DE3689578T2

DE3689578T2 - Elektronisches Musikinstrument.

Info

Publication number: DE3689578T2
Application number: DE86112840T
Authority: DE
Inventors: Kazuhisa C O Pat Dpt Nakamura; Kenichi C O Pat Dpt D Tsutsumi; Shigeru C O Pat Dpt D Uchiyama
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1985-09-19
Filing date: 1986-09-17
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2006-09-18
Also published as: US4781097A; EP0215478A2; EP0215478B1; EP0215478A3; DE3689578D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Musikinstrument gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, und insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein elektronisches Schlaginstrument, welches "elektronische Trommel" genannt wird.
Bis jetzt sind verschiedene elektronische Musikinstrumente in Form von elektronischen Trommeln entwickelt worden. Solche elektronischen Trommeln sind in der US-A-3,551,580, US-A-3,553,339, US-A-3,956,956, US-A-4,418,598 und der US-A- 4,479,412 offenbart.
Bei jedem dieser elektronischen Musikinstrumente nach dem Stand der Technik werden Vibrationen, die durch Schlagen eines Vibrationsteiles, einer Membran, mit einem Trommelstock oder mit einer Hand erzeugt werden, von einem Aufnehmer oder einem Wandler in ein elektrisches Signal umgewandelt, und ein Verstärker wird bezüglich der Lautstärkesteuerung des Tones entsprechend diesem elektrischen Signal gesteuert.
Dies bedeutet, daß eine Schaltung, welche die elektronische Trommel darstellt, Analogsignalverarbeitung durchführt. Aus der Sicht des Erlangens einer Vielzahl von Schlaginstrumenttönen ist dies unbefriedigend; folglich mangelt es dieser elektronischen Trommel nach dem Stand der Technik an Flexibilität.
Entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 geht die vorliegende Erfindung von einem Stand der Technik aus, welcher aus der EP-A-0 142 390 bekannt ist. Dieses Dokument offenbart eine elektronische Steuerschaltung für eine elektrische Gitarre, welche zwei Mikrofone umfaßt (von denen jede aus mehreren individuellen Mikrofoneinheiten besteht), wobei das analoge Ausgangssignal von einem der Mikrofone über einen Effektivwertdetektor an den Eingang eines Analog/Digital-Wandlers gekoppelt ist. Des weiteren ist eine CPU vorgesehen, welche ein digital abgetastetes Tonsignal empfängt, das einen Effektivwert des elektrischen Eingangssignals darstellt. Schließlich ist eine Tonerzeugungseinrichtung in Form einer Schnittstelle vorgesehen, welche durch die CPU in Abhängigkeit des jeweiligen Pegels des Analogsignals gesteuert wird, welches von einem Komparator verglichen wird.
Ein Nachteil dieses bekannten elektronischen Musikinstrumentes ist darin zu sehen, daß es ziemlich schwierig ist, verläßlich einen Ton zu erzeugen, welcher einen Lautstärkepegel oder eine Klangfarbe entsprechend der Größe der Vibrationen (erfaßter maximaler Pegel) des Vibrationsteiles aufweist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektronisches Musikinstrument nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, daß ein Ton, welcher einen Lautstärkepegel oder eine Klangfarbe entsprechend der Größe der Vibrationen aufweist, verläßlich erzeugt werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe durch die vorteilhaften Maßnahmen gelöst, welche in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angezeigt sind.
Die vorteilhaften Maßnahmen gestatten es, den Lautstärkepegel oder die Klangfarbe des jeweiligen Tones sehr verläßlich zu erzeugen.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In der WO86/04718, welche einen Stand der Technik im Sinne des Artikels 54 (3) EPÜ darstellt, ist ein elektronisches Musikinstrument offenbart, welches eine Analogsignal- Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Signals entsprechend Vibrationen eines Vibrationsteils, welches für eine musikalische Darbietung betrieben wird, umfaßt, eine Tonerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Tonsignals entsprechend den Vibrationen des Vibrationsteils, eine Steuereinrichtung zum Steuern der tonerzeugenden Einrichtung durch Bestimmen einer Charakteristik eines gewünschten Tons in Abhängigkeit eines jeweiligen Pegels des erzeugten Analogsignals und eine Analog/Digital- Wandlereinrichtung zum Umwandeln des erzeugten Analogsignals in ein Digitalsignal. In teilweiser Übereinstimmung mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 offenbart dieses Dokument des weiteren, daß die Steuereinrichtung die Pegel des digitalen Signals für eine vorherbestimmte Häufigkeit erfaßt und die Charakteristik des gewünschten Tons entsprechend dem Ergebnis der Erfassung bestimmt. Dieses Dokument offenbart jedoch nicht das Merkmal, einen maximalen Pegel aus den erfaßten Pegeln des digitalen Signals zu erfassen.
Die Druckschrift FR-A-2 555 347 offenbart ein weiteres elektronisches Instrument, welches eine Einrichtung zum Erzeugen eines Analogsignals umfaßt, welches eine musikalische Darbietung darstellt, eine Hüllkurven- Extrahiereinrichtung (eine Diode in Zusammenwirkung mit einem Integrator) zum Extrahieren eines Hüllkurvensignals von dem elektrischen Signal, eine Tonerzeugungseinrichtung (einen Verstärker mit einstellbarer Verstärkung, einen Tiefpaßfilter und einen Vorverstärker) zum Erzeugen eines Tonsignals entsprechend des oben erwähnten Hüllkurvensignals und eine Steuereinrichtung (in Form eines spannungsgesteuerten Ozillators, eines Zählers 1, eines adressierbaren Speichers und eines D/A-Wandlers) zum Steuern der Tonerzeugungseinrichtung.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2A und Fig. 2B in Kombination eine Parameter- Dateneinstellanzeige-Einheit;
Fig. 3A und 3B in Kombination ein Flußdiagramm, welches die Operation des Parametereinstellens erläutert;
Fig. 4 ein Flußdiagramm, welches kurz den Betrieb des Musikinstruments im Spielmodus darstellt;
Fig. 5 ein Zeitablaufsdiagramm zum Erklären der Operation der Hüllkurvenextrahierung;
Fig. 6A bis Fig. 6C in Kombination ein Flußdiagramm, welches eine detaillierte Operation erläutert, während sich das Instrument in dem Spielmodus befindet; und
Fig. 7 eine Ansicht, welche Parameterdaten zur Tonhöhenbestimmung darstellen, die in Abhängigkeit des Zustandes des Fußschalters erzeugt werden.
Es wird jetzt eine Ausführungsform der Erfindung bezüglich der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Gesamtschaltungskonstruktion einer Ausführungsform der Erfindung, welche für ein elektronisches Schlaginstrument verwendet wird.
Elemente 10 bis 13 stellen einen Analogtriggersignalgenerator dar, Elemente 14, 19 und 20 stellen einen Signalwandler dar, und Element 27 ist eine Tongeneratoreinheit. Bei diesem elektronischen Musikinstrument werden acht Analogtriggersignalgeneratoren oder Leitungen L1 bis L8 verwendet. Wie später detailliert beschrieben wird, kann der Signalwandler selbständig Parameter wie Klangfarbe, Tonhöhe und den individuellen Triggersignalgeneratoren zuzuweisenden Kanal (d. h. die individuellen Leitungen L1 bis L8) einstellen. Zur Zeit der Aufführung spielt der Darbietende acht Trommeln unter Verwendung von Trommelstöcken auf acht Leitungen L1 bis L8. Demzufolge werden Analogtriggersignale von den Leitungen L1 bis L8 erzeugt und dem Signalwandler SC zugeführt. Der Signalwandler SC führt ein Musiktonsteuersignal der Tongeneratoreinheit 27 zu einem Zeitablauf bezüglich der Erzeugung jedes analogen Signals zu. Die Tonsteuersignale enthalten Taste-ein-Befehle und Tonlautstärkepegel- Bestimmungsdaten (diese Befehle und Bestimmungsdaten werden durch eine Pegelanalyse des Eingangssignals bestimmt) und ebenso Kanal-, Klangfarben- und Tonhöhenbestimmungsdaten, welche auf einer Einstellung basieren. Der bestimmte Kanal der Tongeneratoreinheit 27 wird entsprechend einem Tonsteuersignal des Signalwandlers SC betrieben, wobei ein Tonsignal der bestimmten Klangfarbe, der Tonhöhe und der Tonlautstärke erzeugt wird. Das erzeugte Tonsignal wird von einem Lautsprecher 28 abgestrahlt. Die Tongeneratoreinheit 27 kann Tonsignale entsprechend der maximalen Zahl von gleichzeitig zu erzeugenden Tönen erzeugen. Sie besitzt eine Mehrzahl von internen Tonerzeugungskanälen, welche getrennte Hardwarekanäle sein können oder welche in einer Zeitmultiplexanordnung betrieben werden können.
Bezugszeichen 10 bezeichnet in jeder der Leitungen L1 bis L8 jeweils eine Trommelmembran. Wenn die Trommelmembran 10 durch einen Trommelstock 12 geschlagen wird, werden ihre Vibrationen von einem piezoelektrischen Aufnehmer 11 aufgenommen, um in ein analoges elektrisches Signal umgewandelt zu werden. Der piezoelektrische Aufnehmer 11 kann durch ein Hallelement ersetzt werden oder durch einen mechanischen/elektrischen Wandler oder durch ein Mikrofon. Es ist des weiteren möglich, die Erfassung der Schlagkraft eher als die der Vibrationen der Trommelmembran zu ermöglichen. Auf jeden Fall wird das analoge elektrische Signal, welches die Vibrationen der Trommelmembran darstellt, durch einen entsprechenden Eingangsanschluß 1-1 bis 1-8 der Hüllkurven-Extrahierschaltung 13 jeder Leitung L1 bis L8 zugeführt.
Die Hüllkurven-Extrahierschaltung 13 enthält einen Operationsverstärker 16. Ein Kopplungskondensator 15 und ein geerdeter Widerstand 23 sind an einen nicht invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 16 angeschlossen, um eine Gleichstromkomponente des nicht intervertierenden Eingangs abzutrennen. Eine Diode 17 ist an den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 16 angeschlossen. Die Kathode der Diode 17 ist an eine geerdete Zeitkonstantenschaltung angeschlossen, welche aus einem Kondensator 18 und einem Widerstand 19 besteht. Der Ausgangsanschluß der Kathode der Diode 17 wird einem variablen Widerstand VR zurückgeführt, welcher durch die Aussteuerungsknöpfe 2 der Empfindlichkeitseinstellung (vergleiche Fig. 2b) für den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 16 eingestellt werden kann. So wird die Verstärkung und daher die Empfindlichkeit des Operationsverstärkers 16 durch den Widerstandswert des variablen Widerstands eingestellt. Die Antwortcharakteristik wird versuchsweise durch die Zeitkonstantenschaltung bestimmt.
Ein A/D-Konverter 14 wandelt ein Hüllkurvensignal für die 8 Leitungen L1 bis L8, welches von der Hüllkurven- Extrahierschaltung 13 bereitgestellt wird, in ein entsprechendes Digitalsignal um. Die Umwandlung wird zu einem Zeitablauf bewirkt, welcher auf die Multiplexverarbeitung des Mikrocomputers 20 hinsichtlich Eingangsdaten auf den 8 Leitungen L1 bis L8 bezogen ist. Insbesondere steuert der Mikrocomputer 20 acht Gatter 24, welche einen Multiplexer darstellen, auf einer Multiplexbasis an, und der A/D-Konverter 14 bewirkt A/D- Umwandlung während eines Zeitabschnittes, bei welchem jedes Gatter durch die Gattersteuersignale G1 bis G8 in freigegebenem Zustand gehalten wird. Während die Leitung L1 ausgewählt ist, gibt insbesondere der Mikrocomputer 20 das Gatter 24 bezüglich des Gattersteuersignals G1 frei und erzeugt ein A/D-Umwandlungsstartsignal, welches eine Umwandlungsoperation dem A/D-Konverter 14 befiehlt. Als Antwort auf dieses Signal bewirkt der A/D-Konverter 14 die A/D-Umwandlung und sendet nach deren Vollendung ein Endesignal dem Mikrocomputer 20 zurück. Als Antwort auf dieses Endesignal greift der Computer 20 auf die umgewandelten Daten zu, wählt Leitung L2 aus, d. h. den zweiten Analogtriggersignalgenerator, und gibt auf das Gattersteuersignal G2 das Gatter 24 frei, worauf die obige Operation wiederholt wird.
Der Mikrocomputer 20 ist das Zentrum des Signalkonverters und enthält ein ROM 26, in welchem Programme gespeichert sind, ein RAM 22 zum Speichern verschiedener Daten, beispielsweise zum Speichern des Taste-ein-Befehls, des Taste-aus-Befehlskodes, des Tonlautstärkebestimmungskodes, des Klangfarbenbestimmungskodes, des Tonhöhen- (Noten-) Bestimmungskodes, des Kanalbestimmungskodes und ebenso von Daten, welche von dem A/D-Konverter 14 zugeführt sind, eine ALU zum Ausführen verschiedener arithmetischer Operationen und einen Software-Zeitgeber 21, welcher zur Analyse von Eingangsdaten von dem A/D-Konverter 14 verwendet wird.
Die Hauptfunktion des Mikrocomputers 20 ist ein Datensetzmodus (bzw. ein Aufbereitungsmodus). In diesem Modus setzt der Mikrocomputer 20 voreingestellte Parameter von der Parametersetz/anzeigeeinheit 9, welche als Eingangs/Ausgangseinheit des internen RAM 22 dient, und veranlaßt ebenso die Anzeige von in das RAM 22 gesetzten Parameterdaten auf der Parametersetz/anzeigeeinheit 9. In dem Spielmodus bewirkt der Mikrocomputer 20 die Analyse von aus dem A/D-Konverter 14 zugeführten Daten und stellt ein Tonsteuerungssignal der Tonerzeugungseinheit 27 entsprechend dem Ergebnis der Analyse bereit.
Der Mikrocomputer 20 veranlaßt, wie oben beschrieben, den A/D-Konverter 14, welcher eine Schnittstelle zu einer Mehrzahl (in diesem Fall 8) von Analogtriggersignalgeneratoren L1 bis L8 zum Umwandeln von Daten für die individuellen Signalgeneratoren ist, und holt sich das Ergebnis der Umwandlung.
Nun wird die Eingangsdatenpegelanalyse, welche von dem Mikrocomputer 20 auf einer Zeitmultiplexbasis durchgeführt wird, kurz beschrieben. Details werden bezüglich Fig. 5 und Fig. 6 beschrieben.
Bei der Eingangsdatenpegelanalyse bestimmt der Mikrocomputer 20 den Pegel der von dem A/D-Konverter 14 zugeführten Daten und speichert die Eingangsdaten in das RAM 22, wenn der Pegel einen bestimmten Wert überschreitet (d. h. den Triggerpegel). Darauf folgend führt der Mikrocomputer 20 Spitzenerfassung aus, um den maximalen Wert zu erfassen, welcher von dem passenden Analogtriggersignalgenerator erzeugt wurde. Genauer gesagt wird eine vorherbestimmte Anzahl von auf den Triggerpegel folgenden Daten gespeichert, und die Stärke des Schlages des Trommelstockes 12 auf die Trommelmembran 10 wird durch Herausfinden des maximalen Wertes geschätzt. Entsprechend diesem maximalen Wert bestimmt der Mikrocomputer 20 einen Ton-Lautstärkepegel und führt der Tongeneratoreinheit 27 ein Taste-ein-Befehl zu. Darauf folgend fährt der Mikrocomputer 20 fort, den Eingangsdatenpegel zu überwachen. Wenn der Eingangsdatenpegel kleiner als ein vorherbestimmter Pegel wird, wird der Zeitgeber 21 gestartet. Wenn mit dem Eingangsdatenpegel, welcher kleiner als der vorherbestimmte Pegel verbleibt, eine Zeitsperre des Zeitgebers 21 auftritt, führt der Mikrocomputer 20 der Tongeneratoreinheit 27 ein Taste-aus-Befehl zu. Zu dieser Zeit werden die Daten durch die MIDI (digitale Musikinstrument-Schnittstelle, musical instrument digital interface) übertragen.
Bei dieser Ausführungsform führt der Mikrocomputer 20 ein Taste-ein-Befehl zusammen mit verschiedenen Parameterdaten der Tongeneratoreinheit 27 zu. Die verschiedenen Daten sind der Kanalbestimmungskode, der Tonprogrammbestimmungskode und der Tonhöhenbestimmungskode, wobei diese Kode für jede Eingangsdatenquelle gesetzt werden. Der Kanalbestimmungskode ist ein Befehl zum Bestimmen eines in der Tongeneratoreinheit 27 zu verwendenden Kanals. Der Klangfarbenprogrammbestimmungskode ist ein Befehl zum Bestimmen eines in dem Kanal zu verwendenden Klangfarbenprogramms. Der Tonhöhenbestimmungskode ist ein Befehl zum Bestimmen einer von der Tongeneratoreinheit 27 zu erzeugenden Tonhöhe (d. h. der Note) des Tones.
Das obige Parameterdatensetzen wird über die Parametersetz/anzeigeeinheit 9 durchgeführt, welche als Eingangs/Ausgangseinheit dient. Die detaillierte Konstruktion der Parametersetz/anzeigeeinheit 9 wird nun bezüglich Fig. 2A, 2B beschrieben.
Fig. 2B zeigt eine Betätigungsfrontplatte 9a auf der Vorderseite des Signalwandlers, und Fig. 2A zeigt die Eingangs/Ausgangsanschlußfrontplatte 8 auf der Rückseite. Die Betriebsfrontplatte entspricht der Parametersetz/anzeigeeinheit 9 und enthält einen Teil des Analogtriggersignalgenerators und den vollständigen Signalkonverter. Insbesondere sind die Hüllkurven- Extrahierschaltung 13, der A/D-Konverter 14 und der Mikrocomputer 20 in dem Inneren vorgesehen. Die Eingangs /Ausgangsanschlußfrontplatte 8 umfaßt Eingangsanschlüsse 1-1 bis 1-8, welchen Signale der individuellen Trommelmembranen zugeführt werden, und einen Ausgangsanschluß 6, von welchem ein Steuersignal der Tongeneratoreinheit 27 zugeführt wird.
Bezugszeichen 2 bezeichnet Steuerknöpfe der Lautstärkenempfindlichkeitseinstellung. Beispielsweise ist der Widerstandswert des Rückkopplungsregisters VR der Hüllkurven-Extrahierschaltung 13, welche auf den Eingangsanschluß 1-1 bezogen ist, durch Betätigung des ersten Steuerknopfes einstellbar. So wird die Empfindlichkeit bezüglich des Eingangssignals von der Leitung L1, d. h. von dem ersten Analogtriggersignalgenerator, eingestellt.
Bezugszeichen 3 bis 5 bezeichnen Schaltergruppen von verschiedenen Setz- und Auswahlschaltern. Eine LED ist oberhalb jedes Schalters vorgesehen. Wenn sich die LED im Zustand "EIN" befindet, wird angezeigt, daß der entsprechende Schalter korrekt funktioniert. Bezugszeichen 7 bezeichnet einen Anzeigeabschnitt, welcher einen Teil der Parametersezt/anzeigeeinheit 9 darstellt. Verschiedene Daten werden auf der Anzeigeoberfläche des Anzeigeabschnittes 7 angezeigt. Mit 8-1 wird ein Wechselstromanschluß bezeichnet und mit 9-1 ein Leistungsschalter.
Mit 3-1 ist ein Modus-Schalter bestimmt, welcher den Aufbereitungs- und Spielmodus schalten kann. Wenn die LED dieses Schalters sich in dem Zustand "EIN" befindet, wird der Aufbereitungsmodus angezeigt. Mit 3-2 wird ein Kanalschalter bezeichnet. Wenn sich die LED dieses Schalters im Zustand "EIN" befindet, ist es möglich, einen Kanal einzustellen. Die Kanalzahl kann durch Betätigung der Schalter 3-5 und 3-6 eingestellt werden. Mit 3-3 wird ein Klangfarbenprogrammschalter bezeichnet. Wenn dieser Schalter einmal niedergedrückt ist, ist Klangfarbprogrammauswahl möglich, und die entsprechende LED ist eingeschaltet. Mit 3- 4 ist ein Tonhöhenschalter (Notenschalter) bezeichnet. Wenn die LED des Schalters 3-4 sich im Zustand "EIN" befindet, kann unter Verwendung der Tasten 3-5 und 3-6 ein Ton bzw. eine Note eingestellt werden.
Mit 4 ist eine Schaltergruppe zum Auswählen jeder Leitung bezeichnet (d. h. jedes Analogtriggersignalgenerators). In dieser Ausführungsform gibt es 8 Eingangsleitungen, so daß 8 Leitungsschalter 4-1 bis 4-8 vorgesehen sind. Wenn beispielsweise Parameterdatensetzen bezüglich Leitung L1 bewirkt werden soll, d. h. der Eingangsleitung, welche an den Eingangsanschluß 1-1 angeschlossen ist, wird Leitung L1 durch Niederdrücken der Taste 4-1 ausgewählt.
Somit werden Kanalbestimmungskodedaten, Klangfarbenprogrammbestimmungskodedaten und Tonhöhenbestimmungskodedaten in dem RAM 22 des Mikrocomputers 20 gespeichert, so daß diese Daten den 8 Leitungen zugeteilt werden und unabhängig auf sie zugegriffen werden kann. Des weiteren besitzt der Mikrocomputer 20 vier programmierbare Bereiche mit jeweils einem Datensatz von 8 Leitungen, und diese Bereiche werden durch Systemauswahlschalter 5-1 bis 5-4 ausgewählt. Insbesondere werden die Daten der 8 Leitungen für den ersten Satz durch Niederdrücken des Schalters 5-1 ausgewählt, die Daten für den zweiten Satz durch Niederdrücken des Schalters 5-2, die Daten für den dritten Satz durch Niederdrücken des Schalters 5-3 und die Daten des vierten Satzes durch Niederdrücken des Schalters 5-4.
Die Datengruppe für jeden Satz entspricht einem elektronischen Musikinstrumentensystem. D . h. wenn eine Datengruppe für einen bestimmten Satz zu der Zeit der Darbietung verwendet wird, wird ein elektronisches Musikinstrumentensystem betätigt. Das bedeutet, daß die vorliegende Ausführungsform vier elektronische Musikinstrumentensysteme aufweist, d. h. vier Sätze von Tönen, welche durch Betätigung von Trommelmembranen 10 erzeugt werden, sind vor der Darbietung programmierbar.
Es sollte verstanden werden, daß Parameterdaten durch Betätigen der Schaltergruppen 3 bis 5 frei eingestellt und geändert werden können. Ein System wird durch Verwendung der Schaltergruppe 5 ausgewählt; eine Leitung in demselben System wird durch Verwendung der Schaltergruppe 4 ausgewählt; Kanal-Programm- und Klangfarbensetzmoden werden für dieselbe Leitung durch Verwendung der Schalter 3-2, 3-3 und 3-4 eingestellt, und die Änderung des Kanals des Programms und der Tonhöhe werden durch Verwendung der Schalter 3-5 und 3-6 durchgeführt.
Ein Betrieb der Ausführungsform, welche die obige Konstruktion aufweist, wird nun bezüglich den Flußdiagrammen von Fig. 3A, 3B und 4 beschrieben.
Die Beschreibung erfolgt zuerst hinsichtlich der Verarbeitung des Einstellens und Veränderns von Parameterdaten (in dem Aufbereitungsmodus) bezüglich Fig. 3A, 3B.
In einem Schritt S1 wird der Aufbereitungsmodus erfaßt.
Danach bewirkt in einem Schritt S2 der Mikrocomputer 20 eine Überprüfung, ob sich Modusschalter 3-1 im Zustand "AUS" befindet, d. h. eine Überprüfung, ob der Spielmodus oder der Aufbereitungsmodus gefordert wird. Wenn erfaßt wird, daß sich der Modusschalter im Zustand "AUS" befindet, wird in einem Schritt P1, wie in Fig. 4 gezeigt ist, der Spielmodus erfaßt. Wenn sich der Modusschalter nicht im Zustand "AUS" befindet, begibt sich das Programm zu einem Schritt S3 einer Überprüfung des Zustands der Systemauswahlschalter der Gruppe 5, um das ausgewählte System zu bestimmen. In einem darauf folgenden Schritt S4 wird eine Überprüfung des Zustands der Leitungsauswahlschalter der Gruppe 4 durchgeführt, um die ausgewählte Leitung zu bestimmen. In einem darauffolgenden Schritt S5 wird eine Überprüfung des Zustands des Kanalschalters 3-2 durchgeführt, d. h. eine Überprüfung, ob sich der Kanalschalter 3-2 im Zustand "EIN" befindet. Wenn sich der Kanalschalter nicht in dem Zustand "EIN" befindet, begibt sich das Programm zu einem Schritt 6 einer Überprüfung des Zustands des Klangfarbenprogrammschalters 3-3, d. h. einer Überprüfung, ob sich der Klangfarbenprogrammschalter in dem Zustand "AUS" befindet. Wenn sich der Klangfarbenprogrammschalter nicht in dem Zustand "EIN" befindet, begibt sich das Programm zu einem Schritt S7 einer Überprüfung des Zustands des Tonhöhenschalters (bzw. des Notenschalters) 3-4, d. h. einer Überprüfung, ob sich der Notenschalter 3-4 im Zustand "EIN" befindet. Wenn der Tonhöhenschalter (bzw. Notenschalter) nicht in dem Zustand "EIN" befindet, springt das Programm zurück zu dem Schritt S2.
Wenn in dem Schritt S5 erfaßt wird, daß sich der Kanalschalter in dem Zustand "EIN" befindet, werden in einem Schritt S8 von Fig. 3b Kanaldaten, welche der in den Schritten S3 und S4 bestimmten Systemleitung zugeordnet sind, aus dem RAM 22 ausgelesen und als vorherrschende Kanaldaten auf einem Anzeigeabschnitt 7 angezeigt. Danach wird in einem Schritt S9 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob sich die Schalter 3-5 und 3-6 im Zustand "EIN" befinden. Wenn sich einer dieser Schalter im Zustand "EIN" befindet, begibt sich das Programm zu einem Schritt S10, in welchem eine ALU 25 die Veränderung von Kanaldaten bewirkt, wobei neue Daten in das RAM 22 geschrieben werden und auf dem Anzeigeabschnitt 7 angezeigt werden. Danach kehrt das Programm zu dem Schritt S2 zurück.
Wenn in dem Schritt S6 festgestellt wird, daß sich der Programmschalter im Zustand "EIN" befindet, werden Schritte S11 bis S13 ausgeführt. Schritte S11 bzw. S12 sind ähnlich Schritten S8 und S9. Ein Unterschied besteht darin, daß diese Schritte basierend auf Kanaldaten und nicht auf Klangfarbeprogrammbestimmungsdaten ausgeführt werden. In dem auf Schritt S12 folgenden Schritt S13 wird zusätzlich zu dem Verfahren des Schreibens der neuen Klangfarbeprogrammdaten in das RAM 22 und Ausgeben der Daten auf dem Anzeigeabschnitt 7 eine Ausgangsverarbeitung bezüglich der Analyse ausgeführt, so daß der Durchführende die Veränderung der Parameterdaten akustisch bestätigen kann. Insbesondere bereitet der Mikrocomputer 20 neue Parameterdaten zusammen mit einem Taste-Ein-Befehl vor und stellt diese Daten als Tonsteuersignal der Tongeneratoreinheit 27 bereit. Als Antwort auf dieses Signal arbeitet die Tongeneratoreinheit auf dem bestimmten Kanal und führt das bestimmte Klangfarbeprogramm aus, wodurch ein Tonsignal entsprechend den bestimmten Tonhöhendaten erzeugt wird. Somit wird durch einen Lautsprecher 28 der Ton der neu bezeichneten Klangfarbe und Tonhöhe bereitgestellt. Nach Vollendung des Schrittes S13 springt das Programm zu dem Schritt S2 zurück.
Wenn in dem Schritt S7 festgestellt wird, daß sich der Notenschalter im Zustand "EIN" befindet, werden Schritte S14 bis S16 ausgeführt. Schritte S14, S15 und S16 entsprechen Schritten S8, S9 und S10. Ein Unterschied besteht darin, daß diese Schritte nicht auf Kanaldaten sondern auf Noten- oder Tonhöhendaten basierend ausgeführt werden.
Nun wird der Betrieb in dem Spielmodus bezüglich Fig. 4 beschrieben.
Der Spielmodus wird in dem Schritt P1 erfaßt. Danach wird in einem Schritt P2 eine Überprüfung des Zustands des Modusschalters 3-1 durchgeführt, d. h. eine Überprüfung, ob der Aufbereitungsmodus gefordert wird. Wenn festgestellt wird, daß der Aufbereitungsmodus gefordert ist, wird in dem Schritt S1 der Aufbereitungsmodus eingestellt. Anderenfalls wird der Spielmodus fortgesetzt, und es wird ein Schritt P3 ausgeführt, in welchem Eingangsdaten analysiert werden. Das Flußdiagramm von Fig. 4 ist stark vereinfacht. Tatsächlich befiehlt der Mikrocomputer 20 die oben bezeichnete A/D- Umwandlung auf Multiplexbasis dem A/D-Konverter 14 und holt Eingangsdaten der ausgewählten Leitung entsprechend dem Umwandlungsausgang des A/D-Konverters 14 für die Pegelanalyse. Wenn aus dem Ergebnis der Analyse der Eingangsdaten für eine bestimmte Leitung festgestellt wird, daß "ein vorherbestimmter Triggerpegel durch die Eingangsdaten überschritten wird" und "Erfassung der Spitze der Eingangsdaten" bewirkt wird, begibt sich das Programm zu einem Schritt P4, in welchem der Mikrocomputer 20 aus dem RAM 22 ein Taste-ein-Befehl (welches erzeugt werden soll, wenn festgestellt wird, daß der Eingangsdatenpegel oberhalb des Triggerpegels liegt), ein Tonlautstärkepegelbestimmungskode (welcher aus der erfaßten Spitze der Eingangsdaten bestimmt wird), ebenso wie voreingestellte Parameterdaten, welche der ausgewählten Leitung des verwendeten Systems zugeordnet sind, d. h. Kanalbestimmungskode, Tonhöhenprogrammbestimmungskode und Tonhöhenbestimmungskode (bzw. Notenbestimmungkode), heraus liest und aus diesen Daten ein Tonsteuerungssignal in einem vorherbestimmten angepaßten Format erzeugt, welches danach der Tongeneratoreinheit 27 zugeführt wird. Vorzugsweise führt vor Bereitstellung des Taste-ein-Befehls der Mikrocomputer 20 ein Klangfarbeprogrammbestimmungskode für jeden Kanal der Tongeneratoreinheit 27 zu, um für eine darauffolgende Schlagoperation bereit zu sein. Die Tongeneratoreinheit 27 erzeugt ein Tonsignal entsprechend dem von dem Mikrocomputer 20 zugeführten Tonsteuersignal, und das Tonsignal wird dem Lautsprecher 28 zugeführt und mit der bestimmten Klangfarbe und Tonhöhe abgestrahlt. Bis die Eingangsdaten den Triggerpegel erreichen, kehrt das Programm zu dem schritt P2 zum Überprüfen des Modus zurück, und die oben beschriebene Operation wird für die nächste Leitung wiederholt. Obwohl es in Fig. 4 nicht gezeigt wird, wenn in dem Eingangsdatenanalyseverfahren von Schritt P3 festgestellt wird, daß der Eingangspegel kleiner als ein bestimmter Pegel wird, führt der Mikrocomputer 20 dem Tongenerator 27 ein Taste-aus-Befehl zu, um den Ton zu unterbrechen.
Die Gesamtkonstruktion und der Betrieb der Ausführungsform sind bis hierher beschrieben worden. Jetzt erfolgt die Beschreibung in der Hauptsache in Verbindung mit dem Betrieb der Hüllkurven-Extrahierschaltung 13, des A/D-Konverters 14, und des Mikrocomputers 20 bezüglich Fig. 5 bis 7.
Wie oben beschrieben, führt die obige Schaltung eine Multiplexbasisoperation aus, um die Operationen der acht Trommelmembranen unabhängig zu erfassen. Im folgenden wird aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung eine Operation, welche hinsichtlich einer Schlagoperation einer einzigen Trommelmembran 10 stattfindet, beschrieben.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, daß ein Fußschalter 121, welcher einen von zwei unterschiedlichen Tönen (in diesem Beispiel einen "offenen Highhat" und einen "geschlossenen Highhat") dem Mikrocomputer 20 bestimmt, an den Mikrocomputer 20 angeschlossen ist. Es wird ebenso angenommen, daß der Fußschalter 121 bezüglich einer einzigen besonderen Trommelmembran operativ ist, beispielsweise der ersten Trommelmembran 10. Wenn die erste Trommelmembran 10 geschlagen wird, wobei der Fußschalter 121 im Zustand "EIN" niedergedrückt gehalten wird, werden erste in dem RAM 22 gespeicherte Tonbestimmungsdaten und ein Taste-ein- Befehlssignal ausgesendet. Wenn dieselbe Trommelmembran 10 geschlagen wird und sich der Fußschalter 121 in dem Zustand "AUS" befindet, werden zweite in dem RAM 22 gespeicherte Tonbestimmungsdaten und ein Taste-ein-Befehlssignal aus gesendet.
Wenn insbesondere die erste Trommelmembran 10, d. h. eine Vibrationsplatte davon, mit einer vorherbestimmten Intensität von einem Trommelstock 12 geschlagen wird, werden die durch den Schlag verursachten Vibrationen von dem Aufnehmer 11, welcher auf der Trommelmembran 10 angebracht ist, abgetastet. Der Tonabnehmer 11 erzeugt somit ein analoges Signal einer Wellenform, wie in (A) von Fig. 5 gezeigt ist. Dieses Analogsignal wird der Hüllkurven- Extrahierschaltung 13 zugeführt. Somit erzeugt die Hüllkurven-Extrahierschaltung 13 ein Hüllkurvensignal, welches eine in (B) von Fig. 5 gezeigte Wellenform aufweist. Das extrahierte Hüllkurvensignal wird dem A/D-Konverter 14 zugeführt, welcher das eingegebene Hüllkurvensignal in ein Digitalsignal zu jedem Ausgangszeitablauf des A/D- Startsignals, wie in (C) von Fig. 5 gezeigt, umwandelt, welches periodisch von dem Zeitgeber 21 in dem Mikrocomputer 20 bereitgestellt wird. Unmittelbar nach jeder Ausgangszeitsteuerung des A/D-Startsignals führt der A/D- Konverter 14 ein Endesignal, wie in (D) von Fig. 5 gezeigt, dem Mikrocomputer 20 zu, welches das Ende der A/D- Umwandlungsoperation anzeigt.
Das von dem A/D-Konverter 14 bereitgestellte Digitalsignal wird von dem Mikrocomputer 20 mittels eines Programms verarbeitet, wie in dem Flußdiagramm von Fig. 6A bis 6C gezeigt. Insbesondere beginnt der Mikrocomputer 20 die Verarbeitung mit dem Schritt R-1 von Fig. 6A. In einem Schritt R-2 springt das Verfahren zu einem Unterprogramm M von Fig. 6C. In einem Schritt M-1 des Unterprogramms M wird ein A/D-Startsignal dem A/D-Konverter 14 zugeführt, wenn ein vorherbestimmtes Zeitintervall von dem Zeitgeber 21 in dem Mikrocomputer 20 ausgezählt worden ist. In einem folgenden Schritt M-2 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob es dort ein Endesignal gibt, welches das Ende der Umwandlung in ein von dem A/D-Konverter 14 entsprechend dem A/D-Startsignal durchgeführtes Digitalsignal anzeigt. Wenn das Endesignal festgestellt wird, wird eine Entscheidung "JA" durchgeführt, und das Programm begibt sich zu einem Schritt M-3, in welchem der Mikrocomputer 20 Daten des Digitalsignals holt. Wenn die Operation des Schrittes M-3, d. h. das Holen der Digitalsignaldaten zu dem Mikrocomputer 20 beendet ist, kehrt das Unterprogramm zu dem Hauptprogramm zurück, um einen Schritt R-3 auszuführen. In dem Schritt R-3 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob der Pegel des zu dem Mikrocomputer 20 geholten Digitalsignals oberhalb von "5" liegt. Wenn die Entscheidung "JA" ist, begibt sich das Programm zu einem Schritt R-4, in welchem die geholten Daten (d. h. der Pegel von "5") in dem RAM gespeichert oder gesichert werden. Wenn die Entscheidung "NEIN" ist, kehrt das Programm zu dem Schritt 3-2 zurück, um die beschriebene Operation zu wiederholen. In dieser Ausführungsform weist das Digitalsignal einen Pegel von beispielsweise "13" bei dem Zeitablauf A in D von Fig. 5 auf. Da dieser Wert oberhalb von "5" liegt, wird er in dem RAM 22 gesichert. Durch die Operation des Speicherns dieses Pegelwertes von "13" in dem RAM 22 wird entschieden, daß die Trommelmembran 10 zu diesem Zeitpunkt geschlagen worden ist. In einem darauffolgenden Schritt R-5 wird das Hüllkurvensignal zu dem Zeitablauf des nächsten A/D-Startsignals, d. h. dem Zeitablauf B in (D) von Fig. 5 in ein Digitalsignal durch die Schritte M-1 bis M-3 des Unterprogramms M umgewandelt. Das Digitalsignal wird in dem Schritt R-6 in dem RAM 22 gesichert. Dann wird in einem Schritt R-7 das Hüllkurvensignal zu dem Zeitablauf des nächsten A/D- Startsignals (d. h. zum Zeitablauf C in (D) von Fig. 5) in ein Digitalsignal umgewandelt, welches in einem Schritt R-8 in dem RAM 22 gesichert wird. In einem darauffolgenden Schritt R-9 wird der maximale Pegelwert unter den Pegelwerten "3", "28" und "40" des Digitalsignals zu den Zeitabläufen A, B und C (d. h. in diesem Fall der Wert "40") erlangt. Der maximale Pegelwert von "40" wird als die Intensität des Schlages auf die Trommelmembran 10 betrachtet. In einem darauffolgenden Schritt R-10 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob sich der Fußschalter 121 in dem Zustand "EIN" befindet. Wenn die Entscheidung "JA" ist, werden die ersten Tonbestimmungsdaten in dem RAM 22 bezeichnet und in einem darauffolgenden Schritt R-11 werden diese ersten Tonbezeichnungsdaten (d. h. der Kanalkode "01" und die Tonhöhe Nr. "15") und die Tonlautstärkebestimmungsdaten entsprechend dem oben aufgeführten maximalen Pegel zusammen mit einem Taste-ein- Befehl für den ersten Kanal (d. h. Kode "40" in Fig. 7) der Tongeneratoreinheit 27 zugeführt. Entsprechend dem Tasteein-Befehl wird der "geschlossene Highhat"-Ton von dem Tongenerator für den ersten Kanal auf der Basis der oben bezeichneten Daten abgestrahlt. Wenn die Entscheidung der Überprüfung in dem Schritt R-10 "NEIN" ist, werden die zweiten Tonbezeichnungsdaten in dem RAM 22 bestimmt. In diesem Fall werden diese zweiten Tonbestimmungsdaten (d. h. der Kanalkode "02" und die Tonhöhe Nr. "20" von Fig. 7) und die Tonlautstärkebestimmungsdaten entsprechend dem maximalen Pegel zusammen mit einem Taste-ein-Befehl (Kode "40") der Tongeneratoreinheit für den zweiten Kanal zugeführt. Somit wird der "offene Highhat"-Ton von dem Tongenerator für den zweiten Kanal entsprechend dem Taste-ein-Befehl und den oben bezeichneten verschiedenen Daten abgestrahlt.
Der "geschlossene Highhat"-Ton oder der "offene Highhat"-Ton welche in dem Schritt R-11 oder R-12 abgestrahlt werden, wird allmählich abgeschwächt, bis der Pegelwert des Digitalsignals von dem A/D-Konverter 14 den Wert "2" annimmt. Insbesondere wird in dem Schritt R-13 das Unterprogramm M ausgeführt und in einem darauffolgenden ersten Schritt R-14 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob der Pegelwert kleiner als "2" ist. Wenn die Entscheidung "NEIN" ist, kehrt das Programm zu dem Schritt R-13 zurück. Wenn der Pegelwert des Digitalsignals zu dem Zeitablauf D in (E) von Fig. 15 kleiner als "2" ist, erzeugt der Schritt R- 14 eine Entscheidung "JA", und es wird ein Schritt R-15 ausgeführt, bei welchem der Zeitgeber 21 in dem Mikrocomputer 20 gestartet wird. In einem darauffolgenden Schritt R-16 wird eine Überprüfung durchgeführt, ob eine vorherbestimmte Zeit t von dem oben bezeichneten Zeitablauf (D) verstrichen ist. Wenn die Entscheidung "JA" ist, begibt sich das Programm zu einem Schritt R-17. Wenn die Entscheidung "NEIN" ist, kehrt das Programm zu dem Schritt R-15 zurück. In dem Fall der Entscheidung "JA" wird in dem Schritt R-17 eine Überprüfung durchgeführt, ob der vorherrschende Ton mit dem Fußschalter 21 in dem Zustand "EIN" abgestrahlt wird. Wenn die Entscheidung "JA" ist, wird ein Schritt R-18 ausgeführt, in welchem ein Taste-aus-Befehl (Kode "00") zum Abbrechen des "geschlossenen Highhat"-Tones, welcher mit dem Fußschalter 121 in dem Zustand "EIN" erzeugt wird, der Tonerzeugungseinheit für den ersten Kanal zugeführt wird, wodurch eine schnelle Abschwächung des "geschlossenen Highhat"-Tones hervorgerufen wird. Wenn die Entscheidung "NEIN" im Schritt R-19 ausgeführt wird, in welchem ein Taste-ein-Befehl (Kode "00") zum Unterbrechen des "offenen Highhat"-Tones, welcher mit dem Fußschalter 121 in dem Zustand "AUS" erzeugt wird, der Tongeneratoreinheit für den zweiten Kanal zugeführt wird, wird eine schnelle Abschwächung des "offenen Highhat"-Tones hervorgerufen.
Wie gezeigt worden ist, werden entweder erste oder zweite Tonbezeichnungsdaten in dem RAM 22 des Mikrocomputers 20 mittels eines dem Mikrocomputer zugeführten Einschalt- oder Ausschaltsignals in Abhängigkeit davon ausgewählt, ob sich der Fußschalter 121 in dem Zustand "EIN" oder "AUS" befindet. Wenn die Trommelmembran 10 geschlagen wird, können somit entweder der "geschlossene Highhat"-Ton oder der "offene Highhat"-Ton von der entsprechenden Tongeneratoreinheit entsprechend den ausgewählten Tonbestimmungsdaten abgestrahlt werden. Mit anderen Worten, es können zwei unterschiedliche Töne selektiv mit einer einfachen Konstruktion unter Verwendung einer einzigen Trommelmembran 10 abgestrahlt werden.
Des weiteren wird der "geschlossene Highhat"-Ton mit dem niedergedrückten Fußschalter 121 erzeugt, während der "offene Highthat"-Ton mit den freigelassenen Fußschalter 121 erzeugt wird. Somit ist es sogar in dem Falle des "Highhats" bei einem gewöhnlichen natürlichen Schlaginstrument wie in dem Falle der obigen Ausführungsform möglich, den "geschlossenen Highthat"-Ton mit dem niedergedrückten Fußschalter und den "offenen Highthat" mit dem losgelassenen Fußschalter zu erzeugen. Mit anderen Worten, es ist möglich sowohl den "geschlossen Highthat"-Ton als auch den "offenen Highthat"-Ton auf dieselbe Art des Niederdrückens wie den "Highhat" (Symbol) des ursprünglichen Musikinstruments zu erzeugen.
Des weiteren wird in der obigen Ausführungsform das Analogsignal von dem auf der Trommelmembran 10 installierten Aufnehmer 11 über den A/D-Konverter 14 in ein Digitalsignal umgewandelt, bevor es von der Tongeneratoreinheit 27 als Musikton erzeugt wird; anders als in dem Falle des Stands der Technik, bei welchem alle Töne analog verarbeitet werden, ist es möglich, eine Vielzahl von Tönen unter Verwendung einer einfachen Konstruktion zu erlangen.
Da ein Ton auf der Basis des maximalen Wertes des von dem A/D-Konverter 14 verfolgten Digitalsignals erzeugt wird, ist es desweiteren in der obigen Ausführungsform möglich, einen Ton auf der Basis der maximalen Wucht des Schlagens der Trommelmembran 10 zu erzeugen. Es ist somit möglich, Töne verläßlich zu jeder Zeit zu erzeugen.
Des weiteren wird in der obigen Ausführungsform von dem Zeitgeber 21 eine vorherbestimmte Zeit t von dem Augenblick an gezählt, zu welchem der Pegelwert des Digitalsignals von dem A/D-Konverter 14 kleiner als "2" wird und eine Abschwächung des abgestrahlten Tones entsprechend einem Taste-ein-Befehl gestartet wird, welcher von dem Mikrocomputer 20 nach dem Verstreichen der oben bezeichneten Zeit gestartet wird. Es ist somit sogar in dem Falle, bei welchem die Trommelmembran 10 unmittelbar nach dem Augenblick geschlagen wird, zu welchem der Digitalsignalpegelwert kleiner als "2" wird (häufig in dem Falle einer fehlerhaften Operation sowie einem doppelten Schlagen), möglich, die Erzeugung von aufeinanderfolgenden Tönen infolge des doppelten Schlagens zu verhindern. Somit kann der abgestrahlte Ton schnell abgeschwächt und unterbrochen werden.
Des weiteren wird bei der obigen Ausführungsform ein Ton einer Lautstärke oder einer Klangfarbe entsprechend dem maximalen Pegel des Digitalsignals erzeugt. Es ist jedoch möglich, einen Ton mit einer Lautstärke oder einer Klangfarbe entsprechend dem Pegel des Digitalsignals zu erzeugen, wenn der Pegel einen vorherbestimmten Pegel zu dem Zeitablauf der Aussendung eines bestimmten A/D-Startsignals überschreitet.
Des weiteren wird in der obigen Ausführungsform der A/D- Konverter 14 zwischen der Hüllkurven-Extrahierschaltung 13 und dem Mikrocomputer 20 vorgesehen, und es wird ein vorherbestimmter Ton auf der Basis der Bereitstellung eines Digitalsignals oberhalb eines vorherbestimmten Pegels oder zu einem maximalen Pegel von dem A/D-Konverter 14 erzeugt. Es ist jedoch möglich, das Hüllkurvensignal von der Hüllkurve-Extrahierschaltung direkt zu dem Mikrocomputer 20 zugeführt zu lassen, so daß ein vorherbestimmter Ton auf der Basis der Bereitstellung eines Hüllkurvensignals oberhalb eines vorherbestimmten Pegels oder zu einem maximalen Pegel von der Hüllkurven-Extrahierschaltung 13 erzeugt wird.
Des weiteren werden in der obigen Ausführungsform zwei unterschiedliche Töne selektiv in Abhängigkeit davon abgestrahlt, ob der Fußschalter 121 sich in dem Zustand "EIN" oder "AUS" befindet. Es ist jedoch ebenso möglich, selektives Abstrahlen der zwei unterschiedlichen Töne in Abhängigkeit des Zustandes "EIN" oder "AUS" eines manuellen Schalters anstelle des Fußschalters 121 hervorzurufen.
Während in der obigen Ausführungsform zwei unterschiedliche Töne selektiv abgestrahlt werden, ist es des weiteren ebenso möglich, einen von drei oder mehr unterschiedlichen Tönen selektiv erklingen zu lassen.
Weitere, verschiedene andere Veränderungen und Modifikationen der obigen Ausführungsform sind möglich, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können als Antwort auf die Operation eines der Systemschalter 5-1 bis 5-4, welche in Fig. 2 gezeigt sind, alle entsprechenden voreingestellten Daten, d. h. die voreingestellten Daten für die Leitungen L1-L8, zusammen mit einem Taste-ein-Befehl für die Tongeneratoreinheit 27 zum Bewirken der Darstellung durch den Lautsprecher 28 vorgesehen sein. Der Benutzer kann somit die den Leitungen L1-L8, d. h. von den jeweiligen Trommelmembranen 10, zugeordneten Töne akustisch bestätigen. Des weiteren können anstelle oder zusammen mit all diesen voreingestellten Daten (Systemdaten) zyklisch oder gesammelt auf einem Anzeigeabschnitt 7 in Übereinstimmung mit der Operation einer besonderen Systemtaste angezeigt werden.
Während des weiteren in der obigen Ausführungsform berührungsempfindliche Tonlautstärkebestimmung durch Spitzenerfassung basierend auf der Eingangsdatenanalyse durchgeführt wird, kann dieses Verfahren ausgelassen werden, wie es gewünscht wird. Auf ähnliche Weise ist es möglich, ohne den Taste-aus-Befehl auszukommen.
Des weiteren wird in der obigen Ausführungsform ein Hüllkurvensignal aus dem von dem Aufnehmer 11 bereitgestellten Analogspannungssignal extrahiert und in dem A/D-Konverter 14 in ein Digitalsignal zum Start des Abstrahlens und der oben bezeichneten Endsteuerung umgewandelt. Es ist möglich, die Extraktion des Hüllkurvensignals nach Umwandlung des Analogspannungssignals von dem Aufnehmer 11 in ein Digitalsignal zu bewirken. Auf diese Art können dieselben Effekte bei einer leichten Modifizierung der Konstruktion realisiert werden.
Wie aus dem vorhergehenden zu sehen ist, wird entsprechend der Erfindung ein Hüllkurvensignal, welches durch die Betätigung eines Vibrationsteils erzeugt wird, in ein Digitalsignal umgewandelt, und der Beginn und das Ende des Abstrahlens eines gewünschten Tons wird entsprechend dem Digitalsignal gesteuert. Es ist somit möglich, eine Vielzahl von unterschiedlichen Darbietungstönen verläßlich unter Verwendung einer einfachen Konstruktion zu erzeugen.
Entsprechend der Erfindung ist des weiteren eine Einstelleinrichtung vorgesehen, um programmierbare Einstellelemente den Parameterdaten hinzuzufügen, welche in einem der Tongeneratoreinheit entsprechend einem Analogsignal von dem Analogtriggersignalgenerator zuzuführenden Tonsteuersignal enthalten ist. Somit ist es möglich, frei Tonhöhendaten, Klangfarbdaten und so weiter frei einzustellen und zu verändern. Der Verwender kann frei und leicht ein elektronisches Musikinstrumentsystem entsprechend einem durchzuführenden oder seinem Geschmack angepaßten Musikstück konstruieren.
Des weiteren kann insbesondere einer von wenigstens zwei unterschiedlichen Tönen selektiv über eine selektive Bestimmungsoperation eines Fußschalters oder einer ähnlichen Bestimmungseinrichtung abgestrahlt werden. Somit kann durch Betätigen eines einzigen Vibrationsteiles ein einzelner von wenigstens zwei unterschiedlichen Tönen selektiv abgestrahlt werden. Das bedeutet, daß Töne reicher Variation unter Verwendung einer einfachen Konstruktion abgestrahlt werden können.
Während die obige Ausführungsform der Erfindung für Schlaginstrumente verwendet wird, kann des weiteren die Erfindung ebenso für elektronische Saiteninstrumente verwendet werden.

Claims

1. Elektronisches Musikinstrument, mit:

[a] einer Analogsignal-Erzeugungseinrichtung (11) zum Erzeugen eines analogen Signals, das Vibrationen eines Vibrationsteils (10) repräsentiert, das bei einer musikalischen Darbietung betrieben wird,

[b] einer Tonerzeugungseinrichtung (27) zum Erzeugen eines Tonsignals, das den Vibrationen des Vibrationsteils (10) entspricht, und

[c] einer Steuereinrichtung (20) zum Steuern der Tonerzeugungseinrichtung (27) durch Bestimmung einer Charakteristik eines gewünschten Tons in Abhängigkeit von dem jeweiligen Pegel des erzeugten analogen Signals, gekennzeichnet durch

[d] eine Hüllkurven-Extrahiereinrichtung (13) zum Herausgreifen eines Hüllkurvensignals aus dem analogen Signal und

[e] eine Analog/Digital-Wandlereinrichtung (14) zum Umsetzen des Hüllkurvensignals in ein digitales Signal,

[c1] wobei die Steuereinrichtung (20)

[c1.1] die Pegel des digitalen Signals mit einer vorbestimmten Häufigkeit ab dem Zeitpunkt (R-3), bei dem der Pegel des digitalen Signals einen vorbestimmten Wert überschreitet, erfaßt (R-3 bis R-8),

[c1.2] weiterhin einen maximalen Pegel unter den erfaßten Pegeln detektiert (R-9) und

[c1.3] einen Lautstärkenpegel oder eine Klangfarbe des gewünschten Tons in Übereinstimmung mit dem erfaßten maximalen Pegel bestimmt (R-11).

2. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20) eine erste Einrichtung zum Befehlen des Beginns des Tons aufgrund der Erfassung, daß der Pegel des von der Analog/Digital-Wandlereinrichtung (14) herrührenden digitalen Signals einen vorbestimmten Pegel übersteigt, aufweist.

3. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20) eine zweite Einrichtung zum Befehlen des Beendigens des Tons aufgrund einer Erfassung, daß der Pegel des von der Analog/Digital-Wandlereinrichtung (14) herrührenden digitalen Signals kleiner als ein vorbestimmter Wert geworden ist, aufweist.

4. Instrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung eine Befehlseinrichtung zum Erfassen des Pegels des digitalen Signals mit einer vorbestimmten Häufigkeit ab dem Zeitpunkt, zu dem der Pegel des von der Analog/Digital-Wandlereinrichtung (14) herrührenden digitalen Signals den vorbestimmten Wert übersteigt, zum Erfassen eines maximalen aus den erfaßten Pegeln und zum Befehlen der Erzeugung des Tons in Übereinstimmung mit dem digitalen Signal maximalen Pegels enthält.

5. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20)

eine Erfassungseinrichtung (20) zum Erfassen des maximalen Pegels des von der Analog/Digital-Wandlereinrichtung (14) erzeugten digitalen Signals innerhalb der vorbestimmten Häufigkeit und

eine Steuervorrichtung zum Steuern einer Charakteristik eines von der Tonerzeugungseinrichtung (27, 28) zu erzeugenden Tons in Abhängigkeit von dem durch die Erfassungseinrichtung (20) erfaßten maximalen Pegel aufweist.

6. Instrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung (20) eine Verzögerungseinrichtung zum Unterbrechen der Erzeugung des Tons nach Verstreichen eines vorbestimmten Zeitintervalls ab dem Zeitpunkt, bei dem der Pegel des von der Analog/Digital- Wandlereinrichtung (14) stammenden digitalen Signals den vorbestimmten Wert oder einen Wert, der geringfügig kleiner als der vorbestimmte Wert ist, annimmt, aufweist.

7. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (20)

eine manuell betätigbare Einrichtung (121) und

eine Befehlseinrichtung (20) zum Befehlen der selektiven Erzeugung von zumindest zwei unterschiedlichen, durch die Tonerzeugungseinrichtung (27) zu erzeugenden Tonsignalen in Abhängigkeit von dem Betätigungszustand der manuell betätigbaren Einrichtung (121) aufweist.

8. Instrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell betätigbare Einrichtung (121) ein Fußschalter ist.