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1、(10)申请公布号 CN 102456339 A (43)申请公布日 2012.05.16 C N 1 0 2 4 5 6 3 3 9 A *CN102456339A* (21)申请号 201110319653.2 (22)申请日 2011.10.13 2010-231055 2010.10.14 JP G10H 1/32(2006.01) G10H 5/00(2006.01) (71)申请人卡西欧计算机株式会社 地址日本东京都 (72)发明人山内劳雄 (74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 代理人许静 郭凤麟 (54) 发明名称 输入装置 (57) 摘要 本发明提供一。
2、种输入装置，包括：第一动作检 测部，其被设置在一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动 作对应的加速度；第二动作检测部，其被设置在 另一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速 度；第一碰撞判别部，其根据上述第一动作检测 部和上述第二动作检测部分别检测的加速度，判 别鼓棒彼此有无碰撞；以及指示部，在通过上述 第一碰撞判别部判别为鼓棒彼此发生了碰撞时， 指示产生与一个鼓棒以及另一个鼓棒彼此的碰撞 对应的声音。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 5 页 1/1页 。
3、2 1.一种输入装置，其特征在于， 包括：第一动作检测部，其被设置在一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度； 第二动作检测部，其被设置在另一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度； 第一碰撞判别部，其根据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检测的加速 度，判别鼓棒彼此有无碰撞；以及 指示部，在通过上述第一碰撞判别部判别为鼓棒彼此发生了碰撞时，指示产生与一个 鼓棒以及另一个鼓棒彼此的碰撞对应的声音。 2.根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于， 上述第一碰撞判别部在一个鼓棒以及另一个鼓棒同时产生了方向相互不同的急剧的 加速度变化的情况下，判别为鼓棒彼此碰撞。 3.根据权利要求1所述。
4、的输入装置，其特征在于， 上述第一碰撞判别部在一个鼓棒以及另一个鼓棒在与重力方向平行的方向上同时产 生了急剧的加速度变化的情况下，判别为鼓棒彼此碰撞。 4.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于， 上述第一碰撞判别部在一个鼓棒以及另一个鼓棒在与重力方向垂直的方向上同时产 生了急剧的加速度变化的情况下，判别为鼓棒彼此碰撞。 5.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于， 具备第二碰撞判别部，其根据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检测的 加速度，判别是否向下挥动了一个鼓棒以及另一个鼓棒中的哪一个，鼓棒彼此发生了碰撞， 上述指示部指示产生与上述第二碰撞判别部判别出的上述鼓棒彼此的碰撞对应。
5、的声 音。 6.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于， 具备：计算部，其根据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检测的加速度， 计算移动平均；以及 确定部，其根据上述计算部计算出的移动平均，确定一个鼓棒和另一个鼓棒中的重力 方向。 7.一种输入装置，其特征在于， 具备：第一动作检测部，其被设置在一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度； 第二动作检测部，其被设置在另一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度； 音符开动作判别部，根据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检测的加速 度，判别有无鼓棒的音符开动作； 第一碰撞判别部，其根据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检。
6、测的加速 度，判别有无鼓棒彼此的碰撞；以及 指示部，其在上述第一碰撞判别部判别出鼓棒彼此发生了碰撞的情况下，指示产生与 一个鼓棒以及另一个鼓棒彼此的碰撞对应的与上述音符开动作不同的声音。 权 利 要 求 书CN 102456339 A 1/5页 3 输入装置 技术领域 0001 本发明涉及例如适合在电子打击乐器中使用的输入装置以及记录了程序的记录 介质。 背景技术 0002 以前，已知检测动作，产生操作输入的输入装置。例如，在日本特开平06-75571号 公报中，公开了在鼓棒中设置有检测角加速度的压电陀螺仪传感器。公开了以下的技术：当 用户拿着该鼓棒向下挥动、或向右挥动时，通过检测出该动作的传。
7、感器输出(角加速度)的 向下/向右的各成分，指定小鼓音/铙音，并根据传感器输出电平指定音量。 0003 但是，如日本特开平06-75571号公报所公开的技术那样，当只是简单地检测出鼓 棒的动作而产生操作输入的形式时，则无法产生例如使鼓棒之间敲响的十字鼓棒奏法等， 符合实际的鼓演奏的操作输入。 发明内容 0004 本发明提供一种能够产生符合实际的鼓演奏的操作输入的输入装置以及记录了 程序的记录介质。 0005 本发明的形式之一是一种输入装置，包括：第一动作检测部，其被设置在一个鼓棒 中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度；第二动作检测部，其被设置在另一个鼓棒中，检测 与该鼓棒的动作对应的加速度；第一。
8、碰撞判别部，其根据上述第一动作检测部和上述第二 动作检测部分别检测的加速度，判别鼓棒彼此有无碰撞；以及指示部，在通过上述第一碰撞 判别部判别为鼓棒彼此发生了碰撞时，指示产生与一个鼓棒以及另一个鼓棒彼此的碰撞对 应的声音。 0006 进而，本发明的形式之一是一种输入装置，包括：第一动作检测部，其被设置在一 个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度；第二动作检测部，其被设置在另一个鼓棒 中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度；音符开动作判别部，根据上述第一动作检测部和上 述第二动作检测部分别检测的加速度，判别有无鼓棒的音符开动作；第一碰撞判别部，其根 据上述第一动作检测部和上述第二动作检测部分别检测的。
9、加速度，判别有无鼓棒彼此的碰 撞；以及指示部，其在上述第一碰撞判别部判别出鼓棒彼此发生了碰撞的情况下，指示产生 与一个鼓棒以及另一个鼓棒彼此的碰撞对应的与上述音符开动作不同的声音。 0007 进而，本发明的形式之一是一种记录介质，记录了使计算机执行以下步骤的程序： 第一动作检测步骤，设置在一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度；第二动作检测 步骤，设置在另一个鼓棒中，检测与该鼓棒的动作对应的加速度；第一碰撞判别步骤，根据 通过上述第一动作检测步骤和上述第二动作检测步骤分别检测出的加速度，判别有无鼓棒 彼此的碰撞；指示步骤，在通过上述第一碰撞判别步骤判别出鼓棒彼此发生了碰撞的情况 下，指示产。
10、生与一个鼓棒和另一个鼓棒彼此的碰撞对应的声音。 说 明 书CN 102456339 A 2/5页 4 附图说明 0008 图1是表示一实施方式的电子打击乐器100的整体结构的框图。 0009 图2是表示鼓棒部20的结构的框图。 0010 图3是表示鼓棒部20所执行的鼓棒处理的动作的流程图。 0011 图4是表示主体部10所执行的主体处理的动作的流程图。 0012 图5是用于说明主体处理的动作的图。 0013 图6是表示在与重力方向大致平行的方向上使鼓棒之间敲响的动作的图。 0014 图7是表示在与重力方向大致垂直的方向上使前端向上的鼓棒之间敲响的动作 的图。 0015 图8是表示在与重力方向大。
11、致垂直的方向上使前端向下的鼓棒之间敲响的动作 的图。 具体实施方式 0016 以下，参考附图说明本发明的实施例。 0017 A.结构 0018 图1是表示具备一实施方式的输入装置的电子打击乐器100的整体结构的框图。 该图所示的电子打击乐器100大致区分为主体部10和用户的左右手分别拿着的鼓棒部 20-1、20-2。以下，分为主体部10的结构、鼓棒部20的结构进行说明。 0019 (1)主体部10的结构 0020 主体部10包括CPU11、ROM12、RAM13、操作部14、显示部15、通信部16、音源部17 和音响系统18。CPU11(第一碰撞判别部、指示部、第二碰撞判别部、计算部、确定部、。
12、音符开 动作判别部)通过执行后述的主体处理(参考图4)，实现产生符合实际鼓演奏的操作输入 的输入装置的功能。具体地说，接收并解调从鼓棒部20-1、20-2分别无线发送的加速度数 据并存储在RAM13中，在存储的鼓棒部20-1、20-2的一连串的加速度数据成为预定的关系 时，判断为使鼓棒之间敲响即进行所谓的十字鼓棒奏法。然后，向音源部17指示发出通过 该十字鼓棒奏法产生的固有音(打击音)。 0021 在ROM12中存储加载到CPU11的各种程序数据、控制数据等。各种程序包含后述 的主体处理(参考图4)。RAM13具备工作区和数据区。在RAM13的工作区中，暂时存储在 CPU11的处理中使用的各种。
13、寄存器标志数据。在RAM13的数据区中，存储经由后述的通信部 16接收并解调的鼓棒部20-1、20-2的加速度数据。另外，对存储在RAM13的数据区中的加 速度数据附加用于识别与鼓棒部20-1、20-2中的哪一个对应的识别数据。 0022 操作部14具备主体部10的接通电源/切断电源的电源开关、指示演奏的开始/结 束的演奏开关等，产生与开关操作对应的事件。通过CPU11取得操作部14所产生的事件。 显示部15对应于从CPU11提供的显示控制信号，对主体部10的动作状态、设定状态进行画 面显示。 0023 通信部16在CPU11的控制下，接收从鼓棒部20-1、20-2无线发射的加速度数据 (所包。
14、含的识别数据)，将接收到的加速度数据存储到RAM13的预定的区域中。音源17以 公知的波形存储器读出方式构成，依照从CPU11提供的音符开事件，再生由用户指定了音 色的音乐(打击乐器音或打击音)的波形数据。音响系统18在将从音源17输出的打击乐 说 明 书CN 102456339 A 3/5页 5 器音的波形数据变换为模拟信号形式后，在实施了去除不必要的噪声、电平放大后，从扬声 器发音。 0024 (2)鼓棒部20的结构 0025 然后，参考图2说明鼓棒部20-1、20-2的结构。鼓棒部20-1、20-2如图2所示那 样，在作为壳体的鼓棒的内部具备构成要素20-a20f。CPU20a执行后述的。
15、鼓棒处理(参 考图3)。在鼓棒处理中，当接通了演奏开关时，把对加速度传感器部20d(第一动作检测部、 第二动作检测部)的输出进行采样得到的加速度数据存储到RAM20c中，并且读出存储在 RAM20c中的加速度数据，从通信部20e无线发送到主体部10一侧。 0026 在ROM20b中，存储加载到CPU20a的各种程序数据、控制数据等。各种程序包含后 述的鼓棒处理(参考图3)。RAM20c具备工作区和数据区。在RAM20c的工作区中，暂时存 储在CPU20a的处理中使用的各种寄存器标志数据。在RAM20c的数据区中，暂时存储对加 速度传感器部20d的输出进行采样得到的加速度数据。 0027 加速度。
16、传感器部20d例如通过静电电容型构成，由检测正交三轴成分的加速度的 加速度传感器、对该加速度传感器的输出进行A/D变换产生加速度数据的A/D变换部构成。 通信部20e按照预定的方式对存储在RAM20c的数据区中的加速度数据进行调制，无线发射 到主体部10一侧。另外，对无线发射的加速度数据附加用于识别是鼓棒部20-1、20-2的哪 一个产生的数据的识别数据。操作部20f具备接通电源/切断电源的电源开关、指示演奏 的开始/结束的演奏开关等，产生与开关操作对应的事件。通过CPU20a取得操作部20f产 生的事件。 0028 B.动作 0029 接着，参考图3图8，说明上述结构的电子打击乐器100的动。
17、作。以下，作为电 子打击乐器100的动作，说明鼓棒20侧的CPU20a执行的鼓棒处理的动作、主体部10侧的 CPU11执行的主体处理的动作。 0030 (1)鼓棒处理的动作 0031 当通过电源开关的操作，接通了鼓棒部20的电源时，CPU20a执行图3所示的鼓棒 处理，前进到步骤SA1，进行待机直到演奏开关被设置为表示演奏开始的开启状态为止。然 后，当用户将演奏开关设置为开启状态时，步骤SA1的判断结果成为“是”，前进到步骤SA2。 然后，将对加速度传感器部20d的输出进行A/D变换得到的加速度数据存储到RAM20c。接 着，在步骤SA3中，对从RAM20c读出的加速度数据附加用于识别是鼓棒部。
18、20-1、20-2的哪 一个产生的数据的识别数据，然后从通信部20e无线发送到主体部10一侧。以后，在将演 奏开关设置为表示演奏结束的关闭状态之前，重复进行上述步骤SA1SA3，产生与用户的 鼓棒操作对应地变化的加速度数据，然后进行无线发送。 0032 (2)主体处理的动作 0033 当通过电源开关的操作，接通了主体部10的电源时，则CPU11执行图4所示的主 体处理，前进到步骤SB1，接收并解调分别从鼓棒部20-1、20-2无线发送的加速度数据(包 含的识别数据)，存储到RAM13的预定区域中。 0034 接着，在步骤SB2中，执行根据取得的加速度数据，进行发音指示的音符开处理。 在音符开处。
19、理中，判断上次取得的加速度数据的极性和本次取得的加速度数据的极性是否 从正变化为负、即是否是在将鼓棒部20向下挥动后向上挥动的音符开动作，如果进行了音 说 明 书CN 102456339 A 4/5页 6 符开动作，则产生音符开事件，并提供给音源部17。 0035 例如，在如图5所图示的定时t1那样，是在鼓棒部20-1、20-2同时向下挥动后再 向上挥动的音符开动作的情况下，产生包含本次取得的鼓棒部20-1的加速度数据的音符 开事件、和包含本次取得的鼓棒部20-2的加速度数据的音符开事件，并提供给音源部17。 0036 由此，按照与加速度数据的大小对应的音量发出与鼓棒部20-1对应的音色(例如。
20、 小鼓音)的声音，并且按照与加速度数据的大小对应的音量发出与鼓棒部20-2对应的音色 (例如钹音)的声音。 0037 接着，在步骤SB3中，使用存储在RAM13的预定区域中并且包含本次取得的加速度 数据的过去多个采样的加速度数据，计算出最近的移动平均，根据计算出的移动平均，提取 从各个鼓棒部20-1、20-2观看到的重力方向。把提取出的每个鼓棒部20-1、20-2的重力方 向暂时存储在RAM13中。接着，在步骤SB4中，判断鼓棒部20-1、20-2中的一方是否具有急 剧的加速度变化。如果没有相应的加速度变化，判断结果为“否”，将处理返回到上述步骤 SB1，取得两个鼓棒的加速度数据。 0038 。
21、与此相对，当一方的鼓棒部20具有急剧的加速度变化时，上述步骤SB4的判断结 果为“是”，前进到步骤SB5。然后，计算出该急剧的加速度变化的方向(第一打击方向)与 重力方向的关系。接着，在步骤SB6中，判断另一方的鼓棒部20是否具有急剧的加速度变 化。如果没有相应的加速度变化，则判断结果为“否”，将处理返回到上述步骤SB1，取得两 个鼓棒部20-1、20-2的加速度数据。但是，当另一方的鼓棒部20具有急剧的加速度变化的 情况下，上述步骤SB6的判断结果为“是”，前进到步骤SB7。然后，计算该急剧的加速度变 化的方向(第二打击方向)与重力方向的关系。 0039 然后，在步骤SB8中，判断在上述步骤。
22、SB5中计算出的相对于重力方向的第一打击 方向与在上述步骤SB7中计算出的相对于重力方向的第二打击方向是否是相互相反的方 向。如果相对于重力方向的第一打击方向和第二打击方向都是顺方向，则判断结果为“否”， 将处理返回到上述步骤SB1。 0040 另一方面，例如如图5的定时t3所示那样，在相对于重力方向的第一打击方向和 第二打击方向是相互相反的方向时，即如图6所图示，是在与重力方向平行的方向(在此 所述的平行也包含大致平行)上向下挥动的鼓棒部20-1与鼓棒部20-2发生了碰撞的情 况。这样，在所谓的使鼓棒之间敲响的十字鼓棒奏法的情况下，上述步骤SB8的判断结果为 “是”，前进到步骤SB9。 00。
23、41 然后，在步骤SB9中，产生用于指示由于鼓棒彼此的碰撞而产生的固有音(打击 音)的发音的音符开事件，并提供给音源部17。由此，按照与两个鼓棒部20-1、20-2的加速 度数据的大小对应的音量，发出向下挥动的鼓棒部20-1与鼓棒部20-2碰撞的十字鼓棒奏 法所对应的打击音。 0042 另外，在本实施例中，作为相对于重力方向的第一打击方向和第二打击方向是相 互相反的方向的情况的一个例子，设为检测出向下挥动的鼓棒部20-1与鼓棒部20-2发生 了碰撞的十字鼓棒奏法(第一十字鼓棒)的情况。但是，并不只限于此，还可以检测向下挥 动的鼓棒部20-2与鼓棒部20-1发生了碰撞的十字鼓棒奏法(第二十字鼓棒。
24、)。在检测出 第二十字鼓棒的情况下，产生用于指示发出与第一十字鼓棒不同的打击音的音符开事件。 0043 这样，当结束使鼓棒之间敲响的十字鼓棒奏法对应的发音指示时，前进到步骤 说 明 书CN 102456339 A 5/5页 7 SB10，根据演奏开关操作，判别是否指示了演奏结束。如果没有指示演奏结束，则在此的判 断结果为“否”，将处理返回到上述步骤SB1。另一方面，如果通过演奏开关操作，指示了演 奏结束，则上述步骤SB10的判断结果为“是”，结束本处理。 0044 如上所述，在本实施例中，鼓棒部20-1、20-2分别单独地产生与用户的鼓棒操作 对应地变化的加速度数据并进行无线发送，主体部10一。
25、侧对其进行接收。在主体部10中， 首先检测前次取得的加速度数据的极性和本次取得的加速度数据的极性从正变为负的音 符开动作的有无(向下挥动鼓棒部20后向上挥动的动作)，。然后，如果检测出音符开动 作，则执行音符开处理，该音符开处理产生包含进行了该音符开动作的鼓棒部20的加速度 数据的音符开事件。由此，按照与加速度数据的大小对应的音量，发出与进行了音符开动作 的鼓棒部20对应的音色(例如小鼓音)的声音。 0045 如果音符开处理结束，则使用包含本次取得的加速度数据在内的过去多个采样的 加速度数据，计算出最近的移动平均。然后，根据计算出的移动平均，提取从各个鼓棒部 20-1、20-2观看到的重力方向。
26、，并且判断相对于提取的重力方向是否从鼓棒部20-1、20-2 同时检查出方向相互不同的打击(急剧的加速度变化)。即，判断是否为使鼓棒之间敲响的 十字鼓棒奏法。然后，在进行了十字鼓棒奏法的情况下，指示使鼓棒之间敲响的打击音的发 音，因此能够产生符合实际的鼓演奏的操作输入。 0046 另外，在上述实施例中，作为相对于重力方向的第一打击方向和第二打击方向是 相互相反的方向的例子，设判别为向下挥动的鼓棒部20-1与鼓棒部20-2发生了碰撞的十 字鼓棒奏法(第一十字鼓棒奏法)的状况。或者设判别为向下挥动的鼓棒部20-2与鼓棒 部20-1发生了碰撞的十字鼓棒奏法(第二十字鼓棒奏法)的状况。但是，除此以外，。
27、还可 以检测在与重力方向垂直的方向(在此垂直也包含大致垂直)上，两个鼓棒部20是否同时 产生了打击。例如如图7所图示，设为以下的状况，在向上拿着两个鼓棒部20时，判别是用 鼓棒部20-1敲击鼓棒部20-2的十字鼓棒奏法(第三十字鼓棒奏法)、还是用鼓棒部20-2 敲击鼓棒部20-1的十字鼓棒奏法(第四十字鼓棒奏法)。另外，如图8所示，设为以下的状 况，在向下拿着两个鼓棒部20时，判别是用鼓棒部20-1敲击鼓棒部20-2的十字鼓棒奏法 (第五十字鼓棒奏法)、还是用鼓棒部20-2敲击鼓棒部20-1的十字鼓棒奏法(第六十字鼓 棒法)。如上那样，能够指示发出与判别出的十字鼓棒奏法(第一第六十字鼓棒)的种。
28、类 对应的打击音的发音。 0047 并且，还可以选择通过音符开处理发出的乐音的音色，来代替指示发出与检测出 的十字鼓棒奏法(第一第六十字棒)的种类对应的打击音的发音。进而，还可以选择赋 予的音效种类等，两手拿着鼓棒部20-1、20-2来设定各种演奏参数的形式。另外，在上述实 施例中设主体部10与鼓棒部20-1、20-2无线连接的形式，但是还可以替代这种方式，对主 体部10和鼓棒部20-1、20-2进行有线连接的形式。 说 明 书CN 102456339 A 1/5页 8 图1 说 明 书 附 图CN 102456339 A 2/5页 9 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102456339 A 3/5页 10 图4 说 明 书 附 图CN 102456339 A 10 4/5页 11 图5 图6 说 明 书 附 图CN 102456339 A 11 5/5页 12 图7 图8 说 明 书 附 图CN 102456339 A 12 。