JP3843749B2 - 電子弦楽器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、弦部材の操作を検出して楽音を電気的に発生するようにした電子弦楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、弦部材を備え、この弦部材の操作を検出して楽音を電気的に発生するようにした電子弦楽器が知られている。この電子弦楽器では、例えば、楽器全体をギター型に構成し、楽器本体部に設けた弦部材の撥弦動作を、振動や撓み等を介してピエゾ素子等で検出し、その検出信号をトリガとして楽音を発生するようにしている。この楽器では例えば、棹部に設けた操作子で音高を決定すると共に、弦部材を撥いて楽音発生のタイミングの決定や自動演奏の歩進の制御等を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子弦楽器では一般に、１つの弦部材について撥弦動作を検出するセンサ部は１つであり、弦部材の移動方向を区別することまではできなかった。例えば、ギターを想定した電子弦楽器では、アップ／ダウンストロークによる奏法に合うように、弦部材は楽器本体の長手方向に直交する方向に移動自在に構成される。しかし、アップストロークの場合もダウンストロークの場合も、撥弦強さが同じであれば出力される検出信号は同一であった。その結果、発生する楽音はアップ／ダウンストロークの区別なく同様のものとならざるを得なかった。
【０００４】
従って、従来の電子弦楽器では、実際のギター等のように、アップ／ダウンストロークで音色等を微妙に異ならせ、それによって楽音に豊かな表情を与える、といった演奏表現を実現することが困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、演奏表現力を向上することができる電子弦楽器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の電子弦楽器は、楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された２枚で一対の板バネと、前記各一対の板バネのうち第１、第２の板バネにそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の板バネ（１４ｘ、１４ｙ）の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部（１５ｘ、１５ｙ）と、前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、前記第１の板バネ及び前記第２の板バネは、前記楽器本体に対して固定関係にある前記他の一部を基端として片持ち梁状に延設され、前記第１の板バネと前記第２の板バネとは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に互いに平行に並設されたことを特徴とする。
【００１２】
これにより、弦部材を撥弦により移動させる方向によって異なるセンサ部から撥弦動作検出信号が出力されるので、撥弦方向を区別してそれに応じて異なる処理が可能になる。例えば、撥弦方向に応じて異なる楽音を発生させ、ギターでいうアップストロークとダウンストロークとで音色を変える等の制御が可能になる。よって、演奏表現力を向上することができる。
【００１３】
請求項２の電子弦楽器は、上記請求項１記載の構成において、前記第１のセンサ部による撥弦動作検出信号と前記第２のセンサ部による撥弦動作検出信号とで、前記楽音発生手段により発生される楽音の特性を異ならせる楽音特性制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
これにより、弦部材を撥弦により移動させる方向によって、発生する楽音の特性が異なるように制御することができるので、例えば、ギターでいうアップストロークとダウンストロークとで、音色を変える等の制御が可能になる。よって、演奏表現力を向上することができる。
【００１５】
請求項３の電子弦楽器は、上記請求項２記載の構成において、前記第１、第２のセンサ部は、前記弦部材を撥弦する強さに応じた撥弦強さ信号をそれぞれ出力可能に構成され、前記楽音特性制御手段は、前記第１、第２のセンサ部による各撥弦強さ信号に応じて、前記楽音発生手段により発生される楽音を制御することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、第１、第２のセンサ部による、弦部材を撥弦する強さに応じた各撥弦強さ信号に応じて、発生される楽音がさらに制御される。よって、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えられるので、演奏表現力を一層向上することができる。
上記目的を達成するために本発明の請求項５の電子弦楽器は、楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された一対の弾性体と、前記各一対の弾性体のうち第１、第２の弾性体にそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の弾性体の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部と、前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、前記第１の弾性体と前記第２の弾性体とは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に平行に並設され、前記各弦部材は、前記楽器本体の長手方向に沿って延びた撥弦部と、前記一対の弾性体の前記一部とリンクするリンク部と、前記撥弦部及び前記リンク部間において前記楽器本体の長手方向に沿って延び、前記楽器本体に軸支された回動軸部とから構成され、前記撥弦部が撥弦されたとき、前記弦部材が前記回動軸部を中心に回動し、前記リンク部が前記撥弦部の移動方向とは逆の方向に移動するように構成されたことを特徴とする。
【００１７】
なお、上記請求項１、２において、弦部材を複数（例えば６本）設け、トリガ信号出力手段及び移動検出手段を各弦部材毎に設けてもよい。また、上記請求項３〜５において、弦部材を複数（例えば６本）設け、各弦部材に各々、同様の構成の一対の弾性体（第１、第２のセンサ部込み）を設けるようにしてもよい。これらにより、いずれの弦部材についても、撥弦方向によって楽音特性が異なるように制御することができる。さらに、これらに加えて、複数の弦部材毎に楽音特性を異ならせるようにしてもよい。これにより、弦部材毎に異なる楽音が発生するだけでなく、各弦部材の撥弦の方向によってもそれぞれ楽音特性が異なるように制御することができる。よって、表現力を一層向上するだけでなく、弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子弦楽器の平面図である。本電子弦楽器はギター型に形成され、胴体部１（楽器本体）及び棹部２から成る。棹部２のギターでいう指盤部に相当する部分には、音高スイッチ部３が設けられ、棹部２から胴体部１に至る部分にはパネル操作部４が設けられる。胴体部１には、弦入力部５及びメモリスロット６が設けられる。後述するように、本電子弦楽器は、左手でギターのフレット間を押さえるときのようにして音高スイッチ部３で音高を設定すると共に、右手でギターの弦を撥弦するようにして弦入力部５の弦部材５１（後述）を撥くことで、電気ギターの演奏操作や発音を擬似的に実現したものである。
【００２０】
パネル操作部４は楽器種類やモードの設定の入力等に用いられる。メモリスロット６には所定のメモリカードが挿入可能で、メモリカードに格納された曲データを本装置で鳴らしたり、楽曲の進行に従って押弦操作を光でガイドしたりすることができる。
【００２１】
また、他の楽器に対し、メモリカードに格納された曲データをＭＩＤＩ信号の形でケーブルコード６０を介して送信することもできる。
【００２２】
図２は、弦入力部５を胴体部１から取り外し、裏側からみた裏面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う矢視部分断面図である。図４は、センサ体１０（トリガ信号出力手段、移動検出手段、撥弦強さ検出手段（図２参照））の分解斜視図である。なお、図２には、下ケース２５、基板２６は表されていない。基板２６の内側には、音源回路及び／又はその制御回路の部品がはんだ付けされている（図示せず）。
【００２３】
図１に示すように、弦部材５１（図３参照）は、６本（５１ａ〜５１ｆ）設けられ、ギターの弦の太さに倣い、弦部材５１ａが最も太く、５１ｂ…５１ｆという順序で細くなっている。各弦部材５１の長手方向における両端近傍には、弦部材５１ａ〜５１ｆに対応して、発光素子ＬＤ６〜ＬＤ１が設けられている。
【００２４】
図３に示すように、弦部材５１は、撥弦部５１Ｗが棹部２の長手方向に延び、撥弦部５１Ｗの両端部が胴体部１側に屈曲した後、再び棹部２の長手方向に軸部５１Ｘとして延び、さらに両軸部５１Ｘから胴体部１側に屈曲して一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚ（図２参照）が形成されている。なお、弦部材５１ａ、５１ｃ、５１ｅでは、棹部２側が他端部５１Ｚ、反棹部２側（棹部２の反対側）が一端部５１Ｙとなり、弦部材５１ｂ、５１ｄ、５１ｆでは、棹部２側が一端部５１Ｙ、反棹部２側が他端部５１Ｚとなる。弦入力部５にはさらに軸支部（軸受部）１８が設けられ、弦部材５１は両軸部５１Ｘで軸支部１８に軸支されている。これにより、弦部材５１は、両軸部５１Ｘを中心として回動し、弦部材５１の並び方向に移動可能にされる。
【００２５】
図２に示すように、弦入力部５には、各弦部材５１に対応してセンサ体１０が６個設けられている。センサ体１０は、各弦部材５１の一端部５１Ｙ側に配置される。すなわち、センサ体１０は、弦部材５１ａ、５１ｃ、５１ｅに対応するものが反棹２部側に配設され、弦部材５１ｂ、５１ｄ、５１ｆに対応するものが棹部２側に配設されている。
【００２６】
弦入力部５にはさらに、１対のストッパ用ゴム材１９が設けられている。ストッパ用ゴム材１９は、各弦部材５１に対応して設けられ、弦部材５１の他端部５１Ｚ側に配設される。１対のストッパ用ゴム材１９で形成される各間隙に各弦部材５１の他端部５１Ｚが挿通される（図２）。弦部材５１が軸部５１Ｘを中心として回動するとき、ストッパ用ゴム材１９は弦部材５１の回動角度を規制する役割を果たす。棹部２側及び反棹部２側共に、弦部材５１の並び方向において、センサ体１０とストッパ用ゴム材１９とは交互に配置されており、いわゆる千鳥状の配置となっている。これにより、弦部材５１の並び方向において隣接するセンサ体１０間の間隔が大きくなっている。弦入力部５には、基板２６がネジ止め固定され、さらに弦入力部５は下ケース２５にネジ止め固定される（図３）。
【００２７】
図４に示すように、センサ体１０は、板バネ体１４、ゴム体１６（１６ｘ、１６ｙ）、保持部材１１、ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）（第１、第２のセンサ部）及びブロック材１７等で構成される。板バネ体１４は金属等で構成され弾性を有し、その基端部１４ａが保持部材１１にネジ１２で取り付けられている。基端部１４ａからは、２枚の板バネ１４（１４ｘ、１４ｙ）（第１、第２の弾性体）が僅かな間隙を保って略平行に片持ち梁のように延設されている。ブロック材１７は弦入力部５の台座２７（図２、図３）に固着され、ブロック材１７に保持部材１１がネジ１３で取り付けられる。
【００２８】
各板バネ１４ｘ、１４ｙの先端部（自由端部）１４ｂ（１４ｘｂ、１４ｙｂ）には、それぞれゴム体１６ｘ、１６ｙが取り付けられている。図２（吹き出し図）に示すように、ゴム体１６ｘ、１６ｙは、各板バネの先端部１４ｂをアウトサートして形成される。従って、ゴム体１６ｘ、１６ｙの肉部が板バネの両先端部１４ｘｂ、１４ｙｂの内側にまで少し回り込んでいる。両ゴム体１６ｘ、１６ｙは、わずかに接触しており、これによって、２枚の板バネ１４（１４ｘ、１４ｙ）間の上記間隙が確保される。
【００２９】
ゴム体１６ｘ、１６ｙはいずれも半円状の欠肉部を有し、１組のゴム体１６ｘ、１６ｙを合わせたとき、両欠肉部によって穴１６ａが形成される。そして、この穴１６ａを弦部材５１の一端部５１Ｙが貫通している（図３）。これにより、板バネ１４ｘの先端部１４ｘｂが、ゴム体１６ｘを介して弦部材５１の一端部５１Ｙとリンクすると共に、板バネ１４ｙの先端部１４ｙｂが、ゴム体１６ｙを介して弦部材５１の一端部５１Ｙとリンクする。ただし、ゴム体１６ｘとゴム体１６ｙとは分離しているので、弦部材５１の一端部５１Ｙの移動方向によって、板バネ１４ｘまたは板バネ１４ｙのいずれかが独立して撓むことになる。
【００３０】
なお、図２（吹き出し図）に示すように、両ゴム体１６ｘ、１６ｙと弦部材５１の一端部５１Ｙとの間には、遊びＷ１、Ｗ２が形成される。この遊びＷ１、Ｗ２によって、弦部材５１に不用意に触れても、少々の外力であればピエゾセンサ１５は反応しないようになっている。例えば、第３弦のみを撥弦するつもりが、第２弦までも少し移動させてしまったような場合でも、第２弦の撥弦動作は検出されないようになっている。
【００３１】
ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）はそれぞれ板バネ１４ｘ、１４ｙに設けられている。各ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙは、ピエゾ素子でなり、板バネ１４ｘ、１４ｙの長手方向における略中央にそれぞれ取り付けられ、各板バネ１４ｘ、１４ｙが撓む現象を介して弦部材５１の撥弦動作を検出する。すなわち、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心として回動するとき、各板バネ１４ｘ、１４ｙのいずれかが撓んで、対応するピエゾセンサ（１５ｘまたは１５ｙ）が出力信号を発生する。これにより、弦部材５１の撥弦動作及び撥弦強さが各弦部材５１別に検出されるだけでなく、検出信号がピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙのいずれから出力されたかによって、撥弦の方向、すなわちダウンストロークであるかアップストロークであるかを検出することができる。各弦部材５１に関し、ピエゾセンサ１５ｘは専らアップストローク検出用、ピエゾセンサ１５ｙは専らダウンストローク検出用に用いられることになる。
【００３２】
かかる構成において、奏者は、通常はピッキングと同じ要領で弦部材５１を指またはピックではじけばよい。例えば、撥弦のために弦部材５１に弦の並び方向への力を加えると、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心に回動し、一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚが撥弦部５１Ｗとは平面的にみて反対方向に移動する。一端部５１Ｙとゴム体１６がリンクされていることで、板バネ１４ｘ、１４ｙのいずれかが撓む。
【００３３】
例えば、ダウンストロークの場合を例にとれば、撥弦部５１Ｗが図２に示すＤ１方向に移動すると、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心に回動し、一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚが反対方向であるＤ２方向に移動する。そのとき一端部５１Ｙによりゴム体１６ｙが駆動され、板バネ１４ｙがＤ２方向に撓む。一方、アップストロークの場合はこれとは方向が反対となり、一端部５１Ｙによりゴム体１６ｘが駆動されて板バネ１４ｘがＤ１方向に撓む。
【００３４】
なお、強い力を加えた場合は、他端部５１Ｚがストッパ用ゴム材１９に当接して弦部材５１の回動が停止する。弦部材５１をはじく、すなわち弦部材５１を付勢した状態からその付勢力を解除すると、板バネ１４ｘ、１４ｙの弾性によって弦部材５１が初期位置に急激に戻ろうとする。そのとき弦部材５１に大きな加速度が与えられ、ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙが検出信号（撥弦動作検出信号、撥弦強さ信号）を出力する。ダウンストロークの場合はピエゾセンサ１５ｙから検出信号が出力され、アップストロークの場合はピエゾセンサ１５ｘから検出信号が出力される。
【００３５】
ピエゾセンサ１５は、移動加速度に応じた信号を出力するので、弦部材５１に弦の並び方向に向かって急激な力を作用させるような演奏時にも、出力を発生する。なお、ピエゾセンサ１５は、弦部材５１の移動ファクタとして、通常は、弦部材５１の移動加速度を検出し、それに応じた信号を出力すると捕らえることができるが、弦部材５１に対する力の変化（率）に応じた信号を出力すると捕らえることもできる。通常は、奏者からみれば、弦部材５１を撥弦する強さに応じた出力が得られることになる。
【００３６】
図５は、図１のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図である。
【００３７】
棹部２は、下ケース４０、上ケース３０、基板２０等で構成され、さらに棹部２には、フレット３４及びフレット部材３５（音高決定用スイッチ部）がそれぞれ複数設けられている。フレット３４はギターにおけるフレットに対応する位置に設けられる。本実施の形態におけるフレット３４は、振動する弦の長さを規定するというギターのフレットとしての機能を果たすものではなく、押弦の際における位置のめやすとなるものである。フレット３４はまた、フレット部材３５の押下時におけるガイド機能をも果たす。各フレット３４の間隔は、ギターの場合に倣い高音域ほど狭くなっている。
【００３８】
フレット間領域は１２音階の設定を最低限可能とすべく１２個存在する。ここで、例えば、図１に示す「ＦＲ」が１つのフレット間領域である。なお、上記１２音階よりも高音域側のフレットは、通常のギターにおいても上級者以外はあまり用いないため、本電子弦楽器では、上記高音域にフレット間領域を設ける代わりに、パネル操作部４を配置する領域として利用することで、省スペース化及び操作性の向上が図られている。
【００３９】
フレット部材３５は、図１に示すように、各フレット３４間に設けられ、フレット部材３５は、各弦部材５１の長手方向に沿ってそれぞれ列状に１２個配設され、同一のフレット間領域では６個ずつ並列配置される。各フレット部材３５の棹部２の長手方向における長さは、その両端のフレット３４の間隔と略同じ長さ、すなわち略フレット間長となっている。フレット部材３５は、全体が透光材で形成される。フレット部材３５は、下方に押し込み可能になっており、さらに押弦解除後には、下方に設けた弾性体（後述の可動接点３１ａにより兼用される）によって元の非押下位置に復帰するようになっている。
【００４０】
基板２０はフレット部材３５の下方に設けられ、この基板２０上に固定接点２１とそれに対応する可動接点３１ａとの組で構成される押弦スイッチ３１がフレット部材３５毎に設けられる。押弦スイッチ３１は、フレット部材３５の数と同じ、７２組存在する。この押弦スイッチ３１では、フレット部材３５の押下、及び押下解除の動作によって、固定接点２１と可動接点３１ａとが離接して、フレット部材３５の押下動作が検出される。また、上記基板２０上においてフレット部材３５の直下には、ＬＥＤで構成される表示部２２（視認表示部）が各フレット部材３５毎に設けられる。表示部２２が発光するとその光がフレット部材３５を透過し、フレット部材３５が光ってみえる。
【００４１】
フレット部材３５は、上ケース３０から突出した被押さえ部３５Ｂが指で押下されることで、下方に押し込み可能になっている。フレット部材３５が押し込まれると、押されたフレット部材３５の直下にある可動接点３１ａが固定接点２１に当接する。本実施の形態では、図５に示すように、１つのフレット部材３５につき２つの押弦スイッチ３１（固定接点２１と可動接点３１ａとの対が２つ）が構成されるが、両押弦スイッチ３１の少なくとも１つがオンすることで、当該フレット部材３５の押下操作が検出されるようになっている。これにより安定した検出が可能になる。例えば、フレット部材３５を押下するときには、必ずしも被押さえ部３５Ｂの長手方向における中央が押下されるとは限らず、いずれかの端部に近い位置で押下されることがある。その場合、通常は押下位置に近い側の押弦スイッチが先にオンすることになるが、当該先にオンした押弦スイッチによって押下動作のオンが検出される。
【００４２】
図６は、本実施の形態の電子弦楽器の機能構成を示すブロック図である。
【００４３】
本電子弦楽器は、フレットスイッチ群６６、撥弦検出部６７、その他スイッチ群６８、通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）７６、自動演奏メモリ６５、ＣＰＵ６０（楽音特性制御手段）、ＲＡＭ６１、ＲＯＭ６２、音源６３（楽音発生手段）、オフレベル検出７７及び表示制御回路６４が、バス７５を介して互いに接続されて構成される。音源６３にはＤ／Ａ変換器７８及びアンプ７９を介してサウンドシステムＳＳが接続され、オフレベル検出７７は音源６３にも接続されている。表示制御回路６４には表示部２２が接続されている。
【００４４】
フレットスイッチ群６６は、上述した７２組の押弦スイッチ３１で成る。各押弦スイッチ３１の検出信号は音高信号（チャネル指示データ）の元となるものであり、ＣＰＵ６０に供給される。撥弦検出部６７は、各弦部材５１毎に２つ設けられ、全部で１２個存在する。同図には、撥弦検出部６７のうちピエゾセンサ１５ｘからの検出信号を処理するものが図示されている。
【００４５】
例えば、ピエゾセンサ１５ｘからの検出信号は、整流部６９で整流され、エンベロープ検出部７０でエンベロープ曲線が形成され、Ｐ・Ｈ（ピークホールド）検出部７１で波形のピークが検出され、スレッショルド比較部７２による比較の結果、ピークが所定の閾値を超えた場合は、Ａ／Ｄ変換器７３によって検出信号がデジタル変換される。この変換されたデジタルデータは、撥弦の強さを示す例えば８ビットのデータであり、そのうちの１ビットのデータからトリガ検出部７４によって撥弦があったことが検出されると共に、デジタルデータはＡ／Ｄ変換器７３からＣＰＵ６０に撥弦強さ信号（発音強さデータ）として供給される。
【００４６】
ピエゾセンサ１５ｙの検出信号や他の弦部材におけるピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙの検出信号を処理するための撥弦検出部６７についても同様に構成される。
【００４７】
その他スイッチ群６８には、パネル操作部４に設けられた各種スイッチ等が該当する。自動演奏メモリ６５には、メモリスロット６に挿入されたメモリカード等が該当する。通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部７６は、複数種類のインターフェイスを有し、他のＭＩＤＩ機器等の外部装置からＭＩＤＩ信号を入力したり、ＭＩＤＩ信号を外部装置に出力したりするほか、パーソナルコンピュータ等とデータの送受信を行うこともできるように構成されている。
【００４８】
ＣＰＵ６０は、本楽器全体の制御を司る。ＲＡＭ６１は、各種データを記憶し、ＣＰＵ６０がプログラムを実行する際のワークエリアとしても機能する。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６０が実行する制御プログラム等を格納している。音源６３は、ＣＰＵ６０によって発音タイミング及びタッチ等がコントロールされ、このコントロール下において、楽音形成のためにプリセットされたパラメータを時変動させながら楽音を発生するセクションである。音源ソースが波形メモリである場合は、波形ＲＯＭ及びその読み出し手段も含んで構成される。サウンドシステムＳＳは、アンプ７９及びスピーカ８０からなり、Ａ／Ｄ変換器７３からの楽音信号を音響信号に変換する。また、オフレベル検出７７は、音源６３から出力される楽音信号からオフレベル信号を検出してそれをＣＰＵ６０に供給する。表示制御回路６４は、ＣＰＵ６０による制御に基づき表示部２２の表示を制御する。
【００４９】
図７は、本実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【００５０】
まず、各種レジスタやカウント値等の初期化を実行し（ステップＳ１）、音色等楽音パラメータの設定処理を実行する（ステップＳ２）。次に、後述する図７のイベント取り込み処理を実行し（ステップＳ３）、その他処理を実行して（ステップＳ４）、前記ステップＳ２に戻る。「その他処理」では、デジタルボリュームや各種スイッチにより、後述する定数Ａ、Ｂの値等を設定することができる。
【００５１】
図８は、図７のステップＳ３で実行されるイベント取り込み処理（発音準備＆発音処理）のフローチャートを示す図である。
【００５２】
まず、トリガイベントの発生がなされると、いずれかのトリガイベントがあったか否かを判別する（ステップＳ８０１）。ここでいうトリガイベントには、フレット部材３５の押下による押弦スイッチ３１のオンオフ（（以下、「フレットオン、フレットオフ」と称する））、弦部材５１の撥弦動作（アップストロークとダウンストロークとがある）、及びオフレベル検出７７からの完全オフを示すリターン信号の受信がある。フレットオン、オフのイベント発生はフレットスイッチ群６６からの信号により判別され、弦部材５１の撥弦動作のイベント発生は、ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙの検出信号に基づく撥弦検出部６７からの信号により判別される。
【００５３】
次に、チャネルＣＨをサーチし、処理すべきチャネルＣＨを決定する（ステップＳ８０２）。ここで、本実施の形態において処理されるチャネルＣＨは、１２個存在し、以下、そのチャネル番号を「ｎ」（ｎ＝０〜１１）で表す。上記チャネルＣＨの決定は、上記トリガイベントがフレットオンまたはオフであったか否かに基づきなされ、トリガイベントがフレットオンまたはオフであった場合は、ｎ＝（Ｇ−１）×２＋１によってチャネル番号ｎを求める。ここで、Ｇは、フレットオン、オフがあった押弦スイッチ３１に対応する弦部材５１を示す値であり、弦部材５１ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに対してＧ＝６〜１が対応している。従ってチャネル番号ｎは奇数になる。なお、弦部材５１ａ〜ｆを以下、第６〜第１弦とも称する。一方、トリガイベントがフレットオン、オフでない場合は、撥弦検出部６７からの信号またはオフレベル検出７７からのリターン信号によって、チャネル番号ｎが０〜１１のいずれかに一義的に定まる。
【００５４】
図９は、イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）の構成の例を示す概念図である。イベントバッファは、例えばＲＡＭ６１に格納される。チャネル番号ｎ（０〜１１）に対応して、ＫＣＤＲＥＧ（キーコードレジスタ）及びＳＴＡＴＥＲＥＧ（ステートレジスタ）が書き込み可能になっている。なお、チャネル番号ｎの「０、１」、「２、３」…「１０、１１」は、それぞれ第１弦（Ｇ１）、第２弦（Ｇ２）…第６弦（Ｇ６）に対応している。例えば、トリガイベントが撥弦動作であった場合は、それがダウンストロークであればチャネル番号ｎは奇数となり、アップストロークであれば番号ｎは偶数となる。
【００５５】
ＫＣＤＲＥＧには、「リターン信号の場合」、「フレットオン」、「フレットオフ」、「撥弦動作（ＵＰ／ＤＯＷＮのオン）」のそれぞれに対応して２進法により「００」、「０１」、「１０」、「１１」のいずれかが書き込まれる。ＳＴＡＴＥＲＥＧには、「完全キーオフ状態」、「フレットオン状態」、「発音指示中」、「発音指示後発音中」のそれぞれに対応して２進法によりステート「００」、「０１」、「１０」、「１１」のいずれかが書き込まれる。
【００５６】
図１０は、キーコードテーブル（ＴＢＬ）の構成の例を示す概念図である。キーコードテーブルは、例えばＲＡＭ６１に格納される。チャネル番号ｎ（０〜１１）とフレットＦとで、キーコードデータＫＣＤが規定される。フレットＦは、上記フレット部材３５に対応するもので、開放弦を含めて各弦につき０〜１２の１３個の値をとり得る。なお、同図中、例えば、「Ｃ４」は「中央のハ音」を表す。
【００５７】
図８に戻り、次に、イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）のｎＣＨに、トリガイベントに対応する弦部材５１の開放弦キーコードとトリガイベントの種類（上記００〜１１のいずれか）を書き込む（ステップＳ８０３）。例えば、第２弦（弦部材５１ｅ）がダウンストロークで撥弦された場合を例にとると、まず、チャネル番号ｎは「３」となる。そして、キーコードテーブルにおけるフレットＦの列の開放弦のデータから、ＫＣＤはＢ３となる。従って、この場合は、図９（ａ）に示すように、イベントバッファのｎ＝３の列において、トリガイベントレジスタに「０１」、ＫＣＤＲＥＧに「Ｂ３」がそれぞれ書き込まれる。
【００５８】
以降、トリガイベントに応じて異なる処理を行う。すなわち、上記トリガイベントが何であったかを判別する（ステップＳ８０４）。この判別は、ＥＶＴＢＵＦにおけるトリガイベントレジスタに書き込まれたデータによりなされる。
【００５９】
ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「０１」、すなわちフレットオンである場合は、ステップＳ８０５に進み、ＥＶＴＢＵＦのｎＣＨ部のＳＴＡＴＥＲＥＧにステート「０１」を書き込むと共に、押下されたフレット部材３５に対応するＫＣＤをＫＣＤＲＥＧに書き込む。ここで、ＫＣＤはキーコードテーブルを参照することで得られ、例えば、第２弦に対応するフレット部材３５のうちフレットＦ＝１（棹部２の先端から１番目のフレット部材３５）が押下された場合を例にとると、チャネル番号ｎは前記ステップＳ８０２で「３」になっていることから、ＫＣＤは「Ｃ４」となる。従って、この場合は、図９（ｂ）に示すように、イベントバッファのｎ＝３の列において、ＳＴＡＴＥＲＥＧに「０１」、ＫＣＤＲＥＧに「Ｃ４」がそれぞれ書き込まれる。なお、各レジスタに既に値が書き込まれていた場合は上書きされる。ステップＳ８０５の処理後、本処理を終了する。
【００６０】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「１０」、すなわち「フレットオフ」である場合は、ステップＳ８０６に進み、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるＳＴＡＴＥＲＥＧのキーオフを表すステートデータ「００」を、ＣＨデータ（ｎ）と共に音源６３に送出して、本処理を終了する。この場合は、押下したフレット部材３５に対応する音高の楽音につき消音指示がなされ、音源６３はこれを受けて速やかに消音処理し、わずかなタイムラグの後、オフレベル信号をオフレベル検出７７からＣＰＵ６０に返す。
【００６１】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「１１」、すなわち「撥弦動作（ＵＰ／ＤＯＷＮのオン）」である場合は、ステップＳ８０７に進み、後述する図１１のタッチデータ表示制御処理を実行する。次にステップＳ８０８に進んで、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるＳＴＡＴＥＲＥＧに「１０」（発音指示中）を書き込み、さらに、現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧのＫＣＤを、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）（ＴＣ（ｎ）は、上記タッチデータ表示制御処理で求められる）とキーオンを表すステートデータ「１０」とＣＨデータ（ｎ）と共に、音源６３に送出する。次に、ステップＳ８０９に進み、ＳＴＡＴＥＲＥＧに「１１」（発音指示後発音中）を上書きして、本処理を終了する。この場合は、弦部材５１が撥弦されたタイミングにて、ＫＣＤに従った音高の楽音が発生する。すなわち、押下されているフレット部材３５に対応する音高（開放弦の場合は開放弦に対応する音高）の楽音が発生する。
【００６２】
ここで、本実施の形態では、各弦部材５１の撥弦に伴う楽音の発音に際し、アップストロークとダウンストロークとで音色を異ならせるように制御する。実際のギター等では、アップ／ダウンストローク間で音色が微妙に異なり、それによって楽音に豊かな表情が与えられる。そこで、本電子弦楽器では、これを電子的に実現した。これを実現するために、各弦種Ｇに係るｎについて、偶数と奇数（例えば、第１弦でいえば「０」と「１」）とで音色パラメータを異ならせている。これにより、演奏表現力が向上する。
【００６３】
なお、これの応用として、１２個のｎ値について個々に音色パラメータを設定すれば、撥弦された弦とその撥弦方向（アップ／ダウン）の双方を考慮した楽音制御が可能になる。また、各弦種間で音色パラメータを著しく異ならせ、例えば、第１弦ではアコースティックギター音、第２弦ではエレクトリックギターの音、第３弦では琴の音…第６弦ではアストロノート（複数の音高データからなる持続形成音やノートレス音）というように、異なる楽器音を発生させるようにしてもよい。もちろん、ｎ値によって変化させるパラメータは、音色に限るものではなく、各種楽音パラメータについて適用可能である。このようにして、表現力を一層向上するだけでなく、弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。例えば、弦楽器でなく打楽器音も発生可能となる。
【００６４】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「００」、すなわち、オフレベル検出７７からのオフレベル信号受信によるイベント「リターン信号の場合」（完全オフ）である場合は、ステップＳ８１０に進み、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるすべてのデータをクリアして、本処理を終了する。これは、発音中に弦部材５１に触れて強制的に消音するような場合も含むが、一般的には、図６に示すオフレベル検出７７からのリターン信号を受けて、完全オフトリガ信号がオフレベル検出７７で形成され、この信号によって該当するチャネルＣＨｎの発音が消音される。
【００６５】
図１１は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（強度可変）のフローチャートを示す図である。
【００６６】
まず、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を代入する（ステップＳ１０１）。ここで、タッチデータＰｚ（ｎ）は、ｎ番目の撥弦検出部６７から供給される信号により定まり、撥弦の強さが強いほど大きい値を執る。また、上述したように、ｎの値によって、撥弦された弦部材５１及びその撥弦方向（ＵＰ／ＤＯＷＮ）が規定される。
【００６７】
次に、キーコードテーブルを参照し、ＥＶＴＢＵＦに現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤからフレットＦを割り出す（ステップＳ１０２）。すなわち、ＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤとキーコードテーブルの第ｎ列におけるＫＣＤとが合致するところのフレットＦの番号を求める。
【００６８】
次に、上記割り出したフレットＦに対応するＬＥＤ（表示部２２）に流す電流値Ｌ（Ｆ）を、Ｌ（Ｆ）＝Ａ×ＴＣ（ｎ）によって決定すると共に、決定した電流値Ｌ（Ｆ）によって表示部２２の発光表示を行って（ステップＳ１０３）、本処理を終了する。なお、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣ（ｎ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。このステップにより、ＫＣＤに対応する表示部２２が弦部材５１の撥弦強さに応じた明るさで発光し、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。
【００６９】
本実施の形態によれば、例えば、あるフレット部材３５を押下して対応する弦部材５１を撥弦すると、それに応じた音高で楽音が発生すると共に、そのフレット部材３５に対応する表示部２２が発光する。その際、表示部２２は、弦部材５１の撥弦の強さが強いほど明るく発光する。従って、実際にある弦部材５１を撥弦した場合において、表示部２２の発光輝度によって、フレット部材３５を通じてその撥弦強さを視覚により把握することができ、演奏状態の確認ができることから、撥弦の練習等に役立てることができる。よって、撥弦強さを視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。さらに、押下したフレット部材３５を視認して確認ができるので、押弦の練習にも役立つ。
【００７０】
本実施の形態ではさらに、ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）によって、各弦部材５１毎に撥弦動作及びその撥弦方向（アップ／ダウン）を検出して１２チャネルとしてｎ値を求め、各弦種Ｇに係るｎについて、偶数と奇数とで音色パラメータを異ならせるようにしたので、実際のギターにおけるアップストロークとダウンストロークとの音色の違いを擬似的に実現でき、楽音に豊かな表情を与えて演奏表現力を向上することができる。しかもその際、弦部材５１を撥弦する強さに応じて発生する楽音がさらに制御されるようにしたので、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えることができ、演奏表現力を一層向上することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、撥弦の方向の検出は、アップ／ダウンストロークの２方向に限定して区別するようにしたが、これに限るものでなく、弦部材５１に直交する複数の方向からの外力による弦部材５１の移動を検出するようにすれば、各種奏法による演奏表現を実現する多彩な楽音制御が可能になる。
【００７２】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、撥弦強さに応じて表示部２２の発光強度を異ならせるようにしたが、本第２の実施の形態では、表示部２２の発光色を異ならせるようにする。従って、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、図１〜図１０に図１２を加え、発光表示に関する構成を説明すると共に、タッチデータ表示制御処理を、図１１に代えて図１３を用いて説明する。
【００７３】
図１２は、第２の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。本第２の実施の形態では、第１の実施の形態における表示部２２に代わり表示部８２（視認表示部）がフレット部材３５毎に設けられる。
【００７４】
表示部８２は、互いに近接配置された赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の組で成る多色を実現するＬＥＤ部である。第１の実施の形態の場合と同様に、表示部８２は各弦部材５１に対応して１２個ずつ設けられ、全部で７２個存在する。レベル検出器８３は、表示制御回路６４内に構成される。各表示部８２には、論理回路部８４が接続されており、論理回路部８４には、フレット信号ラインＬＦＲとＯＲ回路９３、９５が接続されている。ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）の各アノード側には所定の電圧Ｖが常に印加されている。
【００７５】
レベル検出器８３からの３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のうち、信号ラインＬ１はＯＲ回路９３の一方の入力に、信号ラインＬ２はＯＲ回路９３の他方の入力に、それぞれ接続されている。また、信号ラインＬ２はＯＲ回路９５の一方の入力に、信号ラインＬ３はＯＲ回路９５の他方の入力に、それぞれ接続されている。
【００７６】
論理回路部８４は、ＡＮＤ回路９１、９２を有する。フレット信号ラインＬＦＲはＡＮＤ回路９１の一方の入力及びＡＮＤ回路９２の一方の入力に接続されている。ＯＲ回路９３の出力はＡＮＤ回路９１の他方の入力に接続されている。ＯＲ回路９５の出力は、ＡＮＤ回路９２の他方の入力に接続されている。ＡＮＤ回路９１の出力はインバータ９４を介してダイオード（ＲＬ）のカソードに接続され、ＡＮＤ回路９２の出力はインバータ９６を介してダイオード（ＧＬ）のカソードに接続されている。各表示部８２、論理回路部８４、レベル検出器８３はそれぞれ複数が同様に構成される。
【００７７】
後述する図１３の処理により、発光表示すべき表示部８２及びその表示色を規定するための信号ＴＣ（Ｆ）が設定されるが、フレット信号ラインＬＦＲは、各弦部材５１毎に、発光表示すべき表示部８２に接続されたものがオンとされる。一方、レベル検出器８３は、信号ＴＣ（Ｆ）に基づいて、弦部材５１毎に、３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれか１つを「ＨＩＧＨ」とするか、または３つすべてを「ＬＯＷ」とする。
【００７８】
例えば、フレット信号ラインＬＦＲがオンとなっている表示部８２に関し、信号ラインＬ１のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となって、印加電圧によりダイオード（ＲＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が赤色に発光してみえる。また、信号ラインＬ３のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＧＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となってダイオード（ＧＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が緑色に発光してみえる。また、信号ラインＬ２のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＬＯＷ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が発光する。両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が近接配置されていることから、混色によって表示部８２は黄色に発光してみえる。また、信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のすべてが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＨＩＧＨ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）共に発光しない。この場合は、表示部８２は消灯状態のままである。
【００７９】
図１３は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（変色）のフローチャートを示す図である。
【００８０】
まず、図１１のステップＳ１０１と同様に、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を代入する（ステップＳ３０１）。以降、タッチ強度データＴＣ（ｎ）の値に応じて異なる処理を行う。すなわち、ＴＣ（ｎ）値と比較閾値ａ、ｂ、ｃとを大小比較し（ステップＳ３０２）、その結果に基づいて、ＴＣ（ｎ）に値ＴＣ０、ＴＣｇ、ＴＣｙ、ＴＣｒのいずれかを設定する。従って、撥弦強さが４段階で評価される。ここで、本第２の実施の形態では、値ＴＣ０、ＴＣｇ、ＴＣｙ、ＴＣｒは、図７のステップＳ４の「その他処理」で設定が可能である。なお、ａ＜ｂ＜ｃという大小関係に設定されるものとする。
【００８１】
前記ステップＳ３０２での大小比較の結果、ＴＣ（ｎ）＜ａである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣ０を設定し（ステップＳ３０３）、ａ≦ＴＣ（ｎ）＜ｂである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｇを設定し（ステップＳ３０４）、ｂ≦ＴＣ（ｎ）＜ｃである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｙを設定し（ステップＳ３０５）、ｃ≦ＴＣ（ｎ）である場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｒを設定して（ステップＳ３０６）、いずれの場合もステップＳ３０７に進む。
【００８２】
ステップＳ３０７では、図１１のステップＳ１０２と同様に、キーコードテーブルを参照し、ＥＶＴＢＵＦに現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤから、発光表示すべきフレットＦを割り出し、フレット指定信号ｆを表示制御回路６４に送出する。これにより、発光表示すべき表示部８２に接続されているフレット信号ラインＬＦＲがオンとされる。
【００８３】
次に、ステップＳ３０８では、割り出されたフレットＦに対応する表示部８２に流す電流値をＴＣ（ｎ）値によって決定して発光表示を行う。すなわち、信号ＴＣ（Ｆ）を、ＴＣ（Ｆ）＝ＴＣ（ｎ）により求め、求めたＴＣ（Ｆ）を表示制御回路６４に送出する。これにより、レベル検出器８３を介して信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３が「ＨＩＧＨ」または「ＬＯＷ」となる。
【００８４】
具体的には、ＴＣ（ｎ）＝ＴＣ０である場合は、撥弦強さが最も弱い場合であり、表示部８２は発光しない。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｇである場合は、撥弦強さが２番目に弱い場合であり、表示部８２は緑色に発光する。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｙである場合は、撥弦強さが３番目に弱い（２番目に強い）場合であり、表示部８２は黄色に発光してみえる。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｒである場合は、撥弦強さが最も強い場合であり、表示部８２は赤色に発光する。このようにして、撥弦した強さが表示部８２の発光色により区別され、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。ステップＳ３０８の処理後は本処理を終了する。
【００８５】
本実施の形態によれば、表示部８２は、弦部材５１の撥弦の強さに応じて３段階で変色（無発光を含めて４段階）して発光する。よって、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００８６】
なお、本実施の形態では、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、変色による処理（図１３）としたが、これに加えて、第１の実施の形態で示した発光強度可変による処理（図１１）を併せて行うようにしてもよい。これにより、視認効果が増大し、撥弦強さの把握をより容易にすることができる。
【００８７】
なお、第１、第２の実施の形態において、表示部２２（表示部８２）とは別に発光部を各弦部材５１毎に１つ以上設け、開放弦で撥弦した場合に、表示部２２（表示部８２）と同様に撥弦強さに応じて上記発光部の発光強度（または発光色）を異ならせるようにしてもよい。これにより、開放弦での撥弦についても撥弦強さを視覚により把握することができる。
【００８８】
なお、第１、第２の実施の形態において、撥弦強さに応じて表示部２２（８２）の表示態様を異ならせることができれば、発光強度や発光色以外のもの、例えば、発光領域の大きさや模様の変化等で発光態様を異ならせてもよい。
【００８９】
（第３の実施の形態）
第１、第２の実施の形態では、押下されたフレット部材に対応する表示部を発光させるようにしたが、本第３の実施の形態では、撥弦された弦部材に対応する表示部の列全部を発光させるようにする。従って、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、図１〜図１０に図１４を加え、発光表示に関する構成を説明すると共に、タッチデータ表示制御処理を、図１１に代えて図１５を用いて説明する。
【００９０】
図１４は、第３の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。本第３の実施の形態では、論理回路部８４及びフレット信号ラインＬＦＲを除いた点が第２の実施の形態における表示制御回路及び表示部（図１２）と相違している。ダイオード（ＲＬ）のカソードには、信号ラインＬ１、Ｌ２が接続され、ダイオード（ＧＬ）のカソードには、信号ラインＬ２、Ｌ３が接続されている。
【００９１】
後述する図１５の処理により、発光表示すべき表示部８２の列を規定する弦種Ｇ及びその表示色を規定するための信号ＴＣ（Ｇ）が設定される。レベル検出器８３は、信号ＴＣ（Ｇ）に基づいて、該当する弦部材５１に対応する３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれか１つを「ＬＯＷ」とするか、または３つすべてを「ＨＩＧＨ」とする。
【００９２】
例えば、信号ラインＬ１のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となって、印加電圧によりダイオード（ＲＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が赤色に発光してみえる。また、信号ラインＬ３のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＧＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となってダイオード（ＧＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が緑色に発光してみえる。また、信号ラインＬ２のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＬＯＷ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が共に発光する。これにより表示部８２が黄色に発光してみえる。また、信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３すべてが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＨＩＧＨ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）共に発光しない。この場合は、表示部８２は消灯状態のままである。
【００９３】
図１５は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（全体発光）のフローチャートを示す図である。
【００９４】
まず、発光すべき表示部８２の列に対応する弦種Ｇ（１〜６）を、Ｇ＝ＩＮＴ（ｎ／２）＋１により算出し（ステップＳ５０１）、ＴＣ（Ｇ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を設定する（ステップＳ５０２）。ここで、関数「ＩＮＴ」は「ＩＮＴＥＧＥＲ」の意であり、（ｎ／２）の解の小数を切り捨てた整数値を求めるための関数である。次に、ＴＣ（Ｇ）＝Ａ×ＴＣ（Ｇ）によって新たなＴＣ（Ｇ）値を求め、この新たなＴＣ（Ｇ）によってフレット列全体の表示部８２を発光表示させる（ステップＳ５０３）。すなわち、ＴＣ（Ｇ）を表示制御回路６４に送出する。これにより、レベル検出器８３を介して、ＴＣ（Ｇ）の値に応じて信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３が「ＨＩＧＨ」または「ＬＯＷ」となる。
【００９５】
具体的には、図１３の処理と同様に、ＴＣ（Ｇ）によって処理が４段階に分かれる。撥弦強さが最も弱い場合は表示部８２の列は発光しない。撥弦強さが２番目に弱い場合は表示部８２の列は緑色に発光する。撥弦強さが３番目に弱い（２番目に強い）場合は表示部８２の列は黄色に発光してみえる。撥弦強さが最も強い場合は表示部８２の列は赤色に発光する。いずれの場合も、撥弦された弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の一列全部が発光するので、対応関係からその弦部材５１が明確に認識される。それと同時に、撥弦した強さが表示部８２の発光色により区別され、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。
【００９６】
なお、前記ステップＳ５０３において、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣ（Ｇ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。なお、定数Ａ、Ｂはその他スイッチ群６８に含まれるロータリーデジタルスイッチによる操作や、図７のステップＳ４の「その他処理」において変更が可能である。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。ステップＳ５０３の処理後は本処理を終了する。
【００９７】
本実施の形態によれば、ある弦部材５１を撥弦すると、それに対応する表示部８２の列全部が発光する。発光した表示部８２の列は、指盤部において特定の弦が光っているかように視認されるので、表示部８２の列と弦部材５１との対応関係から、撥弦した弦部材５１を明確に認識することができる。従って、撥弦した弦を確認しつつ演奏の練習ができ、電子弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。よって、撥弦した弦を視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。なお、本実施の形態ではまた、フレット部材３５を認識させるための表示部８２を撥弦にかかわる弦の認識に利用するようにしたので、構成が簡単である。
【００９８】
本実施の形態ではまた、表示部８２の列を発光させるに際し、撥弦強さに応じて発光色を異ならせるようにしたので、撥弦された弦と共にその撥弦の強さをも視覚的に把握することができる。従って、撥弦した弦及びその撥弦強さを確認しつつ演奏の練習ができ、有用性を一層高めることができる。なお、表示部８２は単色ＬＥＤとして構成し、発光色の代わりに発光強度を変えるようにしてもよい。
【００９９】
なお、本実施の形態では、撥弦した弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の列全部を発光させるようにしたが、撥弦された弦を認識させるという観点からは、必ずしも全部発光でなくてもよく、一列の表示部８２中の一部（複数）を発光させるようにしてもよい。例えば、フレット部材３５の押下等で規定された音高に対応する表示部８２とその近傍（例えば、同じ列の前後１つずつ等）の表示部８２を発光させるようにしてもよい。特に、フレット部材３５が押下された状態では、フレット部材３５が指で隠れて視認されにくいことから、撥弦された弦を認識させるという観点からは、同じ列において、押下された表示部８２以外の少なくとも１つの表示部８２を発光させるようにすればよい。
【０１００】
なお、本実施の形態では、表示部８２群は、対応する弦部材５１を撥弦した場合に発光するようにしたが、これに代えて、フレット部材３５が押下操作がされたとき、それに対応する表示部８２を含む表示部列全部を発光させるようにしてもよい。このようにすれば、奏者が押下したフレット部材３５に対応する弦部材５１が撥弦すべき弦として容易に視認され、特に初心者にとって、撥弦の練習に役立てることができる。
【０１０１】
すなわち、押弦を確認した上で発光に係る弦をはじくような初心者的奏法がやりやすくなっている。なぜなら、撥弦する位置の近傍まで発光表示させることができるからである。なお、図１に示すように、弦部材５１の両端近傍に設けた発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６を、撥弦した弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の列全部と共に発光させるようにしてもよい。そのようにすれば、撥弦すべき弦がよりわかりやすくなる。ところで、全列発光させる場合、ＬＥＤの発光による電力消費が大きいため、電池駆動した場合は電池の消耗が激しい。そこで、発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６以外の表示部８０を液晶表示器（ＬＣＤ）で構成するようにしてもよい。その場合にあっても、発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６だけは、発光素子ＬＥＤを採用するのが望ましい。なぜなら、暗い場所でも練習が可能になると共に、ステージ演奏においても、イルミネーション的な視覚効果を出して、エンターティメント効果を発揮することができるからである。
【０１０２】
なお、第２、第３の実施の形態で、各信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３に流す電流配分を制御して、赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の発光強度をそれぞれ変化させることにより、赤、黄、緑以外の色に発光させてみせるような多色ＬＥＤを実現することが可能である。これにより、撥弦強さをより細かく把握することができる。
【０１０３】
（第４の実施の形態）
第１の実施の形態では、演奏者の操作（フレット部材３５の押下及び弦部材５１の撥弦）に基づいて、発光すべき表示部２２（８２）が決定された。本第４の実施の形態では、自動演奏データとしてのＭＩＤＩ信号（音源指示データ）に基づいて表示部２２の発光制御を行う。本実施の形態では、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、メインルーチンの処理が異なるため、図７に代えて図１６を用い、さらに図１７及び図１８を加えることで、図１〜図６、図８〜図１１、図１６〜図１８を用いて本実施の形態を説明する。
【０１０４】
図１６は、本実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【０１０５】
まず、ステップＳ６０１、Ｓ６０２では、図７のステップＳ１、Ｓ２と同様の処理を実行し、続くステップＳ６０３では、後述する図１７、図１８の演奏ナビ＆自動演奏処理を実行する。次に、ステップＳ６０４、Ｓ６０５では、図７のステップＳ３、Ｓ４と同様の処理を実行して、前記ステップＳ６０２に戻る。なお、ステップＳ６０５の「その他処理」では、上述した各種値のほか、自動演奏の実行許可を「１」で示す自動演奏実行フラグＡＵＴＯや、後述する図１７のステップＳ７０４でセットされるタイマＴの所定時間ｔ（例えば、５ｍｍｓｅｃ）の設定等も行われる。
【０１０６】
図１７及び図１８は、図１６のステップＳ６０３で実行される演奏ナビ＆自動演奏処理のフローチャートを示す図である。
【０１０７】
まず、自動演奏実行フラグＡＵＴＯが「１」に設定されているか否かを判別し（ステップＳ７０１）、その判別の結果、ＡＵＴＯ＝１でない場合は本処理を終了する一方、ＡＵＴＯ＝１である場合はステップＳ７０２に進み、通信Ｉ／Ｆ部７６を介してＭＩＤＩ信号を受信し、受信したＭＩＤＩ信号中のキーコードデータＫＣＤをサーチする。なお、本実施の形態では、通信Ｉ／Ｆ部７６を介して受信したＭＩＤＩ信号を基に制御処理を行う場合を例示するが、ＭＩＤＩ信号としては、自動演奏メモリ６５（乃至メモリスロット６に挿入されたメモリカード）に格納されたものを利用するようにしてもよい。
【０１０８】
受信されるＭＩＤＩ信号中のデータには、タイミングデータのほか、イベントデータであるキーコードデータＫＣＤとそれに付随するタッチデータＴＣＡで構成されるデータ列とが含まれ、データ列の連番を以下、「Ｎ」で表す。
【０１０９】
次に、受信したＭＩＤＩ信号中にキーコードデータＫＣＤがあるか否かを判別し（ステップＳ７０３）、その判別の結果、キーコードデータＫＣＤがない場合は本処理を終了する一方、キーコードデータＫＣＤがある場合は、ステップＳ７０４に進み、タイマＴを所定時間ｔにセットして始動する（ステップＳ７０４）。
【０１１０】
次に、キーコードデータＫＣＤと該キーコードデータＫＣＤ受信の直後に送信されるＭＩＤＩデータを受信してこれをＥＶＴＢＵＦに取り込み（ステップＳ７０５）、所定時間ｔが経過したか否かを判別する（ステップＳ７０６）。そして、所定時間ｔが経過するまで前記ステップＳ７０５の実行を繰り返す。その結果、キーコードデータＫＣＤがサーチされた直後、所定時間ｔ内におけるＭＩＤＩデータのすべてが受信され、キーバッファＫＥＹＢＵＦに格納される。
【０１１１】
前記ステップＳ７０６の判別の結果、所定時間ｔが経過した場合は、ＥＶＴＢＵＦをサーチし、Ｎ番目のキーコードデータＫＣＤであるＫＣＤ（Ｎ）と、それに付随するタッチデータＴＣＡ（Ｎ）とをセットにして自動演奏用キーコードレジスタＫＤＲＥＧに取り込んで（ステップＳ７０７）、キーバッファＫＥＹＢＵＦをオールクリアし（ステップＳ７０８）、カウント値Ｃを「０」に設定する（ステップＳ７０９）。
【０１１２】
次に、キーコードテーブルを参照し、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤからフレットＦを割り出す（ステップＳ７１０）。すなわち、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤとキーコードテーブルの第ｎ列におけるＫＣＤとが合致するところのフレットＦの番号を求める。次に、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤがキーオンデータであるか否かを判別する（ステップＳ７１１）。
【０１１３】
その判別の結果、ＫＣＤがキーオンデータである場合は、ステップＳ７１２に進み、上記割り出されたフレットＦに対応するＬＥＤ（表示部２２）に流す電流値Ｌ（Ｆ）を、Ｌ（Ｆ）＝Ａ×ＴＣＡ（Ｎ）によって決定すると共に、決定した電流値Ｌ（Ｆ）によって表示部２２の発光表示を行う。なお、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣＡ（Ｎ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。これにより、ＭＩＤＩ信号中のＫＣＤに対応する表示部２２が、ＭＩＤＩ信号が示す弦部材５１の撥弦強さに応じた明るさで発光し、奏者は撥弦すべき強さを感覚的に把握することができる。
【０１１４】
次に、ステップＳ７１３に進んで、キーコードテーブルを参照し、チャネルＣＨｎに関するキーオンとＫＣＤ（ｎ）とＴＣＡ（ｎ）とを音源６３に送出する。これにより、ＭＩＤＩ信号に従って楽音が発音される。次に、カウント値Ｃを、「１」だけインクリメントして（ステップＳ７１４）、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータがなくなったか否かを判別する（ステップＳ７１５）。その判別の結果、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータが存在する場合は前記ステップＳ７１０に戻って残りのデータの処理に移行する一方、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータがなくなった場合は、本処理を終了する。
【０１１５】
前記ステップＳ７１１の判別の結果、ＫＣＤがキーオンデータでない場合は、ステップＳ７１６に進み、キーコードテーブルを参照し、チャネルＣＨｎに関するキーオフとＫＣＤ（ｎ）とを音源６３に送出する。これにより、ＭＩＤＩ信号に従って楽音が消音される。次に、フレットＦに対応する弦種Ｇに対応するすべての表示用データをクリアし（ステップＳ７１７）、前記ステップＳ７１４を実行する。
【０１１６】
本実施の形態によれば、受信したＭＩＤＩ信号で規定される音高に対応して、楽音が発生すると共に対応する表示部２２が発光する。その際、ＭＩＤＩ信号中のタッチデータＴＣＡに応じて表示部２２の発光強度が異なるように制御され、弦部材５１を撥弦すべき強さが強いほど表示部２２が明るく発光する。従って、表示部２２の発光輝度によって撥弦すべき強さを視覚により把握することができる。ＭＩＤＩ信号を演奏ガイド用として用いれば、撥弦の強さが感覚的に把握されると共に、操作すべきフレット部材３５が視認されるので、撥弦及び押弦操作の練習等に役立てることができる。よって、撥弦すべきフレット部材及び撥弦すべき強さを視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。
【０１１７】
なお、本実施の形態における図１８のステップＳ７１２では、ＭＩＤＩ信号に基づく撥弦すべき強さに応じて、対応する表示部２２の発光強度を可変制御するようにしたが、発光強度に代えて第２の実施の形態で示したような発光色の可変制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、同様の効果を奏することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態では、ＭＩＤＩ信号に基づく音高に対応する表示部２２のみが発光するようにしたが、第３の実施の形態で示したような、対応する表示部２２を含む対応する表示部列の全体発光制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、ＭＩＤＩ信号に基づき撥弦すべき弦部材５１を明確に認識することができ、演奏練習に役立てることができる。よって、撥弦すべき弦を視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。
【０１１９】
なお、本実施の形態においては、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、第１の実施の形態で示した発光強度可変による処理（図１１）によるものとしたが、これに代えて、第２の実施の形態で示した変色による処理（図１３）、または第３の実施の形態で示した全体発光による処理（図１５）を適用してもよい。また、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、モード設定によって任意に省略可能に構成してもよい。
【０１２０】
なお、上記第１〜第４の実施の形態では、ギター型の電子弦楽器を例示して説明したが、これに限るものでなく、疑似弦を有して構成され得る電子ハープ等の電子弦楽器にも適用可能である。例えば、電子ハープでは、各疑似弦にそれぞれ対応してＬＥＤ等の表示部を設け、第１の実施の形態と同様に、検出した撥弦した強さ（ＭＩＤＩ信号による場合は撥弦すべき強さ）に応じて、対応する表示部の発光強度を可変制御するか、あるいは、第２の実施の形態と同様に表示部の発光色を可変制御すれば、撥弦強さが視覚的に把握される。これにより、電子ハープについて第１、第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、電子ハープの各疑似弦の上方及び下方に、表示部を少なくとも１つずつ設け、第３の実施の形態と同様に、撥弦した疑似弦（ＭＩＤＩ信号による場合は撥弦すべき疑似弦）に対応する上下の表示部を発光させるようにすれば、撥弦にかかわる疑似弦が明確に視認される。これにより、電子ハープについて第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２１】
なお、上記各実施の形態において、発音される楽音は弦楽器の音に限らず、打楽器の音であってもよい。また、上記各実施の形態において、発音タイミングは弦の撥弦によって規定されるものを例示したが、これに限るものでなく、例えば、ダイナコードのように、外観は電子ギターのような形（棹とボディがある形態）でありながら、弦に代わって押しボタン型等の発音タイミング決定手段を有する楽器にも適用可能である。この場合は、発音タイミング決定手段は、パッドセンサ及びパッドスイッチのような入力手段で構成してもよい。その場合でも、タッチレスポンスを入力できるように構成するのが望ましい。
【０１２２】
なお、上記第１〜第４の実施の形態において、表示部２２（８２）は、ＬＥＤで構成したが、発光機能は不可欠ではなく、例えば、光の反射を視認する原理を応用した液晶表示装置のように電子的に表示態様を変化させることができるものであれば適用の余地がある。また、第２、第３の実施の形態において、発光色を可変するために、赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の組み合わせで表示部を構成したが、発光色を可変可能という観点からは、３色のＬＥＤを組み合わせてよりきめ細かく発光色を変えてもよいし、逆に、混色を利用することなく、撥弦強さに応じて複数色のＬＥＤのいずれか１つを独立して発光させることで多色発光を実現するようにしてもよい。
【０１２３】
なお、本実施の形態において、本発明を達成するためのソフトウェアによって表される制御プログラムを記憶した記憶媒体を、本電子弦楽器に読み出すことによっても、同様の効果を奏することができる。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、プログラムコードが電送媒体等を介して供給される場合は、プログラムコード自体が本発明を構成することになる。
【０１２４】
なお、これらの場合の記憶媒体としては、ＲＯＭのほか、フロッピディスク、ハードディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用いることができる。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１によれば、演奏表現力を向上することができる。
【０１２８】
請求項２によれば、演奏表現力を向上することができる。
【０１２９】
請求項３によれば、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えられるので、演奏表現力を一層向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る電子弦楽器の平面図である。
【図２】 弦入力部を胴体部から取り外し、裏側からみた裏面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う部分断面図である。
【図４】 センサ体の分解斜視図である。
【図５】 図１のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図である。
【図６】 同形態の電子弦楽器の機能構成を示すブロック図である。
【図７】 同形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【図８】 図７のステップＳ３で実行されるイベント取り込み処理（発音準備＆発音処理）のフローチャートを示す図である。
【図９】 イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）の構成の例を示す概念図である。
【図１０】 キーコードテーブル（ＴＢＬ）の構成の例を示す概念図である。
【図１１】 図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（強度可変）のフローチャートを示す図である。
【図１２】 本発明の第２の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。
【図１３】 同形態において図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（変色）のフローチャートを示す図である。
【図１４】 本発明の第３の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。
【図１５】 同形態において図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（全体発光）のフローチャートを示す図である。
【図１６】 本発明の第４の実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【図１７】 同形態において図１６のステップＳ６０３で実行される演奏ナビ＆自動演奏処理のフローチャートを示す図である。
【図１８】 演奏ナビ＆自動演奏処理の図１７の続きのフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１ 胴体部、 ２ 棹部、 ３ 音高スイッチ部、 ４ パネル操作部、 ５弦入力部、 ６ メモリスロット、 １０ センサ体（トリガ信号出力手段、移動検出手段、撥弦強さ検出手段）、 １４ 板バネ体、 １４ｘ 板バネ（第１の弾性体）、 １４ｙ 板バネ（第２の弾性体）、 １５ｘ ピエゾセンサ（第１のセンサ部）、 １５ｙ ピエゾセンサ（第２のセンサ部）、 １６ｘ、１６ｙ ゴム体、 １６ａ 穴、 ２２ 表示部（視認表示部）、 ３１ 押弦スイッチ、 ３５ フレット部材（音高決定用スイッチ部）、 ５１ 弦部材、 ５１Ｗ 撥弦部、 ５１Ｘ 両軸部、 ５１Ｙ 一端部、 ５１Ｚ 他端部、 ６０ ＣＰＵ（楽音特性制御手段）、 ６１ ＲＡＭ、 ６３ 音源（楽音発生手段）、 ６４ 表示制御回路、 ６５ 自動演奏メモリ、 ６６ フレットスイッチ群、 ６７ 撥弦検出部、 ６８ その他スイッチ群、 ７６ 通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）、 ８２ 表示部（視認表示部）
【発明の属する技術の分野】
本発明は、弦部材の操作を検出して楽音を電気的に発生するようにした電子弦楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、弦部材を備え、この弦部材の操作を検出して楽音を電気的に発生するようにした電子弦楽器が知られている。この電子弦楽器では、例えば、楽器全体をギター型に構成し、楽器本体部に設けた弦部材の撥弦動作を、振動や撓み等を介してピエゾ素子等で検出し、その検出信号をトリガとして楽音を発生するようにしている。この楽器では例えば、棹部に設けた操作子で音高を決定すると共に、弦部材を撥いて楽音発生のタイミングの決定や自動演奏の歩進の制御等を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子弦楽器では一般に、１つの弦部材について撥弦動作を検出するセンサ部は１つであり、弦部材の移動方向を区別することまではできなかった。例えば、ギターを想定した電子弦楽器では、アップ／ダウンストロークによる奏法に合うように、弦部材は楽器本体の長手方向に直交する方向に移動自在に構成される。しかし、アップストロークの場合もダウンストロークの場合も、撥弦強さが同じであれば出力される検出信号は同一であった。その結果、発生する楽音はアップ／ダウンストロークの区別なく同様のものとならざるを得なかった。
【０００４】
従って、従来の電子弦楽器では、実際のギター等のように、アップ／ダウンストロークで音色等を微妙に異ならせ、それによって楽音に豊かな表情を与える、といった演奏表現を実現することが困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、演奏表現力を向上することができる電子弦楽器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の電子弦楽器は、楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された２枚で一対の板バネと、前記各一対の板バネのうち第１、第２の板バネにそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の板バネ（１４ｘ、１４ｙ）の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部（１５ｘ、１５ｙ）と、前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、前記第１の板バネ及び前記第２の板バネは、前記楽器本体に対して固定関係にある前記他の一部を基端として片持ち梁状に延設され、前記第１の板バネと前記第２の板バネとは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に互いに平行に並設されたことを特徴とする。
【００１２】
これにより、弦部材を撥弦により移動させる方向によって異なるセンサ部から撥弦動作検出信号が出力されるので、撥弦方向を区別してそれに応じて異なる処理が可能になる。例えば、撥弦方向に応じて異なる楽音を発生させ、ギターでいうアップストロークとダウンストロークとで音色を変える等の制御が可能になる。よって、演奏表現力を向上することができる。
【００１３】
請求項２の電子弦楽器は、上記請求項１記載の構成において、前記第１のセンサ部による撥弦動作検出信号と前記第２のセンサ部による撥弦動作検出信号とで、前記楽音発生手段により発生される楽音の特性を異ならせる楽音特性制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
これにより、弦部材を撥弦により移動させる方向によって、発生する楽音の特性が異なるように制御することができるので、例えば、ギターでいうアップストロークとダウンストロークとで、音色を変える等の制御が可能になる。よって、演奏表現力を向上することができる。
【００１５】
請求項３の電子弦楽器は、上記請求項２記載の構成において、前記第１、第２のセンサ部は、前記弦部材を撥弦する強さに応じた撥弦強さ信号をそれぞれ出力可能に構成され、前記楽音特性制御手段は、前記第１、第２のセンサ部による各撥弦強さ信号に応じて、前記楽音発生手段により発生される楽音を制御することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、第１、第２のセンサ部による、弦部材を撥弦する強さに応じた各撥弦強さ信号に応じて、発生される楽音がさらに制御される。よって、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えられるので、演奏表現力を一層向上することができる。
上記目的を達成するために本発明の請求項５の電子弦楽器は、楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された一対の弾性体と、前記各一対の弾性体のうち第１、第２の弾性体にそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の弾性体の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部と、前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、前記第１の弾性体と前記第２の弾性体とは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に平行に並設され、前記各弦部材は、前記楽器本体の長手方向に沿って延びた撥弦部と、前記一対の弾性体の前記一部とリンクするリンク部と、前記撥弦部及び前記リンク部間において前記楽器本体の長手方向に沿って延び、前記楽器本体に軸支された回動軸部とから構成され、前記撥弦部が撥弦されたとき、前記弦部材が前記回動軸部を中心に回動し、前記リンク部が前記撥弦部の移動方向とは逆の方向に移動するように構成されたことを特徴とする。
【００１７】
なお、上記請求項１、２において、弦部材を複数（例えば６本）設け、トリガ信号出力手段及び移動検出手段を各弦部材毎に設けてもよい。また、上記請求項３〜５において、弦部材を複数（例えば６本）設け、各弦部材に各々、同様の構成の一対の弾性体（第１、第２のセンサ部込み）を設けるようにしてもよい。これらにより、いずれの弦部材についても、撥弦方向によって楽音特性が異なるように制御することができる。さらに、これらに加えて、複数の弦部材毎に楽音特性を異ならせるようにしてもよい。これにより、弦部材毎に異なる楽音が発生するだけでなく、各弦部材の撥弦の方向によってもそれぞれ楽音特性が異なるように制御することができる。よって、表現力を一層向上するだけでなく、弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電子弦楽器の平面図である。本電子弦楽器はギター型に形成され、胴体部１（楽器本体）及び棹部２から成る。棹部２のギターでいう指盤部に相当する部分には、音高スイッチ部３が設けられ、棹部２から胴体部１に至る部分にはパネル操作部４が設けられる。胴体部１には、弦入力部５及びメモリスロット６が設けられる。後述するように、本電子弦楽器は、左手でギターのフレット間を押さえるときのようにして音高スイッチ部３で音高を設定すると共に、右手でギターの弦を撥弦するようにして弦入力部５の弦部材５１（後述）を撥くことで、電気ギターの演奏操作や発音を擬似的に実現したものである。
【００２０】
パネル操作部４は楽器種類やモードの設定の入力等に用いられる。メモリスロット６には所定のメモリカードが挿入可能で、メモリカードに格納された曲データを本装置で鳴らしたり、楽曲の進行に従って押弦操作を光でガイドしたりすることができる。
【００２１】
また、他の楽器に対し、メモリカードに格納された曲データをＭＩＤＩ信号の形でケーブルコード６０を介して送信することもできる。
【００２２】
図２は、弦入力部５を胴体部１から取り外し、裏側からみた裏面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う矢視部分断面図である。図４は、センサ体１０（トリガ信号出力手段、移動検出手段、撥弦強さ検出手段（図２参照））の分解斜視図である。なお、図２には、下ケース２５、基板２６は表されていない。基板２６の内側には、音源回路及び／又はその制御回路の部品がはんだ付けされている（図示せず）。
【００２３】
図１に示すように、弦部材５１（図３参照）は、６本（５１ａ〜５１ｆ）設けられ、ギターの弦の太さに倣い、弦部材５１ａが最も太く、５１ｂ…５１ｆという順序で細くなっている。各弦部材５１の長手方向における両端近傍には、弦部材５１ａ〜５１ｆに対応して、発光素子ＬＤ６〜ＬＤ１が設けられている。
【００２４】
図３に示すように、弦部材５１は、撥弦部５１Ｗが棹部２の長手方向に延び、撥弦部５１Ｗの両端部が胴体部１側に屈曲した後、再び棹部２の長手方向に軸部５１Ｘとして延び、さらに両軸部５１Ｘから胴体部１側に屈曲して一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚ（図２参照）が形成されている。なお、弦部材５１ａ、５１ｃ、５１ｅでは、棹部２側が他端部５１Ｚ、反棹部２側（棹部２の反対側）が一端部５１Ｙとなり、弦部材５１ｂ、５１ｄ、５１ｆでは、棹部２側が一端部５１Ｙ、反棹部２側が他端部５１Ｚとなる。弦入力部５にはさらに軸支部（軸受部）１８が設けられ、弦部材５１は両軸部５１Ｘで軸支部１８に軸支されている。これにより、弦部材５１は、両軸部５１Ｘを中心として回動し、弦部材５１の並び方向に移動可能にされる。
【００２５】
図２に示すように、弦入力部５には、各弦部材５１に対応してセンサ体１０が６個設けられている。センサ体１０は、各弦部材５１の一端部５１Ｙ側に配置される。すなわち、センサ体１０は、弦部材５１ａ、５１ｃ、５１ｅに対応するものが反棹２部側に配設され、弦部材５１ｂ、５１ｄ、５１ｆに対応するものが棹部２側に配設されている。
【００２６】
弦入力部５にはさらに、１対のストッパ用ゴム材１９が設けられている。ストッパ用ゴム材１９は、各弦部材５１に対応して設けられ、弦部材５１の他端部５１Ｚ側に配設される。１対のストッパ用ゴム材１９で形成される各間隙に各弦部材５１の他端部５１Ｚが挿通される（図２）。弦部材５１が軸部５１Ｘを中心として回動するとき、ストッパ用ゴム材１９は弦部材５１の回動角度を規制する役割を果たす。棹部２側及び反棹部２側共に、弦部材５１の並び方向において、センサ体１０とストッパ用ゴム材１９とは交互に配置されており、いわゆる千鳥状の配置となっている。これにより、弦部材５１の並び方向において隣接するセンサ体１０間の間隔が大きくなっている。弦入力部５には、基板２６がネジ止め固定され、さらに弦入力部５は下ケース２５にネジ止め固定される（図３）。
【００２７】
図４に示すように、センサ体１０は、板バネ体１４、ゴム体１６（１６ｘ、１６ｙ）、保持部材１１、ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）（第１、第２のセンサ部）及びブロック材１７等で構成される。板バネ体１４は金属等で構成され弾性を有し、その基端部１４ａが保持部材１１にネジ１２で取り付けられている。基端部１４ａからは、２枚の板バネ１４（１４ｘ、１４ｙ）（第１、第２の弾性体）が僅かな間隙を保って略平行に片持ち梁のように延設されている。ブロック材１７は弦入力部５の台座２７（図２、図３）に固着され、ブロック材１７に保持部材１１がネジ１３で取り付けられる。
【００２８】
各板バネ１４ｘ、１４ｙの先端部（自由端部）１４ｂ（１４ｘｂ、１４ｙｂ）には、それぞれゴム体１６ｘ、１６ｙが取り付けられている。図２（吹き出し図）に示すように、ゴム体１６ｘ、１６ｙは、各板バネの先端部１４ｂをアウトサートして形成される。従って、ゴム体１６ｘ、１６ｙの肉部が板バネの両先端部１４ｘｂ、１４ｙｂの内側にまで少し回り込んでいる。両ゴム体１６ｘ、１６ｙは、わずかに接触しており、これによって、２枚の板バネ１４（１４ｘ、１４ｙ）間の上記間隙が確保される。
【００２９】
ゴム体１６ｘ、１６ｙはいずれも半円状の欠肉部を有し、１組のゴム体１６ｘ、１６ｙを合わせたとき、両欠肉部によって穴１６ａが形成される。そして、この穴１６ａを弦部材５１の一端部５１Ｙが貫通している（図３）。これにより、板バネ１４ｘの先端部１４ｘｂが、ゴム体１６ｘを介して弦部材５１の一端部５１Ｙとリンクすると共に、板バネ１４ｙの先端部１４ｙｂが、ゴム体１６ｙを介して弦部材５１の一端部５１Ｙとリンクする。ただし、ゴム体１６ｘとゴム体１６ｙとは分離しているので、弦部材５１の一端部５１Ｙの移動方向によって、板バネ１４ｘまたは板バネ１４ｙのいずれかが独立して撓むことになる。
【００３０】
なお、図２（吹き出し図）に示すように、両ゴム体１６ｘ、１６ｙと弦部材５１の一端部５１Ｙとの間には、遊びＷ１、Ｗ２が形成される。この遊びＷ１、Ｗ２によって、弦部材５１に不用意に触れても、少々の外力であればピエゾセンサ１５は反応しないようになっている。例えば、第３弦のみを撥弦するつもりが、第２弦までも少し移動させてしまったような場合でも、第２弦の撥弦動作は検出されないようになっている。
【００３１】
ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）はそれぞれ板バネ１４ｘ、１４ｙに設けられている。各ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙは、ピエゾ素子でなり、板バネ１４ｘ、１４ｙの長手方向における略中央にそれぞれ取り付けられ、各板バネ１４ｘ、１４ｙが撓む現象を介して弦部材５１の撥弦動作を検出する。すなわち、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心として回動するとき、各板バネ１４ｘ、１４ｙのいずれかが撓んで、対応するピエゾセンサ（１５ｘまたは１５ｙ）が出力信号を発生する。これにより、弦部材５１の撥弦動作及び撥弦強さが各弦部材５１別に検出されるだけでなく、検出信号がピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙのいずれから出力されたかによって、撥弦の方向、すなわちダウンストロークであるかアップストロークであるかを検出することができる。各弦部材５１に関し、ピエゾセンサ１５ｘは専らアップストローク検出用、ピエゾセンサ１５ｙは専らダウンストローク検出用に用いられることになる。
【００３２】
かかる構成において、奏者は、通常はピッキングと同じ要領で弦部材５１を指またはピックではじけばよい。例えば、撥弦のために弦部材５１に弦の並び方向への力を加えると、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心に回動し、一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚが撥弦部５１Ｗとは平面的にみて反対方向に移動する。一端部５１Ｙとゴム体１６がリンクされていることで、板バネ１４ｘ、１４ｙのいずれかが撓む。
【００３３】
例えば、ダウンストロークの場合を例にとれば、撥弦部５１Ｗが図２に示すＤ１方向に移動すると、弦部材５１が軸部５１Ｘを中心に回動し、一端部５１Ｙ、他端部５１Ｚが反対方向であるＤ２方向に移動する。そのとき一端部５１Ｙによりゴム体１６ｙが駆動され、板バネ１４ｙがＤ２方向に撓む。一方、アップストロークの場合はこれとは方向が反対となり、一端部５１Ｙによりゴム体１６ｘが駆動されて板バネ１４ｘがＤ１方向に撓む。
【００３４】
なお、強い力を加えた場合は、他端部５１Ｚがストッパ用ゴム材１９に当接して弦部材５１の回動が停止する。弦部材５１をはじく、すなわち弦部材５１を付勢した状態からその付勢力を解除すると、板バネ１４ｘ、１４ｙの弾性によって弦部材５１が初期位置に急激に戻ろうとする。そのとき弦部材５１に大きな加速度が与えられ、ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙが検出信号（撥弦動作検出信号、撥弦強さ信号）を出力する。ダウンストロークの場合はピエゾセンサ１５ｙから検出信号が出力され、アップストロークの場合はピエゾセンサ１５ｘから検出信号が出力される。
【００３５】
ピエゾセンサ１５は、移動加速度に応じた信号を出力するので、弦部材５１に弦の並び方向に向かって急激な力を作用させるような演奏時にも、出力を発生する。なお、ピエゾセンサ１５は、弦部材５１の移動ファクタとして、通常は、弦部材５１の移動加速度を検出し、それに応じた信号を出力すると捕らえることができるが、弦部材５１に対する力の変化（率）に応じた信号を出力すると捕らえることもできる。通常は、奏者からみれば、弦部材５１を撥弦する強さに応じた出力が得られることになる。
【００３６】
図５は、図１のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図である。
【００３７】
棹部２は、下ケース４０、上ケース３０、基板２０等で構成され、さらに棹部２には、フレット３４及びフレット部材３５（音高決定用スイッチ部）がそれぞれ複数設けられている。フレット３４はギターにおけるフレットに対応する位置に設けられる。本実施の形態におけるフレット３４は、振動する弦の長さを規定するというギターのフレットとしての機能を果たすものではなく、押弦の際における位置のめやすとなるものである。フレット３４はまた、フレット部材３５の押下時におけるガイド機能をも果たす。各フレット３４の間隔は、ギターの場合に倣い高音域ほど狭くなっている。
【００３８】
フレット間領域は１２音階の設定を最低限可能とすべく１２個存在する。ここで、例えば、図１に示す「ＦＲ」が１つのフレット間領域である。なお、上記１２音階よりも高音域側のフレットは、通常のギターにおいても上級者以外はあまり用いないため、本電子弦楽器では、上記高音域にフレット間領域を設ける代わりに、パネル操作部４を配置する領域として利用することで、省スペース化及び操作性の向上が図られている。
【００３９】
フレット部材３５は、図１に示すように、各フレット３４間に設けられ、フレット部材３５は、各弦部材５１の長手方向に沿ってそれぞれ列状に１２個配設され、同一のフレット間領域では６個ずつ並列配置される。各フレット部材３５の棹部２の長手方向における長さは、その両端のフレット３４の間隔と略同じ長さ、すなわち略フレット間長となっている。フレット部材３５は、全体が透光材で形成される。フレット部材３５は、下方に押し込み可能になっており、さらに押弦解除後には、下方に設けた弾性体（後述の可動接点３１ａにより兼用される）によって元の非押下位置に復帰するようになっている。
【００４０】
基板２０はフレット部材３５の下方に設けられ、この基板２０上に固定接点２１とそれに対応する可動接点３１ａとの組で構成される押弦スイッチ３１がフレット部材３５毎に設けられる。押弦スイッチ３１は、フレット部材３５の数と同じ、７２組存在する。この押弦スイッチ３１では、フレット部材３５の押下、及び押下解除の動作によって、固定接点２１と可動接点３１ａとが離接して、フレット部材３５の押下動作が検出される。また、上記基板２０上においてフレット部材３５の直下には、ＬＥＤで構成される表示部２２（視認表示部）が各フレット部材３５毎に設けられる。表示部２２が発光するとその光がフレット部材３５を透過し、フレット部材３５が光ってみえる。
【００４１】
フレット部材３５は、上ケース３０から突出した被押さえ部３５Ｂが指で押下されることで、下方に押し込み可能になっている。フレット部材３５が押し込まれると、押されたフレット部材３５の直下にある可動接点３１ａが固定接点２１に当接する。本実施の形態では、図５に示すように、１つのフレット部材３５につき２つの押弦スイッチ３１（固定接点２１と可動接点３１ａとの対が２つ）が構成されるが、両押弦スイッチ３１の少なくとも１つがオンすることで、当該フレット部材３５の押下操作が検出されるようになっている。これにより安定した検出が可能になる。例えば、フレット部材３５を押下するときには、必ずしも被押さえ部３５Ｂの長手方向における中央が押下されるとは限らず、いずれかの端部に近い位置で押下されることがある。その場合、通常は押下位置に近い側の押弦スイッチが先にオンすることになるが、当該先にオンした押弦スイッチによって押下動作のオンが検出される。
【００４２】
図６は、本実施の形態の電子弦楽器の機能構成を示すブロック図である。
【００４３】
本電子弦楽器は、フレットスイッチ群６６、撥弦検出部６７、その他スイッチ群６８、通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）７６、自動演奏メモリ６５、ＣＰＵ６０（楽音特性制御手段）、ＲＡＭ６１、ＲＯＭ６２、音源６３（楽音発生手段）、オフレベル検出７７及び表示制御回路６４が、バス７５を介して互いに接続されて構成される。音源６３にはＤ／Ａ変換器７８及びアンプ７９を介してサウンドシステムＳＳが接続され、オフレベル検出７７は音源６３にも接続されている。表示制御回路６４には表示部２２が接続されている。
【００４４】
フレットスイッチ群６６は、上述した７２組の押弦スイッチ３１で成る。各押弦スイッチ３１の検出信号は音高信号（チャネル指示データ）の元となるものであり、ＣＰＵ６０に供給される。撥弦検出部６７は、各弦部材５１毎に２つ設けられ、全部で１２個存在する。同図には、撥弦検出部６７のうちピエゾセンサ１５ｘからの検出信号を処理するものが図示されている。
【００４５】
例えば、ピエゾセンサ１５ｘからの検出信号は、整流部６９で整流され、エンベロープ検出部７０でエンベロープ曲線が形成され、Ｐ・Ｈ（ピークホールド）検出部７１で波形のピークが検出され、スレッショルド比較部７２による比較の結果、ピークが所定の閾値を超えた場合は、Ａ／Ｄ変換器７３によって検出信号がデジタル変換される。この変換されたデジタルデータは、撥弦の強さを示す例えば８ビットのデータであり、そのうちの１ビットのデータからトリガ検出部７４によって撥弦があったことが検出されると共に、デジタルデータはＡ／Ｄ変換器７３からＣＰＵ６０に撥弦強さ信号（発音強さデータ）として供給される。
【００４６】
ピエゾセンサ１５ｙの検出信号や他の弦部材におけるピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙの検出信号を処理するための撥弦検出部６７についても同様に構成される。
【００４７】
その他スイッチ群６８には、パネル操作部４に設けられた各種スイッチ等が該当する。自動演奏メモリ６５には、メモリスロット６に挿入されたメモリカード等が該当する。通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部７６は、複数種類のインターフェイスを有し、他のＭＩＤＩ機器等の外部装置からＭＩＤＩ信号を入力したり、ＭＩＤＩ信号を外部装置に出力したりするほか、パーソナルコンピュータ等とデータの送受信を行うこともできるように構成されている。
【００４８】
ＣＰＵ６０は、本楽器全体の制御を司る。ＲＡＭ６１は、各種データを記憶し、ＣＰＵ６０がプログラムを実行する際のワークエリアとしても機能する。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６０が実行する制御プログラム等を格納している。音源６３は、ＣＰＵ６０によって発音タイミング及びタッチ等がコントロールされ、このコントロール下において、楽音形成のためにプリセットされたパラメータを時変動させながら楽音を発生するセクションである。音源ソースが波形メモリである場合は、波形ＲＯＭ及びその読み出し手段も含んで構成される。サウンドシステムＳＳは、アンプ７９及びスピーカ８０からなり、Ａ／Ｄ変換器７３からの楽音信号を音響信号に変換する。また、オフレベル検出７７は、音源６３から出力される楽音信号からオフレベル信号を検出してそれをＣＰＵ６０に供給する。表示制御回路６４は、ＣＰＵ６０による制御に基づき表示部２２の表示を制御する。
【００４９】
図７は、本実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【００５０】
まず、各種レジスタやカウント値等の初期化を実行し（ステップＳ１）、音色等楽音パラメータの設定処理を実行する（ステップＳ２）。次に、後述する図７のイベント取り込み処理を実行し（ステップＳ３）、その他処理を実行して（ステップＳ４）、前記ステップＳ２に戻る。「その他処理」では、デジタルボリュームや各種スイッチにより、後述する定数Ａ、Ｂの値等を設定することができる。
【００５１】
図８は、図７のステップＳ３で実行されるイベント取り込み処理（発音準備＆発音処理）のフローチャートを示す図である。
【００５２】
まず、トリガイベントの発生がなされると、いずれかのトリガイベントがあったか否かを判別する（ステップＳ８０１）。ここでいうトリガイベントには、フレット部材３５の押下による押弦スイッチ３１のオンオフ（（以下、「フレットオン、フレットオフ」と称する））、弦部材５１の撥弦動作（アップストロークとダウンストロークとがある）、及びオフレベル検出７７からの完全オフを示すリターン信号の受信がある。フレットオン、オフのイベント発生はフレットスイッチ群６６からの信号により判別され、弦部材５１の撥弦動作のイベント発生は、ピエゾセンサ１５ｘ、１５ｙの検出信号に基づく撥弦検出部６７からの信号により判別される。
【００５３】
次に、チャネルＣＨをサーチし、処理すべきチャネルＣＨを決定する（ステップＳ８０２）。ここで、本実施の形態において処理されるチャネルＣＨは、１２個存在し、以下、そのチャネル番号を「ｎ」（ｎ＝０〜１１）で表す。上記チャネルＣＨの決定は、上記トリガイベントがフレットオンまたはオフであったか否かに基づきなされ、トリガイベントがフレットオンまたはオフであった場合は、ｎ＝（Ｇ−１）×２＋１によってチャネル番号ｎを求める。ここで、Ｇは、フレットオン、オフがあった押弦スイッチ３１に対応する弦部材５１を示す値であり、弦部材５１ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに対してＧ＝６〜１が対応している。従ってチャネル番号ｎは奇数になる。なお、弦部材５１ａ〜ｆを以下、第６〜第１弦とも称する。一方、トリガイベントがフレットオン、オフでない場合は、撥弦検出部６７からの信号またはオフレベル検出７７からのリターン信号によって、チャネル番号ｎが０〜１１のいずれかに一義的に定まる。
【００５４】
図９は、イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）の構成の例を示す概念図である。イベントバッファは、例えばＲＡＭ６１に格納される。チャネル番号ｎ（０〜１１）に対応して、ＫＣＤＲＥＧ（キーコードレジスタ）及びＳＴＡＴＥＲＥＧ（ステートレジスタ）が書き込み可能になっている。なお、チャネル番号ｎの「０、１」、「２、３」…「１０、１１」は、それぞれ第１弦（Ｇ１）、第２弦（Ｇ２）…第６弦（Ｇ６）に対応している。例えば、トリガイベントが撥弦動作であった場合は、それがダウンストロークであればチャネル番号ｎは奇数となり、アップストロークであれば番号ｎは偶数となる。
【００５５】
ＫＣＤＲＥＧには、「リターン信号の場合」、「フレットオン」、「フレットオフ」、「撥弦動作（ＵＰ／ＤＯＷＮのオン）」のそれぞれに対応して２進法により「００」、「０１」、「１０」、「１１」のいずれかが書き込まれる。ＳＴＡＴＥＲＥＧには、「完全キーオフ状態」、「フレットオン状態」、「発音指示中」、「発音指示後発音中」のそれぞれに対応して２進法によりステート「００」、「０１」、「１０」、「１１」のいずれかが書き込まれる。
【００５６】
図１０は、キーコードテーブル（ＴＢＬ）の構成の例を示す概念図である。キーコードテーブルは、例えばＲＡＭ６１に格納される。チャネル番号ｎ（０〜１１）とフレットＦとで、キーコードデータＫＣＤが規定される。フレットＦは、上記フレット部材３５に対応するもので、開放弦を含めて各弦につき０〜１２の１３個の値をとり得る。なお、同図中、例えば、「Ｃ４」は「中央のハ音」を表す。
【００５７】
図８に戻り、次に、イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）のｎＣＨに、トリガイベントに対応する弦部材５１の開放弦キーコードとトリガイベントの種類（上記００〜１１のいずれか）を書き込む（ステップＳ８０３）。例えば、第２弦（弦部材５１ｅ）がダウンストロークで撥弦された場合を例にとると、まず、チャネル番号ｎは「３」となる。そして、キーコードテーブルにおけるフレットＦの列の開放弦のデータから、ＫＣＤはＢ３となる。従って、この場合は、図９（ａ）に示すように、イベントバッファのｎ＝３の列において、トリガイベントレジスタに「０１」、ＫＣＤＲＥＧに「Ｂ３」がそれぞれ書き込まれる。
【００５８】
以降、トリガイベントに応じて異なる処理を行う。すなわち、上記トリガイベントが何であったかを判別する（ステップＳ８０４）。この判別は、ＥＶＴＢＵＦにおけるトリガイベントレジスタに書き込まれたデータによりなされる。
【００５９】
ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「０１」、すなわちフレットオンである場合は、ステップＳ８０５に進み、ＥＶＴＢＵＦのｎＣＨ部のＳＴＡＴＥＲＥＧにステート「０１」を書き込むと共に、押下されたフレット部材３５に対応するＫＣＤをＫＣＤＲＥＧに書き込む。ここで、ＫＣＤはキーコードテーブルを参照することで得られ、例えば、第２弦に対応するフレット部材３５のうちフレットＦ＝１（棹部２の先端から１番目のフレット部材３５）が押下された場合を例にとると、チャネル番号ｎは前記ステップＳ８０２で「３」になっていることから、ＫＣＤは「Ｃ４」となる。従って、この場合は、図９（ｂ）に示すように、イベントバッファのｎ＝３の列において、ＳＴＡＴＥＲＥＧに「０１」、ＫＣＤＲＥＧに「Ｃ４」がそれぞれ書き込まれる。なお、各レジスタに既に値が書き込まれていた場合は上書きされる。ステップＳ８０５の処理後、本処理を終了する。
【００６０】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「１０」、すなわち「フレットオフ」である場合は、ステップＳ８０６に進み、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるＳＴＡＴＥＲＥＧのキーオフを表すステートデータ「００」を、ＣＨデータ（ｎ）と共に音源６３に送出して、本処理を終了する。この場合は、押下したフレット部材３５に対応する音高の楽音につき消音指示がなされ、音源６３はこれを受けて速やかに消音処理し、わずかなタイムラグの後、オフレベル信号をオフレベル検出７７からＣＰＵ６０に返す。
【００６１】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「１１」、すなわち「撥弦動作（ＵＰ／ＤＯＷＮのオン）」である場合は、ステップＳ８０７に進み、後述する図１１のタッチデータ表示制御処理を実行する。次にステップＳ８０８に進んで、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるＳＴＡＴＥＲＥＧに「１０」（発音指示中）を書き込み、さらに、現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧのＫＣＤを、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）（ＴＣ（ｎ）は、上記タッチデータ表示制御処理で求められる）とキーオンを表すステートデータ「１０」とＣＨデータ（ｎ）と共に、音源６３に送出する。次に、ステップＳ８０９に進み、ＳＴＡＴＥＲＥＧに「１１」（発音指示後発音中）を上書きして、本処理を終了する。この場合は、弦部材５１が撥弦されたタイミングにて、ＫＣＤに従った音高の楽音が発生する。すなわち、押下されているフレット部材３５に対応する音高（開放弦の場合は開放弦に対応する音高）の楽音が発生する。
【００６２】
ここで、本実施の形態では、各弦部材５１の撥弦に伴う楽音の発音に際し、アップストロークとダウンストロークとで音色を異ならせるように制御する。実際のギター等では、アップ／ダウンストローク間で音色が微妙に異なり、それによって楽音に豊かな表情が与えられる。そこで、本電子弦楽器では、これを電子的に実現した。これを実現するために、各弦種Ｇに係るｎについて、偶数と奇数（例えば、第１弦でいえば「０」と「１」）とで音色パラメータを異ならせている。これにより、演奏表現力が向上する。
【００６３】
なお、これの応用として、１２個のｎ値について個々に音色パラメータを設定すれば、撥弦された弦とその撥弦方向（アップ／ダウン）の双方を考慮した楽音制御が可能になる。また、各弦種間で音色パラメータを著しく異ならせ、例えば、第１弦ではアコースティックギター音、第２弦ではエレクトリックギターの音、第３弦では琴の音…第６弦ではアストロノート（複数の音高データからなる持続形成音やノートレス音）というように、異なる楽器音を発生させるようにしてもよい。もちろん、ｎ値によって変化させるパラメータは、音色に限るものではなく、各種楽音パラメータについて適用可能である。このようにして、表現力を一層向上するだけでなく、弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。例えば、弦楽器でなく打楽器音も発生可能となる。
【００６４】
前記ステップＳ８０４の判別の結果、上記トリガイベントが、「００」、すなわち、オフレベル検出７７からのオフレベル信号受信によるイベント「リターン信号の場合」（完全オフ）である場合は、ステップＳ８１０に進み、ＥＶＴＢＵＦの該当するｎＣＨ部におけるすべてのデータをクリアして、本処理を終了する。これは、発音中に弦部材５１に触れて強制的に消音するような場合も含むが、一般的には、図６に示すオフレベル検出７７からのリターン信号を受けて、完全オフトリガ信号がオフレベル検出７７で形成され、この信号によって該当するチャネルＣＨｎの発音が消音される。
【００６５】
図１１は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（強度可変）のフローチャートを示す図である。
【００６６】
まず、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を代入する（ステップＳ１０１）。ここで、タッチデータＰｚ（ｎ）は、ｎ番目の撥弦検出部６７から供給される信号により定まり、撥弦の強さが強いほど大きい値を執る。また、上述したように、ｎの値によって、撥弦された弦部材５１及びその撥弦方向（ＵＰ／ＤＯＷＮ）が規定される。
【００６７】
次に、キーコードテーブルを参照し、ＥＶＴＢＵＦに現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤからフレットＦを割り出す（ステップＳ１０２）。すなわち、ＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤとキーコードテーブルの第ｎ列におけるＫＣＤとが合致するところのフレットＦの番号を求める。
【００６８】
次に、上記割り出したフレットＦに対応するＬＥＤ（表示部２２）に流す電流値Ｌ（Ｆ）を、Ｌ（Ｆ）＝Ａ×ＴＣ（ｎ）によって決定すると共に、決定した電流値Ｌ（Ｆ）によって表示部２２の発光表示を行って（ステップＳ１０３）、本処理を終了する。なお、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣ（ｎ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。このステップにより、ＫＣＤに対応する表示部２２が弦部材５１の撥弦強さに応じた明るさで発光し、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。
【００６９】
本実施の形態によれば、例えば、あるフレット部材３５を押下して対応する弦部材５１を撥弦すると、それに応じた音高で楽音が発生すると共に、そのフレット部材３５に対応する表示部２２が発光する。その際、表示部２２は、弦部材５１の撥弦の強さが強いほど明るく発光する。従って、実際にある弦部材５１を撥弦した場合において、表示部２２の発光輝度によって、フレット部材３５を通じてその撥弦強さを視覚により把握することができ、演奏状態の確認ができることから、撥弦の練習等に役立てることができる。よって、撥弦強さを視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。さらに、押下したフレット部材３５を視認して確認ができるので、押弦の練習にも役立つ。
【００７０】
本実施の形態ではさらに、ピエゾセンサ１５（１５ｘ、１５ｙ）によって、各弦部材５１毎に撥弦動作及びその撥弦方向（アップ／ダウン）を検出して１２チャネルとしてｎ値を求め、各弦種Ｇに係るｎについて、偶数と奇数とで音色パラメータを異ならせるようにしたので、実際のギターにおけるアップストロークとダウンストロークとの音色の違いを擬似的に実現でき、楽音に豊かな表情を与えて演奏表現力を向上することができる。しかもその際、弦部材５１を撥弦する強さに応じて発生する楽音がさらに制御されるようにしたので、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えることができ、演奏表現力を一層向上することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、撥弦の方向の検出は、アップ／ダウンストロークの２方向に限定して区別するようにしたが、これに限るものでなく、弦部材５１に直交する複数の方向からの外力による弦部材５１の移動を検出するようにすれば、各種奏法による演奏表現を実現する多彩な楽音制御が可能になる。
【００７２】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、撥弦強さに応じて表示部２２の発光強度を異ならせるようにしたが、本第２の実施の形態では、表示部２２の発光色を異ならせるようにする。従って、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、図１〜図１０に図１２を加え、発光表示に関する構成を説明すると共に、タッチデータ表示制御処理を、図１１に代えて図１３を用いて説明する。
【００７３】
図１２は、第２の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。本第２の実施の形態では、第１の実施の形態における表示部２２に代わり表示部８２（視認表示部）がフレット部材３５毎に設けられる。
【００７４】
表示部８２は、互いに近接配置された赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の組で成る多色を実現するＬＥＤ部である。第１の実施の形態の場合と同様に、表示部８２は各弦部材５１に対応して１２個ずつ設けられ、全部で７２個存在する。レベル検出器８３は、表示制御回路６４内に構成される。各表示部８２には、論理回路部８４が接続されており、論理回路部８４には、フレット信号ラインＬＦＲとＯＲ回路９３、９５が接続されている。ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）の各アノード側には所定の電圧Ｖが常に印加されている。
【００７５】
レベル検出器８３からの３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のうち、信号ラインＬ１はＯＲ回路９３の一方の入力に、信号ラインＬ２はＯＲ回路９３の他方の入力に、それぞれ接続されている。また、信号ラインＬ２はＯＲ回路９５の一方の入力に、信号ラインＬ３はＯＲ回路９５の他方の入力に、それぞれ接続されている。
【００７６】
論理回路部８４は、ＡＮＤ回路９１、９２を有する。フレット信号ラインＬＦＲはＡＮＤ回路９１の一方の入力及びＡＮＤ回路９２の一方の入力に接続されている。ＯＲ回路９３の出力はＡＮＤ回路９１の他方の入力に接続されている。ＯＲ回路９５の出力は、ＡＮＤ回路９２の他方の入力に接続されている。ＡＮＤ回路９１の出力はインバータ９４を介してダイオード（ＲＬ）のカソードに接続され、ＡＮＤ回路９２の出力はインバータ９６を介してダイオード（ＧＬ）のカソードに接続されている。各表示部８２、論理回路部８４、レベル検出器８３はそれぞれ複数が同様に構成される。
【００７７】
後述する図１３の処理により、発光表示すべき表示部８２及びその表示色を規定するための信号ＴＣ（Ｆ）が設定されるが、フレット信号ラインＬＦＲは、各弦部材５１毎に、発光表示すべき表示部８２に接続されたものがオンとされる。一方、レベル検出器８３は、信号ＴＣ（Ｆ）に基づいて、弦部材５１毎に、３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれか１つを「ＨＩＧＨ」とするか、または３つすべてを「ＬＯＷ」とする。
【００７８】
例えば、フレット信号ラインＬＦＲがオンとなっている表示部８２に関し、信号ラインＬ１のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となって、印加電圧によりダイオード（ＲＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が赤色に発光してみえる。また、信号ラインＬ３のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＧＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となってダイオード（ＧＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が緑色に発光してみえる。また、信号ラインＬ２のみが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＬＯＷ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が発光する。両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が近接配置されていることから、混色によって表示部８２は黄色に発光してみえる。また、信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のすべてが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＨＩＧＨ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）共に発光しない。この場合は、表示部８２は消灯状態のままである。
【００７９】
図１３は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（変色）のフローチャートを示す図である。
【００８０】
まず、図１１のステップＳ１０１と同様に、チャネルＣＨｎのタッチ強度データＴＣ（ｎ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を代入する（ステップＳ３０１）。以降、タッチ強度データＴＣ（ｎ）の値に応じて異なる処理を行う。すなわち、ＴＣ（ｎ）値と比較閾値ａ、ｂ、ｃとを大小比較し（ステップＳ３０２）、その結果に基づいて、ＴＣ（ｎ）に値ＴＣ０、ＴＣｇ、ＴＣｙ、ＴＣｒのいずれかを設定する。従って、撥弦強さが４段階で評価される。ここで、本第２の実施の形態では、値ＴＣ０、ＴＣｇ、ＴＣｙ、ＴＣｒは、図７のステップＳ４の「その他処理」で設定が可能である。なお、ａ＜ｂ＜ｃという大小関係に設定されるものとする。
【００８１】
前記ステップＳ３０２での大小比較の結果、ＴＣ（ｎ）＜ａである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣ０を設定し（ステップＳ３０３）、ａ≦ＴＣ（ｎ）＜ｂである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｇを設定し（ステップＳ３０４）、ｂ≦ＴＣ（ｎ）＜ｃである場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｙを設定し（ステップＳ３０５）、ｃ≦ＴＣ（ｎ）である場合はＴＣ（ｎ）に値ＴＣｒを設定して（ステップＳ３０６）、いずれの場合もステップＳ３０７に進む。
【００８２】
ステップＳ３０７では、図１１のステップＳ１０２と同様に、キーコードテーブルを参照し、ＥＶＴＢＵＦに現在書き込まれているＫＣＤＲＥＧ（ｎ）のＫＣＤから、発光表示すべきフレットＦを割り出し、フレット指定信号ｆを表示制御回路６４に送出する。これにより、発光表示すべき表示部８２に接続されているフレット信号ラインＬＦＲがオンとされる。
【００８３】
次に、ステップＳ３０８では、割り出されたフレットＦに対応する表示部８２に流す電流値をＴＣ（ｎ）値によって決定して発光表示を行う。すなわち、信号ＴＣ（Ｆ）を、ＴＣ（Ｆ）＝ＴＣ（ｎ）により求め、求めたＴＣ（Ｆ）を表示制御回路６４に送出する。これにより、レベル検出器８３を介して信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３が「ＨＩＧＨ」または「ＬＯＷ」となる。
【００８４】
具体的には、ＴＣ（ｎ）＝ＴＣ０である場合は、撥弦強さが最も弱い場合であり、表示部８２は発光しない。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｇである場合は、撥弦強さが２番目に弱い場合であり、表示部８２は緑色に発光する。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｙである場合は、撥弦強さが３番目に弱い（２番目に強い）場合であり、表示部８２は黄色に発光してみえる。ＴＣ（ｎ）＝ＴＣｒである場合は、撥弦強さが最も強い場合であり、表示部８２は赤色に発光する。このようにして、撥弦した強さが表示部８２の発光色により区別され、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。ステップＳ３０８の処理後は本処理を終了する。
【００８５】
本実施の形態によれば、表示部８２は、弦部材５１の撥弦の強さに応じて３段階で変色（無発光を含めて４段階）して発光する。よって、第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００８６】
なお、本実施の形態では、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、変色による処理（図１３）としたが、これに加えて、第１の実施の形態で示した発光強度可変による処理（図１１）を併せて行うようにしてもよい。これにより、視認効果が増大し、撥弦強さの把握をより容易にすることができる。
【００８７】
なお、第１、第２の実施の形態において、表示部２２（表示部８２）とは別に発光部を各弦部材５１毎に１つ以上設け、開放弦で撥弦した場合に、表示部２２（表示部８２）と同様に撥弦強さに応じて上記発光部の発光強度（または発光色）を異ならせるようにしてもよい。これにより、開放弦での撥弦についても撥弦強さを視覚により把握することができる。
【００８８】
なお、第１、第２の実施の形態において、撥弦強さに応じて表示部２２（８２）の表示態様を異ならせることができれば、発光強度や発光色以外のもの、例えば、発光領域の大きさや模様の変化等で発光態様を異ならせてもよい。
【００８９】
（第３の実施の形態）
第１、第２の実施の形態では、押下されたフレット部材に対応する表示部を発光させるようにしたが、本第３の実施の形態では、撥弦された弦部材に対応する表示部の列全部を発光させるようにする。従って、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、図１〜図１０に図１４を加え、発光表示に関する構成を説明すると共に、タッチデータ表示制御処理を、図１１に代えて図１５を用いて説明する。
【００９０】
図１４は、第３の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。本第３の実施の形態では、論理回路部８４及びフレット信号ラインＬＦＲを除いた点が第２の実施の形態における表示制御回路及び表示部（図１２）と相違している。ダイオード（ＲＬ）のカソードには、信号ラインＬ１、Ｌ２が接続され、ダイオード（ＧＬ）のカソードには、信号ラインＬ２、Ｌ３が接続されている。
【００９１】
後述する図１５の処理により、発光表示すべき表示部８２の列を規定する弦種Ｇ及びその表示色を規定するための信号ＴＣ（Ｇ）が設定される。レベル検出器８３は、信号ＴＣ（Ｇ）に基づいて、該当する弦部材５１に対応する３本の信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれか１つを「ＬＯＷ」とするか、または３つすべてを「ＨＩＧＨ」とする。
【００９２】
例えば、信号ラインＬ１のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となって、印加電圧によりダイオード（ＲＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が赤色に発光してみえる。また、信号ラインＬ３のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＧＬ）のカソードが「ＬＯＷ」となってダイオード（ＧＬ）のみが発光する。これにより表示部８２が緑色に発光してみえる。また、信号ラインＬ２のみが「ＬＯＷ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＬＯＷ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）が共に発光する。これにより表示部８２が黄色に発光してみえる。また、信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３すべてが「ＨＩＧＨ」のときは、ダイオード（ＲＬ）及びダイオード（ＧＬ）の両カソードが「ＨＩＧＨ」となって両ダイオード（ＲＬ）、（ＧＬ）共に発光しない。この場合は、表示部８２は消灯状態のままである。
【００９３】
図１５は、図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（全体発光）のフローチャートを示す図である。
【００９４】
まず、発光すべき表示部８２の列に対応する弦種Ｇ（１〜６）を、Ｇ＝ＩＮＴ（ｎ／２）＋１により算出し（ステップＳ５０１）、ＴＣ（Ｇ）にタッチデータＰｚ（ｎ）を設定する（ステップＳ５０２）。ここで、関数「ＩＮＴ」は「ＩＮＴＥＧＥＲ」の意であり、（ｎ／２）の解の小数を切り捨てた整数値を求めるための関数である。次に、ＴＣ（Ｇ）＝Ａ×ＴＣ（Ｇ）によって新たなＴＣ（Ｇ）値を求め、この新たなＴＣ（Ｇ）によってフレット列全体の表示部８２を発光表示させる（ステップＳ５０３）。すなわち、ＴＣ（Ｇ）を表示制御回路６４に送出する。これにより、レベル検出器８３を介して、ＴＣ（Ｇ）の値に応じて信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３が「ＨＩＧＨ」または「ＬＯＷ」となる。
【００９５】
具体的には、図１３の処理と同様に、ＴＣ（Ｇ）によって処理が４段階に分かれる。撥弦強さが最も弱い場合は表示部８２の列は発光しない。撥弦強さが２番目に弱い場合は表示部８２の列は緑色に発光する。撥弦強さが３番目に弱い（２番目に強い）場合は表示部８２の列は黄色に発光してみえる。撥弦強さが最も強い場合は表示部８２の列は赤色に発光する。いずれの場合も、撥弦された弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の一列全部が発光するので、対応関係からその弦部材５１が明確に認識される。それと同時に、撥弦した強さが表示部８２の発光色により区別され、奏者は撥弦した強さを感覚的に把握することができる。
【００９６】
なお、前記ステップＳ５０３において、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣ（Ｇ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。なお、定数Ａ、Ｂはその他スイッチ群６８に含まれるロータリーデジタルスイッチによる操作や、図７のステップＳ４の「その他処理」において変更が可能である。なお、発光は、オフレベル検出７７からのリターン信号によりＳＴＡＴＥＲＥＧが「１１」から「００」になるまで継続される。ステップＳ５０３の処理後は本処理を終了する。
【００９７】
本実施の形態によれば、ある弦部材５１を撥弦すると、それに対応する表示部８２の列全部が発光する。発光した表示部８２の列は、指盤部において特定の弦が光っているかように視認されるので、表示部８２の列と弦部材５１との対応関係から、撥弦した弦部材５１を明確に認識することができる。従って、撥弦した弦を確認しつつ演奏の練習ができ、電子弦楽器としての利用範囲を拡大することができる。よって、撥弦した弦を視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。なお、本実施の形態ではまた、フレット部材３５を認識させるための表示部８２を撥弦にかかわる弦の認識に利用するようにしたので、構成が簡単である。
【００９８】
本実施の形態ではまた、表示部８２の列を発光させるに際し、撥弦強さに応じて発光色を異ならせるようにしたので、撥弦された弦と共にその撥弦の強さをも視覚的に把握することができる。従って、撥弦した弦及びその撥弦強さを確認しつつ演奏の練習ができ、有用性を一層高めることができる。なお、表示部８２は単色ＬＥＤとして構成し、発光色の代わりに発光強度を変えるようにしてもよい。
【００９９】
なお、本実施の形態では、撥弦した弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の列全部を発光させるようにしたが、撥弦された弦を認識させるという観点からは、必ずしも全部発光でなくてもよく、一列の表示部８２中の一部（複数）を発光させるようにしてもよい。例えば、フレット部材３５の押下等で規定された音高に対応する表示部８２とその近傍（例えば、同じ列の前後１つずつ等）の表示部８２を発光させるようにしてもよい。特に、フレット部材３５が押下された状態では、フレット部材３５が指で隠れて視認されにくいことから、撥弦された弦を認識させるという観点からは、同じ列において、押下された表示部８２以外の少なくとも１つの表示部８２を発光させるようにすればよい。
【０１００】
なお、本実施の形態では、表示部８２群は、対応する弦部材５１を撥弦した場合に発光するようにしたが、これに代えて、フレット部材３５が押下操作がされたとき、それに対応する表示部８２を含む表示部列全部を発光させるようにしてもよい。このようにすれば、奏者が押下したフレット部材３５に対応する弦部材５１が撥弦すべき弦として容易に視認され、特に初心者にとって、撥弦の練習に役立てることができる。
【０１０１】
すなわち、押弦を確認した上で発光に係る弦をはじくような初心者的奏法がやりやすくなっている。なぜなら、撥弦する位置の近傍まで発光表示させることができるからである。なお、図１に示すように、弦部材５１の両端近傍に設けた発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６を、撥弦した弦部材５１の延長上に存在する表示部８２の列全部と共に発光させるようにしてもよい。そのようにすれば、撥弦すべき弦がよりわかりやすくなる。ところで、全列発光させる場合、ＬＥＤの発光による電力消費が大きいため、電池駆動した場合は電池の消耗が激しい。そこで、発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６以外の表示部８０を液晶表示器（ＬＣＤ）で構成するようにしてもよい。その場合にあっても、発光素子ＬＤ１〜ＬＤ６だけは、発光素子ＬＥＤを採用するのが望ましい。なぜなら、暗い場所でも練習が可能になると共に、ステージ演奏においても、イルミネーション的な視覚効果を出して、エンターティメント効果を発揮することができるからである。
【０１０２】
なお、第２、第３の実施の形態で、各信号ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３に流す電流配分を制御して、赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の発光強度をそれぞれ変化させることにより、赤、黄、緑以外の色に発光させてみせるような多色ＬＥＤを実現することが可能である。これにより、撥弦強さをより細かく把握することができる。
【０１０３】
（第４の実施の形態）
第１の実施の形態では、演奏者の操作（フレット部材３５の押下及び弦部材５１の撥弦）に基づいて、発光すべき表示部２２（８２）が決定された。本第４の実施の形態では、自動演奏データとしてのＭＩＤＩ信号（音源指示データ）に基づいて表示部２２の発光制御を行う。本実施の形態では、基本的構成は第１の実施の形態と同様であるが、メインルーチンの処理が異なるため、図７に代えて図１６を用い、さらに図１７及び図１８を加えることで、図１〜図６、図８〜図１１、図１６〜図１８を用いて本実施の形態を説明する。
【０１０４】
図１６は、本実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【０１０５】
まず、ステップＳ６０１、Ｓ６０２では、図７のステップＳ１、Ｓ２と同様の処理を実行し、続くステップＳ６０３では、後述する図１７、図１８の演奏ナビ＆自動演奏処理を実行する。次に、ステップＳ６０４、Ｓ６０５では、図７のステップＳ３、Ｓ４と同様の処理を実行して、前記ステップＳ６０２に戻る。なお、ステップＳ６０５の「その他処理」では、上述した各種値のほか、自動演奏の実行許可を「１」で示す自動演奏実行フラグＡＵＴＯや、後述する図１７のステップＳ７０４でセットされるタイマＴの所定時間ｔ（例えば、５ｍｍｓｅｃ）の設定等も行われる。
【０１０６】
図１７及び図１８は、図１６のステップＳ６０３で実行される演奏ナビ＆自動演奏処理のフローチャートを示す図である。
【０１０７】
まず、自動演奏実行フラグＡＵＴＯが「１」に設定されているか否かを判別し（ステップＳ７０１）、その判別の結果、ＡＵＴＯ＝１でない場合は本処理を終了する一方、ＡＵＴＯ＝１である場合はステップＳ７０２に進み、通信Ｉ／Ｆ部７６を介してＭＩＤＩ信号を受信し、受信したＭＩＤＩ信号中のキーコードデータＫＣＤをサーチする。なお、本実施の形態では、通信Ｉ／Ｆ部７６を介して受信したＭＩＤＩ信号を基に制御処理を行う場合を例示するが、ＭＩＤＩ信号としては、自動演奏メモリ６５（乃至メモリスロット６に挿入されたメモリカード）に格納されたものを利用するようにしてもよい。
【０１０８】
受信されるＭＩＤＩ信号中のデータには、タイミングデータのほか、イベントデータであるキーコードデータＫＣＤとそれに付随するタッチデータＴＣＡで構成されるデータ列とが含まれ、データ列の連番を以下、「Ｎ」で表す。
【０１０９】
次に、受信したＭＩＤＩ信号中にキーコードデータＫＣＤがあるか否かを判別し（ステップＳ７０３）、その判別の結果、キーコードデータＫＣＤがない場合は本処理を終了する一方、キーコードデータＫＣＤがある場合は、ステップＳ７０４に進み、タイマＴを所定時間ｔにセットして始動する（ステップＳ７０４）。
【０１１０】
次に、キーコードデータＫＣＤと該キーコードデータＫＣＤ受信の直後に送信されるＭＩＤＩデータを受信してこれをＥＶＴＢＵＦに取り込み（ステップＳ７０５）、所定時間ｔが経過したか否かを判別する（ステップＳ７０６）。そして、所定時間ｔが経過するまで前記ステップＳ７０５の実行を繰り返す。その結果、キーコードデータＫＣＤがサーチされた直後、所定時間ｔ内におけるＭＩＤＩデータのすべてが受信され、キーバッファＫＥＹＢＵＦに格納される。
【０１１１】
前記ステップＳ７０６の判別の結果、所定時間ｔが経過した場合は、ＥＶＴＢＵＦをサーチし、Ｎ番目のキーコードデータＫＣＤであるＫＣＤ（Ｎ）と、それに付随するタッチデータＴＣＡ（Ｎ）とをセットにして自動演奏用キーコードレジスタＫＤＲＥＧに取り込んで（ステップＳ７０７）、キーバッファＫＥＹＢＵＦをオールクリアし（ステップＳ７０８）、カウント値Ｃを「０」に設定する（ステップＳ７０９）。
【０１１２】
次に、キーコードテーブルを参照し、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤからフレットＦを割り出す（ステップＳ７１０）。すなわち、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤとキーコードテーブルの第ｎ列におけるＫＣＤとが合致するところのフレットＦの番号を求める。次に、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のＫＣＤがキーオンデータであるか否かを判別する（ステップＳ７１１）。
【０１１３】
その判別の結果、ＫＣＤがキーオンデータである場合は、ステップＳ７１２に進み、上記割り出されたフレットＦに対応するＬＥＤ（表示部２２）に流す電流値Ｌ（Ｆ）を、Ｌ（Ｆ）＝Ａ×ＴＣＡ（Ｎ）によって決定すると共に、決定した電流値Ｌ（Ｆ）によって表示部２２の発光表示を行う。なお、定数Ａに代えて、例えばＡ＝ＴＣＡ（Ｎ）／Ｂのように（Ｂは定数）、関数を用いてもよい。これにより、ＭＩＤＩ信号中のＫＣＤに対応する表示部２２が、ＭＩＤＩ信号が示す弦部材５１の撥弦強さに応じた明るさで発光し、奏者は撥弦すべき強さを感覚的に把握することができる。
【０１１４】
次に、ステップＳ７１３に進んで、キーコードテーブルを参照し、チャネルＣＨｎに関するキーオンとＫＣＤ（ｎ）とＴＣＡ（ｎ）とを音源６３に送出する。これにより、ＭＩＤＩ信号に従って楽音が発音される。次に、カウント値Ｃを、「１」だけインクリメントして（ステップＳ７１４）、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータがなくなったか否かを判別する（ステップＳ７１５）。その判別の結果、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータが存在する場合は前記ステップＳ７１０に戻って残りのデータの処理に移行する一方、ＫＤＲＥＧ（Ｃ）のデータがなくなった場合は、本処理を終了する。
【０１１５】
前記ステップＳ７１１の判別の結果、ＫＣＤがキーオンデータでない場合は、ステップＳ７１６に進み、キーコードテーブルを参照し、チャネルＣＨｎに関するキーオフとＫＣＤ（ｎ）とを音源６３に送出する。これにより、ＭＩＤＩ信号に従って楽音が消音される。次に、フレットＦに対応する弦種Ｇに対応するすべての表示用データをクリアし（ステップＳ７１７）、前記ステップＳ７１４を実行する。
【０１１６】
本実施の形態によれば、受信したＭＩＤＩ信号で規定される音高に対応して、楽音が発生すると共に対応する表示部２２が発光する。その際、ＭＩＤＩ信号中のタッチデータＴＣＡに応じて表示部２２の発光強度が異なるように制御され、弦部材５１を撥弦すべき強さが強いほど表示部２２が明るく発光する。従って、表示部２２の発光輝度によって撥弦すべき強さを視覚により把握することができる。ＭＩＤＩ信号を演奏ガイド用として用いれば、撥弦の強さが感覚的に把握されると共に、操作すべきフレット部材３５が視認されるので、撥弦及び押弦操作の練習等に役立てることができる。よって、撥弦すべきフレット部材及び撥弦すべき強さを視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。
【０１１７】
なお、本実施の形態における図１８のステップＳ７１２では、ＭＩＤＩ信号に基づく撥弦すべき強さに応じて、対応する表示部２２の発光強度を可変制御するようにしたが、発光強度に代えて第２の実施の形態で示したような発光色の可変制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、同様の効果を奏することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態では、ＭＩＤＩ信号に基づく音高に対応する表示部２２のみが発光するようにしたが、第３の実施の形態で示したような、対応する表示部２２を含む対応する表示部列の全体発光制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、ＭＩＤＩ信号に基づき撥弦すべき弦部材５１を明確に認識することができ、演奏練習に役立てることができる。よって、撥弦すべき弦を視覚により認識容易にして有用性を高めることができる。
【０１１９】
なお、本実施の形態においては、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、第１の実施の形態で示した発光強度可変による処理（図１１）によるものとしたが、これに代えて、第２の実施の形態で示した変色による処理（図１３）、または第３の実施の形態で示した全体発光による処理（図１５）を適用してもよい。また、図８のステップＳ８０７のタッチデータ表示制御処理は、モード設定によって任意に省略可能に構成してもよい。
【０１２０】
なお、上記第１〜第４の実施の形態では、ギター型の電子弦楽器を例示して説明したが、これに限るものでなく、疑似弦を有して構成され得る電子ハープ等の電子弦楽器にも適用可能である。例えば、電子ハープでは、各疑似弦にそれぞれ対応してＬＥＤ等の表示部を設け、第１の実施の形態と同様に、検出した撥弦した強さ（ＭＩＤＩ信号による場合は撥弦すべき強さ）に応じて、対応する表示部の発光強度を可変制御するか、あるいは、第２の実施の形態と同様に表示部の発光色を可変制御すれば、撥弦強さが視覚的に把握される。これにより、電子ハープについて第１、第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、電子ハープの各疑似弦の上方及び下方に、表示部を少なくとも１つずつ設け、第３の実施の形態と同様に、撥弦した疑似弦（ＭＩＤＩ信号による場合は撥弦すべき疑似弦）に対応する上下の表示部を発光させるようにすれば、撥弦にかかわる疑似弦が明確に視認される。これにより、電子ハープについて第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１２１】
なお、上記各実施の形態において、発音される楽音は弦楽器の音に限らず、打楽器の音であってもよい。また、上記各実施の形態において、発音タイミングは弦の撥弦によって規定されるものを例示したが、これに限るものでなく、例えば、ダイナコードのように、外観は電子ギターのような形（棹とボディがある形態）でありながら、弦に代わって押しボタン型等の発音タイミング決定手段を有する楽器にも適用可能である。この場合は、発音タイミング決定手段は、パッドセンサ及びパッドスイッチのような入力手段で構成してもよい。その場合でも、タッチレスポンスを入力できるように構成するのが望ましい。
【０１２２】
なお、上記第１〜第４の実施の形態において、表示部２２（８２）は、ＬＥＤで構成したが、発光機能は不可欠ではなく、例えば、光の反射を視認する原理を応用した液晶表示装置のように電子的に表示態様を変化させることができるものであれば適用の余地がある。また、第２、第３の実施の形態において、発光色を可変するために、赤色発光ダイオード（ＲＬ）及び緑色発光ダイオード（ＧＬ）の組み合わせで表示部を構成したが、発光色を可変可能という観点からは、３色のＬＥＤを組み合わせてよりきめ細かく発光色を変えてもよいし、逆に、混色を利用することなく、撥弦強さに応じて複数色のＬＥＤのいずれか１つを独立して発光させることで多色発光を実現するようにしてもよい。
【０１２３】
なお、本実施の形態において、本発明を達成するためのソフトウェアによって表される制御プログラムを記憶した記憶媒体を、本電子弦楽器に読み出すことによっても、同様の効果を奏することができる。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、プログラムコードが電送媒体等を介して供給される場合は、プログラムコード自体が本発明を構成することになる。
【０１２４】
なお、これらの場合の記憶媒体としては、ＲＯＭのほか、フロッピディスク、ハードディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用いることができる。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１によれば、演奏表現力を向上することができる。
【０１２８】
請求項２によれば、演奏表現力を向上することができる。
【０１２９】
請求項３によれば、撥弦の方向と強さとに応じて楽音を種々変えられるので、演奏表現力を一層向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態に係る電子弦楽器の平面図である。
【図２】 弦入力部を胴体部から取り外し、裏側からみた裏面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う部分断面図である。
【図４】 センサ体の分解斜視図である。
【図５】 図１のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図である。
【図６】 同形態の電子弦楽器の機能構成を示すブロック図である。
【図７】 同形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【図８】 図７のステップＳ３で実行されるイベント取り込み処理（発音準備＆発音処理）のフローチャートを示す図である。
【図９】 イベントバッファ（ＥＶＴＢＵＦ）の構成の例を示す概念図である。
【図１０】 キーコードテーブル（ＴＢＬ）の構成の例を示す概念図である。
【図１１】 図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（強度可変）のフローチャートを示す図である。
【図１２】 本発明の第２の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。
【図１３】 同形態において図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（変色）のフローチャートを示す図である。
【図１４】 本発明の第３の実施の形態に係る電子弦楽器の表示制御回路及び表示部の構成を示す回路図である。
【図１５】 同形態において図８のステップＳ８０７で実行されるタッチデータ表示制御処理（全体発光）のフローチャートを示す図である。
【図１６】 本発明の第４の実施の形態におけるメインルーチンの処理のフローチャートを示す図である。
【図１７】 同形態において図１６のステップＳ６０３で実行される演奏ナビ＆自動演奏処理のフローチャートを示す図である。
【図１８】 演奏ナビ＆自動演奏処理の図１７の続きのフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１ 胴体部、 ２ 棹部、 ３ 音高スイッチ部、 ４ パネル操作部、 ５弦入力部、 ６ メモリスロット、 １０ センサ体（トリガ信号出力手段、移動検出手段、撥弦強さ検出手段）、 １４ 板バネ体、 １４ｘ 板バネ（第１の弾性体）、 １４ｙ 板バネ（第２の弾性体）、 １５ｘ ピエゾセンサ（第１のセンサ部）、 １５ｙ ピエゾセンサ（第２のセンサ部）、 １６ｘ、１６ｙ ゴム体、 １６ａ 穴、 ２２ 表示部（視認表示部）、 ３１ 押弦スイッチ、 ３５ フレット部材（音高決定用スイッチ部）、 ５１ 弦部材、 ５１Ｗ 撥弦部、 ５１Ｘ 両軸部、 ５１Ｙ 一端部、 ５１Ｚ 他端部、 ６０ ＣＰＵ（楽音特性制御手段）、 ６１ ＲＡＭ、 ６３ 音源（楽音発生手段）、 ６４ 表示制御回路、 ６５ 自動演奏メモリ、 ６６ フレットスイッチ群、 ６７ 撥弦検出部、 ６８ その他スイッチ群、 ７６ 通信Ｉ／Ｆ（インターフェイス）、 ８２ 表示部（視認表示部）
Claims (5)
- 楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、
前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された２枚で一対の板バネと、
前記各一対の板バネのうち第１、第２の板バネにそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の板バネ（１４ｘ、１４ｙ）の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部（１５ｘ、１５ｙ）と、
前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、
前記第１の板バネ及び前記第２の板バネは、前記楽器本体に対して固定関係にある前記他の一部を基端として片持ち梁状に延設され、
前記第１の板バネと前記第２の板バネとは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に互いに平行に並設されたことを特徴とする電子弦楽器。 - 前記第１のセンサ部による撥弦動作検出信号と前記第２のセンサ部による撥弦動作検出信号とで、前記楽音発生手段により発生される楽音の特性を異ならせる楽音特性制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の電子弦楽器。
- 前記第１、第２のセンサ部は、前記対応する弦部材を撥弦する強さに応じた撥弦強さ信号をそれぞれ出力可能に構成され、前記楽音特性制御手段は、前記第１、第２のセンサ部による各撥弦強さ信号に応じて、前記楽音発生手段により発生される楽音を制御することを特徴とする請求項２記載の電子弦楽器。
- 前記第１、第２のセンサ部はそれぞれ、前記弦部材の並び方向において、前記弦部材の長手方向一側と他側とに千鳥状に配置されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子弦楽器。
- 楽器本体の長手方向に沿って延び、前記長手方向に直交する方向に移動自在に前記楽器本体に並列的に取り付けられた複数の弦部材と、
前記各弦部材に対応して設けられ、それぞれ、一部が対応する弦部材にリンクされると共に他の一部が前記楽器本体に対して固定関係にあり、前記対応する弦部材の移動に伴い撓み得るように構成された一対の弾性体と、
前記各一対の弾性体のうち第１、第２の弾性体にそれぞれ取り付けられ、前記第１、第２の弾性体の撓みによって前記対応する弦部材の撥弦動作を独自に検出する第１、第２のセンサ部と、
前記各第１、第２のセンサ部のいずれかから撥弦動作検出信号が出力されたとき、該撥弦動作検出信号をトリガとして楽音を発生させる楽音発生手段とを備え、
前記第１の弾性体と前記第２の弾性体とは、前記対応する弦部材の互いに異なる方向への移動にのみ伴ってそれぞれ撓むように構成され、且つ、前記弦部材の並び方向における、隣接する弦部材間の間隔よりも狭い幅内に平行に並設され、
前記各弦部材は、前記楽器本体の長手方向に沿って延びた撥弦部と、前記一対の弾性体の前記一部とリンクするリンク部と、前記撥弦部及び前記リンク部間において前記楽器本体の長手方向に沿って延び、前記楽器本体に軸支された回動軸部とから構成され、前記撥弦部が撥弦されたとき、前記弦部材が前記回動軸部を中心に回動し、前記リンク部が前記撥弦部の移動方向とは逆の方向に移動するように構成されたことを特徴とする電子弦楽器。
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