多功能音频信号产生设备制造技术

提供了一种多功能音频信号产生设备。多个通道中的每一个包括适于以给定速率执行计数操作的样本计数器。控制部分针对每一个通道独立地设置用于该通道的样本计数器的速率和初始值，并且控制样本计数器的计数操作的开始和停止，从而在该通道中再现原始波形中的与从设置的初始值至计数停止点的计数范围相对应的局部部分。重叠加法器由控制部分控制。控制部分设置从多个通道中选择的一组通道的单独通道中的初始值，以在该组通道的单独通道中同时取得原始波形的不同样本位置处的样本值；还控制重叠加法器将多个样本相加，从而从加法器输出音频波形信号的样本值，该音频波形信号具有原始波形中的将在该组通道中再现的、彼此局部重叠的多个局部部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种音频信号产生设备，其通过从其中存储有代表音（语音或乐音） 的波形的波形数据的波形存储器中读出波形数据来产生音频波形信号。更具体地说，本发 明设及该样一种音频信号产生设备，其能够根据从多种音源供应的原始音波形（诸如可从 中提取特定音的音高的波形、因为其中混合有多个音的音高而不适于从中提取特定音的音 高的波形W及实时地输入的不明确的波形）中的任一个的多种特征来多功能地改变诸如 音的长度或持续时间（再现速度（时间进展速度））、音高W及共振峰之类的因素中的任一 个，而不影响其他因素。
技术介绍
此前，已知从波形存储器中读出代表音的波形的波形数据并再现由所读出的波形 数据表示的音的电子乐器，如例如日本专利申请特开No.肥1-9-146555中所公开的那样。 在No.肥1-9-146555公布中公开的电子乐器中，提供了多个音产生通道用于再现音，并且 针对每预定音高范围分配一个波形数据（即，一组波形数据）。将构成波形数据的单独的样 本值进行压缩并按照样本值被采样的次序存储在波形存储器的连续的地址中。此外，在该 电子乐器中，采用了该样一种压缩方案：其中基于相对于紧接在前（即，上一个）的样本值 的变化来压缩各个样本值。因此，必须使用上一个样本值来解码各个压缩数据。因此，在读 出压缩数据时，音产生通道中的每一个将读地址逐个递增。 音产生通道中的每一个通过在各个采样时间周期（即，当D/A转换器将数字值转 换为模拟值时的时间周期）中从波形存储器读出压缩数据并将读出的压缩数据进行解码 来计算样本值（音频波形信号）。如果将被再现的音（下文中称作"再现音"）的音高与被 采样的音（下文中称作"原始音"）的音高相同，则音产生通道通过将读地址加一W读出压 缩数据并随后将读出的压缩数据的值加至上一个采样时间周期的样本值来计算当前采样 时间周期的样本值。另一方面，如果再现音的音高与原始音的音高不同，则根据再现音与原 始音的音高的比率来设置压缩数据的读出速率。也就是说，音产生通道读出在连续的地址 处存储的多个压缩数据并对读出的所述多个压缩数据进行解码；也就是说，音产生通道按 次序恢复多个样本值。然后，利用恢复的样本值通过线性插补运算来计算与再现音的音高 相对应的样本值。 此外，此前已知一种配备有用于改变（拉伸或压缩）语音的局部部分（包括在语 音的开始部分中的预定数量的元音）的长度或持续时间而不改变所述语音的所述局部部 分的音高的功能的助听器，如日本专利申请特开No.肥1-9-312899中所公开的那样。 在前述常规已知的电子乐器中，如果将再现音设为与原始音的音高不同的音高， 则其将具有与原始音不同的长度。例如，如果将再现音设为比原始音的音高更高的音高，贝U 再现音将具有比原始音更短的长度。另一方面，如果将再现音设为比原始音的音高更低的 音高，则再现音将具有比原始音更长的长度。此外，在前述常规已知的电子乐器中，在将再 现音设为与原始音的音高不同的音高的情况下，再现音将具有与原始音的共振峰不同的共 振峰。例如，如果将再现音设为比原始音的音高更高的音高，则再现音将具有比原始音更高 的共振峰。另一方面，如果将再现音设为比原始音的音高更低的音高，则再现音将具有比原 始音更低的共振峰。也就是说，在将再现音设为与原始音的音高不同的音高的情况下，再现 音将具有与原始音不同的音色（音品）。 在No.肥1-9-312899公布中公开的助听器中，利用专用电路（例如，DS巧执行前 述功能。在利用该种专用电路（例如，DS巧的情况下，在形成波形数据之前需要存储构成 代表预定长度的波形的波形数据的单独的样本值。因此，需要具有相对大的存储容量的存 储器。此外，从发出音产生起始指令时的时间（即，从语音输入的时间）至形成波形数据时 的时间将产生时延。此外，如果在前述电子乐器中，除了前述音产生通道W外，还设置用于 执行前述功能的专用电路（例如，DSP)，则电路尺寸和成本将增加。具体地说，如果将被产 生的音的数量增加，则存储器的存储容量必须增加，因此，不方便性将变得显著。此外，因为 不总是使用所有功能，所W将导致相当大的浪费。
技术实现思路
鉴于W上现有技术的问题，本专利技术的一个目的是提供一种改进的多功能音频信号 产生设备，其适于控制音的持续时间、音高等。例如，本专利技术提供了一种音频信号产生设备， 其可改变诸如音的持续时间、音高和共振峰之类的因素中的任一个因素，而不影响其它因 素，并且其构造也简单。[000引为了实现上述目的，本专利技术提供了一种改进的音频信号产生设备，该音频信号产 生设备包括；多个通道，各个通道包括适于按照给定速率执行计数操作的样本计数器，每一 个通道被配置为基于从存储器中基于样本计数器的计数值取得原始波形的样本值来产生 波形样本值；控制部分，其被配置为针对每一个通道独立地设置用于该通道的样本计数器 的速率和初始值，并且控制样本计数器的计数操作的开始和停止，从而在该通道中再现原 始波形中的与从设置的初始值至计数停止点的计数范围相对应的局部部分；W及重叠加法 器，其由所述控制部分控制。此外，在该音频信号产生设备中，控制部分被配置为在从所述 多个通道中选择的一组通道中的单独的通道中设置初始值，W在所述一组通道中的单独的 通道中从存储器中取得原始波形的不同样本位置处的样本值，并且控制所述重叠加法器将 在所述一组通道中产生的多个样本相加，从而从所述重叠加法器输出音频波形信号的样本 值，该音频波形信号具有原始波形中的将在所述一组通道中再现的、彼此局部重叠的多个 局部部分。 根据本专利技术，在控制部分的控制下，可设置用于每一个通道的样本计数器的速率 和初始值，并且在多个期望的通道中产生的波形样本值可通过重叠加法器相加。因此，本发 明可按照多种模式再现其再现时间长度、音的音高、共振峰等已受控制的音频波形信号。也 就是说，本专利技术可通过在控制部分的控制下设置初始值W在所述一组通道中的单独的通道 中从存储器中同时取得原始波形的不同样本位置处的样本值、W及利用重叠加法器将在所 述一组通道中再现的波形样本值相加，来产生如下的音频波形信号，该音频波形信号具有 原始波形中的将在所述一组通道中再现的、彼此局部重叠的多个局部部分。通过原始波形 中的所述多个局部部分之间的该种重叠，可容易地控制再现时间长度和/或音的音高。 优选地，控制部分被配置为根据用于对再现时间长度执行拉伸/压缩控制的信息 来确定原始波形中的将在所述一组通道的第一通道和第二通道中再现的第一局部部分和 第二局部部分，所述控制部分使得在第一通道中开始原始波形中的第一局部部分的再现， 然后使得在第二通道中开始原始波形中的第二局部部分的再现。因此，本专利技术可在保持第 一局部部分和第二局部部分之间的时间顺序（即，前后）关系的同时，通过压缩或拉伸原始 波形中的第一局部部分和第二局部部分的时间位置，来对再现时间长度执行拉伸/压缩控 制。 优选地，控制部分被配置为根据用于控制再现音高的信息来设置第一局部部分与 第二局部部分之间的再现起始时间差。通过设置第一局部部分与第二局部部分之间的该种 再现起始时间差，可提供周期性，并且可控制再现音高。优选地，基于原始波形中的第一局 部部分和第二局部部分的音的音高来确定再现起始时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频信号产生设备，包括：多个通道，各个通道包括适于按照给定速率执行计数操作的样本计数器，每一个通道被配置为基于从存储器中基于所述样本计数器的计数值取得原始波形的样本值来产生波形样本值；控制部分，其被配置为针对每一个通道独立地设置用于该通道的所述样本计数器的速率和初始值，并且控制所述样本计数器的计数操作的开始和停止，从而在该通道中再现所述原始波形中的与从设置的初始值至计数停止点的计数范围相对应的局部部分；以及重叠加法器，其由所述控制部分控制，其中，所述控制部分被配置为在从所述多个通道中选择的一组通道中的单独的通道中设置所述初始值，以在所述一组通道中的单独的通道中从所述存储器中取得所述原始波形的不同样本位置处的样本值，并且控制所述重叠加法器将在所述一组通道中产生的多个样本相加，从而从所述重叠加法器输出音频波形信号的样本值，该音频波形信号具有所述原始波形中的将在所述一组通道中再现的、彼此局部重叠的多个局部部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白滨太郎，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP