Способ обучения игре на музыкальном инструменте и система для его реализации
METHOD OF LEARNING TO PLAY A MUSICAL INSTRUMENT AND A SYSTEM FOR REALIZING IT

Изобретение относится к области обучения игре на музыкальных инструментах и предназначено для совместного использования музыкальных инструментов и электронных носимых устройств для облегчения учёбы игре на музыкальном инструменте, создания нотной записи музыкальных произведений. В качестве музыкальных инструментов могут рассматриваться струнные (гитара), клавишные (пианино).
Традиционный самостоятельный метод обучения игре на музыкальном инструменте имеет недостаток в том, что пользователь должен многократно перемещать свое визуальное внимание на нотную запись и обратно, на управляющие элементы музыкального инструмента, например, на гитарный гриф, чтобы правильно расположить пальцы и играть последовательность аккордов или нот.
Существующие системы, позволяющие учиться играть на музыкальных инструментах без необходимости изучать нотную грамоту, недостаточно удобны - приходится переводить взгляд с музыкального инструмента на экран смартфона, либо играть на ощупь.
Обучение игре на гитаре возможно также с помощью инструктора по игре на гитаре, который показывает расположение пальцев на струнах и ладах и направляет руку ученика для правильного размещения.
Но использование платного инструктора может быть дорогим, не может выполняться независимо и доступно только в определенные запланированные сроки.
Существуют методические книги и обучающие видео, но их бывает трудно понять, особенно если человек музыкально неграмотен.
Для человека, который просто хочет научиться играть на музыкальном инструменте и не заинтересован в том, чтобы стать профессиональным музыкантом, методические книги и обучающие видео могут быть сложными для понимания, обучения и вызвать разочарование в самостоятельном обучении.
Поэтому возникает необходимость в удобных и доступных системах для обучения игре на музыкальном инструменте.
Известно устройство для обучения игре на гитаре (RU 2689213, МПК G09B15/00, опубликовано 24.05.2019), состоящее из гибкой печатной платы с инструментами визуализации, в качестве которых используются встроенные светодиоды, и программного приложения, управляющего работой устройства. Печатная плата выполнена в виде съемной гибкой накладки на клеевой основе, с возможностью неоднократного приклеивания на гитарные грифы различных конфигураций, без изменения целостности и внешнего вида гитары. В устройстве предусмотрена возможность голосового управления, возможность отправки музыкальных партий разных инструментов одной композиции на несколько устройств одновременно, а также визуальная навигация на гитарном грифе с применением одиночных и групповых загораний светодиодов, расположенных на 1-12 ладах, указывающих точное расположение пальцев левой руки, которыми следует зажимать струны для получения нужных аккордов или комбинаций нот, и расположенных на 13 ладу, указывающих на струны, которые нужно задействовать для извлечения звука пальцами правой руки, в соответствии с темпом выбранной мелодии.
Недостатком данного устройства является клеевое загрязнение грифа гитары, возможность отклеивания устройства в процессе эксплуатации, изменение тактильных ощущений при игре, а также невозможность его использования на других музыкальных инструментах кроме гитары.
Известна система для обучения игре на гитаре (US 1011/0011241, МПК G09B15/06, опубликовано 20.01.2011), включающая в себя гитару, имеющую множество струн, доску для лада, имеющую множество подсвечиваемых частей, и процессор, выполненный с возможностью освещения определенной части лада. Процессор и подсвечиваемые части выполнены с возможностью
избирательного отображения подсвеченных номеров ладов в ладах и рядом со струнами на доске ладов, соответствующих номерам ладов на струнах в табулатуре гитары для воспроизведения песни.
Недостатком данной системы, как и предыдущего устройства, является невозможность использования на другом музыкальном инструменте кроме гитары.
Задачей изобретения является повышение удобства обучения игре на музыкальном инструменте.
Техническим результатом является расширение функциональных возможностей системы для обучения игре на музыкальном инструменте и повышение эффективности обучения.
Указанный технический результат достигается системой для обучения игре на музыкальном инструменте, состоящей из кронштейна, жестко закрепленного на музыкальном инструменте, проектора и смартфона с микрофоном и камерой, установленных на кронштейне с возможностью регулирования их пространственной ориентации для точного проецирования видеофайла и осуществления видеосъемки при создании обучающего материала, и программного приложения, установленного на смартфоне для управления работой системы, причем смартфон имеет беспроводную связь с проектором с возможностью управления им, путем отправки команд, корректирующих проецируемое изображение.
В основе системы лежит использование проектора в качестве средства указания действий, которые необходимо совершать ученику. Для того чтобы проектор выдавал правильные указания, для него подготавливается видеофайл.
Проектор представляет собой специализированное устройство, которое поддерживает беспроводные протоколы передачи данных Bluetooth, WiFi и т.д. Его оптический узел позволяет формировать проекционное изображение, размером с область управляющих элементов музыкального инструмента с расстояния около 1 м. Проецироваться может как адаптированное под инструмент (размер грифа, корпуса, розетки) изображение играющих рук, либо просто маркеры, показывающие на струны и лады.
Использование проектора имеет следующие достоинства:
- обеспечение максимальной интерактивности указаний, то есть на управляющие элементы инструмента можно проецировать изображение непосредственно тех действий, которые требуется совершать для исполнения мелодии;
- обеспечение максимально быстрой подготовки музыкального инструмента путем закрепления на нем системы с помощью специального кронштейна;
- обеспечение удобства и комфортности обучения благодаря возможности сосредоточить внимание непосредственно на музыкальном инструменте и его управляющих элементах, без необходимости переводить взгляд на учебные материалы, которые преобразуются непосредственно в изображение действий на управляющих элементах музыкального инструмента.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана принципиальная схема системы для обучения игре на музыкальном инструменте, на фиг. 2 приведен конкретный пример реализации системы с использованием гитары в качестве музыкального инструмента.
Система для обучения игре на музыкальном инструменте (фиг. 1) содержит музыкальный инструмент 1 с управляющими элементами 2, с которыми взаимодействует ученик. На музыкальном инструменте жестко закреплен кронштейн 3, на котором установлен проектор 4 и смартфон 5 с возможностью регулирования их пространственной ориентации. Смартфон имеет камеру 6, микрофон 7 и модуль беспроводной высокоскоростной связи типа WiFi. На смартфоне установлено программное приложение 8, посредством которого обеспечивается управление работой системы.
В первую очередь программное приложение предназначено для преобразования файла табулатуры 9 в соответствующий видеофайл 10 для проектора. Модуль связи обеспечивает передачу видеофайла на проектор для последующей трансляции на управляющие элементы музыкального инструмента.
Программное приложение обеспечивает следующие функции:
1. В режиме обучения позволяет открывать файлы табулатур во всех популярных форматах, отображая играемый отрывок партии на экране смартфона, одновременно управляя проектором, отправляя на него команды воспроизведения, соответствующего табулатуре фрагмента видео.
2. В режиме транскрибирования:
- по сигналу с микрофона определяет частоту звучащей мелодии, по частоте определяя ноту;
- по изображению с камеры определяет зажатый лад;
- сопоставляет полученные результаты и определяет текущий строй музыкального инструмента (можно указать его вручную);
- записывает ноты в файл табулатуры в выбранном формате.
Работа системы построена следующим образом.
Для изучения желаемой композиции необходимо запустить приложение 8 на смартфоне, открыть в нём диалог выбора файла табулатуры 9 и выбрать файл. После этого происходит автоматическое преобразование файла табулатуры в видеофайл 10. Далее приложение 8 с помощью проектора 4 транслирует полученный видеофайл на управляющие элементы 2 музыкального инструмента 1. Задача ученика - выполнять действия, отображаемые на управляющих элементах музыкального инструмента. Если система адаптирована для гитары, то управляющие элементы - гриф, лады и струны, (фиг. 2). На них проектор 4 воспроизводит изображение (лучи 11) высокой яркости и контрастности с расстояния около 1 м.
С помощью элементов интерфейса приложения 8 ученик имеет возможность замедлить или ускорить воспроизведение видеофайла 10, отметить отрывок табулатуры и зациклить его и т.д.
Особенностью системы является возможность использования её для создания обучающих материалов посредством записи на камеру 6 и микрофон 7 смартфона 5 исполнения композиции учителем. Камера в этом случае должна быть соответствующим образом сориентирована. Приложение 8 в этом режиме может помочь осуществить транскрибирование композиции - создание файла табулатуры.
Таким образом, предложенное изобретение позволяет повысить удобство и эффективность самостоятельного обучения игре на музыкальном инструменте, а также расширить функциональные возможности обучения.