Brevet FR2610441A1 — publié le 19880805

Procédé de synthèse sonore par lectures successives de paquets d'échantillons numériques et instrument de musique électronique pour la aise en oeuvre dudit procédé. La présente invention concerne un procédé de synthèse sonore par restitution ou conversion sous forme arnlogique d'échantillons numériques rassemblés en paquets nommés 'acro-échbntillons. Elle concerne également les synthétiseurs de signmux sonores et plus généralement les instruments de musique utilisant ce procédé pour produire des sons musicaux de grande qualité. De nombreux instruments de musique électronique utilisent des mémoires contenant des échantillons numériques représentant des points d'une forme d'onde enregistrée de signaux sonores réels ou artificiels. Ces mémoires sont dites mémoires d'échantillons. L'écb1ntillonnmage est l'opération d'enregistrement qui consiste à convertir un signal sonore (par exemple) en une suite de valeurs numériques représentant les valeurs d'amplitude du signal à des intervals de temps réguliers. Ces échantillons sont stockés dans la mémoire d'éclantillons. La synthèse consiste à relire cette mémoire et à reproduire le signal d'origine avec l'aide d'un convertisseur numérique-camlogique et des circuits de filtrage pour restituer la forme continue du signal. Un instrument de musique réalise cette synthèse à différentes fréquences, en général sous le contrôle d'un clavier, et parvient à reproduire le son initial enregistré à des fréquences diverses, permettant ainsi de jouer de 1' instrument échantillonné. Un tel dispositif de synthèse sonore est décrit notamment dans le brevet français publié sous le numéro 2 476 888. Pour obtenir une bonne qualité de reproduction des sons, il est nécessaire d'échantillonner le son initial à une fréquence élevée, généralement de l'ordre de 40 kilohertz. De plus, chaque échantillon doit être codé au moins sur 12 bits pour obtenir une qualité sonore acceptable. De ce fait, les capacités des mémoires d'échIntillons nécessaires deviennent rapidement prohibitives. Par exemple, pour reproduire complètement une note de basse d'un piano d'une durée de 20 secondes environ, il faudrait une mémoire d'échantillonnage de 20*40*i2=9600 kilobits soit 1,2 mégaoctets. De plus, l'enregistrement d'une seule note ne suffit pas, le timbre variant naturellement sur toute l'étendue du clavier et en fonction de la force et de la vitesse du jeu du pianiste. Le problème se complique lorsque l'instrument de musique doit reproduire des sons d'instruments variés. Ce sont des 2610 4 41 milliers de mémoires de cette taille qu'il faudrait alors utiliser. Pour toutes ces raisons, on ne trouve dans le commerce que des appareils ne sachant produire qu'un faible nombre de sons pour un prix très élevé lorsqu'ils utilisent un échantillonnage complet, ou des appareils beaucoup plus riches en possibilités sonores mais ne permettant pas de générer des sons de granxe qualité du fait de la trop grande simplification des mémoires d'échIntillons utilisées. Un but de la présente invention est de produire des sons par synthèse en utilisant des mémoires d'échantillons de taille raisonnable 0 sans sacrifier la qualité des sons reproduits. Un autre but de la présente invention est de réaliser le stockage d'échantillons de signaux sonores en utilisant un nouveau procédé de compression des informations. Un autre but de l'invention est de définir et d'exploiter une organisation interne de la mémoire d'échantillons qui corresponde à une réalité physique dans le domaine des sons musicaux. Suivant une caractéristique de l'invention, les échantillons sont organisés en blocs ou paquets dans la mémoire d'échantillons, chaque paquet correspondant à un élément ou objet sonore élémentaire distinct (une partie d'un son dans le temps ou une période sans que ce soit obligatoire); dans chaque paquet d'échantillons, ceux-ci sont lus séquentiellement lors de la restitution de l'objet sonore, et le son final à produire est obtenu par un enchainement des restitutions de plusieurs objets sonores, certains pouvant être répétés. Le choix et l'enchainement des objets sonores est donc déterminé en fonction du signal à reproduire (instrument réel ou synthétique, attaque, dynamique, effets, durée. etc...). Ainsi, par exemple pour un son de piano, le signal sonore final pour une note jouée sera constitué de la juxtaposition dans le temps de plusieurs portions de sons (objets sonores): Une portion correspondant à l'attaque (enfoncement de la touche) pendant laquelle la richesse spectrale est très grande et qui dure une fraction de seconde; puis une série de portions correspondant à la décroissance rapide du son pendant laquelle le timbre évolue encore rapidement; puis une longue série de portions correspondant à la fin ou extinction du son pendant laquelle le timbre évolue peu. Un tel son peut être généré avec seulement quelques dizaines d'objets sonores: un objet sonore correspondant à l'attaque, une série d'objets sonores couvrant la décroissance rapide du son, avec des répétitions d'objets vers la fin de 2610 4 41 cette partie, puis un faible nombre d'objets sonores répétés de nombreuses fois pour reproduire la dernière partie du son (extinction). Bien entendu, des objets sonores différents sont affectés aux différentes notes et octaves, mais parmi tous ceux-ci, un grand nombre d'entre-eux peuvent être communs à plusieurs sons. Ainsi l'invention permet d'obtenir à la fois une grande qualité de reproduction sonore par le très grand nombre d'échantillons lus au cours de la restitution et une importante économie de la mémoire de stockage des échantillons en organisant ceux-ci en paquets qui sont lus éventuellement plusieurs fois, selon un enchainement prédéterminé. De plus, on obtient, par ce procédé, une grande réalité des sons reproduits grâce aux effets de transition réels que procurent les enchainements entre objets sonores. Selon une autre caractéristique de l'invention, un instrument de musique mettant en oeuvre le procédé de synthèse sonore ci-dessus, comporte: - une mémoire d'échantillons numériques qui est divisée en blocs de mémoire contenant chacun au moins un paquet d'échantillons correspondant à un objet sonore (plusieurs paquets dans un mime bloc appartiennent à un même objet mais définissent des sous-objets conmme par exemple les différents octaves de l'objet); - des moyens d'adressage de la mémoire d'échantillons qui comprennent un compteur de phase pour l'adressage des échantillons successifs d'un mnme paquet d'échantillons, une mémoire d'enchainement pour l'adressage des paquets d'échantillons et des moyens de synchronisation pour commaznder l'enchainement vers un autre bloc de emémoire à la fin de la lecture du dernier échantillon de chaque paquet; et un organe central de commande pour piloter l'ensemble de l'instrument de musique et notamment pour écrire dans la mémoire d'enchainement au moins une liste de paquets d'échantillons correspondant à la restitution sonores d'un signal sonore prédéterminé. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront dans la description qui suit et qui est illustrée par les figures suivantes: la figure i représente trois objets sonores différents et leur combinaison selon un enchainement donné; la figure Z représente un enchainement d'objets sonores, constituaont un son complet; la figure 3 représente un bloc d'échantillons avec ses sous-objets sonores; 2610 4 4 1 la figure 4 représente le shéma de principe d'un synthétiseur musicalselon l'invention; la figure 5 représente un exemple de réalisation d'un synthétiseur monophonique; la figure 6 représente un exemple d'organisation des données dans les moyens d'enchainement; la figure 7 représente un autre exemple de réalisation du dispositif d'adressage et de synchronisation des paquets d'échantillons; la figure 8 représente un exemple de réalisation d'un instrument de musique polyphonique. Pour clarifier la description, on admettra les définitions suivantes qui s'appliquent à la suite de la description: On appellera "objet sonore une portion d'un son dans le temps représentée dans la mémoire d'échantillons par une collection d'échantillons successifs. Cette collection est appelée 'paquet d'échantillons. Un objet sonore, matérialisé par un paquet d'éckmntillons, est traité conmme un tout. Pour un son périodique, il est pratique de définir un objet sonore coincidant avec une période du son, mis ce n'est pas obligatoire. La taille des paquets d'échantillons peut être fixe pour un son donné (par exemple 128 octets), mais elle peut changer d'un son à un autre. On peut définir également des paquets d'échentillons de taille variable, à condition d'associer à chaque paquet son information de taille ou un indicateur de fin de paquet. A un objet sonore donné, on peut associer plusieurs paquets d'échantillons tels que, par exemple, les différentes octaves d'un même son. Dans ce cas on dira que l'objet sonore est décomposé en *sous-objets. Sur le plan pratique, les paquets d'échantillons d'une même famille de sous-objets sont regroupés dans un même *bloc de mémoire. Pour simplifier la description, l'expression "objet sonores pourra désigner aussi bien un paquet ou un bloc d'échantillons que la notion abstraite de portion de son définie ci-dessus. Sur la figure 1, on a représenté trois objets sonores el, e2, et e3 et leur combinaison E qui est le son produit (dans un interval de temps limité pour la compréhension de la figure). Chaque objet sonore est stocké dans une mémoire d'échantillons sous forme de paquets d'échantillons numériques successifs qui sont lus à une fréquence fixe ou variable, puis transmis à des circuits de conversion numérique-analogique, puis à des circuits d'amplification et filtrage, puis diffusés par un haut-parleur. Selon le procédé de l'invention, le son final résulte d'une faible quantité d'informations stockée dans la mémoire d'échantillons. Seuls les trois paquets d'échantillons el, eZ, et e3 suffisent à produire le son E qui est constitué de el lu 3 fois, puis de e2 lu aussi 3 fois, puis de e3 lu 3 fois. La notion d'amplitude du signal sonore n'est pas évoquée pour le moment, celle-ci étant traitée à part, le signal sonore généré selon 1' invention étant bien-entendu modulé par une enveloppe qui n'est pas décrite, celle-ci n'étant pas concernée par l'invention. La figure 2 représente un exemple de son complet obtenu par l'association de n objets sonores répétés chacun plusieurs fois et chainés les uns aux autres. Pour fixer les idées, la portion de son représentée sur la figure 1 est reprise entièrement sous une forme schéatique faisant apparaitre clairement les bouclages d'objets sonores.Le son est formé de l'objet sonore el répété 3 fois, puis de e2 répété 3 fois, puis de e3 répété 3 fois, etc..., puis des objets en_2, en-1., en répétés chacun plusieurs fois. De plus, il y a rebouclage de la fin de l'objet en sur le début de l'objet en_2 et ainsi de suite jusqu'à la disparition du son, déterminée ailleurs dans le procédé complet de synthèse sonore. On comprend donc que les enchainements d'objets sonores peuvent consister en passages d'un objet à un autre, en bouclages d'objets sur eux-même et/ou en bouclage sur un ou plusieurs groupes d'objets, toutes les combinaisons étant possibles, les bouclages pouvant être imbriqués. On obtient ainsi une très importante réduction de la quantité d'échantillons à stocker en émmoire, tout en respectant une très grande qualité de reproduction en choisissant correctement les objets sonores qui devront composer le son final. Par exemple, pour la plupart des instruments naturels tels que le piano, 1' mattaque", c'est à dire le tout début du son, est souvent très riche en harmoniques et a une composition spectrale qui varie très rapidement. Cette portion du son. qui dure seulement une fraction de seconde, peut être mémorisée complètement sous la forme d'un unique paquet d'échantillons représentant un seul objet sonore. Juste après l'attaque, les variations naturelles du timbre sont de plus en plus lentes, ce qui permet de découper cette partie en plusieurs objets qui sont alors répétés peu de fois d'abord, puis de plus en plus souvent, en fonction du temps. La 2610 4 4 1 suite et la fin du son se caractérise généralement par un timbre plus stable qui permet une reproduction à partir d'un faible nombre d'objets sonores répétés un grand nombre de fois. L'invention permet tous les intermédiaires entre les méthodes de synthèses sonores connues jusqu'à présent: La synthèse de forme d'onde par le calcul, et la restitution d'un son complètement échantillonné. Par les bouclages d'objets et de suites d'objets, eux-mzme bouclés, l'invention permet de réduire considérablement la taille mémoire nécessaire au stockage des échantillons. De nombreuse variantes de ce'procédé permettent d'appliquer celui-ci à différentes synthèses. En général, les bouclages sont éffectués dynamiquement en fonction des caractéritiques du son: les parties du son à variation de timbre rapide sont traitées sans bouclage (échantillonnage pur); au fur et à mesure que l'évolution du timbre devient plus lente, des bouclages de plus en plus longs peuvent être introduits. La génération de sons apériodiques se fait ainsi sans bouclage sauf pour la fin du son (cymbale par exemple), nais ce sont des sons heureusement de durée courte. Dans le cas de sons apériodiques lais cycliques (roulement de caisse claire), un bouclage globale sur une grande partie du son reproduit le roulement. L'invention permet aussi de tenir compte des variations de timbre en fonction de la dynamique pour un même son (la force avec laquelle une touche est frappée, ou la force du souf le dans un instrument à vent. par exemple). Il suffit alors de prévoir des chainages d'objets sonores différents en fonction de la dyneamique, un son & dymamique forte ayant en général une évolution du spectre plus rapide que le même son à dyoamique plus faible. Sur la figure 2 par exemple. une attaque à forte dynamique est reproduite en commençant le chainage en Al, au début par l'objet el. Au contraire, pour une dynamique plus faible, le son ne démarre qu'en A2, à partir du début de l'objet e4. Bien entendu tous les intermédiaires sont possibles à condition de prévoir les chainmges nécessaires. La figure 3 représente un exemple d'objet sonore, correspondant à e2 de la figure i. Sa representation sous forme de fonction amplitude-temps est plus commode pour les explications. Dans la mémoire d'échantillons, la fonction est représentée sous forme d'une suite de nombres codés en binaire, chaque nombre correspondant à un point de la courbe, soit par sa valeur directement (codage *absolu"), soit par l'écart d'amplitude par rapport au point précédent (codage Àdelta" ou relatif). L'objet sonore représenté est composé de 5 sous-objets qui correspondent à une période du meme son à 5 octaves différentes. L'octave oi occupe la moitié du bloc mémoire utilisé pour le stockage de l'objet sonore complet. L'octave oZ occupe un quart du bloc, l'octave o3 un huitième, l'octave o4 un seizième, l'octave o5 un trente-deuxième, etc. L'octave o2 représente la mzme forme d'onde que oi mais comporte deux fois moins d'6chIntillons, et ainsi de suite pour o3, o4 et oS5. La disposition des paquets d'échantillons correspondant aux sous-objets est telle qu'elle permet l'adressage de ceux-ci de façon simple a l'intérieur du bloc de mémoire en utilisant les bits représentant le numéro d'octave dans l'adresse des échantillons (des..DTD: dispositions équivalentes sont possibles). La figure 4 représente un exemple de réalisation simplifié d'un synthétiseur sonore mettant en oeuvre le procédé de l'invention. Les 6chantillons numériques des sons à produire sont stockés dans une mémoire d'objets sonores 2. Ces échantillons sont regroupés en blocs correspondant aux objets comme indiqué précédemment. chaque bloc pouvant contenir éventuellement plusieurs paquets d'échantillons correspondant aux sous-objets, ou un seul paquet. La constitution de cette mémoire d'échantillon est réalisée & partir d'enregistrements de sons numérisés puis analysés par un appareil externe au synthétiseur, qui, en fonction de critères déterminés, a extrait des parties du signal numérisé et constitué des bibliothèques d'objets sonores qui sont ensuite transferrés dans la mémoire 2. Celle-ci peut être une mémoire à lecture seule préprogrammée, ou une mémoire à écriture et lecture dont le contenu est chargé préalablement par un organe central de commande 5 avant la génération des sons, ou une combinaison des deux types permettant d'avoir une bibliothèque de sons préprogrammés (sons utilisés souvent) et une série de sons chargés si nécessaire à partir d'une mémoire de masse externe (non représentée). L'adressage de la mémoire 2 est réalisé par deux dispositifs: Un compteur de phase et comparateur 3 qui permet l'extraction des échantillons dans un même bloc de mémoire et un dispositif d'encbainement I qui assure l'enchainement des blocs et leur répétition éventuelle, à la lecture du dernier échantillon de cbaque bloc. L'adresse appliquée à la mémoire 2 est donc une adresse composite ayant 2610 4 4 1 pour poids fort le numéro de bloc pi et pour poids faible la valeur du compteur de phase p2. L'ensemble compteur et comparateur 3 comporte un compteur incrémenté automtiquement par des tops d'horloge pilotée par l'organe central de commande 5. Un comparateur interne détecte la fin de la lecture d'un bloc, soit par débordement du compteur (pour des blocs ayant tous la méme taille), soit par comparaison du contenu du compteur à une valeur maximale constante ou variable (la valeur étant par exemple lue dans la mémoire d'échantillons à un emplacement réservé pour la taille du bloc respectif). Le comparateur n'est pas nécessaire si l'indication de fin de bloc est fournie par la mémoire d'échantillons. Dans tous les cas, un signal de fin de bloc est alors émis vers le dispositif d'enchainement 1 qui recherche le bloc suivant (ou le même lors d'un bouclage), et le compteur de phase est remis à zero. Le dispositif d'encbainement 1 comprend essentiellement une mémoire d'enclainement chargée par l'organe de commande central en fonction des sons à produire avec des listes d'objets sonores (et leurs adresses) et leur enchainement (nombre de répétitions, numéro de l'objet suivant après la dernière répétition). Un exemple d'organisation des données dans le dispositif d'enchainement est décrit plus loin (figure 6). Les échantillons extraits de la mémoire d'objets sonores 2 sont appliqués à un ensemble convertisseur numérique-analogique, filtre et amplificateur 4 qui reçoit également des signaux de commande de conversion de la part du compteur 3 (pour la synchronisation du synthétiseur) et de commxnde d'amplitude de la part de l'organe central de comnande 5 pour produire la combinaison des variations de timbre et d'amplitude nécessaires. l'organe central de coamnde 5 comprend par exemple un 3o microprocesseur pilotant l'ensemble de l'instrument, sous le contrôle d'un programme, en fonction des actions sur le ou les claviers et les boutons et poussoirs de commande de l'instrument, agissant aussi sur tous les organes annexes de l'instrument. Les détails de cet organe central de commide et de ces organes annexes ne sont pas représentés ici, ni décrits car il ne font pas partie de l'invention et ne sont pas nécessaires à sa comprehension. La figure 5 représente un exemple de réalisation d'un synthétiseur monophonique selon l'invention. Le dispositif d'enchainement (1 sur la figure 4) est composé 2610 4 4 1 d'un registre pointeur de mémoire d'enchainement 11, d'une mémoire d'enchainement 12 et d'une table de sélection d'adresse 13. Le dispositif compteur de phase et comparateur (3 sur la figure 4) est composé d'une horloge programmable 31, d'un compteur de phase 32 et d'un comparateur 33 pour la synthèse sonore à fréquence variable. La fréquence est commandée (signal fv) par 1' organe central de commnde 5 qui fourni également la liste (signal pi) des pointeurs d'enchaîinement à la mémoire 11. L'adresse composite pi-p2 fournie par la table de sélection o10 d'adresse 13 d'une part et par le compteur de phase 32 d'autre part, est appliquée à la mémoire d'objets sonores 2 qui délivre ses écbantillonw numériques au convertisseur numérique-anologique 41. La restitution des signaux sonores continue ensuite par un ensemble filtre et amplificateur 42. àAu démarrage du processus de synthèse, le compteur de phase 32 est initialisé & une valeur 90 (égale à zéro ou une valeur non nulle permettant l'accès à des sous-objets par exemple) et un pointeur initial pi est fourni au registre 11, par l'organe central de commande 5. Le compteur de phase 32 fournit alors une adresse initiale p2 (poids faibles) & la mémoire d'échtantlllons Z.Le pointeur initial pl pointe, dans la mémoire d'enchainezent 12. sur un pointeur pi+i qui pointe lui-même, dans la table de sélection d'adresse 13, sur l'adresse (poids forts pi) d'un bloc de la mémoire d'échantillons relatif au premier objet sonore à générer. Les tops d'horloge incrémentent le compteur 32 et la mémoire d'échantillons délivre successivement les échantillons du premier objet sonore. Lorsque le comparateur 33 détecte la phase max, il tranmet un ordre de réinitialisation au compteur 32 qui se réinitialise à la valeur 0, et un ordre d'enchainement au registre pointeur il. Celui-ci remplace alors le pointeur qu'il contient par le pointeur pi+i lu précédemment dans la mémoire d'enchainement. Ce nouveau pointeur adresse un nouveau pointeur pi+2 dans la mémoire d'enchinement et celui-ci est associé, dans la table de sélection à l'adresse d'un objet sonore qui peut être soit le nmme que le précédent, soit un nouvel objet sonore. La figure 6 permet de comprendre la suite des enchainements qui se produisent à chaque détection de fin d'objet par le comparateur 33. 2610 4 4 1 La colonne de gauche représente le contenu du registre pointeur il (dans l'exemple de la figure 5, ce registre ne contient qu'une seule valeur & la fois); la colonne centrale représente le contenu de la mémoire d'enchainement 12 (il s'agit cette fois d'une liste); la colonne de droite représente le contenu de la table de sélection d'adresse 13 (il s'agit aussi d'une liste). Les différentes lignes du tableau représentent l'évolution de l'enchainement. Au démarrage (première ligne), le pointeur d'enchainement a la valeur "1"; il pointe sur l'enchainement *2 qui pointe sur l'objet sonore "ei". Le compteur de phase est initialisé et les échIntillons de l'objet sonore "el' commencent & être produits. A la fin de l'objet sonore, le comparateur 33 emet un ordre de réinitialieation au compteur 32 et un ordre d'enchainement au registre pointeur Il. L'enchainement *2" de ia mémoire 12 est alors recopié dans le registre 11 (deuxième ligne du tableau). Il pointe alors sur l'enchainement *3" qui pointe sur l'objet "el". L'objet el est alors joué une deuxième fois. La suite du tableau montre ce qui se passe ensuite ê chaque fin d'objet sonore. Les enchainements "2", "3" et "4" répètent l'objet sonore "el". Les enchaînements "5", "6" et "7" répètent l'objet sonore "e2". L'enchainement "8" pointe sur l'objet sonore "e3". rais lorsque l'enchainement "8" est recopié dans le registre il, celui-ci pointe à nouveau vers l'enchainement "8" et il y a répétition permnente de l'objet "e3". jusqu'à ce que l'organe central de comiande y mette fin. La mémoire d'enchainement peut contenir des enchainements préprogrammés ce qui correspond à une bibliothèque de signaux sonores préexistants. Elle peut aussi contenir une partie variable aise à jour par l'organe central de commnde pour générer des sons spéciaux non contenus dans la bibliothèque. Une variante du dispositif compteur de phase et comparateur est représentée sur la figure 7, pour la synthèse sonore à fréquence fixe. Dans ce cas, la phase n'est pas incrémentée & chaque tops d'horloge mais elle est augmentée d'unem valeur A9. L'horloge 31 commandeée, par l'entrée 311, par l'organe central de commande 5, délivre des impulsions d'écriture au registre de phase 32. La phase courante 9 contenue dans le registre de phase 32 avant 2610 4 41 !11 impulsion et une valeur constante A9, sont appliquées à un additionneur 34. La phase courante est fournie par la liaison 342 par le registre 32 et la valeur At est fournie, par la liaison 341, par l'organe central de commrnde 5. Le résultat de l'addition est retourné au registre 32 par la liaison 343. Le comparateur de phase 33 compare la valeur courante de phase à une valeur sax. Lorsque cette valeur est atteinte ou dépassée, le comparateur émet un ordre d'ench*ineent vers les circuits d'enchainement i (fig 4) ou il (fig 5) et le contenu du registre de phase 32 est réinitialisé à la valeur - imax (circuits et liaisons de réinitialisation non représentés pour des raisons de clarté). La figure 8 représente un exemple de réalisation d'un synthétiseur polyphonique utilisant le procédé selon l'invention. Il comprend une mémoire dite "clavier virtuel" qui contient toutes les informations nécéssaires pour générer tous les signaux sonores à chaque instant. Cette technique est décrite en détail dans le brevet françcais publié avec le numéro 2 476 888. Le clavier virtuel est composé de 6 blocs de mémoires pour chaque signal à générer. chaque mémoire pouvant être accédée par l'organe central de commande 50 qui comprend un ou plusieurs microprocesseurs, cornmme indiqué précédemment. Ces blocs de mémoire sont: -Un registre de bloc suivant 53 qui contient le chainage vers un autre bloc relatif à un autre signal à générer. Lorsqu'il n'y a pas d'échantillon à générer pour le signal associé au bloc courant, cette mémoire permet d'adresser les registres associés aux autres signaux et ainsi de ne traiter que les signaux pour lesquels un traitement est à faire (pas de traitement à vide). Un chainmge ciculaire est réalisé avec un registre de bloc en cours 54 sous le controle d'une horloge 52. -Un registre de temps d'évènement 56 qui contient l'instant te à partir duquel un nouvel échantillon devra être générer. Un compteur de temps 55 est incrémenté périodiquement par l'horloge 52 Soit t le temps représenté par ce compteur. Un comparateur 57 compare le contenu t du compteur de temps 55 à celui, te, du registre 56. Tant que t vers un autre signal sonore. -Un registre de période d'6chantillomnage 59 qui contient la période T de génération des échantillons du sigmnal. Lorsque le 2610 4 4 1 comparateur 57 détecte t à te, cela indique qu'il est temps de produire un nouvel échantillon. Cet événement, représenté par la référence 88, est distribué dans l'ensemble du synthétiseur. Le registre de tempsd'événement 56 est alors mis à jour gr&ce à un additionneur 58 recevant T et te et qui permet de remplacer te par te+T. -Un registre de phase 32 contient la phase t qui sert à la s6léction d'un échantillon à l'intérieur d'mun paquet dans la mémoire d'objets sonores 2. Chaque événement 88 incrémente la phase # du signal correspondant & l'aide d'un additionneur 34. Un comparateur 33 indique si la phase a atteint sa valeur maximale, déclenchant alors l'adressage d'uln nouvel objet sonore. -Un registre pointeur d'enchainement Il contient le pointeur courant vers une mémoire d'enchsinement 12 qui contient un pointeur vers une table de sélection d'adresse d'objet sonore 13 (comme décrit dans les exemples précédants). Cette table fourni le complément d'adresse à la mémoire d'objets sonores 2 pour- accéder avec la phase q à un échantillon de l'objet sélectionné. -Un registre d'amplitude courante 60 du signal concerné. Cette amplitude sert à moduler le signal obtenu, pour obtenir les effets lents tels que le sustain, le tremolo, l'extinction, etc... Un convertisseur numérique-anlogique 411 restitue sous forme analogique les échantillons lus dans la mémoire 2. Un second convertiseur 412, utilisé en multiplieur, module l'amplitude de l' échantillon analogique par la valeur contenue dans le registre 60. Le signal résultant est ensuite mis en forme et amplifié par le circuit de filtrage et d'amplification 42 puis restitué par un haut-parleur 43. Le fonctionnement est le suivant: L'horloge 52, normalement à fréquence constante (de l'ordre de 8 mégahertz), incrémente le compteur de temps 55 (temps t) et sélectionne un nouveau bloc dans le clavier virtuel (registre 53) à chaique impulsion. Le traitement concernent un échantillon, y compris sa conversion numérique-anlogique s'effectue dans un temps d'horloge. Le temps t est comparé à te (registre 56). Si t 26 10 4 4 1 32. L'échantillon sélectionné par t et le contenu de la table de sélection 13 est transmis au convertisseur 411. L'amplitude lue dans le registre 60 est transmise au convertisseur 412 qui multiplie l'amplitude du signal de sortie du convertisseur 411 par cette valeur. Le résultat est filtré, amplifie et restitué par le haut-parleur 43. Si la phase 9 a atteint sa valeur tuax, un nouveau pointeur est extrait de la mémoire d'enchainement 12 qui permettra d'accéder au premier échantillon d'un nouvel objet sonore. Le fonctionnement polyphonique est obtenu par l'enchainement des blocs dans le registre 53, les échntillons des différents signaux à produire étant multiplèxés à l'entrée du convertisseur 411. De nombreuses variantes de réalisation sont possibles. Par exemple la mémoire d'enchsinement i2 peut contenir le nombre d'exécutions d'un objet sonore, plutôt qu'une liste comportant plusieurs fois les mames objets. Quelques bits supplémentaires dans chaque information de pointeur peuvent permettre cette réalisation. Il est aussi possible de combiner le pointeur d'enchainement il et la mémoire d'enchainement 12 en réservant une faible partie de la mémoire 12 pour contenir le pointeur 11. Cette possibilité permet d'économiser des circuits mémoire surtout dans un instrument polyphonique. L'invention s'applique aux instruments de musique électronique de type orgue ou synthétiseur de recherche ou de scène. Chaque instrument peut comporter un ou plusieurs de tels synthétiseurs et des moyens de comande puissants tels que un ou plusieurs microprocesseurs dédiés à des tâches déterminées de l'intrument comme, par exemple, la scrutation des touches, claviers, boutons, ainsi que l'écriture des données de synthèse des sons dans le clavier virtuel en fonction d'un programme détermine. 2610 4 4 1 REVEND I C TIONS 1- Procéde de synthèse sonore par lecture successive d'échantillons numériques stockés dans une mémoire d'échantillons et restitution desdits échantillons sous forme amnlogique, caractérisé en ce que: - les échantillons sont stockés dans la mémoire d'échantillons en plusieurs paquets d'échantillons. chaque paquet correspondant à un objet sonore distinct; - les paquets d'échantillons sont lus les uns après les autres selon un enchainement prédétermine de paquets; - le choix et l'enchainement des objets sonores est déterminé en fonction du signal sonore à produire. 2- Procéde de synthèse sonore selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enchainement des objets sonores comprend une suite d'objets prédéterminés, certains objets et/ou groupes d'objets étant répétés au moins une fois, et le nombre de répétitions et d'objets répétes etant croissant en fonction du temps dans le cours de l'enchainement des objets sonores. 3- Procédé de synthèse sonore selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les paquets d'échantillons sont de taille fixe. 4- Procédé de synthèse sonore selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que les paquets d'échantillons sont de taille variable. - Procédé de synthèse sonore selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que l'enchainement des objets sonores est décrit dans une table d'encbainement comprenant la liste des objets successifs à produire et que la table d'enchainement comporte plusieurs entrées correspondants & plusieurs variantes de restitution du son à produire. 6- Instrument de musique électronique mettant en oeuvre le procédé de synthèse sonore selon l'une des revendications I à 5., et comportant une mémoire d'échantillons numériques (2), des moyens de lecture et de conversion analogique (4) des échantillons numériques lus 2610 4 41 dans la mémoire d'échantillons (2) sous le controle d'un organe central de commande (5), pour réaliser la lecture successive des échantillons et la production de sons prédéterminés, caractérisé en ce que - la mémoire d'échantillons (2) est divisée en blocs de mémoire, contenant chacun au moins un paquet d'échantillons. correspondant à des objets sonores respectifs; - les moyens de lecture de la mémoire comprennent un compteur de phase (3, 32) pour l'adressage des échantillons successifs d'un meme paquet d'échantillons. un dispositif d'enchainement (1. 11. 12. 13) pour l'adressage global des paquets d'échantillons, et des moyens de synchronisation (33) pour commander l'encbainement vers un nouveau bloc d'échantillons après la lecture du dernier échantillon de chaque bloc. 7- Instrument de musique électronique selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de synchronisation comportent un comparateur (33) pour comparer le contenu du compteur de phase (3, 32) au nombre d'échantillons contenu dans chaque paquet et générer un signal de fin de bloc. 8- Instrument de musique électronique selon la revendication 6 ou 7. caractérisé en ce que le dispositif d'enchainement (1) comporte une table de sélection d'adresse (13) contenant au moins la partie commune de l'adresse des échantillons de cbacun des blocs d'échantillons, et une mémoire d'enchainement (11) contenant au toins une liste de blocs d'échantillons constituant un encbainement. chaque élément de la liste servant à adresser la table de sélection (13), et chaque partie d'adresse délivrée par la table (13) étant combinée avec le contenu du compteur de phase (32) pour adresser chaque échantillon. 9- Instrument de musique électronique selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un registre pointeur d'enchainemenxt (11) connecté à la mémoire d'enchainement (12), pour obtenir des lectures répétitives de blocs ou de groupes de blocs d'échantillons, en fonction de la liste des enchainements contenus dans la mémoire d'encbainements. - Instrument de musique électronique selon l'une des revendication 6 à 9, pour la production de signaux sonores polyphoniques, caractérisé en ce que le compteur de phase comporte un 2610 4 4 1 registre de phase (32 fig 8) et un additionneur (34 fig 8), et en ce qu' il comporte un ensemble de blocs de mémoires pour chaque signal à générer, chque ensemble contenant le registre de phase (32 fig 8), le registre pointeur d'enchainement (11 fig 8) et en outre un registre d'amplitude (60). un registre de période (59). un registre de temps d'évènement (656) et un registre d'enchainement de bloc (53, 54), au moins, et des moyens de comptage de temps (55) et de comparaison (57) du temps écoulé avec le contenu du registre de temps d'événement de chaque ensemble, pour produire les échantillons de chaque signal de façon multiplèxzée, par enchainement des lectures des ensembles de blocs.