JP2004029143A

JP2004029143A - Reproduction performance evaluation device, musical instrument and keyboard instrument

Info

Publication number: JP2004029143A
Application number: JP2002181735A
Authority: JP
Inventors: Yuji Fujiwara; 藤原　祐二; Taro Kawabata; 川端　太郎
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2002-06-21
Filing date: 2002-06-21
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-21
Also published as: JP3873823B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reproduction performance evaluation device which realizes precise reproduction property evaluation and to provide a musical instrument and a keyboard instrument. <P>SOLUTION: A reproduction performance evaluation system 300 is provided with an existing automatic piano 100, an observation device 400, an evaluation device 500 and the like. At the time of evaluating reproduction performance of the automatic piano 100, a user performs a prescribed key operation. When such key operation is preformed, the automatic piano 100 records musical instrument information corresponding to the key operation. The observation device 400 records recording time waveform information corresponding to the key operation. When musical instrument information recorded in the automatic piano 100 is reproduced, the automatic piano 100 drives a solenoid and operates keys based on musical instrument information. The observation device 400 records recording time waveform information corresponding to the key operation. The evaluation device 500 evaluates reproduction performance of the automatic piano 100 by comparing recording time waveform information obtained by the observation device 400 with reproduction time waveform information. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再生性能評価装置、楽器及び鍵盤楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動ピアノにおいては、ユーザの鍵操作に応じて打弦による機械的な楽音を発生させる機能のほか、該鍵操作状態を検出し、楽器情報としてハードディスク等の記憶媒体に記録する機能（以下、楽器情報記録機能）を備えたものが広く普及している。
【０００３】
図１５は、楽器情報記録機能を備えた自動ピアノ１００の概略構成を示す図である。
自動ピアノ１００は、紙面垂直方向に並設された複数の鍵２０１の運動をハンマ２０２及びハンマシャンク２０３に伝達し、ハンマ２０２による弦Ｓの打撃を制御するハンマアクション機構２１０と、ハンマ２０２の動作を検出するハンマ検出機構２２０と、自動ピアノ１００全体を制御するコントローラ２３０と、ハードディスク等により構成され、上記操作状態情報を記録する記録装置２４０と、各鍵２０１に対応して設けられ、鍵２０１を駆動するソレノイド２５０とを具備している。なお、自動ピアノ１００には、鍵操作状態に応じて電子的な楽音を発生させる電子音源等が搭載されているが、説明の便宜を図るため、省略している。
【０００４】
ここで、図１６は、ハンマ検出機構２２０の構成を説明するための図である。ハンマ検出機構２２０は、ハンマシャンク２０３に設けられたシャッタ２０４と、シャッタ２０４による遮光タイミングを検出するハンマ検出センサ２０５とを具備している。
ハンマ検出センサ２０５は、ハンマステー２０６上に設けられており、シャッタ２０４が図１６に示す検出点Ｒを通過するタイミングを検出する。ハンマ検出センサ２０５による検出結果は、コントローラ２３０に供給され、該コントローラ２３０は、検出結果に基づきハンマ２０２の打弦タイミングや打弦速度等を算出する（図１５参照）。コントローラ２３０は、このようにして算出した該打弦タイミング等に基づき楽音発生タイミング、発生すべき楽音の音量等を求め、求めた楽音発生タイミング等を楽器情報として記録装置２４０に順次記録していく。
【０００５】
さて、このように記録装置２４０に楽器情報が格納された自動ピアノ１００に対し、演奏再生指示が与えられると、コントローラ２３０は、まず該指示に従って楽器情報を読み出す。そして、コントローラ２３０は、該楽器情報に従って押鍵タイミング、押鍵強度等に応じたソレノイド駆動信号を生成し、これをソレノイド２５０に順次供給していく。
ソレノイド２５０は、コントローラ２３０から与えられるソレノイド駆動信号に基づき対応する鍵２０１を駆動し、これにより、演奏記録時に記録された楽器情報に基づく演奏再生が行われることになる。
【０００６】
このように、楽器情報記録機能を備えた自動ピアノ１００においては、演奏記録時に押鍵、離鍵操作に対応した楽器情報が記録装置２４０に記録され、一方、演奏再生時には該楽器情報に基づき所定のタイミング、所定の強さで各鍵２０１を駆動することにより演奏再生が行われるが、自動ピアノ１００によって再生される演奏が演奏記録時におけるユーザの演奏をいかに忠実に再現しているかについては評価（以下、適宜、再生性能評価と呼ぶ）するまでわからない。
【０００７】
かかる再生性能を評価する方法として、ピアノメンテナンスを行うサービスマンが実際に手弾きすることにより評価する方法（以下、手弾き評価方法）や、該手弾きの代わりに治具や評価用の打鍵器を利用して評価する方法（以下、機械評価方法）が広く利用されているが、これら手弾き評価方法や機械評価方法には次のような問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
まず、手弾き評価方法においては、サービスマンが打鍵強度等を種々変えながら手弾きし、かかる操作に応じて記録される操作状態情報を再生することにより評価を行う。詳述すると、サービスマンは、これまでに得られた経験、知識等に基づき、自動ピアノ１００によって再生される楽音の発生タイミング、音量等が適切であるか否かを判断する。このように、手弾き評価方法においては、経験等により得られたサービスマン固有の基準に基づいて判断されるため、不正確な評価となりがちであった。また、手弾き操作に繰り返し再現性がないため、ある所定の手弾き操作を行ったときにのみ異常が認められたとしても、該操作を再現することは難しく、単発的な異常であるか、あるいは系統的な異常であるかを判別することができないという問題があった。
【０００９】
一方、機械評価方法においては、上記打鍵器等を利用して打鍵強度等を種々変えながら機械的に打鍵し、打鍵操作に応じて記録される操作状態情報を再生することにより評価を行う。このように、打鍵評価方法においては、手弾きではなく打鍵器等を利用して評価を行うため、上記手弾き評価方法と比較して繰り返し再現性はあるものの、打鍵器側にのみ異常原因があったとしても自動ピアノ側の異常として評価することとなり、正確な評価ができないという問題があった。
【００１０】
本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、正確な再生性能評価を行うことが可能な再生性能評価装置、楽器及び鍵盤楽器を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した問題を解決するため、本発明は、操作子の操作状態を検出し、検出結果に基づいて発音体による楽音発生を制御するための楽器情報を生成する第１検出センサと、前記第１検出センサによって生成される楽器情報を記録する一方、再生指示が与えられた場合には、記録された前記楽器情報を再生することにより、発音体による楽音発生を制御する楽音発生制御手段とを備えた楽器の再生性能評価装置であって、前記楽器情報記録時及び再生時に、前記操作子の動作変位を連続的に検出し、検出結果を記録時波形情報及び再生時波形情報として順次出力する第２検出センサと、前記第２検出センサから供給される記録時波形情報及び再生時波形情報を解析することにより、前記楽器情報に対応する記録時操作情報及び再生時操作情報を生成する生成手段と、前記生成手段によって生成される記録時操作情報と再生時操作情報とを比較することにより、前記楽器の再生性能を評価する評価手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、記録時操作情報と再生時操作情報とを比較することにより、楽器の再生性能を評価する。この記録時操作情報及び再生時操作情報は、例えば打鍵速度、打鍵強度等であり、操作子の動作変位を連続的にして検出して得られる記録時波形情報及び再生時波形情報を解析することにより生成される。
かかる記録時操作情報と再生時操作情報とを比較することにより、再生精度を定量的に評価することができ、正確な評価が可能となる。
【００１３】
また、本発明は、操作子の操作状態を検出し、検出結果に基づいて発音体による楽音発生を制御するための楽器情報を生成する第１検出センサと、当該楽器が記録モードに設定されている場合、前記第１検出センサによって生成される楽器情報を記録時楽器情報として記録する一方、当該楽器が再生モードに設定されている場合、記録時楽器情報を再生することにより、発音体による楽音発生を制御し、かつ、前記第１検出センサによって生成される楽器情報を再生時楽器情報として記録する楽音発生制御手段とを備えた楽器の再生性能評価装置であって、前記楽器から、記録時楽器情報及び再生時楽器情報を取得する取得手段と、前記取得手段によって取得された記録時楽器情報と再生時楽器情報とを比較することにより、前記楽器の再生性能を評価する評価手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によれば、第１検出センサによって生成される記録時操作情報と再生時楽器情報とを比較することにより、楽器の再生性能を評価する。すなわち、新たに検出センサを設けることなく、既存の楽器に予め搭載されている第１検出センサのみを利用して再生性能を評価するため、本発明を容易に実現することができる。
【００１５】
また、本発明は、操作子と、前記操作子の操作状態を検出し、検出結果に基づいて発音体による楽音発生を制御するための楽器情報を生成する第１検出センサと、前記第１検出センサによって生成される楽器情報を記録する一方、再生指示が与えられた場合には、記録された前記楽器情報を再生することにより、前記発音体による楽音発生を制御する楽音発生制御手段と、前記楽器情報記録時及び再生時に、前記操作子の動作変位を連続的に検出し、検出結果を記録時波形情報及び再生時波形情報として順次出力する第２検出センサと、前記第２検出センサから供給される記録時波形情報及び再生時波形情報を解析することにより、前記楽器情報に対応する記録時操作情報及び再生時操作情報を生成する生成手段と、前記生成手段によって生成される記録時操作情報と再生時操作情報とを比較することにより、前記楽器の再生性能を評価する評価手段とを具備することを特徴とする。
このように、上述した再生性能評価装置の各構成要素を楽器に組み込むようにしても良い。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、消音演奏機能を備えた自動ピアノに本発明を適用した実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲で任意に変更可能である。
【００１７】
Ａ．本実施形態
（１）実施形態の構成
＜再生性能評価システム３００＞
図１は、本実施形態に係る再生性能評価システム３００の構成を示すブロック図であり、図２は、本実施形態に係る観測器４００の構成を示す図である。
再生性能評価システム３００は、楽器情報記録機能を備えた既存の自動ピアノ１００と、打鍵器２６０と、観測器４００と、評価器５００とを具備している。なお、本実施形態に係る自動ピアノ１００の構成は、前掲図１５に示す自動ピアノと同様であるため、対応する部分には同一符号を付し、説明を割愛する。
【００１８】
さて、図２に示すように本実施形態に係る観測器４００は、既存の自動ピアノ１００に予め搭載されているハンマ検出センサ２０５とは異なるハンマ検出センサ４１０と、Ａ／Ｄ変換器４２０と、出力制御部４３０とを具備している。なお、以下の説明では混乱を避けるため、既存の自動ピアノ１００に予め搭載されているハンマ検出センサ２０５を第１検出センサ２０５と呼び、観測器４００を構成するハンマ検出センサ４１０を第２検出センサ４１０と呼ぶ。
【００１９】
図３は、第２検出センサ４１０を説明するための図である。
第２検出センサ４１０は、ハンマ２０２の位置（動作変位）を連続的に検出するセンサであり、固定配置された基板２０７の裏面のハンマシャンク２０３と対向する部分に着脱可能に取り付けられている。この第２検出センサ４１０の基板２０７に対する取り付けは、例えば第１検出センサ２０５の評価を行うサービスマン等によって行われる。なお、かかる第２検出センサ４１０の取り付けに関し、自動ピアノ１００の各ハンマ２０２毎に第２検出センサ４１０を取り付けても良いが、複数のハンマ２０２のうちのいずれか一部のハンマに取り付けるようにしても良い。
【００２０】
さて、この第２検出センサ４１０は、発光素子及び受光素子（いずれも図示略）を備えており、発光素子が出射した光は、ハンマシャンク２０３において反射され、該ハンマシャンク２０３からの反射光が受光素子によって受光される。第２検出センサ４１０は、この受光素子による受光量の変位を検出することにより、ハンマ２０２の位置を連続的に検出する。具体的には、ハンマ２０２がレストポジションからエンドポジションに移行すると、第２検出センサ４１０は、受光量に対応した出力電圧を取得する（図４（ａ）参照）。第２検出センサ４１０は、これに直線化補正を施し（図４（ｂ）参照）、出力電圧とハンマ２０２の位置との対応づけを行ってハンマ２０２の位置を連続的に検出する。第２検出センサ４１０は、このようにしてハンマ２０２の位置を連続的に検出すると、これを時系列アナログデータとしてＡ／Ｄ変換器４２０へ順次供給する（図２参照）。
【００２１】
Ａ／Ｄ変換器４２０は、第２検出センサ４１０から順次供給される時系列アナログデータを時系列デジタルデータに変換し、出力制御部４３０に供給する。
出力制御部４３０は、第２検出センサ４１０からＡ／Ｄ変換器４２０を介して供給される時系列デジタルデータに基づいて打弦タイミング、打弦強度等を求め、求めた情報を波形情報として記録する記録部４３１と、評価器５００からの要求に応じて該波形情報を評価器５００へ出力する外部通信インタフェース４３２とを具備している。
【００２２】
ここで、図５は、記録部４３１を説明するための図である。
記録部４３１は、上記時系列データに基づいて波形情報を生成する波形情報生成手段４３１ａと、該波形情報の書き込み制御を行う記録制御手段４３１ｂと、ハードディスクなどの記憶手段４３１ｃとを備えている。
波形情報生成手段４３１ａは、Ａ／Ｄ変換器４２０を介して供給される時系列デジタルデータに基づいて打弦タイミング、打弦強度等を求め、これを波形情報として記録制御手段４３１ｂに出力する。
【００２３】
記憶手段４３１ｃは、打鍵器２６０により鍵操作がなされたとき（記録時）の波形情報を記録する記録時波形情報エリアＥ１と、ソレノイド２５０により鍵操作がなされたとき（再生時）の波形情報を記録する再生時波形情報エリアＥ２とを具備している。なお、以下では、記録時波形情報エリアＥ１に格納される波形情報を記録時波形情報と呼び、再生時波形情報エリアＥ２に格納される波形情報を再生時波形情報と呼ぶ。
【００２４】
記録制御手段４３１ｂは、記録時に波形情報生成手段４３１ａから記録時波形情報を受け取ると、これを記憶手段４３１ｃの記録時波形情報エリアＥ１に格納する。一方、再生時に波形情報生成手段４３１ａから再生時波形情報を受け取ると、記録制御手段４３１ｂは、これを記憶手段４３１ｃの再生時波形情報エリアＥ２に格納する。なお、各波形情報記憶エリアに対する波形情報の格納動作については、後に詳述する。
【００２５】
図２に戻り、出力制御部４３０の外部通信インタフェース４３２は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル等によって評価器５００と接続されている。出力制御部４３０は、ＬＡＮケーブルを介して評価器５００から記録時波形情報及び再生時波形情報（以下、総称する場合には、単に波形情報という）の要求指示を受け取ると、該波形情報を評価器５００へ送信する（図１参照）。なお、かかる外部通信インタフェース４３２の代わりに、ＩＥＥＥ　８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ　８０２．１１ｂなどの無線ＬＡＮ規格や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格等に準拠した外部通信インタフェース４３２を評価器５００に搭載し、評価器５００と観測器４００を無線接続しても良い。
【００２６】
評価器５００は、観測器４００から供給される記録時波形情報と再生時波形情報を解析することにより、各波形情報に示される打鍵タイミング、打鍵速度に生じたズレを評価する。
ここで、図６は、評価器５００の構成を示すブロック図である。
入力装置５５０は、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、操作ボタン等によって構成され、操作ボタン等を介して入力される指示等をコントローラ５１０へ通知する。コントローラ５１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成され、ＲＯＭ等に格納された各種制御プログラムを適宜起動することにより、評価器５００の各部を中枢的に制御する。また、コントローラ５１０は、観測器４００に対して波形情報を要求する機能や、該要求に応じて観測器４００から供給される各波形情報を解析することにより、上記打鍵タイミング、打鍵速度のずれを求める機能等を備えている（詳細は後述）。
【００２７】
外部通信インタフェース５３０は、観測器４００に搭載された外部通信インタフェース４３２に対応する手段であり、コントローラ５１０から供給される波形情報の要求指示を観測器４００に送信する一方、該要求に応じて観測器４００から送信される波形情報を受信する。
【００２８】
内部記憶装置５２０は、ハードディスク等によって構成され、記録時波形情報と、再生時波形情報と、コントローラ５１０から供給される各波形情報の比較結果をそれぞれ対応付けて記憶する。
表示装置５４０は、液晶パネル等により構成され、コントローラ５１０から供給される比較結果に基づいて記録時波形情報と再生時波形情報との間に生じたズレ、例えば打弦タイミング、打弦速度等のズレを表示する。
以上が本実施形態に係る再生性能評価システム３００のの詳細構成である。以下、再生性能評価システム３００の具体的動作について詳細に説明する。
【００２９】
（２）実施形態の動作
図７は、再生性能評価システム３００の動作を説明するための概念図であり、図８及び図９は、それぞれ観測器４００によって実行される観測処理を示すフローチャート及び評価器５００によって実行される評価処理を示すフローチャートである。
自動ピアノ１００の再生性能評価を試みるサービスマンは、自動ピアノ１００の基板２０７に観測器４００を取り付け、該観測器４００と評価器５００とをＬＡＮケーブルによって接続する。そして、サービスマンは、自動ピアノ１００、観測器４００、評価器５００に電源を投入し、自動ピアノ１００の図示せぬ操作部を操作して記録モードに設定する。なお、記録モードとは、鍵操作に応じた楽器情報を自動ピアノ１００の記録装置２４０に記録するモードをいい、後述する再生モードとは、該記録装置２４０に記録された楽器情報を再生するモードをいう。
【００３０】
＜記録モード時における動作＞
サービスマンは、このように自動ピアノ１００を記録モードに設定すると、打鍵器２６０を利用した打鍵操作を開始する。自動ピアノ１００のハンマアクション機構２１０は、所定の鍵２０１の運動をハンマ２０２及びハンマシャンク２０３に伝達する。これにより、ハンマ２０２が弦Ｓを打撃し、対応する楽音（例えば、「Ｃ（ド）」）が発生される。
【００３１】
一方、第１検出センサ２０５は、かかる打鍵操作に応じて、シャッタ２０４が検出点Ｒ（図１６参照）を通過するタイミングを順次検出し、検出結果をコントローラ２３０に供給していく。コントローラ２３０は、該検出結果に基づき該鍵２０１に対応するハンマ２０２の打弦タイミング、打弦速度等を示す楽器情報を生成する。そして、コントローラ２３０は、生成した楽器情報を記録装置２４０に記録する（図７に示すＡ１参照）。
以上説明した処理が打鍵器２６０による打鍵操作に応じて繰り返し実行される。
【００３２】
一方、自動ピアノ１００の基板２０７に取り付けられた観測器４００は、電源が投入されると、図示せぬメモリに格納されている制御プログラムを起動し、観測処理を実行する（図８参照）。
観測器４００に搭載されている図示せぬ制御部は、まず自動ピアノ１００が記録モードに設定されているか、或いは再生モードに設定されているかを操作部（図示略）から与えられるモード設定指示に基づき判断する（ステップＳ１）。詳述すると、ユーザは自動ピアノ１００の再生性能評価に先立ち、観測器４００の操作部を操作して自動ピアノ１００が記録モード、再生モードのいずれに設定されているかを入力する。
【００３３】
制御部は、操作部等を介して記録モードに設定されている旨の指示を受け取ると（ステップＳ１；記録モード）、第２検出センサ４１０に対し、検出開始指示を与えると共に、記録制御手段４３１ｂに対し、供給される記録時波形情報を記録時波形情報エリアＥ１に格納すべき指示を与える。
【００３４】
第２検出センサ４１０は、制御部（図示略）からの検出開始指示に従って、ハンマ２０２の位置検出を開始する（ステップＳ２）。第２検出センサ４１０は、前述したようにハンマ２０２の位置を連続的に検出し、検出結果を時系列アナログデータとしてＡ／Ｄ変換器４２０へ供給する（図７に示すＡ２参照）。Ａ／Ｄ変換器４２０は、第２検出センサ４１０から供給される時系列アナログデータを時系列デジタルデータに変換し、出力制御部４３０に供給する（ステップＳ３；図７に示すＡ３参照）。
【００３５】
出力制御部４３０は、第２検出センサ４１０からＡ／Ｄ変換器４２０を介して時系列デジタルデータを受け取ると、これを記録部４３１に供給する。記録部４３１の波形情報生成手段４３１ａは、供給される時系列デジタルデータに基づき打弦タイミング、打弦強度等を求め、これを記録時波形情報として記録制御手段４３１ｂに出力する。記録制御手段４３１ｂは、制御部から与えられる指示に従って、受け取った記録時波形情報を記憶手段４３１ｃの記録時波形情報エリアＥ１に格納する（ステップＳ４；図７に示すＡ４参照）。以上説明した一連のステップが打鍵器２６０による打鍵操作に応じて繰り返し実行される。
【００３６】
＜再生モード時における動作＞
サービスマンは、打鍵器２６０による打鍵操作を終了すると、自動ピアノ１００の操作部を操作して記録モードから再生モードへの切り換えを行うと共に、観測器４００の操作部を操作して記録モードから再生モードへの切り換えを行う。自動ピアノ１００のコントローラ２３０は、操作部を介して記録モードから再生モードへ切り換えるべき旨の指示を受け取ると、記録装置２４０に格納されている楽器情報の読み出しを開始する。そして、コントローラ２３０は、読み出した楽器情報に基づきソレノイド駆動信号を生成し、これをソレノイド２５０に順次供給していく（図１５参照）。ソレノイド２５０は、コントローラ２３０から与えられるソレノイド駆動信号に基づき対応する鍵２０１を駆動し、これにより、操作状態情報に基づく楽音が自動ピアノ１００から発生される。
【００３７】
一方、観測器４００は、操作部を介して記録モードから再生モードへ切り換えるべき旨の指示を受け取ると（ステップＳ１；再生モード）、第２検出センサ４１０に対し、検出開始指示を与えると共に、記録制御手段４３１ｂに対し、供給される再生時波形情報を再生時波形情報エリアＥ２に格納すべき指示を与える。第２検出センサ４１０は、上記と同様、制御部からの検出開始指示に従って、ハンマ２０２の位置検出を開始する（ステップＳ２２）。第２検出センサ４１０は、上記と同様、時系列アナログデータをＡ／Ｄ変換器４２０に出力し（図７に示すＡ２参照）、Ａ／Ｄ変換器４２０は、供給される時系列アナログデータを時系列デジタルデータに変換して記録部４３１に供給する（ステップＳ３３；図７に示すＡ３参照）。
【００３８】
波形情報生成手段４３１ａは、時系列デジタルデータを受け取ると、受け取った時系列デジタルデータに基づき打弦タイミング、打弦強度等を求め、これを再生時波形情報として記録制御手段４３１ｂに出力する。記録制御手段４３１ｂは、制御部から与えられる指示に従って、受け取った再生時波形情報を記憶手段４３１ｃの再生時波形情報エリアＥ２に格納する（ステップＳ４４；図７に示すＡ４参照）。以上説明した一連のステップがソレノイド２５０による打弦操作に応じて繰り返し実行される。
【００３９】
＜再生性能評価動作＞
サービスマンは、ソレノイド２５０による打鍵操作を終了すると、評価器５００の操作ボタン等を適宜操作することにより、自動ピアノ１００の再生性能評価を開始すべき指示を入力する。
評価器５００のコントローラ５１０は、入力装置５５０を介してかかる指示を受け取ると、内部記憶装置５２０等に格納されている制御プログラムを起動し、評価処理を実行する（図９参照）。
【００４０】
コントローラ５１０は、観測器４００から波形情報を取得すべく、波形情報の要求指示を外部通信インタフェース５３０等を介して観測器４００宛に送信する（ステップＳａ１；図７に示すＣ１参照）。観測器４００の出力制御部４３０は、該要求指示を受け取ると、記憶手段４３１ｃに格納されている記録時波形情報及び再生時波形情報を読み出し、これらに識別ＩＤを付与して評価器５００に返す（ステップＳａ２；図７に示すＣ２参照）。なお、各波形情報に付与される識別ＩＤは、評価器５００のコントローラ５１０により記録時波形情報と再生時波形情報の識別、及び各波形情報の記録順序の識別等が可能となっている。例えば、第１番目に記録された記録時波形情報にはＩＤ−Ａ１が付与され、第２番目に記録された記録時波形情報にはＩＤ−Ａ２が付与され・・・、一方、第１番目に記録された再生時波形情報にはＩＤ−Ｂ１が付与され、第２番目に記録された再生時波形情報にはＩＤ−Ｂ２が付与され、・・・第ｎ番目に記録された再生時波形情報にはＩＤ−Ｂｎが付与される。
【００４１】
評価器５００のコントローラ５１０は、外部通信インタフェース５３０等を介してこれら各波形情報を受け取ると、内部記憶装置５２０に格納し、図示せぬカウンタに初期値「１」をセットする（ステップＳａ２→ステップＳａ３）。そして、コントローラ５１０は、各波形情報に付与されている識別ＩＤを参照して複数の波形情報の中から第１番目に記録された記録時波形情報を読み出し、解析を開始する。コントローラ５１０は、この記録時波形情報を解析することにより、本来検出すべき打弦タイミング、打弦速度等を示す記録時操作情報の生成を行う（ステップＳａ４→ステップＳａ５）。
【００４２】
ここで、図１０は、第１番目に記録された記録時波形情報から記録時操作情報を生成する場合を説明するための図である。
コントローラ５１０は、内部記憶装置５２０から第１番目の記録時波形情報を読み出すと、図１０に示すハンマ２０２のピーク位置（図１０に示す、エンドポジション）を検出することにより、本来検出すべき打弦タイミングを取得する。周知の通り、ハンマ２０２は、弦Ｓを打撃すると打撃前の位置（図１０に示す、レストポジション）に戻る動作を開始する。従って、コントローラ５１０は、このハンマ２０２がピーク位置に到達したタイミング、いいかえればハンマ２０２の移動方向が変化するタイミングを検出することにより、打弦タイミングＴ０を得る。
【００４３】
次に、コントローラ５１０は、予め設定された検出区間及び該検出区間を通過するタイミングを検出することにより、本来検出すべき打弦速度を得る。なお、この検出区間の設定に際しては、例えば打弦速度検出のための検出区間距離Ｄ１（例えば、５ｍｍ）と、この検出区間の終点位置と上記ピーク位置との距離ｄ１（例えば、０．５ｍｍ）を予め設定しておく。そして、コントローラ５１０は、上記のようにして求めた打弦タイミングＴ０から逆算して検出区間の始点位置と終点位置を求め、さらに該始点位置と終点位置の通過タイミングＴ１、Ｔ２を得る。コントローラ５１０は、このようにして取得したハンマ２０２の通過タイミングＴ１、Ｔ２及び検出区間距離Ｄ１を下記式（１）に代入することにより、本来検出すべき打弦速度Ｖ０を得る。
Ｖ０＝（Ｔ２−Ｔ１）／Ｄ１　・・・（１）
【００４４】
なお、本実施形態では、打弦直前の速度を打弦速度として検出したが、打弦直後の速度を打弦速度として検出するようにしても良い。かかる場合、上記と同様検出区間距離Ｄ２、距離ｄ２（図１０参照）を予め設定しておくことにより、打弦タイミングＴ０から始点位置と終点位置の通過タイミングＴ３、Ｔ４を得ることができ、この結果、打撃直後のハンマ２０２の速度を得ることができる。
【００４５】
再び図９に戻り、コントローラ５１０は、このようにして本来検出すべき打弦タイミング、打弦速度等を示す記録時操作情報を生成すると、ステップＳａ６に進む。コントローラ５１０は、各波形情報に付与されている識別ＩＤを参照して上述した記録時波形情報に対応する再生時波形情報、すなわち第１番目に記録された再生時波形情報を読み出し、解析を開始する。そして、コントローラ５１０は、上記と同様、本来検出すべき打弦タイミング、打弦速度等を示す再生時操作情報を生成する（ステップＳａ６→ステップＳａ７）。なお、解析動作等については、上記と同様に説明することができるため省略する。
【００４６】
コントローラ５１０は、このようにして記録時操作情報及び再生時操作情報を得ると、両者を比較し（ステップＳａ８）、記録時操作情報と再生時操作情報との間に生じたズレを求める。そして、コントローラ５１０は、このようにして求めたズレ、すなわち比較結果を表示装置５４０に表示すると共に（ステップＳａ９）、これらの情報を内部記憶装置５２０に格納する。コントローラ５１０は、比較結果を表示装置５４０に表示すると、ステップＳａ１０に進み、カウンタの値を「１」だけインクリメントしてステップＳａ４に戻る。コントローラ５１０は、内部記憶装置５２０に格納されている全ての波形情報の解析等が終了するまで、以上説明した処理を繰り返し実行する。
【００４７】
なお、上記説明では、記録時操作情報及び再生時操作情報に打弦タイミング、打弦速度が含まれる場合を例に説明したが、これらと共に（あるいはこれらの代わりに）打弦タイミング等から求まる楽音発生タイミング、打弦速度等から求まる楽音の音量等を、各操作情報に含めるようにしても良い。
【００４８】
具体的には、評価器５００のコントローラ５１０に打弦タイミング及び打弦速度から楽音発生タイミング及び楽音の音量等を求める機能を搭載する。コントローラ５１０は、かかる機能を利用して打弦タイミング、打弦速度、楽音発生タイミング、楽音の音量等を含む記録時操作情報及び再生時操作情報を生成し、これらの比較結果を表示装置５４０に表示する。
【００４９】
図１１は、表示装置５４０の表示内容を例示した図である。
図１１に示すように、表示装置５４０には、記録時操作情報に含まれる各情報と、再生時操作情報に含まれる各情報との間に生じたズレ量が表示される。
【００５０】
サービスマンは、表示装置５４０に表示される内容を確認し、自動ピアノ１００において発生した不具合等を把握する。具体的には、記録時操作情報に含まれる各情報（打弦タイミング等）を基準として再生時操作情報に含まれる各情報がどれくらいズレているのかを把握する。サービスマンは、記録時操作情報と再生時操作情報との間に生じたズレを分析することにより、自動ピアノ１００の再生性能を評価する。
以上説明した本実施形態に係る再生性能評価システム３００は、「楽器情報」を再生して評価を行う点と、「記録時操作情報」の比較対象として楽器情報を再生することにより得られる「再生時操作情報」を利用する点に特徴がある。
【００５１】
このように「記録時操作情報」の比較対象として「再生時操作情報」を利用したのは、“記録時におけるハンマ軌道をいかに忠実に再現できるか”を評価するためである。下記に一例を示す。
＜記録時＞　　　　　　　　　　　　　　　＜再生時＞
・記録時楽器情報（音量；「４８」）　→　再生時楽器情報（音量；「４８」）
・記録時操作情報（音量；「５０」）　→　再生時操作情報（音量；「５０」）
【００５２】
上記条件のもと、記録時操作情報の比較対象として「再生時楽器情報」を利用し、評価を行った場合には、記録時における誤差（すなわち、記録時操作情報と記録時楽器情報との間に生じたずれ）を含めて評価することになる。
これに対し、記録時操作情報の比較対象として「再生時操作情報」を利用し、評価を行った場合には、記録時における誤差は含まれず、この結果、正確な評価が可能となる。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態に係る再生性能評価システム３００によれば、観測器４００により記録時に記録される記録時操作情報と、再生時に記録される再生時操作情報とを比較することにより、自動ピアノ１００の再生性能を評価する。
この記録時操作情報及び再生時操作情報は、ハンマの動作変位を連続的に検出する第２検出センサ２０５の検出結果に基づき生成されるため、記録時におけるハンマ軌道と再生時におけるハンマ軌道との間に、どれくらいのズレが生じているのかを正確に把握することができる。
【００５４】
また、記録時操作情報及び再生時操作情報には、打弦タイミング、打弦速度、楽音発生タイミング、楽音の音量を示すパラメータが含まれているため、自動ピアノ１００の再生性能を定量的に評価することができる。すなわち、記録時操作情報に含まれる各パラメータを絶対基準として再生時操作情報に含まれる各パラメータを評価することにより、再生性能の評価そのものが正確となる。
【００５５】
また、上述したように、複数の記録時操作情報及び再生時操作情報を後にまとめて評価することができるため、統計的な評価を短時間で行うことができる。
【００５６】
Ｂ．その他
以上説明した本実施形態では、記録時操作情報と、再生時操作情報と、記録時操作情報と再生時操作情報との間に生じたズレ量を表示装置５４０に表示する場合を例に説明したが、これに加えて、記録時及び再生時におけるハンマ２０２の位置と時刻の対応関係を表す波形を表示するようにしても良い（図１２参照）。これにより、記録時及び再生時における操作情報のみならず、記録時及び再生時における波形をも考慮にいれて判定することができ、より正確な評価が可能となる。なお、記録時及び再生時における操作情報を表示することなく、記録時及び再生時における波形のみを表示装置５４０に表示しても良い。
【００５７】
また、本実施形態では、操作状態情報及び基準操作状態情報に含まれる打弦タイミング、打弦速度、楽音発生タイミング、楽音の音量等、全てのパラメータを評価対象としたが、これら複数のパラメータのうちの一部のパラメータのみを評価対象としても良い。また、操作状態情報及び基準操作状態情報にどのようなパラメータ（例えば、打弦タイミングのみ）を含めるかは、観測器４００、評価器５００の設計等に応じて適宜変更可能である。
【００５８】
また、本実施形態では、第１検出センサ２０５としてハンマ検出センサ２０５、第２検出センサ４１０としてハンマ検出センサ４１０を用いた場合を例に説明したが、例えば第１検出センサ及び第２検出センサとしてキーセンサを用いることも可能である。
【００５９】
ここで、図１３は、第１検出センサ及び第２検出センサとしてキーセンサを用いたときの構成を示す図である。
自動ピアノ１００に予め搭載された第１検出センサ２０５’は、発光側センサヘッド２２１と、受光側センサヘッド２２２とを備えている。
発光側センサヘッド２２１は、ＬＥＤ２２４から光ファイバを介して供給される検出光を直径約５（ｍｍ）程度の検出光として出射する。
受光側センサヘッド２２２は、発光側センサヘッド２２１が出射した検出光を受光し、光ファイバを介してフォトダイオード２２５へ送出し、フォトダイオード２２５により受光量に応じた出力信号Ｓａに変換される。
【００６０】
かかる構成により、発光側センサヘッド２２１から出射される検出光は、鍵２０１の下面に設けられたシャッタ２６の挿入状態に応じて遮蔽され、受光側センサヘッド２２２の受光量はシャッタ２６の位置、すなわち鍵２０１の位置に応じて変化する。フォトダイオード２２５は、受光側センサヘッド２２２の受光量に基づき出力信号Ｓａを生成し、これをコントローラ２３０へ出力する。コントローラ２３０は、フォトダイオード２２５から供給される出力信号Ｓａに基づき押鍵タイミングや、押鍵速度等を示す楽器情報を生成する。なお、この後の動作については、本実施形態とほぼ同様であるため、説明を割愛する。また、観測器５００を構成する第２検出センサ４１０’は、取り付け箇所が異なる点を除けば、上述した本実施形態に係る第２検出センサ４１０とほぼ同様であるため、説明を割愛する。
【００６１】
以上説明したように、第１検出センサ及び第２検出センサとしてキーセンサを用い、記録時操作情報に含まれる押鍵タイミング、押鍵速度等と、再生時操作情報に含まれる押鍵タイミング、押鍵速度等とを比較し、比較結果に基づいて自動ピアノ１００の再生性能を評価するようにしても良い。
【００６２】
さらに、上述した鍵２０１、ハンマ２０２のみならず、自動ピアノ１００に搭載されているペダル（図示略）についても同様、該自動ピアノ１００に搭載された図示せぬペダルセンサ（第１検出センサ）と、観測器４００に設けられたペダルセンサ（第２検出センサ）とを用いてペダルの再生性能を評価するようにしても良い。
【００６３】
また、本実施形態では、自動ピアノ１００に第２検出センサ４１０を新たに設け、該第２検出センサ４１０を利用して各操作情報（打弦タイミング等）を取得したが、例えば自動ピアノ１００に予め搭載されている第１検出センサ２０５をそのまま利用して、各操作情報を取得しても良い。さらに、評価器５００に対し、自動ピアノ１００から記録時楽器情報及び再生時楽器情報を取得する手段を設け、取得した記録時楽器情報と再生時楽器情報とを利用して自動ピアノ１００の再生性能を評価するようにしても良い。
【００６４】
また、本実施形態では、観測器４００と評価器５００をＬＡＮケーブルによって接続し、該観測器４００から評価器５００に波形情報を送信する場合について説明したが（図６参照）、例えば図１４に示すように観測器４００に装着された記憶媒体（フロッピーディスク等）に各波形情報を記憶し、これを評価器５００に装着することにより、各波形情報を評価器５００に取り込むようにしても良い。
【００６５】
また、本実施形態では、観測器４００と評価器５００を別体構成した場合について説明したが、これらを一体構成しても良く、また打鍵器２６０についても観測器４００と評価器５００の両者（若しくはいずれか一方）と一体構成しても良い。さらに、本実施形態に係る観測器４００、評価器５００等を予め自動ピアノ１００に組み込み、自動ピアノ１００の再生性能評価等を随時行えるようにしても良い。
【００６６】
また、本実施形態では、サービスマンが打鍵器２６０を利用し、機械的に打鍵して評価を行う機械評価方法を例に説明したが、サービスマンが実際に手弾きにより評価を行う手弾き評価方法にも適用可能である。
【００６７】
また、本実施形態では、自動ピアノに本発明を適用した場合を例に説明したが、鍵のほか、ハンマ、ペダルの少なくともいずれかを備える鍵盤楽器など、あらゆる楽器に適用可能である。以上の説明から明らかなように、本発明は、操作子の操作状態に応じて発音体による楽音発生を制御することが可能な全ての装置に適用可能である。
【００６８】
さらに、本実施形態においては、第２検出センサ４１０によってハンマ２０２またはハンマシャンク２０３の運動が検出され、この検出結果から操作情報を取得する構成としたが、第２検出センサ４１０による動作検出の対象はこれに限られない。例えば、操作子に与えられた操作に伴なって動作するその他の部材（例えばアクション機構を構成するジャックやサポートなど）の動作を第２検出センサ４１０が検出するものとし、この検出結果から操作情報を推定する構成としてもよい。また、本実施形態においては本発明をグランドピアノに適用した場合を例示したが、アップライトピアノや、アクション機構を有するその他のアコースティック楽器にも本発明を適用できる。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、正確な再生性能評価を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る再生性能評価システムの構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態に係る観測器の構成を示す図である。
【図３】同実施形態に係る第２検出センサを説明するための図である。
【図４】同実施形態に係るハンマの位置と出力電圧の対応関係を示す図である。
【図５】同実施形態に係る記録部を説明するための図である。
【図６】同実施形態に係る評価器の構成を示すブロック図である。
【図７】同実施形態に係る再生性能評価システムの動作を説明するための概念図である。
【図８】同実施形態に係る観測処理を示すフローチャートである。
【図９】同実施形態に係る評価処理を示すフローチャートである。
【図１０】同実施形態に係る波形情報から基準操作状態情報を生成する場合を説明するための図である。
【図１１】同実施形態に係る表示装置の表示内容を例示した図である。
【図１２】表示装置の表示内容を例示した図である。
【図１３】第１検出センサ及び第２検出センサとしてキーセンサを用いたときの構成を示す図である。
【図１４】再生性能評価システムの構成を示す図である。
【図１５】楽器情報記録機能を備えた自動ピアノの概略構成を示す図である。
【図１６】ハンマ検出機構の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
１００・・・自動ピアノ、２０２・・・ハンマ、２１０・・・ハンマアクション機構、２２０・・・ハンマ検出機構、２０５・・・第１検出センサ、３００・・・再生性能評価システム、２３０・・・コントローラ、２４０・・・記録装置、２５０・・・ソレノイド、２６０・・・打鍵器、４００・・・観測器、４１０・・・第２検出センサ、４２０・・・Ａ／Ｄ変換器、４３０・・・出力制御部、４３１・・・記録部、４３１ａ・・・波形情報生成手段、４３１ｂ・・・記録制御手段、４３１ｃ・・・記憶手段、４３２、５３０・・・外部通信インタフェース、５００・・・評価器、５１０・・・コントローラ、５２０・・・内部記憶装置、５４０・・・表示装置、５５０・・・入力装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a playback performance evaluation device, a musical instrument, and a keyboard instrument.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in automatic pianos, in addition to a function of generating a mechanical musical tone by striking a string in response to a key operation of a user, a function of detecting the key operation state and recording it as musical instrument information on a storage medium such as a hard disk (hereinafter referred to as a hard disk). , A musical instrument information recording function) are widely used.
[0003]
FIG. 15 is a diagram showing a schematic configuration of an automatic piano 100 having a musical instrument information recording function.
The automatic piano 100 transmits movements of a plurality of keys 201 arranged in a direction perpendicular to the paper surface to a hammer 202 and a hammer shank 203, and controls a hammer action mechanism 210 that controls striking of a string S by the hammer 202, and an operation of the hammer 202. , A controller 230 for controlling the entire automatic piano 100, a hard disk or the like, a recording device 240 for recording the operation state information, and a key 201 provided for each key 201. And a solenoid 250 for driving the motor. Note that the automatic piano 100 is equipped with an electronic sound source or the like that generates an electronic musical tone in accordance with the key operation state, but is omitted for the sake of convenience.
[0004]
Here, FIG. 16 is a diagram for explaining the configuration of the hammer detection mechanism 220. The hammer detection mechanism 220 includes a shutter 204 provided on the hammer shank 203, and a hammer detection sensor 205 that detects a light blocking timing by the shutter 204.
The hammer detection sensor 205 is provided on the hammer stay 206 and detects a timing at which the shutter 204 passes a detection point R shown in FIG. The detection result of the hammer detection sensor 205 is supplied to the controller 230, and the controller 230 calculates the stringing timing, the stringing speed, and the like of the hammer 202 based on the detection result (see FIG. 15). The controller 230 obtains the musical sound generation timing, the volume of the musical sound to be generated, and the like based on the string striking timing and the like calculated in this manner, and sequentially records the obtained musical sound generation timing and the like as musical instrument information in the recording device 240. .
[0005]
Now, when a performance reproduction instruction is given to the automatic piano 100 in which the musical instrument information is stored in the recording device 240, the controller 230 first reads out the musical instrument information according to the instruction. Then, the controller 230 generates a solenoid drive signal corresponding to the key press timing, the key press intensity, and the like according to the musical instrument information, and sequentially supplies the solenoid drive signal to the solenoid 250.
The solenoid 250 drives the corresponding key 201 based on a solenoid drive signal given from the controller 230, whereby performance reproduction is performed based on instrument information recorded at the time of performance recording.
[0006]
As described above, in the automatic piano 100 having the musical instrument information recording function, the musical instrument information corresponding to the key press and key release operations is recorded in the recording device 240 at the time of recording the performance, while a predetermined time is based on the musical instrument information at the time of reproducing the performance. The performance is reproduced by driving each key 201 with the timing and the predetermined strength. It is evaluated how faithfully the performance reproduced by the automatic piano 100 reproduces the performance of the user at the time of recording the performance. (Hereinafter referred to as reproduction performance evaluation as appropriate).
[0007]
As a method of evaluating the reproduction performance, a method in which a service person performing piano maintenance evaluates by actually playing (hereinafter referred to as a playing method), a jig or a keying device for evaluation instead of the playing (Hereinafter referred to as “mechanical evaluation method”) is widely used. However, these manual evaluation methods and mechanical evaluation methods have the following problems.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
First, in the manual evaluation method, a serviceman performs manual operation while changing the keying strength and the like in various ways, and performs evaluation by reproducing operation state information recorded according to the operation. More specifically, the service person determines whether or not the generation timing, volume, and the like of the musical tone reproduced by the automatic piano 100 are appropriate based on the experience, knowledge, and the like obtained so far. As described above, in the manual evaluation method, since the judgment is made based on the serviceman-specific criteria obtained through experience or the like, the evaluation tends to be inaccurate. In addition, since there is no reproducibility in the flipping operation, even if an abnormality is recognized only when performing a predetermined flipping operation, it is difficult to reproduce the operation. Alternatively, there has been a problem that it is not possible to determine whether a systematic abnormality has occurred.
[0009]
On the other hand, in the mechanical evaluation method, evaluation is performed by mechanically tapping the key while changing the keying strength and the like variously using the keying device or the like and reproducing operation state information recorded according to the keying operation. As described above, in the keying evaluation method, since the evaluation is performed using a keying device instead of a manual operation, although the reproducibility is higher than that of the above manual evaluation method, the cause of the abnormality is only on the keying device side. Even if there is, there is a problem that the evaluation is made as an abnormality on the automatic piano side, and accurate evaluation cannot be performed.
[0010]
The present invention has been made in view of the circumstances described above, and an object of the present invention is to provide a reproduction performance evaluation device, a musical instrument, and a keyboard instrument that can perform accurate reproduction performance evaluation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a first detection sensor that detects an operation state of an operating element and generates musical instrument information for controlling generation of a musical sound by a sounding body based on a detection result; Music information generated by the detection sensor is recorded, and when a reproduction instruction is given, the recorded music information is reproduced to control musical sound generation by a sounding body. A musical instrument reproduction performance evaluation device, wherein during the recording and reproduction of the musical instrument information, the operation displacement of the operating element is continuously detected, and the detection result is sequentially output as recording-time waveform information and reproduction-time waveform information. By analyzing the recording-time waveform information and the reproduction-time waveform information supplied from the second detection sensor and the second detection sensor, the recording-time operation information and the reproduction-time operation information corresponding to the musical instrument information are obtained. Generating means for forming, by comparing the recording time of the operation information generated and playback operation information by the generating means, characterized by comprising an evaluation means for evaluating the reproduction performance of the instrument.
[0012]
According to this configuration, the playback performance of the musical instrument is evaluated by comparing the operation information at the time of recording and the operation information at the time of reproduction. The recording operation information and the reproduction operation information are, for example, a keying speed, a keystroke strength, and the like. The recording time waveform information and the reproduction time waveform information obtained by continuously detecting the operation displacement of the operating element are analyzed. Generated by
By comparing the operation information at the time of recording and the operation information at the time of reproduction, the reproduction accuracy can be quantitatively evaluated, and accurate evaluation can be performed.
[0013]
The present invention also provides a first detection sensor that detects an operation state of a manipulator and generates musical instrument information for controlling generation of a musical tone by a sounding body based on the detection result, and the musical instrument is set to a recording mode. In this case, the musical instrument information generated by the first detection sensor is recorded as the musical instrument information at the time of recording. On the other hand, when the musical instrument is set to the reproduction mode, the musical instrument information at the time of recording is reproduced, so that the tone by the sounding body is reproduced. A musical tone generation control means for controlling generation and recording the musical instrument information generated by the first detection sensor as musical instrument information at the time of reproduction. Acquiring means for acquiring the musical instrument information and the musical instrument information at the time of reproduction; and comparing the musical instrument information at the time of recording and the musical instrument information at the time of reproduction acquired by the acquiring means, thereby reproducing the musical instrument. Characterized by comprising an evaluation means for evaluating the capability.
[0014]
According to this configuration, the reproduction performance of the musical instrument is evaluated by comparing the operation information at the time of recording generated by the first detection sensor with the musical instrument information at the time of reproduction. That is, the reproduction performance is evaluated using only the first detection sensor previously mounted on the existing musical instrument without providing a new detection sensor, so that the present invention can be easily realized.
[0015]
The present invention also provides an operation device, a first detection sensor that detects an operation state of the operation device, and generates musical instrument information for controlling generation of a musical sound by a sounding body based on the detection result; While recording the musical instrument information generated by the sensor, when a reproduction instruction is given, by reproducing the recorded musical instrument information, musical sound generation control means for controlling musical sound generation by the sounding body, A second detection sensor that continuously detects the operation displacement of the operation element during recording and reproduction of the musical instrument information, and sequentially outputs the detection result as recording-time waveform information and reproduction-time waveform information; Generating means for generating the recording-time operation information and the reproduction-time operation information corresponding to the musical instrument information by analyzing the recording-time waveform information and the reproduction-time waveform information; By comparing the recording time of the operation information and the reproduction operation information, characterized by comprising an evaluation means for evaluating the instrument reproduction performance.
As described above, each component of the above-described reproduction performance evaluation apparatus may be incorporated in a musical instrument.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an automatic piano having a silence performance function will be described. These embodiments show one aspect of the present invention, and do not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the technical idea of the present invention.
[0017]
A. This embodiment
(1) Configuration of the embodiment
<Reproduction performance evaluation system 300>
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a reproduction performance evaluation system 300 according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an observation device 400 according to the present embodiment.
The reproduction performance evaluation system 300 includes an existing automatic piano 100 having a musical instrument information recording function, a key tap 260, an observer 400, and an evaluator 500. Note that the configuration of the automatic piano 100 according to the present embodiment is the same as that of the automatic piano shown in FIG. 15 described above, and accordingly, corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0018]
Now, as shown in FIG. 2, the observation device 400 according to the present embodiment includes a hammer detection sensor 410 different from the hammer detection sensor 205 mounted in the existing automatic piano 100 in advance, an A / D converter 420, And an output control unit 430. In the following description, in order to avoid confusion, the hammer detection sensor 205 installed in the existing automatic piano 100 in advance is referred to as a first detection sensor 205, and the hammer detection sensor 410 constituting the observation device 400 is referred to as a second detection sensor. Called 410.
[0019]
FIG. 3 is a diagram for explaining the second detection sensor 410.
The second detection sensor 410 is a sensor that continuously detects the position (operating displacement) of the hammer 202, and is detachably attached to a portion of the back surface of the fixedly arranged substrate 207 facing the hammer shank 203. The attachment of the second detection sensor 410 to the substrate 207 is performed, for example, by a service person or the like who evaluates the first detection sensor 205. In addition, regarding the attachment of the second detection sensor 410, the second detection sensor 410 may be attached to each hammer 202 of the automatic piano 100, but it may be attached to any one of the plurality of hammers 202. May be.
[0020]
The second detection sensor 410 includes a light emitting element and a light receiving element (both not shown). Light emitted from the light emitting element is reflected by the hammer shank 203, and reflected light from the hammer shank 203 The light is received by the light receiving element. The second detection sensor 410 continuously detects the position of the hammer 202 by detecting the displacement of the amount of light received by the light receiving element. Specifically, when the hammer 202 shifts from the rest position to the end position, the second detection sensor 410 acquires an output voltage corresponding to the amount of received light (see FIG. 4A). The second detection sensor 410 performs linearization correction on this (see FIG. 4B), associates the output voltage with the position of the hammer 202, and continuously detects the position of the hammer 202. When the position of the hammer 202 is continuously detected in this way, the second detection sensor 410 sequentially supplies the position of the hammer 202 to the A / D converter 420 as time-series analog data (see FIG. 2).
[0021]
The A / D converter 420 converts the time-series analog data sequentially supplied from the second detection sensor 410 into time-series digital data, and supplies the time-series digital data to the output control unit 430.
The output control unit 430 obtains a string striking timing, a string striking strength, and the like based on the time-series digital data supplied from the second detection sensor 410 via the A / D converter 420, and records the obtained information as waveform information. A recording unit 431 for outputting the waveform information to the evaluator 500 in response to a request from the evaluator 500.
[0022]
Here, FIG. 5 is a diagram for explaining the recording unit 431.
The recording unit 431 includes a waveform information generation unit 431a that generates waveform information based on the time-series data, a recording control unit 431b that controls writing of the waveform information, and a storage unit 431c such as a hard disk.
The waveform information generating means 431a obtains a string striking timing, a string striking strength, and the like based on the time-series digital data supplied via the A / D converter 420, and outputs these as waveform information to the recording control means 431b.
[0023]
The storage unit 431c stores a waveform information area E1 for recording when a key operation is performed by the key press 260 (at the time of recording) and a waveform information at the time of key operation (at the time of reproduction) by the solenoid 250. And a reproduction-time waveform information area E2 for recording. Hereinafter, the waveform information stored in the recording-time waveform information area E1 is referred to as recording-time waveform information, and the waveform information stored in the reproduction-time waveform information area E2 is referred to as reproduction-time waveform information.
[0024]
Upon receiving the recording-time waveform information from the waveform information generating means 431a during recording, the recording control means 431b stores the information in the recording-time waveform information area E1 of the storage means 431c. On the other hand, when receiving the reproduction-time waveform information from the waveform information generation means 431a during reproduction, the recording control means 431b stores this in the reproduction-time waveform information area E2 of the storage means 431c. The operation of storing waveform information in each waveform information storage area will be described later in detail.
[0025]
Returning to FIG. 2, the external communication interface 432 of the output control unit 430 is connected to the evaluator 500 by a LAN (Local Area Network) cable or the like. When receiving an instruction requesting the waveform information at the time of recording and the waveform information at the time of reproduction (hereinafter, simply referred to as waveform information) from the evaluator 500 via the LAN cable, the output control unit 430 evaluates the waveform information. To the device 500 (see FIG. 1). Note that, instead of the external communication interface 432, an external communication interface 432 compliant with wireless LAN standards such as IEEE 802.11a and IEEE 802.11b, Bluetooth standard, and the like is mounted on the evaluator 500, and the external communication interface 432 is connected to the evaluator 500. The device 400 may be connected wirelessly.
[0026]
The evaluator 500 analyzes the waveform information at the time of recording and the waveform information at the time of reproduction supplied from the observer 400, and evaluates a deviation in the keying timing and the keying speed indicated in each waveform information.
Here, FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the evaluator 500.
The input device 550 includes a power ON / OFF switch, an operation button, and the like, and notifies the controller 510 of an instruction or the like input via the operation button or the like. The controller 510 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and centrally controls each unit of the evaluator 500 by appropriately activating various control programs stored in the ROM or the like. In addition, the controller 510 analyzes the function of requesting waveform information from the observer 400 and the waveform information supplied from the observer 400 in response to the request, thereby controlling the keying timing and keying speed deviation. It has the required functions and the like (details will be described later).
[0027]
The external communication interface 530 is a unit corresponding to the external communication interface 432 mounted on the observation device 400. The external communication interface 530 transmits a request for waveform information supplied from the controller 510 to the observation device 400, and performs observation in response to the request. The waveform information transmitted from the device 400 is received.
[0028]
The internal storage device 520 is configured by a hard disk or the like, and stores the waveform information at the time of recording, the waveform information at the time of reproduction, and the comparison result of each waveform information supplied from the controller 510 in association with each other.
The display device 540 is configured by a liquid crystal panel or the like, and based on a comparison result supplied from the controller 510, a deviation generated between the waveform information at the time of recording and the waveform information at the time of reproduction, such as a string striking timing and a string striking speed. Display the gap.
The above is the detailed configuration of the reproduction performance evaluation system 300 according to the present embodiment. Hereinafter, a specific operation of the reproduction performance evaluation system 300 will be described in detail.
[0029]
(2) Operation of the embodiment
FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the operation of the reproduction performance evaluation system 300. FIGS. 8 and 9 are a flowchart showing an observation process executed by the observer 400 and an evaluation executed by the evaluator 500, respectively. It is a flowchart which shows a process.
A service person trying to evaluate the reproduction performance of the automatic piano 100 attaches the observer 400 to the board 207 of the automatic piano 100, and connects the observer 400 and the evaluator 500 with a LAN cable. Then, the service person turns on the power of the automatic piano 100, the observation device 400, and the evaluator 500, and operates an operation unit (not shown) of the automatic piano 100 to set the recording mode. Note that the recording mode refers to a mode in which instrument information according to a key operation is recorded in the recording device 240 of the automatic piano 100, and a playback mode described later refers to a mode in which the instrument information recorded in the recording device 240 is reproduced. Say.
[0030]
<Operation in recording mode>
When the serviceman sets the automatic piano 100 to the recording mode in this way, the serviceman starts a keying operation using the keying device 260. The hammer action mechanism 210 of the automatic piano 100 transmits the movement of the predetermined key 201 to the hammer 202 and the hammer shank 203. As a result, the hammer 202 strikes the string S, and a corresponding musical tone (for example, “C (do)”) is generated.
[0031]
On the other hand, the first detection sensor 205 sequentially detects the timing at which the shutter 204 passes the detection point R (see FIG. 16) in response to the keying operation, and supplies the detection result to the controller 230. The controller 230 generates musical instrument information indicating a string striking timing, a string striking speed, and the like of the hammer 202 corresponding to the key 201 based on the detection result. Then, the controller 230 records the generated musical instrument information in the recording device 240 (see A1 shown in FIG. 7).
The above-described processing is repeatedly executed according to the keying operation by the keying device 260.
[0032]
On the other hand, when the power is turned on, the observer 400 attached to the substrate 207 of the automatic piano 100 starts a control program stored in a memory (not shown) and executes an observation process (see FIG. 8).
A control unit (not shown) mounted on the observer 400 first determines whether the automatic piano 100 is set to the recording mode or the reproduction mode in response to a mode setting instruction given from the operation unit (not shown). A determination is made based on this (step S1). More specifically, prior to the evaluation of the reproduction performance of the automatic piano 100, the user operates the operation unit of the observer 400 to input whether the automatic piano 100 is set to the recording mode or the reproduction mode.
[0033]
When the control unit receives an instruction to set the recording mode via the operation unit or the like (step S1; recording mode), it gives a detection start instruction to the second detection sensor 410, and the recording control unit 431b. Is given to store the supplied recording waveform information in the recording waveform information area E1.
[0034]
The second detection sensor 410 starts detecting the position of the hammer 202 in accordance with a detection start instruction from a control unit (not shown) (step S2). The second detection sensor 410 continuously detects the position of the hammer 202 as described above, and supplies the detection result to the A / D converter 420 as time-series analog data (see A2 in FIG. 7). The A / D converter 420 converts the time-series analog data supplied from the second detection sensor 410 into time-series digital data and supplies the time-series digital data to the output control unit 430 (Step S3; see A3 shown in FIG. 7).
[0035]
Upon receiving the time-series digital data from the second detection sensor 410 via the A / D converter 420, the output control unit 430 supplies the time-series digital data to the recording unit 431. The waveform information generation unit 431a of the recording unit 431 obtains a string striking timing, a string striking strength, and the like based on the supplied time-series digital data, and outputs these to the recording control unit 431b as recording-time waveform information. The recording control unit 431b stores the received recording-time waveform information in the recording-time waveform information area E1 of the storage unit 431c in accordance with an instruction given from the control unit (step S4; see A4 in FIG. 7). A series of steps described above are repeatedly executed according to the keying operation by the keying device 260.
[0036]
<Operation in playback mode>
When the serviceman finishes the keying operation by the keying device 260, the operation unit of the automatic piano 100 is operated to switch from the recording mode to the reproduction mode, and the operation unit of the observation device 400 is operated to reproduce from the recording mode. Switch to mode. When receiving an instruction to switch from the recording mode to the reproduction mode via the operation unit, the controller 230 of the automatic piano 100 starts reading the musical instrument information stored in the recording device 240. Then, the controller 230 generates a solenoid drive signal based on the read musical instrument information, and sequentially supplies it to the solenoid 250 (see FIG. 15). The solenoid 250 drives the corresponding key 201 based on a solenoid drive signal given from the controller 230, whereby a musical tone based on the operation state information is generated from the automatic piano 100.
[0037]
On the other hand, when the observer 400 receives an instruction to switch from the recording mode to the reproduction mode via the operation unit (Step S1; reproduction mode), it gives a detection start instruction to the second detection sensor 410, and performs recording. The controller 431b is instructed to store the supplied reproduction-time waveform information in the reproduction-time waveform information area E2. Similarly to the above, the second detection sensor 410 starts detecting the position of the hammer 202 in accordance with the detection start instruction from the control unit (step S22). The second detection sensor 410 outputs time-series analog data to the A / D converter 420 (see A2 shown in FIG. 7), and the A / D converter 420 The data is converted into time-series digital data and supplied to the recording unit 431 (step S33; see A3 shown in FIG. 7).
[0038]
Upon receiving the time-series digital data, the waveform information generating means 431a obtains a string striking timing, a string striking strength, and the like based on the received time-series digital data, and outputs these to the recording control means 431b as reproduction-time waveform information. The recording control unit 431b stores the received reproduction-time waveform information in the reproduction-time waveform information area E2 of the storage unit 431c in accordance with an instruction given from the control unit (step S44; see A4 in FIG. 7). A series of steps described above are repeatedly executed according to the string striking operation by the solenoid 250.
[0039]
<Reproduction performance evaluation operation>
When the key operation by the solenoid 250 is completed, the serviceman inputs an instruction to start the evaluation of the reproduction performance of the automatic piano 100 by appropriately operating the operation buttons and the like of the evaluator 500.
Upon receiving such an instruction via the input device 550, the controller 510 of the evaluator 500 activates a control program stored in the internal storage device 520 or the like and executes an evaluation process (see FIG. 9).
[0040]
The controller 510 transmits a request for waveform information to the observer 400 via the external communication interface 530 or the like to acquire waveform information from the observer 400 (step Sa1; see C1 shown in FIG. 7). Upon receiving the request instruction, the output control unit 430 of the observer 400 reads the recording-time waveform information and the reproduction-time waveform information stored in the storage unit 431c, assigns an identification ID to these, and returns them to the evaluator 500. (Step Sa2; see C2 shown in FIG. 7). The identification ID given to each piece of waveform information can be identified by the controller 510 of the evaluator 500 between the waveform information at the time of recording and the waveform information at the time of reproduction, and the recording order of each piece of waveform information. For example, ID-A1 is assigned to the first recorded waveform information, ID-A2 is assigned to the second recorded waveform information,. ID-B1 is assigned to the waveform information at the time of reproduction recorded in the..., And ID-B2 is assigned to the waveform information at the time of reproduction recorded at the second. ID-Bn is assigned to the information.
[0041]
When the controller 510 of the evaluator 500 receives these pieces of waveform information via the external communication interface 530 or the like, it stores them in the internal storage device 520 and sets an initial value “1” to a counter (not shown) (step Sa2 → step). Sa3). Then, the controller 510 reads out the first recorded waveform information from the plurality of pieces of waveform information with reference to the identification ID assigned to each piece of waveform information, and starts analysis. By analyzing the waveform information at the time of recording, the controller 510 generates operation information at the time of recording indicating a stringing timing, a stringing speed, and the like to be originally detected (step Sa4 → step Sa5).
[0042]
Here, FIG. 10 is a diagram for explaining a case where the recording operation information is generated from the first recorded waveform information.
When reading the first recording waveform information from the internal storage device 520, the controller 510 detects the peak position of the hammer 202 shown in FIG. Get string timing. As is well known, when the hammer 202 strikes the string S, the hammer 202 starts an operation of returning to a position before the strike (rest position shown in FIG. 10). Accordingly, the controller 510 obtains the string striking timing T0 by detecting the timing when the hammer 202 reaches the peak position, in other words, the timing when the moving direction of the hammer 202 changes.
[0043]
Next, the controller 510 obtains the stringing speed to be originally detected by detecting a preset detection section and a timing of passing through the detection section. When setting the detection section, for example, a detection section distance D1 (for example, 5 mm) for detecting a string striking speed, and a distance d1 (for example, 0.5 mm) between the end point position of the detection section and the peak position. Is set in advance. Then, the controller 510 calculates the start point position and the end point position of the detection section by back calculation from the string striking timing T0 obtained as described above, and further obtains the passing timings T1 and T2 of the start point position and the end point position. The controller 510 obtains the stringing speed V0 to be originally detected by substituting the passing timings T1, T2 of the hammer 202 and the detection section distance D1 thus obtained into the following equation (1).
V0 = (T2-T1) / D1 (1)
[0044]
In the present embodiment, the speed immediately before striking is detected as the striking speed, but the speed immediately after striking may be detected as the striking speed. In this case, by setting the detection section distance D2 and the distance d2 (see FIG. 10) in advance in the same manner as described above, the passing timings T3 and T4 of the start point position and the end point position can be obtained from the string striking timing T0. As a result, the speed of the hammer 202 immediately after the impact can be obtained.
[0045]
Returning to FIG. 9 again, when the controller 510 generates the recording operation information indicating the stringing timing, the stringing speed, and the like to be originally detected, the process proceeds to step Sa6. The controller 510 reads the reproduction-time waveform information corresponding to the above-described recording-time waveform information, that is, the first-time reproduction-time waveform information, with reference to the identification ID given to each waveform information, and starts analysis. I do. Then, similarly to the above, the controller 510 generates reproduction operation information indicating the stringing timing, the stringing speed, and the like to be originally detected (step Sa6 → step Sa7). Note that the analysis operation and the like can be described in the same manner as described above, and will not be described.
[0046]
After obtaining the recording operation information and the reproduction operation information in this way, the controller 510 compares the two (step Sa8), and obtains a deviation between the recording operation information and the reproduction operation information. Then, controller 510 displays the deviation thus obtained, that is, the comparison result, on display device 540 (step Sa9), and stores these information in internal storage device 520. After displaying the comparison result on the display device 540, the controller 510 proceeds to step Sa10, increments the counter value by “1”, and returns to step Sa4. The controller 510 repeatedly executes the processing described above until the analysis of all the waveform information stored in the internal storage device 520 is completed.
[0047]
In the above description, the case where the string operation timing and the string operation speed are included in the recording operation information and the reproduction operation information has been described as an example, but the musical tone obtained from the string operation timing or the like together with (or instead of) these. The volume of a musical tone obtained from the generation timing, the string striking speed, and the like may be included in each operation information.
[0048]
Specifically, the controller 510 of the evaluator 500 is provided with a function of obtaining a musical sound generation timing, a musical sound volume, and the like from a string striking timing and a string striking speed. The controller 510 generates the recording operation information and the reproduction operation information including the string striking timing, the string striking speed, the musical sound generation timing, the volume of the musical sound, and the like using the functions, and displays the comparison result on the display device 540. indicate.
[0049]
FIG. 11 is a diagram exemplifying display contents of the display device 540.
As shown in FIG. 11, the display device 540 displays the amount of deviation generated between each piece of information included in the recording operation information and each piece of information included in the reproduction operation information.
[0050]
The serviceman checks the content displayed on the display device 540, and grasps a problem or the like occurring in the automatic piano 100. Specifically, based on each information (string striking timing, etc.) included in the recording operation information, it is grasped how much each information included in the reproduction operation information is shifted. The serviceman evaluates the reproduction performance of the automatic piano 100 by analyzing the deviation between the recording operation information and the reproduction operation information.
The playback performance evaluation system 300 according to the present embodiment described above is characterized in that “playback instrument information” is played back and evaluated, and “playback” obtained by playing back instrument information as a comparison target of “operation information during recording”. It is characterized in that "time operation information" is used.
[0051]
The reason why the "operation information at the time of reproduction" is used as a comparison object of the "operation information at the time of recording" is to evaluate "how faithfully the hammer trajectory at the time of recording can be reproduced". An example is shown below.
<During recording><Duringplayback>
・ Instrument information during recording (volume; “48”) → Instrument information during reproduction (volume; “48”)
・ Recording operation information (volume; “50”) → playback operation information (volume; “50”)
[0052]
Under the above conditions, when the “instrument information during reproduction” is used as a comparison target of the operation information during recording and the evaluation is performed, an error at the time of recording (that is, the difference between the operation information during recording and the instrument information during recording) is obtained. (A shift that occurs between them).
On the other hand, when the “operation information at the time of reproduction” is used as an object to be compared with the operation information at the time of recording, the evaluation is performed without an error at the time of recording.
[0053]
As described above, according to the reproduction performance evaluation system 300 according to the present embodiment, the recording operation information recorded at the time of recording by the observer 400 is compared with the reproduction operation information recorded at the time of reproduction. The playback performance of the automatic piano 100 is evaluated.
Since the recording operation information and the reproduction operation information are generated based on the detection result of the second detection sensor 205 that continuously detects the movement displacement of the hammer, the hammer trajectory during recording and the hammer trajectory during reproduction are generated. In the meantime, it is possible to accurately understand how much deviation has occurred.
[0054]
In addition, since the recording operation information and the reproduction operation information include parameters indicating the string striking timing, the string striking speed, the musical sound generation timing, and the volume of the musical sound, the reproduction performance of the automatic piano 100 is quantitatively evaluated. can do. That is, by evaluating each parameter included in the playback operation information with each parameter included in the recording operation information as an absolute reference, the evaluation of the playback performance itself becomes accurate.
[0055]
In addition, as described above, since a plurality of recording operation information and reproduction operation information can be collectively evaluated later, statistical evaluation can be performed in a short time.
[0056]
B. Other
In the present embodiment described above, the case where the operation information at the time of recording, the operation information at the time of reproduction, and the deviation amount generated between the operation information at the time of recording and the operation information at the time of reproduction are displayed on the display device 540 has been described as an example. However, in addition to this, a waveform representing the correspondence between the position of the hammer 202 and the time at the time of recording and reproduction may be displayed (see FIG. 12). Accordingly, the determination can be made in consideration of not only the operation information at the time of recording and reproduction, but also the waveform at the time of recording and reproduction, and more accurate evaluation can be performed. Instead of displaying the operation information at the time of recording and reproduction, only the waveform at the time of recording and reproduction may be displayed on the display device 540.
[0057]
Further, in the present embodiment, all parameters such as the string striking timing, the string striking speed, the musical sound generation timing, and the volume of the musical sound included in the operation state information and the reference operation state information are evaluated. Only some of the parameters may be evaluated. Further, what parameters (for example, only the string striking timing) are included in the operation state information and the reference operation state information can be appropriately changed according to the design of the observer 400, the evaluator 500, and the like.
[0058]
Further, in the present embodiment, an example has been described in which the hammer detection sensor 205 is used as the first detection sensor 205 and the hammer detection sensor 410 is used as the second detection sensor 410. However, for example, the first detection sensor and the second detection sensor may be used. It is also possible to use a key sensor.
[0059]
Here, FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration when a key sensor is used as the first detection sensor and the second detection sensor.
The first detection sensor 205 ′ previously mounted on the automatic piano 100 includes a light-emitting sensor head 221 and a light-receiving sensor head 222.
The light emitting side sensor head 221 emits the detection light supplied from the LED 224 via the optical fiber as the detection light having a diameter of about 5 (mm).
The light-receiving sensor head 222 receives the detection light emitted by the light-emitting sensor head 221 and sends out the light to the photodiode 225 via an optical fiber. The photodiode 225 converts the detection light into an output signal Sa corresponding to the amount of received light.
[0060]
With this configuration, the detection light emitted from the light-emitting side sensor head 221 is blocked according to the inserted state of the shutter 26 provided on the lower surface of the key 201, and the amount of light received by the light-receiving side sensor head 222 is determined by the position of the shutter 26, That is, it changes according to the position of the key 201. The photodiode 225 generates an output signal Sa based on the amount of light received by the light-receiving sensor head 222, and outputs this to the controller 230. The controller 230 generates musical instrument information indicating a key pressing timing, a key pressing speed, and the like based on the output signal Sa supplied from the photodiode 225. Note that the subsequent operation is substantially the same as that of the present embodiment, and thus the description is omitted. Also, the second detection sensor 410 'constituting the observation device 500 is substantially the same as the above-described second detection sensor 410 according to the present embodiment except for the point of attachment, and thus the description is omitted.
[0061]
As described above, the key sensors are used as the first detection sensor and the second detection sensor, and the key pressing timing and the key pressing speed included in the operation information at the time of recording, the key pressing timing and the key pressing included in the operation information at the time of reproduction are used. The playback performance of the automatic piano 100 may be evaluated based on the comparison result with the speed and the like.
[0062]
Further, not only the key 201 and the hammer 202 described above, but also a pedal (not shown) mounted on the automatic piano 100, similarly to a pedal sensor (first detection sensor) (not shown) mounted on the automatic piano 100. Alternatively, the reproduction performance of the pedal may be evaluated using a pedal sensor (second detection sensor) provided in the observation device 400.
[0063]
Further, in the present embodiment, the automatic piano 100 is newly provided with the second detection sensor 410, and the respective operation information (string striking timing, etc.) is acquired using the second detection sensor 410. Each operation information may be acquired by using the first detection sensor 205 mounted in advance as it is. Further, the evaluator 500 is provided with a unit for acquiring the musical instrument information at the time of recording and the musical instrument information at the time of reproduction from the automatic piano 100, and uses the acquired musical instrument information at the time of recording and the musical instrument information at the time of reproduction. May be evaluated.
[0064]
In this embodiment, the case where the observer 400 and the evaluator 500 are connected by a LAN cable and the waveform information is transmitted from the observer 400 to the evaluator 500 has been described (see FIG. 6). As shown, each waveform information may be stored in a storage medium (a floppy disk or the like) attached to the observation device 400 and loaded into the evaluator 500, so that each waveform information may be taken into the evaluator 500. .
[0065]
Further, in the present embodiment, the case where the observer 400 and the evaluator 500 are separately configured has been described. However, these may be integrally configured, and the keying device 260 is also used for both the observer 400 and the evaluator 500 ( Or any one of them). Further, the observer 400, the evaluator 500, and the like according to the present embodiment may be incorporated in the automatic piano 100 in advance so that the performance of the automatic piano 100 can be evaluated at any time.
[0066]
Further, in the present embodiment, the machine evaluation method in which the serviceman performs the evaluation by mechanically tapping using the keying device 260 has been described as an example, but the manual evaluation method in which the serviceman actually performs the evaluation by manual operation is described. The method is also applicable.
[0067]
In this embodiment, the case where the present invention is applied to an automatic piano has been described as an example. However, the present invention can be applied to any musical instrument such as a keyboard instrument having at least one of a hammer and a pedal in addition to a key. As is apparent from the above description, the present invention is applicable to all devices that can control the generation of musical sounds by the sounding body in accordance with the operation state of the operator.
[0068]
Furthermore, in the present embodiment, the movement of the hammer 202 or the hammer shank 203 is detected by the second detection sensor 410, and the operation information is acquired from the detection result. Is not limited to this. For example, it is assumed that the second detection sensor 410 detects an operation of another member (for example, a jack or a support constituting an action mechanism) that operates according to an operation given to the operation element, and obtains operation information from the detection result. May be estimated. Further, in the present embodiment, the case where the present invention is applied to a grand piano is illustrated, but the present invention can be applied to an upright piano and other acoustic musical instruments having an action mechanism.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, accurate reproduction performance evaluation can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a reproduction performance evaluation system according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an observer according to the embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining a second detection sensor according to the embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing a correspondence relationship between a position of a hammer and an output voltage according to the embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining a recording unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an evaluator according to the embodiment.
FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the operation of the reproduction performance evaluation system according to the embodiment.
FIG. 8 is a flowchart showing an observation process according to the embodiment.
FIG. 9 is a flowchart showing an evaluation process according to the embodiment.
FIG. 10 is a diagram for explaining a case where reference operation state information is generated from the waveform information according to the embodiment.
FIG. 11 is a diagram exemplifying display contents of the display device according to the embodiment.
FIG. 12 is a diagram illustrating display contents of a display device.
FIG. 13 is a diagram showing a configuration when a key sensor is used as a first detection sensor and a second detection sensor.
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a reproduction performance evaluation system.
FIG. 15 is a diagram showing a schematic configuration of an automatic piano having a musical instrument information recording function.
FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration of a hammer detection mechanism.
[Explanation of symbols]
100: automatic piano, 202: hammer, 210: hammer action mechanism, 220: hammer detection mechanism, 205: first detection sensor, 300: reproduction performance evaluation system, 230 ... · Controller, 240 ··· Recording device, 250 ··· Solenoid, 260 ··· Keying device, 400 ··· Observation device, 410 ··· Second detection sensor, 420 ··· A / D converter, 430 ... Output control unit, 431 ... Recording unit, 431a ... Waveform information generation unit, 431b ... Recording control unit, 431c ... Storage unit, 432, 530 ... External communication interface, 500 ..Evaluator, 510: controller, 520: internal storage device, 540: display device, 550: input device.

Claims

A first detection sensor that detects an operation state of the manipulator and generates musical instrument information for controlling generation of a musical sound by the sounding body based on the detection result;
Musical tone generation control means for controlling musical tone generation by a sounding body by reproducing the recorded musical instrument information when a reproduction instruction is given while recording the musical instrument information generated by the first detection sensor An instrument for evaluating reproduction performance of a musical instrument comprising:
At the time of recording and reproducing the musical instrument information, a second detection sensor that continuously detects the operation displacement of the operator, and sequentially outputs the detection result as recording-time waveform information and reproduction-time waveform information,
Generating means for generating recording operation information and reproduction operation information corresponding to the musical instrument information by analyzing the recording waveform information and the reproduction waveform information supplied from the second detection sensor;
A reproduction performance evaluation device comprising: an evaluation unit that evaluates the reproduction performance of the musical instrument by comparing the recording operation information and the reproduction operation information generated by the generation unit.

The instrument is a keyboard instrument,
The keyboard instrument includes, in addition to a key, a hammer, at least one type of pedal,
The first detection sensor detects an operation state of a specific type of operator among a plurality of types of operators provided in the keyboard instrument,
The reproduction performance evaluation device according to claim 1, wherein the second detection sensor continuously detects an operation displacement of an operation element of the same type as the first detection sensor.

The second detection sensor is configured to continuously detect an operation displacement of an operator of a type different from a specific type of operator detected by the first detection sensor among a plurality of types of operators provided in the keyboard instrument. 3. The reproduction performance evaluation device according to claim 2, wherein:

The apparatus according to claim 1, wherein the evaluation unit further includes a display unit configured to display an evaluation result of a reproduction performance of the musical instrument.

The playback performance evaluation device is
2. An observation device provided with the second detection sensor, and an evaluator provided with the generation unit and the evaluation unit, wherein the observation device and the evaluator are separately configured. The reproduction performance evaluation device according to claim 1.

A first detection sensor that detects an operation state of the manipulator and generates musical instrument information for controlling generation of a musical sound by the sounding body based on the detection result;
When the musical instrument is set to the recording mode, the musical instrument information generated by the first detection sensor is recorded as the musical instrument information at the time of recording. On the other hand, when the musical instrument is set to the reproducing mode, the musical instrument information at the time of recording is recorded. A musical instrument reproduction performance evaluation device comprising: a musical tone generation control unit that controls musical tone generation by a sounding body by reproducing and records musical instrument information generated by the first detection sensor as musical instrument information during reproduction. So,
Acquisition means for acquiring the musical instrument information during recording and the musical instrument information during reproduction from the musical instrument,
A reproducing performance evaluation device comprising: an evaluation unit that evaluates the reproduction performance of the musical instrument by comparing the musical instrument information during recording and the musical instrument information during reproduction acquired by the acquiring unit.

Controls and
A first detection sensor that detects an operation state of the operation element and generates musical instrument information for controlling generation of musical sounds by a sounding body based on the detection result;
Musical instrument information generated by the first detection sensor is recorded, and when a reproduction instruction is given, the recorded musical instrument information is reproduced to control musical sound generation by the sounding body. Means,
At the time of recording and reproducing the musical instrument information, a second detection sensor that continuously detects the operation displacement of the operator, and sequentially outputs the detection result as recording-time waveform information and reproduction-time waveform information,
Generating means for generating recording operation information and reproduction operation information corresponding to the musical instrument information by analyzing the recording waveform information and the reproduction waveform information supplied from the second detection sensor;
A musical instrument comprising: an evaluation unit that evaluates the reproduction performance of the musical instrument by comparing the operation information at the time of recording and the operation information at the time of reproduction generated by the generation unit.

Key and
A first detection sensor that detects an operation state of the key and generates musical instrument information for controlling generation of a musical sound by a sounding body based on a detection result;
Musical instrument information generated by the first detection sensor is recorded, and when a reproduction instruction is given, the recorded musical instrument information is reproduced to control musical sound generation by the sounding body. Means,
At the time of recording and reproducing the instrument information, a second detection sensor that continuously detects the operation displacement of the key, and sequentially outputs the detection result as recording-time waveform information and reproduction-time waveform information,
Generating means for generating recording operation information and reproduction operation information corresponding to the musical instrument information by analyzing the recording waveform information and the reproduction waveform information supplied from the second detection sensor;
A keyboard musical instrument, comprising: evaluation means for evaluating the reproduction performance of the musical instrument by comparing the recording operation information and the reproduction operation information generated by the generation means.

In addition to the key, a hammer, at least one of a pedal operation device,
The first detection sensor detects an operation state of a specific type of operator among a plurality of types of operators provided in the keyboard instrument,
9. The keyboard musical instrument according to claim 8, wherein the second detection sensor continuously detects an operation displacement of the same type of operation element as the first detection sensor, and sequentially outputs a detection result as waveform information. .

The second detection sensor continuously detects and detects a movement displacement of an operation element of a type different from the specific type of operation element detected by the first detection sensor among a plurality of types of operation elements of the keyboard instrument. 10. The keyboard instrument according to claim 9, wherein the result is sequentially output as waveform information.