Устройство для воспроизведения нотных знаков

Устройство для воспроизведения нотных знаков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ НОТНЫХ ЗНАКОВ, содержащее музыкальный инструментс клавиатурой, Ha6opHbiv4 блок, соединенные с блоком управления корректурный блок и блок синтеза знаков, о т л и ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности воспроизведения мет лодии, оно имеет оптоэлектронный преобразователь , блок регистрации графической информации, блок арифметических преобразований, распределитель импульсов, коммутатор, блок преобразования и анализа информации и блок регистрации и идентификации набора нотных записей, при этом информационные выходы наборного блока соединены с первыми входами блока регистрации и идентификации набора нотных записей. вторые входы которого связаны с первыми выходами блока преобразования и анализа информации, второй выход которого подключен ко входу блока арифметических преобразований, соединенного выходом с первымуправляющим входом блока преобразования и анализа информации,.соединенного вторыми управляющими входами с выходами коммутатора , связанного входами с выходами музыкального инструмента, входы которого подклочены к выходам распределителя импульсов, первый вход которого связан с информационным выходом блока управления, а второй его вход через блок синтеза знаков соединен с выходом оптоэлектронного преобразова (Л теля, оптически связанного с блоком регистрации графической информации, вход которого соединен с третьим выхо дом блока преобразования и анализа информации и первым входом корректурного блока, второй вход которого подключен к выходу блока регистрации индентификации набора нотных записей, :л д выход связан с информационным вхоСП дом блока управления. С35 со |

СООЗ СОВЕТСНИХ

РА

РЕСПУБЛИН,Я0„„10 5 7

З(ю 0 10 0 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ

К АВТОРСКОМУ CEWIETEllbCTBV (21.) 3268943/28-1 2 (22) 30.03.81 (46) 15.08.83..6юл. И 30 (72) В.Ф. Бахмутский и А.Г. Кан (53) 681.35(088.8) (56} 1. Патент франции Н 2112711, кл. В 41 В 15/00, 1972. вторые входы которого связаны с первыми выходами блока преобразования и анализа информации, второй выход которого подключен ко входу блока ари©метических преобразований, соединенного выходом с первым управляющим входом блока преобразования и анализа информации,. соединенного вторыми управляющими входами с выходами коммутатора, связанного входами с выходами, музыкального инструмента, входы которого подключены к выходам распределителл импульсов, первый вход которого связан с информационным выходом блока управления, а второй его вход через блок синтеза знаков соединен с Я выходом оптоэлектронного преобразователя, оптически связанного с блоком регистрации графической информации, вход которого соединен с третьим выхо дом блока преобразования и анализа информации и первым входом корректур- ного блока, второй вход которого под" ключен к выходу блока регистрации индентификации набора нотных записей „ а выход связан с информационным входом блока управления.., (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕ-, ::: ДЕНИЯ НОТНЫХ ЗНАКОВ, содержащее музикальныи инструмент- с клавиатурой, наборный блок, соединенные с блоком управления корректурный блок и блок синтеза знаков, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности воспроизведения ме-. лодии, оно имеет оптоэлектронный преобразователь, блок регистрации графической информации, блок арифметических преобразований,. распределитель импульсов, коммутатор, блок преобразования и анализа информации и блок регистрации и идентификации набора, нотных записей, при этом информационные выходы наборного блока соединены с первыми входами блока регистрации и идентификации набора нотных записей, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Г,:

1035637

Изобретение относится к воспройз= ведению звуков и может быть использовано для воспроизведения нотных знаков.

- Известно устройство .для воспроизведения нотных знаков, содержащее му« зыкальный инструмент с клавиатурой, наборный блок, соединенные с блоком управления корректурный блок и блок синтеза знаков (1).

f0

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность асс" произведения мелодий.

Цель изобретения - повышение эффективности воспроизведения мелодий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для воспроизведения ноТных знаков, содержащее музыкальный инструмент с клавиатурой, набор- ный блок, соединенные с блоком управ- 0 ления корректурный блок и. блок син" теза знаков, имеет оптоэлектронный преобразователь, блок регистрации графической информации, блок арифметических преобразований, распределитель- импульсов, коммутатор, блок преобра" зования и анализа информации и блок регистрации и идентификации набора нотных записей, при этом информационные выходы наборного блока соединены с первыми входами блока регистрации и идентификации набора нотных записей . вторые входы. которого связаны с первыми выходами блока преобразования и анализа информации, второй выход которого подключен ко входу блока ариф-З5 метических преобразований, соединенного выходом с первым управляющим входом блока преобразования и анализа информации, соединенного вторыми управляющими входами с выходами комму- @ татора, связанного входами с выхода" ми музыкального инструмента, входы ко. торого подключены к выходам распределителя импульсов, первый вход которого связан с информационным выходом 45 блока управления, а второй его.вход через блок синтеза знаков соединен с выходом оптоэлектронного преобразователя, оптически связанного с блоком регистрации графической .информации, 50 вход которого соединен с третьим выходом блока преобразования и анализа информации и первым входом корректурного блока, второй вход которого подключен к выходу блока регистрации и у идентификации набора нотных записей,, а выход связан с информационным вхо" дом блока управления.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для воспроизведения нотных знаков содержит музыкальный инструмент 1 с клавиатурой, наборный блок 2, распределитель 3 импульсов, блок 4 синтеза знаков, оптоэлектронный преобразователь 5, блок 6 регистрации графической информации, корректурный блок 7, коммутатор 8, многоканальный аналоговый запоминающий узел 9, многоканальный аналого-цифровой преобразователь 10 (АЦП), многоканальный анализатор экстремумов 11, цифровой запоминающий узел 12 1 ЦЗУ), узел 13 сравнения и корректуры отсчетов, цифровой сумматор 14, узел 15 выделения параметров набора, узел 16 сравнения параметров, узел 17.идентификации нотных знаков, узел 18 идентификации позиций нотных знаков и блок 19 управления.

Одинарными стрелками показаны электрические связи, двойными - меха" нические (сплошными - электромехани- . ческие, пунктирными - мехвноэлектрические), одинарной пунктирной стрелкой показана оптическая связь между графической записью на носителе и считывающим оптоэлектронным преобра-. зователем.

Музыкальный инструмент 1 содержит ;-. клавиатуру 20 с механическим приводом к звучащим элементам (струнам ) 21 и электромеханические возбуждающие элементы 22 (например, электромагниты,которые под действием управляющих импульсов возбуждают колебания зву-чащих элементов (аккорды) аналогичные тем, которые возникают при воздействии на клавиатуру. Импульсы управления возбуждающими элементами поступают с выходов программоносителя 23, который выполнен из материала, обеспечивающего многократную перезапись управляющих программ, например в виде магнитной ленты или магнитного диска.

Кроме того, в состав музыкального инструмента введены связанные со звучащими элементами воспринимающие элементы 24, которые преобразуют механические колебания звучащих элементов ,(струн) в электрические. Они могут быть выполнены, например, в аиде емкостных или индукционных датчиков модуляционного типа, в которых колебательные перемещения струны модулируют емкость или индуктивность. Программоноситель 23 снабжен управляющим и

10356 . информационными входами для управле ния записью и считыванием данных. Механическая связь между звучащими 21, возбуждающими 22 и воспринимающими 24 элементами обеспечивает независимость .5 записываемых и воспроизводимых аккордов от окружающих акустических помех, в том числе от других звучащих инструментов в оркестре. Наличие вос" принимающих элементов и режима перезаписи программоносителя обеспечива-. . ет получение программы управления воз- . буждающими элементами, в точности воспроизводящей первичное исполнение по амплитуде, частоте, длительности и. временной последовательности аккордов.

Наборный блок 2 содержит клавиатуру 25 и узел 26 кодирования и запоминания знаков. Знаками являются как собственно нотные знаки, так и буквенные и цифровые знаки, фигурирующие в рукописной нотной записи и определяющие общую тональность, темп испол,нения. и другие интегральные характеристики (параметры 1 набора, а -:также позиции нотных знаков ° Соответствующие коды через узел 27 задания параметров набора, а также узлы выбора изображения знака 28 и позиции знака 29 поступают е узел 30 набора зна"

° ков.

Узлы 27, 25 и 29 представляют собой дешифраторы и схемы. управления формированием (перемещением} знакогенераторов (шриФтоносителей ) буквенноцифровых и нотных знаков, а также их З5

;позиционированием (отклонением} в поле набора. В электронных наборных аппаратах используются электронные знака" генераторы и позиционирующие устройСТ ва (модуляторы, дефлекторы1, а в электромеханических - механические перемещаемые шрифтоносители и отклоняющие устройства. В данном устройстве могут быть использованы как электромеханические, так и электронные 45 узлы, однако с точки зрения надежности и быстродействия предпочтитель-ны вторые.

37 корректура набора знаков. В режиме клавиатурного ввода и корректуры наборный блок Р, выполняет функции обычного наборного полуавтомата, или фотонаборной машины, с ручным управлением.

Особенность функционирования наборного блока 2 в составе данна"с устройгтеа.заключается в том, что ручной (полуавтоматический} режим сохраняется только для ввода основных параметров набора и корректуры, а при вводе текущих нотных знаков используется автоматический режим. Для этой цели в состав аппарата .введены логические схемы ИЛИ 32 и 33, на вторые входы которых коды знаков и позиций набора поступают с дополнительных блоков устройства, вырабатывающих указанные коды автоматически в результате анализа исполняемых,а музыкальном инструменте 1 аккордов и их посредовательностей (мелодий;.

KpoMG тОГО хОтя ВВОД ОснОВных пава метров набора, определяющих общую тональность, ритм и другие интеграль-ные характеристики исполняемой и воспроизводимой мелодии, является ручным, предусмотрено автоматическое прерывание исполнения а случае Обнаружения ошибки, т.е. расхожден ;я между заданными и Фактическими зна;ениями указанных параметров.. Пре;:ыеа .ие осуществляется любым звуковым си налом, побуждающим исполнителя к .:Орректуре задания или исполнени.-.. Ля реализации этогс. режима е аппара-е предусмотрен выход узла 27 задания параметров набора.,а также управля- . ющие вход .и выход знакового зидеакорректурного узла 31. Анализ -,àðà. метров и выработка сигналое упраеленил прерыванием выполняются дополнительными блоками устройств-, не ехдящими в состав наборного блока 2, Блок, арифметических преобра е;;:.ний имеет узел 13 сравнения и карректурц от=- четов и цифровой су :матор 14.

Блок преобразования и анализа инУзел набора знаков 30 представля- 50 ет собой электронную схему управления позиционированием (т.е. выборки текущего поля набора) и экспонированием носителя (фоточувствительного материала); узел 31 - знаковый .видео- 55 корректурный узел, в котором с помощью отображающего экрана и клавиатуры производится при необходимости формации содержит многоканальный ана логовый запоминающий узел 9, многоканальный аналого-цифровой преобразователь 10, многоканальный анализатор 11 экстремумов и цифровой запоминающий узел 12.

Блок регистрации и идентификации . набора нотных записей включает s ceбя узел 15 выделения параметрое набора, узел 16 сравнения параметрое, 1035637 узел 17 идентификации нотных знаков, и узел 18 идентификации позиций нот-, ных знаков, при этом информационные выходы наборного блока 2 соединены с первыми входами блока регистрации 5 и идентификации набора- нотных записей, вторые .оходы которого связаны с первыми выходами блока преобразова" . ния и анализа информации, второй выход которого подключен .к входу блока арифметических преобразований, соединенного выходом с первым управляющим входом блока преобразования и анализа информации, соединенного вторыми управляющими входами с выхо- 15 дами коммутатора 8, связанного входами с выходами музыкального.инструмента 1, входы которого подключены к выходам распределителя 3 импульсов, первый вход которого связан с инфор- 20 мационным выходом блока 19 управле" ния, а отарой вход через блок 4 синтеза знаков соединен с выходом опто-; электронного преобразователя 5, оптически связанного с блоком регист- 25 рации гбафической информации, вход которого соединен с третьим выходом. блока преобразования и анализа информации и первым входом корректурного блока 7, второй вход которого под-30 ключен к выходу блока регистрации и идентификации набора нотных записей, а выход связан с информационным входом блока 19 управления.

Распределитель 3 импульсов управле35 ния возбуждающими элементами служит для распределения импульсов управления, выработанных блоком 4, по пространственно разделенным каналам, т.е, для преобразования временной последовательности импульсов в позиционную. При этом в дополнение к амплитудно"временным признакам (амплитуда, положение и длительность импульса возбуждения ) используются позиционные признаки (коды), присваиваемые каждо. . 45 му импульсу временной последовательности соответственно номеру адресу емого звучащего элемента. Они выполняются из стандартных логических и, ключевых элементов.

Блок 4 служит для получения импульсов требуемой амплитуды и длительности с заданным временным положением. Эти импульсы (видеоимпульсы\ формируются из получаемых на выходе оптоэлектронного преобразователя . пакетов колебаний (радиоимпульсов) путем линейных (усиление ) и нелинейных

Ф (ограничение по амплитуде и длитель- ности) преобразований. В технике им-. пульсного преобразования такие устройства, называемые функциональными . формирователями, строятся. обычно на основе операционных усилителей, охва" ченннх линейными и нелинейными (резистивно-емкостными и диодно-тран-, зисторными } обратными связями.

Соотнощение между механическими и электромагнитными параметрами для каждого звучащего элемента (струны с данной длиной и натяжением) явля- ется фиксированным и устанавливает-, ся экспериментально в процессе чалад-, ки устройстоа. После подстройки инструмента 1 (например, изменения натяжения струн) целесообразна и режимная подналадка блока 4, изменение уровней ограничения по амплитуде и длительности.

Оптоэлектронный преобразователь. 5 служит для оптического считывания графических записей колебаний (виброграмм), соответствующих воспроизводи- мым аккордам, с носителей и их. преобразования в электрические сигналы. .Считывание, как и преобразование, яляется многоканальным и соответствует выбранному числу каналов воспроиз" ведения re. Преобразователи такого ти| па используются для многоканальной обработки графической информации содержат m. сканирующих фотоприемников с электромеханическим или электронным сканированием поля изображения и м масштабирующих усилителей.

Блок 6 представляет собой графопостроитель или фотонаборный автомат, выполняющий параллельную (по Vn каналам ) запись на носитель (обычную .бумагу или фоточувствительный материал) графиков колебаний (виброграмм, со ответствующих воспроизводимым аккордам и строящихся по точкам . с интерполяцией между ними или без таковой), координаты которых извлекаются из цифрового запоминающего узла (ЦЗУ) 12. .Корректурнь!й блок 7, или графический дисплей, осуществляет многоканальное отображение, т.е. смену кадров изображения соответственно последовательно корректируемым графическим записям.

Коммутатор 8 служит для циклическо-, го подключения к многоканальному аналоговаму запоминающему узлу (АЗУ 9 выходов воспринимающих элементов 24, преобразующих вибрации звучащих we1035637 8 заданном шаге допустимое время выбор- з0 пают на вход узла 1,7 идентификации.ки сигнала.Т,. нотных знаков, а коды .каналов - на

Многоканальный аналоговый,запоми-,. вход узла 18 идентификации их позиций. нающий узел (АЗУ) 9 служит для за- . . Цифровой запоминающий узел (ЦЗУ) 12 поминания выборочных значений сиг- . - представляет собой типичное .устройст. налов <виброграмм значимых аккор- во запоминания получаемых на выходе

35 дов) на время, необходимое для даль- .: АЦП 10 цифровых эквивалентов отсчетов. нейшей обработки. При этом время вы- . Особенность ЦЗУ .12 заключается в дублировании запоминающих ячеек, поборки сигнала в ячейках АЗУ 9 согла-. суется с .Ть коммутатора., число ячеек зволяющем хранить как исходные, так т0определяется количеством учитыва- и измененные значения цифровых от40 емых одновременно аккордов или соот- счетов, выполняя при.яеобхс<димости ветствующих им виброграмм.. Каждая .;соответствующую структуру. Для yripoщения реализации ЦЗУ 12 в него могут ячейка АЗУ 9 представляет собой стробируемый операционными усилитель с за- записываться не все последовательпоминающим конденсатором. Хранимые нйе отсчеты, а только их экстремальв ячейках АЗУ 9 выборочные значения ные значения (с последующей интер45 сигналов далее называются отсчетами. поляцией).

Многоканальный аналого-цифровой Узел 13 сравнения и корректуры преобразователь (АЦП1 10 служит для отсчетов представляет собой арифмепреобразования отсчетов, представлен- .тическое устройство для определения ных на выходах ячеек АЗУ 9 в аналого- 50 поправок к исходным данным, хранящимвом виде, в цифровые коды. Быстродей- . ся в основных ячейках памяти цЗу 12. ствие. АЦП 10 должно быть достаточно на основании текущих данных, хранявысоким < время преобразования - не щихся и периодически обновляемых в более.Т„, поэтому предпочтительно . дополнительных ячейках памяти ЦЗУ 12. его построение по кодо-импульсной 55 Цифровой сумматор 14 представляет схеме.. собой арифметическое устройство для

Многоканальный аяализатор 11 слу- определения суммы исходного цифрожит для обработки отсчетов с выходов aoro отсчета и поправки к нему, по7 мбайтов струн) 22 в электрические сиг- ячеек АЗУ 9. Анализатор 11 выделяет . налы. Указанные электрические сигна- экстремальные значения отсчетов и лы (виброграммы) поступают на вход - подсчитывает, количество экстремаль- коммутатора 8; либо J3 течение полно- ных точек в виброграмме.Зная код канаго такта, если. амплитуда сигнала пре- 5 ла, по которому поступает виброграмма, вышает заданный уровень, либо весьма а также октаву и ноту в ней, аоот.кратковременно (в течение сокращен- ветствующую данному аккорду, т.е. ного холостого такта), если она ниже частоту или период колебаний, можно указанного порога. Указанный адаптив- по числу экстремальных точек найти ный. рен<им коммутации позволяет для >О длительность аккора. Если длительлюбого текущего фрагмента мелодии ность аккорда увеличивается специ" учитывать только значимые уровни од- . альной клавишей (например, ножной новременно звучащих аккордов и соот" . педалью), в момент перекрытия подветствующих им виброграмм, осущест- счет экстремумов и накопление суммы вляя адаптивное сжатие информации и ;15 периодов прекращается и ФормируетСя упрощая ее дальнейшую обработку (e специальный код, подлежащий дальней я каналах вместо g ) . Реализация это- шей Фиксации в нотной записи..Ампли.го ре нима обеспечивается сочетанием. . туды (экстремальные значения вибров коммутаторе ключевых элементов и, грамм) Фиксируются и сопоставляются порогового элемента, управляющего .20 во времени для выработки признаков длительностью такта. На;вь<ходы ком" . (кодов ) повышения или понижения гром-. мутатора Я сигналы поступают цикли- кости, обозначаемых специальными нотчески через интервалы времени ными знаками. Таким образом, все неТц((Тц) „mT> -(нида - - обходимые коды нотных знаков и их погде Т< - время цикла; . 25 зиций формируются на основе непо-.

Т „ - время полного такта; .. средственно определяемых анализатором

Т вЂ” время холостого такта, кодов экстремальных значений .сигнапричем Ти >) Т„; а (Тц) рпределяет лов и трансформируемых им кодов канадопустимый шаг дискретизации или при лов и перекрытий.- Все эти коды .посту-.

1035637!

О мещаемой в основную ячейку памяти

ЦЗУ 12, после чего содержимое дополнительной ячейки ЦЗУ 12 стирается и эта ячейка подготовлена к считыванию нового текущего значения. 5

Узел 15 выделения параметров набора служит для обработки отсчетов на выходах ячеек АЗУ 9 с целью определения общей тональности исполнения, темпа исполнения и других ин" 10 тегральных характеристик, набираемых обычно буквенно-цифровыми знаками.

Указанные интегральные характеристи" ки (параметры) вычисляются путем усреднения текущих частот аккордов 15 которые определеяются номерами каналов с информативно значимыми сигна". лами, текущих интервалов поступления сигналов и т.п. Следовательно, узел 15 представляет собой сочета- 20 ние соответствующих дешифраторов, накопителей и узлов усреднения ° Первые преобразуют соответствующие входные сигналы (колы каналов, временные интервалы и др.) в некоторые унифици- 25 рованные сигналы, вторые выполняют их накопление суммирование), третьиусреднение по ансамблю (т.е. по числу предъявленных сигналов) в течение заданного интервала времени. 30

Узел 16 сравнения параметров служит для сравнения цифровых значений интегральных характеристик (параметров набора), отражаемых в нотной записи и определяемых автоматически уз"

35 лом 15 и задаваемых вручную и Фиксируемых на выходе узла 27. При этом целью сравнения является выработка сигнала расхождения (рассогласования ).указанных значений для последую40 щей корректуры задания или исполне" ния. Значения сигналов на выходах узлов 15 и 27,округляются во избежание Фиксации несущественных расхождений. Узел сравнения 16 представляет собой цифровой компаратор.

45 узлы идентификации нотйых зна- ков 17 и их позиции 18 представляют собой устройства обработки полученных на входах анализатора 11 кодов с це" лью получения кодов, идентифициру- 50 ющих нотные знаки и их позиции, пози" ции нотных знаков определяются позициями клавиш на клавиатуре. Узел 18 представляет собой простой табличный преобразователь кодов (дешифратор1. ;55

Идентификация нотных знанов выполняется путем преобразования позиционных кодов каналов в числовые коды пеоиодов и их накопления (no числу экстре- мальных точек ) для подсчета длительностей аккордов, а также путем сравнения амплитуд последовательных аккордов и фиксации перекрытий. Для реализации этих функций в состав узла 17 вводятся преобразователь кодов, счетчик-сумматор, амплитудный и время-импульсный компараторы.

Блок 19 управления служит для выработки сигналов управления другими блоками и узлами устройства в режиме корректуры нотных записей мелодий и графических записей аккордов, выполняемой либо при внесении изменений и вариаций в первичное исполнение, либо при подстройке музыкального инструмента.

Устройство работает следующим образом.

Имеется три основных режимах Функционирования: 1 - первичной записи, - воспроизведения; 11! - коррек гуры.

8 режиме 1, т.е. при первичном исполнении мелодии на музыкальном инструменте 1, программоноситель 23 и распределитель импульсов управления 3 сигналами управления с блока управления 19 приведены в нерабочее состояние, так что на возбуждающие элементы 22 сигналы управления не посту." лают. С клавиатуры 25 наборного бло- ка 2 через узел 26 кодирования и запоминания знаков в узел 27 задания параметров набора устанавливаются исходные параметры набора алфавитных и нотных знаков, определяющие тональ" ность, ритм, и другие интегральные характеристики исполнения, отражаемые в нотной записи. В автономном режиме набора нотных записей путем .копирования рукописного оригинала наборный блок 2 работает как полуавтомат с ручным вводом. 8 системном режиме коды нотных знаков и их позиций вырабатываются,автоматически H вводятся в наборный аппарат через логические схемы ИЛИ 32 и 33.При этом наборный блок 2 работает как автомат с той лишь разницей, что входные данные считываются не с носителя, а с выходов узлов 17 и 18 идентификации нотных знаков:и их позиций в реальном времени исполнения мелодий.

В режиме 1 корректура нотных записей и соответствующих им графических записей аккордов не выполняется, так что узлы 31 (знаковый) и 7 (графи11 1035 ческий) работают как видеоконтроль ные, т.е. в режиме пассивного отобра жения информации. Прерывание исполнения и внесение корректур в исполнение или параметрм набора выполняется только по интегральным признакам - соответственно заданным параметрам набора. Сигнал прерывания вырабатывается узлам 16 сравнения параметров, после чего выполняется корректура 1в параметров набора или исполнения.и в знаковом видеокорректурном узле 31 снимается сигнал прерывания и возобновляется ризуальное отображение набора. Отображение графических эаписей1 в блоке 7 при этом не прерывается.

Цифровой запоминающий узел (ЦЗУ j 12 в режиме 1 управляющим сигналом с вМ. хода блока управления 19 приведен в состояние .записи в основные ячейки памяти, а дополнительные (корректурные) ячейки и .связанные с ними узлы 13 и 14 приведены в,нерабочее. состояние.

В процессе первичного исполнения колебания звучащих элементов струн)

21 музыкального инструмента l преобразуются воспринимающими элементами,21 в соответствующие электрические сигйалы (оиброграммы ), которые посту. пают на вход коммутатора 8. Последний в.соответствии с принятой в нем пороговой настройкой выделяет сигналы до W одновременно звучащих аккор,дов и циклически подключает их на т информатявных выходов, т.е. входов . аналогового запоминающего узла (АЗУ) 9.

Ячейки АЗУ 9 выполняют выборку и хранение-соответствующих значений сигналов (отсчетов) для дальнейшей обра; ботки.

Обработка вмполйяется в трех различных направлениях.

В узле выделения параметров набора Ig отсчеты обрабатываются с целью получения различных интегральных ха- 4> рактеристик набора, которые поступают в узел сравнения 16 с целью .сопоставления с аналогичными характеристика-ми, заданными вручную. В анализаторе 11 отсчеты обрабатываются с целью 50 пооучения экстремальных характеристик т.е. координат экстремумов (амплитуд ). По этим:параметрам узлы идентификации 17 и 18 вырабатывают коды, соответствующие указанным виброграм- 55 мам и, следовательно, исполненным на музыкальном инструменте 1 аккордам, нотных знаков и их позиций, и

637 l2 эти коды поступают.в наборный блок 2 .для автоматического набора. В аналого-цифровом преобразователе (АЦП 1 10 аналоговые отсчетм преобразуются в цифровые эквиваленты, и цифровые данные поступают в ЦЗУ 12 для запоминания.

Запомненные цифровые значения отсчетов, наряду с кодами каналов, по которым поступили информационные сигналы (.оиброграммы одновременно звучащих аккордов), поступают в блок для регистрации на носитель (обычную бумагу или фоточувствительный материал1 и на корректурный блок 7 - для визуальной индикации.

Поскольку одновременно с набором нотных записей узел 30 набора знаков наборного блока 2 фиксирует коды набора на том или ином носителе, используемом как программа управления аппаратом в автоматическом режиме повторного набора, а графические запи-, си аккордов, полученные в блоке 6, могут быть использованы .для формирования программы повторного воспроизведения аккордов на музыкальном инстру.менте 1,. в результате работы- устройства в режиме 1 получают .знаковые нотные записи первичного исполнения; программу повторного набора нотных записей первичного исполнения; графические записи аккордов первичного исполнения, служащие для формирования программы повторного воспроизведения аккордов,и мелодии в целом, Режим ll (воспроизведения ) sanycкается по вырабатываемым-блоком управления 19 сигналам приведения в рабочее состояние распределителя импульсов 3 и программоносителя 23 в музыкальном инструменте 1 при одновременном включении узла 30 наборного блока 2 и блока 6 в режиме повторного считывания программоносителя и носителя графических записей соответственно. При этом графические записи аккордов с носителя блока 6 считываются оптоэлектронным преобразова -, телем 5 и.преобразуются им в электрические сигналы, эквивалентные полу- ченным в первом режиме вибраграм° 1 мам первичного исполнения. Эти сигна" лы поступают на блок 4 синтеза-знаков, который выполняет над ними операции линейного преобразования (усиления, масштабирования) и нелинейного преобразования по уровню и по -времени, вырабатывая при этом импульсы, экви13

1035637

14 валентные импульсам механического удара по соответствующим клавишам.

При этом импульсы, соответствующие различным каналам 1,клавишам), форми" руются параллельно, однако поскольку во времени номера каналов (клавиш), соответствующие одним и тем же пази" циям записи на носителе блока 5, изменяются, совместно с импульсами передаются коды каналов, которым они ад- 1О ресованы. Соответственно этим адресным кодам сформированные блоком 4 импульсы далее распределяются распределителем 3 lIo жестко фиксированным позициям записи на программоносителе 23 музыкального инструмента 1, откуда они поступают на столь же жест- . ко фиксированные возбуждающие элементы 22 и возбуждают колебания соответствующих им звучащих элементов 21.20 Таким образом, в режиме воспроизведения выполняется как собственно вос- произведение мелодии и ее прослушивание, так и запись программы управле-. ния музыкальным инструментом 1 на программоноситель.23.

Режим (11 (корректуры ) является комбинацией двух предыдущих режимов, в нем выполняется воспроизведение ранее записанной мелодии до вводимого вручную (с корректурных блоков 31 . и 7) прерывания. После прерывания происходит новое первичное исполнение корректируемого. фрагмента с корректурой программы набора, эатемновое воспроизведение этого фрагмен- З5 та с корректурой программы исполнения и, наконец - прекращение прерывания и продолжение воспроизведения, ранее записанной мелодии. Каждый из перечисленных частных режимов уже опи 40 сан ранее: первый 1дс прерывания) и четвертый (после прерывания) " как режим воспроизведения, второй - частично как режим первичного исполнения и третий - частично как режим вос- 45 произведения. Отличие в том, что во второй части режима наряду с первичным исполнением выполняется. корректура программы набора, причем с помощью знакового видеокорректурного узла 31 50 в данном случае выполняется стирание старого и запись нового (откорректированного ) фрагмента, которые могут сопровождаться повторным набором (в узле 30) и контрольным отображением.:55

Кроме того, в этом частном режиме по импульсу управления с блока 19

ЦЗУ 12 переводится в режим корректуры с записью новых данных в дополни-: тельные ячейки и введением вычисленных поправок к первичным данным с помощью узлов 13 и 14, а также с выдачей откорректированных данных на блоки 6 и 7 для набора и корректуры графических записей; При этом rio команде с корректурного блока 7 (связь 7-61 старые графические записи стираются или ретушируются, а новые вводятся на носитель для последующего считывания и воспроизведения. Если стирание или ретуширование оказывается технически и экономически нецелесообразным, то регистрация новых графических записей аккордов выполняется на специально отведенном корректурном поле или обратной стороне носителя. При достаточном опыте работы во втором частном режиме (исполнение с коррек" турой ) и в третьем частном режиме (воспроизведение с корректурой) первые части могут опускаться, т.е. корректура может выполняться непосредственно в нотной записи (без нового исполнения ) и непосредственно в графической записи (без нового воспроизведения ) с помощью корректурных блоков 31 и 7 соответственно.

Применение предлагаемого устрой ства обеспечивает набор нотных записей и сопутствующих им графических записей в процессе исполнения мелодий и последующее автоматическое воспроизведение мелодий на том же инст- рументе с сохранением индивидуальных особенностей исполнения, а также возможность внесения изменений и вариаций в первичное исполнение с отобра. х<ением в нотной и графической эапи" си. Предпочтительный (но не единст- венно возможный ) музыкальный инструмент, используемый в данном устройстве, " фортепиано, предпочтительный наборный блок - фотонаборный автомат. К .ограничениям, свойственным данному устройству, можно отнести получение нотной записи без разделения партии левой и правой рук, что приемлемо для ряда мелодий (например, песенных ), а для ряда других требует последующего редактирования с разделением партий и внесением этого изменения в режим корректуры.

Использование изобретения повышает эффективность воспроизведения мелодий.

1035637

ВНИИПИ Заказ 5839/5l ТиРаж 382 Подписное

Филиал llflfl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Й