[发明专利]波形产生装置

说明书

本申请是申请人于1992年12月12日递交的第9211,4244.7号发明专利申请(发明名称：“波形产生装置”)的分案申请。

本发明涉及的是一个带有波形存储器的波形产生装置(音源)，具体地讲，本发明涉及的波形产生装置产生的第一个波形需要一个内插操作，产生的第二个波形环需要这样的内插操作，而是在时间分配的基础上适当地开关产生这些波形。

在电子(音乐)乐器中，通常一直是用波形产生装置来产生一个波形、一个包络以及各种用于音乐控制的控制函数。作为这样的波形产生装置(例如有一种带有波形存储器的装置)，把一个确定波形的、顺序抽样点上的幅度值存储起来，用一个累加器顺序地将与所产生乐音的音调相符的频率信息F(常数)进行累加，并读波形存储器以提供波形数据，用顺序提供的累加值qF的整数部分I当作地址，其中q=1,2,3,……。

在这个先前技术的波形产生装置中，波形存储器的存取是利用频率信息F(所谓F数)所累加的值qF(q=1,2,3,……)的整数部分I作为地址来进行的，这就发生了时间基线的量化。换句话说，所累加的值qF的小数部分被忽略不计了。此外，波形存储器各个地址中所存储的波形幅度值是数字数据，这些数据是出现在预定时间间隔上的离散值。因此，用地址信号I(整数)从波形存储器中读出来的音乐波形自然地就含有不应有的量化噪声。

为了解决这个问题，有人建议这样的一个系统，该系统中在所需位置上的幅值由算术运算来获得，运算的依据是多个抽样点上的幅度值。例如，日本专利刊物No.17838/1984揭示了一种波形产生装置，该装置中对两个相邻的基本抽样点的波形幅度值进行计算和提供，方法是：根据地址信号整数部分所标记的各个基本抽样点上波形幅度值插入一个内插值。

按照这个波形产生装置，存储器容量能得到节省，并且，有精确时基的波形不会产生小的量化噪声。

由电子(音乐)乐器产生的乐音之间，有一些乐音要求有高精度的音波而另一些乐音则不要求有这样的精确波形。例如，节奏声就不需要这样的精确波形，因此也就不需要用内插来获得精确的波形数据。

本发明提供的波形产生装置中，把利用诸如内插的运算以获得高精度波形数据的处理与不需要这样的运算以产生波形数据的处理结合起来，其目的就是增加电子(音乐)乐器中波形产生装置的适用性。

为了达到上述本发明的目的，依据本发明的波形产生装置包括一个波形存储器，以存储波形抽样值数值；一个方式标记部分，以标识是第一方式还是第二方式；以及一个处理部分，以控制波形存储器的读出，这取决于所标识的是第一方式还是第二方式：当标识的是第一方式，则完成的处理是产生和输出一组根据从波形存储器读出的多个抽样值数据的波形抽样值数据。当标识的是第二方式，则完成的处理是产生和输出一组根据从波形存储器读出的一个抽样值数据的波形抽样值数据。

当第一方式被标识时，处理部分所完成的处理是利用从波形存储器读出的多个抽样值数据去实现预定的内插运算。因此，能够产生出波形抽样值数据其精度高于波形存储器中所存储数据的精度。相反，

当第二方式被标识时，一组波形抽样值数据的产生是根据从波形存储器读出的一个抽样值数据，所以不实现上述的内插，其产生的波形抽样值数据具有与波形存储器中所存储的数据相同的精度。在第二方式中不需要内插运算时间，所以，能够产生更多波形的抽样值数据。

例如，在乐音信号产生的处理是在一个处理通道中完成的情况下(该通道包括一个处理时间槽的预定数)，在第一方式中，多个抽样值数据在预定数的处理时间槽中被读出，并且，根据读出的数据产生波形抽样值数据；反之，在第二方式中，不同波形的波形抽样值数据能够在预定数的处理时间槽(组成一个处理通道)中分别读出，因此，不同的波形信号能够利用一个处理通道来产生。

因此，藉标识第一方式或第二方式，适当地依据所产生的乐音波形的性质(例如，性质的差别在于需要一个高的精度或在不需要这样的高精度，不过最好要保证能够简单地产生的乐音的数目)，波形产生装置能够有效地使用。在下面所要描述的实例中，作为一个例子，当符合键盘上标记的音阶音符的波形信号以高精度产生的情况下，就标识第一方式；而在符合所选节奏的多个打击乐器的波形信号以简单的结构产生的情况下，就标识第二方式。

在第一方式中，分给所产生乐音波形信号的包络信号其产生是依据在一个处理通道中形成的一个乐音波形信号；反之，在第二方式中，不同的包络信号分别产生是为在一个处理通道中形成的多个乐音波形信号。