】一方、エンベロープジェネレータ18は、
楽音振幅制御パラメータEGPARに応じたエンベロー
プ値ENGを低速サンプリングクロックφS で乗算器1
7に出力する。そして、乗算器17はデシメーションフ
ィルタ16からのFM出力波形WOUTとエンベロープ
ジェネレータ(EG)18からのエンベロープ値ENG
と乗算し、その乗算結果を楽音信号Wとして図示しない
サウンドシステムに出力する。これにより、エンベロー
プの付与された楽音信号がサウンドシステムに出力され
る。なお、このようなエンベロープの付与は、サンプル
回路15の前段で行うようにしてもよい。
On the other hand, the envelope generator 18
The envelope values ENG in accordance with the musical tone amplitude control parameter EGPAR at low speed sampling clock phi S multiplier 1
7 is output. Then, the multiplier 17 outputs the FM output waveform WOUT from the decimation filter 16 and the envelope value ENG from the envelope generator (EG) 18.
And outputs the result of the multiplication as a tone signal W to a sound system (not shown). As a result, the tone signal with the envelope is output to the sound system. It should be noted that such an envelope may be provided before the sample circuit 15.

【0027】次に図5のタイミングチャートに基づいて
作用を説明する。まず、演奏情報が制御部1に入力され
ると、この制御部1は、指示信号KONM,KONC、
ピッチ信号PITCHM,PITCHC、音色信号TC
M,TCC、サンプリングクロック選択信号SCKSE
L、楽音振幅制御パラメータEGPAR、変調指数パラ
メータIGPARおよびオフセットデータOFSETを
出力する。
Next, the operation will be described with reference to the timing chart of FIG. First, when performance information is input to the control unit 1, the control unit 1 transmits the instruction signals KONM, KONC,
Pitch signal PITCHM, PITCC, tone signal TC
M, TCC, sampling clock selection signal SCKSE
L, a tone amplitude control parameter EGPAR, a modulation index parameter IGPAR, and offset data OFSET.

【0028】これにより、演奏情報の音高、音色に応じ
た入力変調波MWと入力搬送波CWが、変調波発生器2
と被変調波発生器3からそれぞれ50kHzの低速サン
プリングクロックφS で出力される。この低速サンプリ
ング周波数の入力変調波MWおよび入力搬送波CWは、
補間フィルタ4,5の4倍オーバーサンプリングにより
200kHzの高速サンプリング変調波MWHおよび高
速サンプリング搬送波CWHにそれぞれ変換される。な
お、高速サンプリング変調波MWHには、変調指数発生
器7からのエンベロープ値ENVが乗算されてエンベロ
ープが付与される。
As a result, the input modulated wave MW and the input carrier CW corresponding to the pitch and timbre of the performance information are generated by the modulated wave generator 2.
And the modulated wave generator 3 output a low-speed sampling clock φ S of 50 kHz. The input modulated wave MW and the input carrier CW of the low sampling frequency are
The signals are converted into a 200 kHz high-speed sampling modulated wave MWH and a high-speed sampling carrier wave CWH by quadruple oversampling of the interpolation filters 4 and 5, respectively. The high-speed sampling modulated wave MWH is multiplied by an envelope value ENV from the modulation index generator 7 to give an envelope.

【0029】次に、エンベロープが付与された高速サン
プリング変調波MEGWHの整数部と高速サンプリング
搬送波CWHがFM処理部8に入力されてFM変調処理
が行われ、200kHzの高速サンプリング搬送波CW
Hの一つの波形データ毎に4つの被変調データSWが8
00kHzのタイミングで順次出力される。また、エン
ベロープが付与された高速サンプリング変調波MEGW
Hの小数部に基づいて補間係数COEFが800kHz
のタイミングで係数発生部13から順次出力される。こ
の4つの被変調データSWと補間係数COEFに基づい
て出力補間演算部12で補間が行われ、200kHzの
FM出力波形WHが出力される。
Next, the integer part of the envelope-attached high-speed sampling modulated wave MEGWH and the high-speed sampling carrier CWH are input to the FM processing unit 8 and subjected to FM modulation processing, and the high-speed sampling carrier CW of 200 kHz is performed.
Four modulated data SW are 8 for each waveform data of H
It is sequentially output at the timing of 00 kHz. Further, a high-speed sampling modulated wave MEGW with an envelope added thereto.
The interpolation coefficient COEF is 800 kHz based on the decimal part of H
Are sequentially output from the coefficient generation unit 13 at the timing of. Interpolation is performed by the output interpolation calculation unit 12 based on the four modulated data SW and the interpolation coefficient COEF, and a 200 kHz FM output waveform WH is output.

【0030】このように、FM処理部8および出力補間
演算部12により高速サンプリング搬送波CWHが高速
サンプリング変調波MEGWHでFM変調され、200
kHzのFM出力波形WHがサンプル回路15に供給さ
れる。そして、サンプリングクロックセレクタ14で選
択されたサンプリングクロックに応じてサンプル回路1
5がFM出力波形WHをサンプリングし、サンプル回路
15のラッチ出力として、サンプリングクロックφH
φM ,φS に応じたFM出力波形WS(φH ),WS
(φM ),WS(φS )が得られる。このFM出力波形
WSはデシメーションフィルタ16から50kHzの低
速サンプリングクロックφS に同期してFM出力波形W
OUTが出力される。
As described above, the high-speed sampling carrier wave CWH is FM-modulated by the high-speed sampling modulation wave MEGWH by the FM processing unit 8 and the output interpolation calculation unit 12, and
The FM output waveform WH of kHz is supplied to the sample circuit 15. Then, the sampling circuit 1 responds to the sampling clock selected by the sampling clock selector 14.
5 samples the FM output waveform WH, and outputs the sampling clock φ H ,
phi M, FM output waveform corresponding to φ S WS (φ H), WS
M ) and WS (φ S ) are obtained. The FM output waveform WS is output from the decimation filter 16 in synchronization with the low-speed sampling clock φ S of 50 kHz.
OUT is output.

【0031】図2〜図4は実施例における各波形信号の
周波数特性の一例を示す図であり、いま、出力補間演算
部12で図4(A) のようなFM出力波形WHが得られ、
デシメーションフィルタ16のカットオフ周波数が25
kHzに設定されているとする。
FIGS. 2 to 4 are diagrams showing an example of the frequency characteristic of each waveform signal in the embodiment. Now, the output interpolation calculation unit 12 obtains the FM output waveform WH as shown in FIG.
The cutoff frequency of the decimation filter 16 is 25
It is assumed that the frequency is set to kHz.

【0032】ここで、サンプル回路15のサンプリング
クロックが200kHzの高速サンプリングクロックφ
H に設定されたとすると、サンプル回路15からは、図
4(A) のFM出力波形WSがそのまま出力されるが、デ
シメーションフィルタ16で25kHz以上がカットさ
れるとともに、このデシメーションフィルタ16におけ
る低速サンプリングクロックφS (50kHz)のサン
プリング出力により、図4(B) のようなFM出力波形W
OUTが得られる。そして、実際にアナログ再生される
のは25kHz以下の可聴域aの成分であり、通常の楽
音が発生される。なお、デシメーションフィルタ16の
カットオフ周波数が12.5kHzに設定されている場
合は図4(C) のようなFM出力波形WOUTが得られ
る。
Here, the sampling clock of the sampling circuit 15 is a high-speed sampling clock φ of 200 kHz.
If it is set to H , the FM output waveform WS of FIG. 4A is output as it is from the sample circuit 15, but the decimation filter 16 cuts off 25 kHz or more, and the low-speed sampling clock in the decimation filter 16 With the sampling output of φ S (50 kHz), the FM output waveform W as shown in FIG.
OUT is obtained. Then, what is actually reproduced in analog is a component in the audible range a of 25 kHz or less, and a normal tone is generated. When the cutoff frequency of the decimation filter 16 is set to 12.5 kHz, an FM output waveform WOUT as shown in FIG. 4C is obtained.

【0033】次に、サンプル回路15のサンプリングク
ロックが50kHzの低速サンプリングクロックφS
設定されたとすると、このサンプル回路15は200k
HzのFM出力波形WHを50kHzでリサンプリング
するので、図4(A) における25kHz以上の周波数成
分が折り返しノイズとなり、図2(A) のように25kH
z以下の周波数領域にエイリアスを含むFM出力波形W
Sがサンプル回路15から出力される。
Next, assuming that the sampling clock of the sampling circuit 15 is set to the low-speed sampling clock φ S of 50 kHz, the sampling circuit 15
Since the FM output waveform WH of 50 Hz is resampled at 50 kHz, the frequency component of 25 kHz or more in FIG. 4A becomes aliasing noise, and as shown in FIG.
FM output waveform W including alias in frequency domain below z
S is output from the sample circuit 15.

【0034】そして、デシメーションフィルタ16で2
5kHz以上がカットされたFM出力波形WOUTは図
2(B) のようになり、可聴域aにエイリアス成分を含む
特殊な楽音が発生される。なお、デシメーションフィル
タ16のカットオフ周波数が12.5kHzに設定され
ている場合は図2(C) のようなFM出力波形WOUTと
なるが、この場合も可聴域aにエイリアス成分が生じ
る。
The decimation filter 16 calculates 2
The FM output waveform WOUT cut off at 5 kHz or more is as shown in FIG. 2 (B), and a special tone including an alias component is generated in the audible range a. When the cutoff frequency of the decimation filter 16 is set to 12.5 kHz, an FM output waveform WOUT as shown in FIG. 2C is obtained, but also in this case, an alias component occurs in the audible range a.

【0035】さらに、サンプル回路15のサンプリング
クロックが100kHzの中速サンプリングクロックφ
M に設定された場合も、低速サンプリングクロックφS
の場合と同様に、サンプル回路15から出力されるFM
出力波形WSには図3(A) のようになり、デシメーショ
ンフィルタ16から出力されるFM出力波形WOUTは
図3(B) のようになる。また、デシメーションフィルタ
16のカットオフ周波数が12.5kHzに設定されて
いる場合は図3(C) のようなFM出力波形WOUTとな
り、何れの場合も可聴域aにエイリアス成分を含む特殊
な楽音が発生される。
Further, the sampling clock of the sample circuit 15 is a medium-speed sampling clock φ of 100 kHz.
When set to M , the low-speed sampling clock φ S
, The FM output from the sample circuit 15
The output waveform WS is as shown in FIG. 3A, and the FM output waveform WOUT output from the decimation filter 16 is as shown in FIG. When the cutoff frequency of the decimation filter 16 is set to 12.5 kHz, an FM output waveform WOUT as shown in FIG. 3C is obtained, and in any case, a special tone including an alias component is included in the audible range a. Generated.

【0036】上記実施例では、サンプル回路15のサン
プリングクロックは、サンプリングクロック選択信号S
CKSELによって音色に応じて選択されるようになっ
ているが、音色に係わりなく所望に応じて任意に選択で
きるようにしてもよい。
In the above embodiment, the sampling clock of the sampling circuit 15 is the sampling clock selection signal S
Although the selection is made according to the tone by CKSEL, the selection may be made arbitrarily as desired regardless of the tone.

【0037】また、上記実施例ではFM変調により元波
形データを得るようにしているが、本発明はこれに限ら
ず、高速サンプリングクロックの元波形データを低速サ
ンプリングクロックでリサンプリングするようなもので
あればよい。
In the above embodiment, the original waveform data is obtained by the FM modulation. However, the present invention is not limited to this, and the original waveform data of the high-speed sampling clock is resampled by the low-speed sampling clock. I just need.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように本発明の楽音信号発
生装置によれば、予め設定されたサンプリング周波数
で、指定された音高の原波形データを出力し、この原波
形データを、この波形データのサンプリング周波数より
周波数の低いサンプリング周波数でサンプリングするこ
とによりエイリアス成分を発生できるようにし、このエ
イリアス成分を含む楽音信号を出力できるようにしたの
で、電子楽器等において簡単な構成で特殊な楽音を発生
することができ、楽音のバリエーションが豊かになる。
As described above, according to the tone signal generating apparatus of the present invention, the preset sampling frequency
Output the original waveform data of the designated pitch , and sample the original waveform data at a sampling frequency lower than the sampling frequency of the waveform data so that an alias component can be generated. Since a signal can be output, a special musical tone can be generated with a simple configuration in an electronic musical instrument or the like, thereby enriching a variety of musical tones.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明実施例の楽音信号発生装置のブロック図
である。
FIG. 1 is a block diagram of a musical sound signal generator according to an embodiment of the present invention.

【図2】実施例における波形信号の一例を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a waveform signal according to the embodiment.

【図3】実施例における波形信号の他の一例を示す図で
ある。
FIG. 3 is a diagram illustrating another example of the waveform signal in the embodiment.

【図4】実施例における波形信号のさらに他の一例を示
す図である。
FIG. 4 is a diagram showing still another example of the waveform signal in the embodiment.

【図5】実施例におけるタイミングチャートである。FIG. 5 is a timing chart in the embodiment.

【図6】実施例における出力補間演算部の一例を示すブ
ロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of an output interpolation calculation unit according to the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8…FM処理部、12…出力補間演算部、14…サンプ
リングクロックセレクタ、15…サンプル回路、16…
デシメーションフィルタ。
8 FM processing unit, 12 output interpolation calculation unit, 14 sampling clock selector, 15 sample circuit, 16
Decimation filter.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 予め設定されたサンプリング周波数で
指定された音高の原波形データを出力する原波形データ
出力手段と、上記原波形データ出力手段のサンプリング
周波数より周波数の低いサンプリング周波数で上記原波
形データをサンプリングするサンプリング手段とを備
え、 前記原波形データについて前記サンプリング手段によっ
てエイリアス成分を発生できるようにし、該エイリアス
成分を含む楽音信号を出力できるようにしたことを特徴
とする楽音信号発生装置。
At a sampling frequency set in advance ,
Provided the original waveform data output means for outputting the original waveform data of the designated tone pitch, and a sampling means for sampling said original waveform data at a sampling frequency lower frequency than the sampling frequency of the original waveform data output means, the original A tone signal generating apparatus, wherein an alias component is generated for the waveform data by the sampling means, and a tone signal containing the alias component is output.
JP15658392A 1992-06-16 1992-06-16 Music signal generator Expired - Fee Related JP3298152B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15658392A JP3298152B2 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Music signal generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15658392A JP3298152B2 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Music signal generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05346789A JPH05346789A (en) 1993-12-27
JP3298152B2 true JP3298152B2 (en) 2002-07-02

Family

ID=15630940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15658392A Expired - Fee Related JP3298152B2 (en) 1992-06-16 1992-06-16 Music signal generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3298152B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05346789A (en) 1993-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6190514A (en) Music signal processor
JPS63163897A (en) Musical sound signal generation
JP2833403B2 (en) Electronic musical instrument sound generator
JPS634197B2 (en)
JP3298152B2 (en) Music signal generator
EP0675481B1 (en) Tone signal generator having a sound effect function
JP2576702B2 (en) Electronic musical instrument
JPH0486796A (en) Musical tone generator
US5559298A (en) Waveform read-out system for an electronic musical instrument
JP2699629B2 (en) Music signal generator
JPH0535277A (en) Electronic nusical instrument
JP3430578B2 (en) Electronic musical instrument sound generator
JPS6239744B2 (en)
JPH06168575A (en) Digital mixer
JPH0435760B2 (en)
JP2699570B2 (en) Electronic musical instrument
JP3459016B2 (en) Audio signal processing method and apparatus
JPH09297580A (en) Sound effect adding device of electronic musical instrument
JP3223282B2 (en) Sound signal generator
JPS62178297A (en) Waveform data controller
JP2990897B2 (en) Sound source device
JPS583238B2 (en) electronic musical instruments
JP2678970B2 (en) Tone generator
JPH0573065A (en) Musical sound signal generation device
JPH04136992A (en) Effect device of electronic musical instrument

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20020319

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090419

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees