[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Musikinstrument, insbesondere ein
Tasteninstrument.
[0002] Derartige Instrumente sind in unterschiedlichsten Ausführungsformen marktgängig.
Bei modernen Instrumenten wird das wiederzugebende Tongemisch digital synthetisiert,
und es sind auch Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen eine Akkorderkennungsschaltung
eine gerade gespielte Tonart erkennt und als Begleitung entsprechende Fülltöne erzeugt,
wobei solche Instrumente auch Eingabemöglichkeiten für ausgewählte Grundrythmen aufweisen,
vgl. DE-PS 3 023 578.
[0003] Eine so erzeugte Begleitung ist ziemlich einfach und entspricht nur geringen musikalischen
Anforderungen. Ein geübter Spieler dagegen kann, wenn ihm ein Thema vorgegeben wird,
eine Improvisation spielen, das heißt, ein solches Thema gemäß bestimmten musikalischen
Gesetzmäßigkeiten abwandeln, und zwar derart, daß er zu den vorgegebenen Tönen "passende"
Akkorde spielt, solche Akkorde auflöst, die Tempi variiert usw.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung für ein elektronisches
Musikinstrument zu schaffen, die eine automatische Improvisation ermöglicht.
[0005] Die zur Lösung dieser Aufgabe gemäß der Erfindung vorgesehenen Mittel sind im Patentanspruch
1 genannt. Dabei wird mit Vorteil von Merkmalen Gebrauch gemacht, die im Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 genannt sind und die aus der US-PS 4,399,731 bekannt sind.
[0006] Diese Druckschrift offenbart ein Lehrgerät für den Musikunterricht. Aus einem Speicher,
der bestinute Tonfrequenzen repräsentierende Daten enthält, werden unter Adressen,
die von einem Zufallsgenerator erzeugt werden, in möglichst aleatorischer Folge Tonhöhendaten
ausgelesen. Fin Entscheidungsschaltkreis dient dazu, die Daten einer Tonhöhe mit denen
der unmittelbar vorher ausgelesenen zu vergleichen und festzustellen, ob bestimmte
Auswahlkriterien erfüllt werden; diese Auswahlkriterien werden manuell ausgewählt
entsprechend dem Schwierigkeitsgrad des Lehrstoffes. - Einer als brauchbar befundenen,
in einem Zwischenspeicher abgelegten Tonhöhe wird dann eine bestimmte Tondauer zugeendnet.
Hierfür sind Daten, die repräsentativ fur solche Tondauern sind, in einem weiteren
Speicher abgelegt und werden ebenso unter Adressierung von einem Zufallsgenerator
her ausgelesen. Dabei ist Vorsorge getroffen, daß jeweils eine Gruppe aufeinanderfolgender
Tondauern, die gemeinsam eine Taktlänge oder einen vorgegebenen Bruchteil einer Taktlänge
bilden, in Sequenz ausgelesen wird, um wenigstens eine taktmäßige Gliederung der erzeugten
Töne zu bewirken.- Die von dem Instrument erzeugbaren zwei, drei oder vier Takte können
ausgedruckt, auf einem Sichtschirm angezeigt oder auch über einen Lautsprecher wiedergegeben
werden.
[0007] Bevor detailliert Ausführungsbeispiele erläutert werden, soll das Wesentliche der
Erfindung in etwas größerem Rahmen zusammengefaßt werden, und zwar wird als Beispiel
eine zweimanualige elektronische Orgel betrachtet.
[0008] Eine solche Orgel weist als Eingabeorgan für Grundrhythmen Schalter auf, die beispielsweise
bestimmten Tanzrhythmen ("Wiener Walzer", "Tango", "Rock 'n Roll" etc.) zugeordnet
sind. Die Rhythmen werden in Form von Folgemustern von Perkussionstönen über die Wiedergabeanordnung
der Orgel zu Gehör gebracht.
[0009] Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung, nachstehend zusammenfassend als "Improviser"
bezeichnet, wird nun durch die Einschaltung irgendeines solchen Grundrhythmus' in
zweierlei Weise beeinflußt: Einmal können bestimmte Tondauerdaten gesperrt werden
( so beispielsweise Triolen bei "Roll 'n Roll"), zum andern kann die Wahrscheinlichkeit,
mit der bestimmte Tondauerdaten adressiert werden, verändert werden.
[0010] Die Eingabe zumindest eines Grundtons wird von der Improviser-Anordnung zunächst
dahin interpretiert, daß es sich um eine Dur-Tonart mit dem eingegebenen Grundton
- der beispielsweise auf dem unteren Manual angeschlagen wird - handelt, una von der
Gesamtzahl der zur Verfügung stehenden Tonhöhendaten werden nur solche für die Improvisation
verwendet, die gemäß einer üblichen Harmonielehre "definierte" Akkorde auf diesem
Grundton ergeben oder bei irgendeinem gewählten Grundrhythmus zu dieser Tonart passen.
- Werden mehrere Tasten des unteren Manuals gleichzeitig angeschlagen, so wird aus
ihnen der entsprechende Akkord für die Improvisation bestimmt.
[0011] Dabei ist dem Tonhöhendatenspeicher eine Auswahllogik derart zugeordnet, daß diese
Daten nicht völlig regellos nacheinander ausgelesen werden, sondern daß irgendeine,
vom Zufallsgenerator ausgewählte Reihenfolge von Tönen, z.B. eine der Frequenz nach
ansteigende Folge, in den nachfolgenden Zeitabschnitten oder (Teil-)Takten nach üblichen
Regeln der Kompositionslehre durch Retrogradieren, Invertieren usw. abgewandelt wird,
ganz ähnlich wie dies ein routinierter Improvisator auch handhaben würde. Die Auswahllogik
gibt demgemäß Tonfolgemuster vor, denen noch bestimmte Wahrscheinlichkeiten zugeordnet
sind, und diese Wahrscheinlichkeiten können ihrerseits noch entsprechend dem gewählten
Grundrhythmus verändert werden.
[0012] Man kann demgemäß sagen, daß die Improviser-Anordnung gemäß der Erfincung einen Katalog
von Musikformelementen (Rhythmusmustern und Tonfolgemustern) sowie einen Katalog von
Verknüpfungsregeln für diese bereithält, während die Auswahl aus ihnen einerseits
zufällig, mit dem Ziel großer musikalischer Variationsbreite, andererseits gebunden
durch die vom Spieler eingegebenen Daten vorgenommen wird.
[0013] Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockbild des Instruments, nur hinsichtlich der Improviseranordnung etwas
detailliert,
Fig. 2 zeigt schematisch die bevorzugte Abfolge von Rhythmus-Mustern über mehrere
Takte,
Fig. 3 ist ein Blockbild zur Ausleseschaltung des Tondauerdatenspeichers,
Fig. 4 ist ein Blockbild der Ausleseschaltung des Tonhöhendatenspeichers,
Fig. 5 ist ein Blockbild der Schaltung, in der die ausgelesenen Daten weiterverarbeitet
werden,
Fig. 6 ist ein Blockbild der Schaltung, mittels der die Ausleseschaltung vom Spieler
beeinflußt wird,
Fig. 7 veranschaulicht am Beispiel einiger Takte die Entstehung einer erfindungsgemäß
erzeugten Melodie.
[0014] In Fig. 1 ist mit 10 ein Block "Orgelschaltung" bezeichnet. Dieser Block umfaßt alle
üblichen Tonerzeugungs- und Wiedergabeeinrichtungen irgendeines bekannten, z.B. digital
arbeitenden Instruments, das nach Maßgabe angeschlagener Tasten Töne erzeugt, deren
Klangfarbe durch Fest- und Einstellregister vom Spieler wählbar ist. Von einem der
Manuale, beispielsweise dem unteren Manual 12 eines zweimanualigen Instruments, wird
die Improviser-Anordnung 14 beeinflußt. Sie wird ferner beeinflußt von einem Grundrhythmusgeber
16, mittels dem der Spieler die üblicherweise in der Orgelschaltung vorhandene Rhythmusautomatik
einstellt. Das Manual 12 liefert Ein-Aus-Kommandos an die in der Orgelschaltung enthaltenen
Tonerzeugungseinrichtungen, und ganz ebenso liefert die Improviser- Anordnung solche
Ein-Aus-Kommandos. Die Improviser-Anordnung umfaßt einen Tondauerdatenspeicher 18
mit zugeordneter Auswahllogikschaltung 20 und dieser zugeordnetem Zufallsgenerator
22, einen Tonhöhendatenspeicher 24 mit zugeordneter Auswahllogikschaltung 26 und dieser
zugeordnetem Zufallsgenerator 28, sowie eine Kombinationsschaltung 30, in der die
ausgelesenen Daten zu den erwähnten Ein-Aus-Kommandos kombiniert werden. Der Tondauerdatenspeicher
wird durch den eingestellten Grundrhythmus beeinflußt, und der Tonhöhendatenspeicher
wird durch die jeweils auf dem Manual 12 angeschlagene(n) Taste(n) beeinflußt.
[0015] Zunächst soll erläutert werden, wie das Zeitverhalten der Improvisation erzeugt wird,
und hierbei wird auf Fig. 2 und 3 Bezug genommen.
[0016] Die in Fig. 3 dargestellte Baugruppe erzeugt die Signale "Ton ein" (entsprechend
"Taste angeschlagen") und "Ton aus" (entsprechend "Taste losgelassen"), während in
dieser Baugruppe noch keine Entscheidung über die jeweilige Höhe der wiederzugebenden
Töne getroffen wird.
[0017] Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, daß jeweils acht aufeinanderfolgende
Takte aus abgespeicherten "Kurzrhythmen" in der Länge jeweils eines halben Taktes
zu Gruppen von je zwei Takten zusammengefaßt gebildet werden, verknüpft nach einem
nachstehend erläuterten Schema, bei dem zueinander "passende" Rhythmen dem Improvisationsstil
gemäß der europäischen Musiktradition eine für den Hörer erkennbare Ordnung bei großer
Variationsbreite ermöglichen.
[0018] Demgemäß sind vier einzeln adressierbare Speicher TSRO, TSR1 TSR2 und TSR3 vorgesehen,
in denen die - relativen - Ein-Aus-Zeiten für je einen Halbtakt zweier aufeinanderfolgender
Takte in Form digitaler Daten abgelegt sind. Die kürzeste durch ein Bit repräsentierte
Zeiteinheit entspricht einem Achtundvierzigstel einer Taktdauer oder ganzen Note.
[0019] Die Speicher TSRO, TSR1, TSR2 und TSR3 werden von einem Adressenregister SRA aus
angesteuert, wobei jedoch nur zwei dieser Adressen durch das Ausgangssignal des Zufallszahlengenerators
22 bestimmt werden, nämlich die Adressen ASRO und ASR1. In den Speichern TSRO, TSR1,
TSR2 und TSR3 sind nämlich nicht willkürlich Kurzrhythmen abgespeichert, sondern in
den Speichern TSR3 bzw. TSR2 sind "Antwortkurzrhythmen" abgelegt, die zu den "Fragekurzrhythmen"
(musikalisch; "passen", die unter homologen Adressen der Speicher TSRO bzw. TSR1 stehen.
Auch diese Verknüpfung ist willkürlich. Fig. 2 zeigt die Aufeinanderfolge der Adressierung
im Schema.
[0020] Für jeden Grundrhythmus sind in den Speichern TSRO, TSR1, TSR2 und TSR3 mehrere Kurzrhythmen,
z.B. sechzehn, abgespeichert. Es sei hier erwähnt, daß eine Mehrzahl von Grundrhythmen
denselben Takt, also zum Beispiel Vier-Viertel-Takt, gemeinsam haben können, und demgemäß
können mehrere Kurzrhythmen - gleichen Takt vorausgesetzt - bei mehreren Grundrhythmen
verwertet werden; dies ist aber nicht zwingend. Ferner ist im Ausführungsbeispiel
vorgesehen, daß nicht alle bei einem bestimmten Grundrhythmus verwertbaren Kurzrhythmen
mit derselben Wahrscheinlichkeit vom Zufallszahlengenerator 22 ausgewählt werden,
sondern die vom Generator ausgegebenen Zahlen gewichtet werden, d.h. unterschiedlich
häufig auftreten. Demgemäß ist hier dem Generator 22 noch ein Wichtungsschaltkreis
34 zugeordnet, in dem die Wahrscheinlichkeiten für das zufällige Auswählen der Adressen
AS tabelliert sind. (Dasselbe Ergebnis erhielte man, wenn die einzelnen Kurzrhythmen
entsprechend ihrer gewünschten Häufigkeit in den Speichern TSRO, TSR1, TSR2 und TSR3
nur Einmal, oder zwei-, dreimal usw. abgespeichert wären).
[0021] Die Absolutdauer der Ein-Aus-Zeiten wird durch die im allgemeinen vom Spieler stufenlos
wählbare Dauer eines einzelnen Taktes festgelegt, die als "Metronom-Takt" einer Steuerlogik
36 zugeführt wird. Die Funktion der mit ihr verbundenen Zähler 38 (Taktzähler, der
von Null bis Sieben zählt), 40 (Halbtaktzähler, der von Null bis Drei zählt) und 42
(Zeitintervallzähler, der von Null bis 47 zahlt) ergibt sich ohne weiteres aus den
vorstehenden Erläuterungen.
[0022] Fig. 3 enthält die Bausteine für einen einzigen Grundrhythmus. Bei Auswahl eines
anderen Grundrhythmus' werden andere Speicher TSR und andere Wahrscheinlichkeits-
oder Wichtungsschaltkreise angesteuert. während die übrigen Komponenten allen Grundrhythmen
gemeinsam zugeordnet sind.
[0023] Die schließlich ausgelesenen Ein-Aus-Signale stehen auf der Ausgängsleitung 44.
[0024] Die Höhe der wiederzugebenden Töne während der "Ein"-Signale auf Leitung 44 wird
in der nachfolgend beschriebenen Weise bestimmt.
[0025] Grundsätzlich gibt der Speicher durch den Anschlag von Akkorden auf dem unteren Manual
an, welche Töne überhaupt bei der Improvisation verwendet werden dürfen. Schlägt er
nur eine Taste an, so wird dies als Dur-Akkord mit dem angeschlagenen Ton als Grundton
interpretiert; schlägt er gar keine Taste an, bleibt die Improviser-Anordnung bei
dem zuletzt gespielten Akkord; wird nach dem Inbetriebsetzen des Instruments die Improviser-Anordnung
zugeschaltet, ohne daß überhaupt ein Anschlag auf dem unteren Manual erfolgt, so improvisiert
die Anordnung in C-Dur.
[0026] Anhand der Fig. 4 wird zunächst erläutert, in welcher Weise die zur Verfügung stehenden
Töne verarbeitet werden, wobei davon ausgegangen wird, daß die Töne in einem Speicher
in innerhalb einer Oktave frequenzmaßig ansteigender Reihenfolge abgelegt sind. Durch
unterschiedliche sequentielle Adressierung dieses Speichers entstehen dann unterschiedliche
Melodien.
[0027] Fig. 4 zeigt einen Speicher SP, in dem "Kurzmelodien" in Form von Sequenzen von Adressen
für den erwähnten Tonhöhenspeicher abgespeichert sind. Ein Zufallszahlengenerator
46 mit zugeordneter Wichtungsschaltung 48 liefert irgendeine Adresse, mit der eine
"Kurzmelodie" aus dem Speicher SP ausgelesen wird, wobei die Steuerlogikschaltung
48 hierfür durch ein "Ton ein"-Signal auf Leitung 44 entsperrt wird.
[0028] Beispiele:

[0029] Eine einmaYzufällig ausgewählte Kurzmelodie soll zwei Takte (den nullten und den
ersten) als "Frage-Kurzmelodie" ausfüllen; in den nächsten beiden Takten (zweiter
und dritter) wird die Kurzmelodie in noch zu erläuternder Weise abgewandelt. Wenn
der auf Leitung 44 stehende Kurzrhythmus mehr Töne umfaßt als die gewählte Kurzmelodie
enthält, wird der entsprechende Speicherplatz des SP-Speichers zyklisch erneut ausgelesen.
Ist die Kurzmelodie z.B. 2-3-3
-4 und werden in zwei Takten sechs Töne benötigt, wird 2-3-3-4-2-3 gespielt. Während
des ersten und zweiten Taktes ausgelesene Kurzmelodien werden hinsichtlich ihrer Endadresse
in einem Pufferspeicher 50 festgehalten, um zu "Antwort-Kurzmelodien" während des
zweiten und dritten Taktes verarbeitet zu werden. Ein Flipflop 52 schaltet zwischen
Frage- und Antworttakten um.
[0030] Verschiedene Typen von "Antworten" sind im Ausführungsbeispiel vorgesehen, und sie
kommen nach Maßgabe von Zufallszahlen zur Anwendung, erzeugt von Zufallszahlengeneratoren
mit gegebenenfalls zugeordnetem Wichtungsschaltkreis.
[0031] In Fig. 4 sind zwei Antworttypen vorgesehen, nämlich "Spiegelung" (R) und "Inversion"
(I), die auch noch miteinander kombinierbar sind (Typ IR). Bei der Spiegelung wird
während der Takte zwei und drei die im Pufferspeicher 50 gehaltene Kurzmelodie rückwärts
ausgelesen, das heißt im obigen Beispiel die Wiedergabe der Folge 3-2-4-3-3-2. Der
zweite Antworttyp, "Inversion" bedeutet, daß jede einzelne Zahl der Kurzmelodie von
einer vorgegebenen Konstanten subtrahiert wird und die so gebildete Zahlenfolge die
Antwort-Kurzmelodie definiert. Beispiele:

[0032] Man wählt zweckmäßigerweise eine etwa dem mittleren Tonhöhenbereich der zulässigen
Töne zugeordnete Zahl als fest vorgegebene Konstante, um allzu abrupte Intervallsprünge
zu vermeiden.
[0033] Für die Auswahl des Antworttyps dient der Zufallszahlengenerator 54 mit zugeordnetem
Wichtungsschaltkreis 56. Die Verknüpfung mit dem Ausgang des Flipflops 52 erfolgt
über Gatter 58, 60.
[0034] In Fig. 4 ist noch ein Adressenzähler 62 für die Adressen des Speichers SP gezeigt.
Dieser wird nach dem Ende des zweiten Taktes auf Null rückgesetzt oder aber wird im
Falle der Spiegelung aus dem Pufferspeicher 50 geladen und im Takt der "Ton ein"-Signale
dekrementiert.
[0035] Wenn es erwünscht ist, eine größere Regelmäßigkeit in die Improvisation einzuführen,
kann die Kurzmelodie des Taktes Eins dieselbe sein wie die des Taktes Null, und entsprechend
kann man für die Antworten verfahren; dabei wird dann der Zähler 62 bereits bei jedem
neuen Takt auf Null bzw. den letzten im Puffer 50 gehaltenen Wert gesetzt.
[0036] Innerhalb einer "Phrase" von acht Takten, definiert durch den Rhythmus auf Leitung
44, werden also jeweils zwei zufällig ausgewählte Kurzmelodien verarbeitet.
[0037] Es versteht sich, daß eine einmal gewählte Kurzmelodie nicht nur durch Spiegelung
und Inversion, sondern auch noch durch weitere Maßnahmen abgewandelt werden kann,
immer nach Maßgabe der von Zufallszahlengeneratoren mit zugeordneten Wahrscheinlichkeiten
erzeugten Befehle.
[0038] Die auf Leitung 64 in Fig. 4 stehenden Signale gelangen zu einer Addierschaltung
66 (Fig.5), wo eine "Versetzung" (absolute Tonhöhenverschiebung) und/oder eine relative
Versetzung - wieder nach Maßgabe zweier zugeordneter Zufallszahlengeneratoren 68,
70 mit Wichtungs- oder Wahrscheinlichkeitsschaltkreisen 72 bzw. 74 eingeführt werden
können.
[0039] Vor jedem Takt Null, Vier, Acht ... wird die Größe der absoluten Versetzung mittels
einer Zufallszahl festgelegt und im Versetzungsregister 76 eingeschrieben. Gleichzeitig
wird eine weitere Zufallszahl in ein Relativversetzungsregister 78 eingeschrieben.
Während der Frage-Kurzmelodie wird diese Zahl zu der im Register 76 stehenr.en addiert,
bei Antwort-Kurzmelodien substrahiert (oder umgekehrt). Hierzu dient der Addier-/Subtrahierschaltkreis
80.
[0040] Dem Addierschaltkreis 66 folgt eine weitere Addierschaltung 82; sie dient der Transponier-Versetzung.
Schlägt nämlich der Spieler eine andere Tonart (eine Taste oder Akkord) auf dem unteren
Manual an, so soll die Improviser-Anordnung sich anpassen. Extreme Tonhöhensprünge
sollen aber dabei aus musikalischen Gründen vermieden werden. Die erforderliche Versetzung
wird in einem Rechnerschaltkreis 84 aus der Zahl AN der zulässigen Noten pro Oktave
sowie dem Grundton RN der betreffenden Tonart ermittelt gemäß der Formel Versetzung
= (RN-C).AN/12, worin RN-C die Zahl der Halbtöne zwischen dem Grundton und dem Ton
"C" ist. Da eine Versetzung nur um ganze Intervalle möglich ist, wird der sich bei
der Berechnung gegebenenfalls ergebende Bruch passend gerundet. Diese Vorgänge laufen
nur dann ab, wenn sich RN oder AN ändern. Der Wert wird im Register festgehalten.
[0041] Diesem Addierschaltkreis 66 folgt ein Unterdrückungschaltkreis 88, mit dessen Hilfe
nach Maßgabe der von einem weiteren Zufallszahlengenerator 90 mit Wichtungsschaltkreis
92 erzeugten Zahlen einzelne Töne durch Pausen ersetzt werden können.
[0042] Auf der Ausgangsleitung 94 erscheinen demgemäß sequentiell Adressen eines Speichers
AN, in dem die zulässigen Töne oder Noten über eine Logikschaltung 96 nach Maßgabe
der jeweils gespielten Tonart bzw. des angeschlagenen Akkordtyps CT der Tonhöhe nach
geordnet (bezogen auf Tonart "C" mit Grundton RN=C) eingeschrieben werden; dabei kann
noch über einen Wahlschaltkreis 98 eine Notenauswahl entsprechend einem einstellbaren
"Musikstil" (z.B. Rokoko oder Dixieland) erfolgen. Auf der Ausgangsleitung 100 steht
dann ein Signal, das die Tonhöhe und die Oktave angibt. Da es vorkommen kann, daß
die Zahl AN der erlaubten Töne (z.B. vier) kleiner ist als die Zahl der in einer Kurzmelodie
vorgesehenen unterschiedlichen Töne (z.B. 5) wird bei Anlegen eines solchen Signals
die Oktave um Eins erhöht und das Tönhöhensignal um die Zahl AN erniedrigt (im Beispiel:
Tonhöhensignal = 5, vermindert um AN = 4 ergibt 1 mit dem Ergebnis, daß die erste
Adresse AN die Tonhöhe angibt, jedoch zu spielen in der nächsthöheren Oktave).
[0043] Die aus dem Speicher AN ausgelesenen Daten gelangen zu einem Vorschlag-Schaltkreis
102. Nach Maßgabe eines von einem Zufallszahlengenerator 104 mit Wichtungsschaltkreis
106 erzeugten Signals wird die Tonhöhe kurzzeitig um einen halben Ton erniedrigt.
Dies ist aber nur zulässig, wenn die Tondauer größer oder gleich einem bestimmten
Mindestwert ist; dem Schaltkreis 102 muß also noch ein Entsperrsignal auf Leitung
108 zugeführt werden, das sich aus den im SR-Speicher gehaltenen und unter Steuerung
durch den Metronom-Taktgeber ausgelesenen Daten ableiten läßt.
[0044] Es folgt der Transponierschaltkreis 110, der die Umsetzung nach Maßgabe des jeweils
gültigen Grundtons RN vornimmt. Auf der Ausgangsleitung 112 stehen dann Signale, die
in ihrer Form genau derjenigen entsprechen, wie sie durch Anschlagen irgendeiner Taste
erzeugt werden, so daß sie den Dekodierschaltkreisen der eigentlichen Tonerzeugungsschaltkreise
zugeführt werden können.
[0045] Es ist auch möglich, bei Instrumenten mit Perkussionsautomatik zum Abspielen des
jeweils eingestellten Grundrhythmus' mehrere Improviser-Anordnungen gemäß der Erfindung
vorzusehen, denen jeweils die Tonerzeugungsschalakreise unterschiedlich registrierter
Perkussionstöne nachgeschaltet sind, um so zwar rit einem vorgesehenen Grundrhythmus
zu arbeiten, diesen jedoch zwar aleatorisch, jedoch nach vorgegebenen Regeln zu variieren.
[0046] Fig. 7 zeigt schematisch einige Takte einer gemäß der Erfindung erzeugten improvisierten
Melodie in Notenschrift mit den entsprechenden Vorgängen der Signalaufbereitung.
[0047] Die Linie (a) zeigt den Zeitmaßstab, der in Takten der Melodie wiedergegeben ist.
Insgesamt sind acht Takte mit den Bezeichnungen Takt 0 bis Takt 7 dargestellt.
[0048] Die Zeilen (b), (c) und (d) beziehen sich auf die Festlegung des Rhythmus, die durch
Auswahl von Kurzrhythmenadressen ASRO, ASR1, ASR2, ASR3 erfolgt. Jeder Kurzrhythmus
wird definiert durch ASR und einen ausgewählten Kurzrhythmusspeicher 1SR. Im einzelnen
zeigt Zeile (b) die ausgewählten ASR-Adressen, Zeile (c) die ausgewählte Speichertabelle
TSR unj die Zeile (d) ein Beispiel hier Rockmusikrhythmus.
[0049] Die Zeilen (e), (f), (g), (h), (i) beziehen sich auf die Festlegung der jeweiligen
Tonhöhe. Durch Auswahl eines Kurzmelodiemusters (SP) von z.3. für Takt 0: 0-1-2-3-4-5-4-3-2-1-2-0-2-1-4-1;
Takt 4: 3-2-4-3-1-2-4-1-2-3-4-5-4 -3- 2 -4, wobei den Takten 0, 1, 4 und 5 der Fragemodus
und #en übrigen Takten der Antwortmodus zugeordnet ist (vgl. Zeile e). Die jeweils
zugelassenen Noten sind im AN-Speicher abgelegt; sie hängen ab von der gespielten
Tonart. Bei z.B. C-Dur sind die Töne C, E, G, A zugelassen, wobei sich die Zahlen
5 bis 80 auf dieselben Noten in der nächsthöheren Oktave beziehen.
[0050] In Zeile (f) markiert jeder Strich einewiederzugebende Note entsprechend dem Rhythmus,
der in Zeile (c) dargestellt ist.
[0051] In Zeile (g) werden im Takt 0 die SP-Zahlen in Abfolge verwertet, wie sie für diesen
Takt entsprechend dem Kurzmelodiemuster festgelegt wurde, und das gleiche gilt für
Takt 4. In den Takten 1 bzw. 5 wird mit demselben SP-Muster begonnen, wegen einer
abweichenden Anzahl on zu spielender Noten jedoch entsprechenc der Festlegung durch
einen abweichenden Kurzrhythmus SR wird eine andere Anzahl von Noten verwertet, nämlich
weniger in den Takten 1 und 5 als in den Takten 0 bzw. 4.
[0052] Für die Antworttakte (A) sind hier unterschiedliche Typen von Abwandlun-
gen des Fragemodus ins Auge gefaßt. Im hier wiedergegebenen Beispiel wird im Takt 2
der Spiegelungs- oder retrograde Antworttyp verwertet, wie oben erläutert, und das
gleiche gilt für den Takt 3. Es ist festzuhalten, daß das Auslesen des AN-Speichers
mit derjenigen Note beginnt, die die im F-Modus zuletzt ausgelesene Note war, und
dies bezieht sich auf beide Takte 2 und 3.
[0053] Für die Takte 6 und 7 ist die Antwortmodifikation, die zur Anwendung gelangt, vom
Inversionstyp (I), wie oben definiert, mit einer Konstante von c = 4.
[0054] Die Zeile (h) gibt die Versetzungen an, die außerdem zur Anwendung gelangen. Die
Absolutversetzung wurde für die Takte 0 bis 3 =1 gewählt, während für diese Takte
eine Relativversetzung =
2 gewählt wurde. Für die Takte 4 bis 7 sind die entsprechenden Werte 0 für die Absolutversetzung
und 1 für die Relativversetzung. Es ist darauf hinzuweisen, daß für die Takte 0, 3,
4 und 7 nur die-Absolutversetzung wirksam ist, während für die verbleibenden Takte
die absolute und die relative Versetzung wirksam sind. Die Zeile (i)
7eigt die resultierenden Adressen für den AN-Speicher, welcher den zugelassenen Noten
hält.
[0055] Zeile (k), die in konventioneller Notenschrift wiedergegeben ist, zeigt die resultierenden
"improvisierten" Begleitmelodien.
[0056] Es ist schließlich noch anzumerken, daß in dem Beispiel nach Fig. 7 von anderen,
oben erwähnten, Melodieabwandlungen kein Gebrauch gemacht wurde: Transponieren, Vorschlag,
usw., doch für einen Fachmann auf diesem Gebiet liegen die dann resultierenden Melodien
auf der Hand, wenn er auf die oten wiedergegebenen Erläuterungen zurückgreifen kann.
1. Schaltungsanordnung für ein elektronisches Musikinstrument, bei dem ein erster
Speicher für Tondauerdaten von einem Zufallsgenerator adressierbar ist, ein zweiter
Speicher für Tonhöhendaten von einem Zufallsgenerator adressierbar ist, und die ausgelesenen
Daten einer Wiedergabeanordnung zugeführt werden, um Töne entsprechend den Tonhöhendaten
in einem Rhythmus entsprechend den Tondauerdaten zu erzeugen, dadurch h gekennzeichnet,
daß das Instrument vom Spieler betätigbare Eingabeorgane zumindest für einen Grundrhythmus
und den Grundton einer Tonart aufweist, durch deren Betätigung auszulesende Daten
bestimmbar sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tondauerdatenspeicher
zur Abspeicherung von Kurzrhythmen ausgebildet ist und daß dem ihn adressierenden
Zufallsgenerator ein Wichtungsschaltkreis zugeordnet ist, der durch die Einstellung
von Grundrhythmen steuerbar ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonhöhendatenspeicher
einen vom zugeordneten Zufallsgenerator adressierbaren Kurzmelodiespeicher umfaßt,
aus dem sequentiell die Adressen zum Auslesen eines Notenspeichers auslesbar sind,
in den die durch Auswählen zumindest eines Grundtons festgelegten zulässigen Noten
einschreibbar sind.,
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch zwischen Kurzmelodiespeicher
und den Notenspeicher geschaltete und/oder dem Notenspeicher nachgeschaltete Schaltkreise
zum Abwandeln der Kurzmelodien nach vorgegebenen Regeln.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlunosschaltkreise
durch Zufallsgeneratoren aktivierbar sind.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Zufallsgeneratoren
Wichtungsschaltkreise zugeordnet sind, die durch vom Spieler betätigbare Eingabeorgane
steuerbar sind.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlungsschaltkreise
für das Auslesen des Kurzmelodiespeichers unter Umkehr der Adressenreihenfolge ausgebildet
sind.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlungsschaltkreise
für das Umsetzen der aus dem Kurzmelodiespeicher ausgelesenen Daten gemäß einer einfachen
algebraischen Beziehung ausgebildet sind.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgelesenen
Kurzmelodiedaten negiert und ihnen eine Konstante addiert wird.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlungsschaltkreise
für die Addition von Konstanten zu den ausgelesenen Kurzmelodiedaten ausgebildet sind
und daß ein Zufallsgenerator für die Festlegung einer solchen Konstante für die Dauer
einer vorgegebenen Anzahl von Takten vorgesehen ist.
11. Schaltungsandordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlungsschaltkreise
für die alternierende Addition zweier Konstanten während jeweils gleicher vorgegebener
Anzahl von Takten ausgebildet sind.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwandlungsschaltkreise
einen von einem Zufallsgenerator steuerbaren Tonunterdrückungsschaltkreis umfassen.
13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Schaltkreis zum
Versetzen der aus dem Kurzmelodiespeicher ausgelesenen Daten um einen Betrag, der
von der Tonhöhendifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgend maßgebenden Grundtönen
bestimmt ist.
14. Elektronische Orgel, bei der Amplitudenwerte digital synthetisiert werden, gekennzeichnet
durch eine Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Eingabeorgane
für den Grundton von einem der Orgelmanuale gebildet sind.
15. Elektronische Orgel, bei der eine Perkussionsrhythmusautomatik vorgesehen ist,
gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Schaltungsanordnungen nach einem der Ansprüche
1 bis 13, bei der die ausgelesenen Daten den Schaltkreisen für die Erzeugung unterschiedlich
registrierter Perkussionstöne zuführbar sind.