技术领域
[0001] 本实用新型涉及乐器技术领域，具体涉及一种弹拨类乐器。
背景技术
[0002] 现如今，弹拨类乐器不仅是作为专业人士的专属乐器，其也开始作为娱乐工具进入非专业人士的生活中，以丰富自己业余生活或提高自己的综合素养。在学习弹奏弹拨类乐器的过程中，需要进行精准的弹奏才能打下良好的
基础；或者，在练习弹奏新曲目时，需要进行弹奏的准确性的评估，才能获得更准确的弹奏效果。
[0003]
现有技术中，对于弹拨类乐器的学习，例如古筝，教学者只能通过说教或演示进行指导；在判断弹奏者弹奏的准确性时，也只能基于经验并通过弹奏者弹奏出的音频信息进行评判，无法对弹奏者的弹奏信息(如弹奏
力度等) 进行准确的评估，不能保证弹奏的准确度。实用新型内容
[0004] 鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的弹拨类乐器。
[0005] 依据本实用新型的一个方面，提供了一种弹拨类乐器，所述弹拨类乐器包括本体、弹奏
信号检测组件和
控制器；所述本体包括面板和琴弦，所述弹奏信号检测组件设置在所述面板上，与所述控制器电连接；
[0006] 所述弹奏信号检测组件，用于获取所述琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，并将所述弹奏信号发送给所述控制器；所述弹奏信号包括弹拨信号和按压信号；
[0007] 所述控制器，用于将所述弹奏信号转换成乐器数字
接口MIDI信号并输出。
[0008] 可选地，所述弹奏信号检测组件包括
拾音器；所述拾音器设置在所述面板的一端，包括与所述琴弦一一对应的子拾音器；
[0009] 所述拾音器，用于采集所述琴弦被弹奏时产生的弹拨信号，所述弹拨信号包括被弹拨的琴弦以及被弹拨的琴弦的振动
频率。
[0010] 可选地，
[0011] 所述拾音器的各子拾音器分别设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0012] 可选地，所述弹奏信号检测组件包括光电触发
传感器；所述光电触发传感器设置在所述面板的一端，包括与所述琴弦一一对应的子光电触发传感器；
[0013] 所述光电触发传感器，用于采集所述琴弦被弹奏时产生的弹拨信号，所述弹拨信号包括被弹奏的琴弦信息和弹奏力度。
[0014] 可选地，所述弹奏信号检测组件包括按压信号检测组件；所述按压信号检测组件设置在所述面板的另一端，包括与所述琴弦一一对应的子按压信号检测组件；
[0015] 所述按压信号检测组件，用于采集琴弦被按压时的按压力度信息；所述按压力度信息包括被按压的琴弦信息以及按压力度。
[0016] 可选地，
[0017] 所述按压信号检测组件的各子按压信号检测组件分别设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0018] 可选地，所述按压信号检测组件包括
压力传感器，或者，光电位移
测量传感器，或者，拉力测量传感器。
[0019] 可选地，所述弹拨类乐器还包括与所述琴弦一一对应的发光组件，各发光组件分别与所述控制器连接；所述发光组件包括按压发光组件和弹拨发光组件；
[0020] 所述控制器，用于根据所述弹奏信号或者接收的外部设备输入的
音频信号，并根据所述音频信号控制对应的发光组件进行发光显示。
[0021] 可选地，各发光组件分别设置在对应的琴弦正下方的面板上；
[0022] 或者，各发光组件分别设置在所述本体上对应的琴弦上；
[0023] 或者，各发光组件分别设置在对应的所述本体的琴码上；
[0024] 或者，各发光组件分别设置在所述本体的一端，且与琴弦一一对应的
位置。
[0025] 可选地，
[0026] 所述控制器，具体用于根据所述音频信号控制对应的发光组件进行不同
颜色和/或不同
亮度的显示。
[0027] 可选地，所述弹拨类乐器还包括调弦装置，用于对琴弦的
张力进行调整；
[0028] 所述弹奏信号检测组件，还用于采集调整后的琴弦被弹奏后的弹奏信号并发送给所述控制器；
[0029] 所述控制器，用于根据预设音准信息，判断所述弹奏信号是否准确。
[0030] 可选地，所述调弦装置包括传动装置；
[0031] 所述控制器，用于根据调弦指令控制所述传动装置进行调弦操作。
[0032] 可选地，所述弹拨类乐器包括音源存储装置，用于存储一个或多个音源和对应的音频文件；
[0033] 所述控制器，用于根据调整
指定音源的指令，将指定音源对应的音频文件进行相应的调整后输出。
[0034] 可选地，所述弹拨类乐器包括音源存储装置，用于存储一个或多个音源的音源信息；
[0035] 所述控制器，用于根据所述弹奏信号检测组件采集的弹奏信号中的弹拨信号和按压信号，以及根据指定音源的音源信息，将所述弹奏
信号处理成与所述指定音源对应的MIDI信号并输出。
[0036] 根据本实用新型的技术方案，弹拨类乐器包括本体、弹奏信号检测组件和控制器；本体包括面板和琴弦，弹奏信号检测组件与控制器电连接；弹奏信号检测组件，用于获取琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，并将弹奏信号发送给控制器；控制器，用于将弹奏信号转换成乐器数字接口MIDI信号并输出。本技术方案中，通过弹奏信号检测组件获取弹拨类乐器的琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，将相应的弹奏信号转
化成MIDI信号，就可以获取弹拨类乐器的音频的
数字信号，而非是
模拟信号，根据转化的MIDI信号就可以实现对弹奏者的弹奏的音阶和弹奏信息进行准确的评估，确定其弹奏的准确度，利于弹奏者打下良好的弹奏基础或利于新曲目的训练。
[0037] 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照
说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
[0038] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0039] 图1示出了根据本实用新型一个
实施例的古筝的结构示意图。
具体实施方式
[0040] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0041] 本实用新型提供了一种弹拨类乐器，该弹拨类乐器包括本体、弹奏信号检测组件和控制器；本体包括面板和琴弦，弹奏信号检测组件设置在面板上，与控制器电连接，例如通过数据线与控制器连接。
[0042] 其中，弹奏信号检测组件，用于获取琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，并将弹奏信号发送给控制器；弹奏信号包括弹拨信号和按压信号；控制器，用于将弹奏信号转换成乐器数字接口MIDI信号并输出。
[0043] 在本实施例中，控制器可以是FPGA处理器；弹奏信号包括弹拨信号和按压信号，也就是说，弹奏信号检测组件可以检测对弹拨类乐器的拨弦和压弦情况。例如，弹奏信号检测组件是可以获取到琴弦被弹拨时的弹奏信号的组件，如压力传感器，可以获取到哪根琴弦被按压以及按压力度信息；再如，拾音器，可以获取到琴弦被弹奏时产生的
电压信号，这里的电压信号可以标示哪根琴弦被弹奏以及弹奏力度等信息。
[0044] 可见，通过本实施例的弹奏信号检测组件获取弹拨类乐器的琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，将相应的弹奏信号转化成MIDI信号，就可以获取弹拨类乐器的音频的数字信号，而非是模拟信号，根据转化的MIDI信号就可以实现对弹奏者的弹奏的音阶和弹奏信息进行准确的评估，确定其弹奏的准确度，利于弹奏者打下良好的弹奏基础或利于新曲目的训练。
[0045] 同时，本实施例中的弹拨类乐器可以应用在教学以及练习中，例如，弹拨类乐器与外部设备进行连接，将输出MIDI信号输入到外部设备中，应用到该外部设备中安装的音乐教学游戏中，使得弹奏者可以在游戏中完成弹拨类乐器的弹奏，提高趣味性。
[0046] 本实用新型的技术方案应用于弹拨类乐器，例如，古筝、古琴、琵琶、
吉他等传统及西洋弹奏类乐器。以下以古筝为例对本技术方案进行详细说明。
[0047] 图1示出了根据本实用新型一个实施例的古筝的结构示意图。如图1所示，古筝包括本体110、弹奏信号检测组件和控制器120；本体110包括面板 111、琴弦、筝首112、筝尾113和琴码114，弹奏信号检测组件设置在面板 111上，与控制器120电连接(图1中未示出)。
[0048] 在本实用新型的一个实施例中，图1所示的弹奏信号检测组件包括拾音器130；拾音器130设置在面板111的一端，包括与琴弦一一对应的子拾音器。
[0049] 拾音器130，用于采集琴弦被弹奏时产生的弹拨信号，弹拨信号包括被弹拨的琴弦以及被弹拨的琴弦的振动频率。
[0050] 本实施例中的弹奏信号检测组件中的拾音器可以检测到琴弦的弹拨情况，即检测到弹拨信号，通过弹拨信号可以确定哪根琴弦被弹拨以及被弹拨的琴弦的振动频率，通过该振动频率可以确定对琴弦的弹拨力度。
[0051] 这里将拾音器130设置在本体110的一端，考虑到古筝在被弹奏时，相对于弹奏者，需要对古筝的琴码左侧的琴弦进行按压，对古筝的琴码右侧的琴弦进行弹拨，因为拾音器采集的是琴弦被弹奏时产生的电压信号，因此，将拾音器设置在古筝的右侧。具体是，设置在古筝的右端的面板上。
[0052] 具体地，当拾音器的一个或多个子拾音器采集到电压信号时，根据采集到的一个或多个子拾音器采集的电压信号，控制器会根据弹奏信号确定古筝的弹奏信息，将弹奏信息转换成MIDI信号并输出。优选地，控制器可以根据子拾音器的标识信息，确定各子拾音器对应的琴弦；根据获取到的各子拾音器采集的电压信号的电压大小，得到各子拾音器对应的琴弦的弹奏力度；根据确定的各子拾音器对应的琴弦、得到的各子拾音器对应的琴弦的弹奏力度，确定弹拨类乐器的弹奏信息。将确定为被弹奏的子拾音器对应的琴弦、确定为被弹奏的子拾音器对应的琴弦的弹奏力度，作为古筝的弹奏信息。
[0053] 优选地，拾音器130的各子拾音器分别设置在对应的琴弦正下方的面板 111上。
[0054] 本实施例中，因为拾音器的子拾音器与琴弦一一对应，为了使得子拾音器可以准确获取到对应的琴弦被弹奏时产生的弹拨信号，需要将各子拾音器设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0055] 在本实用新型的一个实施例中，弹奏信号检测组件包括光电触发传感器；光电触发传感器设置在面板的一端，包括与琴弦一一对应的子光电触发传感器。
[0056] 该光电触发传感器，用于采集琴弦被弹奏时产生的弹拨信号，弹拨信号包括被弹奏的琴弦信息和弹奏力度。
[0057] 在本实施例中，可以通过光电触发传感器采集琴弦被弹奏时的弹拨信号，即哪根琴弦被弹拨以及被弹拨的琴弦的弹奏力度。
[0058] 上述两个实施例分别采用的是拾音器和光电触发传感器，采集被弹奏的琴弦信息和被弹奏的琴弦的弹奏力度信息，在本技术方案中，拾音器和光电触发传感器可以分别单独使用；也可以相结合使用，可以保证采集的被弹奏的琴弦信息和被弹奏的琴弦的弹奏力度信息的准确性。
[0059] 在本实用新型的一个实施例中，弹奏信号检测组件包括按压信号检测组件140；按压信号检测组件140设置在面板111的另一端，包括与琴弦一一对应的子按压信号检测组件；按压信号检测组件140，用于采集琴弦被按压时的按压力度信息；所述按压力度信息包括被按压的琴弦信息以及按压力度。
[0060] 在本实施例中，按压信号检测组件140是设置在面板111上的与设置有拾音器和/或光电触发传感器相对的另一端上，控制器将按压信号检测组件采集的被按压的琴弦信息以及按压力度作为弹奏信息，并转换成MIDI信号。考虑到古筝在被弹奏时，相对于弹奏者，需要对古筝的琴码左侧的琴弦进行按压，对古筝的琴码右侧的琴弦进行弹拨，因为按压信号检测组件采集的是琴弦被按压时产生的按压力度信息，因此，将按压信号检测组件设置在古筝的左侧。具体是，设置在古筝的左端的面板上。
[0061] 优选地，按压信号检测组件的各子按压信号检测组件分别设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0062] 本实施例中，因为按压信号检测组件的子按压信号检测组件与琴弦一一对应，为了使得子按压信号检测组件可以准确获取到对应的琴弦被按压时产生的按压力度信息，需要将各子按压信号检测组件设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0063] 优选地，上述的按压信号检测组件140包括压力传感器，或者，光电位移测量传感器，或者，拉力测量传感器。
[0064] 本实施例中，采集琴弦被按压时的按压力度信息可以通过上述的三种传感器实现。
[0065] 压力传感器可以获取到琴弦被按压时的按压力度信息；光电位移测量传感器可以通过琴弦的按压位移得到琴弦被按压时的按压力度信息；拉力测量传感器可以通过检测亲信的张紧程度，判断琴弦被按压的按压力度信息。
[0066] 在本实用新型的一个实施例中，古筝还包括与琴弦一一对应的发光组件，各发光组件分别与控制器120连接；发光组件包括按压发光组件和弹拨发光组件。
[0067] 控制器120，用于根据所述弹奏信号或者接收的外部设备输入的音频信号，控制对应的发光组件进行发光显示。
[0068] 在本实施例中，考虑到古筝在被弹奏时有按压动作和弹拨动作，因此，发光组件也包括有按压发光组件和弹拨发光组件。
[0069] 本实施例中古筝可以根据弹奏者弹奏的弹奏信号控制发光组件进行发光显示，以便提示弹奏者目前的弹奏状态；例如，一个弹奏信号，是针对音阶 1的信号，该音阶1对应琴弦1的弹拨以及对应琴弦1的按压，那么控制器就根据该音频信号控制琴弦1对应的发光组件1中的按压发光组件和弹拨发光组件进行发光显示。
[0070] 同时，本实施例中古筝还可以接受外部设备输入的音频信号，弹奏者可以根据接收到的音频信号进行练习，同时，为了对弹奏者进行提示，以便其更好的根据接收到的音频信号进行准确练习，本实施例中的古筝还设置有发光组件，控制器根据接收到的音频信号控制对应的发光组件进行发光，提示弹奏者如何弹拨以及如何按压。例如，一个音频信号，是针对音阶2的信号，该音阶2对应琴弦2的弹拨以及对应琴弦2的按压，那么控制器就根据该音频信号控制琴弦2对应的发光组件2的按压发光组件和弹拨发光组件进行发光显示。这里的外部设备包括PC、pad、手机等。
[0071] 在本技术方案中，发光组件可以采用多种方式的任意一种设置。
[0072] (1)在本实用新型的一个实施例中，各发光组件分别设置在对应的琴弦正下方的面板上。
[0073] 也就是说，在本实施例中，每根琴弦下方对应的面板会根据外部设备输入的音频信号进行发光显示。
[0074] (2)在本实用新型的一个实施例中，各发光组件分别设置在本体上对应的琴弦上。
[0075] 在本实施例中，琴弦会根据外部设备输入的音频信号进行发光显示。
[0076] (3)各发光组件分别设置在对应的所述本体的琴码上。
[0077] 因为发光组件包括按压发光组件和弹拨发光组件，因此，本实施例中，分别可放置于琴码上或琴码两侧。
[0078] (4)各发光组件分别设置在所述本体的一端，且与琴弦一一对应的位置。
[0079] 因为发光组件包括按压发光组件和弹拨发光组件，因此，本实施例中，将按压发光组件设置在与按压琴弦对应的一端，例如古筝的左端(如筝尾的岳山或岳山附近等)；将弹拨发光组件设置在与弹拨琴弦对应的一端，例如古筝的右端(如筝首的岳山或岳山附近等)。
[0080] 在本实用新型的一个实施例中，控制器具体用于根据音频信号控制对应的发光组件进行不同颜色和/或不同亮度的显示。
[0081] 在本实施例中，输入的不同的音频信号会对应不同的音阶以及
音调的大小，因此，可以通过控制发光组件的颜色和/或不同的亮度进行显示。例如，一个音频信号，是针对音阶1的信号，音调1，该音阶1对应琴弦1，那么控制器就根据该音频信号控制琴弦1对应的发光组件1进行音调1的发
光亮度的显示；另一个音频信号，是针对音阶1的信号，音调2，该音阶1对应琴弦1，那么控制器就根据该音频信号控制琴弦1对应的发光组件1进行音调2 的发光亮度的显示。
[0082] 在本实用新型的一个实施例中，各发光组件的长度与本体上的琴弦的长度一致。
[0083] 在本实施例中，为了便于发光组件显示更加明显，以及发光时的美观，将发光组件的长度设置成与琴弦的长度一致。当各发光组件设置在对应的琴弦正下方的面板上时，则该琴弦的正下方的面板均会发光显示；当各发光组件设置在对应的琴弦上时，则整根琴弦都会发光显示。
[0084] 在本技术方案中，古筝还可以实现自动调音变调的功能。详细见下述的各实施例。
[0085] 在本实用新型的一个实施例中，古筝还包括调弦装置，用于对琴弦的张力进行调整。
[0086] 那么，弹奏信号检测组件，还用于采集调整后的琴弦被弹奏后的弹奏信号并发送给控制器；控制器，用于根据预设音准信息，判断弹奏信号是否准确。
[0087] 在本实施例中，在筝头处添加调弦装置，对相应的琴弦的张力进行调整，在调整结束后，弹奏者可以弹奏指定的音调，以便控制器根据预设的音准信息判断调弦是否准确，如果准确，则提示弹奏者调弦准确，如果不准确，则提示弹奏者调弦不准确，实现对调弦准确度的判断，进一步提高弹奏者的使用体现。另外，通过该调弦装置也可以实现古筝的变调功能。
[0088] 优选地，调弦装置包括传动装置；控制器，用于根据调弦指令控制传动装置进行调弦操作。
[0089] 弹奏者可以通过古筝的按键，或者与古筝连接的移动终端发送调弦指令，以便控制器控制传动装置进行调弦操作。
[0090] 在本实用新型的一个实施例中，古筝包括音源存储装置，用于存储一个或多个音源和对应的音频文件。
[0091] 控制器，用于根据调整指定音源的指令，将指定音源对应的音频文件进行相应的调整后输出。
[0092] 本实施例中，古筝自带音源和音源的音频文件，通过对音源的音频文件进行多种处理调整，可以达到音源的多种效果，例如变调、延时、混响等。
[0093] 在本实用新型的一个实施例中，古筝包括音源存储装置，用于存储一个或多个音源的音源信息。
[0094] 控制器，用于根据弹奏信号检测组件采集的弹奏信号中的弹拨信号和按压信号，以及根据指定音源的音源信息，将弹奏信号处理成与指定音源对应的MIDI信号并输出。
[0095] 本实施例中，可以实现将弹奏信号转换成指定音源的功能。弹奏者根据需要选择一个指定音源，例如，鼓、二胡等音源，那么通过通过对弹奏信号的转换，弹奏者通过古筝弹奏出来的声音则是该指定音源的声音。
[0096] 在本实用新型的一个实施例中，控制器120，用于接收外部设备输入的外部音频，将转换后的乐器数字接口MIDI信号和接收到的外部音频输出。
[0097] 在本实施例中，还可以输入外部音频，例如混音音频，将外部音频和乐器数字接口MIDI信号一并输出，使得古筝产生的音频更加丰富，得到更加符合需求的播放效果。或者，通过外部音频的加入，进一步评估弹奏的准确性。
[0098] 综上所述，根据本实用新型的技术方案，古筝包括本体、弹奏信号检测组件和控制器；本体包括面板和琴弦，弹奏信号检测组件与控制器电连接；弹奏信号检测组件，用于获取琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，并将弹奏信号发送给控制器；控制器，用于将弹奏信号转换成乐器数字接口MIDI信号并输出。本技术方案中，通过弹奏信号检测组件获取古筝的琴弦被弹奏时产生的弹奏信号，将相应的弹奏信号转化成MIDI信号，就可以获取古筝的音频的数字信号，而非是模拟信号，根据转化的MIDI信号就可以实现对弹奏者的弹奏的音阶和弹奏信息进行准确的评估，确定其弹奏的准确度，利于弹奏者打下良好的弹奏基础或利于新曲目的训练。
[0099] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或
变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本实用新型的目的，本实用新型的保护范围以
权利要求的保护范围为准。
