術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明無須這些具體細(xì)節(jié)便可得到實(shí)踐。例如，術(shù)語樂器數(shù)字接口(MIDI)在本發(fā)明中作為一個(gè)實(shí)例技術(shù)討論，是為了簡化；然而，為了本發(fā)明的目的，其他數(shù)字音樂技術(shù)和格式也可以被改變和采用，并且在本發(fā)明的范疇內(nèi)。本發(fā)明的另一個(gè)例子是使用術(shù)語鍵盤作為本發(fā)明可用的樂器形式，但是，為了本發(fā)明的目的，其他樂器形式也可以被改變、采用或者創(chuàng)造，并且在本發(fā)明的范疇內(nèi)。還有另一個(gè)例子是本發(fā)明中電容傳感器技術(shù)的使用，然而，為了本發(fā)明的目的，其他傳感器技術(shù)也可以被改變、采用或創(chuàng)造，并且在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
[0030]此外，在其他實(shí)例中，公知的方法、過程、部件和電路沒有詳細(xì)描述，以避免不必要地模糊對(duì)本發(fā)明的清晰理解。
[0031]通過參考附圖，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以得到更好的理解，它的許多目的和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
[0032]圖1為說明用現(xiàn)有數(shù)字樂器很難演奏的弦樂器的某些運(yùn)音法的示意圖。
[0033]如圖1所示，以弦樂器的五種運(yùn)音法為例，從左到右依次為，斷音(101)、特?cái)嘁?br>(102)、頓音(103)、重音(104)和保持音(105)。所有的音樂發(fā)聲技巧都很難由數(shù)字鍵盤樂器區(qū)分開來。
[0034]此外，其他表現(xiàn)特征，如揉弦、顫音、滑音和泛音都很難用數(shù)字樂器完美地演奏出來。在演奏中，這些技術(shù)可能需要彎音輪、延音踏板、調(diào)制輪的協(xié)助；或者，他們可能需要演奏者切換數(shù)字樂器的演奏模式。
[0035]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，說明自電容傳感器陣列的示意圖。
[0036]如圖2所示，電容傳感器陣列201共包括32個(gè)自電容傳感器202。每個(gè)自電容傳感器202包括一個(gè)作為自電容傳感器202的一個(gè)電極的金屬方塊203和一個(gè)作為終端用戶的感知裝置的LED燈205 ;LED燈205放置于空方格204的中心，空方格204位于金屬方塊203的中心。電容傳感器陣列201還包括一個(gè)與所有32個(gè)傳感器相連接的微處理器(未在圖2中顯示)。
[0037]一旦一個(gè)或多個(gè)自電容傳感器202被放置于琴鍵表面的下面，每個(gè)電容傳感器202都用來連續(xù)不斷地生成對(duì)鍵盤的觸摸動(dòng)作所引起的電容變化的模擬輸出，而不是生成“開”和“關(guān)”的二元輸出。觸摸動(dòng)作可以是手指接近但未觸及板，手指用強(qiáng)力或弱力觸摸板上的一個(gè)琴鍵，手指觸摸板上的琴鍵之間的區(qū)域，以及手指離開板。手指觸摸板，可以是手指觸摸琴鍵、手指觸摸琴鍵周圍區(qū)域或者是手指觸摸兩個(gè)或多個(gè)琴鍵之間的區(qū)域。
[0038]圖3A-3D為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明為了實(shí)現(xiàn)特定音樂演奏技術(shù)的性能，應(yīng)用于本發(fā)明中音樂裝置的觸摸動(dòng)作。
[0039]如圖3A-3D所示，板301上的琴鍵陣列中的三個(gè)琴鍵302、303和304被使用。中間琴鍵302是N鍵，與N鍵302相鄰的琴鍵是左邊的N-1鍵303和右邊的N+1鍵304。N-1，N和N+1電容傳感器分別放在N-1琴鍵303，N琴鍵302和N+1琴鍵304表面的下面。
[0040]圖3A為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明應(yīng)用于本發(fā)明音樂裝置的揉弦動(dòng)作，該動(dòng)作模擬弦樂器的揉弦動(dòng)作。在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，揉弦動(dòng)作是將手指305放在N鍵302上，然后有節(jié)奏地將手指305左右移動(dòng)，保持手指305既不離開板，也不完全到達(dá)N-1鍵303或N+1鍵304。換句話說，是一種很近似于原聲弦樂器揉弦技術(shù)的手勢(shì)。
[0041]圖3B為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明應(yīng)用于本發(fā)明音樂裝置的滑音動(dòng)作，該動(dòng)作模擬弦樂器的滑音動(dòng)作。在本發(fā)明實(shí)施例中，滑音動(dòng)作是將手指305放在N-1鍵303上，然后將手指305平穩(wěn)地向右滑動(dòng)，經(jīng)過N鍵302到達(dá)N+1鍵304，保持手指305不離開板。換句話說，是一種很近似于原聲弦樂器滑音技術(shù)的手勢(shì)。
[0042]圖3C為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明應(yīng)用于本發(fā)明音樂裝置的連奏動(dòng)作，該動(dòng)作模擬弦樂器的連奏動(dòng)作。在本發(fā)明實(shí)施例中，連奏動(dòng)作是將手指305放在N-1鍵303上，然后平滑地將手指305移到N鍵302，再將手指305移到N+1鍵305上，同時(shí)從板上稍稍抬起手指305，以“低跳”方式在琴鍵之間移動(dòng)。
[0043]圖3D為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明應(yīng)用于本發(fā)明音樂裝置的斷奏動(dòng)作，該動(dòng)作模擬弦樂器的斷奏動(dòng)作。在本發(fā)明實(shí)施例中，斷奏動(dòng)作是快速、有力地將手指305靠近、觸摸和離開N-1傳感器303，然后手指305快速、有力地靠近、觸摸和離開N傳感器302，然后手指305快速、有力地靠近、觸摸和離開N+1傳感器304。每次觸摸動(dòng)作完成后，手指305徹底抬起離開板，以“高跳”方式在琴鍵之間移動(dòng)。
[0044]圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明本發(fā)明音樂裝置嵌入的三個(gè)電容傳感器的模擬輸出，該輸出捕捉圖3A所描述的揉弦動(dòng)作。
[0045]這種運(yùn)動(dòng)模式是對(duì)弦樂器，如小提琴和中提琴，的揉弦動(dòng)作的直接模擬，其特征通過圖4所示的三個(gè)傳感器的電容輸出捕獲。
[0046]N_1，N和N+1曲線分別代表N-1傳感器、N傳感器和N+1傳感器的電容輸出。x軸為時(shí)間，y軸為電容的模擬值。圖3A描述的揉弦動(dòng)作生成這樣一種模式，N-1曲線達(dá)到小峰值，然后N曲線達(dá)到大峰值，然后N+1曲線達(dá)到小峰值，N曲線達(dá)到大峰值，N-1曲線達(dá)到小峰值，等等。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并由處理器執(zhí)行的程序，用來生成觸摸動(dòng)作的電容變化的數(shù)字描述，確定觸摸動(dòng)作的音樂演奏方式為弦樂器的揉弦動(dòng)作，并應(yīng)用揉弦近似算法將數(shù)字描述轉(zhuǎn)換為樂器數(shù)字接口(MIDI)格式的揉弦動(dòng)作的描述。
[0048]三條曲線的數(shù)字描述的特征包括電容的峰值，電容變化的速度、加速度和減速度，電容停留在峰值的持續(xù)期間以及完成一個(gè)變化周期的時(shí)間。揉弦動(dòng)作由主音高、音量和揉弦的速度、深度和延遲描述。
[0049]從電容變化曲線的數(shù)字描述特征到MIDI格式的音樂描述的轉(zhuǎn)換過程說明如下:
?音符的主音高是與N傳感器相關(guān)的音高，該傳感器在整個(gè)時(shí)間段生成了最大的電容輸出值；
?音符的音量取決于N傳感器的電容輸出達(dá)到峰值的速度，還取決于N傳感器電容輸出的實(shí)際峰值；
?揉弦的速度取決于所有三條電容曲線的電容變化的每個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間；
?揉弦的深度取決于N-1曲線和N+1曲線相對(duì)于N曲線的振幅；
?揉弦的延遲與這一特定運(yùn)動(dòng)模式的持續(xù)時(shí)間等長。
[0050]因此，在揉弦動(dòng)作的情況下，有經(jīng)驗(yàn)的樂器演奏者只是做在原聲樂器上的動(dòng)作，手指在琴鍵上的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)被直接捕獲，完美的生成MIDI格式的音樂描述。
[0051]圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示意圖，說明本發(fā)明音樂裝置嵌入的三個(gè)電容傳感器的模擬輸出，該輸出捕捉圖3B所描述的滑音動(dòng)作。
[0052]這種運(yùn)動(dòng)模式是對(duì)弦樂器(如小提琴和中提琴)的滑音動(dòng)作的直接模擬，其特征由圖5所示的三個(gè)傳感器的電容輸出捕獲。
[0053]與圖4相似，N-LN和N+1曲線分別代表N_1傳感器，N傳感器和N+1傳感器的電容輸出。X軸為時(shí)間，y軸為電容的模擬值。圖3B說明的滑音動(dòng)作生成這樣一種模式，N-1曲線達(dá)到峰值，然后N曲線達(dá)到峰值而且N-1曲線仍然維持一個(gè)高值，然后N+1曲線達(dá)到峰值，此時(shí)N曲線仍維持一個(gè)高值。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并由處理器執(zhí)行的程序，用來生成觸摸動(dòng)作的電容變化的數(shù)字描述、確定觸摸動(dòng)作的音樂演奏方式為弦樂器的滑音動(dòng)作，并應(yīng)用滑音近似算法將數(shù)字描述轉(zhuǎn)換為樂器數(shù)字接口(MIDI)格式的滑音動(dòng)作的描