JP2017116680A - 弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撥弦楽器や擦弦楽器等において、演奏時に手指で押さえる場所をガイドし、望ましくは実際にその場所を手指で押さえたか否かを確認した上で、次の押さえ場所を表示することができる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供すること。
【解決手段】 弦を手指で押さえて演奏する弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置であって、手指で押さえられる弦と、当該弦と対向して存在する指板面とを備えており、手指で押さえた位置を電気信号によって検知する押さえ位置検知手段と、当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を記録する記録手段、及び当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を外部に出力する出力手段の少なくとも何れかとを備える弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、箏、ギター、エレキベース、チェンバロなどの撥弦楽器や、バイオリン、胡弓などの擦弦楽器等の弦楽器における演奏を支援する為の装置に関し、より具体的には当該弦楽器の演奏を練習する為、或いは弦楽器の演奏を記録する為の支援装置に関する。

箏、ギター、エレキベース、チェンバロなどの撥弦楽器や、バイオリン、胡弓などの擦弦楽器は、演奏時において弦を手指などで押さえることにより、振動する弦の長さを調整し、目的とする音階・音調の音を出すようして演奏される楽器である。この内、特にギターやエレキベースなどでは、楽曲を演奏する際に、演奏の基本となる演奏コードを習得する必要があり、この演奏コードに基づいて楽曲を奏でる事ができるものとなっている。

そこで従前においても演奏コードを習得する為の器具は幾つか提案されている。例えば、特許文献１（特開平１１−２４９６５１号公報）では、初心者でも容易に演奏操作ができるナビゲーション弦楽器として、複数のフレットからなる指板部に設けられ、演奏する曲情報の音高データに応じて押圧操作すべき位置をガイドする発光手段と、前記複数のフレットの中の所定数のフレットの範囲を順に指定し、当該指定した範囲ごとに前記曲情報の音高データが最も多く分布する範囲を分析して基本フレット情報を生成する曲情報分析手段と、前記曲情報の演奏の際に、前記基本フレット情報に応じた範囲の発光手段を当該曲情報の音高データに応じて発光させる発光制御手段とを有するナビゲーション弦楽器が提案されている。

また、特許文献２（実用新案登録第３０８２７４５号公報）では、着脱可能にギター本体に設置でき、ギターを弾きながら各コードに対応した押える指位置及び実際の指位置が確認できるギターの指押え位置表示器を提案している。この特許文献２で提案されているギター指押え位置表示器は、弦とフレットが線画された透明板、コントロールボックス及びこれらをギター本体に着脱可能に取付ける部分とから構成され、透明板には少なくともコードの指位置を表示する発光部が、コントロールボックスにはコード選定ボタン、選定されたコードに対応して透明板の発光部を発光させる電子回路及び電源スイッチがそれぞれ設けられており、透明板は、指板面と平行、上方の位置及びそれから上方に任意の角度で開閉可能に、上記の取付ける部分及びコントロールボックスにそれぞれ連結されている。

そして特許文献３（特開２００２−２５８８６６号公報）では、ユーザの演奏操作を支援してユーザの演奏操作を簡単にするとともに演奏操作のチェックを行うことができる演奏支援機能付電子楽器として、演奏の手本となる楽曲を構成する複数の音符の手本音高および手本発音タイミングが複数のチャンネル別に指定された手本楽曲データを手本にして演奏支援を行う演奏支援機能付電子楽器であって、前記手本楽曲データに基づいて、時間進行とともに、前記チャンネル別に少なくとも前記手本発音タイミングを可視表示する可視表示手段と、ユーザ操作により、発音タイミングを前記チャンネル別に入力する発音タイミング入力手段と、任意の前記チャンネルに前記発音タイミングが入力されたときに、いずれかの前記チャンネルに現在のタイミングを前記手本発音タイミングとする前記音符がある場合に、当該手本発音タイミングを有する全ての前記音符を発音させるためのデータを出力する発音データ出力手段、を有する演奏支援機能付電子楽器が提案されている。

特開平１１−２４９６５１号公報 実用新案登録第３０８２７４５号公報 特開２００２−２５８８６６号公報

上記の通りギターを演奏する上で必要になる演奏コードを練習する為の器具は幾つか提案されている。しかしながら、従来提案されているこの種の器具は、専ら演奏コードを表示するものであり、実際にその演奏コードを押えているか否かを確認するものではなかった。

この点、前記特許文献３で提案されている演奏支援機能付電子楽器は、手本楽曲データに基づいて、時間進行とともに、前記チャンネル別に少なくとも前記手本発音タイミングを可視表示する可視表示手段と、発音タイミングを前記チャンネル別に入力する発音タイミング入力手段を備え、発音タイミングの入力の有無を検知する事が行われている。

しかしながら、この文献で提案されている演奏支援機能付電子楽器における発音タイミングの入力の検知は、手本発音タイミングを有する全ての前記音符を発音させるためのものであり、可視表示手段が可視表示しているチャンネルを選択しているか否かを検知するものではない。更に、この特許文献３で提案されている演奏支援機能付電子楽器は、発光指示ＬＥＤ付フレットスイッチのオン／オフを検知するものであり、ギターなどにおけるフレットにおいて弦を押えているか否かを検知するものではない。この為、当該演奏支援機能付電子楽器は、ギターなどの様に弦を手指で押さえて演奏する弦楽器の練習に適するものではなかった。

そこで本発明は、ギターやバイオリンを始めとする撥弦楽器や擦弦楽器において、演奏時において手指で押さえる場所をガイドし、望ましくは当該手指で押さえる場所を時間の経過（曲の進行など）とともに順次変化させて表示することの出来る弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供する事を第一の課題とする。

そして、前記弦楽器を演奏する為に手指で押さえる場所を表示した際に、実際にその場所を手指で押さえたか否かを確認した上で、次の押さえ場所を表示することが望ましい。そこで本発明は、弦を手指で押さえた際に、所定の場所を正しく押えたか否かを検知し、その検知結果から、正しい場所を押えた後に、次の押さえ場所を表示するようにした弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供することを第二の課題とする。

更に、ギターなどの様に弦を手指で押さえて演奏する弦楽器においては、客観的又は事後的に、どの場所を手指で押さえているのかを確認する事ができなかった。この為、当該弦楽器で演奏した曲を記録する場合には、発生した音をマイクなどで取得し、これを電気信号に変換して保存又は記録しなければならなかった。即ち、曲の保存に際しては、発した音の取得及び変換処理が介在することになり、その結果、和音などを正確にデータ化するのは困難であった。この為、例えばギター等で楽曲を作る場合には、音を録音して此れを電子化するか、これから楽譜を作成しなければならなかった。

そこで本発明では、音を取得して電子データ化するのではなく、演奏時に手指で押さえている場所を読み取る事ができ、更に望ましくは、当該演奏している楽曲の音符を正確に電子データ化する事ができるようにした弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供することを第三の課題とする。

更に実際に弦を振動させて音を発生させる弦楽器では、弦を弾いた時に音が発生する事から、弦楽器の演奏をより正確に練習する場合や、その演奏を正確に記録する場合には、弾いている弦が間違っていないか否かや、弾いているタイミングが合っているか否かもチェックすることが望ましい。

そこで本発明は、手指で押さえている弦とフレットの情報の他に、何れの弦をピック等によって弾いているかの情報を取得し、更に弦を弾いたタイミングの情報も取得することのできるようにした弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供することを第四の課題とする。

前記課題の少なくとも何れかを解決する為、本発明では弦楽器の演奏時において、手指で押さえている弦と、フレットの位置情報を電気的に取得できるようにし、更に望ましくはピックなどで弾いた弦や、引いたタイミングの情報を電気的に取得できるようにした弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を提供するものである。

即ち、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、弦を手指で押さえて演奏する弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置であって、手指で押さえた位置を電気信号によって検知する押さえ位置検知手段と、当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を記録する記録手段、及び当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を外部に出力する出力手段の少なくとも何れかとを備えて構成する。

かかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、上記押さえ位置検知手段と共に、記録手段及び／又は出力手段を備えている事から、ギターなどの弦楽器の演奏を練習する為に使用したり、演奏時に手指で押さえた位置を記録する為の装置として使用したりする事ができる。特に、弦楽器の演奏の練習用に使用する場合には、位置検知手段が検知した位置情報が、本来の演奏時に押えなければならない位置と合致するのかを、演奏と同時又は演奏後に確認する事ができる。そして演奏時に手指で押さえた位置を記録する為の装置として使用する場合には、演奏時における手指の押さえ位置（弦及びフレット位置）や、演奏コードを正確に記録する事ができ、よってギターなどの弦楽器を使用して作曲し、当該手指の押さえ位置（弦及びフレット位置）を検知する事で、その音階や演奏コードを正確に保存する事ができる。なお、上記押さえ位置検知手段は、手指で押さえている弦およびフレットの位置情報を検出するだけでなく、更に弦を離した時のタイミングを検知する事もできる。押さえている弦を離すことにより、本来であれば弦の振動数が変わり、音が変わる事から、そのタイミングを検出する事ができる。

かかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、演奏する弦楽器に組み込むことができるモジュールとして形成する他、これ自体で演奏の練習・記録を可能とする単独の装置として実現する事ができる。特に本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を、弦楽器の練習又は演奏記録の専用の装置として構成する場合には、必ずしも音を発する必要は無い事から、任意の形状及び大きさに形成する事もできる。例えば対象とする弦楽器がギターである場合には、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、ギターにおけるネック部分を模した形状、または当該ネック部分の一部を模した形状に形成する事もできる。特に、ネック部分の一部を模した形状にすることにより小型化を実現する事ができ、その結果、携帯可能であって、場所を選ばずに使用できる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置となる。よって、本明細書及び特許請求の範囲の記載において、ネックとは弦楽器のネック部分の他、当該ネック部分の全部または一部を模した部材を手指し、フレットとは当該多義的な意味合いにおけるネックの長さ方向に平行に並んで突出している部材を意味し、弦とは当該多義的な意味合いにおけるネックに架設されたものであって、音を発する為に振動するか否かは問わないものとする。

上記押さえ位置情報検知手段は、手指で押さえた位置（押さえた弦及びフレット）を電気信号によって検知するものであり、使用者が押えた場所における電気的な通電を、ＡＤコンバータや電圧コンパレータ等で検知する事ができる。またタッチパネルに採用されている技術、即ち、抵抗膜方式（アナログ抵抗膜方式）、表面型静電容量方式 (Surface Capacitive Type)、投影型静電容量方式 （Projected Capacitive Type)、超音波表面弾性波方式、音響パルス認識方式、振動検出方式(DST)、赤外線遮光方式、電磁誘導方式、画像認識方式、又は光センサ内蔵LCD方式等を利用して、使用者が手指で押さえた場所を検知する事もできる。

かかる押さえ位置情報検知手段は、ギターのネック部分等を模した形状の指板面に埋め込んだ状態で設ける他、当該指板面に設けたフレットを利用する事もできる。指板面に直接設ける場合には、電気回路の開閉を行うスイッチなどを用いる事ができる。またフレットを利用する場合には、当該フレットと弦とが接触することによる電気的な接続を利用して位置情報を検知する事ができる。特にフレットを備える弦楽器においては、演奏に際して弦とフレットとの接触位置を調整して音階を発することから、演奏に際して、弦とフレットとは確実に接触する事になる。この為、当該弦とフレットとの接触に基づいて、手指で押さえた場所を特定することにより、当該手指で押さえ位置情報を確実に取得する事ができる。

よって本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置では、前記指板面には、その幅方向に延伸する複数のフレットが平行に設けられており、当該フレットと前記弦とは導電性を有して構成されており、前記押さえ位置検知手段は、当該フレットと弦との電気的な接続によって、手指で押さえた位置を電気信号によって検知するように構成することが望ましい。

また本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置では、前記の通り弦を押さえている位置情報（押さえている弦とフレット位置）の他に、更に弦を弾いている情報を取得することが望ましい。当該弾いている弦の情報としては、弾いている弦を特定する情報の他、弾いたタイミングの情報も取得する事ができる。よって、本発明にかかる当該支援装置は、更に弾いた弦を検知する弦検知手段を備えることが望ましい。かかる弦検知手段を備える事により、押さえている弦を、正確に弾いているか否かを確認する事ができる。かかる弦検知手段は、弦を弾くピックと弦との電気的な接続によって弾いた弦の情報を取得する事ができる。その他にも、弦の振動を検知するセンサ（振動センサなど）を検知する事により、弾いた弦の情報を取得する事もできる。また。当該弦検知手段を備える事により、弦検知手段が検知した減において、前記押さえ位置情報検知手段における手指で押さえている弦とフレットの位置情報を取得するように構成する事もできる。これにより、実際に演奏している時の音を電子データとして取得する事ができる。

また、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を、特に弦楽器の演奏練習用に使用する場合には、手指で押さえる場所をガイドする為のガイド手段を設けることが望ましい。かかるガイド手段は、色彩や明度の変化などによって識別表示するように構成する他、発光手段を使用して、その点灯／消灯等による輝度の違いによって識別表示する事もできる。特に発光手段を用いて手指の押さえ位置（弦及びフレット位置など）を表示する事により、室内（例えばスタジオ等）等の照明が十分ではない場所であっても、当該手指で押さえる場所を的確に認識する事ができる。

よって、本発明の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置において、前記指板面には、その幅方向に延伸する複数のフレットが平行に設けられていることが望ましく、当該フレット同士の間には、各弦の対向位置に、手指で押さえる位置を表示する発光手段が設けられていることが望ましい。

かかる発光手段としてはＬＥＤを用いる事ができ、当該ＬＥＤを前記指板面に添設するか、または発光部が露出した状態に埋設する事ができる。更に当該指板面が透明に形成されている場合には、発光手段における透過光が表面に露出するようにして、当該ネック部内に設ける事もできる。

かかる発光手段は、使用者が押さえるべき場所を表示する為に機能させる他、これに代えて使用者が押さえている弦及びフレット位置を発光表示するように構成する事もできる。このように使用者が押さえている位置を発光させることにより、実際に押さえている弦のフレット位置を正確に記録している事を確認する事ができ、また第三者に演奏方法を教授する場合において、手本となる演奏で、何れの弦のフレット位置を押さえているかを明確に示す事ができる。

また、かかる発光手段は、各弦における夫々のフレット同士の間に設けられることになるが、必ずしも１つである必要は無く、２つ以上設けても良く、また相互に異なる色で発光する発光手段を２つ以上設ける事もできる。このように形成すれば、当該発光手段を異なる色で発光させる事ができ、次に演奏する弦及びフレット位置と、その次に演奏する弦及びフレット位置とを異なる色で表示させることができる。

そして本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置が、特に弦楽器演奏の練習用に使用される場合には、練習する楽曲、練習する演奏コード（和音）、又は練習する音階等を演奏する際において、押さえるべき弦とフレット位置を記憶して、順次、前記発光手段に出力表示する為の構成を伴うことが望ましい。

よって、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、更に演奏時において手指で押さえる位置を記憶した記憶手段と、当該記憶手段が保有する情報に基づいて前記発光手段のオン／オフを制御する制御手段とを備えており、当該制御手段は、記憶手段が保有する情報に従って順次発光手段のオン／オフを制御すると共に、発光手段を発光させた位置のフレットで弦を押えながら弾いたことを、前記押さえ位置検知手段及び弦検知手段からの信号に基づいて検知したことを契機として、次に手指で押さえる位置の発光手段を発光させるように構成することが望ましい。

上記記憶手段としてはメモリを使用する事ができ、制御手段としてはＣＰＵ等の情報処理装置を使用する事ができる。かかる制御手段は、その処理内容を予めプログラミングされている他、任意に指定したプログラムを記憶手段又は外部から書き込み保存できるように構成する事ができる。かかる記憶手段は、前記制御手段と共にマイクロプロセッサーユニットにより構成する事ができる。

また、前記記憶手段に記憶している情報を指定する為、及び／又は前記制御手段の処理内容を選択・制御する為に、コントロール部を備えることが望ましい。かかるコントロール部は、使用者の選択を入力する為のボタンなどの入力部と、入力した情報を表示するディスプレイや発光部を備えて構成する事ができる。

そして、上記制御手段の制御により、練習する楽曲、演奏コード又は音階が、順次、発光手段に出力されることになるが、当該出力のタイミングは、現在発光手段が発光表示している弦及びフレットを、実際に使用者が押さえた事を契機として行う事ができる。かかる検知は、前記押さえ位置検知手段からの信号を取得することにより行う事ができる。更に望ましくは、弾いた弦を前記弦検知手段によって検知し、前記押さえ位置検知手段からの信号とともに取得する事で、指定された弦を指定されたフレットで押さえると共に、当該弦を弾いたことの条件を満たした時に、現在発光手段が発光表示している弦及びフレットを、実際に使用者が押さえたと判断する事ができる。

また、当該制御手段は、順序良く又はランダムに、押さえるべき弦とフレット位置の情報を発光手段に出力するだけでなく、更に、又はこれに代えて、何れかの弦を何れかのフレット位置で押さえた場合に、当該押さえた弦のフレットを含む演奏コード（和音）で押さえるべき弦及びフレットを表示させることもできる。このような処理を実行する場合には、押さえた弦とフレットをキーとして、これに関連する弦とフレット位置の情報を取得することにより実現する事ができる。

更に、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、前記制御手段が発光させている発光手段の位置を表示するディスプレイを備えて構成することが望ましい。かかるディスプレイには、少なく制御手段が発光手段に出力している演奏コードを表示させることができる。このように形成すれば、使用者は、発光手段を手掛かりに押さえている演奏コードの名称を、このディスプレイから取得する事ができる。また、このディスプレイには、発光手段が出力している演奏コードや音階において、何れの弦について正しく押さえているかを表示する事ができる。このように形成すれば、実際に押さえている弦ごとに、何れの弦の押さえ位置（フレット位置）が誤っているのかを明確に確認する事ができる。かかるディスプレイは、液晶ディスプレイを使用する他、文字や位置をＬＥＤ表示する事ができる。

また、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、弦の振動によって音を発するものでないものとして形成する事もできる。例えばネックの全体または一部、若しくはこれを模した形状（即ち、ボディーを伴っていない形状）で構成することもできる。このように、弦の振動によって音を発するものでない場合には、前記押さえた弦とフレット位置に応じた音を発する発音手段を備えて構成する事もできる。かかる発音手段は、前記押さえ位置検知手段が検知した情報、更に望ましくは弦検知手段が検知した情報に基づいて、前記制御手段が発生させる音を特定し、当該発音手段から音を発するように構成する事ができる。かかる発音手段としては、スピーカーやピエゾ素子等を用いて形成する事ができる。かかる発音手段を設ける事により、小型化によって本来であれば音を発することのできない当該支援装置であっても、使用者が実際に押さえている時の音を確認しながら練習する事ができ、また演奏している音の演奏コードなどを記録する事ができる。

なお、このように当該弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置が音を発生させるものでない場合、より具体的には、押さえ位置検知手段により、手指で押さえている弦とフレットの位置情報を取得し、また弦検知手段により、弾いている弦の情報を取得するものとして構成されており、これらの情報を外部のコンピュータなどに送信する場合には、当該弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、コンピュータに対する入力デバイスとして機能する事ができる。また発光手段を発光させる情報を、外部のコンピュータから取得する場合には、当該弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、コンピュータからの出力デバイスとして機能する事ができる。また、これらの情報を取得するものであって、弦の振動によって音を発生させることが無い場合には、当該弦について調律の必要性は無くなる。

上記本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、ギターの他、様々な弦楽器の練習用、又は演奏の記録用に使用する事ができ、例えば、バイオリン、琴、琵琶、エレキベース、チェンバロ、胡弓などの様々な撥弦楽器や擦弦楽器等の弦楽器の演奏を支援する為に使用する事ができる。

上記本発明の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置によれば、弦の振動によって音を発生させる撥弦楽器や擦弦楽器において、何れの弦について、何れの場所で押さえているのかを正確に判断する事が可能になる。これにより、楽曲や演奏コードを練習する際にも所定の手指位置を押さえているか否かを判断することができるので、練習効率を高める事ができる。

特に、本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、実際に手指で押さえている場所（弦やフレットなど）を、押さえ位置検知手段によって検知する事ができる事から、押さえる場所の表示を時間の経過（曲の進行など）とともに順次変化させ、手指定した場所を実際に押さえたか否かをチェックした上で、次に押さえるべき場所を表示させることができる。

そして本発明にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置は、実際に押さえている弦とフレット位置、望ましくは弾いている弦の情報を、電気信号を用いたデジタル信号として取得できる事から、演奏と同時に、実際に奏でている演奏コードを電気信号として取得する事ができる。その結果、楽譜などを作成する際にも、演奏している音を録音する必要は無くなり、音を介在させること無く、電子データとして正確に演奏コードを記録する事の出来る弦楽器演奏の支援装置が実現する。

第１の実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を示す（Ａ）正面図、（Ｂ）Ｘ−Ｘ断面図 第１の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置をブロックで示した外部接続構成図 演奏コードを導く発光手段の表示と押さえ位置検知手段の構成を示す回路図 第１の形態における記憶手段の構成を示すブロック図 第２の実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を示す正面図

以下、図面を参照しながら幾つかの実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置を説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置10を示す（Ａ）正面図、（Ｂ）Ｘ−Ｘ断面図であり、図２は第１の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置10をブロックで示した外部接続構成図であり、図３は押さえ位置検知手段の構成を示す回路図であり、図４は本実施の形態における記憶手段の構成を示すブロック図である。

本実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置10（以下、「弦楽器演奏用支援装置10」とする）は、ギターにおけるネック部分の一部を模した形状（以下では、単に「ネック部分11」とする）に形成しており、更にヘッドストックに相当する部分12を伴って形成している。

図１に示す通り、このネック部分11には、その指板面13に対向する様に６本の弦14を配設しており、当該指板面13には、ネック部分11の幅方向に延伸する複数のフレット15を、ネック部分11の長さ方向に平行に並べて設けている。この実施の形態にかかる弦楽器演奏用支援装置10において、前記弦14は導電性を有する材料で形成しており、望ましくは金属線を用いて形成する。またフレット15も導電性を有する材料で形成しており、金属を用いて、前記指板面13から突出する大きさに形成している。また、このネック部分11における指板面13には、ＬＥＤからなる発光手段16を設け、その発光が表側から確認できるように構成している。

上記の様にネック部分11に設けた複数の弦14、フレット15及び発光手段16は、それぞれがヘッドストック部分に設けられているコントローラ17と電気的に接続されている。このコントローラ17は、制御手段と記憶手段とを含んで構成されたマイクロプロセッサで構成しており、更にコントローラ17に対する指令を入力する為のボタン（選択ボタン21及びエンターボタン22）と、電源スイッチ23、及びコントローラ17から出力される情報を表示するディスプレイ24と接続されている。当然に、当該コントローラ17やディスプレイ24等に対して電力を供給する電源又は外部から供給される電力を使用する為の電源ユニットを備えて構成される。

図２は、本実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置をブロックで示した外部接続構成図である。この図に示す様に、コントローラ17からは各弦14に対する出力信号（G1-G6）と、各発光手段16（LED）に対する出力信号（L0-L5）、及び各フレット15からの入力信号（F1-F5）と、ピックアップ18からの入力信号（PK）を、時間差を用いたダイナミック的に制御している。弦14に対する出力信号（G1-G６）の各タイミングにおいて発光手段16に対する出力信号（L0-L5）にてLEDからなる発光手段16の表示を制御し、さらに各タイミングにおいてフレット15からの入力信号（F1-F5）及びピックアップ18からの入力信号(PK)にて、何れかの弦14が何れかのフレット15と接触した場合には、その位置において電気的な接続が確立されることから、どこを手指で押さえているかを示す押さえ位置検知信号を取得する事ができる。そしてこの押さえ位置検出信号がコントローラ17に入力される事で、前記各弦14及び各フレット15への出力信号から、何れの弦14が何れのフレット15で押さえられたかを検知する事ができる。これにより、当該コントローラ17は、押さえ位置検知手段として機能する事ができる。また、ピックアップ18に対しても、このコントローラ17から信号を出力することにより、前記何れかの弦に対する出力信号（G1-G6）との電気的な接続により、何れの弦14を弾いているのかを検出する事ができる。

そして、このコントローラ17におけるマイクロプロセッサに対しては、アップ、ダウン、エンターなどの制御信号や、電源のオン／オフを指示する操作ボタン21・22・23によって操作信号を入力させる。更に、当該コントローラ17は、これに入力された制御信号や、このコントローラ17における制御内容、例えば前記各発光手段16に出力している信号の内容を示す情報を表示する為の液晶ディスプレイ24に対して表示信号を出力するように構成されている。更に、このコントローラ17に対して、電力を供給すると共に、当該コントローラ17との間で情報の送受信を行う為に、ＵＳＢ等の通信手段を介して、コンピュータ30を接続している。このコンピュータ30では、コントローラ17に対して制御信号や制御プログラムを送信したり、或いはこのコントローラ17が収集した情報、例えば押さえ位置検知手段として出力した情報を取得するものとして機能する事ができる。特に押さえ位置検知手段が取得した押さえ弦検出信号を取得することにより、この信号に基づいてギターの音階などを、当該コンピュータ30に接続されているスピーカーから出力する事もできる。

図３は、演奏コードを導く発光手段（LED）16の表示と押さえ位置検知手段の構成を示す回路図である。この図に示す回路では、各フレットフレット15からの入力信号（F1-F5）と、各弦14に対する出力信号（G1-G6）とを、ダイオードと抵抗によるマトリックス回路を構成しており、これにより弦Ｇ１から弦Ｇ６が各フレットに接触した事を検出している。例えば図３において、ギターの「演奏コードＣ」を演奏する場合には、弦14に対する出力信号G2・G4・G５がLowの各タイミングにおいて、各発光手段16（LED）に対する出力信号（L1・L2・L3）が、対応したタイミングでHighにすることにより各発光手段（LED）を点灯させて表現することができる。そして弦14に対する出力信号（G1-G6）のタイミングにおいて、フレット15からの入力信号（F1-F5）を確認し、どの弦のどのフレットが接触したか否を判定できる。また弦楽器特有の発音原理を考慮し、一つの弦に２箇所以上の接触が検知された場合においては、最も高音側のフレット15との接触情報が優先される。上記理論において、演奏コードを導く発光手段（LED）16の表示が可能となり、操作状況をリアルタイムで検出し処理することが可能となる。

そして、押さえたフレット15に関しては、開放弦も含め、すべての情報をダイナミック検出して判定することが可能で、ピックアップ18との接触位置に関しても同様にとらえられ、リアルタイムに状態を送信することができる。即ち、ピックアップ18が弦14から離れたタイミングで演奏イベントが開く情報も送信するように構成する事ができる。

以上の処理により、コントローラ17は演奏時において手指で押さえている弦14とフレット15の位置関係の情報と、ピックアップ18がどの弦14に接しているか、及び弦14の接触タイミングに基づいた情報を取得することができ、これを外部機器で音を出すタイミング情報として使用する事ができる。

図４はマイクロプロセッサにおけるプログラム使用領域の概念図を示しており、左側の図面は発光手段16における表示パターンをプログラムにて記載した場合のプログラム使用領域を示している。この図に示す様に、ギターサンプルコードの表示パターンをプログラムで記載した場合には、膨大なデータが必要になる。そこで、図４右側図面に示す様に、ギターコードに対する表示用中間コードを作成することでメモリの使用量を削減し、メモリ容量が小さい安価なマイクロプロセッサを使用した場合であっても、処理速度の高速化を実現している。更に処理の簡略化により、リアルタイムに状態を外部送信が可能となり、発光手段16における発光表示も外部から制御が可能となる。そしてコンピュータ30などの外部機器にて、押さえ位置および音の確認や、実際の楽器に近い音を再現することのできるインターフェースが実現することから、全ての制御を外部機器にゆだねる事で、多様な弦楽器の再現と利用方法の拡大の可能性を発展させることができる。

以上のように構成した本実施の形態にかかる弦楽器演奏用の支援装置10によれば、ギターの演奏コードや、手指で押さえるべき弦14やフレット15の位置などを、発光手段16や液晶ディスプレイ24に表示し、使用者を誘導（乃至は案内）する事ができるため、コード表が無くても、直ぐにギターの演奏コードを練習する事ができる。

また、押さえ位置検知手段によって実際に押さえている弦14とフレット15の情報を取得している事から、押さえている弦14やフレット15が、目的とする弦14やフレット15の押さえ位置と一致しているかを液晶ディスプレイ24に「○」「×」で表示することもでき、これにより使用者に正確か否かを分かりやすく認知させることができる。また、この押さえている弦14が目的とする演奏コードと一致しているか否かの情報（正誤情報）は、指板面13（望ましくは弦ごと）に設けた発光手段（ＬＥＤ）16の点灯又は消灯によって表示する事もできる。特に、指圧面に設けた発光手段（ＬＥＤ）16により正誤を確認できるように構成すれば、指板面13だけを確認しながら練習を進める事ができる。

そして、上記のシステムや回路構成により、押さえている弦14の位置を、各弦ごとに判断し、所定の演奏コードの押さえ位置との関係から、弦14を正しく押さえたか否かを検知する、そして、弦14を正しく押さえたことを確認した後に、次の演奏コードを自動的に発光手段16や液晶ディスプレイ24に表示される事ができるため、誰でも簡単に操作する事ができる。その際、出力する弦14の押さえ位置（弦及びフレット15の位置）や演奏コード等の順序は、利用者の習熟度によって、順次表示またはランダム表示の何れかを選択できるように構成する事ができ、習熟度に応じた練習を行う事ができる。

そして、ＵＳＢの様な通信ポート31などを介して外部のコンピュータ30との通信させることにより、この弦楽器演奏用の支援装置10における発光手段16や液晶ディスプレイ24等の表示器を制御したり、押さえているフレット15や、付属のピックアップ18で弾いている弦14の信号を検出して、これを外部のコンピュータ30に送信する事ができる。その結果、押さえた弦14を付属のピックアップ18で弾くことにより、その音階をコンピュータ30に接続されたスピーカー（図示せず）を通してモニター出力することもできる。さらにコンピュータ30からマイクロプロセッサ（コントローラ17）に対して、練習する為の演奏コードや楽曲のコード、又は弦の押さえ位置（弦14およびフレット15の位置）の情報を送信することもでき、コントローラ17はこの登録情報を操作ボタンの操作によって呼び出して、或いはコンピュータ30からの操作によって呼び出して、発光手段16や液晶ディスプレイ24に表示させることができる。

なお、本実施の形態にかかる弦楽器演奏用の支援装置において、コントローラ17は、無操作が一定時間続くと自動的に電源をオフにするオートパワーオフ処理を実行する事も出来る。また実際に弦14を使用しており、更にネック部分11はギターにおけるネックと同サイズに形成している事から、この弦楽器演奏用の支援装置10において練習した後において、実際のギターへの移行をスムーズに行う事ができる。

図５は他の実施の形態にかかる弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置50を示す正面図である。この実施の形態は、実際に演奏可能なギターとして構成した例を示しており、前記図１等に示した弦楽器演奏用の支援装置10と同じ構成要素を伴って構成する事ができる。

この図に示す弦楽器演奏用の支援装置50は、弦54の音を共鳴させる空洞状のボディ60と、ボディ60から突出するネック51と、ネック51の先端に設けられたヘッド52とを有するギターとして構成されており、特にこのようなギターは、アコースティックギターと称されている。そして、このような従来のギターでは、ボディ60のブリッジ61に弦54の一端側が固定され、ヘッド52のチューニングペグ59に弦54の他端側が巻付けられている。前記図１に示したような発光手段56やフレット55などは、このギターのネック51の指板面53に埋設して構成する事ができ、コントローラ17は、当該ボディ60の空洞内や、ネック51の背面等に設置する事もできる。

そして、このように形成したギターにおいても、フレット55及び弦54は導電性の材料を用いて形成する事が必要であり、これにより実際の演奏において押さえた弦54とフレット55の位置とを検出する事ができる。

特にこの図に示した弦楽器演奏用の支援装置では、実際のギターと同じように演奏して使用する事ができる事から、演奏時における指の押さえ位置や弾いた弦の情報を取得する事ができ、これに基づいて演奏コードや発音タイミングを記録して楽譜を形成する為に使用する事ができる。即ち、アコースティックギターでありながらも、作曲しながらダイレクトに楽譜を作成できる弦楽器演奏用の支援装置となっている。

なお、上記の実施の形態では、特に弦楽器としてギターを例に説明したが、エレキベースやバイオリンなどの他の弦楽器においても実施できるのは言うまでもない。

10，50 弦楽器演奏用支援装置
11 ネック部分
12 ヘッド部分
13，53 指板面
14，54 弦
15，55 フレット
16，56 発光手段（ＬＥＤ）
17 コントローラ
18 ピックアップ
24 ディスプレイ
30 コンピュータ
31 通信ポート

Claims (5)

1. 弦を手指で押さえて演奏する弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置であって、
   手指で押さえられる弦と、当該弦と対向して存在する指板面とを備えており、
   手指で押さえた位置を電気信号によって検知する押さえ位置検知手段と、
   当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を記録する記録手段、及び当該押さえ位置検知手段が検知した位置情報を外部に出力する出力手段の少なくとも何れかとを備えることを特徴とする、弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置。
   
2. 前記指板面には、その幅方向に延伸する複数のフレットが平行に設けられており、
   当該フレットと前記弦とは導電性を有して構成されており、
   前記押さえ位置検知手段は、当該フレットと弦との電気的な接続によって、手指で押さえた位置を電気信号によって検知する、請求項１に記載の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置。
   
3. 前記指板面には、その幅方向に延伸する複数のフレットが平行に設けられており、
   当該フレット同士の間には、各弦の対向位置に、手指で押さえる位置を表示する発光手段が設けられており、
   更に、弾いた弦を検知する弦検知手段を備えている、請求項１又は２に記載の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置。
   
4. 更に演奏時において手指で押さえる位置を記憶した記憶手段と、当該記憶手段が保有する情報に基づいて前記発光手段のオン／オフを制御する制御手段とを備えており、
   当該制御手段は、記憶手段が保有する情報に従って順次発光手段のオン／オフを制御すると共に、発光手段を発光させた位置のフレットで弦を押えながら弾いたことを、前記押さえ位置検知手段及び弦検知手段からの信号に基づいて検知したことを契機として、次に手指で押さえる位置の発光手段を発光させる、請求項３に記載の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置。
   
5. 更に、前記制御手段が発光させている発光手段の位置を表示するディスプレイを備えており、
   当該ディスプレイは、少なくとも制御手段が発光手段に出力している演奏コードを表示している請求項４に記載の弦楽器演奏の練習用又は記録用の支援装置。