(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
指板を有する弦楽器で演奏される音符を検出するための検出システムであって、前記指板は複数の導電性フレットと、前記導電性フレットに沿って延在する少なくとも１つの導電性の弦とを備え、前記検出システムは、
前記フレットのそれぞれに接続する少なくとも１つの伝導体と、
前記伝導体に接続する第１の端子と、前記少なくとも１つの導電性の弦に接続する第２の端子とを有する変換器であって、前記変換器は、伝達される信号を論理的に変換するように構成され、それによって、前記導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、信号が前記導電性の弦を通じて伝達されるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換される変換器と、
前記周波数を測定するように構成される周波数検出器と、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を決定し、それによって前記音符を検出するように構成される制御装置と、
を備える、検出システム。
【請求項２】
前記変換器は、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成され、前記データ出力ラインのそれぞれは、前記指板に沿って延在する複数の導電性の弦を有する楽器の１つの導電性の弦に接続するように構成される、請求項１に記載の検出システム。
【請求項３】
さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続する、請求項２に記載の検出システム。
【請求項４】
前記変換器の前記第１の端子は入力端子であり、前記第２の端子は出力端子であり、前記変換器はさらに、論理１に対応する入力電圧を論理０に対応する出力電圧に変換するように構成される、請求項１に記載の検出システム。
【請求項５】
前記複数の導電性の弦のうちのどれが、前記複数のフレットの１つに対して押圧されているかを検出するように構成される制御装置をさらに備える、請求項１に記載の検出システム。
【請求項６】
さらにコンデンサを備え、前記コンデンサは前記変換器に接続し、前記信号に信号共鳴を形成し、それによって、前記信号を遅延させるために前記信号を遅延させて、前記信号の波長を増大するように構成される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の検出システム。
【請求項７】
さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続する、請求項１に記載の検出システム。
【請求項８】
前記変換器は、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成され、前記データ出力ラインのそれぞれは、前記指板に沿って延在する複数の導電性の弦を有する楽器の１つの導電性の弦に接続するように構成される、請求項１に記載の検出システム。
【請求項９】
さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続する、請求項８に記載の検出システム。
【請求項１０】
前記複数の導電性の弦のうちのどれが、前記複数のフレットの１つに対して押圧されているかを検出するように構成される制御装置をさらに備える、請求項１に記載の検出システム。
【請求項１１】
前記信号に信号共鳴を形成し、それによって、前記信号を遅延させ、前記信号の波長を増大するように構成されるコンデンサをさらに備える、請求項１に記載の検出システム。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの伝導体が２つの伝導体を備え、前記２つの伝導体は、前記複数の導電性の弦のそれぞれから前記２つの伝導体までの距離の平均が前記複数の導電性の弦の全てに対して等しくなるように、前記複数の導電性の弦のそれぞれに対して配置される、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の検出システム。
【請求項１３】
指板を有する弦楽器で演奏される音符を検出するための方法であって、前記指板は、それぞれ伝導体に接続する複数の導電性フレットと、前記指板の長さに沿って延在する少なくとも１つの導電性の弦とを備え、前記方法は、
前記導電性の弦を通じて電気信号を生成することであって、前記導電性の弦が前記フレットに対して押圧されるとき、前記信号は前記フレットの１つを通じて伝達可能であることと、
前記信号を変換器によって論理的に変換することであって、前記変換器は前記伝導体に接続する第１の端子と、前記導電性の弦に接続する第２の端子とを有し、それによって、前記導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、前記信号が前記伝導体を通じて伝達されるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換されることと、
周波数検出器によって前記周波数を検出することと、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を計算することと、
前記位置にしたがって前記楽器で演奏される前記音符を決定することと、
を含む、方法。
【請求項１４】
検出システムと組み合わせた弦楽器の指板であって、前記指板は、長さに沿って様々な位置に配置される複数の導電性フレットと、前記指板の長さに沿って前記フレットの上に延在して、前記フレットから離間する、少なくとも１つの導電性の弦とを有し、前記検出システムは、
前記フレットのそれぞれに接続する前記指板の長さに沿って配置される伝導体と、
前記伝導体に接続する第１の端子と、前記少なくとも１つの導電性の弦に接続する第２の端子とを有する変換器であって、前記変換器は、伝達される信号を論理的に変換するように構成され、それによって、前記少なくとも１つの導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、信号が前記導電性の弦を通じて伝達可能となるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換される変換器と、
前記周波数を測定するための周波数検出器と、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を決定するための制御装置と、
を備える、指板。
【請求項１５】
前記導電性の弦は前記変換器から信号を受信するように構成され、かつ、ユーザの指によって影響を受けない低圧電流が伝達されるように構成される、請求項１４に記載の組み合わせ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概括的には弦楽器の検出システム、詳しくは、弦楽器の指板上の演奏される弦を表すデータを検出して伝達する検出システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
演奏された音を検出する検出システムを備えた幾つかの弦楽器が知られている。米国特許4635518号は、電気的に絶縁されたフィンガーボードを備えた電子弦楽器を開示している。該フィンガーボードには、その長さに沿って、所定の位置にその上側表面を横切って取り付けられた複数個の区分されたフレットが設けられている。該フレットの各々は、複数の電気的に導電性のフレットセグメントを含み、各々のフレットセグメントは互いに電気的に絶縁されている。前記楽器には任意の数の弦が設けられ、各弦は前記フレットセグメントの各々の単一のフレットセグメントに接近して配置されて関係づけられている。トップオクターブゼネレータとオクターブデバイダを用いて、前記フレットの１つのフレットセグメントに、少なくとも１つの知られた基準周波数の電子信号を選択的に供給する。弦は、フレットセグメントに関して、間隔を存して前記弦楽器に取り付けられている。弦を移動させてフレットセグメントの１つに接触させると電気回路が形成され、該回路は、そのフレットセグメントに供給された信号の周波数と等しい少なくとも１つの周波数を発生する。同じ弦を移動させて異なるフレットセグメントに接触させると、少なくとも１つの異なる周波数を発生する別の電気回路が形成される。複数の弦を同時に押圧すると複数の電気回路が形成され、各々の電気回路は異なる幾つかの周波数を発生することができる。前記弦楽器の振幅は各弦に印加される電圧に依存しており、手で操作されるトランスデューサによって制御させる。
【０００３】
米国公開2012017748号は、指板及び該指板の上に延在する１つ以上の弦を含むデジタル楽器を開示している。該楽器は、さらに、弦の指板との接触に関連付けられた位置に基づくデジタル信号を発生する電気回路、及びデジタル信号に基づいて楽譜を生成する処理装置にデジタル信号を送信する送受信機を含む。
【０００４】
米国特許8454418号は、１つ以上の弦を備える、コンピュータゲームアプリケーションのためのゲームコントローラを開示している。複数のフレットを指板上であって、弦の下に配置することができる。該フレットは、互いに電気的に絶縁することができる導電性領域を含むことができ、各領域は異なる弦に対応する。磁気戻りに対応する結合された巻線コイルを複数有するポリフォニックピックアップを含めることができ、ゲームコントローラのユーザによる少なくとも１つの弦の打撃を検出するように適合させることができる。出力信号は、前記コントローラから、ゲームコントローラの運指、及びゲームコントローラの弦が打たれた時間を示すゲーム・アプリケーションに送信してもよい。マルチモード装置も記載されている。弦を有する装置は、ゲームコントローラ及び楽器の両方として使用することができる。
【０００５】
国際公開2013109657号には、以下のいずれか又は複数を実行するように構成される電子弦楽器の練習装置、すなわち、指の位置及び/又は指又は指板上でフレットに接触する弦が適切な音符や音楽の和音を構成するときを検出し、音符や音楽の和音を形成するための視覚上の適切な位置を示し、弦を選択したとき（かき鳴らす等）を検出する、電子弦楽器の練習装置が開示されている。該電子弦楽器の練習装置は、音符や音楽の和音の形で音を発することができる。該電子弦楽器の練習装置は、携帯電話やタブレットなどの他のコンピューティングデバイスと通信するための通信モジュールを含むことができる。該電子弦楽器の練習装置は、弦楽器を演奏する方法を学ぶユーザーを支援するために、他のコンピューティングデバイス上のアプリケーションと対話することができる。
【０００６】
米国公開2013247744号は、弦楽器の指板に設けられたフレットに電気的に接続された導電体が装備された弦楽器を開示している。前記弦楽器には、電源、該弦楽器の弦と電気的に接触する発光部（一実施形態の発光ダイオード）、及び発明の構成要素を電気的に共に接続する導電体が装備されている。前記電気部品から構成される電気回路に接続された、電流を送ることができるフレットのいずれかに対して電流を送ることができる弦のいずれかを押下することによって、前記回路が閉じ、フレットに対して押し下げられた弦に関連付けられた前記発光部が点灯する。
【０００７】
日本国公開2009271484号は、弦楽器用演出装置において、弦及びフレットを導通状態にすることにより接触／非接触を感知する感知手段、該感知手段と連動する演出手段により所定の発光をさせることを開示している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの形態は、検出システムと組み合わせた弦楽器の指板を提供するものであり、前記指板は、その長さに沿って様々な位置に配置される複数の導電性フレットと、前記指板の長さに沿って前記フレットの上に延在して、前記フレットから離間する、少なくとも１つの導電性の弦とを有する。
前記検出システムは、
前記フレットのそれぞれに接続する前記指板の長さに沿って配置される伝導体と、
前記伝導体に接続する第１の端子と、前記少なくとも１つの導電性の弦に接続する第２の端子とを有する変換器であって、前記変換器は、伝達される信号を論理的に変換するように構成され、それによって、前記少なくとも１つの導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、信号が前記導電性の弦を通じて伝達可能となるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換される変換器と、
前記周波数を測定するための周波数検出器と、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を決定するための制御装置とを備える。
【０００９】
前記指板は複数の導電性の弦を備えることができる。
【００１０】
前記伝導体は、前記複数の導電性の弦のそれぞれから前記２つの伝導体までの距離の平均が前記複数の導電性の弦の全てに対して等しくなるように、前記複数の導電性の弦のそれぞれに対して配置される２つの伝導体を備えることができる。
【００１１】
前記導電性の弦は振動して、音楽的な音を出するように構成することができる。前記導電性の弦は、非導電性コアの上に巻かれる導電性材料を含むことができる。
前記導電性の弦及び前記複数の導電性フレットは、ユーザの指によって影響を受けない低圧電流が伝達されるように構成することができる。前記複数の導電性の弦のそれぞれは信号を前記変換器から受信するように構成することができる。
【００１２】
前記変換器は、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成され、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続することができる。
【００１３】
前記組み合わせは、さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続することができる。
【００１４】
前記変換器は、論理１に対応する入力電圧を論理０に対応する出力電圧に変換するように構成することができる。
【００１５】
前記組み合わせは、前記複数の導電性の弦のうちのどれが、前記複数のフレットの１つに対して押圧されているかを検出するように構成される制御装置をさらに備えることができる。
【００１６】
前記制御装置及び前記周波数検出器はＣＰＵモジュールに搭載することができる。
【００１７】
前記組み合わせは、前記変換器に接続する電子部品をさらに備え、前記電子部品は前記信号を遅延して、波長を増大させるように構成することができる。
【００１８】
前記電子部品はコンデンサとすることができる。
【００１９】
本発明の別の形態は、指板を有する弦楽器で演奏される音符を検出するための検出システムであって、前記指板は複数の導電性フレットと、前記導電性フレットに沿って延在する少なくとも１つの導電性の弦とを備える検出システムを提供するものである。
前記検出システムは、  前記フレットのそれぞれに接続する少なくとも１つの伝導体と、
前記伝導体に接続する第１の端子と、前記少なくとも１つの導電性の弦に接続する第２の端子とを有する変換器であって、前記変換器は、伝達される信号を論理的に変換するように構成され、それによって、前記導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、信号が前記導電性の弦を通じて伝達されるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換される変換器と、
前記周波数を測定するように構成される周波数検出器と、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を決定し、それによって前記音符を検出するように構成される制御装置とを備える。
【００２０】
前記変換器は、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成され、前記データ出力ラインのそれぞれは、前記指板に沿って延在する複数の導電性の弦を有する楽器の１つの導電性の弦に接続するように構成することができる。
【００２１】
前記検出システムは、さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続することができる。
【００２２】
前記変換器の前記第１の端子は入力端子であり、前記第２の端子は出力端子とすることができる。前記変換器は、論理１に対応する入力電圧を論理０に対応する出力電圧に変換するように構成することができる。
【００２３】
前記検出システムは、前記複数の導電性の弦のうちのどれが、前記複数のフレットの１つに対して押圧されているかを検出するように構成される制御装置をさらに備えることができる。
【００２４】
前記検出システムは、さらにコンデンサを備え、前記コンデンサは前記変換器に接続し、前記信号に信号共鳴を形成し、それによって、前記信号を遅延させるために前記信号を遅延させて、前記信号の波長を増大させるように構成することができる。
【００２５】
前記検出システムは、前記導電性の弦を通じて信号を生成するための電源を備えることができる。
【００２６】
前記検出システムは、さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続することができる。
【００２７】
前記変換器は、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成され、前記データ出力ラインのそれぞれは、前記指板に沿って延在する複数の導電性の弦を有する楽器の１つの導電性の弦に接続するように構成することができる。前記検出システムは、さらにデマルチプレクサを備え、前記デマルチプレクサは、入力信号を前記変換器から受信するように構成される入力部と、多数のデータ出力ラインの１つを選択するように構成される出力部とを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは前記複数の導電性の弦の１つに接続することができる。
【００２８】
前記検出システムは、前記複数の導電性の弦のうちのどれが、前記複数のフレットの１つに対して押圧されているかを検出するように構成される制御装置をさらに備えることができる。
【００２９】
前記検出システムは、前記変換器に接続する電子部品をさらに備え、前記電子部品は前記信号を遅延して、前記信号の波長を増大させるように構成することができる。前記電子部品はコンデンサであり、前記信号に信号共鳴を形成し、それによって、前記信号を遅延させるように構成される。
【００３０】
本発明は、さらに別の形態として、指板を有する弦楽器で演奏される音符を検出するための方法を提供するものであり、前記指板は、それぞれ伝導体に接続する複数の導電性フレットと、前記指板の長さに沿って延在する少なくとも１つの導電性の弦とを備える。
前記方法は、
前記導電性の弦を通じて電気信号を生成することであって、前記導電性の弦が前記フレットに押圧されるとき、前記信号は前記フレットの１つを通じて伝達可能であることと、
前記信号を変換器によって論理的に変換することであって、前記変換器は前記伝導体に接続する第１の端子と、前記導電性の弦に接続する第２の端子とを有し、それによって、前記導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、前記信号が前記伝導体を通じて伝達されるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換されることと、
周波数検出器によって前記周波数を検出することと、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を計算することと、
前記位置にしたがって前記楽器で演奏される前記音符を決定することを含む。
【００３１】
本発明は、さらに別の形態として、指板を有する弦楽器で演奏される音符を検出するための検出システムを提供するものであり、前記指板は、それぞれ伝導体に接続する複数の離間した導電性フレットと、前記フレットの上に延在する少なくとも１つの導電性の弦とを備える。
前記検出システムは、
前記導電性の弦を通じて信号を生成するための電源と、
前記伝導体に接続する第１の端子と、前記導電性の弦に接続する第２の端子とを有する変換器と、
周波数を測定するように構成される周波数検出器と、
前記周波数にしたがって前記指板に沿った前記フレットの位置を決定するための制御装置とを備える。
前記変換器は、伝達される信号を論理的に変換するように構成され、それによって、前記導電性の弦が前記フレットの１つに対して押圧されて、前記信号が前記導電性の弦を通じて伝達されるとき、前記信号は、前記変換器と前記フレットとの間の距離に応じた周波数で２つの論理状態間で連続して変換される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例にしたがって構成され機能する指板及び検出システムのブロック線図である。
【図２】本発明の他の実施例にしたがって構成され機能する指板及び検出システムのブロック線図である。
【図３】図１の検出システムで生成される信号の具体例のグラフィック表示である。
【図４】図２の検出システムで生成される信号の具体例のグラフィック表示である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明は、添付図面に示された実施例を参照しつつ、以下に詳細に述べられるが、決して限定されるものではない。
【００３４】
図１は、横向きに設けた複数の導電性フレット１４ａ-１４ｆ及び複数の導電性の弦１２ａ-１２ｆを有する基板１１を含む楽器（図示せず）の指板１０の概略図を示しており、該弦は該指板の長さに沿ってフレットの上に延在し、フレットとは接触していない。導電性の弦１２ａ-１２ｆ及び導電性フレット１４ａ-１４ｆは、低圧電流、例えば、ユーザによって感知されない又は影響を受けない電流が伝達されるように構成することができる。
【００３５】
導電性の弦１２ａ-１２ｆは自由に、しかしながら制御下に振動することができる。導電性の弦１２ａ-１２ｆは鋼等の単一の材料で作成することができ、又は１つの材料のコアの上に他の材料を巻いたもの、例えば、金属線で巻いたプラスチックのコアとすることができる。後者では、１つ又は両方の材料は導電性材料で作成される。
【００３６】
弦及びフレットの数は、指板が設けられる楽器の特定のタイプに必要とされる要件にしたがって変更することができる。
【００３７】
指板１０はさらに、演奏された和音又は音符が検出できるように、弦１２ａ-１２ｆのうちの１つが押圧されたフレットを検出するために構成された検出システム２０を含む。
【００３８】
検出システム２０は、指板１０の長さに沿って延在し、フレット１４ａ-１４ｆのそれぞれに接続する少なくとも１つの伝導体２２を含む。伝導体２２は、基板１１の内部に搭載するか、その上に設けることができる。
【００３９】
検出システム２０は、図１、２に示すように、フレット１４ａ-１４ｆのそれぞれは一端において第１の伝導体２２に接続し、他端で他方の伝導体２２ａに接続するように、指板１０の端に設けられた伝導体２２又は２つの伝導体２２、２２ａを含む。１つより多くの伝導体を設ける利点については後述する。
【００４０】
検出システム２０は、さらに変換器２３（ＮＯＴ論理としても知られる）を含む。変換器２３は、入力端子２４ａと出力端子２４ｂを有し、出力端子２４ｂにおいて、入力端子２４ａの電圧とは反対の論理レベルを表す電圧を出力するよう構成されている。すなわち、入力電圧が論理１に対応するときは前記変換器の出力電圧は論理０に対応し、逆も同様である。該変換器は、ＮＣ７ＳＺ１４等又は同様の公知の変換器あるいは反転増幅器とすることができる。
【００４１】
変換器２３の入力端子２４ａは、伝導体２２、２２ａからの電気信号が変換器２３によって論理的に変換できるように伝導体２２、２２ａに接続している。変換器２３の出力端子２４ｂは、変換された信号が弦１２ａ-１２ｆに伝達できるように弦１２ａ-１２ｆに接続することができる。弦が押圧されているフレットを検出し、また、弦１２ａ-１２ｆのうちのどれが押圧されているかを検出することが望ましいことから、弦１２ａ-１２ｆのそれぞれは個別的及び独立的に変換器２３に接続することができる。このことは、例えば、デマルチプレクサ３０（demuxとしても知られる）により、弦１２ａ-１２ｆを変換器２３の出力端子２４ｂに接続させることにより達成できる。デマルチプレクサ３０は、変換器２３の出力端子２４ｂからの入力信号を受信するように構成される入力部３２ａと、多数のデータ出力ライン３４ａ-３４ｆの１つを選択するように構成される出力部３２ｂとを有し、前記データ出力ラインのそれぞれは弦１２ａ-１２ｆの１つの終端に接続する。
【００４２】
デマルチプレクサ３０は、各インスタンスの間に、その出力部３２ｂがデータ出力ライン３４ａ-３４ｆの１つだけに接続するように、インスタンスのサイクルを供給するように構成することができる。出力部３２ｂは、データ出力ライン３４ａ-３４ｆのそれぞれが変換器２３から信号を連続的に受信するように、データ出力ライン３４ａ-３４ｆの１つを連続的に選択するように構成することができる。データ出力ライン３４ａ-３４ｆのそれぞれは導電性の弦１２ａ-１２ｆの１つに接続されるため、導電性の弦１２ａ-１２ｆは、デマルチプレクサ３０の作動により、一度に１つ、変換器２３の出力端子２４ｂに連続的に接続し、出力信号はそれを通じて伝達することができる。
【００４３】
代替的に、変換器２３の出力端子２４ｂは、ＭＡＸ４５９ｘ等のアナログスイッチを通じて弦１２ａ-１２ｆに接続させることができる。
【００４４】
検出システム２０はさらに、出力端子２４ｂでの信号の周波数を測定するように構成される周波数検出器と、以下にその目的を詳述する制御装置とを含む。該周波数検出器と制御装置は、変換器２３の出力端子２４ｂに接続されるＣＰＵモジュール３５に搭載することができる。導電性の弦１２ａ-１２ｆ、伝導体２２及び変換器２３は、共に電気回路を形成するため、該周波数検出器は、その任意の場所で、すなわち、出力端子２４ｂ、入力端子２４ａで、又は伝導体２２、２２ａに接続することができる。
【００４５】
前記検出システムはさらに、電気信号を生成するための電源（図示せず）を備える。電源は、前記検出システムが起動すると導電性の弦１２ａ-１２ｆを通じて電気信号を伝達する。
【００４６】
上述したように、フレット１４ａ-１４ｆは、導電性材料で作成され、そのため、フレット１４ａ-１４ｆの１つに対して導電性の弦１２ａ-１２ｆを押圧すると、個々の導電性の弦、伝導体２２及び変換器２３によって形成される回路を閉じることが容易になる。例えば、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｅに対して押圧されると、回路が閉じて、出力信号が変換器２３の出力端子２４ｂから、デマルチプレクサ３０、導電性の弦１２ｆ、フレット１４ｅ及び伝導体２２を通じて入力端子２４ａに伝達される。また、出力信号の電圧が論理０に対応するときは、導電性の弦１２ｆ及び伝導体２２を通じて入力端子２４ａに戻って伝達される電圧は論理０に対応する。変換器２３は、応答として論理１に対応する電圧をもつ出力信号を出力する。
【００４７】
さらに、導電性の弦１２ｆ、フレット１４ｅ及び伝導体２２を通じた出力信号の伝達により、入力端子２４ａにおいて、論理１に対応する電圧が供給され、これは次いで、変換器２３により論理１に対応する出力端子での電圧に変換される。
出力端子２４ｂと入力端子２４ａの間の出力信号の伝達は、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｅに対して押圧されている間は継続する。それゆえ、導電性の弦１２ｆを通じて伝達される信号は、論理１と論理１の間で交互に起こる。
【００４８】
図３のグラフに示すように、出力信号は、全体的に５０で表示された矩形波で表され、電圧が論理０に対応する第１のフェーズ５２ａ及び電圧が論理１に対応する第２のフェーズ５２ｂが交互に起こっている。
【００４９】
第１のフェーズ５２ａ及び第２のフェーズ５２ｂの間の入れ替えは、変換器２３の変換とその次の変換の間の時間間隔に応じた周波数で起こる。出力端子２４ｂと入力端子２４ａの間で電流が完全なサイクルを完成すると変換が連続的に起こるため、各変換の間の時間間隔は、出力信号５０が出力端子２４ｂから伝達されて変換器２３の入力端子２４ａに戻るのに要する時間によって決定される。
【００５０】
それゆえ、波５０の周波数、すなわち、所与の時間単位内にフェーズ５２ａ及びフェーズ５２ｂが変化する回数の量は、入力端子２４ａと導電性の弦が押圧されるフレットとの間の距離に応じて変化する。すなわち、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｅに対して押圧されると、出力信号が伝達される距離は、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｆに対して押圧される場合の伝達距離よりも短い。このようにして、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｅに対して押圧される場合に形成された信号の周波数は、導電性の弦１２ｆがフレット１４ｆに対して押圧される場合に形成された信号の周波数よりも大きい。
【００５１】
前記出力信号は、導電性の弦１２ｆを通じて伝達され、伝導体２２を通じて戻るため、出力端子２４ｂと入力端子２４ａに戻る間の実際の伝達距離は、変換器２３と弦が押圧されるフレットの間の距離の約２倍である。
【００５２】
ＣＰＵモジュール３５は、交互に起こる信号によって生成される波の周波数を測定する周波数検出器を含み、さらに信号の伝達距離の変化に由来する周波数の変化を検出することができる。該変化は、弦１２ａ-１２ｆが押圧されるフレット１４ａ-１４ｆの変化で起こる。このように、ＣＰＵモジュール３５は、検出された周波数にしたがって、導電性の弦がどのフレットを押圧しているかを決定するように構成される。
【００５３】
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それゆえ、各フレットは変換器２３からの特定の距離（ｄ）を規定するため、フレット１４ａ-１４ｆの１つに対する弦１２ａ-１２ｆの圧力を検出することができる。導電性の弦が押圧しているフレットの検出は、弦１２ａ-１２ｆのいずれに対しても行うことができる。しかしながら、弦１２ａ-１２ｆのそれぞれは伝導体２２から異なる距離に配置されるため、この異なる距離は、該弦を通じて伝達される信号の周波数に影響を及ぼしうる。したがって、前述したように、指板１０は、指板１０の外側縦方向の端部に沿って配置される、入力端子２４ａで合流する２つの伝導体２２、２２ａを含めることができる。導電性の弦１２ａ-１２ｆのそれぞれからの前記２つの伝導体までの距離の平均は、導電性の弦の全てに対して等しいように、２つの伝導体２２、２２ａは、導電性の弦１２ａ-１２ｆのそれぞれに関して配置される。こうして、２つの伝導体２２、２２ａは、平均化した信号を供給し、それにより変換器２３と弦が押圧しているフレットとの間の距離を変えることに由来する周波数の変化の正確な検出を容易にする。
【００５４】
別の実施例においては、単一の伝導体２２を使用することができる。しかしながら、ＣＰＵは、押圧された弦を検出し、それにより、弦と伝導体２２との間の距離を考慮に入れて周波数を計算するように構成することができる。押圧された弦を検出することは、例えば、圧力検出器又はデマルチプレクサ３０からフィードバックを受信することにより行うことができる。すなわち、デマルチプレクサ３０が押圧された導電性の弦に接続したときにだけ、信号は入力端子２４ａに伝達される。このように、デマルチプレクサ３０はＣＰＵに、押圧された弦に関するデータを供給することができ、その結果、弦と伝導体２２との間の距離を考慮して信号の周波数にしたがって、押圧されたフレットを検出することができる。
【００５５】
変換器２３、デマルチプレクサ３０、ＣＰＵ、又は他のあらゆる電子部品は弦楽器のいかなる場所にも配置することができる。例えば、これらの電子部品は、例えば、弦楽器の専用のインターフェースを介して、弦楽器に接続することができるモジュールに搭載することができる。こうして、ユーザが演奏された音符と和音に関する表示の受け取りを望むときには、モジュールを弦楽器に接続することができる。
【００５６】
図２は、本発明の別の実施例にしたがった指板６０及び検出システム７０のブロック線図である。指板６０は実質的に図１の指板１０と同じであり、複数の導電性の弦６２ａ-６２ｆ及び１つ以上の伝導体６８、６８ａに接続した複数のフレット６４ａ-６４ｆを含む。同様に、検出システム７０は実質的に図１の検出システム２０と同じであり、入力端子７４ａ、出力端子７４ｂ、及び多数のデータ出力ライン８４ａ-８４ｆの１つを選択するように構成されたデマルチプレクサ８０を有する変換器７３を含み、該ラインのそれぞれは前記導電性の弦６２ａ-６２ｆの１つに接続する。
【００５７】
この実施例においては、検出システム７０はさらに変換器７３の入力端子７４ａに接続したコンデンサ７８を含む。コンデンサ７８は、伝導体６８、６８ａを通じて伝達される信号をコンデンサに印加し、該コンデンサはその見返りに該伝導体に印加して、こうしてそれらの間に共鳴を形成するように構成される。該共鳴は、コンデンサ７８、伝導体６８及びフレット６４ａ-６４ｆの１つに対して押圧されている導電性の弦の間の相互作用によって形成された電気振動の形をとっている。伝導体６８、６８ａ及び導電性の弦６２ａ-６２ｆの抵抗により、電気振動は減衰し、その後に信号は変換器７３の入力端子７４ａに達する。信号が変換器７３に入力されると、信号は変換される。例えば、入力端子７４ａにおいて信号が論理１に対応する電圧であると、変換器７３は図１及び３に関して上述したように、信号をその反対の論理レベル、すなわち、論理０に変換する。  
【００５８】
同様の振動は、論理０に対応する電圧が導電性の弦及び伝導体６８を通じて伝達されるときに起こる。電気振動は減衰し、その後に論理０の信号は、論理１に変換される変換器７３の入力端子７４ａに達する。
【００５９】
このようにして、図４のグラフに示すように、信号は、全体的に９０とした矩形波で表すことができ、その電圧が論理０に対応する第１のフェーズ９２ａとその電圧が論理１に対応する第２のフェーズ９２ｂとの間で交互に起こる。第１のフェーズ９２ａと第２のフェーズ９２ｂのそれぞれは、Ｔで表される減衰時間を含み、各波長において振動は２回、すなわち、論理０のフェーズでの１度目及び論理１のフェーズでの２度目が起こるため、信号の波長を２Ｔで増加させる。これにより、大きな波長をもった信号、すなわち、低い周波数をもつ信号となり、その結果、小さい周波数の変化を検出することが容易となる。
【００６０】
他の実施例においては、前記検出システムは、信号を遅延させそれにより波長を増大させる他の電子部品、例えば、シリアルインダクタ又はディレイラインを含むことができる。
【００６１】
ここに開示した主題の当業者は、必要な変更を加えることにより、本発明の範囲を超えない多数の変更、変形、及び修飾について容易に理解するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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