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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein Trainingssystem für das Musikspiel sowie auf
ein mit dem Trainingssystem ausgerüstetes Tastenmusikinstrument.
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Ein
typisches Beispiel des Musikspieltrainingssystems benachrichtigt
sequentiell einen Spieler über
die herunterzudrückenden
Tasten. Die Anweisung wird durch eine Anordnung von optischen Anzeigemitteln
gegeben. Im Detail wird das Musikspieltrainingssystem in einem akustischen
Piano eingebaut, welches gewöhnlicherweise
mit 88 schwarzen/weißen
Tasten ausgerüstet
ist. Die 88 schwarzen/weißen
Tasten sind jeweils Tonhöhennamen
zugeordnet, und die optischen Anzeigemittel sind auf den 88 schwarzen/weißen Tasten
oder in der Nachbarschaft angeordnet. Daher sind 88 optische Anzeigemittel
für die
Tastatur erforderlich. Die 88 optischen Anzeigemittel sind mit einem
Controller bzw. einer Steuervorrichtung verbunden, und die Steuervorrichtung
erregt sequentiell die optischen Anzeigemittel, die mit den herunterzudrückenden
Tasten assoziiert sind. Der Spieler drückt die Tasten herunter und übt eine
Melodie auf der Tastatur. Somit führt das Musikspieltrainingssystem
des Standes der Technik den Spieler bei der Fingerbetätigung der
Tastatur.
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Das
Musikspieltrainingssystem des Standes der Technik ist für einen
Spieler, der das akustische Piano einige Zeit in der Vergangenheit
schon geübt hat,
nicht schlecht. Jedoch finden Anfänger, daß dem Musikspieltrainingssystem
des Standes der Technik schwer zu folgen ist. Der Grund, warum die
Anfänger finden,
daß dies
schwierig ist ist, daß die
optischen Anzeigemittel zu zahlreich sind, als daß man sie
nach ihrer Abstrahlung bzw. Ausstrahlung suchen könnte. Anders
gesagt ist das Musikspieltrainingssystem des Standes der Technik
für einen
Spieler geeignet, der den Hauptteil der Musiknotenabfolge auswendig
hervorbringt. Somit ist das Musikspieltrainingssystem des Standes
der Technik für
Anfänger
nicht geeignet.
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US 5 841 051 A betrifft
ein Musikinstrument mit einer elektronischen Lernhilfe mit einer
kleinen Tastatur und einer Handauflage. Die kleine Tastatur besteht
aus langen und kurzen Tasten, und die kurzen und langen Tasten sind
LEDs zugeordnet. Die Handauflage besitzt einen Handballenteil sowie
Fingerteile. Fingerschalter sind in den Fingerteilen eingebettet,
und Anzeigen sind nahe den Spitzen der Fingerteile vorgesehen. Es
sei bemerkt, dass die Fingerschalter so konstruiert sind, dass sie
nur von den Fingern auf den Fingerteilen betätigt werden. Die langen Tasten,
die kurzen Tasten, die LEDs, die Fingerschalter und die Anzeigen
sind unter Kontrolle eines Mikrocomputers. Die elektronische Lernhilfe
gemäß dem Stand
der Technik besitzt zwei Betriebsarten, nämlich "Keys One Mode" und "Keys Two Mode". In jeder der Betriebsarten weist der
Mikrocomputer den Schüler
an, einen zu benutzenden Finger anzugeben durch Drücken der
Fingerschalter oder der langen/kurzen Tasten. Wenn der Schüler den
Fingerschalter oder die Taste mit dem angegeben Finger drückt, detektiert
der Mikrocomputer diese Betätigung
und erzeugt einen Ton. Wenn der Schüler andererseits die Anweisung
ignoriert, erzeugt die elektronische Lernhilfe keinen Ton und wartet
auf den passenden Fingerdruck. In einer Betriebsart gibt die elektronische
Lernhilfe den zu verwendenden Finger an, und in einer anderen Betriebsart
gibt die elektronische Lernhilfe die zu drückende Taste zusammen mit dem
zu verwendenden Finger an.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist daher ein wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Trainingssystem
vorzusehen, welches geeignet ist, um stufenweise die Fertigkeit
der Musikdarbietung zu verbessern.
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Es
ist auch ein wichtiges Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Tastenmusikinstrument
vorzusehen, welches mit dem Trainingssystem ausgerüstet ist.
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Die
vorliegenden Erfinder haben das Problem betrachtet, welches dem
Musikspieltrainingssystem des Standes der Technik innewohnt, und
sie haben bemerkt, daß von
Anfängern
erwartet wird, daß sie
die Beziehung zwischen den Tonhöhennamen
und den Tasten im Kopf hervorbringen, bevor sie die Fingerbetätigung üben. Es
war jedoch nicht einfach, die Beziehung im Kopf zu haben. Die gegenwärtigen Erfinder
schlossen daraus, daß die
Anfänger
die Fingerbetätigung
auf der Tastatur ohne Veränderung
der Fingerpositionen üben
mußten.
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Gemäß eines
Aspektes der vorliegenden Erfindung ist ein Trainingssystem für das Musikspiel
gemäß Anspruch
1 vorgesehen. Das Trainingssystem weist einen elektrischen Tutor
auf, der einen Schüler bei
der Fingerbetätigung
von mehreren Tasten während
einer Passage führt,
und die Überprüfung der mehreren
Tasten, um zu sehen, ob der Schüler
die Tasten auf einer vorbestimmten Seite mit Bezug auf eine Taste
betätigt,
die zuvor mindestens in einem Übungsbetriebszustand
betätigt
wurde, und weiter ein Tonerzeugungssystem, welches mit dem elektrischen
Tutor in dem zuvor erwähnten
mindestens einen Übungsbetriebszustand
zusammenarbeitet und einen Ton während
der Passage erzeugt, wenn der Spieler eine der Tasten auf der vorbestimmten
Seite betätigt.
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Gemäß eines
weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung ist ein Tastenmusikinstrument
gemäß Anspruch
29 vorgesehen. Das Tastenmusikinstrument wird selektiv in einem
Spielbetriebszustand und mindestens einem Übungsbetriebszustand eingerichtet
und weist folgendes auf: mehrere Tasten, die selektiv von einem
Spieler während
einer Passage in dem zuvor erwähnten
mindestens einen Übungsbetriebszustand
heruntergedrückt
werden, ein Trainingssystem, welches einen elektrischen Tutor aufweist,
der einen Schüler
bei der Fingerbetätigung
der mehreren Tasten während
der Passage führt,
und die mehreren Tasten überprüft, um zu
sehen, ob der Spieler Tasten auf einer vorbestimmten Seite mit Bezug
auf eine Taste herunterdrückt,
die zuvor in dem zuvor erwähnten
mindestens einem Übungsbetriebszustand
heruntergedrückt
wurde oder nicht, und ein Tonerzeugungssystem, welches mit dem elektrischen
Tutor in dem zuvor erwähnten mindestens
einen Übungsbetriebszustand
zusammenarbeitet und einen Ton während
der Passage erzeugt, wenn der Spieler eine der Tasten auf der vorbestimmten
Seite herunterdrückt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Merkmale und Vorteile des Trainingssystems, des Tastenmusikinstrumentes
und der Trainingstastatur werden klarer aus der folgenden Beschreibung
verständlich,
wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gesehen wird,
in denen die Figuren folgendes darstellen:
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1 eine
Ansicht, die die Erscheinung eines Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 ein
Blockdiagramm, welches die Systemkomponenten einer Steuervorrichtung
zeigt, welche in dem Tastenmusikinstrument vorgesehen ist;
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3A und 3B Ansichten,
die Musikdaten zur Führung
des Spielers bei der Übung
einer Melodie zeigen;
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4 ein
Flußdiagramm,
welches ein Hauptroutinenprogramm für die Steuervorrichtung bzw.
den Controller zeigt;
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5 ein
Flußdiagramm,
welches ein Timer- bzw. Zeitsteuerungsunterbrechungsunterroutinenprog
ramm zeigt;
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6 ein
Flußdiagramm,
welches ein Start/Stop-Unterroutinenprogramm
zeigt;
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7 ein
Flußdiagramm,
welches ein Tonerzeugungsunterroutinenprogramm zeigt;
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8A bis 8E Flußdiagramme,
die Teile des Tonerzeugungsunterroutinenprogramms zeigen;
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9 eine
Ansicht, die ein weiteres Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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10 eine
Seitenansicht, die die Struktur eines stummen Pianos zeigt;
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11 eine
Seitenansicht, die die Struktur eines automatisch spielenden Pianos
zeigt;
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12 eine
Ansicht, die die äußere Erscheinung
von noch einem weiteren Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt,
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13 eine
Perspektivansicht, die eine Modifikation des Tastenmusikinstrumentes
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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14 eine
Perspektivansicht, die eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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15 eine
Ansicht, die noch eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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16 eine
Ansicht, die noch eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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17 eine
Perspektivansicht, die noch eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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18 eine
Perspektivansicht, die noch eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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19 eine
Perspektivansicht, die noch eine weitere Modifikation des Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt; und
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20 eine Perspektivansicht, die noch eine weitere
Modifikation des Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Struktur des
Tastenmusikinstrumentes
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Mit
Bezug auf 1 der Zeichnungen weist ein
Tastenmusikinstrument mit einem eingebauten Musikspieltrainingssystem 1 ein
Gehäuse 10 auf, zwei
Sätze 11/12 von
Tasten 11a/11b/11c/11d/11e und 12a/12b/12c/12d/12e,
zwei Anordnungen von optischen Anzeigemitteln 13/14 und
eine Steuervorrichtung 15 (siehe 2). Die
Sätze von
Tasten 11/12 sind jeweils für die linke Hand und die rechte Hand
vorgesehen, und die Tasten 11a bis 11e und die Tasten 12a bis 12e sind
den fünf
Fingern der linken Hand und den fünf Fingern der rechten Hand
jeweils zugeordnet. Die Tasten 11a/11b/11c/11d/11e sind nämlich mit
dem kleinen Finger, dem Ringfinger, dem Mittelfinger, dem Zeigefinger
und dem Daumen der linken Hand herunterzudrücken, und die Tasten 12a/12b/12c/12d/12e sind
mit dem Daumen, dem Zeigefinger, dem Mittelfinger, dem Ringfinger
und dem kleinen Finger der rechten Hand herunterzudrücken.
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Fünf optische
Anzeigemittel bzw. Indikatoren bilden die Anordnung 13 und
sind mit den fünf
Tasten 11a bis 11e jeweils assoziiert. In ähnlicher
Weise bilden fünf
optische Anzeigemittel die Anordnung 14 und sind mit den
fünf Tasten 12a bis 12e assoziiert. Wenn
eines der optischen Anzeigemittel 13/14 Licht abstrahlt,
erfordert das Tastenmusikinstrument den Spieler auf, die assoziierte
Taste 11a/11b/11c/11d/11e/12a/12b/12c/12d/12e herunterzudrükken. Somit
führt das
Tastenmusikinstrument den Spieler bei der Fingerbetätigung auf
den Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e durch
die Anordnung von optischen Anzeigemitteln 13/14.
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Das
Tastenmusikinstrument hat mehrere Betriebsarten, wie im folgenden
beschrieben wird. Das Tastenmusikinstrument ist angenommenerweise
in einem der Betriebszustände,
der "Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand" genannt wird. Der
Controller bzw. die Steuervorrichtung 15 überprüft die Anordnung
von Tasten 11/12, um zu sehen, ob der Spieler
die Taste konsistent bzw. zusammenpassend zu der Taste herunterdrückt, die
schon durch die bestrahlten optischen Anzeigemittel angezeigt wird. Wenn
die heruntergedrückte
Taste mit der Taste zusammenpaßt,
die herunterzudrücken
ist, erzeugt die Steuervorrichtung 15 elektronisch einen
Ton.
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Mit
Bezug auf 2 der Zeichnungen weist die
Steuervorrichtung 15 einen elektronischen Tutor 15a und
ein elektronisches Tonerzeugungssystem 15b auf. Eine zentrale
Verarbeitungseinheit 101, ein Lesespeicher bzw. ROM 102,
ein Arbeitsspeicher bzw. RAM 103, eine Bedientafel 105,
Tastenbetätigungsvorrichtungen 109,
Tastensensoren 110 und ein Bussystem 111 werden
gemeinsam von dem elektronischen Tutor 15a und dem elektronischen Tonerzeugungssystem 15b verwendet.
Die optischen Anzeigemittel 13/14 bilden Teile
des elektrischen Tutors 15a. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101,
der Lesespeicher 102 und der Arbeitsspeicher bzw. RAM 103 werden
jeweils in 1 als "CPU", "ROM" und "RAM" abgekürzt.
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Der
Lesespeicher 102 dient als ein Programmspeicher und mehrere
Computerprogramme sind in dem Lesespeicher 102 gespeichert.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 bringt sequentiell
Anweisungscodes durch das Bussystem 111 und erreicht Jobs
bzw. Aufgaben, die von den Computerprogrammen dargestellt werden,
wie im folgenden im Detail beschrieben wird.
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Der
RAM 103 dient als Arbeitsspeicher und vorbestimmte Bereiche
sind jeweils den Musikdaten und den Steuerdaten in dem RAM 103 zugeordnet. Register
sind in einem weiteren Bereich des RAM bzw. Arbeitsspeichers 103 definiert.
Die Musikdaten und die Steuerdaten werden zwischen der zentralen Verarbeitungseinheit 101 und
dem Arbeitsspeicher 103 und dem externen Speicher 104 durch
das Bussystem 111 übertragen.
Flags bzw. Zeichen sind Beispiele von Steuerdaten. Andere Steuerdaten
stellen beispielswei se den Tastenzustand der Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e dar.
Die Tasten, die zuvor von einem Spieler heruntergedrückt wurden,
werden in dem Datenbereich des Arbeitsspeichers 103 aufgezeichnet.
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Es
gibt verschiedene Flags, die als "Start-Flag SF", "Teil-Flag
PF", "Übungsbetriebszustand-Flag (R)", und "Übungsbetriebszustand-Flag (L)" bezeichnet werden.
Die Register werden als "Register-AD(R)", "Register-AD(L)", Register-DU(R)", "Register-DU(L)", "Register-ADG(R)", Register ADG(L)", "DUG(R)" und "DUG(L)" bezeichnet. Die Symbole
(R) und (L) meinen jeweils den rechten Teil und den linken Teil.
Die Flags und Register sind detailartig nach der Beschreibung der
Bedientafel 105 dargestellt. Die Flags und Register werden
im folgenden nach der Beschreibung des Übungsbetriebszustandes detailartig
dargestellt.
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Verschiedene
Schalter und Wahlvorrichtungen sind auf der Bedientafel 105 vorgesehen,
und ein Spieler betätigt
die Schalter und Wahlmittel um Anweisungen an die Steuervorrichtung 15 zu
geben. Ein Schalter wird verwendet, um einen Betriebszustand auszuwählen. Ein
Spieler wählt
ein Timbre bzw. eine Tonfärbung
oder Timbres durch die Schalter aus. Verschiedene Arten von Perkussions-
bzw. Trommeltönen
sind mittels der Schalter auf der Bedientafel auswählbar. Der
Spieler betätigt
andere Schalter, um das ausgewählte
Computerprogramm zu starten und zu stoppen. Die zentrale Verarbeitungseinheit 1 überprüft periodisch
die Bedientafel 105, um zu sehen, ob der Spieler irgendeinen
der Schalter betätigt
oder nicht. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Betätigung anerkennt,
spricht die zentrale Verarbeitungseinheit 1 auf die Anweisung
an, die durch die Bedientafel 105 gegeben wird.
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Die
Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 sind
jeweils mit den 11a bis 11e und 12a bis 12e assoziiert
und bewegen die assoziierten Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e ohne
Fingerbetätigung
des Spielers.
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Der
elektronische Tutor 15a weist weiter einen externen Speicher 104 und
einen LED-Treiber 108 (LED = Light Emitting Diode = lichtaussendende Diode)
auf. Der externe Speicher 104 ist beispielsweise durch
ein Magnetinformationsspeichermedium und eine Datenauslesevorrichtung
vorgesehen. Das Magnetinformationsspeichermedium kann eine CD-ROM
(CD-Rom = Compact Disk-Lesespeicher) sein. Die Musikdaten stellen
eine Melodie dar und sind in dem externen Speicher 104 gespeichert. Wenn
ein Spieler den elektronischen Tutor 15a anweist, ihn bei
der Fingerbetätigung
zu führen,
weist die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den externen Speicher 104 an,
die Musikdaten zum Arbeitsspeicher 103 zu übertragen.
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Die 3A und 3B zeigen
Musikdaten zur Führung
des Spielers bei der Übung
einer Melodie. Spieler spielen eine Melodie mit beiden Händen. Die
rechte Hand führt
eine Fingerbetätigung
auf den Satz von Tasten 12a bis 12e aus, und die
Fingerbetätigung
wird als "rechter
Teile" oder "Fingerbetätigung des
rechten Teils" bezeichnet.
Andererseits betätigt
die linke Hand den Satz von Tasten 11a bis 11e, und
die Fingerbetätigung
wird als "linker
Teil" oder "Fingerbetätigung für den linken
Teil" bezeichnet. 3A zeigt
die Musikdaten zur Anleitung der rechten Hand bei der Ausführung der
Melodie, und 3B zeigt die Musikdaten zur
Anleitung der linken Hand zur Ausführung der Melodie.
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Die
Musikdatenstücke
werden in Dauerdaten und Ereignisdaten aufgeteilt. Die Ereignisdaten
stellen drei Arten von Zuständen
dar, d.h. eine Einmalnote-An, Einmalnote-Aus und Tastendruck. Dauerdaten zeigen
ein Zeitintervall At zwischen zwei Ereignissen an. In den 3A und 3B werden
die Dauerdaten mit den Ereignisdaten abgewechselt.
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Note-An
stellt die Erzeugung eines Tons dar, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 legt
den Tonhöhennamen
und die Lautstärke
des Tons fest, der durch die Ereignisdaten erzeugt werden soll.
Obwohl jede der Tasten eines akustischen Pianos einen Tonhöhennamen
bzw. einer Note entspricht, hat das Tastenmusikinstrument, welches
das erste Ausführungsbeispiel
verkörpert,
zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e,
die mehr als zehn Tonhöhennamen bzw.
Noten wie beispielsweise 88 Tonhöhennamen zugeordnet
sind. Dies bedeutet, daß die
zentrale Verarbeitungseinheit die Tonhöhe des zu erzeugenden Tons
festzulegen hat. Aus diesem Grund haben die Ereignisdaten, die Note-An
darstellen, ein Datenfeld, welches dem Tonhöhennamen oder einer Notenzahl zugeordnet
ist, und ein anderes Datenfeld, welches der Lautstärke oder
einer Geschwindigkeit zugeordnet ist.
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Note-Aus
stellt das Abnehmen eines Tons dar. Um den Ton festzulegen, der
abnehmen soll, haben die Ereignisdaten, die Note-Aus darstellen,
die Datenfelder jeweils der Notenzahl und der Geschwindigkeit zugeordnet.
Die Geschwindigkeit ist auf einen Voreinstellwert festgelegt. In
diesem Fall ist der Voreinstellwert "64".
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Der
Tastendruck stellt einen der fünf
Finger dar zur Anwendung zum Herunterdrücken der Taste 11a-11e/12a-12e dar.
Der Daumen, der Zeigefinger, der Mittelfinger, der Ringfinger und
der kleine Finger sind mit "1" bzw. "2" bzw. "3" bzw. "4" bzw. "5" numeriert.
wie zuvor beschrieben sind die zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e schon
den fünf
Fingern der linken Hand bzw. den fünf Fingern der rechten Hand zugeordnet
worden. Aus diesem Grund stellen die Ereignisdaten, die den Tastendruck
darstellen, eine der Tasten dar, die herunterzudrücken ist
genauso wie den Finger, der zum Herunterdrücken der Taste zu verwenden
ist. In diesem Fall weist die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den
LED (lichtaussendende Diode)-Treiber 108 an,
die optischen Anzeigemittel 13/14 zu erregen,
die mit der herunterzudrückenden
Taste assoziiert sind. Um den Spieler anzuweisen, welche Taste 11a-11e/12a-12e herunterzudrücken ist,
ist es nötig,
den Spieler vor dem Zeitpunkt zum Herunterdrücken der Taste aufmerksam zu
machen. Aus diesem Grund treten die Ereignisdaten, die den Tastendruck
darstellen, vor den assoziierten Ereignisdaten auf, die Note-An
darstellen. Das Zeitintervall zwischen dem Tastendruck und Note-An
wird auf "6" in diesem Fall festgelegt.
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Somit
beziehen sich Note-An und Note-Aus auf eine Tonerzeugung, und der
Tastendruck bezieht sich auf die Anweisung. Aus diesem Grund werden die
Ereignisdaten, die Note-An und Note-Aus darstellen, als "Tonerzeugungsdaten" bezeichnet, und
Note-An und Note-Aus wird als "Tastenereignis" bezeichnet.
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Die
Dauerdaten stellen das Vergehen der Zeit von der Einleitung einer
Führung
bzw. Anweisung dar. Wenn die Zeit zum Greifen einer Aktion kommt,
liest die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Ereignisdaten
aus dem Arbeitsspeicher 103 und gibt Anweisungen auf der
Grundlage der Tonerzeugungsdaten an den Tongenerator 106 der
Tastenbetätigungsvorrichtungen 109.
Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Ereignisdaten
liest, die den Tastendruck darstellen, gibt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 Anweisungen
für den
LED-Treiber 108 oder die Tastenbetätigungsvorrichtungen 109.
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Der
LED-Treiber 108 spricht auf die Anweisungen basierend auf
den Ereignisdaten an, die den Tastendruck darstellen. Es sei nun
angenommen, daß die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Ereignisdaten von
der Adresse R2 ausliest (siehe 3A), wobei
die Ereignisdaten den Daumen der rechten Hand anzeigen. Die am weitesten
links liegende Taste 12a ist vom Daumen herunterzudrücken. Die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 weist die LED-Betätigungsvorrichtung 108 an,
die am weitesten links liegenden optischen Anzeigemittel der Anordnung 14 zu
erwägen.
Dann erregt der LED-Treiber 108 die am weitesten links
liegenden optischen Anzeigemittel, und die am weitesten links liegenden optischen
Anzeigemittel beleuchten das Licht.
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Die
Tastensensoren 110 überwachen
die Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e,
um zu sehen, ob die assoziierte Taste die gegenwärtige Position verändert oder
nicht. Wenn die Tastensensoren 110 bemerken, daß die assoziierten
Tasten 11a bis 11e/12a bis 12e die
gegenwärtige
Position wechseln, variieren die Tastensensoren 110 die
Größe der Tastenpositionssignale.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 holt periodisch die
Tastenpositionssignale und vergleicht die Werte der Tastenpositionssignale
mit den vorherigen Werten, um den Tastenzustand zu bestimmen.
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Das
elektronische Tonerzeugungssystem 15b weist weiter einen
Tongenerator 106 und ein Tonsystem 107 auf. Der
Tongenerator 106 weist mehrere Kanäle auf. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 eine
Anweisung auf der Grundlage von Ereignisdaten gibt, die Note-An
für den
Tongenerator 106 darstellen, ordnet der Tongenerator die
Erzeugung eines Tonsignals zu einem der Kanäle zu. Der Kanal erzeugt das
Tonsignal, welches den Ton mit der festgelegten Tonhöhe und der
festgelegten Lautstärke
darstellt. Mehr als ein Tonsignal kann gleichzeitig durch die Kanäle erzeugt
werden. Der Tongenerator 106 erzeugt ein Audiosignal von
dem Tonsignal oder den Tonsignalen und liefert das Audiosignal durch
einen (nicht gezeigten) Verstärker
zum Tonsystem 107. Das Tonsystem kann durch Lautsprecher
und/oder einen Kopfhörer
vorgesehen werden.
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Wenn
andererseits die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die
Anweisung auf der Basis der Ereignisdaten gibt, die Note-Aus für den Tongenerator 106 darstellen,
läßt der Kanal
das Tonsignal auslaufen und entsprechend läßt das Tonsystem 107 den Ton
auslaufen.
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Mehrere Betriebszustände
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Wie
zuvor beschrieben hat das Tastenmusikinstrument mehrere Betriebszustände. Die
Betriebszustände
sind im folgenden detailliert aufgeführt. Der Anwender wählt zuerst
eine der zwei Kategorien aus, d.h. einen automatisch spielenden
Betriebszustand und einen Übungsbetriebszustand.
Das automatisch spielende System 15b spielt eine Melodie
im automatisch spielenden Betriebszustand ohne Fingerbetätigung auf
den Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e.
Andererseits hilft der elektrische Tutor 15a einem Schüler bei
seiner Übung
im Übungsbetriebszustand.
Der Anwender kann das Tastenmusikinstrument in unterschiedlichen
Betriebszuständen
für den
rechten Teil und den linken Teil einrichten. Beispielsweise kann der
Anwender das Tastenmusikinstrument im automatisch spielenden Betriebszustand
für den
linken Teil und im Übungsbetriebszustand
für den
rechten Teil einrichten.
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Der Übungsbetriebszustand
wird in mehrere Unterbetriebszustände aufgebrochen. Der Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand ist einer
der Unterbetriebszustände.
Andere Unterbetriebszustände
sind Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand,
ein Betriebszustand für
irgendeine Taste, ein Verfolgungsbetriebszustand und ein Perkussi ons-
bzw. Schlagzeugbetriebszustand. Diese Unterbetriebszustände werden
im folgenden weiter detailgetreu dargestellt.
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Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand
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Ein
Schüler übt die Anwendung
von fünf
Fingern während
einer Passage im Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand.
Der elektrische Tutor 15a regt selektiv die optischen Anzeigen 13/14 während der
Passage zur Anweisung der herunterzudrückenden Tasten. Wenn der Schüler die
Taste herunterdrückt,
die mit der angewiesenen Taste identisch ist, erzeugt das Tonerzeugungssystem 15b den
Ton. Wenn der Schüler
eine andere Taste herunterdrückt als
die zu herunterdrückende
Taste, hält
der Tongenerator 106 das Tonsystem 107 stumm.
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Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand
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Der
Schüler
führt die
sequentielle Anwendung der Finger im Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand
aus. Der elektrische Tutor 15a weist den LED-Treiber 108 an,
sequentiell die optischen Anzeigemittel 13/14 während einer
Passage zu erregen. Es wird angenommen, daß die erregten optischen Anzeigemittel
in Richtung X in 1 umgewechselt werden. Wenn
der Schüler
die heruntergedrückten Tasten
in Richtung X wechselt, erzeugt das elektrische Tonerzeugungssystem 15b die
Töne. Wenn
jedoch der Schüler
die heruntergedrückten
Tasten in der entgegengesetzten Richtung wechselt, hält der Tongenerator 106 das
Tonsystem 107 stumm. Beispielsweise wird angenommen, daß der LED- Treiber 108 die
optischen Anzeigemittel erregt, die mit der Taste 12c assoziiert
sind, und danach die optischen Anzeigemittel, die mit der Taste 12a assoziiert
sind. Die heruntergedrückte
Taste wird in der entgegengesetzten Richtung gewechselt. Wenn der
Spieler die Taste 12c herunterdrückt und danach die Taste 12a oder 12b erzeugt
das elektronische Tonerzeugungssystem die Töne in der Passage. Es wird
angenommen, daß der
Spieler die Taste 12c mit dem Mittelfinger herunterdrückt. Wenn
der Spieler den Zeigefinger oder den Daumen verwendet, um die Taste
auf der linken Seite der heruntergedrückten Taste 12c zu drücken, erzeugt
das elektronische Tonerzeugungssystem 15b den Ton in der
Passage.
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Betriebszustand
für irgendeine
Taste
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Während das
Tastenmusikinstrument in dem Betriebszustand für irgendeine Taste arbeitet,
ist dem Schüler
gestattet, irgendeine Taste oder Tasten herunterzudrücken, und
das elektronische Tonerzeugungssystem 15b erzeugt die Töne während einer Passage.
Der elektrische Tutor kann die Finger zu geeigneten Zeitpunkten
im Betriebszustand für
irgendeine Taste üben.
In anderen Worten kann der Schüler
die Beziehung zwischen der Dauer eines Tons und einer Note im Betriebszustand
für irgendeine
Taste lernen. Der Betriebszustand für irgendeine Taste ist weiter
zur Rehabilitation verfügbar.
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Verfolgungsbetriebszustand
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Der
elektrische Tutor 15a gibt einem Schüler im Verfolgungsbetriebszustand
eine Vorführung
des Spiels. Einer der Teile oder beide Teile, d.h. der linke Teil
und/oder der rechte Teil treten selektiv in den Verfolgungsbetriebszustand
ein. Der elektrische Tutor 15a arbeitet mit dem elektronischen
Tonerzeugungssystem 15b im Verfolgungsbetriebszustand zusammen.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 weist die Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 an,
sequentiell die assoziierten Tasten 11a bis 11e und/oder 12a bis 12e während einer
Passage zu bewegen, und sie liefert die Tonerzeugungsdaten an den
Tongenerator 106. Somit werden die Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e heruntergedrückt und
synchron mit der Tonerzeugung losgelassen. Der Schüler verfolgt
die Abfolge der heruntergedrückten/losgelassenen
Tasten. Somit lernt der Schüler
die Fingerbetätigung
für die Melodie
im Verfolgungsbetriebszustand.
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Perkussions- bzw. Schlagzeugbetriebszustand
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Wie
zuvor beschrieben sind verschiedene Schalter dem Perkussions- bzw.
Schlagzeugbetriebszustand zugeordnet. Ein Spieler ordnet selektiv unterschiedliche
Arten von Schlagzeugtönen
den Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e zu.
Der Spieler kann eine Baßtrommel
bzw. eine Pauke und Becken dem Daumen der rechten Hand und dem Zeigefinger der
gleichen Hand zuordnen. Es wird angenommen, daß der Spieler die Taste 12a und
danach die Taste 12b herunterdrückt. Die assoziierten Tastensensoren 110 detektieren die
Veränderung
der Bewegung der Taste 12a und danach die Bewegung der
Taste 12b und informiert die zentrale Verarbeitungseinheit 101 bezüglich der
Tastenbewegungen. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 weist
dann den Tongenerator 106 an, den Ton der Baßtrommel
bzw. Pauke und danach den Ton der Becken zu erzeugen. Jedoch weist die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 nicht den LED-Treiber
an, die optischen Anzeigemittel 13/14 zu erregen.
Somit lernt der Schüler
den Rhythmus durch den Perkussions- bzw. Schlagzeugbetriebszustand.
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Flags und
Register
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Das
Start-Flag bzw. Startzeichen SF zeigt an, ob das Tastenmusikinstrument
aktiv oder inaktiv ist. Wenn ein Spieler den Startschalter herunterdrückt, wird
das Start-Flag SF
auf den logischen "1"-Pegel eingestellt.
Wenn andererseits der Spieler den Stop-Schalter herunterdrückt, wird
das Start-Flag SF auf den logischen "0"-Pegel
zurückgesetzt.
-
Das
Teil-Flag PF zeigt an, ob der linke Teil und der rechte Teil im
automatisch spielenden Betriebszustand oder im Übungsbetriebszustand sind. Wenn
der rechte Teil und der linke Teil jeweils in dem Übungsbetriebszustand
und im automatisch spielenden Betriebszustand eingerichtet sind,
wird dem Teil-Flag PF der Wert "0" gegeben. Wenn andererseits
der Spieler den linken Teil und den rechten Teil im Übungsbetriebszustand
bzw. im automatisch spielenden Betriebszustand einrichtet, wird
das Teil-Flag PF auf einen Wert "1" umgewechselt. Wenn
der Spieler bei de Teile im Übungsbetriebszustand
einrichtet, schreibt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den Wert "2" in das Teil-Flag PF.
-
Wenn
eines oder beide der linken/rechten Teile im Übungsbetriebszustand eingerichtet
sind, sind die Übungsbetriebszustands-Flags
PM(R) oder/und PM(L) gültig,
und sie zeigen den ausgewählten
Unterbetriebszustand an. Werte "0", "1", "2", "3" und "4" stellen
den Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand dar, weiter
den Fingerwechselbetriebszustand, den Betriebszustand für irgendeine
Taste, den Verfolgungsbetriebszustand bzw. den Perkussions- oder
Schlagzeugbetriebszustand.
-
Wenn
der Wert "0" im Flag PM(R) gespeichert
ist, arbeitet der rechte Teil im Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand. Wenn
das Flag PM(L) den Wert "4" hat, ist der linke
Teil im Perkussions- bzw. Schlagzeugbetriebszustand betreibbar.
-
Die
Zeitintervalle zwischen den Tonerzeugungsereignissen werden in den
Registern DU(R) und DU(L) gespeichert, und die Register DUG(R) und DUG(L)
sind den Zeitintervallen zwischen den Ereignisdaten zugeordnet,
die den Tastendruck darstellen.
-
Das
im Register DU(R) gespeicherte Zeitintervall zeigt die verstrichene
Zeit zwischen den Tonerzeugungsereignissen für den rechten Teil an, und das
im Register DU(L) gespeicherte Zeitintervall zeigt das Verstreichen
der Zeit zwischen den Tonerzeugungsereignissen für den linken Teil an. Es wird
angenommen, daß ein
Spieler die Fingerbetätigung
für die
in den 3A und 3B gezeigte
Melodie ausführt.
Wenn der Spieler beginnt, die Fingerübung auszuführen, speichert die elektronische
Verarbeitungseinheit 101 den Wert "10",
d.h. 4 + 6 im Register DU(R) und den Wert "18",
d.h. 12 + 6 im Register DU(L). Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 verändert die
Dauerdaten in den Registern DU(R) und DU(L) auf den Wert "12" beim Auslesen der
Adresse R4 und danach auf "8
+ 6 = 14" beim Auslesen
von der Adresse R6. Andererseits speichert die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zuerst
den Wert "4" im Register DUG(R)
und wechselt den Wert auf "6
+ 12 + 8 = 26" beim
Auslesen von der Adresse R2.
-
In ähnlicher
Weise speichert die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zuerst
den Wert "12 + 6
= 18" im Register
DU(L) und einen Wert "12" im Register DUG(L)
und verändert
die Werte auf "32" beim Auslesen von
der Adresse L3 und auf "6
+ 32 + 2 = 40" beim
Auslesen von der Adresse L2.
-
Die
Register AD(R) und AD(L) sind den Adreßstellen zugeordnet, wo die
Tonerzeugungsereignisse gespeichert sind. Beispielsweise wird die Adresse
R4 zuerst im Register AD(R) gespeichert und der Inhalt des Registers
AD(R) wird schrittweise auf R6, R10, R12, ... geändert. Wenn die in dem Register
DU(R) gespeicherte Zeitperiode vergangen ist, liest die zentrale
Verarbeitungseinheit die Adresse aus dem Register AD(R) aus. In ähnlicher
Weise wird die Adresse L4 zuerst im Register AD(L) gespeichert, und
die Adresse im Register AD(L) wird schrittweise auf L6, L10, L12,
... verändert.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 liest die Adresse
vom Register AD(L) ähnlich
aus wie die Adresse, die im Register AD(R) gespeichert ist.
-
Die
Register ADG(R) und ADG(L) sind der Adresse zugeordnet, wo die Ereignisdaten,
die den Tastendruck darstellen, gespeichert sind. Die Adresse R2
wird zuerst im Register ADG(R) gespeichert und die Adresse im Register
ADG(R) wird schrittweise auf R8 gewechselt .... Wenn die Zeitperiode,
die im Register DUG(R) gespeichert ist, vergangen ist, liest die
zentrale Verarbeitungseinheit 1 die Adresse aus dem Register
AD(R) aus. In ähnlicher
Weise wird die Adresse L2 zuerst im Register ADG(L) gespeichert,
und die Adresse im Register AD(L) wird stufenweise auf L8, ... gewechselt.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 1 liest die Adresse aus
dem Register ADG(L) ähnlich
aus wie die Adresse, die im Register ADG(R) gespeichert ist.
-
Computerprogramme
-
Wie
zuvor beschrieben sind verschiedene Computerprogramme im Lesespeicher 102 gespeichert
und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 läßt diese
Computerprogramme laufen. Die Computerprogramme werden im Detail
dargestellt.
-
Hauptroutinenprogramm
und Zeitsteuerungsunterbrechung
-
4 veranschaulicht
ein Hauptroutinenprogramm. Wenn das Tastenmusikinstrument mit Leistung
versorgt wird, startet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 das
in 4 gezeigte Hauptroutinenprogramm, und das Hauptrouti nenprogramm
verzweigt sich periodisch zu einem Zeitsteuerungsunterbrechungsunterroutinenprogramm
bzw. zu einem Timer-Interrupt-Programm, welches in 5 gezeigt ist.
Die Zeitsteuerungsunterbrechung findet in Intervallen proportional
zum ausgewählten
Tempo statt. Im Detail initialisiert die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die
Flags und die Register im Schritt S10 und überprüft die Bedientafel 105,
um zu sehen, ob ein Schüler
die Start/Stop-Tasten betätigt
oder nicht. Wenn der Schüler
die Start/Stop-Tasten herunterdrückt,
verzweigt sich das Hauptroutinenprogramm in eine Start/Stop-Unterroutine
S20, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 führt sequentiell
die in 6 gezeigten Anweisungen aus.
-
Wenn
der Schüler
die Start/Stop-Tasten nicht heruntergedrückt hat, oder wenn die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 aus der Start/Stop-Unterroutine S20
zurückkehrt,
verzweigt sich das Hauptroutinenprogramm in eine Tonerzeugungsunterroutine
S30, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 führt Anweisungen
der Programmabfolge aus, wie in 7 gezeigt
ist. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 erzeugt Töne und läßt die Töne abklingen,
und zwar durch die Tonerzeugungsunterroutine S30. Wenn der Spieler
irgendeine der Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e herunterdrückt, weist
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den Tongenerator 106 an,
den Ton oder die Töne
zu erzeugen.
-
Wenn
andererseits der Spieler die heruntergedrückte Taste löst, weist
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den Tongenerator 106 an,
den Ton oder die Töne
abnehmen zu lassen.
-
Nach
der Vollendung der Datenverarbeitung im Schritt S30 schreitet die
zentrale Verarbeitungseinheit voran zum Schritt S40, und die Hauptroutine verzweigt
sich in eine Tafelsuchunterroutine. In der Tafelsuchunterroutine überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 die Bedientafel 105,
um zu sehen, ob der Spieler irgendeinen der Schalter oder der Wählvorrichtungen
betätigt
oder nicht. Wenn der Schalter oder die Wahlvorrichtung umgeschaltet wird,
ersetzt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Flags
oder setzt sie zurück.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 führt eine Datenverarbeitung
für andere
Dinge im Schritte S50 aus und kehrt zum Schritt S20 zurück. Somit
schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit erneut durch die Schleife,
die aus den Schritten S20, S30, S40 und S50 besteht, bis die Leistung
vom Tastenmusikinstrument abgeschaltet wird.
-
Während die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 erneut durch die Schleife
läuft,
findet die Timerunterbrechung bzw. Zeitsteuerungsunterbrechung zu vorbestimmten
Zeitintervallen statt, und das Hauptroutinenprogramm verzweigt sich
in die Zeitsteuerunterbrechungsunterroutine. In der Zeitsteuerunterbrechungsunterroutine
führt die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Datenverarbeitung
für den
Teil oder die Teile aus, die im automatisch spielenden Betriebszustand
eingerichtet bzw. geschaltet sind, und weist den LED-Treiber an,
Licht von den optischen Anzeigemitteln 13/14 leuchten
zu lassen.
-
Start/Stop-Unterroutine
-
6 veranschaulicht
eine Abfolge von Anweisungen für
das Start/Stop-Unterroutinenprogramm. Wenn das Hauptroutinenprogramm
sich in das Start/Stop-Unterroutinenprogramm verzweigt, überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 zuerst die Bedientafel 105,
um zu sehen, ob der Spieler den Start-Schalter heruntergedrückt hat,
wie beispielsweise im Schritt S201. Wenn der Spieler schon den Start-Schalter
heruntergedrückt
hat, wird die Antwort im Schritt S201 als bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 wechselt das Start-Flag SF auf
den logischen "1"-Pegel, wie beispielsweise
im Schritt S202.
-
Darauffolgend
fordert die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den externen
Speicher 104 zur Übertragung
von Musikdaten zu dem Bereich im Arbeitsspeicher 103, der
diesen zugeordnet ist, und schreibt die ersten Dauerdaten in jedes
der Register DU(R), DU(L), DUG(R) und DUG(L) wie beispielsweise
im Schritt S203. Wenn die Musikdaten, die von dem externen Speicher 104 übertragen
werden, identisch mit jenen sind, die in den 3A und 3B gezeigt
sind, haben die ersten Dauerdaten, die zu schreiben sind, den Wert "10", den Wert "18", den Wert "4" und den Wert "12" für die Register DU(R)
bzw. DU(L) bzw. DUG(R) bzw. DUG(L).
-
Wenn
der Spieler noch nicht den Start-Schalter heruntergedrückt hat,
wird die Antwort im Schritt S201 als nega tiv gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 schreitet voran zum Schritt S204. Wenn
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Aufgabe im Schritt
S203 vollendet, schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S204. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft die Bedientafel 105,
um zu sehen, ob der Spieler den Stop-Schalter im Schritt 204 heruntergedrückt hat oder
nicht. Wenn der Spieler den Stop-Schalter heruntergedrückt hat,
wird die Antwort im Schritt S204 als bestätigend gegeben und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 schaltet das Start-Flag SF auf
den logischen "0"-Pegel, wie im Schritt S205. Bei Vollendung
der Aufgabe im Schritt S205 kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm.
Wenn die Antwort im Schritt S204 negativ gegeben wird, kehrt die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 sofort zum Hauptroutinenprogramm
zurück.
-
Zeitsteuerunterbrechungsunterroutine
und Tonerzeugungsunterroutine
-
5 zeigt
die Zeitsteuerunterbrechungsunterroutine, und die 7 und 8A bis 8E veranschaulichen
die Tonerzeugungsunterroutine. In der folgenden Beschreibung wird
angenommen, daß der
Spieler den automatisch spielenden Betriebszustand für den linken
Teil bzw. den Übungsbetriebszustand
für den
rechten Teil auswählt.
Die Beschreibung des rechten Teils wird sich zum Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand verzweigen,
zum Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand,
zum Betriebszustand für
irgendeine Taste, zum Verfolgungsbetriebszustand und zum Schlagzeugbetriebszustand.
-
Es
wird angenommen, daß der
Spieler den Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand für den rechten Teil
auswählt.
Das Teil-Flag PF und das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) werden auf den Wert "0" gesetzt. Wenn die
Zeitsteuerunterbrechung stattfindet, verzweigt sich das Hauptroutinenprogramm
zum Zeitsteuerunterbrechungsunterroutinenprogramm, welches in 5 gezeigt
ist. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft zuerst
das Start-Flag SF, um zu sehen, ob der Spieler schon die Steuervorrichtung 15 für das automatische
Spiel und/oder die Führung
bei der Übung
der Fingerbetätigung
angefordert hat, wie beispielsweise im Schritt S101. Wenn der Spieler
die Starttaste nicht heruntergedrückt hat, ist das Start-Flag
SF im logischen "0"-Pegel, und die Antwort
im Schritt S101 wird als negativ gegeben. Wenn die Antwort negativ
ist, kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 sofort
zum Hauptroutinenprogramm zurück.
-
Wenn
andererseits der Spieler schon den Start-Schalter heruntergedrückt hat,
wird das Start-Flag SF auf den logischen "1"-Pegel
eingestellt, und die Antwort im Schritt S101 wird als bestätigend gegeben.
Dann schaltet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den
Wert der Dauerdaten herunter, die in den Registern DU(L), DU(R),
DUG(L) und DUG(R) gespeichert sind, wie beispielsweise im Schritt
S102.
-
Darauffolgend überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 das Teil-Flag PF, um zu sehen, ob
jeder der linken/rechten Teile im automatisch spielenden Betriebszustand
oder im Übungsbetriebszustand
eingerichtet ist, wie beispielsweise im Schritt S103. Wie zuvor
beschrieben hat das Teil-Flag PF den Wert "0",
den Wert "1" oder den Wert "2", und zwar abhängig vom ausgewählten Betriebszustand. Der
Spieler hat den linken Teil und den rechten Teil im automatisch
spielenden Betriebszustand bzw. im Übungsbetriebszustand eingerichtet.
In dieser Situation wird der Wert "0" im
Teil-Flag PF gespeichert. Dann schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S104 und führt
sequentiell Aufgaben bei den Schritten S104, S105 und S106 aus,
Aufgaben bei den Schritten S107, S108, S109 und S110, und Aufgaben
bei den Schritten S111, S112, S113 und S114. Die Aufgaben bei den
Schritten S104 bis S106, die Aufgaben bei den Schritten S107 bis
S110 und die Aufgaben bei den Schritten S111 bis S114 werden im
folgenden als "Arbeit
A" bzw. "Arbeit B" bzw. "Arbeit C" bezeichnet.
-
Im
Detail überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 das Register DU(L) um zu sehen, ob
das Zeitintervall für
den nächsten
Tastendruck vergeht, wie beispielsweise im Schritt S104. Wenn der
Tastendruck in der Zukunft ist, hat der Wert, der im Register DU(L)
gespeichert wurde, 0 erreicht, und die Antwort im Schritt S104 wird
als negativ gegeben. Dann schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S107 ohne die Aufgaben in den Schritten S105 und S106.
Wenn andererseits das registrierte Zeitintervall vergangen ist,
wird 0 im Register DU(L) gespeichert, und die Antwort im Schritt S104
wird als bestätigend
gegeben. Dann schreibt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 erneut
das Register AD(L) an die Adresse, wo Tonerzeugungsdaten gespeichert
werden, die zu übertragen
sind, und speichert ein Zeitintervall auf die nächsten Tonerzeugungsdaten im
Register DL(L) wie beispielsweise im Schritt S105. Wenn die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 in dem Schritt 105 zum
ersten Mal ausführt, schreibt
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Adresse, die
den ersten Tonerzeugungsdaten zugeordnet ist, und das Zeitintervall
zu den nächsten
Tonerzeugungsdaten im Register AD(L) und im Register DU(L) im Schritt
S105. Darauffolgend greift die zentrale Verarbeitungseinheit auf
die Adresse zu, die im Register AD(L) gespeichert ist, und überträgt die Tonerzeugungsdaten
zum Tongenerator 106. Der Tongenerator 106 erzeugt
das Tonsignal aus den Tonerzeugungsdaten, die Note-An darstellen,
und liefert das Audiosignal an das Tonsystem 107. Wenn
die Tonerzeugungsdaten Note-Aus darstellen, läßt der Tongenerator 106 das
Tonsignal abnehmen. Auf diese Weise erzeugt das automatisch spielende
System 15b die Töne
sequentiell im linken Teil auf der Basis der Musikdaten, die in 3B gezeigt
sind.
-
Bei
Vollendung der Aufgabe im Schritt S106 oder bei negativer Antwort
im Schritt S104 schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit voran
zum Schritt S107. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Register
DUG(R) um zu sehen, ob das Zeitintervall im Schritt S107 ausläuft oder
nicht. Wenn der darin gespeicherte Wert größer als 0 ist, ist es nicht
an der Zeit, eine Anweisung der Finger betätigung zu geben, und die Antwort
im Schritt S107 wird als negativ gegeben. Dann schreitet die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 voran zum Schritt S111 ohne Ausführung in
den Schritten S108 bis S110.
-
Wenn
andererseits Null im Register DUG(R) gespeichert ist, ist es Zeit,
die optischen Anzeigemittel zu erregen, und die Antwort im Schritt
S107 wird als bestätigend
gegeben. Dann schreibt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 erneut
die Adresse, die den Ereignisdaten zugeordnet ist, die darstellen,
daß ein Tastendruck
ausgeführt
werden soll und das Zeitintervall zum Tastendruck in das Register
ADG(R) bzw. das Register DUG(R) und zwar im Schritt S108. Darauffolgend überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) den Wert 4 hat und wird dort im Schritt S109 gespeichert.
Der Wert "4" ist im Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) gespeichert worden. Die Antwort im Schritt S109 wird als negativ
gegeben. Dann greift die zentrale Verarbeitungseinheit 101 auf
die Adresse zu, die im Register ADG(R) gespeichert ist, und überträgt die Ereignisdaten,
die den Tastendruck darstellen, zum LED-Treiber 108 im
Schritt S110. Der LED-Treiber 108 legt
die optischen Anzeigemittel 13/14 fest und erregt
die ausgewählten
optischen Anzeigemittel 13/14. Wenn eine vorbestimmte
Zeitperiode verstreicht, löscht
der LED-Treiber 108 die optischen Anzeigemittel 13/14.
Der elektrische Tutor 15a gibt dem Spieler die Nachricht,
daß die
Zeit kommt, wenn er die Taste 11a bis 11e und 12a bis 12e herunterdrücken muß. Somit
führt der
elektrische Tutor 15a den Spieler bei der Übung der
Fin gerbetätigung
durch die optischen Anzeigemittel 13/14 im Übungsbetriebszustand
außer
im Perkussions- bzw. Schlagzeugunterbetriebszustand.
-
Nach
Vollendung der Aufgabe im Schritt S110 schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S111. Wenn die Antwort im Schritt S107 als negativ gegeben
wird, oder wenn die Antwort im Schritt S109 als bestätigend gegeben
wird, schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 auch voran
zum Schritt S111. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Register
DU(R) um zu sehen, ob es Zeit ist, einen Ton zu erzeugen oder nicht. Wenn
der gespeicherte Wert größer ist
als Null, wird der Zeitpunkt in der Zukunft kommen, und die Antwort
im Schritt S111 ist negativ. Dann kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm.
Wenn andererseits der gespeicherte Wert Null erreicht, ist es Zeit,
einen Ton zu erzeugen, und die Antwort im Schritt S111 wird als
bestätigend gegeben.
Dann schreibt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 erneut
die Adresse, die Tonerzeugungsdaten zugeordnet ist, die im Register
AD(R) gespeichert sind, welches auszulesen ist, und das Zeitintervall
welches im Register DU(R) wie beispielsweise im Schritt S112 gespeichert
ist. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Anweisung
im Schritt S112 zum ersten Mal ausführt, schreibt die zentrale
Verarbeitungseinheit die Adresse, die den ersten Tonerzeugungsdaten
zugeordnet ist, die Note-An im Register AD(R) darstellen, und speichert
das Zeitintervall für
die nächsten
Tonerzeugungsdaten im anderen Register DU(R).
-
Darauffolgend überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) um zu sehen, ob oder ob nicht der Spieler dem Verfolgungsbetriebszustand
dem rechten Teil zuordnet, wie beispielsweise im Schritt S113. Wenn
das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) den Wert "3" speichert, der Spieler
hat den Verfolgungs-Betriebszustand ausgewählt, wird der Wert "3" im Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) gespeichert und die Antwort im Schritt S113 wird als bestätigend gegeben.
Wenn die Antwort bestätigend
ist, schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S114 und gibt dem Schüler eine Darbietung, wie im
folgenden im Detail beschrieben. Jedoch würde der Fünf-Finger-Betriebszustand für den rechten Teil
ausgewählt.
In dieser Situation wird die Antwort im Schritt S113 als negativ
gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 kehrt
zum Hauptroutinenprogramm zurück.
-
Wie
zuvor beschrieben kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm
wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Aufgaben
im Start/Stop-Unterroutinenprogramm erreicht, die zentrale Verarbeitungseinheit 101 kehrt
zum Hauptroutinenprogramm zurück,
und das Hauptroutinenprogramm verzweigt sich sofort zur Tonerzeugungsunterroutine
S30. In der Tonerzeugungsunterroutine S30 überprüft die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zuerst
die Steuerdaten, die den Zustand der Tasten darstellen, um zu sehen,
ob der Spieler irgendeine der Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e herunterdrückt oder
nicht, wie im Schritt S301. Wenn der Spieler alle Tasten 11a bis 11e/12a bis 12e im
vorherigen Zustand hält,
wird die Antwort im Schritt S301 als negativ gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 schreitet
voran zum Schritt S310. Wenn andererseits die zentrale Verarbeitungseinheit 101 an
eine gerade neu heruntergedrückte Taste
findet, wird die Antwort im Schritt S301 als bestätigend gegeben
und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Teil-Flag
PF, um zu sehen, ob der gespeicherte Wert 0, 1 oder 2 ist, wie im Schritt
S302.
-
Der
Wert "0" war in dem Teil-Flag
PF gespeichert, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 schreitet
voran zum Schritt S303. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Tastenpositionssignal,
um zu sehen, ob die Taste von einem Finger der rechten Hand heruntergedrückt wurde
oder nicht. Wenn der Spieler die Taste durch einen Finger der linken
Hand heruntergedrückt
hat, wird die Antwort im Schritt S303 als negativ gegeben, und die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 schreitet voran zum Schritt S310.
Wenn der Spieler die Taste durch einen Finger der linken Hand herunterdrückt, wird
die Antwort im Schritt S303 als bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 führt die Datenverarbeitung für den ausgewählten Übungsbetriebszustand
durch, wie im Schritt S304.
-
Der
Spieler hat den Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand
ausgewählt,
und entsprechend führt die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Datenverarbeitung
für den
Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand
aus, wie in 8a gezeigt. Bei der Datenverarbeitung
für den
Fünf-Finger- Übungsbetriebszustand überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob das Start/Stop-Flag SF den Wert "1" hat
oder nicht, wie im Schritt Sa10. Wenn der Spieler noch nicht den Start-Schalter heruntergedrückt hat,
wird die Antwort im Schritt Sa10 als negativ gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 schreitet
voran zum Schritt S310. Wenn andererseits der Spieler den Startschalter
heruntergedrückt
hat, wird die Antwort im Schritt Sa10 bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Register ADG(R), um
zu sehen, ob die heruntergedrückte
Taste eine Notenzahl bzw. Note hat, die mit der Notenzahl übereinstimmt,
die der Taste zugeordnet ist, die von den Ereignisdaten dargestellt
wird, die bei der Adresse gespeichert sind, die im Register ADG(R)
gespeichert ist, wie im Schritt Sa11. Wenn die heruntergedrückte Taste
anders ist als die herunterzudrückende Taste,
wird die Antwort im Schritt Sa11 als negativ gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 schreitet sofort voran zum Schritt
S310, und zwar ohne irgendeine Tonerzeugung. Wenn andererseits die
heruntergedrückte
Taste konsistent bzw. übereinstimmend
mit der Taste ist, die herunterzudrücken ist, wird die Antwort
im Schritt Sa11 als bestätigend
gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 liest
die Tonerzeugungsdaten aus dem Register AD(R) aus, und überträgt die Tonerzeugungsdaten zum
Tongenerator 106. Danach schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S310. Der Tongenerator erzeugt das Tonsignal aus den Tonerzeugungsdaten
und liefert das Audiosignal an das Tonsystem 107. Dann
wird der Ton vom Tonsystem 107 abgestrahlt. Somit erzeugt der
elektrische Tutor 15a den Ton nur dann, wenn der Spieler
die Taste herunterdrückt,
die von den optischen Anzeigemitteln 13/14 im
Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand festgelegt
wird.
-
Der
elektrische Tutor 15a kann den Spieler bezüglich eines
Fehlers bei der Fingerbetätigung alarmieren.
Wie in den 3A und 3B gezeigt, werden
die Ereignisdaten ausgelesen, die den Tastendruck darstellen, und
zwar früher
als die Ereignisdaten, die Note-An darstellen. Beispielsweise wird der
Tastendruck von der Adresse R2 früher als Note-An ausgelesen,
welches bei der Adresse R4 mit der Zeitperiode "6" gespeichert
wurde. Wenn der Spieler die Taste zwischen dem Einschreiben einer von
Ereignisdaten, die den Tastendruck beistellen, und dem Einschreiben
von Ereignisdaten, die das assoziierte Note-An beistellen, herunterdrückt, kann der
elektrische Tutor 15a das nächste Tonerzeugungsereignis
im Register AD(R) oder AD(L) speichern, um einen anderen Ton zu
erzeugen, als den zu erzeugenden Ton. Anderenfalls kann der elektrische
Tutor 15a das Tonsystem 107 stumm halten. Um die
Entscheidung im Schritt Sa11 und im Schritt Sb11 vorzunehmen, der
später
beschrieben wird, kann die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die
Ereignisdaten übertragen,
die den vorherigen Tastendruck beistellen, und zwar vom Register
ADG(R) zu einem vorbestimmten Datenbereich in den Arbeitsspeicher unmittelbar
vor dem Einschreiben der Ereignis-Dauer-Daten in die Register ADG(R)
und DUG(R) in Schritt S108, um die heruntergedrückte Taste mit der herunterzudrückenden
Taste zu vergleichen.
-
Im
Rückblick
auf 7 nimmt die zentrale Verarbeitungseinheit 310 eine
Entscheidung vor und zwar bezüglich
der Abnahme des Tons durch die Schritte S130 bis S312, wenn die
zentrale Verarbeitungseinheit zum Schritt S310 vorangeht. Die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 überprüft den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob der Wert "3" im Übungsbetriebszustand-Flag
PM(R) oder PM(L) gespeichert wird oder nicht und zwar im Schritt
S310. Wenn der elektrische Tutor 15a im Verfolgungsbetriebszustand
eingerichtet ist, hat das Übungsbetriebszustands-Flag
den Wert "3" gespeichert, und die
Antwort wird als Bestätigung
gegeben. Dann kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm.
Das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R oder L) hat den Wert "0" bei der oben beschriebenen
Annahme gespeichert. Die Antwort im Schritt S310 wird als negativ
gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft die Steuerdaten,
die den Status bzw. Zustand der Tasten darstellen, um zu sehen,
ob der Spieler die heruntergedrückte
Taste im Schritt S311 losgelassen hat. Wenn der Spieler die Taste
heruntergedrückt
hält, kehrt
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm
ohne Ausführung
des Schrittes S312. Wenn andererseits die zentrale Verarbeitungseinheit 101 angibt,
daß der
Spieler die Taste losgelassen hat, weist die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den
Tongenerator 106 an, den Ton abnehmen zu lassen. Darauffolgend
wird die Annahme gemacht, daß der
linke Teil und der rechte Teil im automatisch spielenden Betriebszustand
und im Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand
angerichtet sind. Der Wert "0" und der Wert "1" sind in dem Teil-Flag PF bzw. in dem Übungsbetriebszu stands-Flag
PM(R) gespeichert. In dieser Situation verhält sich der elektrische Tutor 15a ähnlich der
obigen Beschreibung außer
Teilen des Tonerzeugungsunterroutinenprogramms. Aus diesem Grund
wird die Beschreibung auf die unterschiedlichen Schritte des Tonerzeugungsunterroutinenprogramms
focusiert. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 erreicht
im Feld Aufgaben wie in 8B im
Schritt S304 gezeigt.
-
Zuerst überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob der Spieler schon den elektrischen Tutor 15b angewiesen
hat, die Führung
zu starten, oder nicht, wie beispielsweise im Schritt Sp10. Wenn
der Wert "0" im Start/Stop-Flag
SF gespeichert ist, hat der Spieler noch nicht Führung bzw. Anleitung angewiesen,
und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 schaltet voran zum
Schritt S310 mit der negativen Antwort. Wenn der Spieler den elektrischen
Tutor 15a angewiesen hat, zu starten, wird der Wert "1" im Start/Stop-Flag SF gespeichert,
und die Antwort im Schritt Sp10 wird als bestätigend gegeben. Dann überprüft die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den
Arbeitsspeicher 103 nach Tastendruckereignissen. Die Adresse,
die den Ereignisdaten zugeordnet ist, die den Tastendruck darstellen,
der gegenwärtig
dem Spieler gegeben wird, ist im Register ADG(R) gespeichert und
der Tastendruck der zuvor dem Spieler gegeben bzw. vorgegeben wurde,
ist im Arbeitsspeicher 103 als Ereignisdatum gespeichert.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 bestimmt, in welcher
Richtung der Spieler die Taste 12a-12e wechseln
muß. Die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft weiter den Datenbereich
für die
gegenwärtig
heruntergedrückte
Taste und die zuvor vom Spieler heruntergedrückte Taste. Dann bestimmt die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Richtung, in der
der Spieler tatsächlich
die Tasten 12a-12e umwechselt. Unter Vergleich
der Richtung, wie schon angewiesen wurde mit der tatsächlichen Richtung
entscheidet die zentrale Verarbeitungseinheit 101, ob der
Spieler die Taste in der korrekten Richtung wechselt oder nicht,
und zwar im Schritt Sp11. Wenn der Spieler die Taste 12a-12e in
der anderen Richtung umwechselt, schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S310 ohne irgendeine Tonerzeugung. Wenn andererseits der
Spieler in korrekter Weise die Tasten umwechselt, wird die Antwort
im Schritt Sp11 als bestätigend gegeben,
und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überträgt die Tonerzeugungsdaten
von der Adresse, die im Register AD(R) gespeichert ist und zwar
zum Tongenerator 106. Danach schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S310. Der Tongenerator erzeugt das Tonsignal aus den
Tonerzeugungsdaten und liefert das Audiosignal an das Tonsystem 107.
Das Tonsystem strahlt den Ton ab.
-
Wenn
somit der elektrische Tutor 15a in den Finger-Wechsel-Übungsbetriebszustand
eingerichtet ist, erzeugt das elektronische Tonerzeugungssystem 15b die
Töne unter
den Umständen,
daß die
Richtung der Umschaltung der Tasten mit der tatsächlichen Richtung übereinstimmt,
und der Spieler übt
die Finger in der Passage. Wenn beispielsweise die Ereignisdaten
anzeigen, daß die
Taste 12d mit dem Ringfinger herunterzudrücken ist,
und daß die
Taste 12b zuvor heruntergedrückt wurde, ist die Taste 12d auf
der rechten Seite der zuvor heruntergedrückten Taste 12b. Wenn
in dieser Situation der Spieler irgendeine der Tasten 12c/12d/12e herunterdrückt, fordert
der elektrische Tutor 15a das elektronische Tonerzeugungssystem 15b auf,
den Ton zu erzeugen. Wenn jedoch der Spieler die Taste 12a oder 12b herunterdrückt, hält das elektronische
Tonerzeugungssystem 12b das Tonsystem 107 stumm.
-
Die
Beschreibung wird fortgesetzt unter der Annahme, daß der Spieler
den linken Teil und den rechten Teil im automatisch spielenden Betriebszustand
anrichtet bzw. in dem Betriebszustand für irgendeine Taste einrichtet.
Der Wert "0" und der Wert "2" sind in dem Teil-Flag bzw. im Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) gespeichert. Der elektrische Tutor 15a verhält sich
in dem Betriebszustand für
irgendeine Taste ähnlich
wie bei dem Fünf-Finger-Betriebszustand,
außer
den Aufgaben im Schritt S304. Aus diesem Grund wird die Beschreibung
auf die Aufgaben im Schritt S304 focusiert.
-
Die
Aufgaben im Schritt S304 sind in 8C gezeigt.
Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft das Start/Stop-Flag SF,
um zu sehen, ob der Spieler den Start-Schalter heruntergedrückt hat
oder nicht, wie beispielsweise im Schritt Sc10. Wenn der Spieler
noch nicht den Start-Schalter heruntergedrückt hat, schreitet die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 sofort voran zum Schritt S310.
Wenn der Spieler den elektrischen Tutor 15a angewiesen
hat, die Führung
zu starten, wird die Antwort im Schritt Sc10 als bestätigend gegeben,
und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überträgt die Tonerzeugungsdaten von
der im Register AD(R) gespeicherten Adresse zum Tongenerator 106.
Danach schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S310. Der Tongenerator 106 erzeugt das Tonsignal
aus den Tonerzeugungsdaten und liefert das Audiosignal an das Tonsystem 107.
Das Tonsystem 107 strahlt den Ton ab. Wenn somit der Spieler
irgendeine der Tasten 12a bis 12e herunterdrückt, fordert
der elektrische Tutor 15a das elektronische Tonerzeugungssystem 15b auf,
den Ton zu erzeugen.
-
Die
Beschreibung wird fortgesetzt unter der Annahme, daß der Spieler
den linken Teil und den rechten Teil im automatisch spielenden Betriebszustand
und im Verfolgungsbetriebszustand einrichtet. Der Wert "0" und der Wert "3" sind
in dem Teil-Flag PF bzw. in dem Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) gespeichert.
-
Während die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 in dem Zeitsteuerunterbrechungsunterroutinenprogramm
läuft,
wird die Antwort im Schritt S113 als bestätigend gegeben. Dann liest
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Tonerzeugungsdaten
aus der Adresse aus, die im Register AD(R) gespeichert ist, und
die Ereignisdaten, die den Tastendruck darstellen, und zwar aus
der Adresse, die im ADG(R) gespeichert sind und überträgt die Tonerzeugungsdaten zum
Tongenerator 106 und den Tastenbetätigungsvorrichtungen 109,
und die Ereignisdaten zu den Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 in
Schritt S114. Der Tongenerator 106 erzeugt das Tonsignal aus
den Tonerzeugungsdaten und liefert das Audiosignal an das Tonerzeugungssystem 107.
Wenn die Tonerzeugungsdaten Note-An darstellen, legt die Ta stenbetätigungsvorrichtung 109 eine
Taste auf der Grundlage der Ereignisdaten fest, die den Tastendruck
darstellen und läßt die assoziierte
Taste absinken. Wenn andererseits die Tonerzeugungsdaten Note-Aus
darstellen, wird die elektrische Leistung von der Tastenbetätigungsvorrichtung 109 weggenommen,
und die heruntergedrückte
Taste wird losgelassen. Somit arbeitet der elektrische Tutor 15a mit dem
elektronischen Tonerzeugungssystem 15b zusammen und gibt
dem Spieler eine Darbietung.
-
Somit
wird die Darbietung erreicht durch das Zeitsteuerunterbrechungsunterroutinenprogramm, und
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 schreitet vom Schritt
S304 zum Schritt S310 voran, und zwar ohne irgendeine Aufgabe, wie
in 8D gezeigt. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft den Arbeitsspeicher 103,
ob das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) den Wert "3" hat, und zwar im Schritt
S310. Die Antwort wird als bestätigend
gegeben, und die zentrale Verarbeitungseinheit 101 kehrt sofort
zurück
zum Hauptroutinenprogramm. Dies kommt von der Tatsache, daß der elektrische
Tutor 15a den Ton im Schritt S114 im Verfolgungsbetriebszustand
abnehmen läßt.
-
Darauffolgend
wird angenommen, daß der Spieler
den linken Teil und den rechten Teil im automatisch spielenden Betriebszustand
bzw. im Perkussions- oder Schlagzeugbetriebszustand einrichtet. Der
Wert "0" und "4" ist im Teil-Flag PF bzw. im Übungsbetriebszustands-Flag
PM(R) gespeichert. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 das Übungsbetriebszustand-Flag
PM(R) im Zeitsteuerunterbrechungsunterroutinenprogramm überprüft, wird
die Ant wort im Schritt S109 als bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 schreitet voran zum Schritt S111
ohne den Tastendruck auf den LED-Treiber 108 zu übertragen. Aus
diesem Grund führt
der elektrische Tutor 15a nicht den Spieler durch die optischen
Anzeigemittel 13/14. Bei Vollendung der Aufgaben
in den Schritten 111 und 112 kehrt die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm.
-
Die
Aufgaben im Schritt S304 sind in 8E gezeigt.
wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 bekannt macht,
daß der
Spieler irgendeine der Tasten 12a bis 12e herunterdrückt, bestimmt
die zentrale Verarbeitungseinheit 101, daß der Perkussions-
bzw. Schlagzeugton erzeugt wird und weist den Tongenerator 106 an,
ein Tonsignal zu erzeugen, welches den Schlagzeugton darstellt,
wie im Schritt Se10. Der Tongenerator 106 liefert das Audiosignal
an das Tonsystem 107, und das Tonsystem 107 strahlt
den Schlagzeugton ab. Nach Vollendung der Aufgaben beim Schritt
Se10 geht die zentrale Verarbeitungseineeit 101 voran zum
Schritt S310.
-
Wenn
der Spieler den rechten Teil und den linken Teil im automatisch
spielenden Betriebszustand bzw. im Übungsbetriebszustand einrichtet,
benimmt sich der elektrische Tutor wie folgt. Der Wert "1" wird im Teil-Flag PF gespeichert. Wenn
in dieser Situation die zentrale Verarbeitungseinheit 101 das Teil-Flag
PF überprüft, entscheidet
die zentrale Verarbeitungseinheit 101, zum Schritt S120
voranzuschreiten. Der elektrische Tutor 15a erreicht die
Arbeit A für
den rechten Teil im Schritt S120. Wenn "L" als "R" gelesen wird, bilden die Aufgaben bei
den Schritten S104 bis S106 die Arbeit A für den rechten Teil. Darauffolgend
erhält
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Arbeit B für den linken
Teil im Schritt S121 und die Arbeit C für den linken Teil im Schritt S122.
Wenn "L" als "R" gelesen wird, bilden die Aufgaben bei
den Schritten S107 bis S110 und die Aufgaben bei den Schritten S111
bis S114 die Arbeit B im Schritt S121 bzw. die Arbeit C im Schritt
S122.
-
Wenn
das Hauptroutinenprogramm sich zum Tonerzeugungsunterroutinenprogramm
verzweigt, lenkt der elektrische Tutor 15a die Programmsequenz
zum Schritt S305 im Schritt S302. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft die Steuerdaten, die
den Status der Tasten darstellen, um zu sehen, ob die heruntergedrückte Taste
zum Satz 11 gehört, und
zwar in Schritt S305. Wenn die heruntergedrückte Taste zum anderen Satz 12 gehört, schreitet
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran zum Schritt S310.
Wenn andererseits der Spieler eine der Tasten 11a bis 11e heruntergedrückt hat,
gehört
die heruntergedrückte
Taste zum linken Satz 11, und die Antwort im Schritt S305
wird als bestätigend
gegeben. Dann überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 das Übungsbetriebszustands-Flag
PM(L) um zu sehen, welchen Betriebszustand der Spieler im elektrischen
Tutor 15a eingestellt hat und erhält die Aufgaben, die in einer
der 8A bis 8E für den linken Teil
gezeigt sind, und zwar im Schritt S306. Bei Vollendung der Aufgaben
im Schritt S306 überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob der Wert "3" im Übungsbetriebszustand-Flag PM(L)
gespeichert ist, oder nicht. Wenn die Antwort im Schritt S310 bestätigend ist,
kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 sofort zurück zum Hauptroutinenprogramm.
Wenn andererseits der Spieler den elektrischen Tutor 15a in
irgendeinen der Betriebszustände
eingerichtet hat, außer
im Verfolgungsbetriebszustand, hat das Übungsbetriebszustand-Flag PM(L)
den wert "0", "1", "2" oder "4" und die Antwort im Schritt S310 wird
als negativ gegeben. Dann überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 den Arbeitsspeicher 103,
um zu sehen, ob der Spieler die heruntergedrückte Taste losläßt oder
nicht, wie beispielsweise im Schritt S311. Wenn der Spieler immer
noch die Taste herunterdrückt,
wird die Antwort im Schritt S311 als negativ gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 kehrt zurück zum Hauptroutinenprogramm.
Wenn andererseits die Steuerdaten, die den Status der Tasten darstellen,
anzeigen, daß der
Spieler die heruntergedrückte
Taste losläßt, wird
die Antwort im Schritt S311 als bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 weist den Tongenerator 106 an,
das Tonsignal im Schritt S312 abnehmen zu lassen. Das Tonsystem 107 läßt den Ton
oder das Geräusch
abnehmen. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 kehrt zurück zum Hauptroutinenprogramm.
-
Es
sei nun angenommen, daß der
Spieler beide Teile im Übungsbetriebszustand
einrichtet, wobei der Wert "2" im Teil-Flag PF
gespeichert wird. Wenn die zentrale Verarbeitungseinheit 101 den Schritt
S103 erreicht, überprüft die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 das Teil-Flag PF und lenkt die
Programmabfolge zum Schritt S130. Die zen trale Verarbeitungseinheit 101 erhält die Arbeit
B für den
rechten Teil im Schritt S130, die Arbeit B für den linken Teil im Schritt
S131, die Arbeit C für
den rechten Teil im Schritt S132 und die Arbeit C für den linken
Teil im Schritt S133. Somit führt
der elektrische Tutor 15a den Spieler bei der Übung der
Fingerbetätigung
auf beiden Teilen durch die Aufgaben in den Schritten 130 und 131.
Darüber
hinaus schreibt der elektrische Tutor 15a Adressen in die
Register AD(R und L)/DU(R und L) und arbeitet mit dem elektronischen Tonerzeugungssystem 15b für eine Darbietung
zusammen. Bei Vollendung der Aufgaben kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 zurück zum Hauptroutinenprogramm.
-
Wenn
das Hauptroutinenprogramm sich zum Tonerzeugungsunterroutinenprogramm
verzweigt, führt
die zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Anweisungen im
Schritt S301 aus und schreitet voran zum Schritt S302. Das Teil-Flag
PF zeigt an, daß beide
Teile im Übungsbetriebszustand
sind. Dann schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran zum
Schritt S307. Die zentrale Verarbeitungseinheit 101 überprüft die Steuerdaten,
die den Zustand der Tasten darstellen, um zu sehen, ob die heruntergedrückte Taste
zum Satz 12 gehört
oder nicht, und zwar im Schritt S307. Wenn die heruntergedrückte Taste
zum Satz S12 gehört
wird die Antwort im Schritt S307 als bestätigend gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 erreicht die Aufgaben bzw. greift
auf die Aufgaben zu, die in einer der 8A bis 8E für den rechten
Teil gezeigt sind, wie beispielsweise im Schritt S308. Wenn andererseits
die heruntergedrückte
Taste zum Satz S11 gehört,
wird die Antwort im Schritt S307 als negativ gegeben, und die zentrale
Verarbeitungseinheit 101 greift auf die Aufgaben zu, die
in einer der 8A bis 8E für den linken
Teil gezeigt sind, wie beispielsweise im Schritt S309. Wenn die
zentrale Verarbeitungseinheit 101 die Aufgaben für entweder
den linken oder den rechten Teil vollendet, schreitet die zentrale
Verarbeitungseinheit voran zum Schritt S310 und weist den Tongenerator 106 an,
die Tonerzeugung fortzuführen oder
zu stoppen, wie zuvor beschrieben.
-
Wie
aus der vorangegangenen Beschreibung klar wird, sind die Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12b jeweils
den zehn Fingern zugeordnet, und der elektrische Tutor 15a leitet
den Spieler oder einen Schüler
bei der Übung
der Fingerbetätigung
der Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e durch
sequentielle Beleuchtung des Lichtes der optischen Anzeigemittel 13/14.
Von dem Schüler
wird nur erwartet, daß er
selektiv die Tasten mit den assoziierten Fingern herunterdrückt. Es
ist keine Positionsveränderung
für die Passage
erforderlich. Aus diesem Grund kann ein Schüler oder eine behinderte Person
eine Melodie auf dem Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden Erfindung
ausführen.
Darüber
hinaus konzentriert der Schüler
seine Aufmerksamkeit auf die zehn Finger und übt eine sanfte Fingerbewegung
auf den Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e.
Wenn der Schüler
die sanfte Fingerbewegung auf dem Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden
Erfindung meistert, kann er einen fortgeschrittenen Kurs auf dem
akustischen Piano oder ähnlichem
nehmen.
-
Der
elektrische Tutor 15a strahlt selektiv das Licht von den
optischen Anzeigemitteln 13/14 ab, um den Schüler bei
der Übung
der Fingerbetätigung
zu leiten. Die Tasten 11a bis 11e/12a bis 12e sind
jeweils den zehn Fingern zugeordnet und eine zusätzliche Anweisung zum Festlegen
des zu verwendenden Fingers ist nicht erforderlich. Anders gesagt
legt der elektrische Tutor 15a gemäß der vorliegenden Erfindung
den zu verwendenden Finger genauso fest wie die herunterzudrückende Taste,
und zwar durch die optischen Anzeigemittel 13/14.
Dies hat den einfachen elektrischen Tutor zur Folge.
-
Der
elektrische Tutor 15a hat die mehreren Übungsbetriebszustände. Der
elektrische Tutor leitet den Schüler
beim Erreichen der Fertigkeiten für die Fingerbewegung. Der Schüler kann
die Finger im Verfolgungsbetriebszustand üben, dann im Betriebszustand
für irgendeine
Taste, dann im Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand
und schließlich
im Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand.
-
Es
ist dem Schüler
gestattet, unabhängig
die rechten/linken Teile im Übungsbetriebszustand
einzurichten. Der Schüler
kann die Fähigkeiten
bei der Fingerbewegung für
den rechten Teil und den linken Teil getrennt verbessern. Anders
gesagt gestattet es der elektrische Tutor 15a dem Schüler, seine
Aufmerksamkeit entweder auf den linken oder auf den rechten Teil
zu konzentrieren. Dieses Merkmal ist für den Schüler bequem. Ein Spieler kann
getrennt die linken/rechten Teile im Schlagzeug-Betriebszustand und im Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand
einrichten. Der Spieler genießt
das Zusammenspiel durch das Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden Erfindung.
-
Schließlich hat
das Tastenmusikinstrument nur 10 Tasten. Dieses Merkmal
verbessert die Tragbarkeit des Tastenmusikinstrumentes.
-
Zweites Ausführungsbeispiel
-
Wie
zuvor beschrieben hat das Tastenmusikinstrument, welches das erste
Ausführungsbeispiel verkörpert, den
Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand, den
Fingerwechsel-Übungsbetriebszustand,
den Betriebszustand für
irgendeine Taste, den Verfolgungsbetriebszustand und den Perkussions- bzw. Schlagzeugbetriebszustand.
Ein Tastenmusikinstrument, welches das zweite Ausführungsbeispiel
verkörpert, hat
auch fünf Übungsbetriebszustände. Die
fünf Übungsbetriebszustände werden
bezeichnet als "konsistenter
Tastenbetriebszustand",
als "konsistenter
Tastenwechselbetriebszustand",
als "Betriebszustand
für irgendeine
Taste", als "Verfolgungsbetriebszustand" und als "Schlagzeugbetriebszustand". Jedoch sind die
fünf Übungsbetriebszustände anders als
jene des ersten Ausführungsbeispiels,
wie klar sein wird.
-
9 veranschaulicht
ein weiteres Tastenmusikinstrument, welches das zweite Ausführungsbeispiel
verkörpert.
Das Tastenmusikinstrument weist eine Tastatur 200 auf,
optische Indikatoren bzw. Anzeigemittel 202 und eine (nicht
gezeigte) Steuervorrichtung bzw. einen Controller. Die Steuervorrichtung
ist bezüglich
der Schaltungskonfi guration ähnlich
der Steuervorrichtung 15. Aus diesem Grund sind die Schaltungskomponenten
in der folgenden Beschreibung mit den Bezugszeichen bezeichnet,
die entsprechende Schaltungskomponenten der Steuervorrichtung 15 bezeichnen.
-
Die
Tastatur 200 hat mehrere weiße Tasten ... C3/D3/E3/F3/G3/A3/B3/C4/D4/E4
... und schwarze Tasten ... C#3/D#3/F#3/G#3/A#3/C#4/D#4/.... Obwohl
die 17 Tasten in 9 gezeigt
sind, sind 88 Tasten in der Tastatur 200 vorgesehen und
sind in dem Muster der Tastatur des akustischen Pianos ausgelegt.
Tonhöhennamen
bzw. Notennamen C3, C#3, D3, ..., D4, D#4, E4 ... sind jeweils den
weißen/schwarzen
Tasten zugeordnet. Eine nicht festgelegte schwarze/weiße Taste
wird im folgenden durch das Bezugszeichen 200 bezeichnet,
und eine spezielle schwarze/weiße
Taste wird mit den Tonhöhen- bzw.
Notennamen in der folgenden Beschreibung bezeichnet. Wenn ein Spieler
irgendeine der Taste 200 herunterdrückt, erzeugt das Tastenmusikinstrument einen
Ton mit den Tonhöhennamen,
der identisch mit jenen der heruntergedrückten Taste 200 ist.
-
Die
88 schwarzen/weißen
Tasten 200 sind jeweils mit den optischen Anzeigemitteln 201 assoziiert,
und die 88 optischen Anzeigemittel 201 sind in der Nachbarschaft
der schwarzen/weißen
Tasten 200 angeordnet. Der LED-Treiber 108 ist
mit den optischen Anzeigemitteln 201 verbunden und erregt
sie selektiv. Wenn der elektrische Tutor 15a für einen Schüler die Übung der
Fingerbewegung beginnt, erregt der LED-Treiber 108 sequentiell
die optischen Anzeigemittel 201 während einer Passage. Wenn der Schüler die
schwarzen/weißen
Tasten 200 herunterdrückt,
was vorbestimmte Zustände
erfüllt,
erzeugt das elektronische Tonerzeugungssystem 15b den Ton,
der bezüglich
des Tonnamens bzw. des Notennamens mit der heruntergedrückten Taste 200 identisch
ist. Falls jedoch nicht, hält
der Tongenerator 106 das Tonsystem 107 stumm.
Die vorbestimmten Zustände
sind unter den Übungsbetriebszuständen unterschiedlich
wie folgt.
-
Konsistenter
Tastenbetriebszustand
-
Der
elektronische Tutor 15a gibt einem Schüler die Anweisung, daß der Zeitpunkt
kommt, wenn der Schüler
die Taste herunterzudrücken
hat, und zwar durch optische Anzeigemittel 201. Wenn der
Schüler
in korrekter Weise die herunterzudrückende Taste herunterdrückt, erzeugt
das Tonerzeugungssystem 15b einen Ton. Falls jedoch nicht
hält der
Tongenerator 106 das Tonsystem 107 stumm.
-
Konsistenter Tastenwechselbetriebszustand
-
Wenn
der Schüler
eine Taste auf der gleichen Seite der zuvor heruntergedrückten Taste
wie die herunterzudrückende
Taste herunterdrückt,
erzeugt das elektronische Tonerzeugungssystem 15b den Ton,
der bezüglich
der Tonhöhe
mit dem zu erzeugenden Ton identisch ist. Wenn jedoch der Schüler eine
Taste auf der anderen Seite der herunterzudrückenden Taste herunterdrückt, hält der Tongenerator 106 das
Tonsystem 107 stumm.
-
Beispielsweise
wird angenommen, daß der elektrische
Tutor 15a dem Schüler
die Anweisung gibt, daß der
Schüler
die Taste G3 herunterdrücken muß, und danach
die Taste C4. Die Taste C4 ist auf der rechten Seite der Taste G3,
und der Ton C4 ist bezüglich
der Tonhöhe
höher als
der Ton G3. Wenn der Schüler
irgendeine der Tasten G#3, A3, A#3, B3, C4 ... auf der rechten Seite
der Taste G3 herunterdrückt, erzeugt
das Tonerzeugungssystem 15b den Ton C4. Wenn jedoch der
Schüler
eine Taste auf der linken Seite der Taste G3 herunterdrückt, hält der Tongenerator 106 das
Tonsystem 107 stumm.
-
Darüber hinaus
wird angenommen, daß der elektrische
Tutor 15a dem Schüler
die Anweisung gibt, daß der
Schüler
die Taste F#3 und danach D3 herunterdrücken muß. Die Taste D3 ist auf der
linken Seite der Taste F#3, und der Ton D3 ist bezüglich der Tonhöhe geringer
als der Ton F#3. Wenn in dieser Situation der Schüler irgendeine
der Tasten F3, E3, D#3, ... auf der linken Seite der vorherigen
Taste F#3 herunterdrückt,
erzeugt das elektronische Tonerzeugungssystem 15b den Ton
D3. Wenn jedoch der Schüler
eine Taste auf der rechten Seite der vorherigen Taste F#3 herunterdrückt, hält der Tongenerator 106 das
Tonsystem 107 stumm.
-
Betriebszustand
für irgendeine
Taste
-
Es
wird einem Schüler
gestattet, irgendeine Taste zur Erzeugung eines Tons während einer
Passage herunterzudrükken.
Somit ist der Betriebszustand für
irgendeine Taste ähnlich
dem Betriebszustand für
irgendeine Taste des er sten Ausführungsbeispiels.
Jedoch sind die Tasten 200 mehr als die Tasten 11/12,
und der Schüler
kann den Betriebszustand für
irgendeine Taste schwieriger finden als den des ersten Ausführungsbeispiels.
-
Verfolgungsbetriebszustand
-
Der
elektrische Tutor 15a arbeitet mit dem elektronischen Tonerzeugungssystem 15b im
Verfolgungsbetriebszustand zusammen. Der elektrische Tutor 15a läßt die Tasten 200 absinken
und löst
die heruntergedrückten
Tasten 200 während
einer Passage, und das elektronische Tonerzeugungssystem 15b erzeugt
die Töne
während
der Passage. Anders gesagt geben der elektrische Tutor 15a und
das elektronische Tonerzeugungssystem 15b dem Schüler eine
Darbietung, und der Schüler
folgt der Anleitung. Somit ist der Verfolgungsbetriebszustand ähnlich dem
des ersten Ausführungsbeispiels.
Jedoch sind die Tasten 200 mehr als die Tasten 11/12, und
der Schüler
kann den Verfolgungsbetriebszustand schwieriger finden als den des
ersten Ausführungsbeispiels.
-
Schlagzeugbetriebszustand
-
Der
Schlagzeugbetriebszustand ist ähnlich dem
des ersten Ausführungsbeispiels,
und das elektronische Tonerzeugungssystem 15b erzeugt verschiedene
Arten von Schlagzeugtönen
abhängig
von der heruntergedrückten
Taste 200. Die Computerprogramme für das zweite Ausführungsbeispiel
sind analog zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels und aus diesem
Grund werden die Verhaltensweisen nicht im folgenden beschrieben.
-
Das
Tastenmusikinstrument kann auf der Grundlage eines elektrischen
Keyboards bzw. Tastenmusikinstrumentes, eines stummen Pianos, eines automatisch
spielenden Pianos oder eines automatisch spielenden Pianos mit stummen/elektronischen Tonerzeugungssystemen
hergestellt werden. Diese Pianos werden im Detail in Verbindung
mit dem dritten Ausführungsbeispiel
beschrieben.
-
Drittes Ausführungsbeispiel
-
Noch
ein weiteres Tastenmusikinstrument, welches das dritte Ausführungsbeispiel
verkörpert, ist
ein Kompromiß zwischen
dem ersten Ausführungsbeispiel
und dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die
Tasten 11/12 werden durch die Tastatur 200 ersetzt,
und das Tastenmusikinstrument hat die optischen Anzeigemittel 201 anstelle
der optischen Anzeigemittel 13/14. Die optischen
Anzeigemittel 201 sind mit dem LED-Treiber 108 verbunden,
und der elektrische Tutor 15b gibt dem Schüler Nachricht, daß der Schüler eine
Taste herunterdrücken
muß, und
zwar durch die optischen Anzeigemittel 201. Die Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 sind
jeweils mit den 88 Tasten 200 assoziiert, und die Tastensensoren 110 überwachen
jeweils die 88 Tasten 200. Obwohl das Tastenmusikinstrument
mit der Tastatur 200 ausgerüstet ist, das heißt der Tastatur,
die aus den 88 Tasten besteht, kann ein Schüler zehn Tasten den Fingern
von jeweils beiden Händen
zuordnen.
-
Das
Tastenmusikinstrument kann auf der Grundlage eines elektrischen
Keyboards, des stummen Pianos, des automatisch spielenden Pianos oder
des automatisch spielenden Pianos mit stummen/elektronischen Tonerzeugungssystemen
hergestellt werden.
-
Das
stumme Piano gemäß der vorliegenden Erfindung
weist ein akustisches Piano 250 auf, das Stummsystem 252 und
ein elektronisches Tonerzeugungssystem 254, wie in 10 gezeigt.
Ein Piano oder ein Klavier ist für
das stumme Piano verfügbar bzw.
einsetzbar. Das Stummsystem 252 weist einen Hammeranschlag 256 und
einen (nicht gezeigten) Umwechselmechanismus auf. Der Hammeranschlag 256 ist
zwischen den Hämmern 258 und
den Sätzen von
Saiten 260 vorgesehen, und wird zwischen einer freien Position
und einer Blockierungsposition mittels des Umschaltmechanismuses
umgeschaltet. Der Hammeranschlag 256 ist in der freien
Position außerhalb
der Laufbahnen der Hämmer 258,
und das akustische Piano 250 benimmt sich ähnlich wie
ein Standardpiano oder ein Standardklavier. Wenn der Hammeranschlag 256 aus
der freien Position in die Blockierungsposition umgewechselt wird,
prallen die Hämmer 258 auf
den Hammeranschlag 256 zurück, bevor sie die Saiten 260 anschlagen,
und es wird kein Pianoton durch die Saiten 260 erzeugt.
Das automatisch spielende System 254 weist die Tastensensoren 110,
ein Datenverarbeitungssystem, den Tongenerator 106 und
einen Kopfhörer 262 auf.
Das Datenverarbeitungssystem und der Tongenerator sind in einer
Steuervorrichtung 264 vorgesehen. Die Tastensensoren 110 überwachen
die assoziierten schwarzen/weißen
Tasten 268, und das Datenverarbeitungssystem überprüft pe riodisch
die Tastensensoren 110 bezüglich der gegenwärtigen Tastenpositionen
der schwarzen/weißen
Tasten. Wenn ein Spieler eine schwarze/weiße Taste 268 herunterdrückt, berichtet
der assoziierte Tastensensor 110 periodisch die gegenwärtige Tastenposition
an das Datenverarbeitungssystem, und das Datenverarbeitungssystem bestimmt
die Notenzahl bzw. Notennummer, die der heruntergedrückten Taste 268 zugeordnet
ist, und auch die Tastengeschwindigkeit auf der Grundlage der Veränderung
der gegenwärtigen
Tastenposition. Das Datenverarbeitungssystem erzeugt einen Musikdatencode
für Note-An
und liefert ihn an der Tongenerator. Der Tongenerator erzeugt das
Tonsignal und liefert das Audiosignal an den Kopfhörer 262.
Somit erzeugt das stumme Piano einen elektronischen Ton anstelle
des akustischen Tons im Stumm-Betriebszustand. Wenn der Spieler
die heruntergedrückte
Taste 268 löst,
bestimmt das Datenverarbeitungssystem die gelöste Taste 268 und
liefert einen Musikdatencode für
Note-Aus an den Tongenerator. Der Tongenerator läßt das Tonsignal abfallen und
entsprechend läßt der Kopfhörer 262 den
elektronischen Ton abfallen.
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Im
stummen System dient das elektronische Tonerzeugungssystem 254 als
Tonerzeugungssystem, und die Komponenten des elektronischen Tonerzeugungssystems 254 werden
gemeinsam verwendet mit dem elektronischen Tonerzeugungssystem 15b.
Der elektrische Tutor 15a wird durch die Steuervorrichtung 264 eingerichtet.
-
Das
automatisch spielende Piano gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in 11 gezeigt und weist das akusti sche
Piano 250 auf und ein automatisch spielendes System 270.
Das automatisch spielende System 270 weist die Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 und
das Datenverarbeitungssystem auf. Das Datenverarbeitungssystem liest
sequentiell Musikdatencodes aus, die eine Darbietung darstellen.
Wenn ein Musikdatencode ein Note-An-Ereignis anfordert, bestimmt
das Datenverarbeitungssystem, daß die Taste 268 bewegt
wird, und auch die Größe eines
Treiberstromsignals entsprechend der Tastengeschwindigkeit. Das
Datenverarbeitungssystem weist eine Treiberschaltung an, das Treiberstromsignal
an die Tastenbetätigungsvorrichtung 109 zu
liefern, und die Tastenbetätigungsvorrichtung 109 läßt den Stößel vorstehen.
Die Treiberschaltung ist in der Steuervorrichtung 272 zusammen
mit dem Datenverarbeitungssystem vorgesehen. Der Stößel verursacht
die Tastenbewegung aus der Ruheposition zur Endposition hin, und
die Betätigungsmechanismen 274 werden
betätigt.
Der Betätigungsmechanismus 274 verursacht
eine freie Drehung des assoziierten Hammers 258, und der
Hammer 258 schlägt
den Satz von Saiten 260 an. Wenn ein Musikdatencode ein
Note-Aus-Ereignis darstellt, weist das Datenverarbeitungssystem
die Treiberschaltung an, das Treiberstromsignal von der assoziierten
Tastenbetätigungsvorrichtung 109 wegzunehmen.
Somit führt das
automatisch spielende Piano die Melodie ohne Fingerbetätigung auf
den schwarzen/weißen
Tasten 268 aus.
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Wenn
das automatisch spielende Piano weiter mit dem stummen System 252 und
dem elektronischen Tonerzeugungssystem 254 ausgerüstet ist, benimmt
sich das Tastenmusikinstru ment ähnlich
wie irgendein Instrument wie beispielsweise das stumme Piano und
das automatisch spielende Piano.
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Das
automatisch spielende Piano ist mit dem elektronischen Tonerzeugungssystem 15b und
dem elektrischen Tutor 15a ausgerüstet.
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Ein
Schüler
richtet das Tastenmusikinstrument, welches das dritte Ausführungsbeispiel
verkörpert,
in einem Standardspielbetriebszustand oder irgendeinem der fünf Übungsbetriebszustände ein. Wenn
der Schüler
das Tastenmusikinstrument im Übungsbetriebszustand
einrichtet, wählt
der Schüler zehn
Tasten der Tastatur aus. Die ausgewählten zehn Tasten sind den
zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e äquivalent.
Unter Verwendung der ausgewählten
Tasten übt
der Schüler
die Fingerbewegung. Wenn der Schüler
eine andere Taste außer den
ausgewählten
zehn Tasten herunterdrückt,
hält der
Tongenerator 106 das Tonsystem 107 stumm.
-
Es
wird angenommen, daß ein
Spieler das Tastenmusikinstrument im Standardspielbetriebszustand
einrichtet. Wenn das Tastenmusikinstrument auf der Basis des elektrischen
Keyboards hergestellt wird, überwachen
die Tastensensoren 110 die assoziierten 88 schwarzen/weißen Tasten 200,
und das elektronische Tonerzeugungssystem 15b erzeugt die elektronischen
Töne synchron
mit den heruntergedrückten/losgelassenen
Tasten 200. Wenn andererseits das Tastenmusikinstrument
auf dem stummen Piano oder dem automatisch spielenden Piano basiert,
verhält
sich das Ta stenmusikinstrument ähnlich wie
das stumme Piano oder das automatisch spielende Piano.
-
Wenn
andererseits der Schüler
das Tastenmusikinstrument im Übungsbetriebszustand
einrichtet, wird angefordert, daß der Schüler zehn Tasten von der Tastatur 200 auswählt. Nach
der Betätigung eines
Schalters auf der Bedientafel fordert der elektrische Tutor 15a den
Schüler
auf, willkürlich
zehn schwarze/weiße
Tasten 200 herunterzudrücken.
Die heruntergedrückten
schwarzen/weißen
Tasten 200 dienen als die Tasten 11a bis 11e bzw. 12a bis 12e. Die
ausgewählten
Tasten können
benachbart zueinander liegen. Ein weiterer Schüler kann irgendeine andere
Taste von der Tastatur 200 auswählen. Und der elektrische Tutor 15a merkt
sich die ausgewählten
Tasten als die Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e und
ordnet die fünf
Tasten auf der linken Seite den fünf Fingern der linken Hand
zu, und die anderen fünf Tasten
auf der rechten Seite den fünf
Fingern der rechten Hand. Der elektrische Tutor 15a speichert
die Beziehung zwischen den ausgewählten Tasten und den zehn Fingern
in dem Arbeitsspeicher 103.
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Wenn
der elektrische Tutor die Beziehung zwischen den ausgewählten Tasten
und den zehn Fingern speichert, beginnt die zentrale Verarbeitungseinheit
die Ausführung
entlang der Schleife in dem Hauptroutinenprogramm (siehe 4)
und tritt periodisch in das Zeitsteuerunterbrechungsunterroutinenprogramm
ein (siehe 5). Das Hauptroutinenprogramm
verzweigt sich sequentiell in die Unterroutinenprogramme, die in
den 6, 7 und 8a bis 8e gezeigt
sind. Obwohl die zentrale Verarbeitungs einheit 101 die
Steuerdaten überprüft, die
den Status der schwarzen/weißen
Tasten für
eine neuerlich heruntergedrückte
Taste darstellen, und zwar im Schritt S301, überprüft die zentrale Verarbeitungseinheit 101 weiter
den Arbeitsspeicher 103, um zu sehen, ob die heruntergedrückte Taste
als eine der zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis
12e dient, oder nicht. Wenn die heruntergedrückte Taste einer der zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e zugeordnet
ist, schreitet die zentrale Verarbeitungseinheit 101 voran
zum Schritt S302. Wenn andererseits die heruntergedrückte Taste
nicht einer der zehn Tasten 11a bis 11e und 12a bis 12e zugeordnet
ist, kehrt die zentrale Verarbeitungseinheit 101 sofort
zum Hauptroutinenprogramm zurück.
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Somit
verwendet ein Spieler das Tastenmusikinstrument, welches das dritte
Ausführungsbeispiel
verkörpert,
als ein herkömmliches
Tastenmusikinstrument, wie beispielsweise als das elektronische Keyboard,
das stumme Piano, das automatisch spielende Piano oder das automatisch
spielende Piano mit dem stummen/elektronischen Tonerzeugungssystem,
genauso wie als das Tastenmusikinstrument, welches das erste Ausführungsbeispiel
verkörpert. Ein
Anfänger
kann die Fingerbetätigung
in den Übungsbetriebszuständen üben, bevor
er eine Melodie auf der Tastatur im Standardtastenmusikinstrument
spielt.
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In
dem Fall, wo das Tastenmusikinstrument, welches das dritte Ausführungsbeispiel
verkörpert, auf
dem stummen Piano basiert, kann der Hammeranschlag in den Übungsbe triebszuständen in
die Blockierposition umgeschaltet werden.
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Somit
schaltet der Anfänger
stufenweise das Tastenmusikinstrument, welches das dritte Ausführungsbeispiel
verkörpert,
in die Übungsbetriebszustände und
in den Standardspielbetriebszustand und verbessert die Fingerbewegung
auf der Tastatur.
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Der
elektrische Tutor 15a und das elektronische Tonerzeugungssystem 15b werden
durch die Computersoftware eingerichtet. Die Computerprogramme können im
elektrischen Keyboard, in dem stummen Piano und dem automatisch
spielenden Piano eingebaut sein. Wenn der Tongenerator 106,
der LED-Treiber 108, die Tastenbetätigungsvorrichtungen 109 und
die Tastensensoren 110 in dem Tastenmusikinstrument eingebaut
sind, verwirklicht die Computersoftware den elektrischen Tutor 15a und das
automatisch spielende System 15b in dem Tastenmusikinstrument.
Auch wenn einige Komponententeile nicht in dem Tastenmusikinstrument
vorgesehen sind, werden die Komponententeile dorthin zugefügt, und
das Tastenmusikinstrument wird zu dem Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden
Erfindung umgebaut.
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Viertes Ausführungsbeispiel
-
12 veranschaulicht
noch ein weiteres Tastenmusikinstrument 2, welches die
vorliegende Erfindung verkörpert.
Ein Spieler verwendet das Tastenmusikinstrument 2 als ein
Standardtastenmusikinstrument genauso wie als Trainingstastatur
bzw. Trainingskeyboard. Das Tastenmusikin strument wird als das Standardtastenmusikinstrument
in einem Standardspielbetriebszustand verwendet. Wenn andererseits
das Tastenmusikinstrument in einem Übungsbetriebszustand eingerichtet
wird, dient das Tastenmusikinstrument als die Trainingstastatur.
Obwohl das erste Ausführungsbeispiel
fünf Übungsbetriebszustände hat,
hat das Tastenmusikinstrument nur einen Übungsbetriebszustand entsprechend
dem Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand.
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Das
Tastenmusikinstrument weist fünf
Tasten 12a/12b/12c/12d/12e auf,
optische Anzeigemittel 14 und die Steuervorrichtung 15 (siehe 2).
Die Tasten 12a bis 12e sind jeweils den fünf Fingern
von entweder der linken oder der rechten Hand zugeordnet. Die optischen
Anzeigemittel 14 sind jeweils mit den Tasten 12a bis 12e assoziiert,
und der elektrische Tutor 15a benachrichtigt den Spieler,
daß der Zeitpunkt
kommt wenn er oder sie die assoziierte Taste 12a bis 12e herunterdrücken soll.
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Es
wird angenommen, daß ein
Schüler
das Tastenmusikinstrument im Übungsbetriebszustand einrichtet.
Der elektrische Tutor 15a erregt sequentiell die optischen
Anzeigemittel 14 während
einer Passage und benachrichtigt den Spieler durch die optischen
Anzeigemittel 14. Wenn der Spieler die Taste herunterdrückt, die
mit der herunterzudrückenden
Taste identisch ist, erzeugt das elektronische Tonerzeugungssystem 15b den
Ton auf der Basis der Tonerzeugungsdaten. Der elektrische Tutor 15a verändert sequentiell
die Tonhöhennamen,
die den fünf Tasten 12a bis 12e zugeordnet
sind während
der Passage. Wenn jedoch der Schüler
eine andere Taste herunterdrückt
als die herun terzudrückende
Taste, hält
der Tongenerator 106 das Tonsystem 107 stumm.
Somit ist das Verhalten im Übungsbetriebszustand ähnlich jenem
im Fünf-Finger-Übungsbetriebszustand.
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Obwohl
ein Schüler
die Anfangspositionen von beiden Händen bei der Tastatur des Standes
der Technik während
einer Passage verändern
muß, wird nicht
erwartet, daß der
Schüler
die Anfangsposition der Tasten 12a bis 12e verändert. Der
Schüler
konzentriert seine Aufmerksamkeit auf die fünf Finger und wird bei der
Fingerbewegung auf den Tasten 12a bis 12e innerhalb
einer relativ kurzen Zeitperiode erfahren.
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Obwohl
spezielle Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind,
wird es dem Fachmann offensichtlich sein, daß verschiedene Veränderungen
und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Kern und Umfang
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Die
Steuervorrichtung 15 kann in einem geeigneten Gehäuse getrennt
von dem Gehäuse 10 eingebaut
sein.
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Der
LED-Treiber 108 kann die optischen Anzeigemittel ausschalten,
wenn der nächste
Tastendruck kommt. Anderenfalls kann der LED-Treiber 108 die
ausgewählten
optischen Anzeigemittel 13/14 weiterhin das Licht
leuchten lassen, bis das Note-Aus-Ereignis ausgelesen wird.
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Die
vorliegende Erfindung ersetzt niemals die Grenze der 88 Tasten auf
der Tastatur 200. Eine Tastatur kann mehr oder weniger
als 88 Tasten haben.
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Die
Anzahl der Tasten ist nicht auf fünf und zehn beschränkt. Es
wird bevorzugt, daß man
Tasten von gleich fünf
oder einem mehrfachen von fünf
hat, das heißt
fünf N,
wobei N eine natürliche
Zahl ist. Ein Tastenmusikinstrument gemäß der vorliegenden Erfindung
kann zwei Sätze
von zehn Tasten haben, das heißt,
zwanzig Tasten. Zwei Schüler üben ein
Duett auf den zwei Sätzen
von Tasten.
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Obwohl
der Schüler
zehn Tasten von der Tastatur des zweiten Ausführungsbeispiels auswählt, ist
die Zahl der ausgewählten
Tasten nicht auf zehn begrenzt. Ein Tastenmusikinstrument gestattet
es einem Schüler,
fünf Tasten
oder ein Vielfaches von fünf Tasten
von der Tastatur auszuwählen.
Wenn die ausgewählten
Tasten fünf
sind, verhält
sich das Tastenmusikinstrument ähnlich
dem vierten Ausführungsbeispiel.
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Ein
Tastenmusikinstrument kann fünf
Tasten ähnlich
wie beim vierten Ausführungsbeispiel
haben. Der elektrische Tutor 15a erregt die optischen Anzeigemittel
entlang einem der linken/rechten Teile. Der andere Teil kann automatisch
durch das elektronische Tonerzeugungssystem 15b gespielt
werden. Anderenfalls ignoriert der elektrische Tutor den anderen
Teil. Das Tastenmusikinstrument ist einfach und kompakt.
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Beim
dritten Ausführungsbeispiel
sind die Tasten jeweils den zehn Fingern zugeordnet. Jedoch kann
mehr als eine Taste einem Finger zugeordnet werden. In diesem Fall
sind die anderen Finger jeweils anderen Tasten zugeordnet. Beispielsweise sind
zwei benachbarte Tasten dem Daumen der rechten Hand zugeordnet,
und die drei Tasten auf der rechten Seite der zwei Tasten sind jeweils
dem Zeigefinger, bzw. dem Mittelfinger bzw. dem Ringfinger zugeordnet.
Die restlichen zwei Tasten auf der rechten Seite sind dem kleinen
Finger zugeordnet. Der Spieler muß die Position des Daumens
und die Position des kleinen Fingers auf der Tastatur verändern und
lernt eine komplizierte Fingerbewegung.
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Eine
weitere Modifikation des dritten Ausführungsbeispiels kann einem
Schüler
verbieten, einen gewissen Finger zu verwenden, wie beispielsweise den
Ringfinger. Anfänger
finden gewöhnlicher
Weise die Betätigung
mit dem Ringfinger schwierig. In diesem Fall sind mehrere Sätze von
Musikdaten in dem externen Speicher 104 gespeichert. Einer
der mehreren Sätze
von Musikdaten ist ähnlich
dem in den 3a und 3b gezeigten.
Jedoch enthält
ein weiterer Satz von Musikdaten nicht Ereignisdaten, die den Tastendruck
für den
oder die nicht verwendeten Finger darstellen. Der Schüler wählt einen
der Sätze
von Musikdaten abhängig
von seiner Geschicklichkeit aus. Ein Schüler kann zuerst einen Satz
von Musikdaten für
nur zwei Finger von jeder Hand auswählen und steigert die Finger
mit der Zeit. Schließlich
verwendet der Schüler
den Satz von Musikdaten für
zehn Finger wie in 3a und 3b gezeigt.
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Bei
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
gibt der elektrische Tutor 15a dem Schüler die Anweisung durch Sichtanzeige,
das heißt
durch die optischen Anzeigemittel. Ein weiterer elektrischer Tutor
kann einem Schüler
die Anweisung durch das Gehör,
durch Geruch, durch den Geschmacks- oder den Tastsinn geben. Die
japanische Patentanmeldung JP 11-13418 A lehrt, wie die Anweisung
durch die Sinne gegeben wird. Beispielsweise speichert der elektrische
Tutor verschiedene Anweisungen und spricht die Anweisung aus wie
beispielsweise "Drücken Sie
die Taste mit Ihrem Daumen".
Natürlich kann
ein elektrischer Tutor einen Schüler
die Anweisung durch zwei der Sinne geben wie beispielsweise durch
Sehen und Hören.
In diesem Fall erregt der elektrische Tutor selektiv die optischen
Anzeigemittel und spricht die Anweisungen aus. Anderenfalls kann ein
weiterer elektrischer Tutor einem Schüler die Führung durch die optischen Anzeigemittel
und die zu erzeugenden elektronischen Töne geben. Die elektronischen
Töne, die
zuvor erzeugt wurden, werden als "Führungstöne" bzw. "Anweisungstöne" bezeichnet, und
die elektronischen Töne,
die beim Herunterdrücken
der korrekten Tasten erzeugt werden, werden als "Bestätigungstöne" bezeichnet. Die
Führungstöne können die
Tonhöhe
und die Lautstärke haben,
die der Notenzahl und der Tastengeschwindigkeit eines Tonerzeugungsdatums
entsprechen. Der elektrische Tutor kann die Führungstöne von den Bestätigungstönen unterscheidbar
machen. Beispielsweise liefert der Tongenerator das Audiosignal, welches
für die
Führungstöne re präsentativ
ist, an den Kopfhörer,
und das Audiosignal, welches für
die Bestätigungstöne repräsentativ
ist an das Lautsprechersystem. Die Führungstöne und die Bestätigungstöne können von
der rechten Seite und der linken Seite des Kopfhörers abgestrahlt werden. Anderenfalls
könnten
die Führungstöne und die
Bestätigungstöne in unterschiedlichen
Tonfärbungen
erzeugt werden.
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Der
elektrische Tutor kann einem Schüler
die Anweisung durch Tasten geben, die geringfügig abgesunken sind. Die Arbeit
B in der Zeitsteuerunterbrechungsunterroutine wird wie folgt modifiziert. Wenn
das Register DUG(R oder L) auf Null abgesenkt ist, weist die zentrale
Verarbeitungseinheit die Tastenbetätigungsvorrichtung 109,
die mit der herunterzudrückenden
Taste assoziiert ist, an, geringfügig den Stößel im Schritt S110 vorzuschieben.
Dann dreht die Tastenbetätigungsvorrichtung 109 die
Taste um einen kleinen Winkel, und der Vorderteil der Taste wird
geringfügig
abgesenkt. Die Tastenbetätigungsvorrichtung 109 hält den Stößel für eine kurze
Zeitperiode wie beispielsweise 0,5 Sekunden und zieht den Stößel zurück. Der
Schüler
fühlt,
daß die
Taste verdreht wird und wird benachrichtigt, daß die Taste herunterzudrücken ist.
Es ist wichtig, daß die
Tastenbewegung für
die Benachrichtigung keine Tonerzeugung zur Folge hat. Der elektrische
Tutor kann vom Vorderteil der Taste um eine Tiefe absinken, die
sichtbar überprüfbar ist,
und zwar insofern, als daß der Tongenerator 106 das
Tonsystem 107 stumm hält. Die
Tiefe kann 5 mm sein. Der elektrische Tutor kann die geringfügig heruntergedrückte Taste
auf der Tiefe halten, und zwar bis zu dem Zeitpunkt, wenn das Note-An-Ereignis
stattfindet.
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Bei
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
werden die Tonerzeugungsdaten sequentiell an den Tongenerator 106 zu
den Zeitpunkten übertragen,
wenn die Zeitintervalle auslaufen. Jedoch kann noch eine weitere
Modifikation die Tonerzeugungsdaten übertragen, wenn der Spieler
die Tasten herunterdrückt.
Anders gesagt werden die Dauerdaten in dem Teil oder den Teilen
ignoriert, die im Übungsbetriebszustand
eingerichtet sind. In diesem Fall wird die Adresse, die den nächsten Tonerzeugungsdaten
zugeordnet ist, im Register AD(R oder L) sofort nach der Übertragung
der Tonerzeugungsdaten zum Tongenerator 106 gespeichert.
In diesem Fall kann die zentrale Verarbeitungseinheit 101 nicht
die Dauerdaten für
den Teil ignorieren, der im automatisch spielenden Betriebszustand
eingerichtet ist. Anderenfalls kann die zentrale Verarbeitungseinheit
den Teil synchronisieren, der in dem automatisch spielenden Betriebszustand
eingerichtet ist, wenn der andere Teil im Übungsbetriebszustand eingerichtet
ist. Ebenso kann die zentrale Verarbeitungseinheit sequentiell die
Tonerzeugungsdaten für den
Teil übertragen,
der im automatisch spielenden Betriebszustand eingerichtet ist,
und zwar bis zum Ende einer Passage, sie kann auf den Spieler warten und
die nächste
Passage zusammen mit dem Spieler beginnen. Dieses Merkmal ist für Anfänger wünschenswert.
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Bei
noch einer weiteren Modifikation kann die Steuervorrichtung 15 eine
Reihe von Musikdaten in den linken Teil und den rechten Teil selbständig auftrennen,
wie in der japanischen Patentveröffentlichung
der nicht geprüften
Anmeldung JP 5-40474 A gelehrt. Die Steuervorrichtung 15 kann
die Ereignisdaten, die den Tastendruck darstellen, selbst liefern, wie
in der japanischen Patentveröffentlichung
der nicht geprüften
Anmeldung JP 7-261750 A gelehrt ist.
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Noch
eine weitere Modifikation kann Fingerhaltevorrichtungen 300 haben,
die an den Tasten angebracht sind, wie in 13 gezeigt.
Die Fingerhaltevorrichtungen 300 sind aus Tuchstücken geformt und
sind in einer Ringkonfiguration geformt. Die Fingerhaltevorrichtungen 300 haben
Durchmesser, die so groß sind
wie die Finger. Die Fingerhaltevorrichtungen 300 sind jeweils
an den Tasten befestigt, und ein Schüler führt die fünf Finger in die Fingerhaltevorrichtungen 300 ein.
In diesem Fall bewegt der elektrische Tutor 15a mit Kraft
die Finger zusammen mit den Tasten im Verfolgungsbetriebszustand
und lehrt dem Schüler
eine sanfte Fingerbewegung. Die Fingerklemmvorrichtungen 300 können auf
einer nahezu seitlichen Linie angeordnet werden. Jedoch sind die
in 11 gezeigten Fingerhaltevorrichtungen 300 an
den Spitzen der Finger gelegen und gestatten es, daß der Schüler die
Tasten wie gewöhnlich
herunterdrückt.
Die Fingerhaltevorrichtungen 300 können entfernbar sein, da ein
erfahrener Spieler die Fingerhaltevorrichtungen 300 nicht
benötigt.
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Die
Fingerhaltevorrichtungen 300 sind durch Löcher 301 ersetzbar,
die zu den Vorderendseiten der Tasten hin offen sind, wie in 14 gezeigt.
Die Löcher 301 sind
breiter als die Finger, und entsprechend sind die Finger sanft einführbar. Die
Löcher 301 können unterschiedliche
Tiefen entsprechend den fünf
Fingern haben. Das Loch 301, welches dem Mittelfinger zugeordnet
ist, ist tief, und die Löcher 301,
die dem Daumen und dem kleinen Finger zugeordnet sind, sind nicht
tief.
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Noch
eine weitere Modifikation hat das Gehäuse 1 in zwei Teile 10a/10b aufgeteilt,
wobei die Sätze
der Tasten 11 und 12 mit den assoziierten optischen
Anzeigemitteln 13/14 zusammengehalten werden,
wie in 15 gezeigt. Ein Schüler beabstandet
einen der zwei Teile 10a/10b voneinander um einen
Spalt, der für
ihn geeignet ist. Der Schüler
sitzt in komfortabler Haltung vor dem Tastenmusikinstrument.
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Noch
eine weitere Modifikation kann eine flexible Verbindung 302 zwischen
den Teilen 10a und 10b haben, wie in 16 gezeigt.
Ein Schüler
faltet bzw. klappt das Tastenmusikinstrument an der flexiblen Verbindung 302 zurück. Die
flexible Verbindung 302 verbessert die Tragbarkeit des
Tastenmusikinstrumentes gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Im
dritten Ausführungsbeispiel
sind die 88 optischen Anzeigemittel für die 88 Tasten erforderlich,
da ein Schüler
willkürlich
zehn Tasten den Tasten zuordnet, die in den Übungsbetriebszuständen verwendet
werden. Jedoch kann ein Hersteller zehn Tasten von der Tastatur
ausgewählt
haben. In dieser Modifikation sind nur zehn optische Anzeigemittel
erforderlich, und die Modifikation ist einfacher als das dritte
Ausführungsbeispiel.
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Bei
einer weiteren Modifikation des dritten Ausführungsbeispiels erzeugt das
elektronische Tonerzeugungssystem 15b einen Ton, der bezüglich des Tonhöhennamens
mit der heruntergedrückten
Taste identisch ist, wenn ein Schüler eine Taste herunterdrückt, die
nicht in den Übungsbetriebszustand
angewiesen wird.
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Bei
noch einer weiteren Modifikation kann der elektrische Tutor einem
Schüler
gestatten, die fünf
Tasten in einen der fünf Übungsbetriebszuständen für das erste
Ausführungsbeispiel
und die anderen fünf
Tasten in einem der fünf Übungsbetriebszuständen für das zweite
Ausführungsbeispiel
einzurichten. Der Schüler
kann die Fingerbewegung durch eine große Vielzahl von Übungsbetriebszuständen üben.
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Der
elektrische Tutor 15a kann die Tonerzeugungsdaten zu einem
weiteren elektrischen Keyboard, einem weiteren stummen Piano oder
einem anderen automatisch spielenden Piano durch eine Schnittstelle übertragen.
Unter Verwendung der fünf Tasten
oder der zehn Tasten spielt ein Pianist eine Melodie auf dem elektrischen
Keyboard, dem stummen Piano oder dem automatisch spielenden Piano.
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Die
zehn oder fünf
Tasten können
aus einem linken/rechten Teil der Tastatur ausgewählt werden, die
in dem stum men/automatisch spielenden Piano gemäß der vorliegenden Erfindung
vorgesehen ist. Die Tasten in den linken/rechten Teilen werden beim Spielen
von manchen Melodien nicht verwendet. während ein Schüler die
Fingerbewegung auf den ausgewählten
Tasten übt,
spielt das stumme/automatisch spielende Piano automatisch eine Melodie durch
das elektronische Tonerzeugungssystem oder das automatisch spielende
System. In diesem Fall kann der Hammeranschlag in zwei Teile aufgeteilt sein,
und zwar unabhängig
umgeschaltet zwischen der freien Position und der blockierenden
Position. Einer der Teile ist mit den ausgewählten Tasten assoziiert, und
der andere Teil ist mit den restlichen Tasten assoziiert. In diesem
Fall wird einer der Teile in die Blockierungsposition im Übungsbetriebszustand
umgeschaltet, und der andere Teil wird in der freien Position gehalten,
um die Melodie zu spielen.
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Noch
eine weitere Modifikation kann ein Kompromiß zwischen dem zweiten Ausführungsbeispiel
und dem dritten Ausführungsbeispiel
sein. Der Kompromiß wird
in irgendeinem der Übungsbetriebszustände eingerichtet.
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Das
oben beschriebene Ausführungsbeispiel kann
teilweise durch einen Personalcomputer verwirklicht werden. Eine
zentrale Verarbeitungseinheit, eine Tastatur, ein Tongenerator und
Programme, die zur Tonerzeugung installiert sind, können als
die zentrale Verarbeitungseinheit 101, die Tasten 11/12, 200 oder 268,
der Tongenerator 106 und das Computerprogramm für die Tonerzeugung
verwendet werden.
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Eine
Modifikation der ersten und vierten Ausführungsbeispiele kann mehr als
fünf Tasten
für jede Hand
haben, wie in 17 gezeigt. Die Tasten 12a bis 12e sind
jeweils den fünf
Fingern zugeordnet. Der Schüler
kann die anderen Tasten 402a/402b für die folgende
Funktion verwenden.
-
Das
erste Beispiel der Funktion ist es, Anweisungen an den elektrischen
Tutor 15a und/oder das elektronische Tonerzeugungssystem 15b abzugeben.
Die Tasten 402a und 402b können als der Startschalter
und der Stopschalter verwendet werden. Die Tasten 402a/402b können als
die Tasten für
einen Editor bzw. Bearbeitungsmittel verwendet werden. Der Editor
bzw. die Bearbeitungsmittel sind ähnlich den in der japanischen
Patentanmeldung JP 11-318653 A offenbarten. Ein Spieler gibt Steuerdaten,
die für
die zu verwendenden Finger repräsentativ sind,
in die Steuervorrichtung durch die fünf Tasten 12a bis 12e ein
und gibt die Steuerdaten durch Herunterdrücken der Tasten 402a/402b ein.
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Ein
weiteres Beispiel der Funktion wird zum Training des Daumens und
des kleinen Fingers verwendet. Bei einem tatsächlichen Spiel wird erwartet, daß der Spieler
den Daumen und den kleinen Finger weit von den anderen Fingern beabstandet,
um Tasten benachbart zu den Tasten in der Anfangsposition herunterzudrücken. Die
Tasten 402a/402b sind zur Übung geeignet. Wenn das Tastenmusikinstrument in
einem Standardspielbetriebszustand eingerichtet ist, drückt der
Spieler selektiv die Tasten 12a bis 12e herunter,
um Töne
während
einer Passage zu erzeugen. Wenn jedoch der Schüler das Tastenmusikinstrument
in einen Übungsbetriebszustand
für die
weit beabstandeten Finger bringt, drückt der Schüler die Tasten 402a/ 402b mit
dem Daumen und dem kleinen Finger herunter. Der Schüler drückt die
Tasten 12b/12c/12d mit den anderen drei
Fingern. Wenn der Schüler
die Tasten 12a/12e herunterdrückt, hält der Tongenerator das Tonsystem
stumm. Das Tastenmusikinstrument, welches in 17 gezeigt
ist, kann für die
linke Hand verwendet werden. Anfänger
finden es schwierig, Tasten auf beiden Seiten der Anfangspositionen
des Daumens und des kleinen Fingers herunterzudrücken. Unter Verwendung des
Tastenmusikinstrumentes verbessert der Anfänger leicht die Fertigkeiten.
Während
der elektrische Tutor einen Schüler bei
der Fingerbewegung mit den weit beabstandeten Daumen und kleinen
Finger leitet, gibt der elektronische Tutor dem Schüler die
Anweisung durch die fünf optischen
Anzeigemittel, die jeweils mit den Tasten 12a bis 12e assoziiert
sind. Genauso wird angefordert, daß der Schüler die Tasten 402a/402b mit
dem Daumen und dem kleinen Finger herunterdrückt. Um den Schüler über den Übungsbetriebszustand
zu informieren kann das Tastenmusikinstrument eine geeignete Schnittstelle
haben wie beispielsweise ein (nicht gezeigtes) Flüssigkristallanzeigefenster.
Anderenfalls kann der elektrische Tutor die Aufmerksamkeit auf den Übungsbetriebszustand
durch eine Sprachnachricht an sich ziehen. Die Tasten 402a/402b können einen
größeren Widerstand
gegen die Tastenbewegung haben als jener gegen die Tastenbewegungen
der anderen fünf
Tasten 12a bis 12e. In diesem Fall wird erwartet,
daß der
Schüler eine
große
Kraft auf die Tasten 402a/402b ausübt und bestätigt, daß er die
Taten 402a/402b mit dem Daumen und dem kleinen
Finger herunterdrückt.
Somit läßt die unterschiedliche Belastung
den Schüler die
Tasten 402a/402b durch seine innere Kraftaufnahme
unterscheiden.
-
Die
zusätzlichen
Tasten 402a/402b können unterschiedlich geformt
sein wie in 18 gezeigt. Die Vorderteile
der Tasten 402a/402b sind dünner als die restlichen Teile.
Wenn ein Schüler
den Daumen und den kleinen Finger auf die Tasten 402a/402b legt,
unterscheidet er die zusätzlichen
Tasten 402a/402b von den anderen Tasten 12a bis 12e durch
den Augenschein und das Berührungsgefühl.
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Eine
weitere Modifikation kann einen Schüler auffordern, selektiv die
Tasten 12a-12e und die zusätzlichen Tasten 402a/402b zu
verwenden. Der elektrische Tutor 15a führt gewöhnlicherweise den Schüler bei
der Fingerbewegung auf den fünf
Tasten 12a bis 12e während einer Passage. Wenn der
Schüler
erwartungsgemäß Tasten
mit dem Daumen oder dem kleinen Finger herunterdrückt, die
in der Passage weiter beabstandet sind, weist der elektrische Tutor 15a den
Schüler
an, die zusätzlichen
Tasten 402a/402b mit dem Daumen und dem kleinen
Finger herunterzudrücken.
Eine Passage enthält
ein weites Intervall zwischen einer Note und der nächsten Note und
der Schüler
verbessert seine Fertigkeiten durch den oben beschriebenen Übungsbetriebszustand.
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Noch
eine weitere Modifikation kann zusätzliche Tasten 403a/403b/403c/403d zwischen
den Tasten 12a bis 12e haben, wie in 19 gezeigt.
Die Tasten 12a bis 12e und 403a bis 403d sind
in dem Tastaturmuster eines herkömmlichen
akustischen Pianos ausgelegt. Die Tasten 403a bis 403d können als die
Schalter auf der Bedientafel 105 verwendet werden. Anderenfalls
kann der elektrische Tutor 15a einen Schüler auffordern,
die zusätzlichen
Tasten 403a bis 403d statt den Tasten 12a bis 12d in
einem weiteren Übungsbetriebszustand
für die
schwarzen Tasten herunterzudrücken.
Während
das Tastenmusikinstrument im Standardspielbetriebszustand arbeitet, spielt
ein Schüler
eine Melodie auf den Tasten 12a bis 12e. Jedoch
drückt
der Schüler
die Tasten 403a bis 403d und die Taste 12e mit
dem Daumen bzw. mit dem Zeigefinger bzw. dem Mittelfinger bzw. dem Ringfinger
bzw. dem kleinen Finger in einem Übungsbetriebszustand herunter.
Somit drückt
der Schüler die
Tasten 403a bis 403d herunter, als wenn sie schwarze
Tasten auf der Pianotastatur wären
und lernt die Fingerbewegung auf den schwarzen Tasten. In diesem
Fall sind die optischen Anzeigemittel in Assoziation mit den Tasten 12a bis 12e vorgesehen. Während das
Tastenmusikinstrument in dem Übungsbetriebszustand
arbeitet, gibt der elektrische Tutor 15b dem Schüler die
Anweisung, daß der
Zeitpunkt kommt, wenn er die Tasten 403a bis 403d herunterdrücken muß, und zwar
durch die optischen Anzeigemittel, die mit den Tasten 12a bis 12d assoziiert sind.
Der Schüler
muß beachten,
daß das
Tastenmusikinstrument im Übungsbetriebszustand
ist. Wenn ein Flüssigkristallanzeigefenster
beispielsweise auf dem Gehäuse
vorgesehen ist, erzeugt der elektrische Tutor 15a Zeichenbilder,
die den Übungsbetriebszustand
anzeigen auf dem Flüssigkristallanzeigefenster.
Anderenfalls kann der elektrische Tutor eine Nachricht aussprechen
wie beispielsweise "Sie sollen
die schwarzen Tasten herunterdrücken".
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Das
in 19 gezeigte Tastenmusikinstrument kann einen anderen Übungsbetriebszustand haben,
wobei von einem Schüler
erwartet wird, daß er
selektiv alle Tasten 12a bis 12e und 403a bis 403d herunterdrückt. In
diesem Fall gibt der elektrische Tutor 15a dem Schüler die
Anweisung nur durch die optischen Anzeigemittel für die Tasten 12a bis 12e.
Jedoch kann die Anweisung für
die Tasten 403a bis 403d durch zusätzliche
Mittel gegeben werden, wie beispielsweise die Zeichenbilder oder
die Sprache zusammen mit den optischen Anzeigemitteln. Dieser Übungsbetriebszustand
ist für
ein fortgeschrittenes Training geeignet.
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Noch
eine weitere Modifikation kann die optischen Anzeigemittel haben,
die auf einem anderen Gehäuse 13 vorgesehen
sind, welches durch Signalleitungen 420 mit der Steuervorrichtung 15 verbunden
ist, wie in 20 gezeigt. Die optischen Anzeigemittel,
die durch die Signalleitungen 420 angeschlossen sind, sind
wünschenswert,
da der Schüler das
Gehäuse 13 an
irgendeiner leicht zu sehenden Position anordnet. Darüber hinaus
ist, obwohl Anfänger
dazu tendieren, ihre Augen auf die Tasten zu senken, eine solche
Tendenz nicht für
einen Schüler
der mittleren Klasse wünschenswert.
Wenn der Schüler das
Gehäuse 13 von
den Tasten beabstandet, löst sich
der Schüler
selbst von der nicht wünschenswerten
Tendenz.
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Noch
eine weitere Modifikation verändert den
Widerstand gegen die Tasten im Übungsbetriebszustand.
Anfänger
finden gewöhnlicherweise die
Tasten, die dem Ringfinger und dem kleinen Finger zugeordnet sind
als schwache Punkte. Die Modifikation senkt den Widerstand gegen
die Tasten, die dem Ringfinger/dem kleinen Finger zugeordnet sind. Wenn
der Schüler
diese Tasten leicht findet, kann der elektrische Tutor den Widerstand
steigern, um den Ringfinger und den kleinen Finger zu trainieren.