(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
白鍵および黒鍵からなる複数の鍵を有する鍵盤と、
該鍵盤を演奏するための演奏情報を記憶する演奏情報記憶手段と、
該演奏情報記憶手段から演奏情報を読み出す演奏情報読出手段と、
各鍵に対応する表示器を前記鍵盤の奥側に有し、読み出された演奏情報に応じて押下すべき鍵を指示する鍵指示手段と、
各白鍵に対応する表示器を前記鍵盤の手前側に有し、前記読み出された演奏情報に応じて演奏者に対して手首の位置を指示する手首位置指示手段と、
を設けたことを特徴とする鍵盤楽器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、鍵盤の演奏時の手首のポジションを指示することができる鍵盤楽器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
初心者にも演奏が可能なように、押鍵すべき鍵をランプ等で指示する鍵盤楽器が提案されている（実開昭５８−１９２６７１号公報等）。この鍵盤楽器は、１鍵毎に個別のランプを有し、曲の進行に合わせて押下すべき鍵に対応するランプを点灯させる。演奏者は、点灯したランプに追従して鍵を順次押下することにより、鍵盤で曲を演奏することが可能になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、鍵盤楽器の演奏時において、手首や腕の位置を正しく維持することが上達の早道である。しかし、上記従来の鍵盤楽器では、演奏すべき鍵は指示されるが、そのときの手首のポジションが指示されないため、初心者は正しい姿勢を維持することができず、速やかな上達の妨げになる場合があった。
【０００４】
この発明は、押下すべき鍵を指示するとともに、その鍵を押下するときの手首のポジションを指示することにより正しい演奏が可能な鍵盤楽器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、白鍵および黒鍵からなる複数の鍵を有する鍵盤と、該鍵盤を演奏するための演奏情報を記憶する演奏情報記憶手段と、該演奏情報記憶手段から演奏情報を読み出す演奏情報読出手段と、各鍵に対応する表示器を前記鍵盤の奥側に有し、読み出された演奏情報に応じて押下すべき鍵を指示する鍵指示手段と、各白鍵に対応する表示器を前記鍵盤の手前側に有し、前記読み出された演奏情報に応じて演奏者に対して手首の位置を指示する手首位置指示手段と、を設けたことを特徴とする。
【０００６】
【作用】
この発明では、演奏情報記憶手段から演奏情報を読み出し、この演奏情報に応じて、演奏者が押下すべき鍵を指示する。この指示は、各鍵毎に設けられたＬＥＤを点灯するなどの方法で行われる。この押下すべき鍵の指示と同時に、そのとき演奏者の手首がどの位置にあるべきかを指示する。この指示は、各白鍵に並行に設けられた複数のＬＥＤのうちいずれかを点灯する方法で行われる。また、この指示は手首情報記憶エリアに記憶されている情報に基づいて行われる。演奏者は、指示された位置に手首を移動させることにより正しい姿勢で演奏することができる。手首の位置が決まることにより指示された鍵を押下する指も自然に決まる。
【０００７】
【実施例】
図１はこの発明の実施例である電子鍵盤楽器の鍵盤付近の構成図である。図２は同電子鍵盤楽器のブロック図である。この電子鍵盤楽器は、鍵盤１６の奥パネル面に各鍵毎に設けられた複数の上側ＬＥＤ１７ａを有している。また、鍵盤１６の手前パネル面に各白鍵に対応して下側ＬＥＤ１７ｂが設けられている。上側ＬＥＤ１７ａを曲の進行に合わせて点滅・点灯することにより、演奏者にどの鍵を押下すべきかを指示する。上側ＬＥＤ１７ａのうち押下すべき鍵に対応するＬＥＤを押鍵タイミングより前に点滅させ、このＬＥＤを押鍵タイミングに点灯させる。また下側ＬＥＤ１７ｂは、上側ＬＥＤ１７ａと並行して点灯・消灯するが、点灯しているＬＥＤが演奏中の手首のポジションを指示する。
【０００８】
この電子鍵盤楽器の動作を制御するＣＰＵ１０には、バスを介して、プログラムメモリ１１，ワーキングメモリ１２，演奏情報メモリ１３，インタフェース１５，鍵盤１６，ＬＥＤ群１７，操作パネル１８および音源２０が接続されている。プログラムメモリ１１はこの電子鍵盤楽器の動作を制御するためのプログラム（図５〜図８参照）を記憶している。ワーキングメモリ１２にはこの電子鍵盤楽器の動作中に発生する種々のデータを記憶するエリアが設定される。演奏情報メモリ１３には、前記インタフェース１５を介してディスク１４からロードされた演奏情報が１曲分記憶される。演奏情報の構成は後述する。ディスク１４はハードディスクであってもフロッピィディスクであってもよい。ディスク１４には、多数の演奏情報が記憶されており、スイッチ群１８に含まれる演奏情報選択スイッチを操作することによりそのうち１曲を選択することができ、ロードスイッチをオンすることによりその曲の演奏情報が演奏情報メモリ１３にロードされる。鍵盤１６は、６１鍵（Ｃ１〜Ｃ６）、７６鍵（Ｅ０〜Ｇ６）、または、８８鍵（Ａ−１〜Ｃ７）のいずれを用いてもよい。ＬＥＤ群１７は、上述したように上側ＬＥＤ１７ａおよび下側ＬＥＤ１７ｂからなっている。上側ＬＥＤ１７ａは、使用される鍵盤１６に対応して６１個、７６個または８８個のＬＥＤからなる。下側ＬＥＤ１７ｂは各白鍵に対応して設けられており、６１鍵の鍵盤の場合には３６個、７６鍵の鍵盤の場合には４０個、８８鍵の鍵盤の場合には５２個のＬＥＤからなっている。操作パネル１８には、前記演奏情報選択スイッチやロードスイッチのほか、スタート／ストップスイッチや表示器などが設けられている。タイマ１９は、自動演奏時にその曲のテンポに合わせて９６分音符毎にＣＰＵ１０に対して割り込みを掛ける。音源２０は、演奏者の鍵オンや自動演奏に応じて入力されるデータに応じて楽音信号を形成する。音源２０にはサウンドシステム２１が接続されている。音源２０が形成した楽音信号はサウンドシステム２１に入力される。サウンドシステム２１はこの楽音信号を増幅し、スピーカから放音する。
【０００９】
図３は演奏情報メモリ２１に記憶されている演奏情報の構成を示す図である。図４は同演奏情報によって演奏される音符およびＬＥＤ１７の点灯順序を示す図である。図３（Ａ）は、演奏情報を構成するデータブロックを示す図である。データブロックとして、発音データ，デュレーションデータ，ＬＥＤ制御データおよびエンドデータが定義されている。発音データは、自動演奏モード時に楽音信号を発音するためのデータであり、キーオンコード，キーコード，ゲートタイムからなっている。キーオンコードは発音データであることを示すコードである。キーコードは音高すなわち鍵の番号を示すデータである。ゲートタイムは発音時間（音符の長さ）を示すデータである。デュレーションデータは各データブロック間の時間的間隔を示すデータであり、デュレーションコード，デュレーションタイムからなっている。デュレーションコードはデュレーションデータであることを示すデータである。デュレーションタイムは該間隔を表すデータであり、その時間を９６分音符に換算した音符数で表したものである。例えば８分音符の長さは１２となる。ＬＥＤ制御データは、同図に示すようにＬＥＤ点灯データ，ＬＥＤ点滅データ，ＬＥＤ消灯データの３種類が定義されている。それぞれ、そのデータであることを示すコード（ＬＥＤ点灯コード，ＬＥＤ点滅コード，ＬＥＤ消灯コード）およびＬＥＤコード，キーコードからなっている。ＬＥＤコードは、上側ＬＥＤ１７ａ，下側ＬＥＤ１７ｂのうちいずれを点灯するかを指示するコードである。キーコードは、ＬＥＤ列のうちどの鍵に対応するＬＥＤを点灯するかを指示するコードである。また、エンドデータは演奏情報の終端であることを示すデータでありエンドコードからなっている。
【００１０】
図３（Ｂ）は、１つのトラックの演奏情報を示す図である。１曲の演奏情報は９トラックからなっている。そのうちトラック０が右手の押鍵および手首ポジションを指示するためのＬＥＤ制御データが書き込まれた右手トラックであり、トラック１が左手の押鍵および手首ポジションを指示するためのＬＥＤ制御データが書き込まれた左手トラックである。トラック２〜トラック８は伴奏用の発音データが書き込まれた伴奏トラックである。同図はトラック０の例を示している。このトラックには、図４（Ａ）に示すようにＣ３−Ｅ３−Ｇ３−Ｃ４を４分音符で演奏するためのＬＥＤ制御データが書き込まれている。自動演奏を実行すると、演奏のテンポに合わせて図４（Ｂ）に示すようにＣ３−Ｅ３−Ｇ３−Ｃ４の鍵に対応する上側ＬＥＤ１７ａが点滅・点灯・消灯するとともに、そのときの手首の位置を指示する下側ＬＥＤ１７ｂが点灯・消灯する。なお、この演奏情報の運指例は初心者（子供）向けの運指例を示しており、Ｅ３からＧ３へ移行するとき指くぐりをするようになっている。
【００１１】
自動演奏時におけるＬＥＤ１７の点滅制御を図３（Ｂ）を参照して説明する。まず、演奏開始より８分音符先立って手首の位置を指示する下側ＬＥＤ（Ｄ３，Ｅ３，Ｆ３）を点灯するとともに（ｄ１，ｄ２，ｄ３）、押下する鍵に対応する上側ＬＥＤ（Ｃ３）を点滅させる（ｄ４）。点滅はこの鍵の押下タイミングが近いことを意味する。その後８分音符分（９６分音符×１２）待機することにより（ｄ５）、発音タイミングになる。発音タイミングになるとＣ３の上側ＬＥＤを点灯させる（ｄ６）。この上側ＬＥＤ（Ｃ３）の点灯から８分音符分の時間が経過すると（ｄ７）、次に押鍵する鍵を事前に知らせるためＥ３の上側ＬＥＤを点滅させる（ｄ８）。こののち８分音符分待機することにより（ｄ９）、Ｅ３の発音タイミングになる。Ｅ３の発音タイミングは同時にＣ３の消音タイミングであるため、Ｃ３の上側ＬＥＤを消灯するとともに（ｄ１０）Ｅ３の上側ＬＥＤを点灯させる（ｄ１１）。演奏者はＥ３を押鍵すると同時に指くぐりをするため、手首のポジションを移動させる必要がある。このため、点灯させる下側ＬＥＤを切り換える。すなわち、下側ＬＥＤ（Ｄ３，Ｅ３）を消灯して下側ＬＥＤ（Ｇ３，Ａ３）を点灯する（ｄ１２〜ｄ１５）。下側ＬＥＤ（Ｆ３）は点灯したままにする。これにより、Ｅ３を押下している中指（３の指）の下に親指（１の指）をくぐらせることができる。下側ＬＥＤの点灯切換ののち８分音符分の時間が経過すると（ｄ１６）、次に押鍵するＧ３の上側ＬＥＤを点滅させる（ｄ１７）。８分音符分待機して（ｄ１８）、Ｅ３の上側ＬＥＤを消灯するとともに（ｄ１９）Ｇ３の上側ＬＥＤを点灯させる（ｄ２０）。Ｅ３を離鍵すると指くぐりの姿勢から正常な手首のポジションに移行することができるため、下側ＬＥＤ（Ｆ３，Ｇ３）を消灯して下側ＬＥＤ（Ｂ３，Ｃ４）を点灯する（ｄ２１〜ｄ２４）。下側ＬＥＤ（Ａ３）は点灯したままにする。こののち８分音符分の時間が経過すると（ｄ２５）、次に押鍵するＣ４の上側ＬＥＤを点滅させる（ｄ２６）。８分音符分待機して（ｄ２７）、Ｇ３の上側ＬＥＤを消灯するとともに（ｄ２８）Ｃ４の上側ＬＥＤを点灯させる（ｄ２９）。４分音符の時間点灯を継続し（ｄ３０）、全てのＬＥＤを消灯する（ｄ３１〜ｄ３４）。演奏情報の最後にエンドデータが付加されている（ｄ３５）。
【００１２】
図５〜図８は同電子鍵盤楽器の動作を示すフローチャートである。
【００１３】
図５はメインルーチンを示している。該電子鍵盤楽器の電源がオンされると、まず、初期設定動作（ｎ１）を実行する。初期設定動作とは、レジスタのリセットやプリセット音色を音源２０へ送るなどの動作である。こののち、各操作部の操作イベントを検出して対応する動作を実行する。鍵オンイベントを検出した場合は（ｎ２，ｎ３）、発音処理を実行する（ｎ４）。鍵オンイベントは、演奏者の鍵押下により鍵スイッチがオンしたイベントである。鍵オフイベントを検出した場合には（ｎ２，ｎ３）、対応する鍵の消音処理を実行する（ｎ５）。
【００１４】
ロードスイッチのオンイベントを検出した場合には（ｎ６）、ディスク１４に記憶されている演奏情報を読み出し（ｎ７）、演奏情報メモリ１３に書き込む。スタート／ストップスイッチのオンイベントが検出された（ｎ８）場合には、ＲＵＮフラグを反転する（ｎ９）。この反転の結果ＲＵＮ＝１になった場合には（ｎ１０）、自動演奏をスタートさせる。すなわち、トラック０〜トラック８の読出ポインタを演奏情報メモリのそれぞれ対応する記憶領域の先頭にセットし（ｎ１１）、デュレーションタイムカウンタＴＭ（Ｌ）（Ｌ＝０〜８）をクリアする（ｎ１２）。また、ＲＵＮ＝０になった場合には（ｎ１０）、自動演奏のストップ処理を実行する（ｎ１３）。こののちその他処理を実行する（ｎ１４）。その他処理とは、音量制御処理や表示切換処理などである。
【００１５】
図６は割り込み処理動作を示すフローチャートである。この割り込み処理は９６分音符タイミング毎に実行される。例えば、４分音符＝１２０のテンポの曲であれば、１／４８秒に１回実行される。まず、ＲＵＮ＝１であるかを判断する（ｎ２０）。ＲＵＮ＝０の場合には自動演奏中でないためそのままリターンする。ＲＵＮ＝１の場合には、ｎ２１に進み再生処理を実行する。こののち、ゲートタイムのカウントダウン動作を実行し、ゲートタイムのカウントを終えた発音データの消音を実行する。すなわち、ｎ２２で発音チャンネルポインタＣＨに０をセットする。その発音チャンネルのゲートタイムカウンタＧＴ（ＣＨ）が０以下になっているか否かを判断する（ｎ２３）。ＧＴ（ＣＨ）が０以下になっていれば、その発音チャンネルで発音している楽音は消音すべきであるため、その発音チャンネルＣＨに対してキーオフ信号を送出する（ｎ２４）。ＧＴ（ＣＨ）が０よりも大きければ、まだこの発音チャンネルの発音は継続するため、ＧＴ（ＣＨ）から１を減算する（ｎ２５）。以上の動作をＣＨ＝１６になるまで１を加算しつつ繰り返し実行する（ｎ２６，ｎ２７）。こののちリターンする。
【００１６】
図７は上記再生処理動作を示すフローチャートである。最初にトラックポインタＴＲに０をセットし（ｎ３０）、ＴＲ＝０〜８まで以下の動作を繰り返し実行する（ｎ３９、ｎ４０）。まず、デュレーションカウンタＴＭ（ＴＲ）が０以下になったか否かを判断する（ｎ３１）。ＴＭ（ＴＲ）が０以下になった場合には、次のデータの読出タイミングであるため、トラックＴＲの読出ポインタが指すデータを読み出し、ポインタを次のデータにセットする（ｎ３２）。読み出されたデータが発音データまたはＬＥＤ制御データの場合にはデータ処理動作（ｎ３５）を実行する。読み出されたデータがデュレーションデータの場合にはこのデータのデュレーションタイムをＴＭ（ＴＲ）にセットする（ｎ３４→ｎ３６）。また、エンドデータの場合には、ｎ４２で進めたポインタを一つ前に戻す（ｎ３３→ｎ３７）。一方、ＴＭ（ＴＲ）が０より大きい場合には、ＴＭ（ＴＲ）から１を減算する（ｎ３８）。これらの動作ののちｎ３９に進む。
【００１７】
図８は、データ処理動作を示すフローチャートである。読み出されたデータがどのようなデータであるかをｎ５０〜ｎ５３で判断する。発音データであれば（ｎ５０）、そのキーコードに基づいて発音処理（ｎ５４）を実行する。この発音のために発音チャンネルを割り当ててそのチャンネルナンバをＣＨに記憶し（ｎ５５）、ゲートタイムをＧＴ（ＣＨ）に記憶する（ｎ５６）。ＬＥＤ点灯データであれば（ｎ５１）、ＬＥＤコードで指定された側（上側／下側）のＬＥＤ列のうちキーコードで指定されたＬＥＤを点灯する（ｎ５７）。ＬＥＤ点滅データであれば（ｎ５２）、ＬＥＤコードで指定された側（上側／下側）のＬＥＤ列のうちキーコードで指定されたＬＥＤを点滅させる（ｎ５８）。ＬＥＤ消灯データであれば（ｎ５３）、ＬＥＤコードで指定された側（上側／下側）のＬＥＤ列のうちキーコードで指定されたＬＥＤを消灯する（ｎ５９）。
【００１８】
以上の動作により、演奏情報の読み出しに応じて上側ＬＥＤ１７ａ，下側ＬＥＤ１７ｂを点灯・点滅・消灯することができ、押下すべき鍵の指示に加えてそのときの手首のポジションを指示することができる。また、上記動作によれば、下側ＬＥＤ１７ｂを点滅制御することも可能であるため、点滅制御により、ポジションをより細かく指示することも可能になる。
【００１９】
なお、この実施例では押下すべき鍵の位置を指示するＬＥＤ群と手首のポジションを指示するためのＬＥＤ群とを別途設けたが、これらの指示を共通のＬＥＤ群で行うようにしてもよい。例えば、ＬＥＤ１７ｂを設けずにＬＥＤ１７ａのみを用い、押下すべき鍵に対応するＬＥＤを赤で点灯し手首のポジションに対応する５個のＬＥＤを緑で点灯するようにてもよい。
【００２０】
図９にこの発明の他の実施例を示す。この実施例では、手首位置指示手段として下側ＬＥＤ１７ｂに代えて手首ガイド３０を設けた。手首ガイド３０は右手ガイド３０Ｒおよび左手ガイド３０Ｌからなっており、移動情報に基づいてレール３１Ｒ，３１Ｌ上を左右に移動するように駆動される。移動情報は演奏情報に記憶されており、上記ＬＥＤ制御データと同様のフォーマットで構成されている。鍵のキーコードでこの手首ガイドが移動する位置が指示される。演奏者は、この手首ガイド３０Ｒ，３０Ｌに手首を乗せて演奏することにより、常に正しいポジションで演奏することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、どの鍵を押下するかの指示に加えて、そのときの手首のポジションを指示することができるため、初心者であっても正しい手の位置を保つことができ、正しい姿勢で演奏をすることができ、従来の押鍵指示型の鍵盤楽器に比べて上達が早くなる利点が生じる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例である電子鍵盤楽器の鍵盤付近の構成を示す図
【図２】同電子鍵盤楽器のブロック図
【図３】同電子鍵盤楽器の演奏情報の構成を示す図
【図４】同電子鍵盤楽器のＬＥＤの点灯態様を説明する図
【図５】同電子鍵盤楽器の動作を示すフローチャート
【図６】同電子鍵盤楽器の動作を示すフローチャート
【図７】同電子鍵盤楽器の動作を示すフローチャート
【図８】同電子鍵盤楽器の動作を示すフローチャート
【図９】この発明の他の実施例を示す図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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