電子鍵盤樂器的制造方法
【專利摘要】根據(jù)每當鍵通過鍵開關(guān)(SW1、SW2)時，對值進行累計的計數(shù)器(44)的值，在檢測該鍵的按鍵速度和離鍵速度時，使表示按鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示離鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
【專利說明】電子鍵盤樂器

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子鍵盤樂器，尤其涉及適合用于檢測按鍵速度和離鍵速度的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]在電子鋼琴中，通常根據(jù)對各鍵設置的鍵開關(guān)來檢測鍵操作的有無、按鍵速度和離鍵速度。在電子鋼琴中，根據(jù)檢測出的按鍵速度和離鍵速度，控制音量以及音色。通過這樣的控制，能夠使與觸鍵對應的音量或音色發(fā)生變化。
[0003]此外，作為鍵開關(guān)，通常使用構(gòu)成為按長短兩個鍵行程而依次接通的兩個鍵開關(guān)。在使用了這樣的兩個鍵開關(guān)的情況下，利用計數(shù)器對兩個鍵開關(guān)接通的時間差進行計數(shù)，來檢測鍵速度(參照專利文獻I)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開平7-114379號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的問題
[0008]這樣，在現(xiàn)有的電子鋼琴中，根據(jù)利用鍵開關(guān)檢測出的鍵速度來控制音量或音色。因此，在按鍵時，較快的速度范圍成為動態(tài)范圍，在離鍵時，較慢的速度范圍成為動態(tài)范圍。
[0009]此處，考慮通過I種計數(shù)器來進行動態(tài)范圍不同的兩種速度(按鍵速度和離鍵速度)的檢測。但是，為了覆蓋按鍵速度和離鍵速度這雙方的動態(tài)范圍，在根據(jù)動態(tài)范圍較大的離鍵速度的檢測來設定計數(shù)器的規(guī)模時，存在不僅使計數(shù)器的規(guī)模大型化、而且其周邊部的電路規(guī)模也變大的問題。
[0010]本發(fā)明是鑒于這樣的問題而完成的，其目的在于提供一種通過僅在檢測按鍵速度時所需的小電路規(guī)模，能夠進行離鍵速度的檢測的電子鍵盤樂器。
[0011]用于解決問題的手段
[0012]本發(fā)明的電子鍵盤樂器具有多個鍵；多個鍵開關(guān)，其中，針對所述多個鍵中的每個鍵各設置至少兩個所述鍵開關(guān)；以及計數(shù)器，其在至少包含按鍵速度檢測期間和離鍵速度檢測期間的各個期間的期間內(nèi)，根據(jù)信號的輸入，對值進行累計，其中，所述按鍵速度檢測期間是根據(jù)通過與所述鍵對應的所述鍵開關(guān)檢測出該鍵的時刻而確定的期間，是對該鍵的按鍵速度進行檢測的期間，所述離鍵速度檢測期間是根據(jù)通過與所述鍵對應的所述鍵開關(guān)檢測出該鍵的時刻而確定的期間，是對該鍵的離鍵速度進行檢測的期間，所述電子鍵盤樂器的特征在于具有:鍵速度檢測部，其根據(jù)所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值，檢測所述鍵的按鍵速度，并根據(jù)所述離鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值，檢測所述鍵的離鍵速度；以及發(fā)聲控制部，其根據(jù)由所述鍵速度檢測部檢測出的按鍵速度和離鍵速度，控制應該發(fā)聲的樂音的音量和音色中的至少任意一方，所述離鍵速度檢測期間的最大值長于所述按鍵速度檢測期間的最大值，所述鍵速度檢測部使所述離鍵速度的分辨率低于所述按鍵速度的分辨率，使得表示所述按鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示所述離鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，通過僅在檢測按鍵速度時所需的小電路規(guī)模，不僅能夠進行按鍵速度的檢測，而且能夠進行離鍵速度的檢測。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1示出了本發(fā)明的實施方式，是示出電子鋼琴的結(jié)構(gòu)例的框圖。
[0016]圖2示出了本發(fā)明的實施方式，是示出鍵與鍵開關(guān)之間的位置關(guān)系的一例的圖。
[0017]圖3示出了本發(fā)明的實施方式，是示出按鍵速度檢測期間和離鍵速度檢測期間的一例的圖。
[0018]圖4示出了本發(fā)明的第I實施方式，是示出鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0019]圖5示出了本發(fā)明的第2實施方式，是示出鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0020]圖6示出了本發(fā)明的第3實施方式，是示出鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0021]圖7示出了本發(fā)明的第4實施方式，是示出鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0022]圖8是示出通常的鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。
[0023]圖9是示出將在按鍵時和離鍵時不同的鍵速度歸一化的情況的圖。
[0024]圖10示出了本發(fā)明的第5實施方式，是示出鍵盤掃描電路的結(jié)構(gòu)的一例的框圖。

【具體實施方式】
[0025]以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0026]圖1是示出應用了電子鍵盤樂器的電子鋼琴I的電路結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖2是示出電子鋼琴I的鍵盤中的鍵與鍵開關(guān)之間的位置關(guān)系的一例的圖。電子鋼琴I的鍵盤2具有多個鍵和鍵開關(guān)。在本實施方式的電子鋼琴I中，在各鍵的按鍵時和離鍵時，對通過鍵盤2的動作范圍的某區(qū)間的時間進行計數(shù)，根據(jù)其計數(shù)值來求出鍵速度。在設置兩個鍵開關(guān)來計測鍵速度的情況下，設各個鍵開關(guān)為SWl、SW2。此外，將鍵開關(guān)導通記作0N，將鍵開關(guān)斷開記作OFF。
[0027]將從{SW1 = OFF、SW2 = OFF}變化為{SW1 = ON, SW2 = OFF}的時刻作為按鍵時的速度計數(shù)開始時間。
[0028]將從{SW1 = ON, SW2 = OFF}變化為{SW1 = ON, SW2 = 0N}的時刻作為按鍵時的速度計數(shù)結(jié)束時間。
[0029]將從{SW1 = ON, SW2 = 0N}變化為{SW1 = ON, SW2 = OFF}的時刻作為離鍵時的速度計數(shù)開始時間。
[0030]將從{SW1 = ON, SW2 = OFF}變化為{SW1 = OFF、SW2 = OFF}的時刻作為離鍵時的速度計數(shù)結(jié)束時間。
[0031]此外，也存在設置有3個以上的鍵的電子鋼琴，但基本上鍵速度的檢測在兩點間進行。因此，設置有3個以上的鍵開關(guān)的情況下的鍵速度的檢測只不過是設置有兩個鍵開關(guān)的情況下的鍵速度的檢測的組合。因此，此處，省略了設置有3個以上的鍵開關(guān)的情況下的鍵速度的檢測的方法的詳細說明。
[0032]如圖1和圖2所示，在本實施方式的電子鋼琴I中，來自鍵盤2的兩個鍵開關(guān)SW1、SW2的檢測信號被輸入到鍵盤掃描電路11。除了鍵盤2的0N/0FF信息以及音符編號以外，兩個鍵開關(guān)SW1、SW2的狀態(tài)也被連續(xù)地檢測出。表示鍵盤2的0N/0FF信息、音符編號、兩個鍵開關(guān)SWl、SW2的狀態(tài)的數(shù)據(jù)作為表示按鍵狀態(tài)的數(shù)據(jù)或表示離鍵狀態(tài)的數(shù)據(jù)而從鍵盤掃描電路11經(jīng)由系統(tǒng)總線12發(fā)送到CPU 13。
[0033]RAM 14暫時存儲表示電子鋼琴I的動作狀態(tài)的狀態(tài)信息或鍵的狀態(tài)(按鍵狀態(tài)和離鍵狀態(tài))的判定結(jié)果等。RAM 14作為CPU 13的作業(yè)區(qū)域來使用。ROM 15存儲由CPU 13執(zhí)行的控制程序以及在由CPU 13進行的運算中使用的固定數(shù)據(jù)。R0M15存儲速率表。以夕卜，ROM 15還存儲樂音輸出級別表等，在根據(jù)使用速率表決定的速率來決定應該發(fā)聲的樂音的輸出級別時，使用到該樂音輸出級別表。這些RAM 14以及ROM 15由CPU 13經(jīng)由系統(tǒng)總線12進行存取。
[0034]CPU 13控制電子鋼琴I的各部。CPU 13除了根據(jù)“來自鍵盤掃描電路11的數(shù)據(jù)”以外、還根據(jù)“來自用于設定音量的音量電路的設定音量”和“來自對電源開關(guān)或音色選擇開關(guān)等各種開關(guān)的操作狀態(tài)進行檢測的面板掃描電路的面板開關(guān)數(shù)據(jù)”等，按照上述控制程序，對于應該產(chǎn)生的樂音的內(nèi)容進行運算。CPU 13向音源電路16輸出基于其運算結(jié)果的控制信號。
[0035]音源電路16根據(jù)來自CPU 13的控制信號，從波形存儲器17中讀出波形數(shù)據(jù)。音源電路16對讀出的波形數(shù)據(jù)與包絡線進行乘法運算，生成數(shù)字樂音信號MS后輸出。DSP (數(shù)字信號處理器)18對該樂音信號MS實施余音和合唱等音響效果的附加以及濾波處理。D/A(數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器)19將實施了音響效果的附加和濾波處理后的樂音信號MS轉(zhuǎn)換為模擬信號，然后發(fā)送到揚聲器20。被轉(zhuǎn)換為模擬信號的樂音信號MS由揚聲器20再現(xiàn)而發(fā)聲。
[0036]在圖3中，示出了:在時刻h鍵開關(guān)SWl導通，在時刻&鍵開關(guān)SW2導通，在時刻t3鍵開關(guān)SW2斷開，在時刻t4鍵開關(guān)SWl斷開。時刻h?t2的期間為按鍵速度檢測期間td。時刻t3?t4的期間為離鍵速度檢測期間t。。
[0037]通過對鍵速度檢測期間(按鍵速度檢測期間td和離鍵速度檢測期間t。)進行計數(shù)，求出鍵在鍵開關(guān)SW1、SW2之間的區(qū)間內(nèi)移動的時間。該值的倒數(shù)為鍵速度。但是，為了簡化運算，通常使用遞減計數(shù)器來進行所述計數(shù)，并求出該遞減計數(shù)器的計數(shù)值作為定性的鍵速度。遞減計數(shù)器的計數(shù)從最大值開始而停止于O。此外，遞減計數(shù)器的計數(shù)值越大，鍵速度越快。此外，離鍵速度通?？煊诎存I速度。因此，在對離鍵速度檢測期間t。的最大值和按鍵速度檢測期間td的最大值進行比較的情況下，離鍵速度檢測期間t。的最大值長于按鍵速度檢測期間td的最大值。
[0038]首先，使用圖8，對通常使用的檢測按鍵速度和離鍵速度的方法進行說明。
[0039]在圖8中，狀態(tài)判定部81在鍵速度計數(shù)開始時，對遞減計數(shù)器82設定初始值，并指示開始鍵速度的計數(shù)。在鍵速度的計數(shù)開始后，遞減計數(shù)器82的計數(shù)值(累計值)被存儲在寄存器83中。狀態(tài)判定部81指示將結(jié)束鍵速度的計數(shù)時的寄存器83的存儲值(遞減計數(shù)器82的計數(shù)值)輸出到鍵速度信息輸出部84。根據(jù)此時的寄存器83的存儲值(遞減計數(shù)器82的計數(shù)值)，確定出鍵速度。這樣，在圖8所示的例中，在按鍵時和離鍵時同樣地進行計數(shù)。與檢測按鍵速度時的遞減計數(shù)器82的動態(tài)范圍相比，檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器82的動態(tài)范圍較大。在圖8中，示出了檢測按鍵速度時的動態(tài)范圍為11位，檢測離鍵速度時的動態(tài)范圍為13位的情況下的例子。檢測離鍵速度時的動態(tài)范圍之所以大于檢測按鍵速度時的動態(tài)范圍，是因為離鍵時的鍵開關(guān)SW1、SW2的動作期間比按鍵時長。鍵速度計數(shù)開始時間的初始值優(yōu)選設為作為遞減計數(shù)器82的最大值的OxlFFF (13位的最大值)。
[0040]這樣，如果在按鍵時和離鍵時同樣地檢測鍵速度，則在檢測離鍵速度的情況下，存儲在寄存器83中的數(shù)據(jù)的位數(shù)變大，因此電路規(guī)模變大。電路規(guī)模變大的部分為遞減計數(shù)器82、寄存器83、鍵速度信息輸出部84這3個。
[0041]以下，對本發(fā)明的第I實施方式?第5實施方式進行說明。此外，在第I實施方式?第5實施方式的說明中，省略針對與已說明部分相同的部分的詳細說明。
[0042](第I實施方式)
[0043]首先，參照圖4，對本發(fā)明的第I實施方式進行說明。
[0044]圖4是示出鍵盤掃描電路11的硬件的結(jié)構(gòu)的一例的圖。在圖4中，41為狀態(tài)判定部，42為四分頻電路，43為切換電路，44為遞減計數(shù)器，45為寄存器，46為鍵速度信息輸出部。
[0045]為了解決參照圖8而說明的技術(shù)中的問題，在第I實施方式中，使用了如下兩種時鐘信號:直接輸入到鍵盤掃描電路11中的時鐘信號；以及利用四分頻電路42將該時鐘信號四分頻后的時鐘信號。四分頻后的時鐘信號被提供到切換電路43的第I固定端子a。另一方面，沒有分頻的時鐘信號被提供到第2固定端子b。
[0046]狀態(tài)判定部41判定鍵盤2的狀態(tài)。如果該判定的結(jié)果是鍵處于按鍵中，則狀態(tài)判定部41將可動端子切換到第2固定端子b側(cè)。另一方面，如果鍵處于離鍵中，則狀態(tài)判定部41將可動端子切換到第I固定端子a側(cè)。狀態(tài)判定部41在開始鍵速度的計數(shù)時，對遞減計數(shù)器44設定初始值，并指示開始鍵速度的計數(shù)。在鍵速度的計數(shù)開始后，遞減計數(shù)器44的計數(shù)值(累計值)被存儲在寄存器45中。狀態(tài)判定部41指示將鍵速度的計數(shù)結(jié)束時的寄存器45的存儲值(遞減計數(shù)器44的計數(shù)值)輸出到鍵速度信息輸出部46。根據(jù)此時的寄存器45的存儲值(遞減計數(shù)器44的計數(shù)值)，確定出鍵速度。
[0047]例如，設定為時鐘頻率=10kHz，對該時鐘頻率的時鐘信號進行四分頻，準備
2.5kHz的信號。狀態(tài)判定部41根據(jù)鍵盤2的狀態(tài)，判斷鍵的操作是按鍵還是離鍵。狀態(tài)判定部41根據(jù)該判斷的結(jié)果，將輸入信號的端子切換到第I固定端子a以及第2固定端子b中的任意一個。由此，能夠使檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器44的計數(shù)速度慢于檢測按鍵速度時的遞減計數(shù)器44的計數(shù)速度。即，能夠使檢測離鍵速度時遞減計數(shù)器44在每單位時間內(nèi)計數(shù)的次數(shù)少于與檢測按鍵速度時遞減計數(shù)器44每單位時間計數(shù)的次數(shù)。因此，能夠縮小檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器44的動態(tài)范圍。具體而言，能夠使檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器44的動態(tài)范圍與檢測按鍵速度時的遞減計數(shù)器44的動態(tài)范圍相同。由此，能夠使寄存器45中存儲的表示按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。其結(jié)果是，能夠縮小遞減計數(shù)器44、寄存器45和鍵速度信息輸出部46的電路規(guī)模。鍵速度計數(shù)開始時間的初始值優(yōu)選設為作為計數(shù)器的最大值的0x7FF(ll位的最大值)。
[0048]鍵速度信息輸出部46將鍵速度的計數(shù)結(jié)束時的遞減計數(shù)器44的計數(shù)值作為表示定性的鍵速度的數(shù)據(jù)(表示離鍵速度的數(shù)據(jù)和表示按鍵速度的數(shù)據(jù))輸出到CPU 13。如上所述，檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器44的動態(tài)范圍小于圖8所示的遞減計數(shù)器83的動態(tài)范圍。因此，鍵速度信息輸出部46的電路規(guī)模也小于圖8所示的鍵速度信息輸出部84的電路規(guī)模。此外，表示離鍵速度的數(shù)據(jù)和表示按鍵速度的數(shù)據(jù)是以比特為單位的數(shù)據(jù)。
[0049]CPU 13根據(jù)從鍵速度信息輸出部46輸出的表示定性的鍵速度的數(shù)據(jù)，控制應該發(fā)聲的樂音的音量和音色中的至少任意一方。如上所述，檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器44的計數(shù)速度慢于檢測按鍵速度時的遞減計數(shù)器44的計數(shù)速度。因此，CPU 13不能簡單地對按鍵速度和離鍵速度進行比較。但是，在控制應該發(fā)聲的樂音的音量和音色時，如果能夠?qū)存I速度彼此的相對關(guān)系反映到按鍵時的樂音中，并將離鍵速度彼此的相對關(guān)系反映到離鍵時的樂音中，則不是必須要對按鍵速度和離鍵速度進行比較。因此，按照本實施方式，在對于應該產(chǎn)生的樂音的內(nèi)容進行運算時，CPU 13的處理負荷不會大幅增加。此外，離鍵速度的分辨率低于按鍵速度的分辨率。但是，在對于應該產(chǎn)生的樂音的內(nèi)容進行運算時，不需要高精度的離鍵速度，只要得到大致的離鍵速度即可。因此，離鍵速度的分辨率低于按鍵速度的分辨率的情況不會對處理帶來較大影響。
[0050]如上所述，在本實施方式中，能夠通過僅在按鍵速度的檢測時所需的小電路規(guī)模，進行按離鍵速度的檢測。
[0051](第2實施方式)
[0052]接下來，參照圖5，對第2實施方式進行說明。圖5是示出鍵盤掃描電路11的硬件的結(jié)構(gòu)的一例的圖。第2實施方式的鍵盤掃描電路11具有狀態(tài)判定部51、遞減計數(shù)器52、2比特向下移位器53、切換電路54、寄存器55以及鍵速度信息輸出部56。
[0053]在第2實施方式中，為了得到與第I實施方式相同的效果，使來自遞減計數(shù)器52的計數(shù)值的速度信息的取出方法與第I實施方式不同。在圖5的例子中，經(jīng)由2比特向下移位器53將遞減計數(shù)器52的計數(shù)值提供給切換電路54的第I固定端子a。另一方面，將遞減計數(shù)器52的計數(shù)值直接提供給第2固定端子b。
[0054]與第I實施方式同樣，狀態(tài)判定部51判定鍵盤2的狀態(tài)。如果該判定的結(jié)果是鍵處于按鍵中，則狀態(tài)判定部51將可動端子切換到第2固定端子b側(cè)。另一方面，如果鍵處于離鍵中，則狀態(tài)判定部51將可動端子切換到第I固定端子a側(cè)。
[0055]在本實施方式中，在檢測按鍵速度時，從第2固定端子b取出遞減計數(shù)器52的計數(shù)值的下位11位，并存儲在寄存器55中。另一方面，在檢測離鍵速度時，通過2比特向下移位器53，從第I固定端子a取出遞減計數(shù)器52的計數(shù)值的上位11位，并存儲在寄存器55中。由此，與第I實施方式同樣地，能夠?qū)⒓拇嫫?5和鍵速度信息輸出部56的動態(tài)范圍抑制得較小。具體而言，能夠使寄存器55中存儲的表示按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。其結(jié)果是，能夠減小寄存器55和鍵速度信息輸出部56的電路規(guī)模。鍵速度計數(shù)開始時間的初始值優(yōu)選設為作為計數(shù)器的最大值的OxlFFF。
[0056]鍵速度信息輸出部56如上述那樣將遞減計數(shù)器53的計數(shù)值作為定性的鍵速度(離鍵速度以及按鍵速度)輸出到CPU 13。
[0057]CPU 13根據(jù)從鍵速度信息輸出部56輸出的定性的鍵速度，控制應該發(fā)聲的樂音的音量和音色中的至少任意一方。如上所述，在檢測按鍵速度時，取出遞減計數(shù)器52的計數(shù)值的下位11位。另一方面，在檢測離鍵速度時，取出遞減計數(shù)器52的計數(shù)值的上位11位，舍棄下位2位。因此，在本實施方式中，CPU 13不能簡單地對按鍵速度和離鍵速度進行比較。此外，離鍵速度的分辨率低于按鍵速度的分辨率。但是，如在第I實施方式中說明的那樣，這些不會對處理帶來較大的影響。
[0058](第3實施方式)
[0059]接下來，參照圖6，對第3實施方式進行說明。圖6是示出鍵盤掃描電路11的硬件的結(jié)構(gòu)的一例的圖。第3實施方式的鍵盤掃描電路11具有狀態(tài)判定部61、分頻電路62、切換電路63、遞減計數(shù)器64、寄存器65、鍵速度信息輸出部66以及變更判定部67。
[0060]在第3實施方式的鍵盤掃描電路11中，替代第I實施方式的四分頻電路42而具有分頻電路62和變更判定部67。其它第3實施方式的結(jié)構(gòu)與第I實施方式相同。
[0061]與第I實施方式同樣，狀態(tài)判定部61判定鍵盤2的狀態(tài)。如果該判定的結(jié)果是鍵處于按鍵中，則狀態(tài)判定部61將可動端子切換到第2固定端子b側(cè)。另一方面，如果鍵處于離鍵中，則狀態(tài)判定部61將可動端子切換到第I固定端子a側(cè)。
[0062]變更判定部67監(jiān)視遞減計數(shù)器64的計數(shù)值。變更判定部67根據(jù)遞減計數(shù)器64的計數(shù)值的進展而對分頻電路62的分頻比進行變更。例如，變更判定部67在遞減計數(shù)器64的計數(shù)值大于規(guī)定值之前，將分頻電路62的分頻比設為第I分頻比。變更判定部67在遞減計數(shù)器64的計數(shù)值大于規(guī)定值時，將分頻電路62的分頻比變更為大于所述第I分頻比的第2分頻比。通過分別設定多個所述規(guī)定值和所述分頻比，能夠階梯性地進行分頻比的變更。例如，能夠如4、8、16、32、..?那樣將分頻比變更為當前的分頻比的2倍。
[0063]根據(jù)以上說明可知，在本實施方式中，在遞減計數(shù)器64的計數(shù)值變?yōu)橐?guī)定值時，使分頻電路62的分頻比大于當前的值。
[0064]離鍵檢測時間越長，則離鍵速度的分辨率即使低也沒有問題。因此，在本實施方式中，離鍵檢測時間越長，則使分頻比越大，由此，在離鍵檢測時間較長時，能夠縮小檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器64的動態(tài)范圍。因此，能夠得到與各種離鍵速度的檢測結(jié)果對應的靈活的動態(tài)范圍。本實施方式的其它結(jié)構(gòu)與第I實施方式相同，因此省略其詳細說明。
[0065](第4實施方式)
[0066]接下來，參照圖7，對第4實施方式進行說明。圖7是示出鍵盤掃描電路11的硬件的結(jié)構(gòu)的一例的圖。第4實施方式的鍵盤掃描電路11具有狀態(tài)判定部71、遞減計數(shù)器72、移位器73、切換電路74、寄存器75以及鍵速度信息輸出部76。
[0067]在第4實施方式的鍵盤掃描電路11中，替代第2實施方式的2比特向下移位器53而具有移位器73，并且，具有對遞減計數(shù)器52增加了一部分功能而得到的遞減計數(shù)器72。
[0068]與第I實施方式同樣，狀態(tài)判定部71判定鍵盤2的狀態(tài)。如果該判定的結(jié)果是鍵處于按鍵中，則狀態(tài)判定部71將可動端子切換到第2固定端子b側(cè)。另一方面，如果鍵處于離鍵中，則狀態(tài)判定部71將可動端子切換到第I固定端子a側(cè)。遞減計數(shù)器72根據(jù)遞減計數(shù)器72的計數(shù)值的進展而對移位器73中的時鐘信號的偏移量進行變更。例如，遞減計數(shù)器72在遞減計數(shù)器72的計數(shù)值大于規(guī)定值之前，將移位器73中的時鐘信號的偏移量設為第I偏移量。遞減計數(shù)器72在遞減計數(shù)器72的計數(shù)值大于規(guī)定值時，將移位器73中的時鐘信號的偏移量變更為大于第I偏移量的第2偏移量。通過分別設定多個所述規(guī)定值和偏移量，能夠階梯性地進行偏移量的變更。
[0069]從第I固定端子a取出與如上述那樣設定的偏移量對應的“時鐘信號的上位X位(X為正整數(shù))”，并存儲在寄存器75中。此外，偏移量越大，則X的值越小。
[0070]根據(jù)以上說明可知，在本實施方式中，在遞減計數(shù)器64的計數(shù)值變?yōu)橐?guī)定值時，使移位器73中的時鐘信號的偏移量大于當前的值。
[0071]離鍵檢測時間越長，則離鍵速度的分辨率即使低也沒有問題。因此，在本實施方式中，離鍵檢測時間越長，則越加大偏移量，而越減小從遞減計數(shù)器72取出數(shù)據(jù)的位數(shù)。由此，在離鍵檢測時間較長時，能夠縮小檢測離鍵速度時的遞減計數(shù)器72的動態(tài)范圍。因此，能夠得到與各種離鍵速度的檢測結(jié)果對應的靈活的動態(tài)范圍。其它第4實施方式的結(jié)構(gòu)與第2實施方式相同。
[0072](第5實施方式)
[0073]接下來，參照圖9和圖10，對第5實施方式進行說明。
[0074]圖9示出了將在按鍵時和離鍵時不同的鍵速度歸一化的情況。
[0075]在圖9的上部的圖中，縱軸表示位移軸，橫軸表示時間軸。圖9的上部的圖示出了如下情況:在鍵盤2通過鍵開關(guān)SWl和鍵開關(guān)SW2之間時，在按鍵時高速通過，在離鍵時以比按鍵時低的速度通過。
[0076]圖9的中部的圖示出了如下情況:在按鍵時和離鍵時，通過改變時鐘信號的周期(時鐘頻率)來變更對鍵速度進行計數(shù)的計數(shù)器的計數(shù)速度。圖9的中部的圖對應于圖4所示的第I實施方式。在假設為鋼琴演奏的情況下，將離鍵時的時鐘信號的周期設為按鍵時的時鐘信號的周期的4倍左右的長度，較慢地發(fā)出離鍵時的時鐘信號。由此，如在第I實施方式中說明的那樣，能夠減小遞減計數(shù)器44、寄存器45以及鍵速度信息輸出部46的電路規(guī)模。在圖9的中部的圖，按鍵速度為“2038”，離鍵速度為“2040”。
[0077]圖9的下部的圖示出了對計數(shù)器中的計數(shù)值賦予加權(quán)的情況。圖9的下部的圖對應于本實施方式。在本實施方式中，即使以相同的時鐘頻率發(fā)出時鐘信號，通過對計數(shù)器的計數(shù)賦予加權(quán)，也能夠縮小動態(tài)范圍。
[0078]圖10是示出鍵盤掃描電路11的硬件的結(jié)構(gòu)的一例的圖。第5實施方式的鍵盤掃描電路11具有狀態(tài)判定部101、遞減計數(shù)器102、2比特向下移位器103、切換電路104、寄存器105以及鍵速度信息輸出部106。
[0079]與第I實施方式同樣，狀態(tài)判定部101判定鍵盤2的狀態(tài)。如果該判定的結(jié)果是鍵處于按鍵中，則狀態(tài)判定部101將可動端子切換到第2固定端子b側(cè)。另一方面，如果鍵處于離鍵中，則狀態(tài)判定部51將可動端子切換到第I固定端子a偵U。
[0080]在本實施方式中，為了賦予所述加權(quán)，在檢測按鍵速度時，每當輸入了 η個周期的時鐘信號時，遞減計數(shù)器102以“ I”進行計數(shù)。另一方面，在進行離鍵的檢測時，與第I實施方式?第4實施方式的遞減計數(shù)器44、52、64、72同樣，每當輸入了 I個周期的時鐘信號時，遞減計數(shù)器102以“I”進行計數(shù)。此處，η為2以上的整數(shù)，在圖9的下部的圖所示的例中，η為4。在圖9的下部的圖中，按鍵速度為“2037( = 8151+ 4) ”，離鍵速度為“2043 (=8175 + 4) ”。
[0081]在本實施方式中，在檢測按鍵速度時，從第2固定端子b取出遞減計數(shù)器102的計數(shù)值的下位11位，并存儲在寄存器105中。另一方面，在檢測離鍵速度時，通過2比特向下移位器103從第I固定端子a取出遞減計數(shù)器102的計數(shù)值的上位11位，并存儲在寄存器105 中。
[0082]在該方法中，不能縮小遞減計數(shù)器102的動態(tài)范圍。但是，在存儲/傳輸由遞減計數(shù)器102計數(shù)出的結(jié)果時，通過去掉下位2位，能夠縮小寄存器105和鍵速度信息輸出部106的電路規(guī)模。具體而言，能夠使寄存器105中存儲的表示按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。此外，如在第I實施方式中說明的那樣，不能簡單地對按鍵速度和離鍵速度進行比較，離鍵速度的分辨率低于按鍵速度的分辨率的情況不會對處理帶來較大的影響。
[0083](總結(jié))
[0084]在第I實施方式?第5實施方式中，例如，通過使用鍵盤掃描電路11實現(xiàn)了鍵速度檢測部。不過，也可以替代鍵盤掃描電路11而由CPU 13執(zhí)行程序來實現(xiàn)鍵速度檢測部。
[0085]此外，在第I實施方式中，例如，通過使用四分頻電路42實現(xiàn)了分頻部，通過使用遞減計數(shù)器44實現(xiàn)了計數(shù)器。此外，在第3實施方式中，例如，通過使用分頻電路62實現(xiàn)了分頻部，通過使用遞減計數(shù)器64實現(xiàn)了計數(shù)器。
[0086]此外，在第5實施方式中，例如，通過使用2比特向下移位器103實現(xiàn)了數(shù)據(jù)丟棄部，通過使用遞減計數(shù)器102實現(xiàn)了計數(shù)器。
[0087]此外，在第2實施方式中，例如，通過使用2比特向下移位器53實現(xiàn)了數(shù)據(jù)丟棄部，通過使用遞減計數(shù)器52實現(xiàn)了計數(shù)器。此外，在第4實施方式中，例如，通過使用移位器73實現(xiàn)了數(shù)據(jù)丟棄部，通過使用遞減計數(shù)器72實現(xiàn)了計數(shù)器。
[0088]此外，在第I實施方式?第5實施方式中，例如，通過由CPU 13執(zhí)行控制程序?qū)崿F(xiàn)了發(fā)聲控制部。
[0089]另外，以上說明的本發(fā)明的實施方式能夠通過由計算機執(zhí)行程序來實現(xiàn)。此外，用于向計算機提供程序的手段、例如為記錄有該程序的CD-ROM等的計算機可讀取的記錄介質(zhì)、或傳輸該程序的傳輸介質(zhì)也可以作為本發(fā)明的實施方式來應用。此外，記錄有所述程序的計算機可讀取的記錄介質(zhì)等程序產(chǎn)品也可以作為本發(fā)明的實施方式來應用。上述程序、計算機可讀取的記錄介質(zhì)、傳輸介質(zhì)以及程序產(chǎn)品包含在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
[0090]此外，以上說明的本發(fā)明的實施方式只是示出了關(guān)于實施本發(fā)明的具體化示例，本發(fā)明的技術(shù)范圍不因這些而被限定性地解釋。即，本發(fā)明在不脫離其技術(shù)思想或其主要特征的情況下，可以以各種形式來實施。
[0091]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0092]本發(fā)明能夠應用于具有對按鍵速度和離鍵速度進行檢測的鍵盤的電子樂器。
【權(quán)利要求】
1.一種電子鍵盤樂器，其具有: 多個鍵； 多個鍵開關(guān)，其中，針對所述多個鍵中的每個鍵各設置至少兩個所述鍵開關(guān)；以及計數(shù)器，其在至少包含按鍵速度檢測期間和離鍵速度檢測期間的各個期間的期間內(nèi)，根據(jù)信號的輸入，對值進行累計，其中，所述按鍵速度檢測期間是根據(jù)通過與所述鍵對應的所述鍵開關(guān)檢測出該鍵的時刻而確定的期間，并且是對該鍵的按鍵速度進行檢測的期間，所述離鍵速度檢測期間是根據(jù)通過與所述鍵對應的所述鍵開關(guān)檢測出該鍵的時刻而確定的期間，并且是對該鍵的離鍵速度進行檢測的期間， 所述電子鍵盤樂器的特征在于具有: 鍵速度檢測部，其根據(jù)所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值，檢測所述鍵的按鍵速度，并根據(jù)所述離鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值，檢測所述鍵的離鍵速度；以及 發(fā)聲控制部，其根據(jù)由所述鍵速度檢測部檢測出的按鍵速度和離鍵速度，控制應該發(fā)聲的樂音的音量和音色中的至少任意一方， 所述離鍵速度檢測期間的最大值長于所述按鍵速度檢測期間的最大值， 所述鍵速度檢測部使所述離鍵速度的分辨率低于所述按鍵速度的分辨率，使得表示所述按鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示所述離鍵速度且以比特為單位的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鍵盤樂器，其特征在于， 所述鍵速度檢測部具有: 分頻部，其對所述信號進行分頻； 所述計數(shù)器；以及 寄存器，其存儲表示所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)， 將所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)、即所述計數(shù)器針對未被所述分頻部分頻的所述信號的累計值的數(shù)據(jù)作為表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)而存儲在所述寄存器中，而且，將所述離鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)、即所述計數(shù)器針對由所述分頻部分頻后的所述信號的累計值的數(shù)據(jù)作為表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)而存儲在所述寄存器中， 所述寄存器中存儲的表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鍵盤樂器，其特征在于， 所述鍵速度檢測部具有: 所述計數(shù)器； 數(shù)據(jù)丟棄部，其丟棄表示所述計數(shù)器的累計值且以比特為單位的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)；以及寄存器， 所述計數(shù)器在所述離鍵速度檢測期間內(nèi)，每當輸入了 η個周期的所述信號時，對值進行累計，在所述按鍵速度檢測期間內(nèi)，每當輸入了 I個周期的所述信號時，對值進行累計，其中η為2以上的整數(shù)， 所述數(shù)據(jù)丟棄部在檢測所述離鍵速度時，丟棄表示所述離鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值且以比特為單位的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)，在檢測所述按鍵速度時，不丟棄表示所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值且以比特為單位的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)， 所述寄存器將表示由所述數(shù)據(jù)丟棄部丟棄了下位的規(guī)定位數(shù)后的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)作為表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)進行存儲，而且，將表示所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)直接作為表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)進行存儲， 所述寄存器中存儲的表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鍵盤樂器，其特征在于， 所述鍵速度檢測部具有: 所述計數(shù)器； 數(shù)據(jù)丟棄部，其丟棄表示所述計數(shù)器的累計值且以比特為單位的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)；以及 寄存器， 每當輸入了 I次所述信號時，所述計數(shù)器對值進行累計， 所述數(shù)據(jù)丟棄部丟棄表示所述離鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值且以比特為單位的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)， 所述寄存器將表示由所述數(shù)據(jù)丟棄部丟棄了下位的規(guī)定位數(shù)后的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)作為表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)進行存儲，而且，將表示所述按鍵速度檢測期間內(nèi)的所述計數(shù)器的累計值的數(shù)據(jù)的下位的規(guī)定位數(shù)的數(shù)據(jù)作為表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)進行存儲， 所述寄存器中存儲的表示所述按鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)與表示所述離鍵速度的數(shù)據(jù)的位數(shù)相同。
【文檔編號】G10H1/18GK104205205SQ201380017134
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】岡本誠司 申請人:株式會社河合樂器制作所