JPH0625895U - タッチレスポンス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 演奏操作子の操作速度や操作強度の検出のバ
ラツキによるベロシティ値を補正して、操作速度等に適
切に対応したタッチレスポンスを得られるようにするこ
とを目的としている。 【構成】 設定モードにおいて、鍵操作の操作速度や操
作強度を検出する第１接点と第２接点のストローク差に
基づいて、各鍵毎にそのストローク差のずれによる検出
ベロシティ値を補正するためのベロシティ変換テーブル
１、２及びそのベロシティ変換テーブルを指定する指示
情報を記憶する。通常モードにおいて、押鍵によりイベ
ントコードが入力されると、キーNo. から指示情報を読
み取り、その指示情報に従ってベロシティ変換テーブル
１、２を使用するか、またベロシティ変換テーブル１、
２のいずれを使用するかを決定する（ステップＳ２１〜
ステップＳ２３）。ベロシティ変換テーブル１、２を使
用するときには、検出したベロシティ値をそのテーブル
により補正する（ステップＳ２５、Ｓ２６）。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、タッチレスポンス装置に関し、詳細には、演奏操作子の操作速度や 操作強度の検出のバラツキを補正して、演奏操作子の操作速度や操作強度に適切 に対応したタッチレスポンスを得ることのできるタッチレスポンス装置に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

電子楽器等においては、鍵（演奏操作子）の押鍵速度（操作速度）や押鍵強度 （操作強度）を発音される楽音に音量や音色として反映させるために、タッチレ スポンス装置を備えており、このような従来のタッチレスポンス装置としては、 例えば、鍵盤により押圧されてオンする第１接点と第２接点を所定のストローク 差を持たせて各鍵に設け、押鍵によりオンする第１接点と第２接点とのオン時間 間隔を検出して、そのときのベロシティ値によりタッチレスポンスを得ている。 この場合、従来のタッチレスポンス装置は、第１接点及び第２接点として、カー ボンゴム接点を使用しており、このカーボンゴム接点を鍵が押圧してオンする間 隔からタッチレスポンスを得ている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来のタッチレスポンス装置にあっては、カーボン ゴム接点を利用した第１接点と第２接点のオン時間間隔により検出したベロシテ ィ値からタッチレスポンスを得るようになっていたため、カーボンゴム接点の第 １接点と第２接点のストローク誤差、カーボンゴム接点の取付位置や接点部の表 面状態及び抵抗値のばらつき等により、鍵により同じ押鍵速度や押鍵強度で押鍵 した場合でも、各鍵に設けられたカーボンゴム接点の第１接点と第２接点のオン 時間間隔が異なり、異なるベロシティ値を検出して、タッチレスポンスにばらつ きが発生するという問題があった。

【０００４】 例えば、カーボンゴム接点の第１接点と第２接点のストローク差（ストローク は、鍵先より２０mmのところで測定）を２．５mmで設計し、上述のようにカーボ ンゴム接点のストローク誤差や取付位置誤差等により、カーボンゴム接点の第１ 接点と第２接点のストローク差（実測値）が２．０から３．０ミリの間でばらつ きがあった場合に、図１３に示すように、第１接点と第２接点のオン時間差に対 するベロシティ値のテーブルを利用して、このカーボンゴム接点の第１接点と第 ２接点のオン時間差からベロシティ値を得ると、第１接点と第２接点とのオン時 間差が設計値である１０msの速度（２５０mm／Ｓ）で押鍵したとき、上記ばらつ きのために、第１接点と第２接点とのオン時間差に８msから１２msまでばらつく 。その結果、このオン時間差のばらつきのために、図１３に示すように、ベロシ ティ値で、８１を中心として、７４から８８までの１４の範囲（ダイナミックレ ンジの１０％）でばらつき、タッチレスポンスを正確に検出することができない 。したがって、このようなばらつきのあるタッチレスポンスに基づいて発音する と、発音強度がかなりばらついたものとなり、演奏者は、鍵盤が不揃いなものと 感じてしまう。

【０００５】 そこで、本考案は、第１接点と第２接点のオン時間差のばらつきにかかわらず 、演奏操作子の操作速度や操作強度に対応した正確なタッチレスポンスを得るこ とのできるタッチレスポンス装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的は、本考案によれば、 複数の演奏操作子と、 前記各演奏操作子毎に互いに所望のストローク差を持って設けられ、該演奏操 作子のオン操作の操作速度または操作強度に対応した時間間隔を持って順次オン する第１接点及び第２接点からなるスイッチ手段と、 前記スイッチ手段の第１接点及び第２接点のオン時間間隔をカウントするカウ ント手段と、 前記カウント手段のカウント出力をベロシティ情報に変換して出力するベロシ ティ変換手段と、 前記第１及び第２接点のストローク差に対応する参照ベロシティ情報を前記各 演奏操作子毎に記憶する参照ベロシティ情報記憶手段と、 操作された演奏操作子に対応する参照ベロシティ情報を前記参照ベロシティ情 報記憶手段から読み出す読出手段と、 前記読出手段により読み出された参照ベロシティ情報に基づいて前記ベロシテ ィ変換手段から出力されるベロシティ情報を補正して出力する補正手段と、 を備えることにより、達成される。

【０００７】 この場合、前記補正手段は、例えば、請求項２に記載するように、操作された 前記演奏操作子のストローク差をＬ、全演奏操作子の平均ストローク差をＸ、そ の標準偏差をσとしたとき、Ｌ＜Ｘ−σ、またはＬ＞Ｘ＋σなる条件を満たすと きにのみ前記ベロシティ変換手段から出力されるベロシティ情報を補正してもよ く、また、前記補正手段は、請求項３に記載するように、第１変換手段及び第２ 変換手段を有し、前記操作された演奏操作子のストローク差Ｌ、全演奏操作子の 平均ストローク差Ｘ及び標準偏差σが、Ｌ＞Ｘ＋σのとき、該第１変換手段に基 づいて前記ベロシティ情報を補正し、Ｌ＜Ｘ−σのとき、該第２変換手段に基づ いて前記ベロシティ情報を補正してもよい。

【０００８】 また、この場合、前記第１変換手段は、例えば、請求項４に記載するように、 平均ストローク差Ｘの第１接点及び第２接点を有する演奏操作子が操作されたと きに前記ベロシティ変換手段の出力するベロシティ情報を、ストローク差Ｘ＋σ の第１接点及び第２接点を有する演奏操作子が操作されたときに出力させるため のベロシティ変換テーブルを仮定し、このベロシティ変換テーブルによる出力と 前記ベロシティ変換手段の出力のずれを０とする変換データを記憶していてもよ く、また、前記第２の変換手段は、例えば、請求項５に記載するように、平均ス トローク差Ｘの第１及び第２の接点を有する演奏操作子が操作されたときに前記 ベロシティ変換手段の出力するベロシティ情報を、ストローク差Ｘ−σの第１及 び第２の接点を有する演奏操作子が操作されたときに出力させるためのベロシテ ィ変換テーブルを仮定し、このベロシティ変換テーブルによる出力と前記ベロシ ティ変換手段の出力のずれを０とする変換データを記憶していてもよい。

【０００９】

【作用】

上記構成によれば、 演奏操作子のオン操作が行なわれると、各演奏操作子毎に互いに所望のストロ ーク差を持って設けられた第１接点及び第２接点からなるスイッチ手段が、該演 奏操作子のオン操作の操作速度または操作強度に対応した時間間隔をもって順次 オンし、このスイッチ手段の第１接点及び第２接点のオン時間間隔を、カウント 手段が、カウントする。そして、このカウント手段のカウント出力を、ベロシテ ィ変換手段が、ベロシティ情報に変換して出力する。

【００１０】 一方、前記第１及び第２接点のストローク差に対応する参照ベロシティ情報を 、参照ベロシティ情報記憶手段が、前記各演奏操作子毎に記憶し、読出手段が、 操作された演奏操作子に対応する参照ベロシティ情報をこの参照ベロシティ情報 記憶手段から読み出す。

【００１１】 そして、この読出手段により読み出された参照ベロシティ情報に基づいて前記 ベロシティ変換手段から出力されるベロシティ情報を、補正手段が、補正して出 力する。

【００１２】 したがって、演奏操作子を同じ操作速度や操作強度で操作した場合に、スイッ チ手段の第１接点と第２接点のストローク誤差、スイッチ手段の取付位置や接点 部の表面状態及び抵抗値のばらつき等により、演奏操作子によって第１接点と第 ２接点のオン時間間隔が異なり、カウント手段が、異なるカウント出力を出力し ても、操作された演奏操作子の第１接点と第２接点のストローク差に応じて、そ のベロシティ情報を補正することができる。その結果、タッチレスポンスにばら つきが発生することを防止することができ、演奏操作子の操作速度や操作強度に 適切に対応したタッチレスポンスを得ることができる。

【００１３】

【実施例】

以下、実施例に基づいて具体的に説明する。

【００１４】 図１〜図１２は本考案のタッチレスポンス装置の一実施例を示す図である。

【００１５】 図１は、タッチレスポンス装置１のブロック図であり、タッチレスポンス装置 １は、マイクロコンピュータ２、プログラムＲＯＭ（Read Only Memory）３、ワ ークＲＡＭ（Random Access Memory）４、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasabl e Read Only Memory）５、その他のデバイス６、タッチ検出用ＬＳＩ（Large Sc ale Integrated circuit）７及びスイッチマトリックス８等を備えている。

【００１６】 このタッチレスポンス装置１は、電子ピアノや電子キーボード等に適用され、 電子ピアノや電子キーボード等には、複数の鍵、例えば、８８鍵設けられている 。鍵は、図２に白鍵９について示すように、その回動中心９ａを中心として鍵盤 シャーシ等に回動可能に固定されており、全ての白鍵９の下部には、第１接点１ ０と第２接点１１が設けられている。これら第１接点１０及び第２接点１１は、 従来と同様に、カーボンゴム接点等が用いられており、白鍵９が押鍵されると、 まず第１接点１０がオンし、その後、第２接点１１がオンする。この第１接点１ ０と第２接点１１とは、所定のストローク差、例えば、２．５mmがその平均スト ローク差Ｘとなるように設けられている。なお、図２において、１２は、黒鍵を 示しており、黒鍵１２にも、白鍵９と同様に、第１接点１０及び第２接点１１が 設けられている。

【００１７】 上記スイッチマトリックス８は、上記第１接点１０及び第２接点１１に接続さ れ、タッチ検出用ＬＳＩ７からのキーコモン信号ＫＣとキーイン信号ＫＩにより 第１接点１０及び第２接点１１のオン／オフ状態を検出する。

【００１８】 タッチ検出用ＬＳＩ７は、上記スイッチマトリックス８にキーコモン信号ＫＣ とキーイン信号ＫＩを出力することにより、スイッチマトリックス８をスキャン し、全ての白鍵９や黒鍵１２に設けられた第１接点１０と第２接点１１のオン／ オフ状態を検出する。このタッチ検出用ＬＳＩ７は、第１接点１０と第２接点１ １のオン時間差（時間間隔）とベロシティ値とのベロシティカーブデータを内部 メモリに記憶しており、通常動作時には、スイッチマトリックス８をスキャンす ることにより検出した同一の鍵の第１接点１０と第２接点１１のオン時間差から 押鍵された鍵のベロシティ値をマイクロコンピュータ２に出力する。また、タッ チ検出用ＬＳＩ７は、図３に示すように、各鍵、すなわち白鍵９及び黒鍵１２毎 に、その鍵に設けられた第１接点１０と第２接点１２のそれぞれについて割り当 てられたイベントコードをその内部メモリに記憶しており、後述する設定モード 時、スイッチマトリックス８をスキャンすることにより第１接点１０及び第２接 点１１のオンを検出すると、その鍵の第１接点１０及び第２接点１１に割り当て られたイベントコードをマイクロコンピュータ２に出力する。

【００１９】 プログラムＲＯＭ３は、タッチレスポンス装置１の制御プログラムや後述する 設定モード処理プログラム及び通常モード処理プログラム等を格納するとともに 、上記タッチ検出用ＬＳＩ７のメモリに格納されているベロシティカーブデータ と同じベロシティカーブデータを格納している。

【００２０】 ワークＲＡＭ４は、マイクロコンピュータ２のワークメモリであり、特に、後 述する設定モード処理において行なう統計計算時や新たなベロシティカーブデー タ及びベロシティ変換テーブルの作成時にその作業領域として使用される。

【００２１】 ＥＥＰＲＯＭ５は、書き換え可能であるが電気的バックアップを必要としてお らず、後述するように、設定モード処理において作成したベロシティ変換テーブ ル及びどのベロシティ変換テーブルを使用するかを指示する指示情報を記憶する 。

【００２２】 その他デバイス６は、その他のデバイス類を総称したものであり、電子ピアノ や電子キーボード等に適用されたときには、音源やパネルスイッチ及び表示装置 等が該当する。

【００２３】 次に、作用を説明する。

【００２４】 このタッチレスポンス装置１は、各鍵に設けられた第１接点１０と第２接点１ １のストローク差にばらつきがあっても鍵の押鍵速度や押鍵強度に適切に対応し たタッチレスポンスを得ることができる。そのため、まず、各鍵の第１接点１０ と第２接点１１のストローク差を検出し、ストローク差をその平均ストローク差 の標準偏差に基づいて分類して、そのストローク差による分類毎に、通常の押鍵 操作時に参照すべきベロシティ変換テーブルを作成するとともにその参照すべき ベロシティ変換テーブルを指示する指示情報を作成記憶する設定モード処理を行 なう。そして、通常モード処理時には、第１接点１０と第２接点１１とのオン時 間差から求めたベロシティ値を、この設定モード処理で作成したベロシティ変換 テーブルをその指示情報に基づいて参照して補正し、鍵の押鍵速度や押鍵強度に 適切に対応したタッチレスポンスを得る。

【００２５】 まず、設定モード処理について説明する。この設定モード処理は、タッチレス ポンス装置１の製造段階で行なわれる。

【００２６】 設定モード処理は、図２に示すように、押鍵装置２０を使用して行なう。この 押鍵装置２０は、白鍵９や黒鍵１２を、その自由端部（鍵先端）から一定距離（ 例えば、白鍵９では、鍵先端から２０ミリ）の点において一定の押鍵速度、例え ば、２．０mm／Ｓで押鍵し、この押鍵動作を各白鍵９及び黒鍵１２の全てについ て行なう。

【００２７】 タッチレスポンス装置１は、図示しない操作部等の操作により設定モードが選 択されると、マイクロコンピュータ２が、設定モードが選択されたことを検出し 、設定モード処理を行なう。

【００２８】 すなわち、マイクロコンピュータ２は、タッチレスポンス装置１の電源が投入 されると、図４に示すように、まず、各種レジスタ等のクリア処理等のイニシャ ライズ処理を行ない（ステップＳ１）、通常モードかどうかチェックする（ステ ップＳ２）。いま、設定モードに設定されているので、図５に示すステップＳ３ に移行し、第１接点イベントコードがタッチ検出用ＬＳＩから入力されたかチェ ックする。

【００２９】 すなわち、タッチ検出用ＬＳＩ７は、上述のように、設定モードのときには、 スイッチマトリックス８をスキャンすることにより第１接点１０や第２接点１１ のオンを検出すると、図３に示したその第１接点１０や第２接点１１に割り当て られたイベントコードをマイクロコンピュータ２に出力する。例えば、図６に示 すように、タッチ検出用ＬＳＩ７は、Ｃ２鍵の第１接点１０のオンを検出すると 、内部メモリからＣ２の第１接点１０に割り当てられたイベントコード（１２Ｈ ）をマイクロコンピュータ２に出力する。

【００３０】 再び、図５において、マイクロコンピュータ２は、第１接点１０のイベントコ ードが入力されると、内蔵タイマーをスタートさせ（ステップＳ４）、第２接点 １１イベントコードが入力されたかどうかチェックする（ステップＳ５）。

【００３１】 すなわち、図６に示すように、タッチ検出用ＬＳＩ７は、Ｃ２鍵の第２接点の オンを検出すると、内部メモリからＣ２の第２接点１０に割り当てられたイベン トコード（１３Ｈ）をマイクロコンピュータ２に出力する。

【００３２】 マイクロコンピュータ２は、この第２接点イベントコードが入力されると、そ のときのタイマー時間Ｓを読み出し、そのタイマー時間Ｓに押鍵速度を乗算して 、ストローク差Ｌを算出する（ステップＳ６）。この押鍵速度は、上記押鍵装置 ２０が押鍵する速度であり、本実施例では、２．０mm／Ｓに設定されている。こ のようにして算出したストローク差Ｌを鍵に対応づけてワークＲＡＭ４に記憶す る。

【００３３】 次に、全鍵分について上記処理が終了したかどうかチェックし（ステップＳ７ ）、全鍵について処理が終了していないときには、ステップＳ３に戻って同様に 、処理を行なう。全鍵について処理が終了したときには、上記ステップＳ６で求 めてワークＲＡＭ４に記憶した全鍵のストローク差Ｌを統計処理し、その平均ス トローク差Ｘ及びその標準偏差σを算出する（ステップＳ８）。なお、この統計 処理の計算方法は、任意のアルゴリズムを用いることができ、なんら限定される ものではない。このようにして算出した平均ストローク差Ｘ及びその標準偏差σ はワークＲＡＭ４に記憶する。

【００３４】 次に、この平均ストローク差Ｘと標準偏差σ及びプログラムＲＯＭ３に格納さ れているベロシティカーブデータに基づいて、＋σ側ベロシティカーブデータ及 び−σ側ベロシティカーブデータを作成し（ステップＳ９、Ｓ１０）、さらに、 この＋σ側ベロシティカーブデータと−σ側ベロシティカーブデータ及びプログ ラムＲＯＭ３内のベロシティカーブデータに基づいて、ベロシティ変換テーブル １及びベロシティ変換テーブル２を作成する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。

【００３５】 そして、上記ステップＳ６で算出してワークＲＡＭ４に書き込んだストローク 差Ｌを、各鍵について順次取り出し（ステップＳ１３）、そのストローク差Ｌの 大きさをチェックする（ステップＳ１４）。ストローク差Ｌが平均ストローク差 Ｘを中心として標準偏差σの範囲内（Ｘ−σ≦Ｌ≦Ｘ＋σ）であれば、指示情報 を００Ｈとし（ステップＳ１５）、ストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘを中心 として標準偏差σよりも小さい（Ｌ＜Ｘ−σ）ときには、指示情報を１０Ｈとし （ステップＳ１６）、また、ストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘを中心として 標準偏差σよりも大きい（Ｌ＞Ｘ＋σ）ときには、指示情報を０１Ｈとする（ス テップＳ１７）。この指示情報は、各鍵のストローク差Ｌに基づいて、通常モー ドのときに、タッチ検出用ＬＳＩ７からマイクロコンピュータ２に入力されるベ ロシティ値を上記ステップＳ１１で作成したベロシティ変換テーブル１及びステ ップＳ１２で作成したベロシティ変換テーブル２のいずれを使用して補正するか 、あるいはベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テーブル２のいずれを も使用しないで入力されたベロシティ値をそのまま採用するかを指示するための 情報である。

【００３６】 次に、全鍵について指示情報の設定が終了したかをチェックし（ステップＳ１ ８）、全鍵について指示情報の設定が終了していないときには、ステップＳ１３ に戻って次の鍵のストローク差Ｌを取り出し、同様に指示情報の設定を行なう（ ステップＳ１４〜ステップＳ１７）。全鍵について指示情報の設定が完了すると 、ワークＲＡＭ４には、図７に示すように、各鍵毎にその指示情報がコードデー タ「００Ｈ」、「０１Ｈ」、「１０Ｈ」として書き込まれる。

【００３７】 全鍵について指示情報の設定が終了すると、上記処理で得たベロシティ変換テ ーブル１、ベロシティ変換テーブル２及び指示情報をＥＥＰＲＯＭ５に書き込み （ステップＳ１９）、設定モードでの処理を完了して、図４のステップＳ２に戻 る。

【００３８】 次に、上記ステップＳ９における＋σ側のベロシティカーブデータ作成処理に ついて説明する。

【００３９】 ＋σ側のベロシティカーブデータ作成処理は、プログラムＲＯＭ３に記憶され ているベロシティカーブデータを第１接点１０と第２接点１１のストローク差Ｌ が平均ストローク差Ｘであるような鍵に使用される最適なベロシティカーブデー タであるとし、このベロシティカーブデータに対してそのストローク差Ｌが標準 偏差σ分だけ＋側にずれていることにより生じる時間軸上のずれを考慮した新た なベロシティカーブデータ、すなわち＋側ベロシティカーブデータを作成する処 理であり、図８に示すように行なわれる。

【００４０】 すなわち、まず、ベロシティ値を示す変数Ｖを「１」にセットし（ステップＴ １）、プログラムＲＯＭ３のベロシティカーブデータからそのベロシティカーブ データにおいてベロシティ値がＶのときのオン時間差Ｔを求める（ステップＴ２ ）。次に、このオン時間差Ｔを使用して、次式からオン時間差Ｔｓを算出し（ス テップＴ３）、算出したオン時間差Ｔｓをアドレスとして、上記セットしたＶの 値をワークＲＡＭ４に書き込む（ステップＴ４）。

【００４１】 Ｔｓ＝Ｔ（Ｘ＋σ）／Ｘ 上記式は、第１接点１０と第２接点１１とのストローク差Ｌが平均ストローク 差ＸであるとしたプログラムＲＯＭ３のベロシティカーブデータにおいてベロシ ティ値Ｖであるオン時間差がＴであるとき、ストローク差Ｌがストローク差Ｘ＋ σのときに、同じベロシティ値Ｖを得られるような第１接点１０と第２接点１１ とのオン時間差Ｔｓを算出するものである。

【００４２】 ワークＲＡＭ４への書き込みが完了すると、変数Ｖを「１」だけインクリメン トし（ステップＴ５）、変数Ｖが１２８になったかどうかチェックする（ステッ プＴ６）。すなわち、本実施例では、ベロシティ値として０〜１２７までの値を 設定しており、取り得る全てのベロシティ値について処理が完了したかどうかチ ェックしている。

【００４３】 Ｖ＝１２８でないときには、ステップＴ２に戻ってインクリメントした変数Ｖ について同様に処理する。上記処理をＶ＝１２８まで行なうと、図９に破線で示 すような＋σ側ベロシティカーブデータを得ることができ、この＋σ側ベロシテ ィカーブデータがワークＲＡＭ４にオン時間差Ｔｓをアドレスとして書き込まれ る。

【００４４】 次に、上記ステップＳ１０における−σ側のベロシティカーブデータ作成処理 について説明する。

【００４５】 −σ側のベロシティカーブデータ作成処理は、上記＋σ側のベロシティカーブ データ作成処理と同様の処理であり、プログラムＲＯＭ３に記憶されているベロ シティカーブデータを第１接点１０と第２接点１１のストローク差Ｌが平均スト ローク差Ｘであるような鍵に使用される最適なベロシティカーブデータであると し、このベロシティカーブデータに対してそのストローク差Ｌが標準偏差σだけ −側にずれていることにより生じる時間軸上のずれを考慮した新たなベロシティ カーブデータ、すなわち−σ側ベロシティカーブデータを作成する処理である。 この−σ側ベロシティカーブデータ作成処理は、図１０に示すように行なわれる 。

【００４６】 すなわち、ベロシティ値を示す変数Ｖを「１」にセットして、プログラムＲＯ Ｍ３のベロシティカーブデータからそのベロシティカーブデータにおいてベロシ ティ値がＶのときのオン時間差Ｔを求め（ステップＴ１１、Ｔ１２）、このオン 時間差Ｔを使用して、次式からオン時間差Ｔｓを算出して、このオン時間差Ｔｓ をアドレスとして、上記セットしたＶの値をワークＲＡＭ４に書き込む（ステッ プＴ１３、Ｔ１４）。

【００４７】 Ｔｓ＝Ｔ（Ｘ−σ）／Ｘ 上記式は、第１接点１０と第２接点１１とのストローク差Ｌが平均ストローク 差ＸであるとしたプログラムＲＯＭ３のベロシティカーブデータにおいてベロシ ティ値Ｖであるオン時間差がＴであるとき、そのストローク差Ｌがストローク差 Ｘ−σのときに、同じベロシティ値Ｖを得られるような第１接点１０と第２接点 １１とのオン時間差Ｔｓを算出するものである。

【００４８】 ワークＲＡＭ４への書き込みが完了すると、変数Ｖを「１」だけインクリメン トし（ステップＴ５）、変数Ｖが１２８になったかどうかチェックする（ステッ プＴ６）。

【００４９】 Ｖ＝１２８でないときには、ステップＴ２に戻ってインクリメントした変数Ｖ について同様に処理する。上記処理をＶ＝１２８まで行なうと、図９に破線で示 すような−σ側ベロシティカーブデータを得ることができ、この−σ側ベロシテ ィカーブデータがワークＲＡＭ４にオン時間差Ｔｓをアドレスとして書き込まれ る。

【００５０】 次に、上記ステップＳ１１におけるベロシティ変換テーブル１作成処理につい て説明する。

【００５１】 このベロシティ変換テーブル１作成処理は、第１接点１０と第２接点１１との ストローク差がＸ＋σであるときに、そのストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘ であるとしてプログラムＲＯＭ３のベロシティカーブデータから読み出したベロ シティ値をストローク差Ｌがストローク差Ｘ＋σに対応したベロシティ値に変換 するベロシティ変換テーブル１を、上記＋σ側ベロシティカーブデータ作成処理 で作成した＋σ側ベロシティカーブデータ及びプログラムＲＯＭ３内のベロシテ ィカーブデータに基づいて作成するものであり、図１１に示すように行なわれる 。

【００５２】 すなわち、まず、ベロシティ値を示す変数Ｖに「１」をセットし（ステップＱ １）、ワークＲＡＭ４の＋σ側ベロシティカーブデータからＶの値のときのオン 時間差Ｔｓを求める（ステップＱ２）。このオン時間差Ｔｓに基づいて、プログ ラムＲＯＭ３内のベロシティカーブデータからオン時間差Ｔｓのときのベロシテ ィ値Ｖｓを求め（ステップＱ３）、このベロシティ値Ｖｓをアドレスとしてベロ シティ値ＶをワークＲＡＭ４に書き込む（ステップＱ４）。ワークＲＡＭ４への 書き込みが完了すると、Ｖを「１」だけインクリメントし（ステップＱ５）、イ ンクリメントしたＶの値が１２８かどうか、すなわち取り得る全てのベロシティ 値について処理が終了したかどうかチェックする（ステップＱ６）。全てのベロ シティ値について処理が終了していないときには、ステップＱ２に戻ってインク リメントしたＶについて同様に処理する。そして、全てのベロシティ値について 処理が終了すると、ベロシティ変換テーブル１作成処理を終了する。

【００５３】 このベロシティ変換テーブル１作成処理により、ワークＲＡＭ４には、取り得 る１２８個のベロシティ値について、そのストローク差Ｌがストローク差Ｘ＋σ のとき、ベロシティ値Ｖｓをアドレスとしてベロシティ値Ｖｓをベロシティ値Ｖ に変換するベロシティ変換テーブル１が形成される。すなわち、このベロシティ 変換テーブル１により、第１接点１０と第２接点のストローク差がストローク差 Ｘ＋σであるときに、第１接点１０と第２接点１１のストローク差がストローク 差ＸであるものとしたプログラムＲＯＭ３内のベロシティカーブデータによるベ ロシティ値Ｖｓを、ベロシティ値Ｖに変換補正することができる。換言すれば、 ベロシティ変換テーブル１は、ストローク差Ｘのときに、プログラムＲＯＭ３の ベロシティカーブデータにより与えられるベロシティ値Ｖを、ストローク差Ｘ＋ σのときに得られるためのベロシティ変換テーブルを仮定し、この仮定したベロ シティ変換テーブルにより得られるベロシティ値とプログラムＲＯＭ３のベロシ ティカーブデータから得られるベロシティ値とのずれを０とする変換データで構 成されていることになる。

【００５４】 次に、上記ステップＳ１２におけるベロシティ変換テーブル２作成処理につい て説明する。

【００５５】 このベロシティ変換テーブル２作成処理は、第１接点１０と第２接点１１との ストローク差Ｌがストローク差Ｘ−σであるときに、そのストローク差Ｌが平均 ストローク差ＸであるとしてプログラムＲＯＭ３のベロシティカーブデータから 読み出したベロシティ値を、ストローク差Ｌがストローク差Ｘ−σに対応したベ ロシティ値に変換するベロシティ変換テーブル２を、上記−σ側ベロシティカー ブデータ作成処理で作成した−σ側ベロシティカーブデータ及びプログラムＲＯ Ｍ３内のベロシティカーブデータに基づいて作成するものであり、図１２に示す ように行なわれる。

【００５６】 すなわち、上記ベロシティ変換テーブル１作成処理と同様に、ベロシティ値を 示す変数Ｖに「１」をセットして、ワークＲＡＭ４の−σ側ベロシティカーブデ ータからＶの値のときのオン時間差Ｔｓを求め（ステップＱ１１、Ｑ１２）、こ のオン時間差Ｔｓに基づいて、プログラムＲＯＭ３内のベロシティカーブデータ からオン時間差Ｔｓのときのベロシティ値Ｖｓを求めて、このベロシティ値Ｖｓ をアドレスとしてベロシティ値ＶをワークＲＡＭ４に書き込む（ステップＱ１３ 、Ｑ１４）。ワークＲＡＭ４への書き込みが完了すると、Ｖを「１」だけインク リメントし（ステップＱ１５）、インクリメントしたＶの値が１２８かどうかチ ェックする（ステップＱ１６）。全てのベロシティ値について処理が終了してい ないときには、ステップＱ１２に戻ってインクリメントしたＶについて同様に処 理し、全てのベロシティ値について処理が終了すると、ベロシティ変換テーブル ２作成処理を終了する。

【００５７】 このベロシティ変換テーブル２作成処理により、ワークＲＡＭ４には、取り得 る１２８個のベロシティ値について、ストローク差Ｌがストローク差Ｘ＋σのと き、そのベロシティ値Ｖｓをアドレスとしてベロシティ値Ｖｓをベロシティ値Ｖ に変換するベロシティ変換テーブル２が形成される。すなわち、このベロシティ 変換テーブル２により、第１接点１０と第２接点１１のストローク差がストロー ク差Ｘ−σであるときに、第１接点１０と第２接点１１のストローク差がストロ ーク差ＸであるものとしたプログラムＲＯＭ３内のベロシティカーブデータによ るベロシティ値Ｖｓを、ベロシティ値Ｖに変換補正することができる。換言すれ ば、ベロシティ変換テーブル１は、ストローク差Ｘのときに、プログラムＲＯＭ ３のベロシティカーブデータにより与えられるベロシティ値Ｖを、ストローク差 Ｘ−σのときに得られるためのベロシティ変換テーブルを仮定し、この仮定した ベロシティ変換テーブルにより得られるベロシティ値とプログラムＲＯＭ３のベ ロシティカーブデータから得られるベロシティ値とのずれを０とする変換データ で構成されていることになる。

【００５８】 このようにして作成されたベロシティ変換テーブル１とベロシティ変換テーブ ル２及びどのベロシティ変換テーブル１、２を使用するかあるいはベロシティ変 換テーブル１、２を使用しないかを示す指示情報をＥＥＰＲＯＭ５に書き込んで 、設定処理を終了し、この状態でタッチレスポンス装置１あるいはこのタッチレ スポンス装置１を組み込んだ電子ピアノ等を商品として出荷する。

【００５９】 通常、タッチレスポンス装置１が通常使用されるときには、通常モードに設定 されており、通常モード処理により上記ＥＥＰＲＯＭ５に書き込まれたベロシテ ィ変換テーブル１、ベロシティ変換テーブル２及び指示情報を使用してベロシテ ィ補正処理を行なう。

【００６０】 次に、通常モード処理について説明する。

【００６１】 この通常モード処理では、図４に示したように、マイクロコンピュータ２は、 タッチレスポンス装置１の電源が投入され、イニシャライズ処理が行なわれた後 、通常モードに設定されているかどうかチェックし（ステップＳ１、Ｓ２）、通 常モードに設定されていることにより行なわれる。そして、いま、通常モードに 設定されているので、ステップＳ２０に移行して、タッチ検出用ＬＳＩ７から鍵 の操作を示すイベントコード（図３参照）が入力されるのを待ち、イベントコー ドが入力されると、タッチ検出用ＬＳＩ７から入力されるキーNo. 及びベロシテ ィ値Ｖを受け取る（ステップＳ２１）。

【００６２】 すなわち、タッチ検出用ＬＳＩ７は、通常モードに設定されると、スイッチマ トリックス８をスキャンして、全ての白鍵９や黒鍵１２に設けられた第１接点１ ０と第２接点１１のオン／オフ状態を検出し、内部メモリに記憶している第１接 点１０と第２接点１１のオン時間差（時間間隔）とベロシティ値とのベロシティ カーブデータから検出した同一の鍵の第１接点１０と第２接点１１のオン時間差 に基づいて押鍵された鍵のベロシティ値Ｖを読み出して、マイクロコンピュータ ２に出力するとともに、その検出した鍵のキーNo. をマイクロコンピュータ２に 出力する。なお、このタッチ検出用ＬＳＩ７の記憶しているベロシティカーブデ ータは、上述のように、上記設定モードで使用したプログラムＲＯＭ３に記憶さ れているベロシティカーブデータと同じものである。

【００６３】 次に、タッチ検出用ＬＳＩ７から入力されたキーNo. によりＥＥＰＲＯＭ５か ら上記指示情報を読み取り（ステップＳ２２）、読み取った指示情報をチェック する（ステップＳ２３）。この指示情報は、図７に示したように、各鍵毎にその キーNo. をアドレスとしてＥＥＰＲＯＭ５に書き込まれており、マイクロコンピ ュータ２は、この指示情報をＥＥＰＲＯＭ５から読み出す。

【００６４】 マイクロコンピュータ２は、読み出した指示情報が「００Ｈ」であるときには 、押鍵された鍵の第１接点１０と第２接点１１とのストローク差Ｌが平均ストロ ーク差Ｘから標準偏差σの範囲内にあると判断し、ベロシティ変換テーブル１、 ２を使用せずに、タッチ検出用ＬＳＩ７から入力されたベロシティ値Ｖをそのま ま出力用ベロシティ値Ｖｏとして採用する（ステップＳ２４）。また、ステップ Ｓ２３で、指示情報が「０１Ｈ」のときには、押鍵された鍵の第１接点１０と第 ２接点１１とのストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘから標準偏差σ以上に＋側 にずれており、ベロシティ変換テーブル１が指定されていると判断し、タッチ検 出用ＬＳＩ７から入力されたベロシティ値Ｖをベロシティ値Ｖｓとして、ベロシ ティ変換テーブル１からＶｓなるアドレスに書き込まれているベロシティ値Ｖを 読み出す（ステップＳ２５）。このベロシティ変換テーブル１から読み出したベ ロシティ値Ｖを出力用ベロシティ値Ｖｏとして採用する（ステップＳ２４）。さ らに、ステップＳ２３で、指示情報が「１０Ｈ」のときには、押鍵された鍵の第 １接点１０と第２接点１１とのストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘから標準偏 差σ以上に−側にずれており、ベロシティ変換テーブル２が指定されていると判 断し、タッチ検出用ＬＳＩ７から入力されたベロシティ値Ｖをベロシティ値Ｖｓ として、ベロシティ変換テーブル２からＶｓなるアドレスに書き込まれているベ ロシティ値Ｖを読み出す（ステップＳ２６）。このベロシティ変換テーブル２か ら読み出したベロシティ値Ｖを出力用ベロシティ値Ｖｏとして採用する（ステッ プＳ２４）。そして、このようにして採用した出力用ベロシティ値Ｖｏ及びキー No. を出力する（ステップＳ２７）。このタッチレスポンス装置１が、例えば、 電子キーボードに適用されているときには、その電子キーボードは、タッチレス ポンス装置１が出力する出力用ベロシティ値Ｖｏ及びキーNo. により、発音処理 を行なう。

【００６５】 この出力処理を完了すると、ステップＳ２に戻り、次の鍵操作に対して同様に 処理を行なう。

【００６６】 以上説明したように、設定モードにおいて、各鍵毎に、その鍵の押鍵速度や押 鍵強度を検出するために設けられた第１接点１０と第２接点１１のストローク差 Ｌを検出し、そのストローク差Ｌから生じるベロシティ値Ｖの誤差を補正するた めのベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テーブル２を作成するととも に、各鍵毎に、そのストローク差Ｌに応じてベロシティ変換テーブル１とベロシ ティ変換テーブル２のいずれを使用するか、あるいはいずれのベロシティ変換テ ーブル１及びベロシティ変換テーブル２をも使用しないかを指示する指示情報を ＥＥＰＲＯＭ５に記憶する。

【００６７】 そして、通常モードにおいて、押鍵を検出すると、押鍵された鍵のキーNo. に より指定された指示情報によりベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テ ーブル２を使用しないか、あるいはベロシティ変換テーブル１とベロシティ変換 テーブル２のいずれを使用するかを決定し、ベロシティ変換テーブル１及びベロ シティ変換テーブル２を使用しないときには、タッチ検出用ＬＳＩ７が、第１接 点１０と第２接点１１のストローク差Ｌが平均ストローク差Ｘであるとして設定 したベロシティカーブデータから第１接点１０と第２接点１１のオン時間差によ り読み出したベロシティ値Ｖをそのまま出力用ベロシティ値Ｖｏとして出力する 。また、押鍵された鍵のキーNo. により指定された指示情報がベロシティ変換テ ーブル１を指定しているときには、タッチ検出用ＬＳＩ７の出力するベロシティ 値Ｖをベロシティ変換テーブル１を使用して、押鍵された鍵の第１接点１０と第 ２接点１１のストローク差Ｌに応じたベロシティ値Ｖに変換補正し、補正後のベ ロシティ値Ｖを出力用ベロシティ値Ｖｏとして出力する。さらに、押鍵された鍵 のキーNo. により指定された指示情報がベロシティ変換テーブル２を指定してい るときには、タッチ検出用ＬＳＩ７の出力するベロシティ値Ｖをベロシティ変換 テーブル２を使用して、押鍵された鍵の第１接点１０と第２接点１１のストロー ク差Ｌに応じたベロシティ値Ｖに変換補正し、補正後のベロシティ値Ｖを出力用 ベロシティ値Ｖｏとして出力する。

【００６８】 したがって、鍵の押鍵速度や押鍵強度を検出するための第１接点１０と第２接 点１１のストローク差Ｌやその取り付け位置に誤差等があり、鍵毎にその第１接 点１０と第２接点１１のオン時間差に誤差があっても、このオン時間差に基づく ベロシティ値の誤差を適切に補正することができ、鍵の押鍵速度や押鍵強度に適 切に対応したベロシティ値Ｖを出力することができる。その結果、タッチレスポ ンスにばらつきが発生することを防止することができ、鍵の押鍵速度や押鍵強度 に適切に対応したタッチレスポンスを得ることができる。したがって、このタッ チレスポンス装置１を電子キーボードや電子ピアノ等に適用した場合に、どの鍵 を同じような押鍵速度や押鍵強度で押鍵しても、発音強度がばらつくことがなく 、適切な演奏操作を行なうことができる。

【００６９】 また、上記実施例においては、各鍵の平均ストローク差Ｘからその標準偏差σ 以上にそのストローク差Ｌがずれている場合について、ベロシティ値Ｖを補正す るベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テーブル２を設定しているので 、ベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テーブル２を記憶するＥＥＰＲ ＯＭ５のメモリ容量を小さくすることができるとともに、適切なベロシティ値を 出力することができる。

【００７０】 なお、上記実施例にあっては、各鍵の平均ストローク差Ｘからその標準偏差σ 以上にそのストローク差Ｌがずれている場合について、ベロシティ値Ｖを補正す るベロシティ変換テーブル１及びベロシティ変換テーブル２を設定しているが、 これに限るものではなく、同じ押鍵速度や押鍵強度で押鍵した場合に、その第１ 接点１０と第２接点１１のオン時間差から生じるベロシティ値の誤差を適切に補 正することができるものであればよい。

【００７１】

【考案の効果】

本考案によれば、 演奏操作子を同じ操作速度や操作強度で操作した場合に、第１接点と第２接点 のストローク誤差、その取付位置や接点部の表面状態及び抵抗値のばらつき等に より、第１接点と第２接点のオン時間間隔が異なることによるベロシティ値のば らつきを、第１接点と第２接点のストローク差に応じて補正することができる。 その結果、タッチレスポンスにばらつきが発生することを防止することができ、 演奏操作子の操作速度や操作強度に適切に対応したタッチレスポンスを得ること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるタッチレスポンス装置の一実施例
のブロック構成図。

【図２】図１のタッチレスポンス装置の適用される電子
キーボード等に設けられる鍵盤部分の側面図。

【図３】図１のタッチ検出用ＬＳＩの記憶している各鍵
のイベントコードを示す図。

【図４】メイン処理、特に通常モードでの処理を示すフ
ローチャート。

【図５】図４の続きの処理、特に設定モードでの処理を
示すフローチャート。

【図６】タッチ検出用ＬＳＩからマイクロコンピュータ
にイベントコードを出力する動作を説明する説明図。

【図７】各鍵毎に設定される指示情報を示す図。

【図８】図５の＋σ側ベロシティカーブデータ作成処理
の詳細な処理を示すフローチャート。

【図９】基本のベロシティカーブデータと＋σ側及び−
σ側のベロシティカーブデータを示す図。

【図１０】図５の−σ側ベロシティカーブデータ作成処
理の詳細な処理を示すフローチャート。

【図１１】図５のベロシティ変換テーブル１作成処理の
詳細な処理を示すフローチャート。

【図１２】図５のベロシティ変換テーブル２作成処理の
詳細な処理を示すフローチャート。

【図１３】従来のタッチレスポンス装置に使用されてい
るタッチカーブデータを示す図。

【符号の説明】

１ タッチレスポンス装置 ２ マイクロコンピュータ ３ プログラムＲＯＭ ４ ワークＲＡＭ ５ ＥＥＰＲＯＭ ６ その他のデバイス ７ タッチ検出用ＬＳＩ ８ スイッチマトリックス ９ 白鍵 １０ 第１接点 １１ 第２接点 １２ 黒鍵 ２０ 押鍵装置

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の演奏操作子と、 前記各演奏操作子毎に互いに所望のストローク差を持っ
   て設けられ、該演奏操作子のオン操作の操作速度または
   操作強度に対応した時間間隔を持って順次オンする第１
   接点及び第２接点からなるスイッチ手段と、 前記スイッチ手段の第１接点及び第２接点のオン時間間
   隔をカウントするカウント手段と、 前記カウント手段のカウント出力をベロシティ情報に変
   換して出力するベロシティ変換手段と、 前記第１及び第２接点のストローク差に対応する参照ベ
   ロシティ情報を前記各演奏操作子毎に記憶する参照ベロ
   シティ情報記憶手段と、 操作された演奏操作子に対応する参照ベロシティ情報を
   前記参照ベロシティ情報記憶手段から読み出す読出手段
   と、 前記読出手段により読み出された参照ベロシティ情報に
   基づいて前記ベロシティ変換手段から出力されるベロシ
   ティ情報を補正して出力する補正手段と、 を備えたことを特徴とするタッチレスポンス装置。
2. 【請求項２】 前記補正手段が、操作された前記演奏操
   作子のストローク差をＬ、全演奏操作子の平均ストロー
   ク差をＸ、その標準偏差をσとしたとき、Ｌ＜Ｘ−σ、
   またはＬ＞Ｘ＋σなる条件を満たすときにのみ前記ベロ
   シティ変換手段から出力されるベロシティ情報を補正す
   ることを特徴とする請求項１記載のタッチレスポンス装
   置。
3. 【請求項３】 前記補正手段が、第１変換手段及び第２
   変換手段を有し、前記操作された演奏操作子のストロー
   ク差Ｌ、全演奏操作子の平均ストローク差Ｘ及び標準偏
   差σが、Ｌ＞Ｘ＋σのとき、該第１変換手段に基づいて
   前記ベロシティ情報を補正し、Ｌ＜Ｘ−σのとき、該第
   ２変換手段に基づいて前記ベロシティ情報を補正するこ
   とを特徴とする請求項２記載のタッチレスポンス装置。
4. 【請求項４】 前記第１変換手段が、平均ストローク差
   Ｘの第１接点及び第２接点を有する演奏操作子が操作さ
   れたときに前記ベロシティ変換手段の出力するベロシテ
   ィ情報を、ストローク差Ｘ＋σの第１接点及び第２接点
   を有する演奏操作子が操作されたときに出力させるため
   のベロシティ変換テーブルを仮定し、このベロシティ変
   換テーブルによる出力と前記ベロシティ変換手段の出力
   のずれを０とする変換データを記憶していることを特徴
   とする請求項３記載のタッチレスポンス装置。
5. 【請求項５】 前記第２の変換手段が、平均ストローク
   差Ｘの第１及び第２の接点を有する演奏操作子が操作さ
   れたときにベロシティ変換手段の出力するベロシティ情
   報を、ストローク差Ｘ−σの第１及び第２の接点を有す
   る演奏操作子が操作されたときに出力させるためのベロ
   シティ変換テーブルを仮定し、このベロシティ変換テー
   ブルによる出力と前記ベロシティ変換手段の出力のずれ
   を０とする変換データを記憶していることを特徴とする
   請求項３記載のタッチレスポンス装置。