JP3538871B2 - 鍵盤情報センサ - Google Patents
鍵盤情報センサInfo
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Description
動鍵盤楽器等に用いて好適な鍵盤情報センサに関する。
等においては、演奏者による演奏状態が各種のセンサに
より検出されるとともに記録され、記録された演奏情報
に基づいて楽器が駆動されることによって自動演奏が行
われる。例えば、自動ピアノにおいてはベロシティ(押
鍵速度)を検出するために、図10(a)に示すようなセ
ンサが用いられている。
動ピアノの鍵であり、その下面に略長方形薄板状のキー
シャッタ52が固着されている。キーシャッタ52は、
その下部一隅が長方形状に切り欠かれ、階段状の端面5
2a,52bが形成されている。また、54はセンサ部
であり、ホトインタラプタ56,58が設けられてい
る。ホトインタラプタ56は、発光部と受光部とから構
成されており、これらはキーシャッタ52の端面52a
の揺動経路を挟むようにして対向している。同様に、ホ
トインタラプタ58は、端面52bの揺動経路を挟むよ
うに対向する発光部と受光部とから構成されている。
示の位置)にある場合は、ホトインタラプタ56,58
の双方がオン状態になる。次に、鍵50が揺動すること
によってキーシャッタ52が下方に移動すると、まず端
面52aによってホトインタラプタ56がオフ状態にさ
れる。さらにキーシャッタ52が下方に移動すると、端
面52bによってホトインタラプタ58がオフ状態にさ
れる。ここで、ホトインタラプタ56がオフ状態になっ
た後ホトインタラプタ58がオフ状態になるまでの鍵5
0の移動量は既知であるから、両者の時間間隔を測定す
ることにより鍵50のベロシティが求められる。
ため、同図(b)に示すようなセンサが提案されている。
図において60はキーシャッタであり、上記キーシャッ
タ52と同様の外周輪郭を有する薄板状に構成されてい
る。但し、キーシャッタ60の中央部は、その輪郭に対
して所定幅の枠を残して切り欠かれている。
ず端面60aによってホトインタラプタ56がオフ状態
にされる。その後端面60aがホトインタラプタ56を
通過すると、ホトインタラプタ56が再びオン状態にな
る。さらにキーシャッタ60が下方に移動すると、端面
60bによってホトインタラプタ58がオフ状態にさ
れ、その後端面60bが通過すると、ホトインタラプタ
58がオン状態に戻る。従って、ホトインタラプタ5
6,58の各オン/オフイベント間の所用時間を測定す
ると、鍵50の一層正確な動きを検出することが可能に
なる。
は、鍵自体の動きを検出するもののみならず、ハンマの
速度を検出するものが知られている。例えば、米国特許
4,307,648号においては、図11に示すような
センサが開示されている。図において、62は揺動自在
に設けられたハンマーシャンクであり、その中腹部にお
いては略長方形状のシャッタ64が固定されている。シ
ャッタ64の上部にはノッチ部64bが形成され、シャ
ッタ64の経路には光スイッチ66が設けられている。
上方に移動すると、まず光スイッチ66が上端部64a
によってオフ状態にされる。さらにハンマーシャンク6
2が上方に移動しノッチ部64bが光スイッチ66に達
すると光スイッチ66がオン状態になり、さらに上方に
移動すると再びオフ状態になる(図13参照)。この装
置においては、光スイッチ66が上端部64aによって
オフ状態にされた時から、光スイッチ66がノッチ部6
4bの下端によって再度オフ状態にされた時までの時間
が測定され、これによってハンマの速度が検出される
(図14参照)。
(a),(b)の構成にあっては、二のホトインタラプタ5
6,58を設けて、一方のホトインタラプタにイベント
が発生してから他方のホトインタラプタにイベントが発
生するまでの時間を測定し、これによってベロシティを
測定するようにしているため、これらの製造誤差あるい
は取り付け誤差等によってベロシティの測定結果が不正
確になるという問題があった。その詳細を例を挙げて説
明する。まず、ホトインタラプタ56の出力電流I
1と、ホトインタラプタ58の出力電流I2とが図12
(a),(b)のような波形を有しているものとし、これら
の電流とスレッシュホールドレベルTHとの比較結果に
基づいて検出信号(二値論理信号)が決定されるものと
する。
の光軸が太い場合には、同図(b)の破線Aに示すよう
に、出力電流I2は緩やかに立下がる。また、ホトイン
タラプタ58の発光素子の輝度が高い場合には、出力電
流I2は破線Bに示すようになる。何れの場合において
も、出力電流I2がスレッシュホールドレベルTHを下
回るタイミングは、実線のものと比較して外れることが
判る。
例えば端面60bによってホトインタラプタ58がオフ
状態にされた後、再びオン状態になるまでの時間を測定
することによってベロシティを測定することが可能であ
るが、かかる場合にも同様の不具合を呈する。すなわ
ち、出力電流I2の立上がり波形は、図12(b)に示す
立下がり波形と対称的な形状を有するから、例えばホト
インタラプタ58の発光素子の光軸が太い場合は、オン
状態になるタイミングが遅れるとともにオフ状態になる
タイミングが早くなり、実際よりも高いベロシティが検
出されることになる。
ような不具合は発生しない。すなわち、かかる構成にお
いても光スイッチ66のバラツキ等により時刻t1 (図
14参照)が前後にずれる虞はあるが、時刻t2 もこれ
と同様にしてずれるため、両者の時間差Tにはほとんど
誤差が生じないのである。しかし、かかる構成はハンマ
に設けることを前提としたものであり、鍵に対して適用
することは困難である。その理由を図15を参照し説明
する。
場合の鍵移動量dkおよびハンマ移動量dhを示してい
る。ハンマーシャンク62は静止状態においてはジャッ
ク(図示せず)によって保持されているが、一旦ジャッ
クから開放されると、同図(b)に示すように単純な往復
運動を行う。すなわち、単に弦に向かって運動し、打弦
後は元の位置に戻るだけである。一方、鍵は常に演奏者
の指に触れているため、同図(a)に示すような複雑な運
動を行う。従って、単に図11に記載の物を鍵に設けた
だけでは、例えば鍵の戻りのイベントをとらえてキーオ
ンであると判定する等の誤動作を招く。この発明は上述
した事情に鑑みてなされたものであり、鍵の正確な動き
を検出することができる鍵盤情報センサを提供すること
を目的としている。
め、本発明は、鍵に取り付けられたシャッタであり、導
通下面及び導通上面を有する導通部を備えた第1のシャ
ッタと、鍵に取り付けられた第2のシャッタと、前記第
1のシャッタの移動経路に添って、前記導通上面を検出
し得る位置に配置され、配置箇所における前記第1のシ
ャッタの状態に基づき、その導通あるいは遮光に応じた
第1の検出信号を出力する第1のセンサと、前記第2の
シャッタの移動経路に添って配置され、配置箇所におけ
る前記第2のシャッタの状態に基づき、その導通あるい
は遮光に応じた第2の検出信号を出力する第2のセンサ
と、前記第1および第2の検出信号の変化の仕方が所定
の条件に合致したときに、発音指令信号を出力するとと
もに、前記変化の仕方が所定の条件に合致したときにお
ける前記第1のシャッタの導通状態から遮光状態への切
り換わりタイミングをあらわす前記第1の検出信号の変
化をもとに押鍵速度を出力する出力手段とを具備するこ
とを特徴とする。また、本発明は、鍵に取り付けられた
シャッタであり、導通下面及び導通上面を有する導通部
を複数備えた第1のシャッタと、鍵に取り付けられた第
2のシャッタと、前記第1のシャッタの移動経路に添っ
て、前記各導通部における各導通上面を検出し得る位置
に配置され、配置箇所における前記第1のシャッタの状
態に基づき、その導通あるいは遮光に応じた第1の検出
信号を出力する第1のセンサと、前記第2のシャッタの
移動経路に添って配置され、配置箇所における前記第2
のシャッタの状態に基づき、その導通あるいは遮光に応
じた第2の検出信号を出力する第2のセンサと、前記第
1および第2の検出信号の変化の仕方が所定の条件に合
致したときに、発音指令信号を出力するとともに、前記
変化の仕方が所定の条件に合致したときにおける前記第
1のシャッタの導通状態から遮光状態への切り換わりタ
イミングをあらわす前記第1の検出信号の各変化若しく
は該第1のシャッタの遮光状態から導通状態への切り換
わりタイミングをあらわす前記第1の検出信号の各変化
のいずれかをもとに押鍵速度を出力する出力手段とを具
備することを特徴とする。
ンサから出力される第1の検出信号及び第2のセンサか
ら出力される第2の検出信号の変化の仕方が所定の条件
に合致したとき(例えば、図4に示すように時刻t1に
おいて「K1=0、K2=0、IV=1」なる条件が成
立した後、時刻t4において「K1=0、K2=1、I
V=1」なる条件が成立したとき)、ノートオン信号等
の発音指令信号を出力するとともに、該所定の条件に合
致したときにおける上記第1の検出信号の立ち上がりタ
イミング(すなわち、第1のシャッタの導通状態から遮
光状態への切り換わりタイミング)をもとに押鍵速度を
出力する。このように、本発明においては、1つのビー
ムの変化が同じ方向に発生する時間差をとらえて押鍵速
度を算出するため、上記第1のシャッタの形状等に起因
して、立ち上がり時におけるビームの光量の変化の仕方
と立ち下がり時におけるビームの光量の変化の仕方が異
なる場合であっても、正確に上記タイミングを検出する
ことが可能となる。さらに、押鍵速度を求める際には、
第1検出信号の変化にのみ基づいて(すなわち第2検出
信号の変化を考慮することなく)求めるため、第1のセ
ンサと第2のセンサの取り付け精度に応じて発生する誤
差等を生じることもなく、正確な押鍵速度を求めること
が可能となる。ここで、上記第1シャッタに上記導通部
が複数設けられている場合には、第1の検出信号の立ち
上がりタイミング(すなわち、第1のシャッタの導通状
態から遮光状態への切り換わりタイミング)若しくは第
1の検出信号の立ち下がりタイミング(すなわち、第1
のシャッタの遮光状態から導通状態への切り換わりタイ
ミング)のいずれかをもとに押鍵速度を出力すれば良
い。
する。図において2はCPUであり、ROM4に記憶さ
れた制御プログラムに基づいて他の構成要素を制御する
ように構成されている。6はキースイッチであり、演奏
者によって操作される複数の鍵が設けられ、これら鍵に
対する操作状態を検出する。この操作状態は、鍵盤イン
ターフェース8を介してバス20に出力される。10は
RAMであり、CPU2によって適宜アクセスされる。
者によって操作される種々のスイッチおよびディスプレ
イ等が設けられており、パネルインターフェース14を
介してCPU2との間でデータの受け渡しを行う。16
は音源であり、CPU2から供給された演奏情報に基づ
いて楽音信号を合成し出力する。この楽音信号は、サウ
ンドシステム22を介して発音される。18はタイマで
あり、所定時間毎にCPU2に割込信号を供給する。
して説明する。キースイッチ6の構成は、図10(a)に
示したものと同様であるが、端面52aの上方において
長方形の貫通孔が設けられており、貫通孔下面52cお
よび貫通孔上面52dが形成されている。かかる構成に
おいて鍵50を押鍵すると、まず端面52aによってホ
トインタラプタ56がオフ状態になる。さらに深く押鍵
すると、ホトインタラプタ56が貫通孔下面52cを通
過しホトインタラプタ56がオン状態になる。さらに深
く押鍵すると、端面52bによってホトインタラプタ5
8がオフ状態にされ、さらに深く押鍵すると、貫通孔上
面52dによってホトインタラプタ56がオフ状態にさ
れる。
のと逆の順序でホトインタラプタ56,58がオン/オ
フされる。この様子を図6(a),(b)に示す。図におい
てK1,K2は、ホトインタラプタ56,58の検出信
号である。これらの検出信号は、対応するホトインタラ
プタがオフ状態(遮光状態)になるとオンになり、ホト
インタラプタがオン状態(導通状態)になるとオフにな
る。図において時刻t1 〜t4 は鍵50が押鍵されてい
る期間であり、時刻t5 〜t8 は離鍵されている期間で
ある。
の電子楽器の電源が投入されると、図2に示すメインル
ーチンが起動される。図において処理が開始されると、
まず、ステップSP101において所定のイニシャライ
ズ処理が実行される。すなわち、後述する各種の変数、
フラグ等が初期化される。
と、鍵盤インターフェース8を介してキースイッチ6の
状態が検出され、これに基づいてノートオン、ノートオ
フ等の鍵盤処理が行われる(詳細は後述する)。次に、
処理がステップSP103に進むと、パネルインターフ
ェース14を介してパネルスイッチ12の状態が検出さ
れ、電子楽器における各種のステータスの設定/変更等
が行われる。次に処理がステップSP104に進むと、
その他各種の処理が行われ処理がステップSP102に
戻る。以下、ステップSP102〜104の処理が繰り
返される。
を説明する。メインルーチンのループ中に処理がステッ
プSP102に進むと、図4に示す鍵処理サブルーチン
が呼出される。図において処理が開始されると、ステッ
プSP1において、キースイッチ6について新たなイベ
ントが存在するか否かが判定される。すなわち、鍵処理
サブルーチンが前回呼出された時と比較して、検出信号
K1,K2に何らかの変化が有ったか否かが判定され
る。ここで、新たなイベントが存在しない場合には、直
ちにメインルーチンに処理が戻る。
いて検出信号K1が“1”に設定されている。従って、
時刻t1 の後、最初に鍵処理サブルーチンが呼出された
場合には新たなイベントが有ったものと判定され、処理
がステップSP2に進む。ステップSP2にあっては、
新たなイベントのあった検出信号に応じて変数IVが設
定される。すなわち、検出信号K1に新たなイベントが
あった場合には変数IVに「1」が代入される一方、検
出信号K2に新たなイベントがあった場合には、変数I
Vに「2」が代入される。時刻t1 においては、検出信
号K1にイベントが生じたから、変数IVは「1」に設
定される。
出信号K1,K2および変数IVが参照され、これらの
値に応じて処理が分岐される。上記例にあっては、「K
1=1,K2=0,IV=1」なる条件が成立するか
ら、処理はステップSP4に進む。ステップSP4にあ
っては、現在時刻が変数T1に代入される。次に、処理
がステップSP5に進むと、タイマ・アクティブフラグ
T1_ACが“1”に設定され、処理がメインルーチン
に戻る。なお、タイマ・アクティブフラグT1_ACの
意味については後述する。
“0”に設定され、その直後に鍵処理サブルーチンが呼
出されると、ステップSP2を介して変数IVが「1」
に設定される。ここでは、「K1=0,K2=0,IV
=1」なる条件が成立するから、処理はステップSP3
を介してステップSP10に進む。ステップSP10に
あっては、当該鍵処理に係る楽音がノートオン中である
か否か、すなわち、音源16に対してキーオン信号、ベ
ロシティ等が出力されたか否かが判定される。この時点
においては、音源16にこれらの信号は供給されていな
いから「NO」と判定され、処理はステップSP13に
進む。
Nが“1”であるか否かが判定される。ここで、「YE
S」と判定されると処理はステップSP14に進み、フ
ラグKONが“0”に設定される。また、「NO」と判
定されると、処理はステップSP15に進み、フラグK
ONが“1”に設定される。すなわち、ステップSP1
3〜15を介して、フラグKONが反転されることにな
る。フラグKONは、初期設定(ステップSP101)
において“0”に初期化されているので、上記例におい
ては処理がステップSP15に進み、フラグKONが
“1”に設定される。以上の処理が終了すると、処理が
メインルーチンに戻る。
ン状態になり、鍵処理サブルーチンが呼出されると、ス
テップSP3を介して変数IVが「2」に設定される。
ここでは「K1=0,K2=1,IV=2」なる条件が
成立するから、処理はステップSP3を介してステップ
SP6,7が実行される。なお、ステップSP6,7に
おける処理の詳細については後述する。
ン状態になり、鍵処理サブルーチンが呼出されると、ス
テップSP2において変数IVが「1」に設定される。
ここでは「K1=1,K2=1,IV=1」なる条件が
成立するから、処理はステップSP3を介してステップ
SP16に進み、変数T4に現在時刻が代入される。次
に、処理がステップSP17に進むと、タイマ・アクテ
ィブフラグT1_ACが“1”であるか否かが判定され
る。タイマ・アクティブフラグT1_ACは先にステッ
プSP5において“1”に設定されたから「YES」と
判定され、処理はステップSP18に進む。ステップS
P18においては、タイマ・アクティブフラグT1_A
Cが“0”に設定される。なお、ステップSP17,1
8の意味については後述する。
T4から変数T1が減算され、その結果が所定値以上で
あるか否かが判定される。この所定値は、通常の押鍵操
作における減算結果「T4−T1」よりも大となる値に
設定されるが、きわめて遅い速度で押鍵された場合等に
あっては、減算結果が該所定値以上になる。ここで、
「YES」と判定されると、処理がステップSP20に
進み、変数VELに「1」が代入される。この変数VE
Lは楽音のベロシティを示す変数であり、この変数VE
Lに「1」を代入することにより、押鍵速度がきわめて
遅い場合にはベロシティが一律に設定されることにな
る。
未満である場合は、処理はステップSP21に進み、減
算結果「T4−T1」に基づいて変数VELが決定され
る。すなわち、図3において、端面52aと貫通孔上面
52dの距離がdであるとすると、変数VELは VEL=K・d/(T4−T1) (但しKは定数) なる演算によって求めることができるから、この演算を
行い、あるいはこの演算結果を記憶したテーブルを参照
することにより、変数VELが得られる。
ノートオン処理が行われる。すなわち、CPU2から音
源16に対して、ノートオン信号が供給されるととも
に、ベロシティとして変数VELが供給され、これらの
データに基づいて楽音の発音処理が開始される。次に、
処理がステップSP23に進むとタイマフラグTF(詳
細は後述する)が“0”に設定される。次に処理がステ
ップSP24に進むと、変数T1が初期化され、処理が
メインルーチンに戻る。
“0”になると、「K1=0,K2=1,IV=1」な
る条件が成立するから、処理がステップSP8に進み、
変数T4が初期化される。次に、時刻t6 において検出
信号K2が“0”になると、「K1=0,K2=0,I
V=2」なる条件が成立するから、処理がステップSP
9に進み、変数T3が初期化される。次に、時刻t7 に
おいて「K1=1,K2=0,IV=1」なる条件が成
立すると、ステップSP4,5の処理が実行される。な
お、時刻t7 においては特にこれらの処理を行う必要は
無いが、処理を行ったとしても特に悪影響は無い。
=0,IV=1」なる条件が成立すると、処理はステッ
プSP10に進み、楽音が現在ノートオン中であるか否
かが判定される。この時点においては、先にステップS
P22においてノートオン処理が行われたため「YE
S」と判定され、処理がステップSP11に進む。ステ
ップSP11においては、CPU2から音源16にノー
トオフ信号が供給される。これにより、音源16から出
力される楽音信号は、徐々にその音量が小となり、やが
て停止する。次に、処理がステップSP12に進むと、
フラグKONが“0”に設定され、処理がメインルーチ
ンに戻る。
(a),(b)に示すように変化する場合にあっては、減算
結果「T4−T1」(これは実質的に「t4 −t1」に
等しい)に基づいて変数VELが決定され、音源16に
対しては時刻t4 においてノートオン信号が供給され、
時刻t8 においてノートオフ信号が供給され、これらの
データに基づいて発音処理が行われることが判る。
K1,K2が種々異なる波形を有する場合がある。例え
ば、図7に示す例にあっては、時刻t4 において検出信
号K1が立ち上がった後に、検出信号K1が数回オン/
オフされている。押鍵がなされた後にホトインタラプタ
56によって貫通孔上面52dが検出される押鍵深さに
おいて、鍵50が微妙に上下に振れると、このような波
形が生ずる。
に達した後、貫通孔上面52dがホトインタラプタ56
に達する前に鍵50が離鍵されると、検出信号K1,K
2の波形は図8に示すようになる。また、貫通孔下面5
2cがホトインタラプタ56に達した後、端面52bが
ホトインタラプタ58に達する前に鍵50が離鍵される
と、検出信号K1,K2の波形は図9に示すようにな
る。そこで、これらの場合における動作について説明す
る。
合、時刻t1 〜t5 においては、図6の場合と同様の動
作が行われる。従って、時刻t1 においてステップSP
5が実行されるとタイマ・アクティブフラグT1_AC
が“1”に設定される。また、時刻t4 においてステッ
プSP17が実行されると「YES」と判定され、ステ
ップSP18においてタイマ・アクティブフラグT1_
ACが“0”に設定された後、ステップSP19以降の
処理が行われる。
53 においても「K1=1,K2=1,IV=1」なる
条件が成立するから、処理はステップSP3,SP16
を介してステップSP17に進む。仮に、かかる場合に
時刻t4 と同様の処理を行えば、ノートオン処理(ステ
ップSP22)が重複して実行されるという不具合を呈
する。しかし、先にステップSP18が実行された際に
タイマ・アクティブフラグT1_ACが“0”に設定さ
れたから、ここでは「NO」と判定され、ステップSP
18〜SP23の処理は実行されない。従って、ノート
オン処理は重複して実行されないことが判る。
合、時刻t1 〜t2 においては、図6の場合と同様の動
作が行われる。すなわち、時刻t1 においては、ステッ
プSP4を介して現在時刻が変数T1に代入され、ステ
ップSP5を介してタイマ・アクティブフラグT1_A
Cが“1”に設定される。また、時刻t2 においては、
ステップSP15を介してフラグKONが“1”に設定
される。
P6に進むと、現在時刻が変数T3に代入される。次
に、処理がステップSP7に進むと、タイマフラグTF
が“1”に設定され、変数TMに「0」が代入される。
また、先にステップSP4,6において決定された変数
T1,T3に基づいてリミット値TRが求められる。こ
のリミット値TRについて説明しておく。
1 ,t3)が得られると、端面52a,52bの位置関
係により、鍵50の押鍵速度の概算値が得られる。従っ
て、鍵50が定速度で運動すると仮定すると、貫通孔上
面52dがホトインタラプタ56に達するまでの時間
(図6における時刻t3 〜t4 までの時間)を求めるこ
とができる。この求めた時間に対して、ある程度の余裕
を見て所定の「1」以上の係数を乗算した値がリミット
値TRである。このように、リミット値TRが求められ
ると、処理はメインルーチンに戻る。
8によって所定時間毎にCPU2にタイマ割込が発生す
るが、このタイマ割込が発生した場合に図5に示すルー
チンが実行される。図において処理がステップSP20
1に進むと、タイマフラグTFが“1”であるか否かが
判定される。ここで、ステップSP202以降の処理
は、「K1=0,K2=1,IV=2」なる条件が成立
してからの時間に応じた制御を行うためのものであっ
て、タイマフラグTFはこの時間を計測するか否かを指
定するフラグである。すなわち、タイマフラグTFが
“1”の場合は時間計測を行い、“0”の場合は時間計
測は行わない旨を示す。従って、タイマフラグTFが
“0”の場合は、直ちに割込前のルーチンに処理が戻
る。
てステップSP7が実行され、タイマフラグTFが
“1”に設定される。従って、処理はステップSP20
2に進み、変数TMが「1」だけインクリメントされ
る。変数TMは先にステップSP7において「0」に設
定されたから、ここで変数TMが「1」になる。次に処
理がステップSP203に進むと、変数TMがリミット
値TRに達したか否かが判定される。ここで「NO」と
判定されると、割込前のルーチンに処理が戻る。
ーチンが呼出されると、ステップSP202を介して変
数TMが「1」づつインクリメントされる。そして、変
数TMがリミット値TR以上になると、ステップSP2
03において「YES」と判定され、処理はステップS
P204に進む。ステップSP204においては、変数
T1,T3に基づいて変数VELが算出され、タイマ・
アクティブフラグT1_ACが“0”に設定される。従
って、仮にこれ以降に「K1=1,K2=1,IV=
1」なる条件が成立しステップSP16,17が実行さ
れたとしても、ステップSP17において「NO」と判
定されることになる。
と、ノートオン処理が行われる。すなわち、CPU2か
ら音源16に対して、ノートオン信号が供給されるとと
もに、ベロシティとして変数VELが供給され、これら
のデータに基づいて楽音の発音処理が開始される。ま
た、ここでタイマフラグTFが“0”に設定されるか
ら、以降にタイマ割込が発生したとしてもステップSP
202〜205の処理は行われない。以上の処理が終了
すると、割込前のルーチンに処理が戻る。
を介して変数T3が初期化され、時刻t7 においてはス
テップSP4,5の処理が行われる。そして、時刻t8
においては、ステップSP10を介してステップSP1
1,12の処理が行われ、音源16にノートオフ信号が
供給されるとともにフラグKONが“0”に設定され
る。このように、本実施例においては、鍵50が弱い力
で押鍵され「K1=1,K2=1,IV=1」なる条件
が成立しない場合、あるいは押鍵中の「K1=0,K2
=1,IV=2」なる条件が成立した後に鍵を押す速度
をゆるめた場合においても、ノートオン/ノートオフ信
号および時刻t1 から時刻t3 までの時間に応じた変数
VELが音源16に供給され、発音処理の行われること
が判る。
合の処理について説明する。まず、時刻t1 において
は、ステップSP4を介して現在時刻が変数T1に代入
され、ステップSP5を介してタイマ・アクティブフラ
グT1_ACが“1”に設定される。次に、時刻t2 に
おいては、ステップSP10,13,15を介してフラ
グKONが“1”に設定される。時刻t7 においてはス
テップSP4,5が実行され、時刻t8 においては、ス
テップSP10,13,14を介してフラグKONが
“0”に設定される。このように、押鍵力がきわめて弱
く検出信号K2に変化が無かった場合には、ノートオン
/ノートオフ処理が全く行われず、楽音信号も発生しな
い。
ために一の鍵に対する動作のみ説明した。複数の鍵に対
して処理を行う場合には、音源16のチャンネル数(あ
るいはキースイッチ6の鍵数)だけ変数T1,T3,T
4,TMおよびTR等を記憶するレジスタを設け、各チ
ャンネル毎(あるいは鍵毎)に上述したのと同様の動作
を行うとよい。また、本発明は上述した実施例に限定さ
れるものではなく、例えば以下のように種々の変形が可
能である。
における検出信号K1の立上がりのタイミング(図6参
照)に基づいて変数VELを求めたが、貫通孔の数を増
加させ検出信号K1の立下がりのタイミングに基づいて
変数VELを求めてもよい。 上記実施例においては、請求の範囲でいう「第1のシ
ャッタ」および「第2のシャッタ」を一体のキーシャッ
タ52として構成したが、キーシャッタ52を縦方向に
分割し、別体のシャッタとして構成してもよい。
通孔を設けたが、図16(a)に示すように、貫通孔の側
面部を開口させ、凹状の切欠部として構成してもよい。 図16(b)に示すように、貫通孔上面52dよりも上
方向に貫通孔下面52cを形成してもよい。これは、図
示の構成においても、ホトインタラプタ56のオンから
オフへの変化が端面52bにおいて発生したのか貫通孔
上面52dにおいて発生したのかを、ホトインタラプタ
58の検出信号に基づいて特定できるからである。但
し、この構成においては、貫通孔上面52dによるホト
インタラプタ56のオンからオフへの変化(押鍵時に発
生)と、貫通孔下面52cによるオンからオフへの変化
(離鍵時に発生)とを区別することが困難である。ま
た、オフからオンへの変化についても同様である。従っ
て、図16(b)の構成よりも図3の構成の方が好適であ
る。
変化が同じ方向に発生する時間差(検出信号K1が立上
がる時間差)をとらえて変数VELを求めたが、ビーム
が異なる方向に変化する時間差に基づいて変数VELを
算出してもよい。例えば、ホトインタラプタ56が端面
52aを検出した後、貫通孔下面52cを検出するまで
の時間を測定することによって変数VELを算出しても
よい。
2a,52b,貫通孔上面52d等の位置が本実施例と
異なる場合においても、ホトインタラプタ56,58を
適切に配置することにより、本実施例と同様に動作させ
ることが可能である。例えば、キーシャッタ52が図1
6(c)または(d)のように構成され、ホトインタラプタ
56,58が水平に配置されているとすると、端面52
bと貫通孔上面52dの区別をつけ難い。しかし、これ
らの図に示すように、ホトインタラプタ56,58を適
宜上下に移動すると、ホトインタラプタ58の検出信号
に基づいてこれらを明確に区別することができ、本発明
の効果を得ることが可能である。
報センサによれば、きわめて正確な鍵の動きを検出する
ことができる。
である。
る。
トである。
トである。
トである。
トである。
トである。
ムチャートである。
る。
イムチャートである。
化を示す図である。
タ) 56 ホトインタラプタ(第1のセンサ) 58 ホトインタラプタ(第2のセンサ) 2 CPU(押鍵速度出力手段、発音指令手段)
Claims (2)
- 【請求項1】 鍵に取り付けられたシャッタであり、導
通下面及び導通上面を有する導通部を備えた第1のシャ
ッタと、 鍵に取り付けられた第2のシャッタと、 前記第1のシャッタの移動経路に添って、前記導通上面
を検出し得る位置に配置され、配置箇所における前記第
1のシャッタの状態に基づき、その導通あるいは遮光に
応じた第1の検出信号を出力する第1のセンサと、 前記第2のシャッタの移動経路に添って配置され、配置
箇所における前記第2のシャッタの状態に基づき、その
導通あるいは遮光に応じた第2の検出信号を出力する第
2のセンサと、 前記第1および第2の検出信号の変化の仕方が所定の条
件に合致したときに、発音指令信号を出力するととも
に、前記変化の仕方が所定の条件に合致したときにおけ
る前記第1のシャッタの導通状態から遮光状態への切り
換わりタイミングをあらわす前記第1の検出信号の変化
をもとに押鍵速度を出力する出力手段とを具備すること
を鍵盤情報センサ。 - 【請求項2】 鍵に取り付けられたシャッタであり、導
通下面及び導通上面を有する導通部を複数備えた第1の
シャッタと、 鍵に取り付けられた第2のシャッタと、 前記第1のシャッタの移動経路に添って、前記各導通部
における各導通上面を検出し得る位置に配置され、配置
箇所における前記第1のシャッタの状態に基づき、その
導通あるいは遮光に応じた第1の検出信号を出力する第
1のセンサと、 前記第2のシャッタの移動経路に添って配置され、配置
箇所における前記第2のシャッタの状態に基づき、その
導通あるいは遮光に応じた第2の検出信号を出力する第
2のセンサと、 前記第1および第2の検出信号の変化の仕方が所定の条
件に合致したときに、発音指令信号を出力するととも
に、前記変化の仕方が所定の条件に合致したときにおけ
る前記第1のシャッタの導通状態から遮光状態への切り
換わりタイミングをあらわす前記第1の検出信号の各変
化若しくは該第1のシャッタの遮光状態から導通状態へ
の切り換わりタイミングをあらわす前記第1の検出信号
の各変化のいずれかをもとに押鍵速度を出力する出力手
段とを具備することを鍵盤情報センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29473993A JP3538871B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 鍵盤情報センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29473993A JP3538871B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 鍵盤情報センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07129175A JPH07129175A (ja) | 1995-05-19 |
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Family
ID=17811685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29473993A Expired - Fee Related JP3538871B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 鍵盤情報センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3538871B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010002582A1 (de) | 2009-03-19 | 2010-09-23 | Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho, Hamamatsu-shi | Musik-Tonsteuerungssystem für Klavier vom Flügel-Typ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102305295B1 (ko) * | 2019-11-29 | 2021-09-27 | 한국생산기술연구원 | 피아노 건반용 비접촉식 동작 감지장치 및 방법 |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP29473993A patent/JP3538871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010002582A1 (de) | 2009-03-19 | 2010-09-23 | Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho, Hamamatsu-shi | Musik-Tonsteuerungssystem für Klavier vom Flügel-Typ |
US7973233B2 (en) | 2009-03-19 | 2011-07-05 | Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho | Musical tone control system for grand-type piano |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07129175A (ja) | 1995-05-19 |
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