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JP2019008122A - Detector, electronic musical instrument, detection method and control program - Google Patents

Detector, electronic musical instrument, detection method and control program Download PDF

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JP2019008122A
JP2019008122A JP2017123408A JP2017123408A JP2019008122A JP 2019008122 A JP2019008122 A JP 2019008122A JP 2017123408 A JP2017123408 A JP 2017123408A JP 2017123408 A JP2017123408 A JP 2017123408A JP 2019008122 A JP2019008122 A JP 2019008122A
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Japan
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sensors
value
lip
sensor
musical instrument
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JP2017123408A
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Japanese (ja)
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千寿 外山
Chihiro Toyama
千寿 外山
一貴 春日
Kazutaka Kasuga
一貴 春日
林 龍太郎
Ryutaro Hayashi
龍太郎 林
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Abstract

【課題】操作者が身体の一部を用いて機器を操作する場合に、より正しい操作位置を決定することができる検出装置、電子楽器、検出方法及び制御プログラムを提供する。【解決手段】電子楽器100のマウスピース10を咥えた状態で、リード部11に配列された複数のセンサ30〜39から得られるセンサ出力値の分布に基づいて、最大値max(1-10)となるセンサ出力値を抽出する。抽出された最大値max(1-10)のセンサの位置から奥側(ヒール側)のセンサ出力値に着目し、最大値max(1-10)の所定割合に設定された閾値THを跨ぐセンサ出力値を有する、隣接する2つのセンサを抽出する。抽出された2つのセンサの位置番号PL、PR、及び、そのセンサ出力値VPL、VPRを用いて(16)式に基づいてリップポジションPS(Rear)を決定する。【選択図】図9Provided are a detection device, an electronic musical instrument, a detection method, and a control program capable of determining a more correct operation position when an operator operates a device using a part of the body. A maximum value max (1-10) based on a distribution of sensor output values obtained from a plurality of sensors 30 to 39 arranged in a lead portion 11 with a mouthpiece 10 of an electronic musical instrument 100 held. The sensor output value is extracted. Paying attention to the sensor output value on the back side (heel side) from the sensor position of the extracted maximum value max (1-10), the sensor crosses the threshold TH set to a predetermined ratio of the maximum value max (1-10) Two adjacent sensors having output values are extracted. The lip position PS (Rear) is determined based on the equation (16) using the extracted position numbers PL and PR of the two sensors and the sensor output values VPL and VPR. [Selection] Figure 9

Description

本発明は、操作位置を検出する検出装置、電子楽器、操作位置の検出方法及び操作位置を検出するための制御プログラムに関する。   The present invention relates to a detection device that detects an operation position, an electronic musical instrument, an operation position detection method, and a control program for detecting the operation position.

従来、サクソフォンやクラリネット等のアコースティック管楽器の形状や演奏方法を模した電子管楽器が知られている。このような電子管楽器の演奏においては、アコースティック管楽器と同様のキー位置に設けられたスイッチ(音高キー)を操作することにより楽音の音程が指定される。また、マウスピース内に吹き込む息の吹圧により音量が制御されるとともに、マウスピースを口に咥えたときの唇の位置や舌の接触状態、噛み圧等により音色が制御される。   2. Description of the Related Art Conventionally, electronic wind instruments that imitate the shape and playing method of acoustic wind instruments such as saxophones and clarinets are known. In the performance of such an electronic wind instrument, the pitch of a musical tone is designated by operating a switch (pitch key) provided at a key position similar to that of an acoustic wind instrument. Further, the volume is controlled by the blowing pressure of the breath blown into the mouthpiece, and the timbre is controlled by the position of the lips when the mouthpiece is held in the mouth, the contact state of the tongue, the biting pressure, and the like.

そのため、従来の電子管楽器のマウスピースには、演奏時に吹き込まれる息による吹奏圧や唇の位置、舌の接触状態、噛み圧等を検出するための各種のセンサが設けられている。例えば特許文献1には、電子管楽器のマウスピースのリード部に、静電容量方式のタッチセンサを複数配置し、この複数のセンサの検出値と配置位置とに基づいて演奏者の唇や舌の接触状態や接触位置を検出する技術が記載されている。   For this reason, the conventional mouthpiece of an electronic wind instrument is provided with various sensors for detecting the blowing pressure, the position of the lips, the contact state of the tongue, the biting pressure, and the like caused by the breath blown during performance. For example, in Patent Document 1, a plurality of capacitive touch sensors are arranged on the lead part of the mouthpiece of an electronic wind instrument, and the lips and tongues of the performer are based on the detection values and arrangement positions of the sensors. A technique for detecting a contact state and a contact position is described.

特開2017−58502号公報JP 2017-58502 A

上述したような電子管楽器において、例えばアコースティックな奏法のようにマウスピースを咥えた状態を保持しながら演奏する場合、リード部の同じ位置が長い時間咥えられることになる。このとき、リード部の吹込口側(ティップ側)は長い間、演奏者の口腔内に位置することになる。   In the above-described electronic wind instrument, for example, when playing while holding the mouthpiece like an acoustic performance, the same position of the lead portion can be held for a long time. At this time, the air inlet side (tip side) of the lead portion is positioned in the oral cavity of the player for a long time.

一般に、静電容量方式のタッチセンサにおいては、湿気や温度の影響で検出値が変動することが知られている。そのため、マウスピースを長時間咥えることによる口腔内の湿気や温度の上昇や、舌をリード部に接触させて震えを止める奏法であるタンギングによる直接的な影響等により、マウスピース(リード部)の中央付近から吹込口側(ティップ側)に配置されたセンサの検出値のばらつきが大きくなる傾向がある。これにより、従来の電子管楽器においては、最終的に検出される唇の位置(リップポジション)がばらついて、アコースティックな吹奏感や演奏者が意図する楽音のエフェクト(例えば、ピッチベンドやビブラート等の音色効果)を十分に実現することができない場合があった。   In general, it is known that in a capacitive touch sensor, a detection value varies due to the influence of moisture and temperature. Therefore, the mouthpiece (lead part) is affected by the increase in moisture and temperature in the oral cavity caused by holding the mouthpiece for a long time, and the direct effect of tongueging that stops the tremor by bringing the tongue into contact with the lead part. There is a tendency that the variation in the detection value of the sensor arranged on the inlet side (tip side) from near the center of the nozzle increases. As a result, in the conventional electronic wind instrument, the position of the lip (lip position) that is finally detected varies, and an acoustic wind feeling or a musical tone effect intended by the player (for example, a tone effect such as pitch bend or vibrato) ) Could not be fully realized.

なお、リード部のセンサの検出値のばらつきについては、上述した原因に限られるものではなく、例えばマウスピースの咥え方や演奏時間、演奏者の性別や年齢、体質等の様々な要因によっても発生するものである。また、検出値がばらつくセンサの位置についても、上述したリード部の吹込口側(ティップ側)だけではなく、リード部の電子管楽器本体側となる基端部側(ヒール側)においても発生することがある。   Note that the variation in the detection value of the sensor of the lead portion is not limited to the above-mentioned causes, but also due to various factors such as how to hold the mouthpiece, playing time, performer's sex, age, constitution, etc. It is what happens. In addition, the position of the sensor where the detection value varies may occur not only on the air inlet side (tip side) of the lead part described above but also on the base end part side (heel side) of the lead part which is the electronic wind instrument main body side. There is.

また、唇以外の指などの身体の一部を用いて演奏を行う電子楽器や、身体の一部を用いて演奏以外の各種の操作を行う電子機器などにおいても、機器の状態や操作環境によっては最終的に検出される操作位置がばらついて、所望の操作が実現できない場合があるという、同様の問題が発生することがある。   Also in electronic musical instruments that perform using a part of the body such as fingers other than lips, and electronic devices that perform various operations other than performance using a part of the body, depending on the state of the device and the operating environment. May cause the same problem that a desired operation may not be realized because the operation position finally detected varies.

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて、操作者が身体の一部を用いて機器を操作する場合に、より正しい操作位置を決定することができる検出装置、電子楽器、検出方法及び制御プログラムを提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a detection device, an electronic musical instrument, a detection method, and a detection device that can determine a more correct operation position when an operator operates a device using a part of the body. An object is to provide a control program.

本発明に係る検出装置は、
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力値に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定することを特徴とする。
The detection device according to the present invention is:
A plurality of sensors arranged at intervals determined in a specific direction;
A control unit that determines an operation position in the specific direction based on output values of the plurality of sensors,
The controller is
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. It is characterized by that.

本発明によれば、操作者が身体の一部を用いて機器を操作する場合に、より正しい操作位置を決定することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when an operator operates an apparatus using a part of body, a more correct operation position can be determined.

本発明に係る検出装置を適用した電子楽器の一実施形態の全体構造を示す外観図である。It is an external view which shows the whole structure of one Embodiment of the electronic musical instrument to which the detection apparatus which concerns on this invention is applied. 一実施形態に係る電子楽器の機能構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a function structure of the electronic musical instrument which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る電子楽器に適用されるマウスピースの一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the mouthpiece applied to the electronic musical instrument which concerns on one Embodiment. 演奏者の口腔とマウスピースとの接触状態を示す概略図である。It is the schematic which shows the contact state of a player's oral cavity and a mouthpiece. 演奏者がマウスピースを咥えた状態におけるリップ検出部及びタン検出部の出力特性の一例、及び、リップポジションの算出例を示す図(その1)である。It is the figure (the 1) which shows an example of the output characteristic of a lip detection part and a tongue detection part in the state which the player held the mouthpiece, and the calculation example of a lip position. 演奏者がマウスピースを咥えた状態におけるリップ検出部及びタン検出部の出力特性の一例、及び、リップポジションの算出例を示す図(その2)である。It is the figure (the 2) which shows an example of the output characteristic of a lip detection part and a tongue detection part in the state which the player held the mouthpiece, and the calculation example of a lip position. 複数のセンサからのセンサ出力値の分布において、センサ出力値が特徴的に下降し始める位置を特定する手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of specifying the position where a sensor output value begins to fall characteristically in distribution of the sensor output value from a some sensor. 一実施形態に係る電子楽器における制御方法のメインルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the main routine of the control method in the electronic musical instrument which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る電子楽器の制御方法に適用されるリップ検出部の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the lip | rip detection part applied to the control method of the electronic musical instrument which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る電子楽器の制御方法の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the control method of the electronic musical instrument which concerns on one Embodiment.

以下、本発明に係る検出装置、電子楽器、検出方法及び制御プログラムの実施形態について図面を参照しながら詳しく説明する。ここでは、操作位置を検出する検出装置を適用した電子楽器、並びに、当該操作位置の検出方法及び操作位置を検出するための制御プログラムを適用した電子楽器の制御方法の例を示して説明する。   Hereinafter, embodiments of a detection apparatus, an electronic musical instrument, a detection method, and a control program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, an example of an electronic musical instrument to which a detection device for detecting an operation position is applied, and an electronic musical instrument control method to which the operation position detection method and a control program for detecting the operation position are applied will be described.

<電子楽器>
図1は、本発明に係る検出装置を適用した電子楽器の一実施形態の全体構造を示す外観図である。図1(a)は本実施形態に係る電子楽器の側面図であり、図1(b)は電子楽器の正面図である。また、図中、IA部は電子楽器100の一部透視部分を示す。
<Electronic musical instrument>
FIG. 1 is an external view showing the overall structure of an embodiment of an electronic musical instrument to which a detection apparatus according to the present invention is applied. FIG. 1A is a side view of the electronic musical instrument according to this embodiment, and FIG. 1B is a front view of the electronic musical instrument. Further, in the drawing, the IA portion shows a partially transparent portion of the electronic musical instrument 100.

本発明に係る検出装置が適用される電子楽器100は、例えば図1(a)、(b)に示すように、アコースティック管楽器のサクソフォンの形状を模した外観を有し、管状の筐体を有する管体部100aの一端側(図面上方端側)にマウスピース10が取り付けられ、他端側(図面下方端側)に楽音を出力するスピーカを有するサウンドシステム9が設けられている。   An electronic musical instrument 100 to which a detection apparatus according to the present invention is applied has an external appearance imitating the shape of a saxophone of an acoustic wind instrument as shown in FIGS. 1A and 1B, for example, and has a tubular casing. A mouthpiece 10 is attached to one end side (upper end side in the drawing) of the tubular body 100a, and a sound system 9 having a speaker for outputting musical sounds is provided on the other end side (lower end side in the drawing).

また、管体部100aの側面には、演奏者(ユーザ)が指で操作することにより、音高を決定する演奏キーや、楽曲のキーに合わせて音高を変える機能等を設定する設定キー等を有する操作子1が設けられている。また、例えば図1(b)のIA部に示すように、管体部100aの内部に設けられた基板上には、息圧検出部2、制御手段としてのCPU(Central Processing Unit)5、ROM(Read Only Memory)6、RAM(Random Access Memory)7、音源8が設けられている。   Further, on the side surface of the tube portion 100a, a performance key for determining the pitch by a player (user) operating with a finger, a setting key for setting a function for changing the pitch in accordance with the music key, and the like. Etc. are provided. Further, for example, as shown in the IA section of FIG. 1B, on the substrate provided inside the tube section 100a, a breath pressure detecting section 2, a CPU (Central Processing Unit) 5 as a control means, a ROM (Read Only Memory) 6, RAM (Random Access Memory) 7, and sound source 8 are provided.

図2は、本実施形態に係る電子楽器の機能構成の一例を示すブロック図である。
本実施形態に係る電子楽器100は、図2に示すように、概略、操作子1と、息圧検出部2と、リップ検出部3と、タン検出部4と、CPU5と、ROM6と、RAM7と、音源8と、サウンドシステム9とを有し、これらのうち、サウンドシステム9を除く各部がバス9aを介して相互に接続されている。ここで、リップ検出部3及びタン検出部4は、後述するマウスピース10のリード部に設けられている。なお、図2に示す機能構成は、本発明に係る電子楽器を実現するための一例であり、この構成に限定されるものではない。また、図2に示す電子楽器の機能構成のうち、少なくともリップ検出部3と、タン検出部4と、CPU5とは、本発明に係る検出装置を構成する。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the electronic musical instrument according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, the electronic musical instrument 100 according to the present embodiment is schematically shown as an operator 1, a breath pressure detector 2, a lip detector 3, a tongue detector 4, a CPU 5, a ROM 6, and a RAM 7. The sound source 8 and the sound system 9 are included, and the components other than the sound system 9 are connected to each other via a bus 9a. Here, the lip detection unit 3 and the tongue detection unit 4 are provided in a lead portion of a mouthpiece 10 to be described later. The functional configuration shown in FIG. 2 is an example for realizing the electronic musical instrument according to the present invention, and is not limited to this configuration. Also, among the functional configuration of the electronic musical instrument shown in FIG. 2, at least the lip detection unit 3, the tongue detection unit 4, and the CPU 5 constitute a detection device according to the present invention.

操作子1は、上述した演奏キー、設定キー等の各種キーに対する演奏者によるキー操作を受け付けて、その操作情報をCPU5に出力する。ここで、操作子1に設けられる設定キーは、具体的には、楽曲のキーに合わせて音高を変える機能のほか、音高の微調整を行う機能や音色を設定する機能を有するとともに、リップ検出部3において検出されたリップ(下唇)の接触状態に応じて微調整されるモードを楽音の音色、音量、高さの中から予め選択する機能を有している。   The operator 1 accepts key operations by the performer for various keys such as the performance keys and setting keys described above, and outputs the operation information to the CPU 5. Here, the setting key provided on the operation element 1 specifically has a function of finely adjusting the pitch and a function of setting a tone in addition to a function of changing the pitch according to the key of the music. It has a function of pre-selecting a mode to be finely adjusted according to the contact state of the lip (lower lip) detected by the lip detection unit 3 from the tone color, volume and height of the musical tone.

息圧検出部2は、演奏者によりマウスピース10に吹き込まれた息の圧力(息圧)を検出し、その息圧情報をCPU5に出力する。リップ検出部3は、演奏者のリップの接触を検出する静電容量方式のタッチセンサを有し、リップの接触位置又は接触範囲、及び、その接触面積や接触強度に応じた静電容量をリップの検出情報としてCPU5に出力する。タン検出部4は、演奏者のタン(舌部)の接触を検出する静電容量方式のタッチセンサを有し、タンの接触の有無、及び、その接触面積に応じた静電容量をタンの検出情報としてCPU5に出力する。   The breath pressure detection unit 2 detects the pressure of the breath (breath pressure) blown into the mouthpiece 10 by the player, and outputs the breath pressure information to the CPU 5. The lip detection unit 3 includes a capacitive touch sensor that detects the player's lip contact. The lip detection unit 3 determines the lip contact position or contact range, and the capacitance according to the contact area or contact strength. Is output to the CPU 5 as detection information. The tongue detection unit 4 includes a capacitive touch sensor that detects the contact of the performer's tongue (tongue), and determines the presence or absence of the tongue contact and the capacitance according to the contact area. It outputs to CPU5 as detection information.

CPU5は、電子楽器100の各部を制御する制御部として機能する。CPU5は、ROM6に記憶された所定のプログラムを読み出してRAM7に展開し、展開されたプログラムと協働して各種の処理を実行する。例えば、CPU5は、操作子1から入力された操作情報と、息圧検出部2から入力された息圧情報と、リップ検出部3から入力されたリップの検出情報と、タン検出部4から入力されたタンの検出情報と、に基づいて、楽音の生成を音源8に指示する。   The CPU 5 functions as a control unit that controls each unit of the electronic musical instrument 100. The CPU 5 reads a predetermined program stored in the ROM 6 and expands it in the RAM 7 and executes various processes in cooperation with the expanded program. For example, the CPU 5 receives the operation information input from the operation element 1, the breath pressure information input from the breath pressure detection unit 2, the lip detection information input from the lip detection unit 3, and the input from the tongue detection unit 4. The sound source 8 is instructed to generate a musical sound based on the detected tongue detection information.

具体的には、CPU5は、操作子1から入力された操作情報としての音高情報に基づいて、楽音の音高を設定する。また、CPU5は、息圧検出部2から入力された息圧情報に基づいて、楽音の音量を設定し、リップ検出部3から入力されたリップの検出情報に基づいて、楽音の音色、音量、高さの少なくとも1つを微調整し、タン検出部4から入力されたタン(舌部)の検出情報に基づいて、タンが接触しているか否かを判定して楽音のノートオン/オフを設定する。   Specifically, the CPU 5 sets the pitch of the musical tone based on the pitch information as the operation information input from the operator 1. Further, the CPU 5 sets the tone volume based on the breath pressure information input from the breath pressure detection unit 2, and based on the lip detection information input from the lip detection unit 3, the tone color, volume, Finely adjust at least one of the heights, and based on the detection information of the tongue (tongue) input from the tongue detection unit 4, it is determined whether or not the tongue is in contact, and the note is turned on / off. Set.

ROM6は、読み出し専用の半導体メモリであり、電子楽器100における動作や処理を制御するための各種のデータやプログラムが記憶されている。特に、本実施形態においては、後述する電子楽器の制御方法に適用されるリップポジションの決定方法(本発明に係る操作位置の検出方法に対応する)を実現するためのプログラムが記憶されている。RAM7は、揮発性の半導体メモリであり、ROM6から読み出されたデータやプログラム、あるいは、プログラムの実行中に生成されたデータ、操作子1や息圧検出部2、リップ検出部3、タン検出部4から出力された各検出情報を一時的に格納するワークエリアを有する。   The ROM 6 is a read-only semiconductor memory, and stores various data and programs for controlling operations and processes in the electronic musical instrument 100. In particular, in this embodiment, a program for realizing a lip position determination method (corresponding to the operation position detection method according to the present invention) applied to the electronic musical instrument control method described later is stored. The RAM 7 is a volatile semiconductor memory, and data and programs read from the ROM 6 or data generated during the execution of the program, the operator 1, the breath pressure detection unit 2, the lip detection unit 3, and the tongue detection A work area for temporarily storing each detection information output from the unit 4;

音源8は、シンセサイザであり、操作子1からの操作情報や、リップ検出部3からのリップの検出情報、タン検出部4からのタンの検出情報に基づいたCPU5の楽音の生成指示に従い、楽音を生成して楽音信号をサウンドシステム9に出力する。サウンドシステム9は、音源8から入力された楽音信号に信号増幅等の処理を施し、内蔵のスピーカから楽音として出力する。   The sound source 8 is a synthesizer, and in accordance with the musical sound generation instruction of the CPU 5 based on the operation information from the operator 1, the lip detection information from the lip detection unit 3, and the tan detection information from the tan detection unit 4, And a musical tone signal is output to the sound system 9. The sound system 9 performs processing such as signal amplification on the musical sound signal input from the sound source 8 and outputs it as a musical sound from a built-in speaker.

(マウスピース)
次いで、本実施形態に係る電子楽器に適用されるマウスピースの構造について説明する。
図3は、本実施形態に係る電子楽器に適用されるマウスピースの一例を示す概略図である。ここで、図3(a)はマウスピースの断面図(図3(b)中のIIIA−IIIA線における断面図)であり、図3(b)はマウスピースのリード部側を示す下面図である。
(Mouthpiece)
Next, the structure of the mouthpiece applied to the electronic musical instrument according to this embodiment will be described.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a mouthpiece applied to the electronic musical instrument according to the present embodiment. 3A is a cross-sectional view of the mouthpiece (cross-sectional view taken along the line IIIA-IIIA in FIG. 3B), and FIG. 3B is a bottom view showing the lead portion side of the mouthpiece. is there.

マウスピース10は、図3(a)、(b)に示すように、概略、マウスピース本体10aと、リード部11と、固定金具12と、を有し、マウスピース本体10aの開口部13に対して、演奏者が息を吹き込む吹込口となる僅かな隙を有するように、薄板状のリード部11が固定金具12により組み付け固定されている。すなわち、リード部11は、一般的なアコースティック管楽器のリードと同様に、マウスピース本体10aの下方側(図3(a)の下方側)の位置に組み付けられ、固定金具12により固定された基端部(以下、「ヒール」と記す)を固定端として、吹込口側(以下、「ティップ側」と記す)が自由端を形成する。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the mouthpiece 10 roughly includes a mouthpiece body 10 a, a lead portion 11, and a fixture 12, and the mouthpiece body 10 a has an opening 13. On the other hand, a thin plate-like lead portion 11 is assembled and fixed by a fixing bracket 12 so as to have a slight gap as a blow-in opening for the performer to breathe. That is, the lead portion 11 is assembled at a position on the lower side of the mouthpiece body 10a (the lower side in FIG. 3A) and fixed by the fixing bracket 12 in the same manner as the lead of a general acoustic wind instrument. The portion (hereinafter referred to as “heel”) is a fixed end, and the blowing port side (hereinafter referred to as “tip side”) forms a free end.

また、リード部11は、例えば図3(a)、(b)に示すように、薄板状の絶縁性部材からなるリード基板11aと、リード基板11aの長手方向に、ティップ側(一端側)からヒール側(他端側)に向かって配列された複数のセンサ20、30〜40と、を有している。ここで、センサ20は、タン検出部4が有する静電容量方式のタッチセンサであり、センサ30〜40は、リップ検出部3が有する静電容量方式のタッチセンサである。これらセンサ20、30〜40はいずれも、センシングパッドとしての電極を有している。また、センサ30〜40を形成する各電極は、ほぼ等しい幅及び長さを有し、リード部11のティップ側からヒール側に向かってほぼ均等間隔で配列されている。なお、図3(b)においては、センサ30〜40を形成する各電極を長方形状で示したが、本発明はこれに限定するものではなく、例えばV字形状や波形状等の平面形状を有しているものであってもよく、また、各電極は任意の寸法や個数に設定されているものであってもよい。   Further, as shown in FIGS. 3A and 3B, for example, the lead portion 11 includes a lead substrate 11a made of a thin plate-like insulating member and a tip side (one end side) in the longitudinal direction of the lead substrate 11a. And a plurality of sensors 20 and 30 to 40 arranged toward the heel side (the other end side). Here, the sensor 20 is a capacitive touch sensor included in the tongue detection unit 4, and the sensors 30 to 40 are capacitive touch sensors included in the lip detection unit 3. All of these sensors 20 and 30 to 40 have electrodes as sensing pads. The electrodes forming the sensors 30 to 40 have substantially the same width and length, and are arranged at substantially equal intervals from the tip side of the lead portion 11 toward the heel side. In addition, in FIG.3 (b), although each electrode which forms the sensors 30-40 was shown by the rectangular shape, this invention is not limited to this, For example, planar shapes, such as V shape and a wave shape, are shown. The electrodes may be provided, and each electrode may be set to an arbitrary size and number.

次いで、上述したマウスピースと演奏者の口腔との接触状態について説明する。
図4は、演奏者の口腔とマウスピースとの接触状態を示す概略図である。
Next, the contact state between the above-described mouthpiece and the player's oral cavity will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a contact state between the performer's oral cavity and the mouthpiece.

電子楽器100の演奏時においては、演奏者は、例えば図4に示すように、上側前歯E1をマウスピース本体10aの上部に当て、下側前歯E2を下側のリップ(下唇)LPで巻き込み、リード部11に押し付ける。これにより、マウスピース10は、上側前歯E1とリップLPとにより上下方向から挟み込まれて保持される。   When playing the electronic musical instrument 100, for example, as shown in FIG. 4, the performer places the upper front tooth E1 on the upper part of the mouthpiece body 10a and wraps the lower front tooth E2 with the lower lip (lower lip) LP. Press against the lead part 11. As a result, the mouthpiece 10 is sandwiched and held between the upper front teeth E1 and the lip LP from above and below.

また、演奏時の口腔内部のタン(舌部)は、図4に示すように、電子楽器100の奏法により、タンがリード部11に触れている状態(図中、実線のタンTN1で表記)と、タンがリード部11に触れていない状態(図中、二点鎖線のタンTN2で表記)と、のいずれかとなる。   In addition, the tongue (tongue) inside the oral cavity during performance is in a state where the tongue is in contact with the lead portion 11 according to the performance of the electronic musical instrument 100 as shown in FIG. 4 (indicated by a solid line TN1 in the figure). And a state where the tongue does not touch the lead portion 11 (indicated by a two-dot chain line TN2 in the figure).

そして、図3に示したリード部11に配列されたセンサ20、30〜40は、各々の電極へのリップLPの接触状態、及び、タンの接触状態(タンTN1:接触、又は、タンTN2:非接触)を検出し、その検出情報をCPU5に対して出力する。CPU5は、センサ20から出力される検出情報に基づいて、タンが接触したことを判断するとともに、センサ30〜40から出力される検出情報に基づいて、リード部11におけるリップLPの接触位置(リップポジション)を算出する。   The sensors 20 and 30 to 40 arranged in the lead portion 11 shown in FIG. 3 have the contact state of the lip LP to each electrode and the contact state of the tongue (tan TN1: contact or tongue TN2: Non-contact) is detected, and the detection information is output to the CPU 5. The CPU 5 determines that the tongue has contacted based on the detection information output from the sensor 20 and also determines the contact position (lip) of the lip LP in the lead portion 11 based on the detection information output from the sensors 30 to 40. Position).

(リップ検出部及びタン検出部の出力特性)
次いで、上述したマウスピースを演奏者が咥えた状態におけるリップ検出部及びタン検出部の出力特性について説明する。
(Output characteristics of lip detector and tongue detector)
Next, output characteristics of the lip detection unit and the tongue detection unit in a state where the performer holds the above-described mouthpiece will be described.

図5、図6は、演奏者がマウスピースを咥えた状態におけるリップ検出部及びタン検出部の出力特性の一例、及び、リップポジションの算出例を示す図である。ここで、図5(a)は演奏者がマウスピースを咥えているだけの(タンギングを行っていない)状態におけるリップ検出部及びタン検出部のセンサ出力値(検出情報)の分布例を示す図であり、図5(b)、(c)はそれぞれ図5(a)に示したセンサ出力値に基づいて算出されるリップポジションの例(比較例、本実施形態)である。また、図6(a)は演奏者がマウスピースを咥え、タンギングを行っている状態におけるリップ検出部及びタン検出部のセンサ出力値(検出情報)の分布例を示す図であり、図6(b)、(c)はそれぞれ図6(a)に示したセンサ出力値に基づいて算出されるリップポジションの例(比較例、本実施形態)である。   5 and 6 are diagrams illustrating an example of output characteristics of the lip detection unit and the tongue detection unit in a state where the performer holds the mouthpiece, and a calculation example of the lip position. Here, FIG. 5A is a diagram showing a distribution example of the sensor output values (detection information) of the lip detection unit and the tan detection unit in a state where the performer is only holding the mouthpiece (not performing the tangging). FIGS. 5B and 5C are examples of lip positions (comparative example, this embodiment) calculated based on the sensor output values shown in FIG. 5A, respectively. FIG. 6A is a diagram showing a distribution example of sensor output values (detection information) of the lip detection unit and the tan detection unit in a state where the performer is holding the mouthpiece and performing tangling. (B), (c) is an example (comparative example, this embodiment) of the lip position calculated based on the sensor output value shown to Fig.6 (a), respectively.

上述したように、本実施形態に係るマウスピース10においては、リード部11へのリップ(下唇)LPやタン(舌部)の接触状態を、リード基板11aに配列された複数のセンサ20、30〜40の各電極における静電容量に基づいて検出する方式を採用している。ここで、複数のセンサ20、30〜40がリード基板11aの長手方向に一列に配置されているため、演奏者がマウスピース10を普通に咥え、タンギングを行っていない状態では、図5(a)に示すように、リード部11にリップLPが触れている領域のセンサ(例えばセンサ32〜38)が反応して、そのセンサ出力値が大きい値を示す。一方、リップLPが触れている領域の前後(ティップ側及びヒール側)のセンサ(例えばセンサ30、40)からのセンサ出力値は、相対的に低い値を示す。すなわち、この場合の各センサ20、30〜40からのセンサ出力値の分布は、図5(a)に示すように、演奏者によりリップLPを最も強く接触させた位置のセンサからのセンサ出力値を最大値とする山形を示す特徴を有している。なお、図5(a)に示したセンサ出力値の分布図において、横軸はリード基板11a上にティップ側からヒール側に向かって配列された各センサ20、30〜40の位置PS0、PS1、・・・PS10、PS11を示し、縦軸は各位置PS0、PS1、・・・PS10、PS11のセンサ20、30〜40から出力される電圧値(センサ出力値)を示す。以下、図6(a)においても同じ。   As described above, in the mouthpiece 10 according to the present embodiment, the contact state of the lip (lower lip) LP and the tongue (tongue portion) with the lead portion 11 is determined based on the plurality of sensors 20 arranged on the lead substrate 11a, A detection method based on the electrostatic capacity of each of 30 to 40 electrodes is adopted. Here, since the plurality of sensors 20 and 30 to 40 are arranged in a line in the longitudinal direction of the lead substrate 11a, in a state where the performer normally holds the mouthpiece 10 and does not perform the tongue, FIG. As shown to a), the sensor (for example, sensors 32-38) of the area | region where the lip LP is touching the lead part 11 reacts, and the sensor output value shows a large value. On the other hand, the sensor output values from the sensors (for example, the sensors 30 and 40) before and after (the tip side and the heel side) of the area touched by the lip LP are relatively low values. That is, the distribution of the sensor output values from the sensors 20 and 30 to 40 in this case is as follows. As shown in FIG. 5A, the sensor output values from the sensor at the position where the player makes the lip LP most strongly contacted. It has the feature which shows the mountain shape which makes the maximum value. In the distribution diagram of the sensor output values shown in FIG. 5A, the horizontal axis indicates the positions PS0, PS1 of the sensors 20, 30 to 40 arranged from the tip side to the heel side on the lead substrate 11a. ... PS10, PS11 are shown, and the vertical axis shows voltage values (sensor output values) output from the sensors 20, 30-40 at the positions PS0, PS1, ... PS10, PS11. The same applies to FIG. 6A.

また、演奏中にタンギングが行われた状態、すなわち、演奏者がマウスピースを咥えた状態で、図4中のタンTN1に示したようにタンギングが行われ、タンTN1の一部がリード部11のティップ側の端部に接触した状態では、センサ20が反応して、図6(a)に示すように、そのセンサ出力値が突出して大きい値を示す。このとき、タンTN1が触れているセンサ20に近接して配列されたセンサ(例えばセンサ30〜32)も反応して、そのセンサ出力値が大きくなることがある。   Further, in the state where the tongue is performed during the performance, that is, the player holds the mouthpiece, the tongue is performed as shown by the tongue TN1 in FIG. The sensor 20 reacts in the state of contact with the tip side end, and the sensor output value protrudes and shows a large value as shown in FIG. At this time, a sensor (for example, sensors 30 to 32) arranged in proximity to the sensor 20 touched by the tongue TN1 may also react to increase the sensor output value.

(リップポジションの算出方法)
次いで、演奏者がマウスピースを咥えた際に、リップを最も強く接触させた位置であるリップの接触位置(リップポジション)を算出する手法について説明する。
(Rip position calculation method)
Next, a method for calculating the lip contact position (lip position), which is the position where the lip is most strongly brought into contact when the performer holds the mouthpiece, will be described.

上述したようなセンサ出力値の分布に基づいて、リップポジションを算出する方法としては、一般的な重心位置の算出方法を適用することができる。具体的には、重心位置は、リップの接触状態を検出する複数のセンサからのセンサ出力値mと、各センサの位置を示す番号xとに基づいて、次の(11)式により算出される。 As a method for calculating the lip position based on the distribution of the sensor output values as described above, a general method for calculating the center of gravity position can be applied. Specifically calculated position of the center of gravity, based on the sensor output value m i from a plurality of sensors for detecting the contact state of the lip, the number x i indicating the position of each sensor, the following equation (11) Is done.

Figure 2019008122
Figure 2019008122

上記の(11)式において、nは重心位置の算出に用いるセンサ出力値の数である。ここでは、図5(a)に示した各センサ20、30〜40からのセンサ出力値のうち、リード部11の一番ティップ側、及び、一番ヒール側の両端部に配置されたセンサ20、40からのセンサ出力値を除外した、10個(n=10)のセンサ30〜39のセンサ出力値mを重心位置の算出に用いる。また、これらのセンサ30〜39の位置PS1〜PS10に対応して、各センサの位置番号x(=1、2、・・・10)が設定されている。 In the above equation (11), n is the number of sensor output values used for calculating the gravity center position. Here, among the sensor output values from the sensors 20 and 30 to 40 shown in FIG. 5A, the sensors 20 disposed at the first tip side of the lead portion 11 and both end portions on the first heel side. were excluded sensor output value from the 40, using 10 (n = 10) sensor output value m i of the sensor 30 to 39 of the calculation of the position of the center of gravity. Further, the position numbers x i (= 1, 2,..., 10) of the sensors are set corresponding to the positions PS1 to PS10 of these sensors 30 to 39.

ここで、センサ20からのセンサ出力値を除外する理由は、図6(a)に示したように、タンギングによりそのセンサ出力値が突出して大きい値を示す場合があり、正確なリップポジションの算出に及ぼす影響を排除するためである。また、センサ40からのセンサ出力値を除外する理由は、マウスピース10の一番奥側(すなわち、ヒール側)に配置され、演奏時にリップLPが接触する機会がほとんどなく、実質的にリップポジションの算出に用いられないためである。なお、センサ40からのセンサ出力値は、マウスピース10の温度検出にも用いられ、各センサ20、30〜40からのセンサ出力値への温度の影響をオフセットする処理に用いられる。   Here, the reason for excluding the sensor output value from the sensor 20 is that, as shown in FIG. 6A, the sensor output value may protrude and show a large value due to the tongueing, and the accurate lip position calculation is performed. This is in order to eliminate the influence on the. Further, the reason why the sensor output value from the sensor 40 is excluded is that it is arranged on the innermost side (ie, the heel side) of the mouthpiece 10 and there is almost no opportunity for the lip LP to come in contact with the performance. This is because it is not used in the calculation of. The sensor output value from the sensor 40 is also used for detecting the temperature of the mouthpiece 10, and is used for processing for offsetting the influence of temperature on the sensor output values from the sensors 20, 30-40.

図5(a)に示したセンサ出力値に基づいて、上記の(11)式を用いて重心位置を算出してリップポジションを求めると、図5(b)に示すように、「68」という数値が得られる。ここで、図5(b)に示すTotal1は、上記の(11)式の分子であって、各センサ30〜39におけるセンサ出力値mと位置番号xとの積の合計値である。また、Total2は、上記の(11)式の分母であって、各センサ30〜39からのセンサ出力値mの合計値である。なお、図5(b)に示したリップポジションPS(1-10)は、音源8において利用されるMIDI信号に変換する(0〜127の値に割り当てる)ために、7ビットで表現した数値である。 Based on the sensor output value shown in FIG. 5A, the centroid position is calculated by using the above equation (11) to obtain the lip position, as shown in FIG. 5B, it is “68”. A numerical value is obtained. Here, Total1 shown in FIG. 5 (b), a molecule of the above (11), is the sum of the product of the position numbers x i between the sensor output value m i of each sensor 30-39. Further, Total2 is a denominator of the above equation (11), is the sum of the sensor output value m i from the sensors 30-39. The lip position PS (1-10) shown in FIG. 5B is a numerical value expressed by 7 bits in order to convert it into a MIDI signal used in the sound source 8 (assigned to a value of 0 to 127). is there.

ところで、上記の(11)式を用いた重心位置の算出を、図6(a)に示したように、タンギングを行っている場合のセンサ出力値に対して適用した場合、上述したように、タンが触れているセンサ20、及び、その近傍のセンサや演奏者の口腔内に位置するセンサ(例えばセンサ30〜32)からのセンサ出力値がタンギングや口腔内の湿気や温度の変化の影響を受けて変動(増大)することがある。そのため、上述したようなセンサ出力値に対して重心位置の算出方法を適用する手法においては、リップポジションを正確に求めることができない場合がある。   By the way, when the calculation of the position of the center of gravity using the above equation (11) is applied to the sensor output value when the tongue is performed as shown in FIG. 6A, as described above, The sensor output value from the sensor 20 touched by the tongue and the sensors in the vicinity thereof or the sensors (for example, the sensors 30 to 32) located in the oral cavity of the performer is affected by the change of the tongue or the humidity or temperature in the oral cavity. In response, it may fluctuate (increase). Therefore, in the method of applying the center of gravity position calculation method to the sensor output value as described above, the lip position may not be obtained accurately.

具体的には、図5(a)、(b)に示したように、演奏者がマウスピースを普通に咥え、タンギングを行っていない状態では、リップポジションPS(1-10)は7ビット表現で「68」であったが、図6(a)、(b)に示すように、タンギングを行っている状態では、リップポジションPS(1-10)は「65」と大幅に変化してしまい、後述する発音処理において演奏者が意図する吹奏感や楽音のエフェクトを実現できなくなる。なお、図5(b)及び図6(b)に示したように、各センサ30〜39からのセンサ出力値に対して、上記の(11)式を用いて重心位置xを算出してリップポジションを求める手法を、便宜的に「比較例」と表記する。 Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, the lip position PS (1-10) is 7 bits when the performer normally holds the mouthpiece and does not hang. Although it was “68” in the expression, as shown in FIGS. 6A and 6B, the lip position PS (1-10) is greatly changed to “65” in the state where the tongue is performed. Therefore, it becomes impossible to realize the effect of wind feeling and musical tone intended by the performer in the sound generation process described later. Incidentally, as shown in FIG. 5 (b) and 6 (b), the sensor output values from the sensors 30-39, and calculates the barycentric position x G using the above expression (11) A method for obtaining the lip position is referred to as a “comparative example” for convenience.

そこで、本実施形態においては、センサ20、30〜40のうち、リード部11のティップ側及びヒール側の両端部に配置されたセンサ20、40を除外した、各センサ30〜39からのセンサ出力値について、まず、最大値max(1-10)となるセンサの位置を抽出する。そして、当該位置からマウスピース10の奥側(又は、リード部11のヒール側)に配置されたセンサのセンサ出力値に対して、センサ出力値が下降し始める特徴的な変化を示す位置を特定して、リップ(下唇)LPの外縁部分を示すリップポジションとして決定する一連の手法を採用している。   Therefore, in the present embodiment, among the sensors 20, 30-40, sensor outputs from the sensors 30-39, excluding the sensors 20, 40 disposed at both ends of the tip 11 and the heel side of the lead portion 11, are excluded. Regarding the value, first, the position of the sensor having the maximum value max (1-10) is extracted. And the position which shows the characteristic change which a sensor output value begins to fall with respect to the sensor output value of the sensor arrange | positioned from the said position in the back | inner side of the mouthpiece 10 (or the heel side of the lead part 11) is specified. Thus, a series of methods for determining the lip position indicating the outer edge portion of the lip (lower lip) LP is employed.

ここで、センサ出力値が下降し始める位置を特定してリップポジションとして決定する手法を適用するのは、次に示すような理由に基づくものである。(1)リード基板11aのリップ(下唇)LPが接している部分よりヒール側(すなわち、マウスピース10の奥側)は演奏者の口腔外であるので、タンギングや口腔内の湿気や温度の変化に起因するノイズのセンサ出力値への影響(変動)が、リップLPの外縁部分を概ね境界として遮断又は抑制される。   Here, the method of specifying the position where the sensor output value starts to fall and determining it as the lip position is applied for the following reason. (1) Since the heel side (that is, the back side of the mouthpiece 10) of the lead board 11a is in contact with the lip (lower lip) LP is outside the performer's oral cavity, The influence (fluctuation) of the noise on the sensor output value due to the change is blocked or suppressed with the outer edge portion of the lip LP as a boundary.

(2)タン(舌部)が接触するリード基板11aのティップ側のセンサ20から十分離れた位置のセンサ出力値の変化を判定するので、タンギングによるセンサ出力値への影響を受けにくい。(3)信号処理の観点から、センサ出力値の分布から最大値を抽出する処理や、最大値となる位置からセンサ出力値が特徴的に下降し始める位置を特定する処理を、比較的容易かつ正確に実行することができる。 これにより、本実施形態に係る手法によれば、タンギングや口腔内の湿気や温度の変化の影響をほとんど受けることなく正確なリップポジションを算出することが可能になる。 (2) Since the change of the sensor output value at a position sufficiently separated from the tip side sensor 20 of the lead substrate 11a with which the tongue (tongue) contacts is determined, the sensor output value is not easily affected by the tongue. (3) From the viewpoint of signal processing, the process of extracting the maximum value from the distribution of sensor output values and the process of specifying the position where the sensor output value begins to drop characteristically from the position where the maximum value is achieved are relatively easy and Can be performed accurately. Thereby, according to the method according to the present embodiment, it is possible to calculate an accurate lip position without being substantially affected by the change of the tongueing, the moisture in the oral cavity, or the temperature.

(リップポジションの決定方法)
以下、本実施形態に適用されるリップポジションの決定方法について詳細に説明する。
図7は、複数のセンサからのセンサ出力値の分布において、センサ出力値が特徴的に下降し始める位置を特定する手法を説明するための図である。図7(a)は、センサからのセンサ出力値の変化を示す図であり、図7(b)は、リップポジションを決定する際の模式図である。
(How to determine the lip position)
The lip position determination method applied to this embodiment will be described in detail below.
FIG. 7 is a diagram for explaining a method for specifying a position where sensor output values start to drop characteristically in the distribution of sensor output values from a plurality of sensors. Fig.7 (a) is a figure which shows the change of the sensor output value from a sensor, FIG.7 (b) is a schematic diagram at the time of determining a lip position.

本実施形態に適用されるリップポジションの決定方法においては、まず、上述したリード部11に配列された各センサ30〜39からのセンサ出力値から、最大値max(1-10)となるセンサ出力値を抽出する。次いで、抽出されたセンサ出力値の最大値max(1-10)の所定割合、例えば7〜8割(70〜80%)となる範囲の値を閾値THとして設定する。   In the lip position determination method applied to the present embodiment, first, the sensor output having the maximum value max (1-10) from the sensor output values from the sensors 30 to 39 arranged in the lead portion 11 described above. Extract the value. Next, a predetermined ratio of the maximum value max (1-10) of the extracted sensor output value, for example, a value in a range of 70 to 80% (70 to 80%) is set as the threshold value TH.

次いで、センサ30〜39からのセンサ出力値の分布において、センサ出力値が最大値max(1-10)となるセンサの位置からマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサを対象にして、センサ出力値が上記の閾値THを跨ぐ、隣接する2つのセンサを抽出する。   Next, in the distribution of the sensor output values from the sensors 30 to 39, the sensor arranged on the back side (heel side) of the mouthpiece 10 from the sensor position where the sensor output value becomes the maximum value max (1-10) is targeted. Thus, two adjacent sensors whose sensor output values cross the above threshold TH are extracted.

ここで、センサ出力値が最大値max(1-10)となるセンサの位置から奥側(ヒール側)に配置されたセンサでは、図5(a)、図6(a)に示したように、当該最大値max(1-10)となる位置から奥側(ヒール側)に向かうにしたがってセンサ出力値が下降(減少)することになる。そのため、センサ出力値が閾値THを跨ぐとは、図7(a)に示すように、上記最大値max(1-10)となる位置から奥側に配置された任意の隣接する2つのセンサについて、次の(12)式の関係が成り立つことを意味する。ここで、図7(a)及び(12)式において、PLは、隣接する2つのセンサのうち、リード部11のティップ側に配置されたセンサの位置番号であり、PRは、リード部11のヒール側に配置されたセンサの位置番号である。また、VPLは、位置番号PLのセンサからのセンサ出力値であり、VPRは、位置番号PRのセンサからのセンサ出力値である。
PL>TH>VPR ・・・(12)
Here, in the sensor arranged on the back side (heel side) from the sensor position where the sensor output value becomes the maximum value max (1-10), as shown in FIGS. The sensor output value decreases (decreases) from the position where the maximum value max (1-10) is reached toward the back side (heel side). Therefore, when the sensor output value crosses the threshold value TH, as shown in FIG. 7 (a), any two adjacent sensors arranged on the back side from the position where the maximum value max (1-10) is obtained. This means that the relationship of the following equation (12) holds. Here, in the equations (a) and (12) in FIG. 7, PL is the position number of the sensor arranged on the tip side of the lead portion 11 among the two adjacent sensors, and PR is the position number of the lead portion 11. This is the position number of the sensor arranged on the heel side. Also, V PL is a sensor output value from the sensor position numbers PL, V PR is the sensor output value from the sensor position numbers PR.
V PL >TH> V PR (12)

そして、上記の(12)式の関係に基づいて抽出された隣接する2つのセンサの位置番号PL、PR、及び、それらのセンサからのセンサ出力値VPL、VPRについて、図7(b)に示す三角形の辺の長さの関係から、リップポジションPS(Rear)は、次のように表される。すなわち、相似形状を有する三角形の辺の長さの関係、及び、隣接する2つのセンサの位置番号に基づいて、次の(13)式から(14)式が得られる。 FIG. 7B shows the position numbers PL and PR of two adjacent sensors extracted based on the relationship of the above expression (12) and the sensor output values V PL and V PR from those sensors. The lip position PS (Rear) is expressed as follows from the relationship between the lengths of the sides of the triangle shown in FIG. That is, the following equations (13) to (14) are obtained based on the relationship between the lengths of the sides of a triangle having a similar shape and the position numbers of two adjacent sensors.

Figure 2019008122
Figure 2019008122

図7(b)に示す三角形から求めるべきリップポジションPS(Rear)は、次の(15)式で表されるので、上記の(14)式を用いて(16)式のように表される。   Since the lip position PS (Rear) to be obtained from the triangle shown in FIG. 7B is expressed by the following equation (15), it is expressed by equation (16) using the above equation (14). .

Figure 2019008122
Figure 2019008122

このように、本実施形態においては、閾値THを挟む2つのセンサを抽出し、これらのセンサからのセンサ出力値の範囲内における閾値THの割合に対応させて、当該センサの位置の範囲内における位置を特定し、この特定した位置をリップポジションとして決定する。   As described above, in the present embodiment, two sensors sandwiching the threshold TH are extracted, and the ratio of the threshold TH in the range of the sensor output value from these sensors is determined to be within the range of the position of the sensor. The position is specified, and the specified position is determined as the lip position.

なお、上記の(16)式により算出されたリップポジションPS(Rear)は、1.0から10.0までの少数を含む数値を取り得るが、これを音源8において利用される7ビットのMIDI信号に変換する(0〜127の値に割り当てる)ためには、次の(17)式に示すように、(16)式により算出された数値から1を減算した後に127/9が乗算される。   The lip position PS (Rear) calculated by the above equation (16) can take a numerical value including a decimal number from 1.0 to 10.0, but this is converted into a 7-bit MIDI signal used in the sound source 8. In order to (assign to a value of 0 to 127), 127/9 is multiplied after subtracting 1 from the numerical value calculated by the equation (16), as shown in the following equation (17).

Figure 2019008122
Figure 2019008122

ここで、上述したリップポジションの決定方法において、センサ出力値が特徴的に下降し始める位置を特定する際に、各センサ30〜39からのセンサ出力値の最大値max(1-10)の所定割合(例えば、7〜8割)となる値を閾値THとして設定する手法を適用するのは、次のような理由に基づくものである。   Here, in the above-described lip position determination method, when the position where the sensor output value begins to drop characteristically is specified, the maximum value max (1-10) of the sensor output value from each of the sensors 30 to 39 is predetermined. The reason for applying a method of setting a value that is a ratio (for example, 70 to 80%) as the threshold value TH is based on the following reason.

発明者らの検証によれば、マウスピース10を咥えることによりリップ(下唇)LPがリード基板11aと接触している部分においても、各センサからのセンサ出力値はそれぞれが一定の数値を示すものではなく、ある程度の幅(ばらつき)を有する数値として検出されることが判明している。このセンサ出力値の数値幅(ばらつき)は、過去の実験結果から概ね±10%程度の幅を有していることが確認されている。そこで、本実施形態においては、この数値幅に一定のマージンを加味して、センサ出力値の最大値max(1-10)の7〜8割(70〜80%)の値を、リップポジションPS(Rear)を決定する際の閾値THとして設定した。   According to the verification by the inventors, the sensor output value from each sensor has a constant numerical value even in the portion where the lip (lower lip) LP is in contact with the lead substrate 11a by holding the mouthpiece 10. It is not shown, but has been found to be detected as a numerical value having a certain width (variation). It has been confirmed that the numerical range (variation) of the sensor output value has a width of about ± 10% from the past experimental results. Therefore, in this embodiment, a certain margin is added to this numerical value range, and the value of 70 to 80% (70 to 80%) of the maximum value max (1-10) of the sensor output value is set to the lip position PS. (Rear) was set as the threshold value TH when determining.

このように、本実施形態によれば、図5(c)に示すように、演奏者がマウスピース10を普通に咥え、タンギングを行っていない状態と、図6(c)に示すように、タンギングを行っている状態とで、上述した算出方法に基づいて決定されたリップポジションは7ビット表現(PS(7bit))でいずれも「118」となり、同一又は同等のリップポジションPS(Rear)が得られた。これにより、タンギングや口腔内の湿気や温度の変化の影響をほとんど受けることなく、正確なリップポジションを算出することができることが確認された。   Thus, according to the present embodiment, as shown in FIG. 5 (c), the player normally holds the mouthpiece 10 and is not tangling, and as shown in FIG. 6 (c). The lip position determined based on the above-described calculation method in the state where the tangging is performed is “118” in 7-bit expression (PS (7 bit)), and is the same or equivalent lip position PS (Rear). was gotten. As a result, it was confirmed that an accurate lip position can be calculated without being substantially affected by the change of the tongue or the moisture or temperature in the oral cavity.

なお、本実施形態においては、リップポジションを決定する際の閾値THとして、上述した知見に基づいて各センサからのセンサ出力値の最大値の7〜8割となる値を設定する手法について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、センサ出力値が最大値となるセンサの位置からマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置された、隣接する2つのセンサからのセンサ出力値について、急激に下降する特徴的な変化を示す位置を特定することができるものであれば、上記の閾値THとして良好に適用することができる。具体的には、閾値THは、少なくとも複数のセンサからのセンサ出力値の最大値と最小値の間に設定されていればよい。   In the present embodiment, the method of setting a value that is 70 to 80% of the maximum value of the sensor output value from each sensor based on the above-described knowledge as the threshold TH when determining the lip position has been described. However, the present invention is not limited to this. In other words, the sensor output value from two adjacent sensors arranged on the back side (heel side) of the mouthpiece 10 from the sensor position where the sensor output value becomes the maximum value has a characteristic change that rapidly decreases. If the position to be shown can be specified, the above threshold value TH can be favorably applied. Specifically, the threshold value TH may be set at least between the maximum value and the minimum value of sensor output values from a plurality of sensors.

したがって、閾値THは、上記の最大値となるセンサ出力値の7〜8割の値に限定されるものではなく、例えば最大値の7割以下の値を閾値THとして設定するものであってもよいし、最大値から所定値を減算した値を閾値THとして設定するものであってもよい。また、閾値THの他の設定方法として、例えば、リップポジションの算出に用いる各センサ30〜39からのセンサ出力値の平均値(=Total2/10)や、当該平均値の1/2(=Total2/10×1/2)を閾値THとして適用するものであってもよい。さらに他の設定方法として、各センサ30〜39からのセンサ出力値の中央値に対して所定割合を乗算した値を閾値THとして適用するものであってもよい。   Therefore, the threshold value TH is not limited to 70 to 80% of the sensor output value that is the maximum value. For example, a value that is 70% or less of the maximum value may be set as the threshold value TH. Alternatively, a value obtained by subtracting a predetermined value from the maximum value may be set as the threshold value TH. Further, as another setting method of the threshold TH, for example, an average value (= Total 2/10) of sensor output values from the sensors 30 to 39 used for calculating the lip position, or 1/2 (= Total 2) of the average value. / 10 × 1/2) may be applied as the threshold value TH. As yet another setting method, a value obtained by multiplying a median value of sensor output values from the sensors 30 to 39 by a predetermined ratio may be applied as the threshold value TH.

また、本実施形態においては、リップポジションを決定する手法として、センサ出力値が予め設定された閾値THを跨ぐ、隣接する2つのセンサを抽出する手法について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、センサ出力値が最大値となるセンサの位置からマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサにおいて、センサ出力値が急激に下降する特徴的な変化を示す位置を特定することができる手法であれば、良好に適用することができる。例えば、上記の閾値THにより近いセンサ出力値を有する単独のセンサを抽出して、当該センサの位置に基づいてリップポジションを決定するものであってもよいし、閾値THにより近いセンサ出力値を有しつつ、当該センサ出力値が閾値THを跨ぐことなく、かつ、隣接する2つ以上の複数のセンサを抽出して、当該センサの位置に基づいてリップポジションを決定するものであってもよい。ここで、単独又は複数のセンサを抽出する場合(本実施形態を含む)には、マウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサから優先して抽出するものであってもよく、この場合には、決定されたリップポジションから予め設定されたリップ(下唇)LPの厚み分だけマウスピース10の吹込口側(ティップ側)に位置を補正して、リップの口腔内側の端部(内縁部分)を示すリップポジションを決定するものであってもよい。   In the present embodiment, as a method of determining the lip position, a method of extracting two adjacent sensors whose sensor output values cross a preset threshold value TH has been described, but the present invention is not limited to this. It is not something. That is, in the sensor arranged on the back side (heel side) of the mouthpiece 10 from the position of the sensor where the sensor output value becomes the maximum value, the position showing a characteristic change in which the sensor output value rapidly decreases is specified. If it is the technique which can do, it can apply favorably. For example, a single sensor having a sensor output value closer to the threshold TH may be extracted, and the lip position may be determined based on the position of the sensor, or may have a sensor output value closer to the threshold TH. However, the lip position may be determined based on the position of the sensor by extracting two or more adjacent sensors without the sensor output value straddling the threshold value TH. Here, when extracting a single sensor or a plurality of sensors (including this embodiment), the sensor may be extracted with priority from the sensor disposed on the back side (heel side) of the mouthpiece 10, In this case, the position of the mouth lip 10 on the mouth side (tip side) is corrected by the thickness of the lip (lower lip) LP set in advance from the determined lip position, and the end of the lip on the inner side of the mouth A lip position indicating the (inner edge portion) may be determined.

(電子楽器の制御方法)
次に、本実施形態に係る電子楽器における制御方法について説明する。ここで、本実施形態に係る電子楽器の制御方法は、上述した電子楽器100のCPU5において、特定のリップ検出部の処理プログラムを含む制御プログラムを実行することにより実現されるものである。
(Control method of electronic musical instrument)
Next, a control method in the electronic musical instrument according to the present embodiment will be described. Here, the control method of the electronic musical instrument according to the present embodiment is realized by executing a control program including a processing program of a specific lip detection unit in the CPU 5 of the electronic musical instrument 100 described above.

図8は、本実施形態に係る電子楽器における制御方法のメインルーチンを示すフローチャートである。
本実施形態に係る電子楽器の制御方法は、図8に示すフローチャートのように、まず、演奏者(ユーザ)が電子楽器100の電源を投入すると、CPU5は電子楽器100の各種設定を初期化するイニシャライズ処理を実行する(ステップS802)。
FIG. 8 is a flowchart showing a main routine of the control method in the electronic musical instrument according to the present embodiment.
In the electronic musical instrument control method according to this embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 8, first, when a player (user) turns on the electronic musical instrument 100, the CPU 5 initializes various settings of the electronic musical instrument 100. An initialization process is executed (step S802).

次いで、CPU5は、演奏者が電子楽器100のマウスピース10を咥えることによりリップ検出部3から出力されるリップ(下唇)の検出情報に基づく処理を実行する(ステップS804)。このリップ検出部3の処理は、上述したリップポジションの決定方法を含むものであり、詳しくは後述する。   Next, the CPU 5 executes a process based on the detection information of the lip (lower lip) output from the lip detection unit 3 when the performer holds the mouthpiece 10 of the electronic musical instrument 100 (step S804). The processing of the lip detection unit 3 includes the lip position determination method described above, and will be described in detail later.

次いで、CPU5は、マウスピース10へのタン(舌部)の接触状態に応じてタン検出部4から出力されるタンの検出情報に基づく処理を実行する(ステップS806)。また、CPU5は、マウスピース10に吹き込まれた息に応じて息圧検出部2から出力される息圧情報に基づく処理を実行する(ステップS808)。   Next, the CPU 5 executes processing based on the detection information of the tongue output from the tongue detection unit 4 in accordance with the contact state of the tongue (tongue) with the mouthpiece 10 (step S806). Further, the CPU 5 executes a process based on the breath pressure information output from the breath pressure detector 2 in accordance with the breath blown into the mouthpiece 10 (step S808).

次いで、CPU5は、操作子1の操作情報に含まれる音高情報に応じたキーコードを発生させ、音源8に供給して楽音の音高を設定するキースイッチ処理を実行する(ステップS810)。このとき、CPU5は、リップ検出部3の処理(ステップS804)において、リップ検出部3から入力されたリップの検出情報を用いて算出されたリップポジションに基づいて、楽音の音色、音量、高さを調整する処理を実行する。また、CPU5は、タン検出部4の処理(ステップS806)において、タン検出部4から入力されたタンの検出情報に基づいて、楽音のノートオン/オフを設定する処理を実行し、息圧検出部2の処理(ステップS808)において、息圧検出部2から入力された息圧情報に基づいて、楽音の音量を設定する処理を実行する。CPU5は、これらの一連の処理により、演奏者の演奏動作に応じた楽音を生成するための楽音信号を生成する。そして、音源8は、CPU5からの楽音の生成指示に基づいて、サウンドシステム9を動作させる発音処理を実行する(ステップS812)。   Next, the CPU 5 generates a key code corresponding to the pitch information included in the operation information of the operation element 1 and supplies it to the sound source 8 to execute a key switch process for setting the pitch of the musical tone (step S810). At this time, the CPU 5 determines the tone color, volume, and height of the musical tone based on the lip position calculated using the lip detection information input from the lip detection unit 3 in the processing of the lip detection unit 3 (step S804). Execute the process to adjust. Further, in the processing of the tongue detection unit 4 (step S806), the CPU 5 executes processing for setting note on / off of the musical sound based on the detection information of the tongue input from the tongue detection unit 4, and detects the breath pressure. In the process of the unit 2 (step S808), based on the breath pressure information input from the breath pressure detection unit 2, a process of setting the sound volume is executed. The CPU 5 generates a musical sound signal for generating a musical sound according to the performance performance of the performer by a series of these processes. Then, the sound source 8 executes a sound generation process for operating the sound system 9 based on a musical sound generation instruction from the CPU 5 (step S812).

その後、CPU5は、その他の必要な処理(ステップS814)を実行して一連の処理動作が終了すると、上述したステップS804からS814の処理を再度繰り返し実行する。なお、図8に示したフローチャートにおいては図示を省略したが、CPU5は、上述した一連の処理動作(ステップS802〜S814)の実行中に、演奏が終了したり中断したりする状態の変化を検出した場合には、処理動作を強制的に終了する。   Thereafter, when the CPU 5 executes other necessary processing (step S814) and ends a series of processing operations, the CPU 5 repeats the above-described processing from step S804 to S814 again. Although not shown in the flowchart shown in FIG. 8, the CPU 5 detects a change in the state in which the performance ends or is interrupted during the execution of the above-described series of processing operations (steps S802 to S814). If so, the processing operation is forcibly terminated.

(リップ検出部の処理)
次いで、上述したメインルーチンに示したリップ検出部3の処理について説明する。
図9は、本実施形態に係る電子楽器の制御方法に適用されるリップ検出部の処理を示すフローチャートである。
(Lip detection unit processing)
Next, the processing of the lip detection unit 3 shown in the main routine described above will be described.
FIG. 9 is a flowchart showing processing of the lip detection unit applied to the control method of the electronic musical instrument according to the present embodiment.

図8に示した電子楽器の制御方法に適用されるリップ検出部3の処理は、図9に示すフローチャートのように、まず、CPU5は、リード基板11aに配列された複数のセンサ20、30〜40のうち、リップLPの接触状態を検出するリップ検出部3の全てのセンサ30〜40からのセンサ出力値を取得して、RAM7の所定の記憶領域に現在の出力値として記憶させる(ステップS902)。これにより、RAM7の所定の記憶領域に記憶されているセンサ出力値が、現在のセンサ出力値に順次更新される。   The processing of the lip detection unit 3 applied to the control method of the electronic musical instrument shown in FIG. 8 is as shown in the flowchart of FIG. 40, the sensor output values from all the sensors 30 to 40 of the lip detection unit 3 that detects the contact state of the lip LP are acquired and stored in the predetermined storage area of the RAM 7 as the current output value (step S902). ). As a result, the sensor output values stored in the predetermined storage area of the RAM 7 are sequentially updated to the current sensor output values.

次いで、CPU5は、取得したセンサ30〜40からのセンサ出力値(現在の出力値)に基づいて、演奏者が現在、マウスピース10を咥えているか否かを判断する(ステップS904)。ここで、演奏者がマウスピース10を咥えているか否かを判断する手法としては、例えば、センサ30〜39の10個(又は、センサ30〜40の11個)のセンサ出力値の合計を算出し、当該合計値が所定の閾値(例えば、800)を越えている場合には、演奏者がマウスピース10を咥えていると判断し、合計値が上記閾値以下の場合には、マウスピース10を咥えていないと判断する手法を適用することができる。   Next, the CPU 5 determines whether or not the performer is currently holding the mouthpiece 10 based on the sensor output values (current output values) from the acquired sensors 30 to 40 (step S904). Here, as a method for determining whether or not the performer is holding the mouthpiece 10, for example, the sum of sensor output values of 10 sensors 30 to 39 (or 11 sensors 30 to 40) is calculated. When the total value exceeds a predetermined threshold value (for example, 800), it is determined that the performer is holding the mouthpiece 10, and when the total value is equal to or less than the threshold value, the mouthpiece 10 is determined. It is possible to apply a method for judging that the user has not given up.

なお、マウスピース10を咥えているか否かの判断は、上記の手法に限定されるものではなく、他の手法を適用するものであってもよい。例えば、センサ30〜39の10個(又は、センサ30〜40の11個)のセンサ出力値が全て所定値以下である場合には、マウスピース10を咥えていないと判断し、センサ30〜39のうち、半数以上のセンサ出力値が上記の所定値を超過している場合には、マウスピース10を咥えていると判断する手法を適用するものであってもよい。   The determination of whether or not the mouthpiece 10 is held is not limited to the above method, and other methods may be applied. For example, when the sensor output values of 10 sensors 30 to 39 (or 11 sensors 30 to 40) are all equal to or less than a predetermined value, it is determined that the mouthpiece 10 is not held, and the sensors 30 to 39 If more than half of the sensor output values exceed the predetermined value, a method of determining that the mouthpiece 10 is held may be applied.

上記のステップS904において、演奏者がマウスピース10を咥えていないと判断された場合(ステップS904のNo)には、CPU5は、リップ検出部3の処理を終了して、図8に示したメインルーチンの処理に戻る。   If it is determined in step S904 that the performer does not hold the mouthpiece 10 (No in step S904), the CPU 5 ends the processing of the lip detection unit 3 and performs the main processing shown in FIG. Return to routine processing.

一方、上記のステップS904において、演奏者がマウスピース10を咥えていると判断された場合(ステップS904のYes)には、CPU5は、上述したリップポジションの決定方法に基づいた一連の処理動作を実行する。   On the other hand, if it is determined in step S904 that the performer is holding the mouthpiece 10 (Yes in step S904), the CPU 5 performs a series of processing operations based on the lip position determination method described above. Run.

具体的には、CPU5は、まず、リップ検出部3の全てのセンサ30〜40からのセンサ出力値から、最大値となるセンサ出力値を抽出する(ステップS906)。そして、CPU5は、抽出されたセンサ出力値の最大値に対して所定割合(例えば、7〜8割)を乗算した値を閾値THに設定する(ステップS908)。これらのセンサ出力値の最大値及び閾値THは、RAM7の所定の記憶領域に記憶される。   Specifically, the CPU 5 first extracts the sensor output value that is the maximum value from the sensor output values from all the sensors 30 to 40 of the lip detection unit 3 (step S906). Then, the CPU 5 sets a value obtained by multiplying the maximum value of the extracted sensor output values by a predetermined ratio (for example, 70 to 80%) as the threshold value TH (step S908). The maximum sensor output value and the threshold value TH are stored in a predetermined storage area of the RAM 7.

次いで、CPU5は、センサ出力値が最大値となるセンサの位置からマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサを対象範囲として、センサ出力値が上記の閾値THを跨ぐ、隣接する2つのセンサを抽出して、それらの位置番号を取得する処理を実行する(ステップS910)。CPU5は、このステップS910の処理において、センサ出力値が閾値THを跨ぐ2つのセンサが抽出されたか(見つかったか)否かを判断する(ステップS912)。ここで、ステップS912において、抽出される隣接する2つのセンサのうちの、マウスピース10の吹込口側(ティップ側)のセンサの位置番号PLは、1〜9までの範囲の位置を取り得ることになる。そのため、CPU5は、ステップS912において、抽出されたティップ側のセンサの位置番号PLが上記の範囲内にあるか否かの判断も行う。   Next, the CPU 5 sets the sensor output value straddling the above-mentioned threshold value TH as a target range from the position of the sensor where the sensor output value becomes the maximum value to the sensor range located on the back side (heel side) of the mouthpiece 10. Two sensors are extracted and the process of acquiring their position numbers is executed (step S910). The CPU 5 determines whether or not two sensors whose sensor output values cross the threshold value TH are extracted (found) in the process of step S910 (step S912). Here, in step S912, the position number PL of the sensor on the mouth opening side (tip side) of the mouthpiece 10 among the two adjacent sensors to be extracted can take a position in the range of 1 to 9. become. Therefore, in step S912, the CPU 5 also determines whether or not the extracted tip side sensor position number PL is within the above range.

ステップS912において、該当する2つのセンサが抽出された場合(ステップS912のYes)には、上述した(16)式に基づいて、リップポジションPS(Rear)を算出する(ステップS914)。算出されたリップポジションPS(Rear)は、RAM7の所定の記憶領域に記憶される。その後、CPU5は、リップ検出部3の処理を終了して、図8に示したメインルーチンの処理に戻る。   If two corresponding sensors are extracted in step S912 (Yes in step S912), the lip position PS (Rear) is calculated based on the above-described equation (16) (step S914). The calculated lip position PS (Rear) is stored in a predetermined storage area of the RAM 7. Thereafter, the CPU 5 ends the processing of the lip detection unit 3 and returns to the processing of the main routine shown in FIG.

一方、ステップS912において、該当する2つのセンサが抽出されなかった場合(ステップS912のNo)には、CPU5は、エラーや警告を演奏者に報知する(ステップS916)。また、CPU5は、上記のステップS912において、抽出されたティップ側のセンサの位置番号PLが0や10になり、1〜9までの範囲を逸脱していると判断した場合にも、ステップS916においてエラー動作や警告動作を実行する。ここで、演奏者にエラー情報や警告を報知する手法は、特に限定されるものではないが、例えばエラーメッセージや警告音をサウンドシステム9から出力するものであってもよい。また、他の例として、電子楽器100が図示を省略した発光部や表示部を有している場合には、当該発光部や表示部における発光パターンや表示内容により、また、電子楽器100が振動部(バイブレータ)を有している場合には、当該振動部における振動パターンにより、エラー情報や警告を報知するものであってもよい。その後、CPU5は、リップ検出部3の処理を終了して、図8に示したメインルーチンの処理に戻る。   On the other hand, when two corresponding sensors are not extracted in step S912 (No in step S912), the CPU 5 notifies the player of an error or a warning (step S916). In addition, when the CPU 5 determines in step S912 that the extracted tip side sensor position number PL is 0 or 10 and deviates from the range of 1 to 9, the CPU 5 also determines in step S916. Perform error and warning actions. Here, the method of notifying the performer of error information or warning is not particularly limited, but for example, an error message or warning sound may be output from the sound system 9. As another example, when the electronic musical instrument 100 has a light emitting unit or a display unit (not shown), the electronic musical instrument 100 vibrates depending on the light emission pattern or display contents in the light emitting unit or the display unit. In the case of having a part (vibrator), error information and warning may be notified by a vibration pattern in the vibration part. Thereafter, the CPU 5 ends the processing of the lip detection unit 3 and returns to the processing of the main routine shown in FIG.

このように、本実施形態においては、電子楽器100のマウスピース10を咥えた状態で、リード部11に配列された複数のセンサ30〜39から得られるセンサ出力値の分布に基づいて、最大値max(1-10)となるセンサ出力値のセンサの位置から奥側(ヒール側)のセンサ出力値に着目し、その値が特徴的に下降し始める位置を特定してリップポジションとして決定する。   As described above, in the present embodiment, the maximum value is obtained based on the distribution of sensor output values obtained from the plurality of sensors 30 to 39 arranged in the lead portion 11 with the mouthpiece 10 of the electronic musical instrument 100 held. Focusing on the sensor output value on the back side (heel side) from the sensor position of the sensor output value of max (1-10), the position where the value begins to drop characteristically is specified and determined as the lip position.

これにより、本実施形態によれば、演奏者が電子楽器のマウスピースを咥えて演奏を行う際に、タンギングや口腔内の湿気や温度の変化の影響をほとんど受けることなく、より正確なリップポジションを決定することができ、アコースティック管楽器における吹奏感や楽音のエフェクト(例えば、ピッチベンドやビブラート等)により近づけることができる。   Thus, according to the present embodiment, when the player performs the performance while holding the mouthpiece of the electronic musical instrument, the lip position is more accurate without being affected by changes in the humidity and temperature in the oral cavity. Can be determined, and can be made closer to a wind feeling or a musical sound effect (for example, pitch bend, vibrato, etc.) in an acoustic wind instrument.

(変形例)
次に、上述した実施形態に係る電子楽器の制御方法の変形例について説明する。ここで、本変形例が適用される電子楽器の外観及び機能構成は上述した実施形態と同等であるので、その説明を省略する。
(Modification)
Next, a modified example of the electronic musical instrument control method according to the above-described embodiment will be described. Here, since the external appearance and functional configuration of the electronic musical instrument to which the present modification is applied are the same as those of the above-described embodiment, the description thereof is omitted.

図10は、本実施形態に係る電子楽器の制御方法の変形例を示すフローチャートである。
本変形例に係る電子楽器の制御方法は、図8のフローチャートに示したメインルーチンのリップ検出部の処理(ステップS804)に適用され、特に、リップポジションとなる位置を特定するために用いる閾値THの設定方法に特徴を有している。なお、図10に示すフローチャートにおいて、ステップS1002〜S1014は、図9に示したフローチャートのS902〜S914と同等であるので、詳細な説明を省略する。
FIG. 10 is a flowchart showing a modification of the control method of the electronic musical instrument according to the present embodiment.
The control method of the electronic musical instrument according to the present modification is applied to the processing (step S804) of the lip detection unit of the main routine shown in the flowchart of FIG. It has a feature in the setting method. In the flowchart shown in FIG. 10, steps S1002 to S1014 are equivalent to S902 to S914 in the flowchart shown in FIG.

本変形例においては、まず、CPU5は、上述した実施形態と同様に、リード部11に配列されたリップ検出部3の全てのセンサ30〜40からのセンサ出力値から、最大値となるセンサ出力値を抽出し(ステップS1006)、当該最大値に対して所定割合を乗算した値を閾値THとして設定する(ステップS1008)。ここで、本変形例においては、上記の所定割合の初期値として、例えば8割(80%)を設定する。   In this modified example, first, the CPU 5 detects the sensor output that becomes the maximum value from the sensor output values from all the sensors 30 to 40 of the lip detection unit 3 arranged in the lead unit 11 as in the above-described embodiment. A value is extracted (step S1006), and a value obtained by multiplying the maximum value by a predetermined ratio is set as the threshold value TH (step S1008). Here, in this modification, for example, 80% (80%) is set as the initial value of the predetermined ratio.

次いで、CPU5は、センサ出力値が最大値となるセンサの位置からマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサを対象範囲として、センサ出力値が閾値THを跨ぐ、隣接する2つのセンサを抽出する処理(ステップS1010)において、該当する2つのセンサが抽出されたか否かを判断する(ステップS1012)。閾値THを跨ぐ2つのセンサが抽出されなかった場合(ステップS1012のNo)には、CPU5は、閾値THを設定するための上記の割合を、初期値の8割(80%)から例えば7割(70%)に低くする変更を行って、閾値THを再設定する(ステップS1016)。ここで、CPU5は、変更された割合(例えば、7割)、又は、再設定された閾値THが予め設定した限界値よりも小さいか否かを判断する(ステップS1018)。   Next, the CPU 5 sets two adjacent sensors whose sensor output values cross the threshold value TH with the sensor disposed on the back side (heel side) of the mouthpiece 10 from the sensor position where the sensor output value becomes the maximum value. In the process of extracting sensors (step S1010), it is determined whether or not two corresponding sensors have been extracted (step S1012). If two sensors straddling the threshold value TH are not extracted (No in step S1012), the CPU 5 changes the above ratio for setting the threshold value TH from 80% (80%) of the initial value to 70%, for example. The threshold value TH is reset by changing the value to (70%) (step S1016). Here, the CPU 5 determines whether the changed ratio (for example, 70%) or the reset threshold value TH is smaller than a preset limit value (step S1018).

具体的には、変更された割合が例えば4割(40%)未満である場合、又は、再設定された閾値THが最大値の例えば4割(40%)未満である場合(ステップS1018のYes)には、CPU5は、上述した実施形態に示したステップS916と同様に、演奏者に対してエラーや警告を報知する(ステップS1020)。   Specifically, when the changed ratio is less than 40% (40%), for example, or when the reset threshold TH is less than 40% (40%) of the maximum value (Yes in step S1018). ), The CPU 5 notifies the performer of errors and warnings in the same manner as in step S916 shown in the above-described embodiment (step S1020).

一方、変更された割合が例えば4割(40%)以上である場合、又は、再設定された閾値THが最大値の例えば4割(40%)以上である場合(ステップS1018のNo)には、CPU5は、ステップS1010に戻って、センサ出力値が再設定された閾値THを跨ぐ、隣接する2つのセンサを抽出する処理を実行する。   On the other hand, when the changed ratio is, for example, 40% (40%) or more, or when the reset threshold TH is, for example, 40% (40%) or more of the maximum value (No in step S1018). The CPU 5 returns to step S1010 and executes a process of extracting two adjacent sensors that cross the threshold value TH in which the sensor output value is reset.

このような、ステップS1010、S1012、S1016、S1018の一連の処理動作は、ステップS1012において、センサ出力値が閾値THを跨ぐ2つのセンサが抽出されるまで、閾値TH(又は閾値THを設定するための割合)を変更して繰り返し実行される。   Such a series of processing operations of steps S1010, S1012, S1016, and S1018 is for setting the threshold value TH (or threshold value TH) until two sensors whose sensor output values cross the threshold value TH are extracted in step S1012. Is executed repeatedly.

ここで、閾値THを設定するための上記の割合は、例えば初期値を上述した実施形態と同様に8割に設定し、閾値THを再設定するたびに7割、6割、5割・・・と1割ずつ低下させて、4割未満になるまで継続する。なお、閾値THの変更設定の手法は、本変形例に示したものに限定されるものではなく、1回のみ設定し直すものであってもよいし、より細かい間隔で複数回設定するものであってもよい。   Here, the above-mentioned ratio for setting the threshold value TH is set to 80%, for example, as in the above-described embodiment, and 70%, 60%, 50%,... Each time the threshold value TH is reset.・ Decrease by 10% and continue until it becomes less than 40%. The method for changing the threshold value TH is not limited to that shown in the present modification, and may be set only once, or may be set multiple times at finer intervals. There may be.

このような電子楽器の制御方法においては、閾値THが順次小さくなるように設定されて、リップポジションを決定するための処理(閾値を跨ぐ2つのセンサ出力値を有するセンサの位置を抽出する処理)が繰り返し実行される。これにより、マウスピースを咥えたときや演奏時のリップやタンの接触状態の違いや、口腔内の湿気や温度の変化傾向の違い等がある場合であっても、より広範な状況に対応してより正確なリップポジションを決定することができる。   In such an electronic musical instrument control method, the threshold TH is set so as to decrease sequentially, and a process for determining a lip position (a process for extracting the position of a sensor having two sensor output values across the threshold) Is repeatedly executed. This makes it possible to handle a wider range of situations even when there is a difference in the contact state of the lip or tongue when holding the mouthpiece or during performance, or a difference in the moisture or temperature in the mouth. More accurate lip position.

なお、上述した実施形態においては、リップ検出部3のセンサからのセンサ出力値の分布において、センサ出力値が最大値となるセンサの位置よりもマウスピース10の奥側(ヒール側)に配置されたセンサを対象にして、センサ出力値が特徴的に下降し始める位置を特定してリップポジションとして決定する手法を説明した。本発明は、同様の技術思想に基づいて、センサ出力値が最大値となるセンサの位置よりもマウスピース10の吹込口側(ティップ側)に配置されたセンサを対象にして、センサ出力値が特徴的に上昇し始める位置を特定して、リップ(下唇)LPの口腔内側の端部(内縁部分)を示すリップポジションとして決定するものであってもよい。この場合、上述した実施形態において説明したように、口腔内に位置するリード部11に配列されたセンサからのセンサ出力値は、タンギングや口腔内の湿気や温度の変化の影響を受けて変動する。そのため、このようなリップLPの内縁部分を示すリップポジションとして決定する手法を、上述したサクソフォン型等の電子楽器のマウスピースに対して適用した場合、正確なリップポジションを決定することができない場合があるが、例えば、タンギングを行わない奏法の電子楽器であれば良好に適用することができる。加えて、口腔内の湿気や温度によるセンサ出力値への影響については、例えばセンサ40からのセンサ出力値を用いてマウスピース10の温度変化を検出することができるので、センサ出力値への温度の影響を打ち消すようにオフセット処理を行うことにより、リップポジションを比較的正確に決定することができる。   In the embodiment described above, in the distribution of sensor output values from the sensors of the lip detector 3, the mouthpiece 10 is disposed on the back side (heel side) of the sensor position where the sensor output value is the maximum value. A method has been described in which the sensor output value is determined as a lip position by specifying the position where the sensor output value begins to drop characteristically. Based on the same technical idea, the present invention is directed to a sensor disposed on the mouth opening side (tip side) of the mouthpiece 10 with respect to the sensor position where the sensor output value is the maximum value. It may be determined as a lip position indicating the end (inner edge portion) of the lip (lower lip) LP on the inside of the oral cavity by specifying the position where it begins to rise characteristically. In this case, as described in the above-described embodiment, the sensor output value from the sensor arranged in the lead portion 11 located in the oral cavity varies due to the influence of the tongueing, the moisture in the oral cavity, and the temperature change. . For this reason, when the method for determining the lip position indicating the inner edge portion of the lip LP is applied to the mouthpiece of the above-described saxophone type electronic musical instrument, the accurate lip position may not be determined. However, for example, an electronic musical instrument with a performance technique that does not perform toning can be applied satisfactorily. In addition, as for the influence on the sensor output value due to the moisture and temperature in the oral cavity, for example, the temperature change of the mouthpiece 10 can be detected using the sensor output value from the sensor 40, so the temperature to the sensor output value By performing the offset process so as to cancel the influence of the lip position, the lip position can be determined relatively accurately.

また、上述した実施形態においては、サクソフォン型の外観を有する電子楽器100を示して説明したが、本発明に係る電子楽器はこれに限定されるものではない。すなわち、演奏者が口に咥えて、リードを用いるアコースティック管楽器と同様の演奏を表現する電子楽器(電子管楽器)であれば、クラリネット等の他のアコースティック管楽器を模した電子楽器(電子管楽器)に適用するものであってもよい。   In the above-described embodiment, the electronic musical instrument 100 having a saxophone-type appearance is shown and described. However, the electronic musical instrument according to the present invention is not limited to this. In other words, if an electronic musical instrument (electronic wind instrument) expresses a performance similar to that of an acoustic wind instrument using a reed, the player can apply it to an electronic musical instrument (electronic wind instrument) that imitates another acoustic wind instrument such as clarinet. You may do.

また、電子管楽器では、複数の指を用いて複数の演奏用の操作子を操作する他、例えば、親指の位置にタッチセンサを設け、このタッチセンサにより検出される親指の位置に応じて発生する楽音のエフェクトなどを制御するようにしたものもある。このような電子管楽器に本発明に係る操作位置を検出する検出装置や検出方法を適用して、1つの指で操作可能な位置に、指の接触や近接を検出する複数のセンサを配列させ、この複数のセンサにより検出される複数の検出値に基づいて1つの指による操作位置を検出するようにしてもよい。   Further, in the electronic wind instrument, in addition to operating a plurality of performance operators using a plurality of fingers, for example, a touch sensor is provided at the position of the thumb, and this occurs according to the position of the thumb detected by the touch sensor. Some are designed to control musical effects. By applying the detection device and the detection method according to the present invention to such an electronic wind instrument, a plurality of sensors for detecting the contact and proximity of the finger are arranged at a position operable with one finger, The operation position by one finger may be detected based on a plurality of detection values detected by the plurality of sensors.

また、電子楽器に限らず、操作者が、身体の一部を用いて操作を行うような電子機器においても、本発明に係る操作位置を検出する検出装置や検出方法を適用して、身体の一部で操作可能な位置に、身体の一部の接触や近接を検出する複数のセンサを設け、この複数のセンサにより検出される複数の検出値に基づいて身体の一部による操作位置を検出するようにしてもよい。   Further, not only electronic musical instruments, but also electronic devices in which an operator performs an operation using a part of the body, the detection device and the detection method for detecting an operation position according to the present invention are applied, A plurality of sensors that detect contact and proximity of a part of the body are provided at a position where the part can be operated, and an operation position by a part of the body is detected based on a plurality of detection values detected by the plurality of sensors. You may make it do.

また、上述した実施形態においては、マウスピース10のリード部11に物理的に分離された複数のセンサ20、30〜40を配列した構成を示したが、これらのセンサは、物理的に分離された複数のセンサでなくてもよい。すなわち、リード基板11aの長手方向に沿って設けられた1つのセンサの検出領域を電気的に複数に分割することにより、上述した複数のセンサ20、30〜40と同等の機能を実現するものであってもよいし、また、1つのセンサの複数の領域からソフトウェア的に時分割で検出値を読み出すことにより、上述した複数のセンサ20、30〜40と同等の機能を実現するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the plurality of sensors 20 and 30 to 40 physically separated are arranged in the lead portion 11 of the mouthpiece 10 is shown, but these sensors are physically separated. It is not necessary to use a plurality of sensors. That is, a function equivalent to that of the plurality of sensors 20 and 30 to 40 described above is realized by electrically dividing a detection region of one sensor provided along the longitudinal direction of the lead substrate 11a into a plurality of portions. It is also possible to realize functions equivalent to those of the plurality of sensors 20 and 30 to 40 described above by reading detection values from a plurality of areas of one sensor by software in a time division manner. Good.

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲とを含むものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It includes the invention described in the claim, and its equivalent range.
Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.

(付記)
[1]
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力値に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定することを特徴とする検出装置。
(Appendix)
[1]
A plurality of sensors arranged at intervals determined in a specific direction;
A control unit that determines an operation position in the specific direction based on output values of the plurality of sensors,
The controller is
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. A detection device characterized by that.

[2]
演奏者が口に咥えるマウスピースを備え、
前記複数のセンサは、前記マウスピースのリード部の一端側から他端側に向かって配列され、夫々が唇の接触状態を検出し、
前記制御部は、
前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記リード部の一端側から他端側の範囲内での唇の位置である前記操作位置を決定することを特徴とする[1]に記載の検出装置。
[2]
The mouthpiece that the performer sings in the mouth,
The plurality of sensors are arranged from one end side to the other end side of the lead portion of the mouthpiece, each detecting a contact state of the lips,
The controller is
The operation position, which is the position of the lips within a range from one end side to the other end side of the lead portion, is determined based on an array position of the sensors having the output value closer to the threshold value. The detection device according to [1].

[3]
前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有し、かつ、互いに隣接して配置された複数の前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定することを特徴とする[1]又は[2]に記載の検出装置。
[3]
The control unit determines the operation position in the specific direction based on an array position of the plurality of sensors that have the output value closer to the threshold value and are arranged adjacent to each other. The detection device according to [1] or [2], which is characterized.

[4]
前記制御部は、前記閾値を跨ぐ前記出力値を有する複数の前記センサの配列位置に基づいて、前記操作位置を決定することを特徴とする[3]に記載の検出装置。
[4]
The said control part determines the said operation position based on the arrangement position of the said some sensor which has the said output value over the said threshold value, The detection apparatus as described in [3] characterized by the above-mentioned.

[5]
前記制御部は、前記閾値を跨ぐ前記出力値を有する2つの前記センサの、前記出力値の範囲内における前記閾値の割合に対応させて特定した、前記2つのセンサの前記配列位置の範囲内における位置を前記操作位置に決定することを特徴とする[4]に記載の検出装置。
[5]
In the range of the array position of the two sensors, the control unit is specified in correspondence with the ratio of the threshold value in the range of the output value of the two sensors having the output value across the threshold value. The detection apparatus according to [4], wherein a position is determined as the operation position.

[6]
前記閾値は、前記複数のセンサの前記最大値となる前記出力値よりも所定値又は所定割合だけ低い値に設定されていることを特徴とする[1]乃至[5]のいずれかに記載の検出装置。
[6]
The threshold value is set to a predetermined value or a value lower by a predetermined ratio than the output value that is the maximum value of the plurality of sensors, according to any one of [1] to [5] Detection device.

[7]
[1]乃至[6]のいずれかに記載の検出装置と、
楽音を生成する音源と、を備え、
前記制御部は、
前記決定した操作位置に基づいて前記音源に生成させる楽音を制御することを特徴とする電子楽器。
[7]
The detection device according to any one of [1] to [6];
A sound source for generating musical sounds,
The controller is
An electronic musical instrument that controls a musical sound to be generated by the sound source based on the determined operation position.

[8]
前記複数のセンサは、演奏者の身体の一部を検出することを特徴とする[7]に記載の電子楽器。
[8]
The electronic musical instrument according to [7], wherein the plurality of sensors detect a part of a player's body.

[9]
前記電子楽器はマウスピースを有する電子管楽器であり、
前記複数のセンサは前記マウスピースのリード部に配列されて演奏者の唇を検出することを特徴とする[8]に記載の電子楽器。
[9]
The electronic musical instrument is an electronic wind instrument having a mouthpiece,
The electronic musical instrument according to [8], wherein the plurality of sensors are arranged in a lead portion of the mouthpiece to detect a player's lips.

[10]
一端側から他端側に向かって唇の接触状態を検出する複数のセンサが配列されたリード部と、
前記複数のセンサの出力値に基づいて、前記リード部上での前記唇の接触位置を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサを抽出し、抽出した前記センサの配列位置に基づいて、前記唇の接触位置を決定し、
前記決定した唇の接触位置に基づいて楽音の発生を制御することを特徴とする電子楽器。
[10]
A lead portion in which a plurality of sensors that detect the contact state of the lips from one end side to the other end side are arranged;
A control unit that determines a contact position of the lips on the lead unit based on output values of the plurality of sensors,
The controller is
The sensor having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors is extracted, and based on the extracted array position of the sensors, the lips Determine the contact position of
An electronic musical instrument that controls generation of musical sounds based on the determined lip contact position.

[11]
前記閾値は、前記複数のセンサの前記最大値となる前記出力値の7割乃至8割の範囲の値に設定されていることを特徴とする[10]に記載の電子楽器。
[11]
The electronic musical instrument according to [10], wherein the threshold is set to a value in a range of 70% to 80% of the output value that is the maximum value of the plurality of sensors.

[12]
前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを、前記リード部の他端側に配列された前記センサから優先して抽出することを特徴とする[10]又は[11]に記載の電子楽器。
[12]
[10] or [11], wherein the control unit preferentially extracts the sensor having the output value closer to the threshold value from the sensors arranged on the other end side of the lead unit. ] The electronic musical instrument as described in.

[13]
前記制御部は、前記リード部の他端側に配列された前記センサの配列位置に基づいて、前記唇の接触位置を決定した場合には、前記唇の厚み分だけ前記リード部の一端側に前記接触位置を補正することを特徴とする[12]に記載の電子楽器。
[13]
When the control unit determines the contact position of the lips based on the arrangement position of the sensors arranged on the other end side of the lead unit, the control unit moves to the one end side of the lead unit by the thickness of the lip. The electronic musical instrument according to [12], wherein the contact position is corrected.

[14]
前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを抽出できなかった場合には、より低い値に変更した前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを再度抽出することを特徴とする[10]乃至[13]のいずれかに記載の電子楽器。
[14]
When the control unit cannot extract the sensor having the output value closer to the threshold value, the control unit again extracts the sensor having the output value closer to the threshold value changed to a lower value. The electronic musical instrument according to any one of [10] to [13].

[15]
電子機器が、
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサの出力値を夫々取得し、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定する、
ことを特徴とする検出方法。
[15]
Electronics
Obtain the output values of multiple sensors arranged at intervals determined in a specific direction,
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. ,
A detection method characterized by the above.

[16]
コンピュータに、
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサの出力値を夫々取得させ、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
[16]
On the computer,
Each of the output values of a plurality of sensors arranged at intervals determined in a specific direction is acquired,
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. ,
A control program characterized by that.

3 リップ検出部
4 タン検出部
5 CPU(制御部)
10 マウスピース
11 リード部
11a リード基板
20、30〜40 センサ
100 電子楽器
LP リップ(下唇)
TN1、TN2 タン(舌部)
PS0〜PS11 センサの位置
PS(Rear) リップポジション
max(1-10) 最大値
TH 閾値
3 Lip detection unit 4 Tan detection unit 5 CPU (control unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Mouthpiece 11 Lead part 11a Lead board 20, 30-40 Sensor 100 Electronic musical instrument LP Lip (lower lip)
TN1, TN2 tongue (tongue)
PS0 to PS11 Sensor position PS (Rear) Lip position
max (1-10) Maximum value TH threshold

Claims (16)

特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力値に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定することを特徴とする検出装置。
A plurality of sensors arranged at intervals determined in a specific direction;
A control unit that determines an operation position in the specific direction based on output values of the plurality of sensors,
The controller is
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. A detection device characterized by that.
演奏者が口に咥えるマウスピースを備え、
前記複数のセンサは、前記マウスピースのリード部の一端側から他端側に向かって配列され、夫々が唇の接触状態を検出し、
前記制御部は、
前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記リード部の一端側から他端側の範囲内での唇の位置である前記操作位置を決定することを特徴とする請求項1に記載の検出装置。
The mouthpiece that the performer sings in the mouth,
The plurality of sensors are arranged from one end side to the other end side of the lead portion of the mouthpiece, each detecting a contact state of the lips,
The controller is
The operation position, which is the position of the lips within a range from one end side to the other end side of the lead portion, is determined based on an array position of the sensors having the output value closer to the threshold value. The detection device according to claim 1.
前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有し、かつ、互いに隣接して配置された複数の前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定することを特徴とする請求項1又は2に記載の検出装置。   The control unit determines the operation position in the specific direction based on an array position of the plurality of sensors that have the output value closer to the threshold value and are arranged adjacent to each other. The detection device according to claim 1 or 2, characterized in that 前記制御部は、前記閾値を跨ぐ前記出力値を有する複数の前記センサの配列位置に基づいて、前記操作位置を決定することを特徴とする請求項3に記載の検出装置。   The detection device according to claim 3, wherein the control unit determines the operation position based on an array position of the plurality of sensors having the output value across the threshold value. 前記制御部は、前記閾値を跨ぐ前記出力値を有する2つの前記センサの、前記出力値の範囲内における前記閾値の割合に対応させて特定した、前記2つのセンサの前記配列位置の範囲内における位置を前記操作位置に決定することを特徴とする請求項4に記載の検出装置。   In the range of the array position of the two sensors, the control unit is specified in correspondence with the ratio of the threshold value in the range of the output value of the two sensors having the output value across the threshold value. The detection apparatus according to claim 4, wherein a position is determined as the operation position. 前記閾値は、前記複数のセンサの前記最大値となる前記出力値よりも所定値又は所定割合だけ低い値に設定されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の検出装置。   6. The detection apparatus according to claim 1, wherein the threshold value is set to a predetermined value or a value lower by a predetermined ratio than the output value that is the maximum value of the plurality of sensors. . 請求項1乃至6のいずれかに記載の検出装置と、
楽音を生成する音源と、を備え、
前記制御部は、
前記決定した操作位置に基づいて前記音源に生成させる楽音を制御することを特徴とする電子楽器。
The detection device according to any one of claims 1 to 6,
A sound source for generating musical sounds,
The controller is
An electronic musical instrument that controls a musical sound to be generated by the sound source based on the determined operation position.
前記複数のセンサは、演奏者の身体の一部を検出することを特徴とする請求項7に記載の電子楽器。   The electronic musical instrument according to claim 7, wherein the plurality of sensors detect a part of a player's body. 前記電子楽器はマウスピースを有する電子管楽器であり、
前記複数のセンサは前記マウスピースのリード部に配列されて演奏者の唇を検出することを特徴とする請求項8に記載の電子楽器。
The electronic musical instrument is an electronic wind instrument having a mouthpiece,
The electronic musical instrument according to claim 8, wherein the plurality of sensors are arranged in a lead portion of the mouthpiece to detect a player's lips.
一端側から他端側に向かって唇の接触状態を検出する複数のセンサが配列されたリード部と、
前記複数のセンサの出力値に基づいて、前記リード部上での前記唇の接触位置を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサを抽出し、抽出した前記センサの配列位置に基づいて、前記唇の接触位置を決定し、
前記決定した唇の接触位置に基づいて楽音の発生を制御することを特徴とする電子楽器。
A lead portion in which a plurality of sensors that detect the contact state of the lips from one end side to the other end side are arranged;
A control unit that determines a contact position of the lips on the lead unit based on output values of the plurality of sensors,
The controller is
The sensor having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors is extracted, and based on the extracted array position of the sensors, the lips Determine the contact position of
An electronic musical instrument that controls generation of musical sounds based on the determined lip contact position.
前記閾値は、前記複数のセンサの前記最大値となる前記出力値の7割乃至8割の範囲の値に設定されていることを特徴とする請求項10に記載の電子楽器。   The electronic musical instrument according to claim 10, wherein the threshold value is set to a value in a range of 70% to 80% of the output value that is the maximum value of the plurality of sensors. 前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを、前記リード部の他端側に配列された前記センサから優先して抽出することを特徴とする請求項10又は11に記載の電子楽器。   The said control part preferentially extracts the said sensor which has the said output value close | similar to the said threshold value from the said sensor arranged in the other end side of the said lead part, The Claim 10 or 11 characterized by the above-mentioned. The electronic musical instrument described. 前記制御部は、前記リード部の他端側に配列された前記センサの配列位置に基づいて、前記唇の接触位置を決定した場合には、前記唇の厚み分だけ前記リード部の一端側に前記接触位置を補正することを特徴とする請求項12に記載の電子楽器。   When the control unit determines the contact position of the lips based on the arrangement position of the sensors arranged on the other end side of the lead unit, the control unit moves to the one end side of the lead unit by the thickness of the lip. The electronic musical instrument according to claim 12, wherein the contact position is corrected. 前記制御部は、前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを抽出できなかった場合には、より低い値に変更した前記閾値により近い値の前記出力値を有する前記センサを再度抽出することを特徴とする請求項10乃至13のいずれかに記載の電子楽器。   When the control unit cannot extract the sensor having the output value closer to the threshold value, the control unit again extracts the sensor having the output value closer to the threshold value changed to a lower value. The electronic musical instrument according to claim 10, wherein 電子機器が、
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサの出力値を夫々取得し、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定する、
ことを特徴とする検出方法。
Electronics
Obtain the output values of multiple sensors arranged at intervals determined in a specific direction,
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. ,
A detection method characterized by the above.
コンピュータに、
特定の方向に決められた間隔で配列された複数のセンサの出力値を夫々取得させ、
前記複数のセンサの出力値の最大値と最小値の間に設定された閾値に、より近い値の前記出力値を有する前記センサの配列位置に基づいて、前記特定の方向における操作位置を決定させる、
ことを特徴とする制御プログラム。
On the computer,
Each of the output values of a plurality of sensors arranged at intervals determined in a specific direction is acquired,
The operation position in the specific direction is determined based on the arrangement position of the sensors having the output value closer to the threshold value set between the maximum value and the minimum value of the output values of the plurality of sensors. ,
A control program characterized by that.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114203135A (en) * 2021-12-09 2022-03-18 天津大学 Intelligent portable electronic musical instrument based on unified system
JP7574583B2 (en) 2020-09-10 2024-10-29 カシオ計算機株式会社 Electronic wind instrument, and control method and program for electronic wind instrument

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