TR2023014712A1

TR2023014712A1 - A MUSICAL INSTRUMENT THAT CAN BE PLAYED WITHOUT CONTACT

Info

Publication number: TR2023014712A1
Application number: TR2023/014712
Authority: TR
Original assignee: Muğla Bodrum Bi̇li̇m Sanat Merkezi̇; Ömer Sali̇h Çiplak
Filing date: 2023-11-09
Publication date: 2025-03-21

Abstract

Buluşumuzda müzik aleti kaidesinin (5) üzerine, sağ ve sol sanına iki tane mesafe sensörü (1) monte edilmiştir. Müzik aleti kaidesinin (5) içine, bir adet elektrik dalgalarını ses dalgalarına çeviren aygıt (3) ve bir adet güç kaynağı (2) monte edilmiştir. Buluşumuz sağ elin sesin frekansının, sol elin sesin şiddetinin temsil edildiği bir tür çalma cihazıdır. Müzik aleti kaidesinin (5) sağ tarafındaki mesafe sensörü (1), yaklaşan bir nesnenin mesafesini ölçer. Yaklaşan nesnenin mesafesi ile çalınan nota arasında doğrusal bir ilişki vardır. Yani, sağ taraftaki mesafe sensörüne (1) yaklaştıkça frekans azalır, uzaklaştıkça frekans artar. Yani sağ el mesafe sensöründen (1) uzaklaştıkça ses incelir. Müzik aleti kaidesinin (5) sol tarafındaki mesafe sensörü (1), yaklaşan bir nesnenin mesafesini ölçer. Yaklaşan nesnenin mesafesi ile sesin şiddeti arasında doğrusal bir ilişki vardır. Yani, sol taraftaki mesafe sensörüne (1) yaklaştıkça ses seviyesi azalır, en yakın mesafede en sessizdir. Uzaklaştıkça ses seviyesi artar, önceden belirlediğimiz seviyeye geldiğinde ses en yüksek seviyeye gelir. Kullanıcılar, sağ ve sol mesafe sensörlerine (1) ellerini yaklaştırarak veya uzaklaştırarak müziği çalabilirler. Notalar sağ el ile kontrol edilirken, sesin şiddeti sol el ile kontrol edilirler. Bu şekilde, kullanıcıların cihaza yaklaştırarak veya uzaklaştırarak isteklerini notaların frekansını ve bölümlerini ayarlayabilirler. Müzik aleti, iki ultrasonik mesafe sensörü (1) sayesinde kullanıcıların ellerinin mesafesini algılar. Mikrodenetleyici (4), bu mesafe sensörlerinden (1) gelen verileri okur ve işler. Mikrodenetleyici (4), hesaplanan frekans ve ses dağıtımını kullanarak, elektrik dalgalarını ses dalgalarına çeviren aygıt (3) üzerinden sesi çalar. Müzik aleti kaidesi (5) güç kaynağı (2) ile çalışmaktadır.In our invention, two distance sensors (1) are mounted on the right and left sides of the musical instrument base (5). A device (3) that converts electric waves into sound waves and a power source (2) are mounted inside the musical instrument base (5). Our invention is a type of playing device in which the frequency of the sound is represented by the right hand and the intensity of the sound by the left hand. The distance sensor (1) on the right side of the musical instrument base (5) measures the distance of an approaching object. There is a linear relationship between the distance of the approaching object and the note played. In other words, as the distance sensor (1) on the right side approaches, the frequency decreases, and as it moves away, the frequency increases. In other words, as the right hand moves away from the distance sensor (1), the sound becomes thinner. The distance sensor (1) on the left side of the musical instrument base (5) measures the distance of an approaching object. There is a linear relationship between the distance of the approaching object and the intensity of the sound. In other words, as the distance sensor (1) on the left side approaches, the sound level decreases, and it is quietest at the closest distance. The sound level increases as you move away, and the sound reaches its highest level when it reaches the predetermined level. Users can play music by moving their hands closer or further away from the right and left distance sensors (1). The notes are controlled with the right hand, while the volume of the sound is controlled with the left hand. In this way, users can adjust the frequency and sections of the notes as they wish by moving them closer or further away from the device. The musical instrument detects the distance of the users' hands thanks to two ultrasonic distance sensors (1). The microcontroller (4) reads and processes the data from these distance sensors (1). Using the calculated frequency and sound distribution, the microcontroller (4) plays the sound through the device (3) that converts the electric waves into sound waves. The musical instrument base (5) is powered by the power supply (2).

Description

TARIFNAME TEMASSIZ ÇALINABILEN MÜZIK ALETI Teknolojik Alan Bulus, müzik aleti kaidesinin sag ve sol tarafina monte edilmis ultrasonik mesafe sensörünün yardimiyla, sag el ile sesin frekansinin, sol el ile sesin siddetinin degismesini saglayan bir müzik aleti tasarlanmasi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Insanlik tarihi boyunca birçok sebeple çesitli müzik aletleri tasarlanmistir. Theremin: Theremin, elektromanyetik alanlar araciligiyla kontrol edilen ve elle çalinmayan bir elektronik müzik aletidir. Kontrolü iki metal anten arasinda saglanir, bu antenler aleti çalan kisinin ellerinin pozisyonunu algilarlar. Bir el ile titresim dalgalari gönderilir, diger el ile de sesin siddeti ayarlanir. Theremin ürkütücü sesler ile birlesik bir alettir. Elektrik sinyalleri Theremin üzerinde büyütülür ve bagli olan hoparlörlere gönderilir. Electro-Theremin: Electro-Theremin, Paul Tanner tarafindan gelistirilen ve Bob Whitsell tarafindan icat edilen bir enstrümandir. Elektromanyetik alan kullanarak çalisir ve ellerin yaklasimiyla ton yüksekligini ve gürültüyü kontrol eder. Elektromanyetik alan içindeki elleri yaklastirdikça, ses tonu yükselir ve ton rengi degisebilir. Ondes Martenot: Ondes Martenot, 1928'de Fransiz müzisyen Maurice Martenot tarafindan icat edildi. Bu enstrüman, bir telin titresimini elektronik olarak degistirerek çesitli sesler üretir. Bir klavye ve çesitli kontrol elemanlari kullanarak müzisyenler, ton yüksekligi, ses rengi ve ses seklini kontrol edebilirler. Tannerin: Tannerin, Electro-Theremin'e benzeyen bir enstrümandir. Paul Tanner tarafindan gelistirilen bu enstrüman, bir tel üzerindeki manyetik alani kullanarak ses üretir. Elle kontrol edilen bir anten, ton yüksekligini degistirir. Swarmatron: Swarmatron, analog bir synthesizer'dir ve birçok titresen ses üretebilen birçok osilatör içerir. Müzisyenler, bu osilatörleri bagimsiz olarak ayarlayabilirler, böylece çoklu sesler ve harmoniler olusturabilirler. Moog Etherwave: Moog Etherwave Theremin, Theremin'in modern bir versiyonudur. Elektromanyetik alanlar araciligiyla kontrol edilir ve kullanicilarin ellerinin konumuna göre ses üretir. Bu enstrüman, ton yüksekligi ve gürültü seviyesini hassas bir sekilde ayarlamak için kullanilabilir. Bu enstrümanlar, özellikle deneysel ve elektronik müzik türlerinde kullanilir ve farkli kontrol yöntemleriyle benzer, etkileyici ve bazen tuhaf sesler üretebilirler. Bizim tasarimini yaptigimiz müzik aleti de Theremin vb gibi temas gerektirmeden el hareketiyle çalinabilmektedir. Fakat çalisma prensibi benzerleri gibi manyetik alanla iliskili olmayip ultrasonik mesafe sensörü ile çalismakta olan temelleri kodlamaya dayanan elektronik bir bulustur. Ultrasonik mesafe sensörleri manyetik degildir. Ultrasonik sensörler, ses dalgalarini kullanarak cisimlerin mesafesini ölçen elektronik cihazlardir. Bu sensörler, yüksek frekansta ses dalgalari üreterek ve bu ses dalgalarinin yüzeye çarptiktan sonra geri yansimasini algilayarak mesafeyi hesaplar. Bulusumuz, el hareketlerini kullanarak sesin manipüle edilmesine izin verir ve bu da çok farkli seslerin üretilmesine olanak tanir. Bulusun Amaci Bu enstrümanin yapilma amaci, dikkat çekici bir yenilik sunmak ve elektronik müzigin sinirlarini kesfetmektir. Ayrica elektronik müzigin gelisimine önemli katkilarda bulunmaktir. Ayni zamanda müzik egitimi almamis bireylerin bile müzik yapabilmesine olanak tanimayi ve bu nedenle birçok insan tarafindan kullanilabilecek bir enstrüman olarak öne çikmayi amaçlamistir. Seklin Açiklamasi: Bu bulus, bundan sonra ekteki çizime degini ile sadece örnekleme vasitasiyla daha ayrintili olarak anlatilmistir, bu çizimde; Sekil.1 Müzik aletinin önden görünüsü Bu bulusun anlasilmasina yardimci olacak sekil ekli resimlerde belirtildigi gibi numaralandirilmis olup isimleri ile beraber asagida verilmistir. Referanslar: 1. Mesafe Sensörü 2 Güç kaynagi 3 Elektrik dalgalarini ses dalgalarina çeviren aygit 4. Mikrodenetleyici Müzik aleti kaidesi Bulusun Açiklanmasi Bulusumuzda müzik aleti kaidesinin (5) üzerine, sag ve sol sanina iki tane mesafe sensörü (l) monte edilmistir. Müzik aleti kaidesinin (5) içine, bir adet elektrik dalgalarmi ses dalgalarma çeviren aygit (3) ve bir adet güç kaynagi (2) monte edilmistir. Bulusumuz sag elin sesin frekansinin, sol elin sesin siddetinin temsil edildigi bir tür çalma cihazidir. Müzik aleti kaidesinin (5) sag tarafindaki mesafe sensörü (l), yaklasan bir nesnenin mesafesini ölçer. Yaklasan nesnenin mesafesi ile çalinan nota arasinda dogrusal bir iliski vardir. Yani, sag taraftaki mesafe sensörüne (l) yaklastikça frekans azalir, uzaklastikça frekans artar. Yani sag el mesafe sensöründen (l) uzaklastikça ses incelir. Müzik aleti kaidesinin (5) sol tarafindaki mesafe sensörü (l), yaklasan bir nesnenin mesafesini ölçer. Yaklasan nesnenin mesafesi ile sesin siddeti arasinda dogrusal bir iliski vardir. Yani, sol taraftaki mesafe sensörüne (l) yaklastikça ses seViyesi azalir, en yakin mesafede en sessizdir. Uzaklastikça ses seviyesi artar, önceden belirledigimiz seViyeye geldiginde ses en yüksek seViyeye gelir. Kullanicilar, sag ve sol mesafe sensörlerine (l) ellerini yaklastirarak veya uzaklastirarak müzigi çalabilirler. Notalar sag el ile kontrol edilirken, sesin siddeti sol el ile kontrol edilirler. Bu sekilde, kullanicilarin cihaza yaklastirarak veya uzaklastirarak isteklerini notalarin frekansini ve bölümlerini ayarlayabilirler. Müzik aleti, iki ultrasonik mesafe sensörü (l) sayesinde kullanicilarin ellerinin mesafesini algilar. Mikrodenetleyici (4), bu mesafe sensörlerinden (l) gelen verileri okur ve isler. Mikrodenetleyici (4), hesaplanan frekans ve ses dagitimini kullanarak, elektrik dalgalarmi ses dalgalarma çeViren aygit (3) üzerinden sesi çalar. Müzik aleti kaidesi (5) güç kaynagi (2) ile çalismaktadir. TR TR TR TR TRDESCRIPTION: CONTACTLESS MUSICAL INSTRUMENT THROUGHOUT THE ART Technological Field The invention relates to the design of a musical instrument that allows the right hand to change the frequency of sound and the left hand to change the intensity of sound, using ultrasonic distance sensors mounted on the right and left sides of the instrument's base. State of the Art Throughout human history, various musical instruments have been designed for various reasons. Theremin: The theremin is a hand-held electronic musical instrument controlled by electromagnetic fields. Its control is achieved by two metal antennas, which detect the position of the player's hands. Vibrational waves are sent with one hand, and the other adjusts the volume. The theremin is an instrument associated with eerie sounds. Electrical signals are amplified on the theremin and transmitted to connected speakers. Electro-Theremin: The Electro-Theremin is an instrument developed by Paul Tanner and invented by Bob Whitsell. It operates using an electromagnetic field, controlling the tone volume and loudness by placing the hands near it. As the hands move within the electromagnetic field, the tone becomes louder and the tone color can change. Ondes Martenot: The Ondes Martenot was invented in 1928 by French musician Maurice Martenot. This instrument produces various sounds by electronically altering the vibration of a string. Using a keyboard and various controls, musicians can control the tone volume, timbre, and sound pattern. Tannerin: The Tannerin is an instrument similar to the Electro-Theremin. Developed by Paul Tanner, this instrument produces sound by using a magnetic field on a string. A hand-controlled antenna varies the tone volume. Swarmatron: The Swarmatron is an analog synthesizer containing multiple oscillators capable of producing a variety of vibrating sounds. Musicians can independently adjust these oscillators, allowing them to create multiple sounds and harmonies. Moog Etherwave: The Moog Etherwave Theremin is a modern version of the Theremin. It is controlled via electromagnetic fields and produces sounds based on the position of the user's hand. This instrument can be used to precisely adjust tone volume and noise levels. These instruments are particularly used in experimental and electronic music genres and can produce similar, expressive, and sometimes strange sounds with different control methods. The musical instrument we designed, like the Theremin, can be played by hand movement without requiring contact. However, unlike its counterparts, its operating principle is not related to a magnetic field; it is an electronic invention based on coding, working with an ultrasonic distance sensor. Ultrasonic distance sensors are not magnetic. Ultrasonic sensors are electronic devices that measure the distance of objects using sound waves. These sensors calculate distance by generating high-frequency sound waves and detecting the reflection of these waves after they hit a surface. Our invention allows sound to be manipulated using hand movements, which allows for the production of very different sounds. Purpose of the Invention The purpose of this instrument is to offer a remarkable innovation and explore the boundaries of electronic music. It also aims to make significant contributions to the development of electronic music. It also aims to enable even individuals with no musical training to create music and, therefore, to stand out as an instrument that can be used by many people. Description of the Figure: This invention is hereinafter explained in more detail by way of example only, with reference to the attached drawing, which; Figure.1 Front view of musical instrument The figures that will help understand this invention are numbered as indicated in the attached pictures and are given below with their names. References: 1. Distance Sensor 2 Power supply 3 Device that converts electric waves into sound waves 4. Microcontroller Musical instrument base Description of the Invention In our invention, two distance sensors (l) are mounted on the right and left sides of the musical instrument base (5). A device that converts electric waves into sound waves (3) and a power supply (2) are mounted inside the musical instrument base (5). Our invention is a type of playing device in which the frequency of the sound is represented by the right hand and the intensity of the sound by the left hand. The distance sensor (l) on the right side of the musical instrument base (5) measures the distance of an approaching object. There is a linear relationship between the distance of an approaching object and the note being played. In other words, as the right hand moves away from the distance sensor (l), the frequency decreases, and as the right hand moves away from the distance sensor (l), the sound becomes more subtle. The distance sensor (l) on the left side of the musical instrument base (5) measures the distance of an approaching object. There is a linear relationship between the distance of an approaching object and the intensity of the sound. In other words, as the left hand moves away from the distance sensor (l), the sound level decreases, being quietest at the closest distance. As the distance sensor (l) moves away, the sound level increases, reaching its loudest level at the predetermined level. Users can play music by moving their hands closer to or further away from the right and left distance sensors (l). The notes are controlled with the right hand, while the volume is controlled with the left hand. This way, users can adjust the frequency and pitch of notes as desired by moving the instrument closer or further away. The musical instrument detects the distance of the user's hands using two ultrasonic distance sensors (l). The microcontroller (4) reads and processes the data from these distance sensors (l). Using the calculated frequency and sound distribution, the microcontroller (4) plays the sound through a device (3) that converts electrical waves into sound waves. The musical instrument base (5) is powered by the power supply (2). TR TR TR TR TR TR

Claims

1.