一种交互式电子扬琴及交互方法

文档序号:1289109 发布日期:2020-08-28 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 一种交互式电子扬琴及交互方法 (Interactive electronic dulcimer and interaction method ) 是由 张达林 于 2019-02-21 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种交互式电子扬琴及交互方法,该电子扬琴包括若干套交互模块,若干个信号处理器和输出模块,并以电信号为交互媒介的方式实现乐器之间的协调和通信;每套交互模块均由操作架和底座构成;在操作架的触摸区域上设置多个触摸传感器,在底座的上布置撞击压力传感器和敲击压力传感器;不同的交互模块对应不同的音高,相互影响的交互模块相互关联。信号处理器的输入端与上述传感器连接,输出端与输出模块连接。应用本发明提供的交互式电子扬琴及交互方法,在保留扬琴的多种传统演奏技法、技巧的基础上,比传统扬琴乐器具有更高的便携性和实用性。(The invention discloses an interactive electronic dulcimer and an interactive method, wherein the electronic dulcimer comprises a plurality of sets of interactive modules, a plurality of signal processors and an output module, and coordination and communication among musical instruments are realized in a mode of taking electric signals as interactive media; each set of interaction module consists of an operation frame and a base; arranging a plurality of touch sensors on a touch area of the operation frame, and arranging an impact pressure sensor and a knocking pressure sensor on the base; different interaction modules correspond to different pitches, and interaction modules which are mutually influenced are mutually related. The input end of the signal processor is connected with the sensor, and the output end of the signal processor is connected with the output module. The interactive electronic dulcimer and the interactive method provided by the invention have higher portability and practicability than the traditional dulcimer musical instrument on the basis of keeping various traditional playing techniques and skills of the dulcimer.)

一种交互式电子扬琴及交互方法

技术领域

本发明涉及乐器数字化技术领域,特别是涉及一种交互式电子扬琴及交互方法。

背景技术

扬琴,又称洋琴、打琴、铜丝琴、扇面琴、蝙蝠琴、蝴蝶琴,击弦乐器。扬琴是中国民族乐队中必不可少的乐器。扬琴是中国常用的一种击弦乐器,表现力极为丰富,可以独奏、合奏或为琴书、说唱和戏曲伴奏,在民间器乐合奏和民族乐队中经常充当“钢琴伴奏”的角色,是一种不可缺少的主要乐器。扬琴在流传和演化的四百多年间,改革从未间断,也问世了不少新品种,如高低音扬琴、转调扬琴、筝扬琴和电声扬琴等,尤其是电声扬琴,该乐器由琴体、拾音器、放大器和音箱组成,其原理是,当琴弦振动的时候,声音波通过拾音器转变为电信号,再经过放大器美化音色之后,由扬声器发出,其特点是音色较新颖和别致。现有电声扬琴虽然使传统扬琴的音色发生了一些变化,但受其创新思维、创新方式的局限,因而并未从根本上改变扬琴的缺陷和不足。

近年来有一些借鉴电子琴设计方式和思路的电子扬琴设计和实践,然而,基于电子琴构成思路的设计方案,只能检测到演奏者的敲击演奏方式和依此产生声音,不能保留扬琴丰富的演奏方式,限制了电子扬琴的音乐表现力。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种交互式电子扬琴及交互方法。

为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

一种交互式电子扬琴,以电信号为交互媒介的方式实现乐器之间的协调和通信;所述交互式电子扬琴由若干套交互模块,若干个信号处理器以及输出模块组成;所述信号处理器的输入端与所述交互模块内的传感器连接;所述信号处理器的输出端与所述输出模块连接;不同的所述交互模块对应不同的音高,相互影响的所述交互模块相互关联;

每套所述交互模块均由操作架、底座构成;所述操作架包括操作部以及分别固定在所述操作部两端底部的敲击锤和竖直杆;所述操作部分为两个区域,分别为敲撞区域和触摸区域,且在所述触摸区域上设置多个触摸传感器;

所述底座包括底板以及分别固定在所述底板两端上部的敲击板和支撑座;所述敲击板为两块,分别对应设置且均垂直于所述底板;在所述敲击板内壁上设置有敲击压力传感器,在两块所述敲击板之间的底板上设置有撞击压力传感器;

所述敲击板位于所述敲撞区域的下方,所述支撑座位于所述触摸区域的下方。

可选的,所述支撑座包括圆环、缓冲棉以及多个相同的支撑臂;所述支撑臂的一端固定在所述底板上,所述支撑臂的另一端固定在所述圆环上;所述缓冲棉放置在所述圆环上,并在所述缓冲棉底部与所述支撑臂内部之间放置有撞击压力传感器;

当演奏者使用琴竹敲击所述敲撞区域时,所述敲撞区域会跟随所述琴竹运动方向活动,使得所述触摸区域下方的竖直杆下压所述缓冲棉进而给所述撞击压力传感器施加压力,从而产生敲击压力信号,所述敲撞区域下面的敲击锤的竖杆与所述敲击压力传感器接触产生敲击压力信号。

可选的,所述敲击锤为横杆和竖杆组成的十字形结构;当演奏者使用琴竹刮奏所述敲撞区域时,所述敲撞区域会跟随所述琴竹运动方向活动,使得所述敲撞区域下方的敲击锤的横杆与所述撞击压力传感器接触产生撞击压力信号。

可选的,所述操作部为回形结构。

可选的,所述信号处理器连接一套或者多套所述交互模块;

所述信号处理器用于接收所述交互模块上的传感器产生的信号,并结合内置算法产生音乐信号指令,传送至所述输出模块。

可选的,所述输出模块包括声音合成器和音频输出接口;

所述声音合成器读取所述信号处理器输出的音乐信号指令,以采样音源或软合成音源作为声音产生方式将输出的声音传输至所述音频输出接口;

所述音频输出接口输出模拟音频信号,所述音频输出接口与扬声器或耳机连接。

可选的,所述交互式电子扬琴还包括一个踏板;所述踏板,连接所述声音合成器,用于控制所述声音合成器的参数变化。

一种采用交互式电子扬琴进行交互的方法,包括以下步骤:

通过交互模块上的传感器采集演奏者的弹奏数据,并传输至信息处理器;所述弹奏数据包括压力数据和触摸数据;

所述信号处理器根据采集的弹奏数据,生成音乐信号指令,并传输至输出模块内的声音合成器;

所述声音合成器根据接收到的音乐信号指令合成声音,并通过所述输出模块中的用音频输出接口连接的扬声器或耳机进行播放。

可选的,当所述信号处理器接收到的压力数据中出现“低高低”信号时,所述信号处理器输出音符奏响指令,并标记输出“低高低”信号的交互模块为音符奏响状态,记录下当前事件触发时间,设定定时器,时间结束后,所述信号处理器输出音符结束指令;所述“低高低”信号为三个连续的脉冲信号,分别为低脉冲信号、高脉冲信号以及低脉冲信号;所述低脉冲信号为低于设定阈值的脉冲信号,所述高脉冲信号为高于设定阈值的脉冲信号;音符奏响的音高是通过演奏者所敲击或者所撞击的交互模块而确定的;所述音符奏响的力度是通过演奏者敲击或者撞击所触发的一个或多个压力传感器所产生的压力而计算得到的;其中,演奏者敲击或者撞击的位置发送给声音合成器,声音合成器依此对音色进行修饰;

当所述信号处理器接收到的触摸数据中出现脉冲0变成脉冲1时,所述信号处理器输出音符结束指令;所述音符结束的音高是通过演奏者所触摸的交互模块而确定的。

可选的,在演奏期间,当所述信号处理器接收不同的压力数据时,所述信号处理器输出不同的信号指令;具体为:

当所述信号处理器接收的当前压力数据为低低低信号,所述信号处理器不输出任何信号指令;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为低低高信号,所述信号处理器输出采集下一个周期数据的信号指令,重新判断;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为低高低信号,所述信号处理器输出敲击信号指令;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为低高高信号,所述信号处理器输出弯音开始指令;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为高低低信号,所述信号处理器输出弯音结束指令;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为高低高信号,所述信号处理器输出采集下一个周期数据的信号指令,重新判断;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为高高低信号,所述信号处理器输出弯音结束指令;

当所述信号处理器接收的当前压力数据为高高高信号,所述信号处理器输出弯音继续指令。

根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:

本发明提供的一种交互式电子扬琴及交互方法,在保留扬琴的多种传统演奏技法、演奏技巧的基础上,以数字音频领域广泛接受的数字乐器演奏指令格式输出演奏信号,以便使用数字合成器来达到更加广泛的音色选择范围,丰富音乐表现力;相比通过麦克风采集的模拟音频信号,可以使用数字化的演奏信号对演奏过程进行更加细致、精准的分析、处理;以及,基于该装置的模块化设计,在乐器进行运输或使用时,可以对其进行拆分以及按需选择合适数量的模块来进行组装,以实现比传统扬琴乐器更高的便携性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例交互式电子扬琴的结构框图;

图2为本发明实施例交互模块的结构示意图一;

图3为本发明实施例交互模块的结构示意图二;

图4为本发明实施例交互式电子扬琴的交互方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例交互式电子扬琴的结构框图,如图1所示,本发明实施例提供的交互式电子扬琴以电信号为交互媒介的方式实现乐器之间的协调和通信,包括若干套交互模块,若干个信号处理器以及输出模块。信号处理器的输入端与交互模块内的传感器连接;信号处理器的输出端与输出模块连接;不同的交互模块对应不同的音高,相互影响的交互模块相互关联。

图2为本发明实施例交互模块的结构示意图一;图3为本发明实施例交互模块的结构示意图二。

参见图2-3,每套交互模块均由操作架、底座构成。

操作架包括操作部以及分别固定在操作部两端底部的敲击锤1和竖直杆2;操作部分为两个区域,分别为敲撞区域3与触摸区域4,且在触摸区域4上设置多个触摸传感器。

底座包括底板5以及分别固定在底板5两端上部的敲击板6和支撑座7;敲击板6为两块,分别对应设置且均垂直于底板5。在敲击板6内壁上设置有敲击压力传感器,在两块敲击板6之间的底板5上设置有撞击压力传感器。

敲击板6位于敲撞区域3的下方,支撑座7位于触摸区域4的下方。

优选的,敲击锤1为横杆和竖杆组成的十字形结构。

支撑座7包括圆环、缓冲棉以及多个相同的支撑臂;每个支撑臂的一端固定在底板5上,每个支撑臂的另一端固定在圆环上;缓冲棉放置在圆环上,并在缓冲棉底部与支撑臂内部之间放置有撞击压力传感器。

当演奏者使用琴竹刮奏敲撞区域3时,敲撞区域3会跟随琴竹运动方向活动,使得敲撞区域3下方的敲击锤1的横杆与撞击压力传感器接触产生撞击压力信号。

当演奏者使用琴竹敲击敲撞区域3时,敲撞区域3会跟随琴竹运动方向活动,使得敲撞区域3下面的敲击锤1的竖杆与敲击压力传感器接触产生敲击压力信号,也使得触摸区域4下方的竖直杆2下压缓冲棉进而给敲击压力传感器施加压力,从而产生敲击压力信号。

上述的敲击压力传感器和撞击压力传感器可以为压电陶瓷、压阻式传感器、电阻式应变片,或其他能检测压力变化的传装置。

优选的,敲撞区域,用于敲撞,当用户用手或琴竹对此区域进行敲撞时,压力传感器可以实时检测到压力变化,并转化成电信号传输给信号处理器。

触摸区域,当用户用身体触摸此区域时,触摸传感器可以实时监测到“是/否”触摸的状态变化,并转化成电信号传输给信号处理器。

优选的,操作部为回形结构。

优选的,依据信号处理器的处理能力,一个信号处理器可以连接一套或多套交互模块。

信号处理器用于接收交互模块上的传感器产生的信号,并结合内置算法产生音乐信号指令,传送至输出模块。

其中,音乐信号指令的格式可以为MIDI(Music Infomation Digital Interface)信号、OSC(Open Sound Control)的一种或多种。

其中,音乐信号指令的输出方式可为MIDI口、串口、并口、USB、蓝牙、Wi-Fi、以太网等的一种或多种。

优选的,输出模块包括声音合成器和音频输出接口。

该声音合成器读取信号处理器中的MIDI或OSC信号作为输入,以采样音源或软合成音源作为声音产生方式将输出的声音传输至音频输出接口,音频输出接口输出模拟音频信号,然后音频输出接口与扬声器或耳机连接,即通过扬声器或耳机进行播放。

其中,声音合成器可以为软波表合成器,FM合成器。

优选的,该交互式电子扬琴还包括一个踏板;踏板连接声音合成器,用于控制声音合成器的参数变化。当踏板的行程状态发生变化时,声音合成器当中控制延音长度的参数随之改变,所发出声音的衰减时间也随之改变。

图4为本发明实施例交互式电子扬琴的交互方法的流程示意图,如图4所示,该交互方法包括以下步骤:

步骤101:通过交互模块上的传感器采集演奏者的弹奏数据,并传输至信息处理器;所述弹奏数据包括压力数据和触摸数据。

步骤102:所述信号处理器根据采集的弹奏数据,生成音乐信号指令,并传输至输出模块内的声音合成器。

步骤103:所述声音合成器根据接收到的音乐信号指令合成声音,并通过所述输出模块中的用音频输出接口连接的扬声器或耳机进行播放。

当信号处理器接收到的压力数据中出现“低高低”信号时,信号处理器输出音符奏响指令,并标记输出“低高低”信号的交互模块为音符奏响状态,记录下当前事件触发时间,设定定时器,时间结束后,信号处理器输出音符结束指令。“低高低”信号为三个连续的脉冲信号,分别为低脉冲信号、高脉冲信号以及低脉冲信号;低脉冲信号为低于设定阈值的脉冲信号,高脉冲信号为高于设定阈值的脉冲信号;音符奏响的音高是通过演奏者所敲击或者所撞击的交互模块而确定的;音符奏响的力度是通过演奏者敲击或者撞击所触发的一个或多个压力传感器所产生的压力而计算得到的;其中,其中,演奏者敲击或者撞击的位置发送给声音合成器,声音合成器依此对音色进行修饰。

当信号处理器接收到的触摸数据中出现脉冲0变成脉冲1时,信号处理器输出音符结束指令;音符结束的音高是通过演奏者所触摸的交互模块而确定的。

在演奏期间,当信号处理器接收不同的压力数据时,信号处理器输出不同的信号指令;具体为:

当信号处理器接收的当前压力数据为低低低信号,信号处理器不输出任何信号指令。

当信号处理器接收的当前压力数据为低低高信号,信号处理器输出采集下一个周期数据的信号指令,重新判断。

当信号处理器接收的当前压力数据为低高低信号,信号处理器输出敲击信号指令。

当信号处理器接收的当前压力数据为低高高信号,信号处理器输出弯音开始指令。

当信号处理器接收的当前压力数据为高低低信号,信号处理器输出弯音结束指令。

当信号处理器接收的当前压力数据为高低高信号,信号处理器输出采集下一个周期数据的信号指令,重新判断。

当信号处理器接收的当前压力数据为高高低信号,信号处理器输出弯音结束指令。

当信号处理器接收的当前压力数据为高高高信号,信号处理器输出弯音继续指令。

下面来说明交互电子扬琴的交互过程。

从硬件装置中,采集各通道的压力数据和触摸数据,并在每个信号采集周期获取数据后调用信号处理器内置的算法,对采集到的数据进行计算,以便输出音乐信号指令。其中,触摸信号标记为T(Touch),压力信号标记为P1、P2、P3……(Pressure)。

压力传感器为模拟信号组件,需要经过模拟数字转换器(ADC)进行信号采集并转换为数字信号。数字信号的采集具有固定的周期(固定的采样率)。对转换后的数字信号,压力越小对应的值越低,压力越大对应的值越高。设置一个压力大小阈值,低于此阈值标记该信号低信号,反之为高信号。

检测音符开始:

有若干个敲击压力传感器用于检测敲撞区域的敲击操作,标记为Pa~Pb(b>=a,标号为第a到第b个传感器,一个(a=b)或多个(a<b)),当Pa~Pb中的传感器检测到“低——高——低”的脉冲信号信号后,即认为当前演奏者操作为“敲击”,信号处理器输出“音符奏响”(Note On)指令。

其中,敲击位置依据Pa~Pb当中多个传感器采集到的压力相对大小计算出演奏者敲击点在敲击平面(X-Y轴)的位置或X轴一维位置的坐标(当一组交互模块中敲撞区域的压力传感器个数大于1个时,至少在一个坐标轴的两端各设置一个传感器,视乎精度要求,可以在中间设置压力传感器。)。

其中,确定敲击位置的具体方法为:

在同一坐标轴上设置多个敲击压力传感器,从一端到另一端依此多次敲击,记录下各敲击压力传感器采集到的脉冲信号的大小,作线性回归,用以从敲击压力传感器采集到的脉冲信号的差值(比例)反向求出敲击点在该坐标轴上的位置。确定标准后,后续的敲击可以根据各敲击压力传感器的脉冲信号大小回归计算出敲击位置。

在X-Y轴平面上设置多个敲击压力传感器,分别在两个坐标轴中记录相对敲击压力大小,并在两个坐标轴上依据线性回归计算敲击点的位置。

音符奏响的力度大小依据敲击触发的一个或多个敲击压力传感器的压力大小以等比转换、指数函数转换、对数函数转换之一的计算方式得出(依据脉冲信号的振幅,通过等比例转换、指数函数、对数函数之一换算得出)。

音符奏响的音高依据敲击的是哪一个交互模块得出(一个电声乐器中有若干套交互模块,通过有线传输连接到信号处理器,后者根据连接线区分通信端口,比如串口或USB口的标号,从而得知当前信号来源于哪一套交互模块)。

检测到音符开始后,标记该个交互模块的敲击“音符奏响”状态为真,记录下当前事件触发时间,设定定时器,时间结束后,信号处理器输出“音符结束”指令(比如:定时2秒钟后发送音符结束信号,2秒钟定时器计时结束,触发,发送“音符结束”信号)。

若该个交互模块的敲击“音符奏响”状态(布尔变量)为真,则在发送“音符奏响”指令前,发送相对应的“音符结束”(Note Off)指令。(MIDI指令当中的一种,指示声音合成器停止产生指定的音符的声音)。其目的是程序自动停止之前敲击奏响的音符,模仿扬琴自身自然止音的效果。否则,每个音都必须手动止音。

同理,有若干个撞击压力传感器用于检测敲撞区域的撞击操作,标记为Pc~Pd(d>=c),当Pc~Pd中的传感器检测到“低——高——低”的脉冲信号信号后,即认为当前演奏者操作为“撞击”操作(依据传感器的标号区别,标号第a到b为敲击压力传感器,标号第c到第d为撞击压力传感器),信号处理器输出“音符奏响”(Note On)指令。

其中,撞击位置依据Pc~Pd当中多个传感器采集到的压力相对大小计算出演奏者撞击点在撞击平面(X-Y轴)的位置或X轴一维位置的坐标。

音符奏响的力度大小依据撞击触发的一个或多个撞击压力传感器的压力大小以等比转换、指数函数转换、对数函数转换之一的计算方式得出。

音符奏响的音高依据敲击的是哪一个交互模块得出。

检测到音符开始后,标记该个交互模块的撞击“音符奏响”状态为真,记录下当前事件触发时间,设定定时器,时间结束后,信号处理器输出“音符结束”指令。

若该个交互模块的撞击“音符奏响”状态为真,则在发送“音符奏响”指令前,发送相对应的“音符结束”(Note Off)指令。

检测音符结束:

有若干个触摸传感器用于检测触摸区域的触摸操作,触摸信号T从0(非触摸)变成1(触摸)表示检测音符结束。

若当前交互模块对应的音符标记为“音符奏响”状态,则输出“音符结束”(NoteOff)指令,重设对应的计时器,并重设“音符奏响”状态。

检测弯音:

当敲击压力传感器检测到缓慢、连续变化的信号时(连续采集三个周期的压力信号,依次标记为高或低,其中:低低低:无操作;低低高:再采集一个周期,重新判断;低高低:敲击;低高高:弯音开始;高低低:弯音结束;高低高:再采集一个周期,重新判断;高高低:弯音结束;高高高:弯音继续(更新弯音音高)),意味着演奏者正在按压敲撞区域,此时,根据敲击压力传感器检测到的压力大小,换算成弯音程度(等比例转换、指数函数、对数函数之一的映射曲线),输出“音符弯音”(Pitchbend)指令,用于改变相对应演奏出的音的音高。

弯音:MIDI中音高的改变,此处设计为根据用户按压的力度大小来改变指定的音的音高大小。

根据此方案可以以电子方式复现的扬琴演奏技法包括:正竹、反竹、齐竹、轮竹、颤竹、竹拨、手指拨弦、指肚拨弦、揉弦、顿音、闷竹、摇拨、无序划拨、止音、延音、手止音、二位音。

下面详细介绍下扬琴技法支持方式的原理。

技法:正竹

技法说明:使用扬琴琴竹突出(带橡胶)的一面(即正面)敲击琴弦,并迅速抬起,使之发出柔和的声音。

复现说明:位于敲撞区域上的敲击压力传感器测到有脉冲信号后,计算敲击力度和敲击位置,信号处理装置输出相应的音乐信号指令。

技法:反竹

技法说明:使用扬琴琴竹不突出(不带橡胶)的一面(即背面)敲击琴弦,并迅速抬起,使之发出明亮的声音。

复现说明:在琴竹背面固定一块平面磁铁,磁感线方向与敲击方向一致。在敲撞区域设置霍尔传感器检测磁场强度。位于敲撞区域上的敲击压力传感器测到有脉冲信号后,计算敲击力度和敲击位置,读取霍尔传感器的测量值以判断敲击的正反面特性,信号处理装置输出相应的音乐信号指令。

技法:齐竹

技法说明:左右手各执一琴竹,同时敲击扬琴以奏响不同的音高。

复现说明:一个演奏装置包含多个交互模块。不同的交互模块对应不同的音高。当用户(演奏者)同时敲击多个交互模块时,信号处理装置独立并行地处理多个交互模块的信号,并给出正确的音乐信号指令作为输出。

技法:二位音

技法说明:使用带有两个竹头的琴竹敲击扬琴,使得两个竹头能同时落在扬琴的两个不同的琴弦位置上以同时奏响两个音的技法称为二位音。

复现说明:(同齐竹)。

技法:轮竹

技法说明:左右手快速反复使用琴竹敲击同一个音或两个不同的音,产生延绵不断的音色。

复现说明:位于敲撞区域上的敲击压力传感器测到有脉冲信号后,计算敲击力度和敲击位置,信号处理器输出相应的音乐信号指令。其中,音乐信号指令包含一个“音符结束”指令和一个“音符开始”指令。当声音合成器收到音乐信号指令后,将依次合成敲击的声音,得到延绵不断的音色。

技法:颤竹

技法说明:演奏者使用琴竹敲击扬琴琴弦后不抬起,使扬琴琴竹在琴弦上方多次颤动,着弦后产生一连串密集的乐音。

复现说明:(同轮竹)。

技法:揉弦

技法说明:在扬琴中,每一根琴弦在面板上被琴码分为两部分,在其中一侧施加压力会使另一侧弹奏的时候音高升高,压力越大,音高升高的程度越大。在一个音弹奏开始前、开始时、奏响当中施加、改变对侧琴弦压力使得奏响的音的音高改变的演奏技法称为揉弦。

复现说明:在软件上把相互影响的两个交互模块相关联,当其中一个的“音符奏响”状态为真,且另一个交互模块上的压力传感器检测到缓慢、连续变化的信号时,信号处理装置输出正在奏响的音的“音符弯音”指令,弯音程度依据敲击压力传感器上的压力大小计算。

技法:手止音

技法说明:用琴竹奏响一个音后,在其自然停止前,使用手指按压琴弦,使得琴弦停止震动、声音消失的演奏技法称为手止音。

复现说明:触摸区域检测到触摸状态从“非触摸”变成“有触摸”时,若“音符奏响”为真,则信号处理装置发送“音符停止”指令。

技法:竹拔

技法说明:使用扬琴琴竹的尾端倾斜着在扬琴琴弦上依次划过,以便音高相同的琴弦依次振动发声。

复现说明:演奏者演奏竹拔技法时,敲撞区域的撞击压力传感器会检测到压力逐步增大并且在琴竹竹尾划过琴弦时检测到压力突减。当撞击压力传感器会检测到压力突减时,信号处理装置发出“音符开始”指令。该指令与正竹、反竹等依据敲撞区域触发的音乐指令有所区别。当声音合成器收到音乐信号指令后,产生与依据敲撞区域触发的声音有区别的声音,该声音与单独奏响一根琴弦类似。

技法:止音/延音

技法说明:在扬琴上设置一个踏板,轻压踏板即可半止音,实压踏板即可全止音,不踏既是延音。

复现说明:设置一个踏板,连接至声音合成器,用于控制声音合成器的参数变化。当脚踏板的行程状态发生变化时,声音合成器当中控制延音长度的参数随之改变,所发出声音的衰减时间也随之改变。

与现有技术相比,本发明提供的电子扬琴具有以下优点:

第一,作为基于扬琴为基础的电子化乐器,相比现代木制的扬琴具有重量轻、便于运输、免维护(免调音、保存环境宽松)的优点。在排练室或舞台演奏中可以直接接入扩音系统,使乐器拾音更加简便。

第二,可以无缝迁移多数扬琴演奏技巧,包括:正竹、反竹、齐竹、轮竹、颤竹、竹拨、手指拨弦、指肚拨弦、揉弦、顿音、闷竹、摇拨、无序划拨、止音、延音、手止音、二位音,等。作为民族乐器的继承与创新,会演奏扬琴即会演奏此乐器。

第三,作为电子乐器,可以在计算机/移动终端的辅助下进行自动记谱,也可以以扬琴的演奏手法来演奏电子合成器,产生各种乐器的音色或电声音色,给予演奏者/创作者更大的创作空间,丰富音乐表现力。

第四,相对于电子琴、电钢琴、电鼓、电马林巴、launchpad等MIDI控制器,此电子扬琴给予演奏者更多的操作自由度,在按压、敲击之外,演奏者可以在同一组交互装置的其他几何维度上使用刮奏等演奏技法,从而产生更多变的音色,表现更加细腻的音乐情感。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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