(57)【要約】【課題】  屋根が開放されている状態、および閉鎖されている状態のいずれにおいても、最適な音響特性を得ることができる電子鍵盤楽器の楽音発生装置を提供する。  【解決手段】  複数の鍵５と、楽器本体３の開口部を有するケース４に設けられ、開口部を開閉する屋根１０と、屋根１０および屋根１０の付近の少なくとも一方に配置され、楽音信号を再生し、楽音として放射するスピーカ１２Ｌ，１２Ｒと、複数の鍵５の押鍵情報を検出する押鍵情報検出手段２０と、屋根１０の開閉度合を検出する開閉度合検出手段１７と、検出された屋根１０の開閉度合に応じて音響特性を設定する音響特性設定手段２２と、鍵５の押鍵情報および設定された音響特性に応じて、楽音信号を生成する楽音信号生成手段３３と、を備える。  【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鍵と、
楽器本体の開口部を有するケースに設けられ、前記開口部を開閉する屋根と、
当該屋根および当該屋根の付近の少なくとも一方に配置され、楽音信号を再生し、楽音として放射するスピーカと、
前記複数の鍵の押鍵情報を検出する押鍵情報検出手段と、
前記屋根の開閉度合を検出する開閉度合検出手段と、
当該検出された前記屋根の開閉度合に応じて音響特性を設定する音響特性設定手段と、
前記検出された前記鍵の押鍵情報および前記設定された音響特性に応じて、前記楽音信号を生成する楽音信号生成手段と、
を備えることを特徴とする電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項２】
前記音響特性は、音量および周波数特性の少なくとも１つであることを特徴とする、請求項１に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項３】
前記スピーカは、複数のスピーカで構成され、
前記音響特性設定手段は、前記複数のスピーカで再生される楽音信号ごとに、前記音響特性を設定することを特徴とする、請求項１または２に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項４】
前記複数のスピーカは、左右のスピーカを含み、
前記屋根は、前記ケースの左右の端部の一方に回動自在に取り付けられていることを特徴とする、請求項３に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項５】
前記楽音の音色として、所定の複数の音色から１つの音色を選択するための音色選択手段をさらに備え、
前記音響特性設定手段は、前記選択された音色に応じて前記音響特性を設定することを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項６】
前記開閉度合検出手段は、前記屋根の開閉度合を段階的に検出するスイッチであることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項７】
前記開閉度合検出手段は、前記屋根の開閉度合を連続的に検出するセンサであることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【請求項８】
前記ケースの前面に、前記スピーカから放射された楽音を放音するための孔が設けられていることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽音信号を再生するスピーカと、開閉自在の屋根を有する電子鍵盤楽器の楽音発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の電子ピアノの楽音発生装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。図１３に示すように、この電子ピアノ７１は、アップライト型のものであり、そのピアノ本体７２は、ケース７３と、このケース７３内に配置された複数の鍵７４などで構成されている。ケース７３は、左右の親板７５，７５と、親板７５，７５間の前面上半部を覆う上前板７６と、親板７５，７５間の前面下半部を覆う下前板７７と、親板７５，７５間の上面を水平に覆うための屋根７８などを備えている。上前板７６の上端部には、メッシュ鋼板８０が、左右方向に延びるように設けられている。
【０００３】
屋根７８は、左右の端部において親板７５，７５に固定された屋根後７８ｂと、その前端部に回動自在に連結された屋根前７８ａで構成されている。屋根前７８ａの裏面の左右の所定位置には、アンプスピーカ７９，７９がそれぞれ取り付けられている。
【０００４】
同図に示すように、アンプスピーカ７９は、屋根前７８ａが開放された状態では、ケース７３外に露出し、アンプスピーカ７９からの楽音が演奏者に向かって直接、放射される。一方、屋根前７８ａが閉鎖された状態では、アンプスピーカ７９はケース７３内に収容され、アンプスピーカ７９からの楽音が、メッシュ鋼板８０を介して演奏者に放射される。
【０００５】
複数の鍵７４のそれぞれには、これらの鍵７４の押鍵情報を検出するための押鍵センサ（図示せず）が設けられている。押鍵センサは、押鍵情報に応じた電気信号を音源装置（図示せず）に出力する。音源装置は、押鍵センサで検出された押鍵情報に応じた音色および音高に対応する楽音信号を生成し、アンプスピーカ７９に出力する。アンプスピーカ７９は、音源装置から出力された楽音信号を増幅した後、再生し、楽音として放射する。
【０００６】
以上のように、上述した従来の電子ピアノ７１の楽音発生装置では、アンプスピーカ７９がケース７３内に収容されているか否かにかかわらず、アンプスピーカ７９に出力される楽音信号は、鍵７４の押鍵情報にのみ応じて生成される。このため、アンプスピーカ７９がケース７３内に収容されている場合と、収容されていない場合の少なくとも一方において、最適な音響特性が得られないという問題がある。例えば、屋根前７８ａが開放された状態において最適な音響特性が得られるように楽音信号が生成される場合には、屋根前７８ａの閉鎖状態において、アンプスピーカ７９からの楽音がケースを介して演奏者に到達するため、こもりのある楽音になってしまう。これとは逆に、屋根前７８ａが閉鎖された状態において最適な音響特性が得られるように楽音信号が生成される場合には、屋根前７８ａの開放状態において、アンプスピーカ７９からの楽音が直接、演奏者に到達するため、楽音の音量が大きくなりすぎてしまう。
【０００７】
この問題は、例えば、屋根をケースの低音側に回動自在に取り付けたグランド型の電子ピアノにおいて、特に顕著になる。すなわち、このような電子ピアノでは、屋根を開放したときに、それにより開放される低音側の開放空間が高音側の開放空間よりも小さくなるため、低音側のアンプスピーカからの楽音が放射されにくくなり、左右間の音響バランスが崩れる結果、演奏者に違和感を与えるおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、屋根が開放されている状態、および閉鎖されている状態のいずれにおいても、最適な音響特性を得ることができる電子鍵盤楽器の楽音発生装置に関する。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１３２１６９号公報（図１６）
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、請求項１に係る電子鍵盤楽器の楽音発生装置は、複数の鍵と、楽器本体の開口部を有するケースに設けられ、開口部を開閉する屋根と、屋根および屋根の付近の少なくとも一方に配置され、楽音信号を再生し、楽音として放射するスピーカと、複数の鍵の押鍵情報を検出する押鍵情報検出手段と、屋根の開閉度合を検出する開閉度合検出手段と、検出された屋根の開閉度合に応じて音響特性を設定する音響特性設定手段と、鍵の押鍵情報および設定された音響特性に応じて、楽音信号を生成する楽音信号生成手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
この電子鍵盤楽器の楽音発生装置によれば、楽器本体のケースに、その開口部を開閉する屋根が設けられており、屋根および屋根の付近の少なくとも一方に、楽音信号を再生するスピーカが配置されている。このため、屋根の開閉度合が音響特性に影響を及ぼす。本発明では、開閉度合検出手段によって、屋根の開閉度合を検出するとともに、音響特性設定手段は、検出された屋根の開閉度合に応じて音響特性を設定する。そして、楽音信号生成手段は、このように設定された音響特性と鍵の押鍵情報に応じて、楽音信号を生成する。以上のように、スピーカで再生される楽音信号は、検出された鍵の押鍵情報だけでなく、屋根の実際の開閉度合に応じて設定された音響特性に応じて、生成される。したがって、音響特性を、屋根の開閉度合に応じた最適な特性が得られるようにあらかじめ設定することによって、屋根が開放されている状態、および閉鎖されている状態のいずれにおいても、最適な音響特性を得ることができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、音響特性は、音量および周波数特性の少なくとも１つであることを特徴とする。
【００１３】
屋根の開閉度合が小さくなるほど、屋根により開放される開放空間が小さくなるため、楽音が演奏者に到達しにくくなりその音量が小さくなるとともに、指向性の高い中高音域成分が不足がちになり、音質にも影響を及ぼす。したがって、この構成によれば、屋根の開閉度合に応じ、音響特性として音量および／または周波数特性を設定することによって、屋根の開閉度合に応じた最適な音量や音質を得ることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、スピーカは、複数のスピーカで構成され、音響特性設定手段は、複数のスピーカで再生される楽音信号ごとに、音響特性を設定することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、複数のスピーカでそれぞれ再生される楽音信号ごとに、屋根の開閉度合に応じて音響特性をきめ細かく設定できるので、良好な音響特性のバランスを得ることができる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、複数のスピーカは、左右のスピーカを含み、屋根は、ケースの左右の端部の一方に回動自在に取り付けられていることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、屋根を開放したときに、屋根を取り付けた一方の端部側の開放空間が他方の端部側の開放空間よりも小さくなる。このため、左右のスピーカのうち、一方の端部側のスピーカからの楽音が、他方の端部側のスピーカからの楽音よりも演奏者に到達しにくい。したがって、例えば一方の端部側のスピーカで再生される楽音信号のレベルを、他方の端部側のスピーカのそれよりも大きくすることによって、左右間の音量バランスを良好に保つことができる。
【００１８】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、楽音の音色として、所定の複数の音色から１つの音色を選択するための音色選択手段をさらに備え、音響特性設定手段は、選択された音色に応じて音響特性を設定することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、音響特性設定手段は、音色選択手段によって所定の複数の音色から選択された音色に応じて、音響特性を設定する。一般に、楽音の周波数成分は音色ごとに異なる。例えば、オルガン音には、ピアノ音と比べて中高音域成分があまり含まれない。したがって、屋根の開閉度合に応じ、音色ごとに音響特性をあらかじめ設定することによって、設定された音色に応じた最適な音響特性を得ることができる。
【００２０】
請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、開閉度合検出手段は、屋根の開閉度合を段階的に検出するスイッチであることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、屋根の開閉度合をスイッチによって段階的に検出するので、そのように検出された屋根の開閉度合に応じて、音響特性を段階的に設定することができる。
【００２２】
請求項７に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、開閉度合検出手段は、屋根の開閉度合を連続的に検出するセンサであることを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、屋根の開閉度合をセンサによって連続的に検出するので、そのように検出された屋根の開閉度合に応じて、音響特性を連続的にきめ細かく設定することができる。
【００２４】
請求項８に係る発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の電子鍵盤楽器の楽音発生装置において、ケースの前面に、スピーカから放射された楽音を放音するための孔が設けられていることを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、スピーカから放射された楽音の一部が、ケースの前面に設けられた孔を通り演奏者に向かって放音されるので、屋根を閉鎖した状態における楽音のこもりや音量不足を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を、詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態による楽音発生装置１を適用したアップライト型の電子ピアノ２（電子鍵盤楽器）を示している。なお、以下の説明では、電子ピアノ２を演奏者から見た場合の手前側を「前」、奥側を「後」とし、さらに鍵の並び方向を「左右方向」として、説明を行うものとする。同図に示すように、この電子ピアノ２のピアノ本体３（楽器本体）は、ケース４と、このケース４に配置された複数の鍵５からなる鍵盤ＫＢおよび操作パネル６（図２参照）などで構成されている。ケース４は、左右の親板７，７と、親板７，７間の前面上半部を覆う上前板８と、親板７，７間の前面下半部を覆う下前板９と、親板７，７間の上面を開閉する屋根１０などを備えている。
【００２７】
上前板８の裏面には、左右のスピーカボックス１１Ｌ，１１Ｒが取り付けられている。これらのスピーカボックス１１Ｌ，１１Ｒにはそれぞれ、中高音域再生用のスピーカ（以下「中高音用スピーカ」という）１２Ｌ，１２Ｒが、それらの放音面が上方を向くように収容されている。また、上前板８には、中高音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒに対応する位置に、楽音を放音するための孔１３，１３がそれぞれ形成されている。
【００２８】
一方、下前板９の裏面には、低音域再生用の左右のスピーカ（以下「低音用スピーカ」という）１４Ｌ，１４Ｒが、それらの放音面が前面を向くように取り付けられている。また、下前板９には、低音用スピーカ１４Ｌ，１４Ｒに対応する位置に、楽音を放音するための孔１５，１５がそれぞれ形成されている。
【００２９】
屋根１０は、左右方向に延びる長方形状のものであり、低音側（図１の左側）の親板７に、前後２つの蝶番（図示せず）を介して回動自在に取り付けられている。屋根１０の高音側（図１の右側）の所定の位置には、左右２つの屋根突揚棒受（図示せず）が設けられている。一方、高音側の親板７の内側面には、屋根突揚棒１６が、その一端部において回動自在に取り付けられている。
【００３０】
以上の構成により、屋根１０は低音側の蝶番を中心として回動することにより開閉される。そして、屋根１０を開放した状態で、屋根突揚棒１６を持ち上げて回動させ、その先端部を屋根１０の左右の屋根突揚棒受の１つに係合させることにより、屋根１０が所定の開放角度で開放状態に保持される（図１参照）。具体的には、屋根１０は、屋根突揚棒１６が右側の屋根突揚棒受に係合しているときに、第１の開放角度に保持され、半開状態になり、左側の屋根突揚棒受に係合しているときに、最大の第２の開放角度に保持され、全開状態になる。また、屋根突揚棒１６が折りたたまれ、左右の屋根突揚棒受のいずれにも係合していないときには、屋根１０は、ケース４の上面に当接し、閉鎖状態になる。このように、屋根１０が全開状態または半開状態のときには、中高音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒの放音面は屋根１０の開放度合に応じて開放され、屋根１０が閉鎖状態のときには、この放音面は閉鎖される。
【００３１】
鍵５は、白鍵５ａと黒鍵５ｂで構成されており、各鍵５には、その押鍵および離鍵に連動して開閉するキースイッチ（図示せず）が設けられている。操作パネル６には、電源スイッチおよび音色選択スイッチ（いずれも図示せず）などが設けられている。音色選択スイッチ（音色選択手段）は、ピアノ音やオルガン音などを含む所定の複数の音色から１つの音色を選択するためのものである。
【００３２】
図２に示すように、楽音発生装置１は、屋根開度スイッチ１７、鍵盤スキャン回路２０、パネルスキャン回路２１、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、音源回路２５、デジタルシグナルプロセッサ（以下「ＤＳＰ」という）２７、Ｄ／Ａ変換器２８、およびパワーアンプ２９Ｌ，２９Ｒで構成されている。
【００３３】
鍵盤スキャン回路２０（押鍵情報検出手段）は、キースイッチのオン／オフ状態を検出し、キースイッチのオン／オフ情報、オンまたはオフされた鍵５を特定するキーナンバ情報、およびオンされた鍵５のベロシティを表すタッチデータを、鍵５の押鍵情報データとしてＣＰＵ２２に出力する。
【００３４】
パネルスキャン回路２１は、操作パネル６に設けられた各種スイッチの設定状態を検出するものであり、検出された各種スイッチの設定状態は、パネルスイッチデータとしてＣＰＵ２２に出力される。
【００３５】
屋根開度スイッチ１７（開閉度合検出手段）は、例えばＯＮ／ＯＦＦ式の第１および第２のスイッチで構成されており、それらのＯＮ／ＯＦＦ信号はＣＰＵ２２に出力される。第１および第２のスイッチは、屋根１０が閉鎖状態のときには、いずれもＯＦＦされ、半開状態のときには、第１のスイッチのみがＯＮされ、全開状態のときには、いずれもＯＮされるように構成されている。したがって、これらの第１および第２のスイッチのＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合わせによって、屋根１０の開閉度合、すなわち屋根１０が閉鎖、半開および全開のいずれの状態にあるかを、段階的に検出することができる。
【００３６】
ＲＯＭ２３は、ＣＰＵ２２で実行される制御プログラムの他、音量や音色を制御するための制御用の固定データなどを記憶している。また、ＲＡＭ２４は、電子ピアノ２の動作状態を表すステータス情報などを一時的に記憶するとともに、ＣＰＵ２２の作業領域としても使用される。
【００３７】
音源回路２５は、ＣＰＵ２２からの制御信号に従って、楽音波形データおよびエンベロープデータを波形メモリ２６から読み出し、この読み出した楽音波形データにエンベロープデータを付加することによって、原音となる楽音信号Ｓ１を生成する。
【００３８】
ＤＳＰ２７は、音源回路２５によって生成された楽音信号Ｓ１に対して所定の音響効果を付加するためのものであり、図３に示すように、リバーブ回路３０、エフェクト回路３１、加算器３２および音響特性補正回路３３で構成されている。
【００３９】
リバーブ回路３０は、所定の残響パターンに応じて、楽音信号Ｓ１から遅延時間の異なる複数の楽音信号を生成し、加算器３２に出力する。エフェクト回路３１は、楽音信号Ｓ１の音程や音質を変調するとともに、変調した楽音信号を遅延し、加算器３２に出力する。加算器３２は、音源回路２５から出力された楽音信号Ｓ１と、リバーブ回路３０およびエフェクト回路３１で生成された楽音信号とを加算する。これにより、楽音信号Ｓ１に残響効果やコーラス効果などのエフェクト効果を付加した楽音信号Ｓ２が生成され、この楽音信号Ｓ２は、ＬおよびＲチャンネル用の楽音信号ＳＬ，ＳＲに分岐され、音響特性補正回路３３に出力される。
【００４０】
音響特性補正回路３３（楽音信号生成手段）は、楽音信号ＳＬを補正するＬチャンネル用の音量補正回路３４Ｌ、パンニング補正回路３５Ｌおよび周波数特性補正回路３６Ｌと、楽音信号ＳＲを補正するＲチャンネル用の音量補正回路３４Ｒ、パンニング補正回路３５Ｒおよび周波数特性補正回路３６Ｒによって構成されている。
【００４１】
音量補正回路３４Ｌ，３４Ｒは、楽音信号Ｓ２全体の音量を調整するためのものであり、ＣＰＵ２２からの音量係数ＶＬ，ＶＲにそれぞれ従って、楽音信号ＳＬ，ＳＲを互いに同じレベルに補正する。
【００４２】
パンニング補正回路３５Ｌ，３５Ｒは、Ｌ，Ｒチャンネル間の音量バランスを調整するためのものであり、ＣＰＵ２２からのパンニング係数ＰＬ，ＰＲにそれぞれ従って、楽音信号ＳＬ，ＳＲのレベルを互いに独立して補正する。
【００４３】
周波数特性補正回路３６Ｌ，３６Ｒは、音質を調整するためのものであり、ＣＰＵ２２からの周波数特性係数ＦＬ，ＦＲに従って、楽音信号ＳＬ，ＳＲの中高音域のレベルを補正する。
【００４４】
Ｄ／Ａ変換器２８は、ＤＳＰ２７から出力された楽音信号Ｓ３を、デジタル信号からアナログ信号に変換した後、楽音信号ＳＬ’，ＳＲ’を生成し、パワーアンプ２９Ｌ，２９Ｒに出力する。ＬおよびＲチャンネル用のパワーアンプ２９Ｌ，２９Ｒはそれぞれ、楽音信号ＳＬ’，ＳＲ’を所定の利得で増幅するとともに、ＬおよびＲチャンネルにそれぞれ対応する中高音用および低音用の楽音信号ＳＬＨ，ＳＬＬ，ＳＲＨ，ＳＲＬを生成する。生成された楽音信号ＳＬＨ，ＳＬＬ，ＳＲＨ，ＳＲＬはそれぞれ、対応する左右の中高音・低音用スピーカ１２Ｌ，１４Ｌ，１２Ｒ，１４Ｒでそれぞれ再生され、楽音として放射される。
【００４５】
ＣＰＵ２２（音響特性設定手段）は、電子ピアノ２の各部の動作を統括的に制御するためのものである。ＣＰＵ２２は、鍵盤スキャン回路２０からの押鍵情報データおよびパネルスキャン回路２１からのパネルスイッチデータに応じて、楽音信号Ｓ１を生成するための制御信号を生成し、音源回路２５に出力する。また、ＣＰＵ２２は、屋根開度スイッチ１７からの検出信号などに応じ、ＲＯＭ２３に記憶された制御プログラムなどに従って、音響特性を制御するための音響特性パラメータとして、音量係数ＶＬ，ＶＲ、パンニング係数ＰＬ，ＰＲおよび周波数特性係数ＦＬ，ＦＲを設定し、ＤＳＰ２７の音響特性補正回路３３に出力する。
【００４６】
図４は、ＣＰＵ２２で実行される上記の音響特性パラメータの設定処理を示すフローチャートである。本処理では、まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、屋根開度スイッチ１７で検出された屋根１０の開閉度合に応じ、図５に示すテーブルを検索することによって、音量係数ＶＬ，ＶＲを決定する。このテーブルでは、音量係数ＶＬ，ＶＲは、互いに同じ値に設定されており、屋根１０が全開状態のときに１．０に、半開状態のときに１．５に、閉鎖状態のときに２．０に、それぞれ設定されている。これは、屋根１０により開放される空間（以下「開放空間」という）の大きさが屋根１０の開閉度合に応じて異なり、開閉度合が小さいほど、この開放空間を通って演奏者に到達する楽音の音量が小さくなるので、楽音信号ＳＬ，ＳＲのレベルの増幅度を高め、それを補正するためである。このような音量補正により、演奏者に到達する楽音の全体音量が補正されるので、屋根１０の閉鎖状態などにおける音量不足を生じることなく、屋根１０の開閉度合に応じた最適な音量を得ることができる。
【００４７】
図４に戻り、前記ステップ１に続くステップ２では、屋根１０の開閉度合に応じ、図６に示すテーブルを検索することによって、パンニング係数ＰＬ，ＰＲを決定する。このテーブルでは、屋根１０が全開および半開状態のときには、Ｌチャンネル用のパンニング係数ＰＬがそれぞれ１．４および１．２に設定されるのに対し、Ｒチャンネル用のパンニング係数ＰＲはそれぞれ０．６および０．８に設定されている。これは、屋根１０が開放状態にあるときには、左側の中高音用スピーカ１２Ｌ付近では、開放空間の大きさが右側の中高音用スピーカ１２Ｒ付近よりも小さく、そのために楽音が放射されにくくなるので、Ｒチャンネル用の楽音信号ＳＲのレベルを低減し、左右間の音量バランスを良好に保つためである。また、パンニング係数ＰＬ、ＰＲの平均値を１．０にすることによって、音量係数ＶＬ，ＶＲで補正された楽音の全体音量を維持することができる。また、屋根１０が閉鎖状態のときには、パンニング係数ＰＬ，ＰＲはともに１．０に設定されている。これは、屋根１０が閉鎖状態のときには、左右の中高音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒはいずれも屋根１０によって閉鎖されるので、演奏者に到達する楽音が左右間で同じになるためである。なお、屋根１０の閉鎖状態では、楽音の一部が孔１３，１３を通って演奏者に到達するため、楽音のこもりを抑制することができる。
【００４８】
図４に戻り、前記ステップ２に続くステップ３では、屋根１０の開閉度合に応じ、図７に示すテーブルを検索することによって、周波数特性係数ＦＬ，ＦＲを決定する。この周波数特性係数ＦＬ，ＦＲはそれぞれ、ＦＬ０〜ＦＬ４およびＦＲ０〜ＦＲ４の５つの係数で構成されている。これらのＦＬ０〜ＦＬ４およびＦＲ０〜ＦＲ４の係数の設定の仕方によって、楽音信号ＳＬ，ＳＲの周波数のピーク特性やディップ特性、さらには通過または減衰させる周波数帯域を定めるフィルタ特性を自在に設定することができる。図７のテーブルでは、周波数特性係数ＦＬ，ＦＲは、屋根１０が全開状態のときに全開時用の周波数特性係数ＦＬｏ，ＦＲｏに、半開状態のときに半開時用の周波数特性係数ＦＬｈ，ＦＲｈに、閉鎖状態のときに閉鎖時用の周波数特性係数ＦＬｃ，ＦＲｃに、それぞれ設定されている。
【００４９】
図８〜図１０は、上記のように設定した周波数特性係数ＦＬ，ＦＲによって得られるピアノ音の周波数特性曲線の一例を示している。全開時用の周波数特性係数ＦＬｏ，ＦＲｏが設定された場合には、その周波数成分は、図８に示すように、低中高音域の全域においてフラットに設定される。また、半開時用の周波数特性係数ＦＬｈ，ＦＲｈが設定された場合には、その周波数成分は、図９に示すように、中高音域におけるレベルが全開時のときよりも高く設定され、最大でＤ１（例えば＋３ｄＢ）増幅される。さらに、閉鎖時用の周波数特性係数ＦＬｃ，ＦＲｃが設定された場合には、その周波数成分は、図１０に示すように、中高音域におけるレベルがさらに高く設定され、全開時のときよりも最大でＤ２（例えば＋６ｄＢ）増幅される。これは、屋根１０が半開または閉鎖状態のときには、中高音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒからの楽音が、屋根１０の影響で減衰する度合が大きくなり、中高音域成分が演奏者に到達しにくく、不足がちになるので、これを増強するためである。このように楽音信号ＳＬ，ＳＲの中高音域のレベルを補正することによって、屋根１０の閉鎖状態などにおける中高音域成分の不足を生じることなく、屋根１０の開閉度合に応じた最適な音質を得ることができる。
【００５０】
なお、周波数特性係数ＦＬ，ＦＲは、音色選択スイッチで選択可能な複数の音色ごとに設定されている。例えば、オルガン音用の周波数特性係数ＦＬ，ＦＲは、周波数特性曲線におけるＤ１およびＤ２のレベルがピアノ音よりもそれぞれ低くなるように設定される。これは、オルガン音は、ピアノ音と比べて中高音域成分をあまり含まないので、中高音域成分をあまり増強する必要性がないためである。このように、音色ごとに周波数特性係数ＦＬ，ＦＲを設定することによって、設定された音色に応じた最適な音質を得ることができる。
【００５１】
以上のように、本実施形態によれば、中高音・低音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒで再生される楽音信号ＳＬＨ，ＳＲＨ，ＳＬＬ，ＳＲＬの音響特性を、屋根開度スイッチ１７で検出された屋根１０の実際の開閉度合、すなわち屋根１０が全開、半開および閉鎖のいずれの開閉状態にあるかに応じて補正するので、屋根１０のいずれの開閉状態においても、最適な音響特性を得ることができる。また、音響特性パラメータとして、音量係数ＶＬ，ＶＲ、パンニング係数ＰＬ，ＰＲおよび周波数特性係数ＦＬ，ＦＲを設定し、設定した音響特性パラメータによってＬおよびＲチャンネル用の楽音信号ＳＬ，ＳＲを互いに別個に補正するので、楽音の全体音量、左右の音量バランスおよび周波数特性をきめ細かく設定でき、したがって、最適な音量、音量バランスおよび音質を得ることができる。
【００５２】
図１１は、本発明の第２実施形態による楽音発生装置４０のＤＳＰ４１を示している。このＤＳＰ４１では、第１実施形態と異なり、音響特性補正回路３３がリバーブ回路３０およびエフェクト回路３１と並列に接続されている。この音響特性補正回路３３は、第１実施形態と同様、ＬおよびＲチャンネル用の音量補正回路３４Ｌ，３４Ｒ、パンニング補正回路３５Ｌ，３５Ｒおよび周波数特性回路３６Ｌ，３６Ｒで構成されている。
【００５３】
この構成では、音源回路２５で生成された楽音信号Ｓ１は、音響特性補正回路３３に出力された後、Ｌチャンネル用の楽音信号ＳＬとＲチャンネル用の楽音信号ＳＲに分岐される。これらの楽音信号ＳＬ，ＳＲは、第１実施形態と同様、屋根１０の開閉度合に応じて、音量補正回路３４Ｌ，３４Ｒで全体音量が調整され、パンニング補正回路３５Ｌ，３５ＲでＬ，Ｒ間の音量バランスが調整された後、さらに周波数特性補正回路３６Ｌ，３６Ｒで音質が調整される。このように音響特性補正回路３３によって補正された楽音信号Ｓ１は、加算器３２によって、リバーブ回路３０およびエフェクト回路３１で生成された楽音信号と加算されることにより、所定の残響効果やエフェクト効果が付加され、楽音信号Ｓ２として出力される。
【００５４】
すなわち、前述した第１実施形態では、音響特性補正回路３３がリバーブ回路３０およびエフェクト回路３１に直列に接続されており、音源回路２５からのダイレクト音だけでなく、リバーブ成分やエフェクト成分に対しても音響特性補正回路３３による音量、音量バランスおよび音質の補正を行うので、本発明による前述した効果を、リバーブ成分およびエフェクト成分についても得ることができる。これに対して、本実施形態では、音響特性補正回路３３がリバーブ回路３０およびエフェクト回路３１に並列に接続されており、音響特性補正回路３３による音量などの補正が、音源回路２５からのダイレクト音に対してのみ行われ、リバーブ成分やエフェクト成分に対しては行われないので、より自然な楽音を得ることができる。
【００５５】
図１２は、本発明の第３実施形態による電子ピアノ５１を示している。この電子ピアノ５１は、第１実施形態のアップライト型の電子ピアノ２と異なり、グランド型のものである。同図に示すように、この電子ピアノ５１のピアノ本体５２は、側板５４で取り囲まれたケース５３と、ケース５３内に配置された複数の鍵５や操作パネル（図示せず）などを備えている。また、ケース５３には、第１実施形態または第２実施形態の楽音発生装置１，４０と同様の楽音発生装置（図示せず）が搭載されている。
【００５６】
側板５４の低音側端部（図１２の左側）には、側板５４の上面を開閉する屋根が、蝶番（ともに図示せず）を介して回動自在に取り付けられている。また、図示しないが、第１実施形態と同様、屋根は、全開、半開および閉鎖の３段階で開閉するように構成されており、その開閉度合は屋根開度スイッチによって検出される。
【００５７】
ケース５３内の前側の左右の端部には、高音域再生用のスピーカ（以下「高音用スピーカ」という）５６Ｌ，５６Ｒが設けられ、その後方には、側板５４付近に、中音域再生用のスピーカ（以下「中音用スピーカ」という）５７Ｌ，５７Ｒが設けられている。また、ケース５３内の中央には、低音域再生用のスピーカ（以下「低音用スピーカ」という）５８が設けられている。高音用および中音用スピーカ５６Ｌ，５６Ｒ，５７Ｌ，５７Ｒはいずれも、その放音面が上方を向くように、低音用スピーカ５８は、その放音面が下方を向くように、それぞれ取り付けられている。
【００５８】
以上の構成においても、音源回路２５で生成された楽音信号Ｓ１は、残響効果やエフェクト効果が付加された後、あるいは付加される前に、音響特性補正回路３３により、検出された屋根の開閉度合に応じて、その音響特性が補正される。具体的には、楽音信号Ｓ１は、屋根の開閉度合に応じて、全体音量が調整され、Ｌチャンネル用の楽音信号ＳＬとＲチャンネル用の楽音信号ＳＲの音量バランスが調整された後、さらに周波数成分、特に中高音域成分が補正されることによって、音質が調整される。このようにして生成された楽音信号は、高音用、中音用および低音用の楽音信号に分岐された後、高音用、中音用および低音用スピーカ５６Ｌ，５６Ｒ，５７Ｌ，５７Ｒ，５８にそれぞれ出力される。
【００５９】
以上のように、本実施形態においても、屋根の開閉度合に応じて、左右の高音・中音用スピーカ５６Ｌ，５６Ｒ，５７Ｌ，５７Ｒおよび低音用スピーカ５８で再生する楽音信号の音響特性を補正するので、第１実施形態または第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく種々の態様で実施することができる。例えば、第１実施形態では、屋根１０が低音側の親板７に回動自在に取り付けられているが、これに限らず、例えば屋根がその後端部において背板に回動自在に取り付けられている場合にも、本発明を適用することができる。この場合、屋根の開閉による音量の不足や音質の変化を補償するために、屋根の開閉度合に応じて音量および周波数特性を補正する一方、屋根の開放空間の大きさは左右間で互いに同じになるので、パンニング補正を省略することができる。また、屋根１０は、回動式のものに限らず、スライド式のものでもよい。また、屋根が連続的な角度で開閉されるように構成されている場合には、屋根の開閉度合（角度）を、屋根開度センサによって連続的に検出するとともに、検出された屋根の開閉度合に応じて、音響特性を連続的に設定してもよく、それにより、屋根の開閉度合に応じた最適な音量および音質をきめ細かく得ることができる。また、第１実施形態では、中高音用スピーカ１２Ｌ，１２Ｒを、それらの放音面が上方を向くように上前板８に取り付けているが、これに限らず、例えば中高音用スピーカが屋根に直接、取り付けられている場合にも、本発明を適用することが可能である。
【００６１】
さらに、本実施形態では、検出された屋根１０の開閉度合に応じて音響特性を自動的に補正しているが、そのような自動補正を解除するための手動スイッチを設け、屋根の開閉度合にかかわらず、演奏者の好みに応じた音響特性が得られるようにしてもよい。さらには、本実施形態は、本発明を電子ピアノに適用した例であるが、これに限らず、本発明をシンセサイザなどの他のタイプの電子楽器に適用してもよいことは、もちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部を適宜、変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態による電子ピアノの斜視図である。
【図２】図１の楽音発生装置の一部を示す図である。
【図３】図２のＤＳＰのブロック図である。
【図４】図２のＣＰＵで実行される制御処理を示すフローチャートである。
【図５】図４の処理で用いられる音量係数のテーブルの一例を示す図である。
【図６】図４の処理で用いられるパンニング係数のテーブルの一例を示す図である。
【図７】図４の処理で用いられる周波数特性係数のテーブルの一例を示す図である。
【図８】屋根の全開状態における周波数特性曲線である。
【図９】屋根の半開状態における周波数特性曲線である。
【図１０】屋根の閉鎖状態における周波数特性曲線である。
【図１１】本発明の第２実施形態によるＤＳＰのブロック図である。
【図１２】本発明の第３実施形態による電子ピアノの平面図である。
【図１３】従来の電子ピアノの斜視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  楽音発生装置
２  電子ピアノ（鍵盤楽器）
３  ピアノ本体（楽器本体）
４  ケース
５  鍵
６  操作パネル（音色選択手段）
１０  屋根
１２Ｌ  中高音用スピーカ
１２Ｒ  中高音用スピーカ
１３  孔
１７  屋根開度スイッチ（開閉度合検出手段）
２２  ＣＰＵ（音響特性設定手段）
３３  音響特性補正回路（楽音信号生成手段）
４０  楽音発生装置
４１  ＤＳＰ
５１  電子ピアノ（鍵盤楽器）
５２  ピアノ本体（楽器本体）
５３  ケース
５６Ｌ  高音用スピーカ
５６Ｒ  高音用スピーカ
５７Ｌ  中音用スピーカ
５７Ｒ  中音用スピーカ
ＶＬ  音量係数
ＶＲ  音量係数
ＰＬ  パンニング係数
ＰＲ  パンニング係数
ＦＬ  周波数特性係数
ＦＲ  周波数特性係数
【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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