Brevet FR2474712A1 — publié le 19810731

L'invention concerne un dispositif d'indication acoustique des temps d'une mesure musicale, dans lequel le tempo auquel les temps sont reproduits est réglable. Le métronome constitue un exemple de dispositif connu de ce type. Un tel dispositif est utilisé, par exem- ple, pour indiquer le tempo dans l'enseignement de la musi- que. Un inconvénient du dispositif connu est que les temps ne peuvent être distingués les uns des autres de sorte qu'il est impossible d'entendre, dans la mesure indiquée, un rythme de type quelconque. Il est donc impossible de distin- guer auditivement les divers types de mesures. L'invention concerne un dispositif du type décrit ci-dessus, dans lequel les inconvénients indiqués précédem- ment sont éliminés d'une manière simple, mais néanmoins efficace. A cet effet, le dispositif selon l'invention est caractérisé par des moyens destinés à faire varier les ca- ractéristiques musicales des temps séparés. De cette manière, il est possible de donner des accents différents aux temps d'une mesure afin que ces temps puissent être distingués clairement les uns des autres et qu'il soit possible d'identifier un rythme. En outre, une distinction claire est possible entre les divers types de mesures. Un temps peut être indiqué par un ton ou une pose. Selon l'invention, la période de reproduction de chacun des temps peut être réglée séparément. En outre, le dispositif selon l'invention permet de régler la puissance de chaque temps à au moins deux niveaux réglables, ainsi que la hauteur du ton de chacun des temps, d'une manière séparée. De cette façon, il est possible d'accentuer les di- vers temps suivant de nombreuses variantes. Dans une forme préférée de réalisation de l'inven- tion, les moyens destinés à faire varier les caractéristi- ques musicales comportent N éléments de commutation pou- vant prendre chacun au moins trois positions de commutation, et un élément d'exploration destiné à explorer successivement et de manière périodique les N éléments de commutation. Un ton est produit dans un premier canal au cours de la période d'exploration de chacun des éléments de commutation placés dans la deuxième position de commutation, alors qu'un ton est produit dans un second canal lorsque l'élément de commu- tation est dans sa troisième position, aucun ton n'étant produit dans les canaux lorsque l'élément de commutation est dans sa première position. Les deux canaux sont communs aux N éléments de commutation. De cette manière, des rythmes très complexes peuvent être rendus audibles au moyen du dis- positif selon l'invention, par exemple une combinaison de mesures à trois temps et à quatre temps. En outre, chaque temps peut être modifié comme souhaité à tout moment, éga- -lement pendant la reproduction, sans qu'il soit nécessaire de suivre une certaine séquence. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: 20. la figure 1 est un schéma simplifié d'une forme de réalisation du dispositif selon l'invention; la figure 2 est une vue de face du panneau de commande du dispositif représenté sur la figure 1; et la figure 3 est un schéma simplifié d'un circuit pouvant être ajouté au dispositif représenté sur la figure 1. La figure 1 est un schéma simplifié du circuit du dispositif 1 d'indication des temps d'une mesure musicale selon l'invention. Dans la forme de réalisation décrite, douze boutons ou touches 2 de temps permettent la commande du dispositif 1, le premier bouton 2 du premier temps étant seul représenté sur la figure 1. Le dispositif 1 peut éga- lement comporter, si cela est nécessaire, un nombre diffé- rent de boutons 2 de temps, par exemple 24 ou 48 boutons 2 de temps. Ces boutons 2 sont montés dans un panneau 3 de commande ou de manoeuvre, montré sur la figure 2. Chaque bouton 2 de temps est relié à un compteur binaire associé 4 à deux sorties 5 et 6 connectées chacune à une première entrée d'une porte ET 7 ou 8. Le compteur 4 passe périodiquement par les états logiques 00, 01, 10 sous la commande du bouton de temps 2 associé de manière que trois positions de commutation soient possibles pour chaque bouton 2. La position de commutation choisie pour chacun des boutons 2 est montrée visuellement sur le pan- neau 3 de commande à l'aide de deux diodes électrolumines- centes 9 et 10 qui sont montées au-dessus du bouton asso- cié 2 et qui sont connectées par une résistance 11 aux sorties 5 et 6 du compteur. La diode 9 peut afficher, par exemple, une couleur rouge et la diode 10 peut afficher une couleur verte. Aucune des diodes 9 et 10 ne s'allume dans la position de commutation 00. Dans la suite du traitement, les positions de com- mutation choisies des boutons 2 de temps sont explorées ou balayées périodiquement par un élément 12 de balayage à douze sorties 13 qui sont connectées aux secondes entrées des portes ET successives 7 et 8. L'élément 12 de balayage est commandé par un signal d'horloge provenant d'un généra- teur 14 d'impulsions, afin que les sorties 13 reçoivent les unes à la suite des autres la valeur logique 1 pendant la période du signal d'horloge. La période pendant laquelle chacune des sorties 13 est à la valeur logique 1 est dési- gnée ci-après "période d'exploration", alors que la période nécessaire pour une seule exploration ou un seul balayage de tous les boutons 2 de temps est appelée "cycle de balayage". L'élément 12 de balayage peut être constitué, par exemple, d'un registre à décalage à douze étages et à circuit fermé, dans lequel une valeur logique 1 est translatée par le si- gnal d'horloge. La fréquence du générateur 14 d'impulsions peut êtreréglée au moyen d'un élément 15 de réglage qui permet donc de régler la vitesse de balayage de l'élément 12. En outre, un commutateur 16 de marche/arrêt permet de mettre en marche et d'arrêter l'élément 12 de balayage. Les sorties des douze portes ET 7 sont connectées chacune à la première entrée d'une porte NON-ET 17, alors que les sorties des douze portes ET 8 sont connectées chacune 2474712 1 à la première entrée d'une porte NON-ET 18. Des secondes en- trées des portes NON-ET 17 et 18 sont connectées à un généra- teur numérique 19 de tons, décrit plus en détail ci-après. Des portes ET peuvent également être utilisées à la place des portes NONET 17 et 18 si cela est souhaité. Les sorties des portes NON- ET 17 et 18 sont connectées par l'intermédiaire d'un régulateur 20 d'équilibrage à un diviseur réglable 21 de tension qui assume la fonction de commande de puissance. La borne réglable du diviseur 21 de tension est reliée à l'entrée d'un amplificateur 22 dont la sortie est reliée à un élément 23 de reproduction, par exem- ple un haut-parleur. Comme montré sur la figure 2, une touche ou un bou- ton correspondant 24 de ton est placé au-dessous de chaque bou- ton 2 de temps, seul le premier bouton 24 de ton étant repré- senté sur le schéma simplifié de la figure 1.Chaquebouton24de ton est relié à un compteur associé 25 à quatre sorties 26 qui sont connectées aux entrées d'un circuit 27 de déclen- chement. Une entrée 28 de commutation du circuit 27 de déclenchement est reliée à la sortie associée au bouton de temps correspondant 2 de l'élément 12 de balayage, de ma- nière que les positions de commutation des boutons 24 de ton correspondants soient explorées en même temps que l'exploration des positions de commutation des boutons 2 de temps. Le compteur 25 réalise un comptage de 0 à 9 sous la commande du bouton associé 24 de ton de manière que dix positions de commutation puissent être sélectionnées à l'aide de ce bouton 24. Les positions de commutation choisies à l'aide des boutons 24 de tonspeuvent être lues sur des indi- cateurs numériques correspondants 29. Les quatre sorties des circuits 27 de déclenchement sont toutes connectées à quatre entrées 30 de sélection du générateur 19 de tons.Selon la combinaison logique des en- trées 30 de sélection, le générateur 19 de tonspeut produire un signal numérique de sortie ayant l'une quelconque de dix fréquences différentes qui correspondent aux divers tons de l'octave. La bande de fréquence de l'octave peut, par exemple, être modifiée par changement de la fréquence des impulsions d'un signal d'horloge appliqué à l'entrée 31 d'hor- loge du générateur 19 de tons. Il ressort de ce qui précède que, lorsque l'élément 12 de balayage explore les boutons 2 de temps et les boutons 24 de ton, suivant la position de commutation 01 ou 10 du bouton de temps correspondant 2, le signal numérique de sor- tie du générateur 19 de tons apparaît à la sortie de la porte NON-ET 17 ou 18 pendant la période du signal d'horloge du générateur 14 d'impulsions. La fréquence de ce signal de sortie est déterminée par la position de commutation du bou- ton correspondant 24 de ton. Ce signal numérique de sortie est appliqué à l'amplificateur 22 dans lequel un filtre est incorporé et dont le signal amplifié de sortie est rendu audible par l'élément 23 de reproduction. Les boutons 2 de temps et les boutons 24 de ton sont du type à effleurement de manière que le dispositif 1 puisse être mis en oeuvre de manière simple et aisée. Les boutons 2 et 24 de temps et de tonspeuvent cependant être d'un type différent, par exemple des commutateurs mécaniques. Le générateur numérique 19 de tons peut, en variante, être remplacé par un générateur analogique de tons. Dans ce cas, les portes NON-ET 17 et 18 prennent la forme d'éléments de commutation dits bilatéraux, comprenant chacun une entrée de commutation, une entrée de signaux et une sortie de signaux. Les entrées de commutation de ces éléments bilatéraux sont alors reliées aux sorties des portes ET 7 et 8, alors que les entrées de signaux sont reliées à la sortie du généra- teur de tons et que les sorties de signaux sont reliées au régulateur d'équilibrage. Le fonctionnement du dispositif 1 décrit ci-dessus sera à présent expliqué, certaines des nombreuses utilisa- tions possibles étant également indiquées. On suppose un état initial dans lequel tous les bou- tons 2 et 24 de temps et de cons sont dans le premier état de commutation. Par exemple, si une mesure à quatre temps 2474712 1 doit être indiquée, les douze boutons 2 de temps peuvent être subdivisés en quatre groupes de trois boutons dans lesquels les premier, quatrième, septième et dixième bou- tons 2 sont actionnés chacun une seule fois. Les diodes correspondantes 9 s'allument et les temps, qui sont espa- cés les uns des autres d'un intervalle déterminé par les boutons 2 non actionnés, deviennent audibles. Le tempo auquel les temps sont reproduits peut être réglé par ré- glage de la fréquence de l'oscillateur 14 au moyen de l'é- lément 15 de réglage. A ce stade, aucune distinction n'est encore possible entre les temps. Cependant, un ou plusieurs de ces temps peuvent à présent être accentués, par exemple par une manoeuvre dudeuxième bouton 2 de temps afin que l'un des temps dure deux fois plus longtemps que les autres temps. Une autre possibilité pour obtenir une accentuation consiste à manoeuvrer le premier bouton 2 de temps une se- conde fois, afin que la diode correspondante 10 s'allume et que le signal de sortie du générateur 19 de tons apparaisse à la sortie de la porte NONET 18 plutôt qu'à la sortie de la porte NON-ET 17. Selon l'équilibrage réalisé au moyen du régulateur 20, le temps concerné sonne alors plus fort ou plus bas que les autres temps. La différence de puissance peut être réglée à l'aide du régulateur 20 d'équilibrage comme souhaité, alors que la puissance totale peut être mo- difiée au moyen du diviseur 21 de tension. Une troisième possibilité pour accentuer les temps est de faire varier la hauteur de chacun des temps au moyen des boutons 24 de tons auquel cas, conformément à la forme de réalisation décrite, dix tons différents peuvent être choisis pour chaque bouton 2 de temps. Le nombre de tons différents peut évidemment être augmenté ou diminué par une adaptation appropriée du dispositif 1. En outre, les trois possibilités décrites pour accen-- tuer les temps séparés peuvent évidemment être combinées afin qu'un plus grand nombre de variations soit possible. De cette manière, il est très simple pour le musicien de reconnaître et/ou imiter des formes difficiles de mesures ou de rythmes. La manoeuvre, décrite ci-dessus, des boutons 2 de temps pour introduire un rythme souhaité peut être entre- prise alors que l'élément 12 de balayage est hors circuit, le rythme introduit ou programmé étant ensuite reproduit par la mise en circuit de l'élément 12 de balayage au moyen du commutateur de marche/arrêt 16. Cependant, il est égale- ment possible d'introduire un rythme alors que l'élément 12 de balayage est en circuit, et un rythme introduit peut être modifié pendant la reproduction. Le dispositif i décrit ci-dessus peut également être utilisé, par exemple, pour la reproduction simultanée d'une mesure à quatre temps et d'une mesure à trois temps. A cet effet, les premier, quatrième, septième et dixième boutons 2 de temps sont actionnés pour la mesure à quatre temps, puis les cinquième et neuvième boutons 2 de temps sont ac- tionnés pour la mesure à trois temps. Dans ce cas, certains temps peuvent être accentués comme décrit précédemment afin de rendre identifiable le rythme souhaité. Pour empêcher les temps indiqués par des boutons adjacents 2 de temps d'être confondus, les quatrième et neuvième boutons 2 de temps peuvent, par exemple, recevoir des accentuations différentes de celles des cinquième et dixième boutons 2 de temps, de sorte que les temps puissent être distingués. La confusion des temps lors de la reproduction simul- tanée de diverses mesures peut également être évitée par la mise en place, sur le dispositif 1, de 24 boutons de temps, par exemple. Le dispositif 1 décrit ci-dessus peut,en outreêtre équipé d'un élément de réduction qui est montré schématique- ment sur la figure 3. Un bouton supplémentaire 32 doit alors être monté sur le panneau de commande 3, en association avec chaque bouton 2 de temps (non représenté sur la figure 2), ce bouton supplémentaire pouvant également être du type à effleurement ou autre. Le bouton 32 est connecté à un regis- tre 33 dans lequel une valeur logique 1 ou une valeur logi- que 0 est introduite alternativement par la manoeuvre du 2474712 V bouton 32. La sortie du registre 33 est reliée à une pre- mière entrée d'une porte ET 34, alors qu'une diode électro- luminescente 35 est également reliée par une résistance 36 à la sortie du registre 33 afin d'indiquer la position de commutation du bouton 32. Une seconde entrée de la porte ET 34 doit être reliée à la sortie de l'élément 12 de balayage associé au bouton correspondant 2 de temps, afin que la posi- tion de commutation du bouton 32 soit explorée en même temps que celle du bouton 2 de temps. Les sorties des douze portes ET 34 sont reliées à un élément 37 de réglage dont la sortie, qui est normalement la valeur logique 1 mais qui acquiert la valeur logique 0 à la réception d'un signal provenant de la sortie de l'une des portes ET 34 pendant une période pouvant être ajustée par i'élé- ment de régla.ge 37, est reliée à une première entrée d'une porte ET 38. Une seconde entrée de la porte ET 38 doit être reliée à la sortie du générateur 19 de tons, alors que la sortie doit être connectée aux secondes entrées des por- tes ET 17 et 18. De cette manière, la période pendant laquelle le ton indiquant le temps est audible, peut être réglée pour chaque bouton 2 de temps à l'intérieur de la période de l'oscilla- teur 14. Il est ainsi possible d'empêcher ces temps d'être confondus lorsque deux boutons successifs 2 de temps sont positionnés pour deux temps séparés. Le dispositif 1 peut en outre comporter un certain nombre de mémoires (non représentées sur les figures) dans lesquelles des données concernant les positions de commuta- tion des boutons 2 de temps, des boutons 24 de tonSet des boutons 32 peuvent être stockées. Des rythmes très complexes et autres peuvent être rendus audibles par une lecture de ces mémoires au cours de cycles successifs, les données con- cernant les positions de commutation étant à chaque fois dirigées vers les compteurs 4 et 25 et le registre 33. Dans cette forme de réalisation comprenant une mé- moire, la confusion indiquée ci-dessus entre les divers temps pendant la reproduction simultanée d'une mesure à quatre temps et d'une mesure à trois temps, par exemple, peut être évitée d'une manière très simple. Chaque temps de la mesure à quatre temps peut être subdivisé, par exem- ple, en douze parties au moyen des douze boutons 2 de temps. Si le premier temps est accentué de la manière souhaitée, les données concernant les positions de commutation des divers boutons peuvent être stockées dans une mémoire, après quoi le deuxième temps est accentué et les données concernant les positions de commutation des divers boutons sont stockées dans une deuxième mémoire, et ainsi de suite. Les temps de la mesure à trois temps peuvent alors être aisément introduits aux points appropriés entre les temps de la mesure à quatre temps sans que ces temps se confondent les uns avec les autres. Après que les temps ont été intro- duits, les quatre mémoires sont lues au cours d'un cycle suivant, afin que le rythme souhaité soit rendu audible. Pour simplifier le fonctionnement du dispositif 1, un bouton 39 de repositionnement peut être associé à chaque bouton 24 de ton de manière à permettre au compteur associé 25 d'être remis à zéro immédiatement. Le bouton 39 de remise à zéro ou de repositionnement peut également être du type à effleurement ou autre. Selon une variante de la possibilité de sélection de ton décrite ci-dessus, les douze boutons 24 de tonSpeu- vent correspondre chacun à un ton spécifique, le tonschoisi pour chacun des boutons 2 de temps étant placé dans une mé- moire qui est lue en même temps que les boutons 2 de temps sont explorés. Il convient de noter que pour reproduire un type de mesure dans laquelle les boutons 2 de temps ne peuvent être répartis régulièrement sur les temps, par exemple dans le cas d'une mesure 7-4 et d'un dispositif à 24 boutons 2 de temps, l'élément 12 de balayage peut être réglé à l'aide d'un organe de commutation (non représenté) à un cycle dif- férent de balayage dans lequel le nombre de boutons 2 de temps explorés est tel qu'une répartition égale est possible. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent 2474712 i être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif d'indication acoustique des temps d'une mesure musicale, dans lequel le tempo auquel les temps sont reproduits est réglable, caractérisé par des moyens destinés à faire varier les caractéristiques musicales des temps séparés., 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la période de reproduction de chacun des temps peut être réglée séparément. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la puissance de chacun 'des temps peut être réglée à au moins deux niveaux réglables. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1, 2 et 3, caractérisé en ce que la hauteur de chacun des temps peut être réglée séparément. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens destinés à faire varier les caractéristiques musicales com- prennent N éléments(2ide commutation pouvant prendre chacun au moins trois positions de commutation, et un élément(12) de balayage destiné à exécuter le balayage successif et périodique des N éléments de commutation, de manière qu'un ton soit produit dans un premier canal pendant la période de balayage de chacun des éléments de commutation placés dans la deuxième position de commutation, qu'un ton soit produit dans un second canal dans la troisième position de commutation de l'élément de commutation, et qu'aucun ton ne soit produit, dans les deux canaux, dans la première posi- tion de commutation de l'élément de commutation, les deux canaux étant communs auxN éléments de commutation. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chacun des N éléments de commutation est relié à un compteur binaire associé(4)à deux sorties(5, 6),la pre- mière sortie étant connectée à une première entrée d'une première porte ET(7)et l'autre sortie étant connectée à une première entrée d'une seconde porte ET(8) une seconde entrée de la première porte ET et une seconde entrée de la seconde 247471 2 porte ET étant connectées à une sortie associée(13)de l'é- lément(12)de commutation qui comporte N sorties, alors que les N premières portes ET sont connectées, par leurs sor- ties, à une première entrée d'un premier circuit(17)de com- mutation et que les N secondes portes ET sont connectées par leurs sorties à une première entrée d'un second circuit cL8)de commutation, une seconde entrée du premier circuit de commutation et une seconde entrée du second circuit de commu- tation étant connectées à la sortie d'un générateur(19)de tons, et les sorties des premier et second circuits de commu- tation constituant respectivement une sortie du premier ca- nal et une sortie du second canal. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le générateur de tonSest un générateur analogique, auquel cas les premier et second circuits de commutation comprennent chacun un circuit de commutation bilatérale. 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le générateur de tonSest un générateur numérique, auquel cas les premier et second circuits de commutation comprennent chacun une porte logique. 9. Dispositif selon l'une quelconque des révendica- tions 5, 6, 7 et 8, caractérisé en ce que les deux canaux sont connectés par un régulateur(20)dwéquilibrage et par un diviseur réglable(219de tension à un amplificateur(22)qui commande un élément(23)de reproduction acoustique. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'amplificateur comprend un filtre. - 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 4, 5, 6, 7, 8, 9 et 10, caractérisé en ce que le gé- nérateur de tonspeut produire des tons différents et com- prend des entrées(30)de sélection de tons qui sont connec- tées à un sélecteur au moyen duquel le ton à produire peut être sélectionné pour chacun des N éléments de commutation pendant que le générateur de tonsest exploré. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que, pour chacun des N éléments de commutation, le sélecteur comporte un élément de commutation de ton associé 2474712; (24)qui est connecté à un compteur associé(25)pouvant pren- dre un nombre d'états de comptage correspondant au nombre de tons différents du générateur, les sorties(26)du comp- teur étant connectées aux entrées d'un circuit(27)de dé- clenchement qui comprend une entrée(28)de commutation reliée à la sortie associée de l'élément(12)de balayage, les N circuits de déclenchement étant connectés par leurs sorties aux entrées de sélection du générateur de tons. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que chaque compteur est relié à un indicateur numéri- que associé(29)qui indique le ton choisi. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 6 à 13, caractérisé en ce que chacune des deux sorties de chaque compteur binaire commande une diode électrolumi- nescente associée. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 6 à 14, caractérisé en ce qu'un élément de commande est ajouté à chacun des N éléments de commutation et peut prendre deux positions de commutation qui sont explorées par l'élément(12)de balayage, en même temps que l'élément de commutation correspondant est exploré, de manière que, pendant le balayage, un signal de commande soit produit dans la seconde position de commutation, mais non dans la première position de commutation, ce signal étant appliqué à un élément de réglage au moyen duquel la durée pendant laquelle le générateur de tor applique un ton à la seconde entrée des premier et second circuits de commutation peut être réglée pendant une période de balayage. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 5, 12 et 15, caractérisé en ce qu'il comporte un cer- tain nombre de mémoires dans chacune desquelles les posi- tions de commutation des N éléments de commutation, des éléments de commutation de ton et des éléments de commande peuvent être mémorisees.