乐音生成装置、其控制方法、存储介质以及电子乐器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107871493A(43)申请公布日2018.04.03(21)申请号201710895073.5(22)申请日2017.09.28(30)优先权数据2016-1904272016.09.28JP(71)申请人卡西欧计算机株式会社地址日本东京都(72)发明人春日一贵(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司72002代理人徐殿军蒋巍(51)Int.Cl.G10H7/02(2006.01)G10H1/06(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图9页(54)发明名称乐音生成装置、其控制方法、存储介质以及电子乐器(57)摘要乐音生成装置及控制方法、存储介质及电子乐器。乐音生成装置包括一个以上的操作单元和与上述一个以上的操作单元通信的处理器，上述一个以上的操作单元分别具有用于检测演奏者的操作的传感器，上述处理器执行：使用吹口模型计算行进波以及后退波的反射系数，上述吹口模型是将吹口建模为三维形状的模型，该吹口模型的由上述演奏者咬住的一侧的一端侧比另一端侧更小，上述行进波是从上述吹口模型的上述一端侧向上述另一端侧行进的波，上述后退波是从上述吹口模型的上述另一端侧向上述一端侧返回的波，通过计算上述行进波的波动阻抗以及上述后退波的波动阻抗来计算上述反射系数；以及基于上述计算出的反射系数和上述演奏者对上述一个以上的操作单元的操作，生成乐音信号，并向用于发出乐音的发音部输出上述乐音信CN107871493A号。CN107871493A权利要求书1/3页1.一种乐音生成装置，包括一个以上的操作单元和与上述一个以上的操作单元通信的处理器，上述一个以上的操作单元分别具有用于检测演奏者的操作的传感器，上述处理器执行：使用吹口模型计算行进波以及后退波的反射系数，上述吹口模型是将吹口建模为三维形状的模型，该吹口模型的由上述演奏者咬住的一侧的一端侧比另一端侧更小，上述行进波是从上述吹口模型的上述一端侧向上述另一端侧行进的波，上述后退波是从上述吹口模型的上述另一端侧向上述一端侧返回的波，通过计算上述行进波的波动阻抗以及上述后退波的波动阻抗来计算上述反射系数；以及基于上述计算出的反射系数和上述一个以上的操作单元检测出的上述演奏者的操作，生成乐音信号，并向用于发出乐音的发音部输出上述乐音信号。2.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，上述处理器基于来自对演奏者对吹口的咬住方式进行检测的咬住方式传感器的检测值、以及根据上述传感器的上述检测值计算出的上述后退波，计算簧片与吹口之间的开度，上述传感器是上述一个以上的操作单元分别具有的用于检测演奏者的手指操作的传感器，上述处理器根据计算出的上述开度，计算出上述反射系数。3.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，上述三维形状为圆锥形状。4.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，上述三维形状为扇形形状。5.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，上述处理器使用的上述吹口模型是将吹口的内部建模为圆锥的模型，上述处理器还使用将嘴建模为圆柱的嘴模型，上述处理器将上述行进波以及上述后退波视为由根据算式18计算出的p(x，t)表示的球面波，【算式18】上述处理器通过执行由从上述算式18导出的算式19表示的数字滤波处理，计算出由Rm表示的上述反射系数，【算式19】其中，p+为行进压力、p-为后退压力、x为根据表示上述簧片的开度计算出的从上述嘴与上述吹口的边界线到上述圆锥的前端为止的距离、t为时刻、A为上述行进波的振幅、B为2CN107871493A权利要求书2/3页上述后退波的振幅、ω为角频率、k＝ω/c为波数、c为音速、S(x)为基于x计算出的上述嘴与上述吹口的上述边界线的波阵面面积、Smo为上述圆柱的截面积、ρ为空气的密度、j为虚数单位。6.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，上述处理器使用的上述吹口模型是将吹口的内部建模为扇形柱的模型，上述处理器还使用将嘴建模为圆柱的嘴模型，上述处理器将上述行进波和上述后退波视为由根据算式20、算式21、算式22以及算式23计算出的p(x，t)表示的圆筒波，【算式20】【算式21】【算式22】【算式23】其中，为汉克尔函数即第三种贝塞尔函数、Jα(x)为第一种贝塞尔函数、Yα(x)为诺依曼函数即第二种贝塞尔函数、α为常数、Γ为伽马函数、π为圆周率，其中，上述处理器通过使用上述算式20、算式21、算式22、以及算式23计算上述行进波的波动阻抗和上述后退波的波动阻抗，由此计算上述反射系数。7.如权利要求1所述的乐音生成装置，其中，通过上述处理器计算出的上述反射系数，为由复数表示的反射率。8.一种乐音生成方法，是由乐音生成装置执行的方法，上述乐音生成装置具有处理器和与该处理器连接的发音部，上述乐音生成方法包括使上述处理器