CN1991974B - 能够记录演奏的乐器和自动分配文件名的控制器 - Google Patents

Abstract

一种自动演奏器钢琴，具有用于将演奏记录为乐曲数据文件的记录器(1 e)；当准备表示演奏的一组乐曲数据代码时，通过子例程(SB1)将文件名(21，22，23)自动分配给乐曲数据文件；当子例程(SB1)运行时，确定形成已存储在存储器单元中的文件名的一部分的最大整数(S1-S3)，并且在最大整数小于数字范围的极限值(999)的条件下，将紧接在该最大整数之后的整数引入文件名(21，22，23)，由此，自动演奏器钢琴使得能够从文件名(21，22，23)清楚地读取创建乐曲数据文件的顺序；当最大整数等于所述极限值(999)时，将遗漏数字引入文件名(21，22，23)，由此经济地重新使用所述数值范围内的整数。

Description

能够记录演奏的乐器和自动分配文件名的控制器

技术领域

本发明涉及一种能够管理表示曲调的演奏的乐曲数据文件的乐器，更具体地说，涉及一种配备有管理用文件名标注的乐曲文件的控制器的乐器。

背景技术

乐迷喜欢在各种乐器上演奏乐曲曲调。他们以演奏乐曲曲调为乐。然而，存在对他们在乐器上的演奏不满意的乐迷。他们希望记录他们在乐器上的演奏。为了满足这种乐迷，音乐制造商给乐器配备了记录在其上的演奏的能力。作为示例，自动演奏器钢琴配备有记录器，使得人类演奏者可以将他或她的演奏记录在合适的信息存储介质中。

自动演奏器钢琴是原声钢琴和自动演奏系统之间的组合，并且，在黑键和白键下方提供了由控制单元控制的电磁控制的键致动器(solenoid-operatedkey actuator)，作为自动演奏系统的必要部分。当人类演奏者在黑键和白键上用手指弹奏时，手指引起键运动，并且黑键和白键使弦槌在自动旋转的终点与琴弦碰撞。然后，弦槌引起琴弦的振动，并且通过琴弦的振动产生钢琴音调。因此，人类演奏者喜欢演奏原声钢琴。

当人类演奏者将自动演奏器钢琴改变为自动重放模式时，控制单元依序处理乐曲数据代码，并且有选择地激励电磁控制的键致动器。电磁控制的键致动器代替人类演奏者的手指而引起键运动，并且使弦槌与琴弦碰撞，好像人类演奏者在黑键和白键上用手指弹奏曲调一样。换言之，自动演奏系统在没有人类演奏者的任何手指弹奏的情况下演奏曲调，并且人类演奏者欣赏由自动演奏系统再现的曲调。乐曲数据代码可以具有以MIDI(乐器数字接口)协议定义的格式。

自动演奏器钢琴通常配备有记录器，并且，通过该记录器将乐曲数据代码存储在诸如硬盘的合适的信息存储介质中。这样，以乐曲数据文件的形式将原声钢琴上的演奏记录在硬盘中。标准MIDI文件是乐曲数据文件的典型示例。

所述记录以及诸如自动演奏的其它操作是通过具有数据处理能力的控制单元来实现的，并且合适的计算机程序为了给定的作业(job)而在控制单元的数据处理器上运行。

当人类演奏者指示控制单元保存表示原声钢琴上的演奏的音频数据代码时，数据处理器在硬盘中创建乐曲数据文件以便存储该音频数据代码，并且用文件名来标注该乐曲数据文件。人类演奏者为了文件名而通过控制单元的操纵板上的键来输入一系列字符和/或数字，或者控制单元将文件名自动赋予乐曲数据文件。

当人类演奏者向控制单元指示重放时，控制单元在其显示板上产生字符和/或数字的图像，即，文件名，使得人类演奏者通过该文件名确认要再现的曲调。

在日本专利申请公开No.Hei 8-286963号中公开了命名方法的典型示例。当人类演奏者指示控制单元协助他进行命名时，计算机程序开始在数据处理器上运行。首先，数据处理器在显示板上产生词语列表，并且提示人类演奏者从该列表中选择一个或多个词语。人类演奏者从该列表中选择一个或多个词语作为文件名。然后，数据处理器将所述一个或多个词语确定为文件名。

在日本专利申请公开No.2002-258853号中公开了文件名展示方法的示例。已经用文件名的多种表达方式(expression)标注了乐曲数据文件。例如，用日语和英语来表示文件名，并且将日语文件名和英语文件名保存在乐曲数据文件中。当人类演奏者指示控制单元显示文件名时，他或她可以对数据处理器施加显示条件。数据处理器在乐曲数据文件中搜索该文件名的表达式，并且产生所选择的文件名的表达式。假设人类演奏者对数据处理器施加诸如英语的语言的条件。数据处理器在显示板上产生表示文件名的英语表达式的字母表的图像。在下文中，将表示文件名的字符和/或数字简称为“字符串”。

对存储于现有技术自动演奏器钢琴中的乐曲数据文件的文件名设置了限制。最多将利用8个字符/数字来表示文件名，并且向该字符串添加扩展名。该限制可以与控制单元的显示板的图像产生能力有关。字符串的最大长度进一步对文件名设置限制，使得用户不能用长文件名来标注乐曲数据文件。换言之，用户必须简单地给乐曲数据文件命名。即使人类演奏者希望按照时间顺序积存他或她对曲调的演奏，对字符串的限制也使得难以在文件名中表示记录日期。

如果制造商改变了命名协议，那么将有可能延长文件名的字符串。然而，在自动演奏器钢琴的旧型号中不使用以新协议定义的乐曲数据文件。因此，在乐曲数据文件的兼容性和给予用户的信息量之间存在着折中。

发明内容

因此，本发明的一个重要目的是提供一种控制器，其允许用户准确地管理乐曲数据文件，而不损失兼容性。

本发明的另一重要目的是提供一种乐器，其配备有记录器。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于将文件名自动分配给乐曲数据文件的控制器，包括：乐曲数据文件产生器，其在存储器中创建乐曲数据文件，以便存储一组乐曲数据代码；以及文件名分配器，其将文件名分配给乐曲数据文件，并且该文件名分配器包括：第一搜索器，其在存储器中搜索形成被分配给另一乐曲数据文件的另一文件名的一部分的最大数字，所述另一乐曲数据文件已经被存储在存储器中，第二搜索器，其在存储器中搜索小于该最大数字的遗漏数字，以及命名器，当第二搜索器发现遗漏数字时，其将该遗漏数字引入文件名中，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于演奏乐曲的乐器，包括：多个操纵器，其由人类演奏者有选择地操纵，以便顺着乐曲指定音名；音调生成系统，其连接到所述多个操纵器，并且产生具有所述音名的音调；乐曲数据产生器，其连接到所述多个操纵器，并且顺着乐曲产生表示演奏的一组乐曲数据代码；乐曲数据文件产生器，其在存储器中创建乐曲数据文件以便存储这组乐曲数据代码；以及文件名分配器，其将文件名分配给乐曲数据文件，并且包含：第一搜索器，其在存储器中搜索形成被分配给另一乐曲数据文件的另一文件名的一部分的最大数字，所述另一乐曲数据文件已经被存储在存储器中，第二搜索器，其在存储器中搜索小于该最大数字的遗漏数字，以及命名器，当第二搜索器发现遗漏数字时将该遗漏数字引入文件名，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于将文件名自动分配给乐曲数据文件的控制器，该控制器包括：乐曲数据文件产生器，其在存储器中创建乐曲数据文件以便存储一组乐曲数据代码；以及文件名分配器，其将文件名分配给乐曲数据文件，并且包含：第一搜索器，其在存储器中搜索具有小于数值范围的极限值(limit)的最大数字的另一乐曲数据文件，以及命名器，其将紧接在所述最大数字之后的数字引入文件名，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于演奏乐曲的乐器，该乐器包括：多个操纵器，其由人类演奏者有选择地操纵，以便顺着乐曲指定音名；音调生成系统，其连接到所述多个操纵器，并且产生具有所述音名的音调；乐曲数据产生器，其连接到所述多个操纵器，并且顺着乐曲产生表示演奏的一组乐曲数据代码；乐曲数据文件产生器，其在存储器中创建乐曲数据文件，以便存储这组乐曲数据代码，以及文件名分配器，其将文件名分配给乐曲数据文件，并且包含：第一搜索器，其在存储器中搜索具有小于数值范围的极限值的最大数字的另一乐曲数据文件，以及命名器，其将紧接在该最大数字之后的数字引入文件名，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

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控制器和乐器的特征和优点，在附图中：

图1是示出根据本发明的自动演奏器钢琴的示意图，以及

图2是示出文件名的组成的视图，

图3是示出用于将文件名分配给乐曲数据文件的子例程的作业序列的流程图，

图4是示出用于将文件名分配给乐曲数据文件的子例程的另一作业序列的流程图，以及

图5是示出用于将文件名分配给乐曲数据文件的子例程的另一作业序列的流程图。

具体实施方式

为人类演奏者准备了实施本发明的乐器，并且人类演奏者在该乐器上演奏乐曲。该乐器主要包括多个操纵器、音调生成系统、乐曲数据产生器和乐曲数据文件产生器。所述多个操纵器连接到音调生成系统和乐曲数据产生器。当人类演奏者演奏乐曲时，人类演奏者有选择地移动操纵器，以便指定要产生的音调的音名，并且操纵器的运动被报告给音调生成系统和乐曲数据产生器。音调生成系统响应操纵器的运动以便产生音调，并且乐曲数据产生器也响应操纵器的运动，以便顺着乐曲产生表示所述演奏的一组乐曲数据代码。当完成演奏时，乐曲数据文件产生器在存储器中创建乐曲数据文件，以便存储这组乐曲数据代码，并且文件名分配器将文件名自动分配给该乐曲数据文件。这样，将演奏作为利用文件名指定的乐曲数据文件记录在存储器中。

文件名分配器包括第一搜索器、第二搜索器和命名器。在此实例中，利用软件来实现第一搜索器、第二搜索器和命名器。文件名包含数字，并且这些数字是从预定的数值范围中选择的。第一搜索器在存储器中搜索小于数值范围极限值的最大数字。该最大数字形成分配给另一乐曲数据文件的另一文件名的一部分，并且该乐曲数据文件已经被存储在存储器中。第二搜索器在存储器中搜索小于所述最大数字的遗漏(skipped)数字。当第二搜索器发现遗漏数字时，第二搜索器向命名器通知该遗漏数字，命名器将该遗漏数字引入文件名，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

通常将多个乐曲数据文件积存在存储器中，并且用户有时候从存储器删除乐曲数据文件。当从存储器删除乐曲数据文件时，文件名变为无效，并且被包含在该无效文件名中的数字成为遗漏数字。如果遗漏数字没有被重新使用，则该数字将达到数值范围的极限值。所述文件名分配器对于这种不希望的情形是有效的。文件名分配器重新使用遗漏数字，使得将大量乐曲数据文件积存在存储器中。这样，实施本发明的文件名分配器经济地将数字分配给文件名。

实施本发明的另一乐器包括多个操纵器、音调生成系统、乐曲数据产生器、乐曲数据文件产生器和文件名分配器。所述多个操纵器、音调生成系统、乐曲数据产生器和乐曲数据文件产生器与在上文中描述的那些相似。由于这一原因，将描述集中在文件名分配器上。

文件名分配器与乐曲数据产生器协作，并且将文件名分配给乐曲数据文件。文件名分配器包括第一搜索器、第二搜索器和命名器。第一搜索器在存储器中搜索具有小于数值范围极限值的最大数字的另一乐曲数据文件。当第一搜索器发现该最大数字时，命名器将紧接在该最大数字之后的数字引入文件名，并且将该文件名分配给乐曲数据文件。

由于文件名分配器将数字依序分配给文件名，因此用户易于发现最新的乐曲数据文件，因为这些数字指示记录演奏的顺序。因此，用户在实施本发明的文件名分配器的协助下迅速发现最新的乐曲数据文件。

第一实施例

在以下描述中，术语“前面”表示比用术语“后面”修饰的位置更靠近准备好用手指弹奏的人的位置。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。

首先参考附图的图1，实施本发明的自动演奏器钢琴主要包括电系统1和原声钢琴10。电系统1安装在原声钢琴10中。通过电系统1来进行自动演奏和记录，并且人类演奏者在原声钢琴10上演奏曲调。

原声钢琴10是直立式钢琴，并且包括键盘11、动作单元12、弦槌13、琴弦14和钢琴箱体(cabinet)15。键盘11具有以众所周知的模式放置的黑键11a和白键11b，并且，将黑键和白键11a/11b独立地从静止位置移动到终点位置。键盘11安装在钢琴箱体15的键座(key bed)15a上，并且被暴露给坐在键盘1前面的人类演奏者。

动作单元12、弦槌13和琴弦14被容纳在钢琴箱体15中。在黑键和白键11a/11b后部的上方提供动作单元12，并且动作单元12通过绞盘按钮(capstan button)连接到相关联的黑键和白键11a/11b的后部。当黑键和白键11a/11b停留在静止位置上时，弦槌13静止在相关联的动作单元12上，并且与沿上下方向拉紧的琴弦14相对。

当黑键和白键11a/11b从静止位置向终点位置行进时，绞盘按钮向上推动动作单元12，以便使动作单元12围绕舟形杆法兰(whippen flange)(未示出)旋转，并且动作单元12在轨迹上的中间点处脱离弦槌13。然后，弦槌13开始自由旋转，并且在自由旋转的终点与琴弦14碰撞。琴弦14振动，并且通过琴弦14的振动产生钢琴音调。

电系统1包括控制器1a、电磁控制的键致动器1b的阵列、以及键传感器1c的阵列。控制器1a和电磁控制的键致动器1b作为整体组成自动演奏器1d，并且控制器1a和键传感器1c的阵列共同形成记录器1e。自动演奏器1d响应用户给出的指令，并且在没有人类演奏者的任何手指弹奏的情况下在原声钢琴10上重演乐曲演奏。另一方面，记录器1e记录原声钢琴10上的乐曲演奏。当人类演奏者在原声钢琴10上用手指弹奏乐曲时，记录器1e分析键运动和踏瓣运动，以便产生代表原声钢琴10上的乐曲演奏的乐曲数据代码，并且为该乐曲数据代码创建乐曲数据文件。利用文件名来标注该乐曲数据文件。在此实例中，乐曲数据代码表示MIDI消息，并且，根据标准MIDI文件协议来创建乐曲数据文件。

在黑键和白键11a/11b后部下方的键座15a上提供电磁控制的键致动器1b的阵列，并且其连接到驱动电路1f。电磁控制的键致动器1b中的每一个具有螺线管和活塞。当驱动电路1f将驱动信号提供给螺线管时，在螺线管周围产生磁场，并且磁力被施加在磁场中的活塞上。然后，活塞向上伸出，并且推动相关联的黑键11a或白键11b的后部。控制器1a依序向驱动电路1f通知要移动以便产生钢琴音调的黑键和白键11a/11b，并且还依序向驱动电路1f通知要提供给相关联的电磁控制的键致动器1b的平均电流量。当要移动黑键11a或白键11b的时刻到来时，将被调节为所述平均电流量的驱动信号从驱动电路1f提供给电磁控制的键致动器，并且电磁控制的键致动器1b利用活塞推动黑/白键11a/11b的后部。这样，电磁控制的键致动器lb在没有人类演奏者的任何手指弹奏的情况下引起键运动，以便使琴弦14振动。

键传感器1c的阵列被提供在黑键和白键11a/11b前部的下方，并且被安装在键座15a上。键传感器1c中的每一个具有遮光盘(shutter plate)、一对传感器头、光发射单元和光检测单元。与相邻的键传感器1c共享这对传感器头，并且与其它键传感器1c共享光发射单元和光检测单元。遮光盘被固定到黑键和白键11a/11b中的相关联的一个的前部的下表面，并且与相关联的黑键和白键11a/11b一起移动。分别在遮光盘的轨迹两侧提供这对传感器头，并且利用光束桥接传感器头之间的间隙。光发射单元周期性地发射光，并且将所述光分配给传感器头中的所选择的传感器头，以便产生光束。另一方面，光检测单元将入射光转换为电流，并且产生代表黑键和白键11a/11b的当前键位置的键位置信号。

当黑/白键11a/llb从静止位置向终点位置行进时，光束逐渐被遮光盘遮断，并且光量减少。这样，将当前键位置转换为光检测单元上的入射光量，并且光检测单元将入射光转换为键位置信号。

控制器1a包括信息处理单元1h、显示板1j、键和开关1k的阵列以及外壳1m。外壳1m被嵌入在钢琴箱体15中，并且具有暴露在钢琴箱体15的上前板(upper front board)15b上的前面板。在外壳1m的前面板上提供显示板1j以及键和开关1k的阵列，以便与准备好进行弹奏的人类演奏者相对。在此实例中，利用液晶显示板来实现显示板1j。然而，可以将诸如例如发光二极管阵列和电发光板的其它种类的图像产生设备用于控制器1a。

对于用户来说，理想的是显示单元1j尽可能地窄，以便防止原声钢琴10的外观变差。由于这一原因，显示单元1j上的字符和数字的数目受到显示单元1j的尺寸以及在被加载于控制器1h中的操作系统的控制下处理的文件名的长度限制。在此实例中，显示单元1j被适配为与表示文件名的字符串的最大长度一样宽。

信息处理单元1h包括信息处理器2、存储器单元3、图形控制器4、检测器5、被简写为“I/O”的信号接口6、以及共享总线系统7。信息处理器2、存储器单元3、图形控制器4、检测器5和信号接口7连接到共享总线系统7，使得信息处理器2能够通过共享总线系统7与存储器3、图形控制器4、检测器5和信号接口6通信。

信息处理器2是控制器1h的数据处理能力的源，并且，将程序存储器和工作存储器与算术和逻辑单元、控制器和其它外围电路一起合并在信息处理器2中。将随机存取存储器中的地址位置分配给用于测量时间经过的软件时钟。可以利用单片微型计算机或者其上安装了单片微处理器、只读存储设备、随机存取存储设备和其它外围设备的电路板来实现信息处理器2。另外，利用有线逻辑电路来实现信息处理器2。信息处理器2依序执行形成计算机程序的指令代码，以便完成作业。

存储器单元3具有大数据保存能力，并且乐曲数据文件被存储在存储器单元3中。为乐曲数据文件准备文件目录，并且信息处理器2借助于该文件目录来管理乐曲数据文件。利用文件名来分别标注乐曲数据文件，并且文件目录使得将地址分别分配给与所述文件名相对应的乐曲数据文件。可以将硬盘单元、柔性盘单元、软(商标)盘单元、诸如例如CD-R盘单元的致密盘单元、MO(磁光)盘单元和记忆棒用于存储器单元3。

图形控制器4连接到显示板1j，并且在显示板1j上产生可视图像。通过图形控制器4在显示板1j上显现文件目录。图形控制器4还在显示板1j上显现作业菜单、提示消息、确认以及自动演奏器钢琴的当前状态等。

检测器5连接到键和开关1k的阵列，并且周期性地检查该阵列的键和开关1k，以查看用户是否操纵了键和开关1k中的至少一个。当检测器5发现用户已经操纵了键或开关1k时，检测器指明该键或开关1k，并且通过共享总线系统7向信息处理器2通知所操纵的键或开关1k。

信号接口6包括数据缓冲器、模拟-数字转换器和数字-模拟转换器，并且键传感器1c的阵列的光发射单元和光检测单元以及驱动电路1f连接到信号接口6。当人类演奏者在原声钢琴10上演奏曲调时，键传感器1c的阵列将所有黑键和白键11a/11b的当前键位置作为键位置信号而周期性地报告。信号接口6通过模拟-数字转换器将键位置信号转换为数字键位置信号，并且将该数字键位置信号置于数据缓冲器中。信息处理器2从数据缓冲器提取该数字键位置信号，以便进行在下文中详细描述的数据处理。

计算机程序分解为主例程M1和子例程SBa、SBb、SB1、...。当主例程M1运行时，信息处理器2检查检测器5，以便查看用户是否操纵了键和开关1m。用户从作业列表中选择操作模式，并且将他或她的选择提供给信息处理器2。

所述子例程之一SBa被分配给自动演奏器1d，并且另一子例程SBb被分配给记录器1e。通过将在下文中详细描述的另一子例程SB1来将文件名赋给乐曲数据文件。

当用户选择自动演奏操作模式时，主例程M1开始周期性地分支到用于自动演奏器1e的子例程SBa。用户从文件目录选择文件名，并且信息处理器2将利用该文件名标注的乐曲数据文件从存储器单元3传递到其中。该乐曲数据文件被存储在随机存取存储器中。

信息处理器2开始测量时间经过，并且搜索乐曲数据文件，以查看是否要发生任何音符事件，即音符开(note-on)事件或音符关(note-off)事件。当答案给出为否定时，信息处理器2周期性地增大软件时钟，并且等待答案改变。当信息处理器2发现表示音符事件的乐曲数据代码出现时，信息处理器2在该乐曲数据代码的基础上确定黑/白键11a/11b的目标轨迹，即一系列键位置的值，并且还确定驱动信号的平均电流量。信息处理器2通过信号接口6向驱动电路1f通知分配给要移动的黑键和白键11a/11b的键编号以及平均电流量。

驱动电路1f将驱动信号调整为所述平均电流量，并且将该驱动信号提供给与黑/白键11a/11b相关联的电磁控制的键致动器1b。活塞从螺线管向上伸出，并且推动黑键和白键11a/11b的后部。这样，电磁控制的键致动器1b在没有人类演奏者的任何手指弹奏的情况下引起键运动。将表示活塞速度的反馈信号从内置活塞传感器提供给信息处理器2，并且信息处理器将当前活塞速度和当前活塞位置与目标轨迹上的键速度和键位置进行比较，以查看黑/白键11a/11b是否准确地在目标轨迹上行进。

当答案给出为肯定时，信息处理器2将平均电流量保持在当前值。如果黑/白键11a/11b提前或延迟，则答案给出为否定，并且信息处理器2减小或增大平均电流量。信息处理器2向驱动电路1f通知平均电流量，并且驱动电路1f将驱动电流调整到该平均电流量。这样，通过伺服环控制黑/白键11a/11b，以便使弦槌12以目标弦槌速度与琴弦13碰撞。

当信息处理器2发现表示音符关事件的乐曲数据代码时，信息处理器2向驱动电路1f通知键编号，并且驱动电路1f将驱动信号衰减为无效电平。活塞收缩回到螺线管中，并且黑/白键11a/11b返回静止位置。

信息处理器2对于所有黑键和白键重复上述反馈控制序列，使得自动演奏器1d依序移动黑键和白键11a/11b。这样，自动演奏器1d在没有人类演奏者的任何手指弹奏的情况下重演记录在乐曲数据文件中的演奏。

假设人类演奏者通过键和开关lm的阵列指示记录器1e记录他或她的演奏。主例程M1开始周期性地分支到用于记录器1e的子例程SBb。信息处理器2开始周期性地从信号接口6提取数字键位置信号，并且将黑键和白键11a/11b的当前键位置积存在随机存取存储器中。

信息处理器2分析由所积存的数字键位置代表的键位置数据，以查看黑键和白键11a/11b是否使相关联的弦槌12与相关联的琴弦14碰撞、以及黑键和白键11a/11b是否使制音器(未示出)衰减琴弦14的振动。当一个或多个答案给出为肯定时，信息处理器2确认音符开事件和/或音符关事件，并且将表示该音符开事件和/或音符关事件的一个或多个乐曲数据与从前一音符事件起的时间经过一起存储在一个或多个乐曲数据代码中。对于被按下的键11a/11b和被释放的键11a/11b，重复上述作业。

当人类演奏者完成他或她的演奏时，信息处理器2将由乐曲数据代码代表的乐曲数据正规化，并且为这组乐曲数据代码创建乐曲数据文件。信息处理器2从乐曲数据中消除由于原声钢琴10的个体性导致的噪声。这样，通过执行子例程SBb而创建乐曲数据文件。在此实例中，根据MIDI协议创建乐曲数据文件，并且该乐曲数据文件通常被称为标准MIDI文件。

当完成正规化时，信息处理器2进入用于文件名的子例程SB1。首先，参照图2对文件名的组成进行描述。

图2示出了文件名的示例。文件名分解为基本名20和扩展名23，并且基本名20具有首标21和整数部分22。换言之，首标21、整数部分22和扩展名23共同形成文件名。

利用句点和字符串来表示扩展名，并且基本名是文件名的剩余部分，即表示文件名的字符串和扩展名之间的差。在将字符串“ABCD.xxx”作为文件名分配给乐曲数据文件的情况中，字符串“ABCD”是基本名，并且“.xxx”是扩展名。如果将超过一个的句点引入表示文件名的字符串，则最后的句点和该最后句点之后的字符串表示扩展名。例如，假设将文件名表示为“ABCD.xxx.wav”。最后的句点和字符串“wav”，即“.wav”表示扩展名。

字符串表示首标21，并且在图2中，字符串“PIANO”对应于首标21。利用十进制记数法中的3位数到9位数的正整数，即“1”至“999999999”来表示整数部分22。当该正整数小于十进制记数法中的100时，对于小于100的正整数进行零填充。例如，如果该正整数等于十进制记数法中的1，则将该正整数表示为“001”。

当在存储器单元3中创建新的乐曲数据文件时，将所述正整数增大1。由于这一原因，整数部分22向用户告知记录顺序，即乐曲数据文件是在其它乐曲数据文件之前还是之后创建的。首先将从“001”到“999”的正整数分配给乐曲数据文件，并且，随后，使用4位数或更多位数的正整数作为整数部分22。大多数乐曲数据文件将具有由等于或少于3位数的正整数表示的整数部分。

图3示出了用于将文件名分配给乐曲数据文件的子例程SB1的作业序列。

当人类演奏者指示信息处理器2存储表示他或她的演奏的一组乐曲数据代码时，信息处理器2进入用于分配新文件名的子例程SB1。当用户指示信息处理器2将乐曲数据文件复制到存储器单元3中以及将乐曲数据文件传递到存储器单元3中时，信息处理器2也进入用于分配新文件名的子例程SB1。假设向文件目录登记了该新文件名。

首先，信息处理器2在存储器单元3中搜索与要新分配给新乐曲数据文件的文件名相似的文件名，如步骤S1。相似的文件名已经通过执行子例程SB1而被自动分配给乐曲数据文件。假设新文件名与图2示出的文件名相同。当乐曲数据文件满足以下条件时，认为乐曲数据文件是相似的。这些条件是：

1.首标21与新文件名的首标相同，即，利用字符串“PIANO”来表示首标。即使首标不是由这5个大写字母组成的，也认为首标与首标“PIANO”21相同。

2.利用3位数的正整数来表示整数部分22，即，“1”、“2”、...或“9”占据这3位数的每一个。另外，利用超过3位数的正整数来表示整数部分22；并且，在最高位数上的字符是“1”至“9”之一，并且“0”、“1”、...或“9”占据其它位数。

3.整数部分22构成文件名的末尾部分，即，在字符串的末尾发现文件结束符号。另外，扩展名23跟随在整数部分22之后，并且在扩展名之后发现文件结束符号。

文件结束符号指示表示文件名的字符串的末尾。然而，不在显示板1j上显示文件结束符号。

通过步骤S1处的作业，从相似文件名的列表中省略了由用户手动分配给乐曲数据文件的文件名。要从所述列表中省略的文件名的示例是：

1.“SONATA0001”，因为该首标与首标“PIANO”不同，

2.“PIANO01A.mid.wav”，因为整数部分包含句点和字母表字母，

3.“PIANO0123.mid”，因为“0”占据了整数部分的最高位数，以及

4.“PIANO01.mid”，因为利用少于3位数的正整数来表示整数部分。

随后，信息处理器2确定所述列表中的文件名的整数部分22中的每一个的得分(score)，如步骤S2。尽管整数部分22是利用二进制数字表示的，但是作为十进制数字来评估所述正整数，并且所述正整数确定每个文件名的得分。通过该评估，算术运算变得简单。由于利用字母表字母“PIANO”来表示首标21，因此在确定得分时从文件名中去除首标21。结果，减小了信息处理器2上的负荷。

在下文中，对整数部分和得分之间的关系进行描述。在信息处理器2的只读存储器中准备定义整数和字母表字母/数字字母之间关系的表。所有可能的字符串唯一地对应于表中的得分值。

信息处理器以字符串访问所述表，并且读出与该字符串相对应的得分。字符串“PIANO100”可对应于“100”的得分点(score point)。得分值和另一得分值之间的比较优于字符串和另一字符串之间的比较。

第一，前者比后者快得多，因为得分点之间的比较不需要任何复杂算法。第二，信息处理器2能够正确地将得分点互相比较。现在，假设在POSIX的基础上、通过使用C语言中的字符串的比较函数来进行所述评估，字符串“PIANO200”具有比字符串“PIANO1000”的得分点大的得分点。这是因为“2”大于“1”这一事实。另一方面，字符串“PIANO200”具有小于字符串“PIANO1000”的得分点的得分点。因此，得分点之间的比较是有优势的。

随后，信息处理器2检查所述得分，以查看什么文件名具有最大分点(point)，如步骤S3。信息处理器2根据该最大分点进行到步骤S4、S5和S6之一。如果所有文件名都不满足条件1、2和3，则认为最大得分为“0”。

存在三种可能性C1、C2和C3。可能性C3、C2和C1将信息处理器2分别引导到步骤S4、D5和S6，并且步骤8和9跟随在步骤D5之后。

如果最大得分落在从“0”到“998”的范围或者从“1000”到“999999998”的范围内，则步骤S3处的答案给出为“C3”，并且进行到步骤S4。信息处理器2将“1”加到最大得分点上，并且将紧接在该最大整数之后的正整数分配给整数部分22，如步骤S4。这一特征是理想的，因为容易通过将得分点互相比较来找到最新的乐曲数据文件。当完成步骤S4处的作业时，信息处理器2进行到步骤S10。

如果最大得分等于“999”，则步骤S3处的答案给出为“C2”，并且信息处理器2在存储器单元3中搜索3位数的正整数，如步骤S5。随后，信息处理器2检查在步骤S5找到的文件名的整数部分，以便查看是否发现3位数的遗漏整数，如步骤S7。当信息处理器2发现3位数的遗漏整数时，信息处理器2将最小的3位数的遗漏整数分配给整数部分22，如步骤S8。随后，信息处理器2进行到步骤S10。

当从存储器单元3删除乐曲数据文件时，被删除的乐曲数据文件的文件名变为无效，并且该无效文件名中的正整数被认为是遗漏整数。这样，将3位数的正整数经济地用于文件名。

顺便提到，当信息处理器2没有发现任何要打分的乐曲数据文件时，在步骤S2，将0赋给最大得分。显然，在步骤S7，不考虑最大得分点0。

当信息处理器2没有发现任何3位数的遗漏整数时，步骤S7处的答案给出为“否”，并且信息处理器2将4位数的正整数赋予新文件名的整数部分22，如步骤S9，并且随后进行到步骤S10。在第一次分配正整数“1000”之后，信息处理器2对于接下来的乐曲数据文件逐步增大该4位数的正整数，直到“999999998”为止。第4位数使得文件名的字符串被增加一个字符。

在步骤S10，信息处理器2确定新文件名。该新文件名包括首标21“PIANO”、在步骤S4、S8或S9给出的正整数的整数部分22、以及任意添加到整数部分的扩展名23。所述正整数表示字符串。信息处理器2将所述正整数转换为对应的字符串，并且与所述正整数相对应的字符串占据文件名的整数部分22。

当信息处理器2发现最大得分处于“999999999”时，步骤S3处的答案给出为“C1”，并且信息处理器2通过显示板1j向用户给出警告，如步骤S6。这是因为“999999999”是可用于整数部分22的最大正整数这一事实。所述警告指示用户不能通过软件将任何文件名自动赋予新的乐曲数据文件。用户可以通过键和开关1k的阵列手动输入字符串，以用于新乐曲数据文件的文件名。另外，用户可以从存储器单元3删除一个或多个不用的乐曲数据文件，以便将步骤S5处的答案从否定改变为肯定。当完成步骤S6或S10处的作业时，信息处理器2返回主例程。

如将从以上描述理解的那样，通过子例程SB1而自动地为新乐曲数据文件创建文件名。如果只有一个已登记的文件名被表示为“PIANO001”，则将“PIANO002”分配给新的乐曲数据文件，并且，对于以后创建的新的乐曲数据文件，从002起逐步增大所述正整数。如果3位数的最小正整数是“500”，则将文件名“PIANO 500”分配给新的乐曲数据文件，并且将小于“998”的正整数连续地分配给以后的新乐曲数据文件。如果在没有任何遗漏整数的情况下已经分配给乐曲数据文件的最大正整数是“999”，则将正整数1000分配给新的乐曲数据文件，并且以后朝着“999999999”逐步增大该正整数。

信息处理系统1h和用于分配文件名的子例程SB1优势在于：在所述正整数达到“999”之前，用户容易地在整数部分22的基础上确定记录的顺序，并且，在所述正整数达到“999”之后，将文件名经济地分配给乐曲数据文件。

另一优点是使得本发明的自动演奏器钢琴与已经在市场上销售的自动演奏器钢琴兼容。详细地讲，小尺寸的显示板被合并在被标以商标“YAMAHA”的自动演奏器钢琴的若干型号中，并且最多能够产生11个字符。当以3位数增大所述正整数时，文件名被表示为“PIANO xyz”，其中，xyz是3位数的正整数，并且8个字符形成文件名的基本名20。因此，在已经使用的自动演奏器钢琴中可以读取由信息处理器系统1h创建的乐曲数据文件。

据说，人类能够在相对短的时间周期内记住7±2个字符。由于信息处理器2将遗漏整数分配给新的乐曲数据文件，因此大多数乐曲数据文件具有3位数的正整数，并且被自动分配给乐曲数据文件的文件名使得用户容易地记住乐曲数据文件的文件名和内容之间的关系。这是本发明的文件名的另一优点。

第二实施例

图4示出了根据本发明的、用于将文件名分配给新的乐曲数据文件的子例程SB2的另一作业序列。子例程SB2在信息处理器2上运行，所述信息处理器2被合并在信息处理系统中，所述信息处理系统继而被合并在自动演奏器钢琴中。所述信息处理系统和自动演奏器钢琴在结构上与第一实施例的那些相似，并且由于这一原因，将描述集中在用于避免不希望的重复的子例程SB2上。利用指定第一实施例的对应系统组件的参考标号来标注系统组件，以便使得能够清楚地理解本描述。

现在，假设人类演奏者指示信息处理器2将代表原声钢琴10上的演奏的一组乐曲数据代码存储在存储器单元3中，信息处理器2进入子例程SB2。

信息处理器2首先在存储器单元3中搜索已经通过执行子例程SB2而被自动分配的文件名，如步骤S11。

随后，信息处理器2检查整数部分22，以查看在已经分配的文件名的最大整数之前是否发现遗漏整数，如步骤S13。

如果已经从存储器单元3删除了乐曲数据文件，则发现文件名中的正整数作为遗漏整数，并且步骤S13处的答案给出为肯定“是”。当信息处理器2发现多个遗漏整数时，信息处理器2将最小遗漏整数分配给整数部分22，如步骤S14。

如果未从存储器单元3删除任何乐曲数据文件，则步骤S13处的答案给出为否定“否”，并且信息处理器2将最大整数与正整数的极限值“999999999”进行比较，以便看该最大整数是否小于所述极限值，如步骤S15。当最大整数等于所述极限值时，答案给出为否定“否”，并且信息处理器2不能向新的乐曲数据文件分配文件名。对于否定答案“否”，信息处理器2请求图形控制器4在显示板1j上产生警告消息，如步骤S16。

另一方面，当最大整数小于极限值“999999999”时，信息处理器2将紧接在该最大整数之后的正整数分配给整数部分，如步骤S17。

当完成步骤S14或S17处的作业时，信息处理器2进行到步骤S18，并且确定在整数部分22中包括给定整数的、新乐曲数据文件的文件名。

如将从以上描述理解的那样，通过执行所述子例程来将文件名自动分配给乐曲数据文件，并且将遗漏整数分配给新的乐曲数据文件。这样，将文件名经济地分配给乐曲数据文件。

第三实施例

图5示出了用于向乐曲数据文件分配文件名的子例程SB3的另一作业序列。子例程SB3与主例程和其它子例程一起形成计算机程序的一部分，并且该计算机程序被安装在自动演奏器钢琴中，所述自动演奏器钢琴在结构上与第一实施例的自动演奏器钢琴相似。由于这一原因，将描述集中在子例程SB3上。利用指定第一实施例的对应系统组件的参考标号来标注自动演奏器钢琴的系统组件，而出于简明的原因不进行详细描述。

假设人类演奏者指示信息处理器2将代表原声钢琴10上的演奏的一组乐曲数据代码存储在存储器单元3中。然后，信息处理器2进入子例程SB3。

信息处理器2在存储器单元3中搜索已经被自动分配给乐曲数据文件的文件名，如步骤S21。当在步骤S21发现文件名时，信息处理器2将文件名添加到文件名列表中。

随后，信息处理器2对文件名列表中的文件名打上某些分点，如步骤S22。信息处理器2确定最大得分。如果在步骤S21没有发现任何文件名，则信息处理器2确定最大得分为0。信息处理器2将该得分与正整数的极限值，即“999999999”进行比较，以查看该最大得分是否小于所述极限值，如步骤S23。

如果所述正整数已经被分配给文件名列表中的文件名的整数部分22，则步骤S23处的答案给出为否定“否”。对于该否定答案，信息处理器2请求图形控制器4在显示板1j上产生警告消息，如步骤S24。

另一方面，当最大整数小于所述极限值时，所述答案给出为肯定“是”。换言之，存在至少一个尚未被分配给任何乐曲数据文件的正整数。对于该肯定答案，信息处理器2将紧接在该最大整数之后的正整数分配给整数部分22，如步骤S25。

随后，信息处理器2将文件名确定为{(PIANO+正整数)+扩展名}。并且将该文件名分配给新的乐曲数据文件，如步骤S26。

如将从前面的描述理解的那样，通过执行子例程而将文件名自动分配给乐曲数据文件，并且整数部分表示创建乐曲数据文件的顺序。这样，用户容易地在文件名的整数部分的基础上发现最新的乐曲数据文件。

尽管已经示出和描述了本发明的特定实施例，但是，对于本领域技术人员来说将清楚的是，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。

可以以应用程序的形式将用于文件名的子例程提供给用户。在控制器被设计用于从乐器外部提供的乐曲数据代码的情况下，所述计算机程序可以不包括用于记录器1e的子例程。

本发明可以与自动演奏器系统有关，所述自动演奏器系统使原声钢琴被改型为自动演奏器钢琴。

3位数的正整数不对本发明的技术范围设置任何限制。可以将超过3位数的正整数分配给整数部分，或者用户可以将最大正整数赋予整数部分。

类似地，字符串的长度可以比图2所示的字符串长或短。表示文件名的字符串的长度可依赖于在显示板1j上同时产生的字符图像的最大数目。

字符串“PIANO”不对本发明的技术范围设置任何限制。可以将比字符串PIANO短或长的另一字符串用作首标。可以通过使用小写字母来表示首标21。

可以用语音消息的形式给出警告。

当在步骤S9信息处理器2分配4位数的正整数时，信息处理器可以将首标的字符减少1个。文件名被表示为“PIAN 1000”。当将5位数的正整数分配给文件名时，可以将首标21中的字符数减少两个。结果，将表示基本名20的字符串的总长度保持恒定。

十进制数字和字母表字母不对本发明的技术范围设置任何限制。可以采用十六进制记数体系作为整数部分22，并且可以在基本名20中使用中文文字和/或日语文字。

可以仅利用整数部分22来表示基本名20。换言之，基本名20不具有任何首标21。

当最大正整数超过“1000”时，信息处理器2可以检查存储器单元3，以查看是否发现遗漏整数。

自动演奏器钢琴不对本发明的技术范围设置任何限制。本发明可以与用于另一种乐器(例如静音钢琴、电琴弦乐器、电打击乐器、电子键盘等)的记录系统有关。本发明可以与帮助乐迷的电子设备有关。该电子设备的典型示例是采样器。

权利要求语言与上述实施例的组成部件相关如下。

信息处理系统1a和子例程SBb的一部分充当“乐曲数据产生器”，并且信息处理系统1a和子例程SB1、SB2或SB3充当“文件名分配器”，从“001”至“999”的正整数形成“数值范围”，并且从“1000”到“999999999”的正整数形成“扩大的数值范围”。

对于前面的两个独立权利要求，信息处理系统1a和步骤S1/S2/S3或S11充当“第一搜索器”，并且信息处理系统1a和步骤S5/S7或S13充当“第二搜索器”。信息处理系统1a和步骤S8/S10或S14/S18充当“命名器”。

对于后面的两个独立权利要求，信息处理系统1a和步骤S1/S2/S3或S21/S22/S23充当“第一搜索器”，并且信息处理系统1a和步骤S4或S25充当“命名器”。

黑键和白键11a和11b对应于“多个操纵器”，并且动作单元12、弦槌13和琴弦14作为整体组成“音调生成系统”。

信息处理系统1a和步骤S6、S16或S24充当“消息发送器”。

Claims (12)

1.一种用于将文件名(21，22，23)自动分配给乐曲数据文件的控制器，包括：

乐曲数据文件产生器(1a，SBb)，其在存储器(3)中创建乐曲数据文件，以便存储一组乐曲数据代码；以及

文件名分配器(1a，SB1/SB2)，其将文件名(21，22，23)分配给所述乐曲数据文件，

其特征在于，

所述文件名分配器(1a，SB1/SB2)包含：

第一搜索器(1a，S1，S2，S3；S11)，其在所述存储器(3)中搜索形成被分配给另一乐曲数据文件的另一文件名的一部分的最大数字，所述另一乐曲数据文件已经被存储在所述存储器(3)中，

第二搜索器(1a，S5，S7；S13)，其在所述存储器(3)中搜索小于所述最大数字的遗漏数字，和

命名器(1a，S8；S14)，其在所述第二搜索器(1a，S5，S7；S13)发现所述遗漏数字时，将所述遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)，并且将所述文件名(21，22，23)分配给所述乐曲数据文件，

其特征还在于，

在所述第一搜索器(1a，S1，S2，S3)发现所述最大数字等于数值范围的极限值、并且所述第二搜索器(1a，S5，S7)在所述数值范围内没有发现所述遗漏数字的条件下，所述命名器(1a，S4，S8，S9)将从比所述数值范围的所述极限值大的扩大的数值范围中选择的数字赋予所述文件名(21，22，23)。

2.如权利要求1所述的控制器，其中，当所述第二搜索器(1a，S5，S7；S13)发现多个遗漏数字时，所述命名器(1a，S8；S14)将最小遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)。

3.如权利要求1所述的控制器，其中，当所述第一搜索器(1a，S1，S2，S3；S11)发现所述最大数字小于所述数值范围的所述极限值时，所述命名器(1a，S4，S8；S14，S17)将紧接在所述最大数字之后的数字而不是所述遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)。

4.如权利要求3所述的控制器，其中，当所述最大数字等于所述数值范围的所述极限值时，所述命名器(1a，S4，S8；S14，S17)将所述遗漏数字引入所述文件名(22，23，24)。

5.如权利要求1所述的控制器，其中，所述数值范围由文件名中包含的整数的位数来确定，并且所述扩大的数值范围由比确定所述数值范围的位数更大的位数来确定。

6.如权利要求5所述的控制器，其中，所述文件名分配器还包括消息发送器(1a，S6；S16)，当所述最大数字达到所述扩大的数值范围的极限值而没有发现所述遗漏数字时，所述消息发送器(1a，S6；S16)向用户给出警告。

7.一种用于演奏乐曲的乐器，包括：

多个操纵器(11a，11b)，其由人类演奏者有选择地操纵，以便顺着所述乐曲指定音名；

音调生成系统(12，13，14)，其连接到所述多个操纵器(11a，11b)，并且产生具有所述音名的音调；

乐曲数据产生器(1e)，其连接到所述多个操纵器(11a，11b)，并且顺着所述乐曲产生表示演奏的一组乐曲数据代码；

乐曲数据文件产生器(1a，SBb)，其在存储器(3)中创建乐曲数据文件，以便存储所述一组乐曲数据代码；以及

文件名分配器(1a，SB1；SB2)，其将文件名(21，22，23)分配给所述乐曲数据文件，

其特征在于

所述文件名分配器(1a，SB1；SB2)包含：

第一搜索器(1a，S1，S2，S3；S11)，其在所述存储器(3)中搜索形成被分配给另一乐曲数据文件的另一文件名的一部分的最大数字，所述另一乐曲数据文件已经被存储在所述存储器(3)中，

第二搜索器(1a，S5，S7；S13)，其在所述存储器(3)中搜索小于所述最大数字的遗漏数字，和

命名器(1a，S8；S14)，其在所述第二搜索器(1a，S5，S7；S13)发现所述遗漏数字时，将所述遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)，并且将所述文件名(21，22，23)分配给所述乐曲数据文件，

其特征还在于，

在所述第一搜索器(1a，S1，S2，S3)发现所述最大数字等于数值范围的极限值、并且所述第二搜索器(1a，S5，S7)在所述数值范围内没有发现所述遗漏数字的条件下，所述命名器(1a，S4，S5，S7，S9)将从比所述数值范围的所述极限值大的扩大的数值范围中选择的数字赋予所述文件名(21，22，23)。

8.如权利要求7所述的乐器，其中，当所述第二搜索器(1a，S5，S7)发现多个遗漏数字时，所述命名器(1a，S8；S14)将最小遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)。

9.如权利要求7所述的乐器，其中，当所述第一搜索器(1a，S1，S2，S3)发现所述最大数字小于所述数值范围的所述极限值时，所述命名器(1a，S4，S5，S7)将紧接在所述最大数字之后的数字而不是所述遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)。

10.如权利要求9所述的乐器，其中，当所述第一搜索器(1a，S1，S2，S3)发现所述最大数字等于所述数值范围的所述极限值时，所述命名器(1a，S4，S5，S7)将所述遗漏数字引入所述文件名(21，22，23)。

11.如权利要求7所述的乐器，其中，所述数值范围由文件名中包含的整数的位数来确定，并且所述扩大的数值范围由比确定所述数值范围的位数更大的位数来确定。

12.如权利要求11所述的乐器，其中，所述文件名分配器还包括消息发送器(1a，S6)，当所述最大数字达到所述扩大的数值范围的极限值而没有发现所述遗漏数字时，所述消息发送器(1a，S6)向用户给出警告。

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