专利汇可以提供Musical sound controller专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE:To prevent a wrong sound from being generated by the operation of a hand on an electronic musical instrument which detects a key being turned ON by the bending of fingers of performance gloves put on the hands of a player and controls the generation of a musical sound. CONSTITUTION:A bending sensor 10 is provided at the wrist part of the right- hand performance glove 2 which detects a key for sound generation being turned ON. The signal from this bending sensor 10 is converted by an A/D converter 3 into digital data, which are processed by a control part 4. The bending sensor 10 fitted to the wrist of the performance glove 2 detects the shaking state of the right wrist. When the wrist is in the saking state, sound generation candidates of the finger of the right hand in the key-ON state are limited more than those in a non-shaking state.,下面是Musical sound controller专利的具体信息内容。
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、指の動作を検出し、この検出結果に応じて楽音の発生を制御する楽音制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、鍵盤などの入力装置を用いることなく、指の動きを検出して楽音の発生を制御するようにした楽音制御装置として、特開昭63−210895号公報に示すものが知られている。 この楽音制御装置は、
指の曲げ伸ばしによってオン・オフするフィンガスイッチを複数の指に装着し、このフィンガスイッチから出力されるオン・オフ情報によって、発生する楽音信号の楽音要素を制御している。 このとき、指の曲げ量が予め設定した所定量(閾値)になると、フィンガスイッチをオン・オフするようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の装置は、主に踊りながら演奏するために用いられるものであるが、手の動きを大きくするとその反動で指が動いてしまい、演奏者の希望しない音が発音されることがある。 特に、手の動作は、演奏者が発音のタイミングをとるために重要な要素であり、手の動きによる誤発音を防止することが必要となる。
【0004】本発明は、指の曲げ動作に基づいて楽音の発生を制御する楽音制御装置において、手の動作による誤発音を防止することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するためになした本発明の楽音制御装置は、手の指の曲げ動作を検出する指動作検出手段と、前記指動作検出手段で検出された指の曲げ動作に基づいて楽音の発生を制御する楽音制御手段と、前記曲げ動作を検出する指の手の手首についての振れ動作を検出する手首動作検出手段と、前記手首動作検出手段で手首の振れ動作が検出されているときに前記楽音制御手段における楽音の発生を抑制する発音抑制手段と、を備えることを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明の楽音制御装置において、指動作検出手段により指の曲げ動作が検出され、この検出された指の曲げ動作に基づいて楽音制御手段が楽音の発生を制御する。 また、曲げ動作を検出する指の手の手首についての振れ動作が手首動作検出手段で検出されているときには、発音抑制手段により、楽音制御手段における楽音の発生が抑制される。
【0007】ここで、手の動きの反動によって指が動くときには手首に振れが生じるので、手首の振れ動作が検出されたときに楽音の発生が抑制されると、誤発音が防止できる。 また、手首を振らせたことにより指が動いた場合でも同様に誤発音が防止できる。
【0008】なお、手首の振れ動作を検出して例えば楽音にビブラートを付加するなど、手首の動作を検出して他の楽音制御を行なうようにすることもできるが、このような場合でも誤発音を防止することができる。
【0009】
【実施例】図1は本発明の実施例の楽音制御装置を適用した電子楽器のブロック図であり、この電子楽器は、演奏者が装着する左右の演奏用手袋1,2を備えている。
演奏用手袋1,2には演奏者の手の各指および右手首の曲げ量を検出する曲げセンサ10がそれぞれ取り付けられており、演奏用手袋1,2を着けた演奏者が例えばピアノを弾くように指を動かすと、予め決められた条件に従って指の曲げ延ばしに応じた各指のオン/オフが検出される。
【0010】そして、右手の指のオンによりその指に現在設定されている音高で発音が行なわれ、左手の指のオン/オフ状態の組合せに応じて音色の設定・切換や右手指の発音音域(ノートコード領域)の設定・切換等の制御が行なわれる。 また、右手首の曲げ量に応じて発音中の楽音にビブラートがかけられる。
【0011】図2は演奏用手袋1,2を示す図、図3は同演奏用手袋1,2の指の部分の断面図であり、この演奏用手袋1,2は指の背の部分が薄い袋状になっており、その中に曲げセンサ10が各指毎にそれぞれ配設されている。 また、図2に示したように、右手の演奏用手袋2の手首の部分にも上記同様の曲げセンサ10が配設されている。
【0012】各曲げセンサ10は特願平2−83704
で提案されている曲げ角度検出器と同様のものであり、
図4に示したようにフレキシブルな樹脂部材でできた基板10aの表裏両面に「U」字型の抵抗体10b,10
cを付けたもので、指の曲げ延ばしに応じて抵抗体10
b,10cが伸び縮みしてこの抵抗体10b,10cの抵抗値が変化するように構成したものである。 そして、
抵抗体10b,10cの抵抗値はリード線10dを介して電気信号として検出される。
【0013】なお、この実施例では、左手の演奏用手袋1の親指、ひとさし指、中指、薬指および小指に対して順に“1”,“3”,“5”,“7”,“9”の奇数の指番号を対応つけ、右手の演奏用手袋2の親指、ひとさし指、中指、薬指および小指に対して順に“0”,
“2”,“4”,“6”,“8”の偶数の指番号を対応つけ、後述説明する制御動作において各指に対応するレジスタやデータをこの指番号で区別するようにしている。
【0014】図1において、演奏用手袋1,2の各曲げセンサ10にはA/Dコンバータ3から所定の電流が供給され、演奏用手袋1,2は各曲げセンサ10の抵抗値に応じた電圧値を各指および右手首の曲げ量に応じた信号として出力し、この曲げ量に応じた信号がA/Dコンバータ3でディジタルデータに変換されて制御部4に入力される。
【0015】制御部4は、このA/Dコンバータ3からの曲げ量に応じたデータ(以後、曲げデータという。)
に基づいて各指のオン/オフを判定し、右手指のオンのイベントにより、イベントのあった指に現在設定されているキーコード、発音を指示するノートオン信号およびイニシャルタッチのベロシティ信号を音源回路5に出力する。 また、左手指のオン/オフ状態の組合せに応じて、音色の変更を行なうときは音色データを音源回路5
に出力し、右手指の発音音域の変更を行なうときは、右手指に設定しているキーコードの値を変更する。 なお、
右手指については曲げデータが増加する方向(指を曲げる方向)での指のストップ検出によりオンイベントとし、左手指については曲げデータが予め設定されている閾値を越えているか越えていないかによってオン/オフを判定する。
【0016】さらに、制御部4は右手首の曲げセンサー10についての曲げデータにより右手首の振れ状態を検出し、この振れ状態に応じて、ビブラートを制御するベンドデータを音源回路5に出力するとともに、振れ状態でないときと振れ状態のときとで発音する条件を切換え、誤発音を防止する。 なお、右手首の振れ状態は、手首の曲げデータの差分値が掌側への曲げと甲側への曲げに対して所定の閾値を越えたか否かによって検出される。
【0017】音源回路5は、制御部4から与えられる各信号に基づいて楽音信号を形成してサウンドシステム6
によって楽音を発生する。 なお、この実施例の音源回路5は音色等に応じて設定されている楽音信号のエンベロープに応じて自然減衰するように構成されている。
【0018】なお、制御部4には機能設定などを行うためのスイッチ群7および各種の設定状態などを表示する表示器8が接続されており、A/Dコンバータ3、制御部4、スイッチ群7および表示器8は、演奏者が腰に装着できるようにした図示しないベルト等に組み込まれている。
【0019】図5は制御部4のブロック図である。 制御部4はマイクロコンピュータ等で構成されており、CP
U41には双方向バス42を介してプログラムメモリ(ROM)43、ワーキングメモリ(RAM)44、各種のインターフェイス回路45がそれぞれ接続されており、前記A/Dコンバータ3からの曲げデータはインターフェイス回路45を介してCPU41に取り込まれる。
【0020】プログラムメモリ43には図7〜図9にフローチャートを示した制御プログラムが格納されており、CPU41はこの制御プログラムに基づいてワーキングメモリ44内に設定された各種のレジスタやフラグ、プログラムメモリ43に格納された定数やテーブルを使用しながら制御を行う。
【0021】なお、以下の説明およびフローチャートにおいて、各レジスタおよびフラグを次のラベルで表記し、各レジスタ名およびフラグ名とそれらの内容については特に断らない限り同一のラベルで表す。 new(i):指番号iの曲げデータを一時格納するレジスタ WD:右手首の曲げデータの前回との差分を格納するレジスタ max:ノートオン候補の指の指番号を格納するレジスタ WCNT:カウンタレジスタ WST:振れ状態の成否を示すフラグ(1:成、0:
否)
【0022】図7は制御プログラムのメインルーチン、
図8および図9はサブルーチンであり、制御部4に電源が投入されると、CPU41は図7のメインルーチンの処理を開始し、ステップS1で各レジスタのセットアップなどの初期設定を行い、ステップS2で演奏用手袋2
の曲げデータに基づいて図8の右手検出処理を行なって楽音発生の制御を行なう。
【0023】次に、ステップS3の左手検出処理により、左手の指のオン/オフを検出して音色や発音音域の切換制御等を行い、ステップS4でその他の処理を行なってステップS2以降の処理を繰り返す。 なお、ステップS4のその他の処理ではスイッチ群7の操作に応じた機能設定や表示器8における表示などに関する処理を行なう。
【0024】図8の右手検出処理S2では、ステップS
21で演奏用手袋2の各指について曲げデータを取り込んで、指番号i(i=0,2,4,6,8)に対応するレジスタnow(i)にそれぞれ格納し、ステップS2
2で、後述説明するように図9のリスト処理を行なって、右手首の曲げデータの変化量(差分)をレジスタW
Dに格納するとともに振れ状態の成否に応じてフラグW
STをセットする。
【0025】次に、ステップS23で、WST=1であるか否かを判定し、WST=1でなければ、ステップS
24で右手指の曲げ量が増加中の指のうち現在の曲げデータnew(i)が最大である指を検出し、その指番号をレジスタmaxに格納してステップS27に進む。
【0026】また、ステップS23でWST=1であれば、ステップS25で、右手指の5本の中から現在の曲げデータnew(i)が最大である指を検出してその指番号をレジスタmaxに格納し、ステップS26で、レジスタmaxの指が既に発音中であればレンジmaxに「該当指無し」を示すデータを設定してステップS27
に進む。
【0027】ステップS27では、maxが示す指について正のストップイベント(曲げる状態からの指の停止)が検出されたか否か判定し、正のストップイベントが検出されなければステップS29に進み、正のストップイベントが検出されれば、ステップS28でmaxが示す指に対応するノートコードとノートオン信号を音源回路5に送出し、ステップS29に進む。 そして、ステップS29では、右手首の曲げデータの変化量WDに基づいて、現在発音中の音に周波数変調をかけてビブラート効果を付与し、メインルーチンに復帰する。
【0028】図9のリスト処理S22では、ステップS
221で右手首の曲げデータを取り込んで前回の曲げデータとの差分値を求めてレジスタWDに格納し、ステップS222に進む。 なお、この差分値をとるときの前回の曲げデータとしては、メインルーチンを繰り返す時間間隔に応じて所定サンプル数だけ過去の曲げデータを用いるようにすればよい。
【0029】次に、ステップS222でカウンタ値WC
NTが“0”であるか否かを判定し、WCNT=0であればステップS224に進み、WCNT=0でなければステップS223でカウンタ値WCNTをデクリメントしてステップS224に進む。
【0030】ステップS224では、フラグWST=1
かつカウンタ値WCNT=0であるか否かを判定し、条件が満足されなければそのままステップS226に進み、条件が満足されればステップS225でフラグWS
Tを“0”にリセットしてステップS226に進む。
【0031】ステップS226では、右手首の曲げデータの差分値WDが正負の閾値(±WSEN)の何れかを越えるイベントが有ったか否かを判定し、イベントがなければそのまま図8の右手検出処理に復帰し、イベントがあれば、ステップS227でレジスタWCNTに所定のタイムアウト時間を設定するとともにフラグWSTを“1”にセットして図8の右手検出処理に復帰する。
【0032】図6は、右手首の曲げデータの差分値WD
の時間変化と振れ検出状態との関係を説明する図であり、同図と図9のフローチャートを参照して振れ検出の動作を説明する。
【0033】右手首の曲げ状態が一定のときは差分値W
Dは0であり、手首の振れが生じて差分値WDが閾値(+WSEN)を越えると、ステップS227の処理により、レジスタWCNTにタイムアウト時間が設定されるとともにフラグWSTが“1”にセットされ、ステップS223の処理によりカウンタ値WCNTのカウントダウンが開始される。 また、手首が反対側に振れて差分値WDが閾値(−WSEN)を越えると、ステップS2
27の処理により、カウンタ値がタイムアウト時間にプリセットされるとともにフラグWSTが“1”維持され、カウンタ値WCNTのカウントダウンが開始される。
【0034】このように、差分値WDが閾値(±WSE
N)を越えるイベントがタイムアウト時間内に発生すると、フラグWSTが“1”になって振れ状態が持続していると判定され、このイベントが検出されないでタイムアウト時間が経過すると、ステップS225の処理によりフラグWSTが“0”にリセットされて、振れ状態でないと判定される。
【0035】ここで、図8のステップS27およびステップS28によりmaxが示す指のストップ検出によって楽音が発生されるが、手首の振れ状態でないときは(WST≠1)、曲げ量が増加中の指で曲げデータne
w(i)が最大の指について発音が行なわれるので、一番深く曲げて止めた指について発音される。
【0036】一方、手首の振れ状態のときは(WST=
1)、ステップS25およびステップS26により、曲げデータnew(i)が最大の指で発音中でない指についてのみ発音されるが、このように発音される指は、手首を振っている状態で新たに深く曲げた指に相当し、一般に演奏者が意識的に発音しようとしたものとみなして差支えない。 したがって、このような場合以外は、手首を振っていると発音されないので、誤発音が防止できる。
【0037】なお、上記の実施例では、手首の振れ状態のとき発音する指を、特定の条件となったものに限定することにより誤発音の防止を行なうようにしているが、
例えば、右手指の曲げデータに対して所定の閾値を設けて曲げデータがこの閾値を越えたものに対して発音処理を行なうようにし、手首の振れ状態のときには、この閾値を大きな値に変更して発音しにくくするようにしても、誤発音を防止することができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、手の指の曲げ動作に基づいて楽音の発生を制御する楽音制御装置において、曲げ動作を検出する指の手の手首についての振れ動作を検出する手首動作検出手段を設け、この手首動作検出手段で手首の振れ動作が検出されているときに、指の曲げ動作に基づく楽音の発生を制御するようにしたので、手の動作による誤発音が防止できる。
【図1】本発明の実施例の楽音制御装置を適用した電子楽器のブロック図である。
【図2】実施例における演奏用手袋を示す図である。
【図3】実施例における演奏用手袋の指の部分の断面図である。
【図4】実施例における曲げセンサを示す図である。
【図5】実施例における制御部のブロック図である。
【図6】実施例における右手首の曲げデータの差分値の時間変化と振れ検出状態との関係を説明する図である。
【図7】実施例におけるメインルーチンのフローチャートである。
【図8】実施例における右手検出処理のフローチャートである。
【図9】実施例におけるリスト処理のフローチャートである。 1…左手の演奏用手袋、2…右手の演奏用手袋、
4…制御部、10…曲げセンサ。
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