JP2004109376A - Fingering display method and program therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運指表示方法およびそのためのプログラムに関し、特に、手形の一部のみの位置データを与えることにより手形を描画して運指表示することができ、また、容易に鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形を描画させることができる運指表示方法およびそのためのプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
鍵盤とともに運指の画像を表示し、これをガイドとして演奏者が押鍵を練習する電子鍵盤楽器は周知である。また、キーボードや電子ピアノなどの音楽機器をコンピュータに接続し、コンピュータに鍵盤とともに運指の画像を表示させ、練習者がそれを見ながら練習できるようにしたレッスン方式も知られている。
【0003】
特開2000−112470号公報には、複数種の操作運指画像データおよび複数種の経過運指画像データをROMに格納しておき、ノートオン処理の鍵の操作開始を示す運指に対応する操作運指画像データをROMから選択して読み出し、表示装置に与えて表示させ、さらに、ノートオフ処理の次に押鍵する鍵の操作開始に至るまでの経過を示す運指に対応する経過運指画像データをROMから選択して読み出し、表示装置に与えて表示させることにより、曲の進行に応じたきめ細かな演奏ガイドを行う運指表示装置が記載されている。
【0004】
また、特開2001−324919号公報には、表示用の手指の構造を手パートと指パートに分け、指パートをさらに関節で3つに分け、手パートは、押鍵すべき鍵の位置、該鍵の押鍵に用いる指パートの種類などに応じてxy平面上に移動させ、和音の構成音を発音させるために複数の鍵を押鍵する動作は手パートのz軸上の位置を移動させて表現することにより、演奏動作の流れを動画で表示する演奏動作表示装置が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
きめ細かな運指を表示するためには、運指画像を生成するための多くのデータが必要となるが、前記特開2000−112470号公報に記載された運指表示装置のように、このデータを画像データ、すなわちビットマップデータとして記憶しておくものではデータ量が多くなり、多大の記憶容量が必要となり、また、そのデータの記憶に多大の時間と労力を要するという問題がある。
【0006】
また、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさが変わった場合、そのままのデータでは鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形が描画されない。
【0007】
特開2001−324919号公報に記載されているように、運指画像を生成するためのデータを手形の各パートの位置データとして格納し、その移動や回転により運指画像を生成して運指表示するものでは、鍵盤サイズや表示の大きさが変わってもそれをパラメータとしておくことにより対処できる。
【0008】
しかしながら、これでは全パートの基点位置やそれからの移動および回転についてのデータ全てが予め記憶されていて初めて運指表示が可能になるものであり、これにおいてもデータ量が多くなり、多くのデータの入力に多くの時間と労力を要するという問題がある。
【0009】
本発明は、前記従来の問題点を解消し、手形の一部のみの位置データを与えることにより運指を表示でき、また、容易に鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形を描画することができ、自然に感じられる運指を表示することができる運指表示方法およびそのためのプログラムを提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、鍵盤に対する手形の各部位置データに基づいて手形を描画して運指表示を行う運指表示方法において、手形を描画可能なデフォルトのデータを用意しておき、予め記憶されている記憶位置データでは手形を描画するのに不足である場合には、前記記憶位置データと前記デフォルトのデータとを用いて鍵盤に対する手形の各部位置データを導出し、導出された各部位置データを用いて手形を描画する点に第1の特徴がある。
【0011】
また、本発明は、手形の各部位置データが、手の甲の中心からの各指の付け根および親指側と小指側の手首の付け根の位置データと、指の付け根からの指の先端の位置データとを含む点に第2の特徴がある。
【0012】
また、本発明は、前記記憶位置データが押鍵する指の先端の位置データのみであり、該位置データと前記デフォルトのデータとを用いて手形の他の各部位置データが導出される点に第3の特徴がある。
【0013】
また、本発明は、前記記憶位置データおよび前記デフォルトのデータは、鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化されており、それらデータに鍵幅および鍵奥行き長が乗算されて当該鍵盤に対する位置データが導出される点に第4の特徴がある。
【0014】
また、本発明は、前記記憶位置データに、鍵に対する高さ位置を表す高さパラメータが付加され、該高さパラメータに従って当該鍵または指の表示を変化させ、あるいは付加的な表示を行わせる点に第5の特徴がある。
【0015】
さらに、本発明は、コンピュータに、予め記憶されている指の位置データを読み出す手順、前記指の位置データ、該指が位置する鍵の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の中心の座標値を求める手順、前記手の甲の中心の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の各部位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と手形のデフォルトのデータを用いて各指の位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と各指の位置の座標値を用いて運指を表示する手順を実行させるためのプログラムである点に第6の特徴がある。
【0016】
第1ないし第3の特徴によれば、手形の一部のみの位置データを与えることにより運指を表示できるので、描画データを削減してその記憶容量やその入力に要する手間を低減することができる。
【0017】
また、第4の特徴によれば、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさの変化に容易に対処することができ、自然に感じられる運指を表示することができる。
また、第5の特徴によれば、高さ方向のガイドも可能になる。
【0018】
さらに、第6の特徴によれば、本プログラムをパソコンなどへインストールすることにより容易に運指の練習を行うことができるようになる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1は、本発明が適用できる運指練習システムの一例を示すブロック図である。パソコン1には、本発明の運指表示を行うためのプログラムがインストールされる。パソコン1の表示画面には、所定操作に従って鍵盤と共に手形による運指画像が表示され、ユーザは表示される運指画像に従ってキーボード4上などで運指の練習をすることができる。
【0020】
また、パソコン1にはMIDIインタフェース2を介してMIDI機器3が接続可能である。演奏データや運指描画データは、パソコン1内のROMに格納したり、MIDIインタフェース2を介して、あるいはFDなどの媒体により外部から提供することができる。
【0021】
図2は、手形を模式的に示す図であり、手形は、5本の各指の付け根b〜fの位置データ、手首の付け根2点(親指側、小指側)g、hの位置データ、および各指の先端i〜mの位置データを与えることにより描画できる。また、鍵に対する手形の各部位置を定めるためには、前記位置データと鍵との位置関係を表すデータを与えればよい。なお、aは、手の甲の中心である。
【0022】
前記位置データの全てを予め記憶させるには多大の記憶容量および時間と労力を要するため、本発明では、まず、前記位置データの全てが与えられなくても手形を描画できるようにする。このために、手形を描画可能なデフォルトのデータを用意する。
【0023】
図3は、デフォルトのデータの一例である。ここでは、鍵幅方向をx軸とし、その右方向を+、左方向を−とし、鍵奥行き方向をy軸とし、その上方向を−、下方向を+としている。デフォルトのデータにおいて、5本の指の付け根b〜fと手首の付け根2点(親指側、小指側)g、hの計7点からなる手の甲位置データは、手の甲の形を描画するためのものであり、これらデータは、手の中心aからの相対位置として表わされている。
【0024】
また、指位置データは、5本の指i〜mの先端を描画するためのものであり、これらデータは、手がデフォルトの角度である場合、すなわち、手の中心aと中指kの位置とを結ぶ直線が鍵奥行き方向と平行である場合の各指の付け根からの相対位置として表されている。
【0025】
各データにおける数値は、鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化されており、図示の数値に鍵幅あるいは鍵奥行き長を乗算することにより、鍵盤サイズや鍵盤の表示画面上での大きさに合った大きさの手形の描画データが生成される。
【0026】
なお、図2および図3は、右手の例であるが、左手についても同様である。以下の説明でも右手を例として説明する。また、各指は、各指の付け根b〜fから各指の先端i〜mまでを、例えば鍵幅の2/3として直線で描画すればよい。
【0027】
図4は、演奏データと共に記憶する描画データの例である。ここでは手の中心aと押鍵する1本の指の描画データとを記憶している。図における「時間」は、音楽演奏上での時間であり、この時間に従って演奏データ(音データ)と同期するように描画データを読み出し、読み出した描画データに基づいてその時々の手形の描画データを生成し、運指表示を行う。
【0028】
描画データにおける「データ」は、データの種類であり、手の甲の中心(以下では単に「手の中心」と記す。)/親指/人差し指/中指/薬指/小指の各先端(以下では「先端」を省略して記す。)のいずれかである。
【0029】
「鍵番号」は、手の中心aあるいは指i〜mが位置する鍵のノートナンバである。「横位置」は、その鍵での横位置、例えば、鍵中央/鍵右端のいずれかを指示する幅パラメータである。「奥行き位置」は、その鍵での縦位置を指示する奥行きパラメータであり、例えば、白鍵の長さの1/28を1としたときの鍵上部からの位置である。これら「鍵番号」、「横位置」および「奥行き位置」が手形の一部の位置データとなるものであり、これらにより当該鍵上での手形の位置が定められる。
【0030】
また、「高さ位置」は、その鍵での高さ位置を指示する高さパラメータであり、例えば、鍵に触れている/鍵より少し浮いた位置/中ぐらい浮いた位置/高く浮いた位置などである。なお、「押鍵フラグ」は、その鍵が押鍵されるときにオンとする。
【0031】
図4において、例えば、時間「0」の描画データは、手の中心aを、鍵番号「69」の鍵の横方向中央、かつ鍵上部から41の位置(白鍵の長さを1としたとき、鍵上部から41/28の位置)に描画し、また、小指mを、鍵番号「72」の鍵の横方向中央、かつ鍵上部から25の位置(白鍵の長さを1としたとき、鍵上部から25/28の位置)に描画することを表している。
【0032】
次に、本発明に係る運指の表示方法の実施形態について、図5および図6のフローチャートを参照して説明する。本実施形態は、図3のデフォルトが用意され、人差し指jのみの描画データ「データ:人差し指、鍵番号(キーナンバ):67、幅パラメータ:鍵中央、奥行きパラメータ:23、高さパラメータ:鍵に触れている位置、押鍵フラグ:オン」が読み出されて与えられた場合の例である。
【0033】
まず、ステップS51で、格納されている描画データを取得する。ここで取得されるのは人差し指jのみの描画データであり、手の中心aの描画データがないので、ステップS52で、表示画面上での手の中心aの座標値を求める。ここでは手の中心aの座標値(342,105)が求められる。この座標値の求め方の詳細は後述する。なお、本実施形態では、高さパラメータや押鍵フラグは運指の表示に使用しないので、それらを読み出す必要はない。
【0034】
次に、ステップS53で、手の角度を求める。手の角度は、手の中心aと中指kの位置が与えられている場合に、それらを結ぶ直線の傾きとして求めることができるが、ここでは手の中心aおよび中指kの位置データが与えられていないので、手の角度はデフォルトとする。このデフォルトは、手の中心aと中指kの位置とを結ぶ直線が鍵盤奥行き方向と平行である角度、すなわち、90度とする。
【0035】
次に、ステップS54で、手の角度、デフォルトの手の甲の位置(各指の付け根および手首付け根の位置)、鍵幅および鍵奥行き長を用い、ステップS52で求められた手の中心aの座標値から手の甲の位置(付け根位置)の座標値を求める。
【0036】
これにより親指の付け根位置の座標値(318,105)、人差し指の付け根位置の座標値(330,86)、中指の付け根位置の座標値(342,87)、薬指の付け根位置の座標値(354,89)、小指の付け根位置の座標値(366,90)、小指側手首付け根位置の座標値(360,119)、親指側手首付け根位置の座標値(324,119)が求められる。なお、ここでは鍵幅が12、鍵奥行き長が73である鍵盤サイズを想定し、小数点以下の端数は切り捨てて算出している。
【0037】
例えば、デフォルトのデータにおいて、小指の付け根mは手の中心aに対して右方向に(鍵幅×2=24)だけ変位し、下方向に(鍵奥行き長×0.21≒15)だけ変位しているから、表示画面上での小指の付け根mのx方向座標値は、342+24=366、y方向座標値は、105−15=90となる。
【0038】
なお、手の角度がデフォルトでない場合には、求められた各指の付け根b〜fの座標値を手の中心aを軸にして手の角度分回転移動させればよい。
【0039】
次に、ステップS55では、描画データが予め与えられていない指の座標値を、手の角度、各指のデフォルトのデータおよびステップS54で求めた各指の付け付け根b〜fの座標値を用いて生成する。
【0040】
ここでは、人差し指jの描画データはステップS51で取得されているので、親指i、中指k、薬指lおよび小指mの座標値を生成する。これにより親指iの座標値(318,81)、中指kの座標値(342,49)、薬指lの座標値(354,52)、小指mの座標値(366,60)が生成される。
【0041】
人差し指jの座標値もここで求めてもよいが、これは、後述の表示画面上での手の中心aの座標値を求める際に求まる座標値(330,59)と同じである。
なお、手の角度がデフォルトでない場合には、手の中心aを軸にしてこれら座標値を手の角度分回転移動させることは、手の甲と同様である。
【0042】
以上のようにして求められた手の甲b〜hの座標値と各指i〜mの座標値に従い手形を描画する。この場合、各指の太さを鍵幅の2/3にして描画することができる。図7は、以上のようにして鍵盤上に描画された手形の例である。
【0043】
図8は、図5のステップS52の処理、すなわち、与えられている描画データより手の中心aの座標値を求める処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップS81で、与えられている人差し指jについての描画データ「データ:人差し指、鍵番号:67、幅パラメータ:鍵中央、奥行きパラメータ:23、高さパラメータ:鍵に触れている位置、押鍵フラグ:オン」を取得し、人差し指jの位置を表示画面上での座標値に変換する。
【0044】
ここでは、表示画面上での鍵番号67の矩形座標値を(324,0,336,73)としており、鍵幅が12、鍵奥行き長が73である鍵盤を想定しているのは前記したとおりである。
【0045】
描画データを座標値への変換する処理を図9にフローチャートで示す。まず、ステップS91で、与えられている人差し指jについての描画データ「データ:人差し指、鍵番号:67、幅パラメータ:鍵中央、奥行きパラメータ:23、高さパラメータ:鍵に触れている位置、押鍵フラグ:オン」を取得する。なお、この変換処理でも高さパラメータや押鍵フラグは使用しないので、それらは読み出す必要はない。
【0046】
次に、ステップS92で、人差し指jが位置する鍵番号「67」の表示画面上での鍵矩形座標値を取得する。ここでは、表示画面上での鍵番号「67」の鍵矩形座標値が(324,0,336,73)、すなわち、x軸方向で324〜336であり、y軸方向で73〜0であるとする。なお、y軸方向の座標値は、鍵上部が0であり、鍵下部が73である。
【0047】
次に、ステップS93で、人差し指jのx軸方向座標値を求める。ここでは幅パラメータが「鍵中央」であるので、人差し指jのx軸方向座標値は、(324+3364)/2(=330)となる。
【0048】
続いて、ステップS94で、人差し指jのy軸方向座標値を求める。ここでは奥行きパラメータが「23」であるので、人差し指jのy軸方向座標値は、鍵矩形の縦方向長さの1/28を1目盛りとして鍵矩形上辺より23目盛りの位置、すなわち、(73/28)×23(=59)となる。
【0049】
図8に戻って、ステップS81で求められた人差し指jの座標値(330,59)とデフォルトのデータを用いて、ステップS82では、人差し指の付け根cの座標値を求める。
【0050】
デフォルトのデータにおいて、人差し指jの座標値は、人差し指に付け根cの座標値に対して(0,鍵奥行き長×0.477×0.8)だけ変位しており、この相対位置関係から人差し指の付け根cの座標値(330,86)を求めることができる。なお、係数0.8は、押鍵時の指の曲がりを考慮して乗算するものであり、ここでは人差し指の押鍵フラグがオンであるので係数0.8を乗算している。もちろん、人差し指の押鍵フラグがオンでなければこの係数は1である。
【0051】
次に、ステップS83で、デフォルトのデータ、鍵幅および鍵奥行き長を用い、ステップS82で求められた人差し指の付け根c座標値から手の中心aの座標値を求める。
【0052】
本発明は、以上に説明された実施形態に限られず、種々の変形が可能である。
例えば、指の位置データと共に記憶された高さパラメータを利用して、当該指や指に対する鍵盤の表示色を変化させるようにしたり、マークを表示させるようにすれば、高さ方向のガイドも可能である。特に、押鍵フラグがオンである指について他と異ならせて表示すれば、運指の練習で有効なガイドとなる。
【0053】
また、運指の練習においては、押鍵する指の位置が特に重要であるから、押鍵フラグがオンの指についての描画データを予め記憶させておくことが望ましく、全体指の位置配置が特に問題になるような演奏部分においては、手形を描画できる全描画データを予め記憶させ、該描画データにより運指を表示させるようにすることもできる。
【0054】
また、複数の描画データが予め記憶されている場合には、いずれかのデータ、例えば、押鍵フラグがオンの指の描画データあるいは手の中心の描画データを優先的に使用して導出したデータを用いて手形を描画するようにすることができる。その場合、与えられている他の描画データを有効として描画に使用するか否かは任意である。
【0055】
さらに、本発明は、運指を表示するプログラムとしても実現することができ、このプログラムをパソコンにインストールすることにより容易に運指の練習を行うことができるようになる。
【0056】
このプログラムは、図5および図6に示すフローチャートに沿って、コンピュータに、予め記憶されている指の位置データを読み出す手順、前記指の位置データ、該指が位置する鍵の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の中心の座標値を求める手順、前記手の甲の中心の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の各部位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と手形のデフォルトのデータを用いて各指の位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と各指の位置の座標値を用いて運指を表示する手順を順次実行させることを基本とするものである。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、手形の一部の位置データを与えれば運指を表示することができるので、描画データを削減してその記憶容量やその入力に要する手間を低減することができ、また、描画データやデフォルトのデータを鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化しているので、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさの変化に容易に対処することができ、自然に感じられる運指を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用できる運指練習システムの一例を示すブロック図である。
【図2】手形を描画するための位置データを示す模式図である。
【図3】デフォルトのデータの一例を示す説明図である。
【図4】予め記憶される描画データの例を示す説明図である。
【図5】本発明の実施形態における処理のフローチャートである。
【図6】図5の続きのフォローチャートである。
【図7】画面上での運指表示の例を示す説明図である。
【図8】描画データより手の中心の座標値を求める処理のフローチャートである。
【図9】描画データを座標値への変換する処理のフローチャートである。
【符号の説明】
1・・・パソコン、2・・・MIDIインタフェース、3・・・MIDI機器、4・・・キーボード[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fingering display method and a program therefor, and in particular, by giving position data of only a part of a handprint, a handprint can be drawn and displayed by fingering, and the size of the keyboard and the keyboard can be easily displayed. The present invention relates to a fingering display method capable of drawing a handprint that matches a size on a screen display and a program therefor.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Electronic keyboard musical instruments in which a fingering image is displayed together with a keyboard and a player practices key pressing using the image as a guide are well known. There is also known a lesson system in which music devices such as a keyboard and an electronic piano are connected to a computer, an image of fingering is displayed on the computer together with a keyboard, and a trainee can practice while watching the image.
[0003]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-11470, a plurality of types of operation fingering image data and a plurality of types of elapsed fingering image data are stored in a ROM and correspond to fingering indicating the start of key-on processing key operation. The operation fingering image data is selected from the ROM, read out, given to the display device for display, and furthermore, the progression operation corresponding to the fingering indicating the operation until the start of the operation of the key to be pressed next after the note-off process. A fingering display device is described in which finger image data is selected from a ROM, read out, provided to a display device, and displayed to provide a fine-tuned performance guide in accordance with the progress of the music.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-324919 discloses that the structure of a display finger is divided into a hand part and a finger part, and the finger part is further divided into three parts by joints. The key part is moved on the xy plane in accordance with the type of the finger part used for depressing the key, and the operation of depressing a plurality of keys to generate a chord constituent sound is performed by moving the position of the hand part on the z-axis. There is described a performance operation display device that displays a flow of a performance operation in a moving image by expressing the flow.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to display a detailed fingering, a large amount of data for generating a fingering image is required. As shown in the fingering display device described in JP-A-2000-112470, this data is used. In the case of storing the image data as image data, that is, bitmap data, the data amount is large, a large storage capacity is required, and the storage of the data requires a great deal of time and labor.
[0006]
Further, when the keyboard size or the size of the keyboard on the screen is changed, a handprint matching the keyboard size or the size of the keyboard on the screen is not drawn with the data as it is.
[0007]
As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-324919, data for generating a fingering image is stored as position data of each part of a bill, and the fingering image is generated by moving or rotating the bill. In the display, even if the size of the keyboard or the size of the display changes, it can be handled by setting it as a parameter.
[0008]
However, in this case, the fingering display becomes possible only after all the data on the base point positions of all the parts and the movement and rotation from the base point are stored in advance. In this case as well, the data amount becomes large, and the data amount becomes large. There is a problem that input requires a lot of time and effort.
[0009]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and can display fingering by giving position data of only a part of a bill, and easily fits a keyboard size or a size of a keyboard on a screen display. It is an object of the present invention to provide a fingering display method capable of drawing a handprint and displaying a fingering that feels natural, and a program therefor.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a fingering display method of drawing a handprint based on position data of each part of the handprint on a keyboard and performing fingering display, by preparing default data capable of drawing a handprint. If the storage position data stored in advance is not enough to draw the handprint, the position data of each part of the handprint for the keyboard is derived using the storage position data and the default data. The first feature is that a handprint is drawn using the position data of each part.
[0011]
Further, according to the present invention, the position data of each part of the bill includes the position data of the base of the finger from the center of the back of the hand and the position of the base of the wrist on the thumb side and the little finger side, and the position data of the tip of the finger from the base of the finger. There is a second feature in that it includes.
[0012]
Further, the present invention is characterized in that the stored position data is only the position data of the tip of the finger to be pressed, and the position data of the other parts of the bill are derived using the position data and the default data. There are three features.
[0013]
Further, in the present invention, the storage position data and the default data are normalized with respect to a key width and a key depth, and the data is multiplied by a key width and a key depth to obtain position data for the keyboard. There is a fourth feature in that is derived.
[0014]
Also, the present invention is characterized in that a height parameter indicating a height position with respect to a key is added to the storage position data, and the display of the key or finger is changed or an additional display is performed according to the height parameter. Has a fifth feature.
[0015]
Further, the present invention provides a computer which reads a pre-stored position data of a finger, the position data of the finger, the coordinates of a key where the finger is located, and default data of a bill by using default data of a hand. The procedure for obtaining coordinate values, the procedure for obtaining the coordinate values of the center of the back of the hand and the default coordinates of the handprint, and the procedure for obtaining the coordinate values of the respective parts of the back of the hand, using the default coordinates of the hand and the coordinates of the respective parts of the back of the hand The sixth feature is that the program is a program for executing a procedure of obtaining coordinate values of the positions of the fingers, and a procedure of displaying the fingering using the coordinate values of the positions of the respective parts of the back of the hand and the coordinate values of the positions of the fingers. There is.
[0016]
According to the first to third features, fingering can be displayed by giving position data of only a part of a bill, so that drawing data can be reduced to reduce its storage capacity and labor required for its input. it can.
[0017]
Further, according to the fourth feature, it is possible to easily cope with a change in the size of the keyboard or the size of the keyboard on the screen display, and it is possible to display fingering that feels natural.
Further, according to the fifth feature, the guide in the height direction is also possible.
[0018]
Further, according to the sixth feature, it is possible to easily practice fingering by installing the program on a personal computer or the like.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a fingering practice system to which the present invention can be applied. In the
[0020]
A
[0021]
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a handprint. The handprint includes position data of roots b to f of five fingers, position data of two wrist bases (thumb side, little finger side) g, h, By giving the position data of the tips i to m of the fingers, drawing can be performed. In order to determine the position of each part of the bill with respect to the key, data representing the positional relationship between the position data and the key may be provided. Note that a is the center of the back of the hand.
[0022]
Since storing a large amount of the position data in advance requires a large amount of storage capacity, time, and labor, the present invention first makes it possible to draw a handprint without providing all of the position data. For this purpose, default data that can draw a bill is prepared.
[0023]
FIG. 3 is an example of default data. Here, the key width direction is defined as the x axis, the right direction is defined as +, the left direction is defined as −, the key depth direction is defined as the y axis, the upward direction is defined as −, and the downward direction is defined as +. In the default data, the back-of-hand position data consisting of a total of seven points, ie, five finger bases b to f and two wrist bases (thumb side and little finger side) g and h, are for drawing the shape of the back of the hand And these data are represented as relative positions from the center a of the hand.
[0024]
The finger position data is for drawing the tips of the five fingers i to m. These data are obtained when the hand is at the default angle, that is, when the center of the hand and the position of the middle finger k are set. Are represented as relative positions from the base of each finger when the straight line connecting is parallel to the key depth direction.
[0025]
The numerical value in each data is normalized with respect to the key width and the key depth, and the numerical value shown is multiplied by the key width or the key depth to obtain the key size and the size of the key on the display screen. The drawing data of the handprint of the matching size is generated.
[0026]
Although FIGS. 2 and 3 show examples of the right hand, the same applies to the left hand. In the following description, the right hand will be described as an example. Further, each finger may be drawn in a straight line from the base b to f of each finger to the tip i to m of each finger as, for example, 2/3 of the key width.
[0027]
FIG. 4 is an example of drawing data stored together with performance data. Here, the center a of the hand and the drawing data of one finger to be pressed are stored. The "time" in the figure is the time in the music performance. The drawing data is read out in synchronization with the performance data (sound data) in accordance with the time, and the drawing data of the bill is read out based on the read out drawing data. Generate and display fingering.
[0028]
“Data” in the drawing data is the type of data, and the center of the back of the hand (hereinafter simply referred to as “center of the hand”) / the tip of the thumb / the index finger / the middle finger / the third finger / the little finger (hereinafter the “tip”) Omitted.)
[0029]
The “key number” is the note number of the key at which the center a of the hand or the fingers i to m is located. The “horizontal position” is a width parameter indicating a horizontal position of the key, for example, one of the key center / right end of the key. The “depth position” is a depth parameter indicating the vertical position of the key, and is, for example, a position from the top of the key when 1/28 of the length of the white key is set to 1. These “key number”, “lateral position”, and “depth position” are part of position data of the bill, and the position of the bill on the key is determined by these.
[0030]
The “height position” is a height parameter indicating the height position of the key, for example, a position touching the key / a position slightly floating from the key / a position floating midway / a position floating high And so on. The “key depression flag” is turned on when the key is depressed.
[0031]
In FIG. 4, for example, in the drawing data at time “0”, the center “a” of the hand is positioned at the center in the horizontal direction of the key with the key number “69” and at the
[0032]
Next, an embodiment of the fingering display method according to the present invention will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In the present embodiment, the default of FIG. 3 is prepared, and the drawing data of only the index finger j “data: index finger, key number (key number): 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: touch key” This is an example of a case in which the position where the key is pressed and the key press flag: ON are read out and given.
[0033]
First, in step S51, the stored drawing data is obtained. What is acquired here is the drawing data of only the index finger j, and there is no drawing data of the center a of the hand. Therefore, in step S52, the coordinate value of the center a of the hand on the display screen is obtained. Here, the coordinate value (342, 105) of the center a of the hand is obtained. Details of how to obtain the coordinate values will be described later. In the present embodiment, since the height parameter and the key depression flag are not used for displaying fingering, it is not necessary to read them.
[0034]
Next, in step S53, the angle of the hand is obtained. When the position of the center a of the hand and the position of the middle finger k are given, the angle of the hand can be obtained as the inclination of a straight line connecting them. Here, the position data of the center a of the hand and the position of the middle finger k are given. The default hand angle is not used. This default is an angle at which a straight line connecting the center a of the hand and the position of the middle finger k is parallel to the keyboard depth direction, that is, 90 degrees.
[0035]
Next, in step S54, the coordinate value of the center a of the hand obtained in step S52 using the angle of the hand, the position of the back of the default hand (the position of the base of the finger and the base of the wrist), the key width and the key depth length The coordinate value of the position of the back of the hand (base position) is obtained from
[0036]
Thus, the coordinate value of the base position of the thumb (318, 105), the coordinate value of the base position of the index finger (330, 86), the coordinate value of the base position of the middle finger (342, 87), and the coordinate value of the base position of the ring finger (354) , 89), the coordinate value of the base position of the little finger (366, 90), the coordinate value of the base position of the wrist of the little finger (360, 119), and the coordinate value of the base position of the thumb side of the wrist (324, 119) are obtained. Here, a keyboard size having a key width of 12 and a key depth of 73 is assumed, and fractions below the decimal point are rounded down.
[0037]
For example, in the default data, the base m of the little finger is displaced rightward (key width × 2 = 24) with respect to the center a of the hand and displaced downward (key depth × 0.21 ≒ 15). Therefore, the x-direction coordinate value of the base m of the little finger on the display screen is 342 + 24 = 366, and the y-direction coordinate value is 105−15 = 90.
[0038]
If the angle of the hand is not the default, the calculated coordinate values of the bases b to f of the fingers may be rotated by the angle of the hand around the center a of the hand.
[0039]
Next, in step S55, the coordinate values of the finger for which the drawing data is not given in advance are used using the hand angle, the default data of each finger, and the coordinate values of the bases b to f of each finger obtained in step S54. Generate.
[0040]
Here, since the drawing data of the index finger j has been acquired in step S51, coordinate values of the thumb i, the middle finger k, the ring finger l, and the little finger m are generated. As a result, the coordinate values of the thumb i (318, 81), the coordinate values of the middle finger k (342, 49), the coordinate values of the ring finger l (354, 52), and the coordinate values of the little finger m (366, 60) are generated.
[0041]
The coordinate value of the index finger j may also be obtained here, but this is the same as the coordinate value (330, 59) obtained when obtaining the coordinate value of the center a of the hand on the display screen described later.
If the angle of the hand is not the default, rotating these coordinate values by the angle of the hand around the center a of the hand is the same as the back of the hand.
[0042]
A handprint is drawn according to the coordinate values of the backs b to h of the hand and the coordinate values of the fingers i to m obtained as described above. In this case, drawing can be performed with the thickness of each finger set to / of the key width. FIG. 7 is an example of a handprint drawn on the keyboard as described above.
[0043]
FIG. 8 is a flowchart showing the details of the process of step S52 in FIG. 5, that is, the process of obtaining the coordinate value of the center a of the hand from the given drawing data. First, in step S81, the drawing data “Data: index finger, key number: 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: position touching the key, key pressing, “Flag: ON” is acquired, and the position of the index finger j is converted into a coordinate value on the display screen.
[0044]
Here, the rectangular coordinate value of the
[0045]
FIG. 9 is a flowchart illustrating a process of converting drawing data into coordinate values. First, in step S91, the drawing data “data: index finger, key number: 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: position touching the key, key pressing, Flag: ON "is obtained. Since the height parameter and the key depression flag are not used in this conversion process, they need not be read out.
[0046]
Next, in step S92, a key rectangle coordinate value on the display screen of the key number “67” where the index finger j is located is obtained. Here, the key rectangle coordinate values of the key number “67” on the display screen are (324, 0, 336, 73), that is, 324 to 336 in the x-axis direction and 73 to 0 in the y-axis direction. And The coordinate value in the y-axis direction is 0 at the upper part of the key and 73 at the lower part of the key.
[0047]
Next, in step S93, the x-axis direction coordinate value of the index finger j is obtained. Here, since the width parameter is “key center”, the x-axis direction coordinate value of the index finger j is (324 + 3364) / 2 (= 330).
[0048]
Subsequently, in step S94, the y-axis direction coordinate value of the index finger j is obtained. Here, since the depth parameter is “23”, the y-axis direction coordinate value of the forefinger j is set at 1/2 scale of the vertical length of the key rectangle as one scale, at the position of 23 scales from the upper side of the key rectangle, ie, (73) / 28) × 23 (= 59).
[0049]
Returning to FIG. 8, using the coordinate values (330, 59) of the index finger j obtained in step S81 and default data, in step S82, the coordinate value of the base c of the index finger is obtained.
[0050]
In the default data, the coordinate value of the index finger j is displaced by (0, key depth × 0.477 × 0.8) with respect to the coordinate value of the base c of the index finger. The coordinate value (330, 86) of the base c can be obtained. The coefficient 0.8 is multiplied by taking into account the bending of the finger at the time of key depression. In this case, since the key depression flag of the index finger is on, the coefficient 0.8 is multiplied. Of course, this coefficient is 1 unless the key depression flag of the index finger is turned on.
[0051]
Next, in step S83, using the default data, the key width and the key depth, the coordinate value of the center a of the hand is obtained from the coordinate value c of the base of the index finger obtained in step S82.
[0052]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible.
For example, using the height parameter stored together with the position data of the finger to change the display color of the keyboard for the finger or the finger, or to display the mark, the guide in the height direction is also possible. It is. In particular, if a finger whose key depression flag is on is displayed differently from other fingers, it becomes an effective guide in fingering practice.
[0053]
Further, in the practice of fingering, since the position of the finger to be pressed is particularly important, it is desirable to previously store drawing data for the finger whose key-depression flag is ON, and the position and arrangement of the entire finger is particularly important. In a performance portion that causes a problem, it is possible to store in advance all drawing data that can draw a handprint and display fingering based on the drawing data.
[0054]
Further, when a plurality of drawing data are stored in advance, any of the data, for example, data derived by preferentially using drawing data of a finger with a key depression flag on or drawing data of a hand center. Can be used to draw a handprint. In that case, it is optional whether or not the other given drawing data is valid and used for drawing.
[0055]
Furthermore, the present invention can also be realized as a program for displaying fingering. By installing this program on a personal computer, it is possible to easily practice fingering.
[0056]
In accordance with the flow charts shown in FIGS. 5 and 6, the program reads a pre-stored finger position data in the computer, the finger position data, the coordinate value of the key where the finger is located, and the The procedure for obtaining the coordinate value of the center of the back of the hand using default data, the procedure for obtaining the coordinate value of the center of the hand back and the coordinate value of the position of each part of the back of the hand using default data of the bill, the coordinates of the position of each part of the back of the hand The procedure of obtaining the coordinate value of the position of each finger using the default value of the value and the bill, and the procedure of displaying the fingering using the coordinate value of the position of each part of the back of the hand and the coordinate value of the position of each finger are sequentially executed. It is based on that.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, fingering can be displayed by giving position data of a part of a bill, so that drawing data is reduced and its storage capacity and labor required for inputting it are reduced. Since the drawing data and default data are normalized with respect to the key width and key depth, changes in the keyboard size and the size of the keyboard on the screen can be easily handled. , Fingering that feels natural can be displayed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a fingering practice system to which the present invention can be applied.
FIG. 2 is a schematic diagram showing position data for drawing a handprint.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of default data.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of drawing data stored in advance.
FIG. 5 is a flowchart of a process according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a follow chart continued from FIG. 5;
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of fingering display on a screen.
FIG. 8 is a flowchart of a process for obtaining a coordinate value of the center of a hand from drawing data.
FIG. 9 is a flowchart of a process for converting drawing data into coordinate values.
[Explanation of symbols]
1 PC, 2 MIDI interface, 3 MIDI device, 4 keyboard
Claims (6)
手形を描画可能なデフォルトのデータを用意しておき、予め記憶されている記憶位置データでは手形を描画するのに不足である場合には、前記記憶位置データと前記デフォルトのデータとを用いて鍵盤に対する手形の各部位置データを導出し、導出された各部位置データを用いて手形を描画することを特徴とする運指表示方法。In a fingering display method of drawing a handprint based on position data of each part of a handprint on a keyboard and performing fingering display,
Default data that can draw a bill is prepared, and if the storage location data stored in advance is insufficient to draw the bill, the keyboard is used by using the storage location data and the default data. A fingering display method comprising: deriving position data of each part of a handprint with respect to a hand, and drawing a handprint using the derived position data of each part.
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