CN100543839C

CN100543839C - 调音设备

Info

Publication number: CN100543839C
Application number: CNB021598037A
Authority: CN
Inventors: 八木茂树
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2009-09-23
Anticipated expiration: 2022-12-27
Also published as: US20030140767A1; JP2003255932A; CN1428765A

Abstract

提供一种调音设备，它可以进行舒适的调音操作和容易的存储以及有效地仅仅采样待调音的目标声音。调音设备构造成振动传感器设置到夹子上，夹子和调音状态显示部分通过柔性连接连接在一起。压电元件用作振动传感器并且还用作标准声音生成器。

Description

调音设备

机术领域

本发明涉及一种能够使用任意输入的声音的音质信息来调整该输入的声音的调音设备。

背景技术

图4示出了传统的调音设备的结构。在图中，麦克风401获取声音样品并将声音转变成电信号。放大器402从麦克风401接收输出信号并且将该信号放大到所期望的水平。音质提取装置403接收来自放大器402的输出信号并且从该信号提取麦克风401所采样的声音的基本周期。另一方面，使用者通过标准声音设定装置404预设标准声音。音质错误检测装置405接收来自音质提取装置403和标准声音设定装置404的输出，并且计算该两个输出之间的音质差，以便将结果输出给音质显示装置406。然后该音质显示装置406可视地显示标准声音和待调整目标声音之间的音质差。所谓的调音设备的“调音功能”是指用上述的结构在音乐器材或者类似装置的调音期间指示出一信号。再有，调音设备装有标准声音生成装置407，该装置407发出由标准声音设定装置404设定的标准声音，从而使用者可以听到目标声音应该与之音质一致的标准声音的音质。这称为“标准声音生成功能”。通过模式选择装置408使用者可以选择调音功能和标准声音生成功能。使用小的元件如电容麦克风作为麦克风401。通常通过微型计算机和储存有指令，如用于“测量具有在输入信号中最长的周期的基本波分量的周期”的存储器实现该音质提取装置403。类似地通过微型计算机和储存有如用于“计算输入信号之间的频率差”的指令的存储器实施音质错误检测装置405。放大器402，存储器，微型计算机，和类似装置安装在容纳在调音设备(未示出)的主体中的电路板上。标准声音设定装置404是通过开关等实施的。音质显示装置406是通过表，LCD，多个LED的组合等来实施。图5示出了整个调音设备的外观。

到现在为止，在安装该调音设备之前必须寻找调音设备可以有效地检测待调音的目标声音的位置。如果铜管乐器用作调音目标，则靠近其喇叭口的声音发出侧是最有效的采样声音的位置。但是，在大多数调音设备放置在上述的位置中的情况下，喇叭口挡住了对音质显示表面的观看，如图6中所示。另外，如果音乐器材如其喇叭口远离演奏者的眼睛的长号或者其喇叭口位于其演奏者难于观看的方向上的大号被使用的话，对于演奏者来说，难于确认表明调音状态的显示。因此，已经设计使用一种接触麦克风或者类似装置来增加选择采样声音的位置的自由度。图7中示出了通过使用接触麦克风进行调音的状态。另外，已经采纳了提高对待采样声音的灵敏度从而增强安装调音设备的位置的自由度(例如JP2001-202080，A：实用专利出版物)。

但是，在使用接触麦克风时，连接调音设备主体和接触麦克风的电线称为障碍，因此降低了调音操作的舒适性。而且将电线和调音设备的其它元件储存在一起需要时间和劳动。另一方面，对待采样声音的灵敏性的改进还改进了对在调音设备的外围的所有声音的灵敏性。因此经常有一种情况，即检测不正确，或者在音乐会中与其它音乐器材一起演奏的情况下或者在例如户外或者在除了待调音的目标声音外还有其它声音的现场剧场的有噪音的环境中使用调音设备时，不能分辨声音的音质。

发明内容

本发明用来解决上述的问题并且因此提供一种允许舒适的调音操作和方便的存储以及有效地仅采样待调音的目标声音的调音设备。

为了解决上述的问题，根据本发明，提供了一种调音设备，其特征在于：用于安装调音设备到音乐器材上的夹子，设置在夹子上的振动传感器，用于通过加工处理从振动传感器获得的信号判断来自音乐器材的声音的状态的电路，该振动传感器通过一连接部分连接到夹子上；还有用于显示电路的判断结果的显示部分。这个结构允许了该调音设备的简单而容易的安装。另外，振动传感器本身可以有效地检测待调音的目标声音，从而可以获得输入信号的满意的SN比。

另外，根据本发明的另一方面，调音设备的特征在于，连接部分为柔性连接以便可以改变显示部分的方向。根据这个结构，无论在安装该调音设备的任何情况下，都可以清楚地确认调音状态。

进一步来说，根据本发明的另一方面，调音设备的特征在于，压电元件用作振动传感器。通过使用压电元件，可以廉价地提供调音设备。

此外，根据本发明的另一方面，调音设备的特征在于，压电元件用作振动传感器还用作调音设备的标准声音生成器。因此，调音设备可以构造得很小。

附图说明

附图包括：

图1是根据本发明的实施例1的调音设备的外部视图，其表示了夹子部分张开的状态；

图2是根据本发明的实施例1的调音设备的外部视图，其表示了使用柔性管作为柔性连接的实施例；

图3是根据本发明的实施例1的调音设备的外部视图，其表示了使用万向节作为柔性连接的实施例；

图4是表示传统的调音设备的简图；

图5为整体调音设备的外部视图；

图6是表示传统调音设备使用状态的简图；

图7为与接触麦克风一起使用传统的调音设备的状态的简图；和

图8是根据本发明的实施例3的调音设备的外部视图，其表示了使用球形连接珠作为柔性连接的实施例。

具体实施方式

下面将根据附图描述本发明的实施例。

实施例1

本发明的实施例1在图1中示出。夹子部分102通过一对适合于彼此啮合的板材料和其间设置的弹簧材料的相斥力夹持声音主体的共振部分。作为弹簧材料，例如板簧，螺旋弹簧等被使用。图1示出了夹子部分102打开的状态。夹子部分102可以夹持任何具有和夹子部分的打开宽度一样大或者更小的刚性主体，例如铜管乐器的管子或者喇叭口的一部分或者吉他的颈部的一部分。对于打开宽度大致为6cm的夹子部分102来说，通常可以用于调音大多数类型的音乐器材。该夹子部分102的夹持力为足够保持根据本发明的整个调音设备的稳定性的压力，该压力大致可以为5N。

振动传感器101设置在夹子部分102上，以便精确地检测夹子部分102的振动状态。夹子部分102的主体由塑料模制，金属加工等用刚性材料制造的方法形成的。在图1中振动传感器101黏结到夹子部分102的上表面。在一些情况中振动传感器101嵌在夹子部分102的主体中以便保护振动传感器101。在任何情况中，该振动传感器101和夹子部分102基本上形成一整体，以便以最有效的方式仅仅检测检测目标的振动并且确保输入信号的满意的SN比。例如可以使用电容麦克风或者压电元件作为振动传感器。特别地，最好使用压电元件，因为压电元件还包括从调音设备中生成标准声音的功能。该压电元件将由振动导致的在该元件中产生的机械应变转换成电信号。通过使用上述的性能，通过电信号可以认出振动状态。另外，通过使用施加在压电元件上的电压产生相应于在压电元件中外加电压的变化值的应变，可以在压电元件中推倒出声音范围内的振动以便构造声音生成器。在这个实施例中，使用压电元件作为振动传感器101，而且同时起到了生成标准声音的作用。因此，对于相应于振动传感器和声音生成器的振动主体来说，可以节省安装空间和元件成本。因此调音设备可以构造得很小，很轻并且很便宜。

显示部分103包括用于在其表面上显示调音状态的显示装置，并且在其中安装有：用于处理从振动传感器101获得的信号，判断声音的音质，发送判断结果给显示装置并且发送用于生成标准声音的电信号给声音生成器的电路(未示出)；和用于驱动电路的电池(未示出)。使用例如表，一排的多个LED，LCD显示装置等作为显示装置。在这个实施例中，多个LED构成显示装置。通过放大电路，来自振动传感器101的信号被放大到期望的水平。然后放大信号输入给音质提取装置。通过微型计算机和储存有例如“测量在输入信号中具有最长周期的基本波分量的周期”的指令的存储器来实施音质提取装置。被测量的音质和预设的标准音质被输入到音质错误检测装置中。通过微型计算机和储存有例如“计算在输入信号间的频率差”的指令的存储器来实施音质错误检测装置。根据上面计算的频率偏离，在多个LED中选择打开一预定的LED。如图1，5中LED在显示部分103的表面的左上部分中排列成半圆形状。例如当标准音质和提取音质之间的偏离为小于±3音程(cents)时，只有中间的LED(左侧第三个)打开。当提取音质比标准音质低3音程或者更多和小于10音程时，只有左侧第二个LED打开。当提取音质比标准音质低10音程或者更多时，只有最左侧的LED打开。类似地，当提取音质高于标准音质时，相应于音质偏离的程度质偏离的程度的第四个LED或者第五个LED打开。

如果显示部分103固定地连接到夹子部分102上，根据调音装置将夹子紧固到目标声音主体上的情况，调音状态显示部分的表面面向进行调音的使用者难于观测的方向。因此，夹子部分102和显示部分103通过柔性连接件104连接在一起，从而在用夹子将调音设备连接到目标声音主体上以后，只有显示部分103可以改变位置以便调音状态显示的表面朝向可以容易地确认调音状态的方向。可以使用用来支撑麦克风等的柔性管，用来支撑荧光灯等的万向节，或者类似的装置作为柔性连接。在这个实施例中，柔性管用作柔性连接，其实例显示在图2中。

实施例2

本发明的实施例2显示在图3中。包括有夹子部分301，振动传感器302，显示部分303和柔性连接304的结构与实施例1中的结构类似。此外，用来显示调音状态的装置为LCD显示装置，用来支撑荧光灯的万向节用作柔性连接304。

实施例3

本发明的实施例3显示在图8中。包括有夹子部分801，振动传感器802，显示部分803和柔性连接804的结构与实施例1中的结构类似。此外，用来显示调音状态的装置为LCD显示装置，用来支撑荧光灯的万向节用作柔性连接804。

如上所述根据本发明，调音设备采用了这样的结构，其中振动传感器设置到夹子上，通过柔性连接将夹子和调音状态显示部分彼此连接起来。压电元件用作振动传感器并且还用作标准声音生成器。因此，获得了下述的效果：

1)可以容易和简单地安装调音设备。

2)无论在任何情况下安装调音设备，都可以清楚地确认调音状态。

3)调音设备可以构造得很小并且例如电线的附件不是必须的，从而允许了容易的存储和优良的携带和操作性。

4)通过使用仅小数量的元件的结构可以实施该调音设备，从而能够得到廉价的调音设备。

5)振动传感器本身可以有效地监测待调音的目标声音，以便可标声音的频率，并且可以防止由于来自外部环境的噪音导致的不正确的偏离。因此，即使在与其它乐器一起演奏的情况下或者噪音环境如户外或者存在除了待调音质的目标声音之外还有其它声音的现场剧场中，也可以实现精确的调音操作。

Claims

1.一种用于调谐音乐器材的调音设备，它包括：

用于将调音设备可拆卸地安装到音乐器材上的夹子；

设置在该夹子上的振动传感器，用于传感该音乐器材的振动以及输出相应的电信号；

电路，用于通过处理振动传感器输出的电信号来判断音乐器材输出的声音；和

用于显示该电路的判断结果的与该电路相连的显示部分；和

将该显示部分柔性连接到该夹子上的连接件。

2.根据权利要求1所述的调音设备，其特征在于，该连接件将该显示部分可调整地连接到该夹子上，使得该显示部分可选择地关于该夹子取向。

3.根据权利要求1所述的调音设备，其特征在于，该振动传感器是压电元件。

4.根据权利要求3所述的调音设备，其特征在于，振动传感器还用作该调音设备的标准声音生成器，以便根据电路输出的信号产生声音。

5.根据权利要求1所述的调音设备，其特征在于，该电路包括音调错误检测电路，用于计算在该电信号的音调和标准音调间的频率差并且向该显示部分输出差信号。

6.根据权利要求5所述的调音设备，其特征在于，该音调错误检测电路包括微机和用于存储该微机所使用的指令的内存，从而计算在该电信号的音调和标准音调之间的频率差。

7.根据权利要求5所述的调音设备，其特征在于，该显示部分包括多个LED，根据所计算的频率差打开其中一个LED。

8.根据权利要求5所述的调音设备，其特征在于，该电路还包括音调提取电路，用于通过测量电信号中具有最长周期的基础波分量的周期从该电信号中提取音调。

9.根据权利要求8所述的调音设备，其特征在于，该音调提取电路包括微机和用于存储该微机使用的指令的内存，从而测量电信号中具有最长周期的基础波分量的周期。

10.根据权利要求8所述的调音设备，其特征在于，该电路还包括放大器，设置在该振动传感器和用于将振动传感器输出的电信号放大的音调提取电路之间。

11.根据权利要求1所述的调音设备，其特征在于，该显示部分包括表，多个LED系列和LCD显示器中的一个。

12.一种用于调谐音乐器材的调音设备，它包括：

用于将调音设备可拆卸地安装到音乐器材上的夹子；

显示部分，具有用于将该电信号的音调与该标准音调作比较的电路和用于显示该比较结果的显示部分；和

将该显示部分柔性连接到该夹子上的连接件，使得该显示部分可选择地相对该夹子取向，同时保持该电路靠近该夹子。

13.根据权利要求12所述的调音设备，其特征在于，该振动传感器是压电元件。

14.根据权利要求13所述的调音设备，还包括用于将信号提供给振动传感器的产生标准声音的标准声音生成器。

15.根据权利要求12所述的调音设备，其特征在于，该电路包括用于通过测量在该电信号中具有最长周期的基础波分量的周期从电信号中提取音调的音调错误提取电路，和用于计算该被提取的音调和标准音调之间的频率差并且将信号差输出到该显示器的音调错误检测电路。

16.根据权利要求12所述的调音设备，其特征在于，该显示器包括表，多个LED系列和LCD显示器中的一个。

17.一种用于调谐音乐器材的调音设备，包括：用于将该调音设备可拆卸地安装到音乐器材上的夹子；设置在该夹子上并用于传感该音乐器材产生的声音并且输出相应的电信号的声音振动传感器；用于判断该音乐器材根据电信号输出的声音的电路；和柔性连接到夹子上的显示器单元，以便将显示器定位到演奏该音乐器材的人可以看见的位置，从而显示出该电路的判断结果。

18.根据权利要求17所述的调音设备，其特征在于，该声音振动传感器包括麦克风。

19.根据权利要求17所述的调音设备，其特征在于，该显示器单元是LCD显示器。

20.根据权利要求17所述的调音设备，其特征在于，该声音震动传感器包括用于在演奏音乐器材时传感该音乐器材的振动并且将该电信号输出给该电路的压电元件。

21.根据权利要求20所述的调音设备，其特征在于，该压电元件还用作该调音设备的标准声音生成器，从而根据该电路输出的信号生成声音。

22.根据权利要求17所述的调音设备，其特征在于，该电路包括用于计算该电路的音调和标准音调之间的频率差并且将信号差输出给该显示器单元的音调错误检测电路。

23.根据权利要求22所述的调音设备，其特征在于，该音调检测电路包括微机和用于通过该微机存储指令的内存，以便计算该电信号的音调和标准音调之间的频率差。

24.根据权利要求23所述的调音设备，其特征在于，该电路还包括用于通过测量在该电信号中具有最长周期的基础波的周期来从该电信号中提取音调的音调提取电路。

25.根据权利要求24所述的调音设备，其特征在于，该音调提取电路包括微机和用于通过该微机存储指令的内存，以便测量在该电信号中具有最长周期的基础波分量的周期。

26.根据权利要求25所述的调音设备，其特征在于，该电路还包括放大器，该放大器设置在该振动传感器和音调提取电路之间，以便将该振动传感器输出的电信号放大。