JP2018021875A - メトロノーム - Google Patents

Abstract

【課題】直感的な操作で台数制限なく他のメトロノームと同期することができるメトロノームを提供する。【解決手段】他のメトロノームの赤外線受光部と接続可能であって、拍に関する情報を赤外線信号として出力する赤外線発光部と、他のメトロノームの赤外線発光部と接続可能であって、他のメトロノームの赤外線発光部から赤外線信号を受信する赤外線受光部と、受信した赤外線信号から取得した拍に関する情報と同期した拍を生成する中央演算処理部と、生成した拍に従った音声を再生するスピーカを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、音楽の演奏などに用いられる電子式のメトロノームに関する。

特許文献１には、ワイヤレス通信を使用してリズム出力を他の電子メトロノームと同期させる機能を備えた電子メトロノームが開示されている。同文献の電子メトロノーム（子機）は、送信側電子メトロノーム（親機）から送信されたワイヤレスの通信信号を受信して、受信した通信信号に含まれるリズムパラメータ情報を検出してリズムパラメータを送信側電子メトロノーム（親機）のリズム出力と一致させるものである。また、同文献の電子メトロノーム（子機）は、送信側電子メトロノーム（親機）から間歇的に送信される通信信号を受信して、通信信号からリズム種類とリズム速度を検出して、送信側電子メトロノーム（親機）と同一で同期したリズム信号を独自に発生させるとともに、その間歇的な受信ごとに、送信側電子メトロノーム（親機）のリズム出力タイミングを検出して、独自の出力リズムの位相を調整し続ける。

特開２００４−２０５４８３号公報

特許文献１の電子メトロノームは、無線通信により同期動作を達成しようとするものであるため、親機の操作が煩雑になる可能性がある。例えば、親機の近傍に複数の子機が存在する場合、通信可能な子機の識別子のリストなどが親機側に表示されるものと考えられる。この場合、親機のユーザは子機のそれぞれに割り当てられた識別子を参照して、どの子機とどの識別子が対応しているかを確認する手間が発生する場合がある。また無線通信により同期動作を達成しようとする場合、遠方にある子機に電波が良好に届かず、当該子機において同期が失敗する可能性がある。この場合、親機側では遠方にある子機が同期の対象としてそもそも表示されない可能性もあるため、親機側で同期の失敗に気が付くことができない可能性がある。また無線通信の方式としてBluetooth（登録商標）を用いる場合、同時にペアリングできる機器の数は親機を含めて最大で１６台までであるため、１６台以上の子機とは同期することができない。

そこで本発明では、直感的な操作で台数制限なく他のメトロノームと同期することができるメトロノームを提供することを目的とする。

本発明のメトロノームは、他のメトロノームと同期した拍を呈示するメトロノームである。本発明のメトロノームは、赤外線発光部と、赤外線受光部と、中央演算処理部と、スピーカを含む。

赤外線発光部は、他のメトロノームの赤外線受光部と接続可能であって、拍に関する情報を赤外線信号として出力する。赤外線受光部は、他のメトロノームの赤外線発光部と接続可能であって、他のメトロノームの赤外線発光部から赤外線信号を受信する。中央演算処理部は、受信した赤外線信号から取得した拍に関する情報と同期した拍を生成する。スピーカは、生成した拍に従った音声を再生する。

本発明のメトロノームによれば、直感的な操作で台数制限なく他のメトロノームと同期することができる。

実施例１のメトロノームの平面図。 実施例１のメトロノームの斜視図であって、図２Ａは平面と正面と左側面を含む斜視図、図２Ｂは底面と正面と右側面を含む斜視図、図２Ｃは平面と背面と左側面を含む斜視図。 実施例１のメトロノームの機能的構成を表すブロック図。 実施例１のメトロノームの同期動作を表す第１のフローチャート。 実施例１のメトロノームの同期動作を表す第２のフローチャート。 実施例１のメトロノームの同期動作を表す第３のフローチャート。 実施例１のメトロノームの同期動作を表す第４のフローチャート。 実施例１のメトロノームの同期動作を表す第５のフローチャート。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。

以下、図１、図２を参照して実施例１のメトロノームの構造について説明する。図１に示すように、本実施例のメトロノーム１は、操作ボタン１０、１１を備え、ユーザが操作ボタン１０または１１（操作ボタンの機能割り当ては任意である）を押下することにより、本メトロノームから外部に赤外線信号が送出される仕組みとなっている。具体的には図２に示すように、本実施例のメトロノーム１の一端側に赤外線受光部１２が設けられ、他端側に赤外線発光部１８が設けられている。赤外線受光部１２は、他のメトロノームの赤外線発光部１８と接続可能な構造を有している。具体的には、メトロノーム１の一端側に、赤外線受光部１２と共に機器接続用の第１溝１４、第２溝１５を設け、メトロノーム１の他端側に、第１溝１４と係り合う第１爪１６、第２溝１５と係り合う第２爪１７を設けてある。第１溝１４と他のメトロノームの第１爪１６とが係り合い（係合し）、第２溝１５と他のメトロノームの第２爪１７とが係り合う（係合する）ことにより、赤外線受光部１２と他のメトロノームの赤外線発光部１８とが近接して固定され、赤外線信号の授受に適した位置関係となる。また、赤外線受光部１２を覆うように、外光遮断用のフード１３が設けられている。このフード１３により、外光によるノイズを低減することができる。

なお、上記の爪、溝、フードの位置関係は適宜変更可能である。例えば、赤外線受光部１２側に第１爪１６、第２爪１７が設けられ、これらの爪と接続される第１溝１４、第２溝１５が赤外線発光部１８側に設けられていてもよい。また、外光遮断用のフード１３は、赤外線発光部１８側に設けられていてもよい。

＜機能的構成＞
以下、図３を参照して本実施例のメトロノーム１の機能的構成を説明する。図３に示すように、本実施例のメトロノーム１は機能的構成として、前述した赤外線受光部１２、赤外線発光部１８、中央演算処理部１９、スピーカー１Ａ、同期起動スイッチ１Ｂを含む。

前述したように、赤外線発光部１８は、他のメトロノームの赤外線受光部１２と接続可能であって、拍に関する情報を赤外線信号として出力する。赤外線受光部１２は、他のメトロノームの赤外線発光部１８と接続可能であって、他のメトロノームの赤外線発光部１８から赤外線信号を受信する。中央演算処理部１９は、受信した赤外線信号から取得した拍に関する情報と同期した拍を生成する。スピーカ１Ａは、生成した拍に従った音声を再生する。同期起動スイッチ１Ｂは、ユーザにより操作されるスイッチであり、操作ボタン１０、１１の何れかと連動する。

＜同期動作＞
以下、図４から図８を参照して本実施例のメトロノーム１の同期動作について説明する。各フローチャートの説明の前に、フローチャートに登場するフラグの意味について説明する。

＜同期送信フラグ＞
同期送信フラグとは、ユーザが操作ボタン１０または１１を操作することにより、同期データを送信する意思を示したことにより、同期に必要なデータの送信が許可されている状態を示すフラグである。同期送信フラグは、同期に必要なデータを送信する回数を意味するフラグでもある。本実施例では、同期送信フラグに値３をセットすることにより、同期に必要なデータの送信を合計３回行うこととした。同期送信フラグには、他の任意の値をセットすることができる。

＜同期受信フラグ＞
同期受信フラグとは、同期に必要なデータが受信済みであって受信したデータに基づいた同期処理が未実行であることを示すフラグである。本実施例では、同期受信フラグの値が１であれば、同期に必要なデータが既に受信済みであって当該データに基づく同期処理が未実行であることを示す。一方、同期受信フラグの値が０であれば、同期に必要なデータが未受信であるか、あるいは、同期に必要なデータは過去に受信済みであるものの、これに対応する同期処理が既に実行済みであることを示す。

＜送信中フラグ＞
送信中フラグとは、同期に必要なデータを現在送信中であるか否かを示すフラグである。本実施例では、送信中フラグが１であれば、同期に必要なデータが現在送信中であることを示す。一方、送信中フラグが０であれば、同期に必要なデータが現在送信中でないことを示す。送信中フラグは、同期に必要なデータが現在送信中であるにも関わらず、さらに重複した送信処理が発生しないように設定するフラグである。

図４に示すように、メトロノーム１の中央演算処理部１９は、同期起動スイッチ１Ｂのオン／オフを常時監視している（Ｓ１０１）。同期起動スイッチ１Ｂがオンになった場合（Ｓ１０１Ｙ）、該当のメトロノーム１は親機側（送信側）として機能することとなり、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、同期送信フラグを３に設定する（Ｓ１０２）。

同期起動スイッチ１Ｂがオフである場合（Ｓ１０１Ｎ）、該当のメトロノーム１は子機側（受信側）として機能する。子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期受信フラグの値を常時監視している（Ｓ１０３）。同期受信フラグの値が１である場合（Ｓ１０３Ｙ）、同期に必要なデータがすでに受信済みであることを意味するため、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期処理を実行する（Ｓ１０４）。同期受信フラグの値が１でない場合は（Ｓ１０３Ｎ）、処理はスタートに戻り、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の判定が繰り返し実行される。ステップＳ１０４実行後は、ステップＳ１０１に戻ってもよいが、本実施例では、ステップＳ１０２に戻る動作とした。従って、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、ステップＳ１０４実行後、ステップＳ１０１をスキップして同期送信フラグを３に設定するものとする。これは、本メトロノームが、３台以上同時に接続されている場合を想定したフローである。例えば最初に親機となるメトロノーム７−１、二番目に親機となるメトロノーム７−２、三番目に親機となるメトロノーム７−３、・・・が連結されている場合、二番目に親機となるメトロノーム７−２は、子機としての動作であるステップＳ１０４を実行した後、ステップＳ１０１をスキップして自動的に親機となり、親機としての動作であるステップＳ１０２を実行する。

なお、本実施例では受信エラーに対処するために同期送信フラグを３に設定し、同期信号を３回送信することとした。従って、３回の送信のうち１回でも正常な送信が行われれば十分であるため、実際の処理では子機が同期信号を正常受信すると、一定期間（本実施例の場合は同期信号が３回送られる期間）、受信を無効にする処理がある。３回の送信全てにおいて正常受信に失敗した場合には、ユーザにより再度同期起動スイッチがオンとされ、再度同期が行われる。

図５は、親機側（送信側）のＴＩＣＫ割り込み処理を示すフローチャートである。図５に示すように、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、同期送信フラグが０であるか否かをチェックして（Ｓ１１１）、同期送信フラグが０である場合には（Ｓ１１１Ｙ）、ステップＳ１１５のＴＩＣＫ処理を実行してＴＩＣＫ割り込みを終了する。一方、同期送信フラグが０でない場合（Ｓ１１１Ｎ）、中央演算処理部１９は、送信中フラグが０であるか否かをチェックする（Ｓ１１２）。送信中フラグが０である場合（Ｓ１１２Ｙ）、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、同期に必要なデータを所定の記憶領域（メモリ）にセットし、これを送信し、送信中フラグを１に設定する（Ｓ１１３）。同期に必要なデータの送信後、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、同期送信フラグの値を１減算する（Ｓ１１４）。その後、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、ステップＳ１１５のＴＩＣＫ処理を実行してＴＩＣＫ割り込みを一旦終了する。

一方、送信中フラグが０でない場合（Ｓ１１２Ｎ）、同期に必要なデータが現在送信中であることを意味するため、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、ステップＳ１１５のＴＩＣＫ処理を実行してＴＩＣＫ割り込みを一旦終了する。図４のフローチャートにおいてステップＳ１０２で同期送信フラグに３を設定し、図５のフローチャートにおいてステップＳ１１４で当該フラグの値が送信一回につき１ずつ減算されるように構成したため、合計３回Ｓ１１１→Ｓ１１２→Ｓ１１３→Ｓ１１４→Ｓ１１５のデータ送信動作が実行された後、Ｓ１１１→Ｓ１１５のデータ送信なしの通常のＴＩＣＫ処理動作が実行されることになる。

図６は、親機側（送信側）の送信完了割り込み処理を示すフローチャートである。親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、送信すべきデータがあるか否かを監視している（Ｓ１２１）。送信すべきデータがある場合（Ｓ１２１Ｙ）、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、当該データを子機側（受信側）のメトロノーム１に送信し（Ｓ１２２）、割り込み処理を終了する。送信すべきデータがない場合（Ｓ１２１Ｎ）、親機側（送信側）の中央演算処理部１９は、送信中フラグを０に設定して（Ｓ１２３）、割り込み処理を終了する。

図７は、子機側（受信側）の受信割り込み処理を示すフローチャートである。子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、受信したデータがデータの先頭であるか否かを判定する（Ｓ１３１）。受信したデータがデータの先頭である場合（Ｓ１３１Ｙ）、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、当該データに受信時刻を付加し（Ｓ１３２）、当該データを所定の記憶領域（メモリ）に記憶する（Ｓ１３３）。

一方、受信したデータがデータの先頭でない場合（Ｓ１３１Ｎ）、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、当該データに受信時刻を付加せずに、当該データを所定の記憶領域（メモリ）に記憶する（Ｓ１３３）。その後、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、データの受信が完了したか否かを判定する（Ｓ１３４）。データの受信が完了した場合（Ｓ１３４Ｙ）、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期受信フラグを１に設定する。データの受信が完了していない場合（Ｓ１３４Ｎ）、受信割り込み処理は、一旦終了する。

図８は、子機側（受信側）の同期処理（ステップＳ１０４）の詳細を示すフローチャートである。子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、経過時間（データの受信に要した時間）を抽出する（Ｓ１４１）。経過時間は、ステップＳ１３２で付加された受信時刻と、現在時刻との差分により計算できる。子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期パラメータをセットする（Ｓ１４２）。同期パラメータとは、前述の経過時間から割り出される同期のタイミングや、リズム（拍のパターン）の種類、リズムの速度などからなる同期に必要なパラメータ全般を指す。子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期パラメータに基づいてＴＩＣＫ周期を更新する（Ｓ１４３）。最後に、子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、同期受信フラグを０に設定する（Ｓ１４４）。

子機側（受信側）の中央演算処理部１９は、上述の同期処理により、親機側と同期した拍を生成することができる。

本実施例のメトロノームは、上述したように子機と親機の区別がなく、同期起動スイッチ１Ｂがオンとされたか否か、赤外線信号を受信したか否かで親機として動作するか、子機として動作するかが決定する。さらに、受信側のメトロノームの一端を送信側のメトロノームの他端に接続した状態で、送信側のメトロノームの操作ボタン１０または１１を押下することにより同期が開始するため、同期が行われている範囲（対象）、親機と子機の関係が視覚的に分かりやすい。このため、ユーザは直感的な操作を通じて複数のメトロノームの同期動作を実行することができる。さらに本実施例のメトロノームは、赤外線通信を利用したため、Bluetooth（登録商標）のように一度に同期できる台数に制限がない。また、本実施例のメトロノームは、短い距離に限定して赤外線通信を実行するため、他の用途の赤外線通信機器などと比較して赤外線の出力強度を低くすることができる。例えば本実施例のメトロノームに、５ｋｂｉｔ／ｓ程度の低出力かつ小型の赤外線デバイスを使用することができるため、装置の小型化に寄与する。

なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、上記実施例において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されることとしてもよい。

例えば上述の実施例のメトロノーム１では、ユーザによる直感的な操作を追求したため、同期タイミングの定期的見直し処理、調整処理は省略されている。しかしながら、本発明のメトロノーム１は、上述の実施例に限定されるものではなく、当然、同期タイミングの定期的見直し、調整機構を備えていてもよい。同期タイミングの定期的見直し、調整機構を省略する場合には、温度補償クリスタル発信器として、例えば±１〜２ｐｐｍ程度の性能を確保すれば好適である。

１ メトロノーム
１０ 操作ボタン
１１ 操作ボタン
１２ 赤外線受光部
１３ フード
１４ 第１溝
１５ 第２溝
１６ 第１爪
１７ 第２爪
１８ 赤外線発光部
１９ 中央演算処理部
１Ａ スピーカ
１Ｂ 同期起動スイッチ

Claims (6)

1. 他のメトロノームと同期した拍を呈示するメトロノームであって、
   他のメトロノームの赤外線受光部と接続可能であって、前記拍に関する情報を赤外線信号として出力する赤外線発光部と、
   他のメトロノームの前記赤外線発光部と接続可能であって、他のメトロノームの前記赤外線発光部から前記赤外線信号を受信する赤外線受光部と、
   受信した前記赤外線信号から取得した前記拍に関する情報と同期した拍を生成する中央演算処理部と、
   前記生成した拍に従った音声を再生するスピーカと、
   を含むメトロノーム。
2. 請求項１に記載のメトロノームであって、
   その一端に前記赤外線受光部と共に接続用の溝を設け、
   その他端に前記赤外線発光部と共に前記溝と係り合う爪を設けた
   メトロノーム。
3. 請求項１に記載のメトロノームであって、
   その一端に前記赤外線受光部と共に接続用の爪を設け、
   その他端に前記赤外線発光部と共に前記爪と係り合う溝を設けた
   メトロノーム。
4. 請求項１から３の何れかに記載のメトロノームであって、
   前記赤外線受光部の周囲に外光遮断用のフードを設けた
   メトロノーム。
5. 請求項１から３の何れかに記載のメトロノームであって、
   前記赤外線発光部の周囲に外光遮断用のフードを設けた
   メトロノーム。
6. 請求項１から５の何れかに記載のメトロノームであって、
   前記赤外線発光部から出力される赤外線信号の強度は、当該赤外線発光部と接続された前記赤外線受光部において受信可能な強度であり、当該赤外線発光部と未接続の前記赤外線受光部において受信可能でない強度とされた
   メトロノーム。

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