CN102119410A - 基于手动输入来产生音符信号的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于手动输入来产生音符信号的设备(100)的实施例,包括:操作装置(110),实现为使作为输入的所述操作装置的用户能够定义一个或多个点作为输入信号;以及控制装置(120),实现为接收输入信号,并基于输入信号和分配函数来产生音符信号。分配函数向具有音质轴和频率轴的二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调。定义数包括多个基点。这里,给每个基点(250)分配正好一个音调。

Description

基于手动输入来产生音符信号的设备和方法
技术领域
本发明的实施例涉及例如在电子乐器上基于手动输入来产生音符信号的设备和方法。
背景技术
在制作音乐或关于现有音乐片段或现有和弦序列来进行即兴创作时,通常期望快速和高效的音调输入。然而,在许多情况下,这种快速而高效的音调输入需要对音乐,尤其是对用于制作音乐的乐器的基本理解。没有这种知识,尤其对于无经验的用户和音乐家而言,非常难以以足够的速度产生发音和谐和/或协调的音调组合。
例如,许多经典乐器已经需要实质的努力来产生甚至单一音调。这些经典乐器包括喇叭和萨克斯管。但是,此外,利用经典乐器来具体产生各个音调或甚至多个音调当然是具有挑战性的任务。因此,在基于键盘或指法系统的乐器——如钢琴或管风琴——的情况下,以及在弦乐器——如吉他——的情况下,演奏单个指定音调或甚至多个指定音调(例如和弦)是一个挑战,对于初学者而言不应低估这种挑战。
DE 10 2006 008 260 A1和WO 2007/096035 A1描述了一种用于分析音频数据的设备和方法,其中,将音频数据提供给半音分析装置以关于音量信息分布来进行分析。经由基于音量信息分布的向量计算装置,经由二维中间向量,产生和向量以及基于和向量的分析信号。
DE 10 2006 008 298 A1和WO 2007/096152 A1涉及一种用于产生音符信号的设备和方法,以及用于输出指示音质的输出信号的设备和方法。使用这种用于产生音符信号的设备,基于由用户输入的输入角度或输入角度范围来产生这种信号。
发明内容
基于该现有技术,本发明的目的是提供一种用于使用户能够以更简单、更快速和更直观的方式来产生音符信号的设备和方法。
这一目的是通过根据权利要求1所述的设备、根据权利要求19所述的方法、根据权利要求20所述的设备、根据权利要求22所述的方法或根据专利权利要求23所述的程序来实现的。
基于手动输入来产生音符信号的设备的一个实施例包括:操作装置,实现为使作为输入的所述操作装置的用户能够定义一个或多个点作为输入信号。它还包括:控制装置,实现为接收输入信号,并基于输入信号和分配函数来产生音符信号。
分配函数向二维定义量的每个点分配单一音调或不分配音调,所述二维定义量是经由仿射坐标系确定的,所述仿射坐标系具有音质轴和频率轴,其中定义量包括多个基点,其中,给每个基点分配可以由音质和频率或音质和音调音高信息唯一确定的正好一个音调,其中,具有所有其他音调也包括的音质的一个音调被分配给具有音质轴上一个坐标的每个基点,其中,音调被分配给具有音质轴上的相同坐标的基点。在本发明的实施例中,音调可以是已经明确定义的,例如由频率(如基频)定义。在这种情况下,该音调可以包括特定音质。在这种情况下,音调可以是已经由频率确定的。
存在具有音质轴上的一个相同坐标的至少两个基点,所述至少两个基点包括频率轴上的不同坐标,其中,向定义数或量中不是基点的每个点分配向基站分配的音调或不分配音调,如果存在不是基点的、并且分配有音调的点,则该音调属于定义数的单连通区域,此外,基点位于所述单连通区域中,并且在所述单连通区域中,相同的音调被分配给所有点。
采取基于手动输入来产生音符信号的设备的形式的本发明的另一实施例包括:操作装置,实现为使作为输入的所述操作装置的用户能够定义具有一个或多个点的区域作为输入信号。它还包括:控制装置,实现为接收输入信号,并基于输入信号和分配函数来产生音符信号。所述分配函数向具有音质轴和频率轴的二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调,其中,定义数包括多个基点,其中,给每个基点分配可以由音质和频率明确确定的正好一个音调。
具有所有其他音调也包括的音质的一个音调被分配给具有音质轴上一个坐标的每个基点,音调被分配给具有相同坐标的基点。存在具有音质轴上的一个相同坐标的至少两个基点,所述至少两个基点包括频率轴上的不同坐标。向定义数中不是基点的每个点分配向基点分配的音调或不分配音调,如果存在不是基点的、并且分配有音调的点,则该音调属于定义数的简单相干范围,此外,基点位于所述简单相干范围中,并且在所述简单相干范围中,相同的音调被分配给所有点。
这里,操作装置还被实现为使操作装置的用户能够定义一区域作为输入信号,以定义一个或多个点,其中,所述区域包括音质音程,其中,所述音质音程取决于所述区域中所有点的最低频率。由此,在合适时,可以避免被感知为不协调的音调组合。
本发明的实施例基于以下发现:可以通过用户相对于分配函数来定义一个或多个点,其中,仿射坐标系中的基点和(如果适用)其他点关于轴相对于其音质、并关于二维仿射坐标系的其他轴相对于其频率来布置,从而可以实现发音协调的音调的简单而快速的输入以及对应音符信号的输出。这里,根据分配函数给出的这种分配,将音调分配给基点以及可能地其他点。一方面通过仿射绘图,另一方面通过关于音质和频率的分离,这里用户能够更加高效和简单地产生相关音调和音调组合。
因此,在本发明的特定实施例中,可以实现:通过使用这种配置,可以非常快地产生类似或相关的音调组合,这表示了一种可能的优点。对此,基本上,不仅两个主要关系具有“音阶相似性”和“音质相似性”作用,即将具有相同音质的和弦认为是相关的。而且,还可以具体地使用其他关系。这里,音阶相似性可能是最重要和基础的一个,因为这一原理植根于所有文化的音乐之中,例如在古典印第安音乐中也是如此。由此,可以产生可能非常简单的、发音协调的音调组合。
通过音质在音质轴上的适当布置,可以更加精确地指定关系的度。因此,例如,可以使用第一度的三度音程之间的关系或五度音程之间的关系(例如通过将对称圆模型或三度音程圆模型映射在音质轴上),或者旋律关系(通过将全音阶或其他音质标度映射在音质轴上)。
根据依照本发明实施例的具体实现形式,这里优选地可以产生旋律音调组合。然而,这不是必要前提,因为可能还通过音质线在音质轴上的特定布置,可以实现可能产生非常不和谐的音调组合的音质布置。
在本发明的实施例中,仿射坐标系是笛卡尔坐标系。可能地,分配给基点的点的一个音质与最接近音质轴的相邻点的音调的音质之间的音调音程是度、小三度、大三度、四度或五度。类似地,在一些实施例中,用户可以选择一区域,使得该区域确定点或多个点。例如,通过输入区域的指定点,该区域可以是音质音程和频率音程,或者还可以通过关于该区域下的坐标系来为相应区域选择两个指定点特性。
在实施例中,用户还可以产生转变信号,从而修改分配函数以获得修改的分配函数。此时,修改的分配函数可以例如根据分配函数,通过关于音质轴、关于频率轴、或关于音质轴和频率轴而偏移来得到。此外,修改的分配函数可以包括第一点,经由分配函数向第一点分配与经由修改的分配函数所分配的相同的音调;可以包括第二点,经由修改的分配函数向第二点分配具有音质的音调,该音质不同于经由分配函数向具有音质轴上的相同坐标的点分配的音调的音质。由此,例如可以在短期或长期,改变调或者使不同调的音调或其他音调彼此远离。
在其他实施例中,例如,音符信号还可以包括与一个音调或多个音调相关的音量信息。例如,这可以通过将该范围中所包括的点的音量信息分配给定义数的一个、多个、大量或所有相干范围来实现,其中,该信息基于这些点相对于音质轴和频率轴的坐标以及基于单音调音量函数。
在其他实施例中,操作装置可以使用户能够定义具有音质音程的区域,其中,音质音程取决于区域中所有点的最低频率。因此,音质音程可以从截止频率以上的第一值减小至截止频率以下的第二值,其中,第二值小于第一值。由此,可以避免可能感知为不悦耳的(即例如在低音部分)的低频范围中的声音组合。
在本发明的其他实施例中,例如,操作装置可以包括具有键的二维光栅的键盘,其中,向每个键分配一个点,使得经由分配函数向键分配至少一个音调或不分配音调。这里,键的光栅可以再现分配函数。在本发明的其他实施例中,这里,可以以预先存储的方式向键盘的每个键分配一个音调、多个音调或不分配音调,使得经由分配函数、经由相干区域分配给多个点的这些音调至少被分配给分配有多个音调的每个键,其中,分配给键的点是对应区域的一部分。具体地,在基于键区的操作装置的实现的情况下,以及在其他实现的情况下,因此,不需要针对每次敲击键来进行基于分配函数的同期计算。而是可以以预先存储的方式向对应键分配音符信号,例如通过预先计算和永久性、非易失性或易失性存储。
本发明的其他实施例基于以下发现:通过与较高频率的区域中相比,使较小的音质音程基于区域,被感知为不协调的低音音调组合(在较高频率范围中不被感知为发音不协调)可以在较低频率范围中避免。换言之,利用根据本发明这些实施例的设备,操作装置可以被实现为具体使得操作装置的用户能够定义具有音质音程的区域,其中音质音程取决于区域中所有点的最低频率。这里,音质音程可以从截止频率以上的第一值减小至截止频率以下的第二值,其中,第二值小于第一值。
对此,作为基于分配函数的坐标系,还可以使用不同于笛卡尔或仿射坐标系的坐标系,即例如极坐标系或基于其他角的坐标系。
附图说明
以下参照附图,更详细地描述优选实施例,在附图中:
图1示出了基于手动输入来产生音符信号的设备的实施例的框图;
图2示意了根据本发明实施例的分配函数;
图3a示出了根据本发明实施例的另一分配函数;
图3b示出了根据本发明实施例的两种不同单音调音量函数;
图4a至4c示出了根据本发明实施例的关于分配函数的不同区域;
图5a和5b示出了用于提供转变信号以使分配函数偏移从而获得修改的分配函数的操作单元;
图6示意了根据本发明实施例的分配函数的这种偏移;
图7使用另一示例示意了用于获得修改的分配函数的分配函数偏移;
图8a至8c示意了在根据本发明实施例的设备的辅助下的调的改变;
图9a和9b示意了根据本发明实施例的用于改变设备的调的操作单元;
图10a和10b示意了用于提高或降低音质的操作单元;
图11a至11d示意了在本发明实施例的辅助下小调和大调和弦的彼此远离;
图12a至12c示意了根据本发明实施例的分配函数所定义的音调空间的失真;
图13a和13b示意了根据本发明实施例的根据最低频率的所选区域的音质音程的减小;
图14a示意了根据本发明另一实施例减小音质音程;
图14b示意了在根据本发明实施例的设备的辅助下对多个区域的选择;
图15a至15c示出了在较小设备的情况下,根据本发明的实施例的可能实现;
图16示意了本发明的另一实施例;以及
图17示出了根据本发明的另一实施例。
具体实施方式
以下参照图1至17来描述本发明的实施例。这里,在本发明的多个实施例中,以相同或相似形式出现或具有相同或相似功能的对象、单元和结构由相同或相似的附图标记来指定。这里,与具有相同或相似附图标记的单元、对象或结构相关的描述部分可以添加作为各个实施例之间的补充描述,至少本描述中未显式排除。由此,可以以更加简短清楚的方式,而不是使用不必要的重复,来表示更加复杂的实施例。
此外,在本描述中,对于在一个实施例中或在一幅图中出现多次的对象使用概括附图标记。概括附图标记还可以在对相同或相似的单元、对象和结构的特征或特性进行总体描述时用于相同或相似的单元、对象和结构。然而,这里也可能有例外。因此,在描述对应结构、单元和对象的总体特征和特性时使用概括附图标记。仅当指定、描述或关于其功能和/或其特征(例如连接至另一组件或耦合至另一组件)来描述特定组件时,才相对于概括附图标记而言优选使用个体附图标记。
此外,这里有利地应注意,在本描述中,互相耦合的两个对象是直接或间接互相耦合的。因此,根据相应实现,例如,互相耦合的不同对象、设备或组件可以直接或经由引线耦合间接地或通过引线连接间接地互相连接,例如经由路由器、交换中心或另一对应通信装置。类似地,对应的组件、结构和对象还可以直接或间接耦合、光耦合或经由无线电连接耦合。
图1示出了根据本发明实施例的基于手动输入来产生音符信号的设备100的框图。设备100包括耦合至控制装置120的操作装置110。操作装置110现在被实现为使其使得用户能够定义一个或多个点作为输入,并将相对应的输入信号ES传送至控制装置120。根据依照本发明对应实施例的具体实现,操作装置110可以为此目的包括例如键、触敏区域、触摸屏、操纵杆、鼠标、轨迹球、光笔、旋转调节器(或开关),以实现与设备100的用户的交互。
控制装置120接收输入信号ES,并基于该输入信号ES来产生音符信号NS,可以在可选输出130处将音符信号NS提供给下游组件。这里,音符信号NS不仅基于输入信号ES,此外还基于分配函数,分配函数向具有音质轴和频率轴的二维定义数的每个点分配单个音调或不分配音调。
基于输入信号的这种分配可以通过使用对应分配函数的同期计算或通过在预先存储或预先计算的、对音符信号NS中包括的一个或多个音调的确定的意义上的在先计算来进行。在第二种情况下,控制装置120可以包括对应的存储器,其中存储了针对音符信号NS的这些所分配音调的输入信号ES组合的不同值。这可以例如采用在对应存储器中存储的表的形式。根据设备100的具体实现,这可以是易失性、非易失性或固定编程的存储器。在易失性或非易失性存储器的实现情况下,在控制装置120内实现监控和执行预先计算或者还与外部设备通信的对应处理器或另一算术逻辑单元还可能是可取的。
可选输入130可以是适于对应音符信号NS的不同输出。如果音符信号NS例如是MIDI信号,则输出130可以是用于连接MIDI信号的接收机的、对应的插入连接。例如,可以使用合成器、采样器或其他声音产生器作为能够处理MIDI信号并可能产生对应音调作为电学、声学、光学或其他信号的对应组件。可选地,这些还可以被编码或进行另外的(预)处理。此外,输出130当然还可以是以太网/IP接口,其中例如附着有基于以太网/IP接口的OSC协议(开放声音控制)。当然,可以使用另外的专用或此外用于发送音符信号的其他标准。
相反,如果控制装置120本身例如包括采用合成器、采样器或另一声音产生装置的形式的对应音调产生器,则音符信号NS还可以是驻留于时域的信号,即例如WAV信号或另一对应的音频信号。根据具体实现,音符信号NS可以例如是关于时间部分而面向块的,和/或编码的和/或(预)处理的。
如果控制装置120还包括放大器和/或一个或多个扬声器(除了作为另外可选组件的之外),则音符信号NS还可以是设备100的用户或其听众可以直接听见的声学振动。
作为另一可选组件,设备100的操作装置110,如图1所示,包括显示装置140。这里,显示装置140被实现用于显示以下至少一项:控制装置120的分配函数、分配函数的定义数内定义的基点、输入点。根据操作装置110的具体实现,显示装置140可以是屏幕、LCD显示器、光二极管领域、光学可区分键领域或其他光学可区分显示元件。在触摸屏作为操作装置110的情况下,显示装置140因此包括实际成像元件,而除此之外操作装置还包括触敏传感器元件和基于传感器信号来确定一个或多个点的关联电路。如果操作装置110包括各个键或整个键区,其中每个键例如通过使用一个或多个颜色来点亮键而在光学上可区分,则显示装置140包括对应的发光元件。这些可以是例如较小的各个灯、LED元件或其他发光元件。
控制装置120一方面基于输入信号ES,另一方面基于分配函数,来产生音符信号NS。分配函数是经由包括音质轴和频率轴或音调音高信息轴的二维定义数来定义的。这里,分配函数向每个点分配单一音调或不分配音调。这里,定义数包括多个基点,其中给每个基点分配可以由音质和频率明确确定的正好一个音调。频率440Hz的音调,根据定义为音乐会音高a(一线a或a′),因此具有音质a或A。相应地,具有220Hz频率的音调为a(没有线),也具有音质a或A。与此类似,具有频率880Hz的音调为二线a(a″),也具有音质a。
在纯音调(纯谐振或谐波)情况下,还关于音调的频率来明确地确定音调,或者经由音调的基本振荡频率来确定音调。作为所示的不同音调的在先示例a,音质的指定本身对于音调而言不是唯一的。这里,缺少关于音质的对应音调属于哪个音阶的至少一个指示。该信息还被称为定音(octaving)。因此,备选地,音调还可以由其音质和其定音来确定。因此,频率的指示和定音的指示呈现了音调音高信息的示例。
除了上述音质a或A之外,存在从半音音阶得到的11个其他音质,更准确地,它们是:音质c、c#/db、d、d#、eb、e、f、f#/gb、g、g#/ab、a#/bb和b。这里,将音质a排在两个音质g#/ab与a#/bb之间。这里应注意,对于音质的指定,使用英式或美式标记。由此,得到从英式至德式标记的以下分配:c#→cis,d#→dis,…,db→des,eb→es,…此外,英式B与德式H相对应,或者英式Bb与德式B相对应。
以“is”结尾的升高半音的音质相应地由后置的“#”来指示,而降低半音(以德式具有后置“es”结尾)的音质由后置“b”来指示。当然,对于对应的音调也是如此。
然而,在本发明实施例的范围内,还可以使用其他音质来指示音调之间的对应相关联系。因此,在实施例中,不必须使用12个半音阶音质。而是还可以使用新的音质,例如位于12个半音阶音质之间的音质。
现在应用分配函数,使得向具有音质轴上的一个坐标的每个基点分配具有被分配给具有相同坐标的基点的所有其他音调也具有的一个音质的音调。换言之,向所有基点分配包括音质轴上相同坐标的相同音质的音调。存在至少两个基点,包括音质轴上的这种相同坐标,但是具有频率或音调音高信息轴上的不同坐标。因此,所分配的音调可以例如相距一个或多个音阶。
关于音程,仍要注意,音调可能包括与其相应音质不同的音程。音调c′和e″,即一线c和二线e,例如包括多于一个音阶的音程。然而,由于音质关于音阶的周期性,相关联音质c和e包括大三度作为音程。基于这种周期性(这种周期性最终导致以下事实:考虑音质的音程,可以加入或减去任何数目的“全音阶”),两个音调c′和a′具有大六度音程。相关联音质也包括该音程。此外,由于音阶位置的可能偏移(定音),当将音阶加入音调c′时,音质包括小三度音程。在这种情况下,要考虑音调a′和c″之间的音程,该音程包括4个半音。因此,对于音质,存在“最小音程”。
为了更详细地解释分配函数的结构,图2示出了根据本发明一个实施例的设备100的分配函数的简化示意。更准确地,图2示出了基于经由笛卡尔坐标系确定的二维定义数来定义的分配函数的示意图。在第一轴200上表示音质。因此,轴200是上述音质轴200。坐标系的y轴以图2所选的表示示意。当然,在其他分配函数中,这也可以是x轴。
这里,音质到几何位置(即到音质轴的对应坐标)的分配可以按照物理规则或感知悦耳的其他布置。然而,这绝不是必须的布置。而是,这种性质的音调空间的设计者可以原则上将每个任意音质原则上布置在音质轴200上的每个可选位置。这种布置不必须是明确的。相反,一个音质可以多次布置在音质轴200上。
基于坐标系的定义数还包括第二轴210,音调布置在第二轴210上。出于该原因,第二轴210还称为音调轴或频率轴。在一些实施例中,该轴可以是其上绘制有音调音高的音调音高信息轴。
这里,各个频率或音调可以按照与音调音高相对应的序列来布置。尽管在一些应用领域中这种布置可能必定变得非常敏感,但是这里,任何其他音调选择、顺序和布置都是可能的,并且可以关于所需应用来实现。换言之,还可以在频率轴220上执行对应音调的布置,使得例如以降序或任何其他顺序来布置音调。此外,对于音程,即频率轴的标度,频率或音调的任何布置都是可能的。如进一步描述所示,因此,不仅频率和音调的线性或对数布置是可能的,其他布置也是可能的。
如上所述,图2中的表示是分配函数或分配函数所定义的音调空间的简化示意。因此,图2仅示出了基于基本或基础频率f,与频率f、2f、4f、8f、…相对应的单一音质。在图2所示的分配函数中,在音质轴200上,在第一位置220-2和第二位置220-2处,两次绘出了该音质。这些位置被称为音质线。
如果音调空间的音质被确定并布置在音质轴200上或与其相关联,则此时第二步是确定(真实)音调的几何位置。在频率轴210的对应定义或缩放之后,针对两个音质线220-1、220-2中的每一个,确定与属于两个音质线220-1、220-2的音调相对应的频率。换言之,关于频率轴210,确定属于音质及其音质线220的音调频率。
因此,例如可以线性地、以对数方式、或以任何其他偏离方式来布置频率或音调轴210。在许多情况下,以下是可取的:至少以有序的方式来布置频率,使得在频率轴210上3个递增频率的位置相应地沿上升或下降方向布置。然而,这里,针对各个频率,关于其音程或相互的距离,不需要基于其下频率值的比值或差值。然而,应当注意,在本发明的实施例中,偏离这种顺序也是可取的。因此,这不表示必需的特征。
因此,在图2中,基于与针对基频f自身的音质轴200平行的频率轴210上的基频f,绘制了频率线230-1。在图2中,对于2倍基频2f,相应地绘出了另一频率线230-2;对于3倍基频3f,绘出了频率线230-3;对于4倍基频4f,绘出了频率线230-4。
基于频率线230,即因此找到的音调频率230-1至230-4,只要相关联频率与对应音质线220的频率相对应,则对应音调线240指示了音调频率230-1至230-4。由于音阶的每次改变导致对应音调的频率加倍,这涉及频率f、2f、4f、8f等等。相应地,对于图2中指示的频率线230,也示意了与音质线220相关联的音质相对应的3个音调线240-1、240-2、240-3。因此,频率线230-1与音调线240-1相对应,频率线230-2与音调线240-2相对应,频率线230-4与音调线240-3相对应。仅仅与3倍基频3f相对应的频率线230-3不表示音质的音调线。而是,频率线230-3与关于音调线240-2(频率2f)的五度音程相对应。
因此,由于对应音质线220和相关联音调线240的相交,得到了分配函数的定义数的基调或其几何位置。相应地,在图2中,绘出了6个基点250,每个基点布置在音质线220与音调线240的交点处,这再次相对于频率表示了属于该音质的音调。更准确地,例如在图2中,指示了在音质线220-1与音调线240-1的交点处的基点250-1,以及在音质线220-2与音调线240-1的交点处的第二基点250-2。
因此,例如,如图2所示,采取基于分配函数的设备100的形式的本发明实施例使得能够将音质与音调相互绑定。因此,例如可以通过提高或降低音质来类似地提高或降低依赖于音质的所有音调。如果例如音调以与音调音高相对应的顺序布置在音调轴210上,并且将任何形式的选择区域放置在所产生的音调空间上,则这提供了通过将该区域沿音调轴210偏移来自动形成所选和弦的转位的可能性。在沿音质轴200进行偏移的情况下,只要对应的音质布置允许,就产生自动“有利的”和弦连接。因此,根据音质的具体布置,例如可以避免连续的五度音程或者还有其他发音不悦耳的音调组合。
如进一步描述将要示出的,具体地,当例如位于其下方的音调空间变换为另一调时,最后一个效果变得尤其有利。在这种情况下,自动地形成非常有利而且发音悦耳的和弦组合。
在以下简要描述和解释音质在音质轴200上的一些可能布置之前,显然要注意到,如果在图2中也选择了基于定义数的分配函数的笛卡尔表示,则在许多情况下不需要这样做。独立于实际轴的缩放,二维的笛卡尔坐标系是二维仿射坐标系的一种特殊情况。笛卡尔坐标系和仿射坐标系都可以基于两个常数单位向量e1和e2来在二维中定义。利用坐标a1和a2(可以是实数、有理数或整数),可以根据以下等式,由向量r来描述对应坐标系中的任何点。
r=a1e1+a2e2                (1)
在仿射坐标系和笛卡尔坐标系的情况下,对于坐标系中的所有点,两个单位向量e1和e2是常数。笛卡尔坐标系与仿射坐标系的不同在于以下事实:在笛卡尔坐标系的情况下,两个单位向量互相垂直。这种附带条件在仿射坐标系的情况下是不必要的,使得两个单位向量可以例如还形成具有小于或大于90°的角度的“斜角”坐标系。
与此不同,在极坐标系的情况下,例如,单位向量的方向改变,并且在合适时,其长度改变。这里,两个单位向量之一的指向径向背离坐标系的原点,而第二单位向量(在许多情况下垂直于第一单元向量)的长度可以根据对应点与原点的距离而改变。因此,在这种情况下,单位向量e1和e2的方向和长度均可以不是常数。尽管本发明的许多实施例可以不仅基于仿射或笛卡尔坐标系来实现,但是以下仅考虑基于仿射或笛卡尔坐标系的实施例。
关于各个音质在音质轴200上的布置,除了半音阶或全音阶布置之外,根据五度音程圆的、对称圆布置(根据对称圆模型)或三度音程圆布置(根据三度音程圆模型)的布置也是有利的。在五度音程圆的情况下,音质的布置按照C-G-D-A-E-B-Gb/F#的顺序。该布置与大调的五度音程圆的一半相对应,具有递增数目的音调升高符号或交叉号(#)。因此,基于C大调(无符号),直至Gb/F#大调的交叉号数目增大或升高至6个交叉号。因此,沿五度音程圆的相反方向,得到音质序列C-F-Bb-Eb-Ab-Db-Gb/F#。此外,这里,音质的顺序反映了对应大调的音调减低符号(b)的数目。
与此类似,关于基于无符号的a小调大音阶的小调,得到序列a-e-b-f#-c#-g#-eb/d#。相应地,基于a小调,沿降半音(flat)符号的递增方向,得到音质序列a-d-g-c-f-bb-eb/d#。这里,大调或大调和弦由大写字母指示,小调或小调和弦由小写字母指示。
所谓三度音程圆模型基于大三度和小三度的音质的交替序列。由此,音调与相邻音质的组合得到大调或小调和弦。相应地,根据以下音质列表,交替地得到大调或小调和弦。因此,对应的音质由大写或小写字母以及标记来指示。因此,根据三度音程圆模型,得到以下音质序列:C-e-G-b-D-f#-A-c#-E-g#-B-d#/eb-F#/Gb-bb-Db-f-Ab-c-Eb-g-Bb-d-F-a-C。
除了覆盖半音音阶的所有12个音质的五度音程圆和三度音程圆模型之外,还存在基于全音阶的音质布置。一个示例是所谓的对称圆模型,其中,大三度和小三度也交替地串在一起。两个小三度之间具有以大二度的音程间隔对应大音阶或小音阶的基调的对称音调。因此,在C大调音阶的情况下,对称音调或对称音质为D。因此,基于此,得到以下音质序列:D-F-A-C-E-G-B-D。对于对应的其他大调音阶或小调音阶,通过上述音质的对应变调,得到根据对称圆模型的相关联音质序列。
如上所述,相关联音质线220可以例如根据以上音质序列之一而布置在音质轴200上。当然,这里也可以使用偏离的音质序列,如四度音程布置或其他布置。除此之外,所有音质或仅仅全音阶的所有音质必须布置在音质轴200上不是必要前提。关于音质线220在音质轴200上的具体几何布置,可以等距离地或者还可以以偏离的距离来实现这些音质线。
因此,采取基于手动输入来产生音符信号NS的设备100和对应方法的形式的本发明的实施例总体尽可能地表示一种用于产生任意音调空间的系统,其中,根据具体实现,该系统可以考虑以下特性。根据音质序列在音质轴200上的具体选择,可以考虑“音阶相似性”的心理声学原理。类似地,音调可以被布置为使得:通过对采取音调空间上的区域的形式的选择函数的偏移,可以避免连续的五度音程,并且可以尽可能地形成“有利的和弦连接”。
此外,实施例还可以被实现为使得可以通过简单的几何移动来产生任意和弦的反转。在对这种选择区域进行偏移时,存在以下可能性:产生最“有利”的和弦连接,即通过对选择区域进行偏移产生的两个和弦占据对应轴上相对紧密相邻的频率范围。此外,根据本发明实施例的对应系统还可以实现不仅向各个音调,而且向相应音调的所有音阶添加升半音符号。通过实现分配函数的灵活性,还存在以下可能性:根据本发明实施例的设备可以基于任何音调系统来操作。
因此,例如,使用仿射或笛卡尔坐标系(通过仿射或笛卡尔坐标系给出分配函数的定义数)提供了相对容易地击中特定音调的可能性,这可以表示为相对于其他坐标系的优点。
图3a示意了基于仿射坐标系的另一分配函数。与图2所示的分配函数不同,图3a的分配函数基于作为坐标系基础的单位向量互相之间不包括直角的坐标系。更准确地,图3a示出了表示方向的第一单位向量260以及图3a中由T指示的音质轴200的单位。这里,频率轴210由与方向和缩放相关的第二单位向量270确定。单位向量260、270不互相垂直。
在图3a所示的分配函数中,在频率轴210上,等距离地绘出了全音阶C大调音阶的音调c′至e″。具体地,频率轴210的绘制示出,关于频率轴210的音调和类似地在音质轴200上的音质可以原则上随机地间隔和布置。具体地,关于频率轴210,线性或对数绘制不是必要的。因此,在频率轴上,音调e′与f′之间的间隔与音调c′与d′之间的间隔相同,尽管后两个音调之间的音调距离或音程是大二度,而前两个音调之间为小二度。
在音质轴200上,基于根据五度音程圆的音质C,还等距离地绘出了音质序列。因此,得到上述音质序列C-G-D-A-E-B。
根据该绘制,在音质轴200和频率轴210上,得到对应的音调线240和音质线220,为了更好地示意,仅指示了其中音质D的音质线和音调d′的音调线。其他线相对应地平行偏移。再次,在音质线220和音调线240的相关联交叉线处,布置基点250。此外这里,为了简化示意,仅向布置在音质D的音质线与音调d′的交点处的基点250提供附图标记。
图3a还示意了还可以分配给不是基点250的点的音调。因此,单连通区域280被分配给指示为图3a中示意的定义数的黑点的所有基点250,在单连通区域280内,给每个点分配还被分配给相关联基点250的对应单连通区域280的相同音调。换言之,向定义数中不是基点的每个点分配给基点所分配的音调,或者不分配音调。在图3a所示的分配函数中,存在不是基点250并分配有音调的另一点。例如标记为点290的这种点属于单连通区域280,此外,基点250位于单连通区域280中,在音调e″的音调线与音质E的音质线的交叉线处。换言之,还将具有音质E的音调e″分配给点290。
在本发明的一些实施例中,正好一个基点250位于每个这种单连通区域中。在其他实施例中,只有分配有相同音质和相同音调的基点位于这种单连通区域中。
此外,图3a示意了还可以将具有不同形状或否则不同的单连通区域280、280′分配给不同基点250。因此,在图3a中,可选地,将偏离的单连通区域280′分配给音调c″和d″中的每一个,音调c″和d″在两个基点250的直接连接线上非常接近,然而不与任何点重叠。单连通区域280′的这种变型示意了还可以将其坐标与音质轴200不“匹配”的音调分配给定义数的点。因此,音调c″被分配给音调c″的音调线与音质线G的交点,没有基点250位于该交点处(因为其位置在单连通区域280′内)。然而,这与分配函数的在先定义并不冲突。
根据采取用于产生音符信号的设备100的形式的本发明实施例的具体实现,该音符信号NS还可以包括与一个或多个音调相关的音量信息。除了例如可以考虑人耳的听觉特性的对应音量信息的个体分配之外,还可以针对整个单连通区域280进行对应音量信息的分配(分配给基点250)。因此,图3b示出了两个可能的单音调音量函数300、300′,除了音调之外,单音调音量函数300、300′经由与基点250的距离或音程r,还向对应连通区域280内的每个点分配音量信息I。这里,相应基点250本身分配给值r=0。在实际实现中,还可以利用加权信息来占用每个点处的选择区域。然后,根据加权信息和与定义数的对应点相关联的音量函数的乘积得到实际总音量信息。
还如图3b所示,这里,可以实现不同的个体音调音量函数300。尽管个体音调音量信息300示出了钟形过程,但是单音调音量信息300′是矩形函数。因此,对应单连通区域280的大小可以例如由单音调音量函数300的扩展来确定。根据实现,用户可以开启或关闭这种音量信息分布,从多个音量信息分布中进行选择、或者还可以自由定义一个或多个音量信息分布。Δ或Dirac形的单音调音量函数300或点形的单音调音量函数300可以与“关闭”音调音量函数相对应。
当然,除了圆形的单连通区域280之外,还可以定义其他单连通区域280。因此,例如,可以基于单位向量260、270或者基于其他几何形状来划分定义数,并向对应的基点250分配对应的单音调音量函数300。因此例如,在图3a中示意的分配函数的情况下,可以定义从对应基点250开始延伸至两个方向的单连通区域280″,沿每个方向延伸一个单位向量或沿两个方向延伸一个或多个其他长度。在图3a中,针对分配给音调g′的基点250绘出了这种单连通区域280″。
根据具体实现,当例如选择多于一个点,向多于一个点分配音量信息以及相同的音调时,可以通过对所有对应所选点进行求和、求平均、最大值确定或者另一对应计算来确定对应音调的有效音量信息。
图4a示出了基于二维笛卡尔坐标系的分配函数的另一示意。为了简化示意,在这种情况下,同样,不是所有音调线240、音质线220和基点250都以对应附图标记来指示。更准确地,仅指示了分配给音质b的音质线220和音调线240的音调b′。根据对称圆模型,针对全音阶C大调音阶,将音质布置在音质轴200上。在音调或频率轴210上,以频率的升序来布置C大调音阶的音调。除了上述相对于全音阶的偏离和音调的相邻音调之间的变化的音程之外,在频率轴210上的这种绘制基本上是对数的。换言之,几何间隔与作为半音的实际音调音程不相对应,整个音调步长具有相同的音程。然而,这里可以实现任何其他布置,即具体为非排序的布置。
在音质轴200上,还布置有C大调音阶的音质,但是以对称圆模型的顺序来布置。表示C大调音阶的对称音调的音质d相应地出现两次。相关联的音质线220表示图4a中所示的音质数的开始和结束。
圆表示分配函数的基点250,即布置在音调轴210上的音调的实际几何音调空间位置。这些再次来自于相关联音质线220与音调线240的交点。
如关于图1已经简要解释的,操作装置被实现为使操作装置的用户能够将具有输入信号形式的一个或多个点传送至控制装置120。因此,除了例如通过按下键来直接选择对应点之外,还可以传送具有区域定义形式的多个点。这种区域还被称为选择区域或选择函数。因此,根据具体实现,输入信号包括与位于对应区域内的所有或未决点相关的信息。
在图4a所示的情形中,定义并选择了矩形选择函数或区域310,指示第一转位中的和弦C大调(e′-g′-c″)。因此,在分配函数仅向基点分配对应音调的情况下,控制装置120精确地输出这些音调作为可选地由对应音量信息来扩展的音符信号。
图4b示出了相同的分配函数,然而其中,与图4a所示的示意相比,区域310沿音调轴210偏移,以获得区域310′。通过在本发明实施例的范围内实现的音调空间定义原理,从而自动地产生上述和弦的下一转位。具体地,这是C大调和弦的第二转位,具有音调g′-c′-e″。
此外,图4c示出了上述分配函数,其中图4b的选择区域310′沿音质轴200的方向偏移。因此,第二转位中的和弦C大调(g′-c′-e″)自动变为位于最接近和最有利位置的、正常位置上的a小调和弦(a′-c″-e″)。对于其他音调空间,也自动得到有利的和弦连接的原理,例如也包含不协调或非常紧的音调组合。
如图4a至4c中不同区域310的示意所示,在仿射或笛卡尔坐标系中音调在基点250上的布置,有时也同义地称为xy布置,导致利用对应操作装置110来演奏乐器的能力的实质上的简化和改进。例如,这种改进可以与基于触敏区域(触摸区域)的介质相结合来实现。
因此,音质音程或频率音程或音调音程变为对矩形或等边梯形选择区域310的限制。如结合图4a至4c还示意的,这里,可以基于分配函数,在定义数的中心处放置当前调的参考音质,也称为音阶。这里,图4a至4c中所示的分配函数的示意是C大调的基调或基本音质C。对称音调或对称音质d或D这里限定了所示的定义数。备选地,例如还可以选择对称音调,即音质D或d,作为分配函数的中心音质线220。
除了上述根据三度音程圆模型或对称圆模型和半音或全音音阶和五度音程圆的音质布置之外,当然音质也可以分布在音质轴上的任何其他布置中。因此,例如可以以大三度、小三度音程来布置音质,或者音质可以与完整音调序列相对应。如上所述,基于音调线240和音质线220的交点,得到基点250的确切位置。
在这种乐器的实现范围之内,当然,还可以将两个轴交换。换言之,根据应用,x轴和y轴可以互换,使得音调轴或频率轴用作y轴,而音质轴作为x轴。当然,这里还可以使用镜像。
如图4a至4c的示意所示,对于根据本发明实施例的设备100的用户,可以容易地实现不同声音之间的反转、音阶变化和变换。可以容易地产生在音阶和调性方面类似的声音。
因此,还可以可选地实现音调音程平衡或均衡功能。因此,可以在操作装置110的表面上布置音调的音程或距离,只要操作装置110包括根据实际音程距离的显示装置130。然而,尤其在演奏期间“一时激动”的情况下,如果在乐器表面上以相同距离来表示两个相邻音调或音质,则可以是有利的。因此,可以更容易地访问音调。
因此,可以实现上述音调距离平衡功能,该功能将不同音程距离量化为具有均匀距离的等距离光栅。因此,例如可以通过音调距离平衡功能或者通过经由分配函数的定义数以基点形式对音质和音调的另一对应布置,来在演奏时避免以下情形:作为问题的示例,如果将音质音程设置为使其与小三度的音程相对应,则一般而言首先将正好发出该小三度声音。如果现在将选择区域偏移至三度音程圆布置或对称圆布置范围内的下一音程,则仅演奏单一音调,因为在这些音质布置中,例如下一音程表示大三度。因此,第二音调不再“落”入以上定义的选择区域中。因此以上定义的选择区域不覆盖第二音调。在演奏期间,这可能变得非常成问题。
通过上述不同音程的几何表示的同化,例如通过引入音调和音质的等距的距离或音程,来解决上述问题。这一方面的类似情况在指法系统(claviature)中找到,其中,在C大调中,整个音调步长c-d,d-e,f-g,g-a,a-b和半音步长b-c和e-f由相同宽度的调来表示。
音乐片段中经常出现的情况是基础调改变,即变调。为了实现这种调的改变,可以以两种方式来实现。根据具体演奏情形,可以极大地便于用户能够不断地改变调。另一方面,还可以仅预期进行短期的、临时的变调,使得调的改变应当临时实现。当然,还可以出现并实现混合形式。
利用调的持续改变,对完整音调空间进行“重新建模”,使得新调的参考音调,即例如对应调的基调或对称音调,位于触摸表面的对应参考位置,即相应轴的中心。相应地,所有其他音调和音质可以相对于该参考音调来重新定位。
为了实现这种用于改变调的不同变型,在持续的调改变的情况下,存在两种另外的子变型。如果实现绝对调存储,则可以在其中存储数值来绝对地表示调。因此,可以根据五度音程圆的布置,利用-6,…,0,…,+6之间的整数值来定义对应调。在这种情况下,正数与对应调的升半音符号(#)的数目相对应,而负数表示降半音符号(b)的对应数目。因此,Gb大调经由C大调直至F#大调(=Gb大调)可以由数字-6至+6来指示。
此外,可选地,补充或备选地,可以实现相对调存储,其中,可以存储对应的数值,相对于绝对确定的调来指示调。例如,如果作为当前绝对调,与C大调(无符号)相比,选择具有一个升半音符号(#)的G大调,即根据以上解释和五度音程圆与数值+1相对应,通过基于此来选择相对调+4,可以新定义分配函数的基本调。从这两个调,得到具有5个升半音符号(#)的目标调B大调,这是通过将对应数值相加来得到的(+1+(+4)=+5)。
对此,显然应注意,基于五度音程圆的周期性和两个调Gb大调(-6)和F#大调(+6)在均等调节的12平均律的假设或前提下相同的事实,可以减去或加上数值12的任何倍数。因此,在计算目标音质时,可以应用模12(mod 12)求和。
这种调的相对改变可以例如由用户通过操作特定操作元件来调用,这种操作导致将对应数值存储在相对调存储器中。然后,如所指示的,得到的调可以根据绝对调和相对调之和来确定。因此,将相对调数值分配给对应的操作元件。
具体地,这可以例如由13个操作元件的实现来执行,其中,每个操作元件表示从Gb大调(-6)至F#大调(+6)的一个调。这里,例如,操作元件的顺序与五度音程圆上的五度音程的顺序相对应。两个相邻操作元件表示五度音程的两个调。此外,基本上可以没有问题地实现半音阶顺序。在这种情况下,两个相邻操作元件将与调的改变相对应,其中,对应基调以半音音程来布置。此外,在这种情况下,如果适用,可以在根据相对调和绝对调来确定目标调时使用模12求和。
关于操作元件的布置,根据五度音程圆的圆形布置是可能的。基于上述两个调Gb大调和F#大调的相等性,在本情况中,可以省略13个调操作元件之一,使得以与对应于五度音程圆的圆的方式来布置仅12个调操作元件。
此外,具有13个操作元件的线性布置(例如键或其他按钮)是可能的,数值-6,…,0,…,+6与操作元件相关联。这种布置在图5a中示出,其中,每个键表示Gb大调和F#大调之间的调。因此,图5a示出了调操作装置320的改变,具有上述13个操作区域330-(-6),…,330-0,…,330-(+6)。
图5b示出了调改变操作装置320的另一实现,其中,总共14个操作区域330布置在每行7个的两行中。在操作元件的上部行330-0至330-(+6)的情况下,调根据五度音程圆以五度音程的升序排列。在操作区域的下部行330′-0至330-(-6)的情况下,对应调相应地以五度音程的降序排列。调的行或序列从当前调开始,使得两个操作区域330-0和330′-0均对应于当前调。
当然,图5a和5b中示意的调改变操作装置320还可以在相应反转的变型和几何上不同的布置中实现。因此,例如,操作元件330还可以以半圆方式或者基于椭圆或椭圆的一部分来布置。在两行布置的情况下,这里还可以实现两行的曲线布置。
这里存在基于不同变型来实现上述调改变功能的可能性,也称为“对齐”或“非对齐”。为了更详细地解释这一点,在图6中,再次示意了具有多个音质线220和音调线240的分配函数,其中为了清楚的原因,仅以附图标记来指示音质线C和音调线c。分配有对应音调C的基点250位于其交点处。
为完整起见,显然应注意,图6中未显式示意的音质轴200具有三度音程圆模型的顺序。图6中也未显式绘出的频率轴或音调轴210包括音调c-g′。
这里,分配函数的定义数包括光栅,光栅具有与音质轴(即多个音调线240)平行的多个光栅线,以及与频率轴或音调轴(即多个音质线220)平行的多个光栅线。基点布置在光栅线的交点处。在图6所示的实施例中,相对于音质轴和相对于频率轴等距离地实现光栅。因此,一般而言,定义数被实现为使得:相对于音质轴,光栅线之间的光栅相对于频率轴或相对于音质轴和频率轴包括规则的间隔。
回到上述调改变功能的不同变型。在也表示为“对齐”的变型的情况下,执行对新调的改变,使得新调的对称音调位于操作表面上正好在与原调的对称音调相同的位置处。如果例如用户从C大调改变为Eb大调,则在对应选择的情况下,在原先C大调和弦的位置处,接着将发出Eb大调和弦的声音。
在图6中,区域310表示起始位置。这里,区域310扩展,使得基于音调的对应基点250来选择音调C-e-G。因此,区域310示意了基于原始C大调来选择C大调和弦的情形。
以下基于图6来进一步解释不同变型中的调改变,其中,改变的结果由区域310的偏移来表示。选择这种示意仅是为了更好地进行示意。在本发明的许多实施例中,由操作装置110定义的区域310本质上保持不变。更合适地,区域310的偏移并不发生,而是偏移分配函数或分配函数下的定义数。因此,以下描述的区域310的偏移可以相应地被认为是分配函数或分配函数下的定义数沿相反方向偏移相同长度。对于相同现象和描述相同情况的相同后果,存在两种不同视点。
如果现在如上所述,在从C大调至Eb大调的“指向”的备选的范围内改变调,则分配函数下的音调空间被操作为使得Eb大调的对称音调或对称音质位于C大调的对应对称音调或对应对称音质先前所在的位置处。
备选地,这里,音调空间可以经常仅沿音质轴的方向偏移,使得新调的对称音质位于原调的对称音质的位置处。这里,对称音调(音质轴)的位置可能不改变。这样做是为了防止不利的连续五度音程。此外,可以使选择区域大到使其在任何情况下包含3个音调。因此,利用音质和频率轴的偏移,三合音eb′-g′-bb′可以从c′-e′-g′得到。因此,在偏移音质轴的情况下,b-eb′-g′可以从c′-e′-g′得到。
在图6中选择的示意中,这与将区域310偏移向量340-1相对应,使得将区域310转变为区域310′。如上所述,这与沿相反方向将分配函数或分配函数下的定义数偏移相同量相对应。在上述备选的范围内,在这种情况下,向量340-1还可以垂直指向底部,但是可以包括音质Eb、g和Bb。
因此,在对齐变型的调改变的范围内,分配函数可以关于音质轴200以及关于音调轴210而偏移。这里,根据位于相应音阶的基调之间的音程,将分配函数沿音调轴210偏移。分配函数沿音质轴偏移,使得新调的基调的音质变为位于原始调的基调的原始音质的位置处。概括而言,因此,在这种变型中,偏移分配函数,使得新调的基调的音质变为位于原调的基调的原始音质的位置处。如图6所示,通过区域310至区域310′的转变,现在发出Eb大调和弦的声音。
在没有与新调对齐的变型的情况下,即在“非对齐”的情况下,情况有所不同。在这种情况下,两个参与调(即原始调和新调)的公共音调保持其在操作表面上的位置处。原始调中存在而新调中不存在的音调相应地升高或降低半音。如果在这种变型中,用户从C大调改变为Eb大调,则在原先C大调和弦的位置处,不发出Eb大调和弦的声音,而发出c小调和弦的声音。C大调和弦的C和G音调对于两个调是公共的,因此得到保持。然而,C大调和弦的音调e不包含在全音阶Eb大调中,因此被降低半音至Eb。
此外,图6中示意了这种情形。从区域310开始,在这种情况下未修改系统下的音调空间,使得音调C和E保持原位。而原始音调E降低一个半音至Eb。通过这种调的改变,此时发出c小调和弦的声音。
在分配函数内,这与将区域310偏移第二向量340-2相对应,使得区域310转换为区域310″。因此,分配函数或该分配函数下的定义数再次沿相反方向偏移相同的数或量。这种情况下,该偏移仅沿音质轴200进行,使得关于分配函数,音质线c(即三度音程圆模型的对应小调音质线)此时位于音质线C先前所在的位置处。在以上绘出的备选的范围内,在调改变先前变型中,如果适用,则其下的定义数可以仅沿音质轴偏移。这里,它不包括音质c-Eb-g,而包括音质Eb-g-Bb。
技术上,这可以例如通过被实现为使用户能够产生对应切换信号的操作装置110来实现。在这种情况下,控制装置120能够接收切换信号,并修改分配函数以获得修改的分配函数。在调改变的当前情况下(与该变型是否以对齐方式实现无关),获得关于音质轴、频率轴或音质轴和频率轴偏移的分配函数,作为修改的分配函数。
如果例如在矩形区域的情况下,选择基础位置中的C大调和弦(C-E-G),随后,调从C大调改变为F大调,在这种情况下,在第二转位(C-F-a)中而不在基本位置(C-F-a)中发出对应和弦的声音。这示意了这种调改变操作装置目前未带来音符的简单变调。
先前的实施例还可以在绝对调改变的情况下实现。通过操作对应的操作元件,在这种情况下,也可以将特定调写入绝对调存储器。操作元件被分配给对应的绝对调数值。关于进一步实现,绝对调改变与相对调改变的差别仅在于起始调的选择。在绝对调改变的情况下,起始调是固定的,而在相对调改变的情况下,起始调与先前调相关。
当然,还可以实现上述实现的不同组合。根据应用情况,这可能是敏感的,例如在要以相对方式确定新调但要写入绝对存储器的情况。
如果根据本发明一个实施例的设备100例如包括显示装置140,则基本上可以在显示装置140的显示区域或表面上显示完整音调空间,即完整的分配函数(包括其下的定义数)。此外,当然还可以仅表示音调空间的一部分。换言之,可以实例化完整音调空间,其中,音调空间上的查看窗口定义了在显示装置140上表示的部分。在这种情况下,使用传统的文档滚动技术,音调空间可以在查看窗口之下随机偏移。对此,例如滚动条或使用虚拟化的手的偏移是可能的(仅列出两种可能示例)。
查看窗口在音调空间上的偏移表示显示装置140上的表示的对应改变,这种改变可能独立于分配函数的定义。当然,然而这可以通过调改变来实现,使得不是改变分配函数定义的音调空间上的选择窗口或显示窗口,而是修改其下的分配函数。在许多情况下,有两种方式和考虑要被认为是对分配函数的修改的同义语。
在这些技术中,针对用户得到不同应用情况。因此,通过沿频率轴方向(音阶方向)进行偏移,可以实现音阶位置的快速改变。因此,通过沿音质轴(音质方向)进行偏移,可以执行快速的调改变。
为了更紧密地示意这一点,图7示出了三度音程圆模型的笛卡尔示意,该示意理论上无限地超出了图像边缘。此外,图7示出了查看窗口350-1,查看窗口350-1描述了音调空间中经由显示装置140映射至输入区域的部分。换言之,查看窗口350-1与位于其下的音调空间相结合,定义了分配函数及其定义数。在图7中,除此之外,示意了区域或选择区域310-1,描述了当前示意的音调空间的一部分,设备基于该部分来产生音符信号(即当前演奏的音符信号)。这里,区域310-1与C大调和弦相对应。
在图7所示的本发明实施例中,现在可以通过偏移查看窗口350-1来执行调的改变。因此,可以通过偏移选择区区域来进行调的改变,其中查看窗口350-1变为修改的查看窗口350-2,在图7示意的情形中,查看窗口350-2与E大调相对应。因此,通过将查看窗口350-1偏移为查看窗口350-2,再次基于其下的音调空间来定义新的分配函数,即修改的分配函数。换言之,这里再次定义了向量340,将其下的查看窗口350互相进行转换。
在图7中,除了区域310-1之外,还绘出了另一选择区域或区域310-2,区域310-2关于对应查看窗口350-1、350-2平行地共同偏移。由此,所演奏的和弦相对应地根据其下的调来转换。在图7所示的变型中,区域310-1的C大调和弦被转换为区域310-2的E大调和弦。
对于本实施例下的音调空间,选择包括明确唯一的周期性的音调空间是可取的。基于与调相关的对称圆模型并且在其结尾处不重复的音调空间可能较为不合适。与此相反,例如根据三度音程圆模型或五度音程的音调空间包括保证对应周期性的音质布置。在这种情况下,通过查看窗口350的对应偏移来选择所有调。
如以上简要提及的,本发明的这种实施例的一个优点在于,这种经由查看窗口350对分配函数的定义或修改的转换,使得能够对音调空间来使用已知的文档滚动技术和缩放技术。因此,例如在较小设备(如便携式媒体播放器(例如iPod Touch))的情况下,可以对音调空间进行缩放,从而根据输入对象来得到良好的可播放性。换言之,沿水平方向(x方向)的音阶数目或相关联的频率范围以及沿垂直方向(y方向)的音质数目可以自由配置和缩放。
因此,例如,以下配置是可能的:使得相邻音调或音阶具有手指宽度的距离。因此,在这种设备的表面上的音调空间可以适配和配置为演奏者的手的大小。然而,如果使用典型包括更小足迹的类似笔的物体来取代手指,则相应地可以在操作表面上表示更多音质和音调。
存在具有不同大小的许多输入区域,使得对于其中一些可以考虑手的大小。这因人而异,可能使得音调空间的人体工程学适配显得有利。在本发明实施例的辅助下,经由分配函数的灵活性,这是可能的,因为将沿x和y方向缩放音调空间的对应缩放功能实现在这种分配函数中。
关于图7,仍应注意,查看窗口350不仅被偏移使得新调移入画面,而且,查看窗口还沿水平维度偏移,这意味着音调空间的音阶偏移。
此外,本发明的实施例还实现了对来自其他调的快速和弦的演奏。这里,可以考虑音乐理论的不同方法。
首先描述以上已经描述的相对或绝对调改变的可能性。通过快速改变为另一调,可以演奏可以具有另一调的对应和弦。因此,例如,可以演奏和弦C大调。通过按下相对调改变键“+4”,调改变为E大调,并发出E大调和弦的声音。
为了更详细地示意,在图8a中,示意了具有显示装置140的操作装置110。在显示装置140上,针对C大调,根据对称圆模型来表示分配函数。在显示装置140的上方,操作装置包括第一行操作区域330-0至330-(+6)。在显示装置140的下方,操作装置110包括第二行对应操作区域330′-0至330-(-6),以及形成已经结合图5a和5b描述的调改变操作装置320的操作区域330。
在显示装置140的左右两侧,操作装置110还包括针对在显示装置140上表示的每个音质线220的4个操作区域360(图8a中未如此示出)。仅作为示例,如此指示了音质G的操作区域360″-3″和音质e的操作区域360″+3″。显示装置140的左右两侧的操作区域360一起形成了音质改变操作装置,其功能将结合图11a至11d来更详细解释。
因此,在图8a示意的情形中,选择C大调。此外,在显示装置140上示意了当前与设备100所演奏的C大调和弦相对应的区域310。
在图8b中,示意了以下情形,其中,基于图8a所示的情形,按下相对调改变键330-(+4)″+4″。在显示装置140上,未表示出由对应的调改变键所引起的这种调改变。
通过释放调改变键330-(+4),系统变调为E大调,如图8c所示。因此,如上所述,通过操作对应的操作区域,相应地修改分配函数。在显示装置140上表示修改的分配函数。因此,图8c中表示的音质轴示出了根据全音阶E大调的对称圆模型的音质布置。在图8c所示的情形中,还将系统调整至新调,使得原调(C大调)和新调(E大调)的对称轴位于相同位置。现在,区域310选择的点得到以下结果:先前并且当前仍在演奏的和弦C大调直接改变为E大调和弦。通过不改变频率轴,和弦不是从C大调1∶1地变调至E大调,而是自动形成最有利的和弦组合。
当然,在本发明的实施例中,除了释放对应操作元件330之外,还可以实现其他触发事件,以使对应的变调变为有效。因此,例如,已经按下或操作对应操作域330可以触发转变信号以修改分配函数。
这使得用户可以使用相同的手来改变调以演奏其他和弦并演奏和弦本身。为此,用于改变调的操作元件可以被配置在与用于输入和弦的实际操作单元相邻。
图9a示出了具有输入域380(例如触摸屏)的操作装置110的这种实现。在这种情况下,输入域380表示操作装置110的一部分以及也表示为图1的显示装置140的一部分。
在输入域380的上方和下方,仍布置有调改变操作装置120的操作区域330。如已经结合图8a解释的,这里,操作区域330也被布置在输入域380的上方,使得调根据五度音程圆,以顺时针方向(即升半音符号(#)的数目递增的方向)来布置。相应地在输入域下方,操作区域330也根据五度音程圆、然而以逆时针方向(即沿降半音符号(b)递增的方向)来布置。为了也示意这一点,在图9a中,使用编号0至+6来指示输入域380上方的对应操作区域330,并使用编号0至-6来指示输入域380下方的对应操作区域330。
图9b示出了仍包括输入域380和调改变操作装置320在内的操作装置110的实施例的另一备选。在本情况中,调改变操作装置320包括垂直配置在输入域左侧的13个操作区域330。再次,根据五度音程圆,以先前描述的方式向操作区域330分配不同的调。为了示意这一点,图9b中的操作区域330再次示意了从-6至+6的编号。
当然,图9a和9b中示意的操作区域330的混合形式也是可能的。因此,例如,调改变操作装置320可以分解为图9a所示的两个部分,然而这两个部分布置在输入域380的左侧和右侧。
仍要注意,可以对在表面(例如输入域380)上出现的和弦的数目进行敏感的限制,以防止错误状况。同时,调改变操作装置的上述实现提供了将音乐自由度限制得尽可能小的可能性。
如图4a已经示意的,在笛卡尔或仿射坐标系的情况下,可以在音质轴上应用调专用的对称圆模型,使得根据所使用的绘制和映射,音调中心或基音被分配给x轴或y轴的中心。由此,可以选择一侧为主要,另一侧为次要。此外,可以通过对应的调改变或音调空间适配操作来演奏很少使用的次要和弦。
此外,在一些应用场景中,期望容易地使大调和小调和弦远离,即例如将大调或小调和弦改变为增音和弦或减音和弦。此外,可以使设备100的用户获得更多非传统的和弦远离。
为了实现这一点,可以实现将音调空间的各个音质升高或降低一个或多个半音步长的功能。由此,预定大调-小调音调空间可以快速地重新配置为任何其他音调空间。根据离散实现,在设备没有该功能的情况下,可能出现用户被限制在一个音质光栅的情况。在这种情况下,演奏者可能被限制在由相应音调空间预定义的和弦。
经由合适的输入装置,可以向演奏者提供对预定音质划分进行适配的可能性。这里,这种和弦的远离和和弦的演奏还可以利用相同的手同时执行。此外,可能期望实现相应远离操作元件相对于使操作元件远离的音质之间的明确关系。
为了实现这一点,用于使和弦远离的对应操作元件可以布置在用于演奏和弦的实际操作单元附近。将其布置在表面上,使其位置相对于使操作元件远离的音质和相对于输入域的位置具有能够容易检测的几何关系也可能是可取的。
图10a示出了具有中心输入域380的操作装置110的实施例,其中音质轴垂直布置,C大调音阶的音质根据对称圆模型来布置。这里,对称音调或对称音质d或D将输入域380限制在顶部和底部。
针对输入域380中表示的每个音质,将操作区域360布置在输入域380的左侧和右侧,为了简单起见,在图10中仅向其中两个提供了附图标记。这是具有值-3的音质G的操作区域和具有值+3的音质C的操作区域。
这里,4个操作区域360(每个操作区域用于输入域380上表示的总共8个音质中的每一个)布置与在输入域380上的音质的对应位置邻接和相邻的左侧和右侧。因此,总计64个操作区域360形成大小为32个操作区域的两个光栅,一起形成音质改变操作装置370。
在输入域380的左侧,这里,从左至右以编号-3至0来标记操作区域。相应地,在输入域380的右侧,以编号0至3来标记操作区域360。
因此,图10a示出了操作元件360的布置,用于升高或降低几何邻域或与相应音质光学相关联的相应音质。这些操作区域360可以实现为升高或降低键。布置在音质线相邻左侧的每个降低键360(或降半音键)表示相应操作区域360上指示的固定降低值。
相应地,布置在输入域380右侧的每个升半音键360表示对应的升半音或升高值。这些升半音键360均位于相关联音质线的相邻右侧。这里给出的升半音或降半音值与半音(即小二度)相关。
图10b示出了具有输入域380和音质改变装置370(具有对应的64个操作区域360的布置)的操作装置110的另一实施例。与图10a所示的操作装置110不同,这里,升半音和降半音键位于输入域380的相同侧。相应地,在图10b中,双行4操作区域360,每个操作区域布置在每个音质线的左侧,其中,双行的顶部行包括升半音键,底部行包括降半音键。
当然,这里还可以再次实现偏移,例如通过将图10b的双行实现布置在输入域380的右侧。此外,可以实现操作区域360一侧或一行定向。
在触敏区域(触摸板)的情况下,还可以将操作元件布置为与对应的音质线相邻,以实现音质改变的操作。这可以是例如小操纵杆,可以向上或向下移动,以将线偏移向上或向下偏移一个半音。这种操作装置110还可以被实现为使得当将操纵杆向左或向右移动时,将线改变全音或半音步长。另一可能性是针对每个音质提供键域,其中每个键实现音质的固定升高/升半音或降低/降半音值。这种键域可以再次沿对应的空间方向布置,如结合操纵杆所描述的。
因此,图10a和10b中示意的实施例的差别范围在于:在图10a示意的实现的情况下,升半音或升高以及降半音或降低操作装置360布置在输入域380的相应音质线的两侧。在图10b所示的具有音质改变操作装置370的输入域380的情况下,升半音以及降半音操作元件360位于与相应音质线相邻的相同侧。
由此,例如得到了实现在演奏期间将音质升高或降低半音或全音的可能性。因此,形成一种变型,即例如从e小调至E大调的改变对于演奏谐音音阶而言是可能的。此外,演奏增音的和弦是可能的,其中,例如首先演奏C大调和弦,和弦中包含的音调G升高至G#。换言之,和弦中包含的音质G升高至G#。此外,可以演奏七度和弦,其中,例如基于前述C大调和弦,将音调G升高3个半音。
图11a示出了图8a中已经描述的操作装置110,其中,在图8a的描述中,仅仅简要地关于其操作区域360来概述了音质改变操作装置370。这是如图10a中已经示出和描述的装置。具体地,因此,图11a中示意的操作装置110的该实施例示意了对应操作装置的不同组件,如在本描述中已经解释和示意的,它们可以非常灵活地互相组合。
如结合图8a已经解释的,这里在各个情况下也仅使用附图标记来指示调改变操作装置320的各个操作区域330和音质改变操作装置370的操作区域360。
此外,在图11a中,在显示装置140上示意了区域310。考虑根据C大调的对称圆模型在音质轴上表示的音质,当前演奏e小调和弦。
基于原始的未改变的音调空间,通过升高或降低音调,现在可以升高或降低相应音质的一个、多个或全部音调。图11b示出了图11a的操作装置110,然而其中,操作元件或操作区域360-1被操作以将音调G升高一个半音。在显示装置140上,这还通过以下事实来示意:现在在其中示意音质g#。音质g以及因此音质g的所有音调现在升高一个半音。因此,原始和弦e小调改变为E大调和弦。
因此,图11a和11b当前示意了控制装置120基于分配函数来产生分配有定义量的、修改的分配函数。这里,修改的分配函数当前包括第一点,经由分配函数向第一点分配的音调与经由修改的分配函数向第一点分配的音调相同。例如,图11a和11b中示意的情形为位于区域310内的音调e。在转变至图11b中的修改的分配函数时,音调e不改变,即保持其音质。
此外,修改的分配函数的定义量或数包括第二点,然而,经由修改的分配函数向第二点分配的音质的音调与经由分配函数向具有音质轴上的相同坐标的点分配的音调的音质不同。在本情况中,图11a中的音质G和图11b中的音质g#的点包括音质轴(即这里为Y轴)上的相同坐标。通过修改分配函数,因此,至少向具有该坐标的一个点(即这里向具有音调g#的点)分配具有另一音质的音调。此前,音调G被分配给具有音质轴上的相同坐标的至少一个关联基点。
再次,换言之,在本发明的实施例中,控制装置120可以被实现为使得经由修改的分配函数向具有音质轴上共同坐标的点分配共同音质的音调,然而,经由(原始)分配函数,这些音调被分配给音质轴上与该共同坐标偏离的音质。这里,坐标也仍是音质轴上的坐标,即两个音质G和g#的坐标。
图11c再次示出了操作装置110,然而其中,选择区域310已经在音质轴上“向下偏移”一个音质。因此,考虑仍按下的操作区域360-1,偏移所得的选择区域310′的结果是,区域310′在未改变的音调空间的C大调和弦原先所在的位置处。然而,通过将音调G升高至G#,和弦C的发音增大。
图11d示出了先前情形,其中,与图11c相比,选择区域310′已经通过反偏移变换为新区域310″。其结果是,选择区域310″变为位于和弦G大调原先(即关于未改变的音调空间)所在的位置。然而,通过将音质G升高至G#,不是和弦G大调,而是和弦G#以减音方式演奏。在这种实现的情况下,例如,可以立即接管所有音调光栅改变。由此,当与和弦相关的音调空间部分改变时,所选和弦立即可听地跨越关联区域310而改变。
因此,在上述实现中,音调升高或音调降低操作元件360升高或降低属于相应音质的所有音调。具体地,关于实现细节,然而,对应的升高或降低可以被限制在较低的数,可能甚至限制在仅单一音调。因此,在本发明的实施例中,通过对应的音阶选择,例如可以仅仅升高或降低音质的仅一部分音调。
在使和弦远离时,即在音调的指定升高或降低时,有时可能发生以下情况:音调落在相应选择区域310之外,因此可能演奏不完整的和弦。然而,当升高或降低各个音调时,期望继续实现相同的完整声音并使其可听。
为了更详细地示意这一点,在图12a中,示意了分配函数和选择区域310的简化示意。具体地,图12a示出了半音音阶390,其中,水平线400示意了分配函数中包含的音质。此外,图12a示出了上述选择区域310,选择区域310被设置为使得演奏和弦C大调。因此,选择区域310覆盖音质C、e和G。图12a中还通过水平线400-G、400-e和400-C与区域310相交的事实示意了这一点。
如果现在,如图12b所示,通过操作对应的音调升高键,将音调G升高至G#,音质G将一般不再属于修改的分配函数,而音质G#属于修改的分配函数。在图12b中,这是通过以下事实来示意的:不再表示水平线400-G,而是表示线400-g#。
现在问题是,音调G#不再位于选择区域310的区域中。因此,仅音调C和e发音,使得对应和弦的发音微弱而不完整。不演奏具有G增音和弦形式的结果。
这一问题的解决方案是将半音音阶390“弯曲”以获得修改的半音音阶390′。修改的半音音阶390′与图12a和12b所示的半音音阶390的差别在于以下事实:在区域410中,对水平线400-b与400-g#之间的距离进行扩展,使得在几何上,在原始音调G的位置处表示升高的音调(g#)。在演奏时,这种方式(可能也导致音调线400-G#与400-e之间的距离收缩)结果是有利的。
这里,一种可能的实现是基于:使音调空间畸变,使得升高的、降低的或一般而言改变的音调保持在原始音调的位置。因此,通过调整不同音程的几何表示,可以解决这一问题。在指法系统中可以找到对此的类似,其中,在C大调中,全音步长c-d,d-e,f-g,g-a,a-b和半音步长b-c和e-f由相同的键宽度来表示。
图12c中精确示意了这一点,其中,音调空间畸变,使得相邻音质具有相同距离。因此,音调g#在音调G先前所布置的位置。通过这种包括畸变的音调空间,再一次,可以在不适配区域310的情况下演奏完整和弦。如图11a至11d中已经示意的,对辅助音调线进行自动适配。3个辅助音调线位于音调e和音调g#之间,从而仍将实际音调音高或距离信号化。
因此,畸变方案的一个优点在于,能够更容易对音调进行访问。原先,乐器表面上的音调的距离与100个实际音程距离相对应。然而,在乐器的操作装置110上,以相同距离来表示两个相邻音调结果是实际的。因此,能够更容易地对音调进行访问。因此,可以实现将不同音程距离量化至等距离光栅上的功能。
因此,在本发明的实施例中,可以实现将音调空间的各个音调升高或降低一个或多个半音步长的功能。由此,可以将预定大调-小调音调空间快速重新配置为任何其他音调空间。与固定的音质光栅不同,演奏者现在不仅限于由音调空间预定义的和弦。而是通过合适的输入装置,向演奏者提供了对给定音质分类进行适配的可能性。
因此,如上所述,例如经由半音或全音来升高或降低音质可以用于形成变型、增音和弦、七度和弦和其他远离。
这种给定音调空间的手动改变例如可以临时或永久实现。在临时改变的情况下,设备100可以被实现为使得在释放对应操作元件之后,将音调空间配置回其原始状态。这实现了音阶不同的和弦或音调的简单演奏。在音调空间的永久改变的情况下,甚至在释放对应操作元件之后,音调空间保持其状态。
此外,可以提供附加操作元件,例如宏键,宏键可以由用户自由编程、预编程或者相对于其编程进行改变。由此,在演奏时进行的分配函数或区域310的偏移和其他修改可以预先存储。在对音调空间进行偏移时,演奏者需要非常频繁地进行特定配置。这些包括:将调偏移+/-3个五度音程,以找到给定大调或小调和弦的对应变型。在上述宏键的帮助下,对应相对偏移操作可以经由宏键作为对应操作元件来预先存储和检索。
此外,可以实现依赖于上下文的宏键,以得到特定音调组合。因此,例如,可以将大调或小调三合音扩展为主七度和弦。例如,该功能可以通过改变调和扩展音质音程来实现。
对于由感觉上的不协调和耳内的频率组宽度导致的低频,当不仅演奏单音调,还演奏音程时,可能导致较强的不协调。为了避免这一点,例如可以实现以下功能:当起始频率(也可以称为选择区域上的相对参考位置)以及从而要演奏的和弦的音阶位置降至特定阈值(截止频率)以下时,自动减小所选音质音程。
在实际中,该功能被证明非常实用,因为它提供了利用一只手来演奏单低音音调和和弦伴奏模式的可能性。对此,本发明的实施例完全不限于笛卡尔或仿射坐标系。因此,也可以使用极坐标系,其中例如音质轴与方位角方向(即角度)相对应。在这种情况下,可以将频率或其他音调音高信息(例如定音)实现为径向轴。因此,除了音质轴之外,还得到音调音高信息轴,在音调音高信息轴上,与频率或从频率导出的音调布置相邻,还可以包括音阶信息(即定音)。在这种情况下,音质音程的减小与开放角的减小相对应。
为了更详细地解释这一点,图13a示意性示出了具有音质轴200和频率轴210的分配函数。为了简化示意,在图13a中,仅示意了具有其对应音质线220的音质A。此外,在图13a中,针对音质A的不同频率或音调,绘出了对应音调线240。这些是音调a,a′,a″,a″′和a″″。这里,以对数方式绘出了频率轴210。
此外,图13a示出了包括两个音调a″′和a″″的区域310。如果现在将区域310沿频率轴210向较小频率偏移,则在相应偏移区域310的最小或最低频率降至截止频率420以下时,立即得到区域310′。这里,实现音质音程的减小,使得在音质A的情况下仅演奏单一音质。
换言之,操作装置110被实现为使得操作装置110的用户能够利用音质音程作为输入信号来定义区域310,其中,音质音程取决于区域310的所有点的最低频率。这里,音质音程从截止频率420以上的第一值减小至截止频率420以下的第二值,其中,第二值小于第一值。
图13b示意了除了图13a中示意的变型之外还可以实现的、在低音范围内这种音质音程的自动减小的备选实现。图13b再次示出了音质A的分配函数、音质线220和上述音调a至a″″、以及上述相关联音调线240。此外,图13b再次示出了包括音调a和a′的基点的区域310。然而,与图13a所示的情况不同,在降至截止频率420以下时,针对完整区域310,不减小音质音质。而是,在这种情况下,仅针对区域310中位于截止频率420以下的部分来减小音质音程。因此,得到镜像的L形区域310。
在图13b也示意性绘出的另一实施例中,这种转换不是无规律地执行的,即不是正好在到达截止频率420时从截止频率以上的第二值至截止频率以下的第一值,而是如图13b中绘制为区域310′的,执行区域310的温和减小。这里,将区域线性减小至第二值,从截止频率420开始直至另一截止频率430。当然,在本发明的其他实施例中,还可以实现用于减小音质音程的其他函数关系。因此,示例包括多边形函数关系、指数关系,对数关系以及这些和其他数学函数的任何组合。
图14a在更复杂或更完整绘制的分配函数情况下示意了这一点。图14a示出了图6中已经示意的音调空间,这里引用图6的描述。这里,首先描述第一备选方案,其中减小完整区域310的音质音程。在本示例中,音调空间被配置为使得所选音质的音调音高也随着频率轴上的坐标升高而增大。
基于图14a中示意的区域310,表示正常演奏情形,其中区域310的最低频率440高到使得在正常频率范围中演奏音调,使得收听者(也在发出多个音调声音的情况下)将这些感知为和谐的和弦,即不感知为不协调。换言之,区域310的最低频率440在截止频率420之上。在本示例中,使用预设音质音程作为音质音程,这里,预设音质音程包括多于3个相邻音质的宽度。如果现在降低区域310的最低频率440,使其变为位于区域310′的最低频率440′,则达不到预设或可编程阈值,即截止频率420。这里,自动减小音质音程,使得仅演奏一个音调。因此可以避免恼人的不协调。
现在,结合图13b示意和解释的第二备选方案是可能地将选择区域310″划分(也在图14a中示意)为两个部分选择区域,其中,一部分覆盖截止频率420以上的较高频率的音调,另一部分覆盖截止频率420以下的较低频率的音调。这里,区域310″的第一部分维持其原始音质音程,而第二部分接收减小的值作为音质音程。这种变型的一个优点在于,利用覆盖或扫描典型包括低音区域的较大频率范围的单一选择区域310″,可以定义发音悦耳的和弦。该频率范围通常从非常低的音调开始,并且可以在这种情况下定义至非常高的音调。因此,图14a以区域310″的形式示出了自动调整的这种区域,使得较低频率范围中的音质音程较小,从而不产生恼人的不协调。
对于低频实现音质音程的减小的本发明实施例不限于仿射和笛卡尔坐标系,而是也可以使用极坐标系。
此外,当然,还可以通过两个相邻输入域380来实现音质音程的自动减小。因此,可以将较小音质音程分配给一个输入域380,将较大音质音程分配给另一输入域。此外,可选地,还可以对两个输入域的频率轴进行配置,使得所述的两个输入域中的第一输入域用于较低音阶范围,而另一输入域用于较高音阶范围。
换言之,该设备还可以包括另一操作装置,被实现为使作为输入的另一操作装置的用户能够定义一个或多个点作为另一输入信号。在这种情况下,操作装置和另一操作装置都可以被实现为使用户能够选择一个区域,该区域均具有一个音质音程和一个频率间隔。可以经由操作装置来选择的区域的音质音程大于可以经由另一操作装置来选择的区域的音质音程。可以通过操作装置来选择的区域的最低频率高于可以在另一操作装置上选择的区域的最小频率。
当然,本发明的实施例不限于减小的音质音程。如果在对相应区域310进行偏移时超过截止频率420,则可以自动增大相应音质音程。
备选地,可以不(仅)适配区域的形式,而(还)适配将权值或音量分配给选择区域的每个点的加权函数,使得根据频率或音质来改变不协调或不利的音调。因此,例如在中间频率范围中,可以向三度音程提供较小的权值。
基于相同的分配函数,图14b示意了根据本发明实施例的所有目前描述的、且进一步描述的操作装置110的另一可选实现。更准确地,这涉及定义多个选择区域310-1、310-2,…的可能性。换言之,在本发明的实施例中,可选地,区域310可以包括在一起不形成连通或单连通区域的多个部分区域。
因此,通过对多个选择区域310的定义和独立控制,还可以产生任何混合声音。这里,可以独立地或一起确定和固定各个选择区域310的参数。尽管目前仅描述了对单一选择区域310的选择,但是在本发明的其他实施例中,在许多情况下还可以对多个区域310进行选择。技术上,这可以例如被实现为使得,在触敏表面的情况下,各个触摸点被分配给不同的选择区域310。因此,各个点的位置被分配给相应区域310的特征位置,即例如在矩形区域的情况下分配给定点或角点。
因此,图14b初始示出了得到C大调和弦发音的区域310-1。如果现在选择与e小调和弦相对应的第二选择区域310-2,则因此得到e小调和弦的总体声音印象。
如果不是激活区域310-2,而是激活从截止频率420之下开始的区域310-3,则在本情况中,还将低音中演奏音调D,可能与区域310-1的C大调和弦一起发音。
本发明的实施例还使得能够训练音乐家在音乐理论方面进行思考,同时联系乐器的实际操作。对此,根据本发明实施例的设备,即例如具有操作装置的仿射或笛卡尔定向的电子乐器可以与圆形显示单元进行组合,以使用具体与镜像在闭合圆中的音质一起出现的周期性,以便于更好理解。
此外,在本发明实施例的范围内,可以采用如现今在游戏控制台、媒体播放器和其他小型设备包括的加速度传感器。这种新设备,如Wiimote或者还有iPod Touch包含这种加速度传感器。当然,在根据本发明实施例的其他设备中,这些还可以实现在操作装置110中。这些可能敏感地且补充地集成入现有概念。因此,例如,设备倾角参数可以用于定义选择区域310,例如从而通过设备的倾斜来确定在选择区域上的相对参考位置,即例如起始音质、起始频率、音质音程或频率间隔。
如今常见的可用触敏区域或触摸表面仍不能检测和测量触摸的压力强度或速度。因此,例如,源自加速度传感器的加速度可以用于确定触摸强度,触摸强度继而可以关于音量信息来影响音符信号。因此,例如,在iPod Touch中,包含3个加速度传感器,以实现对设备倾斜的确定。此外,该设备能够查询两个触点,使得例如第一接触或触摸点可以用于定义选择区域上的第一相对参考位置,即例如起始音质和起始频率,而第二接触或触摸点可以用于定义选择区域上的第二相对参考位置,即例如对应的结束音质和对应的结束频率,以定义区域310。此外,还可以以另一方式来使用设备的移动,以影响所产生的音符信号。因此,例如通过摇动乐器,可以弹奏和弦。
还可以使用加速度传感器来弹出上下文菜单或通过向特定方向倾斜来指示不同的辅助键。因此,当超过特定倾角时,可以例如示出/切入用于改变调或用于升高或降低音质的键。
图15a示出了例如可以在非常小的设备(即例如PDA(个人数字助理)或上述iPod Touch)的触敏表面上表示的音调空间。对于这些设备,通常没有空间来布置附加键用于改变调,例如图11所示。在这种情况下,在显示装置140的相应屏幕上,通常仅有空间来表示图15a所示的输入域。
如果现在这种设备向前倾斜,则可以在输入域380上切入调改变操作装置320的调改变键330。图15b示意了这一点,其中,在将设备向前倾斜之后,以顺时针方向,根据五度音程圆,按升序方向指示用于改变调的键330。与此类似,如图15c所示,调改变键还可以切入选择区域或输入域380下方。通过将设备向后倾斜,如图15c所示,可以以逆时针方向,根据五度音程圆,按降序方向切入用于改变调的键330。这些键330也是调改变操作装置320的一部分。
相应地,通过向右倾斜,可以切入音质升高键,以及,当对应设备向左倾斜时,可以切入音质降低键(图中未示出)。可选地,在输入域380上,还可以切入例如图11所示的、布置在实际输入域380之外的其他操作元件。
类似地,通过倾斜,例如可以在例如将不同功能分配给不同操作区域或按钮时,激活一种“偏移键功能”。对此,更具体的示例结合图17来描述。
此外,通过触摸触敏表面上的点,根据音质音程,可以演奏全和弦。如果用户现在触摸点A,然后触摸紧密相邻的点B,则发生以下情况。首先,演奏属于A的所有和弦。当触摸点B时,演奏和弦B中包含而和弦A中不包含的音调。当释放对应点时,产生与音调的去激活相同的情形。
现在,在根据本发明的实施例中,可以实现以下功能:使得在一再敲击和弦B的同时,保持和弦A。和弦B的对应音调要重新敲击,即使其属于和弦A。如果例如保持a小调和弦,则一再敲击C大调和弦。关于重复频率、音量和其他参数,这种功能当然能够被重新编程、影响或完全自由地编程。此外,在敲击键时,可以考虑节奏模式。
技术上,还可以通过与和弦B相比,将不同MIDI通道分配给和弦A来实现上述功能。相应地,将相关联的NoteOff命令分配给对应的MIDI通道,使得另一方面声音产生器知道并且可以检测必须要使用特定NoteOff命令来对哪个音符进行去激活。
在本发明的实施例中,当然,还可以包括记录装置,记录装置实现了基于用户输入来记录和编辑和弦序列。因此,例如可以使用二维路径的动画工具(2D路径动画工具)。路径可以由音调空间形成,并且与加速度和速度信息一起使用。
此外,实现对所有轴进行镜像的功能也可能是可取的。如果在笛卡尔坐标系的情况下轴的表示(即布置)可以沿逆时针方向旋转90°,则在C大调情况下,音质从左至右为d-b-G-e-C-a-F-d。然而,可能出现以下情况,在这种情况下,根据钢琴上的布置来实现布置,即沿频率递增的方向来实现。这是与上述布置反转的布置,即d-F-a-C-e-G-b-d。换言之,在可旋转分配函数或对应显示装置的情况下,当将其旋转90°以也交换y轴时,这可能是可取的。当然,这还可以在非矩形坐标系,即在仿射坐标系的情况下实现。
以下,结合图16和17来描述乐器,作为本发明的其他实施例,例如,这些乐器可以在创作音乐市场上、在音乐教育市场上、在音乐学校中、针对音乐疗法或在玩具和音乐软件产业中商用(仅列出几种可能的使用领域)。
作为根据本发明的另一实施例,图16示出了具有操作装置110(也称为“大触摸屏”)的设备。操作装置110包括输入区域或输入域380,以及显示单元,用于选择区域上的相对参考位置,即例如起始音质值和起始频率值。在输入域380(也表示显示装置)上,可以再现另外的音调信息。在本情况中,输入域380具有多触摸能力,使得可以同时选择多个区域310-1和/或多个点。在图16所示的示意中,在低音部分,选择音调e(区域310-1)和顶部频率范围中的C大调和弦(区域310-2)。通过在与相应选择区域310相连的参考点450-1、450-2处触摸输入域380来执行对选择区域上相对参考位置(即例如两个选择区域310-1、310-2的起始音质和起始频率)的定义。
在输入域380上,根据对称圆模型,表示了另外8个音质线220-1至220-8。例如,音质线220-1是音质d。相应地,220-2=F,220-3=a,220-4=C,220-5=e,220-6=G,220-7=b,220-8=d。
可选地,此外,为了更好的定向,还可以表示五度音程的大调基调和音程的标记。因此,相应更强地实现或表示对对应基调或音质进行标记的音质线220-6、220-4和220-2。此外,在输入域380上,还绘出了用于减小音质音程的截止频率或阈值420。操作装置110还包括音质改变操作装置370的音调升高键或操作区域360。音质改变操作装置370布置在输入域380的左侧。
这里,音调升高键或升半音键360均被划分为块460,其中每个块始终与音质线220相关联。图16中标记的块460与音质线220-4(C)相关联。
这里,每个块460被划分为布置在彼此之上的顶块470和底块480。根据按下对应操作区域360中的哪一个,顶块470将音质升高1、2或3个半音。相应地,底块480将音质降低1、2或3个半音。
块470、470中由“0”指示的键再次将音质的升高或降低复位。
通过将音调升高键360布置在操作区域380(触摸板380)的左侧,可以利用右手拇指来执行操作,而相同手的其他手指可以演奏对应和弦。对于左撇子,当然可以实现镜像布置或改变顺序的布置。
操作装置110还包括用于设置和显示绝对调的输入和显示元件490。输入和显示元件490本身包括:显示器500,显示符号编号(-6,…,+6)或更多,或调指示(F#大调,…,Gb大调)。此外,它还包括旋钮或旋转调节器510,经由旋钮或旋转调节器510,根据五度音程圆来执行调的分配。如果调节器位置转至顶部,则将选择C大调或a小调(0)。然而,如果调节器位置向左上转至停止位置,则当前调为Gb大调或eb小调(-6)。相应地,当沿相反方向将调节器510旋转至停止位置时,将选择F#大调或d#小调(+6)。在图16所示的情形中,当前选择C大调(0)。
操作装置110还包括调改变操作装置320的调改变键330,用于调的相对改变。键330-8得到在五度音程圆中沿逆时针方向至当前调的调改变1。这可以使用操作装置490来设置。如果例如当前设置了A大调(+3),则对应的调改变将得到D大调或b小调(+3+(-1)=+2)。因此,在输入或显示元件490处不改变的情况下,调的改变是可能的。通过按下键330-7(调0),调的相对改变再次反转,并且再次激活由输入和显示元件490所显示的调。
相应地,在操作键330-6(调+1)时,将五度音程圆中的调相对于当前调沿顺时针方向改变1。因此,在上述示例中,调将改变为+3+(+1)=+4,即E大调或c#小调。此外,对于其他键330-1至330-5(调+6至+2)以及键330-9至330-13(调-2至-6)也是如此。
操作装置110还包括其他配置元件520,更准确地,包括:针对音质音程的调节器530、针对频率间隔的调节器540、以及针对用于减小音质音程的截止频率420的调节器550。在本示例中,设置了0.3的值,其中,值范围实现0与1之间的值。如果将小于所选频带的0.3的起始频率输入输入域380,则自动减小音质音程,使得仅选择一个音调。
此外,其他配置元件520包括用于定义选择的最低音调的输入域560。在图16的示例中,以MIDI音符编号的形式来实现音调音高指示。在本示例中,即将音调24设置为最低音调,音调24与起始频率0.0相关联。相应地,其他配置元件520中的操作装置110包括用于输入选择的最高音调的另一输入域570。在示例中,再次,将音调84设置为最高音调,音调84与上述值1.0相关联。因此,所选频带包括MIDI音符24至84的音调。
为了示意操作,以下描述操作示例。首先,指定缺省操作。即,首先在操作元件490中执行C大调。随后,在调节器530的帮助下设置音质音程,从而选择3个音调。此外,执行设置540至570的对应合适配置。
如果随后,作为起始示例(示例0),演奏韵律C大调、F大调、G大调、C大调,则首先触摸针对音调C的音质线上220-4上的输入域380。演奏C大调和弦。随后,触摸针对音调F的音质线220-2处的输入域380。演奏F大调和弦。
随后,在输入域380上触摸针对音调G的音质线220-6,从而演奏G大调和弦。随后,再次触摸输入域380的音质线220-4,从而演奏C大调和弦。
在另一示例(示例1)中,利用低音部分的三度音程来演奏C大调和弦。为此,首先,在阈值频率的标记(阈值标记)420的左侧,在触摸板或输入域380上,在针对音调e的音质线220-5上对其进行触摸。在这种情况下,仅演奏音调e。随后,在针对音调C的音质线220-4上(在截止频率420的右侧)触摸触摸板380,从而根据调节器530设置的音质音程来演奏全和弦。如果释放触敏表面380,则声音再次停止。
在另一示例(示例2)中,演奏C大调、E大调、a小调的序列。首先,再次在针对音调C的音质线220-4上触摸触摸板380。然而不释放该区域380。C大调和弦发音。在仍触摸触摸板或触摸区域380并且C大调和弦仍在发音时,按下相对调改变键330-3。将在输入和显示元件490中固定设置的C大调变调+4调,即变为E大调。现在,E大调和弦位于触摸板380中C大调和弦原先所在的点处。E大调和弦立即发音。随后,通过同时按下相对调改变键330-7″+/-0″或“0”,再次将调设置回缺省值,即缺省调C大调和a小调。此外,在音质线220-3(a)处触摸触摸板380。
在下一示例(示例3)中,演奏C大调、具有低音中b的e小调、具有低音中Bb的C7和a7(基于a小调的七度和弦)的序列。首先,在音质线220-4(C)上的两个位置处触摸触摸板380。这是一次进行的,在截止频率标记420的左侧触摸用于演奏基调,在截止频率线420的右侧触摸用于演奏和弦。
随后,通过触摸块480中与音质C相关联的降半音键“-1”来将音质C降低半音。将音调C降半音至B。具有低音中B的e小调和弦发音。
随后,通过触摸与相同块480的音质C相关联的降半音键“-2”来将音质C降低2个半音。将音调C降低至音调Bb或B。和弦Bb-e-g(可以解释为具有低音中B的C7)发音。随后,通过触摸与相同块480的音质C相关联的降半音键“-3”来将音质C降低3个半音。将音调C降低至音调a。和弦a-e-g(可以解释为a7)发音。
与以上结合图16描述的实施例类似的另一实施例可以通过使用n×m键的键矩阵来替代触摸表面380而实现,其中,n和m是自然数,例如2的幂,或者其他自然数。这里,n和m可以相同也可以不同。在例如Yamaha Tenori-On中实现的操作表面的情况下,这里是包括16×16个键的键矩阵。键的相应x和y坐标或位置与对应点相关联,从而与起始音质和起始频率相关联。换言之,对应x/y键索引被映射至选择区域的参数。
根据具体实现,这里,可以基于分配函数和输入信号来同期计算或者可以以预先存储的方式来获得对应的音符信号。因此,如上所述,例如,可以将对应音符信号存储在表中。
图17示出了具有操作装置110的根据本发明的另一实施例。该实施例是也被称为“小设备”的设备。
因此,操作装置110包括:输入域380,用于输入和定义选择区域或选择函数。这可以例如通过输入起始音质和起始频率来实现。这还具有多触摸能力,使得可以同时选择多个区域310-1或310-2或对应点。在图17中,选择了与低音区域的C和其上的e小调和弦相对应的两个区域。
在图17所示的实施例中,仅示意了根据对称模型的4个音质线220-1至220-4。因此,在本情况中,即针对C大调或e小调,音质线220-1对应于音质G,音质线220-2对应于音质e,音质线220-3对应于音质C,音质线220-4对应于音质a。如结合图16已经解释的,这里还可以突出基本大调音调以便于更好的定向。相应地,在光学上突出音质线G和C(220-1、220-3)。此外,再次在输入域380中,经由用于减小音质音程的标记420来这样指示截止频率。
作为新的元件,图17的操作装置110包括转换键580,用于转换键功能。因此,例如在转换键580的帮助之下,已经结合图16描述的调调节器510还可以如下实现。在转换键580和用于输入相关调的键320的帮助下,通过操作转换键580,可以将调改变键320的功能改变为使得相对调不再与其相关联,而绝对调与其相关联。这里,例如通过将具有6个降半音符号(b)的Gb大调经由无符号C大调直至具有6个升半音符号(或#)的F#大调分配给键330-13(-6)和330-7(0)直至330-1(+6),可以实现敏感的分配。当然,还可以输入其他分配。
相应地,操作装置110还包括:音质升高键或音调升高键360,一起形成音质改变操作装置370。音质升高键或音调升高键360布置在输入域380的相邻左侧。这里,一个块470始终仅与一个音质线相关联。块470与图17中的音质线220-3(C)相关联。根据按下的键或者根据按下的操作区域,音质升高键或音调升高键360将音质线升高1、2或3个半音。在与转换键580同时按下的情况下,因此,音质升高键或音调升高键360可以将对应的音质降低1、2或3个音调。
此外,再次,如已经结合图16描述的,操作装置110包括输入和显示元件490,用于设置和显示绝对调。此外,操作装置110还包括调改变键330,一起形成调改变操作装置320。调改变键330用于改变相对调,功能基本上与图16所示的实施例相对应。然而,与上述实施例不同,调改变键330以弯曲的方式实现,并包括与调的使用频率相对应的不同键大小。此外,其他配置元件520与上述实施例中的其他配置元件520相对应,然而其中可选地还可以在单独的屏幕上执行示意。
以下呈现上述实施例的操作示例。首先,如上所述,进行对应的缺省设置。随后,为了演奏上述C大调和弦、F大调和弦、G大调和弦和C大调和弦的韵律的示例(示例0),在音质C的音质线220-3上触摸触摸板380。因此,演奏C大调和弦。随后,触摸相对调改变键330-8(-1),此时F大调和弦发音。随后,触摸相对调改变键330-6(+1),此时演奏G大调和弦。随后,触摸相对调改变键330-7(+/-0或0),此时再次D大调和弦发音。
另外描述的示例(示例1、2、3)在操作装置110对上述输入的操作方面不同。
在任何图中均未示出的、也被称为“旋转触摸屏”的另一实施例中,可以交换音质轴200与频率轴210的布置。在演奏单一音调的情况下,这具有以下优点:音质被放置在x轴上,例如,x轴最接近于人类的自然的手部移动。如果要在这种情形下演奏和弦并因此要选择不同音质,则可以通过手沿x轴的移动来选择音质,这对于人类而言是最容易的。相应地,可以将音调升高或升半音键布置在顶部,将音调降低或降半音键布置在底部。音质轴向右侧增大。在C大调的情况下,因此,音质的一种可能布置是d-F-a-C-e-G-b-d。
在例如可以在iPod Touch中实现的另一实施例中,可以使用加速度传感器与触摸屏的组合。基本上,可以基于图17所示的实施例,考虑一些附加功能,来实现这种实施例。因此,当经由加速度传感器确定设备向前倾斜时,可以沿顺时针方向将音调空间偏移五度音程。如果例如当前选择C大调和弦,则通过设备的倾斜,C大调和弦变换为F大调和弦。如果当前选择a小调和弦,则将该和弦变换为e小调和弦。
当设备向后倾斜时,性能基本上与设备向前倾斜时相同,差别在于沿逆时针方向将音调空间偏移五度音程。因此,将C大调和弦转换为G大调和弦,将a小调和弦转换为d小调和弦。当然,还可以扩展加速度传感器至音调空间和选择参数的映射,或者改变这种映射。
根据条件,可以以硬件或软件来实现方法的实施例。实现可以在数字存储介质上,例如软盘、CD、DVD或具有电子可读控制信号的存储卡,电子可读控制信号与可编程计算机系统协作,以执行方法的实施例。因此,一般而言,本发明的实施例还在于软件程序产品或计算机程序产品或程序产品,具有存储在机器可读载体上的程序代码,当软件程序产品在计算机或处理器上执行时,程序代码用于执行方法的实施例。换言之,因此,本发明的实施例可以被实现为具有计算机程序代码的计算机程序或软件程序或程序,当程序在处理器上执行时,计算机程序代码用于执行方法的实施例。这里,处理器可以由计算机、计算设备、芯片卡(智能卡)、专用集成电路(ASIC)、片上系统(SOC)、移动电话、PDA、媒体播放器、小型计算机或其他集成电路形成。
参考标号列表
100设备
110操作装置
120控制装置
130输入
140显示装置
200音质轴
210频率轴
220音质线
230频率线
240音调线
250基点
260第一单位向量
270第二单位向量
280单连通区域
290点
300单音调音量函数
310区域
320调偏移操作装置
330操作区域
340向量
350查看窗口
360操作区域
370音质改变操作装置
380输入域
390半音音阶
400水平线
410区域
420截止频率、截止频率标记
430另一截止频率
440低频、起始频率
450点
460块
470块
480块
490输入和显示原件
500显示器
510旋钮
520其他配置原件
530调节器
540调节器
550调节器
560输入域
570输入域
580转换键

Claims (23)

1.一种基于手动输入来产生音符信号的设备(100),包括:
操作装置(110),实现为使作为输入的所述操作装置的用户能够定义一个或多个点作为输入信号;以及
控制装置(120),实现为接收输入信号,并基于输入信号和分配函数来产生音符信号,
其中,分配函数向二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调,所述二维定义数是经由仿射坐标系确定的,并具有音质轴(200)和频率轴(210);
其中,定义数包括多个基点(250),
其中,给每个基点(250)分配能够由音质和频率唯一确定的正好一个音调,
其中,具有所有其他音调也包括的音质的一个音调被分配给具有音质轴(200)上一个坐标的每个基点(250),所述音调被分配给具有相同坐标的基点(250),
其中,存在具有音质轴(200)上的相同坐标的至少两个基点(250),所述至少两个基点包括频率轴(210)上的不同坐标,以及
其中,与基点(250)相关联的音调或者没有音调与定义数中不是基点(250)的每个点相关联,如果存在不是基点(250)的、并且关联有音调的点,则该音调属于定义数的单连通区域,此外,基点(250)位于所述单连通区域中,并且在所述单连通区域中,相同的音调与所有点相关联。
2.根据权利要求1所述的设备(100),其中,控制装置(120)被实现为使得仿射坐标系是笛卡尔坐标系。
3.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,与基点(250)相关联的音调的音质与最接近音质轴(200)的相邻基点(250)的音调的音质之间的音调距离是度、小三度、大三度、四度或五度。
4.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)被实现为使操作装置的用户能够选择一区域,以使得所述区域给出输入信号的点或多个点。
5.根据权利要求4所述的设备(100),其中,操作装置(110)被实现为使用户能够通过指定点、音质音程和频率间隔来选择区域,或者通过选择关于区域下的坐标系而作为区域特性的两个指定点来选择区域。
6.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)还被实现为使操作装置的用户能够产生转变信号;控制装置(120)被实现为接收转变信号,并修改分配函数以获得修改的分配函数。
7.根据权利要求6所述的设备(100),其中,控制装置(120)被实现为获得关于音质轴(200)、关于频率轴(210)或关于音质轴(200)和频率轴(210)而偏移的分配函数,作为修改的分配函数。
8.根据权利要求6或7之一所述的设备(100),其中,控制装置(120)被实现为使得修改的分配函数的定义数包括第一点,经由分配函数向第一点分配与经由修改的分配函数所分配的相同的音调;
其中,修改的分配函数的定义数包括第二点,经由修改的分配函数向第二点分配具有音质的音调,该音质不同于经由分配函数向具有音质轴(200)上的相同坐标的点分配的音调的音质。
9.根据权利要求5至8之一所述的设备(100),其中,控制装置(120)被实现为使得经由修改的分配函数向具有音质轴(200)上共同坐标的点分配具有共同音质的音调,所述共同音质经由分配函数偏离共同坐标。
10.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)被实现为使操作装置的用户能够产生影响信号,其中,控制装置(120)被实现为基于影响信号来产生音符信号,所述音符信号具有相对于基于输入信号和分配函数的音调而言整体变调多个半音的音调,其中,影响信号包括关于半音数目的信息。
11.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,控制装置(120)被实现为产生音符信号,使得音符信号包括音量信息,其中,控制装置(120)被实现为使得分配函数将相应音调的音量信息分配给分配有音调的每个点。
12.根据权利要求11所述的设备(100),其中,将区域中所包括的点的音量信息分配给定义数的一个、多个、大量或所有连通区域,其中,所述信息基于所述点相对于音质轴(200)和频率轴(210)的坐标以及基于单音调音量函数。
13.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)被实现为使操作装置的用户能够定义一区域作为输入信号,其中,所述区域包括音质音程,其中所述音质音程取决于所述区域中的所有点的最低频率。
14.根据权利要求13所述的设备(100),其中,操作装置(110)被实现为将音质音程从截止频率以上的第一值减小至截止频率以下的第二值,其中,第二值小于第一值。
15.根据前述权利要求之一所述的设备(100),还包括:另一操作装置(110),被实现为使作为输入的所述另一操作装置的用户能够定义一个或多个点作为另一输入信号,
其中,所述操作装置(110)和所述另一操作装置(110)均被实现为使用户能够选择一个区域,每个区域均具有一个音质音程和一个频率间隔,
其中,经由所述操作装置(100)能够选择的区域的音质音程大于经由所述另一操作装置(110)能够选择的区域的音质音程;以及
其中,在所述操作装置(110)上能够选择的区域的最低频率高于在所述另一操作装置(110)上能够选择的区域的最低频率。
16.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)包括键、触摸屏、触敏区域、操纵杆、鼠标、键区或加速度传感器,使用户能够进行输入。
17.根据前述权利要求之一所述的设备(100),其中,操作装置(110)包括具有键的二维光栅的键区,其中,向每个键分配点,使得经由控制装置(120)的分配函数向键分配至少一个音调或不分配音调,键的二维光栅再现分配函数。
18.根据权利要求17所述的设备(100),其中,以预先存储的方式向键区的每个键分配一个音调、多个音调、或不分配音调,使得经由分配函数、经由连通区域分配给多个点的这些音调至少被分配给分配有多个音调的每个键,其中,分配给键的点是对应区域的一部分。
19.一种基于手动输入来产生音符信号的方法,包括:
接收定义一个或多个点的输入信号;以及
基于分配函数和输入信号来产生音符信号,
其中,分配函数向二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调,所述二维定义数是经由仿射坐标系确定的,并具有音质轴(200)和频率轴(210);
其中,定义数包括多个基点(250),
其中,给每个基点(250)分配能够由音质和频率唯一确定的正好一个音调,
其中,具有所有其他音调也包括的音质的一个音调被分配给具有音质轴(200)上一个坐标的每个基点(250),所述音调被分配给具有相同坐标的基点(250),
其中,存在具有音质轴(200)上的相同坐标的至少两个基点(250),所述至少两个基点包括频率轴(210)上的不同坐标,以及
其中,向定义数中不是基点(250)的每个点分配向基点(250)分配的音调或不分配音调,如果存在不是基点(250)的、并且分配有音调的点,则该音调属于定义数的单连通区域,此外,基点(250)位于所述单连通区域中,并且在所述单连通区域中,相同的音调被分配给所有点。
20.一种基于手动输入来产生音符信号的设备(100),包括:
操作装置(110),实现为使作为输入的所述操作装置的用户能够定义具有一个或多个点的区域作为输入信号;以及
控制装置(120),实现为接收输入信号,并基于输入信号和分配函数来产生音符信号,
其中,分配函数向二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调,所述二维定义数是经由仿射坐标系确定的,并具有音质轴(200)和频率轴(210);
其中,定义数包括多个基点(250),
其中,给每个基点(250)分配能够由音质和频率唯一确定的正好一个音调,
其中,具有所有其他音调也包括的音质的音调被分配给具有音质轴(200)上坐标的每个基点(250),所述音调被分配给具有相同坐标的基点(250),
其中,存在具有音质轴(200)上的相同坐标的至少两个基点(250),所述至少两个基点包括频率轴(210)上的不同坐标
其中,向定义数中不是基点(250)的每个点分配向基点(250)分配的音调或不分配音调,如果存在不是基点(250)的、并且分配有音调的点,则该音调属于定义数的单连通区域,此外,基点(250)位于所述单连通区域中,并且在所述单连通区域中,相同的音调被分配给所有点,以及
其中,操作装置(110)被实现为使操作装置的用户能够定义区域作为输入信号,其中,所述区域包括音质音程,其中所述音质音程取决于区域中所有点的最低频率。
21.根据权利要求20所述的设备(100),其中,操作装置(100)被实现为将音质音程从截止频率以上的第一值减小至截止频率以下的第二值,其中,第二值小于第一值。
22.一种基于手动输入来产生音符信号的方法,包括:
接收定义具有一个或多个点的区域的输入信号,其中,所述区域包括音质音程,其中所述音质音程取决于区域中所有点的最低频率;以及
基于输入信号和分配函数来产生音符信号,
其中,分配函数向二维定义数的每个点分配单一音调或不分配音调,所述二维定义数具有音质轴(200)和频率轴(210);
其中,定义数包括多个基点(250),
其中,给每个基点(250)分配能够由音质和频率唯一确定的正好一个音调,
其中,具有所有其他音调也包括的音质的一个音调被分配给具有音质轴(200)上一个坐标的每个基点(250),所述音调被分配给具有相同坐标的基点(250),
其中,存在具有音质轴(200)上的相同坐标的至少两个基点(250),所述至少两个基点包括频率轴(210)上的不同坐标,以及
其中,向定义数中不是基点(250)的每个点分配向基点(250)分配的音调或不分配音调,如果存在不是基点(250)的、并且分配有音调的点,则该音调属于定义数的单连通区域,此外,基点(250)位于所述单连通区域中,并且在所述单连通区域中,相同的音调被分配给所有点。
23.一种具有程序代码的程序,当程序在处理器上执行时,所述程序代码用于执行根据权利要求19或22之一所述的方法。
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