鍵盤装置
【課題】鍵盤装置の演奏操作子の動作で種々の形態を表現可能にして、演奏とは別の視覚的楽しみを与える。
【解決手段】データ記憶部２４に記憶される形態データＦＲＭは、演奏のためのデータではなく、動作イベントデータＡＥ、タイミングデータＴＤ等を含み、鍵３１の動作状態によって表される形態を規定するためのデータである。動作イベントデータＡＥは、発音することなく鍵３１を動作させるためのイベントデータである。タイミングデータＴＤは、イベントデータの発生タイミングを示す動作イベントデータＡＥ中の動作指示データ４１は、発音を起こさない程度に遅い速度ｖ０以内でプランジャ３８を動作させ、且つ鍵３１の押鍵深さが、押鍵深さ４３が示す値となるように制御することを規定する。動作イベントデータＡＥ中のノートナンバ４２は、音高を規定し、従って、駆動する鍵３１を規定する。
【解決手段】データ記憶部２４に記憶される形態データＦＲＭは、演奏のためのデータではなく、動作イベントデータＡＥ、タイミングデータＴＤ等を含み、鍵３１の動作状態によって表される形態を規定するためのデータである。動作イベントデータＡＥは、発音することなく鍵３１を動作させるためのイベントデータである。タイミングデータＴＤは、イベントデータの発生タイミングを示す動作イベントデータＡＥ中の動作指示データ４１は、発音を起こさない程度に遅い速度ｖ０以内でプランジャ３８を動作させ、且つ鍵３１の押鍵深さが、押鍵深さ４３が示す値となるように制御することを規定する。動作イベントデータＡＥ中のノートナンバ４２は、音高を規定し、従って、駆動する鍵３１を規定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動信号によって鍵等の演奏操作子を駆動する自動演奏ピアノ等の鍵盤装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鍵やペダル等の演奏操作子をソレノイド等の駆動手段で駆動して、演奏操作子の動作に伴いハンマが打弦することで発音を行うようにした自動演奏ピアノ等の鍵盤装置が知られている（例えば、下記特許文献１）。
【０００３】
この種の装置は、例えば、演奏データ中の発音イベントに基づく駆動信号をソレノイドに供給し、プランジャが鍵を駆動すると、鍵に連動してハンマが弦を打弦し、発音がなされるように構成される。
【特許文献１】特開平９−６２２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような種類の鍵盤装置では、楽しみ方は、奏者による実際の演奏のほか、演奏データに基づき演奏される演奏音を聞いて楽しむ、あるいはこれに加えて演奏データに沿って自動的に動く鍵の動作を見て楽しむこと等に限定され、楽しみ方を広げる上で改善の余地があった。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、鍵盤装置の演奏操作子の動作で種々の形態を表現可能にして、演奏のための動作に制約されない視覚的楽しみを与えることができる鍵盤装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の鍵盤装置は、並列的に配設された複数の演奏操作子と、前記演奏操作子の各々に対応して設けられ、供給される駆動信号によって各々動作して対応する演奏操作子を駆動する駆動手段とを有する鍵盤装置であって、演奏操作子が駆動されることによる演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するように、複数の演奏操作子の動作形態によって視覚的に表される形態を規定するための操作子駆動用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された操作子駆動用データを読み出す読み出し手段と、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データに基づいて前記演奏操作子を駆動するための駆動信号を前記駆動手段に供給する駆動信号供給手段とを有し、前記操作子駆動用データは、駆動される演奏操作子の音高及び押鍵深さを規定する動作用データと、タイミングを規定するタイミングデータとを含んで構成され、前記駆動手段は、前記駆動信号供給手段により供給される駆動信号により、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データ中の前記タイミングデータで規定されるタイミングで、該操作子駆動用データ中の前記動作用データで規定される音高の演奏操作子を、該動作用データで規定される押鍵深さ分だけ駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、鍵盤装置の演奏操作子の動作で種々の形態を表現可能にして、演奏のための動作に制約されない視覚的楽しみを与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。本鍵盤装置３０は、自動演奏ピアノとして構成される。鍵盤装置３０は、通常のアコーステックピアノと同様、鍵３１の運動をハンマ３２に伝達するアクションメカニズム３３と、ハンマ３２により打撃される弦３４と、弦３４の振動を止めるためのダンパ３６とを備えている。以降、鍵３１の奏者側を「前方」と称する。
【００１０】
また、不図示のソレノイドを有するキードライブユニット２０が、鍵３１ごとに設けられ、鍵３１の後端部側の下方に配置されている。鍵盤装置３０では、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）等の演奏データに基づき、キードライブユニット２０に駆動信号を供給するように制御して、自動演奏が実現される。すなわち、演奏データ中の発音イベントデータで規定される音高に対応するキードライブユニット２０に駆動信号が供給されると、そのプランジャ３８が上昇して対応する鍵３１の後端を突き上げる。これにより鍵３１が押下され、弦３４がハンマ３２により叩かれることによりピアノ音が発音される。
【００１１】
また、キーセンサユニット３７が各鍵３１に対応して設けられる。キーセンサユニット３７は、各鍵３１の前部下方に配置され、鍵３１が押下された状態になると、その鍵３１の押下位置を示す信号（押下信号）を出力する。また、奏者によるピアノ演奏中に、キーセンサユニット３７から出力される押下信号を収集してこれをデータ化すれば、ユーザの行ったピアノ演奏をデータ保存（演奏記録）することができる。
【００１２】
図２は、鍵盤装置３０の制御機構の構成を示すブロック図である。
【００１３】
鍵盤装置３０の制御機構は、ＣＰＵ１１に、バス１５を通じて、上記キードライブユニット２０及びキーセンサユニット３７のほか、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＭＩＤＩインターフェイス（ＭＩＤＩＩ／Ｆ）１４、タイマ１６、表示部１７、外部記憶装置１８、操作部１９、音源回路２１、効果回路２２及びデータ記憶部２４が接続されて構成される。音源回路２１には効果回路２２を介してサウンドシステム２３が接続されている。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、本装置３０全体の制御を司る。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラムやテーブルデータ等の各種データを記憶する。ＲＡＭ１３は、演奏データ、テキストデータ等の各種入力情報、各種フラグやバッファデータ及び演算結果等を一時的に記憶する。ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４は、不図示のＭＩＤＩ機器等からの演奏データをＭＩＤＩ信号として入力する。タイマ１６は、タイマ割り込み処理における割り込み時間や各種時間を計時する。表示部１７は、例えばＬＣＤを含んで構成され、鍵盤近傍に配設されて、楽譜等の各種情報を表示する。外部記憶装置１８は、フラッシュメモリ等の可搬記憶媒体に対してアクセス可能に構成され、これら可搬記憶媒体に対して演奏データ等のデータを読み書きすることができる。操作部１９は、不図示の各種操作子を有し、自動演奏のスタート／ストップの指示、曲選択等の指示、各種設定等を行う。
【００１５】
音源回路２１は、演奏データを楽音信号に変換する。効果回路２２は、音源回路２１から入力される楽音信号に各種効果を付与し、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）やアンプ、スピーカ等のサウンドシステム２３が、効果回路２２から入力される楽音信号等を音響に変換する。
【００１６】
データ記憶部２４には、演奏データ２６が記憶されると共に、後述する形態データＦＲＭが記憶される。演奏データ２６及び形態データＦＲＭは、ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４、外部記憶装置１８等から入力する等によって得られる。あるいは、これら演奏データ２６または形態データＦＲＭは、ＲＯＭ１２に予めプリセットデータとして記憶しておいてもよい。
【００１７】
操作部１９の不図示の選択用操作子を操作することで、データ記憶部２４に記憶された演奏データ２６及び形態データＦＲＭのうち、読み出すべきものが選択される。この選択が行われた後、操作部１９の再生指示を行うための不図示の再生指示操作子を操作すると、ＲＯＭ１２に記憶されている再生用プログラムをＣＰＵ１１が実行することによって、上記選択された演奏データ２６及び形態データＦＲＭが順次読み出される。
【００１８】
ここで、演奏データ２６のデータ構造は一般的なものであるので図示はしないが、自動演奏を行うためのＭＩＤＩコードで構成される。演奏データ２６は、曲目やテンポ等を示すヘッダデータ、キーオン（ノートオン）またはキーオフ（ノートオフ）をノートナンバ及びベロシティと共に示すイベントデータ、イベントデータの発生タイミングを示すタイミングデータ、曲の終わりを示すエンドデータ等で構成される。
【００１９】
図３は、形態データＦＲＭのデータ構造を示す概念図である。
【００２０】
形態データＦＲＭは、例えば、ＭＩＤＩコードで成り、ヘッダデータＨＤ、動作イベントデータＡＥ、タイミングデータＴＤ及びエンドデータＥＤを含んで構成される。形態データＦＲＭは、演奏データ２６とは異なり、演奏のためのデータではなく、鍵３１の動作状態によって表される形態（具体例は後述する）を規定するためのデータである。
【００２１】
動作イベントデータＡＥは、発音することなく鍵３１を動作させるための「動作用」のイベントデータであって、キーオンイベントデータのようないわゆる「発音用データ」とは異なる。ヘッダデータＨＤは、以降に動作イベントデータＡＥが読み出された場合における制御ルールを規定するデータを含んでいる。ここでいう制御ルールには、少なくともプランジャ３８の速度が、予め定めた、発音を起こさない程度に遅い速度ｖ０（例えば、１０ｍｍ／ｓｅｃ）以内で駆動されるように、キードライブユニット２０を制御するという情報が含まれている。すなわち、このような遅い速度ｖ０でプランジャ３８が動作したときは、ハンマ３２が弦３４を打撃するに至らない。なお、押鍵だけでなく、離鍵方向の動作速度についても、キードライブユニット２０で制御可能な範囲でデフォルトで決めておいてもよい。あるいは、ハンマ３２を打弦直前で停止させるように制御することで、発音を起こさないようにしてもよい。
【００２２】
動作イベントデータＡＥは、図３に示すように、３バイト構成のＭＩＤＩメッセージであり、１バイトのステータスバイトである動作指示データ４１と、それぞれ１バイトのデータバイトであるノートナンバ４２及び押鍵深さ４３の情報を含んでいる。一般の演奏データ中の発音イベントデータにおいては、例えば、１６進数表記で「９０・○○・××」である場合は、ステータスバイトである「９０」がキーオンを表し、データバイトである「○○」、「××」がそれぞれ音高、ベロシティを表す。これに対し、動作イベントデータＡＥでは、動作指示データ４１は、上記速度ｖ０以内でプランジャ３８を動作させ、且つ鍵３１の押鍵深さが、押鍵深さ４３が示す値となるようにキードライブユニット２０を制御することを規定する。ノートナンバ４２は、音高を規定し、従って、動作対象となるキードライブユニット２０（乃至鍵３１）を規定する。押鍵深さ４３は、非押鍵位置からの鍵３１のストロークを示す。例えば、動作イベントデータＡＥが「Ａ０・３７・２Ｃ」である場合は、音高Ｇ３に対応するキードライブユニット２０を制御して、対応する鍵３１が「２Ｃ」に相当する位置（例えば、押鍵下限位置）に駆動されることが規定される。
【００２３】
タイミングデータＴＤ及びエンドデータＥＤの機能については、演奏データ２６中のタイミングデータ及びエンドデータと同様である。従って、形態データＦＲＭ中の動作イベントデータＡＥの読み出しタイミングに従って、その動作イベントデータＡＥに応じて個々の鍵３１が動作する。
【００２４】
図４は、「静止階段状形態」を規定する形態データＦＲＭ（ＦＲＭ１）の具体例を示す図である。同図では、理解容易化のため、動作イベントデータＡＥ及びタイミングデータＴＤのみの構成部分を示している。図５は、図４に示す形態データＦＲＭ１に基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置３０の鍵盤部分の正面図である。
【００２５】
図４に示すように、形態データＦＲＭ１の再生開始からの経過時刻ｔ１において、「Ａ０・３７・２Ｃ」、「Ａ０・３９・２４」、「Ａ０・３Ｂ・１Ｂ」・・・「Ａ０・４８・０９」というように、次のタイミングデータＴＤ（５１）まで動作イベントデータＡＥが連続している。これらは、白鍵であるＧ３鍵、Ａ３鍵、Ｂ３鍵・・・Ｃ５鍵が、各々押鍵深さを異にして動作することを示している。
【００２６】
これらの動作イベントデータＡＥにより、図５（ａ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ１において、Ｇ３鍵が最も深く押鍵され、Ｃ５鍵に向かって徐々に押鍵深さが浅くなる、「静止階段状形態」が表現される。
【００２７】
次に、タイミングデータＴＤ（５１）以後に、「Ａ０・４８・００」、「Ａ０・４７・００」・・・「Ａ０・３７・００」というように、次のタイミングデータＴＤ（５２）まで動作イベントデータＡＥが連続している。これらは、白鍵Ｃ５〜Ｇ３のうち押鍵状態にあるものすべてが、押鍵深さ「００」、すなわち、非押鍵位置に復帰するよう動作することを示している。
【００２８】
これらの動作イベントデータＡＥにより、図５（ｂ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ２において、押鍵状態にある白鍵Ｃ５〜Ｇ３が非押鍵位置に復帰し、階段形態が消滅する。
【００２９】
同様にして、タイミングデータＴＤ（５２）以後、タイミングデータＴＤ（５３）までの動作イベントデータＡＥ群により、図５（ｃ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ３において、図５（ａ）とは反対方向に段差が形成される静止階段状形態が表現される。また、タイミングデータＴＤ（５３）以後、タイミングデータＴＤ（５４）までの動作イベントデータＡＥ群により、図５（ｄ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ４において、図５（ｂ）と同様の非押鍵状態が表現される。
【００３０】
本実施の形態によれば、鍵３１の動作で形態を表現可能にして、演奏とは別の、演奏のための動作に制約されない自由な視覚的楽しみを与えることができ、新たなエンターテイメントが実現される。
【００３１】
特に、形態データＦＲＭ中の動作イベントデータＡＥは、演奏データ２６中の発音用イベントデータとは別のデータであるので、動作イベントデータＡＥによっては、打弦がなされず、鍵３１の動作を、その動作に起因する発音とは無関係に行わせることができる。従って、本実施の形態においては、押鍵しても弦の打撃が防止される「サイレント機構」を演奏装置３０が備えていなくても、鍵３１の動作に起因する発音を回避しつつ、形態を自由に表現することができる。
【００３２】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、形態データとして用いるデータの内容が異なるのみであり、その他は同様である。
【００３３】
図６は、本発明の第２の実施の形態で用いられる、「市松模様形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。この形態データＦＲＭ（ＦＲＭ２）には、図４に示す形態データＦＲＭ１に対し、打楽器のキーオンイベントが追加されている。図７は、図６に示す形態データＦＲＭ２に基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置３０の鍵盤部分の正面図である。
【００３４】
図６に示す形態データＦＲＭ２中の「打楽器キーオン」は、例えば、和太鼓の発音を行わせるための発音イベントであり、この和太鼓の楽音は、音源回路２１、効果回路２２及びサウンドシステム２３によって電子的に発音される。
【００３５】
図６に示すように、形態データＦＲＭ２の再生開始からの経過時刻ｔ１１において、白鍵Ｇ３、Ｂ３、Ｄ４、Ｆ４、Ａ４、Ｃ５を押鍵深さ「１Ｆ」の位置まで動作させるための動作イベントデータＡＥ群（詳細は図示せず；以下同様）が存在し、これらにより、図７（ａ）に示すように、白鍵Ｇ３〜Ｃ５までの白鍵が１つ置きに押鍵された市松模様のような形態が表現される。また、ほぼ同時刻において、打楽器キーオンイベントデータ（６１）に基づき、サウンドシステム２３から和太鼓の音が発音される。そして、タイミングデータＴＤ（６２）以後、時刻ｔ１２において、打楽器キーオフイベントデータ（６３）に基づき、和太鼓の音が消音される。
【００３６】
次に、タイミングデータＴＤ（６４）以後、白鍵Ｇ３、Ｂ３、Ｄ４、Ｆ４、Ａ４、Ｃ５を押鍵深さ「００」の位置まで動作させるための動作イベントデータＡＥ群が存在し、これらにより、図７（ｂ）に示すように、経過時刻ｔ１３において、白鍵Ｇ３〜Ｃ５のうち押鍵状態となっていた白鍵が非押鍵位置に復帰する。さらに、ほぼ同時刻において、打楽器キーオンイベントデータ（６５）に基づき和太鼓の音が発音される。
【００３７】
以降、同様にして、図７（ｃ）に示すように、経過時刻ｔ１５において、白鍵Ａ３、Ｃ４、Ｅ４、Ｇ４、Ｂ４、Ｄ５が押鍵された形態が表現されると共に、和太鼓の音が発音され、経過時刻ｔ１７において、白鍵Ａ３〜Ｄ５のうち押鍵状態となっていた白鍵が非押鍵位置に復帰すると共に、和太鼓の音が発音される。
【００３８】
このように、ドンドンという和太鼓の音に合わせて鍵盤模様が瞬時に反転する小気味良い動きにより、音と動作の競演という新たなエンターテイメントが実現される。
【００３９】
本実施の形態によれば、鍵３１の動作で視覚的楽しみを与えることに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏するだけでなく、形態データＦＲＭ２中に発音イベントを追加することで、表現される形態に合わせた効果音を付加することができ、表現の幅が増す。特に、追加される発音イベントに基づく楽音は、サウンドシステム２３から発音されるので、鍵３１の動作とは無関係に発音を行わせることができる。
【００４０】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、形態データとして用いるデータの内容が異なるのみであり、その他は同様である。
【００４１】
図８（ａ）は、本発明の第３の実施の形態で用いられる、「海岸の波形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。この形態データＦＲＭ（ＦＲＭ３）には、図４に示す形態データＦＲＭ１に対し、波の音のキーオンイベントが追加されている。図８（ｂ）は、同図（ａ）に示す形態データＦＲＭ３に基づく鍵盤の動作状態を示す概略図である。
【００４２】
形態データＦＲＭ３では、押鍵深さ４３が「２Ｃ」と「００」の２値であるので、図８（ａ）においては、「２Ｃ」を「オン」、「００」を「オフ」と便宜上表記している。また、「波の音キーオンイベント」以降において隣接する動作イベントデータＡＥ間には、不図示のタイミングデータＴＤが存在している。
【００４３】
まず、「Ｃ８オン」の動作イベントデータＡＥにより、Ｃ８鍵が押鍵状態とされ、「波の音キーオンイベント」により、上記和太鼓と同様に、サウンドシステム２３から波の楽音が電子的に発音される。その後、「Ｂ７オン」、「Ａ７オン」、「Ｃ７オン」と続き、次に、「Ｃ８オフ」と続いている。
【００４４】
すなわち、最高音の白鍵から順に押鍵状態とされ、その後、非押鍵状態とされる。その結果、図８（ｂ）に示すように、波が高音側から発生して、低音側に徐々に移動していく、というような海岸の波の形態が表現される。各鍵の押鍵、離鍵の動作速度は上述したように遅いため、このような２値による制御であっても、このような滑らかな動作を表現することができる。
【００４５】
本実施の形態によれば第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。特に、個々の鍵３１の動きの連動により、波が移動するという、動的な形態を表現できるので、楽しみの幅が一層広がる。
【００４６】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、データ記憶部２４に記憶されたデータの内容が異なるが、処理するハードウェア構成は同様である。図９（ａ）は、本第４の実施の形態において鍵盤で表される形態の概略図である。
【００４７】
本第４の実施の形態では、図示はしないが、データ記憶部２４中に、演奏データ２６、形態データＦＲＭとは別に、それらに対応する効果音用のオーディオデータをさらに記憶させておく。また、形態データＦＲＭ中には、図３で説明した動作イベントデータＡＥ群の他に、上記オーディオデータの読み出し開始を指示するイベントデータを、そのタイミングに合わせて記憶させておく。そして、形態データＦＲＭ及び上記オーディオデータを順次読み出して、上記オーディオデータに基づく効果音を発生させながら形態データＦＲＭに基づき鍵３１を駆動することにより、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを効果音によっても具体化して、よりわかりやすくすることができる。
【００４８】
例えば、図９（ａ）に示すような形態を規定する形態データＦＲＭとそれに対応するオーディオデータを読み出して、水滴の落下を連想させる効果音（「ポチョン」等）を発生させると共に、鍵３１の駆動によって、鍵盤の中央付近からさざ波が立つような形態を表現し、そのさざ波の波紋が左右両方向に広がるように移動しながら徐々に減衰していくように各データを構成すれば、鍵盤の動作による形態をよりリアルにイメージしながら楽しむことができる。
【００４９】
本実施の形態によれば、上記第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５０】
（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態では、形態表現と共に、形態に関係する表示を表示部１７に表示させるようにする。本第５の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、データ記憶部２４に記憶されたデータの内容が異なるが、処理するハードウェア構成は同様である。
【００５１】
図９（ｂ）は、本第５の実施の形態において鍵盤で表される形態に対応する表示部１７における表示内容の一例を示す図である。
【００５２】
本第５の実施の形態では、図示はしないが、データ記憶部２４中に、演奏データ２６、形態データＦＲＭとは別に、それらに対応する映像表示用のビデオデータをさらに記憶させておく。また、形態データＦＲＭ中には、図３で説明した動作イベントデータＡＥ群の他に、上記ビデオデータの読み出し開始を指示するイベントデータを、そのタイミングに合わせて記憶させておく。そして、形態データＦＲＭ及び上記ビデオデータを順次読み出して、上記ビデオデータに基づく映像を表示部１７に表示させながら形態データＦＲＭに基づき鍵３１を駆動することにより、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを映像表示によっても具体化して、よりわかりやすくすることができる。
【００５３】
例えば、図９（ａ）に示すような形態を規定する形態データＦＲＭとそれに対応するビデオデータを読み出して、図９（ｂ）に示すような、水滴が落下する様子を示す映像を表示部１７に表示させると共に、鍵３１の駆動によって、図９（ａ）に示すように、鍵盤の表示部１７付近からさざ波が立つような形態を表現し、そのさざ波の波紋が左右両方向に広がるように移動しながら徐々に減衰していくように各データを構成すれば、鍵盤の動作による形態をよりリアルにイメージしながら楽しむことができる。
【００５４】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するだけでなく、形態に関係する映像表示を形態表現と共に表示させるようにしたので、楽しみの幅を一層広げることができる。
【００５５】
なお、第４、第５の実施の形態とを組み合わせて、すなわち、データ記憶部２４中に、オーディオデータとビデオデータの双方及びそれらの読み出し開始を指示するイベントデータを記憶させておき、効果音と映像表示の双方によって、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを一層具体化し、わかりやすくするようにしてもよい。
【００５６】
なお、第４、第５の実施の形態において、図９（ａ）、（ｂ）に示す例はあくまで一例であり、効果音や映像表示のためのデータとしては、鍵３１が駆動されて表される形態に関連する所望のものを記憶しておけばよい。
【００５７】
なお、形態データＦＲＭによって表現される形態は、静的、動的、あるいは両者を混合した形態であってもよく、少なくとも１鍵による動作状態によって視覚的に表される形態であればよい。従って、上記第１〜第５の実施の形態に例示された形態に限定されるものではない。
【００５８】
例えば、図９（ｃ）に鍵盤で表される他の例の形態の概略図を示すように、押鍵状態となった鍵３１の押鍵深さが徐々に浅くなると共に音量が次第に小さくなって、楽音の減衰と共に上記鍵３１が非押鍵位置に復帰していくように構成してもよい。
【００５９】
なお、鍵盤を複数の鍵域に分割し、演奏データ２６と形態データＦＲＭとを並行して読み出して、ある鍵域では演奏データ２６に基づく演奏を行うと共に、他の鍵域では形態データＦＲＭに基づく形態を表すように構成してもよい。
【００６０】
なお、上記各実施の形態において、形態データＦＲＭには、弦３４を打撃するための発音イベントが含まれていてもよい。その場合、制御を正確にする観点から、動作イベントデータＡＥが読み出されたとき、その動作イベントデータＡＥから所定時間区間内にノートオンイベントが存在しない場合にのみ、プランジャ３８の速度が速度ｖ０で駆動されるように制御するのが望ましい。
【００６１】
なお、上記各実施の形態において、動作イベントデータＡＥによる動作は、発音を起こさない程度に遅いものとしたが、ノートオンイベントに基づき、一定の形態を表現すること、すなわち、通常のノートオンイベントを動作イベントデータＡＥとして用いることも、本発明から排除されるものではない。すなわち、通常のノートオンイベントによれば、弦３４が打撃されて発音してしまうだけでなく、鍵３１の繊細な位置制御ができないが、形態表現自体は可能であるので、発音する楽音や表現する形態によっては、楽音と共に視覚的な楽しみを与えることが可能である。特に、サイレント機構を備えた鍵盤装置においては、弦３４の打撃による発音が回避されるので、通常のノートオンイベントのデータ構成を適切に構成することで、通常のノートオンイベントを形態データＦＲＭの代わりに用いることが可能である。
【００６２】
なお、上記各実施の形態では、鍵３１の動作状態によって一定の形態が表現される構成を例示したが、対象となる操作子は、白鍵に限定されず、例えば、黒鍵、ペダルあるいは効果操作子等、アクチュエータを設けることができる操作子であればよい。例えば、ペダルで形態を表現する場合は、ペダルドライブユニットを設けて、キードライブユニット２０の場合と同様に制御すればよい。
【００６３】
なお、形態データＦＲＭは、ＭＩＤＩデータに限定されず、他のフォーマット形式によるデータであってもよい。
【００６４】
なお、形態データＦＲＭは、事前に制作するだけでなく、奏者の演奏等の鍵操作を動作イベントとして記録することで制作するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。
【図２】鍵盤装置の制御機構の構成を示すブロック図である。
【図３】形態データのデータ構造を示す概念図である。
【図４】「静止階段状形態」を規定する形態データの具体例を示す図である。
【図５】図４に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置の鍵盤部分の正面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態で用いられる、「市松模様形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。
【図７】図６に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置の鍵盤部分の正面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態で用いられる、「海岸の波形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図（図（ａ））、及び同図（ａ）に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す概略図（図（ｂ））である。
【図９】本発明の第４の実施の形態において鍵盤で表される形態の概略図（図（ａ））、本発明の第５の実施の形態において鍵盤で表される形態に対応する表示部における表示内容の一例を示す図（図（ｂ））、及び鍵盤で表される他の例の形態の概略図（図（ｃ））である。
【符号の説明】
【００６６】
１１ ＣＰＵ（読み出し手段、駆動信号供給手段）、 ２０ キードライブユニット（駆動手段）、 ２４ データ記憶部、 ２６ 演奏データ、 ３０ 鍵盤装置、 ３１ 鍵（演奏操作子）、 ＦＲＭ 形態データ（操作子駆動用データ）、 ＡＥ 動作イベントデータ（動作用データ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動信号によって鍵等の演奏操作子を駆動する自動演奏ピアノ等の鍵盤装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鍵やペダル等の演奏操作子をソレノイド等の駆動手段で駆動して、演奏操作子の動作に伴いハンマが打弦することで発音を行うようにした自動演奏ピアノ等の鍵盤装置が知られている（例えば、下記特許文献１）。
【０００３】
この種の装置は、例えば、演奏データ中の発音イベントに基づく駆動信号をソレノイドに供給し、プランジャが鍵を駆動すると、鍵に連動してハンマが弦を打弦し、発音がなされるように構成される。
【特許文献１】特開平９−６２２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような種類の鍵盤装置では、楽しみ方は、奏者による実際の演奏のほか、演奏データに基づき演奏される演奏音を聞いて楽しむ、あるいはこれに加えて演奏データに沿って自動的に動く鍵の動作を見て楽しむこと等に限定され、楽しみ方を広げる上で改善の余地があった。
【０００５】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、鍵盤装置の演奏操作子の動作で種々の形態を表現可能にして、演奏のための動作に制約されない視覚的楽しみを与えることができる鍵盤装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の請求項１の鍵盤装置は、並列的に配設された複数の演奏操作子と、前記演奏操作子の各々に対応して設けられ、供給される駆動信号によって各々動作して対応する演奏操作子を駆動する駆動手段とを有する鍵盤装置であって、演奏操作子が駆動されることによる演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するように、複数の演奏操作子の動作形態によって視覚的に表される形態を規定するための操作子駆動用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された操作子駆動用データを読み出す読み出し手段と、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データに基づいて前記演奏操作子を駆動するための駆動信号を前記駆動手段に供給する駆動信号供給手段とを有し、前記操作子駆動用データは、駆動される演奏操作子の音高及び押鍵深さを規定する動作用データと、タイミングを規定するタイミングデータとを含んで構成され、前記駆動手段は、前記駆動信号供給手段により供給される駆動信号により、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データ中の前記タイミングデータで規定されるタイミングで、該操作子駆動用データ中の前記動作用データで規定される音高の演奏操作子を、該動作用データで規定される押鍵深さ分だけ駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、鍵盤装置の演奏操作子の動作で種々の形態を表現可能にして、演奏のための動作に制約されない視覚的楽しみを与えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。本鍵盤装置３０は、自動演奏ピアノとして構成される。鍵盤装置３０は、通常のアコーステックピアノと同様、鍵３１の運動をハンマ３２に伝達するアクションメカニズム３３と、ハンマ３２により打撃される弦３４と、弦３４の振動を止めるためのダンパ３６とを備えている。以降、鍵３１の奏者側を「前方」と称する。
【００１０】
また、不図示のソレノイドを有するキードライブユニット２０が、鍵３１ごとに設けられ、鍵３１の後端部側の下方に配置されている。鍵盤装置３０では、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）等の演奏データに基づき、キードライブユニット２０に駆動信号を供給するように制御して、自動演奏が実現される。すなわち、演奏データ中の発音イベントデータで規定される音高に対応するキードライブユニット２０に駆動信号が供給されると、そのプランジャ３８が上昇して対応する鍵３１の後端を突き上げる。これにより鍵３１が押下され、弦３４がハンマ３２により叩かれることによりピアノ音が発音される。
【００１１】
また、キーセンサユニット３７が各鍵３１に対応して設けられる。キーセンサユニット３７は、各鍵３１の前部下方に配置され、鍵３１が押下された状態になると、その鍵３１の押下位置を示す信号（押下信号）を出力する。また、奏者によるピアノ演奏中に、キーセンサユニット３７から出力される押下信号を収集してこれをデータ化すれば、ユーザの行ったピアノ演奏をデータ保存（演奏記録）することができる。
【００１２】
図２は、鍵盤装置３０の制御機構の構成を示すブロック図である。
【００１３】
鍵盤装置３０の制御機構は、ＣＰＵ１１に、バス１５を通じて、上記キードライブユニット２０及びキーセンサユニット３７のほか、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＭＩＤＩインターフェイス（ＭＩＤＩＩ／Ｆ）１４、タイマ１６、表示部１７、外部記憶装置１８、操作部１９、音源回路２１、効果回路２２及びデータ記憶部２４が接続されて構成される。音源回路２１には効果回路２２を介してサウンドシステム２３が接続されている。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、本装置３０全体の制御を司る。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１が実行する制御プログラムやテーブルデータ等の各種データを記憶する。ＲＡＭ１３は、演奏データ、テキストデータ等の各種入力情報、各種フラグやバッファデータ及び演算結果等を一時的に記憶する。ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４は、不図示のＭＩＤＩ機器等からの演奏データをＭＩＤＩ信号として入力する。タイマ１６は、タイマ割り込み処理における割り込み時間や各種時間を計時する。表示部１７は、例えばＬＣＤを含んで構成され、鍵盤近傍に配設されて、楽譜等の各種情報を表示する。外部記憶装置１８は、フラッシュメモリ等の可搬記憶媒体に対してアクセス可能に構成され、これら可搬記憶媒体に対して演奏データ等のデータを読み書きすることができる。操作部１９は、不図示の各種操作子を有し、自動演奏のスタート／ストップの指示、曲選択等の指示、各種設定等を行う。
【００１５】
音源回路２１は、演奏データを楽音信号に変換する。効果回路２２は、音源回路２１から入力される楽音信号に各種効果を付与し、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）やアンプ、スピーカ等のサウンドシステム２３が、効果回路２２から入力される楽音信号等を音響に変換する。
【００１６】
データ記憶部２４には、演奏データ２６が記憶されると共に、後述する形態データＦＲＭが記憶される。演奏データ２６及び形態データＦＲＭは、ＭＩＤＩＩ／Ｆ１４、外部記憶装置１８等から入力する等によって得られる。あるいは、これら演奏データ２６または形態データＦＲＭは、ＲＯＭ１２に予めプリセットデータとして記憶しておいてもよい。
【００１７】
操作部１９の不図示の選択用操作子を操作することで、データ記憶部２４に記憶された演奏データ２６及び形態データＦＲＭのうち、読み出すべきものが選択される。この選択が行われた後、操作部１９の再生指示を行うための不図示の再生指示操作子を操作すると、ＲＯＭ１２に記憶されている再生用プログラムをＣＰＵ１１が実行することによって、上記選択された演奏データ２６及び形態データＦＲＭが順次読み出される。
【００１８】
ここで、演奏データ２６のデータ構造は一般的なものであるので図示はしないが、自動演奏を行うためのＭＩＤＩコードで構成される。演奏データ２６は、曲目やテンポ等を示すヘッダデータ、キーオン（ノートオン）またはキーオフ（ノートオフ）をノートナンバ及びベロシティと共に示すイベントデータ、イベントデータの発生タイミングを示すタイミングデータ、曲の終わりを示すエンドデータ等で構成される。
【００１９】
図３は、形態データＦＲＭのデータ構造を示す概念図である。
【００２０】
形態データＦＲＭは、例えば、ＭＩＤＩコードで成り、ヘッダデータＨＤ、動作イベントデータＡＥ、タイミングデータＴＤ及びエンドデータＥＤを含んで構成される。形態データＦＲＭは、演奏データ２６とは異なり、演奏のためのデータではなく、鍵３１の動作状態によって表される形態（具体例は後述する）を規定するためのデータである。
【００２１】
動作イベントデータＡＥは、発音することなく鍵３１を動作させるための「動作用」のイベントデータであって、キーオンイベントデータのようないわゆる「発音用データ」とは異なる。ヘッダデータＨＤは、以降に動作イベントデータＡＥが読み出された場合における制御ルールを規定するデータを含んでいる。ここでいう制御ルールには、少なくともプランジャ３８の速度が、予め定めた、発音を起こさない程度に遅い速度ｖ０（例えば、１０ｍｍ／ｓｅｃ）以内で駆動されるように、キードライブユニット２０を制御するという情報が含まれている。すなわち、このような遅い速度ｖ０でプランジャ３８が動作したときは、ハンマ３２が弦３４を打撃するに至らない。なお、押鍵だけでなく、離鍵方向の動作速度についても、キードライブユニット２０で制御可能な範囲でデフォルトで決めておいてもよい。あるいは、ハンマ３２を打弦直前で停止させるように制御することで、発音を起こさないようにしてもよい。
【００２２】
動作イベントデータＡＥは、図３に示すように、３バイト構成のＭＩＤＩメッセージであり、１バイトのステータスバイトである動作指示データ４１と、それぞれ１バイトのデータバイトであるノートナンバ４２及び押鍵深さ４３の情報を含んでいる。一般の演奏データ中の発音イベントデータにおいては、例えば、１６進数表記で「９０・○○・××」である場合は、ステータスバイトである「９０」がキーオンを表し、データバイトである「○○」、「××」がそれぞれ音高、ベロシティを表す。これに対し、動作イベントデータＡＥでは、動作指示データ４１は、上記速度ｖ０以内でプランジャ３８を動作させ、且つ鍵３１の押鍵深さが、押鍵深さ４３が示す値となるようにキードライブユニット２０を制御することを規定する。ノートナンバ４２は、音高を規定し、従って、動作対象となるキードライブユニット２０（乃至鍵３１）を規定する。押鍵深さ４３は、非押鍵位置からの鍵３１のストロークを示す。例えば、動作イベントデータＡＥが「Ａ０・３７・２Ｃ」である場合は、音高Ｇ３に対応するキードライブユニット２０を制御して、対応する鍵３１が「２Ｃ」に相当する位置（例えば、押鍵下限位置）に駆動されることが規定される。
【００２３】
タイミングデータＴＤ及びエンドデータＥＤの機能については、演奏データ２６中のタイミングデータ及びエンドデータと同様である。従って、形態データＦＲＭ中の動作イベントデータＡＥの読み出しタイミングに従って、その動作イベントデータＡＥに応じて個々の鍵３１が動作する。
【００２４】
図４は、「静止階段状形態」を規定する形態データＦＲＭ（ＦＲＭ１）の具体例を示す図である。同図では、理解容易化のため、動作イベントデータＡＥ及びタイミングデータＴＤのみの構成部分を示している。図５は、図４に示す形態データＦＲＭ１に基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置３０の鍵盤部分の正面図である。
【００２５】
図４に示すように、形態データＦＲＭ１の再生開始からの経過時刻ｔ１において、「Ａ０・３７・２Ｃ」、「Ａ０・３９・２４」、「Ａ０・３Ｂ・１Ｂ」・・・「Ａ０・４８・０９」というように、次のタイミングデータＴＤ（５１）まで動作イベントデータＡＥが連続している。これらは、白鍵であるＧ３鍵、Ａ３鍵、Ｂ３鍵・・・Ｃ５鍵が、各々押鍵深さを異にして動作することを示している。
【００２６】
これらの動作イベントデータＡＥにより、図５（ａ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ１において、Ｇ３鍵が最も深く押鍵され、Ｃ５鍵に向かって徐々に押鍵深さが浅くなる、「静止階段状形態」が表現される。
【００２７】
次に、タイミングデータＴＤ（５１）以後に、「Ａ０・４８・００」、「Ａ０・４７・００」・・・「Ａ０・３７・００」というように、次のタイミングデータＴＤ（５２）まで動作イベントデータＡＥが連続している。これらは、白鍵Ｃ５〜Ｇ３のうち押鍵状態にあるものすべてが、押鍵深さ「００」、すなわち、非押鍵位置に復帰するよう動作することを示している。
【００２８】
これらの動作イベントデータＡＥにより、図５（ｂ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ２において、押鍵状態にある白鍵Ｃ５〜Ｇ３が非押鍵位置に復帰し、階段形態が消滅する。
【００２９】
同様にして、タイミングデータＴＤ（５２）以後、タイミングデータＴＤ（５３）までの動作イベントデータＡＥ群により、図５（ｃ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ３において、図５（ａ）とは反対方向に段差が形成される静止階段状形態が表現される。また、タイミングデータＴＤ（５３）以後、タイミングデータＴＤ（５４）までの動作イベントデータＡＥ群により、図５（ｄ）に示すように、ほぼ経過時刻ｔ４において、図５（ｂ）と同様の非押鍵状態が表現される。
【００３０】
本実施の形態によれば、鍵３１の動作で形態を表現可能にして、演奏とは別の、演奏のための動作に制約されない自由な視覚的楽しみを与えることができ、新たなエンターテイメントが実現される。
【００３１】
特に、形態データＦＲＭ中の動作イベントデータＡＥは、演奏データ２６中の発音用イベントデータとは別のデータであるので、動作イベントデータＡＥによっては、打弦がなされず、鍵３１の動作を、その動作に起因する発音とは無関係に行わせることができる。従って、本実施の形態においては、押鍵しても弦の打撃が防止される「サイレント機構」を演奏装置３０が備えていなくても、鍵３１の動作に起因する発音を回避しつつ、形態を自由に表現することができる。
【００３２】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、形態データとして用いるデータの内容が異なるのみであり、その他は同様である。
【００３３】
図６は、本発明の第２の実施の形態で用いられる、「市松模様形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。この形態データＦＲＭ（ＦＲＭ２）には、図４に示す形態データＦＲＭ１に対し、打楽器のキーオンイベントが追加されている。図７は、図６に示す形態データＦＲＭ２に基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置３０の鍵盤部分の正面図である。
【００３４】
図６に示す形態データＦＲＭ２中の「打楽器キーオン」は、例えば、和太鼓の発音を行わせるための発音イベントであり、この和太鼓の楽音は、音源回路２１、効果回路２２及びサウンドシステム２３によって電子的に発音される。
【００３５】
図６に示すように、形態データＦＲＭ２の再生開始からの経過時刻ｔ１１において、白鍵Ｇ３、Ｂ３、Ｄ４、Ｆ４、Ａ４、Ｃ５を押鍵深さ「１Ｆ」の位置まで動作させるための動作イベントデータＡＥ群（詳細は図示せず；以下同様）が存在し、これらにより、図７（ａ）に示すように、白鍵Ｇ３〜Ｃ５までの白鍵が１つ置きに押鍵された市松模様のような形態が表現される。また、ほぼ同時刻において、打楽器キーオンイベントデータ（６１）に基づき、サウンドシステム２３から和太鼓の音が発音される。そして、タイミングデータＴＤ（６２）以後、時刻ｔ１２において、打楽器キーオフイベントデータ（６３）に基づき、和太鼓の音が消音される。
【００３６】
次に、タイミングデータＴＤ（６４）以後、白鍵Ｇ３、Ｂ３、Ｄ４、Ｆ４、Ａ４、Ｃ５を押鍵深さ「００」の位置まで動作させるための動作イベントデータＡＥ群が存在し、これらにより、図７（ｂ）に示すように、経過時刻ｔ１３において、白鍵Ｇ３〜Ｃ５のうち押鍵状態となっていた白鍵が非押鍵位置に復帰する。さらに、ほぼ同時刻において、打楽器キーオンイベントデータ（６５）に基づき和太鼓の音が発音される。
【００３７】
以降、同様にして、図７（ｃ）に示すように、経過時刻ｔ１５において、白鍵Ａ３、Ｃ４、Ｅ４、Ｇ４、Ｂ４、Ｄ５が押鍵された形態が表現されると共に、和太鼓の音が発音され、経過時刻ｔ１７において、白鍵Ａ３〜Ｄ５のうち押鍵状態となっていた白鍵が非押鍵位置に復帰すると共に、和太鼓の音が発音される。
【００３８】
このように、ドンドンという和太鼓の音に合わせて鍵盤模様が瞬時に反転する小気味良い動きにより、音と動作の競演という新たなエンターテイメントが実現される。
【００３９】
本実施の形態によれば、鍵３１の動作で視覚的楽しみを与えることに関し、第１の実施の形態と同様の効果を奏するだけでなく、形態データＦＲＭ２中に発音イベントを追加することで、表現される形態に合わせた効果音を付加することができ、表現の幅が増す。特に、追加される発音イベントに基づく楽音は、サウンドシステム２３から発音されるので、鍵３１の動作とは無関係に発音を行わせることができる。
【００４０】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、形態データとして用いるデータの内容が異なるのみであり、その他は同様である。
【００４１】
図８（ａ）は、本発明の第３の実施の形態で用いられる、「海岸の波形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。この形態データＦＲＭ（ＦＲＭ３）には、図４に示す形態データＦＲＭ１に対し、波の音のキーオンイベントが追加されている。図８（ｂ）は、同図（ａ）に示す形態データＦＲＭ３に基づく鍵盤の動作状態を示す概略図である。
【００４２】
形態データＦＲＭ３では、押鍵深さ４３が「２Ｃ」と「００」の２値であるので、図８（ａ）においては、「２Ｃ」を「オン」、「００」を「オフ」と便宜上表記している。また、「波の音キーオンイベント」以降において隣接する動作イベントデータＡＥ間には、不図示のタイミングデータＴＤが存在している。
【００４３】
まず、「Ｃ８オン」の動作イベントデータＡＥにより、Ｃ８鍵が押鍵状態とされ、「波の音キーオンイベント」により、上記和太鼓と同様に、サウンドシステム２３から波の楽音が電子的に発音される。その後、「Ｂ７オン」、「Ａ７オン」、「Ｃ７オン」と続き、次に、「Ｃ８オフ」と続いている。
【００４４】
すなわち、最高音の白鍵から順に押鍵状態とされ、その後、非押鍵状態とされる。その結果、図８（ｂ）に示すように、波が高音側から発生して、低音側に徐々に移動していく、というような海岸の波の形態が表現される。各鍵の押鍵、離鍵の動作速度は上述したように遅いため、このような２値による制御であっても、このような滑らかな動作を表現することができる。
【００４５】
本実施の形態によれば第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。特に、個々の鍵３１の動きの連動により、波が移動するという、動的な形態を表現できるので、楽しみの幅が一層広がる。
【００４６】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、データ記憶部２４に記憶されたデータの内容が異なるが、処理するハードウェア構成は同様である。図９（ａ）は、本第４の実施の形態において鍵盤で表される形態の概略図である。
【００４７】
本第４の実施の形態では、図示はしないが、データ記憶部２４中に、演奏データ２６、形態データＦＲＭとは別に、それらに対応する効果音用のオーディオデータをさらに記憶させておく。また、形態データＦＲＭ中には、図３で説明した動作イベントデータＡＥ群の他に、上記オーディオデータの読み出し開始を指示するイベントデータを、そのタイミングに合わせて記憶させておく。そして、形態データＦＲＭ及び上記オーディオデータを順次読み出して、上記オーディオデータに基づく効果音を発生させながら形態データＦＲＭに基づき鍵３１を駆動することにより、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを効果音によっても具体化して、よりわかりやすくすることができる。
【００４８】
例えば、図９（ａ）に示すような形態を規定する形態データＦＲＭとそれに対応するオーディオデータを読み出して、水滴の落下を連想させる効果音（「ポチョン」等）を発生させると共に、鍵３１の駆動によって、鍵盤の中央付近からさざ波が立つような形態を表現し、そのさざ波の波紋が左右両方向に広がるように移動しながら徐々に減衰していくように各データを構成すれば、鍵盤の動作による形態をよりリアルにイメージしながら楽しむことができる。
【００４９】
本実施の形態によれば、上記第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５０】
（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態では、形態表現と共に、形態に関係する表示を表示部１７に表示させるようにする。本第５の実施の形態では、上記第１の実施の形態に対して、データ記憶部２４に記憶されたデータの内容が異なるが、処理するハードウェア構成は同様である。
【００５１】
図９（ｂ）は、本第５の実施の形態において鍵盤で表される形態に対応する表示部１７における表示内容の一例を示す図である。
【００５２】
本第５の実施の形態では、図示はしないが、データ記憶部２４中に、演奏データ２６、形態データＦＲＭとは別に、それらに対応する映像表示用のビデオデータをさらに記憶させておく。また、形態データＦＲＭ中には、図３で説明した動作イベントデータＡＥ群の他に、上記ビデオデータの読み出し開始を指示するイベントデータを、そのタイミングに合わせて記憶させておく。そして、形態データＦＲＭ及び上記ビデオデータを順次読み出して、上記ビデオデータに基づく映像を表示部１７に表示させながら形態データＦＲＭに基づき鍵３１を駆動することにより、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを映像表示によっても具体化して、よりわかりやすくすることができる。
【００５３】
例えば、図９（ａ）に示すような形態を規定する形態データＦＲＭとそれに対応するビデオデータを読み出して、図９（ｂ）に示すような、水滴が落下する様子を示す映像を表示部１７に表示させると共に、鍵３１の駆動によって、図９（ａ）に示すように、鍵盤の表示部１７付近からさざ波が立つような形態を表現し、そのさざ波の波紋が左右両方向に広がるように移動しながら徐々に減衰していくように各データを構成すれば、鍵盤の動作による形態をよりリアルにイメージしながら楽しむことができる。
【００５４】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を奏するだけでなく、形態に関係する映像表示を形態表現と共に表示させるようにしたので、楽しみの幅を一層広げることができる。
【００５５】
なお、第４、第５の実施の形態とを組み合わせて、すなわち、データ記憶部２４中に、オーディオデータとビデオデータの双方及びそれらの読み出し開始を指示するイベントデータを記憶させておき、効果音と映像表示の双方によって、鍵３１の動きによって表される形態が示すイメージを一層具体化し、わかりやすくするようにしてもよい。
【００５６】
なお、第４、第５の実施の形態において、図９（ａ）、（ｂ）に示す例はあくまで一例であり、効果音や映像表示のためのデータとしては、鍵３１が駆動されて表される形態に関連する所望のものを記憶しておけばよい。
【００５７】
なお、形態データＦＲＭによって表現される形態は、静的、動的、あるいは両者を混合した形態であってもよく、少なくとも１鍵による動作状態によって視覚的に表される形態であればよい。従って、上記第１〜第５の実施の形態に例示された形態に限定されるものではない。
【００５８】
例えば、図９（ｃ）に鍵盤で表される他の例の形態の概略図を示すように、押鍵状態となった鍵３１の押鍵深さが徐々に浅くなると共に音量が次第に小さくなって、楽音の減衰と共に上記鍵３１が非押鍵位置に復帰していくように構成してもよい。
【００５９】
なお、鍵盤を複数の鍵域に分割し、演奏データ２６と形態データＦＲＭとを並行して読み出して、ある鍵域では演奏データ２６に基づく演奏を行うと共に、他の鍵域では形態データＦＲＭに基づく形態を表すように構成してもよい。
【００６０】
なお、上記各実施の形態において、形態データＦＲＭには、弦３４を打撃するための発音イベントが含まれていてもよい。その場合、制御を正確にする観点から、動作イベントデータＡＥが読み出されたとき、その動作イベントデータＡＥから所定時間区間内にノートオンイベントが存在しない場合にのみ、プランジャ３８の速度が速度ｖ０で駆動されるように制御するのが望ましい。
【００６１】
なお、上記各実施の形態において、動作イベントデータＡＥによる動作は、発音を起こさない程度に遅いものとしたが、ノートオンイベントに基づき、一定の形態を表現すること、すなわち、通常のノートオンイベントを動作イベントデータＡＥとして用いることも、本発明から排除されるものではない。すなわち、通常のノートオンイベントによれば、弦３４が打撃されて発音してしまうだけでなく、鍵３１の繊細な位置制御ができないが、形態表現自体は可能であるので、発音する楽音や表現する形態によっては、楽音と共に視覚的な楽しみを与えることが可能である。特に、サイレント機構を備えた鍵盤装置においては、弦３４の打撃による発音が回避されるので、通常のノートオンイベントのデータ構成を適切に構成することで、通常のノートオンイベントを形態データＦＲＭの代わりに用いることが可能である。
【００６２】
なお、上記各実施の形態では、鍵３１の動作状態によって一定の形態が表現される構成を例示したが、対象となる操作子は、白鍵に限定されず、例えば、黒鍵、ペダルあるいは効果操作子等、アクチュエータを設けることができる操作子であればよい。例えば、ペダルで形態を表現する場合は、ペダルドライブユニットを設けて、キードライブユニット２０の場合と同様に制御すればよい。
【００６３】
なお、形態データＦＲＭは、ＭＩＤＩデータに限定されず、他のフォーマット形式によるデータであってもよい。
【００６４】
なお、形態データＦＲＭは、事前に制作するだけでなく、奏者の演奏等の鍵操作を動作イベントとして記録することで制作するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る鍵盤装置の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。
【図２】鍵盤装置の制御機構の構成を示すブロック図である。
【図３】形態データのデータ構造を示す概念図である。
【図４】「静止階段状形態」を規定する形態データの具体例を示す図である。
【図５】図４に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置の鍵盤部分の正面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態で用いられる、「市松模様形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図である。
【図７】図６に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す図であり、鍵盤装置の鍵盤部分の正面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態で用いられる、「海岸の波形態」を規定する形態データの具体例を示す概略図（図（ａ））、及び同図（ａ）に示す形態データに基づく鍵盤の動作状態を示す概略図（図（ｂ））である。
【図９】本発明の第４の実施の形態において鍵盤で表される形態の概略図（図（ａ））、本発明の第５の実施の形態において鍵盤で表される形態に対応する表示部における表示内容の一例を示す図（図（ｂ））、及び鍵盤で表される他の例の形態の概略図（図（ｃ））である。
【符号の説明】
【００６６】
１１ ＣＰＵ（読み出し手段、駆動信号供給手段）、 ２０ キードライブユニット（駆動手段）、 ２４ データ記憶部、 ２６ 演奏データ、 ３０ 鍵盤装置、 ３１ 鍵（演奏操作子）、 ＦＲＭ 形態データ（操作子駆動用データ）、 ＡＥ 動作イベントデータ（動作用データ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列的に配設された複数の演奏操作子と、
前記演奏操作子の各々に対応して設けられ、供給される駆動信号によって各々動作して対応する演奏操作子を駆動する駆動手段とを有する鍵盤装置であって、
演奏操作子が駆動されることによる演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するように、複数の演奏操作子の動作形態によって視覚的に表される形態を規定するための操作子駆動用データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された操作子駆動用データを読み出す読み出し手段と、
前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データに基づいて前記演奏操作子を駆動するための駆動信号を前記駆動手段に供給する駆動信号供給手段とを有し、
前記操作子駆動用データは、駆動される演奏操作子の音高及び押鍵深さを規定する動作用データと、タイミングを規定するタイミングデータとを含んで構成され、
前記駆動手段は、前記駆動信号供給手段により供給される駆動信号により、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データ中の前記タイミングデータで規定されるタイミングで、該操作子駆動用データ中の前記動作用データで規定される音高の演奏操作子を、該動作用データで規定される押鍵深さ分だけ駆動することを特徴とする鍵盤装置。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記操作子駆動用データとは別個のデータであって前記演奏操作子の動作に起因して発音をさせるための発音用データが記憶され、前記駆動信号供給手段は、前記記憶手段から読み出した発音用データに従って前記演奏操作子を駆動して演奏音を発生させることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【請求項３】
前記操作子駆動用データは、演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するための動作用データと、該動作用データとは異なり、前記演奏操作子を駆動して演奏音を発生させるための発音用データとを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【請求項４】
さらにサウンドシステムを有し、前記操作子駆動用データはさらに、効果音用データを含んで構成され、前記サウンドシステムは、前記読み出し手段により前記操作子駆動用データ中の前記効果音用データが読み出されたときに、該読み出された効果音用データに対応する効果音を発音することを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【請求項１】
並列的に配設された複数の演奏操作子と、
前記演奏操作子の各々に対応して設けられ、供給される駆動信号によって各々動作して対応する演奏操作子を駆動する駆動手段とを有する鍵盤装置であって、
演奏操作子が駆動されることによる演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するように、複数の演奏操作子の動作形態によって視覚的に表される形態を規定するための操作子駆動用データを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された操作子駆動用データを読み出す読み出し手段と、
前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データに基づいて前記演奏操作子を駆動するための駆動信号を前記駆動手段に供給する駆動信号供給手段とを有し、
前記操作子駆動用データは、駆動される演奏操作子の音高及び押鍵深さを規定する動作用データと、タイミングを規定するタイミングデータとを含んで構成され、
前記駆動手段は、前記駆動信号供給手段により供給される駆動信号により、前記読み出し手段により読み出された操作子駆動用データ中の前記タイミングデータで規定されるタイミングで、該操作子駆動用データ中の前記動作用データで規定される音高の演奏操作子を、該動作用データで規定される押鍵深さ分だけ駆動することを特徴とする鍵盤装置。
【請求項２】
前記記憶手段には、前記操作子駆動用データとは別個のデータであって前記演奏操作子の動作に起因して発音をさせるための発音用データが記憶され、前記駆動信号供給手段は、前記記憶手段から読み出した発音用データに従って前記演奏操作子を駆動して演奏音を発生させることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【請求項３】
前記操作子駆動用データは、演奏音を発生させることなく前記演奏操作子を駆動するための動作用データと、該動作用データとは異なり、前記演奏操作子を駆動して演奏音を発生させるための発音用データとを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【請求項４】
さらにサウンドシステムを有し、前記操作子駆動用データはさらに、効果音用データを含んで構成され、前記サウンドシステムは、前記読み出し手段により前記操作子駆動用データ中の前記効果音用データが読み出されたときに、該読み出された効果音用データに対応する効果音を発音することを特徴とする請求項１記載の鍵盤装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−３１８１４（Ｐ２００９−３１８１４Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６０６２７（Ｐ２００８−２６０６２７）
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【分割の表示】特願２００４−５９０７（Ｐ２００４−５９０７）の分割
【原出願日】平成１６年１月１３日（２００４．１．１３）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月７日（２００８．１０．７）
【分割の表示】特願２００４−５９０７（Ｐ２００４−５９０７）の分割
【原出願日】平成１６年１月１３日（２００４．１．１３）
【出願人】（０００００４０７５）ヤマハ株式会社 (5,930)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]