CN111243559A - 组合乐器及电子音乐处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组合乐器及电子音乐处理方法，组合乐器包括键盘乐器、打击乐器以及关联组件；打击乐器包括踏板、连杆及踩槌；连杆连接踏板及踩槌，踏板驱动连杆转动以带动踩槌击鼓发声；关联组件包括信号传输器及连接连杆的触发件，连杆驱动触发件触发信号传输器传输信号；键盘乐器包括主键盘、第一压力传感器、处理器和扬声器，主键盘包括多个脚踩按键，第一压力传感器与脚踩按键关联，用于检测踩下脚踩按键时的第一压力值，触发件的触发信号传输器将第一压力值传送给处理器；处理器与信号传输器电连接，用于根据第一压力值确定与脚踩按键对应的乐音信号；扬声器接收处理器发送的乐音信号，并输出乐音信号。电子音乐处理方法应用于组合乐器。

Description

组合乐器及电子音乐处理方法

技术领域

本发明属于乐器技术领域，更具体地说，是涉及一种组合乐器及电子乐音处理方法。

背景技术

打击乐器，例如爵士鼓、架子鼓等是目前世界非常流行乐队用乐器，也是流行音乐、爵士音乐应用最广泛的节奏乐器，但是爵士鼓只能演奏节节奏，很多乐曲都需要伴奏配合和声来演绎，然而目前世界上还没人能够单人同步演奏键盘乐器和打击乐器，这就需要有至少两个人才能共同完成乐曲的演绎，因而，现有的打击乐器和键盘乐器的设计在一定程度上限制了演绎的便捷性、丰富性以及趣味性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组合乐器，以解决目前的打击乐器和键盘乐器在一定程度上限制了演绎的便捷性、丰富性及趣味性的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种组合乐器，包括键盘乐器、打击乐器以及关联组件；

所述打击乐器包括踏板、连杆以及踩槌；所述连杆连接所述踏板及所述踩槌，所述踏板驱动所述连杆转动以带动所述踩槌击鼓发声；

所述关联组件包括信号传输器及连接于所述连杆上的触发件，所述连杆驱动所述触发件触发所述信号传输器传输信号；

所述键盘乐器包括主键盘、第一压力传感器、处理器和扬声器，所述主键盘包括多个脚踩按键，所述第一压力传感器与所述脚踩按键关联，用于检测脚踩所述脚踩按键时的第一压力值，所述信号传输器与所述第一压力传感器电连接并在所述触发件的触发下将所述第一压力值传送给所述处理器；

所述处理器与所述信号传输器电连接，用于根据所述第一压力值确定与所述脚踩按键对应的乐音信号；

所述扬声器与所述处理器电连接，用于接收所述处理器发送的乐音信号，并将所述乐音信号输出。

进一步地，所述关联组件还包括震动开关，所述信号传输器通过所述震动开关与所述处理器电连接，所述触发件为连接于所述连杆的摆锤，所述摆锤在所述连杆的驱动下使所述震动开关闭合，以使所述信号传输器与所述处理器电性导通。

进一步地，所述关联组件还包括柔性电路板，所述震动开关及所述信号传输器均设于所述柔性电路板上；踩下所述脚踩按键及所述踏板时，所述连杆能带动所述摆锤敲击到所述柔性电路板上。

进一步地，所述键盘乐器还包括音调转换按钮，所述音调转换按钮包括多个挡位，通过转换所述挡位能调节所述主键盘上的多个脚踩按键对应的基调。

进一步地，所述脚踩按键包括上端部及与所述第一压力传感器关联的下端部，所述第一压力传感器用于检测脚踩所述下端部时的所述第一压力值；所述键盘乐器还包括与所述上端部关联的第二压力传感器，所述第二压力传感器用于检测脚踩所述上端部时的第二压力值，并将所述第二压力值传送给所述处理器；

所述处理器还与所述第二压力传感器电连接，用于根据所述第二压力值确定所述脚踩按键对应的乐音信号。

进一步地，每个脚踩按键的上端部和下端部均对应多个音级，所述处理器根据所述第一压力值确定与所述第一压力值对应的音级，也根据所述第二压力值确定与所述第二压力值对应的音级；不同的音级对应的压力值不同。

进一步地，所述键盘乐器还包括与所述处理器连接的存储器；所述存储器用于存储各所述脚踩按键对应的按键标识、所述第一压力值与乐音之间的对应关系、所述第二压力值与乐音之间的对应关系，以及所述音调转换按钮的挡位与基调之间的对应关系。

进一步地，所述脚踩按键的个数为7个。

本发明还提供了一种电子音乐处理方法，应用于组合乐器，所述组合乐器包括：键盘乐器、打击乐器及信号传输器，所述键盘乐器包括主键盘、第一压力传感器、音调转换按钮及处理器，所述主键盘包括多个脚踩按键，所述打击乐器包括踏板，所述方法包括：

通过与所述脚踩按键对应的第一压力传感器获取第一压力值；

获取所述音调转换按钮当前指示的基调，获取与所述脚踩按键对应的按键标识；

通过踩下所述踏板接通所述信号传输器与所述处理器之间的电路；

根据所述基调、所述第一压力值及所述按键标识确定相应的乐音并输出。

进一步地，所述组合乐器还包括柔性电路板、震动开关及触发件，所述信号传输器通过所述震动开关与所述处理器电性连接，所述信号传输器及所述震动开关设置在所述柔性电路板上；

通过踩下所述踏板接通所述信号传输器与所述处理器之间的电路，包括：

踩下所述踏板，使所述触发件敲击所述柔性电路板，闭合所述震动开关以接通所述信号传输器与所述处理器之间的电通路。

本发明提供的组合乐器及电子音乐处理方法的有益效果在于：对于本发明提供的组合乐器，用户可以左脚踩键盘乐器的脚踩按键，右脚踩打击乐器的踏板，该扬声器在踩下踏板和脚踩按键时才发声，当踏板未被踩下时，即使是踩下脚踩按键扬声器也并不发声，如此，可有助于克服人们左右脚动作难以协调的困难，大大降低单人同时演奏打击乐器和键盘乐器的难度，组合乐器在踩锤击鼓输出节奏的同时扬声器输出和声，使单人演奏出具有节奏和和声的乐曲成为可能，提升了组合乐器演绎的便捷性、丰富性和趣味性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的组合乐器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电子音乐处理方法的流程示意图。

其中，图中各附图标记：

10、组合乐器；

100、键盘乐器；200、打击乐器；300、关联组件；

110、主键盘；120、第一压力传感器；130、第二压力传感器；140、处理器；150、扬声器；160、存储器；170、音调转换按钮；210、踏板；220、连杆；230、踩槌；310、信号传输器；320、触发件；330、柔性电路板；340、震动开关；

111、脚踩按键；

1111、上端部；1112、下端部。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，现对本发明提供的组合乐器10进行说明。所述组合乐器10，包括键盘乐器100、打击乐器200以及关联组件300，键盘乐器100和打击乐器200分左右两侧分布；键盘乐器100包括主键盘110、第一压力传感器120、第二压力传感器130、处理器140以及扬声器150，主键盘110包括七个脚踩按键111，每个脚踩按键111包括上端部1111和下端部1112；打击乐器200包括踏板210、连杆220以及踩槌230，连杆220连接该踏板210及踩槌230；关联乐器包括信号传输器310及触发件320。

其中，下端部1112关联上述第一压力传感器120，也即，当用户踩下该脚踩按键111的下端部1112时，第一压力传感器120能够检测该下端部1112受到的压力值，在本实施例中，该下端部1112受到的压力值被称为第一压力值；上端部1111关联上述第二压力传感器130，也即，当用户踩下该脚踩按键111的上端部1111时，第一压力传感器120能够检测该上端部1111受到的压力值，在本实施例中，该上端部1111受到的压力值被称为第二压力值。

第二压力传感器130与处理器140电连接，处理器140与扬声器150电连接，该第二压力值能够被直接传送至处理器140中，由处理器140根据测得的第二压力值的大小确定与该脚踩按键111对应的乐音信号，并将该乐音信号传送给扬声器150，由扬声器150将乐音信号输出；不同的是，第一压力传感器120不能直接向处理器140传送其测得的第一压力值，而需要通过信号传输器310将第一压力值传送给处理器140；如上所述，该信号传输器310是关联组件300的零部件之一，该关联组件300还包括连接于上述连杆220上的触发件320，当用户踩下踏板210，连杆220在踏板210的带动下绕自身的轴线转动，从而带动踩槌230及触发件320同时运动，从而驱动该触发件320触发信号传输器310传输信号，也即，当用户踩下上述下端部1112，第一压力传感器120测出的第一压力值，只有在用户也踩下踏板210继而驱动触发件320触发信号传输器310时，才能将第一压力值传输至处理器140，处理器140根据该第一压力值的大小确定与该脚踩按键111对应的乐音信号，并最终由扬声器150将该乐音信号输出。

如此，对于本发明提供的组合乐器10，用户可以左脚踩下脚踩按键111的下端部1112，右脚踩打击乐器200的踏板210，该扬声器150在踩下踏板210和脚踩按键111的下端部1112时才发声，当踏板210未被踩下时，即使是踩下脚踩按键111的下端部1112，扬声器150也并不发声，从而有助于克服人们左右脚动作难以协调的困难，大大降低单人同时演奏打击乐器200和键盘乐器100的难度，组合乐器10在踩锤230击鼓输出节奏的同时扬声器150输出和声，使单人演奏出具有节奏和和声的乐曲成为可能，提升了组合乐器演绎的便捷性、丰富性和趣味性。

另外，由于该第二压力传感器130能够直接将测得的第二压力值传送至处理器140，也即，只要该脚踩按键111的上端部1111被踩下，无需额外的触发件触发，扬声器150即可发声，因此，该键盘乐器100也可以脱离打击乐器200而独立演奏，从而拓宽了组合乐器10的应用场景，优化了组合乐器10演奏的便捷性。

在本实施例中，该键盘乐器100为贝斯或电子琴，打击乐器200为架子鼓或爵士鼓，当然，在本发明的其他实施例中，该键盘乐器100还可以为其他类型的带有键盘的乐器，打击乐器200还可以为其他敲击类乐器，此处不做唯一限定。

另外，主键盘110的脚踩按键111的数量还可以为14个或21个等，此处不做唯一限定。

当然，在发明的其他实施例中，该第二压力传感器130也可以省去。

在一实施例中，该关联组件300还包括震动开关340，该触发件320为连接在连杆220上的摆锤，信号传输器310通过震动开关340与处理器140电连接，处于常开状态；具体地，当用户踩下踏板210，踏板210通过链条(图未示)驱动连杆220旋转，从而使连接在连杆220上的摆锤亦绕着连杆220的中轴线转动，摆锤在转动的过程中使震动开关340发生振动，从而使震动开关340闭合以接通信号传输器310与处理器140之间的电通路，进而将测得的第一压力值传送至处理器140。

在一实施例中，该关联组件300还包括柔性电路板330，上述震动开关340及信号传输器310均设于柔性电路板330上，当踏板210及至少一个下端部1112被踩下时，该摆锤在连杆220的带动下能够敲击到柔性电路板330，从而引起震动开关340振动，进而接通信号传输器310与处理器140之间的电路。这里，采用柔性电路板330能够很好地传递振幅，且不会与摆锤产生过多应接触而出现破损等现象；而且，采用柔性电路板330能够在闭合震动开关340的同时，确保震动开关340、信号传输器310以及处理器140的连接稳固而牢靠，提高组合乐器10的可靠性，延长其使用寿命。

当然，在本发明的其他实施例中，柔性电路板330也可以被其他能够实现上述技术效果的构件替代，此处不做唯一限定。

当然，在本发明的其他实施例中，该触发件320也可以为其他类型的结构或是电器元件，而且该触发件320也可以设置在踏板210下方而不是连杆220上，此处不做唯一限定；但可以理解的是，将摆锤设置在连杆220上可以方便组合乐器10的整体排布和安装。

在一实施例中，该键盘乐器100还包括音调转换按钮170，该音调转换按钮170包括多个挡位，通过转换各个挡位可以调节多个脚踩按键111对应的基调。也即，通过转换该音调转换按钮170的各个挡位，可以变换各个脚踩按键111对应的乐音基调。其中，音调转换按钮170的样式可以是按键、踏板210或者旋转按钮等，此处不做唯一限定。

在本实施例中，该音调转换按钮170用来切换弹奏的基调(首调)，比如，C调、D调。基调的改变，相应的多个脚踩按键111对应的乐音也随之改变，所以可以在保持演奏方法不变的前提下进行音调的调节，大大减少了演奏的复杂度。也就是说，通过设置音调转换按钮170，可以实现在音程关系固定不变的情况下实现多个基调(比如，12个基调)的自由切换。对于演奏者来说，只需要学习一套固定弹法可自由实现不同基调的自由切换。

当然，在本发明的其他实施例中，该音调转换按钮170也可以省去，此处不作唯一限定。

在一实施例中，每个脚踩按键111对应多个音级，也即各个上端部1111和各个下端部1112均对应有多个音级，且同一脚踩按键111包括的上端部1111和下端部1112所述对应的各个音级对应相同，例如，每个脚踩按键111的上端部1111和下端部1112均可以对应3个音级，采用力度变化来实现音级变化，也即，设置每个音级对应不同的力度范围，例如拟定三个力度范围对应的发音分别为根音、三音和五音，通过确定脚踩力度所在的压力范围来确定对应的音级，从而来确定发出的乐音。如此，演奏者通过控制弹奏的力度，即可在脚踩同一个脚踩按键111时弹出不同的乐音，从而有利于进一步简化弹奏的复杂度。

在一实施例中，该键盘乐器100还包括存储器160，该存储器160与处理器140电性连接，用于存储各个脚踩按键111对应的按键标识、第一压力值与乐音之间的对应关系、第二压力值与乐音之间的对应关系，以及音调转换按钮170的挡位与基调之间的对应关系。

具体地，预先设置不同的压力值对应不同的乐音，将相应的对应关系存储到存储器160中，处理器140根据接收到的压力值和相应的按键标识，再结合存储器160中的对应关系即可确定相应的乐音信号，并将该乐音信号传输给扬声器150，该乐音信号是以电子信号的形式存在的，扬声器150接收到乐音信号后，将该乐音信号转换成声信号输出。所以演奏者可以通过控制踩压力度来使得扬声器150发出不用的音级。

需要说明的是，每个按键标识用于唯一标识一个脚踩按键111，不同的脚踩按键111对应的音级不同，所以需要同时根据压力值和按键标识两个指标来确定相应的乐音信号。

如图2所述，本发明还提供了一种电子音乐处理方法，应用于组合乐器10，该组合乐器10包括键盘乐器100、打击乐器200及关联组件300。键盘乐器100包括主键盘110、第一压力传感器120、处理器140以及扬声器150，主键盘110包括七个脚踩按键111；打击乐器200包括踏板210、连杆220以及踩槌230；关联乐器包括信号传输器310及触发件320。

步骤S100，通过与脚踩按键111对应的第一压力传感器120获取第一压力值。

其中，不同的第一压力值范围对应的音级不同；

步骤S200，获取音调转换按钮170当前指示的基调，获取与脚踩按键111对应的按键标识。

其中，音调转换按钮170用于切换不同的基调，在不同的基调下，脚踩按键111对应的乐音不同。

步骤S300，通过踩下踏板210接通信号传输器310与处理器140之间的电路。

其中，信号传输器310与处理器140之间的电通路被接通后，信号传输器310用于将第一压力值传输至处理器140。

步骤S400，根据基调、第一压力值及按键标识确定相应的乐音并输出。

其中，在确定了基调、第一压力值以及按键标识后就可以确定相应的乐音，然后输出该乐音。

在本实施例中，步骤S300包括：踩下踏板210使连杆220转动，从而带动触发件320触发信号传输器310与处理器140电性导通。

在一实施例中，该触发器320为摆锤，关联组件300还包括柔性电路板330和震动开关340，信号传输器310通过震动开关340与处理器140电性连接，该信号传输器310及震动开关340设置在柔性电路板330上。该步骤S300包括：踩下踏板210使连杆220转动，带动摆锤敲击柔性电路板330使震动开关340闭合。

在另一实施例中，键盘乐器100还包括第二压力传感器130，每个脚踩按键111包括上端部1111和下端部1112，上述电子音乐处理方法，还包括：通过与上端部1111对应的第二压力传感器130获取第二压力值；根据基调、第二压力值及按键标识确定相应的乐音并输出。

需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。

其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.组合乐器，其特征在于：包括键盘乐器、打击乐器以及关联组件；

所述打击乐器包括踏板、连杆以及踩槌；所述连杆连接所述踏板及所述踩槌，所述踏板驱动所述连杆转动以带动所述踩槌击鼓发声；

所述关联组件包括信号传输器及连接于所述连杆上的触发件，所述连杆驱动所述触发件触发所述信号传输器传输信号；

所述键盘乐器包括主键盘、第一压力传感器、处理器和扬声器，所述主键盘包括多个脚踩按键，所述第一压力传感器与所述脚踩按键关联，用于检测脚踩所述脚踩按键时的第一压力值，所述信号传输器与所述第一压力传感器电连接并在所述触发件的触发下将所述第一压力值传送给所述处理器；

所述处理器与所述信号传输器电连接，用于根据所述第一压力值确定与所述脚踩按键对应的乐音信号；

所述扬声器与所述处理器电连接，用于接收所述处理器发送的乐音信号，并将所述乐音信号输出。

2.根据权利要求1所述的组合乐器，其特征在于：所述关联组件还包括震动开关，所述信号传输器通过所述震动开关与所述处理器电连接，所述触发件为连接于所述连杆的摆锤，所述摆锤在所述连杆的驱动下使所述震动开关闭合，以使所述信号传输器与所述处理器电性导通。

3.根据权利要求2所述的组合乐器，其特征在于：所述关联组件还包括柔性电路板，所述震动开关及所述信号传输器均设于所述柔性电路板上；踩下所述脚踩按键及所述踏板时，所述连杆能带动所述摆锤敲击到所述柔性电路板上。

4.根据权利要求1所述的组合乐器，其特征在于，所述脚踩按键的个数为7个。

5.根据权利要求1至4任一项所述的组合乐器，其特征在于：所述键盘乐器还包括音调转换按钮，所述音调转换按钮包括多个挡位，通过转换所述挡位能调节所述主键盘上的多个脚踩按键对应的基调。

6.根据权利要求5所述的组合乐器，其特征在于：所述脚踩按键包括上端部及与所述第一压力传感器关联的下端部，所述第一压力传感器用于检测脚踩所述下端部时的所述第一压力值；所述键盘乐器还包括与所述上端部关联的第二压力传感器，所述第二压力传感器用于检测脚踩所述上端部时的第二压力值，并将所述第二压力值传送给所述处理器；

所述处理器还与所述第二压力传感器电连接，用于根据所述第二压力值确定所述脚踩按键对应的乐音信号。

7.根据权利要求6所述的组合乐器，其特征在于：每个脚踩按键的上端部和下端部均对应多个音级，所述处理器根据所述第一压力值确定与所述第一压力值对应的音级，也根据所述第二压力值确定与所述第二压力值对应的音级；不同的音级对应的压力值不同。

8.根据权利要求7所述的组合乐器，其特征在于：所述键盘乐器还包括与所述处理器连接的存储器；所述存储器用于存储各所述脚踩按键对应的按键标识、所述第一压力值与乐音之间的对应关系、所述第二压力值与乐音之间的对应关系，以及所述音调转换按钮的挡位与基调之间的对应关系。

9.电子音乐处理方法，应用于组合乐器，其特征在于，所述组合乐器包括：键盘乐器、打击乐器及信号传输器，所述键盘乐器包括主键盘、第一压力传感器、音调转换按钮及处理器，所述主键盘包括多个脚踩按键，所述打击乐器包括踏板，所述方法包括：

通过与所述脚踩按键对应的第一压力传感器获取第一压力值；

获取所述音调转换按钮当前指示的基调，获取与所述脚踩按键对应的按键标识；

通过踩下所述踏板接通所述信号传输器与所述处理器之间的电路；

根据所述基调、所述第一压力值及所述按键标识确定相应的乐音并输出。

10.根据权利要9所述的电子音乐处理方法，其特征在于，所述组合乐器还包括柔性电路板、震动开关及触发件，所述信号传输器通过所述震动开关与所述处理器电性连接，所述信号传输器及所述震动开关设置在所述柔性电路板上；

通过踩下所述踏板接通所述信号传输器与所述处理器之间的电路，包括：

踩下所述踏板，使所述触发件敲击所述柔性电路板，闭合所述震动开关以接通所述信号传输器与所述处理器之间的电通路。

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