音效赋予设备和钢琴制造技术

一种音效赋予设备，其检测如大钢琴这样的原声钢琴中通过相应琴槌做出的任何一个琴弦的击打，且使得振动部分按照通过将具有基本频率和琴槌击打的琴弦的和音频率的正弦波信号合成而获得的驱动波形信号振动。振动部分的这种振动经由响板和钢琴的弦马传递到琴键。由此，通过琴槌击打同时也通过驱动波形信号在被琴槌击打的琴弦激励振动，从而被赋予对应于驱动波形信号的音效。因为驱动波形信号是使用对应于琴弦基本频率的正弦波信号的简单信号，所以甚至在被赋予音效是也不会丧失原声钢琴的自然感觉。

【技术实现步骤摘要】
音效赋予设备和钢琴
本专利技术涉及用于改变或控制原声钢琴的声音(即音乐声音或乐音)的技术。
技术介绍
在原声钢琴领域，已经存在用于改变通过钢琴上的键盘演奏而产生的声音的成熟控制技术。一个这样的控制技术的例子额外使用电子声音产生器，所述产生器根据琴键的工作情况而输出电子声音信号（例如期望的乐器声音的信号）。在这种情况下，与从原声钢琴产生的原声声音一起或在没有这样的原声声音(即原声钢琴保持在寂静状态)下，从电子声音产生器产生电声等。然而，具有从电子声音产生器产生的电声被直接地插入（如上所述）的控制技术，通过原声钢琴产生的声音的自然感觉有时不能被重现，从而之前就期望将原声钢琴声音赋予具有自然感觉的音效。日本待审查专利申请公开No.HEI-73039((以下称为“相关专利文献”)公开了一种技术，其用于赋予具有自然感觉的音效同时保持自然的原声钢琴声音，该技术在原声钢琴通过琴弦的振动而产生声音时提取琴弦的振动作为琴弦振动信号，随后通过演奏算法操作产生响板驱动信号，用于将期望的音效赋予提取的琴弦振动信号且随后通过所产生的响板驱动信号主动让响板振动。通过该相关专利文献披露的技术，通过响板驱动信号驱动的响板响应于响板驱动信号振动，正如扬声器锥体那样，且由此可赋予具有自然感觉的音效。然而，因为被用于驱动响板的振动信号仅仅是通过拾取原声钢琴琴弦振动而获得的信号，所以其包括各种频率分量，且由此相关专利文献披露的技术不能执行自由控制，如用于驱动响板而同时强化具体和音分量那样，从而其仅能实现较差的控制性能或可控性。还应注意，在上述类型的响板驱动构造中，通过响板驱动信号产生的响板振动（含有各种频率分量）被馈送到通过琴槌击打而振动的琴弦。通过相关专利文献披露的技术，这种对琴弦的反馈振动含有各种且复杂的频率分量，不期望的声音产生状态有时会由于原始的琴弦振动和反馈振动之间的合成造成，这取决于原始的琴弦振动和反馈振动之间得关系。结果，合成的钢琴声音（已经被赋予音效）有时会包络用户意图的降低的原声钢琴自然感觉。
技术实现思路
鉴于前述现有技术的问题，本专利技术寻求将原声钢琴的声音赋予音效而不损害原声钢琴声音的自然感觉。为了实现上述目标，本专利技术提供一种用在钢琴中的音效赋予设备，所述钢琴包括多个琴键、设置为与琴键成对应关系的多根琴弦、和每一个对任何一个琴键的操作做出响应以击打对应于该琴键的琴弦的多个琴槌，所述音效赋予设备包括：检测部分（120），配置为检测通过相应一个琴槌做出的对任何一根琴弦的击打；信号产生部分（130），配置为基于所述检测部分的检测结果产生至少一种正弦波信号，所述正弦波信号具有基于被琴槌击打的琴弦的基本频率；振动部分（50），配置为产生与通过所述信号产生部分产生的至少一种正弦波信号对应的振动；和振动传递结构（6，7），配置为将通过所述振动部分产生的振动传递到琴弦（5）。应注意,为了便于理解，用于随后描述的本专利技术实施例的各种构成元件的相同附图标记被显示在圆括号中。如本领域公知的，多个琴弦的组合(或至少一个琴弦)与每一个琴键关联地设置。本公开内容中，对应于一个琴键的琴弦实际上包括一个或多个琴弦的这种组合。即，本公开内容中，为了便于描述，设置为与每一个琴键关联的一个或多个琴弦的组合将被简单地称“琴弦”。响应于通过相应的琴槌做出的任何一个琴弦的击打，具有一频率（基于被琴槌击打的琴弦的基本频率）的至少一个正弦波信号，和对应于该正弦波信号的机械振动经由振动传递结构(6，7)被产生且传递到琴键。除了基于琴槌击打的琴弦的振动的直接振动声音外，这种构造形成了基于被琴槌击打的琴弦的振动的声音已经被赋予了基于与正弦波信号对应的间接振动的音效。因为用于赋予音效的声音发生器的波形是正弦波信号的简单波形且不包含多余的频率分量（如钢琴等的采样声音中所发现的）。因此，即使对应于正弦波信号的间接反馈振动已经传递到琴弦，原声钢琴的自然感觉也不会丧失。此外，例如，本专利技术可容易地执行将具有经强化的特定和音成分的间接反馈振动传递到琴弦的自由控制，由此实现更优越的控制效果或可控性。在一实施例中，信号产生部分进一步产生正弦波信号，所述正弦波信号具有与被琴槌击打的琴弦的基本频率不和谐的和音频率。优选地，与基本频率不和谐的和音频率的正弦波信号具有一频率，该频率比被琴槌击打的琴弦的基本频率高m倍(m是大于等于二的整数)的频率还大出一根据被击打琴弦的音符预定的值。在一实施例中，本专利技术的音效赋予设备进一步包括设定部分，其配置为关联于每一个琴弦的琴弦设置振幅调整值，用于调整至少一个正弦波信号的振幅，且所述振动部分通过按照振幅调整值调整的振幅产生对应于至少一个正弦波信号的振动。由此，传递(反馈）到被琴槌击打的琴弦的振动波形其振幅可针对每一个琴弦(即用于每一个琴键)调整，从而本专利技术可正确控制针对每一个被琴槌击打的琴弦的音效。在一实施例中，设定部分响应于用户的操作设置振幅调整值。在一实施例中，设定部分根据经由振动部分和振动传递结构传递从信号产生部分传递到琴弦的振动频率特性而设置对应于各个琴弦的振幅调整值。在一实施例中，设定部分按照振动传递的频率特性的逆特性设置对应于各个琴弦的振幅调整值。进一步地，在一实施例中，音效赋予设备进一步包括：存储部分，存储限定了至少一个正弦波信号的特征的设定信息；和设定部分，配置为通过所述存储部分中存储的设定信息限定所述特征，和信号产生部分与被琴槌击打的琴弦关联地产生具有通过设定信息限定的所述特征的至少一个正弦波信号。由此，本专利技术可使用存储在存储部分中的设定信息限定要用于音效赋予的正弦波信号的特征，由此实现良好的可用性。根据本专利技术的另一方面，提供一种用在钢琴中的音效赋予设备，所述钢琴包括多个琴键、设置为与琴键成对应关系的多根琴弦、和每一个对任何一个琴键的操作做出响应以击打对应于该琴键的琴弦的多个琴槌，所述音效赋予设备包括：检测部分（120），配置为检测通过相应一个琴槌做出的对任何一根琴弦的击打；信号产生部分（130），配置为基于所述检测部分的检测结果产生基于被琴槌击打的琴弦的基本频率的至少一种驱动波形信号；设定部分（200，200A，200B），配置为根据每一个琴键的琴弦设置幅度调整值，用于调整至少一种驱动波形信号的幅度；振动部分（50），配置为产生对应于至少一种驱动波形信号的振动，所述至少一种驱动波形信号的幅度按照幅度调整值而经过调整；和振动传递结构（6，7），配置为将通过所述振动部分产生的振动传递到琴弦（5）。由此，传递(反馈）到琴槌击打的琴弦的振动波形其振幅可针对每一个琴弦(即用于每一个琴键)调整，从而本专利技术可正确控制针对每一个被琴槌击打的琴弦的音效。下文将描述本专利技术的实施例，但是应理解本专利技术并不限于所述实施例，且在不脱离基本原理的情况下本专利技术的各种修改例都是可能的。本专利技术的范围由此仅通过所附权利要求限定。附图说明通过参考附随的附图，仅通过例子的方式在下文详细描述本专利技术的某些优选实施例，其中：图1是显示了采用本专利技术音效赋予设备优选实施例的大钢琴（三角钢琴）的外观的透视图；图2是大钢琴的内部构造视图；图3是本专利技术实施例的振动部分的安装位置的视图；图4是本专利技术实施例的声音产生器装置的构造的方块图；图5是本专利技术的音效赋予设备的实施例的功能构造方块图；图6本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用在钢琴中的音效赋予设备，所述钢琴包括多个琴键、设置为与琴键成对应关系的多根琴弦、和每一个对任何一个琴键的操作做出响应以击打对应于该琴键的琴弦的多个琴槌，所述音效赋予设备包括：检测部分，配置为检测通过相应一个琴槌做出的对任何一根琴弦的击打；信号产生部分，配置为基于所述检测部分的检测结果产生至少一种正弦波信号，所述正弦波信号具有基于被琴槌击打的琴弦的基本频率；振动部分，配置为产生与通过所述信号产生部分产生的至少一种正弦波信号对应的振动；和振动传递结构，配置为将通过所述振动部分产生的振动传递到琴弦。

【技术特征摘要】
2011.09.14 JP 2011-200673;2011.09.14 JP 2011-20061.一种用在钢琴中的音效赋予设备，所述钢琴包括多个琴键、设置为与琴键成对应关系的多根琴弦、和每一个对任何一个琴键的操作做出响应以击打对应于该琴键的琴弦的多个琴槌，所述音效赋予设备包括：检测部分，配置为检测通过相应一个琴槌做出的对任何一根琴弦的击打；信号产生部分，配置为基于所述检测部分的检测结果产生至少一种正弦波信号，所述正弦波信号具有基于被琴槌击打的琴弦的基本频率；振动部分，配置为产生与通过所述信号产生部分产生的至少一种正弦波信号对应的振动；振动传递结构，配置为将通过所述振动部分产生的振动传递到琴弦；存储部分，其存储多组设定信息，所述设定信息限定各个琴键的基本频率的调谐；和识别部分，配置为根据用户的指令识别多组设定信息中的任何一组，其中所述信号产生部分基于基本频率产生至少一个正弦波信号，所述基本频率基于通过所述识别部分识别的一组设定信息而确定。2.如权利要求1所述的音效赋予设备，其中所述振动传递结构包括钢琴的响板和设置在响板上的钢琴的弦马，且对应于至少一个正弦波信号的所述振动部分的振动被传递到琴弦。3.如权利要求1所述的音效赋予设备，其中所述信号产生部分产生至少一个正弦波信号，所述至少一个正弦波信号具有比被琴槌击打的琴弦的基本频率高n倍的频率，其中n是大于等于一的整数。4.如权利要求1所述的音效赋予设备，其中所述信号产生部分进一步产生正弦波信号，所述正弦波信号具有与被琴槌击打的琴弦的基本频率不和谐的和音频率。5.如权利要求4所述的音效赋予设备，其中具有与基本频率不和谐的和音频率的正弦波信号具有一频率，该频率比被琴槌击打的琴弦的基本频率高m倍的频率还大出一根据被击打琴弦的音符预定的值，其中m是大于等于二的整数。6.如权利要求1所述的音效赋予设备，其中传递到琴弦的正弦波信号的振幅根据与被琴槌击打的琴弦关联地预定的特性而随时间变化。7.如权利要求1所述的音效赋予设备，进一步包括设定部分，其配置为关联于每一个琴弦的琴弦设置振幅调整值，用于调整至少一个正弦波信号的振幅，和其中所述振动部分通过按照振幅调整值调整的振幅产生对应于至少一个正弦波信号的振动。8.如权利要求7所述的音效赋予设备，其中所述设定部分响应于用户的操作设置振幅调整值。9.如权利要求7所述的音效赋予设备，其中根据经由所述振动部分和所述振动传递结构而从所述信号产生部分到琴弦的振动传递的频率特性，所述设定部分设置对应于各个琴弦的振幅调整值。10.如权利要求9所述的音效赋予设备，其中所述设定部分按照振动传递的所述频率特性的逆特性设置对应于各个琴弦的振幅调整值。11.如权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：小关信也，奥山福太郎，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：发明
国别省市：