CN104167122A - 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法 - Google Patents

一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104167122A
CN104167122A CN201410373226.6A CN201410373226A CN104167122A CN 104167122 A CN104167122 A CN 104167122A CN 201410373226 A CN201410373226 A CN 201410373226A CN 104167122 A CN104167122 A CN 104167122A
Authority
CN
China
Prior art keywords
communication module
piano
music score
lamp
display unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410373226.6A
Other languages
English (en)
Inventor
喻应芝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201410373226.6A priority Critical patent/CN104167122A/zh
Publication of CN104167122A publication Critical patent/CN104167122A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种钢琴的智能辅助教学练习装置,该装置包括灯条和智能设备；灯条包括CPU、与钢琴琴键数量相等的灯、第一通信模块，灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同，每盏灯的位置对应于每个琴键的位置，CPU控制每盏灯的亮灭并与第一通信模块连接；智能设备包括控制单元、乐谱显示单元、声音采集单元、音频检测单元、第二通信模块，控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元，经过音频检测单元处理的检测结果输入控制单元，根据检测结果控制单元确定是否将预计点亮信号发送到第二通信模块并通过第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮。还提供了采用该装置的方法。

Description

一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法
技术领域
本发明属于智能控制的技术领域，具体地涉及一种钢琴的智能辅助教学练习装置，以及采用该装置的方法。
背景技术
现有的钢琴智能辅助教学设备有两种，一种是和钢琴本身进行了一体化，一种是外置的独立附件。但是无论哪种方式，对于弹奏者具体按键的判断都来自于对于琴键的接触性检测，比如微动开关。当弹奏者按下琴键的时候会触动开关，从而告知系统是哪个按键被按下。这种方法虽然简单，但是会干涉到弹奏者的手感。而且对于附件形式的设备，会对安装位置有比较严格的要求，这样会进一步干扰到弹奏者。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种钢琴的智能辅助教学练习装置,其能够随意配置到任一架钢琴上、利用灯光提示弹奏者具体的弹奏按键、安装简单、并对弹奏的正确与否进行判断。
本发明的技术解决方案是：这种钢琴的智能辅助教学练习装置，该装置包括灯条和智能设备；
灯条包括CPU、与钢琴琴键数量相等的灯、第一通信模块，灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同，每盏灯的位置对应于每个琴键的位置，CPU控制每盏灯的亮灭并与第一通信模块连接；
智能设备包括控制单元、乐谱显示单元、声音采集单元、音频检测单元、第二通信模块，控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元，经过音频检测单元处理的检测结果输入控制单元，根据检测结果控制单元确定是否将预计点亮信号发送到第二通信模块并通过第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮。
由于钢琴的频谱特征非常明显，每个琴键对应发出的声音的频率都可以事先知道，本发明利用钢琴的这一特性采用了音频检测单元来判断已弹奏信号的正确与否；本装置是独立于钢琴的，所以能够随意配置到任一架钢琴上；本发明的灯条使得利用灯光提示弹奏者具体的弹奏按键；只要灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同且每盏灯的位置对应于每个琴键的位置就可以，所以本装置安装简单。
还提供了采用该钢琴的智能辅助教学练习装置的方法，包括以下步骤：
(1)开始；
(2)乐谱显示单元读取乐谱并显示；
(3)控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，通过第二通信模块、第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮；
(4)声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元；
(5)音频检测单元判断该已弹奏信号是否符合步骤(3)的预计弹奏音符，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(4)；
(6)乐谱显示单元判断是否为最后一个音符，是则执行步骤(7)，否则跳转步骤(2)；
(7)结束。
附图说明
图1示出了根据本发明的钢琴的智能辅助教学练习装置的结构示意图；
图2示出了根据本发明的采用该钢琴的智能辅助教学练习装置的方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，这种钢琴的智能辅助教学练习装置，该装置包括灯条和智能设备；
灯条包括CPU、与钢琴琴键数量相等的灯、第一通信模块，灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同，每盏灯的位置对应于每个琴键的位置，CPU控制每盏灯的亮灭并与第一通信模块连接；
智能设备包括控制单元、乐谱显示单元、声音采集单元、音频检测单元、第二通信模块，控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元，经过音频检测单元处理的检测结果输入控制单元，根据检测结果控制单元确定是否将预计点亮信号发送到第二通信模块并通过第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮。
由于钢琴的频谱特征非常明显，每个琴键对应发出的声音的频率都可以事先知道，本发明利用钢琴的这一特性采用了音频检测单元来判断已弹奏信号的正确与否；本装置是独立于钢琴的，所以能够随意配置到任一架钢琴上；本发明的灯条使得利用灯光提示弹奏者具体的弹奏按键；只要灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同且每盏灯的位置对应于每个琴键的位置就可以，所以本装置安装简单。
另外，第一、二通信模块均是无线通信模块。现有的智能设备(智能手机或者平板电脑)与钢琴智能辅助教学(相当于本发明的灯条)都采用有线连接的方式，从而对智能手机或者平板电脑的摆放产生了进一步的限制，不利于弹奏者寻找最适合个人的摆放位置。而本发明采用了无线通信的模式，所以对智能设备的摆放无限制。
另外，第一、二通信模块均是WIFI或均是蓝牙模块。
另外，声音采集单元是麦克风。由于钢琴发出声音的频谱范围是27.5Hz到4.86KHz，是在麦克风可以采集的频率范围内，所以可以选用麦克风作为声音采集单元，这样制造成本也能大大降低。
如图2所示，还提供了采用该钢琴的智能辅助教学练习装置的方法，包括以下步骤：
(1)开始；
(2)乐谱显示单元读取乐谱并显示；
(3)控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，通过第二通信模块、第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮；
(4)声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元；
(5)音频检测单元判断该已弹奏信号是否符合步骤(3)的预计弹奏音符，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(4)；
(6)乐谱显示单元判断是否为最后一个音符，是则执行步骤(7)，否则跳转步骤(2)；
(7)结束。
下面给出一个具体的实施例。
1、乐谱显示单元根据某个乐谱，先在屏幕上显示一个音符，例如中央C。
2、乐谱显示单元通知控制单元，需要在中央C键上方亮灯。控制单元于是通过智能手机/平板中的WIFI/蓝牙模块，将数据发送到灯条，灯条对应于中央C的灯被点亮。
3、弹奏者看到屏幕上显示了中央C的音符，于是开始弹奏。
4、灯点亮后，音频检测单元开始工作，持续的从麦克风中检测采集到的已弹奏信号。如果发现采集到的已弹奏信号中对应于钢琴88个按键中某一个或多个琴键对应的频率，则通知乐谱显示单元。
5、乐谱显示单元根据音频检测单元报告的琴键序号，和它当前显示的音符对应的琴键序号进行比对：如果正确，则开始显示下一个音符给弹奏者；如果错误则继续监测，等待弹奏者按下下一个琴键。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种钢琴的智能辅助教学练习装置，其特征在于：该装置包括灯条和智能设备；
灯条包括CPU、与钢琴琴键数量相等的灯、第一通信模块，灯条的长度与钢琴键盘的宽度相同，每盏灯的位置对应于每个琴键的位置，CPU控制每盏灯的亮灭并与第一通信模块连接；
智能设备包括控制单元、乐谱显示单元、声音采集单元、音频检测单元、第二通信模块，控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元，经过音频检测单元处理的检测结果输入控制单元，根据检测结果控制单元确定是否将预计点亮信号发送到第二通信模块并通过第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮。
2.根据权利要求1所述的钢琴的智能辅助教学练习装置，其特征在于：所述第一、二通信模块均是无线通信模块。
3.根据权利要求2所述的钢琴的智能辅助教学练习装置，其特征在于：所述第一、二通信模块均是WIFI或均是蓝牙模块。
4.根据权利要求2所述的钢琴的智能辅助教学练习装置，其特征在于：所述声音采集单元是麦克风。
5.一种采用根据权利要求1所述的钢琴的智能辅助教学练习装置的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)开始；
(2)乐谱显示单元读取乐谱并显示；
(3)控制单元接收乐谱显示单元的预计弹奏音符处理后得到预计点亮信号，通过第二通信模块、第一通信模块、CPU来控制对应的灯点亮；
(4)声音采集单元将获取的已弹奏信号发送给音频检测单元；
(5)音频检测单元判断该已弹奏信号是否符合步骤(3)的预计弹奏音符，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(4)；
(6)乐谱显示单元判断是否为最后一个音符，是则执行步骤(7)，否则跳转步骤(2)；
(7)结束。
CN201410373226.6A 2014-07-31 2014-07-31 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法 Pending CN104167122A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410373226.6A CN104167122A (zh) 2014-07-31 2014-07-31 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410373226.6A CN104167122A (zh) 2014-07-31 2014-07-31 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104167122A true CN104167122A (zh) 2014-11-26

Family

ID=51910906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410373226.6A Pending CN104167122A (zh) 2014-07-31 2014-07-31 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104167122A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104681017A (zh) * 2015-02-04 2015-06-03 四川长虹电器股份有限公司 基于智能手机的电子琴示教设备
CN105608953A (zh) * 2016-03-06 2016-05-25 广州市贝斯曼乐器有限公司 一种智能电子钢琴教学系统
CN107123334A (zh) * 2017-06-27 2017-09-01 小叶子（北京）科技有限公司 一种智能钢琴学习机及其控制方法
CN107705659A (zh) * 2017-11-16 2018-02-16 江门市星望教育科技有限公司 一种远程钢琴教学系统
CN108806396A (zh) * 2018-07-05 2018-11-13 新乡学院 一种用于音乐乐理的教学装置
CN110534080A (zh) * 2019-09-09 2019-12-03 河南理工大学 一种智能钢琴演奏乐谱
CN111343540A (zh) * 2020-03-05 2020-06-26 维沃移动通信有限公司 一种钢琴音频的处理方法及电子设备
CN114613232A (zh) * 2022-03-21 2022-06-10 四川雅蓉科技有限公司 一种钢琴练习的智能纠错方法及系统

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272983A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Kyokko Seiko Co Ltd 光キーボード
DE102005017758B3 (de) * 2005-04-18 2006-08-03 Stefan Stenzel & Frank Schneider (GbR)(vertretungsberechtigter Gesellschafter Stefan Stenzel, Bruckner Str.14, 53340 Meckenheim) Anordnung zur digitalen Erfassung der Tastenanschläge einer Klaviertastatur in Echtzeit anhand reflektiver optischer Näherungssensoren und eines neuronalen Netzwerkes
CN101145288A (zh) * 2007-08-03 2008-03-19 上海欧亚钢琴乐器有限公司 基于宽带互联网的钢琴远程教学系统
CN202042072U (zh) * 2011-04-07 2011-11-16 邓江涵 一种钢琴学习机
CN202120476U (zh) * 2011-05-19 2012-01-18 北京鑫三芙教学设备制造有限公司 智能音乐电教板
CN102346980A (zh) * 2010-07-29 2012-02-08 元太科技工业股份有限公司 提琴显示器
CN102663900A (zh) * 2012-03-13 2012-09-12 深圳市迪瑞德科技有限公司 早教输入设备、早教显示设备及引导学习方法
CN103135487A (zh) * 2013-02-20 2013-06-05 中国矿业大学 智能钢琴弹奏系统
CN103235641A (zh) * 2013-03-17 2013-08-07 浙江大学 一种6维度感官交互的虚拟键盘乐器系统及其实现方法
CN203689742U (zh) * 2014-02-11 2014-07-02 陈丰 一种音乐智能提示演奏琴
CN103903602A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 熊世林 智能钢琴
CN104036766A (zh) * 2014-06-20 2014-09-10 北京趣乐科技有限公司 一种智能钢琴及系统

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272983A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Kyokko Seiko Co Ltd 光キーボード
DE102005017758B3 (de) * 2005-04-18 2006-08-03 Stefan Stenzel & Frank Schneider (GbR)(vertretungsberechtigter Gesellschafter Stefan Stenzel, Bruckner Str.14, 53340 Meckenheim) Anordnung zur digitalen Erfassung der Tastenanschläge einer Klaviertastatur in Echtzeit anhand reflektiver optischer Näherungssensoren und eines neuronalen Netzwerkes
CN101145288A (zh) * 2007-08-03 2008-03-19 上海欧亚钢琴乐器有限公司 基于宽带互联网的钢琴远程教学系统
CN102346980A (zh) * 2010-07-29 2012-02-08 元太科技工业股份有限公司 提琴显示器
CN202042072U (zh) * 2011-04-07 2011-11-16 邓江涵 一种钢琴学习机
CN202120476U (zh) * 2011-05-19 2012-01-18 北京鑫三芙教学设备制造有限公司 智能音乐电教板
CN102663900A (zh) * 2012-03-13 2012-09-12 深圳市迪瑞德科技有限公司 早教输入设备、早教显示设备及引导学习方法
CN103903602A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 熊世林 智能钢琴
CN103135487A (zh) * 2013-02-20 2013-06-05 中国矿业大学 智能钢琴弹奏系统
CN103235641A (zh) * 2013-03-17 2013-08-07 浙江大学 一种6维度感官交互的虚拟键盘乐器系统及其实现方法
CN203689742U (zh) * 2014-02-11 2014-07-02 陈丰 一种音乐智能提示演奏琴
CN104036766A (zh) * 2014-06-20 2014-09-10 北京趣乐科技有限公司 一种智能钢琴及系统

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104681017A (zh) * 2015-02-04 2015-06-03 四川长虹电器股份有限公司 基于智能手机的电子琴示教设备
CN104681017B (zh) * 2015-02-04 2018-08-14 四川长虹电器股份有限公司 基于智能手机的电子琴示教设备
CN105608953A (zh) * 2016-03-06 2016-05-25 广州市贝斯曼乐器有限公司 一种智能电子钢琴教学系统
CN107123334A (zh) * 2017-06-27 2017-09-01 小叶子（北京）科技有限公司 一种智能钢琴学习机及其控制方法
CN107705659A (zh) * 2017-11-16 2018-02-16 江门市星望教育科技有限公司 一种远程钢琴教学系统
CN108806396A (zh) * 2018-07-05 2018-11-13 新乡学院 一种用于音乐乐理的教学装置
CN110534080A (zh) * 2019-09-09 2019-12-03 河南理工大学 一种智能钢琴演奏乐谱
CN110534080B (zh) * 2019-09-09 2023-04-07 河南理工大学 一种智能钢琴演奏乐谱
CN111343540A (zh) * 2020-03-05 2020-06-26 维沃移动通信有限公司 一种钢琴音频的处理方法及电子设备
CN111343540B (zh) * 2020-03-05 2021-07-20 维沃移动通信有限公司 一种钢琴音频的处理方法及电子设备
CN114613232A (zh) * 2022-03-21 2022-06-10 四川雅蓉科技有限公司 一种钢琴练习的智能纠错方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104167122A (zh) 一种钢琴的智能辅助教学练习装置及其方法
CN106782600B (zh) 音频文件的评分方法及装置
CN103903602A (zh) 智能钢琴
CN104078032A (zh) 电钢琴的音符提示方法、系统、移动终端和电钢琴
CN203232565U (zh) 一种多功能远程网络遥控器
CN109903773A (zh) 音频处理方法、装置及存储介质
WO2018052272A1 (ko) 악기 연주음 인식 기반의 연주 가이드 정보 제공 시스템, 장치, 방법, 및 컴퓨터 판독가능 기록매체
US20160356830A1 (en) Method, system, user terminal and apparatus for power management
CN105096690A (zh) 一种演奏钢琴曲目的方法及装置
CN107680614B (zh) 音频信号处理方法、装置和存储介质
CN103645402B (zh) 一种能识别不同型号遥控器的测试方法及其测试装置
CN106776301B (zh) 子元素测试方法及装置
CN206818167U (zh) 一种滑坡检测装置
CN104681017B (zh) 基于智能手机的电子琴示教设备
CN104157276A (zh) 一种钢琴键盘动作的光电检测装置及其检测方法
CN104468010A (zh) 智能终端及其电台搜索方法
CN204423688U (zh) 一种琴键类乐器练习纠错装置
CN205900074U (zh) 一种钢琴及钢琴跟弹系统
CN105224074B (zh) 一种控制方法及电子设备
CN103218037A (zh) 信息终端、消费电子设备、信息处理方法以及信息处理程序
CN204465846U (zh) 音频输出设备
CN101783899B (zh) 一种具有一键功能找回遥控器的电视机和实现方法
CN108540672A (zh) 吹气触发方法及终端设备
US20130067278A1 (en) Testing device, switching system and switching method
CN204787050U (zh) 净化器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20141126