【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及激光豎琴，具體涉及一種激光豎琴裝置及其控制方法。
技術介紹
1、激光豎琴是一種創新的樂器，它使用激光束代替傳統的琴弦。當演奏者用手撥動激光束時，會觸發相應的音調，從而實現音樂的演奏。這種樂器通常由激光發射器、光電傳感器以及控制模塊組成。激光豎琴不僅可以實現音樂的演奏，還能通過與電子設備的連接，實現更多樣化的音樂創作和表演。激光豎琴的制作可以通過arduino等單片機來實現，利用激光發射器和光電傳感器檢測激光束的斷開與連接狀態，進而發出不同的音調。激光豎琴的發展前景廣闊，隨著激光技術的進步，其演奏將變得更加精確和靈活，為音樂創作提供更多可能性。
2、現有的一些激光豎琴類產品，采用的方式為通過激光發射器直接發射激光，激光光束通過空氣或者通過裝有粒子溶液的導光管打到光敏電阻上，進而控制電路進行發聲與否。實際原理是激光頭常亮，從琴弦的一端照射到另一端，另一端有一個光敏電阻，在光照和不照之間，電路會采集到高低電平或者電壓變化，進而控制音頻發生電路，使得喇叭或者蜂鳴器發出悅耳的聲音。
3、如公開號為cn110570835a的一件中國專利技術專利申請，其公開了一種可外接智能終端的便攜電子激光鋼琴，包括激光頭、光敏傳感器、亞克力琴鍵、控制電路和軟件程序，所述激光頭發出的激光照射在所述光敏傳感器，通過按動琴鍵遮擋光路，實現光敏傳感器的電平跳轉，并將電平信號傳遞給單片機控制電路，所述控制電路根據電平信號發送指令由音樂芯片驅動揚聲器發聲，同時指令還將由所述藍牙模塊轉為藍牙信號向外發送，可以利用智能終端接受藍牙信號
4、又如公開號為cn117334172a的一件中國專利技術專利申請，其公開了一種可視化激光豎琴及其控制方法，所述激光豎琴包括相對設置的激光頭與光敏傳感器，所述激光豎琴還包括對應設于激光頭與光敏傳感器之間透光管，透光管內裝有用于與激光產生丁達爾現象的粒子溶液。該專利技術可以使操作者輕易看到光路，便于準確進行彈奏，實現了可視化，且不受演奏場所的限制，提升了演奏的觀賞性。
5、但是，現有的激光豎琴依然具有一些不足之處，如現有的激光豎琴通常采用單片機為控制系統并搭配蜂鳴器或者喇叭的方式，不能還原或者模擬真實豎琴或者其他樂器的音色。且沒有音符信號強度以及音符持續時間的反饋，因此無法做為一類樂器使用。因此，現有的激光豎琴的應用場景局限較大，一般作為兒童玩具使用。
6、本
技術實現思路
7、本專利技術所解決的技術問題為：現有的激光豎琴發音模式簡單，應用場景局限較大，一般作為兒童玩具使用，無法做為一類樂器使用。
8、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：
9、一種激光豎琴裝置，包括：
10、演奏模塊，所述演奏模塊包括多個透光管，透光管內填充設置有粒子溶液，所述透光管的一端設置有光源發生器，另一端設置有光敏傳感器，光源發生器用于在透光管內形成朝向光敏傳感器的光束；
11、控制模塊，其與光敏傳感器電連接，用于根據演奏模塊的動作生成控制信號；
12、發聲模塊，與所述控制模塊電連接，并根據控制模塊的控制信號發出聲音；
13、紅外組件，所述紅外組件包括分別設置在演奏模塊兩側的紅外發生器和紅外接收器，且多組紅外組件沿著透光管的長度方向陣列設置；
14、其中，所述控制模塊分別建立透光管與音符種類的映射關系、透光管光束被遮擋時間與發聲持續時間的映射關系以及透光管沿長度方向的被遮擋位置與發聲強度的映射關系。
15、在本專利技術的一方案中：所述透光管包括設置在同一直線上的上透光管和下透光管，所述上透光管和下透光管之間間隔設置形成彈奏區。
16、在本專利技術的一方案中：所述透光管的數量為七個，并在控制模塊內分別與1do、2re、3mi、4fa、5so、6la、7xi的七種音符建立映射關系。
17、在本專利技術的一方案中：所述光源發生器包括驅動器以及激光頭，驅動器與控制模塊電連接。
18、在本專利技術的一方案中：所述發聲模塊包括數字功放、分頻器以及喇叭單元，所述數字功放與控制單元電連接，所述分頻器分別與數字功放、喇叭單元電連接。
19、在本專利技術的一方案中：所述分頻器包括左聲道分頻器和右聲道分頻器，每個分頻器對應的喇叭單元均包括高音喇叭和低音喇叭。
20、在本專利技術的一方案中：透光管的光束路徑上設置有棱鏡組，所述棱鏡組用于分離出朝向成像模塊的光束。
21、在本專利技術的一方案中：所述成像模塊包括擴束透鏡、光闌和投影屏幕。通過棱鏡組分離出來的光束經過擴束透鏡、光闌之后投射在投影屏幕上形成放大的圓形光斑。
22、在本專利技術的一方案中：控制模塊還包括一作為交互單元的觸摸屏。
23、一種激光豎琴裝置的控制方法，包括如下步驟：
24、建立光束位置與音符種類的映射關系；
25、建立光束被遮擋時間與發聲持續時間的映射關系；
26、建立透光管沿長度方向的被遮擋位置與發聲強度的映射關系；
27、獲取控制模式數據；
28、獲取被遮擋光束的位置數據、光束被遮擋時間數據以及光束沿長度方向的被遮擋位置數據；
29、基于映射關系對數據進行處理，形成包括音符種類、發聲持續時間以及發聲強度的控制信號；
30、通過控制信號控制發聲模塊發出聲音。
31、在本專利技術的一方案中：所述控制模式包括彈奏模式、演奏模式、跟彈模式和練習模式。
32、根據本專利技術的一種激光豎琴裝置及其控制方法，至少具有如下技術效果之一：
33、(1)本專利技術通過建立音符種類、持續時間以及發聲強度的映射關系，可以實時的通過多個維度的反饋，選擇不同音符的同時，改變本裝置最終發出的聲音的節拍和強弱，進而實現真實模擬人手彈奏弦類樂器時的手感；高性能的發聲效果使得本專利技術可以應用在更多的場景；
34、(2)本專利技術采用高性能arm處理器，搭配數字功放、高低音分頻器以及高低音喇叭，能夠更好的還原樂器本身的音色；同時，單配作為交互單元的觸摸屏，可以模擬不同弦類樂器，可以實現更好的交互式體驗。
35、本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。
技術實現思路
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種激光豎琴裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述透光管包括設置在同一直線上的上透光管和下透光管，所述上透光管和下透光管之間間隔設置形成彈奏區。
3.根據權利要求2所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述透光管的數量為七個，并在控制模塊內分別與1do、2re、3mi、4fa、5so、6la、7xi的七種音符建立映射關系。
4.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述光源發生器包括驅動器以及激光頭，驅動器與控制模塊電連接。
5.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述發聲模塊包括數字功放、分頻器以及喇叭單元，所述數字功放與控制單元電連接，所述分頻器分別與數字功放、喇叭單元電連接。
6.根據權利要求5所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述分頻器包括左聲道分頻器和右聲道分頻器，每個分頻器對應的喇叭單元均包括高音喇叭和低音喇叭。
7.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，透光管的光束路徑上設置有棱鏡組，所述棱鏡組用于分離出朝向
8.根據權利要求7所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述成像模塊包括擴束透鏡、光闌和投影屏幕。
9.一種激光豎琴裝置的控制方法,其特征在于，包括如下步驟：
10.根據權利要求9所述的一種激光豎琴裝置的控制方法,其特征在于，所述控制模式包括彈奏模式、演奏模式、跟彈模式和練習模式。
...【技術特征摘要】
1.一種激光豎琴裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述透光管包括設置在同一直線上的上透光管和下透光管，所述上透光管和下透光管之間間隔設置形成彈奏區。
3.根據權利要求2所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述透光管的數量為七個，并在控制模塊內分別與1do、2re、3mi、4fa、5so、6la、7xi的七種音符建立映射關系。
4.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述光源發生器包括驅動器以及激光頭，驅動器與控制模塊電連接。
5.根據權利要求1所述的一種激光豎琴裝置,其特征在于，所述發聲模塊包括數字功放、分頻器以及喇叭單元，所述數字功放與控制單元電連...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何禎榮，朱立全，顧春，田大偉，
申請(專利權)人：合肥全色光顯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。