技术领域
[0001] 本发明实施例涉及吉他技术领域,尤其涉及一种电子midi吉他及电子midi吉他的演奏方法。
相关背景技术
[0002] 在电子midi吉他的创新产品中,通常利用按键电路开关,将演奏者的动作信息采集,并将信息处理后发给电子发声单元发出演奏法对应的声音,使得演奏者能顺利演奏。但是目前简单的按键电路开关方案,只能实现简单的固定音高发声,不能将传统吉他复杂多变的演奏法(如滑音、泛音等)尽数还原,导致产品较为低端,只能作为一种玩具,而不能满足专业吉他手的表演要求,从而无法作为一种替代传统吉他的新数码乐器。
具体实施方式
[0026] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0027] 在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理,但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
[0028] 实施例一
[0029] 图1为本发明实施例一提供的电子midi吉他的结构示意图,本实施例可适用于设计一种无弦电子吉他用于演奏以实现传统复杂多变的演奏法的情况。如图1所示,所述电子midi吉他的每个品格10内包括沿目标方向(如图1中的X方向)排列的多个按弦检测点(如图1中的F11、F21、F31、F41、F51、F61),所述按弦检测点对应设置于原音按压位置,用于基于用户按压产生第一检测信号,所述目标方向垂直于品格排列方向(如图1中的Y方向);在不同品格10间每两个相邻的所述按弦检测点之间的品格分界处还包括品丝检测点(如图1中的P11、P21、P31、P41、P51、P61),所述品丝检测点用于基于用户按压产生第二检测信号,所述第一检测信号和所述第二检测信号用于确定目标发声效果。
[0030] 具体的,电子midi吉他形状可类似传统吉他,可以包括相互连接的琴颈和琴箱,在琴颈上设置有无弦指板。按弦检测点和品丝检测点具体可以设置于无弦指板的按压表面下方,并可以通过开关电路模块来实现。每个检测点可以在无弦指板的按压表面上对应一个按压区域,按压区域可以采用特别的按压材料以便用户进行按压操作。当按压区域被按下时,对应的检测点为通路,当按压区域没有被按下时,对应的检测点为断路。另外,琴箱上可以包括拨弦检测模块,用于检测使用者的拨弦动作。
[0031] 电子midi吉他还可以包括计算处理模块以及midi信号处理系统,计算处理模块可以与开关电路模块连接,从而获取开关电路模块中各个检测点的状态。若某检测点的状态为通路,则计算处理模块可以检测到该检测点的值为1,若某检测点的状态为断路,则计算处理模块可以检测到该检测点的值为0,从而便于计算处理。计算处理模块中包含特定算法软件,可以根据获得的各个检测点的值转换得到专用DSP能理解的标准midi信息,从而可以将得到的标准midi信息发送给midi信号处理系统,来实现模拟仿真传统吉他的演奏法和对应的发声效果。另外在计算处理模块处理的过程中,还可以遵循发音基本协议以及优先级高于其他的基础算法逻辑。其中,发音基本协议可以是:发声类型—音色—音高(音名)—音量—音效—声音开或关,示例性的,使用者设定为:单音—电吉他—a1—80—正常—声音开,即当前要播放一个电吉他音色单独的声音,音高是小字1组的a,音量大小是80(midi吉他对应的音量值范围为0‑127,数值越大音量越大),没有叠加特殊音效(如无混响效果等)。基础算法逻辑可以包括:若不按琴弦,仅有拨弦动作,则发出空弦固定音高;若按压琴弦,则同一琴弦方向上靠近琴箱的按压位置触发逻辑优先级高于远离琴箱的按压位置,即品格数最大的触发逻辑优先级最高。
[0032] 类似传统吉他,电子midi吉他的无弦指板上可以按照品格10划分为多个区域。每个品格10内包括沿目标方向排列的多个按弦检测点,同时所有按弦检测点可以呈矩阵排列。按弦检测点可对应设置于原音按压位置,可用于模拟单按琴弦发声,用户按压原音按压位置可以发相应的原音。则按弦检测点可以类似琴弦进行设置,具体可以在品格10内垂直于琴弦方向(即品格排列方向)按琴弦数量进行设置,在品格10间基于琴弦方向进行设置,即每个品格10内一行设置6个按弦检测点,吉他指板一般是20品以上,以24品为例,沿琴弦方向一列设置24个按弦检测点,则一共可设置6*24=144个按弦检测点。针对按弦检测点,可以按照类型字母+琴弦序号+品格序号(Fxy)进行编号,将无弦指板面向观察者,且将琴颈在上琴箱在下进行放置,琴弦序号从右向左(即图1中的X方向)依次为1‑6,品格序号从上向下(即图1中的Y方向)依次为1‑24,则第1品格内对应1弦至6弦的按弦检测点的编号分别为F11、F21、F31、F41、F51、F61,第2品格内对应1弦至6弦的按弦检测点的编号分别为F12、F22、F32、F42、F52、F62,依此规则至第24品格内对应1弦至6弦的按弦检测点的编号分别为F124、F224、F324、F424、F524、F624。
[0033] 在不同品格10间每两个相邻的按弦检测点之间的品格分界处还包括品丝检测点,具体可以位于两个按弦检测点的中间位置,可模拟对应传统吉他的琴弦与品丝的交叠处,一共可设置6*23=138个品丝检测点。针对品丝检测点,可以按照类型字母+琴弦序号+品丝序号(Pxy)进行编号,品丝1品(即第1品格与第2品格的品格分界处)上对应1弦至6弦的品丝检测点的编号分别为P11、P21、P31、P41、P51、P61,品丝2品(即第2品格与第3品格的品格分界处)上对应1弦至6弦的品丝检测点的编号分别为P12、P22、P32、P42、P52、P62,依次规则至品丝23品(即第23品格与第24品格的品格分界处)上对应1弦至6弦的品丝检测点的编号分别为P123、P223、P323、P423、P523、P623。则按弦检测点F(x+1)y代表按弦检测点Fxy左边第一个按弦检测点,按弦检测点F(x‑1)y代表按弦检测点Fxy右边第一个按弦检测点,按弦检测点Fx(y+1)代表按弦检测点Fxy下边第一个按弦检测点,按弦检测点Fx(y‑1)代表按弦检测点Fxy上边第一个按弦检测点,品丝检测点Pxy代表按弦检测点Fxy下边第一个品丝检测点。按弦检测点基于用户按压可以产生第一检测信号,品丝检测点基于用户按压可以产生第二检测信号,对于按弦检测点Fxy在某个时刻的检测,可以全面统计按弦检测点Fxy的附近检测点的检测信号状态(通路或断路),从而根据得到的检测信号确定目标发声效果,进而根据目标发声效果生成演奏信息,以实时还原演奏者的实际演奏动作,可区别出演奏者是上下滑按(滑按时中间的品丝检测点也会被按压)还是间隔按压两个上下相邻的按弦检测点。其中,可选的,所述目标发声效果包括滑音效果、自然泛音效果、拍击自然泛音效果、人工泛音效果、连击音效果、击勾音效果以及原音效果中的至少一种。
[0034] 可选的,在目标品格靠近琴箱一侧的边缘上也包括与所述目标品格中的所述按弦检测点一一对应的所述品丝检测点,所述目标品格为最靠近琴箱的品格。具体的,在最下方的品格边缘上对应该品格中各个按弦检测点的位置也包括品丝检测点,具体可以与相应的按弦检测点设置在同一琴弦方向上,以24品的吉他指板为例,可模拟对应设置于传统吉他的琴弦与品丝24品的交叠处。通过在下方边缘也增加一行品丝检测点,可以使得对演奏者在下方边缘处的动作的检测更加准确,从而更真实的还原演奏者的实际演奏动作,此时24品的吉他指板则一共可设置6*24=144个品丝检测点。在实际应用过程中,受到指板尺寸、电路布局、结构安装、部件贴合等因素,可以减省该下方边缘的一行品丝检测点。
[0035] 本发明实施例所提供的电子midi吉他,每个品格内包括沿目标方向排列的多个按弦检测点,该按弦检测点对应设置于原音按压位置,用于基于用户按压产生第一检测信号,其中的目标方向垂直于品格排列方向,在不同品格间每两个相邻的按弦检测点之间的品格分界处还包括品丝检测点,该品丝检测点用于基于用户按压产生第二检测信号,第一检测信号和第二检测信号用于确定目标发声效果。通过在品格间的按弦检测点之间增加设置品丝检测点,并基于按弦检测点产生的第一检测信号和品丝检测点产生的第二检测信号确定目标发声效果,可以识别用户在琴弦方向上是滑按还是间隔按压两个相邻的按弦检测点,从而根据需要实现滑音、泛音等各种复杂音的演奏。
[0036] 实施例二
[0037] 图2为本发明实施例二提供的电子midi吉他的演奏方法的流程图。本实施例可适用于使用一种无弦电子吉他进行演奏以实现传统复杂多变的演奏法的情况,该方法可应用于本发明任意实施例所提供的电子midi吉他,并具体可以由电子midi吉他的计算处理模块来实现。如图2所示,具体包括如下步骤:
[0038] S21、基于用户按压获取所述按弦检测点的第一检测信号和/或所述品丝检测点的第二检测信号。
[0039] S22、根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果。
[0040] S23、根据所述目标发声效果生成演奏信息。
[0041] 具体的,无弦指板上的各个按弦检测点基于用户按压可产生第一检测信号,各个品丝检测点基于用户按压可产生第二检测信号,计算处理模块可以根据获得的第一检测信号和/或第二检测信号确定用户在无弦指板上的按弦动作,从而可以基于吉他演奏法确定目标发声效果,再根据目标发声效果生成演奏信息,进而所生成的演奏信息可以通过发声模块或连接外设进行发声。其中的目标发声效果可以包括滑音效果、自然泛音效果、拍击自然泛音效果、人工泛音效果、连击音效果、击勾音效果以及原音效果等等。另外,在以下的说明中,未提及的检测点视为未被按下,即保持断路的状态,在计算处理模块中对应的值为0。同时各种目标发声效果的检测过程可以限制在一个检测单位时间内,超出一个检测单位时间则可以不产生相应的效果。
[0042] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若存在第一按弦检测点被按下,并检测到用户有拨弦动作,然后在保持所述第一按弦检测点被按下的同时,检测到与所述第一按弦检测点在同一琴弦方向上且相邻的第一品丝检测点被按下,再检测到与所述第一品丝检测点在同一琴弦方向上且相邻的第二按弦检测点被按下,同时所述第一按弦检测点被抬起,则确定所述目标发声效果为滑音效果;其中,所述第一按弦检测点与所述第二按弦检测点为不同按弦检测点。
[0043] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第一按弦检测点可以是无弦指板上任一按弦检测点,若存在第一按弦检测点Fxy被按下,并检测到用户有拨弦动作,然后在保持第一按弦检测点Fxy被按下的同时,检测到与第一按弦检测点Fxy在同一琴弦方向上且相邻的第一品丝检测点(Pxy或Px(y‑1))被按下,再检测到与第一品丝检测点在同一琴弦方向上且相邻的第二按弦检测点(Pxy对应Fx(y+1),Px(y‑1)对应Fx(y‑1))被按下,同时第一按弦检测点Fxy被抬起,则可以确定目标发声效果为滑音效果。此时可以理解为用户按住第一按弦检测点Fxy的手指保持按压并快速在同一琴弦方向向上或向下滑动,即有滑弦动作,则预期可以发出滑音效果。假设用户向下滑弦,滑音的前提是先处于单独按音发音的状态,即Fxy值为1,然后在保持Fxy值为1的同时,若检测到Pxy值为1,则不做发音变化,在保持Pxy值为1的同时,若检测到Fx(y+1)值为1,同时检测到Fxy值为0,则可以发出滑音,从Fxy音高滑音升高至Fx(y+1)的音高。此时若用户继续向下滑弦,则可以参考上述过程继续从Fx(y+1)音高滑音升高至Fx(y+2)的音高,若用户向上返回滑行手指,则可以相应的发出滑音降低音高的效果。
[0044] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若检测到第二品丝检测点被按下,且与所述第二品丝检测点在同一琴弦方向上不存在按弦检测点被按下,并检测到用户有拨弦动作,则确定所述目标发声效果为闷音泛音效果;然后若在第一时间阈值内检测到所述第二品丝检测点被抬起,则确定所述目标发声效果为明亮泛音效果,若在所述第一时间阈值外检测到所述第二品丝检测点被抬起,则保持闷音泛音效果。
[0045] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第二品丝检测点可以是无弦指板上任一品丝检测点,若检测到第二品丝检测点Pxy被按下,并检测到用户有拨弦动作,则可以确定目标发声效果为闷音泛音效果。之后若在第一时间阈值内检测到第二品丝检测点Pxy被抬起,则可以确定目标发声效果为明亮泛音效果,否则可以保持闷音泛音效果。此时可以理解为用户按住第二品丝检测点Pxy处,并进行拨弦后,按住的手指迅速离开第二品丝检测点Pxy,则预期可发泛音。若检测到Pxy值为1,同时同一琴弦方向上所有按弦检测点均值为0,则在检测到拨弦动作后,可以发出闷音泛音。之后若在第一时间阈值内检测到Pxy值为0,则发出明亮泛音,若在第一时间阈值外检测到Pxy值为0,则可以持续闷音泛音的后续发音,不进行明亮泛音切换。
[0046] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若检测到第三品丝检测点被按下,且与所述第三品丝检测点在同一琴弦方向上不存在按弦检测点被按下,然后在第二时间阈值内检测到所述第三品丝检测点被抬起,则确定所述目标发声效果为拍击自然泛音效果。
[0047] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第三品丝检测点可以是无弦指板上任一品丝检测点,若检测到第三品丝检测点Pxy被按下,且与第三品丝检测点Pxy在同一琴弦方向上不存在按弦检测点被按下,然后在第二时间阈值内检测到第三品丝检测点Pxy被抬起,则可以确定目标发声效果为拍击自然泛音效果。此时可以理解为用户快速重按第三品丝检测点Pxy,又迅速离开,则预期可发泛音。若先检测到Pxy值为1,然后检测到Pxy值为0,且检测时间差小于第二时间阈值,则可以发出拍击明亮泛音。
[0048] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若存在第三按弦检测点被按下,然后在保持所述第三按弦检测点被按下的同时,检测到与所述第三按弦检测点在同一琴弦方向上且靠近琴箱一侧的第四品丝检测点以及第四按弦检测点被按下,再依次检测到所述第四按弦检测点和所述第四品丝检测点被抬起,且所述第四按弦检测点和所述第四品丝检测点被抬起的时间差在第三时间阈值内,则确定所述目标发声效果为人工泛音效果;其中,所述第四按弦检测点为所述第四品丝检测点靠近琴箱一侧相邻的第二个按弦检测点。
[0049] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第三按弦检测点可以是无弦指板上任一按弦检测点,若存在第三按弦检测点Fxy被按下,然后在保持第三按弦检测点Fxy被按下的同时,检测到与第三按弦检测点Fxy在同一琴弦方向上下方的第四品丝检测点(假设为Px(y+5))以及第四按弦检测点(第四品丝检测点下方相邻第二个按弦检测点,Px(y+5)对应Fx(y+7))被按下,再依次检测到第四按弦检测点Fx(y+7)和第四品丝检测点Px(y+5)被抬起,且抬起的时间差在第三时间阈值内,则可以确定目标发声效果为人工泛音效果。此时可以理解为用户按住第三按弦检测点Fxy的手指保持按压,然后另一只手的一手指按下Px(y+5),另一手指按下Fx(y+7),然后迅速先让Fx(y+7)的手指离开,紧接着立刻让Px(y+5)的手指离开,使得两手指离开的时间差小于第三时间阈值,则可以发出对应的明亮泛音。
[0050] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若存在第五按弦检测点被按下,并检测到用户有拨弦动作,然后在保持所述第五按弦检测点被按下的同时,检测到与所述第五按弦检测点在同一琴弦方向上且靠近琴箱一侧的第六按弦检测点被按下,则确定所述目标发声效果为连击音效果。
[0051] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第五按弦检测点可以是无弦指板上任一按弦检测点,若存在第五按弦检测点Fxy被按下,并检测到用户有拨弦动作,然后在保持第五按弦检测点Fxy被按下的同时,检测到与第五按弦检测点Fxy在同一琴弦方向上且靠近琴箱一侧的第六按弦检测点(假设为Fx(y+1))被按下,则可以确定目标发声效果为连击音效果。此时可以理解为用户按住第五按弦检测点Fxy的手指保持按压,同手其他手指在第五按弦检测点Fxy下方的某个按弦检测点按下,即有连击音动作。连击音的前提是先处于单独按音发音的状态,即Fxy值为1,然后在保持Fxy值为1的同时,若检测到Fx(y+1)值为1,则可以发出Fx(y+1)音高的连击音,声音音头略小于Fx(y+1)音头。此时若用户同时松开两个检测点的手指,即几乎同时Fxy和Fx(y+1)值为0,则可以停止发声。
[0052] 进一步可选的,在所述确定所述目标发声效果为连击音效果之后,还包括:若检测到所述第六按弦检测点被抬起,并保持所述第五按弦检测点被按下,则确定所述目标发声效果为击勾音效果。
[0053] 具体的,在已经发出连击音之后,如果用户先松开第六按弦检测点(假设为Fx(y+1))的手指,即Fx(y+1)值为0的同时持续保持Fxy值为1,则可以确定目标发声效果为击勾音效果,此时可以停止Fx(y+1)的发音,并重新以较小音量发出Fxy的音高。
[0054] 可选的,所述根据所述第一检测信号和/或所述第二检测信号确定目标发声效果,包括:若检测到第七按弦检测点被按下,且与所述第七按弦检测点在同一琴弦方向上不存在其他按弦检测点被按下,并检测到用户有拨弦动作,则确定所述目标发声效果为原音效果。
[0055] 具体的,可以根据获得的第一检测信号和第二检测信号确定有哪些检测点被按下。第七按弦检测点可以是无弦指板上任一按弦检测点,若存在第七按弦检测点Fxy被按下,同时与第七按弦检测点Fxy在同一琴弦方向上不存在其他按弦检测点被按下,并检测到用户有拨弦动作,则可以确定目标发声效果为原音效果。此时可以理解为用户按住第七按弦检测点Fxy的手指保持按住不动,即Fxy值为1,另一只手有拨弦动作,则预期为正常发音,即发Fxy原音。此时若用户用于拨弦的手在琴箱上有止音动作(如按住琴弦),则可以触发止音信号,强制停止发声。如果在发Fxy原音时,用户抬起手指松开第七按弦检测点Fxy,也可以停止发声。
[0056] 本发明实施例所提供的电子midi吉他的演奏方法,通过在品格间的按弦检测点之间增加设置品丝检测点,并基于按弦检测点产生的第一检测信号和品丝检测点产生的第二检测信号确定目标发声效果,可以识别用户在琴弦方向上是滑按还是间隔按压两个相邻的按弦检测点,从而根据需要实现滑音、泛音等各种复杂音的演奏。
[0057] 注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。