[發明專利]音效賦予設備和鋼琴

有效

• 申請號: 201210342384.6
• 申請日: 2012-09-14
• 公開（公告）號: CN103000170B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 小關信也;奧山福太郎
• 申請（專利權）人: 雅馬哈株式會社
• 主分類號: G10H1/00
• 分類號: G10H1/00;G10H3/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明涉及用于改變或控制原聲鋼琴的聲音(即音樂聲音或樂音)的技術。

背景技術

在原聲鋼琴領域，已經存在用于改變通過鋼琴上的鍵盤演奏而產生的聲音的成熟控制技術。一個這樣的控制技術的例子額外使用電子聲音產生器，所述產生器根據琴鍵的工作情況而輸出電子聲音信號（例如期望的樂器聲音的信號）。在這種情況下，與從原聲鋼琴產生的原聲聲音一起或在沒有這樣的原聲聲音(即原聲鋼琴保持在寂靜狀態)下，從電子聲音產生器產生電聲等。然而，具有從電子聲音產生器產生的電聲被直接地插入（如上所述）的控制技術，通過原聲鋼琴產生的聲音的自然感覺有時不能被重現，從而之前就期望將原聲鋼琴聲音賦予具有自然感覺的音效。

日本待審查專利申請公開No.HEI-73039((以下稱為“相關專利文獻”)公開了一種技術，其用于賦予具有自然感覺的音效同時保持自然的原聲鋼琴聲音，該技術在原聲鋼琴通過琴弦的振動而產生聲音時提取琴弦的振動作為琴弦振動信號，隨后通過演奏算法操作產生響板驅動信號，用于將期望的音效賦予提取的琴弦振動信號且隨后通過所產生的響板驅動信號主動讓響板振動。通過該相關專利文獻披露的技術，通過響板驅動信號驅動的響板響應于響板驅動信號振動，正如揚聲器錐體那樣，且由此可賦予具有自然感覺的音效。然而，因為被用于驅動響板的振動信號僅僅是通過拾取原聲鋼琴琴弦振動而獲得的信號，所以其包括各種頻率分量，且由此相關專利文獻披露的技術不能執行自由控制，如用于驅動響板而同時強化具體和音分量那樣，從而其僅能實現較差的控制性能或可控性。

還應注意，在上述類型的響板驅動構造中，通過響板驅動信號產生的響板振動（含有各種頻率分量）被饋送到通過琴槌擊打而振動的琴弦。通過相關專利文獻披露的技術，這種對琴弦的反饋振動含有各種且復雜的頻率分量，不期望的聲音產生狀態有時會由于原始的琴弦振動和反饋振動之間的合成造成，這取決于原始的琴弦振動和反饋振動之間得關系。結果，合成的鋼琴聲音（已經被賦予音效）有時會包絡用戶意圖的降低的原聲鋼琴自然感覺。

發明內容

鑒于前述現有技術的問題，本發明尋求將原聲鋼琴的聲音賦予音效而不損害原聲鋼琴聲音的自然感覺。

為了實現上述目標，本發明提供一種用在鋼琴中的音效賦予設備，所述鋼琴包括多個琴鍵、設置為與琴鍵成對應關系的多根琴弦、和每一個對任何一個琴鍵的操作做出響應以擊打對應于該琴鍵的琴弦的多個琴槌，所述音效賦予設備包括：檢測部分（120），配置為檢測通過相應一個琴槌做出的對任何一根琴弦的擊打；信號產生部分（130），配置為基于所述檢測部分的檢測結果產生至少一種正弦波信號，所述正弦波信號具有基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率；振動部分（50），配置為產生與通過所述信號產生部分產生的至少一種正弦波信號對應的振動；和振動傳遞結構（6，7），配置為將通過所述振動部分產生的振動傳遞到琴弦（5）。應注意,為了便于理解，用于隨后描述的本發明實施例的各種構成元件的相同附圖標記被顯示在圓括號中。如本領域公知的，多個琴弦的組合(或至少一個琴弦)與每一個琴鍵關聯地設置。本公開內容中，對應于一個琴鍵的琴弦實際上包括一個或多個琴弦的這種組合。即，本公開內容中，為了便于描述，設置為與每一個琴鍵關聯的一個或多個琴弦的組合將被簡單地稱“琴弦”。

響應于通過相應的琴槌做出的任何一個琴弦的擊打，具有一頻率（基于被琴槌擊打的琴弦的基本頻率）的至少一個正弦波信號，和對應于該正弦波信號的機械振動經由振動傳遞結構(6，7)被產生且傳遞到琴鍵。除了基于琴槌擊打的琴弦的振動的直接振動聲音外，這種構造形成了基于被琴槌擊打的琴弦的振動的聲音已經被賦予了基于與正弦波信號對應的間接振動的音效。因為用于賦予音效的聲音發生器的波形是正弦波信號的簡單波形且不包含多余的頻率分量（如鋼琴等的采樣聲音中所發現的）。因此，即使對應于正弦波信號的間接反饋振動已經傳遞到琴弦，原聲鋼琴的自然感覺也不會喪失。此外，例如，本發明可容易地執行將具有經強化的特定和音成分的間接反饋振動傳遞到琴弦的自由控制，由此實現更優越的控制效果或可控性。

在一實施例中，信號產生部分進一步產生正弦波信號，所述正弦波信號具有與被琴槌擊打的琴弦的基本頻率不和諧的和音頻率。優選地，與基本頻率不和諧的和音頻率的正弦波信號具有一頻率，該頻率比被琴槌擊打的琴弦的基本頻率高m倍(m是大于等于二的整數)的頻率還大出一根據被擊打琴弦的音符預定的值。