(57)【要約】【課題】膜打楽器の基準の波形データに基づいて当該両膜打楽器の再現音を忠実に出力することを可能にするとともに、両膜打楽器の任意のサイズに対応した音を再現することができるようにする。【解決手段】ＣＰＵ２１は、演奏対象となる実物体又は仮想物体の和太鼓のサイズを設定する。第１の発音回路２８は、ＣＰＵ２１により設定されたサイズに基づいた周波数で、表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成する。第２の発音回路２９は、表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
叩かれる表膜、及び当該表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜を備える両膜打楽器の音を再現する電子打楽器であって、
演奏対象となる実物体又は仮想物体の両膜打楽器のサイズを設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された前記サイズに基づいた周波数で、前記表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成して出力すると共に、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、前記裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成して出力する生成出力手段と、
を備えることを特徴とする電子打楽器。
【請求項２】
前記設定手段は、前記両膜打楽器のサイズとして、当該両膜打楽器の前記表膜から前記裏膜までの長さを設定し、
前記生成出力手段は、前記設定手段により設定された長さが長くなる程、遅延させる前記所定時間が長時間になるように、前記裏膜用発音データを生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子打楽器。
【請求項３】
前記生成出力手段の出力対象のデータに対して、限界再生低域周波数以下の周波数を遮断する低域周波数遮断手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記両膜打楽器のサイズとして、当該両膜打楽器の体積を特定可能なサイズを設定し、
前記低域周波数遮断手段に用いられる前記限界再生低域周波数は、前記設定手段により設定された前記サイズにより特定される体積が大きくなる程、低くなるように変化する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子打楽器。
【請求項４】
前記生成出力手段は、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータに対して、さらに、前記表膜用発音データに対して所定の割合だけ減衰させたデータを、裏膜用発音データとして生成する、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電子打楽器。
【請求項５】
叩かれる表膜、及び当該表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜を備える両膜打楽器の音を再現する電子打楽器を制御するコンピュータを、
演奏対象となる実物体又は仮想物体の両膜打楽器のサイズを設定する設定手段、
前記設定手段により設定された前記サイズに基づいた周波数で、前記表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成して出力すると共に、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、前記裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成して出力する生成出力手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両膜打楽器の再現音を忠実に出力することを可能とするとともに、両膜打楽器の任意のサイズに対応して発音可能な電子打楽器及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、所定の楽器の基準の波形データに基づいて、当該楽器の再現音を出力する電子楽器が存在する。例えば、特許文献１には、ドラム等の打楽器の基準の波形データに基づいて、当該打楽器の再現音を出力するに際し、当該打楽器に対する打撃操作の位置や強度に応じて、当該打楽器の再現音を変化させる技術が開示されている。
【０００３】
ところで、両端に張られた膜のうちの一方が叩かれると音を出力する打楽器（以下、「両膜打楽器」と呼ぶ）、例えば和太鼓は、そのサイズによって出力音が異なることが知られている。換言すると、異なった出力音を得るために、異なるサイズの両膜打楽器が使い分けられている。
このため、電子楽器の分野でも、種々のサイズの両膜打楽器の再現音を出力することが要求されている。このような要求自体は、特許文献１に開示された技術を適用しても応えることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２２６６１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術を適用した場合には、基準の波形データを種々のサイズ毎に別々に用意してメモリに記憶しておかなければならず、サイズの数が増加する程、その分だけメモリの記憶容量が増大してしまう。
また、実際には存在しないサイズの両膜打楽器の再現音の出力が要求された場合には、基準の波形データ自体を用意することができないため、当該要求に応えることができない。
さらには、両膜打楽器の打撃音は、打撃を受けた表膜から発せられる音に加えて、表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜からも音が発せられることが知られているが、特許文献１に開示された構成においては、この点については何らの考慮もなされていない。
【０００６】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、両膜打楽器の再現音を忠実に出力することを可能とするとともに、両膜打楽器の任意のサイズに対応して発音可能な電子打楽器及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様の電子打楽器は、叩かれる表膜、及び当該表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜を備える両膜打楽器の音を再現する電子打楽器であって、演奏対象となる実物体又は仮想物体の両膜打楽器のサイズを設定する設定手段と、前記設定手段により設定された前記サイズに基づいた周波数で、前記表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成して出力すると共に、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、前記裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成して出力する生成出力手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、両膜打楽器の再現音を忠実に出力することが可能になるとともに、両膜打楽器の任意のサイズに対応した音を再現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シミュレーションで用いた和太鼓の断面図である。
【図２】和太鼓の音の伝わりを示す音響シミュレーションの条件を示す模式図である。
【図３】シミュレーションの結果の一例であって、表膜と裏膜の振動の変化を示した模式図である。
【図４】２つのサイズの和太鼓についての音響特性のシミュレーションの結果の一例として、周波数特性を模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る電子打楽器の構成を示す模式図である。
【図６】図５の電子打楽器本体のハードウェアの構成を示すブロック図である。
【図７】図５の操作子のハードウェアの構成を示すブロック図である。
【図８】図５の電子打楽器が実行する演奏処理の流れを説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１１】
本発明が適用される電子打楽器は、両膜打楽器の一種である和太鼓を模した音を電子的に出力する。
ここで、和太鼓の音響特性について、図１乃至図４を参照しながら説明する。本実施形態においては、和太鼓のうち、バチ（スティック状の操作子）で叩いて音を出す和太鼓を例に説明する。
【００１２】
本発明人らは、先ず、和太鼓の音響特性のシミュレーションを行うことによって、本発明の原理を導き出した。
図１は、シミュレーションで用いた和太鼓の断面図である。
シミュレーションで用いた和太鼓は、図１に示すように、胴体Ｂと、２つの皮膜Ｍ１，Ｍ２とを備えている。
胴体Ｂは、長手方向の両端が開放しており、中空状の形状を有している。なお、以下、胴体Ｂの解放された両端の各々を、「開放端」と呼ぶ。
皮膜Ｍ１，Ｍ２の各々は、胴体Ｂの開放端の各々を覆うように配置される。和太鼓の演奏の際には、皮膜Ｍ１，Ｍ２のうち一方がバチ（操作子）により打たれることにより、和太鼓が音を出す。そこで、以下、皮膜Ｍ１，Ｍ２のうち、バチが打たれる一方の皮膜（ここでは説明の簡略上皮膜Ｍ１とする）を、「表膜Ｍ１」と呼び、他方の皮膜（ここでは説明の簡略上皮膜Ｍ２とする）を、「裏膜Ｍ２」と呼ぶ。
本発明人らは、このような和太鼓の音響特性のパラメータとして、図１に示すように、和太鼓の直径Ｄ（表膜Ｍ１及び裏膜Ｍ２の直径Ｄ）と、和太鼓の長さＬ（表膜Ｍ１から裏膜Ｍ２までの距離Ｌ）とに着目し、直径Ｄ及び長さＬを適宜変化させて、即ち和太鼓のサイズを適宜変化させて、和太鼓の音響特性のシミュレーションを行った。
【００１３】
図２は、和太鼓の音の伝わりを示す音響シミュレーションの条件を示す模式図である。
表膜Ｍ１は、バチで打たれると振動する。この表膜Ｍ１の振動は、外部の空気の振動が、聴衆者の耳に到達すると、和太鼓の音（その一部）として聴衆者に知覚される。
表膜Ｍ１の振動はまた、胴体Ｂの内部の空気を介して表膜Ｍ１から裏膜Ｍ２に伝搬し、さらに、裏膜Ｍ２から外部の空気に伝搬する。この外部の空気の振動が、聴衆者の耳に到達すると、和太鼓の音（の一部）として聴衆者に知覚される。
即ち、表膜Ｍ１から外部の空気に伝搬した振動と、裏膜Ｍ２からの外部の空気に伝搬した振動との組み合わせによって聴衆者に知覚される音が、和太鼓の音になる。
この和太鼓の音（空気の振動）が伝搬される範囲として、図２に点線で示される、和太鼓を中央に内包する球状の範囲が規定されて、本発明人らによりシミュレーションが行われた。
【００１４】
図３は、シミュレーションの結果の一例であって、表膜Ｍ１と裏膜Ｍ２の振動の変化を示した模式図である。
図３の上段の模式図は、表膜Ｍ１の振動の変化を示している。図３の下段の模式図は、裏膜Ｍ２の振動の変化を示している。
図３の上段下段の模式図において、縦軸は、振動量を示しており、横軸は時間（ｔ）を示している。
和太鼓では、表膜Ｍ１は、バチで打たれると、図３の上段の模式図の波形に示すような振動をする。一方、裏膜Ｍ２は、図３の下段の模式図の波形に示すような振動をする。上述したように、振動は、胴体の内部の空気を介して表膜Ｍ１から裏膜Ｍ２に伝搬する。従って、裏膜Ｍ２の振動は、表膜Ｍ１の振動に対して、その伝搬時間ｔＬだけ遅延する。このような伝搬時間ｔＬは、裏膜Ｍ２の音響特性上のムダ時間（タイムラグ）であり、表膜Ｍ１に対する遅延時間となる。そこで、以下、伝搬時間ｔＬを、「遅延時間ｔＬ」と呼ぶ。
また、図３の上段と下段の模式図の両波形を比較するとわかることであるが、和太鼓では、表膜Ｍ１はバチで直接打たれたことによる振動をするのに対して、裏膜Ｍ２は伝搬による間接的な振動をするため、表膜Ｍ１に比べて裏膜Ｍ２の振動量は減衰する。その減衰量は、本シミュレーションにより、２〜３割程度であることがわかった。
以上まとめると、和太鼓の音響特性としては、和太鼓の性質上、表膜Ｍ１のみならず裏膜Ｍ２にも着目する必要がある。この場合の裏膜Ｍ２の音響特性は、表膜Ｍ１の音響特性に対して、遅延時間ｔＬを有し、７〜８割程度の振動量（２〜３割程度の減衰量）であることが、本シミュレーションによりわかった。このシミュレーションの結果は、裏膜Ｍ２の音響特性は、表膜Ｍ１の音響特性が既知乃至作成済みであるならば、当該表膜Ｍ１の音響特性に基づいて容易に再現できることを表している。
【００１５】
図４は、２つのサイズの和太鼓についての音響特性のシミュレーションの結果の一例として、周波数特性を模式的に示す図である。
図４において、縦軸は音圧を示しており、横軸は周波数を示している。
本発明人らは、上述の直径Ｄ及び長さＬを変化させて、サイズの大きな和太鼓（以下、「大太鼓」と呼ぶ）とサイズの小さな和太鼓（以下、「小太鼓」と呼ぶ）とを再現して、大太鼓と和太鼓の周波数特性をシミュレーションにより求め、両者の限界再生低域周波数ｆｏを比較した。この比較の結果を示す図が、図４である。
図４のシミュレーション結果から、次のような特性が和太鼓にあることがわかる。
即ち、和太鼓では、同一の強度でバチが表膜Ｍ１に打たれた場合における裏膜Ｍ２の振動（出力音）の周波数は、当該裏膜Ｍ２の直径Ｄに比例して低くなるという特性がある。
また、和太鼓では、胴体Ｂの内部に閉じ込められた空気がばねの働きをして表膜Ｍ１を、特に低域周波数に対して妨げようとする。裏膜Ｍ２に対しても、表膜Ｍ１の振動エネルギーに対して、低域周波数の振動エネルギーを奪いながら伝えることになる。和太鼓では、ばねの働きをする空気の影響により、和太鼓の大きさに反比例して、限界再生低域周波数ｆｏが高くなるという特性がある。即ち、小太鼓における限界再生低域周波数ｆｏは、大太鼓よりも高くなるという特性がある。
このシミュレーションの結果は、基準となるサイズ（基準となる長さＬ及び直径Ｄ）の和太鼓の音響特性が既知乃至作成済みであるならば、上述の特性に基づいて、任意のサイズの和太鼓の音響特性を容易に再現できることを表している。
【００１６】
本発明人らは、上述したようなシミュレーションの結果から得られた音響特性に基づいて、電子打楽器を発明した。この本発明に係る電子打楽器は、基準となるサイズ（基準となる長さＬ及び直径Ｄ）の和太鼓の音響特性（以下、「基準音響特性」と呼ぶ）に基づいて、任意のサイズの和太鼓についての表膜Ｍ１及び裏膜Ｍ２のそれぞれの音を再現する。そして、本発明に係る電子打楽器は、表膜Ｍ１及び裏膜Ｍ２のそれぞれの音を合成して、任意のサイズの和太鼓の音として出力する。
このように、本発明に係る電子打楽器は、基準音響特性さえあれば、任意のサイズの和太鼓の音を自在に出力することができるので、和太鼓を模した物体（実際の表膜Ｍ１、裏膜Ｍ２、及び胴体）は必須な構成要素でない。
従って、以下、本発明の一実施形態として、和太鼓を模した物体を有しない電子打楽器について説明する。
【００１７】
図５は、本発明の一実施形態に係る電子打楽器の構成を示す模式図である。
電子打楽器１は、図５に示すように、電子打楽器本体１１と、操作子１２とを備える。
【００１８】
電子打楽器本体１１は、仮想的な和太鼓（以下、「仮想和太鼓」と呼ぶ）を実空間上の任意の位置に配置する設定をすることが可能である。そして、演奏者が、仮想和太鼓を操作子１２で叩く操作（実際には実空間上で振る操作）をすると、当該操作を検出して、当該操作の位置に配置された仮想和太鼓の音を再現して出力する。
【００１９】
具体的には、図５に示すように本実施形態では、電子打楽器本体１１は、演奏者Ｕから見て、右側に小サイズの仮想和太鼓ＴＳ（以下、「小太鼓ＴＳ」と呼ぶ）を、中央に中サイズの仮想和太鼓ＴＭ（以下、「中太鼓ＴＭ」と呼ぶ）を、左側に大サイズの仮想和太鼓ＴＬ（以下、「大太鼓ＴＬ」と呼ぶ）を、それぞれ仮想的に配置するような設定をする。
【００２０】
また、電子打楽器本体１１は、小太鼓ＴＳの設定として、長さＬを「０．５ｍ」に、直径Ｄを「０．２ｍ」に、限界再生低域周波数ｆｏを「１００Ｈｚ」に、とそれぞれ設定する。
また、電子打楽器本体１１は、中太鼓ＴＭの設定として、長さＬを「０．５ｍ」に、直径Ｄを「０．４ｍ」に、限界再生低域周波数ｆｏを「６０Ｈｚ」に、とそれぞれ設定する。
また、電子打楽器本体１１は、大太鼓ＴＬの設定として、長さＬを「１．０ｍ」に、直径Ｄを「０．８ｍ」に、限界再生低域周波数ｆｏを「２０Ｈｚ」に、とそれぞれ設定する。
【００２１】
また、電子打楽器本体１１は、基準音響特性を有する音（以下、「基準音」と呼ぶ）のデータを予め記憶している。基準音のデータは、特に限定されないが、本実施形態では、実際の和太鼓が演奏された際に出力された実音からサンプリングされた音のデータが採用されている。
【００２２】
このような構成の電子打楽器１においては、演奏者Ｕが操作子１２を保持して右方向に叩き操作をすると、電子打楽器本体１１は、当該操作を検出して、小太鼓ＴＳの音を再現して出力する。
即ち、電子打楽器本体１１は、操作子１２（詳細には後述する図５のＬＥＤ部６４）からの光から、叩き操作の方向が小太鼓ＴＳの方向であると特定する。なお、叩き操作の方向の特定手法については、後述の図６の電子打楽器本体１１の構成の説明の際に、併せて説明する。
また、操作子１２は、叩き操作により生じた加速度（叩く強さ）を検出して、電子打楽器本体１１に送信する。
電子打楽器本体１１は、基準音のデータから、上述の設定値、上述の操作子１２の検出結果、及び上述のシミュレーションの結果から得られた音響特性に基づいて、小太鼓ＴＳについての表膜Ｍ１及び裏膜Ｍ２の各々の音のデータを生成する。そして、電子打楽器本体１１は、表膜Ｍ１及び裏膜Ｍ２の各々の音を合成して、小太鼓ＴＳの音として出力する。
【００２３】
同様の原理で、演奏者Ｕが操作子１２を保持して正面方向に叩き操作をすると、電子打楽器１は、当該操作を検出して、中太鼓ＴＭの音を再現して出力する。また、演奏者Ｕが操作子１２を保持して左側方向に叩き操作をすると、電子打楽器１は、当該操作を検出して、大太鼓ＴＢの音を再現して出力する。
【００２４】
次に、このような電子打楽器１の電子打楽器本体１１及び操作子１２の各々のハードウェアの構成について、その順番で個別に説明する。
【００２５】
図６は、図５の電子打楽器本体１１のハードウェアの構成を示すブロック図である。
【００２６】
電子打楽器本体１１は、図６に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３と、入力部２４と、無線受信機２５と、第１のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）受光器２６と、第２のＬＥＤ受光器２７と、第１の発音回路２８と、第２の発音回路２９と、加算回路３０と、低域周波数遮断フィルタ３１と、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２と、Ｄ／Ａ変換回路３３と、音響システム３４と、ドライブ３５と、を備える。
【００２７】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に記録されているプログラム、又は、ＲＡＭ２３にロードされたプログラムに従って電子打楽器本体１１全体の制御を実行する。
詳細については後述するが例えば、ＣＰＵ２１は、電子打楽器本体１１の入力部２４への入力操作の検出に基づく制御を実行する。ＣＰＵ２１は、無線受信機２５を介して受信したデータに基づく制御を実行する。ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７で受光した光の情報に基づく制御を実行する。ＣＰＵ２１は、第１の発音回路２８、第２の発音回路２９、低域周波数遮断フィルタ３１、及びＶｏｌｕｍｅ回路３２に対して、各種制御信号を適宜生成して送信する制御を実行する。
【００２８】
ＲＯＭ２２は、電子打楽器本体１１全体の制御を実行するための種々の処理プログラムを格納する。
例えば、ＲＯＭ２２は、電子打楽器本体１１の入力部２４への入力操作の検出に基づく制御を実行するための処理プログラムを格納する。ＲＯＭ２２は、無線受信機２５を介して受信したデータに基づく制御を実行するための処理プログラムを格納する。ＲＯＭ２２は、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７で受光した光の情報に基づく制御を実行するための処理プログラムを格納する。ＲＯＭ２２は、第１の発音回路２８，第２の発音回路２９，低域周波数遮断フィルタ３１，Ｖｏｌｕｍｅ回路３２への送信及び生成を含めた制御信号に関する制御を実行するための処理プログラムを格納する。
また、ＲＯＭ２２は、基準音のデータ（サンプリングした和太鼓の音の波形データ）や、当該基準音から種々のサイズの和太鼓の音を算出するために用いられるデータ等、各種データを格納する。
【００２９】
ＲＡＭ２３は、ＲＯＭ２２からロードされたプログラム、処理の過程で生じたデータ、パラメータ値を示すデータ等、各種データを記憶する。
【００３０】
入力部２４は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
例えば、入力部２４は、ユーザの指示操作として、仮想和太鼓の位置や出力音の種類が指定された場合、指定された内容を入力する。この場合、ＣＰＵ２１は、入力部２４への入力操作を検出し、仮想的な和太鼓の位置や出力音の種類の設定（即ち和太鼓のサイズの設定）をする。
【００３１】
無線受信機２５は、後述する操作子１２の加速度センサ６２により検出されて無線送信された加速度のデータを受信する。加速度のデータの用途については後述する。
【００３２】
第１のＬＥＤ受光器２６は、後述する操作子１２のＬＥＤ部６４からの光を受光する。
第２のＬＥＤ受光器２７は、後述する操作子１２のＬＥＤ部６４からの光を受光する。
また、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７の各々は、図５に示すように、演奏者による叩き操作の方向を受光の割合で特定するために、少し離れた位置に略平行に配置される。
【００３３】
具体的には、演奏者Ｕは、図５を参照して上述したように、大太鼓ＴＢ、中太鼓ＴＭ、及び小太鼓ＴＳのうち、所望のサイズの表膜Ｍ１をあたかも叩くように、実空間上で操作子１２を振る操作、即ち叩き操作をする。この叩き操作は、第１のＬＥＤ受光器２６と第２のＬＥＤ受光器２７の間で行われる。
この場合、無線受信機２５は、操作子１２から送信される加速度のデータを受信して、ＣＰＵ２１に供給する。ＣＰＵ２１は、当該加速度のデータに基づいて、フィルタ制御信号及び音量制御信号を生成する。フィルタ制御信号及び音量制御信号の詳細については後述する。
また、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７の各々は、後述する操作子１２のＬＥＤ部６４からの光を受光すると、その受光量を示す光の情報を生成して、ＣＰＵ２１に供給する。ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７の各々の光の情報から、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７の各々での受光具合（受光割合）を求める。そして、ＣＰＵ２１は、当該受光割合に基づいて、何れの仮想和太鼓に対して叩き操作がなされたのかを特定する。
【００３４】
より具体的には、ＣＰＵ２１は、第２のＬＥＤ受光器２７よりも第１のＬＥＤ受光器２６の方が受光割合が多い場合には、第１のＬＥＤ受光器２６の方向側に叩き操作がなされたと、即ち図５の例では小太鼓ＴＳに対して叩き操作がなされたと特定する。
また、ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６と第２のＬＥＤ受光器２７の受光の割合がほぼ等しい場合には、第１のＬＥＤ受光器２６と第２のＬＥＤ受光器２７の間の方向側に叩き操作がなされたと、即ち図５の例では中太鼓ＴＭに対して叩き操作がなされたと特定する。
また、ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６よりも第２のＬＥＤ受光器２７の方が受光の割合が多い場合には、第２のＬＥＤ受光器２７の方向側に叩き操作がなされたと、即ち図５の例では大太鼓ＴＬに対して叩き操作がなされたと特定する。
【００３５】
第１の発音回路２８は、ＣＰＵ２１からの第１の制御信号により、叩き操作がなされた仮想和太鼓のサイズに対応する表膜Ｍ１の音響特性を特定する。そして、第１の発音回路２８は、特定した音響特性と、ＲＯＭ２２に記憶される基準音のデータとに基づいて、叩き操作がなされた仮想和太鼓のサイズに対応した周波数の表膜Ｍ１の音のデータ（以下、「表膜用発音データ」と呼ぶ）を生成して、加算回路３０に出力する。
【００３６】
具体的には、ＣＰＵ２１は、叩き操作がなされた仮想和太鼓を特定すると、当該仮想和太鼓のサイズを示すパラメータ、即ち仮想和太鼓の長さＬ及び直径Ｄに基づいて、表膜Ｍ１の音響特性として、仮想和太鼓の再生音の周波数Ｆｓを設定する。即ち、図４を用いて上述したように、和太鼓のサイズが大きくなる程、当該和太鼓の出力音の周波数が低くなるという特性がある。ＣＰＵ２１は、この特性に基づいて、仮想和太鼓の再生音の周波数Ｆｓを設定する。なお、第１の発音回路２８の出力は、音そのものではなく、デジタルデータとしての表膜用発音データであるため、周波数Ｆｓは、出力（再生）時のサンプリング周波数となる。そこで、以下、周波数Ｆｓを、「サンプリング周波数Ｆｓ」と呼ぶ。
そして、ＣＰＵ２１は、当該サンプリング周波数Ｆｓを示す第１の制御信号を生成して、第１の発音回路２８に供給する。
第１の発音回路２８は、ＣＰＵ２１からの第１の制御信号によりサンプリング周波数Ｆｓを特定し、当該サンプリング周波数Ｆｓで基準音のデータを取得することで表膜用発音データを生成して、加算回路３０に出力する。
【００３７】
第２の発音回路２９は、ＣＰＵ２１からの第２の制御信号により仮想和太鼓のサイズに対応する裏膜Ｍ２の音響特性を決定して、当該音響特性と、ＲＯＭ２２に記憶される基準音のデータとに基づいて、仮想和太鼓のサイズに対応した周波数の裏膜Ｍ２の音のデータ（以下、「裏膜用発音データ」と呼ぶ）を生成して、加算回路３０に出力する。
具体的には、ＣＰＵ２１は、叩き操作がなされた仮想和太鼓を特定すると、当該仮想和太鼓のサイズを示すパラメータ、即ち仮想和太鼓の長さＬ及び直径Ｄに基づいて、裏膜Ｍ２の音響特性として、サンプリング周波数Ｆｓ、及び図３を用いて上述した遅延時間ｔＬを設定する。
そして、ＣＰＵ２１は、当該サンプリング周波数Ｆｓ及び遅延時間ｔＬを示す第２の制御信号を生成して、第２の発音回路２９に供給する。
第２の発音回路２９は、ＣＰＵ２１からの第２の制御信号によりサンプリング周波数Ｆｓ及び遅延時間ｔＬを特定し、当該サンプリング周波数Ｆｓで基準音のデータを取得した後に遅延時間ｔＬだけ遅延させることで裏膜用発音データを生成して、加算回路３０に出力する。
【００３８】
なお、図３を参照して上述したように、実際の和太鼓では、裏膜Ｍ２の振動量は、表膜Ｍ１の振動量に比較して２〜３割程度減衰するという特性がある。そこで、この特性を考量して、第２の発音回路２９は、裏膜用発音データの振動量（レベル）を、２〜３割程度の所定の割合で減衰させた上で、加算回路３０に出力するようにしてもよい。
【００３９】
加算回路３０は、第１の発音回路２８で生成された表膜用発音データと、第２の発音回路２９で生成された裏膜Ｍ２用発音データとを加算（合成）することで、叩き操作がなされた仮想和太鼓用の音のデータ（以下、「仮想和太鼓用発音データ」と呼ぶ）を生成する。そして、加算回路３０は、生成した仮想和太鼓用発音データを低域周波数遮断フィルタ３１に出力する。
【００４０】
低域周波数遮断フィルタ３１は、ＣＰＵ２１からのフィルタ制御信号に基づいて、叩き操作がなされた仮想和太鼓のサイズに対応するように、仮想和太鼓用発音データから低域周波数を遮断する。そして、低域周波数遮断フィルタ３１は、低域周波数を遮断した仮想和太鼓用発音データをＶｏｌｕｍｅ回路３２に出力する。
即ち、図４を用いて説明したように、和太鼓のサイズに応じて限界再生低域周波数ｆｏが異なる。そこで、ＣＰＵ２１は、上述の第１の制御信号及び第２の制御信号を生成する際に、叩き操作がなされた仮想和太鼓の音響特性の１つとして、当該仮想和太鼓のサイズ（設定された長さＬ及び直径Ｄ）に応じた限界再生低域周波数ｆｏを設定する。そして、ＣＰＵ２１は、設定した限界再生低域周波数ｆｏを示すフィルタ制御信号を生成して、低域周波数遮断フィルタ３１に供給する。
低域周波数遮断フィルタ３１は、ＣＰＵ２１からのフィルタ制御信号から限界再生低域周波数ｆｏを特定して、仮想和太鼓用発音データから、当該限界再生低域周波数ｆｏ以下の低域周波数を遮断する。
そして、低域周波数遮断フィルタ３１は、限界再生低域周波数ｆｏ以下の周波数が遮断された仮想和太鼓用発音データを、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２に供給する。
【００４１】
なお、低域周波数遮断フィルタ３１の配置位置は、特に限定されず、表膜用発音データと裏膜用発音データとのそれぞれの段階で低域周波数が遮断される位置でも構わない。ただし、限界再生低域周波数ｆｏは表膜Ｍ１と裏膜Ｍ２との各々において略同一であるため、本実施形態のように仮想和太鼓用発音データの段階で一括して低域周波数が遮断される位置が好適である。
【００４２】
Ｖｏｌｕｍｅ回路３２は、ＣＰＵ２１からの音量制御信号に基づいて、仮想和太鼓用発音データの再生時の音量を調整する。
具体的には、ＣＰＵ２１は、無線受信機２５は、後述する操作子１２の加速度センサ６２により検出された加速度のデータを、無線受信機２５を介して取得する。そして、ＣＰＵ２１は、当該加速度から想定される叩き操作の強さに基づいて、仮想和太鼓用発音データの再生時の音量を設定し、当該音量を示す音量制御信号を、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２に出力する。
Ｖｏｌｕｍｅ回路３２は、ＣＰＵ２１からの音量制御信号から音量を特定し、特定した音量で再生されるように、仮想和太鼓用発音データの振幅を調整する。
そして、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２は、音量調整後の仮想和太鼓用発音データをＤ／Ａ変換回路３３に出力する。
【００４３】
Ｄ／Ａ変換回路３３は、仮想和太鼓用発音データ（波形データ）をアナログ波形信号（後述の音響システム３４に準拠したオーディオ信号）に変換して、音響システム３４に供給する。
【００４４】
音響システム３４は、図示しないアンプやスピーカを含み、Ｄ／Ａ変換回路３３から取得したアナログ波形信号を、アンプを介してスピーカに供給する。これにより、叩き操作がなされた仮想和太鼓の音がスピーカから出力される。
【００４５】
ドライブ３５には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア４１が適宜装着される。ドライブ３５によってリムーバブルメディア４１から読み出されたプログラムは、必要に応じてＲＯＭ２２にインストールされる。また、リムーバブルメディア４１は、ＲＯＭ２２に記憶されている基準音のデータ（サンプリングした実際の和太鼓の音の波形データ）、上述の一連の処理を実行するために必要となるデータ等の各種データも、ＲＯＭ２２と同様に記憶することができる。
【００４６】
図７は、図５の操作子１２のハードウェアの構成を示すブロック図である。
操作子１２は、図７に示すように、ＣＰＵ６１と、加速度センサ６２と、無線送信機６３と、ＬＥＤ部６４と、電池６５とを備える。
ＣＰＵ６１は、操作子１２全体の制御を実行する。
加速度センサ６２は、ユーザの操作子１２への動作に応じて生じた加速度を検出し、加速度値のデータとして無線送信機６３に出力する。加速度センサ６２は、操作子１２に叩き操作がされたことと、その叩き操作の速さを検出する。
無線送信機６３は、加速度センサ６２から取得した加速度値のデータを電子打楽器本体１１に送信する。
ＬＥＤ部６４は、操作子１２の図示しない持ち手側とは逆の先端側に配置されるＬＥＤであり、操作子１２での叩き操作を検出するために光を出力する。
電池６５は、操作子１２の各部に電力を供給する。
【００４７】
次に、上述したような電子打楽器１が実行する演奏処理の流れを、図８を参照しながら説明する。
図８は、図５の電子打楽器１が実行する演奏処理の流れを説明するフローチャートである。
ここで、演奏処理とは、バチ（操作子１２）への叩く操作に基づいて、設定したサイズの和太鼓の音を電子打楽器本体１１から出力する一連の処理である。
演奏処理は、ユーザの入力部２４に対する所定の操作により、演奏処理の開始が指示されると、演奏処理が開始されて、次のような処理が実行される。
また、演奏処理の実行の前処理段階では、入力部２４に対して、ユーザの和太鼓の設定操作がされることにより、ＣＰＵ２１は、和太鼓のサイズや仮想和太鼓の配置等の各種設定が行われる。
本実施形態においては、図５に示すように、演奏者の右側付近に小太鼓（長さＬ「０．５ｍ」、直径Ｄ「０．２ｍ」、限界再生低域周波数ｆｏ「１００Ｈｚ」）が配置され、中央付近に中太鼓（長さＬ「０．５ｍ」、直径Ｄ「０．４ｍ」、限界再生低域周波数ｆｏ「６０Ｈｚ」）が配置され、左側付近に大太鼓（長さＬ「１．０ｍ」、直径Ｄ「０．８ｍ」、限界再生低域周波数ｆｏ「２０Ｈｚ」）が配置された設定がされて、以下の演奏処理が実行される。
【００４８】
ステップＳ１において、ＣＰＵ２１は、演奏者がバチ（操作子１２）を振ったか否かを判断する。詳細には、ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７によりＬＥＤ部６４からの受光が検出されたか否かを判断する。即ち、ＣＰＵ２１は、操作子１２に対してユーザが叩き操作を行ったか否かを判断する。詳細には、ＣＰＵ２１は、ＬＥＤ部６４からの光の受光の有無を、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７の受光状態に基づいて判断する。
演奏者がバチ（操作子１２）を振っていない場合には、ステップＳ１においてＮＯであると判断されて、処理はステップＳ１に戻される。即ち、演奏者がバチ（操作子１２）を振ったと判断されるまでの間、ステップＳ１の判断処理は繰り返される。
ユーザによりバチ（操作子１２）に対して、叩き操作がされて、演奏者がバチ（操作子１２）を振った場合には、ステップＳ１においてＹＥＳと判断されて、処理はステップＳ２に進む。
【００４９】
ステップＳ２において、ＣＰＵ２１は、ＬＥＤ受光器（第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７）の状態を確認する。即ち、ＣＰＵ２１は、第１のＬＥＤ受光器２６及び第２のＬＥＤ受光器２７における受光割合を確認する。その結果、ＣＰＵ２１では、何れの仮想和太鼓に対して叩き操作がなされたのかを特定することになる。
【００５０】
第２のＬＥＤ受光器２７よりも第１のＬＥＤ受光器２６の方が受光している場合には、ステップＳ２において［受光器１＞＞２］となり、処理はステップＳ３−１に進む。
【００５１】
ステップＳ３−１において、ＣＰＵ２１は、演奏者が、第１のＬＥＤ受光器２６の方向側、即ち図５の例における右側方向にある小太鼓を叩いたと判断する。
【００５２】
ステップＳ３−２において、ＣＰＵ２１は、［Ｆｓ＝４０ｋＨｚ，ｔＬ＝６ｍｓ］と設定する。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ３−１において小太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「０．５ｍ」で直径Ｄ「０．２ｍ」のサイズの小太鼓に対応するサンプリング周波数Ｆｓが「４０ｋＨｚ」であり，裏膜Ｍ２と表膜Ｍ１の出力からの裏膜Ｍ２の遅れ時間ｔＬが「６ｍｓ」となるように第１の制御信号及び第２の制御信号を生成する。
【００５３】
ステップＳ３−３において、ＣＰＵ２１は、限界再生低域周波数ｆｏを１００Ｈｚとする。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ３−１において小太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「０．５ｍ」で直径Ｄ「０．２ｍ」のサイズの小太鼓に対応する限界再生低域周波数ｆｏを「１００Ｈｚ」とするフィルタ制御信号を生成する。
その後、ステップＳ３−３の処理は、ステップＳ６に進む。ステップＳ６については後述する。
【００５４】
これに対して、第１のＬＥＤ受光器２６と第２のＬＥＤ受光器２７とがほぼ一致して受光している場合には、ステップＳ２において［受光器１≒２］となり、処理はステップＳ４−１に進む。
【００５５】
ステップＳ４−１において、ＣＰＵ２１は、演奏者が第１のＬＥＤ受光器２６と第２のＬＥＤ受光器２７の間の方向側、即ち図５の例における中央方向にある中太鼓を叩いたと判断する。
【００５６】
ステップＳ４−２において、ＣＰＵ２１は、［Ｆｓ＝２０ｋＨｚ，ｔＬ＝１２ｍｓ］とする。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ４−１において中太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「０．５ｍ」で直径Ｄ「０．４ｍ」のサイズの中太鼓に対応するサンプリング周波数Ｆｓが「２０ｋＨｚ」であり，裏膜Ｍ２と表膜Ｍ１の出力からの裏膜Ｍ２の遅れ時間ｔＬが「１２ｍｓ」となるように第１の制御信号及び第２の制御信号を生成する。
【００５７】
ステップＳ４−３において、ＣＰＵ２１は、限界再生低域周波数（ｆｏ）を６０Ｈｚとする。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ４−１において中太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「０．５ｍ」で直径Ｄ「０．４ｍ」のサイズの小太鼓に対応する限界再生低域周波数ｆｏを「６０Ｈｚ」とするフィルタ制御信号を生成する。
その後、ステップＳ４−３の処理は、ステップＳ６に進む。ステップＳ６については後述する。
【００５８】
これに対して、第１のＬＥＤ受光器２６よりも第２のＬＥＤ受光器２７の方が受光している場合には、ステップＳ２において［受光器２＞＞１］となり、処理はステップＳ５−１に進む。
【００５９】
ステップＳ５−１において、ＣＰＵ２１は、演奏者が第２のＬＥＤ受光器２７の方向側、即ち図５の例における左側方向にある大太鼓を叩いたと判断する。
【００６０】
ステップＳ５−２において、ＣＰＵ２１は、［Ｆｓ＝１０ｋＨｚ，ｔＬ＝２４ｍｓ］とする。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ５−１において大太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「１．０ｍ」で直径Ｄ「０．８ｍ」のサイズの大太鼓に対応するサンプリング周波数Ｆｓが「１０ｋＨｚ」であり，裏膜Ｍ２と表膜Ｍ１の出力からの裏膜Ｍ２の遅れ時間ｔＬが「２４ｍｓ」となるように第１の制御信号及び第２の制御信号を生成する。
【００６１】
ステップＳ５−３において、ＣＰＵ２１は、限界再生低域周波数ｆｏを２０Ｈｚとする。即ち、ＣＰＵ２１は、ステップＳ５−１において大太鼓が叩かれたと判断したため、長さＬ「１．０ｍ」で直径Ｄ「０．８ｍ」のサイズの大太鼓に対応する限界再生低域周波数ｆｏを「２０Ｈｚ」とするフィルタ制御信号を生成する。
その後、ステップＳ５−３の処理は、ステップＳ６に進む。
【００６２】
ステップＳ６において、ＣＰＵ２１は、バチ（操作子１２）の加速度により音量を決定する。詳細には、ＣＰＵ２１は、無線受信機２５を介して取得したバチ（操作子１２）の加速度センサ６２の加速度値のデータに基づいて、音量を決定する。即ち、ＣＰＵ２１は、加速度値のデータに基づいて、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２に出力する音量制御信号を生成する。
【００６３】
ステップＳ７において、音響システム３４は、周波数Ｆｓで表膜Ｍ１の音を出力する。即ち、音響システム３４は、生成されたアナログ音波形に基づいて、先ず最初に表膜Ｍ１の音を出力する。
詳細には、第１の発音回路２８は、ステップＳ３−２（ステップＳ４−２，ステップＳ５−２）で生成されたＣＰＵ２１からの第１の制御信号により、叩き操作がなされた仮想和太鼓のサイズに対応したサンプリング周波数Ｆｓで、ＲＯＭ２２に記憶される基準音のデータを取得することで表膜用発音データを生成して、加算回路３０に出力する。
また、第２の発音回路２９は、ＣＰＵ２１からの第２の制御信号によりサンプリング周波数Ｆｓ及び遅延時間ｔＬを特定し、当該サンプリング周波数Ｆｓで基準音のデータを取得した後に遅延時間ｔＬだけ遅延させることで裏膜用発音データを生成して、加算回路３０に出力する。この際、第２の発音回路２９は、図３に示した和太鼓の音響特性を考慮して、表膜Ｍ１の音量よりも裏膜Ｍ２の音量が２〜３割低減するように波形を調整する。
また、加算回路３０は、第１の発音回路２８で生成された表膜用発音データと、第２の発音回路２９で生成された裏膜Ｍ２用発音データとを加算（合成）することで、仮想和太鼓用発音データを生成する。そして、加算回路３０は、仮想和太鼓用発音データを低域周波数遮断フィルタ３１に出力する。
また、低域周波数遮断フィルタ３１は、ステップＳ３−３（ステップＳ４−３，ステップＳ５−３）で生成されたＣＰＵ２１からのフィルタ制御信号から、限界再生低域周波数ｆｏを特定して、仮想和太鼓用発音データから、当該限界再生低域周波数ｆｏ以下の低域周波数を遮断する。そして、低域周波数遮断フィルタ３１は、限界再生低域周波数ｆｏ以下の周波数が遮断された仮想和太鼓用発音データを、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２に供給する。
また、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２は、ステップＳ６で生成されたＣＰＵ２１からの音量制御信号から音量を特定し、特定した音量で再生されるように、仮想和太鼓用発音データの振幅を調整する。そして、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２は、音量調整後の仮想和太鼓用発音データをＤ／Ａ変換回路３３に出力する。
Ｄ／Ａ変換回路３３は、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２から取得したデジタル波形信号である発音データをアナログ波形信号に変換して、音響システム３４に出力する。
音響システム３４は、Ｄ／Ａ変換回路３３から取得したアナログ波形信号に基づいて、仮想和太鼓の音をスピーカから出力する。
【００６４】
ステップＳ８において、音響システム３４は、時間ｔＬが経過後に、周波数Ｆｓの裏膜Ｍ２の音を出力する。この際、裏膜Ｍ２の音は、Ｖｏｌｕｍｅ回路３２により音響特性が考慮された音量に調整されるために、表膜の音よりも、音量が７〜８割低減した音量で出力される。
このようにして、生成されたアナログ音波形に基づいて、ステップＳ７の処理で表膜Ｍ１の音が出力され、ステップＳ８の処理で裏膜Ｍ２の音が表膜Ｍ１よりも遅れて出力されると、演奏処理は終了する。
【００６５】
以上のような演奏処理を実行する電子打楽器１は、ＣＰＵ２１と、第１の発音回路２８と、第２の発音回路２９と、を備える。
ＣＰＵ２１は、演奏対象となる実物体又は仮想物体の和太鼓のサイズを設定する。
第１の発音回路２８は、ＣＰＵ２１により設定されたサイズに基づいて、和太鼓の基準音のデータから、周波数を変化させたデータを、表膜からの音を表現する表膜用発音データとして生成する。
第２の発音回路２９は、表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成する。
第１の発音回路２８及び第２の発音回路２９は、表膜用発音データ及び裏膜用発音データ、又は、表膜用発音データ及び裏膜用発音データに基づいて生成されたデータを出力する。
電子打楽器１では、ＣＰＵ２１により設定されたサイズに基づいた周波数で、和太鼓の基準音のデータから、周波数を変化させたデータを、表膜からの音を表現する表膜用発音データとして生成し、表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成する。そして、電子打楽器１では、表膜用発音データ及び裏膜用発音データ、又は、表膜用発音データ及び裏膜用発音データに基づいて生成されたデータを出力する。
従って、電子打楽器１では、和太鼓の再現音を忠実に出力することを可能とするとともに、和太鼓の任意のサイズに対応した発音を再現することができる。また、電子打楽器１では、和太鼓の基準の波形データに基づいて当該和太鼓の再現音を出力するために、基準の波形データの記憶容量を抑制することができる。
【００６６】
また、ＣＰＵ２１は、電子打楽器１のサイズとして、当該電子打楽器１の表膜から裏膜までの長さを設定する。
第２の発音回路２９は、ＣＰＵ２１により設定された長さが長くなる程、遅延させる所定時間が長時間になるように、裏膜用発音データを生成する。
ＣＰＵ２１は、演奏する打楽器の前記表膜Ｍ１から前記裏膜Ｍ２までの距離のサイズが大きい場合には、表膜Ｍ１の音のデータよりも出力する時間をより遅く出力するように第１の発音回路２８及び第２の発音回路２９を制御する。
従って、電子打楽器１では、和太鼓の音響特性を加味して発音データを生成するために、種々のサイズの和太鼓の対応した音の再現性を高めることができる。
【００６７】
また、電子打楽器１では、低域周波数遮断フィルタ３１を備える。
低域周波数遮断フィルタ３１は、第２の発音回路２９の裏膜用発音データに対して、限界再生低域周波数以下の周波数を遮断する。
ＣＰＵ２１は、電子打楽器１のサイズとして、当該電子打楽器１の体積を特定可能なサイズを設定する。
低域周波数遮断フィルタ３１に用いられる前記限界再生低域周波数は、裏膜用発音データをＣＰＵ２１により設定されたサイズにより特定される体積が大きくなる程、低くなるように変化する。
従って、電子打楽器１では、和太鼓の音響特性を加味して発音データを生成するために、和太鼓の再現音を忠実に出力することを可能とするとともに、和太鼓の任意のサイズに対応した発音を再現することができる。
【００６８】
また、第２の発音回路２９は、表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータに対して、さらに、表膜用発音データに対して所定の割合だけ減衰させたデータを、裏膜用発音データとして生成する。
従って、電子打楽器１では、和太鼓の音響特性を加味して発音データを生成するために、種々のサイズの和太鼓の対応した音の再現性を高めることができる。
【００６９】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００７０】
上述の実施形態では、電子打楽器本体１１の音響システム３４から音を出力したがこれに限られず、操作子１２に電子打楽器本体１１の機能を搭載させることで、操作子１２から音を出力するように構成してもよい。
【００７１】
また、上述の実施形態では、電子打楽器本体１１の音響システム３４から音を出力するように構成したがこれに限られず、電子打楽器本体１１に通信機能等を搭載することで、生成した発音データを外部機器に出力するように構成してもよい。
【００７２】
また、上述の実施形態では、仮想和太鼓を、実物体ではなく実空間上の所定の領域に配置したがこれに限られない。仮想和太鼓は、例えば、和太鼓を模造したプラスチック製の玩具等の実物体として構成してもよい。
【００７３】
また、上述の実施形態では、和太鼓の音を出力する電子打楽器について説明したがこれに限られず、例えば、つづみ等の両膜打楽器に適用可能であり、さらに、同一の音響特性を有する打楽器に適用可能である。
【００７４】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
【００７５】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
【００７６】
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図６のリムーバブルメディア４１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア４１は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図６のＲＯＭ２２等で構成される。
【００７７】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
【００７８】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００７９】
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
叩かれる表膜、及び当該表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜を備える両膜打楽器の音を再現する電子打楽器であって、
演奏対象となる実物体又は仮想物体の両膜打楽器のサイズを設定する設定手段と、
前記設定手段により設定された前記サイズに基づいた周波数で、前記表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成して出力すると共に、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、前記裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成して出力する生成出力手段と、
を備えることを特徴とする電子打楽器。
［付記２］
前記設定手段は、前記両膜打楽器のサイズとして、当該両膜打楽器の前記表膜から前記裏膜までの長さを設定し、
前記生成出力手段は、前記設定手段により設定された長さが長くなる程、遅延させる前記所定時間が長時間になるように、前記裏膜用発音データを生成する、
ことを特徴とする付記１に記載の電子打楽器。
［付記３］
前記生成出力手段の出力対象のデータに対して、限界再生低域周波数以下の周波数を遮断する低域周波数遮断手段をさらに備え、
前記設定手段は、前記両膜打楽器のサイズとして、当該両膜打楽器の体積を特定可能なサイズを設定し、
前記低域周波数遮断手段に用いられる前記限界再生低域周波数は、前記設定手段により設定された前記サイズにより特定される体積が大きくなる程、低くなるように変化する、
ことを特徴とする付記１又は２に記載の電子打楽器。
［付記４］
前記生成出力手段は、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータに対して、さらに、前記表膜用発音データに対して所定の割合だけ減衰させたデータを、裏膜用発音データとして生成する、
ことを特徴とする付記１乃至３の何れか１つに記載の電子打楽器。
［付記５］
叩かれる表膜、及び当該表膜と対向する位置に離間して配置される裏膜を備える両膜打楽器の音を再現する電子打楽器を制御するコンピュータを、
演奏対象となる実物体又は仮想物体の両膜打楽器のサイズを設定する設定手段、
前記設定手段により設定された前記サイズに基づいた周波数で、前記表膜からの音を表現する表膜用発音データを生成して出力すると共に、前記表膜用発音データから所定時間だけ遅延させたデータを、前記裏膜からの音を表現する裏膜用発音データとして生成して出力する生成出力手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【符号の説明】
【００８０】
１・・・電子打楽器，１１・・・電子打楽器本体，１２・・・操作子，２１・・・ＣＰＵ，２２・・・ＲＯＭ，２３・・・ＲＡＭ，２４・・・入力部，２５・・・無線受信機，２６・・・第２のＬＥＤ受光器，２７・・・第２のＬＥＤ受光器，２８・・・第２の発音回路，２９・・・第２の発音回路，３０・・・加算回路，３１・・・低域周波数遮断フィルタ，３２・・・Ｖｏｌｕｍｅ回路，３３・・・Ｄ／Ａ変換回路，３４・・・音響システム，３５・・・ドライブ，４１・・・リムーバブルメディア，６１・・・ＣＰＵ，６２・・・加速度センサ，６３・・・無線送信機，６４・・・ＬＥＤ部，６５・・・電池
【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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