JP2748529B2

JP2748529B2 - 楽音制御装置

Info

Publication number: JP2748529B2
Application number: JP1093932A
Authority: JP
Inventors: 秀雄鈴木; 俊一松島; 真雄坂間
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-04-13
Filing date: 1989-04-13
Publication date: 1998-05-06
Anticipated expiration: 2013-05-06
Also published as: JPH02272494A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、人体の動きに応じて楽音の発生を制御する
楽音制御装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、楽音の発生は、ピアノ、バイオリン、バスド
ラムなどの楽器を演奏するか、あるいは、人間の声帯を
振動させるかのいずれかにより行なわれている。

ところが、近年、人間の体の移動とか手足などの動き
といった人体の動きに応じて楽音の発生を制御して音楽
を演奏する楽音制御装置が開発されている。

このような楽音制御装置の従来のものの一例として、
実公昭62−3826号公報に記載のものがある。

この公報記載のものは、赤外線のような電磁波を発生
する電磁波発生手段と、この電磁波発生手段に対応して
配設され、電磁波発生手段が出力した電磁波の入力の有
無を検知しそれぞれが対応する音高の楽音の生成を指示
する指示信号を発生する複数の検知装置群と、それぞれ
の検知装置群から出力される指示信号に対応した楽音を
発生する発音手段とからなり、電磁波発生手段が出力し
た電磁波を人間の手などにより連続的に遮断操作するこ
とにより、複数の検知装置群から出力される指示信号を
連続的に変化せしめて、グリッサンド奏法を行なうよう
にしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述した従来のものは、単にグリッサ
ンド奏法が行なえるだけで、選定した音高の楽音に対し
ピッチの変更量あるいはビブラートを表現することがで
きなかった。

本発明は、前述した従来のものにおける問題点を克服
し、人体の細かい動きに応じて微細な楽音制御を行なっ
て、より豊かな音楽を演奏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する。

〔課題を解決するための手段〕

前述した目的を達成するため本発明に係る楽音制御装
置は、間隔を隔てて配設された複数の波体発生手段と、
各波体発生手段から出力され反射物により反射した波体
を受容しうる複数の波体受容手段と、各波体発生手段か
ら出力された波体がいずれかの波体受容手段に受容され
ることにより各波体発生手段に対応した音高の楽音を設
定するとともに、設定された楽音の音高を、波体を受容
した波体受容手段に対応して変更発生する発音手段とか
ら構成されている。

〔作用〕

前述した構成からなる本発明により、所望の音高の楽
音を得るためには、複数の波体発生手段から順番に微小
時間ずつ光波、電波、音波などの波体を出力しておき、
所望の音高の楽音に対応する波体発生手段から波体が出
力されているときに手足などの人体の一部や帽子など、
またはそれらに取付けられた反射物によりこの波体を反
射する。そして、この波体を反射物により反射していず
れかの波体受容手段に受容せしめる。すると、波体受容
手段に受容された波体を出力した波体発生手段に対応し
て発生楽音の音高設定を行なうとともに、波体を受容し
た特定の波体受容手段に対応して楽音のピッチや音色の
制御あるいはビブラート等の変調効果等の制御を行なう
ようにする。したがって、その音高を微小高さ変更して
表現したうえで発音されることになり、人間の細い動き
に応じて発生楽音を任意にかつ微細に制御でき、豊かな
音楽を演奏することができる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

第１図および第２図は本発明に係る楽音制御装置の第
１実施例を示すものである。第２図はひとつの例とし
て、１オクターブ内の12音名（C,C^＃,D…Ｂ）に対応す
る楽音の発生を制御するための楽音制御部１を示してい
る。この楽音制御部１は、12音名に対応して正12角形に
形成されており、内側にひとりの人間が比較的ゆったり
と立つことができるような面積を有している。この楽音
制御部１における12の各辺の長手方向の中央部の上面に
は、それぞれ波体発生手段のひとつの例として発光器
2₀,2₁…2_i…2₁₁（以下符号２で総称する）がある程度の
拡散範囲をもって上方に光を発しうるように配設されて
いる。また、前記楽音制御部１の各辺の各発光器２の近
傍には、それぞれ波体受容手段のひとつの例としての受
光器3₀,3₁…3_j…3₁₁（以下符号３で総称する）が上方か
らの光を斜めからのものまで受光しうるように配設され
ている。なお、この音楽制御部１において、各辺は、そ
れぞれ12の各音名（音高）（C,C^＃…Ｂ）に対応してお
り、この各辺にはそれぞれ対応する音名が記載されてい
る。

第１図は、前記各発光器２および受光器３を含む第１
実施例の構成を示すものであり、バスラインには、この
装置における種々の制御を行なうCPU（中央処理装置）
５が接続されている。また、前記バスライン４には、CP
U5の動作を指示するための所定のプログラムが記憶され
たプログラムメモリ６と、各種データを記憶保持するた
めのワーキングメモリとしての複数のレジスタからなる
レジスタ群７が並列に接続されている。さらに、前記バ
スライン４には、電源のON/OFFを行なったり、発生され
る楽音の音質やビブラート効果などを選択するための複
数のスイッチからなるスイッチ群８が接続されている。

前記バスライン４には、前記各発光器２を駆動する発
光駆動回路９が接続されており、この発光駆動回路９
は、前記CPU5、プログラムメモリ６、レジスタ群７など
の作用により前記楽音制御部１において各発光器２が例
えば反時計方向に数msecずつの時間間隔で順次点灯され
るようになっている。

また、前記バスライン４には受光検出回路10が接続さ
れており、前記各受光器３は、いずれかの発光器２から
の光を受光すると、その受光信号を受光検出回路10に出
力するようになっている。すると、この受光検出回路10
は、どの受光器３により受光が行なわれたかという検出
信号を前記CPU5に出力するようになっている。

CPU5は、前記受光検出回路10からの検出信号の発生タ
イミングにより、受光器３に受光された光を発光したの
がいずれの発光器２であるかを検出して、各発光器２の
数値（０〜11）にそれぞれ割当てられている音名（音
高）C,C^＃…Ｂのうち当該検出した発光器２に対応する
音名で示す音名データを形成するようになっている。ま
た、前記CPU5は、各発光タイミングにおいて、発光した
発光器２とこの発光器２からの光を受光した受光器３と
の相対位置関係を判断し、この位置関係に応じて、例え
ばピッチの変更量あるいはビブラートの深さ、速さなど
を設定する楽音制御データを演算形成するようになって
いる。すなわち、ピッチを制御するための楽音制御デー
タを形成する場合、その受光された光を発光した発光器
2_iに対応する数値ｉを基準として、実際に受光した受光
器3_jの数値ｊの相対位置を、反時計方向において
「＋」、時計方向において「−」として（ｊ−ｉ）を演
算し、この演算値の「＋１」につき「＋10¢」（楽音の
ピッチを10¢、すなわち半音の1/10高くする）とし、
「−１」につき「−10¢」（楽音のピッチ10¢低くす
る）とするように設定すれば、発生する楽音のピッチを
微細に制御することができる。なお、ピッチに代えてビ
ブラートに関する楽音制御データの形成を行なう場合に
おいては、（ｊ−ｉ）の絶対値|j−i|を演算し、その値
の大小に応じてビブラートの速さ、深さを微細に制御す
るようになっている。

前記バスライン４にはトーンジェネレータ11が接続さ
れており、このトーンジェネレータ11は、前記CPU5から
前述の音高データおよび楽音制御データが入力される
と、この音高データが示す音高（音名）で、前記スイッ
チ群８によりあらかじめ設定された音質の楽音信号を生
成するようになっている。この場合、生成される楽音信
号は前記楽音制御データに応じてピッチ調整やビブラー
ト効果が付与されたものとなる。また、このトーンジェ
ネレータ11には、楽音を実際に発生するサウンドシステ
ム12が接続されている。そして、前記トーンジェネレー
タ11、サウンドシステム12などにより発音手段が構成さ
れている。

つぎに、前述した構成からなる本実施例の作用につい
て説明する。

まず、電源をONにして、スイッチ群８の各スイッチを
操作して所望の音質を選択しておく。すると、反時計方
向に、各発光器２から数msecの単位で発光が順次行なわ
れることになる。そこで、人間が楽音制御部１の内側に
位置して手足、帽子あるいは手に持った反射板などの反
射物を、発生しようとする楽音の音名（音高）に対応す
る特定の発光器２の照射範囲にかざして、この特定の発
光器２からの光を少なくとも部分的に遮蔽し、この反射
物により光を反射して所望の受光器３に受光させる。す
ると、その時発光した発光器２がどれであるかをCPU5に
おいて検出することにより、発生すべき楽音の基本的な
音高（音名）を決定するための音高データが算出される
とともに、発光した発光器２と受光した受光器３との相
対的位置関係に応じてピッチあるいはビブラート等を制
御するための楽音制御データが算出される。

したがって、反射物を適宜移動させることにより、所
望の音高で、かつ微細に制御された楽音をトーンジェネ
レータ11を介してサウンドシステム12から出力すること
ができる。なお、反射物を同一位置に保持しておけば、
各発光器２からの発光が１周するごとに間歇的に同一の
音高の楽音が発生することになり、しかも、発光の１周
には数10msec程度の短時間しかかからないので、実質的
には同一の音高の楽音を連続的に得ることができる。

第３図は前述した第１図および第２図の実施例の作用
のフローチャートである。まず、ステップST₁におい
て、各発光器２が反時計方向に順次選択され、ステップ
ST₂においてこの選択された発光器2_iが発光される。す
ると、ステップST₃において発光器2_iの発光と同一のタ
イミングで受光検出回路10が各受光器３における受光の
検出を行ない、ステップST₄においていずれかの受光器
３により受光が行なわれていると、ステップST₅におい
てその時発光した発光器2_i（ステップST₂）の数値ｉに
対応する音高を示す音高データがトーンジェネレータ11
に送られて、当該音高の楽音の発生処理が行なわれる。
そして、さらにステップST₆において発光器2_iからの光
を実際に受光した受光器3_jと発光器2_iとの相対位置たる
（ｊ−ｉ）がCPU5において演算され、この（ｊ−ｉ）の
値に対応した楽音制御データが算出されて、トーンジェ
ネレータ11に送出される。

その後、ステップST₇において発光すべき発光器２の
ｉが順次変更され、ステップST₁にリターンされる。な
お、前述したステップST₄において、いずれの受光器３
においても受光が行なわれていないと、直ちにステップ
ST₇に到達することになる。

前述した実施例によれば、楽音制御部１の内側にいる
人間が所望の音高に対応する発光器２からの発光が行な
われているときにその光を反射物により反射するととも
に、この反射物の向きにより光を特定の受光器３の方向
に反射してこの受光器３に受光させることにより、所望
の音高の楽音をさらに微細に制御して発生することがで
きるので、発光器２からの光の反射のタイミングならび
に反射の位置を選択することにより微細に制御された演
奏を行なうことができる。

なお、本実施例においては、各受光器３が間隔を隔て
て設けられているので、反射物の向き等によっては発光
器２からの光を確実に受光することができず、したがっ
て、いずれの受光器３も受光せず楽音の発生が停止して
しまうことがある。これを解消するためには、発光器２
に対応する上方に透過型のフォトセンサを設置し、遮蔽
物により発光器２からの光を遮断することで、楽音の発
生・停止を制御するようにすればよい。

第４図は本発明に係る楽音制御装置の第２実施例を示
すものであり、第１実施例における楽音制御部１の各辺
ごとに１個の発光器２を配設する構成は同様であるが、
この実施例では、各辺に対しそれぞれ複数の受光器3,3
…を楽音制御部１の半径方向に整列状に配設した構成が
異なっている。そして、ある発光器２から発光された光
をこの発光した発光器２と同一の辺上に位置するいずれ
かの受光器３が受光することにより、所望の音高の楽音
を微細に制御して発生することができるので、本実施例
によっても前述した第１実施例と同様の効果を奏するこ
とができる。

また、前述した第１実施例の構成と第２実施例の構成
とを組合せて別個のパラメータの制御を行なうことも可
能であり、このようにすることによりさらに微細な制御
を行なうことができる。

さらに、本発明においては、光等の電磁波以外であっ
ても音等の弾性波のような波体により制御を行なうこと
もできる。

その他、本発明は必要に応じて種々の変更が可能であ
る。例えば、発光器と受光器との相対位置に対応した楽
音制御データにより、楽音のピッチやビブラート等の効
果を制御する以外に、音色や音量等を制御するようにし
てもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、演奏者の手や足
等の動きに応じて、単なる音高の制御のみならず、ピッ
チ、ビブラートといった微細な制御を行なうことができ
るので、より豊かな音楽を演奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明に係る楽音制御装置の第１
実施例を示すものであり、第１図は楽音制御装置の構成
図、第２図は楽音制御部の斜視図、第３図は作用を示す
フローチャート、第４図は本発明の第２実施例を示す楽
音制御部の要部の拡大斜視図である。１……楽音制御部、２……発光器（波体発生手段）、３
……受光器（波体受容手段）、４……バスライン、５…
…CPU、６……プログラムメモリ、７……レジスタ群、
８……スイッチ群、９……発光駆動回路、10……受光検
出回路、11……トーンジェネレータ。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−314597（ＪＰ，Ａ) 特表昭63−503167（ＪＰ，Ａ) 実公昭62−3826（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】間隔を隔てて配設された複数の波体発生手
段と、各波体発生手段から出力され反射物により反射し
た波体を受容しうる複数の波体受容手段と、各波体発生
手段から出力された波体がいずれかの波体受容手段に受
容されることにより各波体発生手段に対応した音高の楽
音を設定するとともに、設定された楽音の音高を、波体
を受容した波体受容手段に対応して変更発生する発音手
段とからなる楽音制御装置。