JPH069624B2

JPH069624B2 - 楽音制御装置

Info

Publication number: JPH069624B2
Application number: JP62087458A
Authority: JP
Inventors: 秀雄鈴木; 真雄坂間
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1987-04-09
Filing date: 1987-04-09
Publication date: 1994-02-09
Anticipated expiration: 2009-02-09
Also published as: JPS63252179A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、例えば、リズム体操等の体の動きに合わせ
て楽音を制御する楽音制御装置に関する。

「従来の技術」従来、リズム体操等の体の動きに合わせて楽音を制御す
るために、第７図に示すような器具が案出されている。
図中、符号Ｓは、円柱状に形成されたスティックであ
り、握り部の近くに押しボタン式のキーオンスイッチ１
が取り付けられている。Ｗは操作者の上半身を覆う装着
具であり、この装着具Ｗに覆われた肩関節部には、ゴム
等の伸縮性の素材で形成されたサポータＢがはめられて
いる。このサポータＢの中央部付近には、第８図に示す
ように角度検出部２の抵抗器３が取り付けられている。
この抵抗器３のシャフト３ａにはレバー４が固着され、
このレバー４の先端は、第９図に示すように、シリンダ
５に出し入れ自在に挿入されている。このシリンダ５の
内部には、レバー４を引き込むスプリング６が設けられ
ており、また、シリンダ５の端部に形成された固定部５
ａは装着具Ｗの上部に取り付けられている。このような
構成において、肩を振り上げると、この振り上げ動作に
応じてレバー４及びシリンダ５が回動してシャフト３ａ
が回動する。そして、このシャフト３ａの回転角度、す
なわち、腕の振り上げ角度に対応した検出信号Ｃ１が、
第１０図の角度検出回路７へ出力される。角度検出回路
７は、角度検出器２から出力された検出信号Ｃ１のレベ
ルに対応して角度データＫＤを作成し、楽音発生制御回
路８へ出力する。楽音発生制御回路８は、スティックＳ
に取り付けられたスイッチ１の操作状態を監視し、スイ
ッチ１の状態がオフからオンになったことを検出する
と、入力した角度データＫＤに対応する音高データＫＣ
を作成し、キーオンデータＫＯＤと共に、楽音信号形成
回路９へ出力する。また、スイッチ１の状態がオンから
オフになったことを検出すると、キーオフデータＫＦＤ
を楽音信号形成回路９へ出力する。楽音信号形成回路９
は、キーオンデータＫＯＤを入力すると、音高データＫ
Ｃに対応する音高を有する楽音信号を形成し、スピーカ
ＳＰを駆動し、また、キーオフデータＫＦＤを入力する
と、楽音信号の出力を停止する。

以上の構成において、操作者が右手にスティックＳを握
り、右腕を振り上げながらキーオンスイッチ１を押す
と、腕の振り上げ角度に対応する音高を有する楽音が発
生し、スイッチ１を離すと、楽音が止まる。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、上述した楽音制御装置においては、テンポの
速い演奏時に、目的の音高の楽音を正しく発生させるた
めには、腕を振り上げる角度範囲を狭くした方が望まし
い。そして、そのように角度範囲を狭くする場合、腕を
振り上げる角度範囲の変更に対応して、腕の振り上げ角
度と音高の関係も変更する必要があるが、上述した楽音
制御装置では、腕の振り上げ角度と音高との関係を変更
することができない。

この発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、その目
的は、人間の動作とその動作に応じて発生する楽音制御
データとの関係を自在に変更することができる楽音制御
装置を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」この発明は、楽音発生装置の発生楽音を制御する楽音制
御装置において、人間の動作を検出する動作検出手段
と、前記動作検出手段の検出結果を記録するメモリと、
演奏モードおよび書込モードを切り替えるモードスイッ
チと、前記動作検出手段の検出結果を前記メモリに書き
込むことを指示する書込スイッチと、書込モードの時に
前記書込スイッチの操作状態に応じて前記動作検出手段
の検出結果を前記メモリに書き込む書込手段と、演奏モ
ードの時に前記動作検出手段の検出結果および前記メモ
リを比較し、その結果に応じた楽音制御データを作成
し、前記楽音発生装置へ出力する制御手段とを具備して
なるものである。

「作用」この発明による楽音制御装置は、書込モードの時に、動
作検出手段の検出結果をメモリに記憶し、演奏モードの
時に、動作検出手段の検出結果およびメモリの内容に対
応する楽音を発生させる。これにより、例えば、書込モ
ードの時に、複数の腕の振り上げ角度をメモリに登録し
ておき、演奏モードの時に、演奏者の腕振り上げ角度が
メモリに登録中の角度範囲のどこに含まれるかを調べた
結果に応じた楽音を発生させるようにしておけば、腕を
振り上げるだけで、種々の楽音を発生させることができ
る。

「実施例」以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。尚、従来の技術において説明したものと同一の部材
については、同一の符号を付してその説明を省略する。
第１図は、この発明の第１の実施例の構成を示すブロッ
ク図であり、前述したキーオンスイッチ１がキーオン検
出回路１０に接続され、また、角度検出器２の検出信号
が角度検出回路７へ出力されている。キーオン検出回路
１０は、スイッチ１オンを検出すると、信号ＳＫとして
“１”を、また、スイッチ１オフを検出すると、信号Ｓ
Ｋとして“０”を出力する。１１は、モードスイッチで
あり、パネル面に取り付けられ、演奏モードと音高設定
モードを切り換える接点１１ｐ，１１ｗを有する。１２
は、制御回路であり、ＣＰＵ等から構成され、モードス
イッチ１１の操作状態を監視して、その接点が音高設定
モード側に切り替えられると、信号ＳＳとして“１”を
出力し、また、モードスイッチ１１の接点が演奏モード
側に切り替えられると、信号ＳＳとして“０”を出力
し、次いで、信号ＳＫの監視を行い、信号ＳＫの立ち上
がりを検出すると、キーオンデータＫＯＤを、信号ＳＫ
の立ち下がりを検出すると、キーオフデータＫＦＤを各
々楽音信号形成回路９へ出力する。１３は、セレクタで
あり、端子ＳＥＬに信号ＳＳとして“０”が供給される
と、角度検出回路７が出力した角度データＫＤを出力端
Ａからキーコード発生回路１４へ出力し、また、信号Ｓ
Ｓとして“１”が供給されると、データＫＤを出力端Ｂ
から出力する。キーコード発生回路１４は、信号ＳＳと
して“０”が供給されると、入力したデータＫＤに対応
する音高データＫＣを作成し、楽音信号形成回路９へ出
力する。１５は、ＲＡＭ等で構成された境界値メモリで
あり、角度データを記憶する。１６は、押しボタン式の
書込スイッチであり、パネル面に取り付けられている。
１７は、角度境界値演算回路であり、信号ＳＳとして
“１”が供給されると、書込スイッチ１６の操作状態を
監視し、スイッチ１６が押される毎に、セレクタ１３か
ら入力した角度データＫＤを記憶する。そして、所定回
数だけ角度データＫＤを記憶すると、前後して記憶した
２個の角度データＫＤが各々示す角度θの平均値、すな
わち、角度境界値ＴＨＫｊを式｛θ（ｊ＋１）＋θＪ｝
／２によって算出し、境界値メモリ１５に書き込む。

次に、上述した実施例の動作について説明する。まず、
電源投入時において、操作者がモードスイッチ１１を操
作して、接点を音高設定モード側に切り替える。制御回
路１２は、モードスイッチ１１の接点が音高設定モード
側に切り替わったことを検出すると、信号ＳＳとして、
“１”を出力する。次に、操作者が、希望する各音高
ド、レ、ミ…に対応させて順次所定の角度に腕を振り上
げ、書込スイッチ１６によって音高設定を行う。これに
より、角度境界値演算回路１７が、セレクタ１３を介し
て角度データＫＤを順次入力し、次いで、上述した過程
によって角度境界値ＴＨＫを算出し、その角度境界値Ｔ
ＨＫを順次境界値メモリ１５に書き込む。

次に、操作者がモードスイッチ１１を操作して、接点を
演奏モード側に切り替える。制御回路１２は、スイッチ
１１の接点が演奏モード側に切り替わったことを検出す
ると、信号ＳＳとして“０”を出力する。操作者が腕を
所定の角度に振り上げ、キーオンスイッチ１を押すと、
キーコード発生回路１４は、セレクタ１３から入力した
角度データＫＤが示す角度θを、境界値メモリ１５に記
憶されている角度境界値ＴＨＫｊ（ｊ＝０，１，２…）
と順次比較し、角度θ＜ＴＨＫｊの関係が成立した時の
ｊに対応する音高データＫＣを作成し、楽音信号形成回
路９へ出力する。すなわち、角度境界値ＴＨＫによって
分離される各角度範囲には、音高ド、レ、ミ…が各々割
り当てられており、キーコード発生回路１４は、腕の振
り上げ角度θが含まれる角度範囲に割り当てられた音高
に対応する音高データＫＣを作成する。一方、制御回路
１２は、信号ＳＫの立ち上がりを検出すると、楽音信号
形成回路９へキーオンデータＫＯＤを出力する。楽音信
号形成回路９は、キーコード発生回路１４から入力した
音高データＫＣに対応する音高を有する楽音信号を形成
し、スピーカＳＰを駆動する。これにより、上記過程で
決まった音高を有する楽音がスピーカＳＰから発生し、
操作者がスイッチ１を離すと、楽音が止まる。

次に、この発明の第２の実施例について説明する。尚、
第１図において説明したものと同一の部材については、
同一の符号を付してその説明を省略する。第２図は、同
実施例において用いられる距離測定器１８の上面図であ
り、手袋状の装着具Ｆの手の平部分に取り付けられてい
る。この距離測定器１８は、上面が円形に形成されてお
り、その側面には押しボタン式のキーオンスイッチ１９
が取り付けられ、また、上面には超音波送波器１８ａ，
超音波受波器１８ｂが埋め込まれている。この送波器１
８ａ、受波器１８ｂは、各々チタン酸バリウム等の圧電
素子で形成され、送波器１８ａは、高周波信号を印加さ
れると、超音波を送波し、また、受波器１８ｂは、超音
波を受波すると、高周波信号を出力する。距離測定器１
８のスイッチ１９、送波器１８ａ、受波器１８ｂは、第
３図の距離検出回路２０に接続されている。距離検出回
路２０は、バスラインＢを介してスタートパルスＳＰを
印加されると、送波器１８ａを駆動して超音波を送波
し、壁等で反射した超音波を受波器１８ｂで受波するま
での時間差に基づいて、手の平と壁等の間の距離を測定
する。そして、測定した距離を距離データＤＬとしてバ
スラインＢへ出力する。次に、２１はＣＰＵ（中央処理
装置）であり、楽音発生を制御するが、その詳細は後述
する。２２は、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）であ
り、第５図に示す距離記憶領域ＴＢＬと距離境界値記憶
領域ＴＢＬＨが設けられている。２３は、ＣＰＵ２１の
動作を指示する所定のプログラムが記憶されたＲＯＭ
（リードオンリメモリ）である。

次に、上述した実施例の動作を説明する。尚、これから
説明する実施例では、距離検出回路２０が測定した手の
平と壁等との距離に基づいて楽音の音高が制御される。
まず、操作者がモードスイッチ１１を操作し、接点を音
高設定モード側に切り替えた後、書込スイッチ１６を操
作することによって音高設定が行われる。この音高設定
動作について第５図（イ）に示す音高設定ルーチンＲＵ
１のフローチャートを参照して説明する。はじめに、ス
テップＳａ１において、距離測定回路２０による距離の
測定回数ｉを０とし、ステップＳａ２へ進む。ステップ
Ｓａ２では、書込スイッチ１６が押されたか否かを判断
し、その結果が「ＮＯ」の場合、ステップＳａ２へ分岐
し、結果が「ＹＥＳ」の場合、ステップＳａ３へ進む。
ステップＳａ３では、距離検出回路２０へスタートパル
スＳＰを出力して、目的の音高に対応する距離データＤ
Ｌを入力し、ステップＳａ４へ進む。ステップＳａ４で
は、記憶領域ＴＢＬ（第５図参照）内のｉによってアド
レスされる位置に、距離データＤＬが示す距離Ｌを書き
込み、ステップＳａ５へ進む。ステップＳａ５では、測
定回数ｉを１つ増やし、ステップＳａ６へ進む。ステッ
プＳａ６では、測定回数ｉが４を越えたか否かを、すな
わち音高ド、レ、ミ、ファ、ソに対応する距離測定を完
了したか否かを判断し、その結果が「ＮＯ」の場合、ス
テップＳａ２へ分岐し、結果が「ＹＥＳ」の場合、ステ
ップＳａ７へ進む。尚、ステップＳａ６の判断結果が
「ＹＥＳ」となった場合、記憶領域ＴＢＬ内に、第６図
（イ）に示すような距離Ｌ０〜Ｌ４が書き込まれてい
る。ステップＳａ７では、距離境界値ＴＨＬの算出回数
ｊを０とし、ステップＳａ８へ進む。ステップＳａ８で
は、記憶領域ＴＢＬ内のｊ，ｊ＋１によってアドレスさ
れる各位置の内容の加算結果を平均した値を、距離境界
値ＴＨＬとして記憶領域ＴＢＬＨ（第５図参照）内のｊ
によってアドレスされる位置へ書き込む。次いで、ステ
ップＳａ９において、算出回数ｊを１つ増やし、ステッ
プＳａ１０へ進む。ステップＳａ１０では、算出回数ｊ
が３を越えたか否かを、すなわち、距離境界値ＴＨＬの
計算を完了したか否かを判断し、その結果が「ＮＯ」の
場合、ステップＳａ８へ分岐し、結果が「ＹＥＳ」の場
合、ルーチンＲＵ１からリターンする。尚、距離境界値
ＴＨＬの計算の様子を、第６図（ロ）に示す。

次に、操作者がモードスイッチ１１を操作し、接点を演
奏モード側に切り替えた後、キーオンスイッチ１９を押
すと、楽音が発生する。この楽音発生動作について、第
５図（ロ）に示す楽音発生ルーチンＲＵ２のフローチャ
ートを参照して説明する。まず、ステップＳｂ１におい
て、距離検出回路２０へスタートパルスＳＰを出力し、
同回路２０から距離データＤＬを入力する。次いで、ス
テップＳｂ２では、距離データＤＬに基づく測定距離Ｌ
と記憶領域ＴＢＬＨ内の距離境界値ＴＨＬとの比較回数
ｊを０とし、ステップＳｂ３へ進む。ステップＳｂ３で
は、測定距離Ｌが、記憶領域ＴＢＬＨ内のｊによってア
ドレスされる位置の距離境界値ＴＨＬｊより小さいか否
かを判断し、その結果が「ＹＥＳ」の場合、ステップＳ
ｂ６へ分岐し、結果が「ＮＯ」場合、ステップＳａ４へ
進む。ステップＳａ４では、比較回数ｊを１つ増やし、
ステップＳｂ５へ進む。ステップＳｂ５では、比較回数
ｊが３を越えたか否かを、すなわち、測定距離Ｌと距離
境界値ＴＨＬとの比較を全て行ったか否かを判断し、そ
の結果が「ＮＯ」の場合、ステップＳｂ３へ分岐し、結
果が「ＹＥＳ」の場合、ステップＳｂ６へ進む。ステッ
プＳｂ６では、上記過程で決まったｊに対応する音高デ
ータＫＣを作成し、キーオンデータＫＯＤと共に、楽音
信号形成回路９へ出力し、楽音を発生させる。すなわ
ち、第６図（ハ）に示すように距離境界値ＴＨＬによっ
て分離される各距離範囲には、音高ド、レ、ミ、ファ、
ソが各々割り当てられており、ＣＰＵ２１は、測定距離
Ｌの納まる距離範囲に割り当てられた音高を有する楽音
を発生させる。そして、このルーチンＲＵ２からリター
ンする。

これにより、操作者が手の平を壁等に向けて、手を前後
に動かしながらキーオンスイッチ１９を押すと、様々な
音高を有する楽音が発生する。

尚、上記実施例では、腕を振り上げる角度、手の平と壁
等の距離に基づいて楽音の音高を制御したが、これに限
らず、手を握る強度等に基づいて楽音の音高を制御する
ようにしてもよく、また、楽音の音高を制御する代わり
に、楽音の音色、音量等を制御するようにしてもよい。

「発明の効果」以上説明したように、この発明による楽音制御装置を用
いれば、人間の動作とその動作に対応して発生する楽音
制御データとの関係を自在に変更することができる。こ
れにより、この発明による楽音制御装置を、例えばリズ
ム体操等に応用した場合、体の僅かな動きに対する楽音
変化を大きくしたり、体の大きな動きに対する楽音変化
を小さくしたりすることなどができるため、踊りの個性
に合わせて、自在に楽音を制御することができる。ま
た、操作者が最も容易と感じる動きに対して所望の楽音
が発生するようにすれば、その容易な動きに応じて楽音
を発生できるので、楽音の制御が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の構成を示すブロック
図、第２図はこの発明の第２の実施例において用いられる距
離検出器１８の上面図、第３図は同実施例の構成を示すブロック図、第４図（イ），（ロ）は同実施例の動作を説明するため
のフローチャート、第５図は同実施例において用いられるワークエリアを示
す図、第６図は同実施例における音高設定および楽音発生動作
の経過を示す図、第７図は腕の振り上げ角度の検出部を示す図、第８図は第７図の肩付近の拡大図、第９図は角度検出器２の正面図である。第１０図は従来の装置の構成を示すブロック図である。１……角度検出器、７……角度検出回路、９……楽音信
号形成回路、１１……モードスイッチ。１２……制御回
路、１３……セレクタ、１４……キーコード発生回路、
１５……境界値メモリ、１６……書込スイッチ、１７…
…角度境界値演算回路、１８……距離測定器、２０……
距離検出回路、２１……ＣＰＵ、２２……ＲＡＭ、２３
……プログラムメモリ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】楽音発生装置の発生楽音を制御する楽音制
御装置において、人間の動作を検出する動作検出手段と、前記動作検出手段の検出結果を記録するメモリと、演奏モードおよび書込モードを切り替えるモードスイッ
チと、前記動作検出手段の検出結果を前記メモリに書き込むこ
とを指示する書込スイッチと、書込モードの時に前記書込スイッチの操作状態に応じて
前記動作検出手段の検出結果を前記メモリに書き込む書
込手段と、演奏モードの時に前記動作検出手段の検出結果および前
記メモリを比較し、その結果に応じた楽音制御データを
作成し、前記楽音発生装置へ出力する制御手段とを具備してなる楽音制御装置。