用于弦樂器的電子指板制造技術

用于產生音符的電子樂器包括用于感測在樂器上演奏的音符的開始的開始信號傳感器。電子指板確定由傳感器感測的音符的音高。電子指板包括第一層薄片、第二層薄片以及在第一層薄片和第二層薄片之間的隔板構件。第一層和第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于彼此可移動，在第一非活動位置，第一層和第二層沿著其各自的長度彼此分離，在第二活動位置，第一層和第二層沿著其各自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸。所述音高由在用戶選擇的點處的第一層和第二層之間的電阻確定。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于弦樂器的電子指板本專利技術的領域和背景本專利技術涉及用于控制樂器合成器的接口。在一個方面，本專利技術允許熟悉弦樂器的音樂演奏者使用他們的音樂技能來控制電子音樂合成器。根據本專利技術的一個方面，提供了基于吉他接口的合成控制器，但本專利技術不限于用 在吉他上且可用在任何其他弦樂器形狀因子中。典型的弦樂器具有兩種激活和控制聲音的方法。第一種方法控制音調的響度或開 始，而第二種方法控制音調的音高。在常規的機械或電子機械樂器中，這通過用一只手彈、 撥或拉弦來提供開始和響度。另一只手的手指用于終止弦長以限定音符的音高。一般已知用于電子弦樂器的兩種類型的接口。第一種基于使用耦合到每個弦的電 磁、壓電或光學拾音器的音高檢測。拾音器將弦的振動轉換為電子信號，且硬件信號調節和 軟件算法的組合接著用于將電子信號轉換成可被發送到音樂合成器的信息。這通?？梢允?MIDI (樂器數字接口)設備。但是這個方法的特征是在弦被撥的時間和所得到的音符產生 的時間之間的物理延遲。所述延遲是由于以下事實電波形的重要部分必須在結果可被計 算和發送之前被分析。在普通吉他中，低音E弦大約為82. 4Hz，因此這個波形的單個周期是 12. 1毫秒。典型的系統需要在音高可被準確地確定之前獲得多于一個的周期，且這可導致 使音樂演奏者不愉快的延遲。第二種方法基于與一組觸發物組合的樂器頸部中的一組開關。頸部中的開關用于 限定待演奏的音符的音高。觸發物被撥或彈并被用于觸發音符的開始。這種類型的系統的 問題是頸部中的開關對于熟悉常規吉他的音樂演奏者來說不是很像吉他以及實現起來較曰蟲 P卩貝。專利技術概要根據本專利技術的一個方面，提供了用于產生音樂音符的電子樂器，其包括用于感測 在樂器上演奏的音符的開始的開始信號傳感器；以及用于確定由傳感器感測的音符的音高 的電子指板，電子指板包括第一層薄片、第二層薄片以及第一層和第二層薄片之間的隔板 構件，第一層和第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于彼此可移動，在第一 非活動位置，第一層和第二層沿著其各自的長度彼此分離，在第二活動位置，第一層和第二 層沿著其各自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸，所述音高由在用戶選擇的點處的第一層 和第二層之間的電阻確定。優選地，開始信號傳感器包括壓電傳感器或光學傳感器。在一個實施方式中，樂器為吉他；指板安裝在細長頸部上；音柱在頸部上橫向形 成；與吉他弦相應的細長結構配置在頸部上；以及第一層、第二層和隔板構件在每個細長 結構的下方形成。優選地，第一層是導電帶，而第二層是電阻帶。導電帶可由帶有用于耐用性的碳覆 層的銀墨組成，而電阻帶可由碳組成。在一種形式中，導電帶在頂部上，電阻帶在導電帶下 方，且隔板構件在其間形成。在一個實施方式中，導電帶由相互聯鎖的兩個電極組成。在一方面，對應于吉他弦的細長結構包括指板上的線狀凸起的棱。量化模式、連奏 模式或絕對模式可被用于確定音符的音高。優選地，用戶選擇的點提供了可控電阻，該可控電阻根據指板上的點的位置表示 音符的音高。開始信號傳感器可通過撥樂器上的弦來觸發。優選地，微處理器設置成順序地讀取和處理分別來自信號傳感器和電子指板的信 號，以確定音符何時被演奏，以及音符的音量和音高。微處理器可將關于所演奏的音符的數 據發送到MIDI接口或內部波表合成器。優選地，第一層和第二層在其一端上有端子，且該端子上的電壓由用戶選擇的點 確定。端子上的電壓可與沿著第一層和第二層的用戶選擇的點成比例，第一層和第二層在 該點處被短接在一起。在一方面，第一層和第二層包括力感測電阻器，由此電阻在用戶選擇的點上的壓 力變化時將變化，用戶選擇的點上的壓力越高，在第一層和第二層之間產生的面積接觸就 越大。另外，對所演奏的音符的測量可重復已編程的次數，以確定所演奏的音符的準確音尚ο 在一個實施方式中，指板包括多個導電電極平面，每個平面用于在指板上的一個 或多個預先確定的位置處檢測音符的音高。可提供兩個交替的電極平面，當位于指板的交 替音柱處時，兩個平面中的每個對用戶選擇的點作出響應。根據本專利技術的另一個方面，提供了用于產生音樂音符的電子樂器，其包括用于確 定音符的音高的電子指板，電子指板包括第一層薄片、第二層薄片以及在第一層薄片和第 二層薄片之間的隔板構件，第一層和第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于 彼此可移動，在第一非活動位置，第一層和第二層沿著其各自的長度彼此分離，在第二活動 位置，第一層和第二層沿著其各自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸，所述音高由在用戶 選擇的點處的第一層和第二層之間的電阻確定。根據本專利技術的另一個方面，提供了演奏產生音樂音符的電子樂器的方法，所述方 法包括啟動用于感測在樂器上演奏的音符的開始的開始信號傳感器；以及將壓力施加到 電子指板上的一個或多個用戶選擇的點，該壓力確定由傳感器感測的音符的音高，電子指 板包括第一層薄片、第二層薄片以及在第一層薄片和第二層薄片之間的隔板構件，第一層 和第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于彼此可移動，在第一非活動位置， 第一層和第二層沿著其各自的長度彼此分離，在第二活動位置，第一層和第二層沿著其各 自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸，所述音高由在用戶選擇的點處的第一層和第二層之 間的電阻確定。根據本專利技術的一個方面，本專利技術的系統是使用用于音高和開始的單獨的傳感器對 第二種類型的上述接口的原理的改進并基于所述原理。所述開始可使用磁性、壓電、霍爾效 應、光學或其他傳感器以很多不同的方式實現。本專利技術的音高控制裝置不是使用頸部中的 多個開關，而是利用可通常被描述為根據使用電阻技術的計算機觸摸屏中所使用的原理改 編的技術。在本專利技術的一個實施方式中，電阻傳感器用于模擬弦。由傳感器產生的電阻與沿 著傳感器長度的用戶啟動傳感器的位置成比例。電阻傳感器由微控制器所控制的模數轉換 器讀取，以便當演奏者按壓傳感器時，終止長度確定電阻讀數，使得所表示的音符被觸發。本專利技術的這個系統在其一種形式中提供了吉他演奏者和對演奏任何弦樂器熟練的音樂演奏者所熟悉的機制。另外，本專利技術的電阻指板可通過線狀凸起的表面增強以提供觸覺反饋，給樂器頸部上的傳感器與常規弦樂器相類似的感覺。凸起的表面可例如僅使用 印刷技術或通過沿著傳感器的長度增加塑料棱、或通過使傳感器材料上的凸起形狀凸出或 增加凸出的覆蓋層來實現或以另外方式在樂器上形成。凸起的表面可被包括以按需要模擬 弦的感覺以及音柱的感覺。本專利技術的系統可具有以下益處(1)音高檢測方法本專利技術的設備沒有音高檢測算法的固有延遲的缺點。弦傳感器的電阻值可通過控 制微處理器瞬時讀取。(2)開關方法這個開關接口對被訓練使用弦樂器的音樂演奏者來說是不熟悉的。按壓開關是外 來的體驗并且需要再訓練。因此，本專利技術的一個方面可提供與常規弦樂器的體驗類似的或 熟悉的演奏體驗。另外，本專利技術的系統有成本利益，因為它更簡單和高效，因而花費可能低 于多開關系統。此外，提供機械棱或軌的能力非常接近地仿效常規弦樂器例如吉他，且因此 為演奏者提供了與弦類似的觸覺反饋。本專利技術的另一個方面是它可使用恒流源來激發傳感器，導致來自傳感器的線性響 應而不需要提供與電阻帶兩側的電連接。優選地，在傳感器中只有兩個導體，即，導電帶和 電阻帶。信號在電阻帶的末端被直接測量。這允許本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于產生音樂音符的電子樂器，包括：開始信號傳感器，其用于感測在所述樂器上演奏的音符的開始，電子指板，其用于確定由所述傳感器感測的所述音符的音高，所述電子指板包括第一層薄片、第二層薄片以及在所述第一層薄片和所述第二層薄片之間的隔板構件，所述第一層和所述第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于彼此可移動，在所述第一非活動位置，所述第一層和所述第二層沿著其各自的長度彼此分離，在所述第二活動位置，所述第一層和所述第二層沿著其各自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸，所述音高由在所述用戶選擇的點處的所述第一層和所述第二層之間的電阻確定。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】US 2007-9-29 60/976,413;US 2008-1-16 61/011,259一種用于產生音樂音符的電子樂器，包括開始信號傳感器，其用于感測在所述樂器上演奏的音符的開始，電子指板，其用于確定由所述傳感器感測的所述音符的音高，所述電子指板包括第一層薄片、第二層薄片以及在所述第一層薄片和所述第二層薄片之間的隔板構件，所述第一層和所述第二層在第一非活動位置和第二活動位置之間相對于彼此可移動，在所述第一非活動位置，所述第一層和所述第二層沿著其各自的長度彼此分離，在所述第二活動位置，所述第一層和所述第二層沿著其各自的長度在用戶選擇的點處彼此接觸，所述音高由在所述用戶選擇的點處的所述第一層和所述第二層之間的電阻確定。2.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述開始信號傳感器包括壓電傳感器。3.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述開始信號傳感器包括光學傳感器。4.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述樂器是吉他；所述指板安裝在細長的頸部上；音柱在所述頸部上橫向形成；與吉他弦對應的細長結構配置在所述頸部上；以及第一層、第二層和隔板構件在每個所述細長結構的下方形成。5.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述第一層為導電帶，而所述第二層為電阻帶。6.如權利要求5所述的電子樂器，其中所述導電帶由帶有用于耐用性的碳覆層的銀墨 組成，而所述電阻帶由碳組成。7.如權利要求6所述的電子樂器，其中所述導電帶在頂部上，所述電阻帶在所述導電 帶的下方，且所述隔板構件在所述導電帶和所述電阻帶之間形成。8.如權利要求5所述的電子樂器，其中所述導電帶包括彼此聯鎖的兩個電極。9.如權利要求4所述的電子樂器，其中對應于吉他弦的所述細長結構包括所述指板上 的線狀凸起的棱。10.如權利要求1所述的電子樂器，其中量化模式、連奏模式或絕對模式用于確定所述 音符的所述音高。11.如權利要求1所述的電子樂器，其中用戶選擇的點提供可控電阻，所述可控電阻根 據所述指板上的所述點的位置表示所述音符的音高。12.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述開始信號傳感器通過撥所述樂器上的弦 來觸發。13.如權利要求1所述的電子樂器，還包括用于順序地讀取和處理分別來自所述信號 傳感器和所述電子指板的信號的微處理器，以確定音符何時被演奏以及所述音符的音量和首尚。14.如權利要求13所述的電子樂器，其中所述微處理器將關于被演奏的所述音符的數 據發送到MIDI接口。15.如權利要求13所述的電子樂器，其中所述微處理器將關于被演奏的所述音符的數 據到內部波表合成器。16.如權利要求1所述的電子樂器，其中所述第一層和所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：克利福德S伊萊昂，
申請(專利權)人：克利福德S伊萊昂，
類型：發明
國別省市：US[美國]