KR102211225B1 - 건반악기 방음 시스템 및 이를 위한 캘리브레이션 방법 - Google Patents

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Abstract

건반악기의 각 건반에 사용되는 각 센서를 빠르고 손쉽게 캘리브레이션(calibration)하여 방음 모드에서 건반의 누름 상태를 정확하게 파악할 수 있는 건반악기 방음 시스템 및 이를 위한 캘리브레이션 방법이 개시된다. 일 측면에 따른 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템은, 각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서; 캘리브레이션 실행시 사전에 설정된 높이로 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고, 캘리브리에션 완료시 상기 복수의 거리측정 센서를 원래 높이로 하강시키는 승강 부재; 각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일, 그 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 저장하는 저장부; 및 상기 캘리브레이션 실행에 따라 상기 승강 부재에 의해 상기 건반의 방향으로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 기준 센싱값으로서 상기 저장부에 저장하는 제어부를 포함한다.

Description

건반악기 방음 시스템 및 이를 위한 캘리브레이션 방법{Sound proof system for keyboard instrument and calibration method therefor}
본 발명은 건반악기 방음 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건반악기에 설치되어 건반악기에 발생하는 소리를 차단하고 건반 누름과 대응되는 사운드를 지정된 스피커로 출력하는 건반악기 방음 시스템 및 이를 위한 캘리브레이션 방법에 관한 것이다.
피아노 등과 같은 건반악기는, 건반이 눌러지면, 건반 뒤에 연결된 현이 진동하여 소리를 발생시킨다. 건반악기의 연주자는 건반을 누르는 속도에 따라 음량을 작게, 때로는 크게 조절하여 아름다운 선율을 만들어 낸다. 그런데 건반악기에서 사운드가 발생된 경우, 그 사운드는 넓은 범위까지 도달하는 특성이 있다. 이러한 소리 전달 특성으로 인하여, 방음 시설이 있는 공간에서, 연주자들은 건반악기를 연주한다.
한편, 피아노 등과 같은 건반악기의 보급이 대중화됨에 따라, 학생 및 일반인들도, 건반악기를 집에서 연주하기도 한다. 그런데 아파트와 같은 공동주택에 생활하는 사용자들이 건반악기를 연주하는 경우, 건반악기의 사운드가 이웃집까지 전달되어, 이웃에게 피해를 끼치기도 한다. 이에 따라, 공동주택에서는 저녁시간 이후로는 건반악기의 사용을 금지한다.
이러한 문제점에 착안하여, 아래의 특허문헌과 같이 사일런트 피아노에 관한 기술이 등장하였다.
해당 기술은 해머가 현을 진동시키지 못하도록, 해머의 이동방향에서 해머와 현의 진동을 방지하는 해머 스토퍼를 구비시키고, 더불어 센서를 통하여 건반의 동작 상태를 모니터링한 후, 건반이 눌러지면 건반 음에 대응되는 사운드를 헤드폰으로 출력한다.
이러한 사일런트 피아노에 있어서, 건반악기의 각 건반마다 배치되어 사용되는 센서들의 특성이 각각 상이하다. 따라서, 센서들의 특성이 동일하다는 가정 하에 각 건반의 움직임을 분석하게 되면 연주자의 실제 연주와는 다른 사운드가 출력될 수 있다. 이를 방지하기 위해 종래에는 사일런트 피아노의 최초 설치시에 각 건반을 전문 작업자가 하나하나 누르면서 각 건반에 배치되는 센서들을 설정하는 작업을 한다. 이는 매우 번거롭고 시간도 오래 걸리는 문제점이 있다. 또한 센서는 건반악기가 사용됨에 따라, 그 특성이 변화된다. 즉, 최초 설치된 시기의 센서의 측정값과 몇 달 동안 사용된 후에 동일 센서의 측정값은 상이하다. 즉, 동일한 센서라 하더라도 사용되는 시기에 따라 그 특성이 저하되어 측정값의 오차가 발생한다. 특히, 자주 사용하는 건반에 탑재되는 센서일수록 오차가 더욱 크게 발생할 수 있다.
따라서, 건반악기를 처음 사용할 때 그리고 건반의 사용 환경에 따라서, 건반에 설치된 센서들을 전문 작업자의 도움 없이 일반 사용자가 빠르게 캘리브레이션(calibration)할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국공개특허 제10-2002-0070902호 (2002.09.11 공개)
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 건반악기의 각 건반에 사용되는 센서들을 빠르고 손쉽게 캘리브레이션(calibration)하여 방음 모드에서 건반의 누름 상태를 정확하게 파악할 수 있도록 하는 건반악기 방음 시스템 및 이를 위한 캘리브레이션 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
일 측면에 따른 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템은, 각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서; 캘리브레이션 실행시 사전에 설정된 높이로 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고, 캘리브레이션 완료시 상기 복수의 거리측정 센서를 원래 높이로 하강시키는 승강 부재; 각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일, 그 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 저장하는 저장부; 및 상기 캘리브레이션 실행에 따라 상기 승강 부재에 의해 상기 건반의 방향으로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 기준 센싱값으로서 상기 저장부에 저장하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 사용자의 캘리브레이션 실행 입력이 수신되면, 상기 승강 부재를 제어하여 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시킬 수 있다.
상기 승강 부재는, 제 1 누르는 힘이 작용하면 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고 제 2 누르는 힘이 작용하면 상기 복수의 거리측정 센서를 원래의 위치로 하강시키는 스위치일 수 있다.
상기 복수의 거리측정 센서는, 하나의 기판의 상면에 배치되고, 상기 승강 부재는 상기 하나의 기판의 하면에 배치될 수 있다.
상기 제어부는, 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 공통 센싱 프로파일 및 각 거리측정 센서의 기준 센싱값을 참조한 상태에서 각 거리측정 센서에서 실시간으로 출력되는 센싱값에 기초하여 각 건반의 누름 속도를 계산하고, 누름 속도를 토대로 각 건반의 음원의 강약을 조절하여 스피커로 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 원래 높이 상태에서의 거리측정 센서와 건반 간의 거리와, 건반의 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값과 상기 공통 센싱 프로파일로부터 각 거리측정 센서의 누름 기준값을 산출하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 누름 기준값 이상의 실시간 센싱값을 출력하는 거리측정 센서에 대응하는 건반만이 눌러진 것으로 판단하고 상기 누름 속도를 계산할 수 있다.
상기 제어부는, 사전에 설정된 주기로 상기 캘리브레이션을 실행하여 상기 저장부에 저장된 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 갱신할 수 있다.
다른 측면에 따른 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템에서 방음 모드를 위한 캘리브레이션을 수행하는 방법으로서, 상기 방음 시스템은, 각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서; 상기 복수의 거리측정 센서를 상하로 이동시킬 수 있는 승강 부재;를 포함하고, 상기 방법은, 각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일을 저장부에 저장하는 단계; 캘리브레이션 실행시, 상기 승강 부재를 통해 상기 복수의 거리측정 센서를 사전에 설정된 높이로 상기 건반의 방향으로 상승시키는 단계; 및 상기 건반의 방향으로 사전에 설정된 높이로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값으로 상기 저장부에 저장하는 단계;를 포함한다.
상기 방법은, 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 공통 센싱 프로파일 및 각 거리측정 센서의 기준 센싱값을 참조한 상태에서 각 거리측정 센서에서 실시간으로 출력되는 센싱값에 기초하여 각 건반의 누름 속도를 계산하고, 누름 속도를 토대로 각 건반의 음원의 강약을 조절하여 스피커로 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은, 캘리브레이션 실행 전의 원래 높이 상태에서의 거리측정 센서와 건반 간의 거리와, 건반의 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값과 상기 공통 센싱 프로파일로부터 각 거리측정 센서의 누름 기준값을 산출하여 상기 저장부에 저장하는 단계;를 더 포함하고, 상기 스피커로 출력하는 단계는, 상기 누름 기준값 이상의 실시간 센싱값을 출력하는 거리측정 센서에 대응하는 건반만이 눌러진 것으로 판단하고 상기 누름 속도를 계산할 수 있다.
본 발명은, 한 번의 동작으로 건반악기의 각 건반에 배치되는 센서들을 빠르게 캘리브레이션할 수 있다. 예를 들어, 88개의 건반으로 이루어진 사일런트 피아노의 센서들을 종래와 같이 캘리브레이션할 경우 각 건반을 하나씩 눌러 캘리브레이션을 해야 하므로 88 번의 작업을 해야 하지만, 본 발명은 한 번의 동작으로 88개 센서들을 빠르게 캘리브레이션할 수 있다.
또한, 본 발명은 방음 모드에서 건반의 누름 속도를 캘리브레이션이 완료된 센서들을 이용하여 보다 정확하게 측정하고, 이 측정한 건반 속도를 토대로 건반 음의 강약을 조절하여 출력함으로써, 방음 모드에서도 실제 원음에 가까운 사운드를 사용자에게 제공할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기에 설치되는 방음 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강 부재가 상승되기 전 상태와 상승된 후의 상태를 예시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 거리측정 센서들의 거리에 따라 측정되는 센싱값을 나타내는 공통 센싱 프로파일을 그래프로서 표현한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기 방음 시스템에서 캘리브레이션을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기 방음 시스템에서 캘리브레이션 후에 음을 출력하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기에 설치되는 방음 시스템을 나타내는 도면이다. 본 실시예에서 건반악기는 피아노인 것으로 설명하고 있으나 본 발명의 실시예에 따른 방음 시스템은 현을 튕겨서 소리를 발생시키는 쳄발로, 클라비코드 등에 적용될 수 있다.
도 1에 도시된 건반 악기는 피아노를 예시하는 것으로서, 상기 건반 악기는 현(20), 댐퍼(damper)(17), 위펜(wippen)(12), 위펜(12)에 부착된 잭(jack)(11), 레일(13), 해머(14), 건반(15) 및 키베드(16)를 포함한다.
위펜(132)은 레일(13)에 선회가능하게 지지되는 후방 단부를 구비한다. 상기 해머(14)는 버트(butt)(14a), 이 버트(14a)로부터 위방향으로 연장하는 해머 생크(hammer shank)(14b) 및 해머 생크(14b)의 상단에 부착된 해머 헤드(14c)로 구성된다.
상기 건반(15)은 하얀색 건반 또는 검은색 건반으로서, 건반이 눌러지면, 위펜(12), 잭(11), 해머(14)의 기계적인 상호 작용으로 인하여, 해머(14)가 선회 운동을 하게 되어 해머(14)가 현(20)을 진동시킴으로써 사운드가 발생한다.
이러한 건반악기에 본 발명에 따른 방음 시스템이 결합된다. 본 발명의 실시예에 따른 건반악기 방음 시스템은 스토퍼(110), 센서 어셈블리(120), 출력부(130), 입력부(140), 저장부(150) 및 제어부(160)를 포함하며, 상기 센서 어셈블리(120)는 건반(15) 하면과의 거리를 측정하기 위하여 키베드(16)의 상면에 설치된다.
스토퍼(110)는 건반악기의 해머(14)와 현(20) 사이에 설치되고, 방음 모드에서 해머(14)가 현(20)을 타격하지 못하도록 구성된다. 상기 스토퍼(110)는 해머(14)의 손상을 최소화하고 해머(14)를 튕겨낼 수 있는 탄성력을 가지는 재질로 구성된다. 또한, 스토퍼(110)는 모터(도면에 도시되지 않음)와 결합될 수 있으며, 제어부(160)는 상기 모터를 이용하여 방음 모드에서 상기 스토퍼(110)를 90도 회전시켜 해머(14)의 선회운동이 스토퍼(110)에 의해 저지되도록 할 수 있다. 또한, 제어부(160)는 모터를 통해서, 스토퍼(110)를 원상태로 복귀시켜, 정상 모드에서 스토퍼(110)가 해머(14)의 선회운동을 저지하지 않도록 구성할 수 있다. 부연하면, 정상 모드에서 해머(14)는 현(20)을 타격하여 현이 튕겨지게 하고, 방음 모드에서는 해머(14)는 현(20)을 타격하지 못하고 스토퍼(110)를 타격하여, 피아노 선율을 발생시키지 못한다. 도 1에서 점선은 방음 모드에서의 스토퍼(110)의 위치를 나타내고, 더불어 스토퍼(110)에 의해 저지되는 해머를 나타낸다.
센서 어셈블리(120)는 건반(15)의 하면의 거리를 측정하기 위하여 키베드(16)의 상면에 설치된다. 상기 센서 어셈블리(120)는 건반(15)이 눌러진 상태에서 건반(15)의 하면이 접촉되지 않도록 키베드(16)에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 센서 어셈블리(120)의 개수는 건반의 개수와 대응된다. 예를 들어, 상기 센서 어셈블리(120)가 피아노에 설치되는 경우, 검은색 건반과 하얀색 건반 각각의 위치를 측정할 수 있도록, 각 건반의 키베드(16)별로 총 88개의 센서 어셈블리(120)가 설치될 수 있다.
상기 센서 어셈블리(120)는 승강 부재(120a)와 거리측정 센서(120b)를 포함하고, 상기 거리측정 센서(120b)와 승강 부재(120a)는 버스선 또는 유선 케이블을 통해서 제어부(160)와 통신한다. 상기 거리측정 센서(120b)는 승강 부재(120a)의 상면에 설치되어, 승강 부재(120a)의 상승 또는 하락에 따라, 높이(즉, 건반과의 거리)과 조정된다. 모든 센서 어셈블리(120)는 하나의 인쇄회로기판(printed circuit board)을 통해서 일체형으로 제조될 수 있으며, 이 경우 상기 인쇄회로기판은 키베드(16) 상면에 결합될 수 있다. 또한, 인쇄회로기판에는 저장부(150)와 제어부(160)가 탑재될 수도 있다. 이때 상기 승강 부재(120a)가 상기 인쇄회로기판의 하면에 설치되고 상기 거리측정 센서(102b)는 상기 인쇄회로기판의 상면에 설치되어, 승강 부재(120a)의 상승 또는 하락에 따라 상기 인쇄회로기판 자체가 상승 또는 하락함으로써, 상기 거리측정 센서(120b)와 건반 간의 거리가 조정될 수 있다. 또한, 승강 부재(120b)는 푸시 스위치로 구현되어, 인쇄회로기판을 누르면 그 하면에 설치된 승강 부재(120b)가 상승하여 인쇄회로기판을 건반 방향으로 밀어올리고, 다시 인쇄회로기판을 누르면 그 하면에 설치된 승강 부재(120b)가 하강하여 고정되어 인쇄회로기판을 건반 반대 방향으로 내려가게 할 수 있다. 이 경우 승강 부재(120b)를 센서의 개수만큼 설치할 필요는 없고 인쇄회로기판을 지지하면서 상승/하강할 수 있는 정도의 개수만 설치할 수 있다.
상기 거리측정 센서(120b)는 적외선 센서가 이용될 수 있으며, 이 경우 거리측정 센서(120b)는 적외선을 발광하는 발광부와 적외선을 수신하는 수광부를 포함하고, 거리측정 센서(120b)는 발광부에서 발광된 적외선이 되돌아와 수광부에 수신되면 센싱값을 출력한다. 상기 거리측정 센서(120b)는 센싱값으로서 전압값을 출력한다. 이와 같이 상기 거리측정 센서(120b)는 건반과의 거리를 측정할 때 거리에 따른 전압값을 출력하는데, 각 거리측정 센서(120b)별로 동일한 거리에 대해 서로 다른 전압값을 출력할 수 있다. 이러한 특성을 무시할 경우, 각 건반별로 거리측정 센서(120b)와 건반 간의 거리가 잘못 측정되고 이는 곧 건반의 누름 속도를 정확하게 측정하지 못하는 결과를 야기한다. 따라서 각 거리측정 센서(120b)들을 캘리브레이션을 해야 한다. 이에 대해서는 이하에서 자세히 설명한다.
상기 승강 부재(120a)는 제어부(160)의 제어에 의해서 선택적으로 상승된다. 상기 승강 부재(120a)는 평소에는 높이가 상승하지 않은 상태로 유지하다가, 캘리브레이션(calibration)이 실행되는 경우 사전에 설정된 제1높이까지 상승하여 건반(15)과의 거리를 최대한 가깝게 유지한다. 상기 승강 부재(120a)가 상승되는 경우, 거리측정 센서(120b)는 건반(15) 하면과 접촉되지 않고 일정 간격을 두고 이격된다. 각 센서 어셈블리(120)의 승강 부재들(120a)은 모두 동일한 높이로 상승되도록 제조된다. 또는 전술한 바와 같이 승강 부재들(120a)은 푸시 스위치로 구현되어 작업자의 누름 동작에 따라 상승 또는 하강할 수 있다.
센서 어셈블리(120)에 있어서, 승강 부재(120a)의 상면에, 거리측정 센서(120b)가 설치되어, 승강 부재(120a)가 상승하는 경우 거리측정 센서(120b)도 상승하여, 거리측정 센서(120b)와 건반(15)과의 거리가 가까워진다. 또는 인쇄회로기판의 하면에 승강 부재(120a)가 설치되고 인쇄회로기판의 상면에 거리측정 센서(120b)가 설치되어, 승강 부재(120a)가 인쇄회로기판을 밀어올려 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 가까워질 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강 부재가 상승되기 전 상태와 상승된 후의 상태를 예시하는 도면이다.
도 2의 (a)는 상승되지 않은 상태의 승강 부재(120a)를 나타내며, 승강 부재(120a)는 평소에는 상승되지 않은 상태를 유지한다. 또한, 도 2의 (b)는 상승된 승강 부재(120a)를 나타내며, 승강 부재(120a)의 상승에 따라 거리측정 센서(120b)와 건반 간의 거리(d2)가 도 2의 (a)에 도시된 건반과의 거리(d1)보다 가까워진다. 상기 승강 부재(120a)는 캘리브레이션이 수행되는 경우, 일정 높이까지 상승하고, 캘리브레이션이 완료되면 하강하여 기존의 높이로 복귀한다.
출력부(130)는 제어부(160)와 유선 또는 근거리 무선 연결되어, 제어부(160)에서 발생시키는 사운드를 출력하는 기능을 수행한다. 상기 출력부(130)는 스피커, 이어폰, 헤드셋 등이 채택될 수 있다.
입력부(140)는 터치스크린, 키패드와 같은 입력수단으로서, 캘리브레이션을 위한 입력을 사용자로부터 입력받을 수 있다.
저장부(150)는 메모리, 디스크 장치와 같은 저장수단으로서, 각 건반 음과 대응되는 음원을 저장한다. 예를 들어, 저장부(150)는 88개의 건반을 누름으로써 발생하는 음원을 각 건반별로 저장한다. 또한, 상기 음원은 사전에 설정된 기본 크기(즉, 사운드 세기)로 설정되어 있다. 특히, 저장부(150)는, 거리측정 센서(120b)들의 공통 센싱 프로파일을 저장하고, 또한 캘리브레이션을 통해 산출되는 각 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값을 저장한다. 각 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값은 캘리브레이션을 통해서 지속적으로 갱신될 수 있다. 또한 저장부(150)는 각 건반별로 건반이 눌러진 것으로 판단하기 위한 누름 기준값을 저장할 수 있다. 누름 기준값은 상기 기준 센싱값과 같을 수도 있고, 또는 상기 기준 센싱값보다 작을 수 있으며, 상기 기준 센싱값을 기초로 정해질 수 있다.
제어부(160)는 CPU(Central Processing Unit), MCU(Microcontroller Unit)와 같은 프로세서로서, 정상 모드 또는 방음 모드 중에서 어느 하나로 건반 악기를 설정시킨다. 제어부(160)는 정상 모드인 경우, 스토퍼(110)가 해머(14)의 선회운동을 방해하지 않도록, 스토퍼(110)의 위치를 제어한다. 또한, 제어부(160)는 방음 모드인 경우, 스토퍼(110)가 해머(14)가 현(20)을 타격하는 것을 제지하도록, 스토퍼(110)를 90도 회전시킨다.
제어부(160)는 건반 악기가 방음 모드로 설정되면, 저장부(150)에 저장된 건반별 누름 기준값, 기준 센싱값 및 공통 센싱 프로파일을 참조한 상태에서, 각 건반의 키베드(16)에 설치된 센서 어셈블리(120)에서 측정된 센싱값을 분석하여 건반의 눌림 여부를 모니터링하고 눌림 속도를 산출한다. 제어부(160)는 각 건반의 키베드(16)에 설치된 거리측정 센서(120b)를 통해서 측정된 센싱값이 해당 건반의 누름 기준값 이상이되면 해당 건반이 눌러진 것으로 판단하여, 건반과 대응되는 음원을 저장부(150)에 추출하여 출력부(130)에 출력할 수 있다. 이때 상기 제어부(160)는 건반별로 각 거리측정 센서(120b)에서 측정한 복수의 센싱값을 확인하고, 이 센싱값과, 상기 기준 센싱값 및 공통 센싱 프로파일을 토대로 건반의 눌림 속도를 산출한 후, 이 눌림 속도에 근거하여 상기 건반과 대응되는 음원의 강약을 조절할 수 있다. 상기 제어부(160)는 건반 눌림 속도에 비례(또는 반비례)하여 상기 음원을 강하게 하거나 약하게 하여 출력부(130)에 출력할 수 있다.
또한, 제어부(160)는 입력부(140)를 통해서 캘리브레이션 실행 입력이 수신되면, 각각의 센서 어셈블리(120)의 승강 부재(120a)를 지정된 거리만큼, 본 실시예에서는 최대한 상승시키고, 각 센서 어셈블리(120)를 통해서 측정된 건반별 센싱값을 확인하고, 이렇게 건반별 센싱값을 저장부(150)의 각 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값으로 저장하고, 사용자의 캘리브레이션 실행 입력이 수신될 때마다 위 과정을 반복하여 저장부(150)의 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값을 갱신할 수 있다.
또한, 제어부(160)는, 승강 부재(120a)가 하강하여 고정된 상태에서의 각 거리측정 센서(120b)와 눌러지지 않았을 때의 건반(15) 간의 거리, 그리고 건반(15)의 누를 때 이동 거리, 즉 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값으로부터 각 거리측정 센서(120b)의 누름 기준값을 산출하여 저장부(150)에 저장한다. 승강 부재(120a)가 하강하여 고정된 상태에서의 각 거리측정 센서(120b)와 눌러지지 않았을 때의 건반(15) 간의 거리, 그리고 건반(15)의 누를 때 이동 거리, 즉 스트로크는, 입력부(140)를 통해 사용자로부터 입력되어 미리 저장부(150)에 저장될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 거리측정 센서(120b)들의 거리에 따라 측정되는 센싱값을 나타내는 공통 센싱 프로파일을 그래프로서 표현한 도면으로서, 거리측정 센서(120b)들이 적외선 센서인 경우이다. y축의 센싱값은 전압에 대한 백분율(즉, 여기서 백분율은 최대 센싱값을 기준으로 비교한 백분율임)이고, x축은 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리이다. 본 실시예에서는 센싱값으로서 전압을 설명하지만 전류를 사용할 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 R mm 이내인 경우에 거리가 멀어질수록 센싱값이 증가되나, 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 R mm를 초과하는 경우 거리가 멀어질수록 센싱값이 감소된다. 이러한 거리측정 센서(120b)의 공통 센싱 프로파일을 고려하여, 본 발명은 거리측정 센서(120b)와 건반(15)의 하면 간의 최소 거리는 R mm를 초과하도록 구성한다. 즉 승강 부재(120a)의 상승에 의해 또는 건반(15)이 눌러졌을 때, 거리측정 센서(120b)와 건반(15)의 하면 간의 최소 거리는 R mm를 초과되도록 구성된다. 또한, 거리측정 센서(120b)는 건반(15)과의 거리가 일정 거리를 초과하는 경우, 센싱값을 전혀 측정하는 못하는 특성도 있다. 즉 승강 부재(120a)가 상승하지 않고 하강 상태를 유지하면서 건반(15)이 눌러지지 않은 상태인 경우, 거리측정 센서(120b)는 건반을 센싱하지 못한다. 예를 들어, 승강 부재(120a)가 상승하지 않고 하강 상태를 유지하면서 건반(15)이 눌러지지 않은 상태에서 거리측정 센서(120b)와 건반(15)의 하면 간의 거리가 8 mm이고, 거리측정 센서(120b)의 측정 가능한 거리는 6 mm로서, 건반(15)이 눌러지지 않았을 때는 거리측정 센서(120b)가 건반(15)을 센싱하지 못한다.
각 거리측정 센서(120b)는 도 3에 도시된 바와 같은 형태의 공통 센싱 프로파일을 갖고, 다만 각 거리측정 센서(120b)의 거리에 따른 센싱값이 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제 1 거리측정 센서(120b)는 건반(15)과의 거리가 R mm일 때 최대 센싱값인 3V의 센싱값을 출력하는 반면, 제 2 거리측정 센서(120b)는 건반(15)과의 거리가 R mm일 때 최대 센싱값인 2V의 센싱값을 출력할 수 있다. 따라서, 제 2 거리측정 센서(120b)를 제 1 거리측정 센서(120b)와 동일한 최대 센싱값을 갖는다고 가정하면, 제 2 거리측정 센서(120b)가 2V의 센싱값을 출력할 때, 제 2 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리를 R mm로 측정하지 못하고, 대략 1.3 mm의 거리(3V의 약 66% 지점)로 측정하게 되어 오류가 발생한다.
또 다른 예를 들면, 제 1 거리측정 센서(120b)의 최대 센싱값이 3V(도 3의 y축의 값이 100인 지점)인 상태에서, 건반(15)이 이동하여, 제 1 거리측정 센서(120b)가 1.5V(도 3의 B 지점, 즉, y축 값 50%)로부터 2.4V(도 3의 A 지점, 즉 y축 값 80%)로 증가하는 센싱값을 출력한다면, 건반(15)의 이동 거리는 0.5 mm(도 3에서 m1)이다. 그리고 제 2 거리측정 센서(120b)의 최대 센싱값이 2V(도 3의 y축의 값이 100인 지점)인 상태에서, 제 1 거리측정 센서(120b)일 때와 동일하게 건반(15)이 0.5 mm 이동한다면, 제 2 거리측정 센서(120b)는 1V(도 3의 B 지점, 즉 y축 값 50%)로부터 1.6V(도 3의 A 지점, 즉 y축 값 80%)로 증가하는 센싱값을 출력한다. 그런데, 제 2 거리측정 센서(120b)의 최대 센싱값이 2V임에도 제 1 거리측정 센서(120b)와 동일한 최대 센싱값 3V를 갖는다고 가정할 경우, 제 2 거리측정 센서(120b)에서 출력되는 센싱값 1V의 지점은 도 3의 공통 센싱 프로파일에서 B 지점이 아닌 D 지점(1V/3V=33%)으로 판단되고, 센싱값 1.6V의 지점은 도 3의 센싱 프로파일에서 A 지점이 아닌 C 지점(1.6V/3V=53%)으로 판단되며, 따라서 D 지점으로부터 C 지점까지의 센싱값에 대응하는 이동 거리로서 0.5 mm 보다 큰 값(m2)이 계산된다. 즉, 건반(15)의 이동 거리가 0.5 mm임에도 이보다 큰 거리를 이동한 것으로 계산되고, 이를 속도로 계산하면, 더 느리게 건반(15)이 눌러진 것으로 판단된다.
따라서, 모든 거리측정 센서(120b)의 공통 센싱 프로파일이 도 3과 같은 형태일 때, 각 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 모두 동일할 때 각 거리측정 센서(120b)에서 출력하는 센싱값을 획득하는 캘리브레이션 과정을 수행해야 한다. 거리측정 센서(120b)가 하강 상태에 있고 건반(15)이 눌러져 있지 않은 상태, 즉 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 최대일 때에도 거리측정 센서(120b)가 건반(15)을 센싱할 수 있다면, 그 최대 거리일 때의 거리측정 센서(120b)의 센싱값을 기준 센싱값으로 사용하면 되지만, 본 발명에서 사용되는 거리측정 센서(120b)는 건반(15)과의 거리에 최대일 때 건반(15)을 센싱할 수 없고, 따라서 본 발명에서는 거리측정 센서(120b)를 건반(15)과 최대한 가까이 위치한 상태, 즉 건반(15)을 완전히 눌렀을 때의 상태에서, 거리측정 센서(120b)의 센싱값을 기준 센싱값으로 사용한다. 직접 건반(15)을 완전히 누르는 방식으로 캘리브레이션을 수행하게 되면 배경기술에서 설명한 바와 같이 88개의 건반을 하나씩 눌러서 캘리브레이션을 수행해야 한다. 반면, 본 발명의 실시예에서는, 건반(15)을 누르지 않고 모든 거리측정 센서(120b)들을 한 번에 건반(15) 방향으로 들어올린 상태에서 모든 거리측정 센서(120b)들의 센싱값을 획득하고 이를 기준 센싱값으로 저장하고 사용한다.
한편, 건반(15)의 위치에 대비한, 키베드(16)의 설치 높이, 그리고 거리측정 센서(120b)의 설치 높이에 따라서, 건반(15)이 최대로 눌러졌을 때의 건반(15)과 거리측정 센서(120b) 간의 거리는, 거리측정 센서(120b)를 승강 부재(120a)로 최대한 밀어올렸을 때의 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리와 동일할 수 있고, 또는 그보다 길 수도 있다. 즉, 승강 부재(120a)가 하강하여 거리측정 센서(120b)가 고정된 상태에서 건반(15)이 눌러져 아래로 움직일 수 있는 거리보다, 승강 부재(120a)에 의해 거리측정 센서(120b)가 건반(15) 방향으로 움직일 수 있는 거리가 더 길 수 있고, 이 경우 캘리브레이션을 통해 획득한 상기 기준 센싱값을 누름 기준값으로 사용할 수 없다는 것을 의미하고, 별도의 누름 기준값으로서의 거리측정 센서(120b)의 센싱값을 저장해야 한다. 방음 시스템의 설치시, 각 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리는 동일하고, 건반(15)의 최대 스트로크는 정해져 있다. 제어부(160)는, 이를 이용하여, 상기 기준 센싱값으로부터 각 거리측정 센서(120b)의 누름 기준값을 산출하여 저장부(150)에 저장한다. 예를 들어, 도 3에서 3V의 최대 센싱값을 갖는 제 1 거리측정 센서(120b)의 기준 센싱값이 A 지점이고, 정상 상태에서 제 1 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 5 mm이며, 건반(15)의 스트로크는 3 mm라고 가정하면, 정상 상태에서 제 1 거리측정 센서(120b)의 센싱값으로 판단되는 거리 지점은 E 지점이다. 제 1 거리측정 센서(120b)의 기준 센싱값이 A 지점이고, 정상 상태에서 제 1 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 5 mm라는 것은, 승강 부재(120a)가 제 1 거리측정 센서(120b)를 4 mm 밀어올려서 기준 센싱값을 획득한 것을 의미한다. 한편, 건반(15)의 스트로크는 3 mm이므로 건반(15)을 최대로 눌렀을 때 제 1 거리측정 센서(120b)의 센싱값은 도 3에서 F 지점이 된다(제 1 거리측정 센서(120b)와 건반(15) 간의 거리가 정상 상태인 5 mm에서 3 mm 줄어 2 mm가 되었으므로). 이 F 지점이 누름 기준값이 된다.
센서 어셈블리(120)가 건반 키베드(16)의 상면에 설치된 상태에서, 건반 악기가 계속적으로 사용되면, 거리측정 센서(120b)의 특성, 즉 거리에 따른 센싱값이 변할 수 있다. 이에 따라, 보다 정확한 기준 센싱값이 저장부(150)에 반영되도록, 캘리브레이션이 반복적으로 진행되어, 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값이 저장부(150)에서 계속적으로 갱신되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 제어부(160)는 사전에 설정된 주기 간격으로 자동적으로 캘리브레이션을 수행할 수도 있고, 또는 사용자의 입력에 따라 수동적(간헐적)으로 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기 방음 시스템에서 캘리브레이션을 수행하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 사용자가 입력부(140)에 구현된 캘리브레이션 메뉴를 입력하면, 제어부(160)는 입력부(140)로부터 캘리브레이션 진행을 수신한다(S401).
그러면, 제어부(160)는 각각의 센서 어셈블리(120)로 상승 신호를 인가하여, 각 건반의 키베드(16)에 설치된 모든 승강 부재(120a)를 사전에 설정된 높이(즉, 최대 높이)로 상승시킨다(S403). 승강 부재(120a)의 상승에 따라, 건반이 눌러지지 않은 상태에서 거리측정 센서(120b)와 건반(15)의 거리가 가장 가까운 거리가 된다.
다음으로, 제어부(160)는 각각의 거리측정 센서(120b)를 통해서 측정된 센싱값을 확인하고, 이렇게 확인한 거리측정 센서(120b)별 센싱값을 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값으로 설정하여 저장부(150)에 저장한다(S405). 제어부(160)는, 이미 저장부(150)에 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값이 저장되어 있는 경우, 상기 최근 측정한 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값으로 저장부(150)에 기 저장되어 있는 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값을 갱신한다. 즉, 제어부(160)는 승강 부재(120a)를 상승시켜, 거리측정 센서(120b)와 건반과의 거리를 최대한 근접시킨 후, 거리측정 센서(120b)를 통해서 측정된 값을 해당 거리측정 센서(120b)의 기준 센싱값으로 설정하여 저장부(150)에 저장한다.
이렇게 각 거리측정 센서(120b)별 기준 센싱값의 설정이 완료되면, 제어부(160)는 각각의 승강 부재(120a)를 기존의 높이가 되도록 하강시킨다(S407). 그리고 제어부(160)는 캘리브레이션이 완료되었음을 나타내는 음성 메시지를 출력부(130)로 출력시킨다(S409).
이러한 캘리브레이션은 초기에 한번 실행된다. 또한, 상기 캘리브레이션은, 사용자의 입력을 통해서 간헐적으로 실행될 수 있고, 또는 사전에 설정된 주기 간격으로 계속적으로 실행될 수 있다.
한편, 도 4에는 도시되어 있지 않지만, 제어부(160)는, 승강 부재(120a)가 하강하여 고정된 상태에서의 각 거리측정 센서(120b)와 눌러지지 않았을 때의 건반(15) 간의 거리, 그리고 건반(15)의 누를 때 이동 거리, 즉 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값 및 상기 공통 센싱 프로파일로부터 각 거리측정 센서(120b)의 누름 기준값을 산출하여 저장부(150)에 저장한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 건반악기 방음 시스템에서 캘리브레이션 후에 음을 출력하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 입력부(140)는 사용자로부터 방음 모드를 입력받아 제어부(160)로 전달한다(S501). 그러면, 제어부(160)는 건반 악기를 방음 모드로 설정하기 위하여, 해머(14)가 현(20)을 타격하는 것이 금지되도록, 스토퍼(110)의 위치를 이동시켜 건반 악기를 방음 모드로 설정한다(S503). 이때, 제어부(160)는 스토퍼(110)를 90도 회전시킴으로써, 해머(14)가 현(20)을 타격하는 것을 제지할 수 있는다.
이어서, 제어부(160)는 건반 악기가 방음 모드로 설정되면, 저장부(150)에 저장되어 있는 거리측정 센서(120b)들의 공통 센싱 프로파일, 각 거리측정 센서(120b)의 기준 센싱값 및 누름 기준값을 참조하고, 각 건반의 키베드(16)에 설치된 거리측정 센서(120b)들의 센싱값을 모니터링한다(S505). 그리고 제어부(160)는 모니터링되는 센싱값과 상기 저장부(150)에 저장된 거리측정 센서(120b)들의 누름 기준값을 비교하여 하나 이상의 건반이 눌러지는지 여부를 모니터링한다(S507). 특정 거리측정 센서(120b)의 모니터링되는 센싱값이 상기 저장부(150)에 저장된 해당 거리측정 센서(120b)의 누름 기준값 이상이 되면 해당 거리측정 센서(120b)에 대응하는 건반(15)은 눌러진 것으로 판단한다.
제어부(160)는 특정 건반(15)이 눌러진 것으로 판단되면, 해당 건반(15)과 대응되는 음원(즉, 사운드)를 저장부(150)에서 확인한다(S509).
그리고 제어부(160)는 해당 건반(15)에 대응하는 거리측정 센서(120b)에서 측정된 임의의 두 시점에서의 두 센싱값을 이용하여 건반(15)의 눌림 속도를 계산한다(S511). 두 개의 센싱값을 토대로 건반(15)의 이동 거리를 알 수 있고, 이동 거리를 두 시점의 시간차로 나누면, 건반(15)의 눌림 속도가 산출된다.
제어부(160)는 S509 단계에서 확인한 건반에 대응하는 음원의 강약을 상기 S511에서 계산한 건반 눌림 속도를 토대로 조절한 후, 강약이 조절된 음(즉, 사운드)를 출력부(130)에 출력한다(S513). 즉, 제어부(160)는 상기 음원의 기본 크기를 상기 건반 눌림 속도를 토대로 강하게 조절하거나 약하게 조절하여, 출력부(130)에 출력한다. 이때, 제어부(160)는 상기 건반 눌림 속도가 사전에 설정된 기준 속도를 상회하는 경우, 건반 눌림 속도에 비례하여 상기 음원의 크기를 증가시킬 수 있으며, 반대로 상기 건반 눌림 속도가 사전에 설정된 기준 속도 이하이면, 건반 눌림 속도에 반비례하여 상기 음원의 크기를 감소시킬 수 있다.
S505 단계 내지 S513 단계는 하나의 건반과 대응되어 음이 출력되는 과정을 나타내는 것으로서, 각 건반에 따른 음 출력은 서로 독립적으로 실행되며, 이에 따라 복수의 건반 누름에 의한 화음이 출력부(130)에 출력될 수 있다. 또한, S505 단계 내지 S513 단계는 방음 모드가 해제되어 정상 모드로 복귀하면 중단된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
110 : 스토퍼
120 : 센서 어셈블리
120a : 승강 부재
120b : 거리측정 센서
130 : 출력부
140 : 입력부
150 : 저장부
160 : 제어부

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템에 있어서,
    각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서;
    캘리브레이션 실행시 사전에 설정된 높이로 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고, 캘리브레이션 완료시 상기 복수의 거리측정 센서를 원래 높이로 하강시키는 승강 부재;
    각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일, 그 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 저장하는 저장부; 및
    상기 캘리브레이션 실행에 따라 상기 승강 부재에 의해 상기 건반의 방향으로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 기준 센싱값으로서 상기 저장부에 저장하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    사용자의 캘리브레이션 실행 입력이 수신되면, 상기 승강 부재를 제어하여 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키는 것을 특징으로 하는 건반악기 방음 시스템.
  3. 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템에 있어서,
    각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서;
    캘리브레이션 실행시 사전에 설정된 높이로 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고, 캘리브레이션 완료시 상기 복수의 거리측정 센서를 원래 높이로 하강시키는 승강 부재;
    각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일, 그 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 저장하는 저장부; 및
    상기 캘리브레이션 실행에 따라 상기 승강 부재에 의해 상기 건반의 방향으로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 기준 센싱값으로서 상기 저장부에 저장하는 제어부를 포함하고,
    상기 승강 부재는,
    제 1 누르는 힘이 작용하면 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키고 제 2 누르는 힘이 작용하면 상기 복수의 거리측정 센서를 원래의 위치로 하강시키는 스위치인 것을 특징으로 하는 건반악기 방음 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 거리측정 센서는, 하나의 기판의 상면에 배치되고,
    상기 승강 부재는 상기 하나의 기판의 하면에 배치되는 것을 특징으로 하는 방음 시스템.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 저장부에 저장되어 있는 상기 공통 센싱 프로파일 및 각 거리측정 센서의 기준 센싱값을 참조한 상태에서 각 거리측정 센서에서 실시간으로 출력되는 센싱값에 기초하여 각 건반의 누름 속도를 계산하고, 누름 속도를 토대로 각 건반의 음원의 강약을 조절하여 스피커로 출력하는 것을 특징으로 하는 건반악기 방음 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    원래 높이 상태에서의 거리측정 센서와 건반 간의 거리와, 건반의 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값과 상기 공통 센싱 프로파일로부터 각 거리측정 센서의 누름 기준값을 산출하여 상기 저장부에 저장하고,
    상기 누름 기준값 이상의 실시간 센싱값을 출력하는 거리측정 센서에 대응하는 건반만이 눌러진 것으로 판단하고 상기 누름 속도를 계산하는 것을 특징으로 하는 건반악기 방음 시스템.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    사전에 설정된 주기로 상기 캘리브레이션을 실행하여 상기 저장부에 저장된 각 거리측정 센서별 기준 센싱값을 갱신하는 것을 특징으로 하는 방음 시스템.
  8. 건반악기의 해머가 현을 타격하는 것이 방지되도록 해머와 현의 사이에 설치되는 스토퍼를 포함하는 건반악기 방음 시스템에서 방음 모드를 위한 캘리브레이션을 수행하는 방법으로서,
    상기 방음 시스템은, 각 건반 하부에 이격되어 배치되고 각 건반 하면과의 거리에 따른 센싱값을 출력하는 복수의 거리측정 센서; 상기 복수의 거리측정 센서를 상하로 이동시킬 수 있는 승강 부재;를 포함하고,
    상기 방법은,
    각 건반의 음원, 상기 복수의 거리측정 센서들의 공통 센싱 프로파일을 저장부에 저장하는 단계;
    캘리브레이션 실행시, 상기 승강 부재를 통해 상기 복수의 거리측정 센서를 사전에 설정된 높이로 상기 건반의 방향으로 상승시키는 단계; 및
    상기 건반의 방향으로 사전에 설정된 높이로 상승된 상기 복수의 거리측정 센서 각각에서 출력되는 센싱값을 상기 공통 센싱 프로파일에서 사용되는 각 거리측정 센서별 기준 센싱값으로 상기 저장부에 저장하는 단계;를 포함하고,
    상기 상승시키는 단계는,
    사용자의 캘리브레이션 실행 입력이 수신되면, 상기 승강 부재를 제어하여 상기 복수의 거리측정 센서를 상기 건반의 방향으로 상승시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 저장부에 저장되어 있는 상기 공통 센싱 프로파일 및 각 거리측정 센서의 기준 센싱값을 참조한 상태에서 각 거리측정 센서에서 실시간으로 출력되는 센싱값에 기초하여 각 건반의 누름 속도를 계산하고, 누름 속도를 토대로 각 건반의 음원의 강약을 조절하여 스피커로 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    캘리브레이션 실행 전의 원래 높이 상태에서의 거리측정 센서와 건반 간의 거리와, 건반의 스트로크를 이용하여, 상기 기준 센싱값과 상기 공통 센싱 프로파일로부터 각 거리측정 센서의 누름 기준값을 산출하여 상기 저장부에 저장하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 스피커로 출력하는 단계는,
    상기 누름 기준값 이상의 실시간 센싱값을 출력하는 거리측정 센서에 대응하는 건반만이 눌러진 것으로 판단하고 상기 누름 속도를 계산하는 것을 특징으로 하는 방법.
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