CN101042859B - 具有准确区分半踏瓣的控制器的乐器及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种静音钢琴,响应键运动和踏瓣运动,以便根据MIDI协议来产生表示音调音高的乐曲数据代码以及要赋予所述音调的踏瓣效果,并且将延音踏瓣行程划分为由乐曲数据代码的数据字节的不同数值范围表示的静止区域、半踏瓣区域和无制音器区域;由于钢琴(1)具有它自己的个体性,因此应当校准踏瓣位置和所述数据字节的值之间的关系;静音钢琴的控制器(70)进入校准模式(S103至S111),并且相对于实际制音器动作来优化所述关系(PL1),从而使乐曲数据代码准确地表示要赋予所述音调的延音踏瓣(240a)的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种乐器,并且更具体地涉及一种具有踏瓣系统的键盘乐器和合并在该键盘乐器中的控制系统,其中利用一个或多个踏瓣传感器来监控所述踏瓣系统,以便将一个或多个踏瓣的运动转换为电信号。
背景技术
静音钢琴是具有利用一个或多个踏瓣传感器监控的踏瓣系统的类型的键盘乐器的示例。静音钢琴是原声钢琴和电子系统的组合。用户能够顺着乐曲的节依序产生原声钢琴音调。换言之,用户使用静音钢琴作为普通钢琴,并且这一用途在下文中被称为“原声演奏模式”。可以将静音钢琴从原声演奏模式改变为静音模式。当用户将静音钢琴改变为静音模式时,禁止原声钢琴产生原声钢琴音调。作为替代,通过电子系统产生电子音调。
当用户在静音模式下演奏乐曲的节时,电子系统分析黑键和白键以及踏瓣的运动,以便产生电子音调。当电子系统注意到用户按下黑键并且释放白键时,电子系统开始以分配给黑键的音高产生音调,并且开始衰减处于分配给白键的音高上的音调。当电子系统注意到用户踏上踏瓣时,电子系统将该踏瓣所表示的效果赋予一个或多个音调。
所述踏瓣之一被称为“延音踏瓣(damper pedal)”,并且演奏者在其演奏期间频繁地踩踏。延音踏瓣与制音器机件相链接,并且制音器机件使得制音器与琴弦隔开并且再次与琴弦相接触。制音器的轨迹分解为三个区域,它们在下文中分别被称为“静止区域”、“半踏瓣区域”和“无制音器(damper-free)区域”。当演奏者压下延音踏瓣时,延音踏瓣首先在静止区域中运动,通过半踏瓣区域,并且最后进入无制音器区域。
当延音踏瓣在静止区域中移动时,制音器机件吸收延音踏瓣的运动,并且制音器仍然将与在静止位置上的力一样大的力施加在琴弦上。当延音踏瓣进入半踏瓣区域时,制音器开始减小施加在琴弦上的力。然而,制音器仍然与琴弦相接触。在半踏瓣区域中,延音踏瓣与琴弦轻轻地接触,并且使得通过琴弦振动的衰减来减小音调的响度。当延音踏瓣进入无制音器区域时,制音器与琴弦隔开,并且允许琴弦自由振动。结果,音调被延长。演奏者不时地将延音踏瓣保持在半踏瓣区域中和无制音器区域中,以便向一个或多个原声钢琴音调赋予微妙的人为表达。
当用户在静音模式下演奏乐曲的节时,期望电子系统正确地将半踏瓣区域与静止区域及无制音器区域区分开,以便将适当的效果赋予一个或多个电子音调。为了监控延音踏瓣,与延音踏瓣相关联地提供踏瓣传感器,并且踏瓣传感器向控制器报告踏瓣行程。控制器在踏瓣行程的基础上确定踏瓣区域。然而,演奏者觉得在原声钢琴音调和电子音调之间,延音踏瓣的效果是不同的。在记录时也出现踏瓣效果的差异。
延音踏瓣与原声钢琴音调不同地将效果赋予电子音调的原因是相对于延音踏瓣的相对传感器位置。尽管在工厂中制造商的工人试图将踏瓣传感器定位在相对于延音踏瓣的目标位置上,但是少量偏差是不可避免的。此外,在交付给用户之后,踏瓣传感器可能从目标位置略微地移动。因此,不稳定的传感器位置是现有技术静音钢琴的问题。不稳定的传感器位置也在诸如例如自动演奏器钢琴和电子键盘的其它种类的键盘乐器中造成了麻烦。
在日本专利公开说明书第Hei 8-7575号中提出了对策。在该日本专利公开说明书中,将延音踏瓣行程与驱动信号的平均电流量相关联。重要的是准确地将半踏瓣区域和其它两个区域区分开。为了在半踏瓣区域和其它两个区域之间的边界附近精确地确定延音踏瓣行程,现有技术的发明人在所述日本专利公开说明书中提出:在半踏瓣区域以高分辨率确定延音踏瓣行程,而在其它区域中以低分辨率确定延音踏瓣行程。在正规化表和逆正规化表中定义在不同分辨率上的实际踏瓣行程和修正的踏瓣行程之间的关系。
现有技术的发明人还提出在半踏瓣区域中校准所述关系。尽管通过修正的踏瓣行程校正了踏瓣行程和驱动信号的平均电流量之间的关系,但是对于实际踏瓣行程和驱动信号的平均电流量之间的关系,没有考虑自动演奏器钢琴的个体性。结果,在重放时,没有将半踏瓣效果和制音器效果准确地赋予钢琴音调。这是在所述日本专利公开说明书中公开的现有技术控制器中固有的问题。
发明内容
因此,本发明的一个重要目的是提供一种键盘乐器,通过该键盘乐器,与原始演奏完全相同地将不同的踏瓣效果赋予音调。
本发明的另一重要目的是提供一种控制系统,其合并在所述键盘乐器中。
为了达到所述目的,本发明提出优化在输入值和表示要赋予音调的踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系。
根据本发明的一个方面,提供了一种用于产生表示音调的乐曲数据的乐器,并且该乐器包括:键盘,其具有被有选择地按下以便指定所述音调的音高的多个键;至少一个踏瓣,其被压下以便指定要赋予所述音调中的至少一个的踏瓣效果,并且沿着踏瓣轨迹移动,所述踏瓣轨迹被划分为超过两个的区域,所述区域被分配给不具有任何踏瓣效果的音调和具有彼此不同的多个踏瓣效果的音调;音调生成器,其连接到所述多个键和前述至少一个踏瓣,以所指定的音高产生所述音调,并且将踏瓣效果赋予所述音调中的前述至少一个;多个键传感器,其监控所述多个键,并且产生代表键运动的键信号;至少一个踏瓣传感器,其监控前述至少一个踏瓣,并且产生代表踏瓣轨迹上的踏瓣运动的踏瓣信号;以及控制器,其连接到所述多个键传感器和前述至少一个踏瓣传感器,在键信号和踏瓣信号的基础上,产生乐曲数据代码,其中所述乐曲数据代码是在乐曲协议中定义的,并且至少表示所述音调的指定音高以及要赋予所述音调中的前述至少一个的踏瓣效果,并且,所述控制器具有存储器,该存储器以可重写的方式存储表示所述至少一个踏瓣的当前物理量的输入值和表示所述踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系,以便使得能够相对于与所述踏瓣效果有关的所述音调生成器的制音器的实际运动来优化所述关系,并且,所述控制器查阅所述关系,以便确定所述乐曲数据代码的所述值。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于乐器的控制系统,所述乐器具有分别被分配了要产生的音调的音名的多个键、以及沿着踏瓣轨迹移动的至少一个踏瓣,所述踏瓣轨迹被划分为超过两个的区域,所述区域被分配给不具有任何踏瓣效果的音调以及具有彼此不同的多个踏瓣效果的音调,并且,所述控制系统包括:多个键传感器,其监控所述多个键,并且产生代表键运动的键信号;至少一个踏瓣传感器,其监控所述至少一个踏瓣,并且产生代表踏瓣轨迹上的踏瓣运动的踏瓣信号;以及控制器,其连接到所述多个键传感器和前述至少一个踏瓣传感器,在键信号和踏瓣信号的基础上,产生乐曲数据代码,其中所述乐曲数据代码是在乐曲协议中定义的,并且至少表示所述音调的指定音高、以及要赋予所述音调中的前述至少一个的踏瓣效果,并且,所述控制器具有存储器,该存储器以可重写的方式存储表示所述至少一个踏瓣的当前物理量的输入值和表示所述踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系,以便使得能够相对于与所述踏瓣效果有关的音调生成器的制音器的实际运动来优化所述关系,并且,所述控制器查阅所述关系,以便确定所述乐曲数据代码的所述值。
附图说明
根据结合附图进行的以下描述,将更清楚地理解所述键盘乐器和控制系统的特征及优点,在附图中:
图1是示出根据本发明的静音钢琴的结构的横截面侧视图,
图2是示出合并在静音钢琴中的弦槌、弦槌阻挡器(stopper)和制音器的横截面侧视图,
图3是示出合并在静音钢琴中的控制器的系统配置的方框图,
图4是示出延音踏瓣表的内容的曲线图,以及
图5和6是示出安装在静音钢琴中的计算机程序的必要部分的流程图。
具体实施方式
在以下描述中,术语“前面”表示比用术语“后面”修饰的相对位置更靠近准备演奏曲调的演奏者的相对位置。在前面位置和对应的后面位置之间画的线沿“纵向”延伸,并且横向以直角与纵向相交。“上下方向”垂直于由纵向和横向定义的平面。“顺时针方向”和“逆时针方向”是在绘制刚才提到的图所在的纸张上确定的。
实施本发明的乐器用于产生由乐曲数据表示的音调,并且包括被提供有多个键的键盘、至少一个踏瓣、音调生成器、多个键传感器、至少一个踏瓣传感器和控制器。键和踏瓣连接到音调生成器,并且键传感器和踏瓣传感器连接到控制器。
在对乐曲的节的演奏中,键被有选择地按下,以便指定音调的音高,并且在演奏中压下踏瓣,以便指定要赋予至少一个音调的踏瓣效果。踏瓣沿着被划分为超过两个区域的踏瓣轨迹移动,并且将所述超过两个的区域分配给没有任何踏瓣效果的音调以及彼此不同的多个踏瓣效果。这样,要赋予音调的踏瓣效果取决于在其中发现踏瓣的区域。音调生成器以所指定的音高产生音调。音调生成器的某些组成部件与踏瓣效果有关,使得通过这些组成部件的行为来将踏瓣效果赋予至少一个音调。
所述多个键传感器分别监控所述多个键,并且踏瓣传感器监控踏瓣。所述多个键传感器产生代表键运动的键信号,并且该键信号被提供给控制器。类似地,踏瓣传感器产生代表踏瓣轨迹上的踏瓣运动的踏瓣信号,并且该踏瓣信号被提供给控制器。
当在演奏中有选择地按下所述多个键和踏瓣时,控制器产生在乐曲协议中定义的乐曲数据代码。当键被按下时,控制器在键信号的基础上产生表示至少所述音调的指定音高的乐曲数据代码。另一方面,当踏瓣被压下时,控制器在踏瓣信号、以及在表示踏瓣的当前物理量的输入值和表示踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系的基础上,产生表示要赋予至少一个音调的踏瓣效果的乐曲数据代码。
为了存储所述关系,控制器具有存储器,并且该存储器允许工人或用户重写所述关系。在用户发现控制器赋予与要赋予所述音调的效果不同的踏瓣效果的情况下,优化所述关系。在优化工作中,工人将他或她的注意力集中在音调生成器的组成部件的实际运动上,并且为了所述超过两个的区域和踏瓣效果之间的不匹配而检查所述关系。如果发现不匹配,则校正所述关系并且将其再次存储在存储器中。这样,工人通过校正所述关系而使得有可能准确地将踏瓣效果赋予音调。
参照附图的图1,实施本发明的静音钢琴主要包括直立式钢琴1、电子音调生成系统2和静音系统3,并且静音系统3和电子音调生成系统2被安装在直立式钢琴1中。
直立式钢琴配备有机械音调生成系统4和踏瓣系统5。演奏者通过机械音调生成系统4而顺着乐曲的节产生原声钢琴音调,并且通过踏瓣系统5将效果赋予原声钢琴音调。电子系统2监控机械音调生成系统4和踏瓣系统5。演奏者通过电子音调生成系统2、以要产生的对应原声钢琴音调的音高产生电子音调,并且将与赋予原声钢琴音调的效果相似的效果赋予电子音调。
静音系统3被与机械音调生成系统4相关联地提供,并且使机械音调生成系统4有效(active)和失效(inactive)。当静音系统3使机械音调生成系统4有效时,静音钢琴处于原声演奏模式下,并且演奏者通过原声钢琴音调在直立式钢琴1上演奏乐曲。另一方面,当静音系统3使机械音调生成系统4失效时,静音钢琴被改变为静音模式,使得不产生原声钢琴音调。作为替代,演奏者听到通过电子音调生成系统2产生的电子音调。在此实例中,在从静音钢琴外部提供的一组乐曲数据代码的基础上、通过电子音调生成系统2来产生所述电子音调,因而静音钢琴不仅具有静音模式还具有电子音调演奏模式。
直立式钢琴2还包括键盘201、琴弦4、制音器205、动作单元210、钢琴箱体202、弦槌215。键盘201被置于钢琴箱体202的键盘202上,并且共同形成机械音调生成系统4的琴弦4、制音器205、动作单元210和弦槌215被装在钢琴箱体202中。钢琴箱体202的上门24在键盘201上方沿横向延伸,并且顶板25限定钢琴箱体202的最上面的宽度。
键盘201具有黑键201a和白键201b,并且将音名分别分配给黑键和白键201a和201b。在此实例中,88个键201a和201b被合并在键盘201中,并且以众所周知的模式放置。键架中板(balance rail)203在中盘202a上沿横向延伸,并且向黑键201a和白键201b提供支点。黑键201a和白键201b独立地上下倾斜。
卡钉(capstan screw)211从黑键201a和白键201b的后部起直立,并且被分别连接到动作单元210。由于这一原因,黑键和白键201a和201b的运动使得相关联的动作单元210启动。弦槌215分别与动作单元210相关联,并且通过脱离而被驱动以便向琴弦204旋转。
动作单元210包括托木210a、制音勺钉210b、联动器组件212和顶杆213。总档(center rail)202b在黑键和白键201a和201b后部的上方沿横向延伸,并且由中盘202a上的动作托架(未示出)支撑。联动器轴架(flange)210c以一定间隔固定到总档202b上,并且将联动器轴架210c之一分配给动作单元210。联动器组件212连接到联动器轴架210c,并且可以围绕联动器轴架210c旋转。托木210a沿向上的方向从联动器组件212的前部伸出,并且制音勺钉210b沿向上的方向在联动器轴架210c的后面伸出。顶杆213利用销钉210d连接到联动器组件212的中部,使得顶杆213和联动器组件212可互相旋转。与弦槌215相关联地提供顶杆213和托木210a,并且制音勺钉210b连接到制音器205。在下文中结合弦槌215和制音器205来描述顶杆213和托木210a以及制音勺钉210b。
琴弦204被设计为以分配给相关联的黑键和白键201a和201b的音名来产生原声钢琴音调,并且被提供在相关联的弦槌215的轨迹上。弦槌215在旋转的终点与琴弦204碰撞,并且引起相关联的琴弦204的振动。通过琴弦204的振动产生原声钢琴音调。
图2示出了制音器205、动作单元210、弦槌215、以及形成静音系统3的一部分的弦槌阻挡器30。制音器杠杆轴架202c以及弦槌转击器(butt)轴架202d被固定到总档202b上。制音器杠杆轴架202c被分别分配给制音器205,并且弦槌转击器轴架202d被分别分配给弦槌215。制音器杠杆轴架202c之一和弦槌转击器轴架202d之一分别被提供给制音器205和弦槌215。
制音器205具有制音器头205a、制音器杠杆205b和制音器丝杆(wire)206。制音器杠杆205b利用销钉205c连接到制音器杠杆轴架202c之一,并且围绕制音器杠杆轴架202c旋转。制音器丝杆206沿向上的方向从制音器杠杆205b的上端面伸出,并且制音器头205a连接到制音器丝杆206的前端。制音器杠杆205b的下端部保持与制音勺钉210b相接触(参见图1)。
当被按下的键201a/201b驱动相关联的动作单元210时,动作单元210使制音器杠杆205b沿逆时针方向旋转。制音勺钉210b将力施加在制音器杠杆205b的下端部,并且引起制音器杠杆205b沿逆时针方向的旋转。制音器头205a逐渐与琴弦204隔开,以便允许琴弦204振动。
弦槌215包括弦槌柄214、弦槌头215a、弦槌转击器215b和制动木(catcher)215c。弦槌转击器215b利用销钉215d连接到弦槌转击器轴架202d,使得弦槌转击器215b围绕销钉215d旋转。弦槌柄214沿向上的方向从弦槌转击器215b伸出,并且制动木215c沿向前的方向从弦槌转击器215b伸出。弦槌头215a连接到弦槌柄214的前端,并且在相关联的琴弦204相交的弦槌轨迹上移动。
当动作单元210停留在静止位置上时,顶杆213保持与弦槌转击器215b的下表面相接触,并且托木210a与制动木215c隔开。假设按下相关联的黑/白键201a/201b。卡钉211(参见图1)向上推动联动器组件212,使得沿顺时针方向旋转联动器组件212。顶杆213推动弦槌转击器215b,并且更加靠近相关联的调整钮(未示出)。当顶杆213与调节钮相接触时,顶杆213沿逆时针方向围绕联动器组件212旋转,并且脱离弦槌转击器215b。在所述脱离期间,顶杆213由于摩擦而将力施加在弦槌转击器215b上,并且引起弦槌215沿顺时针方向的旋转。这样,弦槌215被相关联的动作单元210驱动以进行旋转。
弦槌头215a在旋转的终点与琴弦204碰撞。弦槌215在琴弦204上回弹,并且开始沿逆时针方向旋转。制动木215c与托木210a相接触,并且停留在其上。
当演奏者释放被按下的键201a/201b时,黑/白键201a/201b的后部由于动作单元210的重量而下降。联动器组件212与顶杆213和托木210a一起沿顺时针方向旋转。顶杆213滑动到弦槌转击器215b下方的空间中,并且再次与弦槌转击器215b的下表面相接触。托木210a离开制动木215c,并且最后,动作单元210和弦槌215分别返回静止位置。
背档202e在弦槌柄214的前面沿横向延伸,并且背档布202f附着到背档202e的后表面上。在静止位置上,弦槌柄214静止在背档214上。背档202e可沿由箭头AR1指示的方向移动,并且朝着琴弦204推动弦槌柄214。将结合踏瓣系统5来描述背档202e的动作。
弦槌阻挡器30包括轴31、托架(bracket)32、衬垫33和34、以及诸如步进电机的电动机34。轴31在弦槌柄214和制音器丝杆206之间的空间中沿横向延伸,并且由附接到钢琴箱体202上的适当轴承可旋转地支撑。托架32被以一定间隔固定到轴31上,并且被衬垫33包裹。在此实例中,可以将键盘划分为三个音区,并且为这三个音区准备三个托架32。另一衬垫34直接附着到轴31上。衬垫33和34是由毡或聚氨酯制成的。
电动机34连接到轴31的一个端部,并且控制器70(参见图1)驱动电动机34,以便引起轴31的旋转。控制器70是静音系统3的系统组件。当弦槌阻挡器30停留在自由位置上时,衬垫33指向向上的方向,如图2中的实线所画出的那样,并且弦槌215与琴弦204碰撞,而不与衬垫33产生任何冲突。换言之,弦槌阻挡器30允许演奏者通过弦槌215和琴弦204之间的碰撞来产生原声钢琴音调。
当演奏者希望在没有任何原声钢琴音调的情况下在原声钢琴1上练习用手指弹奏时,演奏者指示控制器70将弦槌阻挡器30指向弦槌柄214。然后,控制器70利用电流驱动器235(见图1)来激励电动机34,并且轴31沿逆时针方向旋转。电流驱动器235是静音系统3的另一系统组件。
当衬垫33如图2中的点划线画出的那样与弦槌柄214相对时,电流驱动器235停止电流,并且电动机34不旋转轴31。衬垫33在弦槌215的轨迹上移动。这样,弦槌阻挡器30进入阻挡位置,并且在阻挡位置上,衬垫33和另一衬垫34分别与弦槌柄214和制音器丝杆206相对。
演奏者按下黑/白键201a/201b,并且被按下的键201a/201b驱动动作单元210。制音器头205a与琴弦204隔开,并且制音器丝杆206与衬垫35相接触。顶杆213脱离弦槌转击器215b,并且弦槌215开始向琴弦204旋转。弦槌215开始沿所述轨迹行进,并且弦槌柄214在弦槌头215a和琴弦204之间的碰撞之前与衬垫33碰撞。这样,弦槌阻挡器30使得弦槌215在弦槌头205a和琴弦204之间的碰撞之前在其上回弹。琴弦204不振动,并且不产生任何原声钢琴音调。在弦槌阻挡器30上回弹之后,弦槌215表现得与在原声演奏模式中的行为相似。由于在静音模式下,顶杆213脱离弦槌转击器215b,因此演奏者觉得键的触感跟往常一样。
在下文中,同时参考图1和2来描述踏瓣系统5。踏瓣系统5包括延音踏瓣240a、延音踏瓣机构241a、弱音踏瓣240b、弱音踏瓣机构(未示出)、持音踏瓣240c、以及持音踏瓣机构(未示出)。
弱音踏瓣机构(未示出)连接到背档202e,并且演奏者通过压下弱音踏瓣240b来减小弦槌头215a和琴弦204之间的距离。结果,弦槌头215a与琴弦204轻柔地碰撞,并且减小了音调的响度。演奏者通过压下持音踏瓣来有选择性地延长音调。延音拨杆(sostenuto rod)(未示出)被合并在持音踏瓣机构中,并且只要演奏者在释放被按下的键201a/201b之前压下持音踏瓣,该延音拨杆就保持制音器头215a与琴弦204隔开。
制音器杆(damper rod)241b是延音踏瓣机构241a的组成部件,并且演奏者利用延音踏瓣240a来双向地旋转制音器杆241b。当演奏者压下延音踏瓣240a时,制音器杆241b沿逆时针方向旋转,并且制音器杆241b推动所有制音器杠杆(damper lever)205b。制音器杠杆205b沿逆时针方向旋转,并且制音器头205a与琴弦204隔开。这样,延音踏瓣240a和延音踏瓣机构241a使得制音器头205a同时与琴弦204隔开,而与黑键和白键201a和201b无关。只要演奏者压下延音踏瓣240a,延音踏瓣机构241a就保持制音器头205a与琴弦204隔开。当演奏者释放延音踏瓣240a时,制音器杆241b离开制音器杠杆205b,并且制音器205响应于黑键和白键201a和20b的运动而与琴弦204隔开和接触。
在电子音调生成系统2和静音系统3之间共享控制器70,并且电子音调生成系统2还包括键传感器230的阵列、踏瓣传感器242、放大器250、音量控制器250a、扬声器箱252中的扬声器252、插头适配插座255以及耳机256。键传感器230、踏瓣传感器242和音量控制器250a连接到控制器70,并且,分别将键位置信号KS、踏瓣位置信号PS和音量控制信号VS从键传感器230、踏瓣传感器242和音量控制器250a提供给控制器70。控制器70连接到放大器250,所述放大器250继而连接到插座255和扬声器251,并且音频信号AD被提供给插座255和扬声器251。
控制器70为了黑键和白键201a/201b的运动以及踏瓣240a/240b/240c的运动而分析关于键位置信号KS的键位置数据和关于踏瓣位置信号PS的踏瓣位置数据,并且产生代表表示直立式钢琴1上的演奏的乐曲数据的乐曲数据代码。控制器70在该乐曲数据代码的基础上产生代表要产生的电子音调的音频信号AD,并且将该音频信号AD通过放大器250提供给扬声器252和插座255。在此实例中,根据MIDI(乐器数字接口)协议来产生乐曲数据代码。
当用户希望通过耳机256听到电子音调时,他或她将耳机256的插头插入插座255中。因此,音频信号AD仅被提供给耳机,并且不通过扬声器252产生任何电子音调。另一方面,在耳机256没有连接到插座255的情况下,音频信号AD被提供给扬声器251,并且通过扬声器251将音频信号AD转换为电子音调。用户利用音量控制器250a来改变该电子音调的响度。
使用光遮断器作为键传感器230,并且键传感器230的可检测范围比黑键和白键201a/201b的全行程宽。这样,将静止位置和终点位置之间的当前键位置转换为键位置信号KS。
使用光反射器作为踏瓣传感器242,并且踏瓣传感器242的可检测范围比踏瓣240a/240b/240c的全行程宽。由于这一原因,将踏瓣轨迹上的当前踏瓣位置报告给控制器70。
如上文所述,弦槌阻挡器30、电流驱动器235和控制器70形成静音系统3的一部分。模式开关220充当人机接口,并且也形成静音系统的一部分。
当用户希望通过原声钢琴音调演奏乐曲时,他或她在模式开关220上选择原声演奏模式,将模式信号MS从模式开关MS提供给控制器70,并且该控制器请求电流驱动器235通过电动机34的旋转来将弦槌阻挡器30改变到阻挡位置。另一方面,如果用户希望在不打扰邻居的情况下在键盘201上练习用手指弹奏,那么他或她请求电流驱动器235通过电动机34的旋转来将弦槌阻挡器30改变到自由位置。这样,用户通过模式开关220来在原声演奏模式和静音模式之间改变静音钢琴。
转到附图的图3,图示了控制器70的系统配置。控制器70包括信息处理器10、内部时钟11、音调生成器13、信号接口17、共享总线系统18、被简写为“ROM”的只读存储器21、被简写为“RAM”的随机存取存储器22、以及快闪存储器23。信息处理器10、内部时钟11、只读存储器21、随机存取存储器22、快闪存储器23、音调生成器13和信号接口17连接到共享总线系统18,使得信息处理器10通过共享总线系统18来访问、提供和传递各种信息到其它系统组件11、21、22、23、13和17。
信息处理器10是控制器70的信息处理能力的源,并且通过执行指令代码来完成给定任务。
以非易失的方式将所述指令代码与其它控制参数和数据表一起存储在只读存储器21中,并且所述指令代码形成计算机程序。该计算机程序表示所述任务,并且在信息处理器10上运行。在下文中详细描述该计算机程序。所述数据表之一被称为延音踏瓣表,并且将在下文中详细描述该延音踏瓣表。
将三个乐曲数据代码存储在只读存储器21中。这三个乐曲数据代码中的一个表示连续的蜂鸣声,这三个乐曲数据代码中的另一个表示相对长间隔的蜂鸣声,并且这三个乐曲数据代码中的再一个表示相对短间隔的蜂鸣声。
随机存取存储器22向信息处理器10提供临时数据贮存器,并且充当标志。例如,作为示例,将键位置数据、踏瓣位置数据和乐曲数据存储在随机存取存储器22中的临时数据贮存器内。
内部时钟11独立地测量经过的时间。将所述内部时钟之一分配给在音符开/音符关事件和前一音符开/前一音符关事件之间的时间周期。
快闪存储器23是电可编程和可擦除的,并且以非易失的方式将数据保存在快闪存储器23中。将默认值存储在快闪存储器23中。所述默认值之一与延音踏瓣表有关,并且被表示为“AD0”。
音调生成器13包括波形存储器、多个读出电路、键分配器和效果器。键分配器将乐曲数据代码所表示的音符开事件分配给读出电路,并且读出电路使得从波形存储器读出波形数据。从该波形数据产生数字音频信号。某些乐曲数据代码代表踏瓣240a/240b/240c的效果,并且当存在所述某些数据代码时,通过效果器来修改所述数字音频信号。通过在键盘201上用手指弹奏来产生所述乐曲数据代码,或者从静音钢琴外部提供该乐曲数据代码。
音调生成器13根据延音踏瓣240a的当前踏瓣位置来改变电子音调。当延音踏瓣240a停留在静止位置上时,不将任何效果赋予该电子音调。效果器在半踏瓣区域中将半踏瓣效果赋予该电子音调,并且在无制音器位置上将制音器效果赋予该电子音调。
信号接口17包括模拟-数字转换器、数字-模拟转换器、数据缓冲器、放大器和驱动器电路。模式开关220、键传感器230、控制板26、踏瓣传感器242、电流驱动器235、MIDI接口14和放大器250连接到该信号接口。将诸如模式信号MS、键位置信号KS和踏瓣位置信号PS的模拟信号转换为数字模式信号MSd、数字键位置信号KSd和数字踏瓣位置信号PSd,并且将数字信号MSd、KSd和PSd暂时存储在数据缓冲器中。信息处理器10周期性地访问数据缓冲器,并且从该数据缓冲器提取数字模式信号MSd、数字键位置信号KSd和数字踏瓣位置信号PSd。另一方面,通过数字-模拟转换器将诸如数字音频信号和数字电机控制信号的数字信号转换为模拟音频信号AD和模拟控制信号,并且通过放大器将这些模拟信号提供给其它系统组件。通过驱动器电路在数据缓冲器和MIDI接口14之间传递乐曲数据代码,并且信息处理器10周期性地从数据缓冲器提取该乐曲数据代码。另一外部设备15可以连接到MIDI接口14,使得通过MIDI接口14在控制器70和外部设备15之间传递乐曲数据代码。
在控制板26上提供了各种开关。所述开关之一是电源开关,并且用户通过接通该电源开关来激活控制器70。另一开关被分配给结束校准工作的指令,其将在下文中进行详细描述。
在下文中,对电子音调生成系统20以及延音踏瓣表的校准进行描述。延音踏瓣表被存储在只读存储器21中,并且图4示出了延音踏瓣表的内容PL1。
消息[Bn 40 dd]代表MIDI协议中的延音踏瓣的效果。[B]、[n]、[4]、[0]和[d]是十六进制数字。[Bn]和[40]是表示控制改变的状态字节和表示控制编号的数据字节,并且是在MIDI协议中定义的。第三字节[dd]是表示从[00]到[7F]的值的数据字节。在下文中,将值[dd]称为“MIDI值”。监控延音踏瓣240a的踏瓣传感器242将模拟踏瓣信号PS提供给信号接口17,并且该模拟踏瓣信号PS被转换为数字踏瓣信号PSd。“AD1”代表数字踏瓣信号PSd的值。数字踏瓣信号PSd的值AD1和默认值AD0之间的差被称为“ 表的输入值”。所述表的输入值被表示为[0xbb],并且[bb]是十六进制数字。在此实例中,制造商在完成组装工作时将[0x40]的默认值AD0写入快闪存储器23。
按照下面所述来准备内容PL1。首先,准备静音钢琴,并且该静音钢琴是与实现本实施例的静音钢琴相同的型号。重复地按下黑键和白键,使得通过机械音调生成器4来产生原声钢琴音调。延音踏瓣240a被压下,并且踏瓣行程改变。监控数字踏瓣位置信号PSd和表示延音踏瓣效果的乐曲数据代码,并且将表的输入值[0xbb]、即(AD1-AD0)与乐曲数据代码的值[dd]相关。获得表示表的输入值[0xbb]和所述乐曲数据代码之间关系的初步曲线,并且将半踏瓣状态下的原声钢琴音调与所述乐曲数据代码的值[dd]相关。随后,以这样的方式来修改所述初步曲线:在乐曲数据代码的第三字节的[58]和输入值[0x00]处,将半踏瓣效果赋予原声钢琴音调。结果,确定了延音踏瓣表的内容PL1,如图4所示。
在延音踏瓣表中,将相当于十进制数字0的输入值[0x00]与相当于十进制数字“88”的MIDI值[58]相关。换言之,表的输入值[0xbb]为0,从延音踏瓣表读出MIDI值[58],并且将其提供给音调生成器13。
图5和6示出了所述计算机程序的基本部分,并且工人在该计算机程序的协助下校准电子音调生成系统2。尽管未在图5和6中示出,但是所述计算机程序周期性地分支到用于将数据从信号接口17传递到随机存取存储器22的子例程。
工人首先从钢琴箱体202上卸下上门(upper front board)24。工人还可以从钢琴箱体202上卸下顶板25。因此,制音器205和琴弦204被暴露给工人。结果,工人可以凭视觉确认制音器205的运动。
工人启动控制器70。然后,所述计算机程序开始在信息处理器10上运行。首先,信息处理器10将控制器70的其它系统组件初始化,如步骤S101。信息处理器10将初始值写入在随机存取存储器22内准备的寄存器中,并且将默认值、参数和表传递到随机存取存储器22。因此,在步骤S101处的初始化中,从只读存储器21和快闪存储器23读出延音踏瓣表、三个乐曲数据代码和默认值AD0,并且将其写入随机存取存储器22。
随后,信息处理器10对电子音调生成系统2的系统组件和静音系统3的系统组件执行预备工作。例如,在步骤S102处的预备工作中,信息处理器检查控制板26、键传感器230和踏瓣传感器242,以便查看在那些系统组件中是否发现任何故障。
随后,信息处理器10检查模式开关220,以便查看用户是否指示校准延音踏瓣表,如步骤S103。如果工人希望在静音钢琴上演奏乐曲,则他或她指示进入原声演奏模式、静音模式或电子演奏模式,并且步骤S103处的答案给出为否定“否”。对于该否定答案“否”,信息处理器10前进到步骤S112。在下文中将描述步骤S112至S119处的作业。
现在假设工人通过模式开关220向信息处理器10指示校准工作,步骤S103处的答案给出为肯定“是”,并且信息处理器10前进到步骤S104,并检查电源开关,以便查看工人是否希望结束该校准工作。由于工人刚刚指示了该校准工作,因此步骤S104处的答案给出为否定“否”。
对于该否定答案“否”,信息处理器10开始周期性地提取由数字踏瓣位置信号PSd代表的延音踏瓣行程的值AD1,如步骤S105。延音踏瓣行程的值AD1被周期性地传递到随机存取存储器22,并且用新值AD1来代替先前的值AD1。
工人逐渐压下延音踏瓣240a。当延音踏瓣240a开始离开琴弦204时,用户将延音踏瓣240a进一步下压1毫米,延音踏瓣240a确定无误地进入在静止区域和无制音器区域之间的半踏瓣区域。然而,一直到半踏瓣区域为止的踏瓣行程不一定是1毫米。所需的踏瓣行程落在1±0.5毫米的范围内。
信息处理器10从当前值AD1减去默认值AD0,并且通过该减法确定输入值[0xbb]。信息处理器10查阅延音踏瓣表,并且从延音踏瓣表中读出与输入值[0xbb]相对应的MIDI值[dd],如步骤S106。
等于或小于[57]的MIDI值对应于连续蜂鸣声,在[58]和[7E]之间的MIDI值对应于相对长间隔的蜂鸣声,并且等于或大于[7F]的MIDI值对应于相对短间隔的蜂鸣声。信息处理器10将所读出的MIDI值[dd]与上述三个区间相比较,并且确定要作为通知声音产生蜂鸣声。信息处理器10将代表该通知声音的乐曲数据代码从随机存取存储器22传递到电子音调生成器13,使得从扬声器251发出蜂鸣声,如步骤S107。
在步骤S107传递表示通知声音的乐曲数据代码之后,信息处理器10检查随机存取存储器22,以便查看工人是否按下预认定键(preliminaryadmissible key),如步骤S108。在此实例中,被分配了键编号86的黑键201a充当预认定键。
当步骤S108处的答案给出为否定“否”时,信息处理器10返回步骤S104,并且重复由步骤S104至S108组成的循环。
当信息处理器10重复由步骤S104至S108组成的循环时,工人改变踏瓣行程,并且凭视觉检查制音器205,以便查看在从连续蜂鸣声改变为相对长间隔的蜂鸣声时,制音器205是否确实离开了琴弦204。
当工人发现制音器205在通知声音改变之前和之后离开琴弦204时,工人在制音器205开始离开琴弦204时按下预认定键,并且反复地改变延音踏瓣机构241a和踏瓣传感器242之间的相对位置。
当信息处理器10确认预认定键被按下时,步骤S108处的答案改变为肯定“是”,并且信息处理器10将延音踏瓣行程的值AD1存储到随机存取存储器22中,如步骤S109。
当工人寻找延音踏瓣机构241a和延音踏瓣传感器242之间的最佳相对位置时,每次工人按下预认定键201a,信息处理器10都将值AD1重复地重写到随机存取存储器22中。
信息处理器10检查判定键,以便查看工人是否判定在静止区域和半踏瓣区域之间的边界是正确的,如步骤S110。当工人希望继续进行调整工作时,工人不按下判定键,并且步骤S110处的答案给出为否定“否”。于是,信息处理器10返回步骤S104,并且重复由步骤S104至S110组成的循环。在此实例中,被分配了键编号88的白键201b充当判定键。
这样,使用黑键和白键201a和201b作为控制开关。这一特征使得有可能减少控制板26上的开关数目。
当工人确认制音器205在通知声音改变时开始离开琴弦204时,工人按压判定键201b,并且步骤S110处的答案改变为肯定“是”。然后,信息处理器10从随机存取存储器22中读出当前值AD1,并且在随机存取存储器22和快闪存储器23中将默认值从AD0重写为AD1,如步骤S111。当前值AD1充当默认值AD0。
当完成步骤S111处的作业时,信息处理器10返回步骤S102,并且等待下一指令。
校准工作通常是在交付给用户之前进行的。然而,有可能由用户或调音工人在用户家里进行校准工作。
在校准工作之后,假设静音钢琴被交付给用户。用户启动控制器70。然后,信息处理器10进行步骤S101处的初始化和步骤S102处的预备工作。假设用尸向控制器70给出静音模式的指令。
信息处理器10确认用户的指令,并且步骤S103处的答案给出为否定“否”。对于步骤S103处的否定答案,信息处理器10检查所给出的指令,以便查看静音钢琴是否被设置在静音模式中,如步骤S112。
如果用户指示了电子演奏模式或原声演奏模式,则答案给出为否定“否”,并且信息处理器10前进到步骤S119,以进行在用户请求的模式中的作业。
在此实例中,用户已经给出了静音模式的指令,因而步骤S112处的答案给出为肯定“是”,并且信息处理器10检查随机存取存储器22,以便查看用户是否压下延音踏瓣240a,如步骤S113。当答案给出为否定“否”时,信息处理器10前进到步骤S116,并且检查随机存取存储器22,以便查看用户是否按下或释放黑键和白键201a/201b中的任何一个,如步骤S116。
如果所有黑键和白键201a/201b都没有改变键位置,则步骤S116处的答案给出为否定“否”,并且信息处理器10返回步骤S112。
当用户按下或释放了黑键201a或白键201b而没有压下延音踏瓣240a时,信息处理器10前进到步骤S117,并且将代表对于被按下/释放的键201a/201b的音符开事件或音符关事件的一个或多个乐曲数据代码传递给电子音调生成器13。
随后,信息处理器10使电子音调生成器13产生不具有任何制音器效果的数字音频信号。将该数字音频信号转换为模拟音频信号AD,并且通过耳机256产生一个或多个电子音调。
另一方面,如果用户压下了延音踏瓣240a,则步骤S113处的答案改变为肯定“是”。对于步骤S113处的肯定答案,信息处理器10从随机存取存储器22读出当前值AD1和默认值AD0,并且从当前值中减去默认值AD0,以便确定输入值[0xbb]。信息处理器10以该输入值[0xbb]访问延音踏瓣表,并且从延音踏瓣表中读出MIDI值[dd],如步骤S114。
如果当前值AD1和默认值AD0均为[0x40],则输入值为[0x00],使得从延音踏瓣表中读出MIDI值[58]。如果当前值AD1和默认值AD0分别为[0x4A]和[0x40],则输入值为[0x0A],使得MIDI值为[60],其大于[58]。如果当前值AD1和默认值AD0分别为[0x40]和[0x45],则输入值为[53],其小于[58]。
信息处理器10将MIDI值[dd]与静止区域和半踏瓣区域之间的边界以及半踏瓣区域和无制音器区域之间的边界进行比较,并且确定要赋予电子音调的效果。信息处理器10产生代表要赋予一个或多个电子音调的效果的乐曲数据代码,并且将该乐曲数据代码传递给电子音调生成器13,如步骤S115。
当完成步骤S115处的作业时,信息处理器10进行到步骤S116。当用户按下黑键201a或白键201b时,信息处理器10将代表音符开事件的乐曲数据代码传递到电子音调生成器13,如步骤S117。由于已经将代表制音器效果或半踏瓣效果的乐曲数据代码传递到电子音调生成器13,因此在步骤S118,将制音器效果或半踏瓣效果赋予所述电子音调。
这样,信息处理器重复由步骤S112至S118组成的循环,直到静音钢琴退出静音模式为止。
如将从以上描述理解的那样,借助于安装在控制器70中的计算机程序来直接校准输入值[0xbb]和MIDI值[dd]之间的关系。在校准工作中,工人凭视觉确认制音器动作,并且使进入半踏瓣区域时的输入值[0xbb]与制音器动作一致。换言之,确定无误地使所述关系上向半踏瓣区域的电子进入与向半踏瓣区域的机械进入一致。这样,可以在制音器动作的基础上校正延音踏瓣表所表示的关系,并且通过校准而使该关系可靠。
此外,直接校准输入值[0xbb]和MIDI值之间的关系,使得静音钢琴既不需要正规化表,也不需要逆正规化表。
在优选实施例中,黑键和白键充当预认定键和判定键,使得校准工作不需要任何新的开关。
尽管示出和描述了本发明的优选实施例,但是对于本领域技术人员来说将显而易见的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以进行各种改变和修改。
可以用超声波电机来代替电动机34。
可以使用多触点开关作为键传感器。可以将速度传感器或加速度传感器用于键盘201,因为有可能将速度和加速度转换为当前位置。
被分配了键编号86的黑键和被分配了键编号88的白键不对本发明的技术范围设置任何限制。可以将键盘201中的其它键用于预认定和判定。可以同时按下超过一个的键201a/201b,以便给出用户的指令。另外,控制板26上的开关可以充当预认定键或判定键。
通知声音不对本发明的技术范围设置任何限制。可以为所述三个区域,即静止区域、半踏瓣区域和无制音器区域,准备三个光源,使得控制器70根据输入值[0xbb]来激励这三个光源之一。
延音踏瓣表不对本发明的技术范围设置任何限制。可以将输入值[0xbb]和MIDI值[dd]之间的关系表示为等式,以便使信息处理器在输入值[0xbb]的基础上确定MIDI值。
可以在半踏瓣区域和无制音器区域之间的边界上按下预认定键。另外,当制音器250开始离开琴弦204时,用户可以确认(admit)进入半踏瓣区域。在此实例中,用户在制音器204移动之后的瞬间按下预认定键。
输入值[0xbb]可以对应于超过一个点处的MIDI值[dd]。可以在静止区域和半踏瓣区域之间的边界以及半踏瓣区域和无制音器区域之间的边界的基础上,计算将输入值[0xbb]与MIDI值[dd]相关所在的点。当制音器205在琴弦204上略微移动时,延音踏瓣240a到达静止区域和半踏瓣区域之间的边界。当制音器205与琴弦204隔开时,延音踏瓣240a到达半踏瓣区域和无制音器区域之间的边界。可以作为内分点来给出将输入值[0xbb]与MIDI值[dd]相关所在的点。
预认定键和判定键不对本发明的技术范围设置任何限制。可以利用传感器来监控制音器205。在此实例中,控制器205在从所述传感器提供的检测信号的基础上判断半踏瓣区域。
在优选实施例中,用户在校准工作中压下延音踏瓣240a。用户可以减小延音踏瓣240a上的力,以便允许延音踏瓣240a逐渐返回静止位置。另外,用户可以往复地移动延音踏瓣240a,以便允许控制器70将输入值[0xbb]与作为前向运动和反向运动之间的平均值的MIDI值[dd]相关联。
踏瓣传感器的可检测范围可以比踏瓣传感器240a的可检测范围窄。踏瓣传感器可以简单地在半踏瓣区域中的踏瓣位置上接通和断开。
快闪存储器23不对本发明的技术范围设置任何限制。可以将任何种类的可重写存储器用于所述默认值。可以将该默认值存储在硬盘中。
可以为延音踏瓣240a临时安装电磁控制的踏瓣致动器。控制器70利用该电磁控制的踏瓣致动器来压下和释放延音踏瓣240a。
可以根据踏瓣行程来将超过两个的不同效果赋予一个或多个音调。例如,可以将半踏瓣区域划分为多个子区域,并且半踏瓣效果根据延音踏瓣240a当前行进所在的子区域而变化。
延音踏瓣240a不对本发明的技术范围设置任何限制。可以对诸如例如弱音踏瓣240b的任何踏瓣进行所述校准工作,只要演奏者为了要赋予所述音调的超过一个的效果而压下该踏瓣即可。
原声钢琴1不对本发明的技术范围设置任何限制。本发明可适合于诸如例如钢片琴的打击乐器。本发明可适合于电钢琴。
本发明可适合于诸如自动演奏器钢琴的另一种混合键盘乐器以及用于原声钢琴的记录系统。
所述校准模式不对本发明的技术范围设置任何限制。校准系统可以在物理上与静音钢琴相独立。在此实例中,将延音踏瓣表的修改版本从校准系统加载到控制器70的快闪存储器23中。
MIDI协议不对本发明的技术范围设置任何限制。可以采用任何乐曲协议,只要在该乐曲协议中定义了要产生的音调的音高和踏瓣效果即可。
静音钢琴的组成部件与权利要求语言相关如下。黑键201a和白键201b对应于“多个键”,并且延音踏瓣240a充当“至少一个踏瓣”。静止区域、半踏瓣区域和无制音器区域对应于“超过两个的区域”。机械音调生成器4或动作单元210、弦槌215、制音器205和琴弦204共同形成“音调生成器”。
键位置信号KS和踏瓣位置信号PS分别对应于“键信号”和“踏瓣信号”。制音器205充当“组成部件”。快闪存储器23、随机存取存储器22和只读存储器21作为整体组成“存储器”。MIDI协议充当“乐曲协议”。输入值[0xbb]表示延音踏瓣轨迹上的当前踏瓣位置,使得该踏瓣位置相当于“当前物理量”。MIDI协议相当于“乐曲协议”。
琴弦204充当音调生成器的“其它组成部件”。放大器250、扬声器251和耳机256作为整体组成“声音系统”。
Claims (21)
1.一种用于产生表示音调的乐曲数据的乐器,包括:
键盘(201),具有多个键(201a,201b),这些键被有选择地按下,以便指定所述音调的音高;
至少一个踏瓣(240a),被压下以便指定要被赋予所述音调中的至少一个的踏瓣效果,并且沿着踏瓣轨迹移动,所述踏瓣轨迹被划分为多于两个的区域,所述区域被分配给不具有任何踏瓣效果的音调和具有彼此不同的多个踏瓣效果的音调;
音调生成器(4),连接到所述多个键(201a,201b)和所述至少一个踏瓣(240a),以所指定的音高产生所述音调,并且将所述踏瓣效果赋予所述音调中的所述至少一个;
多个键传感器(230),监控所述多个键(201a,201b),并且产生代表键运动的键信号(KS);
至少一个踏瓣传感器(242),监控所述至少一个踏瓣(240a),并且产生代表所述踏瓣轨迹上的踏瓣运动的踏瓣信号(PS);以及
控制器(70),连接到所述多个键传感器(230)和所述至少一个踏瓣传感器(242),并且在所述键信号和所述踏瓣信号的基础上产生乐曲数据代码,所述乐曲数据代码是在乐曲协议中定义的,并且至少表示所述音调的所述指定的音高以及要被赋予所述音调中的所述至少一个的踏瓣效果,
其特征在于
所述控制器(70)包括存储器(22,23),所述存储器(22,23)以可重写的方式存储表示所述至少一个踏瓣(240a)的当前物理量的输入值和表示所述踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系(PL1),以便能够相对于与所述踏瓣效果有关的所述音调生成器(4)的制音器(205)的实际运动来优化所述关系(PL1),
并且在于
所述控制器(70)查阅所述关系(PL1),以便确定所述乐曲数据代码的所述值。
2.如权利要求1所述的乐器,其中,所述控制器(70)根据所述输入值,从所述关系(PL1)读出所述乐曲数据代码的所述值,以便产生表示要赋予所述音调中的所述至少一个的所述踏瓣效果的所述乐曲数据代码。
3.如权利要求2所述的乐器,其中,所述输入值被表示为(AD1-AD0),其中,AD1是由所述踏瓣信号(PS)代表的所述物理量的值,AD0是默认值,并且,通过优化来改变所述默认值。
4.如权利要求3所述的乐器,其中,所述默认值表示分配给所述踏瓣效果之一的所述超过两个的区域之一中的某个点。
5.如权利要求1所述的乐器,其中,所述音调生成器(4)还包括以不同频率值振动的琴弦(204),并且所述制音器(205)对所述振动具有不同影响,以便向所述音调赋予所述踏瓣效果。
6.如权利要求5所述的乐器,其中,所述制音器(205)在所述制音器(205)保持与所述琴弦(204)完全接触的条件下吸收所述振动,在所述制音器(205)与所述琴弦(204)完全隔开的条件下允许所述琴弦(204)自由振动,并且在所述制音器(205)与所述琴弦(204)轻柔接触的条件下减小所述振动的幅度。
7.如权利要求6所述的乐器,其中,以这样的方式优化所述关系(PL1):所述至少一个踏瓣(240a)在所述超过两个的区域中分别满足所述条件。
8.如权利要求1所述的乐器,还包括:
声音系统(250,251,256),用于从音频信号(AD)产生电子音调,
其中,所述控制器(70)包括连接到所述声音系统(250,251,256)的电子音调生成器(13),在表示所述至少一个指定音高的所述乐曲数据代码的基础上,产生代表要以所述指定音高产生的所述电子音调的所述音频信号(AD),并且在表示所述踏瓣效果的所述乐曲数据代码的基础上,修改所述音频信号(AD),以便赋予所述踏瓣效果。
9.如权利要求8所述的乐器,还包括静音系统(2),其禁止所述音调生成器(70)生成所述音调,使得演奏者在所述电子音调生成器(13)和所述声音系统(250,251,256)的协助下演奏乐曲的节。
10.如权利要求1所述的乐器,其中,计算机程序在所述控制器(70)上运行,以便优化所述关系。
11.如权利要求10所述的乐器,其中,所述计算机程序使所述控制器(70)在所述超过两个的区域中向工人提供不同的通知,以便协助所述工人进行优化。
12.如权利要求11所述的乐器,其中,分别将所述通知作为不同种类的声音提供给所述工人。
13.一种用于乐器(1)的控制系统,所述乐器(1)具有分别被分配了要产生的音调的音名的多个键(201a,201b)、以及沿着踏瓣轨迹移动的至少一个踏瓣(240a),所述踏瓣轨迹被划分为多于两个的区域,所述区域被分配给不具有任何踏瓣效果的音调以及具有彼此不同的多个踏瓣效果的音调,所述系统包括:
多个键传感器(230),监控所述多个键(201a,201b),并且产生代表键运动的键信号(KS);
至少一个踏瓣传感器(242),监控所述至少一个踏瓣(240a),并且产生代表所述踏瓣轨迹上的踏瓣运动的踏瓣信号(PS);以及
控制器(70),连接到所述多个键传感器(230)和所述至少一个踏瓣传感器(242),并且在所述键信号和所述踏瓣信号的基础上产生乐曲数据代码,所述乐曲数据代码是在乐曲协议中定义的,并且至少表示所述音调的所述指定的音高以及要被赋予所述音调中的所述至少一个的踏瓣效果,
其特征在于
所述控制器(70)包括存储器(22,23),所述存储器(22,23)以可重写的方式存储表示所述至少一个踏瓣(240a)的当前物理量的输入值和表示所述踏瓣效果的乐曲数据代码的值之间的关系(PL1),以便能够相对于与所述踏瓣效果有关的所述音调生成器(4)的制音器(205)的实际运动来优化所述关系(PL1),
并且在于
所述控制器(70)查阅所述关系(PL1),以便确定所述乐曲数据代码的所述值。
14.如权利要求13所述的控制系统,其中,所述控制器(70)根据所述输入值而从所述关系(PL1)读出所述乐曲数据代码的所述值,以便产生表示要赋予所述音调中的所述至少一个的所述踏瓣效果的所述乐曲数据代码。
15.如权利要求14所述的控制系统,其中,所述输入值被表示为(AD1-AD0),其中,AD1是由所述踏瓣信号(PS)代表的所述物理量的值,AD0是默认值,并且,通过优化来改变所述默认值。
16.如权利要求15所述的控制系统,其中,所述默认值表示分配给所述踏瓣效果之一的所述超过两个的区域之一中的某个点。
17.如权利要求13所述的控制系统,还包括:
声音系统(250,251,256),用于从音频信号(AD)产生电子音调,
其中,所述控制器(70)包括连接到所述声音系统(250,251,256)的电子音调生成器(13),在表示所述至少指定音高的所述乐曲数据代码的基础上,产生代表要以所述指定音高产生的所述电子音调的所述音频信号(AD),并且在表示所述踏瓣效果的所述乐曲数据代码的基础上,修改所述音频信号(AD),以便赋予所述踏瓣效果。
18.如权利要求17所述的控制系统,还包括静音系统(2),其禁止所述音调生成器(70)生成所述音调,使得演奏者在所述电子音调生成器(13)和所述声音系统(250,251,256)的协助下演奏乐曲的节。
19.如权利要求13所述的控制系统,其中,计算机程序在所述控制器(70)上运行,以便优化所述关系。
20.如权利要求19所述的控制系统,其中,所述计算机程序使所述控制器(70)在所述超过两个的区域中向工人提供不同的通知,以便协助所述工人进行优化。
21.如权利要求20所述的控制系统,其中,分别将所述通知作为不同种类的声音而提供给所述工人。
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