JPH0237398A

JPH0237398A - 光伝送による電子楽器

Info

Publication number: JPH0237398A
Application number: JP1143176A
Authority: JP
Inventors: Monet Jean-Francois; ジャン　フランソワ　ムネ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-06-08
Filing date: 1989-06-07
Publication date: 1990-02-07
Also published as: FR2632757A1; FR2632757B1; EP0346225A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電子楽器に関し、特に詳しくは、光制御によっ
て顕著なパーカッション音効果を有する新しいタイプの
楽器に関する。

より正確には、本発明は、デジタル情報及びＭＩＤＩコ
ードでフォーマットされている情報から作られる音の開
発分野に関する。

音楽分野におけるエレクトロニクス及び情報処理の進歩
はここ数年の間に極めて急速になっているので、新しい
音を作ることのできる多くのハイテク楽器が音楽家に提
供されている。これらの楽器のいくつかは、ｌ　ｆｆｆ
ｉ又は数種の伝統的な楽器（弦楽器、管楽器、打楽器等
）を模倣するように設計されている。いくつかの他のも
のは全く新しい音を有する楽器である。これら全ての楽
器は、デジタルデータを用いることによって異なる音色
を発することのできるデジタル的及びアナログ的に設定
された音発生器によって生成された音楽信号を増幅し発
生させるために、増幅機及び−個又は−式のスピーカー
を用いているという事実によって共通している。音が、
音楽家から（例えばデジタルインターフェースに接続さ
れたキーボードから）生成された制御デジタル信号によ
って「トリガ」されると、音発生器が所望の音に対応す
る可聴信号を生成し、それを増幅機の入力に供給する。

アンサンプル又はバンドの形でいくつかの楽器を組み合
わせる必要があるので、製造者は、１以上の音発生器（
シンセサイザー、サンプラー等）を制御するデジタル情
報のフォーマットを作るために特殊なデジタルコードを
画定する。

このコードはＭＩＤＩコードとして知られている。

本発明は、更に詳しくは、その特徴及び構造が伝統的な
公知の楽器とははっきりと異なる電子楽器に関する。こ
の新しい楽器は、更に詳しくは、パーカッション効果を
有する楽器に分類されるべきであり、好ましくはＭＩＤ
Ｉコードの形態のデジタル情報を発生させるように設計
された公知のタイプのデジタルインターフェースを備え
ている。

より正確には、本発明は、演奏者によって操作され動か
されて、光線を信号発生器に向けるよ・うに製造されて
いる発光素子を有し、信号発生器が少なくとも一つの光
電タイプのセンサーを有していることを特徴とする５例
λばＭＩＤＩコードによって操作される公知のインター
フェースのようなデジタルインターフェース、及び、か
かるインターフェースに接続され、それをトリガ又は制
御することのできる信号を与える少なくとも一つの信号
発生器を有するタイプの、パーカッション効果が大きい
電子楽器に関する。

したがって、好ましい態様によれば、演奏者は、任意の
ままに、例えば枠上に張られたドラムの皮面を叩くため
の木製のスティックを持たず、代りに、発生器によって
発生される性質を有する音のトリガな遠隔制御する光線
を用いる。光線を発生する発光素子は、光発生器と一種
の剛性（場合によっては弾性）の光ファイバーとを組み
合わせることによって簡単番こ構成することができ、こ
れが、光を誘導する透明材料で作られたスティック又は
他の同様な部品の役割を果す、光発生器はレーザー装置
であってよく、これによって光線の質を向上させ、演奏
中に興味深い光効果を与える。

本発明は、いくつかの可能な態様を示す以下の図面によ
ってよりよく理解されるであろう。

図１は、本発明による電子楽器の概念構成図であり、図２は、図１に示した信号発生器の一部の可能な態様を
示しており、図３は、かかる信号発生器の可能な態様の全体図であり
、図４は、かかる発生器の電子部品の簡単なブロックダイ
アグラムであり、図５〜９は、図２に示した信号発生器部分のいくつかの
他の態様を示しており、図１０は、ペダル機構と組み合わせられた発光素子の可
能な態様を示している。

図１及び図２をより詳しく参照すると、本発明によるパ
ーカッション効果を有する楽器の可能な態様は、ここで
は棒状部材のような発光素子１２、信号発生器１３．Ｍ
ＩＤＩコードデジタル１ｌｌｉ報を生成させるためにか
かる信号発生器によって制御されるインターフェース１
４、かかる信号発生器によって制御され、その出力にお
いてアナログ可聴信号（音声周波数スペクトルで作られ
ている）を生成する音発生器１５、並びに、音発生器１
５によって生成された信号を受信する低周波増幅機１６
及び−個又は−式のスピーカー１７によって構成されて
いる可聴周波数ユニットを具備している。インターフェ
ース１４及び音発生器１５は、同様に、市販されている
器具である。インターフェース１４は、電気的なインパ
ルジョン（ｉｍｐｕｌｓｉｏｎｌ　（信号発生器１３に
よって生成される）がその入力に印加されると直に、デ
ジタルＭＩＤＩ情報を生成するように設計されているの
で、「トリガ」タイプのインターフェースとして定義さ
れるべきである。このＭＩＤＩコード情報は、図１に示
されているものよりもより複雑でより完全な一式のＭＩ
ＤＩコード適合性装置を駆動することができる。記載さ
れている例に従うと、インターフェース１４によって生
成された情報は、信号発生器１３が発光素子によってイ
ンパルジョンされたということを示すだけではなく、こ
れがかかる信号発生器を通って通過する光線の速度に依
存するということを示している。そのために、信号発生
器１３は、ここでは、２つの光電センサー２０、及び、
それぞれセンサー２０によって生成される２つの信号の
間の遅延を示す電気信号（インパルジョン）を生成する
いくつかの電子装置２２を具備している。更に正確には
、電子装置２２は、その振幅がかかる遅延の関数である
インパルジョンを生成するように設計されている。

更に、この振幅は、かかるインターフェース１４によっ
て分析され、ＭＩＤＩコードの形態で生成されるデジタ
ル情報に変換され、これが音発生器１５を駆動する。か
かる発生器によってその固有の物理特性を有するが、そ
の動特性及び／又は強度がインターフェース１４によっ
て生成された情報の関数である可聴信号を発生する。し
たがって、例えば組ドラム、クムクム又はシンバルある
いは他のパーカッション音に似た音、あるいはいくつか
の全く新しい音を得ることが可能であり、光線の速度は
、かかる信号発生器を通って通過する際に演奏者が、例
えばスティックで、アコースティック又は電子楽器を奏
でようとした強さに変換される。

図２は、光をセンサーに向かって発射するように設計さ
れ、演奏者が、光線１２ａを実質的に好ましい方向（殆
どの場合垂直方向）に沿って簡単に移動させ、他の方向
、特に水平方向の広い移動エラーを許容することによっ
て信号発生器１３を作動（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎｌさせ
ることができるようにするように設計された、特殊な光
学ブロック２５と組み合わされたセンサー２０の一つの
可能な態様をより詳しく示している。

光学ブロック２５は予め定められた方向に従って伸長し
ている。この例においては、これは、その一端２６ａが
センサー２０の正面に配置されている光拡散材料で作ら
れた棒状部材である。棒状部材の少なくとも他方の端部
２６ｂは、反射面で被覆されている０図２において示さ
れているように、光線１２ａがこの棒状部材に当たると
、光は拡散し、光線の一部を誘導する連続的な反射によ
って終端部２６ａに向かって移動する（光ファイバーの
原理）０反対側の終端部２６ｂに到達し。

た光線は他方の終端部２６ａに反射される。ここでは円
筒形状の棒状部材２５は、ハウジング１３ａ（図３）の
外部（正面）から視認される垂直部分を除いて、有利に
は反射ケース内に被包される。これによって、光が棒状
部材の中で拡散するようになる。光電センサー２０は、
エミッタ接地路で接続され、抵抗Ｒによって従来の方法
でバイアスされたフォトトランジスタ２８によって簡単
に構成することができる。電子装置２２によって用いる
ことのできる信号が発現するセンサーの出力Ｓは、抵抗
Ｒ及びフォトトランジスタのコレクタの間の共通点によ
って構成される。もちろん、いかなる他のタイプの光電
センサー（フォトレジスタ、光電池など）を用いること
もてきしたがって、パーカッション楽器自体に置換えら
れる信号発生器１３は、支持部材３０上に取付られ、ス
ティックのように用いる発光素子１２を取扱う音楽家の
正面に設置されるハウジング又は箱１３ａとして示すこ
とができる。ハウジングの正面のパネルは、その正面に
例えば図２に示したものと同様の２つの棒状部材２５が
取り付けられている２つの細長い水平方向の開口を有し
ている。また、ハウジングは、その出力が上記電子装置
２２に接続されている２つの対応するセンサー２０を被
包している。これらの２つのセンサーは、それぞれ、図
２に示すように２つの光学ブロックに接続している。

図４に、電子装置２２を簡単なブロックダイアグラムと
して示す。

２つのセンサー２０の出力は、それぞれ、単安定回路で
構成される２つのトリガバッファ３２の入力に接続され
ている。これらの単安定回路によって発生されたインパ
ルジョンによってフリップフロップ３３が駆動され、こ
れによって、あるインパルジョンでスイッチが入れられ
、別のインパルジョンでスイッチが元に戻される。この
ように、フリップフロップ３３は、発振器３７によって
生成されたインパルジョンをカウント人力３６において
受信するダウンカウンタ−３５の許容人力３４を駆動す
る「計数ウィンドウ」を画定している。ダウンカウンタ
−３５の出力は、スロープ信号を生成するデジタル／ア
ナログコンバーター３８に接続されている。この信号の
振幅は、カウントダウンされたインパルジョンの数に比
例する。計数ウィンドウの終了時において、フリップフ
ロップ３３のスイッチングによってアナログスイッチ４
０に接続されている単安定回路３９をトリガする。アナ
ログスイッチは、コンバーター３８によって発生された
信号も同様に受信する。

これによって、その出力Ｓ１において、その振幅が、上
記「計数ウィンドウ」の終了時における上記「スロープ
」の値に等しいか又は対応しているインパルジョンが与
えられる。言い換えれば、このインパルジョンの振幅は
、２つのセンサー２０によって発生された２つのインパ
ルジョンの発生の間のインターバル時間を示している。

出力Ｓ１において発生したインパルジョンの継続が単安
定回路３９によって与えられる。また、出力Ｓ１は、上
記電子装置２２の出力であり、これはインターフェース
１４の入力に接続されている。この記載された基本的な
回路は、センサー２０の作動の順番を無視して（これは
手動の電気スイッチの状態に依存する）システムを作動
させるために、あるいは、光線の特定の移動の向きに対
応して一方のセンサー２０を他方の前に作動させる場合
に限って、ここでは詳しくは説明しない論理回路を、ト
リガバッファ３２とフリップフロップ３３との間に挿入
することによって補足することができる。ある場合にお
いては、光線の移動の向きがどうであろうとも音は得ら
れるが（これは頂部から底部まで、又は底部から頂部ま
でを意味する）、別の場合には、音は、予め定められた
向きで光線が移動した場合、例えば頂部から底部に移動
した場合にのみ音が発生する。

信号発生器１３のハウジング１３ａ内においては、望ま
しくない作動を避けるために２つの光学ブロック２５及
びそれらのそれぞれのセンサー２０が光学的に隔離され
ていることが強調されよう、また、ハウジング１３ａは
、ハウジングの正面のパネルと同等の寸法を有し、この
ハウジングに沿って滑動させるように構成されている一
種の遮光部材４４のような形状の部材を外部に有してい
る。この簡単な構造によって、装置の受光指向性を調節
し、他の光源から生じる望ましくない作動から可能な限
り保護することができる。更に、センサー及び／又は光
学ブロックに、発光素子１２によって発射された光線の
波長を選択する光フィルターを取り付けることができる
。

ここで、図２のものと同様の組部品、即ち対応する光セ
ンサーと組み合わせられた光学ブロックの他の可能な態
様を示す。

図５の態様においては、光学ブロック４５は、実質的に
、縦方向に狭い開口又はスロット４６を有する完全な円
筒形の腔部を画定する一種の管によって構成される。腔
部は、その内面が反射被覆で被覆されており、更に、セ
ンサー２０の正面に位置する開放端部４７ａ及び反射層
で被覆されている閉止端部４７ｂを有している。ここで
は、センサー２０は図２におけるものと同じタイプのも
のである。演奏者によって発射された光線は、開口４６
によって腔部な通って進行し、多重反射によらてセンサ
ー２０に向かって誘導される。

図６の態様においては、光学ブロック５０は、透明な材
料（ガラス、プラスチック）で作られており、正面の細
長い受光面５１及びこの受光面に平行な反射面５２を画
定している、正方形又は長方形の断面の棒状の形状を有
する６受光面５１は、内部に向かって反射する半透明の
面で被覆されており、一方、反射面は完全反射面（鏡）
で被覆されている。上記のように、センサー２０は棒状
部材の一端に配置され、他の端部は反射面で被覆されて
いる。上記の受光面を横切った光線は、面５１と５２と
の間の多重反射によってセンサー２０に向かって進行す
る。

図７の態様によれば、光学ブロック５５は、同様に透明
の棒状部材中に画定されているが、この態様の場合には
、一種の細長い光学レンズを画定する曲面５６を有する
ように構成されている。センサー２０は、実質的にこの
光学レンズの焦点位置に配置されており、−これはハウ
ジング１３ａの内部にセンサーが収容され、かかる光学
ブロックの一端になにも必要でないことを意味している
。

図８の態様によれば、光学ブロック５８は、図２〜図６
のものと同様の２つの透明な棒状部材５９ａ、５９ｂか
ら構成されている。しかし、これらの部材のそれぞれが
その端部、それぞれ６０ａ、６０ｂにおいて９０″カー
ブしており、これらの端部がセンサー２０の正面に位置
するように並行に配置されている。この構成は、装置が
演奏者から大きく離れて配置されている場合、即ち「検
出幅」がより大きくなければならない場合に勧められる
。このようにして、部材の一端の光ｉｉ　１２　ａの衝
突点と共通の検出器との間の光学距離が減少し、伝送損
失が減少する。

図９は、基材７１上に予め定められた方向に沿って並行
に配列され、電気的に相互接続、例えば並列に接続され
ている一列のセンサー７０を有する光学ブロックの他の
態様を示すものである。

センサーの列は、図２．５〜８の全ての態様の棒状部材
及び単一のセンサーに代わるものである。

従って、センサーは共通の出力を有し、光線が列に向け
られる毎に対応するセンサーは共通出力において用いる
ことのできる信号を生成する。

かかる光学ブロック２５の他の態様によれば、図５〜８
に示した異なる態様の組み合わせを考久ることもできる
。

また、発光素子１２が異なっていてもよい。

図１及び２の場合においては、剛性又は弾性の光ファイ
バー６３によって伸長された、一種のスティックのよう
に見λる光発生器６２を有していてもよい。

弾性ファイバーを用いることによって、演奏者が、ファ
イバー６３の全部の端部及び光線１２ａに、光線の軌道
上に配置された１以上の発生器１３を特定の方法でトリ
ガすることのできる正弦曲線又は円形の軌道を与えるこ
とができる。

しかし、発光素子は、また、図１０に示すようにペダル
機構６５に含ませることもでき、この場合には、剛性光
ファイバー６３ａを弾性光ファイバー６４によって光発
生器６２ａと接続させる。

剛性光ファイバー６３ａは、支持部材６６上に可動自在
に取り付けられ、プーリー及びストラップベルトの組に
よってそれ自体がペダルに機城的に接続されている。剛
性光ファイバー６３ａを、鏡又は他の任意の簡便な伝送
手段に代えることもできる。

また、ペダル機構は、発光素子及び捕捉部材の両方を具
備する箱を有するように設計することができる。かかる
場合においては、光学ブロックは必要ではない６発光素
子は、例えば箱内部の一対の捕捉部材の正面に固定され
、発光素子及び捕捉部材の間に設置された光線を遮蔽す
ることができる部材にペダルを接続することができる。

この部材は不透明の遮光部材であってよい。

他の態様においては、光発生器と１つのセンサーとの間
に弾性光ファイバーを挿入することが゛できる。光源と
センサーとの間で光を誘導するこのファイバーは、光発
生器とセンサーとの間の光伝送を変化させるように、操
作者によって取扱われて、ファイバーを回転させたり、
振動させたりなどするように設計される。従って、同じ
楽器のドラムの上でスティックをバウンドさせることに
よって得られるものと同様の新しいサウンド効果を与え
ることが可能である。

ここで、信号発生器はいかなる寸法を有することもでき
、これによって、異なる信号発生器から非常に離れた所
で音楽家が演奏することが可能になることを強調する。

これによって、ドラマ−が、巨大な光スティックで操作
する一種の巨大なドラムセットを演奏することが可能な
新しい種類の演奏会が考えられる。

また、別の解釈によれば、反対に、音楽家が自分のドラ
ムセットをスタジオでの作業又は練習用のケースに入れ
て持ち運ぶことができる。木の代りに光を用いることに
よって、演奏方法におけるいくつかの新しいテクニック
及び新しいｆ！！類のドラムサウンドが得られるであろ
う。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明による電子楽器の概念構成図：図２は、
図１に示した信号発生器の一部の可能な態様を示す図：図３は、かかる信号発生器の可能な態様の全体図：図４は、かかる発生器の電子部品の簡単なブロックダイ
アグラム：図５〜９は、図２に示した信号発生器部分のいくつかの
他の態様を示す図であり：図１０は、ペダル機構と組み合わせられた発光素子の可
能な態様を示す図である。１２・・・発光素子；１３・・・信号発生器：２０・・・・・・センサー；２５．４５．５０．５６．５８．７１、・・・・・・光学ブロック；４４・・・・・・遮光部材；

Claims

【特許請求の範囲】

（１）演奏者によって操作され、動かされて、光線を信
号発生器の方向に向けるように製造されている発光素子
を有し、信号発生器が少なくとも一つの光電センサーを
有していることを特徴とする、例えばＭＩＤＩコードで
操作される公知のインターフェースのようなデジタルイ
ンターフェースと、かかるインターフェースに接続され
ており、それをトリガ又は制御することのできる信号を
与える少なくとも一つの信号発生器を有するタイプの、
パーカッション効果が顕著な電子楽器。
（２）かかる信号発生器が、予め定められた方向に沿っ
て伸長しており、一つの該センサーの正面に配置され、
ブロック内に侵入した光を該センサーに向かって誘導す
るように配置されている光学ブロック（２５）を有する
請求項１記載の電子楽器。
（３）二つの該センサー（２０）と、平行に配向され、
それぞれが該センサーに接続されている二つの該光学ブ
ロック（２５）とを有する請求項２記載の電子楽器。
（４）かかる二つのセンサーによって発生せしめられた
信号の間の遅延時間を示す電気信号を発生する電子装置
（２２）を有する請求項３記載の電子楽器。
（５）該光学ブロック（２５）が、実質的に、一端が該
センサーの正面に位置する光拡散材料の棒状部材である
請求項２記載の電子楽器。
（６）該光学ブロック（４５）が、内部表面を有し、該
センサーの正面に位置する開放端部（４７ａ）及び縦方
向のスロット（４６）を画定する窓部又は開口を有する
、例えば円筒形の細長い腔部を有する請求項２記載の電
子楽器。
（７）該光学ブロック（５０）が、内部が反射性の半透
明層で被覆されている細長い受光面（５１）、及び、該
受光面に平行で完全な反射性の層で被覆されている反射
面を有する棒状部材を有している請求項５記載の電気楽
器。
（８）該光学ブロックが、一種の細長いレンズを画定す
る曲面を有する棒状部材を有しており、該センサー（２
０）が、実質的に、このレンズの焦点に配置されている
請求項２記載の電子楽器。
（９）少なくとも該光学ブロック（５８）が、それぞれ
が並行にかつ該センサーの正面に配置されている曲端部
（６０ａ、６０ｂ）を有している少なくとも二つの素子
（５９ａ、５９ｂ）を有している請求項２記載の電子楽
器。
（１０）少なくとも一つのかかる光学ブロック及びかか
る対応するセンサー（２０）が、受光指向性を調節する
ために動かすことのできる遮光部材形成部材（４４）を
有するハウジング（１３ａ）内に配置されている請求項
２記載の電子楽器。
（１１）該発光素子が、光発生器（６２）、及び、該光
発生器に接続しているスティック状部材を形成している
光ファイバー（６３）を有している請求項１記載の電子
楽器。
（１２）該発光素子がペダル機構（６５）に接続されて
いる請求項１記載の電子楽器。
（１３）該発光素子及び少なくとも一つの該センサーが
、ペダル装置の通常のケーシングを形成する部分内に配
置されており、ペダル機構が、該発光素子と該センサー
との間の光線を遮断するように配置されている部材に接
続している請求項１記載の電子楽器。
（１４）該発光素子が、光発生器と一つの該センサーと
の間の光学路内に挿入されており、該光発生器とセンサ
ーとの間の光伝送を変化させるために操作者によって取
扱われるように設計されている弾性光ファイバーを有す
る請求項１記載の電子楽器。
（１５）該信号発生器が、予め定められた方向に沿って
並行して配列されており、共通出力（ｃｏｍｍｏｎ　ｏ
ｕｔｐｕｔ）を画定するように電気的に相互接続されて
いる一列のセンサーを有する請求項１記載の電子楽器。