JP5017511B2 - メトロノーム - Google Patents

Description

本発明は楽器の練習等に利用するメトロノームに関し、特にタクト表示機能を備えたメトロノームの改良に関するものである。

従来より特許文献１〜４に記載されているように、タクト表示機能を備えたメトロノームが提案されている。これらの特許文献１〜４に記載されているタクト表示装置はＸ−Ｙ座標上の任意の点を選択的に点灯（液晶表示器にあっては黒点表示の場合もある）表示することができる二次元表示器を利用してタクトの動きを表示している。
ＷＯ０１／０２９１３Ａ１ ＵＳＰ５,２７５,０８２号明細書 特公昭５４−０２４６７号公報 特開昭５９−０９３４９４号公報

二次元表示器はＸ−Ｙ座標上の任意の点を点灯表示する構造であるため、タクトの軸跡の形状を任意の形状に設定できる利点はあるものの、構造が複雑であり、駆動系の回路規模も大きいため、高価となる。このため、タクト表示機能を備えたメトロノームを安価に提供できない不都合がある。
更に、従来提案されているタクト表示装置は、表示されるタクトの動き始めに同期して強拍音及び弱拍音（以下テンポ音と称す）を発生させている。タクトの動き始めとテンポ音の発生を同期させると、現実に指揮者が振るタクトの動きと、楽器から音が出始めるタイミングとの間において違和感が生じる欠点もある。

本発明の目的はタクト表示機能を備えたメトロノームを安価に提供することを可能とすると共に、表示されるタクトの動きとテンポ音の発生タイミングを違和感のない関係に設定したメトロノームを提供しようとするものである。

本発明によるメトロノームでは一線上に表示素子を配列して表示素子ラインを形成し、この表示素子ライン上の表示素子を順次点灯させてタクトの動きを擬似的に表示する構成としたものである。
具体的には所定個の表示素子を表示面上において上下方向に延長された一線上に、上端から下端に向けて表示素子の間隔を密から粗に配列され、投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に強拍を予告する時のタクトの動きを表示する強拍予告ラインと、強拍予告ラインの下端に位置する表示素子を共用し、この共用する表示素子から枝分かれして配置され、強拍予告ラインの表示素子の数より少ない数の表示素子を上端から下端に向けて表示素子の間隔を密から粗に一列に配置して投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に弱拍を予告する時のタクトの動きを表示する第１弱拍予告ラインと、強拍予告ライン上に第１弱拍予告ラインと同数の表示素子で構成し、投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に弱拍を予告する時のタクトの動きを表示する第２弱拍予告ラインと、強拍予告ライン上の少なくとも上端及び下端に位置する表示素子を除く他の所定個の表示素子の点灯を非点灯とし、強拍を予告する時のタクト表示状態において、第１及び第２弱拍予告ラインの点灯個数と同一の点灯個数で点灯し、第１及び第２弱拍予告ラインより長い距離にわたって上記タクトの動きを表示する強拍予告表示駆動手段と、弱拍を予告する時のタクト表示状態において、第１及び第２弱拍予告ラインにおいて、上記タクトの動きを表示する弱拍予告表示駆動手段と、強拍予告ライン及び第１、第２弱拍予告ラインの各表示開始時点から所定時間遅れてテンポ音を発生するテンポ音発生手段とを備えることを特徴とする。

本発明によるメトロノームは更に第１弱拍予告ラインは、強拍予告ラインの下端から一方と他方に２本に枝分かれして配置されることを特徴とする。

本発明のメトロノームによれば、強拍予告ラインと弱拍予告ラインとによって強拍を予告する時のタクトの動きと弱拍を予告する時のタクトの動きを表示する構成としたから、表示器の構造を簡素化することができる。この結果タクト表示機能付のメトロノームを安価に提供することができる。
本発明では更に、表示されるタクトの動き始めから所定の時間遅延させてテンポ音を発生させる構成としたから、テンポ音の発生タイミングを現実に指揮者が振るタクトの動きと、タクトの動きに従って奏者が楽器の音を出し始めるタイミングの関係に近づけることができる。この結果、違和感のないテンポ音を発生するメトロノームを提供することができる。

本発明によるメトロノームは所定個の表示素子を表示面上において上下方向に延長ざれた一線上に、上端から下端に向けて表示素子の間隔を密から粗に配列され、投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に次の拍が強拍であることを予告する時のタクトの動きを表示する強拍予告ラインと、強拍予告ラインの下端に位置する表示素子を共用し、この共用する表示素子から枝分かれして配置され、所定個より少ない数の表示素子を一列に、上端から下端に向けて表示素子の間隔を密から粗に配置して投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に次の拍が弱拍であることを予告する時のタクトの動きを表示する第１弱拍予告ラインと、強拍予告ライン上の第１弱拍予告ラインと同数の表示素子で構成し、投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に弱拍を予告する時のタクトの動きを表示する第２弱拍予告ラインと、強拍予告ライン上の少なくとも上端および下端に位置する表示素子を除く他の所定個の表示素子の点灯を非点灯とし、次の拍が強拍であることを予告する時のタクト表示状態において、第１及び第２弱拍予告ラインの点灯個数と同一の点灯個数で点灯し、第１及び第２弱拍予告ラインより長い距離にわたって投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様にタクトの動きを表示する強拍予告表示駆動手段と、弱拍を予告する時のタクト表示状態において、第１及び第２弱拍予告ラインにおいて、上記タクトの動きを表示する弱拍予告表示駆動手段と、強拍予告ライン及び第１、第２弱拍予告ラインの各表示開始時点から所定時間遅れてテンポ音を発生するテンポ音発生手段とを備え、更に第１弱拍予告ラインは強拍予告ラインの下端から一方と他方に２本に枝分かれして配置される構成を最良の実施形態とする。

図１に本発明によるメトロノームの一実施例を示す。図中１０はメトロノーム全体を示す。この実施例ではマイクロコンピュータによってメトロノーム１０を構成した場合を示す。マイクロコンピュータは既によく知られているように、中央演算処理装置（以下ＣＰＵと称す）１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、入カポート１４と出カポート１５とによって構成される。入カポート１４には拍数設定手段１６が接続され、出カポート１５にはタクト表示器１７とテンポ音放音器１８とが接続され全体としてメトロノーム１０が構成される。

この実施例ではＲＯＭ１２に記憶したプログラムにより、基準周期発生手段１２Ａ、テンポ音発生手段１２Ｂ、タクト表示制御手段１２Ｃを構成した場合を示す。タクト表示制御手段１２Ｃには強拍予告表示駆動手段１２Ｃ−１と弱拍予告表示駆動手段１２Ｃ−２が設けられる。書き換え可能なＲＡＭ１３はここでは各プログラムの動作状態及び動作条件等を記憶することに用いた場合を示す。
基準周期発生手段１２Ａは拍子の基本となる周期を持つ信号例えば４４８Hzの信号を発生する動作を実行する。テンポ音発生手段１２Ｂは基準周期発生手段１２Ａが発生する信号を分周し、拍数設定手段１６に設定された拍数に対応する周期の信号を生成し、各周期に強拍と弱拍とを割り当て、強拍を割り当てた周期に強拍信号を生成し、弱拍を割り当てた周期に弱拍信号を生成する。図２にその一例を示す。ここでは強拍音として「ピ−」、弱拍音として「カッ」を用いた場合を示す。テンポ音発生手段１２Ｂで発生したテンポ音は出カポート１５を通じてテンポ音放音器１８から音として放音される。本発明ではテンポ音の発生タイミングを各拍の開始タイミングより所定時問遅らせて発音させる点を特徴とするが、その説明はタクト表示と係わり合うことであるからタクト表示に関する説明を行った後に説明する。

タクト表示制御手段１２Ｃは基準周期発生手段１２Ａが発生する信号を分周し、拍数設定手段１６に設定された拍数に対応する周期の信号を生成し、各周期に強拍と弱拍とを割り当て、タクト表示器１７に表示するタクト表示の制御を実行する。ここでタクト表示器１７の一例を図３を用いて説明する。図３に示す例では液晶表示器を利用してタクト表示器１７を構成した場合を示す。本発明では液晶表示器を構成する電極Ｄ１−１〜Ｄ１−９、Ｄ−０の配列を強拍予告ライン１７Ａと呼び、電極Ｄ２−１〜Ｄ２−７とＤ−０の配列及び電極Ｄ３−１〜Ｄ３−７とＤ−０の配列を第１弱拍予告ライン１７Ｂ−１、電極Ｄ１−３〜Ｄ１−９と電極Ｄ−０の配列を第２弱拍予告ライン１７Ｂ−２と呼ぶことにする。

電極Ｄ１−１〜Ｄ１−９、Ｄ−０及びＤ２−１〜Ｄ２−７、Ｄ３−１〜Ｄ３−７はそれぞれ実質的に表示素子として作用し、液晶表示器を構成する透明電極を指し、各電極に選択的に電圧を印加することにより白地に電極と同じ形状の黒点を表示するか、又は黒地に白点を表示する。本発明ではこれらの黒点（又は白点）を順次各予告ライン１７Ａ又は１７Ｂ−１、１７Ｂ−２に沿って投げ上げ運動及び投げ下ろし運動を含む落下運動の様に移動させることによりタクトの動きを擬似的に表示する。
強拍予告ライン１７Ａの駆動力は強拍予告表示駆動手段１２Ｃ−１が実行し、第１弱拍予告ライン１７Ｂ−１及び第２弱拍予告ライン１７Ｂ−２の駆動は弱拍予告表示駆動手段１２Ｃ−２が実行する。以下では黒点（又は白点）に表示された状態の電極を光点と称して説明する。尚、ここに示す実施例ではタクト表示器１７を液晶表示器で構成した例で説明するが、必ずしも液晶表示器に限られるものでなく、各表示素子をＬＥＤのような発光素子で構成してもよい。

更に、本発明では強拍予告ライン１７Ａは第１及び第２弱拍予告ライン１７Ｂ−１、１７Ｂ−２より、この例では２個の電極相当分長く形成し、弱拍予告表示より高い位置から光点を移動させ、これによりタクトが高い位置から振り下ろされたかののように表示し、次の拍が強拍であることを強調する点を特徴とするものである。
この予告ラインの配置によれば各拍子のタクトの動きを表示することができる。例えば１拍子のタクトの動きは電極Ｄ−０から点灯が開始されて電極Ｄ−０〜Ｄ１−１の間を光点を往復移動させればよい。然も１拍子各小節毎に全て強拍（図２Ａ参照）であるから強拍予告ライン１７Ａのみでタクトの動きを表示することができる。

２拍子の場合は図２Ｂに示すように１小節の間に強拍と弱拍を１回ずつ表示すればよい。従って、この場合には電極Ｄ−０から点灯を開始し、電極Ｄ−０〜Ｄ３−１まで光点を往復移動させ、弱拍を予告する時のタクトの動きを表示し、ここから強拍を予告する表示のために電極Ｄ−０から電極Ｄ１−９、Ｄ１−８、Ｄ１−７、…Ｄ１−１の順に光点を移動させ、更に電極Ｄ１−１から再び電極Ｄ１−２、Ｄ１−３、Ｄ１−４、Ｄ１−５、…Ｄ１−９、Ｄ−０の順に光点を移動させ、次の拍が強拍であることを予告する時のタクトの動きを表示し、光点が電極Ｄ−０に戻った時点で１小節の間のタクトの動きの表示が完了する。

以下では各表示ライン１７Ａ、１７Ｂ−１、１７Ｂ−２の各端部位置に図４に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの名称を付し、各拍子での光点の動きを、各端部位置の通過順で表記する（図５）。
図４及び図５により各拍子におけるタクトの動きが理解できよう。次に強拍予告ライン１７Ａの表示方法について説明する。上述では強拍予告ライン１７Ａの電極の数を１０個として説明したが、強拍予告ラインの１７Ａの電極の数を１０個とした場合は弱拍予告ライン１７Ｂ−１、１７Ｂ−２の電極の数は８個であるから、電極の数が不一致となる。

タクトの動きを表示するには同一時間内において１０個の電極を全て順々に点灯させる時間と、８個の電極を全て順々に点灯させる時間は同一でなければならない。この結果、１０個の電極を順に点灯させるための切替信号の周波数と、８個の電極を順に点灯させるための切替信号の周波数は異なるものとなる。従って、液晶表示器１７には２種類の電極切替信号を用意しなければならなくなり、コスト高となる。
この発明ではコストの上昇を抑えるために強拍予告ライン１７Ａの電極の点灯個数を弱拍予告ライン１７Ｂ−１、１７Ｂ−２の電極の数と同一に揃えるように構成する。このために、強拍予告表示時には強拍予告ライン１７Ａを構成する電極の中の例えばＤ１−４とＤ１−６を間引いて他の８個の電極Ｄ１−１、Ｄ１−２、Ｄ１−３、Ｄ１−５、Ｄ１−７、Ｄ１−８、Ｄ１−９、Ｄ−０を点灯させることにより弱拍予告表示時と同一の周波数のタイミング信号で、各電極への電圧信号を切替えて供給する動作を実行するように構成した点を特徴とする。この制御は強拍予告表示駆動手段１２Ｃ−１で実行される。

以上により、図３に示した強拍予告ライン１７Ａと第１弱拍予告ライン１７Ｂ−１及び第２弱拍予告ライン１７Ｂ−２の配置により、各拍子のタクトの動きを表示できることが理解できよう。以下では各拍のタクトの動きを表示すると共に、強拍及び弱拍を音で表わすテンポ音をタクトの動き始めのタイミングから所定の時聞遅延させて発音する点について説明する。遅延時間は１拍の約１／８程度に選定するのが最も自然に近いものとなる。
以下にその理由を説明する。オ−ケストラ或いはブラスバンド等の楽団では楽器奏者は指揮者のタクトが振り降ろされたことを目視により視認し、最下点から振り上げの動きの開始点を確認して楽器の音を出し始める。この結果として楽器奏者はタクトの振り上げから、わずかに遅延したタイミングで楽器から音を出す。この遅延時間を計測すると、１拍の長さの約１／８程度が最も自然に聞こえることが解明された。

従って、この発明では各テンポ音の発生タイミングを強拍及び弱拍の別を問わずタクトの振り上げの動きの表示開始時点からそれぞれ１拍の１／８程度の時問遅延したタイミングでテンポ音を発生させる。
図６にその様子を示す。図６Ａは表示の開始タイミング、図６Ｂはテンポ音の発生タイミングを示す。タクトの動きの表示開始からテンポ音の発生タイミングを或る時間遅延させることにより、テンポ音の発生タイミングに合わせて楽器の音を発生させる練習を行なうことができる。この練習により実際に指揮者による指揮と同等の感触で演奏タイミングを合わせる感触を練習することができる。

また、メトロノームのスタート時に、１拍目を強拍としてＤ−０からタクトの動きを始めたり、１拍目の強拍を予告するために強拍予告ライン１７ＡのＤ１−１から始めることもできる。

オーケストラ或いはブラスバンド等の主に合奏を行なう楽団員の練習に活用される。

この発明によるメトロノームの電気的回路構成の一例を説明するためのブロック図。 各拍子で発生するテンポ音の発生タイミングを説明するためのタイミングチャート。 本発明に用いるタクト表示器の一実施例を説明するための正面図。 図３に示したタクト表示器を用いてタクトの動きを表示する動作を説明するための図。 図３に示したタクト表示器によって各拍子におけるタクトの動きを説明するための図。 本発明で提案するタクト動作とテンポ音の発生タイミングの関係を説明するためのタイミングチャート。

符号の説明

１０ メトロノーム
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１２Ａ 基準周期発生手段
１２Ｂ テンポ音発生手段
１２Ｃ タクト表示制御手段
１２Ｃ−１ 強拍予告表示駆動手段
１２Ｃ−２ 弱拍予告表示駆動手段
１３ ＲＡＭ
１４ 入力ポート
１５ 出力ポート
１６ 拍数設定手段
１７ タクト表示器
１７Ａ 強拍予告ライン
１７Ｂ−１ 第１弱拍予告ライン
１７Ｂ−２ 第２弱拍予告ライン
Ｄ１−１〜Ｄ１−９、Ｄ−０ 電極
Ｄ２−１〜Ｄ２−７ 電極
Ｄ３−１〜Ｄ３−７ 電極

Claims (2)

1. 所定個の表示素子を表示面上において上下方向に延長された一線上に配列され、次の拍が強拍であることを予告する時のタクトの動きを表示する強拍予告ラインと、
   上記強拍予告ラインの下端に位置する表示素子を共用し、この共用する表示素子から枝分かれして配置され、上記所定個より少ない数の表示素子を一列に配置して次の拍が弱拍であることを予告する時のタクトの動きを表示する第１弱拍予告ラインと、
   上記強拍予告ライン上において上記第１弱拍予告ラインと同数の表示素子で構成し、次の拍が弱拍であることを予告する時のタクトの動きを表示する第２弱拍予告ラインと、
   上記強拍予告ライン上の少なくとも上端と下端に位置する表示素子を除く他の所定個の表示素子の点灯を非点灯とし、強拍を予告する時のタクト表示状態において、上記第１及び第２弱拍予告ラインの点灯個数と同一の点灯個数で点灯し、上記第１及び第２弱拍予告ラインより長い距離にわたって上記タクトの動きを表示する強拍予告表示駆動手段と、
   弱拍を予告する時のタクト表示状態において、第１及び第２弱拍予告ラインにおいて、上記タクトの動きを表示する弱拍予告表示駆動手段と、
   上記強拍予告ライン及び第１、第２弱拍予告ラインの各表示開始時点から所定時間遅れてテンポ音を発生するテンポ音発生手段と、
   を備えることを特徴とするメトロノーム。
2. 請求項１記載のメトロノームにおいて、上記第１弱拍予告ラインは、上記強拍予告ラインの下端から一方と他方に２本に枝分かれして配置されることを特徴とするメトロノーム。

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