JPH087575B2 - 自動ピアノ - Google Patents

自動ピアノ

Info

Publication number
JPH087575B2
JPH087575B2 JP2023910A JP2391090A JPH087575B2 JP H087575 B2 JPH087575 B2 JP H087575B2 JP 2023910 A JP2023910 A JP 2023910A JP 2391090 A JP2391090 A JP 2391090A JP H087575 B2 JPH087575 B2 JP H087575B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pedal
data
drive signal
value
solenoid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2023910A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03229299A (ja
Inventor
潤 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Corp
Original Assignee
Yamaha Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Corp filed Critical Yamaha Corp
Priority to JP2023910A priority Critical patent/JPH087575B2/ja
Publication of JPH03229299A publication Critical patent/JPH03229299A/ja
Publication of JPH087575B2 publication Critical patent/JPH087575B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ハーフペダル駆動を行うことができる自
動ピアノに係り、詳しくは、ペダル演奏データの記録お
よびペダルによる自動演奏を、ピアノ個々のペダル系の
特性に影響されずに均一に行うことができる自動ピアノ
に関する。
「従来の技術」 自動ピアノにおいては、一般に、フロッピーディスク
等に記録された演奏データを読み出し、これに従ってキ
ーソレノイドやペダルソレノイドを駆動する。
ところで、ペダルの駆動にあって、「踏み込み」と
「解放」の2種の制御状態のみの場合は、ペダルソレノ
イドをオンとオフとのいずれかで制御すればよい。した
がって、このようなモード(2ステップモード)におけ
る演奏データの記録にあっては、ペダルの「踏み込み」
と「解放」との2種の演奏状態を検出して記録すればよ
く、その再生にあっては、記録データに基づいてペダル
ソレノイドをオン/オフすればよい。
一方、演奏の再現性をより高めるためには、いわゆる
ハーフペダルを再生する必要があり、このような演奏デ
ータを作成するには、ペダルの踏み込み量を連続的に検
出して記録する必要がある。そして、自動演奏の際に
は、記録データに応じた量だけペダルソレノイドを駆動
する。このようなペダルソレノイドの駆動は、ペダルソ
レノイドへの供給電力を段階的にフィードバック制御す
ることによって行うことができる。なお、この制御は、
一般にはパルス幅変調制御による場合が多いが、例え
ば、電圧、電流等を制御することによっても行うことが
できる。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、ペダル系の静特性および動特性は、各ピア
ノに固有の特性となり、また、ペダルの種類(例えば、
ラウドペダルとシフトペダル)によっても異なる。さら
に、ペダルを駆動するソレノイドの特性も均一にするこ
とは難しく、ソレノイド駆動信号と実際の変位量との関
係もリニアでない。
このため、ある自動ピアノを用いて記録した演奏デー
タを用いて別の自動ピアノで再生しても、記録時のペダ
ル操作を忠実に再現することができないという問題があ
った。
このような問題を解決するために、本出願人は、先に
特願平2−9551号「自動ピアノ」を提案した。
この出願の「自動ピアノ」では、ペダル位置と駆動信
号との変換テーブルを実測により作成し、この変換テー
ブルを参照してペダルの位置を制御するための駆動信号
を発生するようにしている。
この構成によれば、ピアノの固体差に依らず、供給さ
れる目標位置データに応じた位置にペダルを正確に駆動
させることが可能となる。つまり、ペダル位置を忠実に
記憶/再生できる。ただし、この構成においても次のよ
うな課題があった。
すなわち、ラウドペダルを押し下げていった場合のダ
ンパヘッドに駆動力が伝達され始めたときのペダルの位
置からダンパヘッドが弦から完全に離れたときのペダル
の位置までの領域、つまりハーフペダル領域が各ペダル
毎に異なってしまい、実際に演奏された音に忠実な記録
/再生が行えないという課題があった。換言すれば、ペ
ダル位置が同じであっても、あるピアノではダンパヘッ
ドが弦に触れているが、あるピアノではダンパヘッドが
弦から離れているということが起こり、ピアノから発音
される音が異なってしまうということがあったのであ
る。
なお、このようなピアノの固体差は、ダンパの重さや
調整のばらつき、および摩擦力の大小などに起因するも
のである。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、
どのような特性のピアノであってもハーフペダル領域を
適切に設定することができ、また、さらに、あるピアノ
で記録したデータを用いて他のどのピアノで再生しても
同じハーフペダル効果を得ることができる自動ピアノを
提供することを目的とする。
「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するために、請求項1記載の発明で
は、ペダルを駆動するペダル駆動ソレノイドと、前記ペ
ダルの位置を検出するペダル位置検出センサと、前記ペ
ダル駆動ソレノイドを駆動するための駆動信号の値を順
次変化させて前記ペダル駆動ソレノイドに供給するとと
もに該駆動信号の各値に対応する前記ペダルの位置を前
記ペダル位置検出センサで検出することにより、少なく
ともハーフペダル領域を含む前記ペダルの位置と駆動信
号値との相関関係を決定するペダル特性検出手段と、前
記ペダル特性検出手段で決定された前記ペダルの位置と
駆動信号値との相関関係のうち、少なくともハーフペダ
ル領域の相関関係を任意に補正する補正手段と、ペダル
目標位置を示す目標位置データを発生する目標位置デー
タを発生手段と、前記目標位置データ発生手段から発生
された目標位置データに基づいて、前記補正手段により
補正されたペダルの位置と駆動信号値との相関関係に応
じた駆動信号を発生し、該駆動信号を前記ペダル駆動ソ
レノイドに供給する駆動信号供給手段とを具備すること
を特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の自動ピ
アノにおいて、さらに、前記ペダルの位置を最大踏み込
み位置から前記ハーフペダル領域までの間の所定の位置
に押し下げてから、徐々に押し下げ量を減少させる駆動
信号を出力するとともに、所定の打鍵信号を発生して出
力する制御手段を具備することを特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、ペダルを駆動するペダ
ル駆動ソレノイドと、前記ペダルの位置を検出するペダ
ル位置検出センサと、前記ペダル駆動ソレノイドに伝達
する駆動信号の値を順次変化させるとともに該駆動信号
の各値に対応する前記ペダルの位置を前記ペダル位置検
出センサで検出することにより作成された、前記ペダル
位置検出センサで検出されたペダル位置を正規化するた
めの正規化テーブルと、前記正規化テーブルの少なくと
もハーフペダル領域のデータを任意に補正する補正手段
と、前記ペダル位置検出センサで検出されたペダル位置
に基づき前記正規化テーブルを参照し、前記ペダル位置
を正規化した正規化データを出力する正規化手段とを具
備することを特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載の自動ピ
アノにおいて、さらに、前記正規化手段から出力される
正規化データを順次記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に記憶された正規化データを順次読み出す読出し手段
と、前記補正手段によるデータの補正内容に応じて、前
記読出し手段により読み出された正規化データをペダル
位置を示すデータに変換する逆変換手段と、この逆変換
手段で変換されたデータに基づき発生された駆動信号を
前記ペダル駆動ソレノイドに供給する駆動信号供給手段
とを具備することを特徴する。
「作用」 第1図を参照して説明すると、上記構成によれば、ペ
ダル特性検出手段は、順次変化する駆動信号をペダル駆
動ソレノイドに供給してペダルを駆動させ、かつ駆動信
号の各値に対応するペダルの位置をペダル位置検出セン
サで検出する。これによって、ペダル特性検出手段は、
少なくともハーフペダル領域を含むペダルの位置と駆動
信号値との相関関係を決定する。また、補正手段は、ペ
ダル特性検出手段で決定されたペダルの位置と駆動信号
値との相関関係のうち、少なくともハーフペダル領域の
相関関係を任意に補正する。そして、駆動信号供給手段
は、目標位置データ発生手段から発生された目標位置デ
ータに基づいて、補正されたペダルの位置と駆動信号値
との相関関係に応じた駆動信号を発生してペダル駆動ソ
レノイド供給し、ペダルを駆動させる。すなわち、目標
位置データを基準とするペダルの位置の制御が、実測値
に基づいて決定されかつ補正された、ペダルの位置と駆
動信号値との相関関係に応じて行われる。
また、制御手段は、ペダルを押し下げた状態から徐々
に戻して行くとともに、所定の鍵を駆動するための打鍵
信号を出力する。したがって、上記ペダルの位置と駆動
信号値との相関関係を、打鍵音を用いて補正することが
可能となる。
また、正規化手段は、実測値に基づき作成されかつ少
なくともハーフペダル領域のデータを任意に補正され
た、ペダル位置検出センサで検出されたペダル位置を正
規化するための正規化テーブルを参照し、ペダル位置検
出センサで検出されたペダル位置に基づきペダル位置を
正規化した正規化データを出力する。
また、記憶手段は正規化手段から出力される正規化デ
ータを順次記憶し、読出し手段は記憶手段に記憶された
正規化データを順次読み出し、逆変換手段は補正手段に
よるデータの補正内容に応じて読出し手段により読み出
された正規化データをペダル位置を示すデータに変換す
る。そして、請求項4記載の発明における駆動信号供給
手段は、逆変換手段で変かされたデータに基づき発生さ
れた駆動信号を、ペダル駆動ソレノイドに供給する。し
たがって、上記正規化手段が正規化データを出力する際
に参照した正規化テーブルの補正内容に応じて、正規化
データがペダル位置を示すデータに逆変換され、逆変換
されたペダル位置を示すデータに基づいてペダルの位置
の制御を行うことができる。
「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。
(1:実施例の構成) 第2図は、この発明の一実施例の構成を示すブロック
図である。図において、自動演奏グランドピアノGPは、
コントローラ6からの制御に従ってこの演奏データに応
じて自動演奏を行い、また、演奏者によって演奏が行わ
れると、この演奏に対応した演奏データをコントローラ
6へ供給するようになっている。第3図は、自動演奏グ
ランドピアノGPおよび周辺機器の外観構成を示す側断面
図である。図示のように、コントローラ6は自動演奏グ
ランドピアノGPに内蔵されており、ケーブル7を介し
て、周辺機器を内蔵したワゴン8との間で、演奏データ
や種々の信号の授受が行われるようになっている。コン
トローラ6は、自動演奏グランドピアノGPのキードライ
ブユニット内に制御部6aとI/Oユニット6bとに分割して
設けられている。制御部6aは、第2図に示すように、自
動グランドピアノGP各部を制御するCPU9、CPU9で用いら
れるプログラムが記憶されているROM10、各種データや
後述する変換テーブルが一時記憶されるRAM11から構成
されている。この制御部6aは、I/Oユニット6bを介し、
自動演奏グランドピアノGPおよびフロッピーディスクド
ライバ(以下FDDと略称する)12に接続され、演奏デー
タの記録/読出を行う。
次に、第4図に示すソレノイド20aは、ラウドベダル2
1aを駆動するものであり、第4図はその背面図である。
図示のように、ラウドペダル21aの端部は、上下動自在
のロッド22aの下端に回動自在にユニバーサルジョイン
トを介して接続され、ロッド22aの上端がソレノイド20a
のプランジャ20apの下端に回動自在に接続されている。
一方、ソレノイド20aのプランジャ20apの上端はロッド2
3aに接続され、ロッド23aはピアノ本体内のダンパ駆動
機構に接続される。ソレノイド20bは、シフトペダル21b
を駆動するソレノイドであり、上記ラウドペダル21aの
場合と同様に、ロッド22b、23bにより、各々の駆動力が
伝達されるようになっている。各ソレノイド20a,20bの
上部には、プランジャ20ap,20bpの変位量を検出するセ
ンサ35a,35bが各々設けられている。このセンサ35a,35b
は、各々プランジャ20ap,20bpと一体となって上下動す
るグレースケールと、このグレースケールに固定側から
光を照射する発光素子と、この発光素子からの透過光を
受光する受光素子により構成されており、受光素子の出
力信号からプランジャ20ap,20bpの変位量、すなわち、
各ペダル21a,21bの変位量が検出されるようになってい
る。次に、ソステヌートペダル30は、ラウドペダル21a
とシフトペダル21bとの間に設けられており、上下動自
在の一本のロッド31に接続されている。センサ32は、ロ
ッド31の上下動の所定位置、すなわち、ソステヌートペ
ダル30の機能の作動開始および作動終了を検出するセン
サである。
(2:実施例の動作) 次に、上記構成によるこの実施例の動作について説明
する。本実施例には、種々の動作モードがあるが、発明
に直接関連する動作モードについて詳細に説明し、他の
動作モードについては概略のみ説明する。
A;ピアノの特性測定および制御係数算出動作 始めに、特性測定原理について説明する。
まず、ソレノイド20aに供給するPWM信号を順次増加
(パルス幅を増加)させてラウドペダル21aを上限まで
移動させ、その後にPWM信号を減少させて元の位置に復
帰させると、PWM信号の大きさと変位量との関係は第5
図に示すようになる。この図において、横軸にはPWM信
号の大きさを指令する制御コードがとってある。この制
御コードは、16進表示で[00]〜[7F]までの値であ
る。なお、制御コードの値は上記範囲に限らず、任意的
なものである。また、第5図の縦軸には、変位量がとっ
てある。この変位量は、センサ35aの出力信号をA/Dコン
バータにより128段階のデジタル値に変換したものであ
る。
PWM信号と変位量とが図示のような特性になるのは、
ペダル駆動系を構成する部材の弾性特性、および部材間
のアソビなどのためである。そして、上昇過程において
曲線が横ばいになる領域は、ハーフペダルの領域であ
る。ここで、ハーフペダルの状態について説明する。第
6図はラウドペダルの駆動系の概略を示す側面図であ
る。図において、ソレノイド20aにPWM信号に応じた電流
が通電されると、その値に応じてプランジャ20apが上昇
する。プランジャ20apが上昇すると、レバー40が支点41
を中心に会同し、ロッド42を押し上げる。ロッド42が押
し上げられると、レバー43が支点44を中心に回動しダン
パーワイヤ45を押し上げる。ダンパーワイヤ45が押し上
げられると、その上端に設けられているダンパーヘッド
46が上昇し、弦47から離れる。そしてダンパーヘッド46
が完全に弦47から離れた状態が、ダンパーオン領域であ
る。一方、ダンパーヘッド46に駆動力が伝達され初めて
から、ダンパヘッド46が弦47から離れるまでの間がハー
フペダル領域である。このハーフペダル領域において
は、ソレノイド20aへのPWM信号の値を大きくしてもプラ
ンジャ20apの上昇率が低下する。したがって、上昇過程
においては、第5図に示すようにハーフペダル領域にお
いて変位量の上昇率が低下する。
次に、下降過程においては、第5図に示すように、始
めは変位量がほぼ横ばい状態であるが、その後は変位量
が比較的なめらかに加工して行き元の位置に復帰する。
実施例においては、PWM信号の値を1ステップづつ上
昇させ、上昇過程における駆動量を測定する。また、測
定した変位量からハーフポイントxHP(第5図では[3
0]付近)を検出し、さらに、ラウドペダル21aの遊び領
域を検出する。
一方、自動ピアノの特性が第22図(ロ)に示すような
場合は、ハーフポイントxHPが明確でないため、所定の
値に仮決定し、その後に耳で確認しながら調整するよう
にしている。
以上が測定および検出の原理であり、シフトペダル21
bについての測定および検出も全く同様の原理による。
ただし、シフトペダル21bの特性は、第7図に示すよう
に上昇領域においては、ほぼリニアな特性となるため、
ラウドペダルのようなハーフポイントの検出は行わな
い。
次に、実施例において用いられる変換テーブルについ
て説明する。
実施例において用いられる変換テーブルには以下のも
のがあり、これらは後述の処理により作成される。
第1の変換テーブルは、上記測定結果に基づいてペダ
ル位置データxiをPWM信号の制御コードに変換する位置
−PWM変換テーブルである。この位置−PWM変換テーブル
は、自動演奏時においてディスクから読み出される位置
データをPWM信号の制御コードに変換する際に用いられ
る。この位置−PWM変換テーブルを用いることで、ピア
ノやペダル種類によって異なるペダル系の静特性が補償
される。したがって、位置−PWM変換テーブルは、ピア
ノ毎、ペダル毎に作成されるとともに、経時変化を補償
するために、適宜更新されるようになっている。なお、
実際には位置−PWM変換テーブルの作成にあたって、ソ
レノイドの非線形特性を補正するために、若干のデータ
補正を行うようになっている。
第2の変換テーブルは、センサ35a、35bから検出され
る約[128]段階の位置データを[16]段階のデータに
変換するとともに、この変換に際してペダルの特性に応
じた補正を行う正規化変換テーブルである。
例えば、ラウドペダル21aについては、第8図に示す
ように、約[128]段階の位置データxiについて、アソ
ビ領域、ハーフペダル領域およびダンパーオン領域が各
々上記の測定によって検出されるから、各領域におけ
る値を正規化し、さらに圧縮した16段階の位置データに
適宜割り当てる。すなわち、図示のxaはペダル解放点の
位置、xbはハーフペダル開始点の位置、xcはダンパーオ
ンの開始点の位置、xdは最大踏込時の位置であり、これ
らの位置を、正規化データのXa,Xb,Xc,Xdの各点に割り
当てる。この場合の正規化データXiは、ハーフペダル領
域に対応する部分は細かく区分され、他の領域に対応す
る部分は粗く区分されている。これは、ハーフペダル領
域においては、演奏上微妙なニュアンスが表現されるた
め、高精度の制御を行う必要があるからである。一方、
他の領域は、さほど小刻みな位置制御を行う必要がない
ため、粗い区分になっている。
また、シフトペダル21bについては、第9図に示すよ
うに、正規化データはリニアな16区分になっている。こ
れは、前述のように、シフトペダル21bは上昇過程にお
いてはリニアな特性となるからである。また、ペダル解
放点xaと最大踏込点xdを、正規化データのXaとXdに各々
対応させるのは、上記ラウドペダルの場合と同様である
が、位置xiのアソビ領域については、すべて正規化デー
タのXaに対応するようにしている。これらの正規化変換
テーブルは、演奏を記録する際に用いられる。
ところで、正規化変換テーブルによって16段階のデー
タに補正圧縮するのは、以下の理由による。
まず、ペダルの変位量を128段階のデジタルデータに
よって記録しようとすると記録媒体中のペダルデータ量
が極めて多くなってしまい、例えば、通常70分程度の曲
が記録できるディスクに15分程度した記録できないとい
う不都合が生じる。このため、16段階のデータに圧縮す
る訳である。ただし、ペダルデータを単に圧縮して記録
すれば、ピアノ個々のペダル系の特性の違いにより、ペ
ダル演奏の再現性が悪くなるという問題が生じる。そこ
で、各ピアノおよびペダルにおいて固有の値である実測
位置データxiの各領域が正規化データXiの所定の領域に
対応するように変換して圧縮するようにしており、さら
にラウドペダル21aについてはハーフペダルを良好に記
録/再生することができるように、正規化データXiのハ
ーフペダル領域を細かく分割している。
次に、第3の変換テーブルは、第8図、第9図に示す
変換テーブルの逆の変換を行う逆正規化変換テーブルで
ある。すなわち、正規化変換データXiの値をピアノ固有
の補正値であるxiに変換するテーブルである。ただし、
逆正規化変換テーブルの入力はは128段階のデータであ
り、出力は128段階以下のデータである。したがって、
実際の処理においては、記録媒体から読み出された16段
階の正規化データXiを補間処理によって128段階の正規
化データXiに変換した後に逆正規化変換テーブルに供給
するようにしている。
次に、演算係数について説明する。
上述の逆変換テーブルによって得られた位置データxi
を、位置−PWM変換テーブルによってPWM信号の制御コー
ド(以下制御コードPWMsという)に変換し、この制御コ
ードPWMsに従ったPWM信号をソレノイド20a,20bに供給す
れば、ピアノおよびペダル系の固有特性を補償したペダ
ル駆動を行うことができる。そして、この駆動の際にセ
ンサ35a,35bの出力信号を用いてプランジャ20ap,20bpの
位置をフィードバック制御すれば、ペダル位置制御を一
応は高精度に行うことができる。ただし、ペダルの移動
が速い場合にはフィードバックループが追従できなくな
り、ペダル位置制御が乱れてしまう。そこで、フィード
バックループのゲインを上げることも考えられるが、プ
ランジャ20ap,20bpの位置制御は、一方向制御であるた
めゲインを上げると発振を起こしてしまう。これは、プ
ランジャ20ap,20bpの突出量は制御できるが、戻りにつ
いては重力等による復帰であるので、高いゲインでフィ
ードバック制御を行うと、目標位置に収束せず、ハンテ
ィング状態となってしまうからである。
そこで、この実施例においては、逆正規化変換テーブ
ルから出力される位置データxiを微分して速度データ
iを算出する。そして、この速度データiに係数K1を
乗算し、この乗算結果を補正用の制御コードPWM1として
制御コードPWMsに加算し、この加算結果にしたがったPW
M信号をソレノイド20a,20b供給するようにしている。す
なわち、速度データiを用いてフィードフォワード制
御を行う訳であり、係数K1は、フィードフォワード制御
における制御係数となる。また、係数K1は、ソレノイド
20a,20bに一定増加率のPWM信号を与え、このときに得ら
れる速度データiに基づいて決定される。
以上のようにして、速度補正がなされるため、ペダル
速度が高速であっても、これに追従した制御がなされ
る。しかし、例えば、ラウドペダル21aおよびシフトペ
ダル21bの踏み始めを考えてみると、当初の速度は0で
あるが駆動力を要する状態であり、その後の加速度が大
きくなる状態である。この場合、速度の急激な増加に応
じてペダル位置制御を行う必要があるが、初期速度が0
であるため、速度データでは補正することができず、制
御が追従できなくなる。このような状況は、踏み始めの
みでなく、その他加速度が大きくなる場合において発生
する。
そこで、この実施例においては、逆正規化変換テーブ
ルカラ出力される位置データxiを2回微分して加速度デ
ータiを算出する。そして、この加速度データiに
係数K2を乗算し、この乗算結果を補正用の制御コードPW
M2として上述の加速結果(PWMs+PWM1)にさらに加算
し、この加算結果にしたがったPWM信号をソレノイド20
a,20bに供給するようにしている。すなわち、加速度デ
ータiを用いてフィードフォワード制御を行う訳であ
る。係数K2は、この場合の制御係数であり、ペダル駆動
系の質量に対応する値となる。また、係数K2は、例え
ば、ソレノイド20a,20bに定加速度的に増加するPWM信号
を与えるか、あるいは、一定の大きさのPWM信号を瞬時
に与えたときに得られる加速度データiに基づいて決
定される。
また、センサ35a,35bから出力される信号と、位置デ
ータxiとの偏差をとり、この偏差に係数K3を乗じ、この
結果を補正用の制御コードPWM3として、上述の加速結果
を補正するようにしている。係数K3は、フィードバック
ループのゲインに対応するものである。この係数K3の値
は、予め実験等によって発振しない安定した値に決定さ
れる。
さらに、この実施例においては、応答性の向上を図る
ために、位置データxの位置に対する変化の割合から速
度データを求め、また、速度データの変化の割合か
ら加速度データを求める。そして、速度データiと
との差Δを求め、この値に係数K4を乗じて制御コー
ドPWM4を求める。また、加速度データiと加速度デー
タとの差Δを求め、この値に係数K5を乗じて制御コ
ードPWM5を求める。そして、これらの制御コードPWM4、
PWM5を(PWMs+PWM1+PWM2)に加速し、この加算結果、 PWM=PWMs+PWM1+PWM2+PWM3 +PWM4+PWM5 =PWMS+K1・i+K2・i+K3・Δx +K4・Δ+K5・Δ (ただし、Δは偏差である) ……(1) なる代数和の式によって制御コードPWMが算出される。
次に、ハーフポイント、ハーフ領域の測定、変換テー
ブル作成および係数算出動作について説明する。
この動作は、第10図に示すフローチャートに基づいて
行われる。まず、ステップSP1においてペダルの種類が
判定される。すなわち、ラウドペダル21aとシフトペダ
ル21bのいずれについて測定を行うかが判定される。い
ずれの測定を行うかは、操作者の指示(操作部の操作に
よる指示)あるいは予め定められたプログラムにしたが
って行われる。
このステップSP1において「ラウドペダル」と判定さ
れた場合は、ステップSP2に進む。このステップSP2にお
いては、まず、制御コードを[00]から[7F]まで順次
増加させる。この結果、I/Oユニット6b内に設けられて
いるPWM制御部から、制御コードに対応したPWM信号がソ
レノイド20aへ出力される。これにより、プランジャ20a
pが上昇していき、その移動量がセンサ35aによって検出
される。そして、センサ35aが出力する位置信号は、I/O
ユニット6b内のA/Dコンバータによってデジタル信号に
変換され、位置データxiとしてCPU9に供給される。次
に、ステップSP3に進み、CPU9は、制御コードの値と位
置データxiとの関係から、位置−PWM変かテーブルを作
成し、RAM11に格納し、ステップSP4に進む。ステップSP
4においては、位置データ(すなわちペダルストロー
ク)xiの上昇率が、予め定められた定数αより小さくな
る領域があるか否かが判定される。この判定が「YES」
の場合、すなわち、ピアノが第22図(イ)または第5図
のような特性を有し、ハーフポイントが明瞭な場合は、
ステップSP5に進む。ステップSP5においては、ペダルス
トロークxiの上昇率がαより小さいという条件を満たす
位置データxiの値からハーフペダル領域(第8図に示す
xb〜xc)を設定する。また、ペダルストロークxiの上昇
率が極めて小さくなる部分を検出してハーフポイントx
HPを設定する。次に、ステップSP6に移り、位置データx
iの増加率が一定値以下になる条件に基づいて解放点xa
と最大踏込点xd(第8図参照)を設定しステップSP7に
進む。ステップSP7では、逆正規化変換テーブルを作成
する。すなわち、測定した位置データxiと制御コードと
の関係に基づき、正規化データを位置データxiに変換す
るテーブルを作成する。例えば、正規化データが第11図
(ハ)に示すようになっており、これに対応する位置デ
ータxiが同図(ニ)に示すようになっていれば、正規化
データを同図(ニ)に示す値に変換するテーブルを作成
する。なお、正規化データの各ポイントXa〜Xdは予め記
憶されている。このステップSP7の処理が終了すると、
ステップSP7aに進み、自動測定が完了した旨の表示を行
う。この表示は、コントローラ6の表示部(図示略)に
おいて行われる。
一方、ステップSP4において「NO」と判定された場
合、すなわち、ピアノが第22図(ロ)に示す特性を有
し、ハーフポイントが明瞭でない場合は、ステップSP20
に進む。ステップSP20においては、ステップSP6と同様
の処理が行われ、次いで、ステップSP21においてハーフ
ポイントの仮設定が行われる。この処理は、次のように
行われる。まず、正規化データのハーフポイントのXa−
Xd間における比率を第11図(ハ)に示すようにm2/m1
する。そして、仮設定するハーフポイントxHP′のxa−x
d間における比率をn2/n1とした場合に、m2/m1=n2/n1
なるようにハーフポイントxHP′の位置を設定する。同
様にして、ハーフペダル領域xc′−xb′を仮設定し、さ
らに、逆正規化変換テーブルを仮設定する(ステップSP
22)。次に、ステップSP23において、仮設定を行った旨
の表示、すなわち、ハーフポイントの自動測定が不可能
であった旨の表示を行う。この処理の後、または、前述
したステップSP7aの処理の後は、ステップSP8に進む。
ステップSP8においては、加速度的に増加するPWM信号
をソレノイド20aに供給するか、あるいは、一定の大き
さのPWM信号をソレノイド20aに瞬時に供給し、この結果
得られる位置データxiを2回微分して加速度データi
を作成する。そして、この加速度データiの値から係
数K2を決定する。次いで、ステップSP9において、一定
増加率のPWM信号をソレノイド20aに供給し、この結果得
られる位置データxiを1回微分して速度データiを作
成する。そして、この速度データiから係数K1を決定
する。この処理の後は、メインルーチン(図示略)へリ
ターンする。
一方ステップSP2において、「シフトペダル」と判定
された場合は、ステップSP10〜SP16の処理を行う。これ
らの処理は、上述したステップSP2〜SP9と同様である。
ただし、シフトペダル21bについては、ハーフペダル領
域の設定は行わないので、ステップSP4,5に対応する処
理はない。
B;ハーフポイントアジャスト処理 この処理は、前述のようにして設定したハーフポイン
トを調整するための処理である。第12図は、ハーフポイ
ントアジャスト処理を示すフローチャートであり、コン
トローラ6に設けられている。スイッチ(図示略)を押
すことにより起動される。
まず、ステップSPd1においては、ラウドペダル21aを
ダンパーオン位置まで駆動する制御信号を出力する。す
なわち、ダンパーオン位置に対応する制御コードをCPU9
が出力し、これを現在設定されている逆正規化変換テー
ブルにしたがって位置データに変換する。ここで、ダン
パーオン位置とは、ダンパーが弦から完全に離れる位置
であり、例えば、最大踏込み位置xdからダンパーオン領
域下限xc近傍の範囲の任意の位置である。そして、この
位置データに応じた駆動信号を位置−PWM変換テーブル
を用いて作成する。この結果、ラウドペダル21aはダン
パーオン位置まで駆動される。ここで、ダンパーオン位
置の正規化データが仮に[70]である場合のステップSP
d1の処理の状態を第13図に示す。この図に示す時刻t1
ステップSPd1の処理終了時である。次に、200msが経過
すると、ステップSPd2進み、ペダルストロークを所定位
置まで戻す制御がなされる。ペダルストローク制御は、
ステップSPd1と同様にして行われる。今、所定位置が正
規化データの[5E]であるとすれば、ステップSPd2の処
理により、ラウドペダル21aのストロークは第13図の時
刻t3に示すように下降する、このステップSPd1、SPd2に
おいて、ラウドペダル21aを一旦ダンパーオン位置まで
駆動してから所定位置まで下降させるのは、ダンパーの
打弦時の初期位置を安定させるためである。次に、第12
図に示すステップSPd3に進み、88番のキー(最高音)に
打弦命令がなされるとともに、所定の和音を発音する。
所定の和音とは、キー番号で32(E音)、38(A#
音)、40(C音)、44(E音)、47(G音)、50(A#
音)、52(C音)による和音である。和音の音量は、mf
(メゾフォルテ)程度で、例えば、MIDI規格の[40]に
設定される。このステップSPd3の処理は、第13図に示す
時刻t4において行われる。
次に、ステップSPd4に進み、発音タイマがリセットさ
れる。発音タイマは、88番のキーの発音間隔を経時する
ためのタイマであり、タイマICもしくはソウトウエア処
理によるタイマ手段が用いられる。88番のキーは、後述
するように、発音タイマが所定時間を経時する毎に繰り
返して押鍵されるようになっている。ステップSPd5にお
いては、ストロークタイマがリセットされる。ストロー
クタイマは、時刻t4から50msが経過する毎に、その経過
を判断するためのタイマであり、この経過の回数がラウ
ドペダル21aのストロークに対応する。50msが経過した
か否かは、ステップSPd6において判断され、この判定が
「YES」となるまで、同ステップSPd6を循環する。ステ
ップSPd6の判定が「YES」になると、ステップSPd7に進
みペダルスロトーク値を所定量減少させ、次いで、ステ
ップSPd8においては、減少された現在のペダルスロトー
クとなるような駆動信号が出力される。今、減少される
所定量が正規化データの[01]であれば、ステップSPd4
の処理が行われた時刻t4から50ms経過した時刻t5におい
ては、ペダルストロークは正規化データ[5D]に対応す
る位置になる。そして、ステップSPd9に進むと、時刻t4
から1sが経過したか否かが判定される。この判定は、発
音タイマの内容に基づいて行われ、「NO」の場合は、ス
テップSPd5に戻る。そして、以後はステップSPd9におい
て「YES」と判定されるまで、ステップSPd4〜SPd9を循
環する。この循環処理によってペダルが50ms毎に所定量
づつ戻されて行く(第13図の時刻t5,t6参照)。そし
て、ステップSPd4から1秒が経過する時刻t7において
は、ステップSPd9の判定が「YESになり、ステップSPd10
へ進む。ステップSPd10では、再び番号88のキーを押鍵
する(第13図に示す時刻t7参照)。そして、ステップSP
d11に進み、停止信号が入力された否かが判定される。
この停止信号は、コントローラ6内に設けられたスイッ
チ(図示略)が押されると入力されるようになってい。
ステップSPd6の判定が「YES」の場合は、処理終了し、
「NO」の場合にはステップSPd12に進んで、ペダルスト
ロークが正規化データ「22」になったか否かを判断する
(ハーフポイントが[46]のため、[22]の位置で確実
に止音されていなければならない)。そして、ペダルス
トロークが正規化データの[22]でなければ、ステップ
SPd4に戻り、以後ステップSPd12の判定が「YES」となる
まで、ステップSPd4〜SPd12を循環する。この処理によ
り、時刻t4から1秒が経過する毎に、鍵88が押鍵され
る。すなわち、最高音が1秒毎(時刻t7,t9,t10参照)
に発音される。この間、ラウドペダル21aのストローク
は、50ms毎に所定量ずつ減少し、これにより、ダンパー
が順次降下する。したがって、時刻t4において発音した
和音は、降下したダンパーによって止音される。この場
合、50ms毎に正規化データの[01]に対応してラウドペ
ダル21aのストロークが減少すると、逆正規化変換テー
ブルのハーフポイントxHPが適切であれば、和音が発音
されてから止音されるまでの標準の時間は1.5秒であ
る。そして、ラウドペダル21aのストロークを制御する
ための位置データxiは、現時点の逆正規化変換テーブル
によって正規化データを変換することにより作成される
から、逆正規化変換テーブルのハーフポイントxHP(ま
たはx′HP)が適切でなければ、止音までの時間が標準
時間からずれてしまう。ここで、操作者はキー番号88の
音(最高音)の発音回数および発音間隔から、和音が発
音開始されてから止音されるまでの時間を知ることがで
き、これが標準より長いか短いかを判断することができ
る。
次に、ペダルストローク正規化データの[22]になる
と、ステップSPd13に進み、ハーフポイントxHP(または
x′HP)の補正値の入力が行われる。この入力は、第2
図に示すスイッチLまたはRを押すことによって行わ
れ、スイッチLを1回押すと、ハーフポイントの値が
[01]増加し、スイッチRを1回押すと、ハーフポイン
トの値が[01]減少するようになっている。操作者は、
前述のように和音の発音から止音までの時間を把握する
ことができるから、これを標準の時間とするようにスイ
ッチLまたはRを操作する。ハーフポイントの値を増加
させると、正規化データのXHPに対する位置データのxHP
の値が増加するので、止音までの時間は長くなり、逆に
ハーフポイントの値を減少させると止音までの時間は短
くなる。
次に、ステップSPd14においては、ハーフポイントの
補正値に従ってxHP(またはx′HP)の値を増減し、ス
テップSPd15においては、ハーフポイントの補正値に応
じて現在設定されている正規化変換テーブル及び逆正規
化変換テーブルを補正する。この場合の補正は、ハーフ
ポイントの変動に応じてハーフ領域全体を補正する。す
なわち、第11図(ニ)に示すxb、xcの値もxHPの変動に
応じて補正する。ただし、xbとxcとの間隔は一定であ
る。また、仮決定(第11図(ロ)参照)の場合も同様で
ある。なお、仮決定した各ポイントx′c、x′HP、
x′bについて補正を行った後は、正規な設定としてx
c、xHP、xbで表す。
以上が、ハーフポイントアジャスト処理である。この
処理は、仮決定を行った後に、その値を正規なものにす
べく行われる(第11図(ロ)→(イ)参照)。また、ハ
ーフポイントの自動測定処理を行った場合でも、その測
定値をより確定な値にするために行なってもよい(第11
図(ニ)→(ホ)参照)。
C;ハーフポイント確認処理 この処理は、設定したハーフポイントを耳によって確
認するための処理であり、再生テストモードとトリル演
奏モードの2つのモードがある。なお、この処理は、通
常、第10図に示す処理または第12図に示す処理の後に行
われる。
再生テストモード 第14図は、再生テストモードを示すフローチャートで
あり、コントローラ6内の図示せぬスイッチが押される
と起動される。まず、ステップSPe1において、ペダルオ
ン位置まで駆動する制御信号を出力し、次に、ステップ
SPe2においてペダルハーフポイント位置までペダルを戻
す制御信号を出力する。このステップSPe1,2において
は、現在設定されている逆正規化変換テーブルに従っ
て、正規化データXdおよびXHPを位置データxdおよびxHP
に変換する。ここで、Xdが[70]、XHPが[46]の場合
のステップSPe1,2の処理結果を第15図の時刻t11〜t13
示す。次に、ステップSPe3に進み、所定時間が経過した
か否かを判定し、所定時間が経過するまでステップSPe3
を循環する。そして、所定時間が経過してステップSPe3
の判断が「YES」になると、ステップSPe4に進み、番号8
8のキーの打鍵が指示され、また、所定の和音を打鍵す
るための打鍵信号が出力される。所定の和音は、前述し
たステップSPd3の場合と同様である。第15図には、所定
の時間として500msが設定された場合を示す(同図の時
刻t13〜t14参照)。そして、ステップSPe5に至り発音タ
イマをリセットし、ステップSPe6において1秒経過した
か否かが判断される。1秒が経過するとステップSPe6の
判断が「YES」となり、ステップSPe7において再び番号8
8のキーが打鍵される(第15図の時刻t15参照)。次に、
ステップSPe8に進み、停止信号が入力されたか否かが判
定される。停止信号は、前述のようにコントローラ6内
のスイッチ操作によって入力される。以後、ステップSP
e8の判定が「YES」となるまではステップSPe5〜SPeを循
環する。この循環により、第15図に示すように1秒毎に
番号88のキーが打鍵される(時刻t15〜t17参照)。とこ
ろで、時刻t14において発音された和音は、ピアノがハ
ーフペダル状態にあるため急速に減衰されていく。ここ
で操作者は、和音がどの程度の時間で消音するのかを耳
で確認でき、ハーフポイントの良否を知ることができ
る。
次に、停止信号が入力されると、ステップSPe8の判定
が「YES」となり、ペダルストロークを0に戻して処理
が終了する(ステップSPe9)。
トリル演奏モード 第16図は、トリル演奏モードの処理内容を示すフロー
チャートである。このサブルーチンは、コントローラ6
内の所定のスイッチが押されることによって起動され
る。
まず、ステップSPf1においては、レジスタt,Sに各々2
00および[10]が代入される。このレジスタt,Sは、例
えば、第2図に示すRAM11内に設定される。次に、スト
ロークタイマをリセットし(ステップSPf2)、t秒が経
過したか否かを判断する(ステップSPf3)。初期状態に
おいては、tが200に設定されているから、200msが経過
したか否かが判断される。この経過時間の判断はストロ
ークタイマの計時時間を読むことによって行われる。そ
して、ステップSPf4に移り、前回のストローク指令値
(初期状態においては0)にレジスタSの内容を加算し
て新たなストローク指令値とする。次いで、ステップSP
f5に進み、実際のストロークを一定速度で上昇させ、20
0ms後に現在のストローク指令値に一致するように制御
信号を出力する。また、ステップSPs4,5における制御信
号の作成は、現在設定されている逆変換テーブルに基づ
いて行われる。次にステップSPf6においてストロークが
[00]か否かが判定される。この場合、ステップSPf5に
おいてペダル駆動が開始されているので、この判断は
「NO」となり、ステップSPf7に進む。ここでは、ストロ
ークが[60]になったか否かが判断される。ペダルの駆
動開始直後は、ストロークが[60]に満たないから、こ
の判断は「NO」になり、ステップSPf8に進む。ステップ
SPf8においては、ストロークが20か否かが判断される
が、これも上記と同様の理由で「NO」となる。このた
め、処理はステップSPf2に戻り、ストロークタイマが再
びリセットされる。そして、ステップSPf3において200m
sが経過される。この結果、第17図に示す時刻t20におい
てラウドペダル21aのストロークが[10]になる。次
に、ストロークSPf4に移ると、ストローク指令値に[1
0]が加算されて[20]になり、ステップSP+5の処理
により、ラウドペダル21aがストローク[20]に向けて
上昇駆動される。そして、ステップSPf6,7,8を経由して
再びステップSPf2に至り、ストロークタイマがリセット
される。次に、ステップSPf3において200msが経過さ
れ、この結果、第17図の時刻t21に示すように、ラウド
ペダル21aのストロークが[20]になる。
そして、ステップSPf4において、ストローク指令値が
30に増加され、ストロークSPf5,6,7を経由してステップ
SPf8に進む。ステップSPf8の判定は「YES」になり、こ
の結果、ステップSPf9においてレジスタSの内容が−10
か否かが判断される。この時点ではレジスタSの内容は
10であるから、判断は「NO」となり、ステップSPf10に
進む。ステップSPf10においては、レジスタtに500が代
入される。次いで、ステップSPf11に進むと、トリル演
奏開始処理が行われるとともに、ペダル上昇速度が500m
sで[10]上昇する速度に切り換えられる。トリル演奏
処理は、番号44と45のキーを毎秒8回打鍵する処理であ
る。このステップSPf11の後は、再びステップSPf2に移
る。以後、ストロークが[60]になるまではステップSP
f2〜SPf11の処理を循環する。この結果、第17図の時刻t
22からt25に示すように、ペダルストロークが一定速度
で増加し、かつ、トリル演奏が行われる。そして、スト
ロークが[60]になると、第16図に示すステップSPf7の
判定が「YES」になり、ステップSPf12に移ってレジスタ
Sに−10が代入される。その後は、ステップSPf2に戻
る。この結果、ステップSPf4の処理においてストローク
指令値が50に減少され、ステップSPf5の処理により、ス
トロークが下降するよう制御される。以後は、ストロー
クが[20]になるまでストロークSPf2〜SPf8の処理を循
環する。この結果、第17図の時刻t25からt29に示すよう
に、ストロークが一定の割合で減少する。この間におい
てもトリル演奏は継続して行われる。そして、ストロー
クが[20]になると、ステップSPf8の判断が「YES」に
なり、ステップSPf9の判断がなされる。この判断は「YE
S」となるから、処理はステップSPf13に移る。ここで
は、トリル演奏の終了処理が行われ、次いでステップSP
f14においてレジスタtに200が代入される。また、ステ
ップSPf14においては、ストロークの下降の速度が200ms
毎に[10]下がるように切換られる。この処理の後は、
ステップSPf12に戻る。そして、ステップSPf3において2
00msが経過される。この結果、第17図に示す時刻t29
おいてストロークが[20]になる。以後は、ステップSP
f4〜SPf8を介してステップSPf2に戻り、ステップSPf2〜
SPf8の処理を循環する。そして、ストロークが0になる
と、ストロークSPf6の判定が「YES」となって処理が終
了する(第17図の時刻t31参照)。
上記処理によれば、ペダルの上昇および下降行程にハ
ーフポイントが含まれるから、操作者は、トリル演奏の
響きを聞くことによりハーフペダルの良否を知ることが
できる。
D;再生処理 次に、フロッピーディスクFDに記録されている演奏デ
ータを再生する際の処理について第18図および第19図を
参照して説明する。なお、第18図は再生動作を示すフロ
ーチャートであり、第19図は再生動作における制御ブロ
ック図である。
まず、第2図にFDD12によってフロッピーディスクFD
から正規化位置データXiを読み出し、これをI/Oユニト6
bを介してCPU9に供給する(ステップSPc1)。そして、
フィードバック補正量を算出するために、センサ35a、3
5bの検出値を入力する(ステップSPc2)。次に、CPU9
は、16段階の正規化位置データXiを補間処理により128
段階の正規化位置データXiに変換し(ステップSPc3)、
ステップSPc4に移り、RAM11内に設定されている逆正規
化変換テーブルを用いて、正規化位置データXiをピアノ
の固有特性に合致した位置データxiに変換し、さらに、
RAM11内の位置−PWM変換テーブルを用いて位置データxi
を制御コードPWMsに変換する(ステップSPc5)。次い
で、ステップSPc6に移り、フードバック補正量Δ、Δ
を算出する。
次に、ステップSPc7の処理を行う。すなわち、CPU9
は、位置データxiを1回微分して速度データiを作成
し、この速度データiに係数K1を乗じて、制御コード
PWM1を作成する。また、位置データxiを2回微分して加
速度データiを作成し、この加速度データiに係数
K2を乗じて、制御コードPWM2を作成する。さらに、第19
図に示すように、I/Oユニット6b内のA/Dコンバータを介
して入力される位置信号xと逆正規化変換テーブルから
出力される位置信号xiとの偏差Δを偏差検出点において
検出し、この偏差Δに係数K3を乗じて制御コードPWM3を
作成する。また、Δに係数K4を乗じて制御コードPWM4
を作成し、Δに係数K5を乗じて制御コードPWM5を作成
する。そして、上述の各制御コードを加算して、制御コ
ードPWMとする。
次に、ステップSPc7において算出された制御コードPW
Mを、第19図に示すようにPWM制御部に供給する。PWM制
御部は、I/Oユニット6bに設けられている回路であり、
ここから制御コードPWMに対応する駆動電流がソレノイ
ド20aまたは20bに通電される(ステップSPc8)。このス
テップSPc8の処理の後は、メインルーチンにリターンす
る。
以上の処理により、ペダル系の静特性の補正、動特性
の補正、すなわち、ペダル速度についての補正、ペダル
加速度についての補正およびフィードバック信号による
補正がすべて加味されたペダル位置制御が行われる。
前述したハーフポイントアジャスト処理およびハーフ
ポイント確認処理におけるペダル駆動も、第19図に示す
制御ブロックによって行われる。
E;記録動作 次に、演奏データの記録動作について説明する。ここ
で、記録動作における処理を第20図に示し、また、この
場合の制御ブロック図を第21図に示す。
第20図に示すステップSPb1においては、位置データxi
の入力処理が行われる。この処理は、演奏者の演奏に応
じてセンサ35aまたは35bから出力される位置信号をI/O
ユニット6b内のA/Dコンバータで位置データxiに変換
し、この位置データxiを順次取り込む処理である。次
に、ステップSPb2においては、RAM11内に作成されてい
る正規化変換テーブルにしたがって領域の補正を行うと
ともに、16段階の正規化位置データXiに変換する。次
に、ステップSPb3に進み正規化位置データXiをFDD12に
供給して記録を行う。FDD12では、供給された正規化位
置データXiを、フロッピーディスクFDに書き込む。
以上が記録動作であり、正規化変換テーブルを用いた
ことにより、ピアノ固有の特性を補正した正規化位置デ
ータが作成される。この場合、ハーフポイントアジャス
ト処理が行われていれば、ステップSPb2で用いられる正
規化変換テーブルは、補正後のものが用いられる。した
がって、耳で確認された正しいハーフポイントによって
変換がなされる。
(3:実施例効果) ハーフポイントが不明瞭なピアノであっても、第10図
に示すステップSP21によって仮のハーフポイントxHP
が設定され、さらに、ハーフポイントアジャスト処理に
よって適切なハーフポイントに補正される。このため、
どのような特性のピアノであっても、ハーフポイントの
設定を行うことができる。また、ハーフポイントの仮設
定が、正規化データのハーフポイントに応じてなされる
ので、正しいハーフポイントと大きくずれることはな
く、補正処理が容易となる利点が得られる。
ハーフポイントが不明瞭あピアノ(ハーフポイントの
自動測定ができないピアノ)では、自動的に正規化デー
タの[46]に相当する位置データx′HPをハーフポイン
トに設定し、一方、ハーフポイントが自動測定されたピ
アノでも、ハーフポイントアジャスト処理により、さら
に、正確なハーフポイントに設定できる。
トリル演奏モードおよび再生テストモードが設けられ
ているので、設定したハーフポイントの良否を聴覚によ
って、より正確に確認することができる。特に、再生テ
ストモードはハーフポイントにおける発音状態を連続的
にチェックすることができ、また、トリル演奏モードは
ハーフポイントおよびその近傍において実際にトリル演
奏をした場合の効果を耳で確認することができる。
「発明の効果」 以上説明したように、請求項1記載の発明によれば、
ハーフペダル領域が不明瞭であっても、実測により作成
したペダル位置と駆動信号との相関関係を任意に補正す
ることができるので、ハーフペダル領域を適切に設定す
ることができ、個々のペダル系のハーフペダル領域の特
性に合わせ正確に、ペダルの位置の制御を行うことがで
きるという効果が得られる。
また、請求項2記載の発明によれば、ペダルを押し下
げた状態から自動的に徐々に戻して行くとともに、その
間に鍵を自動的に駆動することができるので、聴感によ
ってハーフペダル効果を確認することができ、ペダル位
置と駆動信号との相関関係を適切に補正することが可能
となる。
また、請求項3記載の発明によれば、ぺダル位置検出
センサで検出されたペダル位置を正規化するための正規
化テーブルを実測により作成し、また、正規化テーブル
の少なくともハーフペダル領域のデータを任意に補正で
き、さらに、その正規化テーブルを参照して、ペダル位
置を個々のピアノの特性に関わらない正規化したデータ
として出力することができる。したがって、ハーフペダ
ル領域が不明瞭な特性のピアノであっても、ハーフペダ
ル領域を適切に設定することができ、さらに、あるピア
ノにおけるデータを他のピアノで用いても同じハーフペ
ダル効果を得ることができる正規化データを出力するこ
とができる。
また、請求項4記載の発明によれば、正規化手段から
出力される正規化データが記憶手段によって順次記憶さ
れ、さらに記憶された正規化データが読出し手段によっ
て順次読み出され、その読み出された正規化データが逆
変換手段によって補正手段によるデータの補正内容に応
じてペダル位置を示すデータに逆変換される。そして、
逆変換されたデータに基づいてペダル駆動ソレノイドに
駆動信号が供給されるので、自動ピアノにおけるハーフ
ペダル領域の個々の特性に影響されない再現性の高いハ
ーフペダル効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は各々この発明の基本的な構成を示すブロック
図、第2図はこの発明の一実施例の構成を示すブロッ
ク、第3図は同実施例の外観を示す側断面図、第4図は
ペダルおよびペダル駆動用のソレノイドの位置関係を示
す背面図、第5図は同実施例におけるラウドペダル21a
の駆動系の特性を示す特性図、第6図は同実施例におけ
るラウドペダル21aの駆動系およびダンパー機構の概略
構成を示す側面図、第7図は同実施例におけるシフトペ
ダルの駆動系の特性を示す特性図、第8図は同実施例に
おけるラウドペダル21aの実際の位置データxiと正規化
位置データXiとの関係を示す説明図、第9図は同実施例
におけるシフトペダル21bの実際の位置データxiと正規
化位置データXiとの関係を示す説明図、第10図は同実施
例における測定処理等の動作を示すフローチャート、第
11図は同実施例における変換および逆変換の態様を示す
概念図、第12図および第13図は各同実施例におけるハー
フポイントアジャスト処理を示すフローチャートおよび
タイミングチャート、第14図および第15図は各々実施例
における再生テストモードを示すフローチャートおよび
タイミングチャート、第16図および第17図は各々同実施
例におけるトリル演奏モードを示すフローチャートおよ
びタイミングチャート、第18図は同実施例における再生
処理を示すフローチャート、第19図は同実施例の再生処
理時における制御ブロック図、第20図は同実施例の記録
処理の動作を示すフローチャート、第21図は同実施例に
おける記録動作時の制御ブロック図である。 6……コントローラ(ペダル特性検出手段,補正手段,
目標位置データ発生手段,駆動信号供給手段,制御手
段,正規化テーブル,正規化手段,読出し手段,逆変換
手段)、12……FDD(記憶手段)、21a……ラウドペダル
(ペダル)、20a……ソレノイド(ペダル駆動ソレノイ
ド)、35a……センサ(ペダル位置検出センサ35a)。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ペダルを駆動するペダル駆動ソレノイド
    と、 前記ペダルの位置を検出するペダル位置検出センサと、 前記ペダル駆動ソレノイドを駆動するための駆動信号の
    値を順次変化させて前記ペダル駆動ソレノイドに供給す
    るとともに該駆動信号の各値に対応する前記ペダルの位
    置を前記ペダル位置検出センサで検出することにより、
    少なくともハーフペダル領域を含む前記ペダルの位置と
    駆動信号値との相関関係を決定するペダル特性検出手段
    と、 前記ペダル特性検出手段で決定された前記ペダルの位置
    と駆動信号値との相関関係のうち、少なくともハーフペ
    ダル領域の相関関係を任意に補正する補正手段と、 ペダル目標位置を示す目標位置データを発生する目標位
    置データ発生手段と、 前記目標位置データ発生手段から発生された目標位置デ
    ータに基づいて、前記補正手段により補正されたペダル
    の位置と駆動信号値との相関関係に応じた駆動信号を発
    生し、該駆動信号を前記ペダル駆動ソレノイドに供給す
    る駆動信号供給手段と を具備することを特徴とする自動ピアノ。
  2. 【請求項2】請求項1記載の自動ピアノにおいて、さら
    に、 前記ペダルの位置を最大踏み込み位置から前記ハーフペ
    ダル領域までの間の所定の位置に押し下げてから、徐々
    に押し下げ量を減少させる駆動信号を出力するととも
    に、所定の打鍵信号を発生して出力する制御手段 を具備することを特徴とする自動ピアノ。
  3. 【請求項3】ペダルを駆動するペダル駆動ソレノイド
    と、 前記ペダルの位置を検出するペダル位置検出センサと、 前記ペダル駆動ソレノイドに伝達する駆動信号の値を順
    次変化させるとともに該駆動信号の各値に対応する前記
    ペダルの位置を前記ペダル位置検出センサで検出するこ
    とにより作成された、前記ペダル位置検出センサで検出
    されたペダル位置を正規化するための正規化テーブル
    と、 前記正規化テーブルの少なくともハーフペダル領域のデ
    ータを任意に補正する補正手段と、 前記ペダル位置検出センサで検出されたペダル位置に基
    づき前記正規化テーブルを参照し、前記ペダル位置を正
    規化した正規化データを出力する正規化手段と を具備することを特徴とする自動ピアノ。
  4. 【請求項4】請求項3記載の自動ピアノにおいて、さら
    に、 前記正規化手段から出力される正規化データを順次記憶
    する記憶手段と、 前記記憶手段に記憶され正規化データを順次読み出す読
    出し手段と、 前記補正手段によるデータの補正内容に応じて、前記読
    出し手段により読み出された正規化データをペダル位置
    を示すデータに変換する逆変換手段と、 この逆変換手段で変換されたデータに基づき発生された
    駆動信号を前記ペダル駆動ソレノイドに供給する駆動信
    号供給手段と を具備することを特徴とする自動ピアノ。
JP2023910A 1990-02-02 1990-02-02 自動ピアノ Expired - Fee Related JPH087575B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023910A JPH087575B2 (ja) 1990-02-02 1990-02-02 自動ピアノ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023910A JPH087575B2 (ja) 1990-02-02 1990-02-02 自動ピアノ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03229299A JPH03229299A (ja) 1991-10-11
JPH087575B2 true JPH087575B2 (ja) 1996-01-29

Family

ID=12123638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023910A Expired - Fee Related JPH087575B2 (ja) 1990-02-02 1990-02-02 自動ピアノ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH087575B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2737669B2 (ja) * 1993-12-10 1998-04-08 ヤマハ株式会社 自動演奏ピアノの鍵盤駆動装置
JP4524798B2 (ja) * 2004-07-27 2010-08-18 ヤマハ株式会社 鍵盤楽器のペダルのハーフポイント特定方法及び装置、並びにプログラム
JP4539590B2 (ja) * 2006-03-20 2010-09-08 ヤマハ株式会社 鍵盤楽器
JP5028849B2 (ja) * 2006-04-24 2012-09-19 ヤマハ株式会社 鍵盤楽器のペダルのハーフポイント特定方法及び装置
JP5987762B2 (ja) * 2013-04-11 2016-09-07 ヤマハ株式会社 鍵盤楽器のハーフペダル領域特定方法及び装置並びにプログラム
JP2014206575A (ja) * 2013-04-11 2014-10-30 ヤマハ株式会社 鍵盤楽器の鍵ダンパハーフ領域特定方法及び装置並びにプログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55157287U (ja) * 1979-04-27 1980-11-12
JPS5927598U (ja) * 1982-08-13 1984-02-21 ヤマハ株式会社 自動演奏ピアノのペダル駆動装置
JPS59114593A (ja) * 1982-12-22 1984-07-02 ヤマハ株式会社 自動ピアノのソレノイド駆動制御装置
JPS6344867Y2 (ja) * 1987-08-06 1988-11-21

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03229299A (ja) 1991-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2927858B2 (ja) 自動ピアノ
US7332670B2 (en) Automatic player exactly bringing pedal to half point, musical instrument equipped therewith and method used therein
CN100576313C (zh) 自动演奏键盘乐器
JP3890649B2 (ja) 自動ピアノの演奏データ変換装置
JP4636364B2 (ja) 演奏操作子の駆動方法、演奏操作子の駆動装置、プログラムおよび自動演奏ピアノ
JP2010217267A (ja) 鍵駆動装置、アップライト型自動演奏ピアノ及びプログラム
US5691489A (en) Automatic player piano exactly reproducing half stroke in playback
JPH10161648A (ja) 打鍵−打弦特性対応装置、駆動信号−打弦特性対応装置、および鍵盤楽器
JP4479554B2 (ja) 鍵盤楽器
JPH05313655A (ja) 鍵盤楽器の演奏記録装置およびその演奏再生装置
JP4218552B2 (ja) 鍵盤楽器
JPH087575B2 (ja) 自動ピアノ
JP2606616B2 (ja) 自動ピアノ
JP3596015B2 (ja) 自動ピアノ
JP3541411B2 (ja) 自動ピアノ
JP2606179B2 (ja) 自動ピアノ
US7235727B2 (en) Automatic piano, and method and program for automatically operating a key
JP2611452B2 (ja) 自動演奏ピアノの打鍵力および打鍵タイミング補正装置
JP4222395B2 (ja) 自動演奏ピアノ
JP4110691B2 (ja) 鍵盤楽器のセンサデータ変換装置及びセンサデータ変換方法
JPH10232671A (ja) 自動ピアノ
JP4677800B2 (ja) 演奏情報再生装置
JP2004294769A (ja) 演奏操作子駆動装置
JP4815774B2 (ja) 自動演奏楽器の演奏操作子の駆動装置及びその方法
JPH01239594A (ja) 打弦速度推定装置および自動演奏ピアノ

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090129

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100129

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees