JP2010249529A - Fader device - Google Patents

Fader device Download PDF

Info

Publication number
JP2010249529A
JP2010249529A JP2009096058A JP2009096058A JP2010249529A JP 2010249529 A JP2010249529 A JP 2010249529A JP 2009096058 A JP2009096058 A JP 2009096058A JP 2009096058 A JP2009096058 A JP 2009096058A JP 2010249529 A JP2010249529 A JP 2010249529A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
sound
fader
waveform
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009096058A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoshi Ota
聡 太田
Akira Usui
章 臼井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP2009096058A priority Critical patent/JP2010249529A/en
Publication of JP2010249529A publication Critical patent/JP2010249529A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a noncontact type fader device which has a simple constitution for specifying a sound volume. <P>SOLUTION: The noncontact type fader device 1 is provided with: an ultrasonic transmission part 5 which transmits a sound wave, the ultrasonic transmission part 5 which receives the sound wave reflected by a reflecting plate 4; a control part 7 which calculates the position of the reflecting plate 4 on the basis of the time from transmission of the sound wave by the ultrasonic transmission part 5 and reception thereof by the part 5 and outputs the result of calculation; and a sound signal mixing part 10 which adjusts the sound volume on the basis of the result of calculation. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、音量を調整する、フェーダー装置に関する。   The present invention relates to a fader device that adjusts a volume.

複数の系統から取得した音信号を所定の音量比で混合して出力する(クロスフェード)手段を備えたフェーダー装置が国内外で普及している。図6は、従来の接触型フェーダー装置のブロック図である。従来の接触型フェーダー装置は、帯状電気抵抗器100(例えば、カーボン皮膜等により50kΩの電気抵抗値を有するものとする)と、グランド(GND)電位に保持された帯状電気抵抗器101(充分に小さい電気抵抗値を有するものとする)と、ユーザに摘まれて手動操作により直線的に移動(スライド)するフェーダーノブ(Fader Knob)102と、帯状電気抵抗器100と帯状電気抵抗器101とフェーダーノブ102とを電気的に導通させる接触子105(充分に小さい電気抵抗値を有するものとする)と、音信号を出力する音源103と、音信号を出力する音源104と、を備える。ここで、接触子105は金属などの伝導体でありフェーダーノブ102と一体でスライドする。音源103の出力端子は、帯状電気抵抗器100の第1の端と接続される。同様に、音源104の出力端子は、帯状電気抵抗器100の第2の端と接続される。   Fader apparatuses equipped with a means for mixing and outputting sound signals acquired from a plurality of systems at a predetermined volume ratio (crossfade) have become widespread in Japan and overseas. FIG. 6 is a block diagram of a conventional contact-type fader device. A conventional contact-type fader device includes a strip-shaped electrical resistor 100 (for example, having a 50 kΩ electrical resistance value due to a carbon film or the like) and a strip-shaped electrical resistor 101 (sufficiently held at a ground (GND) potential). A fader knob 102 that is picked up by a user and linearly moved (slid) by manual operation, a strip-shaped electrical resistor 100, a strip-shaped electrical resistor 101, and a fader A contact 105 (which has a sufficiently small electric resistance value) that electrically connects the knob 102, a sound source 103 that outputs a sound signal, and a sound source 104 that outputs a sound signal are provided. Here, the contact 105 is a conductor such as metal and slides integrally with the fader knob 102. The output terminal of the sound source 103 is connected to the first end of the strip-shaped electric resistor 100. Similarly, the output terminal of the sound source 104 is connected to the second end of the strip-shaped electric resistor 100.

音源103と音源104とから入力される音信号を混合して出力する場合、フェーダーノブ102すなわち接触子105の位置を示す距離「E」、距離「F」を用いて、音量比は、音源103の音量比=E/(E+F)、音源104の音量比=F/(E+F)と表される。例えば、フェーダーノブ102を完全に右端までスライド(F=0)させると、音源104の出力端子の電位はグランド電位と等しくなるので、音源104の音量比は「0」となり、同時に音源103の音量比は「1」となる。このようにして、音源103と音源104とから入力される音信号は前述の音量比で混合され、出力部(不図示)から出力される。なお、これらの音量比を基にクロスフェードカーブ(音量比曲線)をさらに調整したフェーダー装置も存在する。   When the sound signals input from the sound source 103 and the sound source 104 are mixed and output, the volume ratio is determined using the distance “E” and the distance “F” indicating the position of the fader knob 102, that is, the contact 105. Volume ratio = E / (E + F) and volume ratio of the sound source 104 = F / (E + F). For example, when the fader knob 102 is completely slid to the right end (F = 0), the potential of the output terminal of the sound source 104 becomes equal to the ground potential, so the volume ratio of the sound source 104 becomes “0”, and at the same time the volume of the sound source 103 The ratio is “1”. In this way, the sound signals input from the sound source 103 and the sound source 104 are mixed at the volume ratio described above and output from the output unit (not shown). There is also a fader device in which the crossfade curve (volume ratio curve) is further adjusted based on these volume ratios.

しかし、帯状電気抵抗器100と、帯状電気抵抗器101と、スライドするフェーダーノブ102と、が接触子105を介して接しているため、接触子105が磨耗等により劣化し、フェーダーノブ102をスライドさせても音信号の音量比を正常に変化させることができない場合があった。また、フェーダーノブ102の接触子105に異物等が付着することで、帯状電気抵抗器100と、帯状電気抵抗器101と、フェーダーノブ102と一体でスライドする接触子105と、に電気的な接触不良が発生し、出力音にいわゆるガリノイズが生じることがあった。   However, since the strip electrical resistor 100, the strip electrical resistor 101, and the sliding fader knob 102 are in contact with each other via the contact 105, the contact 105 is deteriorated due to wear or the like, and the fader knob 102 is slid. In some cases, the sound signal volume ratio cannot be changed normally. Further, when foreign matter or the like adheres to the contact 105 of the fader knob 102, electrical contact is made with the strip-shaped electrical resistor 100, the strip-shaped electrical resistor 101, and the contact 105 that slides integrally with the fader knob 102. A defect occurred, and so-called galling noise was sometimes generated in the output sound.

そこで、光学センサや磁気センサ等を用いて、非接触によりフェーダーノブを測位して音量を指定することで、フェーダーノブが接触子を備えない非接触型フェーダー装置が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。   In view of this, a non-contact type fader device in which the fader knob does not include a contact has been proposed by positioning the fader knob in a non-contact manner and specifying the volume using an optical sensor, a magnetic sensor, or the like (for example, a patent) Reference 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).

特開2003−21541号公報JP 2003-21541 A 特開平4−334203号公報JP-A-4-334203 特開2001−174250号公報JP 2001-174250 A

しかしながら、例えば特許文献1から特許文献3に示される従来の非接触型フェーダー装置は、非接触でフェーダーノブを測位するのでフェーダーノブの耐久性を向上させてはいるものの、音量を指定するための構成、すなわちフェーダーノブを測位するための多数の光学センサあるいは磁気センサ等を並べて配置する構成が複雑になるため製造が困難であるという問題があった。   However, for example, the conventional non-contact type fader devices shown in Patent Document 1 to Patent Document 3 measure the fader knob in a non-contact manner, thereby improving the durability of the fader knob. There is a problem that manufacturing is difficult because the configuration, that is, the configuration in which a large number of optical sensors or magnetic sensors for positioning the fader knob are arranged side by side becomes complicated.

本発明は、前記の諸点に鑑みてなされたものであり、音量を指定するための構成が簡単な非接触型フェーダー装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide a non-contact type fader device having a simple configuration for designating a sound volume.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、音波を送信する送信部と、
反射体に反射された前記音波を受信する受信部と、前記音波が前記送信部によって送信されてから前記受信部によって受信されるまでの時間に基づいて前記反射体の位置を算出し、算出結果を出力する位置算出部と、前記算出結果に基づいて音量を調整する音量調整部と、を備えることを特徴とするフェーダー装置である。
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and a transmission unit that transmits sound waves;
A reception unit that receives the sound wave reflected by the reflector, and calculates a position of the reflector based on a time from when the sound wave is transmitted by the transmission unit to when the sound wave is received by the reception unit. A fader device comprising: a position calculation unit that outputs a sound volume; and a volume adjustment unit that adjusts the volume based on the calculation result.

また本発明は、参照用波形を記憶する記憶部を備え、前記位置算出部が、前記参照用波形と、前記受信部が受信した前記音波の波形と、の相関に基づいて、前記音波が送信されてから受信されるまでの時間を計測することを特徴とするフェーダー装置である。また本発明は、前記送信部と、前記受信部と、が隣接して、又は同一体として配置されることを特徴とするフェーダー装置である。また本発明は、前記反射体が、前記フェーダー装置の外部に備えられることを特徴とするフェーダー装置である。   The present invention further includes a storage unit that stores a reference waveform, wherein the position calculation unit transmits the sound wave based on a correlation between the reference waveform and the waveform of the sound wave received by the reception unit. It is a fader device characterized by measuring the time from when it is received until it is received. Further, the present invention is a fader device characterized in that the transmitting unit and the receiving unit are arranged adjacent to each other or as the same body. The present invention is also a fader device characterized in that the reflector is provided outside the fader device.

本発明によれば、非接触型フェーダー装置が、超音波を用いてフェーダーノブ等を測位するので、フェーダーノブに接触子を備えることが不要となり、フェーダーノブの耐久性が向上する。また、フェーダーノブ等の測位にマイクを用いることで、音量を指定するための構成が、多数のセンサを並べて配置する必要がなく簡単になるので、製造が容易で安価な非接触型フェーダー装置となる。   According to the present invention, since the non-contact type fader device measures the fader knob and the like using ultrasonic waves, it is not necessary to provide the fader knob with a contact, and the durability of the fader knob is improved. In addition, by using a microphone for positioning such as a fader knob, the configuration for designating the volume becomes simple because there is no need to arrange a large number of sensors side by side. Become.

本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置1のブロック図である。It is a block diagram of non-contact type fader device 1 in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置1の動作シーケンス図である。It is an operation | movement sequence diagram of the non-contact-type fader apparatus 1 in one embodiment of this invention. 参照用波形と相関の高い波形を受信波形から検出する処理を説明する図である。It is a figure explaining the process which detects a waveform with high correlation with the waveform for reference from a received waveform. nの範囲(9サンプル分)について、平均化処理後の受信波形の量子化値と参照用波形の量子化値との差の絶対値(差分絶対値)と、その合計を示す図である。It is a figure which shows the absolute value (difference absolute value) of the difference of the quantized value of the received waveform after an averaging process, and the quantized value of a reference waveform, and the sum about n range (for 9 samples). 本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置70のブロック図である。It is a block diagram of non-contact type fader device 70 in one embodiment of the present invention. 従来の接触型フェーダー装置のブロック図である。It is a block diagram of the conventional contact-type fader apparatus.

[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置のブロック図である。非接触型フェーダー装置1は、ガイドレール2と、フェーダーノブ3と、反射板4(反射体)と、超音波送受信部5と、DA変換部6と、AD変換部9と、制御部7と、記憶部8と、音信号混合部10と、出力部13と、を備える。
[First embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a non-contact type fader device according to an embodiment of the present invention. The non-contact type fader device 1 includes a guide rail 2, a fader knob 3, a reflector 4 (reflector), an ultrasonic transmission / reception unit 5, a DA conversion unit 6, an AD conversion unit 9, a control unit 7, A storage unit 8, a sound signal mixing unit 10, and an output unit 13.

ガイドレール2は溝穴等であり、フェーダーノブ3の移動方向をガイドレール2の長手方向に制限する。フェーダーノブ3は、ユーザに摘まれて手動操作によりガイドレール2の範囲内をガイドレール2の長手方向にのみ移動(スライド)する。反射板4は、超音波を反射するため、超音波送受信部5と正対する向きにフェーダーノブ3に備えられる。このため反射板4は、フェーダーノブ3と一体となってガイドレール2の範囲内をスライドする。   The guide rail 2 is a slot or the like, and restricts the moving direction of the fader knob 3 to the longitudinal direction of the guide rail 2. The fader knob 3 is picked up by a user and moved (slid) only in the longitudinal direction of the guide rail 2 within the range of the guide rail 2 by manual operation. The reflector 4 is provided in the fader knob 3 in a direction facing the ultrasonic transmission / reception unit 5 in order to reflect ultrasonic waves. For this reason, the reflecting plate 4 slides within the range of the guide rail 2 together with the fader knob 3.

超音波送受信部5は、例えばMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)マイクであり、超音波を送信する送信手段(不図示)と、超音波を受信する受信手段(不図示)と、を備える。超音波送受信部5は、ガイドレール2の長手方向の一方の端に反射板4に正対する向きで配置される。DA変換部6から送信波形信号が入力された場合、超音波送受信部5は、入力された送信波形信号に応じて、超音波である送信波50を反射板4に向けて送信する。図1に示す距離「A」、距離「B」は、ガイドレール2の範囲内における反射板4の位置を表す。特に距離「A」は、超音波送受信部5と反射板4との距離を表す。   The ultrasonic transmission / reception unit 5 is, for example, a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) microphone, and includes transmission means (not shown) that transmits ultrasonic waves and reception means (not shown) that receives ultrasonic waves. The ultrasonic transmission / reception unit 5 is disposed at one end in the longitudinal direction of the guide rail 2 so as to face the reflection plate 4. When a transmission waveform signal is input from the DA conversion unit 6, the ultrasonic transmission / reception unit 5 transmits a transmission wave 50 that is an ultrasonic wave toward the reflection plate 4 in accordance with the input transmission waveform signal. The distance “A” and the distance “B” shown in FIG. 1 represent the position of the reflector 4 within the range of the guide rail 2. In particular, the distance “A” represents the distance between the ultrasonic transmission / reception unit 5 and the reflection plate 4.

DA変換部6からの送信波形信号入力が無い場合、超音波送受信部5は、反射板4に反射され折り返した超音波である受信波60の受信を待つ。受信波60を受信した場合、超音波送受信部5は、受信波60に基づいた受信波形信号をAD変換部9に出力する。   When there is no transmission waveform signal input from the DA conversion unit 6, the ultrasonic transmission / reception unit 5 waits for reception of a reception wave 60 that is an ultrasonic wave reflected by the reflection plate 4 and turned back. When receiving the reception wave 60, the ultrasonic transmission / reception unit 5 outputs a reception waveform signal based on the reception wave 60 to the AD conversion unit 9.

なお、超音波送受信部5が備える送信手段(不図示)と受信手段(不図示)とが物理的に分離されている場合、送信手段(不図示)と受信手段(不図示)とは互いに隣接して配置されるとしてもよい。この場合、送信手段(不図示)から受信手段(不図示)に反射板4を介さず直接受信された超音波(不要輻射)をAD変換しないようにするために、送信手段(不図示)が送信波50を送信している期間は、AD変換部9は受信波形信号をAD変換しないようにしてもよい。   When the transmission means (not shown) and the reception means (not shown) included in the ultrasonic transmission / reception unit 5 are physically separated, the transmission means (not shown) and the reception means (not shown) are adjacent to each other. May be arranged. In this case, in order to prevent AD conversion of ultrasonic waves (unnecessary radiation) received directly from the transmitting means (not shown) to the receiving means (not shown) via the reflector 4, the transmitting means (not shown) During the period of transmitting the transmission wave 50, the AD conversion unit 9 may not perform AD conversion on the received waveform signal.

DA変換部6は、制御部7から送信波形信号出力指示を受け、指示に基づいてDA変換した所定の波形の送信波形信号を超音波送受信部5に出力する。DA変換部6は、送信波形信号出力指示を受けると、1周期の送信波形信号を出力する。AD変換部9は、超音波送受信部5から入力された受信波形信号をAD変換し、量子化された受信波形信号を制御部7に出力する。ここでAD変換部9は、標本化定理(サンプリング定理)に基づき、受信波60の周波数よりも高い周波数で受信波60を標本化(アップサンプリング)し、量子化する。   The DA conversion unit 6 receives a transmission waveform signal output instruction from the control unit 7 and outputs a transmission waveform signal having a predetermined waveform DA-converted based on the instruction to the ultrasonic transmission / reception unit 5. When receiving a transmission waveform signal output instruction, the DA converter 6 outputs a transmission waveform signal of one cycle. The AD conversion unit 9 performs AD conversion on the reception waveform signal input from the ultrasonic transmission / reception unit 5 and outputs the quantized reception waveform signal to the control unit 7. Here, based on the sampling theorem (sampling theorem), the AD conversion unit 9 samples (upsamples) the received wave 60 at a frequency higher than the frequency of the received wave 60 and quantizes the received wave 60.

制御部7は、所定の周期で所定の回数だけ送信波形信号の出力をDA変換部6に指示する。制御部7は、AD変換部9から入力される複数の受信波形信号を平均化(アベレージング)することで、受信波形信号のノイズを低減する。例えば受信波形信号が計3回入力された場合、制御部7はそれぞれの受信波形信号を加算し、加算結果を「3」で割ることで受信波形信号を平均化する(受信波平均化処理)。なお、所定の周期と所定の回数は、反射板4の位置検出等の応答速度を考慮して決めてもよい。   The control unit 7 instructs the DA converter 6 to output the transmission waveform signal a predetermined number of times in a predetermined cycle. The control unit 7 reduces the noise of the received waveform signal by averaging (averaging) the plurality of received waveform signals input from the AD conversion unit 9. For example, when the received waveform signal is inputted three times in total, the control unit 7 adds the received waveform signals, and averages the received waveform signal by dividing the addition result by “3” (received wave averaging process). . Note that the predetermined period and the predetermined number of times may be determined in consideration of a response speed such as position detection of the reflector 4.

制御部7は、入力されたAD変換後の受信波形信号を記憶部8に出力し、記憶部8に記憶させる。また制御部7は、記憶部8から参照用波形を取得する。制御部7は、平均化処理後の受信波形の中から参照用波形と相関の高い波形を検出することで、超音波送受信部5が送信波50を送信完了してから受信波60を受信完了するまでの時間(以下、折り返し時間と称する)を算出する。算出方法の詳細については図2から図4で後述する。制御部7は、折り返し時間に比例する反射板4の位置から音量比を決定し、その音量比を示す音量データを音信号混合部10に出力する。   The control unit 7 outputs the input received waveform signal after AD conversion to the storage unit 8 and stores it in the storage unit 8. In addition, the control unit 7 acquires a reference waveform from the storage unit 8. The control unit 7 detects a waveform having a high correlation with the reference waveform from the reception waveform after the averaging process, and thus the reception and reception of the reception wave 60 is completed after the ultrasonic transmission / reception unit 5 has completed transmission of the transmission wave 50. The time until this is calculated (hereinafter referred to as turnaround time). Details of the calculation method will be described later with reference to FIGS. The control unit 7 determines the volume ratio from the position of the reflector 4 proportional to the turn-back time, and outputs volume data indicating the volume ratio to the sound signal mixing unit 10.

音信号混合部10は、非接触型フェーダー装置1の外部に備えられた音源11と音源12との2系統から入力される音信号を、音量データに基づいた音量比で混合(調整)し、混合(調整)後の音信号を出力部13に出力する。なお音信号混合部10は、音量データを基にクロスフェードカーブ(音量比曲線)をさらに調整した音量比で音信号を混合するとしてもよい。また音源からの音信号入力は、2系統に限られなくてもよい。なお、音源11と音源12から入力された音信号を混合する音信号混合部10に代えて、1つの音源からの1系統の音信号を入力して、その音量を音量データに従って調整する音量調整部を備えるようにしてもよい。出力部13は、入力された混合後の音信号を音に変換して出力する。   The sound signal mixing unit 10 mixes (adjusts) the sound signals input from the two systems of the sound source 11 and the sound source 12 provided outside the non-contact type fader device 1 at a volume ratio based on the volume data, The sound signal after mixing (adjustment) is output to the output unit 13. Note that the sound signal mixing unit 10 may mix sound signals with a volume ratio obtained by further adjusting a crossfade curve (volume ratio curve) based on the volume data. The sound signal input from the sound source need not be limited to two systems. In addition, instead of the sound signal mixing unit 10 that mixes the sound signals input from the sound source 11 and the sound source 12, a sound signal of one system from one sound source is input and the volume is adjusted according to the volume data. You may make it provide a part. The output unit 13 converts the input mixed sound signal into sound and outputs the sound.

図2は、本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置1の動作シーケンス図である。ここで例として、送信波50(送信波形信号)は所定の周期で3回送信されるものとする。制御部7は、送信波形信号の出力をDA変換部6に指示する。DA変換部6は、所定の波形の送信波形信号を超音波送受信部5に出力する。超音波送受信部5は、入力された送信波形信号に応じて、超音波である送信波50を反射板4に向けて送信する。(ステップS1)。ここでAD変換部9は、送信波50が送信されている期間は不要輻射による受信波形信号をAD変換しないようにしてもよい。   FIG. 2 is an operation sequence diagram of the non-contact type fader device 1 according to the embodiment of the present invention. Here, as an example, it is assumed that the transmission wave 50 (transmission waveform signal) is transmitted three times at a predetermined cycle. The control unit 7 instructs the DA converter 6 to output the transmission waveform signal. The DA conversion unit 6 outputs a transmission waveform signal having a predetermined waveform to the ultrasonic transmission / reception unit 5. The ultrasonic transmission / reception unit 5 transmits a transmission wave 50 that is an ultrasonic wave toward the reflection plate 4 in accordance with the input transmission waveform signal. (Step S1). Here, the AD conversion unit 9 may not AD convert the received waveform signal due to unnecessary radiation during the period in which the transmission wave 50 is transmitted.

超音波送受信部5は、DA変換部6から送信波形信号が入力されなくなり、1周期の送信波50を送信完了すると、受信波60の受信を待つ。ここで超音波送受信部5は、折り返し時間「T1」で受信波60の受信が完了したものとする。超音波送受信部5は、受信波60に基づいた受信波形信号をAD変換部9に出力する。AD変換部9は、入力された受信波形信号を前述のようにAD変換し、量子化された受信波形信号を制御部7に出力する。制御部7は、量子化された受信波形信号を記憶部8に出力し、記憶させる(ステップS2)。   The ultrasonic transmission / reception unit 5 waits for reception of the reception wave 60 when the transmission waveform signal is not input from the DA conversion unit 6 and the transmission wave 50 of one cycle is completed. Here, it is assumed that the ultrasonic wave transmitting / receiving unit 5 has completed reception of the received wave 60 at the turn-back time “T1”. The ultrasonic transmission / reception unit 5 outputs a reception waveform signal based on the reception wave 60 to the AD conversion unit 9. The AD conversion unit 9 performs AD conversion on the input received waveform signal as described above, and outputs the quantized received waveform signal to the control unit 7. The control unit 7 outputs the quantized received waveform signal to the storage unit 8 for storage (step S2).

ステップS3からステップS4は、ステップS1からステップS2と同様に動作する。ここで超音波送受信部5は、折り返し時間「T2」で受信波60の受信が完了したものとする(ステップS3からステップS4)。ステップS5からステップS6は、ステップS1からステップS2と同様に動作する。ここで超音波送受信部5は、折り返し時間「T3」で受信波60の受信が完了したものとする(ステップS5からステップS6)。   Steps S3 to S4 operate in the same manner as steps S1 to S2. Here, it is assumed that the ultrasonic transmission / reception unit 5 has completed reception of the received wave 60 at the turn-back time “T2” (step S3 to step S4). Steps S5 to S6 operate in the same manner as steps S1 to S2. Here, it is assumed that the ultrasonic wave transmitting / receiving unit 5 has completed reception of the received wave 60 at the turn-back time “T3” (step S5 to step S6).

制御部7は、ステップS2とステップS4とステップS6とにおいて量子化したそれぞれの受信波形信号を記憶部8から取得し、計3回の受信波形信号を加算した結果を「3」で割ることで受信波形信号を平均化する。制御部7は、平均化処理後の受信波形信号を記憶部8に出力し、記憶させる(ステップS7)。制御部7は、記憶部8から参照用波形を取得し、平均化処理後の受信波形の中から参照用波形と相関の高い波形を検出する(ステップS8)。   The control unit 7 obtains each received waveform signal quantized in step S2, step S4, and step S6 from the storage unit 8, and divides the result of adding the received waveform signals three times in total by “3”. The received waveform signal is averaged. The control unit 7 outputs the received waveform signal after the averaging process to the storage unit 8 and stores it (step S7). The control unit 7 acquires a reference waveform from the storage unit 8, and detects a waveform having a high correlation with the reference waveform from the received waveform after the averaging process (step S8).

図3は、参照用波形と相関の高い波形を受信波形から検出する処理を説明する図である。図3(A)は参照用波形、同図(B)は平均化処理後の受信波形である。ここで縦軸は量子化値を示し、横軸は量子化サンプル順を示す。ここで例えば、参照用波形は予め量子化されており、ref(k)(kは、量子化サンプル順を示す0以上の整数)で表されるものとする。また平均化処理後の受信波形は、前述のように量子化され、mem(n)(nは、量子化サンプル順を示す0以上の整数)で表されるものとする。ここで、超音波送受信部5が送信波50を送信完了したタイミングからサンプリングを開始するものとする。また、参照用波形の1周期(k=0から4)は、受信波形ではnの9サンプル分に相当するものとする。なお量子化サンプル数、すなわちnの上限値、kの上限値は、これらの値に限られなくてよい。   FIG. 3 is a diagram illustrating processing for detecting a waveform having a high correlation with the reference waveform from the received waveform. 3A shows a reference waveform, and FIG. 3B shows a received waveform after the averaging process. Here, the vertical axis indicates the quantization value, and the horizontal axis indicates the quantization sample order. Here, for example, the reference waveform is quantized in advance, and is represented by ref (k) (k is an integer of 0 or more indicating the order of quantization samples). The received waveform after the averaging process is quantized as described above and expressed by mem (n) (n is an integer of 0 or more indicating the order of quantization samples). Here, it is assumed that sampling is started from the timing when the ultrasonic transmission / reception unit 5 completes transmission of the transmission wave 50. One period (k = 0 to 4) of the reference waveform corresponds to 9 samples of n in the received waveform. Note that the number of quantized samples, that is, the upper limit value of n and the upper limit value of k need not be limited to these values.

図4に、平均化処理後の受信波形の量子化値と参照用波形の量子化値との差の絶対値(以下、差分絶対値と称する)と、その合計を示す。図3に示す波形の場合、mem(0)とref(k)との差分絶対値を、k=0、1、2、3、4について計算すると、それぞれ「|mem(0)−ref(0)|=0」「|mem(0)−ref(1)|=2」「|mem(0)−ref(2)|=0」「|mem(0)−ref(3)|=2」「|mem(0)−ref(4)|=0」となる(図4に示す表の上から1行目)。   FIG. 4 shows the absolute value of the difference between the quantized value of the received waveform after the averaging process and the quantized value of the reference waveform (hereinafter referred to as the absolute difference value) and the sum thereof. In the case of the waveform shown in FIG. 3, when the absolute difference between mem (0) and ref (k) is calculated for k = 0, 1, 2, 3, and 4, “| mem (0) −ref (0)” is obtained. ) | = 0 ”,“ | mem (0) -ref (1) | = 2 ”,“ | mem (0) -ref (2) | = 0 ”,“ | mem (0) -ref (3) | = 2 ” “| Mem (0) −ref (4) | = 0” (first line from the top of the table shown in FIG. 4).

次に、mem(1)とref(k)との差分絶対値を、k=0、1、2、3、4について計算すると、それぞれ「0」「2」「0」「2」「0」となる(図4に示す表の上から2行目)。同様に、mem(2)からmem(8)について差分絶対値を計算し、n=0から8までの9サンプル(図4に示す表の上から1行目から9行目)の差分絶対値を合計すると、差分絶対値の合計値は「36」となる。また、nの範囲をシフトし、例えばn=5から13までの9サンプル(図4に示す表の上から10行目から18行目)の差分絶対値の合計値は「48」となる。同様に、例えばn=9から17までの9サンプル(図4に示す表の上から19行目から27行目)の差分絶対値の合計値は「60」となる。   Next, when the difference absolute value between mem (1) and ref (k) is calculated for k = 0, 1, 2, 3, 4, “0” “2” “0” “2” “0”, respectively. (Second line from the top of the table shown in FIG. 4). Similarly, the absolute difference value is calculated for mem (2) to mem (8), and the absolute difference value of 9 samples (from the first line to the ninth line from the top of the table shown in FIG. 4) from n = 0 to 8. Are totaled, the total difference absolute value is “36”. Further, the range of n is shifted, and for example, the total value of the absolute difference values of 9 samples from n = 5 to 13 (from the 10th line to the 18th line from the top of the table shown in FIG. 4) is “48”. Similarly, for example, the total difference absolute value of 9 samples from n = 9 to 17 (from the 19th line to the 27th line from the top of the table shown in FIG. 4) is “60”.

図3の波形と図4の「差分絶対値の合計」が示すように、差分絶対値の合計が最大(「60」)を示したnの範囲(n=9から17)に、参照用波形と波形相関の高い波形が存在することが判る。このように制御部7は、差分絶対値の合計が最大となる範囲を検出し、その検出結果に基づいて折り返し時間「T」(「mem(17)の横軸位置」−「mem(0)の横軸位置」)を算出する(ステップS8)。なお、ステップS8に示す相関波形検出処理は、前述の手順に限らなくてもよい。例えば、差分相関でなく相互相関に基づいて相関波形を検出するとしてもよい。   As shown in the waveform of FIG. 3 and “total difference absolute value” in FIG. 4, the reference waveform is in a range of n (n = 9 to 17) in which the total difference absolute value is maximum (“60”). It can be seen that there is a waveform having a high waveform correlation. In this way, the control unit 7 detects a range in which the sum of the absolute differences is maximum, and based on the detection result, the turn-back time “T” (“horizontal position of mem (17)” − “mem (0)”. The horizontal axis position of “)” is calculated (step S8). The correlation waveform detection process shown in step S8 need not be limited to the above-described procedure. For example, the correlation waveform may be detected based on cross-correlation instead of differential correlation.

制御部7は、ステップS8で算出した折り返し時間「T」に基づいて、「図1の距離「A」=(音速×T)/2」の関係から、反射板4の位置(距離「A」)を算出する(ステップS9)。制御部7は、反射板4の位置(距離「A」)に基づいて、音源11の音量比を例えば(A/A+B)のように決定し、音量データとして音信号混合部10に出力する。音信号混合部10は、非接触型フェーダー装置1の外部に備えられた音源11と音源12との2系統から入力される音信号を、音量データに基づいた音量比で混合し、混合後の音信号を出力部13に出力する(ステップS10)。   Based on the turn-back time “T” calculated in step S8, the control unit 7 determines the position of the reflector 4 (distance “A” from the relationship “distance“ A ”= (sound speed × T) / 2” in FIG. 1). ) Is calculated (step S9). Based on the position (distance “A”) of the reflector 4, the control unit 7 determines the volume ratio of the sound source 11 as, for example, (A / A + B), and outputs it to the sound signal mixing unit 10 as volume data. The sound signal mixing unit 10 mixes sound signals input from the two systems of the sound source 11 and the sound source 12 provided outside the non-contact type fader device 1 at a sound volume ratio based on the sound volume data. The sound signal is output to the output unit 13 (step S10).

[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図5は、本発明の一実施の形態における非接触型フェーダー装置のブロック図である。非接触型フェーダー装置70は、超音波送受信部5と、DA変換部6と、AD変換部9と、記憶部8と、音信号混合部10と、出力部13と、制御部14と、表示部30と、測位範囲マーカー40と、を備える。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 5 is a block diagram of a non-contact type fader device according to an embodiment of the present invention. The non-contact type fader device 70 includes an ultrasonic transmission / reception unit 5, a DA conversion unit 6, an AD conversion unit 9, a storage unit 8, a sound signal mixing unit 10, an output unit 13, a control unit 14, and a display. The unit 30 and the positioning range marker 40 are provided.

測位範囲マーカー40は、例えば非接触型フェーダー装置70に貼られた帯状の粘着シール等であって、超音波送受信部5から送信される送信波50により測位される範囲をユーザに示すマーカーであり、図1のガイドレール2に対応する位置に設けられているユーザの指24(反射体)は、図1のフェーダーノブ3と反射板4に対応する。   The positioning range marker 40 is, for example, a band-shaped adhesive sticker or the like attached to the non-contact type fader device 70 and is a marker that indicates a range to be measured by the transmission wave 50 transmitted from the ultrasonic transmission / reception unit 5 to the user. The user's finger 24 (reflector) provided at a position corresponding to the guide rail 2 in FIG. 1 corresponds to the fader knob 3 and the reflector 4 in FIG.

ユーザは、ユーザの指24で測位範囲マーカー40に触れることができ、さらにユーザの指24を測位範囲マーカー40から離すこともできる。なお、ユーザの指24は必ずしも測位範囲マーカー40に触れる必要はなく、音量比を変更する場合に受信波60が受信されるよう超音波送受信部5に正対する位置で、かつ測位範囲マーカー40に示される範囲にユーザの指24があればよい。また、ユーザの指24に音波を反射する反射板等を装着してもよい。   The user can touch the positioning range marker 40 with the user's finger 24 and can further move the user's finger 24 away from the positioning range marker 40. Note that the user's finger 24 does not necessarily need to touch the positioning range marker 40, and is positioned so as to face the ultrasonic transmission / reception unit 5 so that the received wave 60 is received when the volume ratio is changed, and to the positioning range marker 40. It suffices if the user's finger 24 is within the range shown. Further, a reflection plate or the like that reflects sound waves may be attached to the user's finger 24.

制御部14は、図1の制御部7と同様に動作する。さらに制御部14は、図2のステップS8において、算出した折り返し時間「T」に基づいて、「図5の距離「C」=(音速×T)/2」の関係から、ユーザの指24の位置(距離「C」)を算出する。制御部14は、算出した距離「C」に対応する位置に配置された発光部31から34のいずれか1つを選択し、選択した発光部を示す識別子を、発光部30に通知する。なお、ユーザの指24が測位範囲マーカー40から離れた等の理由により、制御部14が受信波形信号をAD変換部9から受信することができなくなった場合、制御部14は、距離「C」を前値ホールドし、選択した発光部を示す識別子を発光部30に通知する、としてもよい。   The control unit 14 operates in the same manner as the control unit 7 in FIG. Further, in step S8 of FIG. 2, the control unit 14 determines, based on the calculated turn-back time “T”, from the relationship “distance“ C ”= (sound speed × T) / 2” in FIG. The position (distance “C”) is calculated. The control unit 14 selects any one of the light emitting units 31 to 34 arranged at the position corresponding to the calculated distance “C”, and notifies the light emitting unit 30 of an identifier indicating the selected light emitting unit. When the control unit 14 cannot receive the received waveform signal from the AD conversion unit 9 because the user's finger 24 has moved away from the positioning range marker 40 or the like, the control unit 14 determines the distance “C”. The previous value may be held, and the identifier indicating the selected light emitting unit may be notified to the light emitting unit 30.

表示部30は、例えばLED(Light Emitting Diode)などの発光部31から34を備える。表示部30は、制御部14から発光部を示す識別子を受信し、発光部を示す識別子に対応する発光部31から34のいずれか1つを発光させることにより、測位範囲マーカー40に触れているユーザの指24の位置をユーザに通知する。図5に、ユーザの指24の位置に対応する発光部33のみが発光している状態を示す。図5に示すその他のブロックは、図1と同様に動作する。   The display unit 30 includes light emitting units 31 to 34 such as LEDs (Light Emitting Diode). The display unit 30 receives the identifier indicating the light emitting unit from the control unit 14, and touches the positioning range marker 40 by causing any one of the light emitting units 31 to 34 corresponding to the identifier indicating the light emitting unit to emit light. The position of the user's finger 24 is notified to the user. FIG. 5 shows a state where only the light emitting unit 33 corresponding to the position of the user's finger 24 emits light. The other blocks shown in FIG. 5 operate in the same manner as in FIG.

以上、本発明の実施の形態により、非接触型フェーダー装置が、音波を用いてフェーダーノブあるいはユーザの指を測位するので、フェーダーノブに接触子を備えることが不要となり、フェーダーノブの耐久性が向上する。また、フェーダーノブあるいはユーザの指の測位にマイクを用いる構成であるため、多数のセンサを並べて配置する必要がなく、音量を指定するための構成が簡単になるので、製造が容易で安価な非接触型フェーダー装置となる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, the non-contact type fader device uses the sound wave to measure the fader knob or the user's finger. improves. In addition, since the microphone is used for positioning the fader knob or the user's finger, it is not necessary to arrange a large number of sensors side by side, and the configuration for designating the volume becomes simple, so that it is easy to manufacture and inexpensive. It becomes a contact type fader device.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

また、本発明に記載のフェーダーノブは、フェーダーノブ3に対応し、反射体は、反射板4と、ユーザの指24と、に対応し、送信部は、超音波送受信部5と、DA変換部6に対応し、受信部は、超音波送受信部5と、AD変換部9と、に対応し、位置算出部は、制御部7と、制御部14と、に対応し、音量調整部は、音信号混合部10に対応し、記憶部は、記憶部8に対応する。   The fader knob described in the present invention corresponds to the fader knob 3, the reflector corresponds to the reflector 4 and the user's finger 24, the transmission unit includes the ultrasonic transmission / reception unit 5, and DA conversion. Corresponding to the unit 6, the receiving unit corresponds to the ultrasonic transmission / reception unit 5 and the AD conversion unit 9, the position calculation unit corresponds to the control unit 7 and the control unit 14, and the volume adjustment unit is , Corresponding to the sound signal mixing unit 10, and the storage unit corresponds to the storage unit 8.

本発明は、音量を調整する、フェーダー装置に好適である。   The present invention is suitable for a fader device that adjusts the volume.

1…非接触型フェーダー装置 2…ガイドレール 3…フェーダーノブ 4…反射板 5…超音波送受信部 6…DA変換部 7…制御部 8…記憶部 9…AD変換部 10…音信号混合部 11…音源 12…音源 13…出力部 14…制御部 24…ユーザの指 30…表示部 31…発光部 32…発光部 33…発光部 34…発光部 40…測位範囲マーカー 50…送信波 60…受信波 70…非接触型フェーダー装置 100…帯状電気抵抗器 101…帯状電気抵抗器 102…フェーダーノブ 103…音源 104…音源 105…接触子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Non-contact type fader apparatus 2 ... Guide rail 3 ... Fader knob 4 ... Reflector plate 5 ... Ultrasonic transmitter / receiver 6 ... DA converter 7 ... Control part 8 ... Memory | storage part 9 ... AD converter 10 ... Sound signal mixing part 11 ... sound source 12 ... sound source 13 ... output unit 14 ... control unit 24 ... user's finger 30 ... display unit 31 ... light emitting unit 32 ... light emitting unit 33 ... light emitting unit 34 ... light emitting unit 40 ... positioning range marker 50 ... transmission wave 60 ... reception Wave 70 ... Non-contact type fader device 100 ... Strip electric resistor 101 ... Strip electric resistor 102 ... Fader knob 103 ... Sound source 104 ... Sound source 105 ... Contact

Claims (4)

音波を送信する送信部と、
反射体に反射された前記音波を受信する受信部と、
前記音波が前記送信部によって送信されてから前記受信部によって受信されるまでの時間に基づいて前記反射体の位置を算出し、算出結果を出力する位置算出部と、
前記算出結果に基づいて音量を調整する音量調整部と、
を備えることを特徴とするフェーダー装置。
A transmitter for transmitting sound waves;
A receiver for receiving the sound wave reflected by the reflector;
A position calculation unit that calculates a position of the reflector based on a time from when the sound wave is transmitted by the transmission unit to when it is received by the reception unit, and outputs a calculation result;
A volume adjustment unit for adjusting the volume based on the calculation result;
A fader device comprising:
参照用波形を記憶する記憶部を備え、
前記位置算出部は、前記参照用波形と、前記受信部が受信した前記音波の波形と、の相関に基づいて、前記音波が送信されてから受信されるまでの時間を計測することを特徴とする請求項1に記載のフェーダー装置。
A storage unit for storing a reference waveform;
The position calculating unit measures a time from when the sound wave is transmitted until it is received based on a correlation between the reference waveform and the waveform of the sound wave received by the receiving unit. The fader device according to claim 1.
前記送信部と、前記受信部と、が隣接して、又は同一体として配置されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のフェーダー装置。   The fader device according to claim 1, wherein the transmission unit and the reception unit are arranged adjacent to each other or as the same body. 前記反射体が、前記フェーダー装置の外部に備えられることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1つに記載のフェーダー装置。   The fader device according to any one of claims 1 to 3, wherein the reflector is provided outside the fader device.
JP2009096058A 2009-04-10 2009-04-10 Fader device Pending JP2010249529A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009096058A JP2010249529A (en) 2009-04-10 2009-04-10 Fader device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009096058A JP2010249529A (en) 2009-04-10 2009-04-10 Fader device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010249529A true JP2010249529A (en) 2010-11-04

Family

ID=43312048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009096058A Pending JP2010249529A (en) 2009-04-10 2009-04-10 Fader device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010249529A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014057229A (en) * 2012-09-13 2014-03-27 Tamura Seisakusho Co Ltd Fader device
US20200211519A1 (en) * 2017-10-04 2020-07-02 Yamaha Corporation Electronic musical instrument

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014057229A (en) * 2012-09-13 2014-03-27 Tamura Seisakusho Co Ltd Fader device
US20200211519A1 (en) * 2017-10-04 2020-07-02 Yamaha Corporation Electronic musical instrument
US11551653B2 (en) * 2017-10-04 2023-01-10 Yamaha Corporation Electronic musical instrument

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101062635B1 (en) Wireless positioning device and method
CN102273083B (en) Portable electronic device having directional proximity sensors based on device orientation
US9494684B2 (en) Position measurement device
JPWO2011013418A1 (en) POSITION DETECTION DEVICE, POSITION DETECTION METHOD, MOBILE BODY, AND RECEIVER
ATE499618T1 (en) LASER SCANNER
WO2015107627A1 (en) Terminal device and elevation value acquisition method
EP1999605A2 (en) Three-dimensional position and motion telemetry input
JP2012527603A5 (en)
US9285470B2 (en) RFID tag distance measurer
US20130006120A1 (en) Marker for a medical navigation system with a laser tracker
CN108027424B (en) Embodiments of focal plane 2D APD arrays for HYPERION LIDAR systems
EP2911016A1 (en) Radio frequency based touchscreen
JP2010117301A (en) Visible light communication navigation system
JP2010249529A (en) Fader device
US20140225780A1 (en) Using time-difference-of-arrival to detect a position of a target transmitter
JP5615428B2 (en) Position measuring apparatus and position measuring method
CN102789039A (en) Continuous zoom lens with magnification adjustment indicating device
KR20140015198A (en) Position tracing system using ultrasonic wave
JP4741937B2 (en) Distance measuring system and distance measuring method
CN110988840B (en) Method and device for acquiring flight time and electronic equipment
JP2002131426A (en) Ultrasonic sensor device
CN101990024A (en) Cell phone and laser ranging method thereof
KR101618626B1 (en) Distance Measuring Device and Measuring Method by using Diffractive Optical Elements, and Potable Device able to Measure Distance
JP2005181039A (en) Laser distance-measuring device
De Angelis et al. A flexible UWB sensor for indoor localization