KR20090091266A - 포켓 바이올린 구현 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포켓바이올린 구현 방법에 관한 것이다.

본 발명은, 멀티터치스크린을 구비한 소형 정보기기에서 가상바이올린을 구현하고자 하는 것이며, 특히, 실제 바이올린의 연주동작과 최대한 흡사하게 연주할 수 있는 유저인터페이스를 제공하고자 하는 것이다.

이를 위해, 멀티터치스크린에 바이올린 4개 현을 제공하고, 왼손으로 짚는 위치에 따라 출력할 주파수의 높낮이를 정하고, 가상 활을 제공하여 그 기울임 정도에 따라 그에 맞는 현을 켜는 것으로 처리한다.

본 발명을 이용하면, 언제 어디서나 휴대폰으로도 바이올린 연주를 실제 연주와 거의 흡사하게 즐길 수 있다.

포켓바이올린, 모바일바이올린, 바이올린, 가상바이올린

Description

포켓 바이올린 구현 방법 {Method of Pocket violin}

본 발명은 휴대용 정보기기상에서 바이올린을 구현하기 위한 바이올린 구현 방법이다.

[문헌 1] 아이폰용 애플리케이션 Iano (http://justanotheriphoneblog.com/wordpress/wp-content/uploads/2008/02/iano.htm) 검색일 2008. 2. 18

본 발명은, 멀티터치스크린을 구비한 소형 정보기기에서 가상바이올린을 구현하고자 한다.

아이폰과 같은 휴대폰에서는 포켓기타나 문헌 1에 소개된 포켓피아노와 같은 애플리케이션을 즐길 수 있다. 그런데, 바이올린과 같은 경우는 연주기법도 다양하고, 활로 한 줄 한 줄 켜야 하는데 평평한 멀티터치스크린 상에서 이를 구현하는 일이 쉽지 않았다. 물론, 멀티터치스크린이 구비되어 있으므로, 손가락으로 해당하는 현을 문지르는 것으로 처리할 수도 있으나, 현과 같은 방향으로 문지르게 하면 실감이 떨어지고, 실제처럼 현을 가로질러 문지르게 하자니 현과 현 사이가 좁아 긴 음을 부드럽게 표현하는 데에 어려움이 있는 것이다.

본 발명은 이러한 문제점을 해소하고자 만들어진 것으로서, 특히, 실제 바이올린의 연주동작과 최대한 흡사하게 연주할 수 있는 유저인터페이스를 제공하고자 하는 것이다.

멀티터치스크린에 바이올린 4개 현을 제공하고, 왼손으로 짚는 위치에 따라 출력할 주파수의 높낮이를 정하고, 가상 활을 제공하여 그 기울임 정도에 따라 그에 맞는 현을 켜는 것으로 처리하며, 음을 짚는 동작도 아니고 또한 가상 활을 켜는 동작도 아닌 터치가 현에 감지되면, 그것이 운지영역에서라면 현을 뜯는 것으로 처리하고, 운궁영역에서라면 활을 현에 떨어뜨리는 것으로 처리한다.

본 발명을 이용하면, 언제 어디서나 휴대폰으로도 바이올린 연주를 실제 연주와 거의 흡사하게 즐길 수 있다.

이하, 본 발명에 대하여 도면과 함께 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예이다.

그림에서와 같이, 멀티터치스크린(1)에 바이올린 네크를 운지영역(2)과 운궁영역(4)으로 구분하여 제시하고, 각각의 영역에는 바이올린의 4개의 현(3)이 있다. 이 현에는 각각 실제 바이올린처럼 우측으로부터 미(E), 라(A), 레(D), 솔(G) 개방현이 배치되어 있다. 그리고 운궁영역(4)에는 가상 활(5)과 효과버튼(6)이 제공된다.

이러한 화면에서, 연주자가 운지영역(2) 내에 있는 현(3)을 손가락으로 짚으면 그 위치에 해당하는 음이 설정이 되고, 가상 활(5)의 끝부분에 손가락을 대면 가상 활(5)을 잡은 것으로 처리되며, 이후 가상 활(5)을 잡은 손가락을 움직여서, 켜고 싶은 현을 가상 활(5)로 켜면 설정된 음이 출력되는 것이다. 효과버튼(6, 7)은 운궁영역에서 가상 활(5) 바이올린의 다양한 운궁주법을 표현하기 위한 것으로서, 가상 활(5)로 보잉하는 주법을 바꾸고 싶을 때 사용한다. 예를 들어, 가상 활(5)이 아닌 손가락으로 직접 터치하는 경우 그것을 스피카토 효과로 낼 것인지 활을 스트링에 떨어뜨리는 효과로 낼 것인지 등을 연주자가 결정하도록 해주는 일종의 모드선택버튼이다. 기본 설정 모드가 정해져 있으며, 효과버튼을 누르면 기본 설정이 아닌 다른 연주효과를 선택하는 걸로 하면 버튼 2개면 최대 4가지 연주효과를 선택할 수 있다.

다음은, 활을 조작하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.

실제의 바이올린은 팽팽한 활을 현에 문지르는 것이기 때문에 각각의 현에 활이 원활하게 닿을 수 있도록 4개의 현의 높이가 바깥쪽 현은 조금 낮게, 그리고 안쪽 현은 조금 높게 매어져 있다. 따라서, 이런 현을 켜기 위해서 각각의 현에 닿게 되는 활의 각도가 다를 수밖에 없다.

본 발명은 바로 이 점을 가상 활에 응용한 것이다.

도 2는 활을 조작하는 방법을 나타낸 그림이다.

그림 (a)는 E현 위에 위치하여 E현만을 켜게 되는 활의 모습인데, 활의 방향과 동일한 방향의 움직임은 E현을 켜는 것으로 인식되고, 활의 끝을 잡고 있는 손가락을 화면에서 떼지 않은 채로 위로 살짝 올리면 다음 현을 켜게 되는 A현만을 켜는 활의 모습으로 바뀌고 실제로 이 활의 방향과 동일한 방향으로 움직이면 A현만 켜게 된다.

그림 (b)는 A현 위에 위치하여 A현만을 켜게 되는 활의 모습인데, 활의 방향과 동일한 방향의 움직임은 A현을 켜는 것으로 인식되고, 활의 끝을 잡고 있는 손가락을 화면에서 떼지 않은 채로 위로 살짝 올리면 다음 현을 켜게 되는 D현만을 켜는 활의 모습으로 바뀌고 실제로 이 활의 방향과 동일한 방향으로 움직이면 D현만을 켜게 된다. 또한, 활의 끝을 잡고 있는 손가락을 화면에서 떼지 않은 채로 아래로 살짝 내리면 우측 옆의 현인 E현을 켜는 활로 바뀌게 된다.

그림 (c)와 그림 (d)는 각각, D현 위에서 D현을 켜는 활의 변화와, G현 위에서 G현을 켜는 활의 변화를 보여주고 있으며, 그 원리는 위에서 설명한 그림 (a), (b)의 경우와 같다.

다음은, 이러한 활 조작이 어떠한 과정을 통하여 구현되는지 살펴보기로 한다.

도 3은 오른손 조작 처리 과정도이다.

연주가 시작되고(10), 운궁영역에서 운궁신호가 감지되면(20), 그 운궁신호의 움직임 각도를 측정하여 활의 방향과 비교한다(30). 이때 활의 방향과 일치할 경우 현재 위치해 있는 현을 켜는 것으로 처리하여 현재 현에 짚어져 있는 소리를 출력한다(40). 여기서 물론, 방향의 판단은 어느 정도 오차범위가 미리 지정되어 있어서 대략 비슷한 각도면 활을 잘 켤 수 있게 되어 있다.

만약, 활의 방향과 다를 경우, 즉, 오차 범위를 넘을 경우, 그 방향을 판단하여(31) 왼쪽 현을 켜는 활의 각도범위 내이면 왼쪽 현을 켜는 활로 바뀌고 오른쪽 현을 켜는 활의 각도범위 내이면 오른쪽 현을 켜는 활로 바뀌고(32), 범위를 벗어나는 나머지 경우는 무시된다.

이러한 과정이 연주가 끝날 때까지 계속된다.

그런데, 이와 같은 방식은 변형이 가능한데, 상기 가상활을 생략하고 단지, 드래그가 일어날 때 그 드래그 각도를 계산하여 각도에 맞는 현을 켜는 것으로 처리하는 것이다. 언뜻 보면 같은 방식으로 보이지만, 가상활 방식은 가상활을 자신이 원하는 각도를 이루도록 조작하는 과정이 필요하지만, 이 변형 방식은 그러한 조작과정이 필요없다는 점이 다르다.

또한, 상기 각도는 더 세분화하여 인접한 두 현을 동시에 켜는 각도들을 정할 수도 있다.

다음은, 운지영역에서 왼손으로 지판을 짚어 음을 정하거나 현을 직접 퉁겨서 소리를 내는, 즉, 피치카토 주법을 구별하여 처리하는 과정에 대하여 설명하기로 한다.

도 4는 왼손 조작 처리 과정도이다.

운지영역에서 터치신호가 감지되면(100) 타이머가 작동된다(200).

시스템은 터치신호가 발생한 현이 현재 울림 중인 현인지 판단하여(300) 현재 울림 중인 현이 아니라면 이후 손가락을 스크린에서 떼는지를 기다려(310) 미리 정해진 기준시간(예: 0.2초) 전에 손가락을 떼면 현재 짚어져 있는 음(이후, 1차 대기음)을 출력한다(311). 즉, 이 경우는 오른손으로 음을 퉁기는 동작으로 인식 및 처리한 경우이다. 손가락을 떼지 않은 상태에서 기준시간이 경과되는 때에(320) 1차 대기음을 새로 짚은 음으로 변경한다(330). 이 경우는 이 동작을 왼손으로 음을 짚는 동작으로 인식 및 처리한 경우이다.

만약 터치신호가 감지되고(100) 타이머가 작동된 후(200) 현재 현이 울림 중인 현인지 판단한 결과(300) 울림 중인 현이라면, 현재 출력음보다 높은 음인지를 판단하여(400) 높지 않다면 2차 대기음을 변경하고(이때, 2차 변경음은 같은 현 내에 1차 변경음을 짚은 손가락이 떨어졌을 경우 정해지는 대기음이다.)(410), 현재 출력음보다 높다면 이후 손가락을 떼는지를 판단하여(500) 기준시간 내에 떼면 현 재 출력 중인 음을 다시 한번 더 출력하고(510), 손가락이 떨어지지 않은 상태에서 기준시간이 경과하는 때에(600) 현재 출력 중인 음을 새로 짚은 음으로 변경하고 소리로 출력한다(700). 이 경우에는 이 동작을 왼손으로 새로운 음을 짚는 동작으로 인식하고 처리한 경우이다. 이 단계의 설명은 현이 울림 중일 때 음을 변경하면 변경된 음으로 그 여운이 남아 소리가 계속 나게 되는 것을 처리하는 경우로 이해하면 된다.

이러한 과정을 통하여 운지영역에서 일어나는 터치신호를 음을 짚는 동작인지 현을 뜯는 동작인지 구분하여 처리할 수 있다.

다음은, 스피카토, 메조스피카토, 또는 활을 현 위에 떨어뜨리는 주법인지 구분하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.

운궁영역에서도 가상 활로 켜는 방법과 가상 활 대신 그냥 손끝으로 터치하는 방법을 모두 사용하여 바이올린의 다양한 연주기법을 처리할 수 있다.

스피카토 주법에 대하여 먼저 설명하기로 한다.

스피카토 주법은 활을 느긋이 켜는 것이 아니라, 활을 현에 닿자마자 짧은 순간 켜고 반발하듯 들어올리는 주법이기 때문에, 가상 활(5)로 이 주법을 구현하기는 곤란하다.

본 발명은 이를 구현하기 위하여 가상 활(5) 대신 손가락으로 직접 터치하는 것으로 대체하여 구현한다. 즉, 손가락으로 켜고자 하는 현을 톡톡 튀듯이 터치하면 이를 스피카토 효과로 출력하면 되는 것이다.

만약 메조스피카토 효과를 내고 싶으면 우측하단의 효과버튼 중 위의 것을 약지 등으로 누른 상태에서 검지로 해당 현을 터치하면 된다. 즉, 우측하단의 버튼 중 위의 버튼은 기본설정이 스피카토이고 버튼을 누르면 메조스피카토로 모드가 변환되는 것이다. 이는 그 기본설정과 옵션이 서로 바뀌어도 무관한 것은 당연하다. 또한, 스피카토와 메조스피카토가 아닌 다른 조합이어도 무관하다 할 것이다.

다음은 활을 현 위에 자연스럽게 떨어뜨려 현과 활의 반발력과 중력으로 인한 점점 빨라지는 진폭에 의한 연주효과를 내는 것을 처리하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명이 이 주법을 처리하는 데에 있어 특징은 이 주법에서도 가상 활을 잡지 않는다는 것이다. 연주자는 오른손의 손가락 하나를 활이라 간주하고 화면에 보이는 운궁영역 안의 원하는 현을 손가락으로 툭 쳤다가 곧바로 튕겨나오듯이 떼었다 다시 떨어뜨려 붙이기만 하면 된다. 실제 연주와 다른 점이라면, 실제 활은 현과의 반발력으로 퉁퉁퉁 연달아 튕기게 되지만 본 발명에서는 손가락으로 딱딱한 화면을 터치하기 때문에 자연스러운 반발력을 얻기는 불가능하므로, 인위적으로 그 튕기는 힘을 프로그램에 입력하기 위하여 손가락으로 2번 연달아 터치를 하여 그 간격의 크기만큼 튕기는 힘을 측정하게 하는 것이다. 즉, 실제 활도 높은 곳에서 떨어뜨릴수록 그 진폭이 커져서 떨어지는 간격도 크다는 것을 이용한 것이다. 이렇게 연이은 2번의 터치로 이 주법을 입력시킬 수 있고, 연주자는 2번째의 터치를 화면에서 곧바로 떼지 않고 계속 대고 있으면 프로그램은 화면에서 떨어질 때까지 이 주법의 효과를 내준다. 물론 점점 잦아들어 더 이상 소리가 나지 않고 멈추는 것까지 구현된다. 이하, 도면과 함께 설명하기로 한다.

도 5는 활을 떨어뜨려 연속으로 튕겨주는 주법의 처리 과정도이다.

연주가 시작되고(1000), 운궁영역에서 1차 터치신호가 감지되면(2000), 기준시간 내에 떨어지는지를 기다려(3000), 떨어지는 때에 해당 현에 짚어져 있는 음으로 1차 활 떨어뜨리기 소리를 만들어 출력한다(4000). 만약, 기준시간이 지날 때까지 터치신호가 떨어지지 않으면 해당 현에서 울리고 있는 소리를 뮤트처리 한다(3100).

1차 활 떨어뜨리기 소리가 출력되고(4000) 같은 곳에서 2차 터치신호가 감지되면(5000), 1차 터치신호와 2차 터치신호의 간격을 계산하여 활 튕기기 속도를 계산한다(6000). 활을 튕기기는 현과 활의 반발과 자연적인 낙하를 이용하기 때문에 시간이 지날수록 그 폭이 좁아지며 튕기는 소리가 빨라지다가 결국 진동을 멈추고 소리도 멈추게 되어 있다. 이런 효과를 구현하려면 최초 간격(1차 터치신호와 2차 터치신호의 간격)에 일정한 비율의 수(예: 1/2)를 연이어 곱하여 점점 빨라지는 소리를 만들면 된다. 이 간격은 무한이 작아지게 되어 있으므로 진폭이 충분히 작아진 것으로 판단되는 기준(예: 0.1초)을 정하여 그 이하가 될 때는 출력을 하지 않는 것으로 한다. 이렇게 계산된 간격에 따라 소리를 출력한다(7000).

이후, 2차 터치신호가 터치스크린에서 떨어지면(8000) 출력음을 멈추고(9000), 떨어지지 않으면 위에서 계산된 진폭이 충분히 작아지는 것으로 판단되는 기준이 지날 때를 기다려(8100) 출력을 멈추거나(9000) 그 기준이 지나지 않은 때에는 다시 2차 터치신호가 떨어지는지 판단하는 단계(8000)로 진행된다.

이런 과정을 통하여 활을 현 위에 자연스럽게 떨어뜨려 내는 주법을 처리할 수 있는 것이다. 이 주법 역시 기본설정으로 할 수도 있고 우측하단의 효과버튼 중 위의 것이나 아래 것 어느 하나를 누른 상태에서 연주하는 것으로 설정할 수도 있음은 당연하다.

효과버튼(6, 7)은 예시처럼 두 개만 제공되는 것은 아니고, 그 수에 관계없이 필요에 따라 얼마든지 더 제공할 수 있으며 기본적으로는 운궁주법의 변화를 주는 버튼으로 사용하면 된다.

이상으로 본 발명에 대한 설명을 하였지만, 본 발명은 바이올린뿐만 아니라, 첼로, 비올라 등 활로 켜서 소리를 내는 현악기에는 모두 적용이 가능하다. 따라서, 본 발명이 바이올린에 한하는 것이 아님은 자명하다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예이다.

도 2는 활을 조작하는 방법을 나타낸 그림이다.

도 3은 오른손 조작 처리 과정도이다.

도 4는 왼손 조작 처리 과정도이다.

도 5는 활을 떨어뜨려 연속으로 튕겨주는 주법의 처리 과정도이다.

Claims (4)

1. 멀티터치스크린을 구비한 휴대용 정보기기에서 현악기를 구현하는 방법에 있어서,

   멀티터치스크린 상에 음정을 짚는 가상스트링이 표시되는 운지영역과 활을 켜는 운궁영역이 표시되고,

   상기 운궁영역에서 드래그가 일어나면, 드래그의 방향에 따라 서로 다른 가상스트링이 연주되는 것으로 처리하는 것을 특징으로 하는 현악기 연주신호 입력 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 드래그의 방향에 맞추어 평행하게 움직이는 가상활이 화면에 더 표시되는 것을 특징으로 하는 현악기 연주신호 입력 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 운지영역에서 일어나는 터치신호가 기준시간보다 길게 일어나면 음을 짚는 동작으로, 기준시간보다 짧게 일어나면 현을 뜯는 동작으로 구분하여 처리하는 것을 특징으로 하는 현악기 연주신호 입력 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   화면에 하나 이상의 효과버튼이 제공되고,

   상기 효과버튼이 눌러진 상태에서 운궁신호가 입력되면 연주음에 정해진 효과를 처리하여 출력하는 것을 특징으로 하는 현악기 연주신호 입력 방법.

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