JP3231362B2 - 調律装置 - Google Patents

調律装置

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JP3231362B2
JP3231362B2 JP22685291A JP22685291A JP3231362B2 JP 3231362 B2 JP3231362 B2 JP 3231362B2 JP 22685291 A JP22685291 A JP 22685291A JP 22685291 A JP22685291 A JP 22685291A JP 3231362 B2 JP3231362 B2 JP 3231362B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、調律装置に関し、特
に、調律をしようとする弦楽器の弾弦による入力信号の
ピッチに対して、弦楽器の弦番号を表示することのでき
る調律装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の調律装置は、弦楽器の弾弦による
入力信号のピッチを抽出して、そのピッチを表示するに
は、入力信号のピッチに対応する音名(C、A、D、D
#等)の表示をするとともに、基準ピッチとの偏差の表
示を行っていた。即ち、調律装置を使用する調律者は、
弦楽器を弾弦した際の弦の音名を視認することにより、
調律作業を行っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の調律装置にあっては、弦楽器の調律者が、弦番
号と音名との対応関係を熟知している必要があり、弦番
号と音名との対応関係に慣れていない初心者等にとって
は、調律作業が困難なものとなっていたという問題点が
あった。
【0004】また、弦を新品と交換するために弦の張り
替え作業を行う際には、音叉や基準音発生器等により発
音される音を聞きながら、予め各弦がある程度の音程に
なるまで調律しておき、その後に、調律装置によって音
名を確認しながら正確な調律作業を行う必要があった。
あるいは、音名表示とともに、各音のオクターブをオク
ターブ番号として表示する機能を有する調律装置を使用
する場合には、目的の音名とそのオクターブ番号になっ
たかどうかで、弾弦している弦の音程を確認する必要が
あった。このように従来の調律装置にあっては、弦を新
品と交換するために弦の張り替え作業を行う際には、複
数の操作により複数の音程要素を確認して、予めある程
度の音程まで調律しておく必要があり、その操作が初心
者にとっては煩雑であり、調律作業が困難なものとなっ
ていたという問題点があった。
【0005】また、従来の調律装置のように、弾弦され
た弦の入力信号のピッチに対応した音名のみ表示した
り、あるいは音名とともにオクターブ番号を表示するも
のにあっては、調律しようとして弾弦している弦の音程
が、目的の音程より高い音程であるか、あるいは低い音
程であるかを確認することができず、確認するために
は、新たに別途表示器を設けて表示させる必要があり、
そのためには製造コストが増大するという問題点があっ
た。
【0006】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、弾弦した開放弦のピッチから、このピッチに対
応する開放弦の弦番号を表示することにより、各開放弦
の弦番号と各開放弦の基本音名との対応関係を知らなく
ても、弦番号により弾弦中の開放弦の音程を確認できる
ようにして、調律作業を極めて容易にすることができる
とともに、開放弦の基準ピッチの設定された範囲内か否
かを、弦番号表示の表示態様を変化させることにより、
弦番号表示のみの表示によって、表示された弦番号の開
放弦のピッチよりも高いか、あるいは低いかの確認を行
うことができる調律装置を提供しようとするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による調律装置は、弦楽器の調律を行う際に
用いる調律装置において、入力信号のピッチを抽出する
ピッチ抽出手段と、上記ピッチ抽出手段により抽出され
たピッチに対応する弦番号を判別する弦番号判別手段
と、上記弦番号判別手段により判別された弦番号を数値
により表示する表示手段と、上記弦番号判別手段により
判別された弦番号に対応する基準ピッチと上記ピッチ抽
出手段により抽出されたピッチとの偏差に応じて、上記
表示手段に表示している数値の表示態様を変化させる表
示制御手段とを有するようにしたものである。
【0008】
【作用】弾弦した弦のピッチから、その弦番号を得るこ
とができる。
【0009】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明による調律装
置の一実施例を詳細に説明するものとする。
【0010】図1は、本発明による調律装置の一実施例
を示すブロック図であり、この調律装置は、その全体の
動作の制御を中央処理装置(CPU)10を用いて制御
するように構成されている。このCPU10には、バス
12を介して、全体の動作の制御のための所定のプログ
ラム及び後述する本発明の実施に必要とされる各種のデ
ータテーブルが格納されたリード・オンリ・メモリ(R
OM)14と、プログラムを実行する際に必要な各種レ
ジスタやバッファなどを含むワーキングメモリとしての
ランダム・アクセス・メモリ(RAM)16と、後述す
る操作子群18と、後述する表示部20と、弦楽器の弾
弦による信号を入力するための入力部22と、入力部2
2からの入力信号の波形を整形するための波形整形回路
部24とが接続されている。
【0011】CPU10には、1カウントが1μsec
のカウンタが設定されており、後述する各ルーチンにお
いては、このカウンタにより計数がなされることにな
る。
【0012】ROM14には、図2に示すようにオクタ
ーブと後述するピッチカウント値との関係を示すオクタ
ーブテーブル(OCT_TBL)と、図3(a)に示す
ように音名とピッチカウント値との関係を示す音名テー
ブル(NOTE_TABLE)と、図4に示すように音
名及びオクターブと弦番号との関係を示す弦番号テーブ
ル(STR_TBL1)と、図5に示すように弦番号と
音名との関係を示す基本音名テーブル(STR_TBL
2)と、図6に示すように弦番号とオクターブとの関係
を示す基本オクターブテーブル(STR_TBL3)と
がそれぞれ格納されている。
【0013】図3(a)に示す音名テーブルは、図3
(b)に示すように、各音名に対するピッチカウント値
が、基準ピッチのカウント値より50セント(cen
t)だけ大きな値になるようにして設定されている。こ
のことによって、基準ピッチを中心として、±50セン
トの範囲で、弦番号の表示態様を変化することができる
ようになる。
【0014】操作子群18は、図7に示す調律装置の表
示パネル30上に配設されており、調律装置全体のオン
/オフをする電源スイッチ32と、基準ピッチを設定す
るための基準ピッチ設定スイッチ34とを含んでいる。
【0015】表示部20は、図7に示す調律装置の表示
パネル30上に配設されており、弦番号を表示する弦番
号表示部40と、基準ピッチとの偏差を表示する偏差表
示部42と、音名及びその音名の半音高い音(#)を示
す音名表示部44と、基準ピッチ設定スイッチ34によ
り設定された基準ピッチを表示する基準ピッチ表示部4
6とを含んでいる。
【0016】波形整形回路部24は、公知の技術であっ
て、一般にフィルター回路、増幅回路、比較回路を含む
ものである。
【0017】以上の構成において、この調律装置の作用
を、図8及び図9のフローチャート並びに図10の動作
例を参照しながら、各ステップ毎に説明する。
【0018】図8におけるメインルーチンを示すフロー
チャートにおいて、ステップS100の初期設定ルーチ
ンは、電源スイッチ32がオンされることにより起動し
て実行されるものであり、このメインルーチンの各種の
バッファ、レジスタ、パラメータなどを初期値に設定す
るルーチンである。ステップS100の処理が終了した
ときは、ステップS102へ進む。
【0019】ステップS102は、操作子読み込みルー
チンであり、表示パネル30に配設された基準ピッチ設
定スイッチ34の操作状態を読み込み、それらを所定の
レジスタなどに設定するルーチンである。これにより、
この調律装置を作動するための全てのルーチンにおいて
参照される基準ピッチが、設定されることになる。ステ
ップS102の処理が終了したときは、ステップS10
4へ進む。
【0020】ステップS104は、ピッチ抽出ルーチン
であり、入力部22から入力された弦楽器の開放弦の弾
弦による入力信号のピッチを抽出して、ピッチカウント
値よりなるピッチデータ(PITCH)を得るルーチン
である。このピッチ抽出ルーチンは公知の技術であるた
め、詳細な説明は省略するが、まず入力部22に入力さ
れた入力信号は、波形整形回路部において矩形波に波形
整形されることになる。波形整形後の矩形波は、CPU
10のカウンタによって、矩形波の立ち上がりエッジ
間、または立ち下がりエッジ間の1周期時間が何μse
cあるか計数される。CPU10のカウンタは、1カウ
ントが1μsecであるため、計数した1周期時間のデ
ータをピッチカウント値とし、ピッチデータとして設定
するものである。ステップS104の処理が終了したと
きは、ステップS106へ進む。
【0021】ステップS106は、オクターブ取得ルー
チンであり、ステップS104で得られたピッチデータ
とROM14に設定されたオクターブテーブルのデータ
とにより、ピッチデータがどのオクターブにあるかを検
索し、オクターブデータ(OCTAVE)を取得するも
のである。ステップS106の処理が終了したときは、
ステップS108へ進む。
【0022】ステップS108は、音名取得ルーチンで
あり、まずステップS106で得られたオクターブデー
タにより、ピッチデータを最低オクターブに規格化する
ためにピッチデータをオクターブ加算し、最低オクター
ブ規格化データ(K_PITCH)を取得する。この取
得された最低オクターブ規格化データとROM14に設
定された音名テーブルのデータとにより、ピッチデータ
の音名を検索し、音名データ(NOTE)を取得する。
ステップS108の処理が終了したときは、ステップS
110へ進む。
【0023】ステップS110は、弦番号取得ルーチン
であり、ステップS106で得られたオクターブデー
タ、ステップS108で得られた音名データ及びROM
14に設定された弦番号テーブルのデータとにより、ピ
ッチデータの弦番号を検索し、弦番号を取得する。ステ
ップS110の処理が終了したときは、ステップS11
2へ進む。
【0024】ステップS112は、基準ピッチからの偏
差を計算するルーチンであり、ステップS102におい
て基準ピッチ設定スイッチ34の操作状態を読み込んで
設定された基準ピッチとステップS104で得られたピ
ッチデータとが比較され、基準ピッチからの偏差が計算
される。なお、このルーチンは公知の技術であるため、
詳細な説明を省略するものとする。ステップS112の
処理が終了したときは、ステップS114へ進む。
【0025】ステップS114は、表示ルーチンであ
り、ステップS106で得られたオクターブデータ及び
ステップS108で得られた音名データと、ステップS
110で得られた弦番号に対応する基本音名テーブル及
び基本オクターブテーブルの音名データ及びオクターブ
データとを比較して、同一である場合には、ステップS
104で得られたピッチデータは、ステップS110で
得られた弦番号の基本ピッチの±50セントの範囲内で
あるとして、その弦番号の静止表示を、表示部20の弦
番号表示部40に表示させるものである。一方、ステッ
プS106で得られたオクターブデータ及びステップS
108で得られた音名データと、ステップS110で得
られた弦番号に対応する基本音名テーブル及び基本オク
ターブテーブルの音名データ及びオクターブデータとを
比較して、異なっている場合には、ステップS104で
得られたピッチデータは、ステップS110で得られた
弦番号の基本ピッチの±50セントの範囲外であるとし
て、その弦番号の点滅表示を、表示部20の弦番号表示
部40に表示させるものである。なお、このステップS
114の表示ルーチンにおいては、公知の技術により、
基準ピッチ設定スイッチ34の操作により設定された基
準ピッチに基づき、基準ピッチ表示部46の該当するセ
グメントを点灯させるとともに、ステップS108で得
られた音名データに基づき、音名表示部44の該当する
セグメントを点灯させ、また、ステップS112で得ら
れた基準ピッチからの偏差を、偏差表示部42の指針を
駆動して表示する。ステップS114の処理が終了した
ときは、このメインルーチンを終了する。
【0026】以上のメインルーチンにおいて、ステップ
S106オクターブ取得ルーチン、ステップS108音
名取得ルーチン、ステップS110弦番号取得ルーチン
及びステップS114表示ルーチンは、本発明の要旨を
なす弦番号取得処理を構成するものであるので、図9に
示す弦番号取得処理ルーチンに基づき、さらに詳細に説
明するものとする。即ち、この弦番号取得処理ルーチン
において、ステップS104で得られたピッチデータか
ら弦番号を取得し、さらにこの弦番号を表示することに
なる。
【0027】まず、ステップS200においては、オク
ターブテーブル、音名テーブル及び弦番号テーブルにお
いて用いられている番号(n)の値が、「0」にセット
される。ステップS200の処理を終了すると、ステッ
プS202へ進む。
【0028】ステップS202では、ステップS104
で得られたピッチデータが、オクターブテーブルの当該
番号の値に対応するピッチカウント値より大きいか否か
が判断される。この判断結果が否定(NO)、即ち、ピ
ッチデータがオクターブテーブルの当該番号の値に対応
するピッチカウント値より小さい場合には、ステップS
204へ進む。一方、この判断結果が肯定(YES)、
即ち、ピッチデータがオクターブテーブルの当該番号の
値に対応するピッチカウント値より大きい場合には、ス
テップS300へ進む。
【0029】ステップS204では、番号の値が「1」
だけインクリメントされる。ステップS204の処理を
終了すると、ステップS206へ進む。
【0030】ステップS206では、ステップS204
においてインクリメントされた番号の値が、「7」より
小さいか否かが判断される。この判断結果が肯定(YE
S)、即ち、番号の値が「7」より小さい場合には、ス
テップS202へ戻る。従って、ステップS202にお
ける判断結果が肯定になるまで、番号の値が「0」から
「7」より大きくならない範囲内(オクターブテーブル
においては、番号の値は「0」、「1」、「2」、
「3」、「4」、「5」、「6」である。)において、
ステップS202、ステップS204及びステップS2
06の処理が繰り返されることになる。一方、この判断
結果が否定、即ち、番号の値が「7」より大きい場合に
は、ステップS208へ進む。
【0031】ステップS208においては、オクターブ
範囲外処理が行われ、データエラーとして弦番号取得処
理ルーチンを終了する。
【0032】上記したように、ステップS202の判断
結果が肯定の場合には、ステップS300へ進み、当該
番号の値に対応するオクターブの値が、オクターブデー
タとして設定される。ステップS300の処理を終了す
ると、ステップS302へ進む。
【0033】ステップS302では、ステップS300
で得られたオクターブデータにより、ピッチデータを最
低オクターブに規格化するために、ピッチデータをオク
ターブ加算し、最低オクターブ規格化データを算出す
る。ステップS302の処理を終了すると、ステップS
304へ進む。
【0034】ステップS304では、番号の値が、
「0」にセットされる。ステップS304の処理を終了
すると、ステップS306へ進む。
【0035】ステップS306では、ステップS302
で得られた最低オクターブ規格化データが、音名テーブ
ルの当該番号の値に対応するピッチカウント値より大き
いか否かが判断される。この判断結果が否定(NO)、
即ち、最低オクターブ規格化データが音名テーブルの当
該番号の値に対応するピッチカウント値より小さい場合
には、ステップS308へ進む。一方、この判断結果が
肯定(YES)、即ち、最低オクターブ規格化データが
音名テーブルの当該番号の値に対応するピッチカウント
値より大きい場合には、ステップS400へ進む。
【0036】ステップS308では、番号の値が「1」
だけインクリメントされる。ステップS308の処理を
終了すると、ステップS310へ進む。
【0037】ステップS310では、ステップS308
においてインクリメントされた番号の値が、「12」よ
り小さいか否かが判断される。この判断結果が肯定(Y
ES)、即ち、番号の値が「12」より小さい場合に
は、ステップS306へ戻る。従って、ステップS30
6における判断結果が肯定になるまで、番号の値が
「0」から「12」より大きくならない範囲内(音名テ
ーブルにおいては、番号の値は「0」、「1」、
「2」、「3」、「4」、「5」、「6」、「7」、
「8」、「9」、「10」、「11」である。)におい
て、ステップS306、ステップS308及びステップ
S310の処理が繰り返されることになる。一方、この
判断結果が否定、即ち、番号の値が「12」より大きい
場合には、ステップS312へ進む。
【0038】ステップS312においては、音名範囲外
処理が行われ、データエラーとして弦番号取得処理ルー
チンを終了する。
【0039】上記したように、ステップS306の判断
結果が肯定の場合には、ステップS400へ進み、当該
番号の値から「1」を減算した値に対応する音名の値
が、音名データとして設定される。ステップS400の
処理を終了すると、ステップS402へ進む。
【0040】ステップS402においては、ステップS
306における判断結果が肯定の場合の番号の値が、
「0」より小さいか否かが判断される。この判断結果が
肯定、即ち、ステップS306における判断結果が肯定
の場合の番号の値が「0」より小さい場合には、ステッ
プS404へ進む。
【0041】ステップS404においては、弦番号範囲
外処理が行われ、データエラーとして弦番号取得処理ル
ーチンを終了する。
【0042】また、ステップS402における判断結果
が否定、即ち、ステップS306における判断結果が肯
定の場合の番号の値が「0」より大きい場合には、ステ
ップS406へ進む。
【0043】ステップS406では、弦番号テーブルを
参照して、ステップS300で得られたオクターブデー
タとステップS400で得られた音名データとに対応す
る弦番号を検索し、弦番号を得る。ステップS406の
処理を終了すると、ステップS408へ進む。
【0044】ステップS408では、ステップS400
で得られた音名データが、基本音名テーブルのステップ
S406で得られた弦番号の値に対応する音名データと
同一か否かが判断される。この判断結果が肯定、即ち、
ステップS400で得られた音名データが、基本音名テ
ーブルのステップS406で得られた弦番号の値に対応
する音名データと一致する場合には、ピッチデータが弦
番号の基準ピッチの±50セントの範囲内であり、ステ
ップS410へ進む。
【0045】ステップS410では、ステップS300
で得られたオクターブデータが、基本オクターブテーブ
ルのステップS406で得られた弦番号の値に対応する
オクターブデータと同一か否かが判断される。この判断
結果が肯定、即ち、ステップS300で得られたオクタ
ーブデータが、基本オクターブテーブルのステップS4
06で得られた弦番号の値に対応するオクターブデータ
と一致する場合には、ピッチデータが弦番号の基準ピッ
チの±50セントの範囲内であり、ステップS412へ
進む。
【0046】ステップS412では、ステップS406
で得られた弦番号を、弦番号表示部40に静止表示さ
せ、この弦番号取得処理ルーチンを終了する。
【0047】また、ステップS408の判断結果が否
定、即ち、ステップS400で得られた音名データが、
基本音名テーブルのステップS406で得られた弦番号
の値に対応する音名データと一致しない場合と、ステッ
プS410のに判断結果が否定、即ち、ステップS30
0で得られたオクターブデータが、基本オクターブテー
ブルのステップS406で得られた弦番号の値に対応す
るオクターブデータと一致しない場合においては、いず
れの場合においても、ピッチデータが弦番号の基準ピッ
チの±50セントの範囲外であり、ステップS414へ
進む。
【0048】ステップS414では、ステップS406
で得られた弦番号を、弦番号表示部40に点滅表示さ
せ、この弦番号取得処理ルーチンを終了する。
【0049】次に、図10に示す動作例を用いて、本発
明の調律装置の作用を説明するものとする。
【0050】図10には、第1弦から第6弦まで有する
ギター用に設定した本発明による調律装置の動作例が示
されているが、例えば、第1弦を張り替える場合を説明
する。
【0051】まず、調律者は、弦をギターにセットし
て、ある程度糸巻きを巻き、開放弦を弾弦する。その際
に、調律装置の弦番号表示部40には、巻いた弦のピッ
チの直近の高い側の開放弦の弦名が表示される。例え
ば、「4」が点滅表示されるものとする。
【0052】さらに、開放弦を弾弦しながら糸巻きを巻
いて行き、第4弦の開放弦の基準ピッチの±50セント
以内になれば、弦番号表示部40に「4」の静止表示が
なされる。これにより調律者は、現在調律している弦
が、ほぼ第4弦のピッチになっていることを確認でき
る。
【0053】張り替えを行っている弦は第1弦であるの
で、弦番号表示部40に「1」が表示されるまで、開放
弦を弾弦しながら糸巻きを巻いて行く。その過程におい
て、第4弦の基準ピッチから+50セントより離れる
と、弦番号表示部40に「3」の点滅表示がなされ、第
3弦の開放弦の基準ピッチには、まだ到達していないこ
とを示す。第3弦の基準ピッチの±50セント以内にな
れば、弦番号表示部40に「3」の静止表示がなされ
る。これにより調律者は、現在調律している弦が、ほぼ
第3弦のピッチになっていることを確認できる。さら
に、第3弦の基準ピッチから+50セントより離れる
と、弦番号表示部40に「2」の点滅表示がなされ、第
2弦の開放弦の基準ピッチには、まだ到達していないこ
とを示す。第2弦の基準ピッチの±50セント以内にな
れば、弦番号表示部40に「2」の静止表示がなされ
る。これにより調律者は、現在調律している弦が、ほぼ
第2弦のピッチになっていることを確認できる。さら
に、第2弦の基準ピッチから+50セントより離れる
と、弦番号表示部40に「1」の点滅表示がなされ、第
1弦の開放弦の基準ピッチには、まだ到達していないこ
とを示す。
【0054】第1弦に近ずいてきたので、開放弦を弾弦
しながら、ゆっくりと糸巻きを巻いて行く。第1弦の基
準ピッチの±50セント以内になれば、弦番号表示部4
0に「1」の静止表示がなされる。これにより調律者
は、現在調律している弦が、ほぼ第1弦のピッチになっ
ていることを確認できる。このようにして、第1弦の基
準ピッチの±50セントの調律範囲に入ったので、偏差
表示部42の指針を参照しながら、精密な調律を行えば
よい。
【0055】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0056】弾弦した開放弦のピッチから、このピッチ
に対応する開放弦の弦番号を表示することができるの
で、各開放弦の弦番号と各開放弦の基本音名との対応関
係を知らなくても、弦番号により弾弦中の開放弦の音程
を確認することができる。このため、調律作業を極めて
容易にすることができる。
【0057】開放弦の基準ピッチの設定された範囲内か
否かを、弦番号表示の表示態様を変化させることによ
り、弦番号表示のみの表示によって示したため、表示さ
れた弦番号の開放弦のピッチよりも高いか、あるいは低
いかの確認を瞬時に行うことができる。
【0058】弾弦により発音される音を聴取する必要な
しに調律することができるため、多数の弦楽器を、同時
かつ同一の場所で正確に調律できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による調律装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。
【図2】オクターブテーブルを図表的に示す説明図であ
る。
【図3】(a)は音名テーブルを図表的に示す説明図で
あり、(b)は基準ピッチと音名に対応するピッチカウ
ント値との関係を示す説明図である。
【図4】弦番号テーブルを図表的に示す説明図である。
【図5】基本音名テーブルを図表的に示す説明図であ
る。
【図6】基本オクターブテーブルを図表的に示す説明図
である。
【図7】調律装置の表示パネルの一例を示す説明図であ
る。
【図8】メインルーチンのフローチャートである。
【図9】弦番号取得処理ルーチンのフローチャートであ
る。
【図10】弦番号表示部と、弦番号表示態様と、開放弦
の基準ピッチと、調律のための弾弦によるピッチとの関
係を示す説明図である。
【符号の説明】
10 CPU 12 バス 14 ROM 16 RAM 18 操作子群 20 表示部 22 入力部 24 波形整形回路部 30 表示パネル 32 電源スイッチ 34 基準ピッチ設定スイッチ 40 弦番号表示部 42 偏差表示部 44 音名表示部 46 基準ピッチ表示部
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−136000(JP,A) 特開 昭51−150377(JP,A) 特開 昭61−289395(JP,A) 実開 昭63−58299(JP,U) 実開 昭63−98596(JP,U) 実開 昭63−199294(JP,U) 実開 昭63−137399(JP,U) 実開 昭62−87395(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G10G 7/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弦楽器の調律を行う際に用いる調律装置
    において、 入力信号のピッチを抽出するピッチ抽出手段と、 前記ピッチ抽出手段により抽出されたピッチに対応する
    弦番号を判別する弦番号判別手段と、 前記弦番号判別手段により判別された弦番号を数値によ
    り表示する表示手段と、 前記弦番号判別手段により判別された弦番号に対応する
    基準ピッチと前記ピッチ抽出手段により抽出されたピッ
    チとの偏差に応じて、前記表示手段に表示している数値
    の表示態様を変化させる表示制御手段とを有する調律装
    置。
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