TW201719386A - 智慧型效果器 - Google Patents

Abstract

本發明是關於一種智慧型效果器，包含了複數個效果模組、控制模組以及切換裝置。控制模組包含處理單元、使用者介面、記憶單元。處理單元透過輸入切換介面分別連接樂器及複數個效果模組，將樂器之音訊訊號根據組合型態輸入複數個效果模組產生組合音效訊號。使用者介面供使用者調整複數個效果模組之音效效果，及透過輸入切換介面調整效果模組之串接順序並產生組合型態並透過記憶單元儲存。連接於控制模組之切換裝置係供使用者根據記憶單元儲存之組合型態使控制模組在不同組合型態之間進行切換。

Description

智慧型效果器

本申請主張於2015年10月26日向美國專利及商標局(United States Patent and Trademark Office, USPTO)申請之美國臨時案申請號62/242,472之優先權，其全部內容在此引入作為參考。

本發明是有關於一種智慧型效果器，特別是針對一種能透過數位控制以控制類比音訊之效果器。

一般而言，效果器可將電子樂器或音訊的音色加以修飾，並且，藉由多個效果器以不同組合串接，可產生各種效果的音色。有些種類的效果器可以巧妙地潤飾音色，其他種類之效果器則可以大幅地改變音色。效果器通常搭配電吉他、鍵盤樂器、貝斯用於現場演出。其最常被運用於電子樂或電子樂器上，亦可搭配原聲樂器、鼓或人聲使用。

另一方面，效果器是被置於放大器、桌上型單元、效果器系統及其機架中或是直接被建置於樂器之中。效果器(或亦稱踏板)是一種小型的金屬或塑膠盒置於地面上連接演奏者的樂器。此效果器通常是以至少一腳踏板進行開關切換並且包含了一至兩種音效效果。而效果器之機架被安裝在一個標準的19英寸設備機架，並且通常包含複數個不同類型之效果器。

然而所有的效過器皆具有這些缺點：龐大且笨重，使得其難以被攜帶、難以精確紀錄、無法立即更改設定並且難以分享及彼此互相溝通。

有鑑於上述習知之問題，本發明之目的係提出一種智慧型效果器，用以解決習知效果器之缺點。

根據本發明之目的，提出一種智慧型效果器，其包含複數個效果模組、控制模組以及切換裝置。其中各效果模組包含彼此電性連接之類比電路及數位電位器。且數位電位器經配置以透過數位電位器將輸入之類比電路之音效訊號處理後產生音效效果。控制模組包含處理單元、使用者介面、記憶單元。處理單元透過輸入切換介面分別連接樂器及複數個效果模組，將樂器之音訊訊號根據組合型態輸入複數個效果模組產生組合音效訊號，而組合型態為界定複數個效果模組之串接順序。使用者介面為供使用者各別調整複數個效果模組之音效效果，及透過輸入切換介面調整複數個效果模組之串接順序並產生至少一組合型態，透過記憶單元儲存並透過切換裝置連接控制模組供使用者根據記憶單元儲存之至少一組合型態使控制模組在不同組合型態之間進行切換。

較佳地，智慧型效果器更包含外殼，控制模組置於外殼中。

較佳地，外殼具有複數個插槽。

較佳地，輸入切換介面電連接複數個插槽，複數個效果模組分別插設於複數個插槽中。

較佳地，輸入切換介面電連接處理單元

較佳地，其中複數個效果模組各包含微處理器或效果器記憶單元，經配置藉由使用者介面控制處理單元以由控制微處理器以調整各數位電位器之電位，或根據效果器記憶單元儲存之電位器資料以調整各數位電位器之電位。

較佳地，智慧型效果器更包含顯示裝置，經配置由處理單元控制以顯示複數個效果模組之音效效果、組合型態。

較佳地，控制模組更包含無線通訊裝置，與處理單元電連接，經配置以與電子媒體通訊。

較佳地，電子媒體具有顯示模組，用於顯示複數個效果模組之音效效果以及組合型態。

較佳地，電子媒體具有使用者管理介面以提供使用者遠端調整音效效果以及組合型態。

承上所述，依本發明之智慧型效果器，其可具有一或多個下述優點：

(1)本發明之智慧型效果器，可以有效減少效果器之體積，且將效果器模組化後進行整合，使得體積能夠最大幅度的縮小。

(2)本發明之智慧型效果器，可以透過統一操控的方式，完整的設置每個效果並記錄，且可以無線方式進行遠端調控。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之智慧型效果器之實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

下文中，將依序說明本發明的智慧型效果器之外觀及內部結構之實施例。請先行參閱第1圖及第2圖，其分別係根據本發明之實施例之智慧型效果器之頂部透視圖圖及根據本發明之實施例之智慧型效果器之底部透視圖。

如圖所示，本發明之智慧型效果器包含外殼1、複數個插槽41、底蓋42、顯示裝置51、使用者介面113、輸入端1131以及輸出端1132。智慧型效果器的典型實施流程如下：可將電子樂器透過輸入端1131連接至智慧型效果器，並透過顯示裝置51顯示之使用者介面113對智慧型效果器進行控制。具體而言，顯示裝置51顯示了智慧型效果器的各項參數，例如，效果器使用狀態、效果器模式、功能列及效果器功率等。而位於智慧型效果器底部之複數個插槽41插入複數個效果模組後，可利用底蓋42將複數個效果模組置於插槽41使得效果模組不會於使用時掉落出智慧型效果器。其中本發明之智慧型效果器，與習知多顆串接效果器不同之處在於，複數個插槽41為可擴充式配置，藉由插入模組化之複數個效果模組，可在有限的體積幅度下大幅增加效果模組的串接數量，並且，使用者介面113可供使用者自訂複數個效果模組的串接方式及順序，其將於下文中更進一步描述。

現請參閱第3圖至第5a圖，其分別係根據本發明之實施例之另一態樣智慧型效果器之側視圖、根據本發明之實施例之另一態樣智慧型效果器之俯視圖以及本發明之實施例之智慧型效果器之效果模組示意圖。類似於第1圖及第2圖，第3圖及第4圖除上述之元件之外，更包含了作為切換裝置30之左踏板31及右踏板32。

其中，經模組化之複數個效果模組21係插設於複數個插槽41之中。實施上，效果模組21之功能等同於一般市售之類比效果器，而本發明之效果模組21乃是將市售之類比效果器模組化及藉由微型化IC，以成為如效果卡之微型態樣，並在適宜配置之下，使其插設於插槽41後可與其他之效果模組21具有組合型態串接之功能，更進一步，可利用使用者介面113預先調整各效果模組21之音效效果，並記錄串接組合型態，再進而搭配左踏板31及右踏板32在不同的組合型態之間切換。具體的，踏板之數量並不限於所示出的數量。此外，插槽41與效果模組21之間的機構設計需基於踩踏時不易影響插槽41與效果模組21之相對連接位置，且插槽41之介面可為例如PCIE介面或電池觸點類型介面，但不限於此。

需要說明的是，效果模組21可透過微處理器211控制數位電位器212（例如，電位計IC）控制其中之類比電路214，進而將輸入類比電路214之音效訊號處理後產生音效效果。以上已概略就本發明之智慧型效果器之外觀進行說明，以下將對其實際系統架構及運作方式進行詳細說明。

現請參閱第6圖及第7圖，其分別係為根據本發明之實施例之控制模組示意圖及本發明之實施例之使用狀態示意圖，其中如圖所示，控制模組11中包含了主控電路111、輸入切換介面112、記憶單元1112以及切換裝置30。其中，控制模組11中之主控電路111為本發明之智慧效果器之資訊處理的核心，透過輸入切換介面112之輸入端1131連接電子樂器，以及電連接輸入切換介面112之插槽41之複數個效果模組21以將樂器之音訊訊號根據組合型態輸入複數個效果模組21而產生組合音效訊號，而組合型態為界定複數個效果模組21之串接順序。而效果模組21調整後之音效效果設定、組合型態，以及其餘資訊乃是經由主控電路111中之記憶單元1112儲存。最終再透過輸出端1132連接放大器或是其餘播音設備。

更詳而言之，如圖所示，作為切換裝置30之左踏板31及右踏板32連接控制模組11中之主控電路111，因此可以透過左踏板31及右踏板32供使用者根據記憶單元1112儲存之組合型態，使控制模組11在不同組合型態之間進行切換，除此之外，顯示裝置51亦與主控電路111為電連接，因此顯示裝置51亦是透過主控電路111內之微處理器1122對其控制。除第1圖以將使用者介面113至於顯示裝置51側邊之外，本發明亦可將使用者介面113與顯示裝置51整合，可以觸控或其他可達到同目的之方式供使用者各別調整複數個效果模組21之音效效果，並透過輸入切換介面112調整複數個效果模組21之串接順序並產生至少一組合型態。此處，輸入切換介面112較佳者可包含切換積體電路1121，其可選的包含開關電路或邏輯閘，以藉由提供多種串接方式及順序來產生複數個效果器21之組合型態。

另一方面，當透過切換裝置30切換效果模組21之組合型態時，乃是經由使用者介面113透過主控電路111中之處理單元1111對輸入切換介面112之切換積體電路1121及微處理器1122進行控制，以控制插設於與輸入切換介面112電連接之插槽41中之效果模組21中之切換積體電路1121，因此得以使得效果模組21有不同的組合，例如效果模組21可能包含有各種類別之音效效果，如破音、動態（影響音量）、濾波器、調變器、音高、頻率等等，因此可以將不同種類之效果模組21加以組合，而產生不同之音效效果。舉例來說，效果器可改變電子樂器訊號的大小，也就是調整振幅，如常見之distortion、 compressor、 noise gate、wah-wah及phaser等的效果，或延遲電子樂器訊號，而產生如chorus、flanger、 reverb及 delay等的效果。而若需要控制各效果模組21之設定時，則是透過控制效果模組21中之微處理器1122以控制效果模組21中之數位電位器212以達成調整效果模組21之目的，因此，此種控制方式可以達到數位控制類比訊號之效果器模組化，藉此達到創新的控制及使用模式。

其中，處理單元1111可依據效果模組21之數量而有不同的微處理器數目。

現請復參閱第5a圖及參閱第5b圖，第5b圖係為根據本發明之實施例之智慧型效果器之另一態樣之效果模組示意圖，其中複數個效果模組21可包含微處理器211或效果器記憶單元213，經配置藉由使用者介面113控制處理單元1111以經由控制微處理器211以調整各數位電位器212之電位，或根據效果器記憶單元213儲存之數位電位器212之資料以調整各數位電位器212之電位，藉此本發明在此提供兩種不同之態樣以滿足實際需求，但並不僅限於此。

更進一步，由於效果模組21為使用數位電位器212控制其上之電阻值以調控類比電路214，而產生音訊，且效果模組21上之數位電位器將依實際需求而決定其數量。由於其具有數位控制與類比訊號兩部分，且數位之高頻訊號易於影響類比電路214，因此本發明之數位與類比間具有良好的隔絕。且效果模組21之外殼也可一定程度的隔絕電磁波。此外，類比音訊電路在接觸點有相對位移的情況下將會產生大量雜訊，因此效果模組21與外殼1之間之連接是穩固的。

另外，由於主控盒中包含了主控電路111、輸入切換介面112，左踏板31、右踏板32以及顯示裝置51。因此主控盒在不影響所有條件的限制下，是以輕薄短小為原則進行設計，且使得重量集中於底部，因此於踩踏過程中不至於翻倒。

而左踏板31及右踏板32則是為了避免作動過程中對其他電路板造成衝擊，是以跳線方式與主控電路111連接。且本發明之左踏板31及右踏板32之設計為可踩踏在踏板上任意位置，踏板作動過程中踏板平面不會歪斜，並且踩踏踏板作動之行程中，除了造成段落感的行程外，能以平順阻力固定之方式作動，且可將段落造成之噪音減到最小。因此本發明之左踏板31及右踏板32必須具有可經受連續踩踏且具有可長久使用之耐受品質，例如具有能承受一分鐘踩踏一次，一天可使用5小時，持續10年以上之耐久度。

更進一步，主控電路111更包含一無線通訊裝置1113，無線通訊裝置1113，乃是經配置後以與電子媒體60通訊，其中電子媒體60具有顯示模組601以及使用者管理介面602，用於顯示複數個效果模組21之音效效果以及組合型態，因此電子媒體60可為手機或平板電腦等手持式多媒體裝置，對本發明之智慧型效果器進行遠端控制。而其中無線通訊裝置1113可以WIFI及藍芽方式與電子媒體60進行溝通，因此更進一步，亦可先行利用電子媒體60先行設定效果模組21之音效效果及組合型態，並儲存為預設之設定，如此表演時將能直接使用。除上述以無線訊號與電子媒體進行溝通之外，亦可以有線方式透過軟體調整達到以數位控制本發明之類比音訊電路的效果。

如第7圖所示，除了可以手持式多媒體裝置之電子媒體60對本發明之智慧型效果器進行遠端操作之外，亦可如第7圖所示，以電腦70直接透過無線網路方式管理電子媒體60及本發明之智慧型效果器，因此可以更加得使得使用者能夠使用各種不同之操作介面。

舉例而言，使用者可透過安裝在手機上之APP調整效果模組21之參數，並將調整好之結果保存於記憶單元1112中，並可利用左踏板31及右踏板32使用已保存之設定檔，例如踩下左踏板31為切換至上一組合型態，踩下右踏板32為使用下一組合型態，同時踩住左踏板31及右踏板32進入設定效果模組21之設定模式等等。

本發明之智慧型效果器具有各種不同之操作模式，例如若是未與電子媒體60連接之情況之下，可透過左踏板31及右踏板32切換已保存之設定，並將已保存之設定中之效果設定設定於效果模組21之上。

而若是與電子媒體60，如手機，連線的情況之下，使用者可使用電子媒體60與本發明之智慧型效果器連線，並調整效果模組21之音效效果，亦可將調整之設定保存於記憶單元1112中。另外，當使用電子媒體60操作時，智慧型效果器之顯示裝置51可同步顯示電子媒體60之操作結果。

除此之外，使用者可於智慧型效果器與電子媒體60連線之情況之下，藉由左踏板31及右踏板32切換已保存之設定，並將此設定直接設定於效果模組21中，同時同步顯示於電子媒體60之顯示模組601之上。

現請參閱第8圖，第8圖係為根據本發明智慧型效果器之實施例繪示之操作流程圖。

如圖所示，S100為當智慧型效果器收到新增/刪除/修改設定指令時將會依不同之操作流程S110、S120、S130進行下一步動作。操作流程S110至S114之為新增設定之指令，於圖中可知若是在與電子媒體60連線的情況之下，最終將可藉由電子媒體60之APP得到保存新設定成功或失敗之訊息。操作流程S120至S124之為刪除設定之指令，於圖中可知若是在與電子媒體60連線的情況之下，最終將可藉由電子媒體60之APP得到刪除設定成功或失敗之訊息。操作流程S130至S134之為修改設定之指令，於圖中可知若是在與電子媒體60連線的情況之下，最終將可藉由電子媒體60之APP得到修改設定成功或失敗之訊息。

除了可利用電子媒體60之APP對智慧型效果器進行設定之外，亦可將所設定之資料(對於數位電位器212、組合型態之設定等等)上傳至雲端，或者儲存至其它外部裝置，於需要時再直接載入或下載至電子媒體60或電腦70中進行編輯或者直接使用，更進一步，利用此機制將能夠達成資源共享的效果。

綜上所述，本發明之智慧型效果模組，藉由處理單元、切換電路、效果模組及其中各組件之適宜搭配，並配合電子媒體，可以透過統一操控的方式，完整的設置每個效果模組之音效效果並記錄。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧外殼
11‧‧‧控制模組
111‧‧‧主控電路
1111‧‧‧處理單元
1113‧‧‧無線通訊裝置
1112‧‧‧記憶單元
112‧‧‧輸入切換介面
1121‧‧‧切換積體電路
1122‧‧‧微處理器
113‧‧‧使用者介面
1131‧‧‧輸入端
1132‧‧‧輸出端
21‧‧‧效果模組
211‧‧‧微處理器
212‧‧‧數位電位器
213‧‧‧效果器記憶單元
214‧‧‧類比電路
30‧‧‧切換裝置
31‧‧‧左踏板
32‧‧‧右踏板
41‧‧‧插槽
42‧‧‧底蓋
51‧‧‧顯示裝置
60‧‧‧電子媒體
601‧‧‧顯示模組
602‧‧‧使用者管理介面
70‧‧‧電腦
S100-S134‧‧‧操作流程

第1圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之頂部透視圖。

第2圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之底部透視圖。

第3圖係根據本發明之實施例之另一態樣智慧型效果器之側視圖。

第4圖係根據本發明之實施例之另一態樣智慧型效果器之俯視圖。

第5a圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之效果模組示意圖。

第5b圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之另一態樣之效果模組示意圖。

第6圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之控制模組示意圖。

第7圖係根據本發明之實施例之智慧型效果器之使用狀態示意圖。

第8圖係根據本發明實施例之操作流程圖。

11‧‧‧控制模組

31‧‧‧左踏板

32‧‧‧右踏板

41‧‧‧插槽

51‧‧‧顯示裝置

111‧‧‧主控電路

112‧‧‧輸入切換介面

1111‧‧‧處理單元

1112‧‧‧記憶單元

1121‧‧‧切換積體電路

1122‧‧‧微處理器

1113‧‧‧無線通訊裝置

1131‧‧‧輸入端

1132‧‧‧輸出端

Claims (10)

1. 一種智慧型效果器，係包含： 複數個效果模組，各包含彼此電性連接之一類比電路及至少一數位電位器，且該數位電位器經配置以將輸入該類比電路之音效訊號處理後產生音效效果； 一控制模組，其包含： 　一處理單元，係透過一輸入切換介面分別連接一樂器及該複數個效果模組，經配置以將該樂器之音訊訊號根據一組合型態輸入該複數個效果模組而產生一組合音效訊號，其中，該組合型態係界定該複數個效果模組之串接順序； 　一使用者介面，經配置以供使用者各別調整該複數個效果模組之音效效果，及透過該輸入切換介面調整該複數個效果模組之串接順序並產生至少一組合型態；及 　一記憶單元，經配置以儲存該至少一組合型態；以及 一切換裝置，係連接該控制模組，供使用者根據該記憶單元儲存之該至少一組合型態，使該控制模組在不同組合型態之間進行切換。
2. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型效果器，更包含一外殼，該控制模組係置於該外殼中。
3. 如申請專利範圍第2項所述之智慧型效果器，其中該外殼係具有複數個插槽。
4. 如申請專利範圍第3項所述之智慧型效果器，其中該輸入切換介面電連接該複數個插槽，該複數個效果模組係分別插設於該複數個插槽中。
5. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型效果器，其中該輸入切換介面係電連接該處理單元。
6. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型效果器，其中該複數個效果模組各包含一微處理器或一效果器記憶單元，經配置藉由該使用者介面控制該處理單元以經由控制該微處理器以調整各該數位電位器之電位，或根據該效果器記憶單元儲存之該數位電位器資料以調整各該數位電位器之電位。
7. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型效果器，更包含一顯示裝置，與該控制模組電連接，經配置由該處理單元控制以顯示該複數個效果模組之該音效效果及該組合型態。
8. 如申請專利範圍第1項所述之智慧型效果器，其中該控制模組更包含至少一無線通訊裝置，與該處理單元電連接，經配置以與至少一電子媒體通訊。
9. 如申請專利範圍第8項所述之智慧型效果器，其中該電子媒體具有一顯示模組，用於顯示該複數個效果模組之該音效效果以及該組合型態。
10. 如申請專利範圍第8項所述之智慧型效果器，其中該電子媒體具有一使用者管理介面，係提供使用者遠端調整該音效效果以及該組合型態。