(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押下可能な鍵と、
この鍵の押下速度に対応した速度データを検出する第１の検出手段と、
前記鍵の下方に設けられたアフタセンサを介して前記鍵の押下開始後最初の押下圧ピークに対応したセンサ出力データを検出する第２の検出手段と、
前記速度データのとりうる値毎に該値と同時の鍵押下に係る前記センサ出力データの値に基づいて該鍵押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定する際の判定基準を示す基準データを記憶する記憶手段と、
前記鍵の押下に応答して前記第１の検出手段からの速度データの値に対応する基準データを前記記憶手段から読出すと共に該基準データと前記第２の検出手段からのセンサ出力データの値とに基づいて前記鍵の押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定し、判定結果としての奏法を表わす奏法情報を送出する判定手段と
を備えた奏法検出装置。
【請求項２】
各々押下可能な複数の鍵を有する鍵盤と、
この鍵盤の各鍵毎に鍵の押下速度に対応した速度データを検出する第１の検出手段と、
前記鍵盤の各鍵毎に鍵の下方に設けられたアフタセンサを介して鍵の押下開始後最初の押下圧ピークに対応したセンサ出力データを検出する第２の検出手段と、
前記鍵盤の各鍵において前記速度データのとりうる値毎に該値と同時の鍵押下に係る前記センサ出力データの値に基づいて該鍵押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定する際の判定基準を示す基準データを記憶する記憶手段と、
前記鍵盤でのいずれかの鍵の押下に応答して前記第１の検出手段からの速度データの値に対応する基準データを前記記憶手段から読出すと共に該基準データと前記第２の検出手段からのセンサ出力データの値とに基づいて鍵の押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定し、判定結果としての奏法を表わす奏法情報を送出する判定手段と、
前記鍵盤でのいずれかの鍵の押下に応答して押下された鍵に対応する楽音信号を発生する楽音発生手段と、
前記鍵盤でのいずれかの鍵の押下に応答して前記楽音発生手段で発生される楽音信号の楽音特性を前記判定手段からの奏法情報に対応する楽音制御情報に応じて制御する制御手段と
を備えた電子楽器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、鍵の奏法を検出するための装置及びこの装置を利用した電子楽器に関し、特に鍵の押下速度を検知するタッチセンサの出力と鍵のアフタセンサの出力とに基づいて鍵の奏法を判別することにより奏法に応じた楽音制御を可能にしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鍵盤式電子楽器としては、図２１に示すように鍵１の押下速度を検知するタッチセンサ２と、鍵１の押下圧を検知する圧力センサ３とを備え、タッチセンサ２の出力に応じて楽音の発音開始時の音量レベルを制御すると共に、圧力センサ３の出力に応じて楽音の発音開始後の音量レベル、効果等を制御するものが知られている（例えば、特開平３−６５９６号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術によると、鍵の押下速度や押下後の押圧力により楽音に表情付けすることが可能であるが、奏法別に表情付けすること（楽音制御すること）はできなかった。
【０００４】
一般に、鍵の奏法としては、図２２（Ａ）に示すように鍵Ｋに対して距離ｄだけ上方から指ＦＮを打ち降ろして押鍵する標準奏法と、図２２（Ｂ）に示すように鍵Ｋに指ＦＮをタッチした状態から押鍵を開始する押し弾き奏法とが知られている。標準奏法では、メゾフォルテ（ｍｆ）の場合、距離ｄは１０［ｃｍ］程度であり、フォルティッシモ（ｆｆ）やフォルティシシモ（ｆｆｆ）の場合、距離ｄは２０［ｃｍ］以上にもなるが、いずれの場合にも、打鍵後は、自然と指から力が抜けるのが通例である。また、押し弾き奏法では、鍵押下の下限位置でも勢いでぐいっと押し込むようになる。
【０００５】
ピアノ等の鍵盤式自然楽器では、標準奏法と押し弾き奏法とで楽音の表情に聴覚上認識可能な差が生ずる。しかし、上記した従来の電子楽器では、図２１のタッチセンサ２で示される接点時間差が同一と判断された楽音において発音後の楽音を圧力センサ３で制御することができるものの、標準奏法と押し弾き奏法とで楽音の表情に差を認めることができず、演奏表現が制約される不都合があった。
【０００６】
この発明の第１の目的は、鍵の奏法を検出するための奏法検出装置を提供することにある。
【０００７】
この発明の第２の目的は、奏法別に楽音制御を行なうことができる新規な電子楽器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る奏法検出装置は、
押下可能な鍵と、
この鍵の押下速度に対応した速度データを検出する第１の検出手段と、
前記鍵の下方に設けられたアフタセンサを介して前記鍵の押下開始後最初の押下圧ピークに対応したセンサ出力データを検出する第２の検出手段と、
前記速度データのとりうる値毎に該値と同時の鍵押下に係る前記センサ出力データの値に基づいて該鍵押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定する際の判定基準を示す基準データを記憶する記憶手段と、
前記鍵の押下に応答して前記第１の検出手段からの速度データの値に対応する基準データを前記記憶手段から読出すと共に該基準データと前記第２の検出手段からのセンサ出力データの値とに基づいて前記鍵の押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定し、判定結果としての奏法を表わす奏法情報を送出する判定手段と
を備えたものである。
【０００９】
このような構成を電子楽器に応用する場合、鍵盤の各鍵毎に速度データ及びセンサ出力データを検出すると共に、これらのデータに基づいて奏法を判定し、判定された奏法に対応する楽音制御情報に応じて楽音信号の音色、音量、効果等の楽音特性を制御する構成とする。
【００１０】
【作用】
この発明の奏法検出装置にあっては、鍵を押下すると、第１の検出手段が鍵の押下速度に対応した速度データを検出すると共に、第２の検出手段が鍵の押下開始後最初の押下圧ピークに対応したアフタセンサ出力データを検出する。そして、判定手段では、検出に係る速度データ及びアフタセンサ出力データに基づいて鍵の押下が標準奏法又は押し弾き奏法のいずれの奏法でなされたか判定される。
【００１１】
発明者の研究によれば、例えば標準奏法と押し弾き奏法とでは速度データの値が同じであってもアフタセンサ出力データの値が異なることが判明した。従って、標準奏法と押し弾き奏法とに関して速度データとアフタセンサ出力データとの関係を予め求めておけば、その関係を利用して奏法を判定することができる。
【００１２】
判定手段からは、判定結果としての奏法を表わす奏法情報が得られる。各奏法毎に奏法情報に対応して楽音制御情報を予め定めておけば、判定手段からの奏法情報に対応する楽音制御情報に応じて楽音信号の楽音特性を制御することができる。従って、楽音に対する奏法別の表情付けが可能となる。
【００１３】
なお、上記請求項、作用等において、アフタセンサなる文言を用いたが、例えば圧力センサと読みかえると、より具体的になり、この発明の概念が明確になる。
【００１４】
【実施例】
図１は、この発明の一実施例に係る電子楽器の回路構成を示すもので、この電子楽器は、楽音発生がマイクロコンピュータによって制御されるようになっている。
【００１５】
バス１０には、鍵盤装置１２、ＣＰＵ（中央処理装置）１４、プログラム・データメモリ１６、ワーキングメモリ１８、楽音信号発生回路２０、自動演奏装置２２、出力インターフェース２４等が接続されている。
【００１６】
鍵盤装置１２は、一例として８８個の鍵を有する鍵盤１２Ａと、この鍵盤の各鍵毎に設けられたタッチセンサを含むタッチセンサ群１２Ｂと、鍵盤１２の各鍵毎に設けられた圧力センサを含む圧力センサ群１２Ｃとを備えたもので、鍵盤１２の鍵操作に応じてキーイベント信号、速度データ、圧力データ等の鍵操作情報が検出されるようになっている。鍵盤装置１２の構成例については、図２を参照して後述する。
【００１７】
ＣＰＵ１４は、メモリ１６にストアされたプログラムに従って楽音発生のための各種処理を実行するもので、これらの処理については図１４〜１８，２０を参照して後述する。ＣＰＵ１４には、タイマ２６から割込み信号ＴＩが供給される。割込み信号ＴＩは、例えば１［μｓｅｃ］等の所定の周期で発生されるもので、この信号が発生されるたびに図１５の割込みルーチンがスタートする。
【００１８】
メモリ１６は、プログラムの他に、各種の制御データを記憶するもので、この発明の実施に関係する制御データについては図１０、１１を参照して後述する。
【００１９】
ワーキングメモリ１８は、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）からなるもので、図１４〜１８，２０のルーチンでレジスタ、フラグ等として使用される記憶領域を含んでいる。
【００２０】
楽音信号発生回路２０は、鍵盤装置１２から検出された鍵操作情報に基づいて右チャンネル楽音信号ＳＲ  及び左チャンネル楽音信号ＳＬ  を発生するもので、これらの楽音信号ＳＲ  及びＳＬ  は、それぞれ右サウンドシステム２８Ｒ及び左サウンドシステム２８Ｌに供給され、音響に変換される。
【００２１】
自動演奏装置２２は、鍵盤装置１２から検出される鍵操作情報等を記録すると共に、記録した情報に基づいて演奏再生（自動演奏）を行なうものである。演奏再生のための楽音発生手段としては、楽音信号発生回路２０及びサウンドシステム２８Ｒ，２８Ｌを用いてもよいし、あるいは装置２２に付属した楽音発生手段を用いてもよい。
【００２２】
出力インターフェース２４は、鍵盤装置１２から検出される鍵操作情報等を他の電子楽器に出力するために設けられたもので、これを設けたことにより鍵盤装置１２での演奏操作により他の電子楽器を鳴らすことができる。
【００２３】
図２は、鍵盤装置１２の一構成例を示すものである。楽器本体に設けられた底板３０には、支持部材３２が支柱３４、支持金具３６等により取付けられている。
【００２４】
支持部材３２には、回動軸３８を軸にして回動するように白鍵４０が設けられている。白鍵４０の自由端の下方において、底板３０上には、ストッパ保持部材４２が設けられている。ストッパ保持部材４２には、白鍵用の上限ストッパ４４と、白鍵用の下限ストッパ４６とが取付けられている。白鍵４０は、ばね部材５６により符号４０’で示すように常時上方にバイアスされており、非押鍵状態では、白鍵４０の係止部４０ａがストッパ４４に係止されている。
【００２５】
白鍵４０の下方において、支持部材３２には、回動軸４８を軸にして回動するようにハンマ５０が設けられている。ハンマ５０は、質量体として作用する鉄等の金属と、この金属の周囲にアウトサートされたウレタンとからなるハンマアーム５０Ａを有する。支持部材３２において、ハンマアーム５０Ａの上方には、ハンマ用の上限ストッパ５２が設けられると共に、ハンマアーム５０Ａの下方には、ハンマ用の下限ストッパ５４が設けられている。ハンマ５０は、一端を保持部５０ｄに、他端を白鍵４０の支持部４０Ａに係止されたばね部材５６により常時上方にバイアスされている。すなわち、ばね部材５６は、白鍵４０とハンマ５０の両方を上方に付勢している。これにより非押鍵状態では、ハンマアーム５０Ａの係止部５０ａがストッパ５２に係止される。
【００２６】
ハンマ５０の両側部には、白鍵４０の係合部４０ｂと係合する突起５０ｂが設けられると共に、ハンマ５０の下部には、アクチュエータ５０ｃが設けられている。アクチュエータ５０ｃの下方において、支持部材３２の下面には、センサ保持板５８が取付けられており、センサ保持板５８上には、ハンマ５０の押下時にアクチュエータ５０ｃで駆動されるようにタッチセンサ１２ｂが設けられている。タッチセンサ１２ｂは、図１のタッチセンサ群１２Ｂに属するものである。
【００２７】
図３は、タッチセンサ１２ｂの一構成例を示すもので、センサ保持板５８上には、めがね形状をした複数鍵共通の２つのメーク接点Ｍ１  ，Ｍ２  を有するタッチセンサ１２ｂが固定部材Ｋ１  ，Ｋ２  により固定されている。アクチュエータ５０ｃは、比較的長い第１の下方突出部Ａ１  と、比較的短い第２の下方突出部Ａ２  とを有するもので、ハンマ５０の下方回動に伴って突出部Ａ１  でメーク接点Ｍ１  をオンした後突出部Ａ２  でメーク接点Ｍ２  をオンすると共に、ハンマ５０の上方回動に伴って突出部Ａ２  でメーク接点Ｍ２  をオフした後突出部Ａ１  でメーク接点Ｍ１  をオフするようになっている。
【００２８】
白鍵４０の下方において、支持部材３２上には、圧力センサ１２ｃが設けられている。圧力センサ１２ｃは、図１の圧力センサ群１２Ｃに属するものである。白鍵４０には、押圧部４０ｓが設けられており、白鍵４０が押下されてストッパ４６に当接するときに押圧部４０ｓの下端で圧力センサ１２ｃを押圧するようになっている。
【００２９】
図２の実施例では、圧力センサ１２ｃが白黒鍵共通のものになっているが、白鍵４０のための圧力センサは下限ストッパ４６に設け且つ押圧部４０ｓをなくすと共に、黒鍵６０のための圧力センサとしては圧力センサ１２ｃを使用することにより、白鍵４０と、黒鍵６０とで別々に圧力センサを設けるようにしてもよい。このようにすると、経年変化後のダブルタッチによる誤動作がなくなり、いつまでも正確度を維持できる。
【００３０】
白鍵４０を押下すると、係合部４０ｂが突起５０ｂを介してハンマ５０を下方に回動させる。このとき、タッチセンサ１２ｂの接点Ｍ１，Ｍ２は、前述したように順次にオンするが、接点Ｍ１のオンから接点Ｍ２のオンまでの時間間隔は、白鍵４０の押下速度が速いほど短くなる。従って、接点Ｍ１，Ｍ２が順次にオンする時間間隔を測定することで、鍵の押下速度に対応した速度データを得ることができる。
【００３１】
ハンマ５０のハンマアーム５０Ａは、やがてストッパ５４に当接して止まる。一方、白鍵４０は、ストッパ４６に当接するのとほぼ同時に押圧部４０ｓにより圧力センサ１２ｃを押圧する。このとき、圧力センサ１２ｃからは押圧力に対応した圧力データを得ることができる。また、圧力センサ１２ｃからの圧力データは、この後も白鍵４０を押し続ける限り得ることができる。
【００３２】
白鍵４０を放すと、白鍵４０及びハンマ５０は、いずれも上方に回動する。そして、白鍵４０は、係止部４０ａがストッパ４４に係止される位置で停止し、ハンマ５０は、係止部５０ａがストッパ５２に係止される位置で停止する。
【００３３】
白鍵４０に関して上記したような動作は、黒鍵６０についても同様にして行なわれる。黒鍵６０が白鍵４０と異なる点は、黒鍵６０のハンマの質量が自由端頭部で白鍵４０のハンマより小さく設定されていること、黒鍵６０の下限ストッパとして圧力センサ１２ｃが使用されていること、ばね部材の弾性力が白鍵４０のものより若干弱く設定されていることであって、その他の点は白鍵４０と同様の構成であり、同様に作用するので、詳細な説明を省略する。なお、図２において、６０’は、黒鍵６０の上方バイアス状況を示し、６０ａは、上限ストッパ５２に係止される黒鍵６０の係止部、６０ｓは、圧力センサ１２ｃを押圧する黒鍵６０の押圧部である。
【００３４】
図４，５は、圧力センサ１２ｃの一構成例を示すもので、図４は、図５のＸ−Ｘ’線に沿う断面図である。この例では、Ｆ、Ｆ＃、Ｇ、Ｇ＃等の音名に対応する鍵に関してそれぞれ圧力センサがセンサ基板ＳＢ上に配置されており、各圧力センサは２つのアナログスイッチを有する構成になっている。すなわち、音名Ｆに対応する圧力センサ１２ｃは、スイッチＳ１，Ｓ２を有し、音名Ｆ＃に対応する圧力センサは、スイッチＳ３，Ｓ４を有し、音名Ｇに対応する圧力センサは、スイッチＳ５，Ｓ６を有し、音名Ｇ＃に対応する圧力センサは、スイッチＳ７，Ｓ８（図示せず）を有する。
【００３５】
白鍵４０に対応する圧力センサ１２ｃとその隣りの黒鍵６０に対応する圧力センサとは、図５に示すように白鍵４０の押圧部４０ｓと黒鍵６０の押圧部６０ｓとにそれぞれ対応してセンサ基板ＳＢ上に配置される。これらのアナログスイッチは、いずれも白鍵用押圧部４０ｓ又は黒鍵用押圧部６０ｓからの押圧力に比例してその抵抗値が減少する感圧フィルムからなる感圧センサで構成されている。また、各スイッチは、図４でＳ１  について代表的に示すように感圧インクからなる上方の抵抗性導電部材ＣＮ１  と下方の導体としての接点部材ＣＮ２  とをセンサを製造するのと同一工程且つ同一手法にて作成したスペーサＳを介して対向配置して構成される。以下、ＣＮ１  ，ＣＮ２  を単に接点部材という。Ｓ１  ，Ｓ４  等のスイッチの上部には、ゴム層ＧＭを介してフェルト層ＦＥが設けられ、Ｓ１  等の各スイッチにはフェルト層ＦＥ及びゴム層ＧＭの肉厚部Ｔｇを介して押圧部４０ｓ又は６０ｓからの押圧力が加わるようになっている。
【００３６】
スイッチＳ１  ，Ｓ２  の下方接点部材は、検知回路７０の共通入力端子ＦＣ  に接続される。また、スイッチＳ１  の上方接点部材は、検知回路７０の右入力端子ＦＲ  に接続されると共に、スイッチＳ２  の上方接点部材は、検知回路７０の左入力端子ＦＬ  に接続される。検知回路７０は、圧力センサ１２ｃのスイッチＳ１  及びＳ２  からそれぞれアナログ形式の右圧力信号ＡＲ及び左圧力信号ＡＬを検知するものである。
【００３７】
一例として、白鍵４０の押下に伴って押圧部４０ｓが圧力センサ１２ｃのスイッチＳ１  ，Ｓ２  を押圧すると、各スイッチ毎に接点部材の接触面積の増大に対応して圧力信号の振幅値が増大する。また、白鍵４０を押下した状態で左右の押圧力を異ならせる（動作としては指で白鍵４０を押しながら左右動するだけでよい）と、スイッチＳ１  ，Ｓ２  から検知される圧力信号ＡＲ，ＡＬの振幅値を異ならせることができ、後述するようにタッチビブラート制御等が可能になる。さらに、白鍵４０を放すと、各スイッチ毎に接点部材の接触面積の減少に対応して圧力信号の振幅値が減少する。
【００３８】
検知回路７０からの圧力信号ＡＲ，ＡＬは、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路７２に供給され、それぞれ対応するディジタル形式の圧力データＰＲＲ，ＰＲＬに変換される。Ａ／Ｄ変換回路７２は、圧力データＰＲＲ，ＰＲＬの値を平均し、その平均値を表わす圧力データＡＰＲを圧力データＰＲＲ，ＰＲＬに並行して送出する。圧力データＰＲＲ，ＰＲＬは、タッチビブラート制御等に用いられ、圧力データＡＰＲは、奏法判別等に用いられる。
【００３９】
図６には、圧力データＡＰＲの値の時間的な変化が例示されている。波形Ｗ１  は、白鍵４０を押下した後、白鍵４０をゆっくり放した場合のＡＰＲ値変化を示し、波形Ｗ２  は、白鍵４０を押下した後、若干力を抜いては押圧する操作を２回繰り返してから白鍵４０を放した場合のＡＰＲ値変化を示す。Ｐ１  ，Ｐ２  は、いずれも白鍵４０の押下開始後最初の押下圧ピークを示すものである。
【００４０】
黒鍵６０に対応する圧力センサ等の他の圧力センサについても、白鍵４０に対応する圧力センサ１２ｃについて上述したと同様にして圧力データが検出される。
【００４１】
図７は、圧力センサの他の例を示すものである。この例では、Ｆ、Ｆ＃  、Ｇ等の音名に対応する鍵に関してそれぞれ圧力センサが設けられるが、各圧力センサは１つのスイッチを有する構成になっている。すなわち、音名Ｆに対応する圧力センサ１２ｃは、スイッチＳ１１を有し、音名Ｆ＃  に対応する圧力センサは、スイッチＳ１２を有し、音名Ｇに対応する圧力センサは、スイッチＳ１３を有する。これらの圧力センサについて、圧力データの検出の仕方は同様であり、代表として圧力センサ１２ｃについて圧力データ検出手段を説明する。
【００４２】
圧力センサ１２ｃにおいて、スイッチＳ１１の下方接点部材（図４のＣＮ１  に対応）は、検知回路７４の一方の入力端子ＦＰ  に接続され、スイッチＳ１１の上方接点部材（図４のＣＮ２  に対応）は、検知回路７４の他方の入力端子に接続される。検知回路７４は、検知回路７０に関して前述したと同様にしてスイッチＳ１１からアナログ形式の圧力信号ＡＦを検知し、Ａ／Ｄ変換回路７６に供給する。この結果、Ａ／Ｄ変換回路７６からは、圧力信号ＡＦに対応するディジタル形式の圧力データＡＰＲが得られる。
【００４３】
図７の例では、各圧力センサ毎にスイッチが１つであるため、図５の圧力データＰＲＲ，ＰＲＬに相当する圧力データは得られないが、圧力データＡＰＲとしては、図６のＷ１  ，Ｗ２  等と同様のものが得られる。図７の圧力センサ配置は、タッチビブラート制御等を行なわない場合に利用するとよい。
【００４４】
図８は、ハンマの下方に圧力センサを設けた場合における速度データの値と圧力データの値との相関関係を示すものである。この場合、図２の鍵盤装置において、音名Ｇに対応する白鍵に連動するハンマの下方には、タッチセンサ１２ｂに相当するタッチセンサを設け、このタッチセンサを用いて音名Ｇに対応する鍵の押下速度に応じた速度データＶＥＬを検出した。
【００４５】
一方、音名Ｇに対応する白鍵の下方には圧力センサ１２ｃに相当する圧力センサを設けず、音名Ｇに対応する白鍵に連動するハンマの下方にセンサ保持部材６２を設け、この保持部材６２に圧力センサ１２ｃ’を取付けた。そして、圧力センサ１２ｃ’を用いて音名Ｇに対応する白鍵に連動するハンマの押圧力に応じた圧力データＡＰＲを検出した。
【００４６】
図８において、横軸には、速度データＶＥＬの値０〜１２７を示し、縦軸には、圧力データＡＰＲの値０〜１２７を示す。各黒丸は、１回の押鍵操作で得られた速度データＶＥＬの値と圧力データＡＰＲの値とを示し、圧力データＡＰＲの値は、図６のＰ１  ，Ｐ２  に示したように鍵押下の開始後最初の押下圧ピークに対応する値を採用した。
【００４７】
押鍵操作は、図８に示される多数の黒丸に対応して多数回行なわれ、多数回の押鍵のうち半分は、標準奏法で押鍵の強さを変えて行ない、残りの半分は、押し弾き奏法で押鍵の強さを変えて行なった。しかしながら、図８に示される測定結果からは、標準奏法と押し弾き奏法とを明確に区別するのは困難であった。
【００４８】
図９は、鍵の下方に圧力センサを設けた場合における速度データの値と圧力データの値との相関関係を示すものである。この場合、図２の鍵盤装置１２において、圧力センサ１２ｃ’を廃止する代りに、音名Ｇに対応する鍵の下方に圧力センサ１２ｃに相当する圧力センサを設けた以外は図８で述べたと同様にして速度データＶＥＬ及び圧力データＡＰＲを測定し、その測定結果を黒丸で示したものである。
【００４９】
図９の測定結果によれば、破線Ｌより下方に標準奏法の測定値が分布すると共に、破線Ｌより上方に押し弾き奏法の測定値が分布する。これは、鍵の下方に１２ｃのように圧力センサを設けたことで押し弾き奏法での押し込む力を効果的に検知可能になったためと考えられる。この発明の実施例では、図９のような測定結果を利用して奏法を判定する。
【００５０】
また、図９の測定結果から別の手段で奏法を判定することが考えられる。図９では、アフタセンサとして圧力に対応して抵抗値が変化する圧力センサを用い、圧力データを得た。そして、速度センサの速度データと圧力データとにて奏法を判定したが、圧力センサ１２ｃには、フェルト層ＦＥ又はウレタンゴムのような弾性体による緩衝材を当接部に設けている。すなわち、圧力検出という１つの事象の他に少なからず変位という事象が伴っていることがわかる。従って、適当な緩衝材（上記と全く同じでもよい）を設けつつ、これと並設して、その微少な変位を検出できれば、この変位を２回微分（２次微分）することで加速度を検出できる。この加速度の押鍵方向の最も大きな変化を検出できれば、その時の加速度検出値と上記速度データＶＥＬとにより、図９とほぼ同様な測定結果を得ることができると推定される。これにより奏法を判定してもよい。なお、微少な変位を正確に検出する方法としては、特開平２−２１４８９７号公報に示されるモアレ縞を変位させる方法がある。
【００５１】
図１０は、メモリ１６に記憶される基準値テーブルの記憶内容を示すもので、横軸には、速度データＶＥＬの値を示し、縦軸には、基準値を示す。直線ＲＥＦは、図９の直線Ｌに対応したもので、標準奏法と押し弾き奏法との境界を表わしている。メモリ１６には、直線ＲＥＦに従って０〜１２７の各ＶＥＬ値毎にそれに対応する基準値が記憶されている。各基準値は、奏法判定に用いられる。
【００５２】
図１１は、メモリ１６に記憶される音色修正値テーブルの記憶内容を示すもので、横軸には、キーナンバ１〜８８を示し、縦軸には、音色修正値を示す。曲線ＭＤは、音高が高くなるほど音色修正値が大きくなる様子を示している。メモリ１６には、曲線ＭＤに従って各キーナンバ毎にそれに対応する音色修正値が記憶されている。各音色修正値は、音色制御データ（フィルタのカットオフ周波数制御データ）を音高（キーナンバ）毎に修正するのに用いられる。
【００５３】
図１２は、楽音信号発生回路２０の一構成例を示すもので、斜線を付した信号線は、複数ビットの信号線を表わしている。
【００５４】
音源ユニット８０は、押された鍵に対応するキーコードデータＫＣ（ｉ）とキーオン信号ＫＯＮとに基づいて右チャンネル楽音信号ＴＲ  及び左チャンネル楽音信号ＴＬ  を発生するもので、各チャンネル毎にビブラート制御入力ＶＮ  ，ＶＰ  に応じて楽音信号の音高（周波数）が制御されるようになっている。楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  は、いずれも押された鍵に対応する音高を有するものであるが、ビブラート制御入力ＶＮ  に応じて音高が低下すべく制御されると共にビブラート制御入力ＶＰ  に応じて音高が上昇すべく制御される。
【００５５】
ビブラート制御入力ＶＰ  ，ＶＮ  としては、ゲート回路８２がゲート制御信号ＡＥ（ｉ）＝１に応じて導通したとき、鍵の押圧力に応じた圧力データＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）がそれぞれ供給される。圧力データＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）は、図５で述べた圧力データＰＲＲ，ＰＲＬに相当するもので、押された鍵における右側及び左側の押圧力にそれぞれ対応するものである。従って、鍵の右側の押圧力を増大させると、楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  の音高は上昇し、鍵の左側の押圧力を増大させると、楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  の音高は低下し、タッチビブラート効果が得られる。
【００５６】
音源ユニット８０には、各チャンネル毎にローパスフィルタＬＰＦ及びハイパスフィルタＨＰＦが設けられており、これらのフィルタＬＰＦ及びＨＰＦは、それぞれカットオフ周波数制御データＬＰ（ｉ）及びＨＰ（ｉ）に応じてカットオフ周波数が制御される。すなわち、図１３に示すように、フィルタＬＰＦの高域カットオフ周波数ｆＨ  は、カットオフ周波数制御データＬＰ（ｉ）に応じて矢印で示すように高く又は低く制御され、フィルタＨＰＦの低域カットオフ周波数ｆＬ  は、カットオフ周波数制御データＨＰ（ｉ）に応じて矢印に示すように高く又は低く制御される。この結果、楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  は、音色が制御された形で送出される。
【００５７】
カットオフ周波数制御データＬＰ（ｉ），ＨＰ（ｉ）は、鍵の奏法により異なるように定められる。すなわち、標準奏法のときは、データＬＰ（ｉ），ＨＰ（ｉ）の値は、次の数１，２の式でそれぞれ定められる。
【００５８】
【数１】
ＬＰ（ｉ）＝ＭＤ（ｉ）・ＣｆＨ
【００５９】
【数２】
ＨＰ（ｉ）＝ＭＤ（ｉ）・ＣｆＬ
これらの式において、ＭＤ（ｉ）は、図１１の音色修正値テーブルから押された鍵のキーナンバｉに対応して読出された音色修正値、ＣｆＨ  は、ローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数ｆＨ  を定めるための制御データの値、ＣｆＬ  は、ハイパスフィルタＨＰＦのカットオフ周波数ｆＬ  を定めるための制御データの値である。
【００６０】
一方、押し弾き奏法のときは、データＬＰ（ｉ），ＨＰ（ｉ）の値は、次の数３，４の式でそれぞれ定められる。
【００６１】
【数３】
0003561947.tif 000002
【００６２】
【数４】
0003561947.tif 000003
これらの式において、ＭＤ（ｉ），ＣｆＨ  ，ＣｆＬ  は、いずれも数１，２に関して前述した通りであり、ｆ１  ，ｆ２  ，ｋ１  ，ｋ２  は、それぞれ所定の定数である。
【００６３】
乗算回路８４Ｒ，８４Ｌは、それぞれ楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  を入力とするもので、乗算回路８４Ｒでは、楽音信号ＴＲ  にレベル制御データＲ１  又はＲ２  が乗算され、乗算回路８４Ｌでは、楽音信号ＴＬ  にレベル制御データＬ１  又はＬ２  が乗算される。
【００６４】
レベル制御データＲ１  ，Ｌ１  としては、鍵の押下速度に対応した速度データＶＬ（ｉ）が供給される。また、レベル制御データＲ２  ，Ｌ２  としては、ゲート回路８２がゲート制御信号ＡＥ（ｉ）＝１に応じて導通したとき、鍵の押圧力に応じた圧力データＡＰＲ（ｉ）が供給される。圧力データＡＰＲ（ｉ）は、図５又は７で述べた圧力データＡＰＲに相当するものである。
【００６５】
速度データＶＬ（ｉ）を楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  に乗算することで鍵の押下速度に応じた音量レベル制御が可能となる。また、圧力データＡＰＲ（ｉ）を楽音信号ＴＲ  ，ＴＬ  に乗算することで鍵の押圧力に応じた音量レベル制御が可能となる。
【００６６】
速度データＶＬ（ｉ）は、鍵の奏法により異なるように定められる。すなわち、標準奏法のときは、データＶＬ（ｉ）の値は、タッチセンサから検出される速度データＶＥＬ（ｉ）の値と等しいが、押し弾き奏法のときは、データＶＬ（ｉ）の値は、例えば次の数５の式で定められる。
【００６７】
【数５】
ＶＬ（ｉ）＝ＶＥＬ（ｉ）＋２７−０．１２４ＶＥＬ（ｉ）
乗算回路８４Ｒ，８４Ｌからの乗算出力としての楽音信号ＴＲ’，ＴＬ’は、それぞれディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路８６Ｒ，８６Ｌに供給され、対応するアナログ楽音信号ＳＲ  ，ＳＬ  に変換される。
【００６８】
音源ユニット８０に、放された鍵に対応するキーコードデータＫＣ（ｉ）とキーオフ信号ＫＯＦとが供給されると、キーコードデータＫＣ（ｉ）に対応する楽音信号は、減衰を開始する。
【００６９】
なお、図１２には示してないが、楽音信号発生回路２０には、供給される信号やデータをセットするためのレジスタが設けられている。
【００７０】
図１４は、メインルーチンの処理の流れを示すもので、このルーチンは、電源スイッチオン等に応じてスタートする。
【００７１】
ステップ１００では、レジスタ等の初期設定処理を行なう。例えば、計時用のレジスタＴ、キーナンバレジスタｉ、発音フラグＳＦ（ｉ）等には、０をセットする。そして、ステップ１０１でｉの値を１アップする。例えば鍵が８８鍵であって、一番下のｉ＝１の鍵スイッチの状態変化を後述のステップ１０２〜１１４でウォッチし、各種処理を鍵数分繰り返す。
【００７２】
まず、特定のｉについて、ステップ１０２から話を進める。ステップ１０２にて鍵盤１２Ａのｉ番目の鍵のタッチセンサＴＳ（ｉ）のスイッチＭ１  をウォッチし、オンイベント（キーオンイベント）ありか又はオンイベント後接点がオンし続けているか（Ｍ１がオン中か）を判定する。この判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ１０４に移り、図１６，１７について後述するようにキーオン処理のサブルーチンを実行する。
【００７３】
ステップ１０２の判定結果が否定的（Ｎ）であったとき又はステップ１０４の処理が終ったときは、ステップ１０６に移り、発音フラグＳＦ（ｉ）が１か判定する。フラグＳＦ（ｉ）が１である（Ｙ）ならば、キーオンイベントのあった鍵に対応する楽音信号が発音中であることになり、ステップ１０８に移る。
【００７４】
ステップ１０８では、キーオンイベントのあった鍵の圧力センサから検出される圧力データＡＰＲ（ｉ），ＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）をそれぞれレジスタＡＰＲ（ｉ），ＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）にセットする。そして、ステップ１１０に移り、レジスタＡＰＲ（ｉ），ＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）の圧力データをゲート制御信号ＡＥ（ｉ）＝１と共に楽音信号発生回路２０に送出する。回路２０では、供給されるデータＡＰＲ（ｉ），ＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）及び信号ＡＥ（ｉ）がそれぞれ対応するレジスタにセットされる。
【００７５】
ステップ１０６の判定結果が否定的（Ｎ）であったとき又はステップ１１０の処理が終ったときは、ステップ１１２に移り、キーオンイベントのあった鍵のタッチセンサＴＳ（ｉ）のスイッチＭ１  にオフイベント（キーオフイベント）ありか判定する。キーオフイベントありかの判定は、タッチセンサのスイッチＭ２  にオフイベントありか調べて行なうようにしてもよい。ステップ１１２の判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ１１４に移り、図２０について後述するようにキーオフ処理のサブルーチンを実行する。また、ステップ１１２の判定結果が否定的（Ｎ）であったときは、ステップ１２０に移る。
【００７６】
ステップ１１４の処理が終ったときは、ステップ１１６に移り、今処理中の鍵がｉ＝８８の最高鍵であるか判定する。この判定結果が否定的（Ｎ）であれば、ステップ１０１に戻る。そして、ステップ１０１〜１１４を鍵数分（８８回）繰り返すと、ステップ１１６の判定結果が肯定的（Ｙ）となり、ステップ１１８でｉを０にし、次のステップ１２０に移る。
【００７７】
ステップ１２０では、その他の処理（例えば、音色選択処理等）を実行する。そして、ステップ１２０の処理が終ると、ステップ１０１に戻り、上記のような処理を上記したと同様に繰り返す。
【００７８】
図１４のルーチンによれば、フラグＳＦ（ｉ）が１のとき、ステップ１１０を通るたびに圧力データＡＰＲ（ｉ），ＰＲＲ（ｉ），ＰＲＬ（ｉ）及び信号ＡＥ（ｉ）＝１が回路２０に送出されるので、押鍵操作に基づいて音量レベル制御及びビブラート制御を行なうことができる。
【００７９】
図１５は、割込みルーチンを示すもので、このルーチンは、図１のタイマ２６から割込み信号ＴＩが発生されるたびにスタートする。
【００８０】
ステップ１２２では、計時用レジスタＴの値を１アップする。そして、ステップ１２４に移り、レジスタＴの値が所定の最大値Ｔｍと等しいか判定する。この判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ１２６に移り、レジスタＴを０にクリアする。
【００８１】
ステップ１２４の判定結果が否定的（Ｎ）であったとき又はステップ１２６の処理が終ったときは、図１４のメインルーチンにリターンする。
【００８２】
図１５のルーチンによれば、レジスタＴは、０〜（Ｔｍ−１）の値をとり、Ｔｍになると０にクリアされる。そして、このような計時動作を繰り返す。すなわち、レジスタＴは、割込み信号ＴＩを計数することで時間を指示するものである。
【００８３】
図１６，１７は、キーオン処理のサブルーチンを示すものである。図１４のステップ１０２において図３のスイッチＭ１  がオンした時点でキーオン処理１０４のサブルーチンに入る。そして、ステップ１２８では、タッチセンサＴＳ（ｉ）のスイッチＭ１  にオンイベントありか判定し、判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ１３０に移り、イベントフラグＥＶＴ（ｉ）に１をセットすると共に、時間レジスタＴＭ（ｉ）にレジスタＴの値をセットする。また、判定結果が否定的（Ｎ）であれば、何もせずにステップ１３２に移る。
【００８４】
ステップ１３２では、レジスタＴの値からレジスタＴＭ（ｉ）の値を差引いた値（ＴＳ（ｉ）のスイッチＭ１  のオンイベント発生時からの経過時間）が所定値Ｔ０  より小さいか判定する。Ｔ０  は、スイッチＭ１  のオンイベント発生時からスイッチＭ２  のオンイベント発生時までに通常要する時間を考慮して予め定められたものである。ステップ１３０の後初めてステップ１３２にきたときは、ステップ１３２の判定結果が肯定的（Ｙ）であり、ステップ１３４に移る。
【００８５】
ステップ１３４では、ＴＳ（ｉ）のスイッチＭ２  にオンイベントありか判定する。ステップ１３０の後初めてステップ１３４にきたときは、ステップ１３４の判定結果が否定的（Ｎ）となり、図１７のステップ１４２に移る。そして、ステップ１４２以降の処理を行ない、またこのルーチンに戻ってくることを繰り返しながら時間がたって、スイッチＭ２  にオンイベントありの時をむかえると、ステップ１３４の判定結果が肯定的（Ｙ）となり、ステップ１３６に移る。
【００８６】
一方、時間がたってステップ１３２の判定結果が否定的（Ｎ）になったときは、所定時間Ｔ０内にＴＳ（ｉ）のスイッチＭ２  のオンイベントがなかった場合であり、ステップ１３３にてＥＶＴ（ｉ），ＴＭ（ｉ）にいずれも０をセットしてから図１４のルーチンにリターンする。
【００８７】
ステップ１３６では、フラグＥＶＴ（ｉ）が１か判定する。ステップ１３４の後初めてステップ１３６にきたときは、ステップ１３６の判定結果が肯定的（Ｙ）となり、ステップ１３８に移る。ステップ１３８では、次の数６の式に従って速度データＶＥＬ（ｉ）を求め、レジスタＶＥＬ（ｉ）にセットする。
【００８８】
【数６】
0003561947.tif 000004
ここで、Ｔ及びＴＭ（ｉ）は、それぞれレジスタＴ及びＴＭ（ｉ）の値を表わす。速度データＶＥＬ（ｉ）の値は、ＴＳ（ｉ）のスイッチＭ１  のオンイベント発生時からＴＳ（ｉ）のスイッチＭ２  のオンイベント発生時までの経過時間の逆数で表わされる。
【００８９】
ステップ１３８の後は、ステップ１４０でフラグＥＶＴ（ｉ）に０をセットする。そして、ステップ１３６に戻り、ＥＶＴ（ｉ）が１か判定する。この判定結果は否定的（Ｎ）となるので、図１７のステップ１４２に移る。
【００９０】
ステップ１４２では、鍵の圧力センサから検出される圧力データＡＰＲ（ｉ）をレジスタＡＰＲ（ｉ）にセットする。そして、ステップ１４４に移り、レジスタＡＰＲ（ｉ）の圧力データの値が所定値Ｓ０  より大か判定する。Ｓ０  は、０よりわずかに大きい値である。
【００９１】
ステップ１４２を介してステップ１４４にきたときは、通常、ステップ１４４の判定結果が否定的（Ｎ）になる。すなわち、鍵が押下されても押圧部４０ｓ又は６０ｓが圧力センサ１２ｃを押圧しないうちはステップ１４４の判定結果が否定的（Ｎ）となり、図１４のルーチンにリターンする。
【００９２】
圧力センサ１２ｃが押圧部４０ｓ又は６０ｓで押圧されると、ステップ１４４の判定結果が肯定的（Ｙ）となり、ステップ１４６に移る。ステップ１４６では、図１８について後述するようにピーク検出のサブルーチンを実行する。そして、ステップ１４７に移り、ピーク検出フラグＰＤの値が１（ピーク検出済みか）判定する。この判定結果が否定的（Ｎ）であれば図１４のルーチンにリターンする。また、ステップ１４７の判定結果が肯定的（Ｙ）であればステップ１４８に移る。
【００９３】
ステップ１４８では、奏法判定を行なう。すなわち、図１０の基準値テーブルから速度データＶＥＬ（ｉ）に対応する基準値ＲＥＦ［ＶＥＬ（ｉ）］を読出し、この基準値よりもレジスタＰＲ（ｉ）の値が大きいか判定する。レジスタＰＲ（ｉ）には、ステップ１４６の処理により鍵押下の開始後最初の押下圧ピーク（例えば、図６のＰ１  ）に対応した圧力データがセットされている。
【００９４】
ステップ１４８の判定結果が否定的（Ｎ）であったときは、標準奏法であったことになり、ステップ１５０に移る。ステップ１５０では、レジスタＶＬ（ｉ）にレジスタＶＥＬ（ｉ）の速度データを、レジスタＬＰ（ｉ）に前述の数１の演算結果を、レジスタＨＰ（ｉ）に前述の数２の演算結果をそれぞれセットする。そして、ステップ１５２に移る。
【００９５】
ステップ１５２では、楽音信号発生回路２０に対して、キーオン信号ＫＯＮと、キーオンイベントのあった鍵に対応するキーコードデータＫＣ（ｉ）と、レジスタＶＬ（ｉ）の速度データＶＬ（ｉ）と、レジスタＬＰ（ｉ）のカットオフ周波数制御データＬＰ（ｉ）と、レジスタＨＰ（ｉ）のカットオフ周波数制御データＨＰ（ｉ）とを送出する。これらの信号及びデータは、回路２０内の対応するレジスタにセットされる。回路２０からは、キーオンイベントのあった鍵に対応する音高を有する楽音信号ＳＲ  ，ＳＬ  がデータＶＬ（ｉ）に対応する音量レベルで且つデータＬＰ（ｉ），ＨＰ（ｉ）に対応する音色特性で発生される。
【００９６】
ステップ１５２の後は、ステップ１５４に移り、ピーク検出フラグＰＤに０をセットすると共に発音フラグＳＦ（ｉ）に１をセットする。そして、図１４のルーチンにリターンする。図１４のルーチンでは、ステップ１０６〜１１０により発生中の楽音信号に関してタッチビブラート制御及び音量レベル制御が可能である。
【００９７】
一方、ステップ１４８の判定結果が肯定的（Ｙ）であったときは、押し弾き奏法であったことになり、ステップ１５６に移る。ステップ１５６では、レジスタＶＬ（ｉ）に前述の数５の演算結果を、レジスタＬＰ（ｉ）に前述の数３の演算結果を、レジスタＨＰ（ｉ）に前述の数４の演算結果をそれぞれセットする。そして、ステップ１５８に移る。
【００９８】
ステップ１５８では、楽音信号発生回路２０に対して、キーオン信号ＫＯＮと、キーオンイベントのあった鍵に対応するキーコードデータＫＣ（ｉ）と、レジスタＶＬ（ｉ）の速度データＶＬ（ｉ）と、レジスタＬＰ（ｉ）のカットオフ周波数制御データＬＰ（ｉ）と、レジスタＨＰ（ｉ）のカットオフ周波数制御データＨＰ（ｉ）とを送出する。これらの信号及びデータは、回路２０内の対応するレジスタにセットされる。回路２０からは、キーオンイベントのあった鍵に対応する音高を有する楽音信号ＳＲ  ，ＳＬ  がデータＶＬ（ｉ）に対応する音量レベルで且つデータＬＰ（ｉ），ＨＰ（ｉ）に対応する音色特性で発生される。
【００９９】
ステップ１５８の後は、ステップ１５４でフラグＰＤには０を、フラグＳＦ（ｉ）には１をそれぞれセットする。そして、図１４のルーチンにリターンする。この場合にも、図１４のルーチンでは、発生中の楽音信号に関してタッチビブラート制御及び音量レベル制御が可能である。
【０１００】
図１８は、ピーク検出のサブルーチンを示すものである。ステップ１６０では、ステップ１４４で鍵の圧力センサから出力ありとして検出される圧力データＡＰＲ（ｉ）をレジスタＡＰＲ（ｉ）にセットする。そして、ステップ１６２に移り、レジスタＡＰＲ（ｉ）の圧力データの値からレジスタＰＰＲ（ｉ）の値を差引いた値が０、正又は負のいずれか判定する。レジスタＰＰＲ（ｉ）は、レジスタＡＰＲ（ｉ）の現在値に対して前回の値をセットするためのもので、初期値として０がセットされている。ステップ１４４の後初めてステップ１６２にきたときは、ステップ１６２の判定結果が「正」となり、ステップ１６４に移る。
【０１０１】
ステップ１６４では、レジスタＡＰＲ（ｉ）の圧力データをレジスタＰＰＲ（ｉ）にセットする。そして、ステップ１６６でレジスタＦ３（ｉ）にレジスタＦ２（ｉ）の値を、ステップ１６８でレジスタＦ２（ｉ）にレジスタＦ１（ｉ）の値を、ステップ１７０でレジスタＦ１（ｉ）に１（増大モード値）をそれぞれセットする。
【０１０２】
次に、ステップ１７２では、ピーク検出フラグＰＤが１か判定する。フラグＰＤには、初期値として０がセットされており、最初は、ステップ１７２の判定結果が否定的（Ｎ）となる。これ以降の処理（ステップ１４７以降の処理）を済ませ、次回のピーク検出処理としてステップ１６０に戻ってくると、それ以降の処理を上記したと同様に繰り返す。
【０１０３】
一例として、図６の波形Ｗ２  に示すようにレジスタＡＰＲ（ｉ）の値が押下圧ピークＰ２  に向けて増大しているときは、ステップ１６６〜１７０を３回以上通ると、Ｆ１（ｉ）〜Ｆ３（ｉ）の値がいずれも１となる。図１９（Ａ）に示すように、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ８  でステップ１６０により押下圧ピークＰ２  の前の値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「正」となり、ステップ１６４〜１７０の処理を行なう。そして、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ９  でステップ１６０により押下圧ピークＰ２  に対応する値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「正」となり、ステップ１６４〜１７０の処理を行なう。このとき、レジスタＰＰＲ（ｉ）には、ステップ１６４でレジスタＡＰＲ（ｉ）の圧力データ（押下圧ピークＰ２  に対応したもの）がセットされる。また、レジスタＦ１（ｉ）には、ステップ１７０で１がセットされる。
【０１０４】
この後、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ１０でステップ１６０により押下圧ピークＰ２  の次の値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「負」となり、ステップ１７４に移る。ステップ１７４では、レジスタＦ１（ｉ）の値が１か判定する。ｔ９  のタイミングでステップ１７０に１をセットしたので、ステップ１７４の判定結果は肯定的（Ｙ）となり、ステップ１７６に移る。ステップ１７６では、レジスタＰＰＲ（ｉ）の圧力データをレジスタＰＲ（ｉ）にセットする。このときレジスタＰＲ（ｉ）にセットされる圧力データは、押下圧ピークＰ２  に対応したものである。
【０１０５】
ステップ１７６の後は、ステップ１７８〜１８２の処理を行なう。すなわち、ステップ１７８でレジスタＦ３（ｉ）にレジスタＦ２（ｉ）の値を、ステップ１８０でレジスタＦ２（ｉ）にレジスタＦ１（ｉ）の値を、ステップ１８２でレジスタＦ１（ｉ）に２（減少モード値）をそれぞれセットする。また、ステップ１８２では、フラグＰＤに１をセットする。
【０１０６】
この後、ステップ１７２に移ると、判定結果が肯定的（Ｙ）となり、ステップ１８４に移る。ステップ１８４では、レジスタＦ１（ｉ）〜Ｆ３（ｉ），ＰＰＲ（ｉ）に０をセットする。そして、図１７のルーチンにリターンする。
【０１０７】
他の例として、図６の波形Ｗ１  に示すように押下圧ピークＰ１  が平坦状である場合のピーク検出動作を説明する。図１９（Ｂ）に示すように、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ７  でステップ１６０により押下圧ピークＰ１  の前の値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「正」となり、ステップ１６４〜１７０の処理を行なう。そして、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ８  でステップ１６０により押下圧ピークＰ１  に対応した値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「正」となり、ステップ１６４〜１７０の処理を行なう。このとき、レジスタＰＰＲ（ｉ）には、ステップ１６４でレジスタＡＰＲ（ｉ）の圧力データ（押下圧ピークＰ１  に対応するもの）がセットされる。また、レジスタＦ３（ｉ），Ｆ２（ｉ），Ｆ１（ｉ）には、いずれも１がセットされる。
【０１０８】
次に、レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ９  でステップ１６０により押下圧ピークＰ１  に対応した値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果が「０」となり、ステップ１８６〜１９０の処理を行なう。すなわち、ステップ１８６でレジスタＦ３（ｉ）にレジスタＦ２（ｉ）の値を、ステップ１８８でレジスタＦ２（ｉ）にレジスタＦ１（ｉ）の値を、ステップ１９０でレジスタＦ１（ｉ）に０（平坦モード値）をそれぞれセットする。この結果、レジスタＦ３（ｉ），Ｆ２（ｉ），Ｆ１（ｉ）の値は、それぞれ１，１，０となる。この後、ステップ１７２を介して図１７のルーチンにリターンする。
【０１０９】
レジスタＡＰＲ（ｉ）にタイミングｔ１０でステップ１６０により押下圧ピークＰ１  の次の値をセットしてステップ１６２にくると、ステップ１６２の判定結果は「負」となり、ステップ１７４を介してステップ１９２に移る。ステップ１９２では、レジスタＦ１（ｉ）の値が０で且つレジスタＦ２（ｉ）の値が１か判定する。ｔ９  のタイミングでステップ１８８，１９０によりＦ２（ｉ），Ｆ１（ｉ）にそれぞれ１，０をセットしたので、ステップ１９２の判定結果は肯定的（Ｙ）となり、ステップ１７６に移る。そして、ステップ１７６〜１８２，１７２，１８４の処理を前述したと同様に実行してから、図１７のルーチンにリターンする。
【０１１０】
更に他の例として、図１９（Ｂ）において、押下圧ピークＰ１  に対応する値がタイミングｔ１０まで続いた後次のタイミングｔ１１（図示せず）で低下するような場合は、ステップ１８６〜１９０の処理がもう１回行なわれるので、レジスタＦ３（ｉ），Ｆ２（ｉ），Ｆ１（ｉ）には、それぞれ１，０，０がセットされる。この後、ステップ１６０を経てステップ１６２にくると、判定結果が「負」となり、ステップ１７４，１９２を介してステップ１９４に移る。ステップ１９４では、レジスタＦ２（ｉ）の値が０で且つレジスタＦ３（ｉ）の値が１か判定する。この判定結果は肯定的（Ｙ）となるので、ステップ１７６に移り、それ以降の処理を上記したと同様に実行する。
【０１１１】
ステップ１７４，１９２，１９４のいずれの判定結果も否定的（Ｎ）であったときは、ステップ１９６でフラグＰＤに０をセットする。そして、図１７のルーチンにリターンする。
【０１１２】
図２０は、キーオフ処理のサブルーチンを示すものである。ステップ２００では、キーオフ信号ＫＯＦと、キーオフイベントのあった鍵に対応するキーコードデータＫＣ（ｉ）とを楽音信号発生回路２０に送出する。この結果、図１４のステップ１０４で発生された楽音信号ＳＲ  ，ＳＬ  は、減衰を開始する。
【０１１３】
次に、ステップ２０２に移り、ゲート制御信号ＡＥ（ｉ）＝０を楽音信号発生回路２０に送出する。この結果、図１２のゲート回路８２は非導通となる。また、ステップ２０４で発音フラグＳＦ（ｉ）に０をセットする。この後、図１４のルーチンにリターンする。図１４のルーチンにおいて、ステップ１１６にて今処理された鍵情報が最終鍵（低音鍵から処理すれば最高音鍵）のものか否か（ｉ＝８８か）の判定がなされ、途中鍵のものであれば判定結果が否定的（Ｎ）となり、ステップ１０１に戻り、ｉの値を１アップする。そして、ステップ１０２から次の鍵情報の処理が行なわれる。最終鍵（ｉ＝８８）であれば、ステップ１１８にてｉ＝０とし、ステップ１２０にてその他の処理を行なう。
【０１１４】
上記実施例では、アフタセンサとして圧力センサを用いたが、これに限定されることなく、この発明では、変位センサから圧力センサ出力に代わるものを発生させ、これと押鍵途中の速度データとに基づいて奏法判別するようにしてもよい。また、アフタセンサとしてピエゾ素子等の衝撃センサなどを使用することも考えられる。
【０１１５】
以上説明したように、上記実施例では、アフタセンサとしてイーチキーアフタセンサを用い、同時複音処理を可能にしている。従って、次のようなことも行なうことができる。
【０１１６】
すなわち、左手で押し弾き奏法を、右手で標準奏法をする（この逆でもよい）ことにより、音色を全く変えてしまうこともできる。その一例を表１にまとめて示す。
【０１１７】
【表１】
0003561947.tif 000005
表１に示すように奏法で全く音色を異ならせるには、ステップ１２０のその他の処理における音色変更処理と同様にすればよい。すなわち、ステップ１２０では、音色スイッチのオン／オフに応じて図１２の音源ユニットへの音色情報を変更制御しているが、奏法を判別してフラグをたて、この奏法検出信号としてのフラグ情報を音色スイッチのオン／オフ情報と同様に音色変更情報として使用して図１２の音源ユニットへの音色情報を変更制御すればよい。
【０１１８】
この発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、種々の改変形態で実施可能なものである。例えば、次の（１）〜（３）のような変更が可能である。
【０１１９】
（１）上記実施例では、ピーク検出後に楽音発生を開始するようにしたが、速度データＶＥＬ（ｉ）の検出後ピーク検出前に楽音発生を開始するようにしてもよい。例えば、図１６のステップ１３８の後、レジスタＶＬ（ｉ）に速度データＶＥＬ（ｉ）をセットし、レジスタＶＬ（ｉ）の速度データをキーオン信号ＫＯＮ及びキーコードデータＫＣ（ｉ）と共に楽音信号発生回路２０に供給して楽音信号の発生を開始させることができる。この場合、図１７のステップ１５２，１５８では、ＫＯＮ及びＫＣ（ｉ）の送出を省略する。
【０１２０】
（２）図１７のステップ１５０，１５６では制御データを演算で求めたが、演算結果をメモリに記憶しておき、読出して利用するようにしてもよい。
【０１２１】
（３）奏法検出は、基準値と比較する代りに、奏法別に定めた数値範囲に属するか否かを調べて行なうようにしてもよい。
【０１２２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、鍵の奏法を検出し、奏法別に楽音制御を行なうようにしたので、電子楽器においてピアノ等の鍵盤式自然楽器と同等か又はそれ以上の演奏表現が可能になる効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例に係る電子楽器の回路構成を示すブロック図である。
【図２】図１の電子楽器の鍵盤装置を示す断面図である。
【図３】タッチセンサの一例を示す断面図である。
【図４】圧力センサの一例を示す断面図である。
【図５】図４の圧力センサの上面図である。
【図６】圧力センサから得られる圧力データの値の時間的な変化を示すグラフである。
【図７】圧力センサの他の例を示す上面図である。
【図８】ハンマの下方に圧力センサを設けた場合における速度データの値と圧力データの値との相関関係を示すグラフである。
【図９】鍵の下方に圧力センサを設けた場合における速度データの値と圧力データの値との相関関係を示すグラフである。
【図１０】基準値テーブルの記憶内容を示すグラフである。
【図１１】音色修正値テーブルの記憶内容を示すグラフである。
【図１２】楽音信号発生回路を示すブロック図である。
【図１３】フィルタ制御動作を説明するための周波数特性図である。
【図１４】メインルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】割込みルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】キーオン処理のサブルーチンの一部を示すフローチャートである。
【図１７】キーオン処理のサブルーチンの残部を示すフローチャートである。
【図１８】ピーク検出のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】ピーク検出動作を説明するためのタイムチャートである。
【図２０】キーオフ処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図２１】従来の鍵盤におけるタッチセンサ・圧力センサ配置を示す側面図である。
【図２２】異なる奏法を説明するための側面図である。
【符号の説明】
１０：バス、１２：鍵盤装置、１２Ａ：鍵盤、１２Ｂ：タッチセンサ群、１２Ｃ：圧力センサ群、１４：ＣＰＵ（中央処理装置）、１６：プログラム・データメモリ、１８：ワーキングメモリ、２０：楽音信号発生回路、２２：自動演奏装置、２４：出力インターフェース、２６：タイマ、２８Ｒ，２８Ｌ：サウンドシステム、４０，６０：鍵、１２ｂ：タッチセンサ、１２ｃ：圧力センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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