CN107025901A - 一种虚拟钢琴 - Google Patents

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Abstract

一种虚拟钢琴，包括钢琴，钢琴上设实体键盘和虚拟键盘；虚拟键盘的键位与实体键盘的键位相对应；虚拟键盘上设提示和展示功能区域且两者可切换；提示功能区域包含若干个不同高度和色彩的色块，提示所需要弹奏的内容从虚拟键盘的上方往下方降落，当上方的色块降落到虚拟键盘的底部时开始在实体键盘上弹奏；展示功能区域包含若干个与提示功能相适配的色块，所弹奏的内容转化为相应的色块，表达方式是色块从虚拟键盘的底部向上方升起。钢琴的MIDI信息均由不同的色块来表达，虚拟键盘上的色块所在不同位置表示所需弹奏的音高，色块的不同颜色表示所需弹奏的力度，色块的不同高度表示所需弹奏的时值。其更加智能化，互动性强，表达的内容更丰富。

Description

一种虚拟钢琴
技术领域
本发明涉及钢琴技术领域，尤其是一种虚拟钢琴。
背景技术
现有的音乐类软件中的虚拟钢琴大多都是看着屏幕上方所降落的色块弹奏对应的琴键，当屏幕上的色块掉落到虚拟钢琴的上方固定位置时弹奏该位置的琴键，根据琴键的高度来判断弹奏的时间。
由此不难看出：现有的音乐类软件中所涉及的虚拟钢琴大多缺乏与人的互动，只能做到单一的提示。
市面上其他有关的产品中多采用降落的方式，色块的下落位置对应钢琴键盘所需要弹奏的琴键，下落物体的高度来表示所需要弹奏的时间，当下落物降落到需要弹奏的位置时按下钢琴键即可。这种做法只能作为提示弹奏内容，缺少了真正钢琴弹奏时候内容的显示。
发明内容
本发明的目的是针对现有音乐类虚拟钢琴缺乏与人的互动，表达内容有限等缺陷，提供一种虚拟钢琴，该虚拟钢琴不仅更加智能化，互动性强，其所能够表达的内容也特别丰富。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种虚拟钢琴，包括实体钢琴，其特征在于，所述实体钢琴上设有实体键盘和虚拟键盘；所述虚拟键盘的键位与实体键盘的键位相对应；
所述虚拟键盘上设有提示功能区域和展示功能区域并且两者可以相互切换；
所述提示功能区域包含若干个不同高度和色彩的色块，提示所需要弹奏的内容从虚拟键盘的上方往下方降落，当上方的色块降落到虚拟键盘的底部时开始在实体键盘上进行弹奏；
所述展示功能区域包含若干个与提示功能区域相适配的色块，展示所弹奏的内容转化为的相应色块，表达方式是色块从虚拟键盘的底部向上方升起。
上述的虚拟钢琴，其中，
所述实体钢琴的MIDI信息均由不同的色块来表达，具体的表达方式为：
虚拟键盘上的色块所在的不同位置表示所需弹奏的音高，色块的不同颜色表示所需弹奏的力度，色块的不同高度表示所需弹奏的时值。
所述表示弹奏力度的色块包含13种颜色和128个力度等级；以10个键位作为一个单位，用不同颜色表示所需弹奏的力度。
所述实体钢琴的MIDI信息的采集来自于安装在钢琴上的录音系统。
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
1.本发明涉及的虚拟钢琴完整地涵盖了钢琴发出声音的三个要素，每当我们弹奏一个音时，这个音所包含的内容就可以直观的在屏幕上显示出来，增加了虚拟钢琴的互动性。变成我们可以用眼直接看到的东西，而不是那种模棱两可的感觉。
2.用不同的颜色来区分不同的力度等级，可以使学生在使用钢琴时强化对力度的把握，在传统的教学中力度控制一直是教学的难点，老师只能用轻重来教导学生该首乐曲的每个音所需要弹奏的力度。采用本发明的方法，把力度用不同颜色来区分等级，学生就可以在大脑中把不同的力度等级和颜色关联起来，当学生看着虚拟钢琴上显示的内容再结合老师讲解的要点，就可以大大提高学生的理解能力和学习效率。
3.本发明所采用的录音系统是由美国piano disc公司所开发的，该录音系统为目前国际上公认的标准。使用该系统可以使得MIDI信号的采集和传输更加准确和快速，同时也可以使得在教学中更加的专业化。
附图说明
通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。附图中，
图1是本发明虚拟钢琴涉及的虚拟键盘上提示功能区域的平面结构示意图；
图2是本发明虚拟钢琴涉及的虚拟键盘上展示功能区域的平面结构示意图；
图3是本发明涉及的实体键盘的平面结构示意图。
图中：
1-虚拟键盘；
11-提示功能区域；
提示功能区域的色块分别为：
11G-GreenYellow黄绿色；
11M-MediumSeaGreen中海绿；
11L-LightSeaGreen浅海绿；
11D-DodgerBlue闪蓝色；
11R-RoyalBlue宝蓝色；
11SB-SlateBlue石蓝色；
11BV-BlueViolet蓝紫罗兰；
11H-HotPink热粉色；
11S-Salmon鲑鱼红；
11T-Tomato蕃茄红；
11OR-OrangeRed橙红；
11O-Orange橙色；
11Y-Yellow黄色；
12-展示功能区域；
展示功能区域的色块分别为：
12G-GreenYellow黄绿色；
12M-MediumSeaGreen中海绿；
12L-LightSeaGreen浅海绿；
12D-DodgerBlue闪蓝色；
12R-RoyalBlue宝蓝色；
12SB-SlateBlue石蓝色；
12BV-BlueViolet蓝紫罗兰；
12H-HotPink热粉色；
12S-Salmon鲑鱼红；
12T-Tomato蕃茄红；
12OR-OrangeRed橙红；
12O-Orange橙色；
12Y-Yellow黄色。
2-实体键盘。
具体实施方式
参见图1、2，图中示出了本发明涉及的一种虚拟钢琴，包括实体钢琴，其关键技术方案在于：
该实体钢琴上设有实体键盘2和虚拟键盘1；
虚拟键盘1上设有提示功能区域11和展示功能区域12并且两者可以相互切换；
提示功能区域11包含若干个不同高度和色彩的色块，提示所需要弹奏的内容从虚拟键盘1的上方往下方降落，当上方的色块降落到虚拟键盘1的底部时开始在实体键盘2上进行弹奏。
本发明涉及的提示功能区域11的色块分别为：
11G:GreenYellow黄绿色；
11M:MediumSeaGreen中海绿；
11L:LightSeaGreen浅海绿；
11D：DodgerBlue闪蓝色；
11R:RoyalBlue宝蓝色；
11SB:SlateBlue石蓝色；
11BV:BlueViolet蓝紫罗兰；
11H:HotPink热粉色；
11S:Salmon鲑鱼红；
11T:Tomato蕃茄红；
11OR:OrangeRed橙红；
11O:Orange橙色；
11Y:Yellow黄色。
展示功能区域12包含若干个与提示功能区域相适配的色块，展示所弹奏的内容转化为的相应色块，表达方式是若干个不同高度和色彩的色块从虚拟键盘1的底部向上方升起。
本发明涉及的展示功能区域12的色块分别为：
12G:GreenYellow黄绿色；
12M:MediumSeaGreen中海绿；
12L:LightSeaGreen浅海绿；
12D：DodgerBlue闪蓝色；
12R:RoyalBlue宝蓝色；
12SB:SlateBlue石蓝色；
12BV:BlueViolet蓝紫罗兰；
12H:HotPink热粉色；
12S:Salmon鲑鱼红；
12T:Tomato蕃茄红；
12OR:OrangeRed橙红；
12O:Orange橙色；
12Y:Yellow黄色。
实体钢琴的MIDI信息均由不同的色块来表达，具体的表达方式为：
虚拟键盘1上的色块所在的不同位置表示所需弹奏的音高，色块的不同颜色表示所需弹奏的力度，色块的不同高度表示所需弹奏的时值。
如图1、2所示，表示弹奏的力度色块包含13种颜色和128个力度等级；以10个键位作为一个单位，用不同颜色表示所需弹奏的力度。
当学生开始使用展示功能自主弹奏乐曲时，包含力度和时值的色块便会在相应位置按照乐曲的固定速度往上升起。本发明采用通过代码可以读取所有的MIDI OUT设备所输出的MIDI信息，这样就可以精准地把当前实体键盘弹奏的声音在虚拟钢琴的屏幕上准确地显示出来。
当我们自己演奏时，虚拟钢琴就会显示我们自己弹奏的每一个钢琴键所产生的信息。安装了录音系统的钢琴，弹奏时会输出三个要素信号：
第一个要素是音高，也就是钢琴按键的位置，当原声钢琴键盘按下一个音时，虚拟钢琴就会显示出来这个音；
第二个要素是力度，就是按下钢琴键的轻重，本发明采用不同的颜色来区分他们。实体钢琴的MIDI信号中力度有127个等级，本发明采用127个不同的颜色来区分弹奏钢琴的力度，若是包含0在内，则为128个等级；
第三个要素就是时值，也就是琴键按下和抬起的时间差。当这个琴键开始被按下时，首先先读取它的力度，然后代表这个力度的颜色会慢慢地从下往上走；当这个琴键抬起时色块便会停止走动，在这个时间内色块所走动的长短就是所需弹奏的时值。
本发明涉及的虚拟钢琴与传统的降落式钢琴的主要区别之处在于，在弹奏钢琴时，钢琴能够给弹奏者一个信息反馈。本发明更加突出对音的表现，打造出一个“音的可视化”概念。
在以往的学习或教学过程中，当我们弹奏钢琴时，我们对钢琴所发出的声音只有一个听觉的反映，不能很直观的理解这个音所包含的信息。尤其在教学的时候，老师对音的描述学生通常都不易听懂，不能完全的理解老师想要表达的内容，因而影响了学习的进度和效率。

Claims (4)

1.一种虚拟钢琴，包括实体钢琴，其特征在于，所述实体钢琴上设有实体键盘和虚拟键盘；所述虚拟键盘的键位与实体键盘的键位相对应；
所述虚拟键盘上设有提示功能区域和展示功能区域并且两者可以相互切换；
所述提示功能区域包含若干个不同高度和色彩的色块，提示所需要弹奏的内容从虚拟键盘的上方往下方降落，当上方的色块降落到虚拟键盘的底部时开始在实体键盘上进行弹奏；
所述展示功能区域包含若干个与提示功能相适配的色块，展示所弹奏的内容转化为的相应色块，表达方式是色块从虚拟键盘的底部向上方升起。
2.根据权利要求1所述虚拟钢琴，其特征在于，所述实体钢琴的MIDI信息均由不同的色块来表达，具体的表达方式为：
所述虚拟键盘上的色块所在的不同位置表示所需弹奏的音高，色块的不同颜色表示所需弹奏的力度，色块的不同高度表示所需弹奏的时值。
3.根据权利要求1或2所述虚拟钢琴，其特征在于，所述表示弹奏力度的色块包含13种颜色和128个力度等级；以10个键位作为一个单位，用不同颜色表示所需弹奏的力度。
4.根据权利要求3所述虚拟钢琴，其特征在于，所述实体钢琴的MIDI信息的采集来自于安装在钢琴上的录音系统。
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