JP2017173515A - Pedal operator control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピアノやオルガンなどの音を再生する電子楽器において、楽音に対してペダル操作によりソステヌート機能、ダンパー機能、ソフト機能を発揮させるペダル操作子の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a pedal operator that exerts a sostenuto function, a damper function, and a software function by operating a pedal with respect to a musical sound in an electronic musical instrument that reproduces sounds such as a piano and an organ.
電子楽器は、例えば特許文献１に開示されているように、鍵盤や操作パネルを操作することにより生成される楽音データを電子楽器内部に設けられた音源に送り、音源の楽音データに応じた楽音信号を発生し、スピーカーで音響信号に変換することにより楽音を発生する。
電子楽器が発音する音量については、操作子となる回転式又はダイヤルスイッチにより、回転角や移動量をポテンションメーターによりアナログ／ディジタル変換して電圧値（ＡＤ値）とし、このＡＤ値の変化により音量制御が行われる。
For example, as disclosed in Patent Document 1, an electronic musical instrument sends musical sound data generated by operating a keyboard or an operation panel to a sound source provided in the electronic musical instrument, and a musical sound corresponding to the musical sound data of the sound source. A musical sound is generated by generating a signal and converting it into an acoustic signal with a speaker.
The volume of sound produced by an electronic musical instrument is converted into a voltage value (AD value) by analog / digital conversion of the rotation angle and movement amount by a potentiometer using a rotary type or dial switch as an operation element. Volume control is performed.
また、電子楽器には、楽音に対して所定の音響効果を発揮させるため、アコースティックピアノを模擬したペダルが操作子として設けられている。これらのペダル操作子には、楽音が消音するまでの時間を制御するダンパーペダル、音量を下げて音色変化を起こさせることにより音を柔らかくするソフトペダル、ペダルを押下した鍵に対応する楽音に対してのみダンパーペダルと同じ効果を与えるソステヌートペダルが存在する。
これらのペダル操作子では、ペダルの踏み込み量を電圧として検出し、Ａ／Ｄ変換器を用いてリニアに検知しているものもあるが、実際には踏み込み量を閾値と比較することで所望の音響効果がオン・オフ制御されるペダル操作子として使用されている。
The electronic musical instrument is provided with a pedal simulating an acoustic piano as an operator in order to exert a predetermined acoustic effect on the musical sound. These pedal controls include a damper pedal that controls the time until the musical sound is muted, a soft pedal that softens the sound by lowering the volume and causing the tone to change, and the musical sound corresponding to the key that pressed the pedal. There is a sostenuto pedal that gives the same effect as a damper pedal.
Some of these pedal operators detect the pedal depression amount as a voltage and detect it linearly using an A / D converter, but in actuality, the desired depression amount is compared with a threshold value. It is used as a pedal operator whose sound effect is controlled on and off.
また、特許文献２には、外付けのエクスプレッションペダルを有する電子楽器において、エクスプレッションペダルの踏み込み量に応じて、読み出される楽音情報を変化させる機構が開示されている。 Patent Document 2 discloses a mechanism for changing musical information to be read in accordance with the depression amount of an expression pedal in an electronic musical instrument having an external expression pedal.
特許文献１に記載の操作子によれば、各操作子には通常単一の機能が割り当てられており、特定の機能を操作するために用いられる。したがって、一つの操作子で二つの機能をコントロールすることはできなかった。
また、複数の機能を割り当てた操作子も存在するものの、完全に同期して二つの機能を同時にコントロールすることに留まり、一つの操作子で二つの機能を独立してコントロールすることができる操作子は存在しなかった。
According to the operation elements described in Patent Document 1, each operation element is usually assigned a single function and is used to operate a specific function. Therefore, it was not possible to control two functions with one operator.
In addition, although there are controls assigned to multiple functions, the controls are limited to controlling two functions simultaneously in complete synchronization, and can control two functions independently with a single control. Did not exist.
特許文献２に記載のエクスプレッションペダルによれば、踏み込み量に応じて所定の機能を割り当てるものであるが、ペダルの「遊び」部分に何らかの制御機能を割り当てるものではない。 According to the expression pedal described in Patent Document 2, a predetermined function is assigned according to the depression amount, but no control function is assigned to the “play” portion of the pedal.
本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、所望の音響効果機能を発揮させる電子楽器のペダル操作子において、「遊び」部分を有効に利用することで、単一のペダル操作子で互いに関連性のない別の機能を個別に操作することを可能としたペダル操作子の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of the above circumstances, and in a pedal operator of an electronic musical instrument that exhibits a desired sound effect function, by effectively using a “play” portion, a single pedal operator can mutually It is an object of the present invention to provide a control device for a pedal operator capable of individually operating other unrelated functions.
上記目的を達成するため請求項１のペダル操作子の制御装置は、ペダル操作で複数の機能を発揮させるペダル操作子に対して、前記ペダル操作を検出する操作検出手段と、前記ペダル操作が踏み込み量に対して予め設定された閾値を超えたかどうかを判断する閾値超え判断手段と、前記ペダル操作が前記閾値を超えた場合に所望の機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えないでオフ状態の初期値に戻る場合に、前記所望の機能以外の機能を発揮させるペダル機能実行手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a control device for a pedal operator according to claim 1 comprises: an operation detection means for detecting the pedal operation with respect to a pedal operator that performs a plurality of functions by pedal operation; A threshold value excess judging means for judging whether or not a preset threshold value with respect to the amount has been exceeded; and when the pedal operation exceeds the threshold value, a desired function is exhibited and the pedal operation does not exceed the threshold value. And a pedal function executing means for performing a function other than the desired function when returning to the initial value in the off state.
請求項２のペダル操作子の制御装置は、請求項１において、前記ペダル操作子は電子楽器のペダルであり、前記所望の機能は、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能であり、前記所望の機能以外の機能は、前記電子楽器の内部パラメータを変更する機能であることを特徴としている。 The control device for a pedal operator according to claim 2 is the control device according to claim 1, wherein the pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument, and the desired function is one of sostenuto, damper, and software, The function other than the desired function is a function for changing an internal parameter of the electronic musical instrument.
請求項３のペダル操作子の制御装置は、請求項２において、前記内部パラメータを変更する機能は、音色変更、音量変更、メトロノームのスピード変更、録音開始、再生開始のいずれか一つの機能であることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the control device for the pedal operator according to the second aspect, wherein the function for changing the internal parameter is any one of timbre change, volume change, metronome speed change, recording start, and playback start. It is characterized by that.
請求項４のペダル操作子の制御装置は、請求項１において、前記ペダル操作子は電子楽器のペダルであって、前記所望の機能は、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能であり、前記所望の機能以外の機能は、前記電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能であることを特徴としている。 The control device for a pedal operator according to claim 4 is the control device according to claim 1, wherein the pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument, and the desired function is any one of sostenuto, damper, and software, The function other than the desired function is a control function of an external device connected to the electronic musical instrument.
請求項５のペダル操作子の制御装置は、ペダル操作で複数の機能を発揮させるペダル操作子に対して、前記ペダル操作を検出する操作検出手段と、前記ペダル操作が踏み込み量に対して予め設定された閾値を超えたかどうかを判断する閾値超え判断手段と、前記ペダル操作が前記閾値を超え、設定された一定時間内にオフ状態の初期値に戻らない場合にソステヌート機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えて前記一定時間内にオフ状態の初期値に戻る場合に、前記ソステヌート機能以外の機能を発揮させるペダル機能実行手段と、を備えたことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a control device for a pedal operator, wherein an operation detecting means for detecting the pedal operation is preset with respect to a pedal depression amount with respect to a pedal operator that exerts a plurality of functions by pedal operation. A threshold value excess judging means for judging whether or not the set threshold value is exceeded, and when the pedal operation exceeds the threshold value and does not return to the initial value of the off state within a set fixed time, the sostenuto function is exhibited, and Pedal function execution means for performing functions other than the sostenuto function when the pedal operation exceeds the threshold value and returns to the initial value of the off state within the predetermined time is provided.
請求項６のペダル操作子の制御装置は、請求項５において、前記ソステヌート機能以外の機能は、前記電子楽器の内部パラメータを変更する機能であることを特徴としている。 The control device for a pedal operator according to claim 6 is characterized in that, in claim 5, the function other than the sostenuto function is a function of changing an internal parameter of the electronic musical instrument.
請求項７のペダル操作子の制御装置は、請求項６において、前記内部パラメータを変更する機能は、音色変更、音量変更、メトロノームのスピード変更、録音開始、再生開始のいずれか一つの機能であることを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the control device for a pedal operator according to the sixth aspect, the function for changing the internal parameter is any one of a tone color change, a volume change, a metronome speed change, a recording start, and a reproduction start. It is characterized by that.
請求項８のペダル操作子の制御装置は、請求項５において、前記ペダル操作子は電子楽器のペダルであって、前記ソステヌート機能以外の機能は、前記電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能であることを特徴としている。 The control device for a pedal operator according to claim 8 is the control device according to claim 5, wherein the pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument, and functions other than the sostenuto function are control functions of an external device connected to the electronic musical instrument. It is characterized by being.
本発明のペダル操作子の制御装置によれば、所望の音響効果機能を実行する場合には使用しない動作をもって、別途割り当てた別の機能を個別に操作可能とすることにより、単一のペダル操作子で互いに関連性のない別の機能を個別に操作することができる。 According to the control device for a pedal operator of the present invention, a single pedal operation can be performed by separately operating another function separately assigned with an operation that is not used when a desired sound effect function is executed. Different functions that are not related to each other in the child can be operated individually.
すなわち、請求項１のペダル操作子の制御装置によれば、操作検出手段でペダル操作を検出し、閾値超え判断手段で前記ペダル操作が閾値を超えたかどうかを判断し、ペダル機能実行手段により、前記ペダル操作が前記閾値を超えた場合に所望の機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えない場合に前記所望の機能以外の機能を発揮させることで、所望の機能の発揮を妨げることなく、個別の操作で所望の機能以外の別の機能を発揮させることができる。 That is, according to the control device for the pedal operator of claim 1, the pedal operation is detected by the operation detecting means, the threshold value determining means determines whether the pedal operation exceeds the threshold value, and the pedal function executing means When the pedal operation exceeds the threshold value, the desired function is exhibited, and when the pedal operation does not exceed the threshold value, functions other than the desired function are exhibited, thereby preventing the desired function from being exhibited. In addition, another function other than the desired function can be exhibited by individual operations.
請求項２のペダル操作子の制御装置によれば、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能の他に、電子楽器の内部パラメータを変更する機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of the second aspect, in addition to the function of any one of sostenuto, damper, and software, the function of changing the internal parameter of the electronic musical instrument can be exhibited.
請求項３のペダル操作子の制御装置によれば、内部パラメータを変更する機能として、音色変更、音量変更、メトロノームのスピード変更、録音開始、再生開始のいずれか一つの機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of claim 3, as the function for changing the internal parameter, any one function of tone color change, volume change, metronome speed change, recording start, and playback start can be exhibited. .
請求項４のペダル操作子の制御装置によれば、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能の他に、電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of the fourth aspect, in addition to the function of any one of sostenuto, damper, and software, the control function of the external device connected to the electronic musical instrument can be exhibited.
請求項５のペダル操作子の制御装置によれば、操作検出手段でペダル操作を検出し、閾値超え判断手段で前記ペダル操作が閾値を超えたかどうかを判断し、ペダル機能実行手段により、前記ペダル操作が前記閾値を超えた場合で、設定された一定時間内にオフ状態の初期値に戻らない場合にソステヌート機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えて前記一定時間内にオフ状態の初期値に戻る場合に前記ソステヌート機能以外の機能を発揮させることで、ソステヌート機能の発揮を妨げることなく、個別の操作でソステヌート機能以外の別の機能を発揮させることができる。 According to the control device for a pedal operator according to claim 5, the pedal operation is detected by the operation detecting means, the threshold excess determining means determines whether or not the pedal operation exceeds the threshold, and the pedal function executing means determines the pedal operation. When the operation exceeds the threshold value, the sostenuto function is exhibited when the operation does not return to the initial value of the off state within the set fixed time, and the pedal operation exceeds the threshold value and is turned off within the fixed time. By returning functions other than the sostenuto function when returning to the initial value, it is possible to exhibit other functions other than the sostenuto function by individual operations without impeding the sostenuto function.
請求項６のペダル操作子の制御装置によれば、ソステヌート機能の他に、電子楽器の内部パラメータを変更する機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of the sixth aspect, in addition to the sostenuto function, the function of changing the internal parameters of the electronic musical instrument can be exhibited.
請求項７のペダル操作子の制御装置によれば、内部パラメータを変更する機能として、音色変更、音量変更、メトロノームのスピード変更、録音開始、再生開始のいずれか一つの機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of the seventh aspect, as the function for changing the internal parameter, any one function of tone color change, volume change, metronome speed change, recording start, and playback start can be exhibited. .
請求項８のペダル操作子の制御装置によれば、ソステヌート機能以外の機能として、電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能を発揮させることができる。 According to the control device for the pedal operator of the eighth aspect, the control function of the external device connected to the electronic musical instrument can be exhibited as a function other than the sostenuto function.
以下、本発明の実施形態に係るペダル操作子の制御装置を備えた電子楽器について、図面を参照しながら説明する。
図１は、ディジタルピアノ（電子楽器）の主要なハードウエア構成を示すブロック図であり、バス３０に対して、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、キースキャン回路１６、音源１８、ディジタル信号処理回路１９を接続する構成をコンピュータ上に構築している。
ＣＰＵ１０には、回転操作やスライド操作等で発音の音量を調節する音量スイッチ１３、音色選択や音設定（残響効果等の設定）を行う操作パネル１４、外部装置との間のＭＩＤＩデータ受け渡し制御を行うためのＭＩＤＩインタフェース回路１５、楽音に対して各種の音響効果を発揮させるペダル操作子１が接続されている。
Hereinafter, an electronic musical instrument provided with a control device for a pedal operator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the main hardware configuration of a digital piano (electronic musical instrument). A CPU 10, ROM 11, RAM 12, key scan circuit 16, sound source 18, and digital signal processing circuit 19 are connected to a bus 30. The configuration to be configured is built on the computer.
The CPU 10 has a volume switch 13 for adjusting the volume of sound generation by a rotation operation, a slide operation, etc., an operation panel 14 for performing tone selection and sound setting (setting for reverberation effect, etc.), and MIDI data transfer control with an external device. A MIDI interface circuit 15 for performing the operation and a pedal operator 1 that exerts various acoustic effects on the musical sound are connected.
音量スイッチ１３は、操作子となる回転式又はダイヤルスイッチにより、回転角や移動量である操作量（物理的な入力）をポテンションメーターによりアナログ／ディジタル変換して電圧値（ＡＤ値）とし、このＡＤ値の変化により音量制御が行われる。 The volume switch 13 is converted into a voltage value (AD value) by analog / digital conversion of an operation amount (physical input), which is a rotation angle or a movement amount, by a potentiometer, using a rotary type or dial switch as an operator Volume control is performed by changing the AD value.
ペダル操作子１は、楽音が消音するまでの時間を制御するダンパーペダル１ｃ、音量を下げて音色変化を起こさせることにより音を柔らかくするソフトペダル１ｂ、ペダルを押下した鍵に対応する楽音に対してのみダンパーペダルと同じ効果を与えるソステヌートペダル１ａから構成され、それぞれペダルに対する踏み込み量で物理的な入力が行われる。すなわち、ペダルの踏み込み量（操作量）をポテンションメーターによりアナログ／ディジタル変換して電圧値（ＡＤ値）として検出し、このＡＤ値が予め設定された所定値（閾値）を超えた場合に、楽音に対する所望の音響効果を発揮させて残響効果制御が行われる。 The pedal operator 1 has a damper pedal 1c that controls the time until the musical sound is muted, a soft pedal 1b that softens the sound by lowering the volume and causing a timbre change, and a musical sound corresponding to the key that pressed the pedal. The sostenuto pedal 1a has the same effect as the damper pedal, and physical input is performed by the amount of depression with respect to each pedal. That is, when the pedal depression amount (operation amount) is analog / digital converted by a potentiometer and detected as a voltage value (AD value), and the AD value exceeds a predetermined value (threshold value), Reverberation effect control is performed by exerting a desired acoustic effect on the musical sound.
本実施形態のペダル操作子の制御装置によれば、ペダル操作子の踏み込み量を閾値と比較して音響効果がオン・オフ制御されるとともに、閾値に達しない不感帯となる「遊び」部分を有効に利用して所望の音響効果とは別の機能を発揮させることを特徴部分としている。不感帯域でのペダル操作子の操作によって別の機能を発揮させる詳細な処理手順については後述する。 According to the control device for a pedal operator of the present embodiment, the sound effect is controlled to be turned on / off by comparing the depression amount of the pedal operator with a threshold value, and the “play” portion that becomes a dead zone that does not reach the threshold value is effective. It is characterized by having a function different from the desired acoustic effect by utilizing the above. A detailed processing procedure for exerting another function by operating the pedal operator in the dead band will be described later.
鍵盤１７は、演奏者が楽音の音高を指示する複数の鍵と、この鍵に連動して開閉するキースイッチにより構成されている。鍵盤１７は、キースイッチの状態をスキャンしてキーデータとして出力するキースキャン回路１６に接続されている。 The keyboard 17 is composed of a plurality of keys by which the performer instructs the pitch of a musical tone, and a key switch that opens and closes in conjunction with the keys. The keyboard 17 is connected to a key scan circuit 16 that scans the state of the key switch and outputs it as key data.
ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１に格納されている制御プログラムに従って、ディジタルピアノ（電子楽器）の全体を制御するものである。制御プログラムには、ペダル操作子１からの入力に基づいて機能を制御するペダル操作子制御プログラムが含まれることで、コンピュータ上にペダル操作子の制御装置を構築している。
また、ＣＰＵ１０は、鍵盤１７の押鍵に対し発音チャネルを割り当てるアサイナ処理、音源１８に対するアクセス処理等を行う。
The CPU 10 controls the entire digital piano (electronic musical instrument) in accordance with a control program stored in the ROM 11. The control program includes a pedal operator control program that controls the function based on the input from the pedal operator 1, thereby constructing a control device for the pedal operator on the computer.
Further, the CPU 10 performs assigner processing for assigning a sound generation channel to key depression of the keyboard 17, access processing for the sound source 18, and the like.
ＲＯＭ１１は、ＣＰＵ１０により実行又は参照される各種プログラムや各種データ等を格納する。ＲＯＭ１１に記憶されているプログラムやデータは、システムバス３０を介してＣＰＵ１０により参照される。すなわち、ＣＰＵ１０は、システムバス３０を介してＲＯＭ１１から制御プログラム（命令）を読み出して解釈・実行すると共に、所定の固定データを読み出して演算処理に使用するよう構成されている。 The ROM 11 stores various programs executed by or referred to by the CPU 10, various data, and the like. Programs and data stored in the ROM 11 are referred to by the CPU 10 via the system bus 30. That is, the CPU 10 is configured to read a control program (command) from the ROM 11 via the system bus 30 and interpret / execute it, and to read predetermined fixed data and use it for arithmetic processing.
ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０がプログラムを実行する際に必要な各種データを一時的に記憶するワーキングメモリとして使用される。例えば、ペダル操作子１や音量スイッチ１３の各操作子の操作量（物理的な入力）をＡ／Ｄ変換して取得したＡＤ値、操作パネル１４による操作処理データ、鍵盤１７から取り込まれたキーデータ等がＲＡＭ１２に一時的に記憶される。ＲＡＭ１２に記憶されたデータは、システムバス３０を介してＣＰＵ１０により参照される。 The RAM 12 is used as a working memory that temporarily stores various data necessary for the CPU 10 to execute a program. For example, the AD value obtained by A / D conversion of the operation amount (physical input) of each operation element of the pedal operation element 1 and the volume switch 13, the operation processing data by the operation panel 14, and the key captured from the keyboard 17 Data and the like are temporarily stored in the RAM 12. Data stored in the RAM 12 is referred to by the CPU 10 via the system bus 30.
キースキャン回路１６は、鍵盤１７のキースイッチの状態をスキャンし、鍵のオン／オフ状態を示すキーデータとして出力する。キーデータは、システムバス３０を介してＣＰＵ１０に送られ、ＲＡＭ１２に一時的に記憶される。 The key scan circuit 16 scans the state of the key switch of the keyboard 17 and outputs it as key data indicating the on / off state of the key. The key data is sent to the CPU 10 via the system bus 30 and temporarily stored in the RAM 12.
音源１８は、ＣＰＵ１０から送られてきた楽音データ（音色番号に対応して作成される波形アドレス、キーナンバに対応して作成される周波数データ等）に従って駆動され、時分割でディジタル楽音信号を発生する。この音源１８で発生されたディジタル楽音信号は、ディジタル信号処理回路１９に出力される。 The tone generator 18 is driven in accordance with musical tone data (a waveform address created corresponding to a timbre number, frequency data created corresponding to a key number, etc.) sent from the CPU 10, and generates a digital musical tone signal in a time division manner. . The digital musical tone signal generated by the sound source 18 is output to the digital signal processing circuit 19.
波形メモリ４０は、例えばＲＯＭで構成され、パルスコード変調（ＰＣＭ）された波形データが記憶されている。波形メモリ４０には、複数の音色を実現するため、各音色に対応した複数種類の波形データ（音色番号で特定される）が記憶されている。波形メモリ４０に記憶されている波形データは、音源１８により読み出される。 The waveform memory 40 is composed of, for example, a ROM, and stores waveform data that has been subjected to pulse code modulation (PCM). The waveform memory 40 stores a plurality of types of waveform data (specified by tone color numbers) corresponding to each tone color in order to realize a plurality of tone colors. The waveform data stored in the waveform memory 40 is read by the sound source 18.
ディジタル信号処理回路１９は、音源１８から入力されるディジタル楽音信号と、ＣＰＵ１０から入力される係数との間で所定の演算を行って出力するものである。例えば、ペダル操作子１（例えばダンパーペダル１ｃ）の踏み込み量が閾値を超えた場合に、所望の音響効果を与える係数とディジタル楽音信号とを演算し、音響効果（例えばダンパー効果）が付加されたディジタル楽音信号を生成する。ディジタル信号処理回路１９で生成されたディジタル楽音信号はＤ／Ａ変換器２０に供給される。 The digital signal processing circuit 19 performs a predetermined calculation between the digital musical sound signal input from the sound source 18 and the coefficient input from the CPU 10 and outputs the result. For example, when the depression amount of the pedal operator 1 (for example, the damper pedal 1c) exceeds a threshold value, a coefficient that gives a desired sound effect and a digital musical sound signal are calculated, and the sound effect (for example, a damper effect) is added. A digital musical tone signal is generated. The digital musical tone signal generated by the digital signal processing circuit 19 is supplied to the D / A converter 20.
Ｄ／Ａ変換器２０は、音源１８から供給されたディジタル楽音信号をアナログ楽音信号に変換するものである。Ｄ／Ａ変換器２０が出力するアナログ楽音信号は、増幅器２１に送出される。 The D / A converter 20 converts the digital musical tone signal supplied from the sound source 18 into an analog musical tone signal. The analog tone signal output from the D / A converter 20 is sent to the amplifier 21.
増幅器２１は、入力されたアナログ楽音信号を所定の増幅率で増幅して出力する。増幅器２１で所定の増幅が行われたアナログ楽音信号は、スピーカー２２に供給される。 The amplifier 21 amplifies the input analog musical sound signal with a predetermined amplification factor and outputs it. The analog tone signal that has been amplified by the amplifier 21 is supplied to the speaker 22.
スピーカー２２は、電気信号としてのアナログ楽音信号を音響信号に変換するものである。すなわち、鍵盤１７の各鍵の押下に対応した楽音に、音量制御を行う操作子による物理的入力（回転量、移動量等）で調整する音量に対して、ペダル操作子１の物理的入力（踏み込み量）でオン・オフ制御される音響効果（例えばダンパー効果）が付加されて発音されることになる。 The speaker 22 converts an analog musical sound signal as an electric signal into an acoustic signal. That is, the physical input of the pedal operator 1 (for the tone corresponding to the depression of each key on the keyboard 17) with respect to the volume adjusted by the physical input (rotation amount, movement amount, etc.) by the operator performing volume control ( A sound effect (for example, a damper effect) that is controlled to be turned on / off by the amount of depression is added to produce a sound.
図２は、ペダル操作子制御プログラムにより電子楽器内のＣＰＵ１０に構築されたペダル操作子の制御装置の機能を示すブロック図である。図２では、ソステヌートペダル１ａのペダル操作に対して、ソステヌート機能とそれ以外の機能を個別に発揮させる制御装置について説明する。
ペダル操作子の制御装置は、電子楽器の演奏者が足で踏むことで操作するソステヌートペダル（ペダル操作子）１ａと、ソステヌートペダル１ａの踏み込み量（操作量）を検出する操作検出手段２と、ソステヌートペダル１ａの踏み込み量（物理的な入力）に対してアナログ／ディジタル（ＡＤ）変換を行ってＡＤ値を得るＡ／Ｄ変換器３と、前記ＡＤ値が予め設定された閾値を超えているかどうかを判断する閾値超え判断手段４と、ペダルの操作量や操作時間に基づく操作経過から対応する機能を決定し、該機能を実行するペダル機能実行手段５と、を備えて構成されている。
FIG. 2 is a block diagram showing functions of the control device for the pedal operator constructed in the CPU 10 in the electronic musical instrument by the pedal operator control program. In FIG. 2, a control device that individually exhibits the sostenuto function and other functions in response to the pedal operation of the sostenuto pedal 1a will be described.
The control device for the pedal operator includes a sostenuto pedal (pedal operator) 1a that is operated when the player of the electronic musical instrument steps with his / her foot, an operation detection unit 2 that detects the amount of depression (operation amount) of the sostenuto pedal 1a, A / D converter 3 that obtains an AD value by performing analog / digital (AD) conversion on the depression amount (physical input) of the sostenuto pedal 1a, and whether the AD value exceeds a preset threshold value A threshold value excess judging means 4 for judging whether or not, and a pedal function executing means 5 for determining a corresponding function from an operation progress based on an operation amount and an operation time of the pedal and executing the function.
操作検出手段２は、ソステヌートペダル（ペダル操作子）１ａによる踏み込み量（操作量）を電圧値として検出する。検出された電圧値はＡ／Ｄ変換器３へ出力され、アナログ／ディジタル（ＡＤ）変換を行ってＡＤ値を取得する。
閾値超え判断手段４は、ＡＤ値に変換された踏み込み量が予め設定された閾値を超えているかどうかを判断する。そして、この閾値を境に楽音に対するソステヌート機能の付与の有無が決められる。すなわち、踏み込み量が閾値を超えない場合には、ソステヌート機能がオン状態となることがない不感帯域が設定されている。
The operation detection means 2 detects the depression amount (operation amount) by the sostenuto pedal (pedal operator) 1a as a voltage value. The detected voltage value is output to the A / D converter 3, and analog / digital (AD) conversion is performed to obtain an AD value.
The threshold value excess determining means 4 determines whether or not the stepping amount converted into the AD value exceeds a preset threshold value. Whether or not the sostenuto function is given to the musical sound is determined on the basis of this threshold. That is, when the amount of depression does not exceed the threshold, a dead band is set in which the sostenuto function is not turned on.
ペダル機能実行手段５は、ペダル操作が前記閾値を超えた場合に、楽音に対してソステヌート機能を発揮させるとともに、ペダル操作が前記閾値を超えない場合にソステヌート機能以外の機能を発揮させる。
ソステヌート機能以外の機能とは、電子楽器の内部パラメータの変更や、電子楽器に接続された外部機器についての各種のコントロール機能が考えられる。
When the pedal operation exceeds the threshold value, the pedal function execution means 5 exhibits the sostenuto function for the musical sound, and when the pedal operation does not exceed the threshold value, the pedal function execution means 5 performs a function other than the sostenuto function.
As functions other than the sostenuto function, it is conceivable to change internal parameters of the electronic musical instrument and various control functions for external devices connected to the electronic musical instrument.
電子楽器の内部パラメータには、音色変更、録音開始、再生開始、音量変更、メトロノームのスピード変更等が存在する。音色変更とは、電子楽器が発音する音色（アコースティックピアノ音、オルガン音等）を変更するものである。録音開始とは、楽音の録音を開始することであり、再生開始とは、予め電子楽器に記憶されている伴奏等の再生を開始することである。音量変更とは、電子楽器が発音する音量を変更するものである。メトロノームのスピード変更とは、電子楽器にメトロノームが内蔵されている場合に、そのスピードの変更を行うことである。
また、電子楽器自体に譜面の表示が可能な液晶表示部が設けられている場合は、内部パラメータの変更により譜面の送りや戻し機能を発揮するようにしてもよい。
Internal parameters of the electronic musical instrument include timbre change, recording start, playback start, volume change, metronome speed change, and the like. The tone color change is to change the tone color (acoustic piano sound, organ sound, etc.) generated by the electronic musical instrument. Recording start is to start recording of musical sound, and playback start is to start playback of accompaniment and the like stored in advance in the electronic musical instrument. The volume change is to change the volume that the electronic musical instrument produces. Changing the speed of the metronome means changing the speed when the metronome is built in the electronic musical instrument.
Further, when the electronic musical instrument itself is provided with a liquid crystal display unit capable of displaying a musical score, the musical score feeding and returning functions may be exhibited by changing internal parameters.
外部機器に関するコントロール機能には、例えば、電子楽器に接続されたタブレット２３の表示部に譜面を表示するような場合の譜面送りや戻し機能、外部接続された装置における音楽ファイルの再生コントロール機能、録画・録音の開始・停止等の機能が考えられる。 The control functions related to the external device include, for example, a music score feed / return function when displaying a music score on the display unit of the tablet 23 connected to the electronic musical instrument, a music file playback control function in an externally connected device, a recording -Functions such as recording start / stop can be considered.
次に、ペダル操作子の制御装置におけるソステヌートペダルの具体的な操作方法について、図３のフローチャート、図１及び図２のブロック図を参照しながら説明する。
先ず、電子楽器が電源投入により起動されると、ＣＰＵ１０、ＲＡＭ１２、音源１８等の初期化処理が行われる。初期化処理では、ＣＰＵ１０内部のレジスタやフラグのクリア処理、ＲＡＭ１２内に定義された各種バッファ、レジスタ及びフラグ等に対する初期値設定処理、音源１８に初期値を設定して不要な音が発音されるのを防止する処理等が行われる。
Next, a specific operation method of the sostenuto pedal in the control device for the pedal operator will be described with reference to the flowchart of FIG. 3 and the block diagrams of FIGS.
First, when the electronic musical instrument is activated by turning on the power, initialization processing of the CPU 10, RAM 12, sound source 18, and the like is performed. In the initialization process, the CPU 10 internal registers and flags are cleared, initial value setting processes for various buffers, registers, flags, etc. defined in the RAM 12, and initial values are set in the sound source 18 to generate unnecessary sounds. A process for preventing this is performed.
次に、メインルーチンの処理として、操作子（音量スイッチ１３及びペダル操作子１）の操作量（物理的な入力）の検出が行われ、Ａ／Ｄ変換器３でＡＤ値を取得する。
ペダル操作子１におけるソステヌートペダル１ａに着目して説明すると、ソステヌートペダル１ａを踏み込むと、ＡＤ値が初期値（ソステヌートペダルオフ状態）から踏み込み量に応じて減少する（ステップ５１）。
ソステヌートペダルのＡＤ値（踏み込み量）と予め設定された閾値とを比較し（ステップ５２）、ＡＤ値が減少して閾値を超えた（この例の場合、ＡＤ値が踏み込み量に応じて減少するので、ＡＤ値が閾値未満となった）場合に、通常操作として、楽音に対してソステヌート機能を実行する（ステップ５３）。
Next, as the processing of the main routine, the operation amount (physical input) of the operation elements (the volume switch 13 and the pedal operation element 1) is detected, and the A / D converter 3 acquires the AD value.
If the sostenuto pedal 1a in the pedal operator 1 is noted and described, when the sostenuto pedal 1a is depressed, the AD value decreases from the initial value (sostenuto pedal off state) according to the depression amount (step 51).
The AD value (depression amount) of the sostenuto pedal is compared with a preset threshold value (step 52), and the AD value decreases and exceeds the threshold value (in this example, the AD value decreases according to the depression amount). Therefore, when the AD value is less than the threshold value), the sostenuto function is executed for the musical tone as a normal operation (step 53).
ステップ５２において閾値を超えない（閾値未満とならない）場合は、ソステヌートペダル１ａの踏み込み量が初期値（ソステヌートペダルオフ状態）に戻ったかどうかを判断する（ステップ５４）。
ソステヌートペダル１ａの踏み込み量が初期値に戻った（不感帯域における操作である）場合は、ソステヌート機能以外の予め割り当てられた機能を実行する（ステップ５５）。ソステヌート機能以外の機能とは、前述したように、電子楽器の内部パラメータの変更や、電子楽器に接続された外部機器についての各種のコントロール機能であり、例えば、不感帯域での踏み込み操作で音色変更が行われる。具体的には、予めアコースティックピアノ音とオルガン音等、複数の音色から選択可能な２種類の音色を設定しておき、不感帯域での踏み込み操作毎に順次切り替えるようにする。
ペダルの踏み込み量が初期値に戻っていない場合は、設定された閾値との比較が繰り返して行われる（ステップ５２）。
If the threshold value is not exceeded (not less than the threshold value) in step 52, it is determined whether or not the depression amount of the sostenuto pedal 1a has returned to the initial value (sostenuto pedal off state) (step 54).
When the amount of depression of the sostenuto pedal 1a returns to the initial value (operation in the dead band), a pre-assigned function other than the sostenuto function is executed (step 55). Functions other than the sostenuto function are, as described above, changing the internal parameters of the electronic musical instrument and various control functions for external devices connected to the electronic musical instrument. For example, changing the tone by depressing the dead band Is done. Specifically, two kinds of timbres that can be selected from a plurality of timbres, such as an acoustic piano sound and an organ sound, are set in advance, and are switched sequentially for each stepping operation in the dead band.
If the pedal depression amount has not returned to the initial value, the comparison with the set threshold value is repeated (step 52).
このようなペダル操作子の操作方法によれば、閾値を超えた踏み込み量が生じた場合にソステヌート機能がオン状態となるソステヌートペダルの不感帯域（「遊び」部分）に対して、ソステヌート機能とは別の機能を操作可能に割り当てることができる。その結果、鍵盤による通常演奏を妨げることなく、またＭＩＤＩ情報として出力・記録することなく、ペダル操作子の操作で割り当てた機能を実行することができる。 According to the operation method of the pedal operator, the sostenuto function with respect to the dead zone (the “play” portion) of the sostenuto pedal in which the sostenuto function is turned on when a depression amount exceeding the threshold occurs. Another function can be operably assigned. As a result, the function assigned by the operation of the pedal operator can be executed without interfering with the normal performance by the keyboard and without outputting / recording as MIDI information.
また、ソステヌート機能以外の機能を実行させるに際して、不感帯における一定時間内の踏み込み回数を検出する検出手段を備えることで、例えば外部接続されたタブレットの表示部に表示される譜面の送り・戻しがソステヌート機能以外の機能である場合に、一度踏みでページ送り、二度踏みでページ戻しを行うように制御することも可能となる。 In addition, when performing functions other than the sostenuto function, it is provided with a detecting means for detecting the number of steps in the dead zone within a certain period of time, so that, for example, a music score displayed on the display unit of an externally connected tablet can be sent and returned. In the case of a function other than the function, it is possible to perform control so that the page is turned once by stepping and the page is returned by stepping twice.
上述した例では、ペダル操作子の制御装置のペダル操作子としてソステヌートペダル１ａを例に説明したが、不感帯域を有して音響効果機能をオン・オフするソフトペダル１ｂやダンパーペダル１ｃに対して、同様の操作方法を適用してもよい。
ソフトペダル１ｂの場合、音量を下げて音色変化を起こさせることにより音を柔らかくするソフト機能をソフトペダル１ｂの通常操作により発揮させ、ソフト機能以外の機能を不感帯域におけるペダル操作で発揮させる。
ダンパーペダル１ｃの場合、楽音が消音するまでの時間を制御するダンパー機能をダンパーペダル１ｃの通常操作により発揮させ、ダンパー機能以外の機能を不感帯域におけるペダル操作で発揮させる。
In the above-described example, the sostenuto pedal 1a has been described as an example of the pedal operator of the control device for the pedal operator. However, the soft pedal 1b and the damper pedal 1c having a dead band and turning on / off the sound effect function are described. A similar operation method may be applied.
In the case of the soft pedal 1b, a soft function that softens the sound by lowering the volume and causing a timbre change is exhibited by normal operation of the soft pedal 1b, and functions other than the soft function are exhibited by pedal operation in the dead band.
In the case of the damper pedal 1c, a damper function for controlling the time until the musical sound is muted is exhibited by normal operation of the damper pedal 1c, and functions other than the damper function are exhibited by pedal operation in the dead band.
また、ソフトペダル１ｂとダンパーペダル１ｃでソフト機能及びダンパー機能以外の機能を発揮させる場合に、両者の不感帯域におけるペダル操作で音色変更を行うように設定し、複数種類の音色を選択する場合に、ソフトペダル１ｂ側の踏み込み操作でインクリメント機能を、ダンパーペダル１ｃ側の踏み込み操作でデクリメント機能を発揮させるようにしてもよい。 When the soft pedal 1b and the damper pedal 1c perform functions other than the soft function and the damper function, the timbre is set to be changed by the pedal operation in the dead zone of both, and a plurality of kinds of timbres are selected. The increment function may be exhibited by the stepping operation on the soft pedal 1b side, and the decrement function may be exhibited by the stepping operation on the damper pedal 1c side.
続いて、ペダル操作子の制御装置におけるソステヌートペダル１ａの別の操作方法について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。
ソステヌートペダルの場合、ペダルを一瞬だけ踏んでオン状態とし、直ぐに離してオフ状態とするような動作は、ピアノを演奏する上で有り得ない操作となる。図４は、この特性を利用したソステヌートペダルの処理手順（操作方法）であり、電源投入により図３の場合の操作方法と同じ初期化処理が行われる。
Next, another method of operating the sostenuto pedal 1a in the control device for the pedal operator will be described with reference to the flowchart of FIG.
In the case of a sostenuto pedal, an operation in which the pedal is depressed for a moment to turn it on and then immediately released to turn it off is an operation that is not possible when playing the piano. FIG. 4 shows a processing procedure (operation method) of the sostenuto pedal using this characteristic, and the same initialization process as the operation method in the case of FIG. 3 is performed by turning on the power.
メインルーチンの処理として、ソステヌートペダル１ａを踏み込むと、ＡＤ値が初期値（ソステヌートペダルオフ状態）から踏み込み量に応じて減少する（ステップ６１）。
ソステヌートペダルのＡＤ値（踏む込み量）が減少して予め設定された閾値を超えた（この例の場合、ＡＤ値が踏み込み量に応じて減少するので、ＡＤ値が閾値未満となった）場合に（ステップ６２）、設定された一定時間内にＡＤ値がオフ状態の初期値に戻るかどうかを判断する（ステップ６３）。
As the processing of the main routine, when the sostenuto pedal 1a is depressed, the AD value decreases from the initial value (sostenuto pedal off state) according to the depression amount (step 61).
When the AD value (depressed amount) of the sostenuto pedal decreases and exceeds a preset threshold value (in this example, the AD value decreases according to the depressed amount, so the AD value becomes less than the threshold value) (Step 62), it is determined whether or not the AD value returns to the initial value in the OFF state within the set fixed time (step 63).
ペダル操作によるＡＤ値が一定時間内にオフ状態の初期値に戻らない場合は、演奏者がソステヌート機能の発揮を望んでいると判断し、ソステヌート機能を実行させる（ステップ６４）。すなわち、演奏者がペダル操作を継続することで、演奏者が望む期間内において楽音に対してソステヌート機能が発揮され、その後ソステヌートペダルが開放されると（ステップ６５）、ソステヌートペダルはステップ６１のオフ状態の初期値に戻る。 If the AD value due to the pedal operation does not return to the initial value in the off state within a predetermined time, it is determined that the player desires to exhibit the sostenuto function, and the sostenuto function is executed (step 64). That is, when the performer continues pedal operation, the sostenuto function is exerted on the musical tone within the period desired by the performer, and when the sostenuto pedal is released (step 65), the sostenuto pedal is turned off in step 61. Return to the initial value of the state.
ステップ６３においてペダル操作が前記一定時間内にオフ状態の初期値に戻る場合には、演奏者がソステヌート機能以外の機能の発揮を望んでいる判断し、ソステヌート機能以外の機能を発揮させる（ステップ６６）。 If the pedal operation returns to the initial value of the off state within the predetermined time in step 63, it is determined that the player wants to perform a function other than the sostenuto function, and a function other than the sostenuto function is exhibited (step 66). ).
このようなペダル操作子の操作方法によれば、閾値を超えた踏み込み量が生じた場合で、一定時間内に踏み込みが初期値（オフ状態）に戻る場合に、ソステヌート機能とは別の機能を操作可能に割り当てることができるので、鍵盤による通常演奏を妨げることなく、またＭＩＤＩ情報として出力・記録することなく、割り当てた機能を実行することができる。 According to such a method of operating the pedal operator, when a stepping amount exceeding a threshold value occurs, when the stepping amount returns to the initial value (off state) within a certain time, a function different from the sostenuto function is provided. Since it can be assigned so as to be operable, the assigned function can be executed without interfering with the normal performance by the keyboard and without being output / recorded as MIDI information.
上述したペダル操作子の各制御装置によれば、ペダル操作子の踏み込み量を検出することでペダルの踏み込み具合を取得する機能を備えた電子楽器において、踏み込み量や踏み込み継続時間を検出し、通常操作による音響効果を付与する機能とは別に、普段使用しない不感帯域での動作をもって別途割り当てられた機能を発揮させることで、単一のペダル操作子で互いに関連性のない別の機能を個別に操作することを可能にすることができる。 According to each control device of the pedal operator described above, in an electronic musical instrument having a function of acquiring the degree of depression of the pedal by detecting the depression amount of the pedal operator, the depression amount and the depression duration time are detected. In addition to the function that gives the acoustic effect by operation, the function that is assigned separately by the operation in the dead band that is not normally used is demonstrated separately, so that another function that is not related to each other can be individually controlled with a single pedal operator. It can be possible to operate.
１…ペダル操作子、 １ａ…ソステヌートペダル、 １ｂ…ダンパーペダル、 １ｃ…ソフトペダル、 ２…操作検出手段、 ３…Ａ／Ｄ変換器、 ４…閾値超え判断手段、 ５…ペダル機能実行手段、 １０…ＣＰＵ、 １１…ＲＯＭ、 １２…ＲＡＭ、 １３…音量スイッチ、 １４…操作パネル、 １７…鍵盤、 １８…音源、 １９…ディジタル信号処理回路、 ２３…タブレット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pedal operation element, 1a ... Sostenuto pedal, 1b ... Damper pedal, 1c ... Soft pedal, 2 ... Operation detection means, 3 ... A / D converter, 4 ... Overthreshold judgment means, 5 ... Pedal function execution means, 10 ... CPU, 11 ... ROM, 12 ... RAM, 13 ... Volume switch, 14 ... Control panel, 17 ... Keyboard, 18 ... Sound source, 19 ... Digital signal processing circuit, 23 ... Tablet.
Claims (8)
前記ペダル操作を検出する操作検出手段と、
前記ペダル操作が踏み込み量に対して予め設定された閾値を超えたかどうかを判断する閾値超え判断手段と、
前記ペダル操作が前記閾値を超えた場合に所望の機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えないでオフ状態の初期値に戻る場合に、前記所望の機能以外の機能を発揮させるペダル機能実行手段と、
を備えたことを特徴とするペダル操作子の制御装置。 For the pedal operator that demonstrates multiple functions by pedal operation,
Operation detecting means for detecting the pedal operation;
A threshold value excess judging means for judging whether or not the pedal operation exceeds a preset threshold value with respect to the depression amount;
A pedal that exhibits a desired function when the pedal operation exceeds the threshold value, and that exhibits a function other than the desired function when the pedal operation returns to the initial value of the off state without exceeding the threshold value Function execution means;
A control device for a pedal operator, comprising:
前記所望の機能は、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能であり、
前記所望の機能以外の機能は、前記電子楽器の内部パラメータを変更する機能である請求項１に記載のペダル操作子の制御装置。 The pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument,
The desired function is one of sostenuto, damper, and software,
The control device for a pedal operator according to claim 1, wherein the function other than the desired function is a function of changing an internal parameter of the electronic musical instrument.
前記所望の機能は、ソステヌート、ダンパー、ソフトのいずれか一つの機能であり、
前記所望の機能以外の機能は、前記電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能である請求項１のペダル操作子の制御装置。 The operation element is a pedal of an electronic musical instrument,
The desired function is one of sostenuto, damper, and software,
2. The control device for a pedal operator according to claim 1, wherein the function other than the desired function is a control function of an external device connected to the electronic musical instrument.
前記ペダル操作を検出する操作検出手段と、
前記ペダル操作が踏み込み量に対して予め設定された閾値を超えたかどうかを判断する閾値超え判断手段と、
前記ペダル操作が前記閾値を超え、設定された一定時間内にオフ状態の初期値に戻らない場合にソステヌート機能を発揮させるとともに、前記ペダル操作が前記閾値を超えて前記一定時間内にオフ状態の初期値に戻る場合に、前記ソステヌート機能以外の機能を発揮させるペダル機能実行手段と、
を備えたことを特徴とするペダル操作子の制御装置。 For the pedal operator that demonstrates multiple functions by pedal operation,
Operation detecting means for detecting the pedal operation;
A threshold value excess judging means for judging whether or not the pedal operation exceeds a preset threshold value with respect to the depression amount;
When the pedal operation exceeds the threshold value and does not return to the initial value of the off state within a set fixed time, the sostenuto function is exhibited, and the pedal operation exceeds the threshold value and is off within the predetermined time. Pedal function execution means for exerting functions other than the sostenuto function when returning to the initial value;
A control device for a pedal operator, comprising:
前記ソステヌート機能以外の機能は、前記電子楽器の内部パラメータを変更する機能である請求項５に記載のペダル操作子の制御装置。 The pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument,
The control device for a pedal operator according to claim 5, wherein the function other than the sostenuto function is a function of changing an internal parameter of the electronic musical instrument.
前記ソステヌート機能以外の機能は、前記電子楽器に接続された外部機器のコントロール機能である請求項５のペダル操作子の制御装置。 The pedal operator is a pedal of an electronic musical instrument,
6. The control device for a pedal operator according to claim 5, wherein the function other than the sostenuto function is a control function of an external device connected to the electronic musical instrument.
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