專利名稱:音效賦予設備和鋼琴的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于改變或控制原聲鋼琴的聲音(即音樂聲音或樂音)的技術。
背景技術:
在原聲鋼琴領域,已經存在用于改變通過鋼琴上的鍵盤演奏而產生的聲音的成熟 控制技術。一個這樣的控制技術的例子額外使用電子聲音產生器,所述產生器根據琴鍵的 工作情況而輸出電子聲音信號(例如期望的樂器聲音的信號)。在這種情況下,與從原聲鋼 琴產生的原聲聲音一起或在沒有這樣的原聲聲音(即原聲鋼琴保持在寂靜狀態)下,從電 子聲音產生器產生電聲等。然而,具有從電子聲音產生器產生的電聲被直接地插入(如上所 述)的控制技術,通過原聲鋼琴產生的聲音的自然感覺有時不能被重現,從而之前就期望將 原聲鋼琴聲音賦予具有自然感覺的音效。
日本待審查專利申請公開No. HE1-73039((以下稱為“相關專利文獻”)公開了一 種技術,其用于賦予具有自然感覺的音效同時保持自然的原聲鋼琴聲音,該技術在原聲鋼 琴通過琴弦的振動而產生聲音時提取琴弦的振動作為琴弦振動信號,隨后通過演奏算法操 作產生響板驅動信號,用于將期望的音效賦予提取的琴弦振動信號且隨后通過所產生的響 板驅動信號主動讓響板振動。通過該相關專利文獻披露的技術,通過響板驅動信號驅動的 響板響應于響板驅動信號振動,正如揚聲器錐體那樣,且由此可賦予具有自然感覺的音效。 然而,因為被用于驅動響板的振動信號僅僅是通過拾取原聲鋼琴琴弦振動而獲得的信號, 所以其包括各種頻率分量,且由此相關專利文獻披露的技術不能執行自由控制,如用于驅 動響板而同時強化具體和音分量那樣,從而其僅能實現較差的控制性能或可控性。
還應注意,在上述類型的響板驅動構造中,通過響板驅動信號產生的響板振動(含 有各種頻率分量)被饋送到通過琴槌擊打而振動的琴弦。通過相關專利文獻披露的技術, 這種對琴弦的反饋振動含有各種且復雜的頻率分量,不期望的聲音產生狀態有時會由于原 始的琴弦振動和反饋振動之間的合成造成,這取決于原始的琴弦振動和反饋振動之間得關 系。結果,合成的鋼琴聲音(已經被賦予音效)有時會包絡用戶意圖的降低的原聲鋼琴自然 感覺。發明內容
鑒于前述現有技術的問題,本發明尋求將原聲鋼琴的聲音賦予音效而不損害原聲 鋼琴聲音的自然感覺。
為了實現上述目標,本發明提供一種用在鋼琴中的音效賦予設備,所述鋼琴包括 多個琴鍵、設置為與琴鍵成對應關系的多根琴弦、和每一個對任何一個琴鍵的操作做出響 應以擊打對應于該琴鍵的琴弦的多個琴槌,所述音效賦予設備包括檢測部分(120),配置 為檢測通過相應一個琴槌做出的對任何一根琴弦的擊打;信號產生部分(130),配置為基 于所述檢測部分的檢測結果產生至少一種正弦波信號,所述正弦波信號具有基于被琴槌擊 打的琴弦的基本頻率;振動部分(50),配置為產生與通過所述信號產生部分產生的至少一種正弦波信號對應的振動;和振動傳遞結構(6,7),配置為將通過所述振動部分產生的振 動傳遞到琴弦(5)。應注意,為了便于理解,用于隨后描述的本發明實施例的各種構成元件 的相同附圖標記被顯示在圓括號中。如本領域公知的,多個琴弦的組合(或至少一個琴弦) 與每一個琴鍵關聯地設置。本公開內容中,對應于一個琴鍵的琴弦實際上包括一個或多個 琴弦的這種組合。即,本公開內容中,為了便于描述,設置為與每一個琴鍵關聯的一個或多 個琴弦的組合將被簡單地稱“琴弦”。
響應于通過相應的琴槌做出的任何一個琴弦的擊打,具有一頻率(基于被琴槌擊 打的琴弦的基本頻率)的至少一個正弦波信號,和對應于該正弦波信號的機械振動經由振 動傳遞結構(6,7)被產生且傳遞到琴鍵。除了基于琴槌擊打的琴弦的振動的直接振動聲音 外,這種構造形成了基于被琴槌擊打的琴弦的振動的聲音已經被賦予了基于與正弦波信號 對應的間接振動的音效。因為用于賦予音效的聲音發生器的波形是正弦波信號的簡單波形 且不包含多余的頻率分量(如鋼琴等的采樣聲音中所發現的)。因此,即使對應于正弦波信 號的間接反饋振動已經傳遞到琴弦,原聲鋼琴的自然感覺也不會喪失。此外,例如,本發明 可容易地執行將具有經強化的特定和音成分的間接反饋振動傳遞到琴弦的自由控制,由此 實現更優越的控制效果或可控性。
在一實施例中,信號產生部分進一步產生正弦波信號,所述正弦波信號具有與被 琴槌擊打的琴弦的基本頻率不和諧的和音頻率。優選地,與基本頻率不和諧的和音頻率的 正弦波信號具有一頻率,該頻率比被琴槌擊打的琴弦的基本頻率高m倍(m是大于等于二的 整數)的頻率還大出一根據被擊打琴弦的音符預定的值。
在一實施例中,本發明的音效賦予設備進一步包括設定部分,其配置為關聯于每 一個琴弦的琴弦設置振幅調整值,用于調整至少一個正弦波信號的振幅,且所述振動部分 通過按照振幅調整值調整的振幅產生對應于至少一個正弦波信號的振動。由此,傳遞(反 饋)到被琴槌擊打的琴弦的振動波形其振幅可針對每一個琴弦(即用于每一個琴鍵)調整, 從而本發明可正確控制針對每一個被琴槌擊打的琴弦的音效。
在一實施例中,設定部分響應于用戶的操作設置振幅調整值。在一實施例中,設定 部分根據經由振動部分和振動傳遞結構傳遞從信號產生部分傳遞到琴弦的振動頻率特性 而設置對應于各個琴弦的振幅調整值。在一實施例中,設定部分按照振動傳遞的頻率特性 的逆特性設置對應于各個琴弦的振幅調整值。
進一步地,在一實施例中,音效賦予設備進一步包括存儲部分,存儲限定了至少 一個正弦波信號的特征的設定信息;和設定部分,配置為通過所述存儲部分中存儲的設定 信息限定所述特征,和信號產生部分與被琴槌擊打的琴弦關聯地產生具有通過設定信息限 定的所述特征的至少一個正弦波信號。由此,本發明可使用存儲在存儲部分中的設定信息 限定要用于音效賦予的正弦波信號的特征,由此實現良好的可用性。
根據本發明的另一方面,提供一種用在鋼琴中的音效賦予設備,所述鋼琴包括多 個琴鍵、設置為與琴鍵成對應關系的多根琴弦、和每一個對任何一個琴鍵的操作做出響應 以擊打對應于該琴鍵的琴弦的多個琴槌,所述音效賦予設備包括檢測部分(120),配置為 檢測通過相應一個琴槌做出的對任何一根琴弦的擊打;信號產生部分(130),配置為基于 所述檢測部分的檢測結果產生基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率的至少一種驅動波形信 號;設定部分(200,200A, 200B),配置為根據每一個琴鍵的琴弦設置幅度調整值,用于調整至少一種驅動波形信號的幅度;振動部分(50),配置為產生對應于至少一種驅動波形信號 的振動,所述至少一種驅動波形信號的幅度按照幅度調整值而經過調整;和振動傳遞結構 (6,7),配置為將通過所述振動部分產生的振動傳遞到琴弦(5)。由此,傳遞(反饋)到琴槌 擊打的琴弦的振動波形其振幅可針對每一個琴弦(即用于每一個琴鍵)調整,從而本發明 可正確控制針對每一個被琴槌擊打的琴弦的音效。
下文將描述本發明的實施例,但是應理解本發明并不限于所述實施例,且在不脫 離基本原理的情況下本發明的各種修改例都是可能的。本發明的范圍由此僅通過所附權利 要求限定。
通過參考附隨的附圖,僅通過例子的方式在下文詳細描述本發明的某些優選實施 例,其中
圖1是顯示了采用本發明音效賦予設備優選實施例的大鋼琴(三角鋼琴)的外觀的 透視圖
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圖2是大鋼琴的內部構造視圖;3是本發明實施例的振動部分的安裝位置的視圖;4是本發明實施例的聲音產生器裝置的構造的方塊圖;5是本發明的音效賦予設備的實施例的功能構造方塊圖;6本發明實施例中信號產生部分功能構造的方塊圖;7是用作本發明實施例中基本特性對琴鍵表格內容的說明性圖表8A和8B是本發明實施例中基本特性對琴鍵表格的具體例子的說明性圖表 9是當前實施例中基音OSC對琴鍵表格中內容的圖表;10是當前實施例中基音AEG對琴鍵表格中內容的圖表;11是采用本發明修改例I的直立鋼琴的內部構造的視圖;12是采用本發明修改例2的大鋼琴的內部構造的視圖;13A和13B是本發明實施例中觸摸面板上顯示的設定屏的例子的示意圖; 14是采用了本發明修改例11的大鋼琴的內部構造的視圖;15是本發明修改例11的功能構造的方塊圖 16是本發明修改例12的功能構造的方塊圖 17是本發明修改例13的功能構造的方塊圖;和 18是在本發明修改例15的設置音效設置時琴鍵在位置的圖。
具體實施方式
[總體構造]
圖1是顯示了采用本發明音效賦予設備的優選實施例的大鋼琴(三角鋼琴)1的外 觀的透視圖。大鋼琴I包括鍵盤和踏板3,所述鍵盤設置在鋼琴I前側(即靠近演奏人或演 奏鋼琴I的用戶的一側)且具有可被演奏人或用戶操作以用于音樂演奏的多個琴鍵2。大 鋼琴I還包括樂音產生器裝置10和觸摸面板60,所述樂音產生器裝置具有在其前表面部分 上的操作面板13,所述觸摸面板設置在樂譜架(music stand)的一部分上。用戶的指令可通過用戶對操作面板13和觸摸面板60的操作而輸入到樂音產生器裝置10。
大鋼琴I能在與用戶指令對應的多個聲音產生模式中的任何一個模式下產生聲 音。如在常規公知的大鋼琴中的,多個聲音產生模式包括普通聲音產生模式,用于僅響應 于通過琴槌做出的琴弦擊打而產生聲音;音效賦予模式,用于以通過本發明的音效賦予設 備實施的方式產生具有對其賦予了音效的聲音;和靜音產生模式,用于經由電子聲音產生 器產生聲音同時通過防止用琴槌擊打琴弦而實現靜音(即通過防止基于機械振動的聲音產 生)。在音效賦予模式中,可以確定要被賦予的音效且隨后將由此確定的內容存儲在存儲器 中。應注意,普通的聲音產生模式和靜音聲音產生模式對于實施本發明來說不是必不可少 的。應注意上述演奏模式中的任一個可以在當前實施例中實施。
進一步地,大鋼琴I能在對應于用戶指令的多個演奏模式中的任何一個下操作。 多個演奏模式包括用于響應于用戶的演奏操作而產生聲音的普通的演奏模式,和用于自動 地驅動琴鍵以產生與自動驅動琴鍵對應的聲音的自動演奏模式。
[大鋼琴I的構造]
圖2是大鋼琴I的實施例的內部構造的視圖。在圖2中,對應于僅一個琴鍵2的 內部構造被示出,而出于簡單顯示的目的對應于其他琴鍵2的內部構造被省略。
在每一個琴鍵2的后端部分(即遠離大鋼琴I的用戶的端部)下方設置琴鍵驅動 部分30,其用于通過使用螺線管而驅動琴鍵2。琴鍵驅動部分30根據從樂音產生器裝置10 給出的控制信號來驅動螺線管。更具體地,琴鍵驅動部分30驅動螺線管以升起柱塞,以便 重現與用戶已經按下琴鍵2時相似的狀態,并降低柱塞以重現用戶已經釋放琴鍵2時相似 的狀態。即,普通演奏模式和自動演奏模式之間的差異是琴鍵2是被用戶的操作驅動還是 被琴鍵驅動部分30驅動。
琴槌4設置為與琴鍵2成相對應的關系。由此,一旦任何一個琴鍵2被用戶按下, 則按壓的力被經由動作機構(未示出)傳遞到相應的琴槌4,從而琴槌4運動以擊打相應的 琴弦5。制音器8根據琴鍵2的按下量和踏板3中的延音踏板被壓下的量而接觸琴弦5或 與琴弦5脫離接觸;下文中,除非特別指出,否則“踏板3”是指延音踏板。在接觸琴弦5時, 制首器8抑制琴弦5的振動。
通常,在原聲大鋼琴中,如本領域公知的,多個琴弦的組合(或至少一個琴弦)與 每一個琴鍵關聯地設置。本公開內容中,對應于一個琴鍵2的琴弦5實際上包括一個或多 個琴弦的這種組合。即,本公開內容中,為了便于描述,設置為與每一個琴鍵關聯的一個或 多個琴弦的組合將被簡單地稱“琴弦5”。
在上述靜音產生模式中,止動器40防止琴槌4擊打琴弦5。即,在聲音產生模式被 設置在靜音聲音產生模式時,琴槌柄撞擊止動器40從而琴槌4被防止擊打琴弦5,而另一方 面,當聲音產生模式被設置在不同于靜音聲音產生模式時,止動器40運動到其不撞擊琴槌 柄的位置。即,根據從聲音產生器裝置10給出的控制信號,止動器40運動到其防止琴槌4 擊打琴弦5的位置或其不防止琴槌4擊打琴弦5的位置。
琴鍵傳感器22設置為與琴鍵2成相對應關系且被設置在相應的琴鍵2下方,且每 一個琴鍵傳感器22檢測相應琴鍵2的被按下的量且將代表被檢測的按下量(檢測結果) 的檢測信號輸出到聲音產生器裝置10。代替輸出琴鍵2的經檢測按下量作為檢測信號,琴 鍵傳感器22可以輸出表明琴鍵2已經經過特定按下位置的檢測信號。這里,特定按下位置是指從琴鍵2的閑置位置到終止位置的范圍中的任何合適位置,優選是多個位置。S卩,要從琴鍵傳感器22輸出的檢測信號可以是任何類型的信號,只要其允許聲音產生器裝置10識別出相應琴鍵2的工作情況即可。
琴槌傳感器24設置為與琴槌4成相對應關系,且每一個琴槌傳感器24將代表相應琴槌4工作情況的檢測信號輸出到聲音產生器裝置10。在所示例子中,琴槌傳感器24 在擊打琴弦5之前立即檢測琴槌4的運動速度,且將表示檢測到的運動速度(檢測結果) 的檢測信號輸出到聲音產生器裝置10。應注意,該檢測信號不必表示琴槌4本身的運動速度,且可以表示在聲音產生器裝置10中計算的琴槌4的運動速度作為另一形式的檢測信號。例如,檢測信號可以是表示琴槌柄已經在琴槌4的運動過程中經過兩個預定位置的信號,或是表示從琴槌柄已經經過兩個位置中的一個的時間點到琴槌柄已經經過兩個位置中另一個的時間點的時間長度的信號。即,要從琴槌傳感器24輸出的檢測信號可以是任何種類的信號,只要其允許聲音產生器裝置10識別出相應琴槌4的工作情況即可。
踏板傳感器23設置為與踏板3成相對應關系,且每一個踏板傳感器23將代表相應琴槌3工作情況的檢測信號輸出到聲音產生器裝置10。在所示例子中,踏板傳感器23檢測踏板3的壓下量且將表示檢測到的壓下量(踏板3的檢測結果)輸出到聲音產生器裝置 10。替換地,代替輸出對應于踏板3壓下量的檢測信號,踏板傳感器23可以將表示踏板3已經經過特定壓下位置的檢測信號輸出。這里,“特定壓下位置”是從踏板3的閑置位置到終止位置的范圍中的任何合適位置,且特定壓下位置期望地被設置在一位置,以允許制音器8 和琴弦5彼此完全接觸的接觸狀態和制音器8和琴弦5彼此脫離接觸的非接觸狀態之間區分開。進一步期望的是,多個這種特定壓下位置還被設置為允許檢測半踏板狀態。即,要從踏板傳感器23輸出的檢測信號可以是任何種類的信號,只要其允許聲音產生器裝置10識別出踏板3的工作情況即可。
只要聲音產生器裝置10被構造的方式是通過從琴鍵傳感器22、踏板傳感器23 和琴槌傳感器24輸出的檢測信號,可針對每一個個別琴鍵(琴鍵號)2識別琴槌4已經擊打琴弦5(即琴鍵生效(key-on)事件時間)的時間點(琴弦擊打時間點)、擊打速度和制音器 8已經抑制琴弦的振動(琴鍵失效(key-off)事件時間點)的時間點(振動抑制時間點), 隨后琴鍵傳感器22、踏板傳感器23和琴槌傳感器24每一個可以將琴鍵2、踏板3和琴槌4 工作情況的檢測結果作為不同于上述檢測信號的其他形式輸出。
如本領域公知的,鋼琴的響板I被多個響棒(bracing member) 75支持,且跨過琴弦5的弦馬6被固定到響板7的表面。如常規公知的,在任何一個琴弦5響應于琴鍵2的按壓而被相應琴槌4擊打時,琴弦5振動,從而琴弦5的振動經由弦馬6傳遞到響板7。琴弦5和響板7的這種振動在鋼琴I的殼體中共鳴,由此產生聽得見的聲音。
至少一個振動部分50設置在響板7的合適部分上;例如,振動部分50可以設置在響板7的、與其上以拉伸方式設置有琴弦5的表面 (前面)相反的表面(背面)上。振動部分50包括用于傳遞振動到響板7的促動器,和用于根據電信號機械地驅動促動器的驅動電路。驅動電路將從聲音產生器裝置10輸出的電/電子驅動波形信號放大,以將由此放大的驅動波形信號提供給促動器,從而促動器根據驅動波形信號所代表的波形而被驅動電路振動。進一步地,振動部分50通過連接到鋼琴框架的直支柱9的支撐部分55而被固定地支撐,且振動部分50還連接到或保持接觸于響板7,以便傳遞振動到響板7。應注意,振動部分50可以直接地被響板7 (不經由支撐部分55)固定支撐。在這種情況下,振動部分50通 過慣性力將對應于驅動波形信號的振動傳遞到響板7。
圖3是本發明當前實施例的振動部分50的安裝位置的視圖。如圖3所示,振動部 分50連接到響棒75之間的響板7。應注意,盡管在所示例子中多個振動部分50設置在響 板7上,但是可以在響板7上僅設置一個振動部分50。進一步地,振動部分50可以連接到 或保持接觸于響棒75。進一步地,振動部分50可以設置在響板7的、在位置上對應于弦馬 6的那部分上(即響板7的、與設置有弦馬6的響板7表面相反的背面)。在這種情況下, 響板7沿其厚度方向被夾在振動部分50和弦馬6之間。響板7和弦馬6用作振動傳遞機 構,用于將通過振動部分50產生的機械振動傳遞到琴弦5的。
[聲音產生器裝置10的構造]
圖4是本發明當前實施例的聲音產生器裝置10的構造的方塊圖。聲音產生器裝置 10包括控制部分11、存儲部分12、操作面板13、通信部分14、波形產生部分15和接口 16, 且這些部件經由總線互連。
控制部分11包括算法操作單元(例如CPU(中央處理單元)和存儲裝置(包括 ROM(只讀存儲器)、RAM(隨機存取存儲器)等)。控制部分11基于存儲在存儲裝置中的控 制程序控制聲音產生器裝置10的各種部件和連接到接口 16的各種部件。在所示例子中, 通過執行控制程序,控制部分11使得聲音產生器裝置10和連接到聲音產生器裝置10的一 些部件用作音效賦予設備100 (見圖5)。
存儲部分12在其中存儲表示用于在控制程序執行期間使用的各種設定的設定信 息。設定信息是這樣一種信息,其用于基于從琴鍵傳感器22、踏板傳感器23和琴槌傳感器 24輸出的檢測信號而確定要通過波形產生部分15產生的驅動波形信號的內容。例如,限定 了被按下琴鍵2和要被產生的驅動波形信號之間關系的表格被包含在設定信息中。存儲部 分12在其中存儲基音不同內容的多個設定信息,如將在后文詳細描述的。
此外操作面板13包括通過可被用戶操作的操作按鈕,即能接收用戶的操作。一旦 用戶的操作經由操作面板13上的任何一個操作按鈕而被接收,則對應于用戶操作的操作 信號被輸出到控制部分11。連接到接口 16的觸摸面板60包括顯示屏(例如液晶顯示器), 且用于接收用戶操作的觸摸傳感器被設置在顯示屏的顯示部分上。在經由上述接口 16的 控制部分11的控制下,在顯示屏顯示出用于從存儲在存儲部分12中的多組設定信息中選 擇一個(更具體地一組)設定信息的選擇屏、用于設定各種模式中任何一個的設定屏和例 如樂譜這樣的各種信息。觸摸面板60提供用于接收用戶輸入的用戶界面的操作屏。操作 屏(設定屏)的例子將通過參考圖13A和13B而詳細描述。一旦用戶的操作經由觸摸傳感 器接收,則對應于用戶操作的操作信號經由接口 16輸出到控制部分11。用戶對聲音產生 器裝置10的指令通過經由操作裝置接收的用戶操作和與操作裝置相關的用戶界面而被輸 入,所述操作裝置包括操作面板13、觸摸面板60等。
通信部分14是用于以有線和/或無線方式與其他裝置進行通信的界面。盤片驅 動器可以連接到該界面,所述盤片驅動器讀出存儲介質上記錄的各種數據,例如DVD (數字 式多功能光盤)或CD (高密度盤)。經由通信部分14輸入到聲音產生器裝置10的數據的 例子包括用于在自動演奏使用的音樂數據段。
波形產生部分15包括聲音產生器,所述聲音產生器在控制部分11的控制下產生正弦波信號且在正弦波信號的包絡調整(envelope adjustment)之后輸出正弦波信號。
接口 16是將聲音產生器裝置10和各個外部部件相互連接的接口。連接到接口 16 的部件的例子包括琴鍵傳感器22、踏板傳感器23、琴槌傳感器24、琴鍵驅動部分30、止動器 40、振動部分50和觸摸面板60。接口 16向控制部分11提供從琴鍵傳感器22、踏板傳感器 23和琴槌傳感器24輸出的檢測信號和從觸摸面板60輸出的操作信號。進一步地,接口 16 向琴鍵驅動部分30和止動器40提供從控制部分11輸出的控制信號,且其向振動部分50 提供從波形產生部分15輸出的驅動波形信號。
下文描述音效賦予設備100,其功能通過執行控制程序的控制部分11實施。控制 程序是在聲音產生為上述音效賦予模式時執行的程序。
[音效賦予設備100的功能構造]
圖5是根據本發明優選實施例的音效賦予設備100的功能構造的方塊圖。音效賦 予設備100包括識別部分110、檢測部分120、信號產生部分130、信號傳遞部分140和設定 部分200。如圖5所示,在琴鍵2被用戶操作時,琴槌4擊打琴弦5從而琴弦5振動。還有, 制音器8響應于用戶對琴鍵2和踏板3的操作而工作。通過制音器8的工作,琴弦5的振 動抑制狀態被改變。
識別部分110經由觸摸面板60接收用戶從存儲在存儲部分12中的多組設定信息 中選擇一組設定信息的操作。進一步地,識別部分110通過控制部分11識別所選擇的一組 設定信息,作為用于用在信號產生部分130中的設定信息,且隨后從存儲部分12取回所識 別的(所選擇的)一組設定信息。
檢測部分120經由琴鍵傳感器22、踏板傳感器23和琴槌傳感器24檢測琴鍵2、踏 板3和琴槌4的相應工作情況。還有,基于從琴鍵傳感器22、踏板傳感器23和琴槌傳感器 24輸出的檢測信號,檢測部分120通過控制部分11識別琴槌4已經擊打琴弦5的時間點 (即琴鍵生效事件時間點)、與被擊打的琴弦5對應的琴鍵2的琴鍵號、琴弦擊打速度和制 音器8已經抑制琴弦5的振動(琴鍵失效正時)時間的振動抑制時間,作為用在信號產生 部分130中的信息(聲音控制信息)。在所示例子中,檢測部分120從琴鍵2的工作情況識 別琴弦擊打時間點和琴鍵2的琴鍵號,從琴槌4的工作情況識別琴弦擊打速度,且從琴鍵2 和踏板3的工作情況識別振動抑制時間。替換地,琴弦擊打時間點可以從琴槌4的工作情 況識別,且琴弦擊打速度可以從琴鍵2的工作情況識別。
檢測部分120在識別的琴鍵生效正時輸出樂音控制信息(其表示琴鍵號、速度和 琴鍵生效事件)到信號產生部分130。還有,檢測部分120在識別的琴鍵失效正時輸出樂音 控制信息(其表示琴鍵號、和琴鍵失效事件)到信號產生部分130。
信號產生部分130通過波形產生部分15、基于從檢測部分120輸出的樂音控制信 息產生正弦波信號,且隨后將由此產生的正弦波信號作為驅動波形信號輸出到信號傳遞部 分140。這里,正弦波信號通過信號產生部分130產生的方式是基于通過識別部分110識別 的設定信息而通過控制部分11指示的。將在后文描述信號產生部分130的詳細功能構造。
信號傳遞部分140將驅動波形信號從信號產生部分130傳遞到每一個琴弦5。BP, 信號傳遞部分140將驅動波形信號供應到振動部分50,以讓促動器振動且將按驅動波形信 號指示的振動經由響板7和弦馬6傳遞到每一個琴弦5。如本領域常規公知的,通過琴槌4 擊打琴弦5而激勵的琴弦5的振動也被傳遞到弦馬6和響板7。
[信號產生部分130的功能構造]
下面將描述信號產生部分130的詳細的功能構造。
圖6是顯示了設置在當前實施例中的信號產生部分130的詳細功能構造的方塊 圖。信號產生部分130包括通過控制部分11實施的聲音產生控制部分131、通過波形產生 部分15實施的正弦波產生部分132、包絡調整部分133和合成部分134。在所示例子,正弦 波產生部分132包括基音OSC (振蕩器)、二度和音(second harmonic)0SC、三度和音(third harmonic)OSC 和四度和音(fourth harmonic)OSC0 基音 0SC、二度和音 0SC、三度和音 OSC 和四度和音OSC每一個在聲音產生控制部分131的控制下產生正弦波信號。
包絡調整部分133包括基音AEG (振幅包絡產生器)、二度和音AEG、三度和音AEG 和四度和音AEG (它們設置為與基音0SC、二度和音0SC、三度和音OSC和四度和音OSC成相 對應的關系),且每一個基音AEG、二度和音AEG、三度和音AEG和四度和音AEG在聲音產生 控制部分131的控制下調節輸入正弦波信號振幅隨時間的變化且輸出由此調整的結果。
合成部分134將從包絡調整部分133輸出的正弦波信號合成(加在一起)且將合 成結果作為驅動波形信號輸出到信號傳遞部分140。
聲音產生控制部分131基于通過識別部分110識別的設定信息和通過檢測部分 120輸出的樂音控制信息來控制包絡調整部分133和正弦波產生部分132的工作情況。SP, 從包絡調整部分133輸出的正弦波信號在頻率、振幅方面受到聲音產生控制部分131的控 制。
下面描述每一組設定信息(即設定信息組)的內容。在所示例子中每一個設定 信息組含有多個表格,所述表格包括基本特性對琴鍵表格,其限定了整個正弦波產生部分 132的控制參數和琴鍵號之間的關系;基音OSC對琴鍵表格,其限定了基音OSC的控制參 數和琴鍵號之間的關系;基音AEG對琴鍵表格,其限定了基音AEG的控制參數和琴鍵號之 間的關系。設定信息組還含有二度和音OSC對琴鍵表格、三度和音OSC對琴鍵表格以及四 度和音OSC對琴鍵表格,它們類似于基音OSC對琴鍵表格,限定了二度和音0SC、三度和音 OSC和四度和音OSC的控制參數和琴鍵號之間的關系,且設定信息組還含有二度和音AEG 對琴鍵表格,三度和音AEG對琴鍵表格和四度和音AEG對琴鍵表格,它們類似于基音AEG 對琴鍵表格,限定了二度和音AEG、三度和音AEG和四度和音AEG的控制參數和琴鍵號之 間的關系。即,設定信息在每一個表格中限定了驅動波形信號中含有的正弦波信號的特征 (character)。
應注意,二度和音OSC對琴鍵表格、三度和音OSC對琴鍵表格以及四度和音OSC對 琴鍵表格的描述將被省略,因為它們與基音OSC對琴鍵表格不同之處僅在于它們所應用的 目標。類似地,二度和音AEG對琴鍵表格、三度和音AEG對琴鍵表格以及四度和音AEG對琴 鍵表格的描述將被省略,因為它們與基音AEG對琴鍵表格不同之處僅在于它們所應用的目 標。
設定信息組包括多種類型的信息(即速度曲線),其每一個限定了速度和振幅水 平之間的關系。但是,替換地,這樣的信息(速度曲線)可以分別從設定信息提供。設定信 息組也可以包括這樣的信息,其含有用于根據制音器踏板3的壓下量而控制制音器踏板3 效力程度(例如半踏板效果)的參數。
圖7是用作當前實施例中基本特性對琴鍵表格內容的說明性圖表。基本特性對琴鍵表格是針對每一個琴鍵號的、限定基音音高(fundamental pitch tuning)調諧、主音量、 不和諧度(inharmonicity)和速度調整的參數的表格。圖8A和8B是當前實施例中基本特性對琴鍵表格的基音音高調諧和不和諧度的具體例子的說明性圖表。如本領域常規公知的,琴鍵號對應于音符(note)。
基音音高調諧的參數(基音音高調諧參數)是用于調諧與各個琴鍵號對應的琴鍵 2的基本頻率的參數(tnl,tn2,…),即用于確定要通過基音OSC產生的正弦波信號的基本頻率。在所示例子中,基音音高調諧參數每一個以森特(cent)表示與平均樂律偏差的量, 且它們根據圖8A所示的關系被預定。圖8A所示的關系代表存儲在存儲部分12中的基音音高調諧的一組或多組設定信息。即,與多個類型調諧有關的多組設定信息(設定信息組) (例如平均樂律和正確或純正聲調)可被存儲在存儲部分12中,且用戶可選擇任何一個預先存儲的調諧類型。應注意,基音音高調諧參數可以以森特表示頻率偏差量,或可以通過音高頻率本身限定。
不和諧度的參數(不和諧度參數)是表示原聲鋼琴不和諧度程度的參數(ihl, ih2,…),從而m度和音的頻率(m是等于或大于二的整數)變得略微比基本頻率的準確m倍大。對于對應于琴鍵號的每一個基本頻率,這樣的不和諧度參數確·定了要通過二度、三度和四度和音OSC產生的正弦波信號的不和諧度程度。雖然不和諧度參數可以以任何期望的方式限定,但是假定所示例子中不和諧度參數對應于日本已公開專利申請No. HE1-4-191894 所披露的“參數b值”,且是根據圖SB所示的關系限定的。圖SB所示的關系代表存儲在存儲部分12中的不和諧度的多組設定信息中的一組。以這種方式,針對每一個琴鍵號限定m 度和音的頻率(m是等于或大于二的整數),所述和音具有相對于基本頻率的不和諧特性。
主音量的參數(主音量參數)是用于對要通過正弦波產生部分132產生的正弦波信號的振幅進行控制的參數(ml,vm2,…),且這樣的主音量參數針對每一個琴鍵號限定。 速度的參數(速度參數)是表示要被應用的速度曲線的參數(val,va2,…),且這樣的速度參數針對每一個琴鍵號限定。
圖9是當前實施例中基音OSC對琴鍵表格中內容的圖表。基音OSC對琴鍵表格針對每一個琴鍵號限定了倍數、從音量(水平)、相位和音高(音高調整)的參數。
“倍數”參數是針對每一個琴鍵號限定了要通過基音OSC產生的正弦波信號頻率和基音音高之間關系的參數(mpl,mp2,…)。通常,針對所有的琴鍵號,所述倍數在基音OSC 對琴鍵表格中一倍”、在二度和音OSC對琴鍵表格中被限定為“兩倍”、在三度和音OSC對琴鍵表格中被限定為“三倍”和在四度和音OSC對琴鍵表格中被限定為“四倍”。
從音量的參數(從音量參數)是用于對要通過基音OSC產生的正弦波信號的振幅進行控制的參數,且這樣的從音量參數針對每一個琴鍵號限定。要通過基音OSC產生的正弦波信號的振幅取決于通過速度調整指示的速度曲線所確定的輸出水平和主音量和從音量。振幅的時間變化特性(包絡)通過基音AEG控制。通常,二度和音OSC對琴鍵表格中的從音量被設置為比基音OSC對琴鍵表格中的從音量更小,且三度和音OSC對琴鍵表格中的從音量和四度和音OSC對琴鍵表格中的從音量被設置為比二度和音OSC對琴鍵表格中的從音量小。
“相位”的參數(相位參數)是用于對要通過基音OSC產生的正弦波信號的相位進行控制的參數(phi, ph2,…),且這樣的相位參數針對每一個琴鍵號限定。音高的參數(音高參數)是用于對要通過基音OSC產生的正弦波信號的頻率相對于基本特性對琴鍵表格中確定的頻率進行移位的參數(psl,ps2,…),且這樣的音高參數針對每一個琴鍵號限定。應注意,通過基音OSC對琴鍵表格限定的且從基音OSC輸出的正弦波信號可以以任何各種方式確定,而不通過上述參數的組合確定。
圖10是當前實施例中采用的基音AEG對琴鍵表格中內容的圖表。基音AEG對琴鍵表格針對每一個琴鍵號限定了多個類型的包絡設定參數(ADSR)的表格。在所示例子中, 基音AEG對琴鍵表格限定了上升時間(attack time :增高時間)、衰落時間(decay time :下落時間)、衰落水平(decay level :下落水平)、延音時間和釋放時間。
上升時間的參數(上升時間參數)是參數(at1,at2...),其表示從琴鍵生效事件時間點直到正弦波信號的振幅到達最大振幅(上升水平)的時間點的時間長度,且這樣的上升時間參數針對每一個琴鍵號限定。衰落時間的參數(衰落時間參數是參數(dtl,dt2…), 其表示直到正弦波信號的振幅從上升水平到達衰落水平的時間長度,且這樣的衰落時間參數針對每一個琴鍵號限定。延音時間的參數(延音時間參數)是參數(stl, st2,…),其表示在琴鍵生效狀態已經被保持(即已經沒有琴鍵失效事件)時正弦波信號的振幅從衰落水平向下衰減到零水平的時間長度,且這樣的延音時間參數針對每一個琴鍵號限定。進一步地,釋放時間的參數(釋放時間參數)是參數(rtl,rt2,…),其表示正弦波信號的振幅向下衰減到零水平的時間長度,且這樣的釋放時間參數針對每一個琴鍵號限定。應注意,通過基音AEG對琴鍵表格限定的包絡可以以任何各種其他方式確定,而不通過上述參數的組合確定。
向回參照圖6,聲音產生控制部分131參考通過識別部分110識別的設定信息中的各個表格且基于從檢測部分120輸出的樂音控制信息而對正弦波產生部分132和包絡調整部分133的各自工作情況進行控制。例如,一旦基音琴鍵號、速度和琴鍵生效事件的樂音控制信息被輸入,則參考設定信息和使用對應于琴鍵號的各種參數,聲音產生控制部分131 使得正弦波產生部分132產生正弦波信號且使得驅動波形信號被輸出。一旦基音琴鍵失效事件的樂音控制信息被輸入,則聲音產生控制部分131使得正弦波產生部分132終止正弦波信號的產生。
僅一對成對的正弦波產生部分132和包絡調整部分133在圖6示出,但是實際上設置了多對正弦波產生部分132和包封調整部分133。由此,在多個琴鍵號的琴鍵根據從檢測部分120輸出的樂音控制信息同時地處在琴鍵生效狀態時,一對正弦波產生部分132和包絡調整部分133與每一個琴鍵號關聯分配。從各個成對的正弦波產生部分132和包封調整部分133輸出的正弦波信號通過合成部分134經歷合成。
現在向回參照圖5,在正弦波信號的特征被設置為用于確定要通過音效賦予設備 100賦予的音效時使用設定部分200。設定部分200經由觸摸面板60接收用于對正弦波信號的特征(例如振幅或容量)進行設定的用戶操作,所述正弦波信號通過存儲在存儲部分 12中的設定信息所限定。進一步地,通過控制部分11,設定部分200將限定了正弦波信號的特征(已經通過接收的用戶操作而設定)的設定信息存儲在存儲部分12中。設定部分200 可以允許用戶通過用戶改變或調整已經存儲在存儲部分12中的設定信息的內容而設置正弦波信號的期望特征。替換地,設定部分200可以允許用戶通過用戶最新限定設定信息的內容而設定正弦波信號的期望特征。在前一情況下,存儲在存儲部分12中存儲的設定信息的內容根據用戶改變/調整操作而更新,而在后一情況下,通過用戶限定的設定信息以最 新的信息存儲在存儲部分12中。
[示例性工作情況]
接下來,將給出采用當前實施例的大鋼琴I的示例性工作情況的描述。首先,用戶 操作觸摸面板60以將普通演奏模式設置為演奏模式,且將音效賦予模式設置為聲音產生 模式。進一步地,用戶操作觸摸面板60以從存儲部分12中存儲的多個設定信息選擇具有 期望內容的設定信息。
在下列的描述中,假定所選擇的設定信息被限定為使得驅動波形信號表示接近實 際琴弦5振動的振動。例如,基本特性對琴鍵表格中的基音音高被設置為符合琴弦5的基 本頻率。假定不和諧度也被設置為使得具有二度,三度和四度和音的不和諧頻率的正弦波 信號被包括在驅動波形信號中。還假定驅動波形信號(或每一個正弦波信號)的振幅包絡 參數每一個也設置為大致符合琴弦5的振動衰減樣式。在所示例子中,假定所選擇的設定 信息的基本特性對琴鍵表格中的主音量被針對所有琴鍵號相對地設置為“O” (參考音量)。 通過用戶做出的音量設定操作的具體例子將在后文描述。
在用戶操作任何一個琴鍵2時,對應于被操作的琴鍵2的琴弦5被琴槌4擊打,以 振動。同時,檢測部分120識別琴弦5已經被琴槌4擊打的時間點,從而驅動波形信號從信 號產生部分130輸出。由此,振動部分50根據通過驅動波形信號指示的波形振動,從而響 板7也振動且響板7的這種振動經由弦馬6傳遞到琴弦5。
驅動波形信號是通過將正弦波信號的合成而產生的信號,所述正弦波信號具有已 經被琴槌4擊打的琴弦5的基本頻率和被琴槌擊打的琴弦5的二度、三度和四度和音頻率 (考慮了不和諧度)。
由此,與其他琴弦5相比,驅動波形信號更有效地傳遞到已經被琴槌4擊打的琴弦 5 (琴槌擊打的琴弦)。因此,琴弦5的振動不僅通過琴槌4的擊打而激勵,而且也通過驅動 波形信號激勵,由此形成已經將與驅動波形信號對應的音效賦予給琴槌擊打的琴弦5的狀 態。因為傳遞到琴弦5 (其已經通過琴槌4的擊打而激勵了振動)的驅動波形信號包括具 有基本頻率和琴弦5的和音頻率的簡單正弦波信號,其不包含多余的頻率分量(如鋼琴等 的采樣聲音中所發現的)。因此,即使驅動波形信號傳遞到琴弦5,原聲鋼琴的自然感覺也不 會喪失。
下文描述了在反饋振動(feedback vibrating)的正弦波信號上由用戶執行的音 量設定操作(振幅調整)的具體例子。這里,將針對用戶已經指示了在基本特性對琴鍵表 格中針對每一個琴鍵號設定主音量的情況來描述音量設定操作。即,用戶輸入用于設定要 被音效賦予設備100賦予的音效的指令。響應于這樣的用戶用于為每一個琴鍵號設定主音 量的指令,設定部分200通過控制部分11使得設定屏顯示在觸摸面板60,如圖13A所示的。
圖13A所示設定屏上,鍵盤圖像沿水平軸線方向顯示,且沿水平方向各個琴鍵號 的位置可基于所顯示的鍵盤圖像識別。在所示例子中,設定屏目的用于設置主音量,垂直 軸線代表主音量值。線VC (代表主音量設定)表示基本特性對琴鍵表格中的主音量值,“O” 用作音量調整的參考值。在沿垂直軸線的一位置沿垂直軸線的正(加號)方向改變時,音 量值(正弦波信號的振幅)相對于參考值增加,而在沿垂直軸線的一位置沿垂直軸線的負 (減號)方向改變時,音量值相對于參考值減少。用于指示垂直軸線上音量值的單元可以是表示距參考值的增益量(相對于參考值的音量比率)的單元,或是表示距參考值的偏移量 (音量差)的單元。沒有通過用戶做出音量調整的任何琴鍵被設置在“O”參考值。
通過用戶用其(他的或她的)手指觸摸所述觸摸面板60上的期望點,對應于沿垂 直軸線方向觸摸點位置的音量值可被設置為用于對應于觸摸點(沿水平軸線方向)位置的 琴鍵號的主音量。即,用戶可將具有反饋振動波形的振幅調整值設置給對應于該琴鍵號的 琴弦5。例如,響應于用戶觸摸給定點TC,對應于沿垂直軸線方向觸摸點位置的音量值“_8” 被設置為對應于沿水平軸線方向觸摸點TC位置的琴鍵號“G2”的主音量,如圖13A所示。在 所示例子中,假定用戶已經最終設置了圖13B所示的各個琴鍵號和主音量之間的關系。
—旦琴鍵號和主音量之間的關系以上述方式設置,則設定部分200將設定信息存 儲在存儲部分12中,所述設定信息表示由此設置的琴鍵號和主音量之間的關系。存儲可以 通過以新的設定信息更新已經存儲在存儲部分12中的設定信息而進行,或通過分開地存 儲新的設定信息而進行。
在執行上述的設定操作過程中,用戶可以被允許操作給定的其中一個琴鍵2,以便 對根據給定琴鍵2做出的設定而產生的聲音進行聽音測試(test-listen)。在這種情況下, 用戶可以被允許對基于通過用琴槌4擊打琴弦5而激勵的振動所產生的聲音和基于通過驅 動波形信號激勵的響板振動的效果聲音二者進行聽音測試。替換地,通過將操作模式設定 在靜音聲音產生模式,在琴槌4被止動器40防止擊打琴弦5的狀態下,用戶可以被允許僅 對基于通過驅動波形信號激勵的響板振動的效果聲音進行聽音測試。即,用戶可以通過試 錯法執行上述設定操作,即通過對每個琴鍵2實施聽音測試,從而琴鍵2的聲音可按照期望 的音量聽覺地產生。
作為一個例子,可以在信號傳遞部分140中考慮驅動波形信號到各個琴弦5的傳 遞特性,從而設置琴鍵號和主音量之間的關系(即正弦波信號振幅的琴鍵音階變化(key scaling)特性(或振幅琴鍵音階變化特性)要被用作振動波形,其基于驅動波形信號被傳 遞到各個琴弦5)。“傳遞特性”是指由于響板7的形狀、振動部分50安裝位置等的影響通 過電和機械信號以及振動傳遞路徑(反饋傳遞路徑)造成的特定頻率特性。換句話說,“傳 遞特性”是經由振動部分50和振動傳遞結構6和7從信號產生部分130到各個琴弦5的振 動傳遞的頻率特性。在所示例子中,琴鍵號和主音量之間的關系以在頻率特性中消除尖峰 部分(即共鳴部分)的方式確定。即,與在不同尖峰頻帶中的任何一個琴鍵5已經被擊打 時相比,在反饋傳遞路徑的頻率特性中的尖峰頻帶中的任何一個琴鍵5已經被相應的琴槌 擊打時,到該琴弦5的正弦波反饋振動的振幅將增加,且由此琴鍵號和主音量之間的關系 以消除振幅正弦波反饋振動的這種增加的方式設置。在圖13A的所示例子中,這樣的關系 在琴鍵號“G2”附近呈現下凹的形狀。
在通過識別部分110識別的設定信息的參數已經以上述方式通過設定部分200更 新時,信號產生部分130通過使用上述參數更新的設定信息而產生驅動波形信號。
通過設定如圖13B例子中那樣設定琴鍵號和主音量之間的關系,基于驅動波形信 號的振動被傳遞到各個琴弦5,而在信號傳遞部分140中頻率特性的影響被抑制或消除。 因此,根據當前實施例,無論在各種頻帶的哪一個琴鍵被操作,音效都可被以相同的音量賦 予,而在信號傳遞部分140中的影響被消除,只要琴鍵被以大致相同的速度操作即可。以此 方式,可以實現良好的控制效果和可控性。
進一步地,因為驅動波形信號中含有的正弦波信號的特征可以根據用戶的指令以 各種方式設置且存儲,所以可以提前與基音各種特點的音效關聯地形成多種模板。進一步 地,甚至在上述音效賦予設備100被用在響板7的振動特點、琴鍵5的基本頻率等彼此不同 的大鋼琴I中的情況下,也可以根據這樣的各種特性自由地改變設定信息的內容。
要被用作振動波形的正弦波信號振幅的上述琴鍵音階變化特性可以被設計為針 對每一組多個琴鍵提供琴鍵音階變化(即針對每一個不同琴鍵范圍),而不是針對每一個琴 鍵2 (即針對每一個琴弦5)提供琴鍵音階變化。進而,通過集中于振動波形的振幅琴鍵音階 變化上的本發明的特征,對振動部分50進行驅動的驅動波形信號允許本發明有利地實施, 甚至在驅動波形信號具有不同于上述正弦波形的其他波形的情況下也是如此。
[修改例]
盡管前面的部分已經描述了本發明的優選實施例,但是本發明可以下述各種其他 方式實施。
〈修改例1>
盡管本發明的音效賦予設備100的優選實施例已經如上所述應用于大鋼琴,但是 其可以應用于直立鋼琴。圖11是示出了直立鋼琴IA的內部構造的視圖,上述直立鋼琴采 用了本發明的修改例I。在圖11中,類似于大鋼琴I的元件的直立鋼琴IA的元件通過與 用于大鋼琴I的相同附圖標記表示,但是每一個具有后綴“A”。在直立鋼琴IA中,振動部 分50A通過連接到支柱9A的支撐部分55A固定支撐,且振動部分50A也連接到響板7A的 在響棒75A之間的那部分。由此,在圖11所示的例子中,響應于任何一個琴弦5A被相應弦 槌4的擊打而產生的驅動波形信號通過振動部分50A的振動且經由響板7A和弦馬6A傳遞 到琴弦5A。如上所述,本發明的音效賦予設備100適用于各種原聲鋼琴,例如大鋼琴、直立 鋼琴等。
〈修改例2>
盡管在上述優選實施例中,用于將驅動波形信號傳遞到琴弦5的信號傳遞部分 140包括振動部分50、響板7和弦馬6,但是信號傳遞部分140可以以任何其他合適方式構 造。例如,振動部分50可以安裝到弦馬6從而驅動波形信號通過振動部分50造成的弦馬6 的振動而傳遞到琴弦5。在這種情況下,信號傳遞部分140包括振動部分50和弦馬6。替 換地,驅動波形信號可以直接地傳遞到琴弦5,在這種情況下可以采用下列的構造。
圖12是采用了本發明修改例2的大鋼琴IB的內部構造的視圖。在圖12所示的 例子中,信號傳遞部分140包括驅動磁體50B,所述驅動磁體是電磁體。驅動磁體50B產 生磁性力,該磁性力具有與從信號產生部分130輸入的驅動波形信號指示的波形對應的強 度。通過從驅動磁體50B生產磁性力,通過基于被激勵驅動波形信號所指示的波形進行的 振動,驅動波形信號被傳遞到琴弦5。驅動磁體50B僅需要被設置為在對應于各個琴鍵2的 所有琴弦5上施加磁性力。替換地,多個驅動磁體50B可以設置為與琴弦5成相對應的關 系,其方式是針對每一個琴弦5激勵振動。在這種情況下,信號產生部分130僅需要將驅動 波形信號輸出到在對應于給定琴鍵號的琴鍵5中激勵出振動的其中一個驅動磁體50B。
〈修改例3>
盡管優選實施例已經針對存儲在存儲部分12中的多種類型的設定信息如上進行 了描述,但是存儲部分12中可以僅存儲一類設定信息。在這種情況下,識別部分110可被省略或消除,因為信號產生部分130僅需要使用存儲在存儲部分12中的設定信息。
〈修改例4>
在上述優選實施例中,調諧以及樂律(temperaments)可以與存儲在存儲部分 12中的多種類型的設定信息相關。例如,用于平均樂律的設定信息和用于純律(just intonation)的設定信息可以存儲在存儲部分12中。用于純律的不同設定信息應該針對每一個琴鍵音符存儲,即針對每一個琴鍵音階。由此,在鋼琴已經被調諧時,用戶僅需要選擇對應于被調諧的樂律的一個設定信息。
〈修改例5>
盡管優選實施例中正弦波產生部分132已經如上所述為包括基音0SC、二度和音 OSC、三度和音OSC和四度和音OSC,但是其可以包括比四個OSC多或少的OSC。即,正弦波產生部分132僅需要包括至少一個η度和音OSC (η是大于或等于一的整數);換句話說,正弦波產生部分132僅需要被構造為產生具有一頻率(其是基于琴槌擊打的琴弦的基音頻率的)的至少一個正弦波信號。替換地,正弦波產生部分132可以僅包括基音0SC。在正弦波產生部分132僅包括這類基音OSC的情況下,僅具有琴弦5的基本頻率的正弦波信號被產生,以作為驅動波形信號;但是,應注意,琴弦5 (驅動波形信號傳遞到該琴弦5)的和音成分 (而不是僅具有基本頻率的振動成分)由于驅動波形信號的能量而增加。
<修改例6>
盡管在上述優選實施例中,通過用戶選擇的設定信息被設計為產生具有琴槌擊打的琴弦5的基本頻率以及二度、三度和四度和音頻率的正弦波信號(將不和諧度考慮進去), 但是設定信息并不限于以上述方式產生正弦波信號的設計。在這種情況下,與優選實施例相關的如上所述音效不同的音效取決于設定信息而將被賦予,但是用戶僅需要選擇對應于期望音效的合適設定信息。以下描述要根據設定信息產生的正弦波信號 的例子。
作為第一例子,具有基本頻率的正弦波信號可以與上述優選實施例中的相同,且具有二度、三度和四度和音頻率的正弦波信號可以具有基本頻率兩倍、三倍和四倍的頻率 (沒有考慮不和諧度)。在這種情況下,對于與給定琴弦5關聯產生的驅動波形信號的基本頻率,與琴弦5的實際振動聲音中含有的基本頻率匹配的正弦波信號將被輸出,而對于和音, 將輸出具有這種頻率的正弦波信號該頻率與琴弦5實際振動聲音中含有的和音的頻率相差與不和諧度影響相應的量。
作為第二例子,各個正弦波信號的頻率可以共同地相對于基音頻率和和音頻率中相應的一些改變。
作為第三例子,僅正弦波信號可以從二度和音0SC、三度和音OSC和四度和音OSC 輸出,而沒有從基音OSC輸出的正弦波信號。在這種情況下,傳遞(反饋)到琴槌擊打的琴弦5的驅動波形信號不包含具有基本頻率的正弦波信號。應注意,從二度和音0SC、三度和音OSC和四度和音OSC輸出的正弦波信號的頻率可以是未考慮不和諧度的頻率。
只要設定信息被設置為使得從各個OSC輸出的正弦波信號的頻率與上述每一個例子所示的琴弦5的基本頻率關聯地確定,則各種其他例子也可應用。可使用各種這樣的設定信息賦予各種音響效果。
正弦波信號(通過設定信息、任何不同于上述頻率的任何其他期望類型的參數限定)的各種特點的主音量和從音量可以在值方面與通過其他設定信息限定的不同。進一步地,盡管上述優選實施例中設定部分200構造為設置琴鍵號和主音量之間的關系,但是可 以設置各種其他參數。在琴鍵號和另一參數的值之間的關系要被設置時,例如,僅需要在觸 摸面板60上顯示圖13A和13B的設定屏,在垂直軸線上顯示要被設置的參數。通過由此形 成各種參數的設定,可以賦予各種音響效果。
〈修改例7>
盡管在上述優選實施例中多個振動部分50每一個構造為響應于相同驅動波形信 號振動,但是它們可以構造為響應于不同驅動波形信號振動。例如,振動部分50具有它們 各自的促動器,所述促動器彼此在振動特性的頻率依賴性(frequency dependence)方面不 同。在這種情況下,信號產生部分130可以構造為將通過正弦波產生部分132產生的每一個 正弦波信號輸出到具有在該正弦波信號頻率下有效振動的促動器的其中一個振動部分50。
進一步地,振動部分50可以沿琴弦5排布的方向(琴弦排布方向)排布。在這種 情況下,信號產生部分130可以構造為向最接近被琴槌4擊打的琴弦5的振動部分50輸出 關聯于該琴弦5的驅動波形信號。
〈修改例8>
在上述實施例中,包絡調整部分133包括基音AEG、二度和音AEG、三度和音AEG和 四度和音AEG,它們設置為與基音0SC、二度和音0SC、三度和音OSC和四度和音OSC成相對 應的關系,且能與具有各個頻率的正弦波信號關聯地作包絡調整。作為一個修改例,每一個 AEG可以構造為執行相同的包絡調整。在這種情況下,可以設置為用于調整從合成部分134 輸出的驅動波形信號的包絡,而不使用包絡調整部分133。
〈修改例9>
優選實施例中設定信息已經被描述為以表格形式限定各種參數,例如正弦波信號 的頻率。作為修改例,設定信息可以以任何其他合適的形式限定各種參數,例如使用琴鍵號 作為變量的數學表達式。
〈修改例10>
盡管優選實施例中檢測部分120已經如上所述為用于檢測琴鍵2或琴槌4中任何 一個的工作情況,以識別琴槌4擊打琴弦5的時間點,但是這樣的琴弦擊打時間點可以以任 何其他合適方式被檢測。例如,檢測部分120可以通過設置為與琴弦5成相對應關系的壓 電或磁性拾取器中的一種來檢測被琴槌4擊打所造成的琴弦5的振動,識別與已經被如上 地檢測到振動的琴弦5所對應的琴鍵2的琴鍵號,且隨后識別檢測到的振動的時間點作為 琴弦5的琴槌擊打時間點。替換地,檢測部分120可以通過傳聲器等檢測通過琴弦5的振 動產生的聲音,通過分析聲音的頻率分布識別振動的琴弦5,且隨后識別琴鍵2的琴鍵號和 琴槌擊打時間點。
〈修改例11>
盡管優選實施例中的設定部分200已經如上所述響應于用戶在觸摸面板60上的 操作在正弦波信號的設定信息中設定琴鍵號和主音量之間的關系(振幅琴鍵音階變化特 點),但是這樣的關系可以以任何其他合適的方式設定。作為一個例子,設定部分200可以 根據用戶輸入的指令(自動設定指令)產生測量信號,基于測量信號將機械振動經由信號 傳遞部分140傳遞到琴弦5,監測已經對機械振動做出響應的每一個琴弦5的振動,和隨后 基于監測的結果設置琴鍵號和主音量之間的關系。參考圖14和15在下文描述該修改例的構造。
圖14是采用了本發明修改例11的大鋼琴IC的內部構造的視圖。大鋼琴IC除了 優選實施例的元件外包括傳聲器80,所述傳聲器用于拾取通過踏板驅動部分31和琴弦5的 振動產生的聲音。傳聲器80經由接口 16連接到聲音產生器裝置10,以將所拾取的聲音信 號(表示由此拾取的內容)輸出到聲音產生器裝置10。如果大鋼琴IC構造為能檢測琴弦5 的振動,則可以使用任何各種其他振動檢測手段,例如壓電拾取或磁性拾取,而不是傳聲器 80這樣的聲音拾取;同樣的情況適用于隨后描述的修改例12和13。
踏板驅動部分31經由接口 16連接到聲音產生器裝置10,以根據從聲音產生器裝 置10給出的控制信號而驅動或壓下踏板3。以這種方式,聲音產生器裝置10控制制音器8 和琴弦5之間的接觸狀態。因為僅需要制音器8和琴弦5之間的接觸狀態可被控制,所以 制音器8可以被直接地驅動,而沒有踏板3的干預。同樣的情況適用于隨后描述的修改例 13。
在實施包括傳聲器80和踏板驅動部分31的修改例13時,很明顯這些部件80和 31應該被添加到圖4所示的方塊圖中,雖然未具體示出。
圖15是本發明11的音效賦予設備100A的功能構造的方塊圖。音效賦予設備100A 包括與上述優選實施例提供的設定部分200構造不同的設定部分200A。設定部分200A通 過傳聲器80 (振動檢測裝置)檢測琴弦5的振動,且其還控制通過踏板驅動部分31控制制 音器8和琴弦5之間的接觸狀態。
根據用戶輸入的指令(自動設定指令),設定部分200A使得波形產生部分15產生 測量信號,且將由此產生的測量信號輸出到振動部分50,從而振動部分50響應于測量信號 振動。在所示例子中,測量信號是白噪聲的形式。在此時,設定部分200A驅動踏板3以將 制音器8和琴弦5彼此脫離接觸(即互相非接觸的狀態)。還有,設定部分200A通過傳聲 器80拾取通過琴弦5的振動產生的聲音且隨后基于拾取的聲音信號的頻率分布計算(分 析)在信號傳遞部分140中的信號頻率特性。進一步地,設定部分200A通過控制部分11 以對應于頻率特性的逆特性(inverse characteristic)的方式在設定信息中設置琴鍵號 和主音量之間的關系。此時,頻率特性的頻率值被設置為對應于與琴鍵號對應的琴弦5的 基本頻率。這樣的設定可形成對應于與優選實施例的示例性工作情況相關的、如上所述的 圖13B例子的設定信息。
使用經計算的頻率特性的逆特性可以減少影響,例如信號傳遞部分140中頻率特 性的尖峰。然而,這樣的計算頻率特性的逆特性不必是必須的,且僅需要的是將設定信息中 琴鍵號和主音量之間的關系設置為使得具有預定頻率特性的驅動波形信號傳遞到琴弦5。 即,可以以根據要被賦予的音效修正頻率特性的方式設置琴鍵號和主音量之間的關系,而 不是以驅動波形信號以消除影響(例如信號傳遞部分140中的頻率特性尖峰)的方式傳遞到 琴弦5的方式設置琴鍵號和主音量之間的關系。同樣的情況適用于琴鍵號和主音量之間的 關系通過用戶按照上述優選實施例中那樣設置,且適用于隨后描述的修改例12和13。
進一步地,測量信號不必是白噪聲的形式,只要其是表示給定范圍頻帶中的聲音 分布的信號即可。進一步地,設定部分200A可以在不同時間段輸出具有不同頻帶的測量信 號,且與各個測量信號的輸出關聯地設置包括具有在測量信號頻帶中的頻率值的琴鍵號和 主音量之間的關系。
< 修改例 12>
下文描述音效賦予設備100B,其在具有圖14構造的大鋼琴IC中以與根據本發明修改例11的音效賦予設備100A不同的方式設置琴鍵號和主音量之間的關系。
圖16是本發明12的音效賦予設備100B的功能構造的方塊圖。根據用戶輸入的指令(自動設定指令),設定部分200B連續地通過琴鍵驅動部分30驅動琴鍵2且將響應于琴鍵2的連續驅動而從信號產生部分130輸出的驅動波形信號傳遞到琴弦5。此時,設定部分200B以防止琴槌4擊打琴弦5 (靜音聲音產生模式)的方式驅動止動器40。由此,琴弦5響應于驅動波形信號(測量信號)振動,通過信號傳遞部分140傳遞,而不被琴槌4擊打。因為制音器8也與被驅動的琴鍵2—起被驅動,所以修改例11中設置的踏板驅動部分 31可以在修改例12中中省略。
進一步地,設定部分200B使得識別部分110識別用于要被用在信號產生部分130 中的測量信號的設定信息。“用于測量信號的設定信息”是這樣一種設定信息,驅動波形信號(測量信號)的該設定信息為具有與被驅動琴鍵2對應的琴弦5的基本頻率的正弦波信號,且該設定信息以正弦波信號的最大振幅值在無論哪個琴鍵2已經被驅動的情況下都保持恒定的方式被預定。即,在所示例子中,驅動波形信號(測量信號)不包含從二度和音 0SC、三度和音OSC和四度和音OSC產生的正弦波信號。
設定部分200B通過傳聲器80拾取琴弦5所產生的聲音,所述琴弦已經響應于傳遞到琴弦5 (響應于各個琴鍵2的驅動做出)的驅動波形信號(測量信號)而振動,隨后所述設定部分通過控制部分11基于拾取的聲音信號的最大振幅設置與被驅動琴鍵2的琴鍵號對應的主音量。例如,為了以消除信號傳遞部分140中頻率特性尖峰等的方式將驅動波形信號傳遞到琴鍵5,如果拾取的聲音信號的最大振幅具有預定值(其可以是與被驅動的琴鍵2的速度相應的預定值)則設定部分200B可以將相關主音量設置為“O”(參考音量), 且拾取的聲音信號的最大振幅比預定值越大,則可以將相關主音量設置為越小。
〈修改例13>
下文討論音效賦予設備100C,在具有圖14構造的大鋼琴IC中其以與根據本發明修改例11的音效賦予設備100A不同且與根據本發明修改例12的音效賦予設備100B不同的方式設置琴鍵號和主音量之間的關系。·
圖17是本發明13的音效賦予設備100C的功能構造的方塊圖。響應于用戶輸入的指令,音效賦予設備100C中的設定部分200C連續地產生樂音控制信息,所述樂音控制信息從檢測部分200輸出(如果各個琴鍵2被連續地驅動),而不是如上述修改例12那樣通過連續地驅動各個琴鍵2而將樂音控制信息輸入到信號產生部分130,且隨后使得響應于樂音控制信息的連續產生而連續地從信號產生部分130產生驅動波形信號。S卩,100C音效賦予設備中的設定部分200C模擬各個琴鍵2已經被連續地驅動且使得信號產生部分130連續地產生驅動波形信號的相似情況。在此時,設定部分200C驅動踏板3以將制音器8和琴弦5彼此脫離接觸(即互相非接觸的狀態)。
因為修改例13與修改例12的不同之處僅是樂音控制信息是由于驅動琴鍵2而從檢測部分120輸出還是從設定部分200C輸出,所以將省略與設定部分200C的其他功能有關的描述。
〈修改例14>
盡管本發明的優選實施例和修改例已經如上所述為在設定信息的基本特性對琴 鍵表格中設定主音量值,以便修正信號傳遞部分140中頻率特性的影響,但是本發明并不 限于此。修改例可以構造為通過使用不同于主音量的任何其他參數修正頻率特性的影響, 只要所述其他參數是用于調整驅動波形信號振幅的參數(振幅調整值)即可。例如,其他 參數可以是基音OSC對琴鍵表格和二度、三度、四度和音OSC對琴鍵表格中的從音量(水 平)。以此方式,音量調整可在從基本0SC、二度和音0SC、三度和音OSC和四度和音OSC輸 出的相應正弦波信號上執行。
在這種情況下,基音OSC對琴鍵表格、二度和音OSC對琴鍵表格,三度和音OSC對 琴鍵表格和四度和音OSC對琴鍵表格中任何一個中的僅從音量可以被設置。例如,修改例 1、2和3的構造可以被修改以在基音OSC對琴鍵表格中設置琴鍵號和從音量之間的關系,且 在二度、三度和四度和音OSC對琴鍵表格中以預定關系設置琴鍵號和從音量之間的預定關 系(例如保持所有從音量為參考音量“O”),而不是在基音OSC對琴鍵表格中設定琴鍵號和 主音量之間的關系。
進一步地,在已經在基音OSC對琴鍵表格中設置了琴鍵號和從音量之間關系時, 二度、三度和四度和音OSC對琴鍵表格中琴鍵號和從音量之間的關系也可以以任何合適方 式設置。例如,要針對琴鍵號設置的具有與屬于各和音的正弦波信號頻率有關的頻率的從 音量可以在考慮正弦波信號頻率的情況下設置(通過模擬施加)。例如,對應于琴鍵號“A3” 的從音量已經被設置時,對應于琴鍵號“A2”的接近琴鍵號“A3”基音頻率的從音量可以與 基音OSC對琴鍵表格中的這種設定關聯地設置。類似地,對應于琴鍵號“Al”的從音量和對 應于琴鍵號“A0”的從音量可以與基音OSC對琴鍵表格中的設定關聯地分別在三度和四度 和音OSC對琴鍵表格中設置。在這種情況下,從音量可以在二度、三度和四度和音OSC對琴 鍵表格中以預定關系(例如比率)設置為基音OSC對琴鍵表格中的設定,而不是設置為與 基音OSC對琴鍵表格中設置的從音量相同的值。
〈修改例15>
盡管優選實施例中設定部分200已經被描述為在觸摸面板60上顯示音效的設定 以作為設定屏,但是這樣的音效設定可以使用琴鍵2顯示。例如,琴鍵2實際上可以被驅動 以在從閑置位置到終止位置的范圍中改變琴鍵2的位置。
圖18是根據本發明修改例15的設置音效設置時琴鍵2位置的圖。更具體地,圖 18從大鋼琴I前部顯示了琴鍵2,其中圖13B中示出的琴鍵號和主音量之間的相同關系通 過琴鍵2的相應位置示出。在圖18中,“br”表示黑鍵的閑置位置且“be”表示黑鍵的終止 位置,而“wr”表示白鍵的閑置位置且“we”表示白鍵的終止位置。
響應于經由觸摸面板60接收的用戶操作,設定部分200根據琴鍵號和主音量之間 的設定關系驅動琴鍵驅動部分30,以由此改變琴鍵2的位置。例如,在關聯于各個琴鍵號而 設置的參數中,參數的最大值和最小值可以被設置為分別表示閑置位置和終止位置。此時, 設定部分200可以驅動止動部40以防止琴槌4擊打琴弦和防止信號產生部分130輸出驅 動波形信號,從而不通過琴鍵2的驅動而產生聲音。
應注意不同于琴鍵2的任何其他可動構件可以用作表示音效設置的元件。例如, 可以設置用于驅動踏板3的踏板驅動部分(未示出),且設定部分200可以根據踏板有關的 設定改變踏板3的位置,以由此表示音效的設定。
〈修改例16>
盡管已經針對用戶操作觸摸面板60以執行要被賦予的音效的設定而對優選實施 例做了如上所述,但是用戶可以通過操作琴鍵2執行音效設定。在這種情況下,設定部分 200可以基于從琴鍵傳感器22而來的檢測信號識別每一個被操作琴鍵2的深度(即從閑 置位置運動的量),且將對應于被操作琴鍵2的琴鍵號的參數設置為對應于識別深度的值。 應注意,琴鍵2深度應該被識別的正時可以從各種預定正時中選擇,例如在用戶已經操作 了操作面板13時,在用戶已經壓下踏板3時,在從用戶對琴鍵2操作開始已經逝去預定時 間時,等。
進一步地,用戶可以通過操作任何一個的琴鍵2來指定琴鍵號,且對應于指定的 琴鍵號的參數值可以根據踏板3的壓下量設置。在這種情況下,設定部分200基于從琴鍵 傳感器22而來的檢測信號識別操作的琴鍵2且基于從踏板傳感器23而來的檢測信號而識 別踏板3的壓下量。隨后,設定部分200可以將與被操作琴鍵2的琴鍵號對應的參數設置 為與踏板3的識別壓下量對應的值。應注意,踏板3的壓下量應該被識別的正時可以從各 種預定正時中選擇,例如在用戶已經操作操作面板13時,在用戶已經將被操作的琴鍵返回 到閑置位置時,在從用戶對踏板3操作開始已經逝去預定時間時,等。
〈修改例17>
用在上述實施例的各種程序可以設置為存儲在任何各種計算機可讀記錄介質中, 例如磁性記錄介質(如磁帶、磁盤等)、光學記錄介質(如光盤)、磁光記錄和半導體存儲 器。進一步地,大鋼琴I可以經由網絡下載各種程序。
權利要求
1.一種用在鋼琴中的音效賦予設備,所述鋼琴包括多個琴鍵、設置為與琴鍵成對應關系的多根琴弦、和每一個對任何一個琴鍵的操作做出響應以擊打對應于該琴鍵的琴弦的多個琴槌,所述音效賦予設備包括 檢測部分,配置為檢測通過相應一個琴槌做出的對任何一根琴弦的擊打; 信號產生部分,配置為基于所述檢測部分的檢測結果產生至少一種正弦波信號,所述正弦波信號具有基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率; 振動部分,配置為產生與通過所述信號產生部分產生的至少一種正弦波信號對應的振動;和 振動傳遞結構,配置為將通過所述振動部分產生的振動傳遞到琴弦。
2.如權利要求1所述的音效賦予設備,其中所述振動傳遞結構包括鋼琴的響板和設置在響板上的鋼琴的弦馬,且對應于至少一個正弦波信號的所述振動部分的振動被傳遞到琴弦。
3.如權利要求1所述的音效賦予設備,其中所述信號產生部分產生至少一個正弦波信號,所述至少一個正弦波信號具有比被琴槌擊打的琴弦的基本頻率高η倍(η是大于等于一的整數)的頻率。
4.如權利要求1所述的音效賦予設備,其中所述信號產生部分進一步產生正弦波信號,所述正弦波信號具有與被琴槌擊打的琴弦的基本頻率不和諧的和音頻率。
5.如權利要求4所述的音效賦予設備,其中具有與基本頻率不和諧的和音頻率的正弦波信號具有一頻率,該頻率比被琴槌擊打的琴弦的基本頻率高m倍(m是大于等于二的整數)的頻率還大出一根據被擊打琴弦的音符預定的值。
6.如權利要求1所述的音效賦予設備,其中傳遞到琴弦的正弦波信號的振幅根據與被琴槌擊打的琴弦關聯地預定的特性而隨時間變化。
7.如權利要求1所述的音效賦予設備,進一步包括存儲部分,其存儲多組設定信息,所述設定信息限定各個琴鍵的基本頻率的調諧;和識別部分,配置為根據用戶的指令識別多組設定信息中的任何一組,和 其中所述信號產生部分基于基本頻率產生至少一個正弦波信號,所述基本頻率基于通過所述識別部分識別的一組設定信息而確定。
8.如權利要求1所述的音效賦予設備,進一步包括設定部分,其配置為關聯于每一個琴弦的琴弦設置振幅調整值,用于調整至少一個正弦波信號的振幅,和 其中所述振動部分通過按照振幅調整值調整的振幅產生對應于至少一個正弦波信號的振動。
9.如權利要求8所述的音效賦予設備,其中所述設定部分響應于用戶的操作設置振幅調整值。
10.如權利要求8所述的音效賦予設備,其中根據經由所述振動部分和所述振動傳遞結構而從所述信號產生部分到琴弦的振動傳遞的頻率特性,所述設定部分設置對應于各個琴弦的振幅調整值。
11.如權利要求10所述的音效賦予設備,其中所述設定部分按照振動傳遞的所述頻率特性的逆特性設置對應于各個琴弦的振幅調整值。
12.如權利要求10所述的音效賦予設備,其中所述設定部分包括振動檢測裝置,所述振動檢測裝置配置為檢測琴弦的振動,且所述信號產生部分產生測量信號, 其中,響應于通過所述信號產生部分產生的測量信號,所述振動部分產生振動,且所述振動傳遞結構將通過所述振動部分產生的振動傳遞到琴弦,和 其中,基于傳遞到琴弦的振動的所述振動檢測裝置做出的檢測,所述設定部分分析傳遞到琴弦的振動的所述頻率特性且根據分析的頻率特性設置對應于各個琴弦的振幅調整值。
13.如權利要求12所述的音效賦予設備,其中測量信號是針對每一個琴弦產生且對應于琴弦的基本頻率的正弦波信號。
14.如權利要求1所述的音效賦予設備,進一步包括 存儲部分,存儲限定了至少一個正弦波信號的特征的設定信息;和設定部分,配置為通過所述存儲部分中存儲的設定信息限定所述特征,和其中所述信號產生部分與被琴槌擊打的琴弦關聯地產生具有通過設定信息限定的所述特征的至少一個正弦波信號。
15.如權利要求14所述的音效賦予設備,其中所述存儲部分存儲多個設定信息,限定了通過所述設定部分設置的特征的設定信息被存儲在所述存儲部分中,和 其進一步包括識別部分,所述識別部分配置為根據用戶的指令識別存儲在所述存儲部分中的多個設定信息中的任何一個,所述信號產生部分產生至少一個正弦波信號,所述至少一個正弦波信號具有通過所述識別部分識別的設定信息中限定的特征。
16.如權利要求14所述的音效賦予設備,其中所述信號產生部分基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率產生多個具有不同頻率的正弦波信號, 所述振動部分產生與通過所述信號產生的多個正弦波信號的合成對應的振動,和 設定信息限定多個正弦波信號每一個的特征。
17.—種用在鋼琴中的音效賦予設備,所述鋼琴包括多個琴鍵、設置為與琴鍵成對應關系的多根琴弦、和每一個對任何一個琴鍵的操作做出響應以擊打對應于該琴鍵的琴弦的多個琴槌,所述音效賦予設備包括 檢測部分,配置為檢測通過相應一個琴槌做出的對任何一根琴弦的擊打; 信號產生部分,配置為基于所述檢測部分的檢測結果產生基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率的至少一種驅動波形信號; 設定部分,配置為根據每一個琴鍵的琴弦設置幅度調整值,用于調整至少一種驅動波形信號的幅度; 振動部分,配置為產生對應于至少一種驅動波形信號的振動,所述至少一種驅動波形信號的幅度按照幅度調整值而經過調整;和 振動傳遞結構,配置為將通過所述振動部分產生的振動傳遞到琴弦。
18.—種原聲鋼琴,設置有根據權利要求1到17中任一項所述的音效賦予設備。
全文摘要
一種音效賦予設備,其檢測如大鋼琴這樣的原聲鋼琴中通過相應琴槌做出的任何一個琴弦的擊打,且使得振動部分按照通過將具有基本頻率和琴槌擊打的琴弦的和音頻率的正弦波信號合成而獲得的驅動波形信號振動。振動部分的這種振動經由響板和鋼琴的弦馬傳遞到琴鍵。由此,通過琴槌擊打同時也通過驅動波形信號在被琴槌擊打的琴弦激勵振動,從而被賦予對應于驅動波形信號的音效。因為驅動波形信號是使用對應于琴弦基本頻率的正弦波信號的簡單信號,所以甚至在被賦予音效是也不會喪失原聲鋼琴的自然感覺。
文檔編號G10H1/00GK103000170SQ20121034238
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月14日 優先權日2011年9月14日
發明者小關信也, 奧山福太郎 申請人:雅馬哈株式會社