DE3415792C2 - - Google Patents
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- DE3415792C2 DE3415792C2 DE3415792A DE3415792A DE3415792C2 DE 3415792 C2 DE3415792 C2 DE 3415792C2 DE 3415792 A DE3415792 A DE 3415792A DE 3415792 A DE3415792 A DE 3415792A DE 3415792 C2 DE3415792 C2 DE 3415792C2
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- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10G—REPRESENTATION OF MUSIC; RECORDING MUSIC IN NOTATION FORM; ACCESSORIES FOR MUSIC OR MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. SUPPORTS
- G10G3/00—Recording music in notation form, e.g. recording the mechanical operation of a musical instrument
- G10G3/04—Recording music in notation form, e.g. recording the mechanical operation of a musical instrument using electrical means
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Musiknoten-Sichtan
zeigeeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1.
Notenanzeigeeinrichtungen ermöglichen die Darstellung
von Noten auf einem Notenliniensystem eines Notenblatts
entsprechend Tonfrequenzsignalen eines Musikinstruments
und sind z. B. beim Komponieren oder Niederschreiben von
Musik sowie zur Musikerziehung hilfreich. Eine herkömm
liche Einrichtung ist auf einfache Weise so ausgebil
det, daß entsprechend den über eine Tastatur erzeugten
elektrischen Signalen selektiv Lampen an einer Tafel
eingeschaltet werden, auf der das System eines Noten
blatts dargestellt ist. Bei dieser herkömmlichen Sicht
anzeigevorrichtung können jedoch keine Töne aus Musik
instrumenten ohne Tastatur wie aus Saiteninstrumenten
oder Blasinstrumenten verarbeitet werden. Daher werden
bei einer anderen herkömmlichen Sichtanzeigeeinrichtung
die Töne zuerst in ein elektrisches Signal umgesetzt,
und es wird mittels einer Anzahl von Bandpaßfiltern
eine Frequenzanalyse zur Bestimmung von Tonhöhe vorge
nommen, welche mittels Lampen an einer Notenliniensy
stem-Tafel bzw. einem Sichtanzeigefeld angezeigt wird.
Bei dieser herkömmlichen Notenanzeigeeinrichtung ist
jedoch eine Anzahl von Bandpaßfiltern erforderlich, so
daß sich ein komplizierter Aufbau der Einrichtung er
gibt.
In der EP 01 13 257 A2 ist eine Musiknoten-Sichtanzei
geeinrichtung vorgeschlagen, die die Anzeige von Noten
ermöglicht, welche nur die Tonhöhe angeben.
Eine dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entspre
chende Musiknoten-Sichtanzeigeeinrichtung ist aus der
DE-AS 12 81 820 bekannt. Bei der bekannten Einrichtung
werden die als elektrische Signale vorliegenden akusti
schen Schwingungen über eine Reihe von abgestimmten
Filtern geführt, deren Durchlaßfrequenzen gegenseitig
abgestuft sind. Die Registrierung der erfaßten elektri
schen Schwingungen erfolgt mittels eines Registrier
streifens. Die bekannte Einrichtung weist relativ kom
plizierten Aufbau auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrich
tung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu
schaffen, die sich durch einfachen Aufbau auszeichnet
und eine exakte Darstellung nicht nur der Tonhöhe, son
dern auch der zeitliche Länge der Töne des Eingangs-
Tonfrequenzsignals ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird das Ein
gangs-Tonfrequenzsignal somit zunächst in digitale Da
ten umgesetzt, die einer schnellen Fouriertransforma
tion unterzogen werden, deren Ergebnisse zur Berechnung
eines Leistungsspektrums dienen. Die hierbei gewonnenen
Spektrumdaten werden dann nicht nur zur Erfassung der
Tonhöhe und der Tondauer, sondern auch zur entsprechen
den Notendarstellung verarbeitet. Zur Darstellung ist
eine Sichtanzeigeeinrichtung mit Anzeigeprozessor, Ar
beitsspeicher und Sichtanzeigeeinheit vorhanden, auf
deren Bildschirm die Noten angezeigt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1A ein schematisches Blockschaltbild eines ersten
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ein
richtung zur Sichtanzeige vom Musiknoten,
Fig. 1B ein Schaltbild eines Mikrocomputers, der als
Steuereinheit nach Fig. 1A verwendet wird,
Fig. 2A und 2B Ablaufdiagramme, die die Funktions
weise einer bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1A
verwendeten Zentraleinheit veranschaulichen,
Fig. 3A bis 3P Darstellungen von verschiedenen Noten
mustern, die mit der Einrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel anzuzeigen sind,
Fig. 4 eine erläuternde Darstellung, die den Pegel
eines eingegebenen Tonfrequenzsignals zeigt, des
sen Tonhöhe und Dauer mittels der Notenmuster gemäß
Fig. 3A bis 3P darzustellen sind,
Fig. 5 eine Darstellung, die ein Beispiel eines auf
dem Bildschirm einer Bildanzeigeeinheit nach Fig. 1A
dargestellten Notenblatts zeigt,
Fig. 6 ein Beispiel für einen Speicherplan eines
bei der erfindungsgemäßen Einrichtung benutzten
Video-Arbeitsspeichers,
Fig. 7 eine erläuternde Darstellung von Abschnitten
auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit der
Einrichtung nach Fig. 1A,
Fig. 8A und 8B Ablaufdiagramme, die die Funktionswei
se einer bei einem zweiten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Einrichtung verwendeten Zen
traleinheit veranschaulichen,
Fig. 9 eine Darstellung von Adressen eines bei der
erfindungsgemäßen Einrichtung benutzten Schreib/
Lesespeichers,
Fig. 10A bis 10R Darstellungen von verschiedenerlei
Notenmustern, die mit der erfindungsgemäßen Ein
richtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
angezeigt werden sollen,
Fig. 11 eine erläuternde Darstellung, die Pegel eines
eingegebenen Tonfrequenzsignals zeigt, dessen Ton
höhe und Dauer mittels der Notenmuster gemäß den
Fig. 10A bis 10R angezeigt werden sollen,
Fig. 12 eine Darstellung, die ein Beispiel für ein
auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel dargestelltes
Notenblatt zeigt,
Fig. 13 eine erläuternde Darstellung, die zeigt, wie
bei der Einrichtung gemäß dem zweiten Ausführungs
beispiel das Muster einer anfänglich angezeigten
Note für die Anzeige eines längeren Zeitwerts ver
ändert wird,
Fig. 14 ein schematisches Blockschaltbild eines drit
ten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Sichtanzeige von Noten,
Fig. 15 ein Ablaufdiagramm, das die Funktionsweise einer
bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14
benutzten Zentraleinheit veranschaulicht,
Fig. 16A bis 16I Darstellungen von verschiedenerlei
Notenmustern für die Anzeige bei der Einrichtung
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 17 eine erläuternde Darstellung, die den Pegel ei
nes eingegebenen Tonfrequenzsignals zeigt, dessen
Tonhöhe und Dauer mittels der Notenmuster gemäß
den Fig. 16A bis 16I angezeigt werden sollen,
Fig. 18 eine Darstellung, die ein Beispiel für ein
auf dem Bildschirm einer Sichtanzeigeeinheit
nach Fig. 14 anzuzeigendes Notenblatt zeigt,
Fig. 19 eine erläuternde Darstellung, die zeigt, wie
sich bei der Einrichtung gemäß dem dritten Aus
führungsbeispiel das Muster einer anfänglich an
gezeigten Note für die Anzeige eines längeren
Zeitwerts verändert,
Fig. 20A und 20B Darstellungen, die eine auf einer
Tempoänderung beruhende Änderung des Zeitwerts
zeigen,
Fig. 21 ein schematisches Blockschaltbild eines vier
ten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Einrichtung zur Sichtanzeige von Musiknoten,
Fig. 22A und 22B Ablaufdiagramme, die den Funktions
ablauf einer bei dem vierten Ausführungsbeispiel
nach Fig. 21 verwendeten Zentraleinheit veranschau
lichen,
Fig. 23A und 23B Zeitdiagramme, die Betriebsvorgänge
eines bei der Einrichtung gemäß dem vierten Aus
führungsbeispiel verwendeten Mikrocomputers ver
anschaulichen, und
Fig. 24 eine Darstellung, die ein Beispiel für ein
auf dem Bildschirm einer Sichtanzeigeeinheit nach
Fig. 21 angezeigtes Notenblatt zeigt.
In der Zeichnung sind durchgehend gleiche oder einander
entsprechende Elemente und Teile mit den gleichen Bezugs
zeichen bezeichnet.
Fig. 1A ist ein schematisches Blockschaltbild der er
findungsgemäßen Einrichtung gemäß einem ersten Ausführungs
beispiel. Ein von einer Schallquelle her an einen Eingang
1 angelegtes Eingangs-Tonfrequenzsignal wird einem Ent
zerrer 2 mit grafischer Darstellung zugeführt, in welchem
der Frequenzgang des Tonfrequenzsignals so verändert wird,
daß die Frequenzanalyse erleichtert wird. Danach wird das
Ausgangssignal des Entzerrers 2 einem
Sperrfilter 3 zum Unterdrücken unnötiger Hochfrequenz
komponenten aus dem Signal zugeführt, so daß keine Um
faltstörungen bei einer Analog/Digital- bzw. A/D-Umsetzung
entstehen, die von einer Analog/Digital-Wandlereinrichtung (A/D-Wandler) 4 ausgeführt wird,
an die das Ausgangssignal des Sperrfilters 3 angelegt wird.
Das Sperrfilter 3 besteht aus einem Tiefpaßfilter zum Be
grenzen des Frequenzbereichs des Tonfrequenzsignals, so
daß dem A/D-Wandler 4 ein hinsichtlich der Frequenz
begrenztes Signal zugeführt wird. Auf die von dem A/D-
Wandler 4 abgegebenen digitalen Daten spricht eine Steuer
einheit (Recheneinrichtung) 5, die gemäß der nachfolgenden Beschreibung ein
Mikrocomputer sein kann, unter Verarbeitung der das
jeweilige Tonfrequenzsignal darstellenden digitalen Daten
an, wobei sowohl die Tonhöhe als auch der Zeitwert bzw.
die Dauer eines jeweiligen Tons bestimmt wird. Der A/D-
Wandler 4 wird durch ein von der Steuereinheit 5 erzeugtes
Steuersignal gesteuert, so daß durch dieses die Abtast
periode bei der A/D-Umsetzung bestimmt wird.
Die Steuereinheit 5 kann gemäß Fig. 1B einen Mikrocom
puter aufweisen und ist in Fig. 1A durch verschiedene
Blöcke für die Beschreibung ihrer Funktionen darge
stellt. Der als Steuereinheit 5 nach Fig. 1A verwendete
Mikrocomputer weist auf bekannte Weise eine Zentralein
heit (CPU) 80, einen Festspeicher (ROM) 82, einen Schreib/
Lesespeicher (RAM) 7 und eine Eingabe/Ausgabe-Einheit
(I/O) 84 auf.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1A weist ferner einen
Anzeigeprozessor (Videoanzeigeprozessor VDP) 12, einen Arbeitsspei
cher (V.RAM) 13 und eine Sichtanzeigeeinheit 14 wie eine
Kathodenstrahlröhren-Anzeigeeinheit auf. Der Anzeige
prozessor 12 spricht auf Daten aus der Steuereinheit 5
durch zeitweiliges Einspeichern derselben in den Arbeits
speicher 13 an, so daß mittels der Sichtanzeigeeinheit 14
verschiedene Muster für die Anzeige mindestens eines
Notenliniensystems und für die Anzeige von Noten angezeigt
werden. Ferner kann auch an dem Bildschirm der Sichtanzei
geeinheit 14 gemäß der Beschreibung im Zusammenhang mit
anderen Ausführungsbeispielen eine andere Information wie
beispielsweise eine Information angezeigt werden, die das
Tempo bzw. Zeitmaß und den Rhythmus darstellt.
Die Fig. 2A und 2B sind Ablaufdiagramme, die die Funktions
weise des Mikrocomputers nach Fig. 1B veranschaulichen.
Das Ablaufdiagramm in Fig. 2A zeigt eine Hauptroutine,
während das andere Ablaufdiagramm nach Fig. 2B eine Unter
brechungs-Dienstroutine zeigt. Bei einem ersten Schritt 100
der Hauptroutine wird die Anfangsvorbereitung des Systems
ausgeführt. Eine Programmunterbrechung tritt unter Inter
vallen auf, die gleich einer Abtastperiode sind, mit der
durch den A/D-Wandler 4 das eingegebene analoge Signal nach Durch
laufen des Sperrfilters 3 abgetastet wird. Zu diesem Zweck
wird ein interner Zähler des Mikrocomputers in der Weise
eingesetzt, daß die Programmunterbrechung periodisch auf
tritt, wobei beim Auftreten der Unterbrechung der Ablauf
der Hauptroutine unterbrochen und für die
A/D-Umsetzung die Unterbrechungs-Dienstroutine nach Fig. 2B
ausgeführt wird. Bei der Unterbrechungs-Dienstroutine
gibt in der Steuereinheit 5 ein Abschnitt 6 für die Aus
gabe eines Umsetzbefehlssignals und eines digitalen Signals
das Umsetzbefehlssignal ab, welches dem A/D-Wandler 4 zu
geführt wird, damit dieser die A/D-Umsetzung beginnt. Bei
einem Schritt 200 der Unterbrechungs-Dienstroutine beginnt
der A/D-Wandler 4 im Anspruch auf das Umsetzbefehlssignal
die Umsetzung des eingegebenen analogen Signals in
ein digitales Signal, wobei das aus einer Abtastung er
zielte digitale Datenwort über den Abschnitt 6 dem Schreib/
Lesespeicher 7 zur Einspeicherung in diesem zugeführt wird.
Daher sind in dem Schreib/Lesespeicher 7 umgesetzte digi
tale Datenworte in einer vorbestimmten Anzahl wie beispiels
weise 256 Datenworte gespeichert, wenn die Unterbrechungs-
Dienstroutine in einer vorbestimmten Anzahl ausgeführt
worden ist. Bei einem nachfolgenden Schritt 202 wird er
mittelt, ob die Anzahl der A/D-Umsetzungen die vorbestimmte
Anzahl erreicht hat oder nicht. Dies erfolgt durch Über
wachung des Zählstands eines weiteren internen Zählers,
in dem die vorbestimmte Anzahl eingestellt ist. Falls die
Antwort "Nein" lautet, schreitet der Programmablauf zu
einem Schritt 206 für die Rückkehr weiter. Falls anderer
seits die Antwort "Ja" ist, wird bei einem Schritt 204
dieser weitere interne Zähler für die Anzeige der Anzahl
von Umsetzungsdaten angehalten und die vorgewählte Anzahl
eingestellt, wonach das Programm zu dem Schritt 206 für
die Rückkehr fortschreitet.
Auf diese Weise wird in den Schreib/Lesespeicher 7 die
vorbestimmte Anzahl der digitalen Datenworte eingespei
chert, welche in der Steuereinheit 5 in einem Abschnitt 8
für die Berechnung und die Tonhöhenanalyse so verarbeitet
werden, daß die Tonhöhe bestimmt wird. Im einzelnen werden
die digitalen Datenworte für eine schnelle Fouriertransfor
mation FFT bei einem Schritt 102 der Hauptroutine heran
gezogen. Das Ergebnis der Fouriertransformation wird in
den Schreib/Lesespeicher 7 eingespeichert, wonach bei einem
Schritt 104 eine Leistungsspektrum-Berechnung vorge
nommen wird, deren Ergebnis gleichfalls in den Schreib/
Lesespeicher 7 eingespeichert wird. Dabei wird ein maxi
maler Spektralwert erzielt und daraus eine Frequenz er
halten, bei der innerhalb des Spektrums der maximale Spek
tralwert auftritt. Diese Frequenz kann jedoch nicht ein
fach als Frequenz zur Darstellung eines Grundtons bestimmt
werden. Daher wird der Grundton dadurch ermittelt, daß
eine Frequenzkomponente herangezogen wird, deren Pegel
der niedrigste innerhalb eines vorbestimmten Pegelbereichs aus
gehend von dem höchsten Pegel, nämlich dem maximalen Spektralwert
ist und deren Frequenz niedriger als die Frequenz ist,
bei der der Pegel der höchste ist. Falls keine derartige
Frequenzkomponente vorliegt, wird als Grundton die Fre
quenzkomponente betrachtet, deren Pegel der höchste ist.
Auf diese Weise wird die Tonhöhe des eingegebenen Tons
bestimmt, wobei die die Tonhöhe darstellenden Daten in
den Schreib/Lesespeicher 7 eingespeichert werden. Diese
Bestimmung der Tonhöhe wird bei einem Schritt 106 ausge
führt.
Das vorstehend beschriebene Verfahren zur Bestimmung der
Tonhöhe ist in der vorangehend ge
nannten EP 01 13 257 A2 beschrieben. Da
die erfindungsgemäße Einrichtung neben der Be
stimmung und der Anzeige der jeweiligen Tonhöhe auch
die Bestimmung und Anzeige der zeitlichen
Länge eines jeweiligen Tons ermöglicht, erfolgt die nachstehen
de Erläuterung hauptsächlich in letzterem Zusammenhang.
Die Fig. 3A bis 3P zeigen verschiedene Notenmuster,
die an einem Notenliniensystem angezeigt werden, welches
gemäß Fig. 5 gleichfalls auf dem Bildschirm der Sichtan
zeigeeinheit 14 angezeigt wird. Die für die Ausführung
der Schritte 102, 104 und 106 nach Fig. 2A erforderliche
Zeitdauer wird so gewählt, daß sie die Hälfte einer Zeit
dauer ist, die einer in Fig. 3A gezeigten Achtelnote ent
spricht.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel einer zeitlichen Pegelände
rung eines eingegebenen Tonfrequenzsignals. Gemäß Fig. 4
ist angenommen, daß zuerst ein Ton mit einem Zeitwert bzw.
einer Dauer entsprechend einer Viertelnote und dann ein
weiterer Ton mit einem Zeitwert entsprechend einer Ach
telnote empfangen wird. Mit t₁, t₂, . . . t₈ sind Zeiträume
bezeichnet, die jeweils der Hälfte der Achtelnote entspre
chen. Da die Schritte 102 bis 106 innerhalb einer Zeitdauer
ausgeführt werden, die gleich der Hälfte der Achtelnote
ist, wird die Tonhöhe des ersten Tons innerhalb des Zeit
raums t₁ analysiert.
Es sei angenommen, daß gemäß der Darstellung in Fig. 5
musikalische Töne empfangen werden, die jeweils mit dem
Zeitverlauf abklingen wie der Ton eines Klaviers. Wenn
ein erster Ton mit der Tonhöhe C und dem Zeitwert der
Viertelnote empfangen wird, werden unmittelbar nach der
Tonhöhenanalyse in den Schritten 102 bis 106 weitere
Schritte 108, 110 und 112 ausgeführt, die im wesentlichen
gleich den Schritten 102, 104 bzw. 106 sind. Damit werden
diese Schritte 108 bis 112 innerhalb des in Fig. 4 mit t₂
bezeichneten Zeitraums ausgeführt. Danach wird die Anzahl
der bei dem Schritt 112 ausgeführten Tonhöhenanalysen
gezählt. Zu diesem Zweck wird ein Schritt 114 ausgeführt,
bei dem der Zählstand eines Zählers um "1" erhöht wird,
welcher durch ein Programm des Mikrocomputers gebildet
sein kann. Dann wird bei einem nächsten Schritt 116 er
mittelt, ob der Ton ein anhaltender Ton ist oder nicht.
Dies erfolgt in der Steuereinheit 5 durch einen Abschnitt
9 für die Ermittlung eines anhaltenden Tons. Zur Ermittlung,
ob der Ton anhaltend ist oder nicht, werden zwei aufein
anderfolgende Ergebnisse der Tonhöhenanalyse verglichen.
Bei diesem Vergleich wird ermittelt, ob die Tonhöhe ge
mäß dem vorangehenden Ergebis gleich derjenigen gemäß
dem nachfolgenden Ergebnis ist und ob der Unterschied
zwischen den bei diesen beiden aufeinanderfolgenden Ana
lysen erzielten Pegeln innerhalb eines vorbestimmten Pe
gelbereichs liegt. Darüber hinaus wird ermittelt, ob der
Pegel des gerade analysierten Tons oberhalb eines vorbe
stimmten Schwellenwerts L liegt oder nicht (siehe Fig. 4).
Dabei wird zur Überprüfung, ob die gerade erfaßte Tonhöhe
gleich der zuvor erfaßten Tonhöhe ist, die Frequenz des
Grundtons dahingehend überprüft, ob die Frequenzdifferenz
zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Analysen inner
halb eines vorbestimmten Frequenzbereichs liegt. Ferner
wird der Pegel des eingegebenen Tons dadurch ermittelt,
daß eine Summe aus den Pegeln bei den jeweiligen Frequenzen
in dem erfaßten Spektrum gebildet wird, welches bei der
vorangehend genannten Leistungsspektrum-Berechnung er
zielt wurde.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die kürzeste
anzuzeigende Note eine Achtelnote. Die Frequenz- bzw.
Tonhöhenanalyse wird innerhalb einer Zeitdauer ausgeführt,
die gleich der Hälfte des Zeitwerts der kürzesten Note
ist, so daß die Tonhöhenanalyse in einem Intervall vorge
nommen wird, das der Hälfte der kürzesten Note entspricht.
Daher kann selbst bei einer geringfügigen zeitlichen Ände
rung der Frequenz oder des Pegels eines fortgesetzt einge
gebenen Tons dieser bestimmt werden, falls die Änderung
innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereichs oder eines
vorbestimmten Pegelbereichs liegt; dadurch können die Kon
tinuität und die Tonhöhe des eingegebenen Tons genau
erfaßt werden.
Nimmt man an, daß gemäß Fig. 4 ein anhaltender Ton mit
einer Dauer empfangen wird, die einer Viertelnote ent
spricht, so wird dieser Ton mittels des Abschnitts 9 für
die Erfassung eines anhaltenden Tons als anhaltend er
mittelt, wonach in einem Abschnitt 10 für die Erfassung
der Anzahl der Analysen und für die Musterdatenerfassung
ermittelt wird, ob der Zählstand "16" als maximalen Zähl
stand erreicht hat oder nicht (Schritt 118 in Fig. 2A).
Wenn der Zeitraum t₂ abgelaufen ist, wird wieder der
Schritt 108 für die Fouriertransformation ausgeführt,
da der Zählstand nur "1" beträgt. Danach werden die
Schritte 110 und 112 für die Bestimmung der Tonhöhe aus
geführt, wonach der Zählstand bei dem Schritt 114 um "1"
aufgestuft wird.
Diese Vorgänge bei den Schritten 108 bis 114 werden wie
derholt, solange bei dem Schritt 116 der Ton als anhalten
der Ton ermittelt wird. Es sei nun angenommen, daß nach
dem Ablauf des Zeitraums t₄, bei dem der Zählstand nunmehr
"3" beträgt, ein nachfolgender Ton mit der Tonhöhe E ein
gegeben wird, dessen Dauer gemäß Fig. 5 einer Achtelnote
entspricht. Es werden dann zur Bestimmung der Tonhöhe
die Schritte 108 bis 112 ausgeführt, wonach der Zählstand
des Zählers um "1" auf "4" erhöht wird.
Bei dem dann folgenden Schritt 116 wird der Ton als nicht
fortgesetzter Ton erfaßt, da seine Tonhöhe und sein Pegel
sich von denjenigen des vorangehenden Tons, nämlich des
Tons mit der Tonhöhe C und der Dauer einer Viertelnote
unterscheiden. Infolgedessen lautet bei dem Schritt 116
die Ermittlung "Nein", so daß dann bei einem Schritt 120
Notenmusterdaten erzeugt werden. Dies erfolgt in der Steuer
einheit 5 in dem Abschnitt 10 für die Analyseanzahlerfas
sung und die Musterdatenerfassung, wobei hieraus ein Be
fehl zur Bestimmung von Musterdaten einem Abschnitt 11
für die Festlegung der Musterdaten zugeführt wird. Dieser
Vorgang wird tatsächlich dadurch ausgeführt, daß eine Wähl
adresse für den Festspeicher 82 des Mikrocomputers bestimmt
wird, um einen vorbestimmten Musterdatenwert auszulesen.
Die Fig. 3A bis 3P zeigten jeweils die Zusammenhänge zwi
schen dem Zählstand und der Art der Noten, deren Muster
daten im voraus im Festspeicher 82 gespeichert sind. Im
einzelnen werden entsprechend dem Zählstand, dessen Wert
im Bereich von 1 bis 16 liegt, Daten eingespeichert,
die die verschiedenen Noten von der Achtelnote bis zur
ganzen Note darstellen. Da bei dem vorstehend beschrie
benen Ausführungsbeispiel der Zählstand "4" beträgt, werden
die einer Viertelnote entsprechenden Musterdaten gewählt
(siehe Fig. 3D). Da ferner die Tonhöhe als "C" bestimmt
wurde, werden die Musterdaten so gewählt, daß in dem No
tenliniensystem nach Fig. 5 der Kopf der Note die Tonhöhe
C angibt. Die Musterdaten aus dem Abschnitt 11 für die
Musterdaten-Festlegung werden über den Anzeigepro
zessor 12 dem Arbeitsspeicher 13 zugeführt, so daß
sie in eine vorbestimmte Tabelle desselben eingeschrieben
werden. Die horizontale Lage einer anzuzeigenden Note wird
durch den Zählstand eines Zählers bestimmt, der durch das
Programm des Mikrocomputers fortgeschrieben wird; dadurch
werden die aufeinanderfolgenden Noten an vorbestimmten
Horizontalstellen mit Abstand zwischen zwei aufeinander
folgenden Noten angezeigt. Bei dem dargestellten Aus
führungsbeispiel ist die Anzahl der anzuzeigenden Noten
gleich 26, so daß daher nach dem Füllen des Notenlinien
systems mit den 26 Noten alle zuvor dargestellten Noten
gelöscht werden müssen, um ein leeres Notenliniensystem
zu bilden, in dem vom linken Rand her die nachfolgenden
Noten fortgesetzt angezeigt werden können. Gewünschten
falls kann jedoch die 27. Note am rechten Rand angezeigt
werden, wobei die 26 Noten nach links verschoben werden,
so daß die älteste Note am linken Rand jedesmal dann aus
geschieden wird, wenn an dem rechten Rand eine neue Note
hinzugefügt wird.
Der Anzeigeprozessor 12 wirkt als eine Schnittstelle
zwischen dem daran über eine Datensammelleitung 94 ange
schlossenen Video-Arbeitsspeicher 13 und der Zentralein
heit 80 und ist so aufgebaut, daß er die Bestimmung des
Inhalts von anzuzeigenden Bildern unter Verwendung der
in dem Arbeitsspeicher 13 gespeicherten verschiedenarti
gen Daten und das Erzeugen eines zusammengesetzten Video
signals gemäß einem vorbestimmten Normsystem ermöglicht.
Als Anzeigeprozessor 12 kann beispielsweise ein Pro
zessor von Texas Instruments, Inc., der in "ELECTRONICS",
20. November 1980, Seiten 123 bis 126 beschrieben ist, oder
ein integrierter zusammengesetzter Videogenerator verwen
det werden, der in der US-PS 42 62 302
beschrieben und als TMS 9918 bekannt ist; in der
nachstehenden Beschreibung sei angenommen, daß der genann
te Anzeigeprozessor verwendet wird.
In Fig. 1B ist zwar kein Adressendecodierer gezeigt,
jedoch ist bei dem tatsächlichen Aufbau ein auf Adressen
daten aus der Zentraleinheit 80 ansprechender Adressen
decodierer vorgesehen, der jeweils die Adressen des
Schreib/Lesespeichers 7 und des Festspeichers 82 bestimmt.
Die Zentraleinheit 80 ist vorzugsweise eine Hochgeschwin
digkeits-Zentraleinheit und für das Befehlen einer mit
Vorzeichen versehenen Multiplikation geeignet, welche eine
grundlegende Rechnungsart für die schnelle Fouriertrans
formation ist. Als Zentraleinheit 80 kann eine integrier
te Schaltung TMS 9995 von Texas Instruments verwendet wer
den.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel für einen Speicherplan des
über die Sammelleitung 94 mit dem Anzeigeprozessor
12 verbundenen Arbeitsspeichers 13. Gemäß Fig. 6
werden im Arbeitsspeicher 13 124 Byte von der Adresse "0"
bis zur Adresse "1023" als Spritegeneratortabelle SPG ge
nutzt, wobei mit "Sprite" eine Information zur Teilanzeige
bezeichnet ist, mit der ein bestimmtes Muster oder Symbol
auf einem Bildschirm dargestellt wird; 768 Byte von der
Adresse "1024" bis zur Adresse 1791" werden als Muster
namenstabelle PNT benutzt; 128 Byte von der Adresse "1792"
bis zur Adresse "1919" werden als Sprite-Zusatz-Tabelle
SAT benutzt; 32 Byte von der Adresse "1920" bis zur Adres
se "1951" werden als Farbtabelle CT benutzt; 96 Byte
von der Adresse "1952" bis zur Adresse "2047" bleiben
noch unbenutzt; 2048 Byte von der Adresse "2048" bis zur
Adresse "4095" werden als Mustergeneratortabelle PGT be
nutzt.
Die Mustergeneratortabelle PGT ermöglicht beispielsweise
das Speichern bestimmter Muster aus 8×8 Bildelementen
unter Nutzung von jeweils 8 Byte, so daß daher 256 Muster
aus 8×8 Bildelementen gespeichert werden können. Bei ei
nem Anlaufzustand der Einrichtung werden durch die Funk
tion der Zentraleinheit 80 die in der Mustergeneratorta
belle PGT einzuspeichernden Musterinformationen von dem
Festspeicher 82 her übertragen. Die Mustergeneratortabel
le PGT kann auch ein Festspeicher sein.
In dem Speicherbereich mit 8-Byte-Abschnitten der Muster
generatortabelle PGT werden jeweils bestimmte Muster aus
8×8 Bildelementen gespeichert, wobei die jeweiligen be
stimmten Muster durch Musternamen bestimmt werden, die
den jeweiligen Speicherbereichen zugeordnet sind, in de
nen jeweils die bestimmten Muster gespeichert sind. Bei
der Mustergeneratortabelle PGT nach Fig. 6 können 256
Muster durch 256 Musternamen von #0 bis #255 gewählt wer
den.
Die Musternamentabelle PNT hat eine Speicherkapazität für
die Gesamtanzahl von Anzeigeabschnitten für die Abbildung
auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit, so daß Infor
mationen gespeichert werden, die angeben, welcher Ab
schnitt welchem Speichernamen der Mustergeneratortabelle
PGT entspricht.
Bei einem Beispiel gemäß Fig. 7 beträgt die Gesamtanzahl
der Abschnitte auf dem Bildschirm 32 Spalten ×24 Zeilen
=768. Da als Informationsmenge für die Angabe eines Ab
schnitts ein Byte verwendet wird, hat gemäß den vorstehen
den Ausführungen die Musternamentabelle PNT eine Speicher
kapazität von 768 Byte.
Falls die erforderliche Anzahl der Muster in der Muster
generatortabelle PGT des Arbeitsspeichers 13 und die den
jeweiligen Mustern zugeordneten erforderlichen Musternamen
an den jeweiligen Bildschirmabschnitten der Musternamen
tabelle PNT gespeichert sind, gibt der Anzeigeprozes
sor 12 entsprechend einem bestimmten Normsystem ein zu
sammengesetztes Videosignal ab, bei dem ein Bildinhalt durch
die in der Musternamentabelle PNT gespeicherte Information,
die in der Mustergeneratortabelle PGT gespeicherte Infor
mation und, falls erforderlich, die in der Farbtabelle CT
gespeicherte Information bestimmt ist. Das erzeugte zu
sammengesetzte Videosignal wird zur Anzeige eines bestimm
ten Musters auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit 14
zugeführt.
Die vorstehende Beschreibung betrifft den Fall einer An
zeige in einer Anzeigeart, bei der ein bestimmtes der in
der Mustergeneratortabelle PGT gespeicherten Muster an
einem bestimmten Abschnitt aus den 768 Abschnitten ange
zeigt wird, nämlich eine sog. Grafik-Betriebsart. Wenn
ein Muster in dieser Grafik-Betriebsart angezeigt wird,
ist die Lage des Musters durch die Musternamentabelle PNT
bestimmt, so daß daher dann, wenn beabsichtigt ist, das
Muster auf dem Bildschirm zu bewegen, der Teilungsabstand
der Musterbewegung auf dem Bildschirm einem Abschnitt
(einer Strecke von 8 Bildelementen) entspricht.
Zum gleichmäßigen Bewegen des Musters mit einem kleinen
Teilungsabstand der Musterbewegung auf dem Bildschirm
wird mit einer Änderung von Koordinaten das in der Sprite
generatortabelle SGT gespeicherte Muster auf dem Bild
schirm in Schritten von einem Bildelement bewegt.
Das in der Spritegeneratortabelle SGT einzuspeichernde
Muster ist ein Sprite-Datenwert für entweder 8×8 oder
16×16 Bildelemente. Jeweils in der Spritegeneratortabelle
SGT gespeicherten Muster erhalten gesonderte Spritenamen
#0, #1 . . . #N, wobei eine einem Muster mit jeweiligen
Spritenamen entsprechende Spritefläche so gestaltet ist,
daß auch die Spritenamen kleinere Zahlenwerte
höhere Priorität haben.
Da gemäß der vorstehenden Beschreibung in dem in Fig. 6
gezeigten Speicherplan des Arbeitsspeichers 13 als Sprite
generatortabelle SGT die 1024 Byte von der Adresse "0" bis
zur Adresse "1023" verwendet werden, können hierbei im
Falle von 8×8 Bildelementen 128 Muster (mit den Sprite
namen #0 bis #127) oder im Falle von 16×16 Bildelementen
32 Muster (mit den Spritenamen #0 bis #31) gespeichert
werden. Falls der Spritegeneratortabelle SGT des Arbeits
speichers 13 2048 Byte zugeordnet werden, kann natürlich
die Anzahl der Muster, die in dieser Spritegeneratortabelle
SGT gespeichert werden können, doppelt so hoch wie bei
dem vorstehend genannten Beispiel sein.
Da unter Verwendung von 4 Byte für jedes einzelne Sprite
in der Sprite-Zusatz-Tabelle SAT eine Spritelage (mit je
weils 1 Byte für die Vertikallage und die Horizontallage),
der Name eines Anzeigesprite (1 Byte), ein Farbcode und
ein Anzeigesprite-Endcode (1 Byte) und dergleichen einge
stellt werden, wird bei der Verwendung von 128 Byte als
Sprite-Zusatz-Tabelle SAT in dieser die Information für
32 Sprite-Einheiten gespeichert.
Die Lage einer Sprite-Einheit ist mit einer Vertikallage
(einem Zahlenwert zur Angabe der Vertikalrangordnung eines
Bildpunkts) und einer Horizontallage (einem Zahlen
wert zur Angabe der Horizontalrangordnung eines Bildpunkts)
bestimmt, die in der Sprite-Zusatz-Tabelle SAT eingeschrie
ben sind, in der Koordinaten für 49 152 Bildpunkte vorge
sehen sind, die durch 256 Bildpunkte (für 8 Bildelemente
in 32 Abschnitten) in Horizontalrichtung (X-Richtung) und
192 Bildpunkte (für 8 Bildelemente in 24 Abschnitten) in
Vertikalrichtung (Y-Richtung) bestimmt sind, wobei ein Ur
sprung der Sprite-Einheiten auf den linken oberen Rand ein
gestellt wird und die Bewegung der Sprite-Einheiten in
Strecken von jeweils einem Bildelement ausgeführt wird.
Bei der erfindungsgemäßen Notenanzeigeeinrichtung für Ton
frequenzsignale werden die Noten für ein Tonfrequenzsignal
auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit 14 mittels
eines Notenliniensystems beispielsweise gemäß der Dar
stellung in Fig. 5 dadurch angezeigt, daß die Wahl eines
auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit 14 anzuzei
genden Musters und die Bestimmung des Bewegungswegs des
Musters mittels Daten vorgenommen werden, die in der
Musternamentabelle PNT und der Sprite-Zusatz-Tabelle SAT
eingeschrieben sind, wobei von vorneherein eine Vielzahl
von Mustern in der Mustergeneratortabelle PGT und der
Spritegeneratortabelle SGT gespeichert ist.
Verschiedene Anzeigemuster wie Notenliniensysteme,
Violin-Schlüssel, Baß-Schlüssel usw. nach Fig. 5, die ein
Beispiel für einen Anzeigezustand an dem Bildschirm der
Sichtanzeigeeinheit 14 zeigt, werden mit den im voraus
im Festspeicher 82 gespeicherten Daten gebildet . Bei der
Inbetriebnahme der Notenanzeigeeinrichtung nach Fig. 1A
werden diese verschiedenartigen, in dem Festspeicher 82
gespeicherten Muster über die Zentraleinheit 80 und den
Anzeigeprozessor 12 zu dem Arbeitsspeicher 13
übertragen und in der Mustergeneratortabelle PGT gespei
chert, so daß sie für die Sichtanzeige auf dem Bildschirm
der Sichtanzeigeeinheit 14 herangezogen werden können.
Das heißt, zu Beginn des Betriebs der Anzeigeeinrichtung wird
nur das Notenliniensystem mit einem Violin-Schlüssel und
einem Baß-Schlüssel angezeigt, wonach dann entsprechend
den jeweils eingegebenen Tönen die Noten jeweils in Auf
einanderfolge auf dem Notenliniensystem von links nach
rechts angezeigt werden. Im einzelnen werden die Noten
in Aufeinanderfolge entsprechend der Tonhöhenänderung
des eingegebenen Tonfrequenzsignals jedesmal dann ange
zeigt, wenn ermittelt wird, daß der eingegebene Ton nicht
fortgesetzt ist. Dieser Gesichtspunkt wird nachstehend
ausführlich erläutert.
Die Zentraleinheit 80 erzeugt durch das Ausführen der
Schritte der Ablaufdiagramme in den Fig. 2A und 2B die
für die Anzeige der die jeweiligen Töne eines Tonfrequenz
signals darstellenden Notenmuster erforderlichen Daten,
die dem Anzeigeprozessor 12 und dem Arbeits
speicher 13 zugeführt werden, damit die Sichtanzeigeein
heit 14 die in Fig. 5 gezeigten Noten anzeigt.
Nachdem durch das Ausführen eines Schritts 122 nach Fig. 2A
die mit 15 bezeichnete erste Note auf dem Notenlinien
system angezeigt ist, wird ein Schritt 124 ausgeführt, bei
dem ermittelt wird, ob der Zählstand eine ungerade oder
eine gerade Zahl darstellt. Da im vorstehend beschriebenen
Fall der Zählstand "4" beträgt, ergibt die Ermittlung
die Antwort "Nein", so daß ein Schritt 126 ausgeführt
wird, bei dem der Zählstand gelöscht wird. Das heißt, im Zeit
raum t₅ ist der Zählstand "0". Während des Zeitablaufs
bis zu dem Zeitraum t₆ nach Fig. 4 wird auf die voran
gehend beschriebene Weise die Tonhöhenanalyse in
den Schritten 108 bis 112 ausgeführt, wonach dann bei dem
Schritt 114 der Zählstand auf "1" eingestellt wird. Danach
wird bei dem Schritt 116 der eingegebene Ton als anhalten
der Ton bestimmt und bei dem Schritt 118 ermittelt, daß
der Zählstand noch nicht "16" erreicht hat. Infolgedessen
wird wiederum der Schritt 108 ausgeführt.
Wenn während der Zeiträume t₇ und t₈ die Achtelpause auf
tritt, wird ermittelt, daß der Ton nicht fortgesetzt ist,
da der Pegel des Tons unterhalb des Schwellenwerts L liegt.
Infolgedessen werden nächste Musterdaten unter Verwendung
des "1" betragenden Zählstandes und des Ergebnisses der
Tonhöhenanalyse im Zeitraum t₆ erzeugt. Infolgedessen
wird auf dem Notenliniensystem eine zweite Note 16 ange
zeigt. Auf diese Weise wird dann, wenn ein nachfolgender
Achtelnotenton empfangen wird, ein Achtelpausen-Symbol
bzw. -Muster 17 angezeigt.
Nimmt man an, daß mehrere Töne mit der Tonhöhe A und der
jeweiligen Dauer einer Achtelnote aufeinanderfolgend, je
doch voneinander unabhängig eingegeben werden, so werden
diese Töne jeweils beim Empfang eines nachfolgenden Tons
als nicht fortgesetzte Töne ermittelt, da die Tonpegel
differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeiträumen
wie den Zeiträumen t₂ und t₃ oder t₄ und t₅ größer als
ein vorbestimmter Pegeldifferenzwert ist. Infolgedessen
ist der jedesmal erfaßte Zählstand "2", während die Ton
höhe als Tonhöhe A bestimmt wird. Mit dieser Information
werden daher auf die vorangehend beschriebenen Weise auf
dem in Fig. 5 gezeigten Notenliniensystem Notenmuster 18,
19 usw. angezeigt.
Falls im Zeitraum t₁ ein von einem Streich
instrument abgegebener Ton für eine ganze Note empfangen
wird, wächst bei dem Schritt 114 im Zeitablauf vom Zeitraum
t₁ bis zum Zeitraum t₁₅ der Zählstand des Zählers auf "15"
an. Während dieser Zeitdauer der Zeiträume t₁ bis t₁₅ wird
bei dem Schritt 116 periodisch ermittelt, daß der Ton an
haltend ist. Sobald der Zeitraum t₁₇ erreicht ist, wird
ermittelt, daß der Ton nicht fortgesetzt ist. Unter Ver
wendung des Zählstands, nämlich "15" und der schon bestimm
ten Tonhöhe wird durch die Wahl des Musters für die ganze
Note nach Fig. 30 ein Muster 20 für eine ganze Note ange
zeigt.
Wenn danach von dem Zeitraum t₁ an ein Ton eingegeben wird,
der einer ganzen Note und einer punktierten Viertelnote
entspricht, die miteinander durch einen Bindebogen ver
bunden sind, erreicht im Zeitraum t₁₇ der Zählstand "16",
während bei dem Schritt 116 der Ton als anhaltender Ton
ermittelt wird. Daher wird bei dem Schritt 118 ermittelt,
daß der Zählstand "16" erreicht hat, und ein Schritt 128
ausgeführt, bei dem auf die gleiche Weise wie bei dem
Schritt 120 unter Verwendung des Zählstands und der Ton
höhe die Musterdaten erzeugt werden. Bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel werden die Musterdaten gemäß Fig. 3P ge
wählt. Darauffolgend wird ein Schritt 130 ausgeführt, um
auf die gleiche Weise wie bei dem Schritt 122 an der
Sichtanzeigeeinheit 14 entsprechend den erzeugten Muster
daten ein Notenmuster 21 anzuzeigen. Danach wird bei einem
Schritt 132 der Zählstand gelöscht, wonach das Programm zu
dem Schritt 108 für die Fouriertransformation bei einem
nachfolgenden Schritt zurückkehrt. Dann werden den vor
stehend beschriebenen Betriebsvorgängen gleichartige Be
triebsvorgänge ausgeführt, so daß ein Notenmuster 22 ange
zeigt wird.
Falls andererseits nach der Eingabe eines Tons für eine
Viertelnote vom Zeitraum t₁ an der Ton im Zeitraum t₄
unterbrochen ist, wie beispielsweise beim Spielen einer
Stakkatopassage, beträgt der Zählstand zu dieser Zeit "3",
so daß bei dem Schritt 118 ermittelt wird, daß der Ton
nicht fortgesetzt ist. Infolgedessen wird bei dem Zeitraum
t₄ ein Muster einer Viertelnote angezeigt und bei dem
Schritt 124 ermittelt, daß der Zählstand eine ungradzahlige
Zahl ist. Daher wird bei einem Schritt 134 der Zähl
stand gelöscht, wonach das Programm zu dem Schritt 102
für die Analyse eines Tons zurückkehrt, welcher im Zeit
raum t₅ empfangen wird.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß eines aus einer
Vielzahl von Notenmustern entsprechend dem Zählstand ge
wählt wird, welcher die Anzahl von Zeiteinheiten eines an
haltenden Tons bzw. den Wert der Dauer des Tons angibt.
In den Fig. 8A und 8B ist eine weiteres Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Einrichtung in der Form von Ablauf
diagrammen einer Hauptroutine (Fig. 8A) und einer Unter
brechungs-Dienstroutine (Fig. 8B) dargestellt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel kann die Schaltungsanordnung gemäß den
Fig. 1A und 1B eingesetzt werden. Im einzelnen ist dabei
die Zentraleinheit 80 so gestaltet, daß sie die Unter
brechungs-Dienstroutine nach Fig. 8B bei jedem Auftreten
einer Unterbrechung ausführt, wobei die Unterbrechung im
Intervall der Abtastperiode des A/D-Wandlers 4 auftritt.
Wenn die Unterbrechung auftritt, wird die Hauptroutine nach
Fig. 8A unterbrochen und die Unterbrechungs-Dienstroutine
von einem Anfangsschritt 30v an ausgeführt, wonach bei
einem Schritt 30w die A/D-Umsertzung ausgeführt wird. Dann
werden in einem nächsten Schritt 30x die digitalen Umsetzungs
daten in den Schreib/Lesespeicher so eingespeichert, daß
gemäß Fig. 9 jeder in dem jeweiligen Datenbereich gespei
cherte Datenwert von einer Adresse begleitet ist. Die
Adresse des Schreib/Lesespeichers 7 ist durch einen Zeiger
bestimmt, der durch einen vorbestimmten Speicherbereich
des Schreib/Lesespeichers 7 dargestellt werden kann. Nach
dem bei dem Schritt 30x der jeweils einen Umsetzungsdaten
wert darstellende Datenwert in den Schreib/Lesespeicher 7
eingespeichert worden ist, wird eine durch den Zeiger be
stimmte Adresse um "1" aufgestuft, falls die Adresse nicht
eine vorbestimmte Maximalzahl erreicht. Falls andererseits
die Adresse die Maximalzahl erreicht, wird die Adresse auf
"0" zurückgesetzt. Nach dem Abschluß eines solchen Schritts
30y wird die Unterbrechungs-Dienstroutine beendet, so daß
wieder die Ausführung der Hauptroutine beginnt.
Nachdem auf diese Weise eine vorbestimmte Anzahl digitaler
Daten in dem Schreib/Lesespeicher 7 eingespeichert worden
ist, wird bei einem Schritt 30b der Hauptroutine die schnelle
Fouriertransformation FFT ausgeführt, deren Ergebnis in
den Schreib/Lesespeicher 7 eingespeichert wird. Danach wird
bei einem Schritt 30c die Leistungsspektrum-Berechnung aus
geführt, deren Ergebnis in den Schreib-Lesespeicher 7 ein
gespeichert wird. Bei einem folgenden Schritt 30d wird
unter Verwendung der in den Schreib/Lesespeicher 7 gespei
cherten Daten die Tonhöhenanalyse ausgeführt. Diese Be
triebsvorgänge von dem Schritt 30b bis zu dem Schritt 30d
sind im wesentlichen die gleichen wie die bei dem voran
gehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, so daß daher eine
nähere Beschreibung entfällt.
Die für die Ausführung dieser Schritte 30b bis 30d erfor
derliche Zeitdauer wird von vorneherein so gewählt, daß
sie gleich dem Zeitwert einer Sechzehntelnote gemäß Fig. 10A
ist. Daher wird bei dem Empfang eines eingegebenen
Tons gemäß Fig. 11, die den zeitlichen Verlauf des Tonpe
gels zeigt, in den Schritten 30b bis 30d die Tonhöhe in
einem Zeitraum t₁ analysiert. Es sei angenommen, daß ge
mäß der Darstellung durch 45 und 46 in Fig. 12 zeitlich
abklingende Töne wie Töne eines Klaviers in der Weise ein
gegeben werden, daß abwechselnd ein Sechzehntelton mit der
Tonhöhe G und ein Sechzehntelton mit der Tonhöhe A empfan
gen werden. Entsprechend diesen Tönen werden innerhalb des
Zeitraums t₁ nach Fig. 11 die Schritte 30b bis 30d ausge
führt, um die Tonhöhe zu bestimmen. Sobald die Tonhöhe be
stimmt ist, wird unter Verwendung der Tonhöhe und des
Zählstandes eines Zählers, der auf gleichartige Weise wie
bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein
gesetzt wird, bei einem Schritt 30e ein Notenmuster gewählt.
Da es jedoch unmöglich ist, den Zeitwert des eingegebenen
Tons abschließend zu bestimmen, bevor nicht in einem Zeit
raum t₂ ein nachfolgender Ton oder eine Pause ermittelt
wurde, wird bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel das
Muster der anzuzeigenden Note folgendermaßen bestimmt:
Die Fig. 10A bis 10R zeigen jeweils verschiedene Noten
mit unterschiedliche Zeitwerten. Die Noten gemäß den Fig. 10A
bis 10O haben jeweils einen (schwarzen oder weißen)
Kopf und einen Hals, wobei einige dieser Noten
auch Fähnchen haben. Andererseits haben die Noten gemäß
den Fig. 10P bis 10R nur Köpfe, so daß daher dieser Köpfe
nicht nur die Tonhöhe, sondern auch den Zeitwert angeben.
Die Noten von Fig. 10A bis Fig. 10Q entsprechen jeweils
einem Zählstand des Zählers. Sobald daher der Zählstand
bestimmt ist, wird eine der Noten von Fig. 10A bis Fig. 10Q
gewählt. Da bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel
der Zählstand "0" und die Tonhöhe G ist, werden aus
dem Festspeicher 82 die Musterdaten für eine Halbnote
(Fig. 10Q) und die Tonhöhe G herausgezogen und über den
Anzeigeprozessor 12 einer vorbestimmten Tabelle des
Arbeitsspeichers 13 zugeführt.
Unter Verwendung der Musterdaten wird auf die gleiche
Weise wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel bei
einem Schritt 30f eine Note angezeigt. Nach der Ausführung
des Schritts 30f, nänlich nach der Anzeige des schwarzen
Kopfes gemäß Fig. 10Q, der in Fig. 12 mit 45 bezeichnet
ist, wird bei einem Schritt 30g der Zählstand des Zählers
um "1" aufgestuft, so daß der Zählstand "1" wird. Danach
werden zur Bestimmung der Tonhöhe eines nachfolgenden Tons
im Zeitraum t₂ nach Fig. 11 Schritte 30h bis 30j ausge
führt, die im wesentlichen die gleichen wie die Schritte
30b bis 30d sind. Nach der Ausführung des Schritts 30j
wird ein Schritt 30k ausgeführt, um zu ermitteln, ob der
eingegebene Ton ein anhaltender Ton ist oder nicht. Im
einzelnen wird die Tonhöhe im Zeitraum t₁ mit der Tonhöhe
im Zeitraum t₂ verglichen und ferner der Pegelunterschied
zwischen den Zeiträumen t₁ und t₂ erfaßt, um zu ermitteln,
ob der Unterschied innerhalb eines vorbestimmten Pegelbe
reichs liegt. Ferner wird geprüft, ob der Pegel im Zeit
raum t₂ oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts L ge
mäß Fig. 11 liegt. Der Schwellenwert kann unter Berück
sichtigung des Dynamikbereichs des A/D-Wandlers 4 auf ei
nen geeigneten Wert so eingestellt werden, daß
Störungen bzw. Rauschsignale nicht fälschlicherweise als
ein Teil des Musiktons erfaßt werden. Auf diese Weise wird
wie bei dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
ermittelt, ob der eingegebene Ton anhaltend ist oder nicht.
Bei diesem Beispiel wird im Zeitraum t₂ der Ton als nicht
anhaltend ermittelt, da sowohl die Tonhöhe als auch der
Pegel deutlich gegenüber denjenigen im Zeitraum t₁ ver
schieden sind.
Nachdem bei dem Schritt 30k der Ton als nicht anhaltender
Ton ermittelt wurde, wird ein Schritt 30p ausgeführt, bei
dem ermittelt wird, ob der Zählstand des Zählers eine ge
rade Zahl ist oder nicht. Da zu diesem Zeitpunkt der Zähl
stand "1" ist, wird ein Schritt 30q ausgeführt, bei dem
unter Verwendung des Zählstands ein Notenmuster durch Wählen
einer Sechzehntelnote gemäß Fig. 10A gewählt wird.
Danach wird ein Schritt 30r ausgeführt, um die Sechzehntel
note an derjenigen Stelle anzuzeigen, an der der schwarze
Kopf 45 angezeigt worden ist. Infolgedessen ist das ange
zeigte Muster so zu sehen, als ob dem schwarzen Kopf 45
gemäß Fig. 12 ein Hals und ein Fähnchen hinzugefügt worden
wäre, welche eine Sechzehntelnote darstellen.
Danach wird bei einem Schritt 30s der Zählstand auf "0"
gelöscht. Dann werden Schritte 30t und 30u aufeinander
folgend zur Anzeige einer Note für den Ton im Zeitraum t₂
ausgeführt. Im einzelnen wird ein Muster gemäß Fig. 10Q
nämlich ein schwarzer Kopf entsprechend der Tonhöhe A, ge
wählt und an der Stelle nach der vorangehenden Note 45
angezeigt, wie es in Fig. 12 mit 46 dargestellt ist. Bei
dem Schritt 30t wird daher der die Horizontallage in dem
Notenliniensystem angebende Zählstand des Zählers um "1"
aufgestuft, so daß der schwarze Kopf 46 an einer Stelle
nach der vorangehenden Note 45 angezeigt wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird auf die vorangehend beschriebene Weise nur
der schwarze Kopf 46 angezeigt, wonach dann das Programm
zur Ausführung von Schritten, die den vorstehend beschrie
benen gleichartig sind, zu dem Schritt 30g zurückkehrt,
so daß beim Erreichen eines Zeitraums t₃ dem schwarzen
Kopf 46 ein Hals und ein Fähnchen hinzugefügt wird. In
folgedessen wird bei dem Schritt 30r eine Sechzehntelnote
gemäß Fig. 12 angezeigt.
Nimmt man an, daß während der Zeiträume t₃ und t₄ ein
Achtelton der Tonhöhe e eingegeben wird und darauffolgend
während des Zeitraums t₅ ein Sechzehntelton der Tonhöhe 2
eingegeben wird, so werden während des Zeitraums t₃ die
Schritte 30b bis 30f derart ausgeführt, daß der Ton mit
der Tonhöhe r analysiert und ein entsprechender
schwarzer Notenkopf angezeigt wird. Danach wird während
des Zeitraums t₄ bei den Schritten 30h bis 30j die Ton
höhe des Tons der Tonhöhe e erneut analysiert und bei dem
Schritt 30k der Ton als ein anhaltender Ton ermittelt.
Infolgedessen lautet die Ermittlung bei dem Schritt 30k
"Ja", so daß ein Schritt 301 ausgeführt wird, bei dem der
Zählstand um "1" auf "2" erhöht wird. Danach wird im fol
genden Schritt 30m ermittelt, ob der Zählstand eine gerade
Zahl ist oder nicht. Da der Zählstand "2" ist, wird ein
Schritt 30n ausgeführt, um unter Verwendung des Zählstands
und des Ergebnisses der Tonhöhenanalyse Musterdaten zu
erzeugen. In diesem Fall wird entsprechend dem Zählstand
"2" eine Achtelnote gemäß Fig. 10B erzeugt. Daher wird
bei einem Schritt 30o eine in Fig. 12 mit 47 bezeichnete
Achtelnote für die Tonhöhe e angezeigt. Da der Kopf der
Achtelnote schon angezeigt worden ist, ist auf dem Bild
schirm der Sichtanzeigeeinheit 14 zu sehen, daß zur Fer
tigstellung der Achtelnote dem Kopf der Hals und das Fähn
chen hinzugefügt werden.
Wenn im Zeitraum t₅ bei den Schritten 30h bis 30j der
nächste Ton, nämlich der Sechzehntelton mit der Tonhöhe g
analysiert wird, wird dann bei dem Schritt 30k ermittelt,
daß der eingegebene Ton nicht fortgesetzt ist, wonach der
Schritt 30p ausgeführt wird, um zu prüfen, ob der Zähl
stand eine gerade Zahl ist. Da zu diesem Zeitpunkt der
Zählstand eine gerade Zahl ist, wird ein Schritt 30s zum
Löschen des Zählstands ausgeführt. Dann werden aufeinan
derfolgend die Schritte 30t und 30u ausgeführt, um gemäß
der Darstellung bei 48 in Fig. 12 den Kopf einer Sechzehn
telnote für die Tonhöhe G an der Stelle nach der voran
gehenden Note anzuzeigen.
Wenn ein Ton mit dem Zeitwert einer punktierten Achtelnote
eingegeben wird, wird bei dem Schritt 30f im Zeitraum t₁
der schwarze Kopf einer die Tonhöhe darstellenden Note an
gezeigt, wonach bei dem Schritt 30g der Zählstand auf "1"
aufgestuft wird. Sobald der Zeitraum t₂ erreicht ist, wird
bei dem Schritt 30k ermittelt, daß der Ton ein anhaltender
Ton ist, wonach bei dem Schritt 301 der Zählstand auf "2"
aufgestuft wird. Bei dem Schritt 30m wird ermittelt, daß
der Zählstand eine gerade Zahl ist, wonach bei den Schritten
30n und 30o die Achtelnote angezeigt wird (siehe Fig. 10C).
Sobald der Zeitraum t₃ erreicht ist, wird bei dem
Schritt 30k der Ton wiederum als ein anhaltender Ton er
mittelt, so daß daher bei dem Schritt 30l der Zählstand
auf "3" aufgestuft wird. Dadurch lautet bei
dem Schritt 30m das Ergebnis "Nein", so daß diesmal die
Schritte 30n und 30o nicht ausgeführt werden. Darauffol
gend wird in dem Zeitraum t₄ bei dem Schritt 30k ermittelt,
daß der Ton nicht fortgesetzt ist; daher wird der Schritt
30p ausgeführt, bei dem festgestellt wird, daß der Zähl
stand eine ungerade Zahl ist. Infolgedessen werden auf
einanderfolgend die Schritte 30q und 30r ausgeführt, so
daß eine punktierte Achtelnote gemäß Fig. 10C angezeigt
wird. Dies ist auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit
14 so anzusehen, als ob der Achtelnote ein Punkt hinzuge
fügt worden wäre. Faßt man den Anzeigevorgang für die punk
tierte Achtelnote zusammen, so ändert sich die angezeigte
Note zuerst von allein dem schwarzen Kopf (Fig. 10Q) zu
der Achtelnote (Fig. 10B) und dann zu der punktierten
Achtelnote (Fig. 10C), wie es in Fig. 13 dargestellt
ist.
Auf gleichartige Weise wird bei dem Anzeigen einer Halb
note zuerst bei dem Schritt 30f nur der schwarze Kopf einer
die Tonhöhe angebenden Note angezeigt, wonach dann ent
sprechend den bei dem Schritt 30l ermittelten Zählstand
zu dem schwarzen Kopf jeweils bei den Schritten 30n und
30o der Hals und das Fähnchen hinzugefügt werden, so daß
sich die Art der Note in der Aufeinanderfolge Achtelnote
→ Viertelnote → punktierte Viertelnote verändert,
wobei das angezeigte Muster der Note entsprechend geändert
wird. Danach wird schließlich bei der Ausführung der
Schritte 30q und 30r eine Halbnote gemäß Fig. 10H ange
zeigt, da der Zählstand "8" beträgt. Auf diese Weise ändert
sich die angezeigte Note mit dem Zeitablauf so, daß zuerst
nur der schwarze Kopf angezeigt wird und dann diesem der
Hals und das Fähnchen derart hinzugefügt werden, daß der Zeitwert
der Note mit der Annäherung an den Zeitwert des ein
gegebenen Tons jeweils verlängert wird.
Wenn andererseits ein Ton mit einer Dauer eingegeben wird,
die länger als diejenige einer ganzen Note ist, erreicht der
Zählstand den einer ganzen Note entsprechenden
Wert "16" und wird danach zunächst gelöscht, so daß
die Zählung erneut von "0" an beginnt. Fig. 13 zeigt,
wie sich das Muster einer anfänglich angezeigten Note zum
Anzeigen eines längeren Zeitwerts aufeinanderfolgend ver
ändert. Gemäß der Darstellung an dem rechten unteren Be
reich einer Fläche A1 in Fig. 13 wird dann, wenn ein Ton
mit einer Dauer über derjenigen einer ganzen Note einge
geben wird, zuerst ein Muster gemäß Fig. 10R angezeigt,
die eine ganze Note mit einem Bindebogen zeigt, wonach
dann zu dem Zeitpunkt, an dem ein nachfolgender Ton oder
eine Pause empfangen wird, eine mit der ganzen Note durch
den Bindebogen verbundene weitere Note angezeigt wird.
Eine Fläche A2 entspricht der Fläche A1, so daß sich eine
mit der ganzen Note über den Bindebogen zu verbindende
Viertelnote auf die gleiche Weise wie gemäß der Fläche A1
verändert.
In Zusammenfassung gesehen wird bei dem zweiten Ausfüh
rungsbeispiel gemäß den Fig. 8A bis 13 zuerst bei dem
Schritt 30f der schwarze Kopf einer Note angezeigt, wo
nach dann bei dem Schritt 30o dem schwarzen Kopf der Hals
und das Fähnchen hinzugefügt werden, so daß sich die Art
der angezeigten Note in einer solchen Richtung ändert,
daß der durch die Note dargestellte Zeitwert länger wird
und sich der tatsächlichen Dauer des eingegebenen Tons
nähert; danach wird die Art der Note abschließend festge
legt, so daß bei dem Schritt 30r die richtige Note ange
zeigt wird, während bei dem Schritt 30u durch einen nach
folgenden schwarzen Kopf die Tonhöhe eines nachfolgenden
Tons angezeigt wird.
Bei dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der
vorstehenden Beschreibung wird die Art einer anzuzeigenden
Note auf einfache Weise durch Messen der Dauer eines an
haltenden Tons derart bestimmt, daß eine vorbestimmte Zeit
dauer einer Achtelnote entspricht udn das Doppelte der vor
bestimmten Zeitdauer einer Viertelnote entspricht. Da die
durch eine einem bestimmten Zeitwert entsprechende Note
dargestellte zeitliche Länge das Tempo bzw. Zeitmaß beim
Musizieren bestimmt, legt die vorstehend genannte vorbe
stimmte Zeitdauer das Tempo der Musik fest, die der Ton
höhen- und Zeitwert-Analyse unterzogen wird. Dies bedeutet,
daß zum Festlegen des Zusammenhangs zwischen der tatsäch
lichen zeitlichen Länge und dem Zeitwert der jeweiligen
Note in dem Mikrocomputer bzw. der Steuereinheit 5 ein
Normaltempo bzw. ein normales Zeitmaß im voraus einge
stellt wird. Das heißt, der Zeitwert einer Note der gleichen
Art wird auf eine vorbestimmte zeitliche Länge so festge
legt, daß eine Viertelnote 1/60 Sekunden darstellt. Es ist
jedoch vorteilhaft, den Zusammenhang zwischen dem Zeitwert
der Noten und der Dauer des jeweiligen Tons so verändern
zu können, daß die mittels der erfindungsgemäßen Notenan
zeigeeinrichtung erhaltenen Notenblätter leicht lesbar
sind und daß der Zeitwert der Noten für Musik in schnellem
oder langsamen Tempo geeignet ist.
Es wird daher nun auf Fig. 14 Bezug genommen, die ein
drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrich
tung zeigt, bei dem das Normaltempo veränderbar ist. Ein
Periodendatenwert, der dem Normaltempo entspricht, welches
durch "=60" ausgedrückt werden kann, wird im voraus in
einen Warteperiodendaten-Speicherbereich des Schreib/Lese
speichers 7 eingespeichert. Gemäß der folgenden Beschrei
bung kann dieser Normaltempo-Datenwert umgeschrieben wer
den, wenn es erforderlich ist.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 14 weist zusätzlich zu
den in Fig. 1A gezeigten Schaltungsteilen einen Betriebs
artwählschalter 315 und einen Tempobestimmungsschalter
316 auf. Die Steuereinheit 5, die auf gleicher Weise wie
bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
durch einen Mikrocomputer gebildet wird, enthält Teile,
die in Fig. 1A nicht dargestellt sind. Im einzelnen weist
die Steuereinheit 5 zusätzlich zu den in Fig. 1A gezeigten
Teilen einen Periodenzähler-Abschnitt 317 und einen Ab
schnitt 318 zur Periodenberechnung und Periodeneinstellung
auf, die auf die gleiche Weise wie die übrigen, die Funk
tionen des Mikrocomputers darstellenden Abschnitte durch
die Programmausstattung des Mikrocomputers verwirklicht
werden können.
Der Betriebsartwählschalter 315 dient zum Wählen entweder
einer normalen Betriebsart oder einer Tempoeinstellungs-
Betriebsart. Im einzelnen ist der Betriebsartwählschalter
315 so gestaltet, daß er ein Signal hohen Pegels "1" ab
gibt, wenn die Tempoeinstellungs-Betriebsart gewählt wird,
und ein Signal niedrigen Pegels "0" erzeugt, wenn die nor
male Betriebsart gewählt wird. Das Ausgangssignal des
Betriebsartwählschalters 315 wird der Steuereinheit 5
zugeführt. Der Tempobestimmungsschalter 316 kann ein
Drucktastenschalter ohne Verriegelung sein, der von Hand
zweimalig in Aufeinanderfolge gedrückt wird, um eine ge
wünschte Periode einzustellen, mit der gemäß der nach
stehenden Beschreibung das Normaltempo geändert wird.
Die Funktionsweise bei dem dritten Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 14 wird anhand des Ablaufdiagramms in Fig. 15
beschrieben, die eine Hauptroutine des Programms für die
Zentraleinheit 80 des Mikrocomputers zeigt. Es ist zwar
keine Unterbrechungs-Dienstroutine gezeigt, jedoch kann
die Unterbrechungs-Dientroutine gemäß Fig. 8B für das
zweite Ausführungsbeispiel angewandt werden, so daß die
Hauptroutine periodisch unterbrochen wird, um die A/D-
Umsetzung auszuführen. Falls es erwünscht ist, Noten an
zuzeigen, deren Zeitwert dem Normaltempo entspricht, wer
den die Schalter 315 und 316 nicht betätigt. Bei einem
Schritt 420 wird der Schaltzustand des Betriebsartwähl
schalters 315 dadurch erfaßt, daß geprüft wird, ob dessen
Ausgangssignal den hohen oder den niedrigen Pegel hat.
Dabei wird ermittelt, daß die normale Betriebsart gewählt
worden ist, so daß daher ein Schritt 421 ausgeführt wird.
Schritte 421 bis 425 sind im wesentlichen gleich den
Schritten 30b bis 30f nach Fig. 8A, so daß auf die gleiche
Weise wie bei dem zweiten Ausführungsbeispiel an dem an
gezeigten Notenliniensystem der schwarze Kopf einer Note
angezeigt wird, die die Tonhöhe des eingegebenen Tons an
gibt. Die für das Ausführen der Schritte 421 bis 423 er
forderliche Zeitdauer wird im voraus auf eine Zeitdauer
gewählt, die dem Zeitwert einer Achtelnote gemäß Fig. 16A
entspricht. Daher wird durch das Ausführen dieser drei
Schritte 421 bis 423 die Tonhöhe während eines Zeitraums
t₁ nach Fig. 17 analysiert.
Nimmt man an, daß jeweils ausklingende Töne wie solche eines
Klaviers in der Weise eingegeben werden, daß gemäß
Fig. 18 abwechselnd Achteltöne der Tonhöhen G und A einge
geben werden, so wird während des Zeitraums t₁ nach Fig. 17
in den Schritten 421 bis 423 die Tonhöhenanalyse aus
geführt, wonach dann bei dem Schritt 424 die entsprechen
den Musterdaten erzeugt werden. Die Musterdaten werden
aus dem Festspeicher 82 unter Verwendung des Zählstands
des Zählers gewählt, so daß entsprechend dem Zählstand
eines von verschiedenen Mustern gewählt wird. Der Zusammen
hang zwischen dem Zählstand und den verschiedenen Noten
mustern ist in den Fig. 16A bis 16I gezeigt. Da in diesem
Fall der Zählstand "0" ist und die Tonhöhe G ist, werden
die Musteraten für eine Achtelnote mit der Tonhöhe G aus
gelesen und über den Videoanzeigeprozessor 12 dem Video-
Arbeitsspeicher 13 zugeführt. Infolgedessen werden diese
abwechselnden Töne angezeigt, wie es in Fig. 18 bei
40a und 40b dargestellt ist.
Nachdem das Notenmuster 40a auf dem Notenliniensystem ange
zeigt wird, wird ein Schritt 426 zum Abwarten über eine
Zeitdauer ausgeführt, die gleich einer Normal-Wartezeit
ist, welche durch die Normaltempo-Daten bestimmt ist, die
durch "=60" ausgedrückt sind. Das heißt, ein nächster
Schritt 427 für die schnelle Fouriertransformation FFT
wird so lange nicht ausgeführt, bis diese Wartezeit abge
laufen ist. Wenn diese Wartezeit abgelaufen ist, wird im
Zeitraum t₂ nach Fig. 17 in Schritten 427 bis 429 die
Tonhöhe des Tons mit der Tonhöhe A analysiert. Danach wird
bei einem folgenden Schritt 430 auf die gleiche Weise wie
bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
ermittelt, ob der Ton im Zeitraum t₂ aus dem Zeitraum t₁
fortgesetzt ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird der Ton im
Zeitraum t₂ als nicht fortgesetzt ermittelt, so daß daher
Schritte 434 und 435 ausgeführt werden, um die Achtelnote
für die Tonhöhe A gemäß der Darstellung bei 40b in Fig. 18
anzuzeigen. Dann wird ein Schritt 436 zum Löschen des
Zählstands ausgeführt, um den Zählstand auf "0" zurück
zustellen. Da zu diesem Zeitpunkt der Zählstand "0" ist,
ergibt sich keine Änderung des Zählstands. Danach wird
wieder der Warteschritt 426 ausgeführt, bevor im Zeitraum
t₃ die Schritte 427 bis 429 für die Tonhöhenanalyse aus
geführt werden.
Wenn gemäß der Darstellung bei 40c in Fig. 18 ein Vier
telton mit der Tonhöhe C eingegeben wird, wird wegen des
Zählstands "0" bei der Ausführung des Schritts 425 ein
Notenmuster einer Achtelnote gemäß Fig. 16A für die Ton
höhe C angezeigt. Danach wird bei dem Schritt 430 er
mittelt, daß der Ton ein anhaltender Ton ist, so daß daher
bei einem Schritt 431 der Zählstand um "1" auf "1" aufge
stuft wird. Danach werden Schritte 432 und 433 ausgeführt,
so daß die Achtelnote durch eine Viertelnote ersetzt wird
(siehe Fig. 16B). Dann wird bei den Schritten 427 bis
429 die Tonhöhe eines dem Viertelton der Tonhöhe C folgen
den Tons analysiert; wenn bei dem Schritt 430 ermittelt
wird, daß der Ton nicht fortgesetzt ist, wird die Tonhöhe
des dem Ton mit der Tonhöhe C folgenden Tons durch Ausfüh
ren der Schritte 434 und 435 an einer Stelle nach der voran
gehenden Note mittels einer Achtelnote angezeigt. Da
nach wird bei dem Schritt 436 der Zählstand gelöscht, so
daß das Programm zu dem Warteschritt 426 fortschreitet,
bevor bei den Schritten 427 bis 429 die Tonhöhenanalyse
eines nachfolgenden Tons ausgeführt wird.
Auf diese Weise wird die durch die Ausführung der Schritte
425 und 435 anzuzeigende Tonhöhe zeitweilig mittels
einer Achtelnote angezeigt, deren Form durch die Ausfüh
rung des Schritts 433 verändert wird, daß die Achtel
note bei jeder Ausführung des Schritts 433 auf eine länge
re Note verändert wird. Da die Art einer bei dem Schritt
433 anzuzeigenden Note entsprechend dem Zählstand bestimmt
wird, wird schließlich eine der neun verschiedenen Noten
gemäß den Fig. 16A bis 16I angezeigt. Die Art der Änderung
des Zeitwerts von der Achtelnote nach Fig. 16A zu der gan
zen Note mit dem Bindebogen nach Fig. 16I ist im wesent
lichen die gleiche wie die in Verbindung mit dem zweiten
Ausführungsbeispiel beschriebene.
Wenn das durch "=60" ausgedrückte Normaltempo gewählt
ist, wird der vorstehend beschriebene Vorgang ausgeführt.
Wenn es beabsichtigt ist, das Tempo gegenüber dem Normal
tempo zu verändern, wird der Betriebsartwählschalter 315
bedient, um von der normalen Betriebsart auf die Tempo
einstellungs-Betriebsart umzuschalten. Wenn dieser Be
triebsartwählschalter 315 betätigbar wird, wird eine ex
terne Unterbrechung in der Weise herbeigeführt, daß die
Ausführung der Schritte der Hauptroutine unterbrochen
wird und der Programmablauf zu einem ersten Schritt 419
für die Anfangsvorbereitung zurückkehrt. Daher wird bei
der Wahl der Tempoeinstellungs-Betriebsart der Schritt
420 ausgeführt, um zu ermitteln, ob die Tempoeinstellungs-
Betriebsart gewählt worden ist. Die Ermittlung bei dem
Schritt 420 ergibt die Antwort "Ja", so daß ein Schritt
437 ermittelt wird, bei dem das Vorliegen eines Signals
hohen Pegels aus dem Tempobestimmungsschalter 316 erfaßt
wird. Falls kein solches Signal vorliegt, wird der Schritt
437 wiederholt. Nimmt man an, daß von dem Benutzer der
Tempobestimmungsschalter 316 einmal betätigt wird, so
wird dann ein Schritt 438 zum Einleiten des Messens einer
von Hand bestimmten Zeitperiode ausgeführt. Diese Periode
ist durch die Zeitdauer zwischen Zeitpunkten von zwei auf
einanderfolgenden Betätigungen des Tempobestimmungsschal
ters 316 bestimmt. Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 14
beginnt der Periodenzähler-Abschnitt 317 das Zählen
einer Variablen. Bei einer tatsächlichen Schaltungsge
staltung kann jedoch das Zählen durch die Programmgestal
tung gemäß der Darstellung bei Schritten 438 bis 440 aus
geführt werden. Das heißt, nach dem Schritt 438 wird bei dem
Schritt 439 eine Hochzählung um "1" vorgenommen und dann
bei dem Schritt 440 ermittelt, ob das Signal aus dem Tempo
bestimmungsschalter 316 weiterhin hohen Pegel hat oder
nicht. Falls das Signal den niedrigen Pegel hat, wird zum
fortgesetzten Hochzählen der Schritt 439 wiederholt, so
daß die Variable jeweils um "1" zunimmt. Wenn ein Signal
hohen Pegels aus dem Tempobestimmungsschalter 316 erfaßt
wird, ergibt die Ermittlung bei dem Schritt 440 die Ant
wort "Ja", wonach dann bei einem Schritt 441 unter Ver
wendung des neuesten Zählstands die Periode berechnet wird,
die durch die Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten der bei
den aufeinanderfolgenden Betätigungen des Tempobestimmungs
schalters 316 bestimmt ist. Danach wird bei einem Schritt
442 entsprechend der bestimmten Periode ein neuer Warte
zeit- bzw. Warteperioden-Datenwert eingestellt. Die Schritte
441 und 442 werden von dem Abschnitt 318 zur Perioden
berechnung und Periodeneinstellung in der in Fig. 14 ge
zeigten Steuereinheit 5 ausgeführt. Nimmt man an, daß die
gewählte Periode ein durch "=30" ausgedrücktes Tempo
darstellt, so werden die dementsprechenden Warteperioden-
Daten in den Warteperioden-Datenbereich des Schreib/Lese
speichers 7 eingeschrieben.
Entsprechend diesen neu gewählten Warteperioden-Daten wer
den bei einem Schritt 443 Musterdaten für ein Temposymbol
erzeugt, welches bei einem nächsten Schritt 44 an der
Sichtanzeigeeinheit angezeigt wird. Bei dem vorstehend
beschriebenen Beispiel wird die Zahl "60" rechts von dem
Gleichheitszeichen auf "30" geändert. Daher wird das
Temposymbol als "=30" angezeigt. Nach der Ausführung
des Schritt 444 kehrt das Programm zu dem Schritt 420
zurück. Bei der Rückkehr von dem Schritt 444 zu dem
Schritt 420 werden die Daten abgeschaltet, die die Tempo
einstellungs-Betriebsart angeben. Daher ergibt die Er
mittlung bei dem Schritt 420 die Antwort "nein", falls
nicht der Betriebsartwählschalter 315 wiederum betätigt
worden ist. Danach wird in den folgenden Schritten auf die
vorangehend beschriebene Weise die Tonhöhe eingegebener
Töne analysiert. Wenn gemäß Fig. 20A anhaltend ein Ton
der Tonhöhe C eingegeben wird, dessen Dauer 2 Sekunden
beträgt, wird dieser Ton bei dem Schritt 425 zuerst durch
eine Achtelnote dargestellt, wonach bei dem Schritt 426
der Übergang zu dem nächsten Schritt 427 um eine Zeitdauer
verzögert wird, die durch die dem Tempo "=30" entspre
chenden Warteperioden-Daten bestimmt ist. Auf diese Weise
wird nach dem Ablauf dieser Zeitdauer der Schritt 427
ausgeführt, so daß wieder in den Schritten 427 bis 429
dieser Ton der Tonhöhe C analysiert wird. Bei dem Schritt
430 wird dieser Ton als anhaltender Ton ermittelt, wonach
dann bei dem Schritt 431 der Zählstand um "1" auf "1" an
gehoben wird. Dann werden aufeinanderfolgend die Schritte
432 und 433 ausgeführt, so daß gemäß Fig. 20B anstelle
der zuvor angezeigten Achtelnote eine Viertelnote für die
Tonhöhe C angezeigt wird. Auf diese Weise werden nachfol
gende halbe Noten für die Tonhöhen E, G und E gemäß Fig. 20A
jeweils aufeinanderfolgend in Viertelnoten gemäß Fig. 20B
umgeändert.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß die Noten, die
gemäß der Darstellung in Fig. 20A angezeigt worden wären,
wenn jeder Ton in zwei Sekunden viermal analysiert worden
wäre, nunmehr gemäß der Darstellung in Fig. 20B angezeigt
werden, da entsprechend der Tempoänderung jeder Ton in
zwei Sekunden nur zweimal analysiert wird. Dies bedeutet,
daß die Tempoänderung eine Änderung der Anzahl der Ton
höhenanalysen je Zeiteinheit ergibt. Bei dem vorstehend
beschriebenen Beispiel wurde die Anzahl der Tonhöhenana
lysen von "4" auf "2" geändert, während die für das Aus
führen einer jeden Tonhöhenanalyse erforderlichen Zeit
dauer auf die zeitliche Länge einer Achtelnote festgelegt
war. Auf diese Weise kann die Anzahl der Tonhöhenanalysen
verändert werden, so daß damit der Zeitwert einer Note
verringert werden kann.
Falls im Gegensatz dazu der durch die Anwendung des Nor
maltempos bestimmte Zeitwert der Noten zu gering ist,
kann das Normaltempo auf ein anderes Tempo verändert wer
den, welches beispielsweise durch "=240" auszudrücken
ist. Eine solche Änderung ist insbesondere dann nutzvoll,
wenn Musik mit einem verhältnismäßig schnellen Tempo ana
lysiert wird. Zu einer derartigen Änderung des Normal
tempos werden der Betriebsartwählschalter 315 und der Tem
pobestimmungsschalter 316 so betätigt, daß eine verhältnis
mäßig kurze Warteperiode gewählt wird. Mit diesem Vorgang
können mit der Geschwindigkeit einer 32-tel Note, nämlich
achtmal je Sekunde gespielte Töne der Musik im schnellen
Tempo durch Achtelnoten angezeigt werden, welche achtmal
je Sekunde erscheinen, wobei die Anzahl der Tonhöhenana
lysen gesteigert ist, so daß die Tonhöhenanalyse achtmal
je Sekunde ausgeführt wird.
Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß es bei dem drit
ten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 14 bis 20 möglich
ist, ein erwünschtes Spieltempo zu wählen, das an der
Sichtanzeigeeinheit angezeigt werden kann, so daß der
Spieler eines Musikinstruments oder der Benutzer der er
findungsgemäßen Einrichtung nicht nur die angezeigten No
ten auf dem Notenliniensystem, sondern auch eine gewählte
Geschwindigeit bzw. ein gewähltes Tempo sehen kann. Dar
über hinaus ist es bei dem dritten Ausführungsbeispiel
möglich, durch Betätigen der Schalter 315 und 316 das
Tempo so zu beschleunigen oder zu verringern, daß jede
Note einem erwünschten Zeitwert entspricht. Dies ist ins
besondere für die Analyse von Musik in verhältnismäßig
langsamen oder verhältnismäßig schnellem Tempo nutzvoll,
wobei es darüber hinaus möglich ist, Noten mit Zeitwerten
anzuzeigen, die leicht lesbar sind.
Es wird auf die Fig. 21 Bezug genommen, die ein viertes
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zeigt.
Das vierte Ausführungsbeispiel stellt eine Abwandlung des
vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiels dar.
Im einzelnen ermöglicht die Einrichtung gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel die Abgabe von Rhythmustönen oder Blink
licht entsprechend einem erwünschten Tempo. Die Schaltungs
anordnungen nach Fig. 21 weist zusätzlich zu derjenigen bei
dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 einen Syn
chronimpulsgenerator 519, einen monostabilen Multivibrator
520, einen als Tonfrequenzquelle benutzten Oszillator 624
und ein Schaltglied 622 auf.
Die Fig. 22A und 22B zeigen jeweils eine Hauptroutine und
eine Unterbrechungs-Dienstroutine des Programms für einen
als Steuereinheit 5 nach Fig. 21 benutzten Mikrocomputer.
Die Unterbrechungs-Dienstroutine gemäß Fig. 22B wird wie
bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
in Intervallen ausgeführt, die gleich der Abtastperiode
sind. Während bei dem dritten Ausführungsbeispiel das War
ten zum Einstellen eines erwünschten Tempos bei dem Schritt
426 der Hauptroutine ausgeführt wird, wird bei dem vierten
Ausführungsbeispiel dieses Warten in der Unterbrechungs-
Dienstroutine nach Fig. 22B herbeigeführt. Bei einen er
sten Schritt 522 der Hauptroutine gemäß Fig. 22A wird
die Anfangsvorbereitung des Systems ausgeführt. Bei dieser
Anfangsvorbereitung werden die in dem Schreib/Lesespeicher
7 gespeicherten Warteperioden-Daten auf einen Wert einge
stellt, der ein Normaltempo "=60" angibt. Ein folgen
der Schritt 523 entspricht dem Schritt 420 nach Fig. 15,
so daß hierbei ermittelt wird, ob der Betriebsartwählschal
ter 315 auf die Tempoeinstellungs-Betriebsart oder die
Normal-Betriebsart eingestellt worden ist. Falls die Tempo
einstellungs-Betriebsart gewählt worden ist, wird ein
Schritt 521 ausgeführt, bei dem das Auftreten einer Pro
grammunterbrechung unterbunden wird. Infolgedessen wird
ein Unterbrechungs-Sperrzustand herbeigeführt, so daß wäh
rend der Ausführung einer Folge von Schritten für die Ein
stellung eines erwünschten Tempos von Hand keine Unter
brechungs-Dienstroutine gemäß Fig. 22B ausgeführt wird.
Im einzelnen werden Schritte 543 bis 550 ausgeführt, die
im wesentlichen die gleichen wie die Schritte 438 bis 444
nach Fig. 15 sind, so daß der Benutzer durch das Betätigen
des Tempobestimmungsschalters 316 ein erwünschtes Tempo
einstellen kann. Nach der Ausführung des Schritts 550
wird ein dem Schritt 523 gleichartiger Schritt 551 aus
geführt, so daß die gerade ausgeführte Folge der Schritte
543 bis 550 wiederholt ausgeführt wird, bis die normale
Betriebsart gewählt ist. Wenn ermittelt wird, daß die
normale Betriebsart gewählt ist, nämlich der Betriebsart
wählschalter 315 auf die normale Betriebsart umgeschaltet
ist, wird ein Schritt 552 ausgeführt, bei dem die Unter
brechungssperre aufgehoben wird.
Wenn die Unterbrechungs-Dienstroutine eintritt, wird zu
erst ein Schritt 554 ausgeführt, bei dem bestimmt wird,
ob eine erste Kennung für die Anzeige des Beginns der A/D-
Umsetzung auf den logischen Pegel "1" geschaltet ist oder
nicht. Bei der Antwort "Ja" wird ein Schritt 555 ausge
führt, durch den die Umsetzung des A/D-Wandlers 4 einge
leitet wird. Infolgedessen wird dem A/D-Wandlers 4 ein Ab
tastimpuls zugeführt, während die sich ergebenden digita
len Umsetzungsdaten in einem einzigen Wort in den Schreib/
Lesespeicher 7 eingespeichert werden. Danach wird bei ei
nem Schritt 556 geprüft, ob die A/D-Umsetzung beendet ist
oder nicht, und zwar dadurch, daß ermittelt wird, ob die
Anzahl der Umsetzungsdaten-Worte eine vorbestimmte Anzahl
wie beispielsweise 256 erreicht hat. Falls die A/D-Um
setzung noch nicht beendet ist, wird die Unterbrechungs-
Dienstroutine beendet. Falls andererseits die A/D-Umsetzung
beendet worden ist, wird ein Schritt 557 ausgeführt, bei
dem eine zweite Kennung zur Anzeige der Beendigung der
A/D-Umsetzung auf den logischen Pegel "1" geschaltet wird
und die erste Kennung auf den logischen Pegel "0" zurück
geschaltet wird. Dann wird bei einem nachfolgenden Schritt
558 die Anfangseinstellung der Warteperioden-Daten vorge
nommen, so daß die Warteperioden-Daten, die gegenüber dem
Normaltempo geändert werden können, auf das Normaltempo
"=60" zurückgestellt werden.
Wenn nach dem Abschluß der A/D-Umsetzung der Schritt 554
bei einer nachfolgenden Unterbrechung ausgeführt wird,
ergibt die Ermittlung das Ergebnis "Nein", so daß ein
Schritt 559 ausgeführt wird, mit dem das Warten herbei
geführt wird. Im einzelnen wird der Übergang zu einem
nächsten Schritt 561 um eine Zeitdauer verzögert, die
den Normal-Warteperioden-Daten entspricht, welche bei dem
Schritt 558 eingestellt worden sind. Wenn die Warteperiode
abgelaufen ist, wird der Schritt 561 für das Erzeugen eines
Synchronimpulssignals ausgeführt. Dieses Impulssignal
wird von dem Synchronimpulsgenerator 519 nach Fig. 21 ab
gegeben und an die monostabile Kippstufe 520 angelegt,
so daß dem Schaltglied 622 ein Impuls mit einer vorbe
stimmten Breite zugeführt wird. Infolgedessen wird das
Tonfrequenzsignal aus dem Oszillator 624 über das Schalt
glied 622 einem Kopfhörer 626 für eine Zeitdauer zuge
führt, die durch die Breite des Impulses der monosta
bilen Kippstufe 520 bestimmt ist. Auf diese Weise gibt
der Kopfhörer 626 entsprechend den Impulsen aus dem Syn
chronimpulsgenerator 519 intermittierend hörbare Töne
als Rhythmustöne ab. Ferner wird das Synchronimpulssignal
zum Erzeugen eines Blindmarkierungs-Steuersignals heran
gezogen, das über den Anzeigeprozessor 12 dem
Arbeitsspeicher 13 zugeführt wird. Infolgedessen blinkt
in den Rhythmustönen entsprechenden Intervallen eine auf dem
Bildschirm der Sichtanzeigeeinrichtung 14 angezeigte Mar
kierung M gemäß der Darstellung in Fig. 24, welche die
bei dem vierten Ausführungsbeispiel benutzten Notenmuster
zeigt, die auf dem Bildschirm der Sichtanzeigeeinheit 14
zu sehen sind. Die Markierung M wird neben der Tempozahl
angezeigt, welche ein gewähltes Tempo oder das Normaltempo
angibt. Die Abgabe der Rhythmustöne und die Anzeige der
Markierung werden intermittierend derart vorgenommen, daß
sie dem Zeitwert einer Achtelnote entsprechen. Wenn bei
spielsweise das Normaltempo "=60" gewählt ist, erfolgt
die Rhythmustonabgabe und das Blinken der Markierung zwei
malig je Sekunde.
Dies wird aus den Fig. 23A und 23B ersichtlich, welche
Zeitdiagramme sind, die die von dem Mikrocomputer ausge
führten Betriebsvorgänge veranschaulichen. Im einzelnen
zeigt die Fig. 23B die Betriebszeitsteuerung bei der Ein
stellung des Tempos auf einen verglichen mit der Betriebs
zeitsteuerung nach Fig. 23A verhältnismäßig langsamen Wert.
Wie aus der Unterbrechungs-Dienstroutine gemäß Fig. 22B
und den Zeitdiagrammen in den Fig. 23A und 23A ersichtlich
ist, wird das Warten entsprechend einem gewählten Tempo
nach jeder A/D-Umsetzungsperiode vorgenommen, bei welcher
die 256 digitalen Umsetzungsworte erzielt werden.
Nach der Ausführung des Schritts 561 wird ein Schritt 562
für die Anfangsvorbereitung des Umsetzungsvorgangs ausge
führt. Danach wird bei einem nächsten Schritt 563 die
erste Kennung auf einen logischen Pegel "1" geschaltet,
während die zweite Kennung auf den logischen Pegel "0"
zurückgeschaltet wird, wonach dann die Unterbrechungs-
Dienstroutine beendet wird.
Wenn gemäß Fig. 22A bei dem Schritt 523 ermittelt wird,
daß die Tempoeinstellungs-Betriebsart nicht gewählt ist,
wird ein Schritt 524 ausgeführt, um zu ermitteln, ob die
erste Kennung auf den logischen Pegel "1" geschaltet ist
oder nicht. Wenn die erste Kennung auf den logischen Pegel
"0" geschaltet ist, wird dieser Schritt 524 bis zum Um
schalten der ersten Kennung auf den logischen Pegel "1"
wiederholt, um die Ausführung der nachfolgenden Reihe
von Schritten für die Tonhöhenanalyse zu sperren, bis
alle für die schnelle Fouriertransformation erforderlichen
256 Datenworte bereitgestellt sind. Dies wird auch bei
einem folgenden Schritt 525 überprüft, bei welchem er
mittelt wird, ob die 256 Datenworte erzielt worden sind.
Wenn bei dem Schritt 525 ermittelt wird, daß die A/D-Um
setzung abgeschlossen ist, werden wie bei den vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispielen Schritte 526 bis 530
zur Bestimmung der Tonhöhe ausgeführt. Danach werden näch
ste Schritte 531 und 532 ausgeführt, die im wesentlichen
gleich den Schritten 524 und 535 sind, so daß die Tonhöhen
analyse bis zum Erzielen eines weiteren Satzes von 256
digitalen Umsetzungs-Datenworten gesperrt wird. Wenn alle
digitalen Datenworte des darauffolgenden Satzes erzielt
worden sind, werden Schritte 533 bis 536 ausgeführt, die
im wesentlichen gleich den Schritten 426 bis 430 gemäß
Fig. 15 sind; damit werden die Tonhöhen- und Pegeldaten
aus dem darauffolgenden Satz der digitalen Datenworte er
zielt, und es wird ermittelt, ob der eingegebene Ton ein
anhaltender Ton ist. Jeweils dem Schritt 536 folgende
Schritte 537 bis 539 bzw. 540 bis 542 sind im wesentlichen
die gleichen wie entsprechende Schritte 434 bis 436 bzw.
431 bis 433 gemäß Fig. 15, so daß das Muster einer ange
zeigten Note in der Weise verändert wird, daß der durch
das Notenmuster dargestellte Zeitwert bei jeder Bewertung
des Tons als anhaltender Ton bei dem Schritt 536 gestei
gert wird und eine nachfolgende Note angezeigt wird, wenn
der Ton als nicht fortgesetzter Ton ermittelt wird.
Aus dem vorstehenden ist es ersichtlich, daß bei dem vier
ten Ausführungsbeispiel die Abgabe der Rhythmustöne und
die Anzeige der Tempo-Markierung M entsprechend der Periode
der A/D-Umsetzung erfolgt, während die schnelle Fourier
transformation FFT unmittelbar nach dem Abschluß der A/D-
Umsetzung beginnt. Daher kann ein Spieler eines Musikin
struments oder ein Sänger unter Beobachtung der blinkenden
Markierung M oder Anhören der Rhythmustöne sein Musikin
strument genau bedienen bzw. mit richtigem Zeittakt
singen, während die Tonhöhenanalyse unmittelbar nach dem
Abschluß der A/D-Umsetzung erfolgt, so daß im wesentlichen
eine Echtzeitanzeige möglich ist.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist es ersichtlich, daß
die erfindungsgemäße Einrichtung wirkungsvoll
dann eingesetzt werden kann, wenn ein
Musikinstrument gespielt wird oder Musik komponiert wird.
Claims (15)
1. Einrichtung zur Sichtanzeige von Musiknoten auf
einem angezeigten Notenliniensystem, die jeweils die
Tonhöhe und die Dauer eines jeweiligen Tons eines aku
stischen Eingangs-Tonfrequenzsignals angeben, gekenn
zeichnet durch
- a) eine Analog/Digital-Wandlereinrichtung (4) zum Um setzen des Tonfrequenzsignals in digitale Daten in Abhängigkeit von Abtastimpulsen einer Abtastfre quenz,
- b) eine Recheneinrichtung (5), die die digitalen Daten
einer schnellen Fouriertransformation unterzieht,
daraus das Leistungsspektrum berechnet und
- b1) aus den durch die Leistungsspektrum-Berechnung er zielten Spektrumdaten die Tonhöhe des jeweiligen Tons dadurch bestimmt, daß als Grundton die Fre quenzkomponente festgelegt wird, deren Pegel inner halb eines vorbestimmten, von dem höchsten Pegel ausgehenden Pegelbereichs liegt und deren Frequenz niedriger als die Frequenz mit dem höchsten Pegel ist, wobei, wenn keine derartige Frequenzkomponente erfaßt wird, als Grundton die Frequenzkomponente angesehen wird, deren Pegel am größten ist,
- b2) die Dauer des jeweiligen Tons aus der Anzahl auf einanderfolgender Abtastzyklen bestimmt, bei denen sowohl der Frequenzunterschied als auch der Pegel unterschied innerhalb vorbestimmter Bereiche liegen und der Pegel des Tons einen bestimmten Pegel über steigt, und
- b3) entsprechend der Tonhöhe und der Dauer des jeweili gen Tons ein anzuzeigendes Muster bestimmt, und
- c) eine mit der Recheneinrichtung (5) verbundene Sichtanzeigeeinrichtung mit einem Anzeigeprozes sor (12), der einen Arbeitsspeicher (13) zum Ein speichern von Daten für die Muster und eine Sicht anzeigeeinheit (14) zur Notendarstellung steuert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Recheneinrichtung (5) die schnelle
Fouriertransformation, die Leistungsspektrum-Berechnung
und die Tonhöhenbestimmung innerhalb einer Zeitdauer
ausführt, die halb so lang ist wie eine Note mit dem
kürzesten Zeitwert.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (5) dann, wenn
die Tonhöhe bestimmt worden ist, die Anzeige einer Note
herbeiführt, die nur die Tonhöhe angibt, und dann, wenn
der Ton über eine vorbestimmte Zeitdauer anhält, das
Muster dieser Note so ändert, daß dere Zeitwert angege
ben wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (5) dann, wenn
die Tonhöhe bestimmt worden ist, die Anzeige einer Note
bestimmt, die einen kürzesten Zeitwert angibt, und da
nach den Zeitwert der angezeigten Note erhöht, solange
der Ton als anhaltender Ton bewertet wird.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (5)
für eine vorgegebene Wartezeit bei dem Ablauf der Aus
führung eines Programmzyklus ausgebildet ist, so daß
die Bestimmung der Tonhöhe unter einer Zeitverzögerung
erfolgt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch eine Tempowählvorrichtung (316) zum Verändern der
Wartezeit von Hand.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (5)
mit einer Unterbrechungs-Dienstroutine ausgestattet
ist, die mit einem der Abtastperiode bei der Ana
log/Digital-Umsetzung entsprechenden Intervall ausführ
bar ist und bewirkt, daß die Analog/Digital-Wandlerein
richtung (4) die Umsetzung beginnt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Recheneinrichtung (5) mit einer vor
gegebenen Wartezeit die Ausführung eines Zyklus der Un
terbrechungs-Dienstroutine nach der Erzielung einer
vorbestimmten Anzahl von Umsetzungsdaten steuert, so
daß die nachfolgende Analog/Digital-Umsetzung unter einer
Zeitverzögerung ausgeführt wird.
9. Einrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch eine von der Rechenein
richtung (5) gesteuerte Rhythmuseinrichtung (519, 520,
622 bis 624) zur Abgabe von akustischen oder optischen
Rhythmussignalen in den Intervallen der Analog/Digital-
Umsetzung.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rhythmuseinrichtung einen von der Re
cheneinrichtung (5) gesteuerten Synchronimpulsgenera
tor (519), eine durch ein Impulssignal des Synchronim
pulsgenerators gesteuerte monostabile Kippstufe (520)
zur Abgabe eines Impulses einer vorbestimmten Breite,
einen Oszillator (624) zum Erzeugen eines Tonfrequenz-
Ausgangssignals und ein durch den Impuls der monostabi
len Kippstufe gesteuertes Schaltglied (622) zur Abgabe
des Ausgangssignals des Oszillators aufweist.
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekenn
zeichnet durch eine von der Recheneinrichtung (5) ge
steuerte Markiereinrichtung zur Sichtanzeige einer Mar
kierung (M), die in dem Intervall der Analog/Digital-
Umsetzung blinkt.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Markierung (M) ein an der Sichtanzei
geeinheit (14) intermittierend angezeigtes Muster ist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (5)
Daten für das Tempo in der Form einer Zahl abgibt,
durch die das Tempo an der Sichtanzeigeeinheit (14) an
gezeigt wird.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
gekennzeichnet durch einen mit dem Eingangs-Tonfre
quenzsignal angesteuerten Entzerrer (2) für das Ändern
des Frequenzgangs vor der Analog/Digital-Umsetzung.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
gekennzeichnet durch ein vor der Analog/Digital-Wand
lereinrichtung (4) angeordnetes Tiefpaßfilter (3) zum
Begrenzen des Frequenzbereiches des Eingangs-Tonfre
quenzsignals.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7433383A JPS59198329A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 音符表示装置 |
JP7433283A JPS59198328A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 音符表示装置 |
JP7433183A JPS59198327A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 音符表示装置 |
JP7433483A JPS59198330A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 音符表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3415792A1 DE3415792A1 (de) | 1984-10-31 |
DE3415792C2 true DE3415792C2 (de) | 1991-05-23 |
Family
ID=27465680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
US (1) | US4546690A (de) |
DE (1) | DE3415792A1 (de) |
FR (1) | FR2545252B1 (de) |
GB (1) | GB2139405B (de) |
Cited By (3)
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