KR0185542B1 - 악보 연주용 전자악기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 악보 편집 및 연주용 전자 악기 장치에 관한 것으로서, 키 배열에 의해서 입력된 음원을 표시장치에 표시함으로써 사용자가 손쉽게 악보를 편집할 수 있도록 함을 목적으로 하며, 또한 편집된 음악을 사용자가 악기의 종류에 맞추어서 연주할 수 있도록 함으로서 초,중,고교생의 음악 교과서 내의 곡의 정확한 음정 학습효과를 이룰수 있도록하고, 성인의 경우 악보에 의한 가요 연습 및 신곡을 배우기 용이하도록 하기 위해 키 선택 표시부와, 악보 관련 스위치와, 스피커로 이루어진 전자 악기를 제작함으로서, 악보를 키 선택부에서 입력하면, 이에 해당되는 음표 및 쉼표가 키 선택 표시부에 표시됨으로서 사용자가 손쉽게 악보를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 악보의 박자 및 빠르기 등의 정보를 키 선택 표시부 및 스피커를 통하여 손쉽게 확인할 수 있고, 또한 작곡 또는 편곡된 악보를 악보 데이터 저장부에 저장하여 필요시 자동 연주 기능을 통해서 확인할 수 있어 악보에 대한 전문 지식이 없는 일반적인 사용자가 손쉽고 간편하게 악보를 편곡 또는 작곡할 수 있는 것이다.

Description

악보 연주용 전자 악기

본 발명은 전자악기에 관한 것으로서, 특히 연주자가 악보를 보고 선택하고자 하는 음에 해당하는 건반을 누르지 않고 악보와 동일하게 표시된 오선지에 해당하는 음을 직접 누름으로서, 건반악기를 연주하지 못하는 사용자라 할지라도 손쉽게 원하는 음을 연주할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 초, 중, 고교생의 음악교과서내의 곡의 정확한 음정 및 박자의 학습 효과가 클뿐만 아니라, 성인의 경우 연주자가 연주장치를 통해 작곡 및 편곡한 후 이를 기억시켜 연주자가 원할 경우 언제라도 재생할 수 있도록 함으로서, 가요 또는 신곡 연습에 활용하여 손쉽게 배울수 있도록 하는 악보 연주용 전자악기에 관한 것이다.

종래의 전자악기는 소정의 악곡을 작곡 및 편곡할 경우에 악기를 연주하면서 별도로 오선지상에 작곡이나 편곡내용을 수록하고 있다. 그러나 이와 같은 수록작업을 할 경우에 그 일부분을 깜박 잊거나 왜곡시켜 수록하는 경우가 빈번하게 발생함은 물론 마음에 들지 않는 경우가 많으므로 오선지상에 기록한 악곡내용을 다시 연주하면서 수정작업을 하고 있으나 그 수정작업이 매우 불편하고 시간을 많이 요하게 되는 단점이 있었다. 이러한 단점을 개선하기 위한 수단으로 예를 들어 한국특허공보 제 93-6613호에 개시된 바와 같이 키보드, 음향발생기, 리듬발생기 및 템포 클럭발생기 등을 구비한 전자 키보드 악기에 음길이 검출기, 음길이 보정기, 마디 종료검출기, 마디계수기, 음표/쉼표정보 변환기, 모드제어기, 도돌이 기호부가기 및 악보데이타 메모리 등을 설치함과 아울러 이를 제어하는 프로그램으로 연주중인 악보를 한눈에 알아볼 수 있으며, 반복되는 소정에 대하여 적당한 되돌이 기호를 부가하므로서 완성된 악보를 표시할 수 있도록 악보 표시장치 및 표시방법이 제공되고 있으나, 이는 연주자가 각 키보드에 해당하는 음을 인지하고 있어야할 뿐만 아니라, 단순히 연주자가 선택한 키에 해당하는 음만을 오선지에 표시해 주는 것으로서, 키보드에 익숙하지 않은 초보자의 경우에는 연주하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 연주자가 전자악기에 표시된 오선지위에 해당하는 음을 직접 선택하므로서 해당음을 발생함과 아울러 선택한 음을 표시하고, 또한 메모리기능을 선택할 경우 연주자가 전자악기의 오선지상에 작곡 및 편곡한 악보를 기억함과 아울러 이를 표시하여 즉시 수정 가능하도록 한다. 이와 같이 작곡이 완성된 곡을 연주자가 원하는 악기의 선택에 따라 이를 재생하도록 하는 악보 연주용 전자악기를 제공함에 그 목적이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 악보 연주용 전자악기의 외부 사시도.

제2도는 도 1의 A-A'선 단면도.

제3도는 본 발명에 따른 악보 연주용 전자악기의 내부 블록 구성도.

제1도는 본 발명에 의한 악보 연주용 전자 악기의 외부 사시도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 음표 및 쉼표를 입력,첨가하는 키코드 표시부(11)와;연주자에 의해 해당음을 선택하도록 오선지형상의 압점 센서로 이루어진 키 코드 배열부(12)와;주멜로디만의 편집 및 연주 또는 화음 반주의 동시 편집 및 연주 (협주도 포함)를 선택하는 모노(MONO)/듀엣(DUET) 선택스위치(13)와;악기음을 선택하는 음원 선택 스위치(14)와;음량의 상태를 조절하는 음량 조절 스위치(15)와;음계를 선택하기 위한 음계 선택 스위치(16)와;샵(#)과 플랫(b)의 개수를 선택함으로써 장/단조 등의 조를 선택하기 위한 조 선택 스위치(17)와; 악보중의 임시 반음 조절을 위한 임시표(#,b,%) 선택스위치(18)와; 음악을 편집 또는 연주하도록 선택하는 편집/연주 선택스위치(19)와; 악보상에 음표대신 쉼표가 입력될 경우의 쉼표 선택 스위치(20)와; 상기 키 배열에서 음표 및 쉼표를 입력한 경우 상기 음표 및 쉼표에 해당되는 길이만큼의 음원을 발생시키는 박자선별스위치(21)와; 편집시 키 입력 내용을 삭제후 연속 추가 입력시키는 편집 계속 스위치(22)와; 곡의 편집이 끝난 후 저장 또는 재생시 메모리 되고 재생되는 곡번호를 선택하는 악보 번호 선택 스위치(23)와; 멜로디만을 저장하고 재생시 연주자가 재생키를 윈하는 간격으로 누를 경우 각 기억된 음을 원하는 간격으로 출력하여 자유 변박연주를 가능케하는 자유 변박 멜로디 재생 스위치(24)와; 전체곡의 템포를 조절하는 템포조절 스위치(25)와; 음악을 출력하는 스피커(26)로 이루어진 것이다.

제3도는 본 발명에 따른 악보 연주용 전자악기의 내부 구조를 표시한 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이, 눌러진 음자리의 정보를 검출하는 키 선택부(121)와; 상기 키 선택부(121)에서 눌러진 음자리 정보의 음량 상태를 조절하는 음량 조절부(122)와; 여러 가지 악기음의 음원을 선택하는 음원 선택부(123)와; 음계선택이나 조선택, 쉼표선택, 임시표 부가, 템포조절 기능 등의 악보를 편집하거나 또는 편집된 악보를 연주하도록 하는 기능 선택부(124)와; 상기 키 선택부(121)에서 눌러진 음자리 및 쉼표의 박자를 선택하는 박자 선별부(125)로 이루어진 입력부(100)로 구성되며, 상기 입력부(100)에서의 상기 키 선택부(121)에서 눌러진 음자리 정보를 표시하는 키 선택 표시부(127)와; 상기 입력부(100)에서의 상기 음원 선택부(123)에서 선택되는 악기음의 음원을 저장하는 음원 데이터 저장부(128)와; 상기 입력부(100)에서의 악보 정보의 입력 신호를 입력으로 받아 해당되는 악보 신호를 발생하는 제어부(129)와; 상기 제어부(129)에서 출력되는 악보 신호를 음향 정보, 리듬 정보 및 음길이 정보로 분리하는 신호 선택부(130)와; 상기 신호 선택부(130)에서 분리된 상기 음향 정보에서 소정의 음향 신호를 발생하는 음향 발생부(231)와; 상기 신호 선택부(130)에서 분리된 상기 리듬 정보에서 소정의 전체곡의 기준 템포로서, 리듬 신호를 발생하는 리듬 발생부(232)와; 상기 신호 선택부(130)에서 분리된 상기 음길이 정보에서의 음길이 신호를 발생하는 음길이 발생부(233)와; 상기 음길이 발생부(233)의 출력 신호에서 음표를 검출하는 음표 검출부(234)와; 상기 음길이 발생부(233)의 출력 신호에서 쉼표를 검출하는 쉼표 검출부(235)로 이루어진 악보 신호 발생부(200)로 구성되며, 상기 악보 신호 발생부(200)의 출력 신호들을 혼합하여 음악 신호를 발생하는 혼합부(237)와; 상기 혼합부(237)에서 발생되는 음악 출력 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부(238)와; 상기 혼합부(237)에서 발생되는 음악 출력 신호를 저장하는 악보 데이터 저장부(239)와; 상기 혼합부(237)에서 발생되는 음악 출력 신호를 스피커(26)로 출력하는 증폭부(240)로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이 작동 순서의 선택은 기본적으로는 제일 윗단부터 순차적으로 내려온다. 가장 먼저 모노(mono)/듀엣(duet)선택스위치(13)로 한 개의 악보를 편집/연주할 것인지, 두 악보의 편집에 의한 동시 출력 재생을 할 것인지를 결정한다.

이어 음원 선택 스위치(14)와 음량 조절 스위치(15)를 선택 조절한다. 음계 선택 스위치(16)를 통해 높은 음자리 음계인지 낮은 음자리 음계인지를 선택하고, 조 선택 스위치(17)를 통해 # 또는 b의 개수를 선택하여 전체 악보에 미치는 조를 결정한다.

이때 #과 b는 개수에 따라 그것이 붙는 위치가 특징되므로 설정이 용이하다.

전체적인 악보 구성 요건들이 결정되면 편집을 할 것인지 연주를 할 것인지를 결정하게 되는데 악보를 편집하는 경우에는 사용자가 상기 편집/연주선택스위치(19)를 편집모드로 선택하면, 상기 키 코드 배열부(12)에서 눌려진 음자리가 상기 키 코드 표시부(11)에 표시된다.

이때, 각 음표의 입력은 해당 음정의 위치에의 오목한 부분을 가압함으로써 음정을 인식하고 이어 박자 선별 스위치(21)를 선택하면 된다. 임시표가 붙은 경우는 먼저 임시표 선택 스위치(18)를 선택한 후 음표를 가압 음정을 인식하고 이어 박자를 선정하면 된다. 쉼표의 경우는 직접 쉼표 스위치(20)를 누른 후 박자를 박자 선별 스위치(21)로 결정한다.

편집후 악보 번호 선택 스위치(23)로 악보 종류 및 번호를 선택하면 해당되는 이름으로 저장된다.

이를 재생할 경우에는 연주 모드로 바꾼후 그 악보의 종류 및 번호를 선택하면 된다. 이때 화음 반주 또는 협주를 원할시는 듀엣(duet) 모드로 놓고 두 악보의 종류 및 번호를 모두 선택하면 동시 출력하게 된다. 예를 들어 B1이 A1의 반주곡으로 편집된 곡일 경우에는 'A1, B1'을 선택한다.

그런데 편집시 박자를 입력하지 않고 음표에 의한 멜로디만을 입력한 경우는 재생시 박자 조절 스위치(24)를 누름에 따라 그 다음 음표의 멜로디가 순차적으로 연주되도록 함으로써 자유자재로 손쉽게 곡의 변박을 가능케 해 직접 노래 반주로 이용할 시나 자유 연주시 편리하도록 설계하였다.

연주 모드에서 기 저장된 곡의 재생 출력을 선택하지 않고 직접 연주를 할 경우는 각 음표를 선택하여 누르는 동안만 해당 음의 발생이 이루어진다.

건반 악기의 경우에는 오른손으로 멜로디를 연주하고 왼손으로 직접 화음을 연주 해야하나 본 발명은 각 부분을 독립적으로 구성 조합할수 있으므로 멜로디만을 연주하고 이에 해당 화음을 화음 구성 모음에서 코드별로 선택하여 연주 가능함으로 코드에 따른 화음 구성을 다양하게 할 수 있으므로 재즈반주가 용이하게 된다.

일반적인 전자악기는 왼손으로 직접 함께 화음을 연주하거나, 기 설정된 화음만을 재생하였으나, 본 발명은 연주자가 화음 멜로디만을 임의로 변화시킬수 있고 또한 작곡한 화음이 멜로디와 어울리는지 재생하여 확인할 수 있는 장점이 있다. 또한 키 코드 표시부(11)의 하단에서 예시적으로 표시한 낮은 음자리 음계는 화음부로서 주 멜로디에 해당하는 화음을 설정 또는 변경할수 있을 뿐만 아니라 연주자의 선택에 따라 다른 악기로 설정할 경우(음원 선택스위치로서) 상부의 높은 음자리 음계로 예시된 주 멜로디 부분과 다른 악기로 협연하는 협주곡의 효과를 얻을 수도 있다. 그리고 각 악보의 길이는 편집 계속스위치(22)를 눌러 키 입력 내용을 삭제후 연속 추가 입력 가능하므로 기존의 악보로 충분하다. 전체곡의 템포를 결정하는 템포조절 스위치(25)도 부가하여 곡의 정확한 재생을 유도하였다.

도 2는 상기 도 1의 A-A'선 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 연주자로 하여금 음 선택이 용이하도록 일정 깊이만큼 홈부(12a)를 형성하고 홈부(12a) 하단에 스위칭소자(12c)를 형성하여 연주자가 홈부(12a)를 선택할 경우 스위칭소자(12c)가 온되어 제어부(239)로 전송하게 된다. 이와 같이 형성된 홈부(12a)는 연주자가 음을 선택할 경우 연주자가 확인할 수 있도록 홈부 주위의 투명창(12b)을 통해 표시해 주게 된다. 또한 키 코드 표시부(11)를 화이트 보드로 구성함으로서 연주자가 필기구를 이용하여 기록 삭제가 가능하도록 하여, 마디 설정이나 그 외 부수적인 악보 기재 사항을 표시 가능하도록 할 수 있다.

도 3은 본 발명에 의한 악보 연주용 전자악기의 내부 블록 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 연주자가 작곡 및 편곡을 위해 선택한 각각의 키의 동작을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 제어부(129)에서는 상기 음량 조절부(122), 상기 박자 선별부(123), 상기 키 선택부(121), 상기 기능 선택부(24) 등의 상기 입력부(100)에서의 신호들을 입력 받아 전자 악기 장치의 동작 상태를 결정한다. 상기 키 선택부(121)에서 눌리어진 음자리를 상기 키 선택 표시부(127)에 표시하고, 상기 음원 선택부(123)에서 선택되어진 악기음의 음원이 상기 음원 데이터 저장부(128)에서 상기 제어부(129)로 입력되어 진다. 여기서 음원 데이터 저장부(128)는 각종의 악기에 대한 음원 데이터가 미리 저장된 메모리를 사용한다.

상기 제어부(129)에서 결정된 동작 상태에 의해서 출력된 음악 신호는 상기 신호 선택부(130)에 입력되어져서 소정의 음향 신호, 리듬 신호 및 음길이 신호로 분리되어 진다. 분리된 음향 신호는 상기 음향 발생부(231)에 입력되어서 상기 입력부(100)에서 제어된 악보의 음량(Volume), 트레블 및 베이스(Treble Bass) 등의 신호를 고려하여 해당 음향을 발생한다.

또한, 상기 리듬 발생부(232)는 상기 신호 선택부(130)에서 분리된 리듬 신호를 상기 제어부(129)에서 발생된 템포와 상기 입력부(100)에서 입력된 박자 등의 신호를 고려하여 리듬을 발생한다. 상기 음길이 발생부(233)는 상기 신호 선택부(130)에서 분리된 음길이 신호를 입력으로 받아 음표 신호와 쉼표 신호로 분리하여 각각 상기 음표 검출부(234) 와 상기 쉼표 검출부(235)로 입력되어진다. 상기 음표 검출부(234)에서는 상기 신호 선택부(130)에서 발생된 음길이 신호에서 분리되어진 음표 신호를 입력으로 받아 입력되어진 악보의 음표 상태를 검출하고, 상기 쉼표 검출부(235)는 상기 신호 선택부(130)에서 발생된 음길이 신호에서 분리된 쉼표 신호를 입력으로 받아 악보의 쉼표 상태를 검출한다.

한편, 상기 음향 발생부(231)에서 출력된 악보의 음향 신호, 상기 리듬 발생부(232)에서 출력된 악보의 리듬 신호, 상기 음표 검출부(234)에서 출력된 악보의 음표 신호, 상기 쉼표 검출부(235)에서 출력된 악보의 쉼표 신호가 상기 혼합부(237)에서 혼합되어 상기 디지털/아날로그 변환부(238)를 거친 후 상기 스피커(26)를 통하여 해당 음악을 출력하게 된다.

또한, 상기 혼합부(237)에서 출력된 악보 신호가 상기 제어부(129)의 제어신호에 의해서 상기 악보 데이터 저장부(239)에 저장되며, 상기의 편집/연주 선택 스위치(15)에서 연주 상태를 선택하여 기 저장된 곡 번호의 선택 음악을 연주할 경우, 상기 악보 데이터 저장부(239)에 저장된 악보 신호가 다시 상기의 혼합부(237)로 출력된다. 상기 악보 데이터 저장부(239)는 연주자가 편집 기능을 선택한 후 멜로디만을 연주할 경우에는 이를 스피커(26)를 통해 출력시키지 않고 저장한 후 연주자가 자유변박 멜로디 재생키를 원하는 간격으로 누를 경우 각 기억된 음을 스피커(26)를 통해 연주자가 원하는 간격으로 출력하게 된다. 아울러 듀엣(Duet)모드에서 재생시 두 악보 번호를 선택하여 동시 출력하게 된다. 여기서 악보 데이터 저장부(239)는 전원을 차단해도 상기 악보 데이터 저장부(239)에 저장된 악보가 소멸되지 않게 하기 위하여 플래시 메모리를 사용하며, 상기 악보 데이터 저장부(239)의 제어는 상기 제어부(129)에서 수행하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 악보 연주용 전자악기는 악보를 사용자가 손쉽게 작곡 또는 편집하는 것으로, 작곡 또는 편곡하고자 하는 악보를 키 선택부를 통해 입력하면, 이에 해당되는 음표 및 쉼표가 키 선택 표시부에 표시됨으로서 사용자가 손쉽게 편곡 또는 작곡한 악보를 직접 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 작곡 또는 편곡된 악보의 박자 및 빠르기 등의 정보를 키 선택 표시부 및 스피커를 통하여 시각 및 청각으로 손쉽게 확인할 수 있고, 또한 작곡 또는 편곡된 악보를 악보 데이터 저장부에 저장하여 필요시 자동 연주 기능을 통해서 확인할 수 있어 초, 중, 고교생들의 음악 교육에 사용할 때 곡의 정확한 음정 및 박자를 직접 조작 및 확인함으로서, 학습효과가 매우 크다. 이와 같이 악보에 대한 전문 지식이 없는 일반 사용자가 손쉽고 간편하게 악보를 편곡 또는 작곡할 수 있을 뿐만 아니라, 어린이들이 사용할 경우 오선지 형태로 그려진 키를 선택함으로서, 자신이 선택한 키의 음을 정확히 들을 수 있는 음감 교육에 효과가 있고, 멜로디만을 선택해도 자동으로 화음을 출력하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 연주자가 원하는 음을 선택하는 키 선택부와; 상기 키 선택부의 선택된 키 코드에 해당되는 음표 및 쉼표를 표시하여 연주자에게 알리는 키선택 표시부와; 연주자에 의해 선택된 연주 및 작곡/편곡기능을 감지하는 연주 및 작곡 선택키와; 상기 연주 및 작곡 선택키를 통해 작곡을 선택할 경우 연주자가 선택한 음의 박자 등을 감지하는 박자 선별부와; 상기 키 선택부로부터 출력된 음과 상기 박자 선별부로부터 출력된 박자와 음량조절부로부터 출력된 음정보와 음원 데이터 저장부로부터 출력된 해당 악기의 음원데이타에 따른 음의 해당 정보 및 제어신호를 발생하는 제어부와; 상기 제어부로부터 출력된 데이터를 제어신호에 따라 음향, 리듬 및 음길이 정보로 나누어 선택 출력하는 신호 선택부와; 상기 신호 선택부로부터 출력된 음향 제어신호에 따라 해당 음향을 발생하는 음향 발생부와; 상기 신호 선택부로부터 출력된 리듬 제어신호에 따라 해당 리듬을 발생하는 리듬 발생부와; 상기 신호 선택부로부터 출력된 음길이 정보에 의해 해당 음의 길이를 발생하는 음길이 발생부와; 상기 음길이 발생부로부터 출력된 음표 정보에 의해 음표의 종류를 검출하는 음표 검출부와; 상기 음길이 발생부로부터 출력된 쉼표의 정보에 의해 쉼표의 종류를 검출하는 쉼표검출부와; 상기 음향 발생부, 리듬 발생부, 음표 검출부, 쉼표 검출부로부터 음량, 리듬, 음표, 쉼표에 대한 정보를 혼합하여 증폭기를 통해 스피커로 송출하는 혼합부와; 상기 혼합부로부터 출력된 데이터를 상기 제어부로부터의 기억 제어신호에 따라 저장하고 상기 제어부로부터의 연주 제어신호에 따라 기억된 데이터를 상기 혼합부를 통해 연주하는 악보 데이터 저장부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 악보 연주용 전자악기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 키 선택부는 연주자의 음선택이 용이하도록 오선지형상의 키 메트릭스로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 악보 연주용 전자악기.
3. 제 1 항에 있어서, 키선택 표시부는 연주자가 음을 선택하기 위한 위치를 소정 깊이의 홈부와; 상기 홈부 주위를 연주자 선택을 표시하도록 형성된 투명창과; 상기 홈부 하단에 위치하여 연주자가 선택한 음을 제어부로 전송하는 음감지 스위칭소자로 구성하여 된것을 특징으로 하는 악보 연주용 전자악기.