特許 6111807 鍵盤楽器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6111807

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】鍵盤楽器

(51)【国際特許分類】

   G10F 1/02 20060101AFI20170403BHJP

   G10H 1/00 20060101ALI20170403BHJP

【ＦＩ】

   G10F1/02 B

   G10H1/00 101B

【請求項の数】7

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-82851(P2013-82851)

(22)【出願日】2013年4月11日

(65)【公開番号】特開2014-206578(P2014-206578A)

(43)【公開日】2014年10月30日

【審査請求日】2016年2月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004075

【氏名又は名称】ヤマハ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125254

【弁理士】

【氏名又は名称】別役 重尚

(74)【代理人】

【識別番号】100118278

【弁理士】

【氏名又は名称】村松 聡

(72)【発明者】

【氏名】大場 保彦

(72)【発明者】

【氏名】藤原 祐二

【審査官】 冨澤 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０４４３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９２９２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５６３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０３２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０５２６９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１０Ｃ １／００−９／００

Ｇ１０Ｆ １／００−５／０６

Ｇ１０Ｈ １／００−７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の鍵と、前記各鍵に対応して設けられ、対応する鍵の操作により駆動される複数のダンパと、操作によりリフティングレールを介して前記複数のダンパの全てを一斉に駆動するダンパペダルとを有し、前記鍵の操作に応じて発音及び発音停止を制御し、発音中の音の消音形態を前記ダンパによって制御する鍵盤楽器であって、
前記ダンパペダルと前記ダンパのそれぞれとの関係において、前記ダンパのそれぞれがハーフペダル領域またはハーフペダルポイントに位置するための前記ダンパペダルのストロークに相当する位置を前記ダンパごとに示すハーフ情報を参照する参照手段と、
前記参照手段により参照されたハーフ情報における、前記複数のダンパのそれぞれに対応する値のうち前記ダンパペダルの最も深い位置を示す値と最も浅い位置を示す値とに基づいて、前記ダンパペダルのストロークにおけるハーフ領域またはハーフポイントを決定するか、または、前記ハーフ情報における、前記複数のダンパのそれぞれに対応する値のうち少なくとも一部の平均に基づいて前記ダンパペダルのストロークにおけるハーフ領域またはハーフポイントを決定する決定手段と、
前記ダンパペダルの踏み込み位置を検出する検出手段と、
前記決定手段により決定されたハーフ領域またはハーフポイントと前記検出手段により検出された踏み込み位置とに基づいて、前記ダンパペダルを自動動作させるための自動演奏情報を生成する自動演奏情報生成手段と、
前記自動演奏情報生成手段により生成された自動演奏情報を記録する情報記録手段とを有することを特徴とする鍵盤楽器。

【請求項2】

前記自動演奏情報は、所定のストロークにおける所定の領域がハーフペダル領域として設定される情報であり、
前記決定されたハーフ領域と前記所定の領域とが対応するように、前記ダンパペダルのストロークと前記所定のストロークとの対応関係を規定する変換情報を生成する変換情報生成手段を有し、
前記自動演奏情報生成手段は、前記検出された踏み込み位置を前記変換情報生成手段により生成された変換情報により変換した値に基づいて前記自動演奏情報を生成することを特徴とする請求項１記載の鍵盤楽器。

【請求項3】

前記決定手段は、前記各ダンパに対応するハーフペダル領域のエンド側の端位置のうち最もエンド側にある端位置と、各ダンパに対応するハーフペダル領域のレスト側の端位置のうち最もレスト側にある端位置とに基づいて、前記ハーフ領域を決定することを特徴とする請求項１または２記載の鍵盤楽器。

【請求項4】

複数の鍵と、前記各鍵に対応して設けられ、対応する鍵の操作により駆動される複数のダンパとを有し、前記鍵の操作に応じて発音及び発音停止を制御し、発音中の音の消音形態を前記ダンパによって制御する鍵盤楽器であって、
前記鍵のそれぞれと該鍵に対応するダンパとの関係において、前記鍵のそれぞれが鍵ダンパハーフ領域または鍵ダンパハーフポイントに位置するための前記鍵の位置を前記ダンパごとに示すハーフ情報を参照する参照手段と、
押鍵行程及び離鍵行程における前記発音機構の部材の位置を直接または間接に検出する検出手段と、
前記参照手段により参照されたハーフ情報と前記検出手段の検出結果とに基づいて、前記発音機構の部材を自動動作させるための自動演奏情報を生成する自動演奏情報生成手段と、
前記自動演奏情報生成手段により生成された自動演奏情報を記録する情報記録手段とを有することを特徴とする鍵盤楽器。

【請求項5】

前記自動演奏情報は、所定のストロークにおける所定の領域が鍵ダンパハーフ領域として設定される情報であり、
前記鍵ごとに、前記参照されたハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域と前記所定の領域とが対応するように、前記鍵のストロークと前記所定のストロークとの対応関係を規定する変換情報を生成する変換情報生成手段を有し、
前記自動演奏情報生成手段は、前記検出された位置を前記変換情報生成手段により生成された変換情報により変換した値に基づいて前記自動演奏情報を生成することを特徴とする請求項４記載の鍵盤楽器。

【請求項6】

前記自動演奏情報生成手段は、前記ハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域内における所定の位置を離鍵行程において前記発音機構の部材が通過したと判断されたことに応じて前記自動演奏情報におけるキーオフイベントを生成することを特徴とする請求項４または５記載の鍵盤楽器。

【請求項7】

前記自動演奏情報生成手段は、前記ハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域内において前記発音機構の部材が所定の時間以上静止したと判断されたことに応じて前記自動演奏情報におけるリリースコントロールイベントを生成することを特徴とする請求項６記載の鍵盤楽器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ペダルや鍵の動作を検出し、演奏を自動演奏情報として記録する鍵盤楽器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ペダルや鍵の動作を検出し、演奏を自動演奏情報として記録する鍵盤楽器が知られている（特許文献１）。このような鍵盤楽器で記録された自動演奏情報に基づき、他の鍵盤楽器においてペダルや鍵を駆動して自動演奏が行われる。

【0003】

まず、ダンパペダルの動作の記録時には、予め定められたペダルストローク位置をペダルが通過したことに応じて、ハーフ操作（ハーフ領域またはハーフポイントをペダルが通過したこと）を示す値が記録される。高音域を除いてダンパは音高ごとに存在するが、記録される自動演奏情報においては、ペダルストロークにおける、ダンパペダルとダンパとの関係におけるハーフ特性（ハーフペダル領域またはハーフペダルポイント）は音高ごとの概念となっておらず、例えばハーフペダルポイントが単一の値で規定される（特許文献２、３）。

【0004】

一方、ペダルの実際のハーフ特性は、音高によって異なる。すなわち、ダンパペダルが動作したときに各ダンパが弦に対して離接するタイミングはダンパごとに異なり得る。ところが、ペダル動作により全ダンパは一斉に駆動されるのであり、各ダンパを個々に制御することはできない。そのため、奏者は、ダンパを有する音高の全体として１つのハーフ特性を認識してダンパペダルの操作を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４３０５３１９号公報

【特許文献2】特許第４５２４７９８号公報

【特許文献3】特開２００７−２９２９２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、全体として１つのハーフ特性として認識されるペダルストローク位置と、上記したペダル動作記録時における予め定められたペダルストローク位置とが一致しないと、当該鍵盤楽器で記録した自動演奏情報に基づいて他の鍵盤楽器で自動演奏を行う際に、適切なハーフ操作が再現されない。

【0007】

そのため、ペダル演奏を自動演奏情報として記録する際に、ダンパペダルとダンパとの関係におけるハーフ特性をダンパごとに考慮して、当該鍵盤楽器におけるダンパ全体としての弦に対する離接動作に応じてハーフ操作が記録されることが望まれる。これは、自動演奏情報において、ハーフ特性として、ハーフペダルポイントでなく２つの端位置でハーフペダル領域が規定される場合も同様である。

【0008】

次に、鍵の動作の記録時には、予め定められた鍵ストローク位置を鍵が通過したことに応じて、ハーフ操作（ハーフ領域またはハーフポイントを鍵が通過したこと）を示す値が鍵ごとに記録される。

【0009】

一般に、記録される自動演奏情報においては、ハーフ特性（鍵ダンパハーフ領域または鍵ダンパハーフポイント）は音高ごと（鍵ごと）に異なってはおらず、いずれの音高についても、鍵ストロークにおける鍵とダンパとの関係におけるハーフ特性は一律の値で規定される。

【0010】

一方、鍵の実際のハーフ特性は鍵（音高）によって異なる。すなわち、鍵が動作したときに対応するダンパが弦に対して離接するタイミングはダンパごとに異なり得る。奏者は、鍵ごとにハーフ特性を認識して鍵の操作を行っている。

【0011】

しかしながら、各鍵のハーフ特性として認識される鍵ストローク位置と、上記した鍵動作記録時における予め定められた鍵ストローク位置とが一致しないと、当該鍵盤楽器で記録した自動演奏情報に基づいて他の鍵盤楽器で自動演奏を行う際に、適切なハーフ操作が再現されない。

【0012】

そのため、鍵演奏を自動演奏情報として記録する際に、各鍵とダンパとの関係におけるハーフ特性を鍵ごとに考慮して、当該鍵盤楽器における鍵ごとに、弦に対するダンパの離接動作に応じてハーフ操作が記録されることが望まれる。これは、自動演奏情報において、ハーフ特性として、鍵ダンパハーフポイントでなく２つの端位置で鍵ダンパハーフ領域が規定される場合も同様である。

【0013】

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、演奏時のダンパの離接動作を他の鍵盤楽器にて適切に再現できるような自動演奏情報を記録することができる鍵盤楽器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記目的を達成するために本発明の請求項１の鍵盤楽器は、複数の鍵と、前記各鍵に対応して設けられ、対応する鍵の操作により駆動される複数のダンパと、操作によりリフティングレール（５４）を介して前記複数のダンパの全てを一斉に駆動するダンパペダル（ＰＤ）とを有し、前記鍵の操作に応じて発音及び発音停止を制御し、発音中の音の消音形態を前記ダンパによって制御する鍵盤楽器であって、前記ダンパペダルと前記ダンパのそれぞれとの関係において、前記ダンパのそれぞれがハーフペダル領域またはハーフペダルポイントに位置するための前記ダンパペダルのストロークに相当する位置を前記ダンパごとに示すハーフ情報（７１）を参照する参照手段（７２）と、前記参照手段により参照されたハーフ情報における、前記複数のダンパのそれぞれに対応する値のうち前記ダンパペダルの最も深い位置を示す値と最も浅い位置を示す値とに基づいて、前記ダンパペダルのストロークにおけるハーフ領域（ＨＦＲ−１）またはハーフポイント（ＨＰ−１）を決定するか、または、前記ハーフ情報における、前記複数のダンパのそれぞれに対応する値のうち少なくとも一部の平均に基づいて前記ダンパペダルのストロークにおけるハーフ領域またはハーフポイントを決定する決定手段（７３）と、前記ダンパペダルの踏み込み位置を検出する検出手段（２７）と、前記決定手段により決定されたハーフ領域またはハーフポイントと前記検出手段により検出された踏み込み位置とに基づいて、前記ダンパペダルを自動動作させるための自動演奏情報を生成する自動演奏情報生成手段（７５）と、前記自動演奏情報生成手段により生成された自動演奏情報を記録する情報記録手段（７５）とを有することを特徴とする。

【0015】

好ましくは、前記自動演奏情報は、所定のストロークにおける所定の領域がハーフペダル領域として設定される情報であり、前記決定されたハーフ領域と前記所定の領域とが対応するように、前記ダンパペダルのストロークと前記所定のストロークとの対応関係を規定する変換情報を生成する変換情報生成手段（７４）を有し、前記自動演奏情報生成手段は、前記検出された踏み込み位置を前記変換情報生成手段により生成された変換情報により変換した値に基づいて前記自動演奏情報を生成する（請求項２）。

【0016】

好ましくは、前記決定手段は、前記各ダンパに対応するハーフペダル領域のエンド側の端位置のうち最もエンド側にある端位置と、各ダンパに対応するハーフペダル領域のレスト側の端位置のうち最もレスト側にある端位置とに基づいて、前記ハーフ領域を決定する（請求項３）。

【0017】

上記目的を達成するために本発明の請求項４の鍵盤楽器は、複数の鍵と、前記各鍵に対応して設けられ、対応する鍵の操作により駆動される複数のダンパとを有し、前記鍵の操作に応じて発音及び発音停止を制御し、発音中の音の消音形態を前記ダンパによって制御する鍵盤楽器であって、前記鍵のそれぞれと該鍵に対応するダンパとの関係において、前記鍵のそれぞれが鍵ダンパハーフ領域または鍵ダンパハーフポイントに位置するための前記鍵の位置を前記ダンパごとに示すハーフ情報を参照する参照手段（７２）と、押鍵行程及び離鍵行程における前記発音機構の部材の位置を直接または間接に検出する検出手段（３７）と、前記参照手段により参照されたハーフ情報と前記検出手段の検出結果とに基づいて、前記発音機構の部材を自動動作させるための自動演奏情報を生成する自動演奏情報生成手段（７５）と、前記自動演奏情報生成手段により生成された自動演奏情報を記録する情報記録手段（７５）とを有することを特徴とする。

【0018】

好ましくは、前記自動演奏情報は、所定のストロークにおける所定の領域が鍵ダンパハーフ領域として設定される情報であり、前記鍵ごとに、前記参照されたハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域と前記所定の領域とが対応するように、前記鍵のストロークと前記所定のストロークとの対応関係を規定する変換情報を生成する変換情報生成手段（７４）を有し、前記自動演奏情報生成手段は、前記検出された位置を前記変換情報生成手段により生成された変換情報により変換した値に基づいて前記自動演奏情報を生成する（請求項５）。

【0019】

好ましくは、前記自動演奏情報生成手段は、前記ハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域内における所定の位置を離鍵行程において前記発音機構の部材が通過したと判断されたことに応じて前記自動演奏情報におけるキーオフイベントを生成する（請求項６）。

【0020】

好ましくは、前記自動演奏情報生成手段は、前記ハーフ情報から把握される鍵ダンパハーフ領域内において前記発音機構の部材が所定の時間以上静止したと判断されたことに応じて前記自動演奏情報におけるリリースコントロールイベントを生成する（請求項７）。

【0021】

なお、上記括弧内の符号は例示である。

【発明の効果】

【0022】

本発明の請求項１によれば、ダンパペダルとダンパとの関係におけるダンパごとのハーフ特性を考慮して、演奏時のダンパの離接動作を他の鍵盤楽器にて適切に再現できるような自動演奏情報を記録することができる。

【0023】

本発明の請求項４によれば、鍵とダンパとの関係における鍵ごとのハーフ特性を考慮して、演奏時のダンパの離接動作を他の鍵盤楽器にて適切に再現できるような自動演奏情報を記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の一実施の形態に係る鍵盤楽器の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。

【図2】鍵盤楽器の制御機構の構成を示すブロック図である。

【図3】ペダルとダンパとの関係におけるダンパごとのハーフペダル領域の分布を示すハーフ情報の概念図である。

【図4】各鍵と対応するダンパとの関係における鍵ダンパハーフ領域の分布の一部を示すハーフ情報の概念図である。

【図5】ペダルのハーフ情報のフォーマット例を示す図である。

【図6】ペダルのペダルストロークと所定のストロークとの対応関係を規定するペダル用の変換情報を示す図である。

【図7】本鍵盤楽器において自動演奏・記録の処理を行うための機能構成を示すブロック図である。

【図8】ペダルイベント生成処理のフローチャートである。

【図9】キーオンイベント生成処理のフローチャートである。

【図10】離鍵検出処理のフローチャートである。

【図11】自動演奏データのフォーマット例を示す図である。

【図12】ペダル軌道生成処理（図（ａ））、リフティングレールノートオフ受信処理（図（ｂ））のフローチャートである。

【図13】鍵軌道生成処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

【0026】

図１は、本発明の一実施の形態に係る鍵盤楽器の構成を、ある１つの鍵に着目して示した部分断面図である。

【0027】

本鍵盤楽器３０は、自動演奏ピアノとして構成される。鍵盤楽器３０は、通常のアコーステックグランドピアノと同様、鍵３１の運動をハンマＨＭに伝達するアクションメカニズム３３と、ハンマＨＭ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。

【0028】

鍵３１は、複数が左右方向に並列に配列され、ハンマＨＭ、アクションメカニズム３３は、鍵３１に対応して設けられる。以降、鍵３１の奏者側を「前方」と称する。

【0029】

ハンマＨＭは、ハンマシャンク５８及びハンマヘッド５７を備え、押鍵動作により回動動作し、ハンマヘッド５７が対応する弦３４を打撃することで発音がなされる。

【0030】

鍵盤楽器３０において、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。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の位置を連続的に検出し、検出結果に応じた検出信号を出力する。

【0031】

キーセンサユニット３７に適用されるセンサは、例えば、発光ダイオード、発光ダイオードの光を受光し受光量に応じた検出信号を出力する光センサ、および鍵３１の押鍵量に応じて受光センサへの受光量を変化させる遮光板を有する。キーセンサユニット３７から出力されるアナログ信号である検出信号は、不図示のＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換されてサーボコントローラ４２に供給される。

【0032】

また、各ハンマＨＭに対応してハンマセンサ５９が設けられる。ハンマセンサ５９は、ハンマＨＭが往方向の回動終了位置近傍に到達したときのハンマシャンク５８の位置に配置される。ハンマセンサ５９の構成は、キーセンサユニット３７に適用されるセンサと同様である。ハンマセンサ５９は、ハンマシャンク５８の通過を検出することでハンマＨＭの位置を連続的に検出し、検出結果に応じた検出信号を出力する。

【0033】

ただし、キーセンサユニット３７、ハンマセンサ５９は、鍵３１、ハンマＨＭの位置を連続的に検出できるか、あるいは速度を検出できる構成であればよく、センサ種類は限定されない。

【0034】

自動演奏データ（自動演奏情報）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、そのプランジャが上昇して対応する鍵３１の後端部を突き上げる。これにより鍵３１が押下され、弦３４がハンマＨＭのハンマヘッド５７により叩かれることによりピアノ音が発音されるようになっている。

【0035】

鍵盤楽器３０にはまた、ダンパ３６を駆動するためのラウドペダル（ダンパペダル）であるペダルＰＤが設けられる。また、ペダルＰＤを駆動するためのペダルアクチュエータ２６と、ペダルＰＤの位置を検出するペダル位置センサ２７とが設けられている。ペダル位置センサ２７の構成は、キーセンサユニット３７に適用されるセンサと同様である。ペダルアクチュエータ２６は、ソレノイドと、ペダルＰＤに連結されたプランジャ（図示せず）とを有し、駆動信号が供給されると、上記プランジャが移動してペダルＰＤが駆動されるようになっている。

【0036】

ダンパ３６は、高音域を除いて設けられ、各鍵３１に対応して設けられている。ダンパレバー５１の前部にダンパワイヤ５２が連結され、ダンパワイヤ５２の上端部にダンパ３６が取り付けられている。ダンパ３６の下部には、弦３４に対して離接するダンパフェルトＦｅＤが設けられている。ペダルＰＤが踏み込まれた場合は、全てのダンパ３６が一斉に上昇動作する。しかし、ペダルＰＤが踏み込まれていない状態では、押鍵された鍵３１に対応するダンパ３６だけが上昇動作する。

【0037】

鍵３１の後方において、本鍵盤楽器３０に固定されたダンパレバーフレンジ５３に、ダンパレバー５１の後端部が回動自在に支持される。ダンパレバー５１の下方にリフティングレール５４が配置される。リフティングレール５４は全鍵幅に亘ってほぼ水平に延設され、ペダルＰＤに対して不図示の突き上げ棒を介して連結支持されている。そして、ペダルＰＤの上下動作に突き上げ棒が連動し、それに応じてリフティングレール５４も上下動作する。

【0038】

リフティングレール５４の上部にはダンパレバーフェルトＦｅＰが配置される。リフティングレール５４が上昇すると、ダンパレバーフェルトＦｅＰがダンパレバー５１を駆動し、ダンパレバー５１は図１の反時計方向に回動する。それにより、ダンパワイヤ５２を介してすべてのダンパ３６が上昇し、理想的には各ダンパフェルトＦｅＤが弦３４から一斉に離間する。

【0039】

鍵３１の後端部上部には、ダンパレバークッションフェルト（以下、鍵フェルトＦｅＫと記す）が設けられる。非押鍵状態では、ダンパ３６の自重によりダンパフェルトＦｅＤが弦３４に当接している。押鍵されると、対応する鍵フェルトＦｅＫがダンパレバー５１を駆動してダンパレバー５１が図１の反時計方向に回動する。それによりダンパワイヤ５２を介して対応するダンパ３６が上昇し、そのダンパ３６のダンパフェルトＦｅＤが弦３４から離間する。

【0040】

鍵盤楽器３０はまた、ピアノコントローラ４０、モーションコントローラ４１及びサーボコントローラ４２を備える。ピアノコントローラ４０は、モーションコントローラ４１に自動演奏データを供給する。この演奏データは、図１１にも例示するが、例えば、ＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）コードで構成され、鍵３１及びペダルＰＤの動作を規定する。モーションコントローラ４１は、供給された演奏データに基づいて、各時刻ｔにおけるペダルＰＤ及び鍵３１の各目標位置に対応した位置制御データｒｐ、ｒｋをそれぞれ生成し、サーボコントローラ４２に供給する。一方、ペダル位置センサ２７の検出信号が、フィードバック信号ｙｐとしてサーボコントローラ４２に供給され、また、これと同様にキーセンサユニット３７の検出信号がフィードバック信号ｙｋとしてサーボコントローラ４２に供給される。なお、フィードバック信号ｙｋとして、キードライブユニット２０から出力される信号を用いてもよい。

【0041】

サーボコントローラ４２は、位置制御データｒｐ、ｒｋに応じた励磁電流として電流指示値ｕｐ（ｔ）、ｕｋ（ｔ）を生成し、それぞれペダルアクチュエータ２６、キードライブユニット２０に供給する。これら電流指示値ｕｐ（ｔ）、ｕｋ（ｔ）は、実際には、ペダルアクチュエータ２６、キードライブユニット２０のそれぞれのソレノイドコイルに流すべき平均電流の目標値に応じたデューティ比となるようにパルス幅変調を施したＰＷＭ信号である。

【0042】

自動演奏データに基づく自動演奏においては、サーボコントローラ４２は、位置制御データｒｐ、ｒｋとフィードバック信号ｙｐ、ｙｋとをそれぞれ比較し、両者がそれぞれ一致するように電流指示値ｕｐ（ｔ）、ｕｋ（ｔ）を随時更新して出力することでサーボ制御を行う。これにより、自動演奏データに従って、ペダルＰＤ及び鍵３１が駆動されて、自動演奏がなされる。

【0043】

図２は、鍵盤楽器３０の制御機構の構成を示すブロック図である。

【0044】

鍵盤楽器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、ペダルアクチュエータ２６、ペダル位置センサ２７、キーセンサユニット３７、ハンマセンサ５９、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、インターフェイスユニットＩ／Ｆ１４、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及び記憶部２５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。

【0045】

ＣＰＵ１１は、本鍵盤楽器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。インターフェイスユニットＩ／Ｆ１４はＭＩＤＩインターフェイスであり、不図示のＭＩＤＩ機器等に対して自動演奏データをＭＩＤＩ信号として授受し、あるいはネットワークインターフェイスを介して自動演奏データを授受する。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、楽譜等の各種情報を表示する。外部記憶装置１８は、フレキシブルディスク等の不図示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。記憶部２５は、フラッシュメモリ等の不揮発メモリで構成され、自動演奏データ等の各種データを記憶することができる。

【0046】

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。

【0047】

なお、上記モーションコントローラ４１及びサーボコントローラ４２の機能は、実際には、ＣＰＵ１１、タイマ１６、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３等の協働作用によって実現される。各種センサ類の信号は不図示のＡ／Ｄ変換器を介してＣＰＵ１１に供給される。

【0048】

押鍵の往行程において、押鍵の影響がダンパ３６に伝達されない遊び領域（乃至レスト領域）と、弦３４に対するダンパ３６の押接力の減少が開始される状態からダンパ３６が弦３４に対して非接触状態となるまでの「ハーフ領域」と、その後、ダンパ３６が弦３４から完全に離間状態となる「弦開放領域」という３つの領域が存在する。一方、ペダルＰＤの踏み込み行程においても同様に、遊び領域、ハーフ領域、弦開放領域という３つの領域が存在する。

【0049】

鍵３１と該鍵３１に対応するダンパ３６との関係におけるハーフ領域を、「鍵ダンパハーフ領域」と称する。一方、ペダルＰＤとダンパ３６との関係におけるハーフ領域を、「ハーフペダル領域」と称する。

【0050】

ただし、ペダルＰＤが動作したときに各ダンパ３６が弦に対して離接するタイミングはダンパ３６ごとに異なり得る。ペダルＰＤの操作による、ペダルＰＤとダンパ３６との関係における「ハーフペダル領域」は、全てのダンパ３６を一体に動作するものと見なした場合の概念であり、奏者は、ダンパ３６を有する音高の全体として１つのハーフ特性を認識してペダルＰＤの操作を行う。

【0051】

ハーフペダル領域を厳密に考えて、ダンパ３６ごとに異なり得るものと想定すると、ペダルＰＤの踏み込み行程でいえば、ハーフペダル領域の始点は、リフティングレール５４により全ダンパ３６のうち最初のダンパ３６が駆動開始状態となってから最後のダンパが駆動開始状態となるまでの間にあると考えられる。ハーフペダル領域の終点は、全ダンパ３６のうち最初のダンパ３６が離弦してから最後のダンパが離弦するまでの間にあると考えられる。

【0052】

実際、横方向に長尺なリフティングレール５４は、ペダルＰＤとの連結部において支持され、支持部を支点とした片持ち梁の体裁となっており、撓みが生じ得るし、必ずしも正確に水平になっているとも限らない。そのため、左右方向の部位によってリフティングレール５４の上下方向の位置が厳密には異なり、それによりハーフペダル領域の始点、終点がダンパ３６ごとに異なり得るのである。また、各々のダンパ３６の配置や寸法のばらつき、さらには、ダンパフェルトＦｅＤ及びダンパレバーフェルトＦｅＰの弾性や寸法のばらつきも、ハーフペダル領域に関与してくる。

【0053】

一方、鍵ダンパハーフ領域は鍵３１ごとに微妙に異なる。が、本実施の形態においては、ハーフペダル領域がダンパ３６ごとに把握されたハーフ情報７１（図３、図７）、鍵ダンパハーフ領域がダンパ３６ごとに把握されたハーフ情報７６（図４、図７）のいずれもが、予め計測等によって既知であり、ＲＯＭ１２等に記憶されているとする。

【0054】

図３は、ペダルＰＤとダンパ３６との関係におけるダンパ３６ごとのハーフペダル領域ＸＬ０Ｓの分布を示すハーフ情報７１の概念図である。図３の横軸がキーナンバ、縦軸がペダルストローク（ｍｍ）である。鍵３１ごと、すなわちダンパ３６ごとに、ハーフ域開始点ＸＬ０Ｃからハーフ域終了点ＸＬ０Ｆまでの領域がハーフペダル領域ＸＬ０Ｓである。

【0055】

ハーフペダル領域ＸＬ０Ｓを把握する上で、ペダルＰＤまたはそれに連動する部位のどこかを、ペダルストロークを表現する際の特定部位として決めておく必要がある。本実施の形態では、一例として、リフティングレール５４の上端位置を特定部位と定める。ハーフペダル領域ＸＬ０Ｓは、この特定部位の、レスト位置（非踏み込み位置）からの踏み込み方向（往方向）への変位量（ｍｍ）で表現されるとする。ただし、ペダルＰＤの先端部等、他の部位を、ペダルストロークの表現の際の特定部位としてもよい。変位する特定部位の上下方向の位置のことを、便宜上「ペダル位置」とも呼称することがある。

【0056】

後述するように、図３に示すペダルＰＤのハーフ情報７１に基づいて、ハーフ領域決定部７３（図７）が、ペダルストロークにおける単一のハーフ領域を決定する。このハーフ領域は、ダンパ３６ごとではなく、ペダル操作の際に全体として１つのハーフ特性として認識される領域に相当する。ハーフ領域の決定手法は１つに限定されないが、一例として、各ダンパ３６に対応するハーフペダル領域のエンド側の端位置のうち最もエンド側にある端位置と、各ダンパ３６に対応するハーフペダル領域のレスト側の端位置のうち最もレスト側にある端位置とに基づいて決定される。例えば、全ダンパの情報あるいは低音の一部の領域のダンパの情報の平均値、または、全ダンパの情報あるいは低音の一部の領域のダンパの情報の一番浅い深さのもの等で決定される。この場合、ハーフ領域は、図３に示すＨＦＲ−１となる。また、ハーフポイントは、ＨＦＲ−１を所定の内分比（例えば、１：１）で内分するＨＰ−１となる。

【0057】

なお、既知となっているペダルＰＤのハーフ情報７１は、ハーフペダル領域ＸＬ０Ｓで規定されるものに限られず、図３に併せて示したように、ダンパ３６ごとにハーフペダルポイントＸＬ０ＨＰが特定された情報であってもよい。この場合、ペダルストロークにおける全体としての単一のハーフ領域は、例えば、全てのハーフペダルポイントＸＬ０ＨＰの最大値と最小値とに基づいて決定され、ＨＦＲ−２となる。ハーフポイントは、ＨＦＲ−２を所定の内分比（例えば、１：１）で内分するＨＰ−２となる。

【0058】

図４は、各鍵３１と対応するダンパ３６との関係における鍵ダンパハーフ領域の分布の一部を示すハーフ情報７６の概念図である。図４の横軸がキーナンバ、縦軸が鍵ストローク（ｍｍ）である。鍵ダンパハーフ領域は、鍵３１ごと、すなわちダンパ３６ごとに異なっている。

【0059】

ここで、鍵３１の通常押鍵される部位を、鍵ストロークを把握する際の特定部位として定める。そして、鍵ダンパハーフ領域は、特定部位の、レスト位置（非押鍵位置）からの押鍵方向（往方向）への変位量（ｍｍ）で表現されるとする。ただし、鍵３１の後端部等、他の部位を、鍵ストロークの把握の際の特定部位としてもよい。

【0060】

また、鍵ダンパハーフ領域内の鍵ダンパハーフポイントＨＰｋが鍵３１ごとに把握される。この鍵ダンパハーフポイントＨＰｋは、例えば、各鍵３１の鍵ダンパハーフ領域所定の内分比（例えば、１：１）で内分する点として定める。

【0061】

なお、既知となっている鍵３１のハーフ情報７６は、鍵ダンパハーフ領域で規定されるものに限られず、鍵３１ごとに鍵ダンパハーフポイントＨＰｋが特定された情報であってもよい。

【0062】

図５（ａ）、（ｂ）は、ペダルＰＤのハーフ情報７１（図３）のフォーマット例を示す図である。

【0063】

ペダルＰＤのハーフ情報７１（図３）において、図５（ａ）に例示するように、全分布について、フロア点（ハーフ域開始点ＸＬ０Ｃ）、セイル点（ハーフ域終了点ＸＬ０Ｆ）及びハーフ点（ハーフペダルポイントＸＬ０ＨＰ）がダンパ３６ごとに記録される。フロア点及びセイル点によりハーフペダル領域ＸＬ０Ｓが規定される。あるいは、図５（ｂ）に例示するように、２次関数近似で表現する場合は、係数を記録しておくことでもよい。

【0064】

鍵３１のハーフ情報７６（図４）の記録においても、フォーマット形式は問わず、ペダルＰＤのハーフ情報７１と同様の形式を採用することができる。

【0065】

図６は、ペダルＰＤのペダルストロークと所定のストロークとの対応関係を規定するペダルＰＤ用の変換情報を示す図である。図７は、本鍵盤楽器３０において自動演奏・記録の処理を行うための機能構成を示すブロック図である。

【0066】

一部を上述したが、本実施の形態では、自動演奏情報である自動演奏データ７７に基づき、ペダルＰＤ及び鍵３１を自動動作させて自動演奏を行う。この自動演奏データ７７は、例えば、図１１に例示するようなフォーマットで記録されたデータである。ただし、用いる自動演奏データは一般に流通する公知のものでもよい。自動演奏データ７７は、当該鍵盤楽器３０で記録されたものであってもよいし、他の鍵盤楽器で記録されたものであってもよいし、演奏記録を経ずに作成されたものであってもよい。

【0067】

自動演奏データ７７は、ペダルＰＤ、鍵３１のそれぞれに関し、所定のストローク（一般のダンパペダル、鍵の各ストローク）における所定の領域がハーフペダル領域、鍵ダンパハーフ領域として設定されている情報である。

【0068】

ペダルＰＤに関して例示すると、ペダルＰＤに関する所定の領域を、ＭＩＤＩ値で規定されるハーフ開始点ＭＦからハーフ終了点ＭＣまでの領域とする。一方、ハーフ情報７１に基づいてハーフ領域決定部７３（図７）により決定される当該鍵盤楽器３０のペダルＰＤのペダルストロークにおける単一のハーフ領域を、ストローク位置（ｍｍ）として規定されるハーフ開始点ｍＦからハーフ終了点ｍＣまでの領域とする。

【0069】

図６に示すペダルＰＤ用の変換情報は、ペダルＰＤに関する自動演奏（再生）及び演奏記録に用いられ、自動演奏データにおけるハーフ領域を当該鍵盤楽器３０におけるペダルＰＤのハーフ領域に対して相互に正規化するための情報である。すなわち、ハーフ領域決定部７３により決定されたハーフ領域とペダルＰＤに関する所定の領域とが対応するように、ペダルＰＤのペダルストロークと所定のストロークとの対応関係を規定する情報である。

【0070】

具体的には、図６に示すように、ハーフ開始点ＭＦに対してハーフ開始点ｍＦが対応し、ハーフ終了点ＭＣに対してハーフ終了点ｍＣが対応し、ハーフポイントＭＨＰに対してハーフポイントｍＨＰが対応する。そしてこれらに応じて、ハーフ領域同士、及びペダルストローク同士が対応するように規定されている。

【0071】

従って、例えば、自動演奏データ７７によりハーフ開始点ＭＦが出力されているとき、ペダルＰＤはハーフ開始点ｍＦに位置するよう制御される。このハーフ開始点ＭＦに対応するハーフ開始点ｍＦの値は、当該鍵盤楽器３０について固有に決められる値であり、ハーフ情報７１に基づき設定される。ハーフ終了点ｍＣやハーフポイントｍＨＰについても同様である。また、鍵３１に関する鍵３１用の変換情報は図示しないが、鍵３１ごと、すなわちダンパ３６ごとに、図６に示すのと同様の構成の変換情報が、鍵３１に関する自動演奏（再生）及び演奏記録に用いられる。

【0072】

ところで、変換情報は、変換情報生成部７４によって実行される図１２（ｂ）に示すリフティングレールノートオフ受信処理において補正処理を施すようにしてもよい。例えば、リフティングレールノートオフ測定値データを受信し（ステップＳ５０１）、変換情報における曲線のカーブ（再生ペダル位置変換カーブ）を補正する（ステップＳ５０２）。その際、自身のピアノのデータとの差に着目し、ハーフポイント位置を微調整する。例として、特定の音域を重点的に合致させるようにする等の方法が考えられる。ただしこの補正処理は必須ではない。

【0073】

図７に沿って、自動演奏（再生）及び自動演奏データの記録の処理を説明する。

【0074】

ハーフ情報参照部７２、ハーフ領域決定部７３、変換情報生成部７４、演奏データ記録処理部７５、再生処理部７８の機能は、ＣＰＵ１１、タイマ１６、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、センサ類の協働作用によって実現される。また、駆動部７９には、キードライブユニット２０及びペダルアクチュエータ２６（図２）が該当する。

【0075】

まず、ペダルＰＤに関しては、ハーフ情報参照部７２がペダルＰＤのハーフ情報７１（図３）を参照し、このハーフ情報７１に基づいて、ハーフ領域決定部７３が、ハーフ領域を決定する。例えば、ハーフ領域としてＨＦＲ−１が決定され、ハーフポイントとしてＨＰ−１も決定される（図３）。

【0076】

次に、決定されたハーフ領域ＨＦＲ−１と、これから生成する自動演奏データにおける、ペダルの所定のストロークにおける所定の領域とが対応するように、変換情報生成部７４がペダルＰＤ用の変換情報（図６）を生成する。この変換情報は、演奏データ記録処理部７５と再生処理部７８とに送られる。

【0077】

鍵３１に関しては、ハーフ情報参照部７２が鍵３１のハーフ情報７６を参照する。そして、参照されたハーフ情報７６から把握される鍵ダンパハーフ領域と、これから生成する自動演奏データにおける、鍵３１の所定のストロークにおける所定の領域とが対応するように、変換情報生成部７４が鍵３１用の変換情報を生成する。この変換情報も、演奏データ記録処理部７５と再生処理部７８とに送られる。

【0078】

演奏データ記録処理部７５は、検出部、変換部、イベント生成部、記録部を有する。演奏データ記録処理部７５は、決定されたハーフ領域ＨＦＲ−１またはハーフポイントＨＰ−１と、演奏操作されるペダルＰＤの位置の検出結果とに基づいて、後述する図８の処理により、ペダルＰＤを自動動作させるためのペダルイベント（ペダル自動演奏情報）を生成する。それと並行して、演奏データ記録処理部７５は、ハーフ情報７６と、演奏操作される鍵３１の位置の検出結果とに基づいて、後述する図９の処理により、鍵３１を自動動作させるためのキーイベント（鍵自動演奏情報）を生成する。そして、ペダルイベントとキーイベントとを併合して自動演奏データ（図１１）を生成し、記録する。

【0079】

次に、自動演奏データの生成処理を、図７に図８〜図１０を加えて説明する。

【0080】

図８は、ペダルイベント生成処理のフローチャートである。図９は、キーオンイベント生成処理のフローチャートである。図１０は、離鍵検出処理のフローチャートである。これらの処理は、演奏データ記録処理部７５により実行される。図８の処理は、一定のサンプリングタイム間隔で実行され、図９の処理は一定のサンプリングタイム間隔で鍵３１ごとに実行される。図１０の処理は一定のサンプリングタイム間隔で実行される。

【0081】

まず、図８のステップＳ１０１では、ペダルイベント生成が開始される。ペダル位置センサ２７の出力からペダルＰＤの位置を検出し（ステップＳ１０２）、検出したペダルＰＤの位置の値を、変換情報生成部７４により生成されたペダルＰＤ用の変換情報（図６）にて変換する（ステップＳ１０３）。そして、変換後の値から、ペダルイベントを生成する（ステップＳ１０４）。例えば、図６を参照すると、ペダルＰＤがハーフ開始点ｍＦからハーフ終了点ｍＣまでを変位したことに対応して、ハーフ開始点ＭＦからハーフ終了点ＭＣまで変位するようなＭＩＤＩ値が生成される。その後、本処理が終了する。

【0082】

図９のステップＳ２０１では、キーオンイベント生成が開始される。キーセンサユニット３７の出力から鍵３１の位置を検出する（ステップＳ２０２）。なお、鍵３１の位置に代えて、ハンマセンサ５９の出力からハンマＨＭの位置を検出してもよい。次に、ステップＳ２０２での検出結果から把握される鍵３１の位置を、変換情報生成部７４により生成された鍵３１用の変換情報にて変換する（ステップＳ２０３）。そして、変換後の値から判断して、打弦位置に相当するストローク位置を鍵３１（またはハンマＨＭ）が往方向に通過したと判断されたことに応じて、キーオンイベントを生成する（ステップＳ２０４）。その際、鍵３１の速度も検出され、速度情報がキーオンイベントに反映される。

【0083】

次に、ノートオンフラグｎｏｔｅＯｎ［ｋ］を「１」に設定する（ｎｏｔｅＯｎ［ｋ］←１）。ここで、［ｋ］はキー番号を示す値である。その後、本処理が終了する。なお、ノートオン、ノートオフのことを、キーオン、キーオフと呼称することもある。

【0084】

図１０では、ノートオフイベント及びキーリリースコントロールイベントが生成される。まず概説すると、キーセンサユニット３７の出力から鍵３１の位置を検出し、検出した鍵３１の位置の値を、変換情報生成部７４により生成された鍵３１用の変換情報にて変換する。そして、変換後の値で判断して、ハーフ情報（図４）から把握される鍵ダンパハーフ領域内において鍵３１が所定の時間以上静止したと判断されたことに応じて、リリースコントロールイベントが生成される。鍵３１の静止状態は、鍵ダンパハーフ領域内における任意の位置（鍵ダンパハーフ領域内を複数に分けたいずれかの領域）に鍵３１が所定の時間（例えば１００ｍｓ）以上留まったか否かで判断される。また、変換後の値で判断して、ハーフ情報（図４）から把握される鍵ダンパハーフ領域内における所定の位置を離鍵行程において鍵３１が通過したと判断されたことに応じて、キーオフイベントが生成される。これらの具体例は図１０で説明する。

【0085】

まず、図１０のステップＳ４０１では、最初の鍵３１（ｋ＝１）を今回ループの処理対象とし、ステップＳ４０２では、ｎｏｔｅＯｎ［ｋ］＝＝１であるか否かを判別する。ここで、二重等号「＝＝」は、Ｃ言語等の記法に従い「左辺と右辺の値が等しい」ことを意味する。その判別の結果、ｎｏｔｅＯｎ［ｋ］＝＝１でない場合は、処理対象の鍵３１の番号を１つ進めて次のループに進む（ステップＳ４１５）。ｎｏｔｅＯｎ［ｋ］＝＝１である場合は、ノートオン状態であるので、今回ループにおける鍵位置である今回鍵位置ｐｏｓＫ［ｋ］を取得する（ステップＳ４０３）。

【0086】

そして、ｐｏｓＫ［ｋ］≧ＸＫＨ［ｋ］でかつｐｏｓＫ［ｋ］≦ＸＫＣ［ｋ］が成立するか否かを判別する（ステップＳ４０４）。ここで、ハーフ点ＸＫＨ［ｋ］、セイル点ＸＫＣ［ｋ］はそれぞれ、キー番号ｋの鍵３１に対応するハーフポイントｍＨＰ、ハーフ終了点ｍＣである（図６参照）。

【0087】

その判別の結果、ｐｏｓＫ［ｋ］≧ＸＫＨ［ｋ］でかつｐｏｓＫ［ｋ］≦ＸＫＣ［ｋ］が成立しない場合は、ｐｏｓＫ［ｋ］＜ＸＫＨ［ｋ］が成立するか否かを判別する（ステップＳ４１１）。ここでｐｏｓＫ［ｋ］＜ＸＫＨ［ｋ］が成立しない場合は、鍵３１がセイル点ＸＫＣ［ｋ］よりも押鍵方向（深い領域）に位置するので、ステップＳ４１０に進み、前回ループにおける鍵位置である前回鍵位置ｐｏｓＫｅｙ［ｋ］に今回鍵位置ｐｏｓＫ［ｋ］の値を代入してからステップＳ４１５に進む。

【0088】

一方、ステップＳ４０４の判別の結果、ｐｏｓＫ［ｋ］≧ＸＫＨ［ｋ］でかつｐｏｓＫ［ｋ］≦ＸＫＣ［ｋ］が成立する場合は、鍵３１が、離鍵行程においてセイル点ＸＫＣ［ｋ］からハーフ点ＸＫＨ［ｋ］までの領域に入ったので、ステップＳ４０５に進み、ｐｏｓＫｅｙ［ｋ］＝＝ｐｏｓＫ［ｋ］であるか否かを判別する（ステップＳ４０５）。この判別では、所定内の差異については同一値と判断する。

【0089】

その判別の結果、ｐｏｓＫｅｙ［ｋ］＝＝ｐｏｓＫ［ｋ］が成立しない場合は、鍵３１が静止していないので、カウンタｋｅｙＲｅｌＣｎｔ［ｋ］を０にリセットすると共に、リリースイベントフラグｋｅｙＲｅｌ［ｋ］を０に設定して（ステップＳ４１４）、ステップＳ４１０に進む。

【0090】

一方、ｐｏｓＫｅｙ［ｋ］＝＝ｐｏｓＫ［ｋ］が成立した場合は、鍵３１が静止状態にあるので、カウンタｋｅｙＲｅｌＣｎｔ［ｋ］をインクリメントし（ステップＳ４０６）、ｋｅｙＲｅｌ［ｋ］＝＝０でかつｋｅｙＲｅｌＣｎｔ［ｋ］＞ＫＲ−ＴＩＭＥが成立するか否かを判別する（ステップＳ４０７）。ここで、ＫＲ−ＴＩＭＥは、鍵３１が留まったか否かを判定するための、上記した所定の時間（１００ｍｓ）に相当する値である。

【0091】

その判別の結果、ｋｅｙＲｅｌ［ｋ］＝＝０でかつｋｅｙＲｅｌＣｎｔ［ｋ］＞ＫＲ−ＴＩＭＥの条件が成立しない場合は、ステップＳ４１０に進む。一方、この条件が成立した場合は、鍵３１が離鍵行程においてセイル点ＸＫＣ［ｋ］からハーフ点ＸＫＨ［ｋ］までの領域内で所定の時間、静止したことになる。そこで、キーリリースコントロールイベントを生成し（ステップＳ４０８）、ｋｅｙＲｅｌ［ｋ］に１を設定して（ステップＳ４０９）、ステップＳ４１０に進む。

【0092】

一方、前記ステップＳ４１１で、ｐｏｓＫ［ｋ］＜ＸＫＨ［ｋ］が成立する場合は、鍵３１がハーフ点ＸＫＨ［ｋ］を離鍵方向に通過したと判断できるので、ノートオフイベントを生成する（ステップＳ４１２）。そして、ｎｏｔｅＯｎ［ｋ］に０を設定して（ステップＳ４１３）、ステップＳ４１０に進む。なお、ノートオフイベントは、ハーフ点ＸＫＨ［ｋ］を離鍵方向に通過したときに生成されるとしたが、フロア点を通過したときに生成されるとしてもよい。

【0093】

図８〜図１０の処理で生成された各イベントデータは、ユーザからの記録終了指示により、１つの自動演奏データとして記録される。図１１に、生成された自動演奏データのフォーマットを例示する。図１１は、ＭＩＤＩ信号を記録したファイルフォーマットの１つであるＳＭＦの内容をイベントごとに整形しつつダンプしたものである。

【0094】

まず、“Ｈｅａｄｅｒ ｄａｔａ”は、ＳＭＦのヘッダ部分であり、このデータの５行目の“０１ Ｅ０”の部分におけるコメント“＃Ｄｉｖｉｓｉｏｎ＝４８０”により、この箇所から時間情報は、四分音符の１／４８０が最小単位であることが定義される。

【0095】

“Ｔｒａｃｋ ｄａｔａ”は、ＳＭＦデータの本体を格納する部分の冒頭であり、“＃Ｌｅｎｇｔｈ＝１８８６１”により、データ長が１８８６１バイトであることが宣言される。

【0096】

“ｔｉｍｅ ｜ｅｖｅｎｔ”から、演奏に直接影響するイベント列が定義される。“ｔｉｍｅ｜ｅｖｅｎｔ”のｔｉｍｅは、自動演奏データ（曲）の先頭からの絶対時間を示す。図１１では、長大なイベントを除き、基本的には１行に１イベントが表現されている。

【0097】

“０ ＦＦ ５１ ０３ ０７ ５３ ００ ＃テンポ”により、四分音符の長さが４８０ｍｓとなり、時間情報の最小単位＝１ｍｓｅｃとなる。“１ Ｆ０ ７Ｅ ７Ｆ ０９ ０１ Ｆ７ ＧＭ ＯＮ”により、曲先頭から１ｍｓ時点でＧＭ規格であることが定義される。

【0098】

続く“４８０ Ｆ０ ４３ ７１ ７Ｅ ４０”から“Ｆ７”まで複数行に分割されているデータ列が、リフティングレールノートオフ測定値を定義するイベント列である。曲先頭から４８０ｍｓ時点でこのイベントは定義されている。例えば、“１５ ２８ ３３ ２Ｄ ＃キー番号１の値”において、“１５”はキー番号１の鍵３１を示し、“２８ ３３ ２Ｄ”は、左から順に、フロア点、セイル点、ハーフ点の値を示す。

【0099】

次に、“１０６５ ９０ ３Ｃ ４Ｂ ＃ノートオン”、“１０６６ ９０ ４０ ４４ ＃ノートオン”、“１０７０ ９０ ４４ ４７ ＃ノートオン”は、それぞれ、曲先頭から１０６５ｍｓ後に３Ｃ（真ん中のド）、１０６６ｍｓ後に４０（真ん中のミ）、１０７０ｍｓ後に４４（真ん中のソ）を発音していることを示す。この時点で離鍵はされていない。

【0100】

次に、“１１５５ Ｂ０ ４０ ００ ＃ダンパーペダル”から“１７６２ Ｂ０ ４０ ７１ ＃ダンパーペダル”までは、ペダルＰＤを踏み込んでいることを示している。曲先頭から１１５５ｍｓ経過の時点から１７６２ｍｓ時点にかけて、“００”、“０Ｆ”・・・“６０”、“７１”というように踏み込み深さが徐々に深くなっている。

【0101】

次に、“１９５０ Ａ０ ３Ｃ １６”はリリースコントロールのイベントを示し、このうち“３Ｃ”がキー番号、“１６”が音量減衰の傾斜を表す。曲先頭から１９５０ｍｓ時点で、３Ｃ（真ん中のド）の鍵３１がハーフ領域に一定時間留まったことを示している。

【0102】

次に、“１９９０ ８０ ３Ｃ ２Ｃ ＃ノートオフ”、“２００５ ８０ ４４ ３６ ＃ノートオフ”、“２０２６ ８０ ４０ ３２ ＃ノートオフ”は、押鍵されていた３つの鍵３１が離鍵されたことを示している。

【0103】

この図１１に示す自動演奏データは、鍵及びペダルの自動駆動をさせるための情報となる。従って、この自動演奏データは、自動演奏データ７７として当該鍵盤楽器３０で自動演奏に用いることができるが、他の鍵盤楽器においても自動演奏に用いることができる汎用的な情報にもなる。

【0104】

次に、図１、図７、図１２、図１３で、自動演奏データ７７の再生による自動演奏処理について説明する。

【0105】

図７に示すように、再生処理部７８において、読み出し部が自動演奏データ７７を読み出す。変換部は、自動演奏データ７７で規定されるペダルＰＤ、鍵３１の位置を、変換情報生成部７４により生成されたペダルＰＤ用、鍵用の各変換情報により変換する。そしてこれら変換した値に基づいて、軌道生成部が、時間進行に応じたペダルＰＤ、各鍵３１の目標軌道を生成し、生成された目標軌道を、軌道出力部が駆動部７９に出力する。駆動部７９は、目標軌道に従ってペダルＰＤ、鍵３１を駆動する。

【0106】

これらの処理を、図１を参照して説明すると次のようになる。モーションコントローラ４１が、自動演奏データに基づき生成され且つ変換情報による変換が反映された軌道リファレンスを獲得し、一定サンプリング時間の経過を待ってから、現在時刻ｔに対応したペダルＰＤの目標位置（位置制御データｒｐ）及び鍵３１の目標位置（位置制御データｒｋ）をそれぞれ生成し、サーボコントローラ４２に出力する。

【0107】

そして、サーボコントローラ４２は、ペダル位置センサ２７、キーセンサユニット３７からのフィードバック信号ｙｐ、ｙｋを得て、これらと位置制御データｒｐ、ｒｋとの差を増幅して電流指示値ｕｐ（ｔ）、ｕｋ（ｔ）を得る。そして電流指示値ｕｐ（ｔ）、ｕｋ（ｔ）をＰＷＭ化してペダルアクチュエータ２６、キードライブユニット２０に出力する。これらのことを軌道区間が終了するまで繰り返す。これにより、自動演奏データに従って、ペダルＰＤ及び鍵３１が自動駆動される。例えば、図６を参照すると、ハーフ開始点ＭＦからハーフ終了点ＭＣまで変位するようなＭＩＤＩ値の出力に対して、ペダルＰＤがハーフ開始点ｍＦからハーフ終了点ｍＣまで変位するように駆動される。

【0108】

図１２、図１３で再生処理の流れを説明する。図１２（ａ）は、ペダル軌道生成処理のフローチャートである。図１２（ａ）の処理は再生処理部７８により実行される。図１２（ｂ）は、上述したリフティングレールノートオフ受信処理のフローチャートである。図１２（ａ）の処理はペダル再生イベント受信時に開始され、図１２（ｂ）の処理はリフティングレールノートオフ測定値受信時に開始される。

【0109】

図１２（ａ）において、ペダル再生イベントを取得し（ステップＳ６０１）、ペダルＰＤ用の変換情報を用いて、ＭＩＤＩ値（ＭＩＤＩ ｖａｌｕｅ）をペダル位置ｐｏｓＤに変換する（ステップＳ６０２）。次に、ＤＥＬＡＹ＿ＴＩＭＥ後のペダル軌道データ列にペダル位置ｐｏｓＤを設定する（ステップＳ６０３）。次に、軌道データ列をローパスフィルタ処理して目標軌道を生成し（ステップＳ６０４）、それを駆動部７９に出力する（ステップＳ６０５）。

【0110】

図１３は、鍵軌道生成処理のフローチャートである。図１３の処理は再生処理部７８により実行される。この処理は、鍵再生イベント受信時に開始される。

【0111】

まず、鍵再生イベントを取得し（ステップＳ７０１）、取得したイベントによって処理を分ける。すなわち、取得したイベントがノートオンイベントであれば（ステップＳ７０２）、ＤＥＬＡＹ＿ＴＩＭＥ後に発音するような鍵軌道目標値（目標軌道）を生成する（ステップＳ７０５）。取得したイベントがノートオフイベントであれば（ステップＳ７０３）、ＤＥＬＡＹ＿ＴＩＭＥ後にハーフ点ＸＫＨ［ｋ］を離鍵方向に通過するような鍵軌道目標値を生成する（ステップＳ７０６）。取得したイベントがキーリリースコントロールイベントであれば（ステップＳ７０４）、ＤＥＬＡＹ＿ＴＩＭＥ後にキーリリースコントロール位置に静止するような鍵軌道目標値を生成する（ステップＳ７０７）。そして、ステップＳ７０８では、生成した鍵軌道目標値（目標軌道）を駆動部７９に出力する。

【0112】

本実施の形態によれば、自動演奏データ７７による自動演奏の際に、ハーフ情報（図３）に基づき決定したハーフ領域に基づいてペダルＰＤの目標軌道を生成すると共に、ハーフ情報（図４）に基づいて鍵３１の目標軌道を生成する。従って、ペダルＰＤとダンパ３６との関係におけるダンパ３６ごとのハーフ特性、及び、鍵３１とダンパ３６との関係における鍵３１ごとのハーフ特性が考慮され、ハーフ領域に関し、自動演奏に用いる自動演奏データ７７におけるものと当該鍵盤楽器３０におけるものとの対応関係が適切にとられる。よって、自動演奏データ７７の意図に即したダンパ３６の離接動作を適切に再現することができる。

【0113】

本実施の形態によればまた、演奏による自動演奏データの記録の際に、ハーフ情報（図３）に基づき決定したハーフ領域に基づいてペダルイベントを生成すると共に、ハーフ情報（図４）に基づいてキーイベントを生成する。従って、ペダルＰＤとダンパ３６との関係におけるダンパ３６ごとのハーフ特性、及び、鍵３１とダンパ３６との関係における鍵３１ごとのハーフ特性が考慮され、ハーフ領域に関し、生成する自動演奏データにおけるものと当該鍵盤楽器３０におけるものとの対応関係が適切にとられる。よって、演奏時のダンパの離接動作を他の鍵盤楽器にて適切に再現できるような自動演奏情報を記録することができる。

【0114】

なお、本実施の形態では、自動演奏データは、ペダルＰＤを駆動するための情報と鍵３１を駆動するための情報とが一体となったものを例示した。しかし、再生、記録のいずれの場合にも、ペダルＰＤ用と鍵３１用とで別々となった自動演奏データを扱うようにしてもよい。

【0115】

なお、動作が検出される対象あるいは自動演奏データに基づいて駆動される対象である発音機構の部材の例として、鍵３１を例示したが、これに限られない。例えば、アクションメカニズム３３における、鍵３１の運動をハンマＨＭに伝達するウィッペン等の介在部材であってもよい。発音を制御する部品を駆動制御するようにして、且つ、目標軌道の対象部品と駆動する対象部品とが連動する場合には、これらの対象部品は異なる部品であってもよい。

【0116】

なお、自動演奏データは、記憶部に記憶されたものを読み出すことで入力されるとしたが、入力の態様はこれに限られず、ネットワークやＭＩＤＩのインターフェイスを介して受信されることで入力されるようにしてもよい。

【0117】

本発明は、グランドピアノ型の自動演奏ピアノに限られず、アップライト型の鍵盤楽器にも適用可能である。あるいは、ピアノ型に限られず、チェレスタ等のダンパ機能を有する鍵盤楽器にも適用可能である。すなわち、鍵の操作に応じて発音及び発音停止を制御し、発音中の音の消音形態をダンパによって制御する鍵盤楽器に好適である。

【0118】

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

【符号の説明】

【0119】

３１ 鍵、 ３６ ダンパ、 ２７ ペダル位置センサ（検出手段）、 ３７ キーセンサユニット（検出手段）、 ５４ リフティングレール、 ７１、７６ ハーフ情報、 ７２ ハーフ情報参照部（参照手段）、 ７３ ハーフ領域決定部（決定手段）、 ７４ 変換情報生成部（変換情報生成手段）、 ７５ 演奏データ記録処理部（自動演奏情報生成手段、情報記録手段）、 ＰＤ ペダル（ダンパペダル）、 ＨＦＲ−１ ハーフ領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】