(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾弦部及び複数のフレットからなる指板部を有する本体の少なくとも前記弾弦部に設けられた複数の弦と、
各弦が振動したことを検出する弦振動検出手段と、
前記指板部の各フレットに前記複数の弦に対応して設けられ、所定の押圧変位に応じてオンとなる音高スイッチを有する音高検出手段と、
任意の弦が所定の閾値を超えて振動したとき当該任意の弦に隣接する弦の振動状態に応じて、アルアイレ奏法及びアポヤンド奏法のいずれか一方の奏法の演奏処理を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子弦楽器。
【請求項２】
前記制御手段は、前記任意の弦が前記所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、前記任意の弦に隣接する弦が前記所定の閾値を超えて振動したときは、前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１記載の電子弦楽器。
【請求項３】
前記制御手段は、記憶手段から前記アポヤンド奏法の音色データを読み出すことにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の電子弦楽器。
【請求項４】
前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の音の強さを所定量だけ増加することにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の電子弦楽器。
【請求項５】
前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の音の音高を所定量だけ低くすることにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の電子弦楽器。
【請求項６】
前記制御手段は、前記任意の弦が前記所定の閾値を超えて振動している期間に、当該振動している弦に隣接する弦が接触状態であると判別したときは、前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項１記載の電子弦楽器。
【請求項７】
前記制御手段は、前記隣接する弦の変位量が連続して所定期間より長い期間、所定の変位範囲を超えたときに、当該隣接する弦が接触状態であると判別することを特徴とする請求項６記載の電子弦楽器。
【請求項８】
前記所定期間は、弦が振動状態にあるときの振動の最大周期より大きい期間であることを特徴とする請求項７記載の電子弦楽器。
【請求項９】
前記制御手段は、記憶手段から前記アポヤンド奏法の音色データを読み出すことにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６又は７記載の電子弦楽器。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の音の強さを所定量だけ増加することにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６又は７記載の電子弦楽器。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記アルアイレ奏法の音の音高を所定量だけ低くすることにより前記アポヤンド奏法の演奏処理を行うことを特徴とする請求項６又は７記載の電子弦楽器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は電子ギター等の電子弦楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の生ギター（アコースティクギター）においては、アルアイレ奏法と称する通常奏法の他にアポヤンド奏法と称する特殊奏法がある。アルアイレ奏法ではただ弦を「ひっかく」だけであるが、アポヤンド奏法では弦をひっかいた指を隣の弦に当てて止める。生ギターのように響板をもつ構造では、弦の振動がこの響板に伝わることにより発音される。この場合、弦の縦振動は横振動よりも響板に伝わる度合いが強い。アポヤンド奏法で弾弦した場合には、弦は縦振動を多く含むと推定されるので、アルアイレ奏法よりも弦の振動が大きくなって力強い音になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年普及している電子ギターは、指板部には実際の弦が張られておらず、弾弦操作をする部分のみに複数の弦が張られている。この弦の近傍には弾弦の有無を検出するためのセンサーであるトリガー弦部が設けられている。一方、指板部には各弦及び各フレット位置に対応して音高スイッチが設けられており、フレットの押圧によって音高スイッチがオンすることで音高が決定される。すなわち電子ギターでは、弦の振動が音高を決定しないので弦の振動を響板に伝える構造になっていない。このため、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができないという問題があった。
この発明の課題は、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができるようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、弾弦部及び複数のフレットからなる指板部を有する本体の少なくとも弾弦部に設けられた複数の弦と、各弦が振動したことを検出する弦振動検出手段と、指板部の各フレットに複数の弦に対応して設けられ、所定の押圧変位に応じてオンとなる音高スイッチを有する音高検出手段と、任意の弦が所定の閾値を超えて振動したとき任意の弦に隣接する弦の振動状態に応じて、アルアイレ奏法及びアポヤンド奏法のいずれか一方の奏法の演奏処理を行う制御手段と、を備えた構成になっている。
このような構成により、異なる奏法による弦の振動の相違を検出して、奏法に応じた発音処理を行う。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図２０を参照してこの発明の電子弦楽器の第１〜第４実施形態を電子ギターを例に採り説明する。
各実施形態における電子ギターには、図１に示すように、本体１に指板部２が取り付けられ、指板部２の本体１側の端部３と本体１の中央部に設けられたテールピース４との間に６本の弦５が張られている。そして、本体１の内部にはスピーカ６が取り付けられている。指板部２の表面にはフレット番号ＦＲＥＴ（１）〜ＦＲＥＴ（１２）の１２個のフレット７が形成されている。指板部２には実際の弦に似せた６本の線状部材８が弾性材によって形成され、実際の弦と同じように押圧によって撓む構造になっている。さらに、この線状部材８の下側の指板部２内部には、各弦５の各フレット７ごとに音高スイッチ９が設けられている。
【０００６】
この電子ギターの内部には、図２に示すように、制御手段であるマイコン部１１を中核とする回路ブロックが設けられている。すなわち、マイコン部１１の入出力（Ｉ／Ｏ）ポートにはフレット部（音高検出手段）１２が、ＡＤ入力にはトリガー弦部（弦振動検出手段）１３が、出力部には音源部１４がそれぞれ接続されている。そして、音源部１４の出力部にはアナログ部１５が接続されている。
【０００７】
フレット部１２は、図３に示すように、１弦〜６弦の弦番号に対応してマイコン部１１の出力ポートに接続された出力ラインと、１フレット〜１２フレットのフレット番号に対応してマイコン部１１の入力ポートに接続された入力ラインとの交点に設けられたスイッチ９及び逆流防止用のダイオードで構成されている。そして、任意の弦番号に対応する出力ラインをローレベルにしたとき、押圧されてオンになったフレット番号に対応する入力ラインのみがローレベルになって、フレット押下位置を示す負論理の入力データがマイコン部１１に取り込まれる。
【０００８】
トリガー弦部１３は、図４に示すように、弦５の振動を検出するピックアップ１３ａ、ピックアップ１３ａから出力される検出信号を増幅してマイコン部１１のＡＤ入力に与えるセンサーアンプ１３ｂで構成されている。なお、ピックアップ１３ａ及びセンサーアンプ１３ｂは各弦ごとに設けられている。センサーアンプ１３ｂから出力される検出信号はアナログ信号であるので、マイコン部１１のＡ／Ｄ変換部（図示せず）でデジタル信号に変換される。
【０００９】
図２に示すように、マイコン部１１はＲＯＭ及びＲＡＭからなるメモリ（記憶手段）１６を有し、ＲＯＭに格納されているプログラム及びデータに基づいて、フレット部１２及びトリガー弦部１３から取り込んだ入力データを処理してＲＡＭに記憶する。そして、入力データに応じた音高データ、音色データ、ベロシティデータ等からなる楽音データを音源部１４に供給する。
音源部１４は、マイコン部１１から得られる楽音データに応じて、ＰＣＭ波ＲＯＭ１７から波形データを読み出してアナログ部１５に供給する。アナログ部１５では、音源部１４からの波形データをＤＡＣ（Ｄ／Ａ変換部）１８でアナログ音響信号に変換し、アンプ１９で増幅して、スピーカ６から放音させる。
【００１０】
次に、図５〜図７に示すマイコン部１１のフローチャートを参照して第１実施形態の動作について説明する。この第１実施形態では、メモリ１６のＲＯＭ内にアポヤンド音色データがあらかじめ格納されている。
図５のメインフローにおいて、マイコン部１１はトリガー弦部１３より弦５の振動の入力データのＡＤ値を取り込んでデジタルデータに変換し（ステップＳ１）、振動のレベルが所定の閾値を初めて超えたか否かを判別する（ステップＳ２）。その弦が閾値を初めて超えた弦でない場合には、ステップＳ１のＡＤ値取り込みの処理に移行する。一方、その弦が閾値を初めて超えた弦である場合には、隣接する弦は閾値を超えているか否かを判別する（ステップＳ３）。隣接する弦が閾値を超えていない場合には、タイマをスタートさせる（ステップＳ４）。
【００１１】
次に、タイマスタートから所定の時間がたったか否かを判別し（ステップＳ５）、所定の時間内である場合にはトリガー弦部１３よりＡＤ値を取り込み（ステップＳ６）、隣接する弦は閾値を超えているか否かを判別する（ステップＳ７）。隣接する弦が閾値を超えていない場合には、ステップＳ５に移行してステップＳ７までの処理ループを実行し、ステップＳ５において所定の時間が経過するまでに隣接する弦が閾値を超えない場合には、アルアレイ奏法と判断してアルアイレ処理を行う（ステップＳ８）。また、ステップＳ３において隣接した弦の振動が閾値を超えている場合には、同時に複数の弦が弾弦されたコード奏法と判断して、アルアイレ処理（和音処理）を行う（ステップＳ８）。
アルアイレ処理は、図６に示すように、閾値を超えた弦の押圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ステップＳ１１）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算し（ステップＳ１２）、求めた音高でノートオン処理をする（ステップＳ１３）。
【００１２】
一方、図５のステップＳ７において、所定の時間内に隣接する弦が閾値を超えた場合には、アポヤンド処理を行う（ステップＳ９）。
アポヤンド処理は、図７に示すように、ＲＯＭからアポヤンド音色データを選択して読み出し（ステップＳ１４）、閾値を超えた弦の押圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ステップＳ１５）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算し（ステップＳ１６）、求めた音高でアポヤンド音色のノートオン処理をする（ステップＳ１７）。
【００１３】
このように、上記第１実施形態では、任意の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、メモリ１６のＲＯＭからアポヤンド音色データを読み出してアポヤンド奏法の演奏処理を行う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子ギターにおいても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。
【００１４】
次に、図８を参照して第２実施形態について説明するが、マイコン部１１のメインフロー及びアルアイレ処理のフローは、第１実施形態における図５及び図７と同じであるので、図面及び説明は割愛する。また、この第２実施形態では、ＲＯＭ内にアポヤンド音色データは格納されていない。
第２実施形態におけるアポヤンド処理は、図８に示すように、閾値を超えた弦の押圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ステップＳ１８）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算し（ステップＳ１９）、ベロシティデータの値をアルアイレ奏法のときより所定量（α）だけ増加して、求めた音高で強い音のノートオン処理をする（ステップＳ２０）。
【００１５】
このように、上記第２実施形態では、任意の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、ベロシティデータの値をアルアイレ奏法のときより所定量だけ増加してアポヤンド奏法の演奏処理を行う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子ギターにおいても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。さらに、ＲＯＭ内にアポヤンド音色データを格納しないので、メモリ１６の容量を少なくできるのでコストダウンを図ることができる。
【００１６】
次に、図９を参照して第３実施形態について説明するが、この実施形態の場合もマイコン部１１のメインフロー及びアルアイレ処理のフローは、第１実施形態における図５及び図７と同じであるので、図面及び説明は割愛する。また、この第３実施形態も、ＲＯＭ内にはアポヤンド音色データは格納されていない。
第３実施形態におけるアポヤンド処理は、図９に示すように、閾値を超えた弦の押圧フレット番号をフレット部１２から取り込み（ステップＳ２１）、そのフレット番号と弦番号とで音高を計算し（ステップＳ２２）、求めた音高を所定量だけ低くしてノートオン処理をする（ステップＳ２３）。一般に、ピッキングによってアポヤンド奏法の弾弦操作をした場合には、弾弦した弦の音高が下がる。すなわちこの第３実施形態では、ピッキングによるアポヤンド奏法と同じ状態を実現することができる。
【００１７】
このように、上記第３実施形態では、任意の弦が所定の閾値を超えて振動した後の所定時間内に、隣接する弦が所定の閾値を超えて振動したときは、音高を所定量だけ低くしてアポヤンド奏法の演奏処理を行う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子ギターにおいても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。さらにこの場合も、第２実施形態と同様、ＲＯＭ内にアポヤンド音色データを格納しないので、メモリ１６の容量を少なくできるのでコストダウンを図ることができる。
【００１８】
次に、図１０〜図２０を参照して第４実施形態について説明する。
図１０は、弾弦部の部分断面図であり、テールピース４に固定されたカバー２０内の各弦５に対応するピックアップの構造を示している。この図に示すように、端部３に一端を固定された弦５は、カバー２０の開口部２０ａを通って円筒状部材２１の一方の端部に固定されている。円筒状部材２１の他方の端部は、コイルスプリング２２の一方の端に固定されている。また、コイルスプリング２２の他方の端は、テールピース４に固定されている。そして、コイルスプリング２２の収縮力は、弦５に対して弾弦演奏に必要な張力をもたせている。また、各円筒状部材２１に対応する本体１側の位置には、フォトセンサ２３が設けられている。
【００１９】
図１０には示さないが、フォトセンサ２３は発光する光源部及び受光するフォトダイオードで構成され、光源部から発光した光が円筒状部材２１に照射し、円筒状部材２１の下部周面２１ａで反射した反射光をフォトダイオードが受光する。このため、弦５が振動や押圧によって変位したときは、円筒状部材２１の下部周面２１ａで反射する反射光も変化するので、フォトダイオードの受光量が変化する。したがって、フォトダイオードの出力波形により弦５の状態を検出することができる。
【００２０】
図１１は、ｉ番目（ｉ＝１〜６）の弦５を弾弦したときのフォトダイオードの出力波形を示している。ＩＮＺ（ｉ）は弦静止時の出力レベルであり、ＩＮＺ（ｉ）＋βはプラス側の閾値レベルであり、ＩＮＺ（ｉ）−βはマイナス側の閾値レベルである。したがって、弾弦する前は出力波形はＩＮＺ（ｉ）になっている。例えば、弾弦開始時に弦５が指で本体側に押圧されると、その押圧によって円筒状部材２１がフォトセンサ２３に接近してフォトダイオードの受光量が増加するので、図１１に示すように、ＰＳで示す部分において出力波形がＩＮＺ（ｉ）＋βのレベルを超える。時刻Ｔで指が弦５から放されると、弦５とともに円筒状部材２１が振動してフォトダイオードの受光量が急激に増減変化するので、出力波形はＰＶで示す部分のようになる。次に、振動している弦５を指で本体側に押圧すると振動が停止するとともに、円筒状部材２１がフォトセンサ２３に接近してフォトダイオードの受光量が増加するので、ＰＥで示す部分において出力波形がプラス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）＋βのレベルを超える。
【００２１】
なお、指で弦５を押圧した場合でも、横方向に押圧したときは、光源部から発光した光が円筒状部材２１の下部周面２１ａの中心部からはずれた位置に照射することになり、その反射光が減少するためフォトダイオードの受光量が減少する。したがって、図１１のマイナス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）−βより小さい値になる。
【００２２】
図１２は、図１１の出力波形のＰＶの部分を時間軸を１０倍にして表したものである。図１２に示すように、出力波形は弦静止時の出力レベルＩＮＺ（ｉ）を中心にほぼ一定の周期でプラス側及びマイナス側に変化している。ＩＮＺ（ｉ）＋αはプラス側の閾値レベルであり、ＩＮＺ（ｉ）−αはマイナス側の閾値レベルである。振動による弦の変位は、押圧（接触）による弦の変位より大きいので、αの値は、α＞βに設定されている。
【００２３】
次に、第４実施形態の動作について図１３及び図１４のメインフロー、並びに図１５〜図２０のフローにより説明する。
図１３において、まずイニシャライズ処理をする（ステップＡ１）。この処理は、図１５に示すように、各弦５に対応するカウンタＣＮＴ（ｉ）｛ＣＮＴ（１）〜ＣＮＴ（６）｝に０をセットしてクリアし（ステップＢ１）、各弦５に対応するレジスタＩＮＺ（ｉ）｛ＩＮＺ（１）〜ＩＮＺ（６）｝に０をセットする（ステップＢ１）。ＣＮＴ（ｉ）は、フォトダイオード出力波形が図１２のＩＮＺ（ｉ）±αを超えた回数を記憶するカウンタである。また、ＩＮＺ（ｉ）は、弦静止時の出力レベルの平均値を記憶するレジスタである。
【００２４】
メインフローにおいて、イニシャライズ処理の後は、弦を指定するポインタｉを１にセットして（ステップＡ２）、ｉ弦の弦状態を検出する（ステップＡ３）。次に、ｉをインクリメントして（ステップＡ４）、ｉ＝７になったか否かすなわち最大弦を超えたか否かを判別する（ステップＡ５）。ｉが６以下であるときは、ステップＡ３に移行して弦状態検出を行う。
【００２５】
メインフローにおいて、タイマインタラプトが入るとその処理をする。弦状態検出においては、後述する振動検出及び接触検出の際に、タイマレジスタＴＩＭ（ｉ）を用いる。ＴＩＭ（ｉ）は、タイマインタラプトごとにその値がインクリメントされる。すなわち、図１６に示すように、弦番号のポインタｉを１にセットして（ステップＣ１）、ＴＩＭ（ｉ）のインタラプトが禁止解除であるか否かを判別する（ステップＣ２）。禁止解除であるときは、ＴＩＭ（ｉ）の値をインクリメントして（ステップＣ３）、ｉをインクリメントする（ステップＣ４）。そして、ｉが７すなわち弦５の数６を超えたか否かを判別する（ステップＣ５）。ｉが６以下であるときはステップＣ２に移行してステップＣ５までのループを繰り返す。そして、ステップＣ５においてｉが７になったときはメインフローに戻る。
【００２６】
ステップＡ３における弦状態検出は、図１７に示すように、レジスタＤＡＴＡ［ｉ］にｉ弦のレベル（フォトダイオード出力のＡ／Ｄ変換値）をセットする（ステップＤ１）。そして、ＤＡＴＡ［ｉ］が０でないか否かを判別する（ステップＤ２）。ＤＡＴＡ［ｉ］が０であるときは、弦状態を示すレジスタａ［ｉ］に０をセットする（ステップＤ３）。ａ［ｉ］は弦の状態を示すレジスタであり、０〜２の値によって下記のように定義される。
ａ［ｉ］＝０      弦は静止状態（非振動、非接触状態）
ａ［ｉ］＝１      弦は振動状態（弾弦状態）
ａ［ｉ］＝２      弦は接触状態（押圧状態）
ステップＤ２においてＤＡＴＡ［ｉ］が０でないときは、ＤＡＴＡ［ｉ］が１でないか否かを判別する（ステップＤ４）。ａ［ｉ］が１であるときは、弦５が振動しているので振動検出をする（ステップＤ５）。ａ［ｉ］が１でないときすなわちａ［ｉ］が２であるときは、接触検出をする（ステップＤ６）。
【００２７】
ステップＤ５における振動検出は、図１８に示すように、ＣＮＴ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステップＥ１）。ＣＮＴ（ｉ）が０であるとき、すなわちフォトダイオード出力波形が図１２のプラス側の閾値又はマイナス側の閾値とクロスした回数が０であるときは、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きいか否かを判別する（ステップＥ２）。ＩＮＺ（ｉ）＋αより大きいときは、フラグＰＬＳ（ｉ）に１をセットする（ステップＥ３）。ステップＥ２において、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きくない場合は、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）−αより小さいか否かを判別する（ステップＥ４）。ＩＮＺ（ｉ）−αより小さくない場合はメインフローに戻る。ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）−αより小さいときは、ＰＬＳ（ｉ）に０をセットする（ステップＥ５）。
【００２８】
ステップＥ３又はステップＥ５において、ＰＬＳ（ｉ）に１又は０をセットした後は、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットしてクリアする（ステップＥ６）。この場合は、フォトダイオード出力波形がＩＮＺ（ｉ）＋α又はＩＮＺ（ｉ）−αのいずれかの閾値とクロスした場合であるので、ＣＮＴ（ｉ）に１をセットする（ステップＥ７）。そして、ＴＩＭ（ｉ）のタイマインタラプト禁止を解除する（ステップＥ８）。この後、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００２９】
ステップＥ１において、ＣＮＴ（ｉ）が０でないときは、フォトダイオード出力波形がすでに少なくとも１回閾値とクロスした後の状態である。この場合は、図１９において、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きいか否かを判別する（ステップＥ９）。ＩＮＺ（ｉ）＋αより大きくない場合は、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）−αより小さいか否かを判別する（ステップＥ４）。ＩＮＺ（ｉ）−αより小さくない場合は、フォトダイオード出力波形がプラス側及びマイナス側のいずれの閾値ともクロスしていない場合である。この場合は、ＴＩＭ（ｉ）がγを超えたか否かを判別する（ステップＥ）。γの値は弦５の振動の最大周期よりやや大きい値、例えばγ＝１０ｍｓに設定されている。
【００３０】
ステップＥ１１において、ＴＩＭ（ｉ）がγより大きい場合は、例えば図１２において、フォトダイオード出力波形がａ点で閾値とクロスした場合である。この場合はａ点からγ以上経過しても閾値とクロスしないので、弦は振動していないことになる。したがって、ＣＮＴ（ｉ）に０をセットし（ステップＥ１２）、ａ［ｉ］に０をセットする（ステップＥ１３）。そして、ＴＩＭ（ｉ）のタイマインタラプトを禁止して（ステップＥ１４）、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００３１】
ステップＥ９において、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）＋αより大きいときは、フラグＰＬＳ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステップＥ１５）。このフラグが０であるときは、このフラグＰＬＳ（ｉ）に１をセットする（ステップＥ１６）。次に、ＣＮＴ（ｉ）が２であるか否かを判別する（ステップＥ１７）。ＣＮＴ（ｉ）が２であるときは、フォトダイオード出力波形が閾値をすでに２回クロスしているので、今回のクロスにより、例えば図１２においてｂ点、ｃ点、ｄ点で閾値を３回クロスした状態に相当する。この場合は弦５が振動していると判断して、ａ［ｉ］に１をセットする（ステップＥ１８）。ステップＥ１７においてＣＮＴ（ｉ）が２でないときすなわち１のときは、フォトダイオード出力波形が閾値をすでに１回クロスしているので、今回のクロスにより２回クロスしたことになる。この場合は、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットして（ステップＥ１９）、ＣＮＴ（ｉ）に２をセットする（ステップＥ２０）。
【００３２】
ステップＥ１０において、ＤＡＴＡの値がＩＮＺ（ｉ）−αより小さいときは、フラグＰＬＳ（ｉ）が１であるか否かを判別する（ステップＥ２１）。このフラグが１であるときは、このフラグＰＬＳ（ｉ）に０をセットする（ステップＥ２２）。そして、ステップＥ１７に移行してＣＮＴ（ｉ）が２であるか否かを判別する。ＣＮＴ（ｉ）が２であるときは、ａ［ｉ］に１をセットする（ステップＥ１８）。ステップＥ１７においてＣＮＴ（ｉ）が２でないときすなわち１のときは、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットして（ステップＥ１９）、ＣＮＴ（ｉ）に２をセットする（ステップＥ２０）。
【００３３】
ステップＥ１５において、フラグＰＬＳ（ｉ）が１である場合は、フォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値とクロスすることなくプラス側の閾値とクロスした場合である。また、ステップＥ２１においてこのフラグＰＬＳ（ｉ）が０である場合は、フォトダイオード出力波形がプラス側の閾値とクロスすることなくマイナス側の閾値とクロスした場合である。これらの場合はいずれも、ステップＥ１１に移行してＴＩＭ（ｉ）の値とγの値とを比較する。
【００３４】
図１７のステップＤ６における接触検出は、図２０に示すように、ＤＡＴＡがプラス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）＋βより大きいか否かを判別する（ステップＦ１）。ＤＡＴＡがこの閾値より大きいときは、フラグＰＬＵＳ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステップＦ２）。ＰＬＵＳ（ｉ）は、図１１において、フォトダイオード出力波形がプラス側の閾値より大きくなったとき１にセットされるフラグであり、メインフローのイニシャライズでは０にセットされている。したがって、このフラグが０のときは１にセットする（ステップＦ３）。次に、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットし（ステップＦ４）、ＴＩＭ（ｉ）インタラプト禁止を解除する（ステップＦ５）。そして、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００３５】
ステップＦ１においてＤＡＴＡがＩＮＺ（ｉ）＋βより大きいときで、かつ、ステップＦ２においてＰＬＵＳ（ｉ）が１であるときは、フォトダイオード出力波形がプラス側の閾値を以前に超えて、閾値より大きい状態を維持していることを示している。この場合は、ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きいか否かを判別する（ステップＦ６）。ＴＩＭ（ｉ）の値は、ステップＦ５においてインタラプトを解除したので、タイマインタラプトごとにインクリメントされる。ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きくない場合は、図１７の弦状態検出のフローに戻る。その後フォトダイオード出力波形がプラス側の閾値より大きい状態を維持している限りは、ステップＦ１、ステップＦ２、ステップＦ６を繰り返し実行する。そして、ステップＦ６においてＴＩＭ（ｉ）の値がγを超えたときは、弦接触と判断してａ［ｉ］に２をセットする（ステップＦ７）。次に、ＴＩＭ（ｉ）インタラプトを禁止して（ステップＦ８）、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００３６】
ステップＦ１において、ＤＡＴＡがＩＮＺ（ｉ）＋βよりも大きくない場合は、そのときフラグＰＬＵＳ（ｉ）が１であるならばこのフラグを０にセットする（ステップＦ９）。そして、ＤＡＴＡがＩＮＺ（ｉ）−βよりも小さいか否かを判別する（ステップＦ１０）。ＤＡＴＡがこの閾値より小さいときは、フラグＭＩＮＵＳ（ｉ）が０であるか否かを判別する（ステップＦ１１）。ＭＩＮＵＳ（ｉ）は、図１１において、フォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値より小さくなったとき１にセットされるフラグであり、メインフローのイニシャライズでは０にセットされている。したがって、このフラグが０のときは１にセットする（ステップＦ１２）。次に、ＴＩＭ（ｉ）に０をセットし（ステップＦ４）、ＴＩＭ（ｉ）インタラプト禁止を解除する（ステップＦ５）。そして、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００３７】
ステップＦ１０においてＤＡＴＡがＩＮＺ（ｉ）−βより小さいときで、かつ、ステップＦ１１においてＭＩＮＵＳ（ｉ）が１であるときは、フォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値を以前に超えて、閾値より小さい状態を維持していることを示している。この場合は、ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きいか否かを判別する（ステップＦ６）。ＴＩＭ（ｉ）の値がγより大きくない場合は、図１７の弦状態検出のフローに戻る。その後フォトダイオード出力波形がマイナス側の閾値より小さい状態を維持している限りは、ステップＦ１０、ステップＦ１１、ステップＦ６を繰り返し実行する。そして、ステップＦ６においてＴＩＭ（ｉ）の値がγを超えたときは、弦接触と判断してａ［ｉ］に２をセットする（ステップＦ７）。ステップＦ１０においてＤＡＴＡがマイナス側の閾値ＩＮＺ（ｉ）−βより小さい場合で、かつ、ステップＦ１１においてＭＩＮＵＳ（ｉ）が１であるときは、ＭＩＮＵＳ（ｉ）に０をセットする（ステップＦ１３）。次に、ＴＩＭ（ｉ）インタラプトを禁止して（ステップＦ１４）、図１７の弦状態検出のフローに戻る。
【００３８】
図１７の弦状態検出が終了すると、すでに記述したように、図１３においてステップＡ３からステップＡ４に移行して、ｉをインクリメントする。そして、ｉが７になったか否かを判別する（ステップＡ５）。ｉが６以下である場合には、ステップＡ３に移行して、上記の弦状態検出を行う。ステップＡ４でインクリメントしたｉの値がステップＡ５において７になったときは、ｉに１をセットして（ステップＡ６）、図３のフレット部１２に対する指板走査を行う（ステップＡ７）。走査した結果、フレットスイッチがオンであるか否かを判別する（ステップＡ８）。フレットスイッチがオンであるときは、レジスタＦＲＥＴ（ｉ）にオン状態のフレット番号をセットする（ステップＡ９）。フレットスイッチがオフである場合は、ＦＲＥＴ（ｉ）に開放弦のフレット番号０をセットする（ステップＡ１０）。
【００３９】
次に、図１４において、弦の状態を示すレジスタａ［ｉ］が１であるか否か、すなわち弦が振動状態であるか否かを判別する（ステップＡ１１）。ａ［ｉ］が１であるときは、ｉ−１が０でないか否かを判別する（ステップＡ１２）。すなわち、ポインタｉで指定している弦の隣の弦で音高の低い側の弦があるか否かを判別する。該当する隣の弦があるときは、その弦の状態ａ［ｉ−１］が２であるか否か、すなわち該当する隣の弦が接触状態であるか否かを判別する（ステップＡ１３）。ａ［ｉ−１］が２でなくその弦が接触状態でないときは、アルアイレ処理をする（ステップＡ１４）。アルアイレ処理は、図６に示したフローと同じである。一方、その弦が接触状態であるときは、アポヤンド処理をする（ステップＡ１５）。アポヤンド処理は、図７、図８又は図９のいずれかのフローと同じである。
【００４０】
ステップＡ１２において、ｉ−１が０であるとき、すなわちｉで指定している弦の隣の弦で音高の低い側の弦がない場合は、ｉ＋１が７でないか否かを判別する（ステップＡ１６）。すなわち、ｉで指定している弦の隣の弦で音高の高い側の弦があるか否かを判別する。該当する隣の弦があるときは、その弦の状態ａ［ｉ＋１］が２であるか否か、すなわち該当する隣の弦が接触状態であるか否かを判別する（ステップＡ１７）。ａ［ｉ＋１］が２でなくその弦が接触状態でないとき、又はステップＡ１６において音高の高い側の該当する弦がない場合は、ステップＡ１４においてアルアイレ処理をする。その弦が接触状態であるときは、ステップＡ１５においてアポヤンド処理をする。
【００４１】
アルアイレ処理又はアポヤンド処理の後は、ｉをインクリメントして（ステップＡ１８）、ｉが７になったか否かを判別する（ステップＡ１９）。ｉが６以下であるときは、図１３のステップＡ７に移行して、ｉで指定した弦に対して指板走査を行う。図１４のステップＡ１９においてｉが７になったときは、図１３のステップＡ２に移行して、ｉ＝１からｉ＝６までｉをインクリメントしながら、すべての弦に対して弦状態検出を行う。図１４のステップＡ１１において、ａ［ｉ］が１でない場合は、その弦が振動状態ではない。すなわちその弦は弾弦されていないので、ステップＡ１８でｉをインクリメントして次の弦を指定する。
【００４２】
このように、上記第４実施形態によれば、マイコン部１１は、任意の弦が所定の閾値を超えて振動している期間に、その振動している弦に隣接する弦が接触状態であると判別したとき、アポヤンド奏法の演奏処理を行う。この場合において、隣接する弦の変位量であるＤＡＴＡの値が、連続してγの期間より長い期間、所定の変位範囲ＩＮＺ（ｉ）−β〜ＩＮＺ（ｉ）＋βを超えたときに、隣接する弦が接触状態であることを検出する。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。
【００４３】
なお、上記各実施形態では、電子ギターの本体１の弾弦部に弦５を設け、指板部２には実際の弦を設けず、弦に似た線状部材８を設けたが、弾弦部及び指板部に亘って弦を張ってもよい。ただし、この場合でもその弦の振動によっては音高は決定されず、指板部内部に設けられた音高スイッチによって音高が決定することは変わりない。この場合も弦の振動を響板に伝える構造になっていないので、この発明を適用することにより上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
また、アポヤンド奏法では、指を止めた弦の振動幅は弾弦した弦の振動幅より小さいので、この振動幅の差異を検出してアポヤンド奏法の演奏処理を行う構成にしてもよい。
【００４５】
また、上記各実施形態では、電子弦楽器として電子ギターを例に採って説明したが、電子ベース、電子スチールギターその他の電子弦楽器にもこの発明を適用することができる。
【００４６】
【発明の効果】
この発明によれば、異なる奏法による弦の振動の相違を検出して、奏法に応じた発音処理を行う。したがって、弦の振動を響板に伝える構造になっていない電子弦楽器においても、アポヤンド奏法のような特殊な演奏ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の各実施形態における電子ギターの平面図。
【図２】図１における電子ギターの内部のシステム構成を示すブロック図。
【図３】図２におけるフレット部の構成を示す回路図。
【図４】図２におけるトリガー弦部の構成を示す図。
【図５】第１実施形態の動作を示すマイコン部のメインフローチャート。
【図６】図５における第１実施形態のアルアイレ処理のフローチャート。
【図７】図５における第１実施形態のアポヤンド処理のフローチャート。
【図８】第２実施形態のアポヤンド処理のフローチャート。
【図９】第３実施形態のアポヤンド処理のフローチャート。
【図１０】第４実施形態のトリガー部の構造を示す部分断面図。
【図１１】図１０におけるフォトセンサの出力波形を示す図。
【図１２】図１１の振動波形を時間軸を拡げて示した図。
【図１３】第４実施形態の動作を示すマイコン部のメインフローチャート。
【図１４】図１３に続くメインフローチャート。
【図１５】図１３におけるイニシャライズのフローチャート。
【図１６】タイマインタラプトのフローチャート。
【図１７】図１３における弦状態検出のフローチャート。
【図１８】図１７における振動検出のフローチャート。
【図１９】図１８に続く振動検出のフローチャート。
【図２０】図１７における接触検出のフローチャート。
【符号の説明】
１１  マイコン部
１２  フレット部
１３  トリガー弦部
１４  音源部
１５  アナログ部
【図１】
0003767099.tif 000002
【図２】
0003767099.tif 000003
【図３】
0003767099.tif 000004
【図４】
0003767099.tif 000005
【図５】
0003767099.tif 000006
【図６】
0003767099.tif 000007
【図７】
0003767099.tif 000008
【図８】
0003767099.tif 000009
【図９】
0003767099.tif 000010
【図１０】
0003767099.tif 000011
【図１１】
0003767099.tif 000012
【図１２】
0003767099.tif 000013
【図１３】
0003767099.tif 000014
【図１４】
0003767099.tif 000015
【図１５】
0003767099.tif 000016
【図１６】
0003767099.tif 000017
【図１７】
0003767099.tif 000018
【図１８】
0003767099.tif 000019
【図１９】
0003767099.tif 000020
【図２０】
0003767099.tif 000021