具有声音交互功能的钢琴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103077700A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103077700103077700A(43)申请公布日2013.05.01(21)申请号201310026106.4(22)申请日2013.01.23(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人王冠云陶冶郦家骥(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟(51)Int.Cl.G10H1/34(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图4页附图4页(54)发明名称具有声音交互功能的钢琴(57)摘要本发明公开了一种具有声音交互功能的钢琴，包括钢琴本体，声音输入单元，用于采集琴键所产生的声音，并将该声音转化为相应的音频信号；控制单元，用于接收音频信号，并产生相应控制信号；视觉输出单元，根据所述控制信号实现形状变化；视觉输出单元由若干伸缩件组成，伸缩件包括表现面板，及受控于控制信号且用于驱动表现面板沿直线运动的驱动机构。本发明通过声音输入单元采集琴键的声音，然后根据所采集声音的音频高低，在控制单元的控制下实现不同音区内伸缩件的形状改变。观察者能通过视觉直观感受到声音音频的变化，该视觉感受直观性好，冲击效果较强，印象深刻，特别是对音乐初学者或失聪人员的乐感培养具有极佳的辅助教育效果。CN103077700ACN1037ACN103077700A权利要求书1/1页1.一种具有声音交互功能的钢琴，包括钢琴本体，其特征是：还包括声音输入单元，用于采集琴键所产生的声音，并将该声音转化为相应的音频信号；控制单元，用于接收所述音频信号，并产生相应控制信号；视觉输出单元，根据所述控制信号实现形状变化；所述视觉输出单元由若干伸缩件组成，伸缩件包括表现面板，及受控于控制信号且用于驱动表现面板沿直线运动的驱动机构。2.根据权利要求1所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述驱动机构包括线圈和插设于线圈内的磁性杆，该磁性杆的一端与表现面板联动，该线圈受控于所述控制信号。3.根据权利要求1所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述驱动机构包括活塞杆与表现面板固定的液压缸，该液压缸受控于所述控制信号。4.根据权利要求2所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述磁性杆的一端部与表现面板中央固定，该表现面板上开设有螺旋环绕该固定位置且贯穿表现面板设置的螺旋槽。5.根据权利要求4所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：各磁性杆相互平行，且各表现面板均朝向同一方向布置。6.根据权利要求5所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述伸缩件构成若干代表不同音频的音区，其中音频最高的音区位于中心，其他音区根据音频从高到低依次环绕中心布置。7.根据权利要求6所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述音区有三个，分别为高音区、中音区和低音区。8.根据权利要求1所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述声音输入单元为麦克风。9.一种具有声音交互功能的钢琴，包括钢琴本体，其特征是：还包括琴键感应单元，用于感应受触发琴键的位置信号；控制单元，接收并根据所述位置信号，产生相应控制信号；视觉输出单元，根据所述控制信号实现形状变化；所述视觉输出单元由若干伸缩件组成，伸缩件包括表现面板，及受控于控制信号且用于驱动表现面板沿直线运动的驱动机构。10.根据权利要求9所述的具有声音交互功能的钢琴，其特征是：所述琴键感应单元为压力传感器，该压力传感器根据所述琴键是否受压以判断受触发琴键的位置信号。2CN103077700A说明书1/6页具有声音交互功能的钢琴技术领域[0001]本发明涉及一种钢琴，尤其是一种具有声音交互功能的钢琴。背景技术[0002]传统钢琴通过键盘上的琴键，牵动钢琴里面包有戎毡的小木槌，继而敲击钢丝弦发出声音。随着电子技术的发展，电子钢琴也应运而生，虽说音质方面还是很难和传统钢琴相媲美，但是用于教学练习等方面也已经绰绰有余了。[0003]目前，随着现代科技的不断进步，交互产品越来越多地出现在人们的生活中，而具有声音交互技术的产品也越来越为人们接受和体验。其中，声音交互已经成为世界上的热点话题，很多研究学者始终不懈地探求声音交互给人们带来的影响，特别是联觉研究更是层出不穷。然而，现有声音视觉化的产品大多始终停留在软件方面，即声音图像化研究层面，而声音视觉转化器还属于新产品，故技术成熟度并不高。[0004]如中国专利申请号为CN03157811.X，专利名称为“彩色可视音乐教学钢琴”中公开的一种钢琴，包括计算机和钢琴，通过将计算机显示屏嵌放在钢琴正中央最佳视觉区，钢琴琴键设计为彩色的，发出的音乐信号通过计算机转换成彩色光电信号在显示屏上显示出来，形成彩色视觉，这