(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の演奏データにしたがってアコースティック楽器音源を利用して自動演奏が可能な自動演奏装置であって、
自動演奏によって発生した前記アコースティック楽器の楽音をサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段によってサンプリングした楽音の波形から前記第１の演奏データにしたがって複数の波形データを切り出す波形データ生成手段と
を具備することを特徴とする自動演奏装置。
【請求項２】
第１の演奏データにしたがってアコースティック楽器音源を利用して自動演奏が可能な自動演奏装置であって、
当該アコースティック楽器の発音部分の振動を検出する振動検出手段と、
前記振動検出手段によって検出された振動から、自動演奏によって発生した楽音をサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段によってサンプリングした楽音の波形から前記第１の演奏データにしたがって複数の波形データを切り出す波形データ生成手段と
を具備することを特徴とする自動演奏装置。
【請求項３】
第２の演奏データにしたがって、前記波形データ生成手段によって切り出された波形データによる楽音を発生する楽音発生手段
を具備することを特徴とする請求項１あるいは２に記載の自動演奏装置。
【請求項４】
前記波形データ生成手段によって切り出された波形データを外部機器へ出力する出力手段
を具備することを特徴とする請求項１あるいは２に記載の自動演奏装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子楽器などにおいて使用される波形データを生成する自動演奏装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子ピアノなどの電子楽器においては、波形データなどから構成される電子音源が、スピーカを介して外部に出力されるようになっている。この種の電子音源は、楽器の種類や音場の種類などを示す音色や、音の高さを示す音高、音の強さを示すベロシティなどの楽音要素の各々について、演奏者によって特定された楽音を発生可能なデータ構成になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電子ピアノなどに搭載される一般的なピアノ音源を例に取れば、楽音要素の１であるベロシティに関しては、弱音、中音、強音の３段階程度しか発生されないので、演奏者が意図する多彩なニュアンスを充分に表現することができなかった。また、演奏者の嗜好が多岐にわたるようになったため、従来のピアノ音源を備えた電子楽器においては、個々の演奏者が満足するような楽音を発生することができなかった。これらの問題は、ピアノ音源のみならず、他のアコースティック楽器を模倣した電子音源においても共通の問題であった。
【０００４】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、多種多様な楽音を発生できる波形データを、演奏者の嗜好に合わせて生成可能な自動演奏装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る自動演奏装置は、第１の演奏データにしたがってアコースティック楽器音源を利用して自動演奏が可能な自動演奏装置であって、自動演奏によって発生した前記アコースティック楽器の楽音をサンプリングするサンプリング手段と、前記サンプリング手段によってサンプリングした楽音の波形から前記第１の演奏データにしたがって複数の波形データを切り出す波形データ生成手段とを具備する構成を特徴としている。
【０００６】
このような構成によれば、波形データの生成にあたり、アコースティック楽器から多種多様な楽音を発生させることにより、多種多様な楽音を発生可能な波形データを生成することができる。また、アコースティック楽器の各種調整を行うことにより、演奏者の嗜好に合わせて波形データを生成することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用したアップライトピアノについて図面を参照して説明する。
【０００８】
＜第１実施形態＞
まず、アップライトピアノの機械的構成について説明する。図１は、アップライトピアノの構造を示す側断面図である。
【０００９】
この図に示されるように、アップライトピアノ１００には、棚板１１２が設けられている。この棚板１１２の上面には、筬中１１４が載置されており、筬中１１４の上方には鍵１１０が支持されている。この鍵１１０は、筬中１１４を支点として揺動自在に支持されており、演奏者が鍵１１０の前端部（図中左側）を押し下げて演奏できるように設けられている。このような鍵１１０が、図の紙面垂直方向である左右方向に８８個並設されることにより鍵盤が形成されている。また、各々の鍵１１０の下部には、鍵１１０の演奏操作を検出するキーセンサが設けられている。鍵１１０の後端部の上方には、各々の鍵１１０に対応付けられたアクション機構１２０が併設されている。このアクション機構１２０の後方には響板１３０が、アップライトピアノ１００の上下および左右方向に延在するように設けられている。響板１３０の前面には帯状の駒１３２が載置されており、響板１３０とアクション機構１２０との間には、駒１３２に当接するように弦１３４が張られている。
【００１０】
このような構成の下、演奏者によって鍵１１０が押下されると、アクション機構１２０が作動し、アクション機構１２０に設けられたハンマ１２２が弦１３４を打撃する。ハンマ１２２によって打撃された弦１３４は、その衝撃によって振動し、その振動が駒１３２を介して響板１３０へ伝えられる。そして、響板１３０が振動することにより、空気振動（楽音）が発生する。このようにして楽音が発生されるため、響板１３０の振動の波形を用いて、楽音の波形を生成することができる。
【００１１】
さて、響板１３０の背面には、加速度センサなどから構成される振動センサ１６０が設けられている。この振動センサ１６０は、打弦時に生じる響板１３０の振動を検出するものである。詳細には、振動センサ１６０は、響板１３０の加速度を検出し、その加速度から響板１３０の変位を求めることにより、響板１３０の振動の波形を検出する。
【００１２】
次いで、弦１３４とアクション機構１２０との間には、ダンパ機構１４０が設けられている。ダンパ機構１４０は、弦１３４に当接するダンパなどから構成され、ハンマ１２２が打弦する直前に、ダンパが弦１３４から離れるようになっている。これにより、押鍵時においては、押下されていない鍵１１０に対応する弦１３４の共振を抑止し、また、離鍵時においては、打撃された弦１３４の振動を抑止する。
【００１３】
また、アップライトピアノ１００の下方には、２本のペダル１５０（ダンパペダル、ソフトペダル）が設けられている。ダンパぺダルは、ダンパと弦１３４との接離を操作するものであり、演奏者によって踏み込まれると、ダンパ機構１４０によって、弦１３４を付勢するダンパが一斉に弦１３４から離される。このようにダンパが弦１３４から離されると、倍音の効果により楽音の響きが豊かになる。一方、ソフトペダルが演奏者によって踏み込まれると、ハンマ１２２が弦１３４を打撃するまでの移動距離が短縮され、音質がソフトになる。このようなダンパペダルあるいはソフトペダルによる演奏操作は、ペダルが踏み込まれた（オン）か踏み込まれていない（オフ）かの２種類だけでなく、踏み込まれている度合に応じて発生する楽音を微妙に変化させる。
【００１４】
また、鍵１１０の後端部の下方には、キードライブ機構１７０が設けられている。キードライブ機構１７０は、後述するコントローラからの信号に従って、ソレノイドを駆動することにより、鍵１１０を回動させ、演奏者による押鍵と同様の状態をつくりだすものである。また、ダンパペダルおよびソフトペダルの後端部近傍には、図示せぬペダルドライブ機構が設けられている。ペダルドライブ機構は、コントローラからの信号に従って、ソレノイドを駆動することにより、ダンパペダルとソフトペダルとのいずれか一方あるいは両方のペダル操作を制御する。
【００１５】
また、アクション機構１２０近傍には、ストッパ１２４が設けられている。このストッパ１２４は、打弦による発音を防止するものである。詳細には、ストッパ１２４は、押鍵によってハンマ１２２が回動される際に、ハンマ１２２が弦１３４に接触する直前でアクション機構１２０の回動を止める働きをする。これにより、演奏者は、機械的に楽音を発生させることなく押鍵することが可能となる。また、そのときに、電子音源を利用して発音させることも可能である。
【００１６】
次に、アップライトピアノ１００の電気的構成について図２を参照して説明する。この図に示されるように、アップライトピアノ１００は、コントローラ２００を備えている。コントローラ２００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)などの制御手段と、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などの記憶手段とを備え、バス２９０を介して電気的構成各部を制御する。コントローラ２００の記憶手段は、制御手段により実行されるファームウェアを記憶しており、また、制御手段のワークエリアとして用いられる。このファームウェアとしては、後述するサンプリング処理を実行するためのサンプリングプログラムや、打弦による自動演奏の制御のための自動演奏プログラム、電子音源を発音するための発音プログラム、電子音源による演奏のための電子音源演奏プログラムなどの各種制御プログラムが記憶されている。
【００１７】
ハードディスク２１０は、ＭＩＤＩ音源などの電子音源や、電子音源の演奏情報である電子音源演奏データ、打弦による自動演奏の演奏情報である自動演奏データテーブル、アップライトピアノ１００において生成される波形データなどを記憶する。なお、自動演奏データテーブルおよび波形データの詳細については詳述することとする。次に、自動演奏制御部２２０は、自動演奏データテーブルに記録される演奏情報に従って、キードライブ機構１７０やペダルドライブ機構に対して信号を出力し、打弦による機械的な発音手段によって自動演奏を行うものである。本実施形態においては、自動演奏制御部２２０による演奏操作子の制御は、打鍵に関しては５段階のベロシティによる制御が可能であり、ダンパペダルとソフトペダルの各々に関しては、オン・ハーフ・オフの３段階の制御が個別に可能である。なお、自動演奏制御部２２０による演奏操作子の制御は、これらに限られず、より詳細な操作内容の制御が可能なものであっても良い。
【００１８】
また、振動検出部２３０は、上述した振動センサ１６０などから構成され、打弦によって響板１３０に発生する振動の検出を行う。Ａ／Ｄ変換部２３５は、振動検出部２３０からアナログ信号で入力される振動波形をデジタル信号化して出力する。波形データ生成部２４０は、コントローラ２００に記憶されるサンプリングプログラムに従って、Ａ／Ｄ変換部２３５から出力される振動波形を取得し、振動波形から波形データの生成を行う。
【００１９】
スピーカ２４５は、電子音源による楽音を外部へ出力するものである。操作パネル２５０は、自動演奏の開始を指示するための操作子や、サンプリング処理の開始を指示するための操作子などから構成され、演奏者によって各種操作が入力される。また、操作子センサ群２６０は、演奏者による演奏操作を検出するものであり、鍵１１０の演奏操作を検出するキーセンサや、ペダルの演奏操作を検出するペダルセンサなどから構成される。
【００２０】
フロッピーディスクドライブ２７０は、フロッピーディスクに対するデータの読み込みおよび書き込みを行うものであり、パーソナルコンピュータや、他の自動演奏装置、電子楽器などの外部機器で生成された各種データの読み込みや、アップライトピアノ１００において生成された各種データの書き込みなどを行う。また、光ディスクドライブ２８０は、ＣＤ（Compact Disc）などの光ディスクから各種データの読み込み、および、ＣＤ−Ｒ（CD-Recordable）などの光ディスクへ各種データの書き込みを行う。なお、これらのフロッピーディスクドライブ２７０および光ディスクドライブ２８０に加えて、外部記録装置として、ＭＯ（magneto-optic）ドライブを備える構成としても良い。また、ネットワークＩ／Ｆ２９０は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格などに従うインターフェースであり、外部機器とアップライトピアノ１００との接続を果たす。
【００２１】
次に、ハードディスク２１０に記憶される自動演奏データテーブルについて、図３を参照して説明する。この図に示されるように、自動演奏データテーブルＡＴの一件のレコードは、ステップと、音高と、ベロシティレベルと、ダンパペダルと、ソフトペダルと、ステップタイムとを含んでいる。このうち、ステップは、当該レコードによって特定される楽音が発生される順番を示し、また、レコードの識別子となるものである。音高は、音の高さを示し、本実施形態においては、８８の各々の鍵１１０の識別子である「０」から「８７」までのいずれかの値が格納される。ベロシティレベルは、打鍵強度を示すものであり、本実施形態においては、５段階の強度から構成され、「１」が最も弱い強度であり、「５」が最も強い強度であることを示す。ダンパペダルは、ダンパペダルによる演奏操作を示す項目であり、「オン」、「ハーフ」および「オフ」のいずれかが格納される。また、ソフトペダルは、ソフトペダルによる演奏操作を示す項目であり、「オン」、「ハーフ」および「オフ」のいずれかが格納される。そして、ステップタイムは、当該レコードによる楽音の発生が開始されてから、次レコードによる楽音の発生が開始されるまでの時間長を示す。この図においては、ステップが「１」、「２」および「３」の各々のレコードは、一定のステップタイム「Ｔ」が経過するごとに、次レコードの楽音が発生されることを示している。
なお、このような自動演奏データテーブルＡＴの生成方法としては、演奏者による演奏中に操作子センサ群２６０から検出される演奏操作を記録する方法や、パーソナルコンピュータなどの外部機器によって、音高やベロシティレベルなどの各項目を個別に設定する方法などがある。
【００２２】
次に、サンプリング処理の詳細について図４を参照して説明する。このサンプリング処理とは、打弦によって生じる響板１３０の振動波形から、波形データの生成を行うための処理である。ここで、波形データとは、打弦によって発生する楽音の波形を、時系列的に規定するものである。
本実施形態においては、サンプリング処理にかかる楽音の発生（打弦）を自動演奏によって行うこととする。詳細には、自動演奏制御部２２０によって、各々の鍵１１０に対する５段階のベロシティレベル（演奏操作）と、３段階のダンパペダルの演奏操作と、３段階のソフトペダルの演奏操作とについて、各演奏操作の組み合わせによる楽音を全て発生させて、波形データの生成を行う。
なお、コントローラ２００は、サンプリングプログラムと並行して自動演奏プログラムなどの各種制御プログラムを実行するが、本件発明と直接関係しないため、それらの処理の説明については省略することとする。
【００２３】
はじめに、このサンプリング処理に先立って、演奏者は、サンプリング処理にかかる自動演奏データテーブルＡＴを外部機器によって作成する。また、演奏者は、波形データが好みのものとなるように、アップライトピアノ１００について、楽音の響きを考慮した設置場所の選択や、調律、整音などの各種調整を行う。
【００２４】
次に、演奏者は、操作パネル２５０に対して、自動演奏によるサンプリング処理を開始する旨の指示を入力する。この操作パネル２５０に対する操作は、ウィザード化されており、演奏者は、生成する波形データについての、ベロシティの分割数（本実施形態においては「５」）や、ダンパ機構の動作音の有無、波形の長さなどの各種設定を行う。
【００２５】
次に、サンプリング処理を開始する旨の指示を取得したコントローラ２００は、図４におけるステップＳＡ１の処理とステップＳＢ１の処理とを同時に実行する。すなわち、コントローラ２００は、ステップＳＢ１において自動演奏データテーブルＡＴに従って、演奏を行い、その演奏と並行して、響板１３０の振動をサンプリングする。例えば、ステップＳＢ１において使用される自動演奏データテーブルＡＴが図３に示すものである場合に、ステップＳＡ１においてサンプリングを行った響板１３０の振動波形を示したものが図５である。図５において、縦軸は、振動センサ１６０から出力される電圧を示し、横軸は経過時間を示している。時間「０」から「Ｔ」の期間における波形Ｗ１は、図３におけるステップが「１」のレコードによる楽音（音高「０」、ベロシティレベル「１」、ダンパペダル「オフ」、ソフトペダル「オフ」）を発生させた際に、響板１３０に生じる振動波形を示している。同様に、図５における時間「Ｔ」から「２Ｔ」の期間における波形Ｗ２は、図３におけるステップ「２」のレコードによる楽音（音高「０」、ベロシティレベル「１」、ダンパペダル「オフ」、ソフトペダル「ハーフ」）を発生させた際の響板１３０の振動波形を示し、図５における時間「２Ｔ」から「３Ｔ」の期間における波形Ｗ３は、図３におけるステップ「３」のレコードによる楽音（音高「０」、ベロシティレベル「１」、ダンパペダル「オフ」、ソフトペダル「オン」）を発生させた際の響板１３０の振動波形を示している。なお、説明の便宜上、図５における振動波形は、Ａ／Ｄ変換部２３５に入力される前のアナログ波形を例示したが、実際のサンプリング処理においては、デジタル化された振動波形によって処理される。
【００２６】
次に、コントローラ２００は、ステップＳＡ２において、サンプリングした振動波形の切り出しを行う。この振動波形の切り出しの手順は次の通りである。まず、響板１３０の振動（楽音の発生）は、図３に示すようにステップタイム「Ｔ」が経過されるごとに開始されるため、コントローラ２００は、図６に示すように、振動波形を時間「Ｔ」ごとに分割する。次に、コントローラ２００は、分割された各々の振動波形Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３…について、響板１３０から振動が発生されていないとみなせる箇所を削除する。つまり、各々の振動波形Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３…から、振幅が閾値以下である部分を削除する。これにより図７に示されるように、切り出された波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…が生成される。ここで、図６における波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３の各々は、図５における波形Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の各々に対応するものである。なお、本実施形態においては、全てのステップタイムを一定（「Ｔ」）としてサンプリングを行ったが、ステップタイムは、例えば、高音側は短時間とし、低音側は長時間にするなど、生成する波形に応じて異なるように設定しても良い。
【００２７】
そして、コントローラ２００は、ステップＳＡ３において、各々の波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…と、ステップＳＢ１において使用した自動演奏データテーブルＡＴの各レコードの演奏操作とのマッピングを行う。これにより、各波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…と、音高やベロシティなどの演奏操作とを対応付けることができる。図８は、波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…と、演奏操作との対応付けを示すマッピングテーブルＭＴを示す図である。この図に示されるように、マッピングテーブルＭＴの１つのレコードは、音高と、ベロシティレベルと、ダンパペダルと、ソフトペダルと、波形ＩＤとを含んでいる。ここで、音高、ベロシティレベル、ダンパペダル、ソフトペダルの各項目は、図３に示す自動演奏データテーブルＡＴにおける音高、ベロシティレベル、ダンパペダル、ソフトペダルと同一の意味を持つ。
【００２８】
また、図８における、波形ＩＤは、ステップＳＡ２において切り出した波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…の各々を識別するための識別子であり、各波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…がサンプリングされた順番に格納されている。一方、音高、ベロシティレベル、ダンパペダル、ソフトペダルの各項目には、自動演奏データテーブルＡＴに従って楽音が発生された順番に、各楽音に関する演奏操作が格納されている。例えば、図８のマッピングテーブルＭＴにおいて、波形ＩＤが「ＳＷ１」であるレコードの、音高、ベロシティレベル、ダンパペダルおよびソフトペダルの各々に対応するセルには、図３の自動演奏データテーブルＡＴのステップが「１」であるレコードの、音高、ベロシティレベル、ダンパペダルおよびソフトペダルの各々の演奏操作が格納される。同様に、マッピングテーブルＭＴの波形ＩＤが「ＳＷ２」であるレコードに格納される演奏操作は、自動演奏データテーブルＡＴのステップが「２」であるレコードに格納される演奏操作と同一のものとなり、マッピングテーブルＭＴの波形ＩＤが「ＳＷ３」であるレコードに格納される演奏操作は、自動演奏データテーブルＡＴのステップが「３」であるレコードに格納される演奏操作と同一のものとなる。このようにマッピングを行うことにより、波形データＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…の各々に、音高や、ベロシティなどの演奏操作が対応付けられて記録される。
【００２９】
このように生成された波形データを用いて、演奏者は、アップライトピアノ１００において演奏することができる。また、演奏者は、波形データをフロッピーディスクや、ＣＤ−Ｒ、ＭＯなどに記憶させたり、ネットワークＩ／Ｆ２９０を介してデータを出力したりして、パーソナルコンピュータや、他の自動演奏装置、電子楽器などの外部機器に取り込むことができる。演奏者は、外部機器において、波形データのエンベロープや、立ち上がり、立下りなどの楽音特性の加工を行ったり、汎用性のあるサンプラフォーマットへの変換を行ったりすることができる。
【００３０】
さらに、演奏者は、外部機器において波形データによる楽曲の演奏を行わせ、その演奏と同期して、アップライトピアノ１００において演奏することが可能である。これにより、高音質かつ高度な類似音でアンサンブル演奏を行うことができる。
【００３１】
このように本実施形態によれば、多種多様な楽音の発生が可能な波形データの生成が可能となる。詳述すると、従来の一般的なピアノ音源が掲載された電子ピアノによれば、鍵のベロシティに関しては強音・中音・弱音の３段階、ダンパペダルについては、オン・オフの２段階、ソフトペダルについては、オン・オフの２段階程度の演奏操作に対応した楽音しか発生できなかった。一方、本実施形態において生成例を示した波形データによれば、押鍵のベロシティに関しては５段階、ダンパペダルに関してはオン・ハーフ・オフの３段階、ソフトペダルに関してはオン・ハーフ・オフの３段階、という演奏操作に対応した楽音が発生可能であり、従来のピアノ音源と比較して、多種多様な楽音を発生することが可能となる。これにより、波形データを搭載する電子楽器においては、演奏者は、多彩なニュアンスを表現することが可能となる。なお、本実施形態において例示した、ベロシティや、ダンパペダルなどに関する演奏操作の段階数は、あくまでも例示であり、より詳細な段階分けに対応した波形データを生成しても良い。
【００３２】
また、演奏者は、波形データの生成にあたり、自分の好みに合わせてアップライトピアノ１００の調律や、整音、楽音の響きを考慮した設置場所の選択などの各種調整を行った後、サンプリングを行うため、個々の演奏者の嗜好に合わせて波形データを生成することが可能である。
【００３３】
また、本実施形態においては、自動演奏によって発生する楽音のサンプリングを行うため、サンプリングに係る作業が煩雑でない。さらに、自動演奏によれば、発音のタイミングや、ベロシティなどの演奏操作について、バラつきが生じることがないため、生成される波形データと演奏操作との対応付けが良好なものとなる。
【００３４】
さらに、本実施形態におけるアップライトピアノ１００によれば、アコースティック楽器から発生する楽音のサンプリングを行えるため以下のような利点を有する。一般的に、アコースティック楽器は、発音にかかる部材が経年変化を起こすことにより、使用とともに音色や音質が変化するが、本実施形態におけるアップライトピアノ１００によれば、アップライトピアノ１００が良好な楽音を発生する状態において、波形データを生成することが可能である。これにより、演奏者は、部材の経年変化に関係なく、良好な楽音を出力する波形データによって、演奏を行うことが可能となる。
【００３５】
＜第１実施形態の変形例＞
なお、本発明は、上述した実施形態に限られず、以下のような種々の変形が可能である。
【００３６】
例えば、上述した実施形態においては、振動センサ１６０として加速度センサを用いる例を示したが、加速度センサの代わりに、静電容量式非接触変位センサやレーザドップラ振動計などのセンサを用いることが可能である。このうち、静電容量式非接触変位センサを用いる場合には、図９に示すように、響板１３０に固定される極板１６１と、基準位置に固定される極板１６２とからなる両極板に蓄えられる電気量から対向距離ｄを検出し、その変化量から振動による響板１３０の変位を求めることにより、響板１３０の振動波形を求めることができる。
また、レーザドップラ振動計を使用する場合には、図１０に示すように、基準位置に固定されたレーザドップラ振動計１６５から響板１３０にレーザを照射し、その反射波１６８の振動数から、響板１３０の速度を求めることにより、響板１３０の振動波形を求めることができる。なお、レーザドップラ振動計１６５を使用する場合には、響板１３０のレーザが照射される箇所にガラスビーズ１６６を固着することによって反射方向の制御を行うことが可能である。詳述すると、図１１に示されるように、レーザが反射面１３２に対して垂直に照射されない場合においても、ガラスビーズ１６６内でレーザが反射されることにより、照射波１６７と反射波１６８とが略平行となる。
【００３７】
上述した実施形態においては、振動センサ１６０によって響板１３０の振動を検出し、その振動波形から波形データを生成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、振動センサ１６０によって駒１３２や弦１３４などの振動部材の振動を検出し、その振動波形から波形データを生成しても良い。
【００３８】
＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態においては、響板１３０の振動波形から、波形データを生成するアップライトピアノ１００について説明した。第２実施形態では、楽音をマイクロホンによって集音し、その楽音波形から波形データを生成するアップライトピアノについて説明する。
なお、第２実施形態におけるアップライトピアノの機械的構成および電気的構成は、特に示さない限り、第１実施形態において説明した機械的構成および電気的構成と同様の構成を有し、同様の動作を行うものである。
【００３９】
まず、アップライトピアノの機械的構成について説明する。上述した第１実施形態においては、アップライトピアノ１００は、響板１３０の振動を検出する振動センサ１６０を備えていた。一方、第２実施形態におけるアップライトピアノは、振動センサ１６０の代わりにマイクロホンを備えている。上述したように楽音は、打鍵によって弦１３４が振動し、駒１３２を介して響板１３０が振動することによって発生する。マイクロホンは、このようにして発生する楽音を入力するものである。このマイクロホンは、アップライトピアノ筐体内部に設置される構成としても良いし、アップライトピアノ本体から離れた、演奏者の好みの位置に設置される構成としても良い。
【００４０】
次に、アップライトピアノの電気的構成について、図１２を参照して説明する。第1実施形態におけるアップライトピアノ１００は、振動検出部２３０、Ａ／Ｄ変換部２３５および波形データ生成部２４０を備えていたが、これらに代えて、第２実施形態におけるアップライトピアノ３００は、マイクロホン３３０、Ａ／Ｄ変換部３３５および波形データ生成部３４０を備えている。このうちＡ／Ｄ変換部３３５は、マイクロホン３３０からアナログ信号で入力される楽音波形をデジタル信号化して出力するものである。また、波形データ生成部３４０は、コントローラ２００に記憶されるサンプリングプログラムに従って、Ａ／Ｄ変換部３３５から出力される楽音波形を取得し、楽音波形から波形データの生成を行う。
【００４１】
以上のような構成のアップライトピアノ３００は、図４に示される第１実施形態におけるサンプリング処理と同様の処理を行う。ただし、第２実施形態におけるサンプリング処理は、響板１３０の振動波形ではなく、マイクロホンから入力される楽音波形から波形データの生成を行う。これにより、音高や、ベロシティ、ダンパぺダル、ソフトペダルなどの演奏操作と対応付けられた波形データを得ることができる。
【００４２】
このように第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、多種多様な楽音の発生が可能な波形データの生成が可能となり、演奏者は、波形データを用いて多彩なニュアンスを表現することができる。
【００４３】
さらに、第２実施形態においては、空間中の楽音をマイクロホンによって入力するため、第１実施形態において生成される波形データと比較して、より多くの音場の効果を波形データに取り込むことができる。また、マイクロホンの変更や、マイクロホンの配置位置の選択などより、集音特性を演奏者の好みのものにすることができる。くわえて、マイクロホンを介して楽音を入力するため、アップライトピアノ３００から発生される楽音だけでなく、他のアコースティック楽器から発生される楽音に対してもサンプリング処理を行うことが可能である。
【００４４】
＜第１、第２実施形態の変形例＞
本発明は、上述した第１、第２実施形態およびその変形例に限られず、以下のような種々の変形が可能である。
【００４５】
例えば、上述した各実施形態およびその変形例においては、波形データは、自動演奏によって発生する波形から生成される例を示したがこれに限定されるものではない。例えば、自動演奏を用いずに、マニュアル演奏によって生じる波形から波形データを生成しても良い。この場合、自動演奏制御部２２０などの自動演奏にかかる各構成部を備える必要がなくなるので、その構成を簡易なものにすることができる。
また、例えば、自動演奏によってサンプリング処理を実行した後に、個々の波形データについて、マニュアル演奏よって生じる波形を上書きできる構成としても良い。
【００４６】
上述した各実施形態およびその変形例においては、本発明を適用したアップライトピアノ１００、３００について説明したが、本発明の適用対象は、アップライトピアノに限定されるものではない。例えば、グランドピアノなどの鍵盤楽器に本発明を適用することが可能であるし、また、例えば、バイオリンなどの弦楽器や、ドラムなどの打楽器などにおいても、弦や板などの発音部分の振動を検出する振動検出手段を設けることによって本発明を適用することが可能である。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、多種多様な楽音を発生できる波形データを、演奏者の嗜好に合わせて生成可能な自動演奏装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態におけるアップライトピアノの断面図である。
【図２】  同実施形態におけるアップライトピアノの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】  同実施形態における自動演奏データテーブルを示す図である。
【図４】  同実施形態におけるサンプリング処理を示すフローチャートである。
【図５】  同実施形態におけるサンプリングされた振動波形を示す図である。
【図６】  同実施形態における分割された振動波形を示す図である。
【図７】  同実施形態における波形データを示す図である。
【図８】  同実施形態におけるマッピングテーブルを示す図である。
【図９】  同実施形態の変形例における振動センサを示す図である。
【図１０】  同実施形態の変形例における振動センサを示す図である。
【図１１】  同実施形態の変形例における振動センサの動作を説明するための図である。
【図１２】  本発明の第２実施形態におけるアップライトピアノの電気的構成を示す図である。
【符号の説明】
１００，３００…アップライトピアノ、１１０…鍵、１２０…アクション機構、１３０…響板、１３２…駒、１３４…弦、１４０…ダンパ機構、１５０…ペダル、１６０…振動センサ、２００…コントローラ、２１０…ハードディスク、２２０…自動演奏制御部、２３０…振動検出部、２４０，３４０…サンプラ、２５０…操作パネル、２６０…センサ群、２７０…フロッピーディスクドライブ、２８０…光ディスクドライブ、２９０…バス、３３０…Ａ／Ｄ変換部。
【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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