JP2538903B2

JP2538903B2 - 楽音制御装置

Info

Publication number: JP2538903B2
Application number: JP62044231A
Authority: JP
Inventors: 晧中田; 秀雄鈴木; 守金原
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1987-02-27
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JPS63210891A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、人間の動作状態を検出し、この検出信号
に基づいて発生楽音を制御する楽音制御装置に関する。

［背景技術］従来、楽音の発生はピアノ、バイオリン等の楽器を演
奏するか、声帯によるかのいづれかによって行ってお
り、例えば手の動きなどのボディアクションを楽音に変
換するということは全く行われていなかった。

そこで、この発明の出願人は、先にボディアクション
を楽音に変換する楽音制御装置を案出した。以下、この
装置について説明する。

第８図（イ）は、楽音制御装置を演奏者に装着した場
合の外観構成を示す正面図、同図（ロ）は同演奏者の背
面図である。同装置は、装置本体１と、左肘用検出器２
と、左肩用検出器３と、右手首用検出器４とから構成さ
れており、装置本体１は演奏者の腰に装着され、また各
検出器２〜４は演奏者の左肘、左肩および右手首に各々
装着されている。

ここで、上記した各検出器２〜４の構成について説明
する。まず、左肘用検出器２は第９図に示すように構成
されている。この図において、5aは演奏者の左肘関節部
分に固定したポテンショメータであり、このポテンショ
メータ5aのシャフト6aにはレバー7aが固着され、このレ
バー7aの先端部分は第10図に示すように、シリンダ8aに
出し入れ自在に挿入されている。このシリンダ8aの内部
にはレバー7aを引き込むスプリング9aが設けられてい
る。また、シリンダ8aの端部には固定部10aが形成され
ており、この固定部10aが演奏者の前腕中央部分に固定
されている。

このように構成された左肘用検出器２において、左肘
を曲げ伸ばしすると、この曲げ伸ばしに応じてレバー7a
およびシリンダ8aが揺動してポテンショメータ5aのシャ
フト6aが回動する。そして、このシャフト6aの回転角
度、すなわち左肘の曲げ角度に対応してポテンショメー
タ5aの抵抗値が変化する。このポテンショメータ5aの抵
抗値の変化がケーブル11aを介して装置本体１（第８図
（イ）参照）へ供給され、この装置本体１にて、例えば
発生楽音の音高が制御される。また、左肩用検出器３
は、上述した左肘用検出器２と同様に構成されている。
この左肩用検出器３に設けられたポテンショメータ5bの
抵抗値の変化がケーブル11bを介して装置本体１へ供給
され、この装置本体１にて、例えば発生楽音の音量が制
御される。また、右手首用検出器４も左肘用検出器２と
同様に構成されている。この右手首用検出器４に設けら
れたポテンショメータ5cの抵抗値の変化がケーブル11c
を介して装置本体１へ供給され、この装置本体１にて、
例えば発生楽音の音色が制御される。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、上述した楽音制御装置には次のような問題
がある。すなわち、装置本体１と各検出器２〜４とをケ
ーブル11a、11bおよび11cによって接続したので、この
ケーブル11a、11bおよび11cの中空にぶら下がっている
部分が演奏者の動きによって、その演奏者の体に絡まっ
たり、あるいは周囲に引掛かったりするため、非常に扱
い難い。このため、ケーブル11_a、11_bおよび11_cはウエ
ア内に収容することが望ましい。しかしながら、ケーブ
ル11_a、11_bおよび11_cがウエアに収納された場合には、
演奏者の動きにより当該ケーブル11_a、11_bおよび11_cが
繰り返し折り曲げられたり、曲げ伸しされるため、ケー
ブル11_a、11_bおよび11_cに接触不良や断線が起こり易く
なったり、収納されたケーブル11_a、11_bおよび11_cによ
り演奏者の動作が制約されてしまう問題もある。

また、演奏者の関節の屈伸を正確に検出するために
は、各検出器２〜４を人体の最適な箇所に装着しなけれ
ばならないが、演奏者の体格の違いなどにより各検出器
２〜４の最適な装着箇所には個人差がある。しかしなが
ら、上述した楽音制御装置においては、各検出器２〜４
は第10図に示す構成を有しているので、演奏者個々人が
その装着箇所を自由に決めることができないという欠点
がある。したがって、演奏者の関節の屈伸を正確に検出
することができない。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、演
奏者が関節を屈伸させて楽音制御する際に、ケーブルが
人体に絡まったり引っ掛かったりすることがなく、しか
もケーブルに接触不良や断線を起こすことがなく、さら
に各検出器を演奏者個々人で最適な箇所に装着すること
ができる楽音制御装置を提供することを目的としてい
る。

［問題点を解決するための手段］この発明は、第１の端子および第２の端子が設けら
れ、前記第１の端子と前記第２の端子との間を電気的に
接続する第１の線材が縫い込まれたウエアと、人間の関
節の屈伸を検出する動作検出手段と、前記第１の端子と
前記動作検出手段とを電気的に接続する第２の線材と、
前記第２の端子に電気的に接続され、前記動作検出手段
で検出された人間の関節の屈伸に基づき楽音特性を制御
する制御手段とを具備することを特徴としている。

［作用］この発明によれば、演奏者が関節を屈伸させて楽音制
御する際に、第１の線材が人体に絡まったり引っ掛かっ
たりすることがない。

また、第１の線材に接触不良や断線を起こすことがな
い。

さらに、動作検出手段を演奏者個々人で最適な箇所に
装着することができる。

［実施例］以下図面を参照し、この発明の一実施例について説明
する。

第１図は、この発明の一実施例である楽音制御装置の
構成を示す外観構成図である。なお、この図において、
前述した第８図〜10図と対応する部分には同一の符号を
付してその説明を省略する第１図において、ウエア13は上半身に装着するように
形成されており、伸縮性を有する素材が用いられてい
る。このウエア13において、14は配線部材であり、その
一端はウエア13の左肘部分に位置し、他端はウエア13の
前面左側裾部分に位置している。15、16も同様の配線部
材であり、配線部材15の一端はウエア13の左肩胛骨部分
に位置し、他端はウエア13の前面側左裾部分に位置し、
配線部材16の一端はウエア13の右手首部分に位置し、他
端はウエア13の前面側右裾部分に位置している。

ここで、上述した配線部材14〜16の構成について説明
する。まず、配線部材14は、第２図に示すように構成さ
れている。この図において、14aは２心ケーブルであ
り、ジグザグ状（蛇腹状）にウエア13内に縫い込まれて
いる。この２心ケーブル14aの一端にはコネクタ14bが、
他端にはコネクタ14cがそれぞれ接続されている。これ
らコネクタ14b、14cはウエア13の表面に縫い付けられて
いる。

コネクタ14bは、正方形をなした板状の面ファスナー
を使用したものであり、この面ファスナーを形成する鉤
止部材Prの中央部分を溝状に切り取り、残った左右の鉤
止部材Pr、Prのうち、図中に示す上側の鉤止部材Pr内に
は極細の導線Ca₁が、図中に示す下側の鉤止部材Pr内に
は極細の導線Ca₂がそれぞれジクザグ状に折り返して固
定されている。これら導線Ca₁、Ca₂は、２心ケーブル14
aの心線にそれぞれ圧着して接続されている。また、こ
の鉤止部材Prには導線Ca₁、Ca₂を取り付けた状態で、そ
の上から導電性塗料が塗布されている。また、このコネ
クタ14bと同様の構成をなしたコネクタ14cが２心ケーブ
ル14aの他端に接続されている。

続いて、第１図において、17は面ファスナーであり、
コネクタ14bから手首方向に一定の距離を隔てた位置に
縫い付けられている。そして、この面ファスナー17およ
びコネクタ14bに第10図と同様の左肘用検出器19が取り
付けられている。第４図は、この左肘用検出器19の構成
を示す図である。この図において、20はポテンショメー
タ5aの底面に取り付けられたコネクタであり、上述した
配線部材（第２図参照）14に設けられたコネクタ14bと
同様に構成されている。この場合、コネクタ20の鉤止部
材Pr、Prに固定された導線Ca₃、Ca₄は、それぞれポテン
ショメータ5aの出力端子に接続されている。21は固定部
10aの底面に取り付けられた面ファスナーである。

このように構成された左肘用検出器19を、第５図に示
すように、そのコネクタ20と面ファスナー21を、ウエア
13上のコネクタ14bと面ファスナー17に結合させること
で、左肘用検出器19をウエア13に取り付けることができ
るとともに、ポテンショメータ5aの出力端子が配線部材
14に接続される。これより、ポテンショメータ5aは、ケ
ーブル14a、コネクタ14cおよび、このコネクタ14cに接
続されたケーブル（第１図参照）22を介して装置本体１
に接続される。

続いて、第１図において、配線部材15は上述した配線
部材14と同様に構成されている。18は面ファスナーであ
り、配線部材15に設けられた端子15bの前方、すなわち
上腕方向に一定の距離を隔てた位置でウエア13に縫い付
けられている。23は左肩関節の動きを検出するための左
肩用検出器であり、上述した左肘用検出器19と同様に構
成されている。この左肩用検出器23は、ウエア13に設け
られた配線部材15の端子15bと面ファスナー18に取り付
けることができる。この場合、左肩用検出器23のポテン
ショメータ5bは、ケーブル15a、コネクタ15cおよび、こ
のコネクタ15cに接続されたケーブル24を介して装置本
体１に接続されている。なお、ケーブル22、24には、そ
れぞれ上述した配線部材14に設けられたコネクタ14bと
同様のコネクタが接続されている。

次に、25は右手に装着する手袋であり、伸縮性を有す
る素材によって作られている。この手袋25は、第６図に
示すように構成されている。この図において、26は配線
部材であり、その一端は手袋25の手首部分に位置し、他
端はこの手袋25の端から中空を経てウエア13の右袖部分
に位置している。この場合、配線部材26は、ジグザグ状
（蛇腹状）に手袋25内に縫い込まれている。また、配線
部材26の一端にはコネクタ26bが、他端にはコネクタ26c
がそれぞれ接続されており、これらのうち、コネクタ26
bは手袋25の表面に縫い付けら、また、コネクタ26cは配
線部材16のコネクタ16bに接続されている。27は面ファ
スナーであり、配線部材26に設けられたコネクタ26bか
ら親指方向に一定の距離を隔てた位置に縫い付けられて
いる。なお、配線部材16は上述した配線部材14と同様に
構成されている。この配線部材16の伸縮状態を第３図に
示す。また、コネクタ26b、26cは上述した配線部材14の
コネクタ14b、14cと同様に構成されている。

次に、28は右手首関節の動きを検出する手首用検出器
であり、上述した左肘用検出器19と同様の構成で小形に
したものである。この手首用検出器28は、そのポテンシ
ョメータ5cの底面に取り付けられたコネクタ29が配線部
材26のコネクタ26bに接続され、また固定部30の底面に
取り付けられた面ファスナー31が手袋25上の面ファスナ
ー27に結合されるようになっている。このように、手首
用検出器28は、手袋25に設けられた配線部材26のコネク
タ26bと面ファスナー27に取り付けられており、そのポ
テンショメータ5cは、ケーブル16a、コネクタ16cおよ
び、このコネクタ16cに接続されたケーブル（第１図参
照）33を介して装置本体１に接続されている。なお、ケ
ーブル33には上述した配線部材14に設けられたコネクタ
14bと同様のコネクタが接続されている。

上述したように、ウエア13の内部に配線部材14、15お
よび16をそれぞれ設けたので、これらケーブル14a、15a
および16aが演奏者に絡まったり、周囲に引っ掛かった
りすることがないので非常に扱いやすくなる。また、配
線部材のコネクタには各検出器19、23および28を係止す
る機能と電気的接続機能を有しているので、簡単にこれ
ら各検出器19、23、および28を取り付けることができ
る。

次に、装置本体１について説明する。第７図は装置本
体１の電気的構成を示すブロック図である。図におい
て、35は３チャンネルのアナログ・マルチプレクサであ
り、そのセレクト端子に供給されるチャンネル・セレク
ト信号CSに基づいて、各検出器19、23および28から供給
される検出信号（電圧信号）のいずれかひとつを択一選
択して出力する。36はアナログ・マルチプレクサ35から
供給された検出信号を、所定ビットのディジタル検出デ
ータに変換するA/Dコンバータ（アナログ／ディジタル
コンバータ）である。また、37はCPU（中央処理装
置）、38はCPU37で用いられるプログラムが記憶されたR
OM（リードオンリメモリ）、39はワークエリアとして用
いられるRAM（ランダムアクセスメモリ）である。CPU37
は、アナログ・マルチプレクサ35に順次変化するチャン
ネル・セレクト信号CSを供給し、各検出器19、23および
28の出力を高速でスキャンする。また、CPU37は、検出
器19から供給され、A/Dコンバータ36で変換された検出
データに基づいて、左肘の曲げ角度を４段階で判別し、
この判別結果に基づいて所定の音高を指示するキーコー
ドデータKCを作成する。また、検出器23から供給され、
A/Dコンバータ36で変換された検出データに基づいて、
左肩の曲げ角度を３段階で判別し、この判別結果に基づ
いて、左肩の曲げ角度に応じた音量（大、中、小）を指
定する音量データVOLを作成する。さらに、検出器28か
ら供給され、A/Dコンバータ36で変換された検出データ
に基づいて、右肩の曲げ角度を４段階で判別し、この判
別結果に基づいて、右手首の曲げ角度に応じて所定の音
色（例えば、ピアノ、オルガン、フルート、サックス、
クラリネット等）を指定する音色指定データTDを作成す
る。これらCPU37で作成されたキーコードデータKC、音
量データVOLおよび音色指定データ（楽音制御データ）
は、バスライン40を介して楽音信号形成回路41へ供給さ
れる。楽音信号形成回路41は、供給されたキーコードデ
ータKCに対応した音高で、音量データVOLに対応した音
量であって、かつ音色指定データTDで指定された音色の
楽音信号を形成するように構成されており、この楽音信
号形成回路41から出力された楽音信号はスピーカ42から
楽音として発せられる。また、図中符号43は楽音信号形
成回路41から出力された楽音信号を無線によって送信す
る送信回路である。

上述した構成によれば、演奏者の左肘関節の曲げ角度
の組み合わせに応じて、装置本体１のスピーカ42から発
せられる楽音の音高を変化させることができ、また、演
奏者の左肩関節の曲げ角度に応じて楽音の音量を３段階
に変化させることができ、さらに、演奏者の右手首関節
の曲げ角度に応じて楽音の音色を４段階に変化させるこ
とができる。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、演奏者が関
節を屈伸させて楽音制御する際に、第１の線材が人体に
絡まったり引っ掛かったりすることがないので、演奏者
は、楽音制御のための関節の屈伸を自由に行うことがで
きるという効果がある。

また、第１の線材に接触不良や断線を起こすことがな
いという効果がある。

さらに、動作検出手段を演奏者個々人で最適な箇所に
装着することができるので、関節の屈伸を正確に検出す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を演奏者に装着した場合の
外観構成図、第２図は同実施例の配線部材の詳細を示す平面図、第３図は同実施例の配線部材の伸縮状態を示す外観図、第４図は同実施例の検出器の詳細を示す斜視図、第５図は同実施例の左肘用検出器の外観を示す外観構成
図、第６図は同実施例の手首用検出器の外観を示す外観構成
図、第７図は同実施例の電気的構成を示すブロック図、第８図は背景技術である楽音制御装置を演奏者に装着し
た場合の外観構成図、第９図は背景技術である左肘用検出器の外観構成を示す
斜視図、第10図は背景技術である左肘用検出器の細部の構成を示
す斜視図である。 14〜16、26……配線部材、19、23、28……検出器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金原守浜松市中沢町10番１号日本楽器製造株式会社内 (56)参考文献特開昭57−135993（ＪＰ，Ａ) 実開昭56−82710（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の端子および第２の端子が設けられ、
前記第１の端子と前記第２の端子との間を電気的に接続
する第１の線材が縫い込まれたウエアと、人間の関節の屈伸を検出する動作検出手段と、前記第１の端子と前記動作検出手段とを電気的に接続す
る第２の線材と、前記第２の端子に電気的に接続され、前記動作検出手段
で検出された人間の関節の屈伸に基づき楽音特性を制御
する制御手段とを具備したことを特徴とする楽音制御装置。