KR101694720B1 - Apparatus and method of measuring bowing force - Google Patents

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Abstract

본 발명은 현악기의 연주시 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하여 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 활에 발생하는 힘을 측정하고, 이를 분석하여 활의 힘의 제어하거나, 힘을 제어하기 위한 정보를 제공하는 기술로서, 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 센싱부, 상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 처리부, 및 상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 분석부를 포함한다.The present invention measures the force generated on the bow so that the bowing force of the string instrument can be stably maintained and the intended tone of sound can be produced, and the bow can be controlled by controlling the force of the bow, A sensing unit for collecting a force generated in the bow by using at least one load cell and generating an output signal corresponding to the collected force, And an analyzer for analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal.

Figure 112015050099834-pat00004
Figure 112015050099834-pat00004

Description

활에 발생하는 힘을 측정하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF MEASURING BOWING FORCE}[0001] APPARATUS AND METHOD OF MEASURING BOWING FORCE [0002]

현악기의 연주시 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하여 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 활에 발생하는 힘을 측정하고, 이를 분석하여 활의 힘의 제어하거나, 힘을 제어하기 위한 정보를 제공하는 기술적 사상에 관한 것이다.It is necessary to measure the force generated on the bow so that the bowing force of the string instrument is stably maintained and the intended tone of sound can be obtained, To the technical idea of providing the information.

현악기는 활과 현이 진동하여 소리를 생성하는 악기로서, 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre) 정보, 및 크기(loudness)의 조절을 통해 다양한 소리를 생성한다.Strings are instruments that generate sounds by vibrating bow and string. They produce various sounds by adjusting pitch information, timbre information, and loudness.

이중에서 피치(pitch)는 소리의 기본(fundamental) 주파수를 인지하는 것을 의미하며, 음계와 음정(tone)을 나타내는 요소이다. 음색(Timbre)은 악기나 음성의 조화(harmonic) 주파수 구조에 따라 특유의 특징이나 음의 소리를 결정하는 요소이고, 크기(loudness)는 음성의 강도를 인식하는 정도를 나타내는 요소이다.In this case, pitch refers to recognition of the fundamental frequency of sound, and is an element representing the scale and tone. The timbre is an element that determines a characteristic or a sound according to a harmonic frequency structure of a musical instrument or a voice, and a loudness is an element that indicates a degree of recognition of a strength of a voice.

이중에서, 특히 음색(Timbre)은 소리의 특징에 영향을 주는 가장 큰 요소이고, 이는 활의 속도, 활의 힘, 연주점 위치에 연관되어 있다.In particular, the timbre (Timbre) is the largest factor affecting the characteristics of the sound, which is related to the velocity of the bow, the force of the bow, and the position of the performance point.

대한민국 공개공보 제10-2011-0072603호Korean Laid-Open Publication No. 10-2011-0072603

본 발명은 현악기의 활에 발생하는 힘을 정확하게 측정하고 이를 분석하여 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지함으로써 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to precisely measure the force generated on the bow of a stringed musical instrument and to analyze it to maintain a bowing force stably so as to produce an intended tone of sound.

본 발명은 활의 힘을 조절할 수 있도록 정보를 제공함으로써 바이올린 초보 연주자들도 바이올린을 쉽게 배울 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims at providing easy information for a violin player so that beginners of a violin can easily learn a violin.

일실시예에 따른 힘 측정 장치는 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 센싱부, 상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 처리부, 및 상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 분석부를 포함한다.The force measuring apparatus according to an embodiment includes a sensing unit for collecting a force generated in an bow using at least one load cell and generating an output signal corresponding to the collected force, And an analyzer for analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 손잡이의 일측면에 장착되고, 상기 센싱부는 상기 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집한다.The at least one load cell may be mounted on one side of the handle of the bow, and the sensing unit may be configured to sense a force transmitted to the handle of the bow from a bow generated on the bow of the bow, And collects the change through the at least one load cell.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 활털걸이의 일측면에 장착되고, 상기 센싱부는 상기 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 상기 활의 활털걸이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집한다.The at least one load cell according to an embodiment is mounted on one side of the hair clipper of the bow and the sensing unit is transmitted from the tension generated in the hair of the bow to the hair clip of the bow And collects a change in force through the at least one load cell.

일실시예에 따른 상기 센싱부는, 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화에 의해, 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)의 휨 또는 뒤틀림의 정도를 센싱한다.The sensing unit senses the degree of warp or distortion of the at least one load cell due to a change in force transmitted to the handle of the bow.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 각 축당 복수개의 스트레인게이지를 포함하고, 상기 센싱부는 상기 복수개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 활에 발생하는 힘을 수집한다.The at least one load cell according to an embodiment includes a plurality of strain gages for each axis, and the sensing unit collects a value generated in the plurality of strain gauges and collects a force generated in the bow.

일실시예에 따른 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 각 축당 풀-브리지(full bridge)회로의 형태로 구현되는 4개의 스트레인게이지를 포함하고, 상기 센싱부는, 상기 4개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 출력신호를 생성한다. The at least one load cell according to an embodiment includes four strain gages implemented in the form of a full bridge circuit per axis, Value to generate the output signal.

일실시예에 따른 상기 처리부는, 상기 생성된 출력신호를 증폭한다.The processing unit according to an embodiment amplifies the generated output signal.

일실시예에 따른 상기 분석부는, 상기 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 상기 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비하여 캘리브레이션 정보를 생성하고, 상기 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 상기 피치(pitch) 정보, 상기 음색(Timbre)정보, 및 상기 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석한다.The analysis unit may calculate calibration information by comparing an output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position and an expected output signal predictable by the generated force, And analyzes at least one of the pitch information, the timbre information, and the loudness information in consideration of the generated calibration information.

일실시예에 따른 힘 측정 장치는 미리 지정된 모양으로 형성된 홀(hole)을 갖고, 이를 유지하는 로드셀, 및 상기 홀의 일측에 위치하며, 활에 발생하는 힘의 변화에 상응하여 상기 홀의 변형을 센싱하고, 상기 센싱에 기초하는 센싱값을 출력하는 스트레인게이지를 포함한다.The force measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a load cell having a hole formed in a predetermined shape and holding the load cell, and a sensor disposed at one side of the hole and sensing a deformation of the hole corresponding to a change in a force generated in the bow And a strain gauge outputting a sensing value based on the sensing.

일실시예에 따른 상기 로드셀은, 상기 미리 지정된 모양으로 형성된 홀(hole)을 각 축 별로 구비한다.The load cell according to one embodiment includes holes formed in the predetermined shape for each axis.

일실시예에 따른 상기 스트레인게이지는, 상기 홀(hole)의 중심축의 수직 방향에 위치하는 상기 로드셀의 평면상에 위치한다.The strain gauge according to an embodiment is positioned on a plane of the load cell located in a direction perpendicular to a central axis of the hole.

일실시예에 따른 힘 측정 방법은 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계, 상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 단계, 및 상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 단계를 포함하고, 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 손잡이의 일측면에 장착된다.A force measuring method according to an embodiment includes collecting a force generated in an bow using at least one load cell and generating an output signal corresponding to the collected force, Analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal, wherein the at least one load cell (Load Cell) is mounted on one side of the knob of the bow.

일실시예에 따른 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계는, 상기 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 단계를 포함한다.The step of generating an output signal corresponding to the collected force according to an exemplary embodiment may include comparing a change in force transmitted to the knob of the bow from a bow generated on a bow of the bow, Cell). ≪ / RTI >

일실시예에 따른 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계는, 상기 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 단계를 포함한다.The step of generating an output signal corresponding to the collected force according to an exemplary embodiment may include calculating a change in force transmitted to the knob of the bow from a tension occurring in the hair of the bow, Cell). ≪ / RTI >

일실시예에 따른 상기 분석하는 단계는, 상기 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 상기 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비하는 단계, 상기 대비된 결과에 기초하여 캘리브레이션 정보를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 상기 피치(pitch) 정보, 상기 음색(Timbre)정보, 및 상기 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 단계를 포함한다.The analyzing step according to an embodiment may comprise comparing the output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position in the bow of the bow with an expected output signal predictable by the generated force , Generating calibration information based on the contrast result, and analyzing at least one of the pitch information, the timbre information, and the loudness information in consideration of the generated calibration information .

일실시예에 따른 힘 측정 프로그램은 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 명령어 세트, 상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 명령어 세트, 및 상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 명령어 세트를 포함하고, 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 손잡이의 일측면에 장착된다.A force measurement program according to an exemplary embodiment includes an instruction set for collecting a force generated in an bow using at least one load cell and generating an output signal corresponding to the collected force, A command set for signal processing and a command set for analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal processed output signal, One or more load cells are mounted on one side of the handle of the bow.

실시예들에 따르면, 활에 발생하는 힘을 정확하게 측정하고 이를 분석하여 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지함으로써 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 할 수 있다.According to embodiments, the force generated on the bow can be accurately measured and analyzed to stably maintain the bowing force so that a tone of intended tone can be produced.

활의 힘을 조절할 수 있도록 정보를 제공함으로써 바이올린 초보 연주자들도 바이올린을 쉽게 배울 수 있도록 한다.By providing information to control the bow's power, the beginner of the violin can easily learn the violin.

도 1은 본 발명에서 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하기 위해 고려해야 하는 요소들을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치를 설명하는 블록도이다.
도 3은 힘 측정 장치에서 스트레인게이지에 발생한 힘에 상응하는 출력신호를 안정적으로 생성하는데 회로를 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로드셀을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 4의 실시예에 따른 로드셀이 활의 일측면에 장착되는 실시예를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.FIG. 1 is a view for explaining factors to be considered in order to stably maintain a bowing force in the present invention. FIG.
2 is a block diagram illustrating a force measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a circuit for stably generating an output signal corresponding to a force generated in a strain gauge in a force measuring apparatus.
4 is a view illustrating a load cell according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining an embodiment in which the load cell according to the embodiment of FIG. 4 is mounted on one side of the bow.
6 is a flowchart illustrating a force measurement method according to an embodiment of the present invention.

이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예들에 의해 권리범위가 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the rights is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.The terms used in the following description are chosen to be generic and universal in the art to which they are related, but other terms may exist depending on the development and / or change in technology, customs, preferences of the technician, and the like. Accordingly, the terminology used in the following description should not be construed as limiting the technical thought, but should be understood in the exemplary language used to describe the embodiments.

또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.Also, in certain cases, there may be a term chosen arbitrarily by the applicant, in which case the meaning of the detailed description in the corresponding description section. Therefore, the term used in the following description should be understood based on the meaning of the term, not the name of a simple term, and the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명에서 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하기 위해 고려해야 하는 요소들을 설명하는 그래프(100)이다.1 is a graph 100 illustrating the factors to be considered in order to stably maintain the bowing force in the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치는 현악기의 연주시 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하여 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 활에 발생하는 힘을 측정할 수 있다. 또한, 측정된 힘을 분석하여 활의 힘의 제어하거나, 힘을 제어하기 위한 정보를 제공할 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치는 측정된 힘을 분석하여 현재 활에 가해지는 힘에 대한 증가 또는 감소를 결정할 수 있고, 음의 요소들에 대한 분석을 수행할 수 있다. 이러한 분석에 따른 결과를 통해 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지할 수 있는데, 이를 위해 사운딩 포인트(sounding point)와 활의 힘(bowing force)의 관계를 고려할 수 있다.The force measuring device according to an embodiment of the present invention can measure the force generated in the bow so as to stably maintain the bowing force at the time of playing the string instrument and to produce the intended tone of the sound. In addition, the measured force can be analyzed to provide information for controlling the force of the bow, or for controlling the force. For this purpose, the force measuring device according to an embodiment of the present invention can analyze the measured force, determine the increase or decrease of the force applied to the current bow, and analyze the negative factors. The result of this analysis is that the bowing force can be stably maintained. For this, the relationship between the sounding point and the bowing force can be considered.

도 1의 그래프(100)는 현악기 중에서도 특히 바이올린의 연주 시 음질을 결정하는 요소를 도시하고 있다. 도 1에서는 바이올린을 예를 들어 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지하기 위해 고려해야 하는 요소들을 설명하나, 바이올린에 대해서만 국한되는 것이 아니고 다양한 현악기에서 다양하게 응용될 수 있다.The graph 100 of FIG. 1 shows an element that determines the sound quality of a violin, especially in a stringed instrument. Figure 1 illustrates the factors that should be considered in order to maintain the bowing force of a violin, for example, in a stable manner, but it is not limited to violin and can be applied in various string instruments.

그래프(100)를 살펴보면, F는 활이 현을 누르는 힘을 나타내고, P는 브릿지와 연주되는 지점의 거리를 의미하며, V는 활의 이동 속도로 해석될 수 있다. 또한, XS는 활의 시작위치이고, XE는 도착 위치로 해석될 수 있다. 바이올린을 켤 때의 각 변수 활의 힘, 활의 속도, 브릿지와 활의 거리로 현의 진동이 제어될 수 있다. 본 발명에 따른 힘 측정 장치는 활에 발생하는 힘을 분석함으로써, 활의 힘, 활의 속도, 브릿지와 활의 거리 등을 제어하는 신호를 출력할 수 있다.Looking at the graph 100, F indicates the force with which the bow pushes the string, P the distance between the bridge and the point at which it is played, and V can be interpreted as the velocity of the bow. Also, X S is the starting position of the bow, and X E can be interpreted as the arrival position. The vibration of strings can be controlled by the force of each variable bow when the violin is turned on, the speed of the bow, and the distance between the bridge and the bow. The force measuring device according to the present invention can output a signal for controlling the force of the bow, the speed of the bow, the distance between the bridge and the bow by analyzing the force generated in the bow.

그래프(100)에서 볼 수 있듯이 활의 힘(bowing force)이 활 속도(bowing velocity)와 사운딩 포인트(sounding point) 사이에서 가장 중요한 요소로 작용한다. 따라서, 활의 힘(bowing force)을 분석하여 제어하는 것이 현악기의 안정적인 연주를 위해 반드시 필요하다. 즉, 활의 힘(bowing force)이 상한 값을 넘겨 증가한다면 해당 음을 잃어버리고 raucous라는 잡음을 생성하게 되며, 반대로 활의 힘(bowing force)이 너무 작아지면 surface라는 잡음을 생성하게 된다.As can be seen from graph 100, the bowing force of the bow acts as the most important factor between the bowing velocity and the sounding point. Therefore, it is necessary to analyze and control the bowing force of the bow for the stable performance of the stringed instrument. In other words, if the bowing force increases above the upper limit, it loses the note and generates a raucous noise. Conversely, if the bowing force becomes too small, it creates a noise called surface.

본 발명에 따른 힘 측정 장치는 활에 발생한 힘을 센싱 및 분석하여 활의 힘(bowing force)이 적절하게 조절될 수 있도록 하는 제어 신호를 생성하거나, 활의 힘(bowing force)을 어떻게 조절하라는 정보가 포함된 알림 신호를 생성할 수 있다.The force measuring device according to the present invention generates a control signal that senses and analyzes the force generated on the bow to enable the bowing force to be properly adjusted or adjusts the bowing force To generate a notification signal.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치(200)를 설명하는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a force measuring apparatus 200 according to an embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 힘 측정 장치(200)는 활에 발생한 힘을 센싱 및 분석하여 활의 힘(bowing force)이 적절하게 조절될 수 있도록 할 수 있다.The force measuring device 200 according to an embodiment may sense and analyze the force generated on the bow so that the bowing force of the bow can be adjusted appropriately.

이를 위해, 일실시예에 따른 힘 측정 장치(200)는 센싱부(210), 처리부(220), 및 분석부(230)를 포함한다.To this end, the force measuring apparatus 200 according to an embodiment includes a sensing unit 210, a processing unit 220, and an analysis unit 230.

먼저, 일실시예에 따른 센싱부(210)는 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성할 수 있다.First, the sensing unit 210 according to an exemplary embodiment collects force generated in the bow using at least one load cell, and generates an output signal corresponding to the collected force.

현악기에서 활은 활대(stick), 손잡이(lapping), 활털걸이(Frog), 활털(hair) 등으로 구성된다.In a stringed instrument, the bow consists of a stick, a lapping, a hairball (Frog), and a hair (hair).

본 발명에 따른 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 활의 손잡이의 일측면에 장착될 수 있고, 활털걸이의 일측면에 장착될 수도 있다. The at least one load cell according to the present invention may be mounted on one side of the knob of the bow or on one side of the hair clip.

활의 활대(stick)에 발생하는 휨새 등의 변형은 활의 손잡이에 그대로 전달될 수 있다. 만약, 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)이 활의 손잡이의 일측면에 장착되었다면, 센싱부(210)는 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 로드셀(Load Cell)을 통해 수집할 수 있다.Deformation such as a bow generated on a bow of a bow can be transmitted to the handle of the bow as it is. If at least one load cell is mounted on one side of the knob of the bow, the sensing unit 210 senses a change in the force transmitted to the knob of the bow from the bow generated on the bow of the bow, Load Cell).

또한, 활의 활털에 발생하는 장력은 활털걸이에 그대로 전달될 수 있다. 만약, 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)이 활털걸이의 일측면에 장착되었다면, 센싱부(210)는 활의 활털에 발생하는 장력으로부터 활의 활털걸이에 전달되는 힘의 변화를 로드셀(Load Cell)을 통해 수집할 수 있다.In addition, the tension generated in the hair of the bow can be transmitted to the hairball hanger as it is. If at least one load cell is mounted on one side of the hair clip, the sensing unit 210 senses a change in force transmitted to the hair clip of the bow from the tension generated in the hair clip, . ≪ / RTI >

다른 예로, 센싱부(210)는 활의 손잡이에 전달되는 사용자의 힘을 센싱할 수 있다. 이를 위해, 센싱부(210)는 사용자가 활의 손잡이에 가하는 힘의 변화를 감지하기 위해 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)의 휨 또는 뒤틀림의 정도를 센싱할 수 있다.As another example, the sensing unit 210 may sense the force of the user transmitted to the handle of the bow. For this purpose, the sensing unit 210 may sense the degree of warp or distortion of at least one load cell in order to sense a change in the force applied by the user to the handle of the bow.

일실시예에 따른 처리부(220)는 생성된 출력신호를 신호처리 할 수 있다.The processing unit 220 according to an exemplary embodiment may process the generated output signal.

예를 들어, 센싱부(210)의 출력이 미미하다면, 처리부(220)는 출력신호를 증폭하기 위한 신호처리를 수행할 수 있다.For example, if the output of the sensing unit 210 is insufficient, the processing unit 220 may perform signal processing for amplifying the output signal.

일실시예에 따른 분석부(230)는 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석할 수 있다.The analyzer 230 may analyze at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal.

활의 힘(bowing force)이 활 속도(bowing velocity)와 사운딩 포인트(sounding point) 사이에서 가장 중요한 반응 매개 중 하나로써 작용한다.The bowing force acts as one of the most important reaction parameters between the bowing velocity and the sounding point.

이를 고려하여, 분석부(230)는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보를 분석하는데 필요한 활의 힘(bowing force)의 상한(Fmax) 및 하한(Fmin) 값을 아래 [수학식 1]과 같이 산출할 수 있다.In consideration of this, the analysis unit 230 is a pitch (pitch) information, tone color (Timbre) information, and the size (loudness) upper limit (F max) and a lower limit of power (bowing force) of bow required to analyze the information of the sound ( F min ) can be calculated as shown in Equation (1) below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112015050099834-pat00001
Figure 112015050099834-pat00001

[수학식 1]에서 us와 활털(hair)에 발생하는 마찰계수이고, ud는 활털(hair)에 발생하는 슬라이딩 마찰계수이며, Vb는 활 속도, z는 현의 파동저항 특성이다. R은 현악기 몸체로의 에너지 손실률이고, p는 사운딩 포인트(sounding point)이다.A coefficient of friction occurring in the formula 1] u s and the bow hair (hair) from the, u d is the sliding friction coefficient generated in the bow hair (hair), V b is a bow velocity, z is the wave resistance of the current. R is the energy loss rate to the stringed instrument body, and p is the sounding point.

활의 속도와 연주점의 변화량은 같은 크기가 유지되어야 하며, 이는 [수학식 2]로 표현될 수 있다.The velocity of the bow and the amount of change of the play point must remain the same, which can be expressed by Equation (2).

[수학식 2]&Quot; (2) "

Figure 112015050099834-pat00002
Figure 112015050099834-pat00002

즉, 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치(200)는 활의 힘을 분석하고 활의 속도와 연주점의 변화량을 같은 크기로 유지할 수 있는 제어 신호를 생성할 수 있다.That is, the force measuring device 200 according to an embodiment of the present invention can analyze the force of the bow and generate a control signal capable of keeping the velocity of the bow and the change amount of the play point at the same magnitude.

예를 들어, 활과 브리지(bridge) 사이의 거리가 짧아질수록 활의 힘의 가능 범위가 좁아지는데, 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 장치(200)는 브리지(bridge)에 활이 가까워질수록 내고자 하는 음의 톤을 유지할 수 있으며, 분석결과를 통해 활의 힘을 더욱 안정하게 조절할 수 있다.For example, as the distance between the bow and the bridge becomes shorter, the range of the force of the bow becomes narrower. In the force measuring device 200 according to the embodiment of the present invention, The higher the quality, the more tone you want to keep, and you can control the bow more stably through the analysis.

본 발명의 일실시예에 따른 분석부(230)는, 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비하여 캘리브레이션 정보를 생성할 수 있다. 또한, 분석부(230)는 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석할 수 있다.The analysis unit 230 according to the embodiment of the present invention compares an output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position and an expected output signal predictable by a generated force Thereby generating calibration information. The analysis unit 230 may analyze at least one of pitch information, timbre information, and loudness information in consideration of the generated calibration information.

도 3은 힘 측정 장치에서 스트레인게이지에 발생한 힘에 상응하는 출력신호를 안정적으로 생성하는데 회로를 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a circuit for stably generating an output signal corresponding to a force generated in a strain gauge in a force measuring apparatus.

일실시예에 따른 로드셀은 1개당 활의 누르는 힘과 비틀리는 힘을 측정할 수 있다. 예를 들어, 로드셀에 외부 힘이 작용할 경우 로드셀이 변형되고 부착된 스트레인게이지 값도 변형된다. 이때 스트레인게이지의 저항에 전압을 인가하면, 출력단자에서 스트레인게이지의 저항 값의 변화에 비례하는 전압이 출력될 수 있는데, 이때 변하는 전기신호가 미세하기 때문에 로드셀 1축당 도면부호 310과 같이 4개의 스트레인게이지를 풀-브리지(full bridge)회로로 구현할 수 있다.The load cell according to one embodiment can measure the pressing force and the twisting force of the bow per one. For example, when an external force is applied to the load cell, the load cell is deformed and the attached strain gage value is also deformed. When a voltage is applied to the resistance of the strain gauge, a voltage proportional to the change of the resistance value of the strain gauge may be output from the output terminal. Since the variable electric signal is fine, The gauge can be implemented as a full bridge circuit.

풀-브리지(full bridge)회로(310)에서 출력되는 신호의 크기는 미미한데, 도면부호 320과 같이 로드셀 전용 OP-Amp를 이용하여 출력되는 값을 증폭시킬 수 있다.The output signal from the full bridge circuit 310 is negligible. It is possible to amplify the output value using the load cell exclusive OP-Amp as indicated by reference numeral 320.

도면부호 320에 도시된 모듈은 스트레인게이지 센서의 미소신호(mV)를 내부에 내장된 앰프로 32, 64, 128배 선택하여 증폭할 수 있으며, 증폭된 신호를 24bit A/D의 형태로 변환시킬 수 있다. 또한, 도면부호 320에 도시된 모듈은 총 2채널을 사용할 수 있으며, A/D 변환주기를 10Hz, 80Hz를 설정할 수도 있다. The module 320 may amplify the micro signal (mV) of the strain gauge sensor by 32, 64, or 128 times the built-in amplifier, and convert the amplified signal into a 24 bit A / D form . In addition, a total of two channels can be used for the module 320, and the A / D conversion cycle may be set to 10 Hz and 80 Hz.

또한, 도면부호 320에 도시된 모듈은 여기전압(Excitation Voltage)용 전압안정회로를 내장할 수도 있고 금속 캔으로 차폐되어 있어, 전파 간섭 및 노이즈에 강한 특성을 갖는다.In addition, the module 320 may include a voltage stabilizing circuit for excitation voltage and is shielded by a metal can, so that it is resistant to radio interference and noise.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로드셀을 설명하는 도면이다.4 is a view illustrating a load cell according to an embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 로드셀은 현악기 연주시 활에 걸리는 힘을 측정하고 활의 힘을 제어하기 위해 2축의 형태로 구현될 수 있다. The load cell according to one embodiment may be implemented in a biaxial form to measure the force applied to the bow when playing a stringed instrument and to control the force of the bow.

본 발명에서는 활에 가해지는 힘을 측정하기 위해 로드셀을 이용하나, 로드셀 대신 특정 위치에서 가해지는 힘의 변화되는 만큼 전기신호를 출력할 수 있는 다양한 수단으로 응용될 수 있다. 예를 들어, 로드셀은 용수철, PVDF를 이용한 센서, 압축소자, 변위센서 등으로 대체될 수도 있다. 또한, 로드셀 중에도 자왜식 로드셀, 자이로식 로드셀, 스트레인게이지식 로드셀 등이 사용될 수 있다.In the present invention, the load cell is used to measure the force applied to the bow, but it can be applied to various means capable of outputting an electric signal as much as a force applied at a specific position instead of the load cell. For example, the load cell may be replaced by a spring, a sensor using PVDF, a compression element, a displacement sensor, or the like. Also, a matrix-type load cell, a gyro-type load cell, a strain-gait-loading cell, or the like can be used in the load cell.

본 발명에서는 설명의 편의를 위해 로드셀 중에서도 스트레이게이지식 로드셀을 이용하여 본 발명을 설명한다.For convenience of description, the present invention will be described using a stray giant load cell among load cells.

본 발명의 로드셀은 알루미늄, 스테인레스 등의 일반적인 재질로 구현될 수 있고, 로드셀에 가해지는 힘을 측정하기 위한 수단으로서, 스트레인게이지(420)가 로드셀의 일측에 형성될 수 있다. 일례로, 스트레인게이지(420)는 Tokyo Sokki Kenkyujo 사의 FLA-03-23를 사용할 수 있고, 수 미크론의 합금박을 이용해 약 0.03mm의 두께, 120Ω(±0.3Ω)의 저항 값, 2.33%(±2%)의 Gauge Factor로 구현할 수 있다. 또한, 절연성의 높은 에폭시 수지를 스트레인게이지(420)에 활용할 수 있다.The load cell of the present invention may be implemented with a general material such as aluminum or stainless steel, and a strain gauge 420 may be formed on one side of the load cell as a means for measuring a force applied to the load cell. For example, the strain gauge 420 can use FLA-03-23 from Tokyo Sokki Kenkyujo, and has a thickness of about 0.03 mm, a resistance value of 120 Ω (± 0.3 Ω), a resistance value of 2.33% (± 0.3 Ω) 2%) Gauge Factor. In addition, an epoxy resin having high insulation property can be utilized for the strain gauge 420.

본 발명의 로드셀은 서로 다른 두 개의 축(410, 430)에서 각각 쌍안경 형태의 홀을 형성할 수 있는데, 이 홀에 발생하는 변형률을 측정하여 활에 가해지는 힘이 측정될 수 있다. 스트레인게이지(420)는 쌍안경 형태의 홀의 중심축에 수직인 면에서 홀에 발생하는 변형률을 측정할 수 있다.The load cell of the present invention can form holes in the form of binoculars at two different axes 410 and 430. The force applied to the bow can be measured by measuring the strain generated in the hole. The strain gage 420 can measure the strain occurring in the hole in a plane perpendicular to the central axis of the hole in the form of a binocular.

도 5는 도 4의 실시예에 따른 로드셀이 활의 일측면에 장착되는 실시예를 설명하는 도면이다.5 is a view for explaining an embodiment in which the load cell according to the embodiment of FIG. 4 is mounted on one side of the bow.

본 발명의 일실시예에 따른 로드셀(440)은 활의 손잡이(450)의 일측면에 장착될 수 있다. 이때 센싱부는 활대에 발생하는 변형으로부터 손잡이에 전달되는 힘을 로드셀(440)을 통해 센싱할 수 있다. 뿐만 아니라, 일실시예에 따른 로드셀(440)은 활의 활털걸이의 일측면에 장착될 수 있다. 이 때 센싱부는 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 활의 활털걸이에 전달되는 힘의 변화를 로드셀(440)을 통해 수집할 수 있다.The load cell 440 according to an embodiment of the present invention may be mounted on one side of the knob 450 of the bow. At this time, the sensing unit can sense the force transmitted to the handle from the deformation occurring in the barb, through the load cell 440. In addition, the load cell 440 according to one embodiment can be mounted on one side of the hair clipper of the bow. At this time, the sensing unit can collect the change of the force transmitted from the tension of the bow to the bow of the bow through the load cell 440.

도면부호 460은 활을 연주 기기에 고정하기 위한 하우징으로서, 연주 기기는 힘의 변화를 분석하고, 이를 기반으로 활대에 가해지는 힘을 제어하여 안정적인 연주가 가능하도록 할 수 있다.Reference numeral 460 denotes a housing for fixing the bows to the performance equipment. The performance equipment analyzes the change of the force and controls the force applied to the bands based on the analysis.

결국, 힘 측정 장치를 활용하면, 활에 발생하는 힘을 정확하게 측정하고 이를 분석하여 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지함으로써 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 할 수 있다. 또한, 활의 힘을 조절할 수 있도록 정보를 제공함으로써 바이올린 초보 연주자들도 바이올린을 쉽게 배울 수 있도록 한다.Ultimately, by using a force measuring device, it is possible to accurately measure the force generated on the bow and to analyze it to maintain the bowing force stably so that the tone of the intended tone can be obtained. In addition, by providing information to control the bow's force, the beginner of the violin can easily learn the violin.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 힘 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a force measurement method according to an embodiment of the present invention.

일실시예에 따른 힘 측정 방법은 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성할 수 있다(단계 601).The force measuring method according to an embodiment may collect the force generated in the bow using at least one load cell and generate an output signal corresponding to the collected force (step 601).

예를 들어, 본 발명의 힘 측정 방법은 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하기 위해, 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집할 수 있다.For example, the force measuring method of the present invention can be applied to at least one or more load cells (not shown) for changing the force transmitted to the knob of the bow from the flexure occurring on the stick of the bow to generate an output signal corresponding to the collected force. (Load Cell).

다른 예로, 본 발명의 힘 측정 방법은 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집할 수 있다.As another example, the force measuring method of the present invention can collect the change of the force transmitted from the tension of the bow to the handle of the bow through at least one load cell.

본 실시예에서 설명하는 활의 손잡이는, 활대의 일측면에서 사용자가 그립하는 부분을 모두 포함하는 의미로서, 활털걸이도 손잡이의 일부로 해석할 수 있다.The knob of the bow described in this embodiment includes all the parts that the user grips on one side of the bow, and the bow hanger can be interpreted as a part of the knob.

일실시예에 따른 힘 측정 방법은 생성된 출력신호를 신호처리 할 수 있다(단계 602).The force measurement method according to one embodiment may process the generated output signal (step 602).

예를 들어, 생성된 출력신호가 풀-브리지(full bridge)회로의 형태로 구현된 스트레인 게이지로부터 생성된 신호인 경우, 그 신호의 크기는 미미하다. 이 경우, 단계 602에서는 로드셀 전용 OP-Amp를 이용하여 출력신호를 증폭시킬 수 있다. For example, if the generated output signal is a signal generated from a strain gauge implemented in the form of a full bridge circuit, then the magnitude of the signal is negligible. In this case, in step 602, the output signal can be amplified by using the load cell exclusive OP-Amp.

일실시예에 따른 힘 측정 방법은 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석할 수 있다(단계 603).The force measurement method according to an exemplary embodiment may analyze at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal (step 603).

예를 들어, 일실시예에 따른 힘 측정 방법은 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비할 수 있다. 또한 대비된 결과에 기초하여 캘리브레이션 정보를 생성하고, 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석할 수 있다.For example, a force measuring method according to an embodiment can compare an output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position in an arc of a bow with an expected output signal predictable by a force generated . Also, calibration information may be generated based on the contrast result, and at least one of pitch information, timbre information, and loudness information may be analyzed in consideration of the generated calibration information.

결국, 본 발명을 이용하면 활에 발생하는 힘을 정확하게 측정하고 이를 분석하여 활의 힘(bowing force)을 안정하게 유지함으로써 의도하는 음의 톤을 낼 수 있도록 할 수 있다. 뿐만 아니라, 활의 힘을 조절할 수 있도록 정보를 제공함으로써 바이올린 초보 연주자들도 바이올린을 쉽게 배울 수 있도록 한다.As a result, by using the present invention, it is possible to precisely measure the force generated on the bow and analyze it to stably maintain the bowing force, thereby making it possible to produce an intended tone of sound. In addition, by providing information to control the bow's power, the beginner of the violin can easily learn the violin.

본 발명의 일실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment of the present invention can be implemented in the form of a program command which can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims, as well as the claims.

Claims (16)

복수개의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 센싱부;
상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 처리부; 및
상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 분석부를 포함하고,
상기 복수개의 로드셀(Load Cell) 각각에는 각 축당 복수개의 스트레인게이지를 포함하고,
상기 센싱부는
상기 복수개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 활에 발생하는 힘을 수집하며,
상기 복수개의 로드셀(Load Cell)은 각각에는 각 축당 풀-브리지(full bridge)회로의 형태로 구현되는 4개의 스트레인게이지를 포함하고,
상기 4개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 출력신호를 생성하는 힘 측정 장치.A sensing unit for collecting a force generated in the bow by using a plurality of load cells and generating an output signal corresponding to the collected force;
A processing unit for signal processing the generated output signal; And
And an analyzer for analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal,
Wherein each of the plurality of load cells includes a plurality of strain gages for each axis,
The sensing unit
Collecting values generated in the plurality of strain gauges to collect forces generated in the bow,
The plurality of load cells each include four strain gauges implemented in the form of a full bridge circuit for each axis,
And collecting values generated in the four strain gauges to generate the output signal. 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 손잡이의 일측면에 장착되고,
상기 센싱부는 상기 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 힘 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the at least one load cell is mounted on one side of the handle of the bow,
Wherein the sensing unit collects, through at least one load cell, a change in a force transmitted to the handle of the bow from a bow generated on the bow of the bow. 제1항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 활털걸이의 일측면에 장착되고,
상기 센싱부는 상기 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 상기 활의 활털걸이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 힘 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein the at least one load cell is mounted on one side of the hair clipper of the bow,
Wherein the sensing unit collects, through at least one load cell, a change in a force transmitted from the tension of the bow to the bow of the bow. 제2항에 있어서,
상기 센싱부는,
상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화에 의해, 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)의 휨 또는 뒤틀림의 정도를 센싱하는 힘 측정 장치.3. The method of claim 2,
The sensing unit includes:
And a force measuring device for sensing a degree of warping or distortion of the at least one load cell by a change of a force transmitted to the handle of the bow. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 처리부는,
상기 생성된 출력신호를 증폭하는 힘 측정 장치.The method according to claim 1,
Wherein,
And for amplifying the generated output signal. 제1항에 있어서,
상기 분석부는,
상기 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 상기 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비하여 캘리브레이션 정보를 생성하고, 상기 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 상기 피치(pitch) 정보, 상기 음색(Timbre)정보, 및 상기 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 힘 측정 장치.The method according to claim 1,
The analyzing unit,
Generating calibration information by comparing an output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position and an expected output signal predictable by the generated force, And analyzing at least one of the pitch information, the timbre information, and the loudness information in consideration of the pitch information. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 복수개의 로드셀(Load Cell)을 이용하여 활에 발생하는 힘을 수집하고, 상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계;
상기 생성된 출력신호를 신호처리 하는 단계; 및
상기 신호처리된 출력신호에 기초하는 소리의 피치(pitch) 정보, 음색(Timbre)정보, 및 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 단계를 포함하고,
상기 복수개의 로드셀(Load Cell)은 상기 활의 손잡이의 일측면에 장착되고,
상기 복수개의 로드셀 각각은 각 축당 복수개의 스트레인게이지를 포함하고,
상기 복수개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 활에 발생하는 힘을 수집하며,
상기 복수개의 로드셀(Load Cell)은 각 축당 풀-브리지(full bridge)회로의 형태로 구현되는 4개의 스트레인게이지를 포함하고,
상기 4개의 스트레인게이지에서 발생하는 값을 수집하여 상기 출력신호를 생성하는 힘 측정 방법.Collecting a force generated in the bow using a plurality of load cells, and generating an output signal corresponding to the collected force;
Signal processing the generated output signal; And
Analyzing at least one of pitch information, timbre information, and loudness information of a sound based on the signal-processed output signal,
The plurality of load cells are mounted on one side of the handle of the bow,
Each of the plurality of load cells including a plurality of strain gages per axis,
Collecting values generated in the plurality of strain gauges to collect forces generated in the bow,
The plurality of load cells include four strain gauges implemented in the form of full bridge circuits per axis,
And collecting values generated in the four strain gauges to generate the output signal. 제12항에 있어서,
상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계는,
상기 활의 활대(stick)에 발생하는 휨새로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 단계를 포함하는 힘 측정 방법.13. The method of claim 12,
Wherein generating an output signal corresponding to the collected force comprises:
Collecting a change in force transmitted to the handle of the bow through a load cell generated by a bow of the bow through the at least one load cell. 제12항에 있어서,
상기 수집된 힘에 상응하는 출력신호를 생성하는 단계는,
상기 활의 활털(hair)에 발생하는 장력으로부터 상기 활의 손잡이에 전달되는 힘의 변화를 상기 적어도 하나 이상의 로드셀(Load Cell)을 통해 수집하는 단계를 포함하는 힘 측정 방법.13. The method of claim 12,
Wherein generating an output signal corresponding to the collected force comprises:
And collecting, through at least one load cell, a change in a force transmitted to the handle of the bow from a tension generated in the hair of the bow. 제12항에 있어서,
상기 분석하는 단계는,
상기 활의 활대에서, 미리 지정된 위치에서 미리 지정된 크기로 발생하는 힘에 상응하는 출력신호와, 상기 발생하는 힘에 의해 예측 가능한 예상 출력신호를 대비하는 단계;
상기 대비된 결과에 기초하여 캘리브레이션 정보를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 캘리브레이션 정보를 고려하여 상기 피치(pitch) 정보, 상기 음색(Timbre)정보, 및 상기 크기(loudness) 정보 중에서 적어도 하나를 분석하는 단계를 포함하는 힘 측정 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the analyzing comprises:
Comparing an output signal corresponding to a force generated at a predetermined size at a predetermined position and an expected output signal predictable by the generated force, in a curve of the bow;
Generating calibration information based on the contrasted result; And
Analyzing at least one of the pitch information, the timbre information, and the loudness information in consideration of the generated calibration information. 삭제delete
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