一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)機(jī)構(gòu)、發(fā)射機(jī)構(gòu)、控制器、180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第一縱向支架、第二縱向支架、橫向支架和兩個(gè)鋼琴吸盤；第一縱向支架和第二縱向支架通過180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連；第一縱向支架上安裝檢測(cè)機(jī)構(gòu)和發(fā)射機(jī)構(gòu)，發(fā)射機(jī)構(gòu)位于近180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸端；橫向支架中部開有連接孔，第二縱向支架插入橫向支架的連接孔中，與橫向支架固定連接；橫向支架的兩端設(shè)有兩個(gè)鋼琴吸盤，兩個(gè)鋼琴吸盤吸附在鋼琴共鳴箱的前面板上；本實(shí)用新型利用唯一的投射光源及唯一的圖像采集器，實(shí)現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化；在鍵盤樂器上配置及使用該裝置，不需要對(duì)樂器進(jìn)行改裝，也不需要與琴鍵及聯(lián)動(dòng)部件接觸，安裝簡(jiǎn)單并可重復(fù)使用。
【專利說明】 —種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種通過結(jié)構(gòu)光檢測(cè)鍵盤類樂器在演奏中的琴鍵運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，鍵盤樂器琴鍵狀態(tài)檢測(cè)有很多方式。無改裝的方式較好的有國(guó)內(nèi)實(shí)用新型專利(CN 102479501 A ) “鍵盤樂器琴鍵狀態(tài)的無改裝非接觸檢測(cè)裝置”。該裝置在琴鍵上面放置一組光電二級(jí)管，感應(yīng)紅外線二級(jí)管投射到琴面，而引起的電信號(hào)變化感應(yīng)鍵是否被按下，或抬起。
[0003]這個(gè)裝置的特點(diǎn)對(duì)安裝要求相對(duì)嚴(yán)格，需要配備標(biāo)尺工具，微調(diào)裝置與鍵面的物理距離。并通過軟件對(duì)按鍵進(jìn)行逐一校對(duì)。由于安裝在琴面上方，每次彈琴完畢以后，蓋琴蓋必須將裝置取走，下次又需要再進(jìn)行調(diào)整、校對(duì)。裝置每個(gè)鍵面上方都需要配一對(duì)發(fā)射接收二級(jí)管，鋼琴琴鍵有88個(gè)之多。設(shè)備容易損壞，維修麻煩。由于光敏二級(jí)管的光電特性，對(duì)按鍵的精確位置無法進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，只可以通過光電二級(jí)管的通斷感應(yīng)出鍵的彈起與按下兩種狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置，包括:檢測(cè)機(jī)構(gòu)、發(fā)射機(jī)構(gòu)、控制器、180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第一縱向支架、第二縱向支架、橫向支架和兩個(gè)鋼琴吸盤；其中，第一縱向支架和第二縱向支架為兩個(gè)長(zhǎng)條形薄板；第一縱向支架和第二縱向支架通過180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連；第一縱向支架上安裝有檢測(cè)機(jī)構(gòu)和發(fā)射機(jī)構(gòu)，發(fā)射機(jī)構(gòu)位于近180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸端，檢測(cè)機(jī)構(gòu)與控制器相連；橫向支架中部開有連接孔，第二縱向支架插入橫向支架的連接孔中，通過螺栓與橫向支架固定連接；橫向支架的兩端設(shè)有兩個(gè)鋼琴吸盤，兩個(gè)鋼琴吸盤吸附在鋼琴共鳴箱的前面板上；所述發(fā)射機(jī)構(gòu)包括陣列紅外線模塊和一字波浪鏡片，一字波浪鏡片置于陣列紅外線模塊下方；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括濾波片、透鏡和(XD,濾波片、透鏡和(XD依次置于一直線上,濾波片位于低端，(XD位于高端。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用三角法位移測(cè)量的原理，將一字線紅外光投射到鋼琴鍵上，實(shí)時(shí)采集按鍵按下時(shí)的位置變化，通過鍵位高度變化得到用戶彈奏的速度、按下、松開的時(shí)間點(diǎn)等，從而在計(jì)算機(jī)中真實(shí)還原出用戶彈奏時(shí)琴鍵的真實(shí)物理反應(yīng)；本實(shí)用新型利用一個(gè)唯一的投射光源，與一個(gè)唯一的圖像采集器，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化；在鍵盤樂器上配置及使用該裝置，不需要對(duì)樂器進(jìn)行改裝，也不需要與琴鍵及聯(lián)動(dòng)部件接觸，安裝簡(jiǎn)單并可重復(fù)使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型裝置安裝示意圖；
[0009]圖3為本實(shí)用新型方法原理圖；
[0010]圖中，檢測(cè)機(jī)構(gòu)1、發(fā)射機(jī)構(gòu)2、180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、第一縱向支架4、橫向支架5、鋼琴吸盤6、螺栓7、連接孔8、鋼琴共鳴箱9、鋼琴鍵10、第二縱向支架11。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0012]如圖1、2所示，本實(shí)用新型一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置，包括:檢測(cè)機(jī)構(gòu)1、發(fā)射機(jī)構(gòu)2、控制器、180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、第一縱向支架4、第二縱向支架11、橫向支架5和兩個(gè)鋼琴吸盤6 ;其中，第一縱向支架4和第二縱向支架11為兩個(gè)長(zhǎng)條形薄板，長(zhǎng)度分別為298和269與毫米；第一縱向支架4和第二縱向支架11通過180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸3相連，可自由調(diào)整夾角；第一縱向支架4上安裝有檢測(cè)機(jī)構(gòu)I和發(fā)射機(jī)構(gòu)2，發(fā)射機(jī)構(gòu)2作為主動(dòng)式光源發(fā)射裝置，位于近180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸3端，檢測(cè)機(jī)構(gòu)I和發(fā)射機(jī)構(gòu)2相距147毫米，控制器與檢測(cè)機(jī)構(gòu)I相連，用于接收檢測(cè)機(jī)構(gòu)I檢測(cè)的光束信號(hào)，計(jì)算得到鍵位的高度變化；橫向支架5中部開有連接孔8，第二縱向支架11插入橫向支架5的連接孔8中，通過螺栓7與橫向支架5固定連接，第二縱向支架11可以根據(jù)鋼琴的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整插入的深度，以此調(diào)整發(fā)射機(jī)構(gòu)2的投射光線是否可以覆蓋住整個(gè)琴鍵；橫向支架5的兩端設(shè)有兩個(gè)鋼琴吸盤6，兩個(gè)鋼琴吸盤6吸附在鋼琴共鳴箱9的前面板上。所述發(fā)射機(jī)構(gòu)2包括陣列紅外線模塊和一字波浪鏡片；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)I包括濾波片、透鏡和(XD。
[0013]用戶在彈奏的時(shí)候，陣列紅外線模塊發(fā)出持續(xù)的紅外平行光，通過一字波浪鏡片后，轉(zhuǎn)變成一條寬度小于0.3mm、與鋼琴鍵10平行的一字線紅外光，投射到鋼琴鍵10用戶彈琴不會(huì)觸及的區(qū)域表面；鋼琴鍵10按下時(shí)導(dǎo)致投射位置的變化，投射光經(jīng)過濾波片后只通過與陣列紅外線模塊發(fā)出的波段相同的光進(jìn)入透鏡，最終由CCD實(shí)時(shí)采集鋼琴鍵10上投射位置的圖像數(shù)據(jù)；進(jìn)而通過鍵位高度變化得到用戶彈奏的速度，以及按下，松開的時(shí)間點(diǎn)，從而在計(jì)算機(jī)中真實(shí)還原出用戶彈奏時(shí)，琴鍵的真實(shí)物理反應(yīng)。本裝置可集成通訊模塊，與計(jì)算機(jī)以有線或無線的方式連接。
[0014]本實(shí)用新型裝置所采用的技術(shù)與方法適應(yīng)的鍵盤樂器種類，含各種傳統(tǒng)的聲學(xué)鋼琴，電鋼琴，電子琴，腳踏式風(fēng)琴等與鋼琴有類似鍵盤構(gòu)造及布局的鍵盤樂器。也適用在自制專用鍵盤上采用本實(shí)用新型所涉及的動(dòng)態(tài)圖像檢裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種鍵盤類樂器琴鍵的動(dòng)態(tài)圖像檢測(cè)裝置，其特征在于，包括:檢測(cè)機(jī)構(gòu)(I)、發(fā)射機(jī)構(gòu)(2)、控制器、180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、第一縱向支架(4)、第二縱向支架(11)、橫向支架(5)和兩個(gè)鋼琴吸盤(6);其中，第一縱向支架(4)和第二縱向支架(11)為兩個(gè)長(zhǎng)條形薄板；第一縱向支架(4)和第二縱向支架(11)通過180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)相連；第一縱向支架(4)上安裝有檢測(cè)機(jī)構(gòu)(I)和發(fā)射機(jī)構(gòu)(2 )，發(fā)射機(jī)構(gòu)(2 )位于近180度轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3 )端；檢測(cè)機(jī)構(gòu)(I)與控制器相連；橫向支架(5)中部開有連接孔(8),第二縱向支架(11)插入橫向支架(5)的連接孔(8)中，通過螺栓(7)與橫向支架(5)固定連接；橫向支架(5)的兩端設(shè)有兩個(gè)鋼琴吸盤(6)，兩個(gè)鋼琴吸盤(6)吸附在鋼琴共鳴箱(9)的前面板上；所述發(fā)射機(jī)構(gòu)(2)包括陣列紅外線模塊和一字波浪鏡片，一字波浪鏡片置于陣列紅外線模塊下方；所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)(I)包括濾波片、透鏡和CCD,濾波片、透鏡和CCD依次置于一直線上,濾波片位于低端，CCD位于聞端。
【文檔編號(hào)】G10H1/34GK204178697SQ201420483836
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】陳平川 申請(qǐng)人:杭州隨身教育科技有限公司