PL190195B1 - Klawiszowy instrument muzyczny - Google Patents

Abstract

1. Klawiszowy instrument muzyczny posia- dajacy klawiature skladajaca sie z bialych i czarnych klawiszy rozmieszczonych tak, ze kazdy czarny klawisz znajduje sie pomiedzy dwoma bia- lymi klawiszami i kazdy klawisz odpowiada jed- nemu dzwiekowi, a klawisze te sa rozmieszczone na klawiaturze instrumentu tak, aby na oktawe przypadalo n klawiszy, które mozna pogrupowac w dwa zestawy klawiszy - grupe lewa i prawa, przy czym grupa lewa sklada sie z czarnych klawiszy usytuowanych pomiedzy pojedynczymi bialymi klawiszami oraz grupa prawa sklada sie z czarnych klawiszy usytuowanych pomiedzy pojedynczymi bialymi klawiszami, zas kazda grupa prawa posiada o jeden czarny i jeden bialy klawisz wiecej niz grupa lewa znam ienny tym, ze na oktawe przypa- da 16 klawiszy, przy czym grupa lewa sklada sie z trzech czarnych klawiszy usytuowanych pomie- dzy czterema bialymi klawiszami, a grupa prawa sklada sie z czterech czarnych klawiszy usytuowa- nych pomiedzy piecioma bialymi klawiszami, zas czestotliwosci kolejnych dzwieków odpowiadaja- cych poszczególnym klawiszom tworza ciag geo- metryczny o ilorazie q2 = 1.044273782. Fig. 2 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy klawiszowego instrumentu muzycznego.

Muzyka, jako zbiór dźwięków granych albo jednocześnie (akordy) albo też w sekwencji (melodia), używa pewnego umownego zbioru dźwięków podstawowych, na ogół różnego dla zupełnie różnych grup kulturowych lub etnicznych.

Istnieje wiele skal muzycznych realizowanych przez muzyczne instrumenty. W większości skal muzycznych jest ona podzielona na oktawy. Każda oktawa zawiera pewną ilość dźwięków rozmieszczonych w przybliżeniu równomiernie w zakresie częstotliwości tworzących oktawę. Kręgi kulturowe wywodzące się z Europy używają obecnie skali dwunastotonowej o stroju temperowanym. W stroju temperowanym odległość oktawy jest podzielona na dwanaście odległości podstawowych zwanych „półtonami”, które ucho ludzkie odbiera jako równe w tym sensie, że każdy półton niezależnie od tego, gdzie się znajduje na skali, jest odbierany przez ludzkie ucho jako „słuchowo taka sama muzyczna odległość.

Konwencjonalna klawiatura instrumentu klawiszowego zawiera zazwyczaj około siedmiu oktaw, z których każda składa się z dwunastu dźwięków. Klawiatura fortepianu składa się z osiemdziesięciu ośmiu klawiszy, w tym pięćdziesięciu dwóch białych klawiszy i trzydziestu sześciu czarnych klawiszy. Zakres częstotliwości dźwięków odpowiadający tym osiemdziesięciu ośmiu klawiszom wynosi od 32 Hz do około 4186 Hz, przy czym każda wyższa oktawa posiada zakres częstotliwości dwukrotnie większy od sąsiedniej niższej oktawy. Podstawowym - bazowym dźwiękiem jest kamertonowe „a” które ma częstotliwość 440 Hz. Dźwięki

190 195 o oktawę wyższe mają częstotliwość dokładnie dwa razy większą, zaś o oktawę niższe - dwa razy mniejszą. Odległości (w sensie częstotliwości) pomiędzy sąsiednimi dźwiękami w oktawie wyższej są więc oczywiście większe niż w oktawie niższej.

Biorąc pod uwagę częstotliwości kolejnych dwunastu dźwięków są one kolejnymi wyrazami ciągu geometrycznego o ilorazie q = 1,059463094.

Z tego wynika, że dźwięki „c” jako początkowe dźwięki kolejnych oktaw mają następujące częstotliwości:

C w oktawie kontra	32.70369565 Hz,	w zaokrągleniu	33 Hz;
C w oktawie wielkiej	65.4063913 1 Hz,	w zaokrągleniu	65 Hz;
c w oktawie małej	130.8127826 Hz,	w zaokrągleniu	131 Hz;
c w oktawie razkreślnej	261.6255652 Hz,	w zaokrągleniu	262 Hz;
c w oktawie dwukreślnej	523.25113 Hz,	w zaokrągleniu	523 Hz;
c w oktawie trzykreślnej	1046.50226 Hz,	w zaokrągleniu	1047Hz;
c w oktawie czterokreślnej	2093.0045 Hz,	w zaokrągleniu	2093 Hz.

W praktyce używamy zaokrąglonych wartości z dokładnością do 1 Hz.

Celem wynalazku jest stworzenie nowego instrumentu klawiszowego, na którym można będzie grać muzykę o nowym brzmieniu

Według wynalazku proponuje się podział oktawy na inną niż dwanaście części, a mianowicie na: SZESNAŚCIE albo DWADZIEŚCIA części w takim samym sensie jak obecnie oktawa jest podzielona na dwanaście części; czyli jest to także strój temperowany przy podanych powyżej podziałach oktawy i podanych poniżej innych wartościach ilorazu q.

W przypadku podziału oktawy na SZESNAŚCIE części nowa wartość liczby q2 = = 1.044273782, czyli częstotliwości kolejnych dźwięków tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q2.

W przypadku podziału oktawy na DWADZIEŚCIA części wartość liczby q3 = = 1.035264924, czyli częstotliwości kolejnych dźwięków tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q3.

Jeżeli chcemy grać muzykę opartą o podział oktawy na inną niż obecnie ilość odległości elementarnych (obecna nazwa półtony) to konieczne jest zbudowanie zupełnie innego instrumentu, oczywiście zupełnie innego dla każdego podziału oktawy na inną ilość części. Najprościej zrealizować to można dla instrumentu elektronicznego, który byłby w stanie wyemitować dźwięki o dokładnie podanych częstotliwościach - z dokładnością do 1 Hz.

Proponuje się według wynalazku instrument muzyczny o nowej klawiaturze odpowiadającej dwóm nowym systemom muzycznym, w których najdoskonalszą dla ucha odległość muzyczną - oktawę dzielimy na inną niż obecnie ilość części. Zachowana jest przy tym zasada, że dźwięki, które są o oktawę (dwie, trzy oktawy) wyższe lub niższe od poszczególnego dźwięku powinny mieć optycznie analogiczne położenie na klawiaturze.

Według wynalazku klawiszowy instrument muzyczny posiadający klawiaturę składającą się z białych i czarnych klawiszy rozmieszczonych tak, że każdy czarny klawisz znajduje się pomiędzy dwoma białymi klawiszami i każdy klawisz odpowiada jednemu dźwiękowi, a klawisze te są rozmieszczone na klawiaturze instrumentu tak, aby na oktawę przypadało n klawiszy, które można pogrupować w dwa zestawy klawiszy - grupę lewą i prawą, przy czym grupa lewa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawiszami oraz grupa prawa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawiszami, zaś każda grupa prawa posiada o jeden czarny i jeden biały klawisz więcej niż grupa lewa charakteryzuje się tym, że na oktawę przypada szesnaście klawiszy, przy czym grupa lewa składa się z trzech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy czterema białymi klawiszami, a grupa prawa składa się z czterech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pięcioma białymi klawiszami, zaś częstotliwości kolejnych dźwięków odpowiadających poszczególnym klawiszom tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q2 = 1.044273782. Według innego wykonania wynalazku instrument klawiszowy charakteryzuje się tym, że na oktawę przypada dwadzieścia klawiszy, przy czym grupa lewa składa się z czterech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pięcioma białymi klawiszami, a grupa prawa składa się z pięciu czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy sześcioma białymi klawiszami, zaś częstotliwości kolejnych dźwięków odpowiadających poszczególnym klawiszom tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q3 = 1.035264924.

190 195

Ilość oktaw w nowych instrumentach pozostaje taka sama.

Z punktu widzenia możliwości kompozytorskich, proponowany podział oktawy na szesnaście lub dwadzieścia części daje znacznie bogatszy zbiór dźwięków podstawowych, niż stosowany obecnie system podziału oktawy na dwanaście części. Uzyskujemy nowe brzmienia muzyczne.

Wynalazek będzie wyjaśniony przy pomocy rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jedną oktawę razkreślną klawiatury według stanu techniki, czyli gdy oktawa jest podzielona na DWANAŚCIE części, fig. 2 przedstawia przykład wykonania jednej oktawy razkreślnej klawiatury według wynalazku, przy podziale oktawy na SZESNAŚCIE części, fig. 3 przedstawia przykład wykonania jednej oktawy razkreślnej klawiatury według wynalazku, przy podziale oktawy na DWANAŚCIE części.

Podział oktawy na szesnaście lub dwadzieścia części wynikł z założonego warunku, aby w nowej muzyce pozostała używana w obecnej muzyce odległość tercji małej, oraz akord małotercjowy, a także odległości będące sumą tercji małych.

Obecnie stosowany system podziału oktawy na dwanaście części daje możliwość podziału oktawy na następujące równe odległości: dwie kwarty zwiększone - każda po sześć półtonów; trzy tercje wielkie - każda po cztery półtony; cztery tercje małe - każda po trzy półtony; sześć sekund wielkich - każda po dwa półtony. Z tych możliwych podziałów oktawy, tylko podział na cztery tercje małe daje używany akord małotercjowy. To jest właśnie powodem, dla którego w nowej muzyce zostawiono odległość tercji małej, dzieląc ją nie jak obecnie na trzy jednostki, a na cztery lub pięć.

Dzieląc oktawę na szesnaście lub na dwadzieścia części, otrzymujemy za każdym razem inną podstawową jednostkę odległości muzycznej, między dwoma kolejnymi dźwiękami systemu.

Przy podziale oktawy na szesnaście części także otrzymujemy jej podział na cztery tercje małe, ale.każda składa się z czterech nowych elementarnych jednostek odległości muzycznych.

Przy podziale oktawy na dwadzieścia części także otrzymujemy jej podział na cztery tercje małe, ale każda składa się z pięciu nowych elementarnych jednostek odległości muzycznych.

Należy podkreślić, że we wszystkich trzech systemach muzycznych: jednym stosowanym obecnie oraz dwóch proponowanych nowych, odległość muzyczna tercja mała jest „słuchowo”taka sama.

Na każdej z figur 1, 2 i 3 zaznaczono przy klawiszach nazwy odpowiadających im dźwięków, które są te same dla każdego systemu. Są to dźwięki c, es, fis, a, c. Znaczy to, że częstotliwości dźwięków odpowiednio c, es, fis, a, c, są dla każdej oktawy takie same w każdym systemie.

Zachowujemy strój temperowany, co w odczuciu słuchowym daje nam to, że kolejne dźwięki każdego nowego systemu dają słuchowo odczucie, że słyszymy „gamę chromatyczną”.

Proponowane nowe klawiszowe instrumenty muzyczne otwierają nowe możliwości w kreowaniu tzw. muzyki absolutnej. W pierwszej kolejności wynalazek znajdzie zastosowanie do tworzenia muzyki dla filmów science fiction. Oczywiście nic nie stoi na przeszkodzie, aby utwory muzyczne składające się z dźwięków wziętych z proponowanych nowych skal muzycznych znalazły takie same zastosowanie jak znane obecnie utwory muzyczne - czyli po prostu do grania i słuchania.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Klawiszowy instrument muzyczny posiadający klawiaturę składającą się z białych i czarnych klawiszy rozmieszczonych tak, że każdy czarny klawisz znajduje się pomiędzy dwoma białymi klawiszami i każdy klawisz odpowiada jednemu dźwiękowi, a klawisze te są rozmieszczone na klawiaturze instrumentu tak, aby na oktawę przypadało n klawiszy, które można pogrupować w dwa zestawy klawiszy - grupę lewą i prawą, przy czym grupa lewa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawiszami oraz grupa prawa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawiszami, zaś każda grupa prawa posiada o jeden czarny i jeden biały klawisz więcej niż grupa lewa znamienny tym, że na oktawę przypada 16 klawiszy, przy czym grupa lewa składa się z trzech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy czterema białymi klawiszami, a grupa prawa składa się z czterech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pięcioma białymi klawiszami, zaś częstotliwości kolejnych dźwięków odpowiadających poszczególnym klawiszom tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q2 = 1.044273782.
2. 2. Klawiszowy instrument muzyczny posiadający klawiaturę składającą się z białych i czarnych klawiszy rozmieszczonych tak, że każdy czarny klawisz znajduje się pomiędzy dwoma białymi klawiszami i każdy klawisz odpowiada jednemu dźwiękowi, a klawisze te są rozmieszczone na klawiaturze instrumentu tak, aby na oktawę przypadało n klawiszy, które można pogrupować w dwa zestawy klawiszy - grupę lewą i prawą, przy czym grupa lewa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawiszami oraz grupa prawa składa się z czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pojedynczymi białymi klawisżami, zaś każda grupa prawa posiada o jeden czarny i jeden biały klawisz więcej niż grupa lewa znamienny tym, że na oktawę przypada 20 klawiszy, przy czym grupa lewa składa się z czterech czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy pięcioma białymi klawiszami, a grupa prawa składa się z pięciu czarnych klawiszy usytuowanych pomiędzy sześcioma białymi klawiszami, zaś częstotliwości kolejnych dźwięków odpowiadających poszczególnym klawiszom tworzą ciąg geometryczny o ilorazie q3 = 1.035264924.