JPH0954578A - Musical tone controller - Google Patents

Musical tone controller

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JPH0954578A
JPH0954578A JP7206182A JP20618295A JPH0954578A JP H0954578 A JPH0954578 A JP H0954578A JP 7206182 A JP7206182 A JP 7206182A JP 20618295 A JP20618295 A JP 20618295A JP H0954578 A JPH0954578 A JP H0954578A
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joint
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motion
detecting
stop
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Tetsuo Okamoto
徹夫 岡本
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Yamaha Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to instruct the formation of the musical tones meeting the operator's joint actions by exactly detecting these joint actions. SOLUTION: This controller has operating elements 1L, 1R, angle sensors 2L, 2R, 3R, 4L, 4R, etc. These grip operating elements 1L, 1R are the operating elements to be gripped by the player's right and left hands. Wrist sensors 2L, 2R detect the left and right wrist angles, elbow sensors 3L, 3R the left and right elbow angles and shoulder sensors 4L, 4R the left and right shoulder angles. The timing for stopping the joint action is detectable by investigating the change in the positions of the joint actions. The kinds of the joint actions before the stop timing are detectable as well and therefore, whether, for example, the bending action is stopped or elongating action is stopped is known. The instruction of the formation of the different musical tones is made possible by whether, for example, the stop of the bending action or the stop of the elongating action when the stop timing is detected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、演奏者の身体の動きを
検出し、楽音発生のための楽音パラメータを制御する楽
音制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a musical tone control device which detects a movement of a player's body and controls a musical tone parameter for generating a musical tone.

【0002】[0002]

【従来の技術】演奏者の手首や肘等の関節の動きを検出
し、種々の楽音パラメータの制御を行う楽音制御装置が
知られている。関節の動作は、主に「曲げ」と「伸ば
し」である。演奏者が曲げの動作を開始し、その後曲げ
の動作を停止すると、停止したときに所定の音高(また
は音色)の楽音が発音される。逆に、演奏者が関節を伸
ばし、ある位置で伸ばしの動作を停止すると、停止した
ときに別の音高(または音色)の楽音が発音される。つ
まり、1つの関節について「曲げ」と「伸ばし」の動作
を行うことにより、2種類の音高または音色を発音させ
ることができる。
2. Description of the Related Art There is known a tone control device which detects movements of joints such as wrists and elbows of a player and controls various tone parameters. The motions of joints are mainly "bending" and "stretching". When the performer starts the bending motion and then stops the bending motion, a musical tone of a predetermined pitch (or tone color) is produced when the bending motion is stopped. On the contrary, when the player extends the joint and stops the extension motion at a certain position, a musical tone of another pitch (or tone color) is produced when the player stops. That is, two types of pitches or timbres can be generated by performing "bending" and "stretching" operations for one joint.

【0003】図8は、従来技術による楽音制御装置の制
御方法を説明するためのグラフである。横軸は時間を示
し、縦軸は関節の角度を示す。関節の角度は、演奏者の
関節に装着される角度センサにより検出される。角度が
0°であるということは、完全に関節を伸ばした状態で
ある。角度が大きくなるほど、関節の曲げが大きいこと
を示す。
FIG. 8 is a graph for explaining the control method of the conventional tone control apparatus. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents joint angle. The angle of the joint is detected by an angle sensor attached to the joint of the player. An angle of 0 ° means that the joint is fully extended. The larger the angle, the greater the bending of the joint.

【0004】角度XHは、上限角度のしきい値であり、
角度XLは下限角度のしきい値である。領域ER1は、
角度XHよりも大きな角度の領域であり、曲げ動作の停
止を検出することができる領域である。領域ER1にお
いて、曲げ動作の停止タイミングBDが検出されると、
曲げ動作に対応する音高(または音色)の楽音が発音さ
れる。
The angle XH is a threshold value of the upper limit angle,
The angle XL is a threshold value of the lower limit angle. Region ER1 is
This is an area having an angle larger than the angle XH and is an area in which the stop of the bending operation can be detected. When the bending operation stop timing BD is detected in the region ER1,
A musical tone with a pitch (or timbre) corresponding to the bending motion is generated.

【0005】領域ER2は、角度XLよりも小さな角度
の領域であり、伸ばし動作の停止を検出することができ
る領域である。領域ER2において、伸ばし動作の停止
タイミングSRが検出されると、伸ばし動作に対応する
音高(または音色)の楽音が発音される。
The area ER2 is an area having an angle smaller than the angle XL and is an area in which the stop of the stretching operation can be detected. In region ER2, when stop timing SR of the stretching operation is detected, a musical tone of a pitch (or tone color) corresponding to the stretching operation is sounded.

【0006】領域ER0は、角度XLから角度XHまで
の間の角度領域であり、ノイズ等を考慮した不感領域で
ある。領域ER0において、曲げ動作を停止したり、伸
ばし動作を停止しても、楽音の発音は行われない。
The area ER0 is an angle area between the angle XL and the angle XH and is a dead area in consideration of noise and the like. In the region ER0, even if the bending operation is stopped or the stretching operation is stopped, no musical sound is produced.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の楽音制御装置
は、関節の角度領域ER1において曲げ動作を停止する
と、曲げ動作に対応する楽音を発音することができ、関
節角度領域ER2において伸ばし動作を停止すると、伸
ばし動作に対応する楽音を発音することができる。関節
角度領域ER0では、関節の動作を停止しても楽音の発
音は行われない。
When the bending motion is stopped in the joint angle region ER1, the conventional tone control device can generate a tone corresponding to the bending motion, and stops the extending motion in the joint angle region ER2. Then, a musical tone corresponding to the extending motion can be pronounced. In the joint angle region ER0, no musical sound is produced even if the joint motion is stopped.

【0008】楽音制御装置をドラム等の電子楽器に適用
する場合、異なる2種類の音を交互に発音させたい場合
がある。その際、演奏者が素速い動作を行おうとする
と、小刻みに関節を曲げたり伸ばしたりする動作を繰り
返すこととなりやすい。その結果、角度領域ER0にお
いて、小刻みに角度が変化することになる。しかし、関
節角度領域ER0において、そのような関節動作を行っ
ても、演奏者の意図に反して、発音は行われない。
When the musical tone control device is applied to an electronic musical instrument such as a drum, it may be desired to alternately generate two different types of tones. At that time, if the performer tries to perform a quick motion, the motion of bending and extending the joint in small increments is likely to be repeated. As a result, the angle changes in small increments in the angle region ER0. However, in the joint angle area ER0, even if such joint movement is performed, no sound is produced contrary to the intention of the player.

【0009】本発明の目的は、演奏者の関節動作を正確
に検出し、該関節動作に応じた楽音の生成を指示するこ
とができる楽音制御装置を提供することである。
An object of the present invention is to provide a musical tone control device capable of accurately detecting a joint motion of a player and instructing the generation of a musical sound corresponding to the joint motion.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の楽音制御装置
は、関節動作を表す位置変化を検出するためのセンサ
と、センサにより検出される関節動作の位置変化に応じ
て、関節動作停止のタイミングを検出するストップイベ
ント検出手段と、センサにより検出される関節動作の位
置変化に応じて、ストップイベント検出手段により検出
される停止タイミングの前の関節の動作を検出するため
の動作検出手段と、ストップイベント検出手段により検
出される停止タイミングに応じて、動作検出手段が検出
する停止タイミング前の関節動作に対応した減衰音の生
成を指示するための発音指示手段とを有する。
SUMMARY OF THE INVENTION A musical tone control apparatus according to the present invention includes a sensor for detecting a position change representing a joint motion, and a joint motion stop timing according to the position change of the joint motion detected by the sensor. A stop event detecting means for detecting the motion of the joint, a motion detecting means for detecting the motion of the joint before the stop timing detected by the stop event detecting means in response to a position change of the joint motion detected by the sensor, and a stop And a sounding instructing unit for instructing the generation of an attenuation sound corresponding to the joint motion before the stop timing detected by the motion detecting unit according to the stop timing detected by the event detecting unit.

【0011】[0011]

【作用】関節動作の位置変化を調べることにより、関節
動作の停止タイミングを検出することができる。また、
該停止タイミング前の関節動作の種類をも検出すること
ができるので、例えば、曲げ動作を停止したのか、また
は伸ばし動作を停止したのかが分かる。停止タイミング
を検出すると、例えば曲げ動作の停止であるのか、また
は伸ばし動作の停止であるのかによって、異なる楽音の
生成を指示することができる。
By detecting the change in the position of the joint motion, the stop timing of the joint motion can be detected. Also,
Since the type of joint motion before the stop timing can also be detected, it is possible to know, for example, whether the bending motion is stopped or the stretching motion is stopped. When the stop timing is detected, it is possible to instruct generation of different musical sounds depending on whether the bending operation is stopped or the stretching operation is stopped.

【0012】[0012]

【実施例】図1は、本発明の実施例による楽音制御装置
を適用した電子楽器の構成図である。
1 is a block diagram of an electronic musical instrument to which a musical tone control apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.

【0013】電子楽器は、操作子1L,1Rおよび角度
センサ2L,2R,3L,3R,4L,4Rおよびベル
ト15を有する。ベルト15は、演奏者の腰に巻かれる
ものであり、検出器5L,5R、A/D変換器(AD
C)6L,6R、CPU7、ROM8、RAM9、タイ
マ10、表示/スイッチ(SW)パネル11、音源1
2、トランスミッタ13およびバス14を有する。
The electronic musical instrument has operators 1L, 1R, angle sensors 2L, 2R, 3L, 3R, 4L, 4R and a belt 15. The belt 15 is wound around the waist of the performer and includes detectors 5L and 5R and an A / D converter (AD).
C) 6L, 6R, CPU 7, ROM 8, RAM 9, timer 10, display / switch (SW) panel 11, sound source 1
2, having a transmitter 13 and a bus 14.

【0014】グリップ操作子1L,1Rは、それぞれ演
奏者の左手および右手に握られる操作子であり、スイッ
チ操作可能なグリップキーを有する。検出器5L,5R
は、それぞれグリップ操作子1L,1Rのスイッチの状
態を検出する。
The grip operators 1L and 1R are operators that can be gripped by the player's left and right hands, respectively, and have switch-operable grip keys. Detector 5L, 5R
Respectively detect the states of the switches of the grip operators 1L and 1R.

【0015】リストセンサ2L,2Rは、それぞれ演奏
者の左右の手首の角度を検出するためのセンサである。
エルボセンサ3L,3Rは、それぞれ演奏者の左右の肘
の角度を検出するためのセンサである。ショルダセンサ
4L,4Rは、それぞれ演奏者の左右の肩の角度を検出
するためのセンサである。
The wrist sensors 2L and 2R are sensors for detecting the angles of the left and right wrists of the performer, respectively.
The elbow sensors 3L and 3R are sensors for detecting the angles of the left and right elbows of the performer, respectively. The shoulder sensors 4L and 4R are sensors for detecting the angles of the left and right shoulders of the performer, respectively.

【0016】上記センサ2〜4は、フレキシブルな細長
いプラスチック等の樹脂上に金属パターンを配設したも
のである。センサ2〜4が曲がると、金属パターンが伸
び縮みし、金属パターンの抵抗値が変化する。この抵抗
値を測定することにより、曲がり角度を検出することが
できる。
Each of the sensors 2 to 4 has a metal pattern provided on a resin such as a flexible elongated plastic. When the sensors 2 to 4 bend, the metal pattern expands and contracts, and the resistance value of the metal pattern changes. By measuring this resistance value, the bending angle can be detected.

【0017】センサ2〜4は、例えば、各関節に巻かれ
たサポータ内の袋の中に入れられ、各関節に密着され
る。演奏者の動きに応じて、手首と肘と肩の角度をそれ
ぞれ検出することができる。
The sensors 2 to 4 are, for example, put in a bag inside a supporter wrapped around each joint and brought into close contact with each joint. The angles of the wrist, elbow and shoulder can be detected according to the movement of the performer.

【0018】A/D変換器6Lは、左半身のセンサ2
L,3L,4Lが出力する抵抗値データをアナログ信号
からデジタル信号に変換する。A/D変換器6Rは、右
半身のセンサ2R,3R,4Rが出力する抵抗値データ
をアナログ信号からデジタル信号に変換する。
The A / D converter 6L is the sensor 2 on the left half of the body.
The resistance value data output by L, 3L, and 4L is converted from an analog signal to a digital signal. The A / D converter 6R converts the resistance value data output from the sensors 2R, 3R, 4R on the right half of the body from an analog signal to a digital signal.

【0019】タイマ10は、時間のカウントを行い、演
奏者の関節角度を検出するタイミング等を知らせる。表
示/スイッチパネル11は、音色や効果等の音源パラメ
ータを設定するためのスイッチ、およびそれら設定状態
等を表示するための表示装置を有する。
The timer 10 counts time and informs the player of the timing of detecting the joint angle of the performer. The display / switch panel 11 has a switch for setting sound source parameters such as tone color and effect, and a display device for displaying the setting state and the like.

【0020】ROM8は、CPU7を動作させるための
コンピュータプログラムおよび各種パラメータを記憶す
る。RAM9は、CPU7のワーキングメモリであり、
レジスタおよびバッファ等を有する。
The ROM 8 stores a computer program for operating the CPU 7 and various parameters. RAM9 is a working memory of the CPU7,
It has registers and buffers.

【0021】CPU7は、バス14を介して、ROM8
およびRAM9の他、検出器5、A/D変換器6、タイ
マ10、表示/スイッチパネル11および音源12を制
御する。
The CPU 7 is connected to the ROM 8 via the bus 14.
In addition to the RAM 9, it controls the detector 5, the A / D converter 6, the timer 10, the display / switch panel 11 and the sound source 12.

【0022】CPU7は、A/D変換器6を介して得ら
れるセンサ2〜4の抵抗値より、演奏者の関節角度を算
出する。そして、関節角度の時間的変化を基に、関節の
角速度を算出する。角速度が所定の値から0付近にまで
小さくなると、関節の動きが停止したと判断し、音源1
2に該関節に対応する音高(または音色)の発音を指示
するため、楽音パラメータを出力する。
The CPU 7 calculates the joint angle of the performer from the resistance values of the sensors 2 to 4 obtained via the A / D converter 6. Then, the angular velocity of the joint is calculated based on the temporal change of the joint angle. When the angular velocity decreases from a predetermined value to around 0, it is determined that the motion of the joint has stopped, and the sound source 1
In order to instruct to generate the pitch (or tone color) corresponding to the joint 2, the tone parameter is output.

【0023】音源12は、CPU7から楽音パラメータ
を受け取り、実際に発音するために必要な楽音信号を生
成する。トランスミッタ13は、音源12で生成される
楽音信号を外部に出力することができる。トランスミッ
タ13に、D/A変換器、アンプおよびスピーカを接続
することにより、楽音が発せられる。
The sound source 12 receives the musical tone parameters from the CPU 7 and generates a musical tone signal necessary for actually producing a sound. The transmitter 13 can output the tone signal generated by the sound source 12 to the outside. By connecting a D / A converter, an amplifier and a speaker to the transmitter 13, a musical sound is emitted.

【0024】演奏者は、関節を曲げたり、伸ばしたりす
ることにより、楽音を発音させることができる。関節の
種類に応じて、異なる音高または音色の楽音が発せられ
る。また、関節を曲げたときと伸ばしたときでは、異な
る音高または音色の楽音が発せられる。発音のタイミン
グは、関節の曲げまたは伸ばしの動作を停止したときで
ある。
The player can produce musical tones by bending or extending the joints. Musical tones with different pitches or tones are emitted depending on the type of joint. Further, when the joint is bent and when the joint is extended, musical tones having different pitches or tones are produced. The timing of sound generation is when the bending or stretching motion of the joint is stopped.

【0025】図2は、本実施例の電子楽器の発音タイミ
ングを説明するためのグラフである。横軸は時間を示
し、縦軸は関節の角度を示す。関節の角度は、演奏者の
関節に装着される角度センサにより検出される。角度
は、小さいほど関節が伸びた状態を示し、大きいほど関
節が曲がった状態を示す。
FIG. 2 is a graph for explaining the sounding timing of the electronic musical instrument of this embodiment. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents joint angle. The angle of the joint is detected by an angle sensor attached to the joint of the player. The smaller the angle, the more the joint is extended, and the larger the angle, the more bent the joint is.

【0026】タイミングBDは、演奏者が関節の曲げ動
作を停止したタイミングであり、当該タイミングにおい
て曲げ動作に対応した音高または音色の楽音が発せられ
る。タイミングSRは、演奏者が関節の伸ばし動作を停
止したタイミングであり、当該タイミングにおいて伸ば
し動作に対応した音高または音色の楽音が発せられる。
The timing BD is a timing at which the player stops the bending operation of the joint, and at this timing, a tone or tone color tone corresponding to the bending operation is emitted. The timing SR is the timing at which the player stops the extension motion of the joint, and at this timing, the musical tone of the pitch or tone color corresponding to the extension motion is emitted.

【0027】従来(図8)は、2本の点線で示すしきい
値の間の角度において関節動作の停止を行っても、発音
されなかった。本実施例では、2本の点線の間の角度領
域で曲げ動作を停止したり、伸ばし動作を停止したとき
にも、発音が行われる。つまり、小刻みに関節の曲げと
伸ばしの動作を繰り返したときにも、2種類の音高また
は音色の楽音を交互に発音させることができる。同じ音
高または音色の楽音を短期間に連続して発音させること
もできる。
In the prior art (FIG. 8), no sound is produced even when the joint motion is stopped at an angle between the threshold values shown by the two dotted lines. In the present embodiment, sound is produced even when the bending operation is stopped or the stretching operation is stopped in the angular region between the two dotted lines. That is, even when the bending and stretching motions of the joint are repeated in small increments, it is possible to alternately generate musical tones of two types of pitches or timbres. Musical notes of the same pitch or timbre can be continuously pronounced in a short period of time.

【0028】次に、曲げ動作および伸ばし動作の停止を
検出するための処理方法を説明する。図3は、図1のC
PU7が行うメインルーチンの処理を示すフローチャー
トである。
Next, a processing method for detecting the stop of the bending operation and the stretching operation will be described. FIG. 3 shows C of FIG.
It is a flowchart which shows the process of the main routine which PU7 performs.

【0029】ステップSA1では、初期設定を行う。初
期設定は、RAM9に備えられるレジスタの初期化、音
源12の音色設定、タイマ10の初期化、A/D変換器
6の初期化等を含む。
At step SA1, initialization is performed. The initial setting includes initialization of registers provided in the RAM 9, tone color setting of the sound source 12, initialization of the timer 10, initialization of the A / D converter 6, and the like.

【0030】ステップSA2では、グリップ操作子1の
グリップキー処理を行う。演奏者は、グリップキーのス
イッチ操作を行うことにより、各種設定を行うことがで
きる。CPU7は、スイッチの状態を検出し、角度検出
モードの切り替え等を行う。
At step SA2, grip key processing of the grip operator 1 is performed. The player can perform various settings by operating the grip key switch. The CPU 7 detects the state of the switch and switches the angle detection mode or the like.

【0031】ステップSA3では、ベルトスイッチ(S
W)処理を行う。ベルト15に設けられるスイッチ11
の状態を検出し、当該状態に応じた音色の設定等を行
う。ステップSA4では、一定時間が経過したか否かを
チェックする。タイマ10のカウント値を調べることに
より、一定時間が経過したか否かを知ることができる。
未だ、一定時間が経過していないときには、ステップS
A2へ戻り、以上の処理を繰り返す。一定時間が経過し
たときには、ステップSA5へ進む。
At step SA3, the belt switch (S
W) Perform processing. Switch 11 provided on the belt 15
The state is detected and the tone color is set according to the state. At Step SA4, it is checked whether or not a fixed time has elapsed. By checking the count value of the timer 10, it is possible to know whether or not a fixed time has elapsed.
If the predetermined time has not elapsed yet, step S
Returning to A2, the above processing is repeated. When the fixed time has elapsed, the process proceeds to step SA5.

【0032】ステップSA5では、角度センサ処理を行
う。角度センサ処理は、手首、肘および肩の関節の角度
を検出し、必要に応じて発音制御を行う。詳細は、後に
別のフローチャートを参照しながら説明する。
At step SA5, angle sensor processing is performed. The angle sensor processing detects the angles of the wrist, elbow and shoulder joints, and controls the sound generation as necessary. Details will be described later with reference to another flowchart.

【0033】角度センサ処理が終了すると、ステップS
A2へ戻り、以上の処理を繰り返す。角度センサ処理
は、一定時間間隔で繰り返し行われる。図4は、図3の
ステップSA5の角度センサ処理の詳細を示すフローチ
ャートである。
When the angle sensor processing is completed, step S
Returning to A2, the above processing is repeated. The angle sensor process is repeatedly performed at regular time intervals. FIG. 4 is a flowchart showing details of the angle sensor processing in step SA5 of FIG.

【0034】ステップSB1では、右リスト角度検出の
処理を行う。まず、右リストセンサ2Rから検出される
抵抗値を基に、右リストの角度の時間変化を検出する。
角度の時間変化は角速度を示す。角速度が分かれば、関
節の曲げ動作、伸ばし動作、および曲げ/伸ばし動作の
停止を検出することができる。関節動作の停止を検出す
ると、発音処理を行う。詳細は、後に説明する。
In step SB1, a right wrist angle detection process is performed. First, the time change of the angle of the right wrist is detected based on the resistance value detected by the right wrist sensor 2R.
The change in angle with time indicates the angular velocity. If the angular velocity is known, the bending motion, the stretching motion, and the stop of the bending / stretching motion of the joint can be detected. When the stop of the joint motion is detected, sound generation processing is performed. Details will be described later.

【0035】ステップSB2では、左リスト角度検出の
処理を行う。左リストセンサ2Lから検出される抵抗値
を基に、右リストの角速度を検出し、上述と同様に、必
要に応じて発音制御を行う。
In step SB2, left wrist angle detection processing is performed. Based on the resistance value detected by the left wrist sensor 2L, the angular velocity of the right wrist is detected, and sound generation control is performed as necessary in the same manner as described above.

【0036】ステップSB3,SB4では、左右のエル
ボ角度検出の処理を行う。左右エルボセンサ3L,3R
から検出される抵抗値を基に、左右のリストの角速度を
検出し、発音制御を行う。
In steps SB3 and SB4, the left and right elbow angle detection processing is performed. Left and right elbow sensors 3L, 3R
Based on the resistance value detected from, the angular velocities of the left and right lists are detected to control the sound generation.

【0037】ステップSB5,SB6では、左右のショ
ルダ角度検出の処理を行う。つまり、左右ショルダセン
サ4L,4Rから検出される抵抗値を基に、左右のショ
ルダの角速度を検出し、発音制御を行う。
In steps SB5 and SB6, the processing for detecting the left and right shoulder angles is performed. That is, based on the resistance values detected by the left and right shoulder sensors 4L and 4R, the angular velocities of the left and right shoulders are detected to control the sound generation.

【0038】以上で角度センサ処理は終了し、図3のメ
インルーチンの処理へ戻る。なお、上記6ステップの処
理は必ずしも連続して行う必要はなく、一定時間間隔で
代わる代わるに各処理を行うようにしてもよい。
The angle sensor process is completed as described above, and the process returns to the process of the main routine of FIG. The processing of the above 6 steps does not necessarily have to be performed continuously, and each processing may be performed instead of at regular time intervals.

【0039】上記6つのステップ処理は、それぞれほと
んど同じ処理であるので、ステップSB4の右エルボ角
度検出処理を代表して説明する。以下、図5〜図7を参
照して、3種類の右エルボ角度検出処理例を説明する。
Since the above six step processes are almost the same, the right elbow angle detection process of step SB4 will be described as a representative. Hereinafter, three types of right elbow angle detection processing examples will be described with reference to FIGS.

【0040】図5は、図4のステップSB4の右エルボ
角度検出処理の第1の例を示すフローチャートである。
ステップSC1では、角度センサのデータを取り込み、
角度範囲の正規化を行う。その後、正規化されたデータ
を、角度レジスタER(t)に格納する。角度レジスタ
ER(t)は、時間tにて検出された右エルボの角度を
格納する。
FIG. 5 is a flow chart showing a first example of the right elbow angle detection processing in step SB4 of FIG.
In step SC1, the data of the angle sensor is fetched,
Performs angle range normalization. Then, the normalized data is stored in the angle register ER (t). The angle register ER (t) stores the angle of the right elbow detected at time t.

【0041】角度センサから出力されるデータは、アナ
ログ信号である。正規化は、そのアナログ信号をデジタ
ル信号に変換した後に、デジタル信号幅を有効に使うべ
く、所定の角度範囲に写像する処理である。正規化され
る角度範囲は、関節を最大伸ばした角度から最大曲げた
角度までの範囲に等しい。
The data output from the angle sensor is an analog signal. The normalization is a process of converting the analog signal into a digital signal and then mapping the analog signal into a predetermined angle range in order to effectively use the digital signal width. The normalized angular range is equal to the range of maximum joint extension to maximum joint bending.

【0042】正規化を行う前処理として、演奏者に右エ
ルボを自由自在に動かしてもらい、エルボの最大角度と
最小角度をそれぞれ検出してから、角度範囲を決めるよ
うにしてもよい。
As a preprocessing for normalization, the player may freely move the right elbow, and the maximum angle and the minimum angle of the elbow may be detected, respectively, and then the angle range may be determined.

【0043】ステップSC2では、次式を用いて、角度
ER(t)を基に角速度EVRを検出する。dtは、角
度センサのサンプリング時間よりも大きい、微小時間で
ある。
At step SC2, the angular velocity EVR is detected based on the angle ER (t) using the following equation. dt is a minute time which is longer than the sampling time of the angle sensor.

【0044】 EVR={ER(t)−ER(t−dt)}/dt ステップSC3では、しきい値VSを用いて、角速度E
VRの範囲を判定する。しきい値VSは、ノイズを考慮
し、0よりも少し大きい値である。
EVR = {ER (t) -ER (t-dt)} / dt In step SC3, the angular velocity E is set using the threshold value VS.
Determine the VR range. The threshold value VS is a value slightly larger than 0 in consideration of noise.

【0045】−VS<EVR<VSであるときには、角
速度EVRがほぼ0であるので、右エルボの関節動作が
停止状態であると判断し、ステップSC9へ進む。EV
R≦−VSであるときには、角速度EVRが負値である
ので、角度が以前より小さくなっていることを示す。角
度が小さくなるということは、右エルボを伸ばしている
動作の途中であることを示す。その際は、ステップSC
4へ進む。
When -VS <EVR <VS, the angular velocity EVR is almost 0, so it is judged that the joint operation of the right elbow is in a stopped state, and the routine proceeds to step SC9. EV
When R ≦ −VS, the angular velocity EVR is a negative value, which means that the angle is smaller than before. The smaller angle means that the right elbow is being extended. In that case, step SC
Go to 4.

【0046】EVR≧VSであるときには、角速度EV
Rが正値であるので、角度が以前より大きくなっている
ことを示す。角度が大きくなるということは、右エルボ
を曲げている動作の途中であることを示す。その際は、
ステップSC6へ進む。
When EVR ≧ VS, the angular velocity EV
Since R is a positive value, it indicates that the angle is larger than before. A larger angle means that the right elbow is in the middle of a bending operation. In that case,
Go to step SC6.

【0047】ステップSC4は、演奏者が右エルボを伸
ばしているときの処理であり、角速度EVRがレジスタ
MINの値より小さいか否かをチェックする。レジスタ
MINの初期値は0である。角速度EVRがレジスタM
INよりも小さいときには、レジスタMINの値を更新
するため、ステップSC5へ進む。ステップSC5で
は、レジスタMINに角速度EVRを格納し、ステップ
SC8へ進む。レジスタMINには、過去のうちで最も
小さな角速度が格納される。角速度EVRがレジスタM
INの値より小さくないときには、レジスタMINを更
新せずに、ステップSC8へ進む。
Step SC4 is a process when the player extends the right elbow, and it is checked whether the angular velocity EVR is smaller than the value of the register MIN. The initial value of the register MIN is 0. Angular velocity EVR is register M
When it is smaller than IN, the value of the register MIN is updated, and therefore the process proceeds to step SC5. At step SC5, the angular velocity EVR is stored in the register MIN, and the routine proceeds to step SC8. The register MIN stores the smallest angular velocity of the past. Angular velocity EVR is register M
If it is not smaller than the value of IN, the register MIN is not updated and the process proceeds to step SC8.

【0048】ステップSC6は、演奏者が右エルボを曲
げているときの処理であり、角速度EVRがレジスタM
AXの値より大きいか否かをチェックする。レジスタM
AXの初期値は0である。角速度EVRがレジスタMA
Xよりも大きいときには、レジスタMAXの値を更新す
るため、ステップSC7へ進む。ステップSC7では、
レジスタMAXに角速度EVRを格納し、ステップSC
8へ進む。レジスタMAXには、過去のうちで最も大き
な角速度が格納される。角速度EVRがレジスタMAX
の値より大きくないときには、レジスタMAXを更新せ
ずに、ステップSC8へ進む。
Step SC6 is a process when the player bends the right elbow, and the angular velocity EVR is registered in the register M.
Check if it is greater than the value of AX. Register M
The initial value of AX is 0. The angular velocity EVR is the register MA
When it is larger than X, the value of the register MAX is updated, and therefore the process proceeds to step SC7. In step SC7,
The angular velocity EVR is stored in the register MAX, and step SC
Proceed to 8. The register MAX stores the largest angular velocity of the past. Angular velocity EVR is register MAX
If it is not larger than the value of, the process proceeds to step SC8 without updating the register MAX.

【0049】ステップSC8では、フラグRUNに1を
セットし、演奏者が右エルボを伸ばしている最中、ある
いは曲げている最中であることを記録した後、図4の角
度センサ処理に戻る。
In step SC8, the flag RUN is set to 1 to record that the player is in the process of extending or bending the right elbow, and then the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0050】ステップSC9は、演奏者の右エルボの関
節動作が停止しているときの処理であり、フラグRUN
が1であるか否かをチェックする。フラグRUNが1で
ないときには、以前から引き続き関節動作が停止してい
る状態であるので、発音処理を行わずに、図4の角度セ
ンサ処理に戻る。
Step SC9 is a process when the joint operation of the player's right elbow is stopped, and the flag RUN is set.
Check whether is 1. When the flag RUN is not 1, it means that the joint motion is still stopped from before, so that the sound sensor process is not performed and the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0051】フラグRUNが1であるときには、ちょう
どその時に、右エルボの伸ばし動作を停止した状態また
は曲げ動作を停止した状態であることを示すので、発音
処理を行うため、ステップSC10へ進む。
When the flag RUN is 1, it indicates that the right elbow extension operation or the bending operation has been stopped at that time, so that the process proceeds to step SC10 in order to perform the tone generation process.

【0052】ステップSC10では、フラグRUNに0
をセットし、右エルボが停止状態であることを記録す
る。ステップSC11では、最大角速度MAXの絶対値
をレジスタPPに格納し、最小角速度MINの絶対値を
レジスタMPに格納する。
At step SC10, the flag RUN is set to 0.
Set and record that the right elbow is stopped. In step SC11, the absolute value of the maximum angular velocity MAX is stored in the register PP, and the absolute value of the minimum angular velocity MIN is stored in the register MP.

【0053】ステップSC12では、レジスタMPの値
がレジスタPPの値より小さいか否かをチェックする。
レジスタPPの方が大きければ、最大角速度MAXの絶
対値の方が最小角速度MINの絶対値よりも大きいの
で、最大角速度MAXが検出された方向の関節動作であ
ると判断する。すなわち、曲げ動作を行った後に関節動
作を停止したことを示すので、ステップSC14へ進
む。
At step SC12, it is checked whether the value of the register MP is smaller than the value of the register PP.
If the register PP is larger, the absolute value of the maximum angular velocity MAX is larger than the absolute value of the minimum angular velocity MIN, so it is determined that the joint motion is in the direction in which the maximum angular velocity MAX is detected. That is, since it indicates that the joint motion is stopped after the bending motion is performed, the process proceeds to step SC14.

【0054】レジスタMPの方がレジスタPPより大き
いか等しければ、最小角速度MINの絶対値の方が最大
角速度MAXの絶対値よりも大きいので、最小角速度M
INが検出された方向の関節動作であると判断する。す
なわち、伸ばし動作を行った後に関節動作を停止したこ
と示すので、ステップSC13へ進む。
If the register MP is greater than or equal to the register PP, the absolute value of the minimum angular velocity MIN is greater than the absolute value of the maximum angular velocity MAX, and therefore the minimum angular velocity M
It is determined that the joint motion is in the direction in which IN is detected. That is, since it indicates that the joint motion is stopped after the stretching motion is performed, the process proceeds to step SC13.

【0055】ステップSC13では、伸ばし動作の発音
処理を行うため、ベロシティレジスタVELに角速度レ
ジスタMPの値を格納し、音色レジスタTCに右エルボ
の伸ばし動作(角速度が負である)に対応する音色を格
納する。その後、ステップSC15へ進む。
In step SC13, the value of the angular velocity register MP is stored in the velocity register VEL in order to perform the sounding process of the stretching motion, and the tone color corresponding to the stretching motion of the right elbow (the angular velocity is negative) is stored in the tone color register TC. Store. Then, it progresses to step SC15.

【0056】ベロシティレジスタVELは、角速度の大
きさを格納するためのレジスタである。音色レジスタT
Cは、伸ばし動作と曲げ動作とでは異なる音色を格納す
る。また、左右のエルボでも異なる音色を格納し、エル
ボ、ショルダ、リストでも異なる音色を格納する。例え
ば、ドラムの音をそれぞれの関節動作に割り当てること
ができる。
The velocity register VEL is a register for storing the magnitude of angular velocity. Tone register T
C stores different timbres for the stretching motion and the bending motion. The left and right elbows also store different tones, and the elbows, shoulders, and lists also store different tones. For example, drum sounds can be assigned to each joint movement.

【0057】ステップSC14では、曲げ動作の発音処
理を行うため、ベロシティレジスタVELに角速度レジ
スタPPの値を格納し、音色レジスタTCに右エルボの
曲げ動作(角速度が正である)に対応する音色を格納す
る。その後、ステップSC15へ進む。
In step SC14, the velocity register VEL stores the value of the angular velocity register PP in order to perform the bending operation sound generation processing, and the tone color register TC stores the tone color corresponding to the right elbow bending action (the angular velocity is positive). Store. Then, it progresses to step SC15.

【0058】ステップSC15では、ベロシティレジス
タVELが下限値よりも大きいか否かをチェックする。
下限値よりも小さいか等しいときには、これまでの右エ
ルボの動作がノイズにより検出されたものであると判断
し、発音処理を行わずに、図4の角度センサ処理へ戻
る。
In step SC15, it is checked whether the velocity register VEL is larger than the lower limit value.
When the value is smaller than or equal to the lower limit value, it is determined that the operation of the right elbow so far is detected by noise, and the sound sensor processing is not performed, and the processing returns to the angle sensor processing of FIG.

【0059】ベロシティレジスタVELが下限値よりも
大きいときには、発音処理を行うため、ステップSC1
6へ進む。ステップSC16では、音色TCおよびベロ
シティVELにより制御された楽音の発生を音源12に
指示する。音源は、音色TCおよびベロシティVELに
応じた減衰音の楽音信号を生成する。例えば、ベロシテ
ィVELが大きいときには、立ち上がりの速い減衰音が
生成される。音色TCは、関節動作の向きに応じた音色
である。
When the velocity register VEL is larger than the lower limit value, tone generation processing is performed, and therefore step SC1
Go to 6. In step SC16, the tone generator 12 is instructed to generate a musical tone controlled by the tone color TC and the velocity VEL. The sound source generates a musical tone signal of an attenuated tone corresponding to the tone color TC and the velocity VEL. For example, when the velocity VEL is large, a decaying sound with a fast rising is generated. The tone color TC is a tone color according to the direction of joint motion.

【0060】ステップSC17では、レジスタMAXお
よびレジスタMINを0にクリアし、次の発音に備え
る。その後、図4の角度センサ処理に戻る。以上のよう
に、第1の処理例では、過去に検出された角速度のう
ち、伸ばし方向のピーク角速度MINおよび曲げ方向の
ピーク角速度MAXを記録し、その2つのピーク角速度
のうち大きい方に対応する方向を関節の動作方向である
と判断する。従って、角度センサの1回毎の検出値に不
安定要素があった場合でも動作方向を正確に検出するこ
とができる。
At step SC17, the registers MAX and MIN are cleared to 0 to prepare for the next sounding. Then, the process returns to the angle sensor process of FIG. As described above, in the first processing example, of the angular velocities detected in the past, the peak angular velocity MIN in the extending direction and the peak angular velocity MAX in the bending direction are recorded, and the larger one of the two peak angular velocities is recorded. The direction is determined to be the motion direction of the joint. Therefore, even if there is an unstable element in the detection value of each time of the angle sensor, the operation direction can be accurately detected.

【0061】図6は、図4のステップSB4の右エルボ
角度検出処理の第2の例を示すフローチャートである。
ステップSD1では、角度センサのデータを取り込み、
正規化を行う。その後、正規化されたデータを、角度レ
ジスタER(t)に格納する。
FIG. 6 is a flowchart showing a second example of the right elbow angle detection processing in step SB4 of FIG.
At Step SD1, the data of the angle sensor is fetched,
Perform normalization. Then, the normalized data is stored in the angle register ER (t).

【0062】ステップSD2では、角度ER(t)を基
に次式により角速度EVRを検出する。 EVR={ER(t)−ER(t−dt)}/dt ステップSD3では、しきい値VSを用いて、角速度E
VRの属する範囲を判定する。しきい値VSは、ノイズ
を考慮し、0よりも少し大きい値である。
At step SD2, the angular velocity EVR is detected by the following equation based on the angle ER (t). EVR = {ER (t) -ER (t-dt)} / dt In step SD3, the angular velocity E is calculated using the threshold value VS.
The range to which the VR belongs is determined. The threshold value VS is a value slightly larger than 0 in consideration of noise.

【0063】−VS<EVR<VSであるときには、角
速度EVRがほぼ0であるので、右エルボの関節動作が
停止状態であると判断し、ステップSD8へ進む。EV
R≦−VSであるときには、角速度EVRが負値である
ので、右エルボを伸ばしている最中であることを示し、
ステップSD4へ進む。
When -VS <EVR <VS, the angular velocity EVR is almost 0, so it is judged that the joint operation of the right elbow is in a stopped state, and the routine proceeds to step SD8. EV
When R ≦ −VS, the angular velocity EVR is a negative value, which means that the right elbow is being extended,
Go to step SD4.

【0064】EVR≧VSであるときには、角速度EV
Rが正値であるので、右エルボを曲げている最中である
ことを示し、ステップSD5へ進む。ステップSD4
は、演奏者が右エルボを伸ばしているときの処理であ
り、符号レジスタESR(t)に−1を格納し、ステッ
プSD6へ進む。
When EVR ≧ VS, the angular velocity EV
Since R is a positive value, it indicates that the right elbow is being bent, and the process proceeds to step SD5. Step SD4
Is a process when the performer is extending the right elbow, stores -1 in the code register ESR (t), and proceeds to step SD6.

【0065】ステップSD5は、演奏者が右エルボを曲
げているときの処理であり、符号レジスタESR(t)
に+1を格納し、ステップSD6へ進む。符号レジスタ
ESR(t)は、右エルボを伸ばしているときには−1
を格納し、右エルボを曲げているときには+1を格納す
る。
Step SD5 is the processing when the performer is bending the right elbow, and is the code register ESR (t).
+1 is stored in and the process proceeds to step SD6. The sign register ESR (t) is -1 when the right elbow is extended.
Is stored, and +1 is stored when the right elbow is bent.

【0066】ステップSD6では、最新から5つの符号
レジスタESR(i)の値を加算し、レジスタXに格納
する。つまり、現時刻をtとすると、t−4からtまで
の5つの時刻におけるレジスタESR(i)の値を加算
する。なお、5以外の数のレジスタを加算してもよい。
At step SD6, the values of the five latest code registers ESR (i) are added and stored in the register X. That is, assuming that the current time is t, the values of the register ESR (i) at five times from t-4 to t are added. Note that registers other than 5 may be added.

【0067】X=Σ(i=t−4〜t)ESR(i) ステップSD7では、演奏者が右エルボを伸ばしている
最中または曲げている最中であることを記録するため、
フラグRUNに1をセットし、図4の角度センサ処理に
戻る。
X = Σ (i = t−4 to t) ESR (i) In step SD7, it is recorded that the player is in the middle of extending or bending the right elbow.
The flag RUN is set to 1 and the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0068】ステップSD8は、演奏者の右エルボの関
節動作が停止しているときの処理であり、フラグRUN
が1であるか否かをチェックする。フラグRUNが1で
ないときには、以前から引き続き関節動作が停止してい
る状態であるので、発音処理を行わずに、図4の角度セ
ンサ処理に戻る。
Step SD8 is a process when the joint operation of the player's right elbow is stopped, and the flag RUN is set.
Check whether is 1. When the flag RUN is not 1, it means that the joint motion is still stopped from before, so that the sound sensor process is not performed and the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0069】フラグRUNが1であるときには、右エル
ボの伸ばし動作を停止した状態または曲げ動作を停止し
た状態であることを示すので、発音処理を行うため、ス
テップSD9へ進む。
When the flag RUN is 1, it indicates that the extension operation of the right elbow has been stopped or the bending operation has been stopped. Therefore, the processing proceeds to step SD9 for sound generation processing.

【0070】ステップSD9では、フラグRUNに0を
セットし、右エルボが停止状態であることを記録する。
ステップSD10では、右エルボに割り当てられた音色
のうち、レジスタXの数値の符号に応じた音色の楽音の
発生を音源12に指示する。レジスタXは、過去5回の
角速度の符号を加算した値が格納されている。
At step SD9, the flag RUN is set to 0 and the fact that the right elbow is stopped is recorded.
In step SD10, the tone generator 12 is instructed to generate a musical tone of a tone color corresponding to the sign of the numerical value of the register X among the tone colors assigned to the right elbow. The register X stores a value obtained by adding the signs of the past five angular velocities.

【0071】レジスタXに格納される値は、伸ばし方向
の角速度が検出された回数と、曲げ方向の角速度が検出
された回数を比較したとき、伸ばし方向の回数の方が多
ければ負値になり、曲げ方向の回数の方が多ければ正値
になる。つまり、レジスタXは、伸ばし動作であれば負
値であり、曲げ動作であれば正値である。
The value stored in the register X becomes a negative value when the number of times the angular velocity in the extending direction is detected is compared with the number of times the angular velocity in the bending direction is detected. , If the number of times in the bending direction is larger, it becomes a positive value. That is, the register X has a negative value for the stretching operation and a positive value for the bending operation.

【0072】レジスタXの値が負値であれば右エルボの
伸ばし動作に対応する音色が指示され、レジスタXの値
が正値であれば右エルボの曲げ動作に対応する音色が音
源12に指示される。音源12に上記音色の減衰音の生
成を指示した後、図4の角度センサ処理に戻る。
If the value of the register X is a negative value, the tone color corresponding to the extension operation of the right elbow is instructed, and if the value of the register X is a positive value, the tone color corresponding to the bending operation of the right elbow is instructed to the sound source 12. To be done. After instructing the sound source 12 to generate the attenuated sound of the timbre, the process returns to the angle sensor processing of FIG.

【0073】以上のように、第2の処理例では、一定時
間おきに過去n回検出された角速度のうち、伸ばし方向
の角速度の回数と曲げ方向の角速度の回数を比較し、多
い方の方向が関節の動作方向であると判断する。伸ばし
方向の回数と曲げ方向の回数が同じくらいでn/2回に
近い場合(レジスタXの絶対値がnより充分小さい場
合)、動作方向不確定のため発音を行なわないようにす
る。いずれかの回数が他方に比べて充分大きい場合は、
その方向を動作方向として発音する。
As described above, in the second processing example, among the angular velocities detected n times in the past at fixed time intervals, the number of angular velocities in the stretching direction and the number of angular velocities in the bending direction are compared, and the larger direction Is the joint movement direction. When the number of times in the extending direction is similar to the number of times in the bending direction and is close to n / 2 times (when the absolute value of the register X is sufficiently smaller than n), no sound is generated because the operation direction is uncertain. If either number is sufficiently larger than the other,
The direction is pronounced as the motion direction.

【0074】図7は、図4のステップSB4の右エルボ
角度検出処理の第3の例を示すフローチャートである。
ステップSE1では、角度センサのデータを取り込み、
正規化を行う。その後、正規化されたデータを、角度レ
ジスタER(t)に格納する。
FIG. 7 is a flow chart showing a third example of the right elbow angle detection processing in step SB4 of FIG.
In step SE1, the data of the angle sensor is fetched,
Perform normalization. Then, the normalized data is stored in the angle register ER (t).

【0075】ステップSE2では、角度ER(t)を基
に次式により角速度EVRを検出する。 EVR={ER(t)−ER(t−dt)}/dt ステップSE3では、次式により、角速度EVRについ
てローパスフィルタ処理を行い、フィルタリングされた
角速度をレジスタEFRに格納する。ただし、初期時、
レジスタEFRは、0に初期設定されている。
In step SE2, the angular velocity EVR is detected by the following equation based on the angle ER (t). EVR = {ER (t) -ER (t-dt)} / dt In step SE3, low-pass filter processing is performed on the angular velocity EVR by the following equation, and the filtered angular velocity is stored in the register EFR. However, at the beginning,
The register EFR is initialized to 0.

【0076】EFR=(EFR+EVR)/2 なお、ローパスフィルタ処理は、上式の演算に限られな
い。例えば、次式のように、重み付けしたフィルタ処理
を行ってもよい。
EFR = (EFR + EVR) / 2 The low-pass filter processing is not limited to the calculation of the above equation. For example, weighted filter processing may be performed as in the following equation.

【0077】EFR=(EFR×3+EVR)/4 ステップSE4では、しきい値VSを用いて、フィルタ
処理された角速度EFRの範囲を判定する。しきい値V
Sは、ノイズを考慮し、0よりも少し大きい値である。
EFR = (EFR × 3 + EVR) / 4 In step SE4, the threshold VS is used to determine the range of the filtered angular velocity EFR. Threshold V
S is a value slightly larger than 0 in consideration of noise.

【0078】−VS<EFR<VSであるときには、角
速度EFRがほぼ0であるので、右エルボの関節動作が
停止状態であると判断し、ステップSE8へ進む。EF
R≦−VSであるときには、角速度EFRが負値である
ので、右エルボを伸ばしている最中であることを示し、
ステップSE5へ進む。
When −VS <EFR <VS, the angular velocity EFR is almost 0, so it is determined that the joint operation of the right elbow is in a stopped state, and the process proceeds to step SE8. EF
When R ≦ −VS, the angular velocity EFR is a negative value, which means that the right elbow is being extended,
Go to step SE5.

【0079】EFR≧VSであるときには、角速度EF
Rが正値であるので、右エルボを曲げている最中である
ことを示し、ステップSE6へ進む。ステップSE5
は、演奏者が右エルボを伸ばしているときの処理であ
り、フラグEXRに0をセットし、ステップSE7へ進
む。
When EFR ≧ VS, the angular velocity EF
Since R is a positive value, it indicates that the right elbow is being bent, and the process proceeds to step SE6. Step SE5
Is processing when the performer is extending the right elbow, sets 0 in the flag EXR, and proceeds to step SE7.

【0080】ステップSE6は、演奏者が右エルボを曲
げているときの処理であり、フラグEXRに1をセット
し、ステップSE7へ進む。フラグEXRは、右エルボ
を伸ばしているときには0がセットされ、右エルボを曲
げているときには1がセットされる。
Step SE6 is processing when the player bends the right elbow, sets 1 in the flag EXR, and proceeds to step SE7. The flag EXR is set to 0 when the right elbow is extended and set to 1 when the right elbow is bent.

【0081】ステップSE7では、演奏者が右エルボを
伸ばしている最中または曲げている最中であることを記
録するため、フラグRUNに1をセットし、図4の角度
センサ処理に戻る。
At step SE7, in order to record that the player is in the process of extending or bending the right elbow, the flag RUN is set to 1, and the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0082】ステップSE8は、演奏者の右エルボの関
節動作が停止しているときの処理であり、フラグRUN
が1であるか否かをチェックする。フラグRUNが1で
ないときには、以前から引き続き関節動作が停止してい
る状態であるので、発音処理を行わずに、図4の角度セ
ンサ処理に戻る。
Step SE8 is a process when the joint operation of the player's right elbow is stopped, and the flag RUN is set.
Check whether is 1. When the flag RUN is not 1, it means that the joint motion is still stopped from before, so that the sound sensor process is not performed and the process returns to the angle sensor process of FIG.

【0083】フラグRUNが1であるときには、右エル
ボの伸ばし動作を停止した状態または曲げ動作を停止し
た状態であることを示すので、発音処理を行うため、ス
テップSE9へ進む。
When the flag RUN is 1, it indicates that the extension operation of the right elbow has been stopped or the bending operation has been stopped. Therefore, in order to perform the tone generation processing, the process proceeds to step SE9.

【0084】ステップSE9では、フラグRUNに0を
セットし、右エルボが停止状態であることを記録する。
ステップSE10では、右エルボに割り当てられた音色
のうち、フラグEXRに応じた音色の楽音の発生を音源
12に指示する。フラグEXRは、ローパスフィルタ処
理された直前の角速度の符号を示す。音源12は、フラ
グEXRが0のときには右エルボを伸ばしたときの音
色、フラグEXRが1のときには右エルボを曲げたとき
の音色が指示される。音源12に上記音色の減衰音の生
成を指示した後、図4の角度センサ処理に戻る。
In step SE9, the flag RUN is set to 0, and it is recorded that the right elbow is stopped.
In step SE10, the tone generator 12 is instructed to generate a musical tone having a tone color corresponding to the flag EXR among the tone colors assigned to the right elbow. The flag EXR indicates the sign of the angular velocity immediately before being low-pass filtered. The tone generator 12 indicates a tone color when the right elbow is extended when the flag EXR is 0 and a tone color when the right elbow is bent when the flag EXR is 1. After instructing the sound source 12 to generate the attenuated sound of the timbre, the process returns to the angle sensor processing of FIG.

【0085】以上のように、第3の処理例では、検出さ
れた角速度について、ローパスフィルタ処理を行うこと
により、ノイズを除去することができるので、安定した
関節動作を検出することができる。特に、角度センサの
検出値が急激に変動した場合でも、補間値の変動はゆる
やかであるので、動作の停止を確実に検出することがで
きる。
As described above, in the third processing example, noise can be removed by performing low-pass filter processing on the detected angular velocity, so stable joint motion can be detected. In particular, even if the detected value of the angle sensor fluctuates abruptly, the fluctuation of the interpolation value is gradual, so that the stop of the operation can be reliably detected.

【0086】本実施例では、関節動作を停止することに
より発生するストップイベントを検出すると、そのスト
ップイベントが伸ばし方向のものであるのかまたは曲げ
方向のものであるのかを正確に検出することができる。
In this embodiment, when a stop event generated by stopping the joint motion is detected, it can be accurately detected whether the stop event is in the extension direction or the bending direction. .

【0087】また、関節の角度範囲に関係なく、どの角
度範囲でもストップイベントを検出し、発音処理を行う
ことができる。演奏者が関節を小刻みに曲げたり伸ばし
たりを繰り返すと、2種類の音高または音色の楽音が交
互に発音され、連打演奏を行うことができる。
Further, regardless of the angular range of the joint, it is possible to detect the stop event and perform sound generation processing in any angular range. When the performer repeatedly bends or extends the joints in small increments, two types of pitches or tone colors of musical tones are alternately produced, and a continuous striking performance can be performed.

【0088】なお、ストップイベントの検出方法とし
て、3つの処理例を示した。これらは、図1のグリップ
操作子1またはスイッチ11により、各処理を適宜切り
替えることもできる。また、図8に示した従来の検出方
法と切り替えることもできる。図8の検出方法は、ノイ
ズに強く、余計な動作による発音は禁止することができ
る。
Note that three processing examples are shown as stop event detection methods. Each of these processes can be appropriately switched by the grip operator 1 or the switch 11 shown in FIG. It is also possible to switch to the conventional detection method shown in FIG. The detection method of FIG. 8 is resistant to noise, and it is possible to prohibit sounding due to unnecessary motion.

【0089】また、6つの角度センサについて、それぞ
れ異なるストップイベント検出方法を用いて、発音処理
を行うようにしてもよい。それらは、演奏者がスイッチ
により自由に選択することもできる。
Further, the sound generation processing may be performed for the six angle sensors by using different stop event detection methods. They can also be freely selected by the performer with a switch.

【0090】さらに、角度センサを用いて関節の角度を
検出し、角速度を算出する場合について述べたが、代わ
りに、手や腕の相対的位置を検出して関節動作の速度を
検出するようにしてもよい。
Further, the case where the angle of the joint is detected by using the angle sensor to calculate the angular velocity has been described, but instead, the relative position of the hand or arm is detected to detect the velocity of the joint operation. May be.

【0091】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
The present invention has been described in connection with the preferred embodiments.
The present invention is not limited to these. For example, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.

【0092】[0092]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
関節動作の停止タイミング前の関節動作を正確に検出
し、該関節動作の種類に応じて異なる楽音の生成を指示
することができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to accurately detect the joint motion before the timing of stopping the joint motion and instruct generation of different musical sounds depending on the type of the joint motion.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施例による楽音制御装置を適用し
た電子楽器の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an electronic musical instrument to which a musical sound control device according to an embodiment of the present invention is applied.

【図2】 本実施例の電子楽器の発音タイミングを説明
するためのグラフである。
FIG. 2 is a graph for explaining sounding timing of the electronic musical instrument of this embodiment.

【図3】 図1のCPUが行うメインルーチンの処理を
示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a process of a main routine performed by the CPU of FIG.

【図4】 図3のステップSA5の角度センサ処理の詳
細を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing details of angle sensor processing in step SA5 of FIG.

【図5】 図4のステップSB4の右エルボ角度検出処
理の第1の例を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a first example of a right elbow angle detection process of step SB4 of FIG.

【図6】 図4のステップSB4の右エルボ角度検出処
理の第2の例を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a second example of the right elbow angle detection processing in step SB4 of FIG.

【図7】 図4のステップSB4の右エルボ角度検出処
理の第3の例を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a third example of the right elbow angle detection processing in step SB4 of FIG.

【図8】 従来技術による楽音制御装置の制御方法を説
明するためのグラフである。
FIG. 8 is a graph for explaining a control method of a musical sound control device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 グリップ操作子、 2 リスト角度センサ、
3 エルボ角度センサ、 4 ショルダ角度センサ、
5 検出器、 6 A/D変換器(ADC)、
7 CPU、 8 ROM、 9 RAM、
10 タイマ、11 表示/スイッチパネル、 12
音源、 13 トランスミッタ、 14 バス
1 grip operator, 2 wrist angle sensor,
3 Elbow angle sensor, 4 Shoulder angle sensor,
5 detector, 6 A / D converter (ADC),
7 CPU, 8 ROM, 9 RAM,
10 timer, 11 display / switch panel, 12
Sound source, 13 transmitters, 14 buses

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 関節動作を表す位置変化を検出するため
のセンサと、 前記センサにより検出される関節動作の位置変化に応じ
て、関節動作停止のタイミングを検出するストップイベ
ント検出手段と、 前記センサにより検出される関節動作の位置変化に応じ
て、前記ストップイベント検出手段により検出される停
止タイミングの前の関節の動作を検出するための動作検
出手段と、 前記ストップイベント検出手段により検出される停止タ
イミングに応じて、前記動作検出手段が検出する停止タ
イミング前の関節動作に対応した減衰音の生成を指示す
るための発音指示手段とを有する楽音制御装置。
1. A sensor for detecting a position change representing a joint motion, a stop event detecting unit for detecting a joint motion stop timing according to a position change of the joint motion detected by the sensor, and the sensor. Motion detection means for detecting the motion of the joint before the stop timing detected by the stop event detection means according to the position change of the joint motion detected by the stop event detection means, and the stop detected by the stop event detection means. A tone control device having a sound generation instructing means for instructing the generation of an attenuated sound corresponding to the joint motion before the stop timing detected by the motion detecting means according to the timing.
【請求項2】 前記動作検出手段は、 前記センサにより検出される関節動作の位置変化に応じ
て、ある方向への関節動作の位置変化を示す正方向の速
度および該方向とは逆の方向への関節動作の位置変化を
示す負方向の速度を検出し、そのうち、停止タイミング
が検出される前における関節動作の正方向の最大速度お
よび負方向の最大速度を検出する速度検出手段と、 前記速度検出手段により検出される正方向の最大速度と
負方向の最大速度を比較する比較手段とを含み、該比較
手段の比較結果に応じて停止タイミング前の関節動作を
検出する請求項1記載の楽音制御装置。
2. The motion detecting means, in accordance with a position change of the joint motion detected by the sensor, moves in a positive direction indicating a position change of the joint motion in a certain direction and in a direction opposite to the direction. A velocity detecting means for detecting a velocity in the negative direction indicating a change in the position of the joint action, and detecting a maximum velocity in the positive direction and a maximum velocity in the negative direction of the joint action before the stop timing is detected; 2. The musical tone according to claim 1, further comprising a comparison unit that compares the maximum speed in the positive direction and the maximum speed in the negative direction detected by the detection unit, and detects the joint motion before the stop timing according to the comparison result of the comparison unit. Control device.
【請求項3】 前記動作検出手段は、 前記センサにより検出される関節動作の位置変化に応じ
て所定の時間間隔で該動作速度を検出し、停止タイミン
グが検出される前にある方向への関節動作の位置変化を
示す正方向の速度が検出される回数と、該方向とは逆の
方向への関節動作の位置変化を示す負方向の速度が検出
される回数をカウントするカウント手段と、 前記カウント手段により検出される正方向の速度の検出
回数と負方向の速度の検出回数を比較する比較手段とを
含み、該比較手段の比較結果に応じて停止タイミング前
の関節動作を検出する請求項1記載の楽音制御装置。
3. The motion detecting means detects the motion speed at a predetermined time interval according to the position change of the joint motion detected by the sensor, and the joint in a direction before the stop timing is detected. Counting means for counting the number of times the positive direction speed indicating the position change of the motion is detected and the number of times the negative direction speed indicating the position change of the joint motion in the direction opposite to the direction is detected, A comparison means for comparing the number of times of detection of the speed in the positive direction and the number of times of detection of the speed in the negative direction detected by the counting means, and detecting the joint motion before the stop timing according to the comparison result of the comparison means. 1. The tone control device described in 1.
【請求項4】 さらに、前記センサにより検出される関
節動作の位置変化に応じて動作速度を検出し、検出され
た動作速度を表す信号に対してローパスフィルタ処理を
施すフィルタとを有し、前記動作検出手段は該フィルタ
によりフィルタ処理された動作速度に応じて停止タイミ
ング前の関節動作を検出する請求項1記載の楽音制御装
置。
4. A filter for detecting an operation speed according to a position change of a joint operation detected by the sensor, and performing a low-pass filter process on a signal representing the detected operation speed, 2. The musical tone control apparatus according to claim 1, wherein the motion detecting means detects the joint motion before the stop timing according to the motion speed filtered by the filter.
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