(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
演奏者の演奏操作を受け付ける複数の演奏操作部と、
複数の発音チャンネルを備え、前記複数の演奏操作部の演奏操作に応じて、各演奏操作部に対応する音高の楽音を同時に発生する楽音発生部と、
複数のスピーカユニットが配列されたスピーカアレイと、
前記楽音発生部の各発音チャンネルに対応して、当該発音チャンネルが発生した楽音にディレイを付与するディレイ部及びこの楽音のゲインを調整するゲイン制御部を前記複数のスピーカユニットに対応して複数備え、このディレイ部及びゲイン制御部で各スピーカユニット毎にディレイが付与されゲイン調整された楽音を前記複数のスピーカユニットにそれぞれ入力する信号処理部を備えるとともに、
前記信号処理部を前記楽音発生部の発音チャンネル分複数備え、
前記各演奏操作部に応じた左右及び奥行き方向の位置を仮想音源位置として、前記複数の演奏操作部の各々に対応する音高毎に前記複数のディレイ部の各ディレイ時間および前記複数のゲイン制御部の各ゲインを記憶するパラメータ記憶部と、
前記各演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じて、前記パラメータ記憶部から該演奏操作された演奏操作部に対応する音高に対応する複数のディレイ時間および複数のゲインを読み出し、読み出した複数のディレイ時間および複数のゲインを、前記楽音発生部が楽音を発生している発音チャンネルに対応する前記信号処理部の複数のディレイ部の各ディレイ時間および複数のゲイン制御部の各ゲインに設定することにより、前記スピーカアレイからの音声ビームの焦点が前記仮想音源位置となるように制御する定位制御部と、
を備えたことを特徴とする電子楽器。
【請求項２】
前記パラメータ記憶部は、前記演奏操作部の操作に応じて生成される各音高の楽音が、前記仮想音源位置から発音された楽音と同じタイミングおよび同じ音量で演奏者に到達するよう、各音高毎に前記複数のディレイ部の各ディレイ時間および前記複数のゲイン制御部の各ゲインを記憶していることを特徴とする請求項１に記載の電子楽器。
【請求項３】
前記定位制御部は、前記演奏操作部で受け付けた演奏操作に対応するアコースティック楽器の発音位置を前記仮想音源位置とする、請求項１または２に記載の電子楽器。
【請求項４】
前記演奏操作部は、複数の鍵を備えたピアノ型の鍵盤であり、
前記定位制御部は、押下された鍵に対応するアコースティックピアノの弦の発音位置を前記仮想音源とする、
請求項３に記載の電子楽器。
【請求項５】
前記演奏操作部は、複数のパッドを備えた電子ドラムセットであり、
前記定位制御部は、打撃されたパッドの位置を前記仮想音源位置とする、
請求項３に記載の電子楽器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のスピーカユニットを備えたスピーカアレイに演奏操作部で受け付けた演奏操作に応じたオーディオ信号を入力する電子楽器であって、特に仮想音源位置に演奏音を定位させる電子楽器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子ピアノ等の電子楽器を用いてグランドピアノ等のアコースティック楽器の臨場感を与えるため、アコースティック楽器で音源となる位置に演奏音の音源があるようにリスナに認識させる技術が提案されている。例えば、特許文献１には、左右（Ｌ，Ｒ）の２チャンネルのスピーカに、グランドピアノの発音位置に音像定位するような信号処理を施したオーディオ信号を入力する電子ピアノが開示されている。
【０００３】
この電子ピアノでは、左右の２チャンネルのオーディオ信号に対するレベル調整によって音声に方向性を与えるとともに、ディレイの付加によって音声に距離感を与える。このレベル調整とディレイの付加によって、押下された鍵盤の音高に応じたグランドピアノの弦における発音位置（仮想音源位置）に音像を定位させることができ、本電子ピアノはグランドピアノのような音の広がりや定位感を演奏音に与えることができる。
【０００４】
また、左スピーカからの音声が演奏者の右耳に到達するクロストークを防止するため、この電子ピアノは、このクロストーク成分を打ち消すための打ち消し信号を右スピーカに入力する。これとともに、右スピーカからの音声が演奏者の左耳に到達するクロストークを防止するため、このクロストーク成分を打ち消すための打ち消し信号を左スピーカに入力する。
【０００５】
人間は一般的に左右に入力される音声のタイミングの違いから音源の方向を認識するため、クロストークが生じるとせっかく与えた定位感がなくなってしまう。この様に、クロストークを防止するクロストークキャンセル処理を行うことで、オーディオ信号に与えた定位感で演奏者に演奏音を聴音させることができる。これによって、電子ピアノは、グランドピアノの様な臨場感を演奏者に与えることができる。
【特許文献１】特開平６−１９４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の電子楽器では、クロストーク成分の打ち消し信号を左右のスピーカに入力することでクロストークキャンセルを行う。このため、打ち消し信号の音声とクロストーク成分とが同じタイミングで演奏者の耳元に到達しなければ、クロストーク成分をキャンセルすることができない。従って、従来の電子楽器では、演奏者の耳の位置や向きが変わると好適にクロストークキャンセルを行うことができなかった。このため、演奏者は演奏姿勢に制限を受けてしまう。
【０００７】
また、上述した従来の電子楽器では、左右スピーカから出力する音声の遅延時間や音量を制御することでグランドピアノの発音位置に音像定位させる構成である。このため、左右方向において音像の定位位置の制御はできても奥行き方向（演奏者から見た奥行き方向）の定位位置の制御はできない。このことから、従来の電子楽器では仮想音源位置にスピーカを配置せねばならず、電子楽器の奥行きが大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、上記課題を解決するために、演奏者の演奏姿勢を制限することなく、かつ電子楽器の奥行きを大きくせずに、仮想音源位置に音像を定位させることができる電子楽器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明では以下の手段を採用している。
【００１０】
（１）本発明は、演奏者の演奏操作を受け付ける演奏操作部と、演奏操作部の演奏操作に応じた楽音を発生する楽音発生部と、複数のスピーカユニットが配列されたスピーカアレイと、を備えるとともに、前記楽音発生部が発生した楽音にディレイを付与するディレイ部及びこの楽音のゲインを調整するゲイン制御部を複数備え、このディレイ部及びゲイン制御部で処理した楽音を前記複数のスピーカユニットにそれぞれ入力する信号処理部と、前記演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じた位置を仮想音源位置として、前記複数のディレイ部の各ディレイ時間及び前記複数のゲイン制御部の各ゲインを前記スピーカアレイからの音声ビームの焦点が前記仮想音源位置となるように制御する定位制御部と、を備えた電子楽器である。
【００１１】
上記構成によれば、演奏操作部によって演奏者の演奏操作が受け付けられ、この演奏操作に応じた楽音が楽音発生部によって発生される。そして、定位制御部のディレイ部によって楽音発生部が発生した楽音にディレイが付与されるとともに、ゲイン制御部によってこの楽音のゲインが調整される。このディレイが付与されかつゲインが調整された楽音はスピーカユニットにそれぞれ入力される。
【００１２】
ここで、定位制御部によって、演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じた位置を仮想音源位置として、複数のディレイ部の各ディレイ時間及び複数のゲイン制御部の各ゲインが、スピーカアレイからの音声ビームの焦点が前記仮想音源位置となるように制御される。これによって、音声ビームは仮想音源位置で発音された音声と同じタイミングかつ同音量で演奏者に到達することになり、仮想音源位置に音像が定位することになる。
【００１３】
また、上記音像定位は、演奏者の耳の向きや角度に影響されないため、演奏者の演奏姿勢を制限することがない。更に、スピーカアレイを用いて、仮想音源位置に音像定位させることが可能となる。このため、スピーカアレイをこの仮想音源位置と同じ奥行き位置（演奏者からみた奥行き位置）に配置しなくてもよく、この奥行き方向で電子楽器のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１４】
（２）本発明は、演奏者の演奏操作を受け付ける演奏操作部と、演奏操作部の演奏操作に応じた楽音を発生する楽音発生部と、複数のスピーカユニットが配列されたスピーカアレイと、を備えるとともに、前記楽音発生部が発生した楽音にディレイを付与する複数のディレイ部及びこの楽音のゲインを調整する複数のゲイン制御部を備え、このディレイ部及びゲイン制御部で処理した楽音を前記複数のスピーカユニットにそれぞれ入力する信号処理部であって、前記スピーカアレイからの音声ビームの焦点が特定位置となるように、前記複数のディレイ部の各ディレイ時間及び前記複数のゲイン制御部の各ゲインが設定されたものを複数備え、前記複数の信号処理部は、それぞれ異なる特定位置が焦点となるように設定され、さらに、前記演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じた位置を仮想音源位置とし、この仮想音源に前記楽音発生部が発生した楽音を定位させるべく、前記複数の信号処理部に供給する楽音のレベルのバランスを制御する定位制御部、を備えた電子楽器である。
【００１５】
上記構成によれば、演奏操作部によって演奏者の演奏操作が受け付けられ、この演奏操作に応じた楽音が楽音発生部によって発生される。そして、信号処理部のディレイ部によって楽音発生部が発生した楽音にディレイが付与されるとともに、ゲイン制御部によってこの楽音のゲインが調整される。このディレイが付与されかつゲインが調整された楽音はスピーカユニットにそれぞれ入力される。
【００１６】
ここで、複数のディレイ部の各ディレイ時間及び複数のゲイン制御部の各ゲインが、演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じた楽音の発音位置を仮想音源位置として、スピーカアレイからの音声ビームの焦点が特定位置となるように設定される。そして、複数の信号処理部は、それぞれ異なった位置が焦点となるように設定される。これによって、音声ビームは各特定位置で発音された音声を合成した波面で演奏者に到達することが可能になる。
【００１７】
そして、演奏操作部が受け付けた演奏操作に応じた位置を仮想音源位置とし、仮想音源に楽音発生部が発生した楽音を定位させるべく、定位制御部によって、複数の信号処理部に供給する楽音のレベルのバランスが制御される。これによって、各特定位置に対応する音声成分の音量のバランスが、仮想音源に音像定位するようなバランスで演奏者に到達する。
【００１８】
上述したように、各音声成分のレベルバランスを変えるだけの簡易な処理で、仮想音源に音像定位させることが可能となる。また、上記音像定位は、演奏者の耳の向きや角度に影響されないため、演奏者の演奏姿勢を制限することがない。更に、アレイスピーカを用いて、仮想音源位置に音像を定位させることができる。このため、アレイスピーカをこの仮想音源位置と同じ奥行き位置（演奏者からみた奥行き位置）に配置しなくてもよく、この奥行き方向で電子楽器のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１９】
（３）本発明は、上述した電子楽器において、前記定位制御部は、前記演奏操作部で受け付けた演奏操作に対応するアコースティック楽器の発音位置を前記仮想音源位置とする。この構成によれば、アコースティック楽器の発音位置に音像定位させることができる。これによって、演奏者はアコースティック楽器を演奏しているような臨場感で電子楽器の演奏を行うことが可能となる。
【００２０】
（４）本発明は、上述した電子楽器において、前記演奏操作部は、複数の鍵を備えたピアノ型の鍵盤であり、前記定位制御部は、押下された鍵に対応するアコースティックピアノの弦の発音位置を前記仮想音源とする。この構成によれば、アコースティックピアノの発音位置に音像が定位する。これによって、アコースティックピアノを弾いているような臨場感で演奏者に演奏操作を行わせることが可能となる。
【００２１】
（５）本発明は、上述した電子楽器において、前記演奏操作部は、複数のパッドを備えた電子ドラムセットであり、前記定位制御部は、打撃されたパッドの位置を前記仮想音源位置とする電子楽器である。この構成によれば、打撃されたパッドの位置に音像が定位する。これによって、アコースティックドラムを演奏しているような臨場感で演奏者に演奏操作を行わせることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の本発明によれば、音声ビームは仮想音源位置で発音された音声と同じタイミングかつ同音量で演奏者に到達することになる。これによって、仮想音源位置に音像を定位させることができる。
【００２３】
また、上記音像定位は、演奏者の耳の向きや角度に影響されないため、演奏者の演奏姿勢を制限することがない。更に、スピーカアレイを用いて、仮想音源位置に音像を定位させることができる。このため、スピーカアレイをこの仮想音源位置と同じ奥行き位置（演奏者からみた奥行き位置）に配置しなくてもよく、この奥行き方向で電子楽器のコンパクト化を図ることができる。
【００２４】
また、請求項２に記載の本発明によれば、上記効果に加えて、操作子に対する演奏操作があった場合に、各音声のレベルバランスを変えるだけの簡易な処理で、アコースティック楽器の音源に音像定位させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
（第１の実施形態）
図１〜図４を参照して本発明を電子ピアノに適用した第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態にかかる電子ピアノ１を上方から見た外観平面図である。電子ピアノ１はアップライト型のピアノに類似した形状をしている。この電子ピアノ１のピアノ本体１ａは略直方体状であり、その前方側面（図面手前側）の上部には、前方向かって水平に延設された鍵盤載置部２ａが設けられている。この鍵盤載置部２ａの上面にはライン状に配列された複数の鍵２１から成る鍵盤２が搭載され、前方に座る演奏者が鍵２１を押下する演奏操作を行うことができるようになっている。なお、電子ピアノ１はアップライト形状に限定されず、ポータブルキーボード型であってもよい。
【００２６】
鍵盤載置部２ａの上方後側（壁側）には、左右側にライン状に配置された複数のスピーカユニットＳＰ（ＳＰ１〜ＳＰ８）を備えたスピーカアレイ３が内蔵されている。スピーカアレイ３は、放音面が前方になるようにピアノ本体１ａに配置されている。なお、本来は同図ではスピーカアレイ３は視認できないはずであるが、説明の便宜のために記載している。
【００２７】
各スピーカアレイ３の各スピーカユニットには、音声信号にディレイを含むデジタルフィルタ６１が接続されており（図２参照）、このデジタルフィルタ６１により、各スピーカユニットＳＰから出力される楽音の合成波面が制御される。合成波面は、楽音がスピーカアレイ３の後方に設定された仮想音源から出力された円状の広がりを持つように制御される。
【００２８】
本実施形態では、演奏者がいずれかの鍵２１を押下する演奏操作を行うと、このスピーカアレイ３から、押下された鍵２１に対応する音高のピアノ音がグランドピアノと同様の定位で発音される。ここで、グランドピアノと同様の定位とは、その音高の弦が振動して発音しているのと同じ方向及び奥行きに仮想的な音源があるように演奏者に聴かせることであり、この仮想的な音源を以下、仮想音源ｐと記載する。同図では、鍵盤２における低音域の鍵２１と高音域の鍵２１との２つの鍵２１が押下され、これらの押鍵に対応する仮想音源ｐ１，ｐ２からの楽音と同じ音声ビームを演奏者に対して出力する様子を示している。
【００２９】
この様に、合成波面の制御は、仮想音源ｐから音声が出力された場合と同様に音が広がるような波面を合成するように行う。これによって、仮想音源ｐからの楽音と同じタイミング及び同じ方向から演奏者の位置に音声ビームを到達させることができる。
【００３０】
上述したようなオーディオ信号へのディレイの調整の処理を行うことによって、電子ピアノ１は演奏者に仮想音源ｐからの楽音と同じ楽音を聴音させることができる。これによって、演奏者にグランドピアノ演奏の臨場感を与えながらピアノ演奏をさせることができる。
【００３１】
以下に、上述のようなディレイ調整の処理を行う機能を備えた電子ピアノ１の構成を説明する。図２は、電子ピアノ１の構成を示すブロック図である。電子ピアノ１は、上記鍵盤２及びスピーカアレイ３の他に、コントローラ４、音源部５、処理部６及びＤＡコンバータ７を備える。コントローラ４は、ＣＰＵやメモリ等で実現される。
【００３２】
コントローラ４は、処理部６が行うオーディオ信号へのディレイの付与を制御する処理（演奏処理）を実行する。このために、コントローラ４は、記憶するプログラムを実行することで、テーブル記憶部４１、鍵盤入力検出部４２及びパラメータ設定部４３を機能的に備える。
【００３３】
テーブル記憶部４１は、演奏操作された鍵２１に対応するノートナンバを登録した演奏テーブルを記憶する。このノートナンバは音高を表す数値データであり、このノートナンバが音源部５に通知されると後述するように音源部５は通知されたノートナンバに対応する音高で発音処理を行う。
【００３４】
また、テーブル記憶部４１は、パラメータテーブルＴ１を記憶する。図３は、パラメータテーブルＴ１を示す図である。パラメータテーブルＴ１は、各ノートナンバ毎に、レベル制御パラメータＬＰｎ及びディレイ制御パラメータＤＰｎを対応付けて登録する。なお、同図ではノートナンバは対応する音高で示している。レベル制御パラメータは処理部６のオーディオ信号に対するレベル調整を制御するパラメータである。ディレイ制御パラメータは処理部６のオーディオ信号に対するディレイ調整を制御するパラメータである。
【００３５】
これらのレベル制御パラメータＬＰｎ及びディレイ制御パラメータＤＰｎは、以下のように求められる。各鍵２１の仮想音源ｐについて、各スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８に入力するオーディオ信号に付与する各ディレイを例えば下記式（１）を用いて算出する。
【００３６】
Ｄｎ＝Ｌｎ／Ｃ・・・式（１）
なお、上記式において、Ｄｎは仮想音源ｐからスピーカユニットＳＰまでのディレイ（伝達遅延時間）、Ｌｎは仮想音源ｐからスピーカユニットＳＰまでの距離、そしてＣは音速である。
【００３７】
そして、この算出した各ディレイでオーディオ信号を遅延させるディレイ制御パラメータＤＰｎが、各鍵２１の各ノートナンバに対応付けてパラメータテーブルＴ１に登録される。
【００３８】
また、以下の式（２）を用いて、各鍵２１についての各仮想音源ｐについて、仮想音源ｐから各スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８までに音圧が減衰するゲインを示す音圧減衰ゲインを算出する。
【００３９】
Ｇｎ＝Ｇｍ／Ｌｎ・・・式（２）
なお、上記式において、Ｇｎは仮想音源ｐからスピーカユニットＳＰまでの音圧減衰ゲイン、Ｇｍは単位長さあたりの音圧減衰を示す減衰ゲイン定数である。
【００４０】
そして、上記各音圧減衰ゲインで各スピーカユニットＳＰに入力する信号のゲインを減少させるレベル制御パラメータＬＰｎが、各鍵２１の各ノートナンバに対応付けてパラメータテーブルＴ１に登録される。
【００４１】
なお、上記レベル制御パラメータＬＰｎ及びディレイ制御パラメータＤＰｎは、出荷前に予め設定されている上記Ｌｎ、Ｃ、Ｇｍの値を用いて、パラメータ設定部４３に算出されて、パラメータテーブルＴ１に登録される。そして、これらパラメータはパラメータテーブルＴ１に登録される。もっとも、出荷後に、演奏者等のユーザによって上記Ｌｎ、Ｃ、Ｇｍの値が入力され、レベル制御パラメータＬＰｎ及びディレイ制御パラメータＤＰｎが算出されてパラメータテーブルＴ１に登録されてもよい。
【００４２】
図２に戻って、鍵盤入力検出部４２は、鍵盤２から押下された鍵２１を示す信号が入力されると、この入力された信号に基づいて、押下された鍵２１を検出する。そして、鍵盤入力検出部４２は、検出した鍵２１に対応するノートナンバをテーブル記憶部４１の演奏テーブルから読み出す。読み出したノートナンバを、鍵盤入力検出部４２はパラメータ設定部４３に通知する。
【００４３】
パラメータ設定部４３は、鍵盤入力検出部４２からノートナンバが通知されたとき、このノートナンバに対応するレベル制御パラメータＬＰｎ及びディレイ制御パラメータＤＰｎを、テーブル記憶部４１のパラメータテーブルＴ１から読み出し、後述のデジタルフィルタ６１にディレイ制御パラメータＤＰｎを設定するとともに、増幅部６２にレベル制御パラメータＬＰｎを設定する。
【００４４】
また、パラメータ設定部４３は音源部５にノートナンバを通知する。
【００４５】
これによって、処理部６は、押下された鍵２１について仮想音源ｐから発せられたような楽音を演奏者に到達させることができる。また、押下された鍵２１の仮想音源ｐの距離からの楽音と同音量で音声ビームを演奏者に到達させるようなレベルに、オーディオ信号を調整することができるようになる。
【００４６】
音源部５は、例えばＤＳＰ等で実現され、パラメータ設定部４３からノートナンバが通知されると、このノートナンバに対応する音高でピアノ音のオーディオ信号を生成する処理（発音処理）を行う。具体的には、音源部５は、ノートナンバと音高とを対応付けて登録するノートナンバテーブルを記憶し、通知されたノートナンバから音高を割り出す。この割り出した音高で、音源部５は発音処理を行う。音源部５は生成したオーディオ信号を処理部６に入力する。
【００４７】
処理部６は、スピーカユニットＳＰに対応する８個のデジタルフィルタ６１及び増幅部６２を複数チャンネル（ｎチャンネル）分備える。なお、この８個のデジタルフィルタ６１及び増幅部６２を区別する場合には、対応するスピーカユニットＳＰ１〜８と同じ数字を識別子として付して、デジタルフィルタ６１１〜６１８や増幅部６２１〜６２８と記載する。また、この場合において更に１〜ｎの各チャンネルを区別する場合には、デジタルフィルタ６１１−１〜６１１−ｎや増幅部６２１−１〜６２１−ｎのように記載する。  なお、デジタルフィルタ６１は、例えばＦＩＲフィルタで実現される。各チャンネル毎に、これらのデジタルフィルタ６１及び増幅部６２で本願発明の信号処理部を構成する。
【００４８】
１〜ｎの各チャンネルは、予めノートナンバに対応付けられてはおらず、全てのチャンネルが空きチャンネルである。そして、パラメータ設定部４３が、上述したようにディレイ制御パラメータＤＰｎやレベル制御パラメータＬＰｎを設定する際に、空きチャンネルをアサインして設定する。また、レベル制御パラメータＬＰｎが増幅部６２１〜６２８に設定される際に、増幅部６２の空きチャンネルがアサインされて設定される。
【００４９】
また、音源部５は、ｎ個の発音チャンネルでオーディオ信号が出力可能に構成されている。このｎ個のチャンネルは、空きチャンネルであり、上記デジタルフィルタ６１及び増幅部６２の１〜ｎのチャンネルに対応付けられている。例えば、音源部５の１チャンネルとデジタルフィルタ６１１−１〜６１８−１及び増幅部６２１−１〜６２８−１が対応づけられている。
【００５０】
デジタルフィルタ６１及び増幅部６２のチャンネルにパラメータＤＰｎ、ＬＰｎが設定されるときに、これに対応する音源部５のチャンネルには、このパラメータＤＰｎ、ＬＰｎに対応するノートナンバが設定される。これによって、音源部５は押鍵に対応する音高のオーディオ信号を生成して、この音高と対応するチャンネルのデジタルフィルタ６１に入力する。なお、パラメータ設定部４３は、消音された場合に音源部５、デジタルフィルタ６１及び増幅部６２のチャンネルのアサインを解除する。解除されたチャンネルは空きチャンネルになる。
【００５１】
上記によって、８個のデジタルフィルタ６１１〜６１８を通過したオーディオ信号には、押鍵に対応する仮想音源ｐからスピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８までのディレイが付与されることになる。
【００５２】
また、各チャンネルの増幅部６２には同じチャンネルのデジタルフィルタ６１からオーディオ信号が入力される。これによって、増幅部６２を通過することにより、押鍵に対応する仮想音源ｐからの楽音がスピーカユニットＳＰに至るまでの音圧減衰ゲインだけ減衰するように、オーディオ信号はレベルを下げられる。これによって、音声ビームは、仮想音源ｐからスピーカユニットＳＰに至るまでの音圧減衰分の補正が行われ、仮想音源ｐから発音された楽音と同音量で演奏者に到達する。
【００５３】
処理部６は、上記ｎチャンネルの信号を加算合成するための加算部６３を備える。加算部６３は、スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８に対応する個数設けられている。これらの加算部６３を区別する場合には、対応するスピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８と同じ数字を識別子として付し、加算部６３１〜６３８と記載する。加算部６３１〜６３８には、同じスピーカユニットＳＰに対応する増幅部６２１〜６２８（同じ識別子が付与されたもの）からオーディオ信号が入力される。
【００５４】
加算部６３１〜６３８は、入力されたオーディオ信号を加算合成して対応するスピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８に対して出力する。すなわち、複数の鍵２１が押下されたときに、この複数の鍵２１に対応する各音高のオーディオ信号が加算されてスピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８に入力される。これによって、同時に複数の音高のピアノ音を演奏することができる。
【００５５】
加算部６３１〜６３８から各スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８までの信号経路には、ＤＡコンバータ７（７１〜７８）が配設されている。このＤＡコンバータ７１〜７８は入力されたデジタルのオーディオ信号をアナログ信号に変換してスピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８に入力する。この入力によって、スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８からは楽音が出力され、この各スピーカユニットＳＰ１〜ＳＰ８の合成音声である音声ビームが演奏者に対して出力される。
【００５６】
図４は、図２で示すコントローラ４の実行する演奏処理を示すフローチャートである。まず、鍵盤入力検出部４２は鍵２１が押下されたかどうかを所定時間間隔毎に繰り返し判断して、ＹＥＳと判断するまで待機する（Ｓ１）。この鍵２１の押下は、鍵盤２から電気信号の入力があったかどうかで判断される。鍵２１が押下されたと判断した場合には（Ｓ１でＹＥＳ）、鍵盤入力検出部４２は、いずれの鍵２１が押下されたかを上述したように検出する。この後、鍵盤入力検出部４２は、検出した鍵２１に対応するノートナンバを上述したように演奏テーブルを参照することで割り出す（Ｓ２）。
【００５７】
鍵盤入力検出部４２は、割り出したノートナンバをパラメータ設定部４３に通知する。パラメータ設定部４３は、通知されたノートナンバを順番に、音源部５、デジタルフィルタ６１及び増幅部６２の空きチャンネルにアサインする（Ｓ３）。
【００５８】
この後、パラメータ設定部４３は、ノートナンバを音源部５のアサインしたチャンネルに対して通知する（Ｓ４）。これとともに、パラメータ設定部４３は、通知されたノートナンバに対応するディレイ制御パラメータＤＰｎ及びレベル制御パラメータＬＰｎをパラメータテーブルＴ１から読み出す（Ｓ５）。
【００５９】
そして、パラメータ設定部４３はアサインしたチャンネルに読み出したノートナンバを対応付ける。これとともに、パラメータ制御部４３は、このノートナンバのディレイ制御パラメータＤＰｎをデジタルフィルタ６１１〜６１８に設定し、このノートナンバのレベル制御パラメータＬＰｎを増幅部６２１〜６２８のアサインしたチャンネルに設定する（Ｓ６）。
【００６０】
ここで、上述したように、デジタルフィルタ６１及び増幅部６２の各チャンネルは、音源部５のチャンネルと対応付けられており、これらの対応するチャンネルには、同じノートナンバとこのノートナンバに対応するディレイ制御パラメータＤＰｎ及びレベル制御パラメータＬＰが設定される。
【００６１】
この後、パラメータ設定部４３は本処理をステップＳ１に戻す。なお、同時に複数の鍵２１が押下された場合には、上記ステップＳ２〜Ｓ６が同時に押鍵された鍵２１の個数だけ繰り返し実行される。また、上記演奏処理において、同じ鍵２１が繰り返し押鍵された場合には、同じチャンネルが係属してアサインされてもよい。
【００６２】
上記演奏処理によって、音源部５にはノートナンバが通知され、上述したように、この通知されたノートナンバの音高のオーディオ信号が生成される。このオーディオ信号は、対応するチャンネルのデジタルフィルタ６１に入力される。そして、デジタルフィルタ６１を通過したオーディオ信号は同じチャンネルの増幅部６２に入力される。
【００６３】
増幅部６２を通過したオーディオ信号は加算部６３に入力され、同じスピーカユニットＳＰに入力されるオーディオ信号同士が加算合成される。上述したように、この加算合成されたオーディオ信号はＤＡコンバータ７でアナログ信号に変換された後にスピーカユニットＳＰに入力される。
【００６４】
上述した第１の実施形態では、上記演奏処理の実行によって、各スピーカユニットＳＰからの音声ビームが押下された鍵２１の仮想音源ｐから発音された楽音と同じタイミング、同じ音の広がり及び同音量で演奏者の位置に到達することになる。上述したように仮想音源ｐは押下された鍵２１に対応するグランドピアノの発音位置（弦の最も振動する位置）である。これによって、グランドピアノと同様の演奏音を演奏者に聴音させることができ、演奏者はグランドピアノを演奏している臨場感を持って演奏操作を行うことができる。
【００６５】
また、演奏者の耳の角度や位置によって音像定位が妨げられる構成ではないため、演奏者の演奏姿勢を妨げることがない。更に、スピーカアレイ３を用いて仮想音源ｐから発音した楽音を模擬した音声ビームを出力する構成であり、グランドピアノの発音位置と同じ奥行き位置に（図１における奥行き位置）スピーカアレイ３を配置しなくても奥行き方向の定位位置の制御をすることができる。これによって、電子ピアノ１を奥行き方向でコンパクト化することができる。
【００６６】
（第２の実施形態）
以下に、図５を用いて本発明の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態は本発明を電子ピアノ１に適用した実施形態であるが、第２の実施形態は本発明を電子ドラム１０に適用した実施形態である。
【００６７】
図５は、本発明の第２の実施形態にかかる電子ドラム１０の外観を示す斜視図である。この電子ドラム１０は、略Ｈ形状で直立するラックシステム１１と、このラックシステム１１に取り付けられた複数のパッド（操作子）１２とを備える。ラックシステム１１の横棒部分には２つのタム１２１Ａ，１２１Ｂが横並びに取り付けられている。このタム１２１Ａ，１２１Ｂの下方右側（同図中右側）に位置するように、ラックシステム１１の右側の縦棒部分に更にもう１つのタム１２１Ｃが取り付けられている。そして、そのタム１２１Ｃの対となる左側に位置するように、ラックシステム１１の左側の縦棒部分にスネア１２２が取り付けられている。
【００６８】
また、この左側の縦棒部分には、スネア１２２の上方左側に位置するように、ソリット１２３が取り付けられている。そして、ラックシステム１１の横棒部分に直交するように棒状体１１Ａ、１１Ｂが取り付けられ、この棒状体１１Ａ，１１Ｂの上端には、シンバル１２４Ａ，１２４Ｂが取り付けられている。また、タム１２１Ａ，１２１Ｂの下方には、床面から直立するようにキックパッド１２５が取り付けられている。また、このキックパッド１２５の前方にはキックペダル１２５ａが取り付けられており、このキックペダル１２５ａを踏むと、キックパッド１２５が打たれるようになっている。
【００６９】
そして、ラックシステム１１の２つの縦棒部分の上端には、横方向に渡って長尺状である略直方体状のアレイスピーカ装置３０が取り付けられている。このアレイスピーカ装置３０は、全てのパッド１２より奥側（同図中の奥側）に配置されている。このアレイスピーカ装置３０には、前面側に長尺方向にライン状に配列されたスピーカユニットＳＰから成るスピーカアレイ３が配設されている。
【００７０】
また、ラックシステム１１の左側の棒状部分には、トリガーモジュール１３が取り付けられている。このトリガーモジュール１３は各パッド１２とケーブル（図略）で接続されている。タム１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃや、ソリット１２３、シンバル１２４Ａ，１２４Ｂをバチ（図略）で打つ演奏操作や、キックペダル１２５ａを踏む演奏操作を演奏者がおこなった場合に、この演奏操作に応じた信号が各パッド１２からケーブル（図略）を介してトリガーモジュール１３に入力される。
【００７１】
トリガーモジュール１３は、入力された信号に基づいて演奏操作を検出し、この検出した演奏操作に応じたオーディオ信号を各スピーカユニットＳＰに入力する。トリガーモジュール１３の構成は、図２のブロック図において、鍵盤２及びスピーカアレイ３を備えず、代わりに各パッド１２から電気信号の入力端子（図略）やスピーカユニットＳＰへのオーディオ信号の出力端子を備えた構成である。
【００７２】
トリガーモジュール１３は、各スピーカユニットＳＰからの音声ビームの焦点位置を左右方向で制御することができる。トリガーモジュール１３は、各パッド１２１Ａ，１２１Ｂ，１２１Ｃ，１２２，１２３，１２４Ａ，１２４Ｂと左右方向で同じ所定位置を仮想音源ｐ１１〜ｐ１８とする。そして、各パッド１２のうちいずれかが演奏操作された場合には、トリガーモジュールは、この演奏操作されたパッド１２と同じ（左右方向で同じ）仮想音源ｐから発音された楽音と同じ波面を合成する。これによって、楽音はアコースティックドラムの左右方向の音源位置と同じ位置である仮想音源ｐを焦点として広がり、仮想音源ｐを音源とする音声と同じ広がりをもって演奏者に到達することになる。
【００７３】
また、各スピーカユニットＳＰから仮想音源ｐに至るまでに音声ビームは減衰する。トリガーモジュール１３は、この音圧減衰ゲインだけゲインを上げるようにオーディオ信号のレベル調整を行う。これによって、音声ビームは、仮想音源ｐを音源とする楽音と同じ音量で演奏者に到達することになる。これによって、電子ドラム１０でも、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００７４】
なお、第２の実施形態では、仮想音源ｐ１１〜ｐ１８の８チャンネル分のデジタルフィルタ６１及び増幅部６２があれば足りる。このため、第２の実施形態では、第１の実施形態のように、各チャンネルを予め空きチャンネルにして、演奏操作毎に各チャンネルにディレイ制御パラメータＤＰｎや、レベル制御パラメータＬＰｎを設定する構成としなくてもよい。すなわち、第２の実施形態では、予め８チャンネルのデジタルフィルタ６１，増幅部６２にレベル制御パラメータＬＰｎやディレイ制御パラメータＤＰｎを設定しておいてもよい。
【００７５】
図４を用いてこの場合の演奏処理を説明する。ステップＳ１の前に初期動作として、ディレイ制御パラメータＤＰｎ及びレベル制御パラメータＬＰｎを各チャンネルに設定する。そして、ステップＳ１で鍵２１が押下されたと判断された場合に、ステップＳ２でノートナンバテーブルが割り出される。この後、ステップＳ３〜ステップＳ７が実行されず、ステップＳ８でノートナンバが音源部５に送信される。
【００７６】
（第３の実施形態）
以下に、図６〜図９を用いて本発明の第３の実施形態にかかる電子ピアノ１Ａを説明する。第１の実施形態では、鍵２１が押下されると、この押下された鍵２１毎に設定された仮想音源ｐから発音された楽音と同じディレイがオーディオ信号に付与される。これとともに、この楽音の音圧減衰ゲインだけ減衰するようにオーディオ信号のレベルを下げる処理が行われる。これによって、仮想音源ｐから発音された楽音と同音量、同タイミング及び同じ音の広がりをもって、音声ビームが演奏者に到達することになる。上述したように、仮想音源ｐはグランドピアノにおける押下された鍵２１に対応する音高の発音位置である。このため、演奏者は、グランドピアノを弾いているような臨場感を持ってピアノ演奏を行うことができる。
【００７７】
このような電子ピアノ１の構成では、上述したように、演奏操作が１回行われる毎に、空きチャンネルのアサインが行われ、この空きチャンネルにディレイ制御パラメータＤＰｎやレベル制御パラメータＬＰｎの設定が行われる。
【００７８】
電子楽器の場合には、押鍵してから発音するまでに長時間の遅延を生じると演奏感が不自然になる。これを防止するため、第１の実施形態では、この様な空きチャンネルのアサインからパラメータの設定までの処理を高速に行うことが必要となる。第３の実施形態は、この高速に行うべき処理を不要にして、より簡略な処理を用いて、グランドピアノにおける押下された鍵２１の発音位置と同様の位置に音像定位させることを特徴とする。
【００７９】
図６は、本発明の第３の実施形態にかかる電子ピアノ１Ａを上方から見た外観図である。電子ピアノ１Ａと電子ピアノ１の外観は同じであるが、これらの音声信号処理の違いを説明するために図１とは別の図面を用いて説明する。
【００８０】
第３の実施形態では、鍵盤２を幾つかの音域に区分する。例えば、低音部、低中音部、高中音部及び高音部の４つに区分する。この各音域区分の１音（基準音）の鍵２１（基準となる鍵２１）についてのグランドピアノの発音位置を、以下仮想音源ｐ２１〜ｐ２４（特定位置）と記載する。なお、この基準音は、低音部については最も低い音、高音部については最も高い音、低中音部及び高中音部についてはそれぞれの音域の真ん中の音であることが好ましい。
【００８１】
電子ピアノ１Ａは、仮想音源ｐ２１〜ｐ２４から発音される楽音と同じタイミング及び同じ方向から、音声ビームを演奏者に到達させるようなディレイをオーディオ信号に付与するように予め設定する。そして、電子ピアノ１Ａは、演奏操作がなされたときに、各仮想音源ｐ２１〜２４に対応する各音声成分のレベルバランスを、押下された鍵２１に対応するグランドピアノの発音位置に音像が定位するように設定する。
【００８２】
例えば、電子ピアノ１Ａは、基準となる鍵２１が押下された場合には、この鍵２１の属する音域区分の仮想音源ｐの音声成分を１、その他を０としたレベルバランスに設定する。また、電子ピアノ１Ａは、基準となる鍵２１の他の鍵２１が押下された場合には、押下された鍵２１の音域区分（押下区分）の仮想音源ｐ及びそれに隣接する音域区分のうち近い方（近接区分）の仮想音源ｐの各楽音を用いて、押下された鍵２１に対応するグランドピアノの発音位置に音像定位させる。
【００８３】
すなわち、電子ピアノ１Ａは、押下区分と近接区分の他の仮想音源ｐに対応する音声成分のレベルバランスを０として、押下区分と近接区分の仮想音源ｐに対応する各音声成分の音量の違いによって、上記音像定位させる。例えば、低音部における低中音部に近い位置にある鍵２１が押下された場合には、電子ピアノ１Ａは、仮想音源ｐ２１及び仮想音源ｐ２２に対応する楽音のレベルバランスを用いて、押下された鍵２１に対応するグランドピアノの発音位置に音像定位させる。これによって、演奏者は仮想音源ｐ２１と仮想音源ｐ２２の中央位置からやや仮想音源ｐ２１よりの位置に音源があるような定位感を持って演奏音を聞くことができる。
【００８４】
図８は、図６に示す電子ピアノ１Ａの構成を示すブロック図である。本図において、電子ピアノ１と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略し、異なる構成のみを説明する。電子ピアノ１Ａでは、仮想音源ｐの個数分の複数チャンネル（４チャンネル）のデジタルフィルタ６１Ａ及び増幅部６２Ａが設けられている。この各チャンネルを区別する場合には、第１の実施形態と同様に、デジタルフィルタ６１Ａ−１〜６１Ａ−４及び増幅部６２Ａ−１〜６２Ａ−４と記載する。
【００８５】
そして、各チャンネルについて、各スピーカユニットＳＰに対応する８個のデジタルフィルタ６１Ａ及び増幅部６２Ａが設けられていることは第１の実施形態と同様である。この各デジタルフィルタ６１Ａ及び各増幅部６２Ａを対応するスピーカユニットＳＰ毎に区別する場合には、第１の実施形態と同様に、デジタルフィルタ６１１Ａ〜６１８Ａ，増幅部６２１Ａ〜６２８Ａと記載する。
【００８６】
各チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａは、ディレイ制御パラメータＤＰｎが設定され、このディレイ制御パラメータＤＰｎに基づいたディレイが入力したオーディオ信号に付与される。また、各チャンネルの増幅部６２Ａにはレベル制御パラメータＬＰｎが設定され、このレベル制御パラメータＬＰｎに基づいたレベルに入力したオーディオ信号が調整される。
【００８７】
これについては、第１の実施形態と同様である。しかしながら、第１の実施形態では、各チャンネルのデジタルフィルタ６１及び増幅部６２は演奏処理の最初は空きチャンネルであり、演奏操作に応じてノートナンバとの対応付けやディレイ制御パラメータＤＰｎ、レベル制御パラメータＬＰｎが設定される構成であった。これに対して、各チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ、増幅部６２Ａには演奏の前に予めディレイ制御パラメータＤＰｎ、レベル制御パラメータＬＰｎが設定される。
【００８８】
すなわち、１チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−１には、仮想音源ｐ１からの楽音と同じタイミング及び同じ波面で音声ビームを演奏者に到達させるようなディレイ制御パラメータＤＰｎが予め設定される。２チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−２には、仮想音源ｐ２からの楽音と同じタイミング及び同じ波面で音声ビームを演奏者に到達させるようなディレイ制御パラメータＤＰｎが予め設定される。３チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−３には、仮想音源ｐ３からの楽音と同じタイミング及び同じ波面で音声ビームを演奏者に到達させるようなディレイ制御パラメータＤＰｎが予め設定される。４チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−４には、仮想音源ｐ４からの楽音と同じタイミング及び同じ波面で音声ビームを演奏者に到達させるようなディレイ制御パラメータＤＰｎが予め設定される。
【００８９】
これによって、第３の実施形態では、第１の実施形態のように、押鍵される毎に空きチャンネルを探索して、空きチャンネルにこの押鍵に対応するディレイ制御パラメータＤＰｎを設定する処理を行うことが不要となる。
【００９０】
そして、電子ピアノ１Ａには、音源部５からデジタルフィルタ６１Ａまでの信号経路に信号分配部６４が配設されている。信号分配部６４は、音源部５からのオーディオ信号の各デジタルフィルタ６１Ａへの入力比率を調整する。具体的には、信号分配部６４には、押下された鍵２１に応じたレベルバランス係数（レベルバランスパラメータ）が各チャンネル分設定される。このレベルバランス係数は、例えば０〜１の間の値であり、各レベルバランス係数を足し合わせると１になるように設定される。
【００９１】
このレベルバランス係数は、図６を用いて上述したように、音声ビームの仮想音源ｐ２１〜ｐ２４の各成分が、押鍵に対応するグランドピアノの発音位置に音像定位するようなレベルバランスになるように設定される。
【００９２】
信号分配部６４は、入力したオーディオ信号に設定された各レベルバランス係数を乗じて、各チャンネルに入力する。これによって、押下された鍵２１の弦の振動位置に対応したレベルバランスにオーディオ信号が調整される。各チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａに入力されたオーディオ信号は、増幅部６２Ａ、加算部６３及びＤＡコンバータ７を介して各スピーカユニットＳＰに入力される。これによって、各スピーカユニットＳＰからは音声ビームが出力され、この音声ビームの各音声成分は、押下された鍵２１に対応したグランドピアノの発音位置にこの鍵２１の音高の楽音を定位させる音量バランスになる。
【００９３】
コントローラ４ａでは、テーブル記憶部４１ａはパラメータテーブルＴ１に代えてレベルバランステーブルＴ２を記憶する。図７は、レベルバランステーブルＴ２を示す図である。レベルバランステーブルＴ２には、ノートナンバに対応付けて、各チャンネルのレベルバランス係数が登録されている。すなわち、ノートナンバの音高における鍵２１が押下された場合のグランドピアノの発音位置に、楽音が定位させるようなレベルバランス係数がこのノートナンバに対応付けて登録されている。
【００９４】
なお、同図では、１チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−１に入力するオーディオ信号のレベルバランス係数を低音チャンネルと、２チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−２に入力するオーディオ信号のレベルバランス係数を低中音チャンネルと、３チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−３に入力するオーディオ信号のレベルバランス係数を高中音チャンネルと、４チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａ−４に入力するオーディオ信号のレベルバランス係数を高音チャンネルとして示す。
【００９５】
また、テーブル記憶部４１ａは、デジタルフィルタ６１Ａに設定するディレイ制御パラメータＤＰｎを記憶する。このディレイ制御パラメータＤＰｎは第１の実施形態と同様にしてパラメータ設定部４３ａに算出されて、出荷段階からレベルバランステーブルＴ２に登録される。
【００９６】
レベルバランス係数は、例えば以下のような値が設定される。まず、基準となる鍵２１のノートナンバに対応するレベルバランス係数は、低音部、低中音部、高中音部及び高音部のうちこの鍵２１の音域区分のチャンネルの係数が「１」に、その他の係数が「０」とされる。一方、その他の鍵２１が押下された場合には、この鍵２１の音域区分（押下区分）とこの音域区分に隣接する音域区分のうちこの鍵２１に近い方（近接区分）のレベルバランス係数は、次のように設定される。
【００９７】
すなわち、押下区分及び近接区分に対応する基準音の各鍵２１と押下された鍵２１との間の距離の比率に応じて設定される。例えば低音部の基準音が「Ｅ１」で、低中音部の基準音が「Ｅ２」であるとする。押下された鍵２１が「Ｂ１」だとする。この場合には、「Ｂ１」の鍵２１から「Ｅ１」の鍵２１までの距離が鍵２１の３個分であり、「Ｅ２」の鍵２１までの距離が鍵２１の２個分である。このため、押下区分である仮想音源ｐ２１に対応する音声及び近接区分である仮想音源ｐ２２に対応する音声のレベルバランスは、３：２となる。
【００９８】
そして、その他の２つの音域区分のレベルバランスは「０」とされる。すなわち、押下区分、近接区分及び他２つの音域区分の各チャンネルのレベルバランスは３：２：０：０とされる。このため各チャンネルのレベルバランス係数は、押下区分については「０．６」、近接区分については「０．４」、その他２つの音域区分については「０」と算出される。
【００９９】
図８に戻って、パラメータ設定部４３ａは、演奏を行う前に予めテーブル記憶部４１ａからディレイ制御パラメータＤＰｎを読み出して、デジタルフィルタ６１Ａ−１〜６１Ａ−４に設定する。そして、パラメータ設定部４３ａは、鍵盤入力検出部４２からノートナンバが通知される。パラメータ設定部４３ａは、レベルバランステーブルＴ２を参照して、通知されたノートナンバに対応する各レベルバランス係数を読み出して信号分配部６４に設定する。
【０１００】
図９は、図８に示す電子ピアノ１Ａの実行する演奏処理を示すフローチャートである。本処理は、電子ピアノ１の電源がオンされた場合に実行される。まず、パラメータ設定部４３ａは、初期動作として、ディレイ制御パラメータＤＰｎをテーブル記憶部４１ａから読み出して各チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａに設定する。これとともに、パラメータ設定部４３ａは、レベル制御パラメータＬＰｎをテーブル記憶部４１ａから読み出して各チャンネルの増幅部６２ａに設定する（Ｓ１１）。
【０１０１】
次に、鍵盤入力検出部４２は、鍵２１が押下されたかを所定時間間隔毎に繰り返し判断し、ＹＥＳと判断するまで待機する（Ｓ１２）。鍵２１が押下されたと判断した場合には（Ｓ１２でＹＥＳ）、鍵盤入力検出部４２は演奏テーブルを参照して押下された鍵２１に対応するノートナンバを割り出す（Ｓ１３）。鍵盤入力検出部４２は、パラメータ設定部４３ａに割り出したノートナンバを通知する。
【０１０２】
パラメータ設定部４３ａは、通知されたノートナンバに対応する各レベルバランス係数をレベルバランステーブルＴ２から読み出す（Ｓ１４）。この後、パラメータ設定部４３ａは、読み出したレベルバランス係数を信号分析部６４に設定する（Ｓ１５）。
【０１０３】
パラメータ設定部４３ａは、ノートナンバを音源部５に送信する（Ｓ１６）。
【０１０４】
この後、パラメータ設定部４３ａは本処理をステップＳ１２に戻す。これによって、音源部５ではノートナンバに対応する音高のオーディオ信号が生成され、このオーディオ信号が信号分析部６４に入力される。
【０１０５】
この信号分析部６４では、設定されたレベルバランス係数に応じたレベルバランスに入力した信号が調整され、この調整後の信号が対応するチャンネルのデジタルフィルタ６１Ａに入力される。これによって、音声ビームにおける各仮想音源ｐ２１〜ｐ２４に対応する成分のレベルバランスを、押下された鍵２１のグランドピアノの発音位置に音像定位するように制御することができる。
【０１０６】
各チャンネルのデジタルフィルタ６１Ａに入力されたオーディオ信号は、ディレイ制御パラメータＤＰｎに応じたディレイが付与される。これによって、音声ビームは、仮想音源ｐ２１〜ｐ２４からの楽音と同じタイミング及び音の広がりで演奏者に到達させることができる。上述したように、押下された鍵２１の音域区分（押下区分）やこの音域区分に隣接する近接区分の仮想音源ｐに対応する音声成分を用いて音像定位させる。このため、押下された鍵２１の発音位置に近い仮想音源ｐに対応する音声成分が用いられることになり、より正確に発音位置に音像定位させやすくなる。
【０１０７】
上記構成によって、第３の実施形態では、パラメータ設定部４３ａは、演奏の前に予めディレイ制御パラメータＤＰｎを各チャンネルに設定し、演奏時にはレベル調整パラメータを設定するための処理を行えばよいだけである。これによって、第１の実施形態の効果に加えて、第１の実施形態より簡易な処理を用いて、グランドピアノにおける押下された鍵２１の発音位置と同様の位置に音像定位させることができるという効果を奏する。
【０１０８】
本実施形態は、以下の変形例を採用することができる。
【０１０９】
（１）第１及び第３の実施形態は本発明を電子ピアノ１，１Ａに適用したものであり、第２の実施形態は本発明の電子ドラム１０に適用した実施形態であるが、本発明はこれに限定されない。本発明は、演奏操作に応じて複数位置の音源から楽音が出力されるアコースティック楽器を模擬した電子楽器であれば如何なる電子楽器にも適用することができる。
【０１１０】
（２）また、第１〜第３の実施形態において、スピーカアレイ３の構成はスピーカユニットＳＰをライン状に配列して成るものであるがこれに限定されない。例えば、スピーカアレイ３は、８個ではなくそれより少数又は多数の複数のスピーカユニットＳＰを備えていてもよい。また、スピーカアレイ３は、ライン状でなく、マトリクス状やハニカム状、円状に配列されたスピーカユニットＳＰから成るものであってもよい。
【０１１１】
（３）第１の実施形態では、パラメータテーブルＴ１に予めディレイ制御パラメータＤＰｎ及びレベル制御パラメータＬＰｎが登録され、演奏時にはこのテーブルＴ１より押鍵に対応するこれらの制御パラメータが読み出されて各チャンネルに設定される構成である。これに対して、パラメータテーブルＴを記憶せずに、押鍵される毎に、これらの制御パラメータが算出されて各チャンネルに設定される構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１の実施形態にかかる電子ピアノを上方から見た外観平面図である。
【図２】電子ピアノの構成を示すブロック図である。
【図３】パラメータテーブルＴ１を示す図である。
【図４】図２で示すコントローラの実行する演奏処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態にかかる電子ドラムの外観を示す斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施形態にかかる電子ピアノを上方から見た外観図である。
【図７】レベルバランステーブルＴ２を示す図である。
【図８】図６に示す電子ピアノの構成を示すブロック図である。
【図９】図７に示す電子ピアノの実行する演奏処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１３】
１，１Ａ−電子ピアノ（電子楽器）    ２−鍵盤（演奏操作部）    ２１−鍵    ３−スピーカアレイ    ４−コントローラ（定位制御部）    ４a−コントローラ（固定定位制御部）    ５−音源部（楽音発生部）    ６１，６１Ａ−デジタルフィルタ（ディレイ部,信号処理部）    ６２，６２Ａ−増幅部（ゲイン制御部,信号処理部）    １０−電子ドラム（電子楽器）    ６４−信号分配部（定位制御部）    １２−パッド（演奏操作部）    ＳＰ−スピーカユニット    ｐ−仮想音源    Ｔ１−パラメータテーブル    Ｔ２−レベルバランステーブル
【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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