VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR GESCHWINDIGKEITSERFASSUNG EINER BETÄTIGUNG EINER AUSLENKBAREN GEBERKOMPONENTE ODER TASTE

EINES ELEKTRONISCHEN MUSIKINSTRUMENTES

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente, insbesondere einer Taste eines elektronischen Musikinstruments.

Stand der Technik

Anschlagdynamische Klaviaturen sind bekannt. Diese Klaviaturen dienen dazu, nicht nur lediglich EIN-/AUS-lnformationen, die durch ein Drücken oder ein Loslassen einer Taste ausgelöst werden, an ein elektronisches Musikinstrument zu senden, sondern auch eine Information über eine Kraft oder eine Geschwindigkeit, mit der die Taste gedrückt wurde, zu liefern. Geeignete Klangerzeuger verwenden diese Informationen, um eine Lautstärke, aber auch einen Klangcharakter des erzeugten Tones in Abhängigkeit von der Stärke, mit der die Taste angeschlagen wurde, zu variieren. Typischerweise wird so beispielsweise ein Klang eines Klaviers simuliert, worin stark angeschlagene Töne lauter sind und durch den erhöhten Obertonanteil der kräftiger angeschlagenen Saite auch brillanter klingen. Daher besteht ein Bedürfnis, auch bei elektronisch zu spielenden Musikinstrumenten eine Dynamik einer Betätigung einer Taste zu erfassen.

Es sind verschiedene Ansätze bekannt, eine Information über eine Anschlagstärke mithilfe von Sensoren abzuleiten, die ein Messsignal gewinnen, welches abhängig von einer Art der Tastenbewegung ist, beispielsweise durch Anordnungen, bei denen ein Magnet in eine Spule bewegt wird oder die Induktivität einer Spule durch ein Bewegen von Teilen eines Kerns, beispielsweise Ferritkern, verändert wird. Auch elektrische Sensoren lassen sich benutzen. Bei vielen der bekannten Anordnungen wirken die so gemessenen Spannungen direkt oder indirekt auf die Klangerzeugung ein.

Diese bekannten Verfahren erfordern eine aufwendige Implementation oder sind aufgrund eingeschränkter Möglichkeiten einer Klangerzeugung auf bestimmte Genres beschränkt. Allgemein durchgesetzt haben sich Klaviaturen, bei denen die Anschlagstärke in einem abstrakten Parameter ausgegeben wird, dessen Einfluss auf den Klang, insbesondere in elektronischen Instrumenten ohne natürliches Vorbild, auf vielfältigste Weise genutzt werden kann.

Ein Standard zur Übermittlung derartiger Informationen ist der Parameter„Velocity" im MIDI- Datenprotokoll. Dieser üblicherweise mit einer Auflösung von 7 Bit codierte Wert im Wertebereich von 0 bis 127 bildet langsame Tastenbewegungen mit niedrigen Zahlenwerten ab, hohe Geschwindigkeiten mit hohen Zahlenwerten.

Bekannte elektronische Tastaturen gewinnen diesen Wert durch eine Messung einer Zeit, die zum Bewegen der Taste über eine vorbestimmte Strecke benötigt wird.

Im einfachsten Fall wird dazu die Taste mit zwei Schaltkontakten S1 , S2 versehen, von denen S1 an Position P1 betätigt wird, nachdem die Taste sich eine geringe Strecke aus der Ruhelage bewegt hat, und S2 an Position P2 betätigt wird, nachdem sich die Taste um eine Strecke As weiterbewegt hat.

Eine angeschlossene Elektronik überwacht die Tasten und registriert eine Betätigung des Schalters S1 . Sobald die Betätigung des Schalters S1 erfasst wurde, beginnt eine Zeitmessung. Sobald aufgrund der fortschreitenden Bewegung der Taste der Schalter S2 betätigt wird, wird die Zeitmessung beendet. Aus der vergangenen Zeit wird der zuvor erwähnte Velocity-Parameter berechnet und eine Tonanforderung generiert, in dem beispielsweise der MIDI-Befehl „Note-On" gesendet wird. Eine kurze Zeit At wird in einen hohen Velocity-Wert übersetzt, eine längere Zeit At wird in einen geringeren Velocity-Wert übersetzt.

Alternativ oder zusätzlich zu mechanischen Schaltern werden optische Sensoren eingesetzt, um die verschiedenen Positionen der Taste zu erfassen. Auch übereinander angeordnete magnetisch beeinflusste Schaltelemente sind bekannt. Prinzipiell ist es auch möglich, mit einem linear arbeitenden Sensorsystem die Information zu gewinnen, wann die Taste sich von Position P1 zu Position P2 bewegt hat.

Bekannt sind verschiedene Ansätze, durch verfeinerte Anordnungen von mehreren optischen Sensoren, beispielsweise unter Benutzung von faseroptischen Systemen oder Spiegelanordnungen, eine größere Anzahl von Positionen der Taste zu detektieren und so noch feiner abgestufte Zeitmessungen zur Abbildung der Anschlagdynamik zu erzielen.

Prinzipbedingt sind aber alle diese Ansätze mit einem Nachteil behaftet: Um eine aussagekräftige Zeitmessung während der Tasten beweg ung zu ermöglichen, muss sich die Taste um eine nennenswerte Strecke bewegen, bevor eine Tonanforderung ausgelöst werden kann. Bei üblichen Systemen liegt diese Strecke im Bereich von etwa 2 mm. Wird die Strecke hinzugerechnet, um die sich die Taste bewegen muss, damit die Auslenkung aus der Ruhelage zuverlässig erkannt werden kann, die sogenannte Leerreise, so erfolgt die Tonauslösung typischerweise erst nach einer Betätigung der Taste von etwa 4 mm.

Prinzipbedingt erfordern Klaviaturen mit Velocity-Auswertung also eine größere Leerreise als nicht-anschlagdynamische Klaviaturen. Insbesondere bei Orgeln wird dies als negativ für die Spieleigenschaften befunden, da bekannte mechanische Orgelklaviaturen bereits nach einer Leerreise von 1 ,5 bis 2,0 mm reagieren und dies von Organisten für ein schnelles Spiel so erwartet wird.

Bekannt ist beispielsweise die Offenlegungsschrift DE 100 58 321 A1. Hierin ist eine Berührungssteuervorrichtung sowie ein Berührungssteuerverfahren, die auf ein elektronisches Instrument angewendet werden können, beschrieben. Hier ist eine Tastatureinrichtung offenbart, die Berührungsdaten erzeugt, welche eine Stärke einer Tastendrückkraft anzeigen. Hierzu wird eine Tastenabtastschaltung beschrieben, welche eine Zeit misst, bis ein zweiter Tastenschalter S2 eingeschaltet wird, nachdem ein erster Tastenschalter S1 durch einen Tastendruck eingeschaltet wurde.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente, insbesondere für ein elektronisch steuerbares Musikinstrument, insbesondere eine elektronisch steuerbare Orgel, bereitzustellen.

Offenbarung der Erfindung

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente sowie ein Computerprogramm und ein elektronisches Speichermedium gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente bereitgestellt, umfassend die Schritte: Erfassen eines einer Auslenkung der auslenkbaren Geberkomponente entsprechenden Messwertes; Vergleichen des Messwertes mit einem vorgegebenen Schwellwert; sofern ein Ergebnis des Vergleichens ist, dass eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist: Speichern des Messwertes als ersten Messwert; Verstreichen lassen einer vorgegebenen Zeitdifferenz; Erfassen eines zweiten, eine Auslenkung der Geberkomponente entsprechenden Messwertes; und Berechnung eines die Betätigung repräsentierenden Wertes.

Eine Idee des obigen Verfahrens ist, dass eine Betätigung oder Betätigungsdynamik einer auslenkbaren Geberkomponente zeitnah erfasst, ausgewertet und in ein Steuersignal umgewandelt wird, indem bei einem vorgegebenen zeitlichen Abstand kontinuierlich die aktuelle Position der Geberkomponente erfasst wird. Mit zeitnah ist insbesondere gemeint, dass eine Person, die die auslenkbare Geberkomponente betätigt, keine Verzögerung wahrnimmt. Mit Betätigungsdynamik ist insbesondere ein zeitlicher Verlauf der Betätigung der auslenkbaren Geberkomponente gemeint, beispielsweise eine Betätigungsgeschwindigkeit.

Gemäß einer Ausführungsform kann die auslenkbaren Geberkomponente eine Taste eines elektronisch spielbaren Musikinstrumentes und/oder einer Komponente eines elektronischen Spielzeugs sein. Ist die auslenkbare Geberkomponente eine Taste eines elektronisch spielbaren Musikinstrumentes, insbesondere beispielsweise bei einer elektronischen Klaviatur, insbesondere beispielsweise bei einer elektronisch ansteuerbaren Orgel, so ist es ermöglicht, dass die Auswertung der Betätigungsdynamik oder Anschlagdynamik eine Tonauslösung ermöglicht, die als unabhängig von der Tasten position wahrgenommen wird. Mit anderen Worten beeinflusst die Auswertung der Anschlagdynamik, beispielsweise durch Erzeugung eines Velocity-Datums, die Tastenposition der Tonauslösung nicht negativ, insbesondere in nicht wahrnehmbarer Weise. In dem Falle, dass die auslenkbare Geberkomponente eine Taste einer Komponente eines elektronischen Spielzeugs ist, ist es für beispielsweise eine Implementierung eines handlungsreichen und/oder reaktionsintensiven, schnellen elektronischen Spiels möglich, Spielanweisungen zu erzeugen, die einem Spieler ein nahezu realistisches Spielempfinden ermöglichen. Weiterhin kann das Verfahren ausgebildet sein, um ein die auslenkbare Geberkomponente, beispielsweise repräsentativ für einen Ton, sowie den die Betätigung repräsentierenden Wert als Wertetupel auszugeben. Es kann eine Mehrzahl von Geberkomponenten vorgesehen sein, deren Betätigung, insbesondere deren Betätigungsdynamik, zu erfassen ist, so dass eine aktuell ausgewählte betätigte Geberkomponente sowie deren Betätigung zu identifizieren ist. Das Ergebnis dieser Identifikation wird gemeinsam mit einem die Betätigungsdynamik repräsentierenden Wert als Wertetupel ausgegeben.

Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass das Wertetupel den die Betätigung repräsentierenden Wert und eine die auslenkbaren Geberkomponente identifizierende Kennung umfasst.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Wertetupel ein MIDI-Wertetupel von Kanal, Note und Velocity ist. So kann es ermöglicht sein, dass das Verfahren mit dem MIDI- Standard multiple Werte an ein elektronisch steuerbares Musikinstrument senden kann.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Messwerte Spannungswerte, insbesondere verstärkte Spannungswerte, eines Magnet-Sensors sind und die Auslenkung einem Abstand zwischen einem Magneten und dem Magnet-Sensor entspricht, wobei der Magnet mit der auslenkbaren Geberkomponente und der Magnet-Sensor ortsfest mit einer die Geberkomponente haltenden Haltekomponente oder der Magnet ortsfest mit der die Geberkomponente haltenden Haltekomponente und der Magnet-Sensor mit der auslenkbaren Geberkomponente verbunden sind. Es kann somit ein relativer Abstand beziehungsweise eine relative Betätigungsdynamik der auslenkbaren Geberkomponente mittels eines Magneten und Magnet-Sensor erfasst werden.

Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Vergleichen des Messwertes mit dem vorgegebenen Schwellwert ein Feststellen einer Unterschreitung oder einer Überschreitung, durch den Messwert, des vorgegebenen Schwellwerts ist. Es kann also vorgesehen sein, dass ein Messwert kontinuierlich erfasst wird und mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird. In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Vergleichen umfasst, dass, sofern der Messwert den vorgegebenen Schwellwert unterschreitet, als Erfüllen einer vorbestimmten Bedingung angesehen wird. In einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine Bedingung als erfüllt angesehen wird, wenn der kontinuierlich erfasste Messwert den vorgegebenen Schwellwert überschreitet.

Ist der vorgegebene Schwellwert erreicht und/oder über- oder unterschritten worden, so kann ferner vorgesehen sein, dass hernach ein Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne abgewartet wird, bevor ein nächster Messwert erfasst und ausgewertet wird. Die vorgegebene Zeitspanne kann weniger als 50 ms, bevorzugt weniger als 30 ms, ferner bevorzugt weniger als 25 ms, ferner bevorzugt weniger als 10 ms, ferner bevorzugt weniger als 5 ms betragen. Die Zeitspanne ist mit anderen Worten hinreichend lang, um eine erfassbare Bewegung der Betätigungskomponente zuzulassen und hinreichend kurz, um im Wesentlichen für einen Menschen nicht wahrnehmbar zu sein.

Mit anderen Worten kann das beschriebene Verfahren einen ersten Verfahrensschritt mit einem ortsabhängigen Auslösen eines ersten Vorgangs, nämlich Speichern des gerade soeben erfassten ersten Meswertes, und einen zweiten Verfahrensschritt, nämlich ein zeitabhängiges Auslösen eines zweiten Vorgangs, nämlich Erfassen und Speichern eines zweiten Messwertes, umfassen.

Durch diesen Wechsel von ortsvorgebenem und zeitvorgegebenem Messen der Auslenkung einer Geberkomponente ist in überraschender Weise eine nahezu verzögerungsfreie, zumindest in Maßstäben einer Wahrnehmbarkeit durch einen Menschen, elektronische Erfassung einer Betätigungsdynamik der Geberkomponente ermöglicht.

Dieses Verfahren kann sich in einer Ausführungsform dadurch zeigen, dass auch bei geringfügiger Betätigung einer Taste in jedem Falle eine Reaktion ausgelöst wird, beispielsweise ein Ton ausgelöst wird. Verfahren und Vorrichtungen aus dem Stand der Technik mit ortsvorgegebenen Erfassungspositionen P1 und P2 würden bei einer derartigen Betätigung der Taste, wenn die Betätigung der Taste vor Erreichen der ortsvorgegebenen Erfassungsposition P2 innegehalten wird, keinen Ton auslösen.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente vorgesehen, wobei die Vorrichtung ausgebildet ist: Einen einer Auslenkung der auslenkbaren Geberkomponente entsprechenden Messwert zu erfassen; den Messwert mit einem vorgegebenen Schwellwert zu vergleichen; sofern ein Ergebnis des Vergleichens ist, dass eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist: den Messwert als ersten Messwert zu speichern; eine vorgegebene Zeitdifferenz verstreichen zu lassen, einen zweiten, einer Auslenkung der Geberkomponente entsprechenden Messwert zu erfassen; und einen die Betätigung repräsentierenden Wert zu berechnen.

Diese Vorrichtung kann als Klaviatur eines elektronisch zu spielenden Instruments, wie beispielsweise eine elektronisch zu spielende, mechanische Orgel mit Gebläse, eine elektronische Orgel, ein E-Piano oder dergleichen sein.

Ferner kann es sich bei der Vorrichtung um eine Komponente eines elektronischen Spiels handeln, beispielsweise eine Spielekonsole.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Computerprogramm vorgesehen, das dazu ausgebildet ist, alle Schritte eines wie zuvor beschriebenen Verfahrens auszuführen.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt wird ein elektronisches Speichermedium vorgeschlagen, auf welchem ein wie zuvor angegebenes Computerprogramm gespeichert ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines Verfahrens zur

Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente; und

Figur 2 Verläufe „p", „mf, „f und „ff', die Verläufe von Messkurven mit unterschiedlicher Betätigungsdynamik darstellen.

Beschreibung von Ausführungsformen

Figur 1 veranschaulicht ein Verfahren zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente. Das Verfahren beginnt mit dem Schritt 10. In einem nachfolgenden Schritt 20 wird ein Messwert U erfasst, welcher einer Auslenkung der auslenkbaren Geberkomponente entspricht. Beispielsweise kann es sich hierbei um ein Betätigen einer Taste einer elektronischen Klaviatur, insbesondere zur Steuerung eines Musikinstruments oder eine Geberkomponente für ein elektronisches Spiel handeln. In einem nachfolgenden Vergleichsschritt 30 wird der erfasste Messwert U mit einem vorgegebenen Schwellwert Us verglichen. Ein Ziel des Vergleichens 30 kann es sein, festzustellen, ob eine vorgegebene Bedingung erfüllt ist. Beispielsweise kann die vorgegebene Bedingung darin bestehen, dass der Messwert einen vorgegebenen Schwellwert Us unterschreitet; es kann alternativ aber auch vorgesehen sein, dass der

Messwert einen vorgegebenen Schwellwert Us überschreitet. Wenn in dem Schritt 30 festgestellt wird, dass die Bedingung nicht erfüllt ist, so verzweigt das Verfahren zurück, um den nächsten Messwert, in einem weiteren Schritt 20, zu erfassen. Wird festgestellt, dass die vorgegebene Bedingung erfüllt ist, so wird über einen Zweig 34 das Verfahren fortgesetzt, worin zunächst der Messwert U als erster Messwert Ui gespeichert wird.

Das Erreichen dieser vorgegebenen Bedingung entspricht in dem Falle beispielsweise einer Klaviatur, dass eine Leerreise einer Taste abgeschlossen ist und der Spieler des Instrumentes nun zeitnah eine Auslösung eines Tones erwarten würde.

In einem nachfolgenden Schritt 40 wird eine vorgegebene Zeitdifferenz verstreichen gelassen. Diese Zeitdifferenz ist vorzugsweise derart vorgegeben, dass während ihres Verstreichens eine Bewegung der auslenkbaren Geberkomponente durch eine Bedienperson möglich ist und auch durch die Elektronik erfassbar ist, die Zeitdifferenz selber allerdings von der Person nicht wahrnehmbar ist. Vorzugsweise kann diese Zeitdifferenz kleiner als 50 ms sein, kleiner als 20 ms, weiter bevorzugt kleiner als 10 ms, weiter bevorzugt kleinergleich 5 ms sein.

Eine dieses Verfahren ausführende elektronische Schaltung kann ferner so hergerichtet sein, dass in einem nachfolgenden Schritt 50 ein zweiter Messwert UM erfasst 50 werden kann, welcher einer Auslenkung, vorzugsweise der aktuellen Auslenkung, der Geberkomponente entspricht. In einem nachfolgenden Schritt 60 kann eine Berechnung eines die erfasste Betätigung repräsentierenden Wertes vorgenommen werden. Dieser die Betätigung repräsentierende Wert kann als Steuerdaten zum Auslösen eines Tones ausgegeben werden, im Schritt 70, und eine Eingabe für den Velocity-Parameter einer MIDI-Schnittstelle darstellen. Das Verfahren endet im Schritt 80, nachdem die gewünschte Handlung, beispielsweise ein Auslösen eines Tones oder ein Auslösen einer Handlung in einem elektronischen Spiel, erreicht wurde. Dem Fachmann ist klar, dass das Verfahren wieder am Schritt 10 begonnen werden kann.

Es kann vorgesehen sein, dass ein Wertetupel ausgegeben wird, welches die auslenkbaren Geberkomponente sowie den die Betätigung repräsentierenden Wert als Wertetupel ausgibt, Beispielswerte als Werte-3-Tupel, welches ein MIDI-Wertetupel von Kanal, Note und Velocity sein kann. Die Messwerte können Spannungswerte eines Paares von Magnet- und Magnetsensor, beispielsweise eines Hall-Sensors sein. Die Messwerte können also Spannungswerte, insbesondere verstärkte Spannungswerte, eines Magnet-Sensors sein und die Auslenkung kann einem Abstand zwischen einem Magneten und dem Magnet-Sensor entsprechen, wobei der Magnet mit der auslenkbaren Geberkomponente und der Magnet- Sensor ortsfest mit einer die Geberkomponente haltenden Haltekomponente, welche beispielsweise ein eine Klaviatur haltender Klaviaturrahmen sein kann oder der Magnet ortsfest mit der die Geberkomponente haltenden Haltekomponente und der Magnet-Sensor mit der auslenkbaren Geberkomponente verbunden sind.

Eine Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente kann insbesondere einen Mikroprozessor mit einem Speicher und einer Mehrzahl von Schnittstellen, insbesondere zur Erfassung von Betätigungen der auslenkbaren Geberkomponente wie auch zur Ausgabe über eine MIDI-Schnittstelle umfassen. Der Mikroprozessor kann mit einem Programm versehen sein, das dazu hergerichtet ist, die oben stehend ausführlich beschriebenen Verfahrensschritte auszuführen.

Überdies kann ein elektronisches Speichermedium vorgesehen sein, auf welchem das zuvor erwähnte Computerprogramm gespeichert sein kann. Beispielsweise kann es sich hierbei um einen USB-Stick oder einen internen, insbesondere einen nichtflüchtigen Speicher eines Mikroprozessors oder einen Festplattenbereich eines lokalen Rechners oder eines Download-Servers handeln. Es kann vorgesehen sein, dass eine Signalfolge bereitgestellt wird, die ein wie zuvor beschriebenes Computerprogramm repräsentiert.

In Figur 2 sind verschiedene Betätigungen einer auslenkbaren Geberkomponente dargestellt, und zwar als zeitabhängig aufgenommener Messwert U. Die Figur 2 zeigt somit typische Messwerte derartiger Signale, während eine Geberkomponente, bspw. eine Taste einer elektronischen Klaviatur, mit unterschiedlichen Anschlagstärken oder Betätigungsdynamiken oder Anschlagdynamiken betätigt wird. In der hier gezeigten Ausführungsform sinkt eine vom Sensor ausgegebene Spannung, wenn die auslenkbaren Geberkomponente betätigt wird. Die Anschlagstärke nimmt auf den vier abgebildeten Kurven„p",„mf,„f und„ff' von oben nach unten zu. Die Bezeichnungen„p", „mf,„f und„ff' bezeichnen die Begriffe„piano",„mezzo-forte",„forte" und„fortissimo", also sehr laut, die in der musikalischen Fachsprache entsprechende Anschlagstärken bezeichnen. Die Vorrichtung zur Erfassung einer Betätigung einer auslenkbaren Geberkomponente, insbesondere also eine Elektronikschaltung oder Mikroprozessorschaltung, überwacht die Ausgangsspannung des Sensors und erkennt die Taste als betätigt, wenn die Sensorspannung - in der hier betrachteten Ausführungsform - unter einen voreingestellten

Schwellwert Us sinkt. Diese Position der Taste in diesem Augenblick entspricht dem Ende der Leerreise, an der ein Ton erzeugt werden soll. Nach Eintritt dieses Ereignisses wartet die Elektronik eine voreingestellte Zeit At ab, lässt diese voreingestellte Zeit mit anderen Worten verstreichen und misst dann die Spannung am Sensor erneut. Der nun gemessene

Spannungswert, der zweite Messwert U wird hernach zur Berechnung eines die Betätigung repräsentierenden Wertes zusätzlich mit herangezogen.

Wie die Messkurven„p",„mf,„f und„ff' zeigen, ist die Differenz AU = Us - UM ein Maß für die Anschlagstärke. Weil sich eine schwach angeschlagene Taste in der Messzeit At, beziehungsweise in der verstreichen gelassenen Zeit At, nur wenig bewegt hat, wird sich nur ein geringes AU ergeben. Eine stark angeschlagene Taste hat sich in der vorbestimmten Zeit rasch weiterbewegt, so dass sich ein eher großes AU ergeben wird. Die gemessenen Werte lassen sich einfach beispielsweise in Velocity-Werte umrechnen.

Die Messzeit beträgt deutlich unter 10 ms, typischerweise etwa 5 ms. Somit liegt die Verzögerung der Tonanforderung im unteren Bereich der Reaktionszeit üblicher Tonerzeugungssysteme und ist für das Gehör nicht wahrnehmbar. Der Spieler erfährt die Tonerzeugung immer an einer Tastenposition P welche einer Auslenkung der auslenkbaren Geberkomponente entspricht, bei welcher ein Sensor die voreingestellte Schwellspannung

Us erreicht. Somit entspricht die Spielart genau der einer konventionellen Klaviatur ohne

Anschlagdynamik. Zur Berechnung des eine Betätigung repräsentierenden Wertes sind mehrere vorgegebene Werte, zusätzlich zum aktuell gemessenen zweiten Messwert erforderlich. Diese weiteren Werte werden in einem Kalibrierverfahren ermittelt. Dieses Kalibrierverfahren kann ein Erfassen einer Ruhespannung, also einem Messwert in unbetätigter Stellung, eine Erfassung einer Auslösespannung, also einen Messwert am gewünschten Auslösepunkt eines Tones sowie eine Erfassung einer Maximalauslenkung, also bei maximal betätigter Geberkomponente umfassen. Der auszugebende Wert, insbesondere eine Velocity, kann durch Normierung auf einen maximal möglichen Spannungshub sowie eine Differenzbildung ermittelt werden.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass vor einer Übermittlung des auszugebenden Wertes an eine tonerzeugende Komponente des elektronisch zu spielenden Musikinstrumentes eine Transformation des normierten Wertes vorgenommen wird. Die Transformation kann beispielsweise vorgenommen werden, um einen Wertebereich der erzeugten Velocity-Werte (0..127) an eine individuelle Spielweise oder Vorliebe eines Benutzers anzupassen. Beispielsweise kann erwogen werden, eine S-förmige Transformation vorzusehen, mit flachen Abschnitten bei kleinen und bei großen erfassten Geschwindigkeiten, so dass beispielsweise bei einer großen Betätigungsgeschwindigkeit eine weitere Steigerung davon nicht mehr oder kaum noch zu einer Erhöhung der erzeugten Lautstärke bewirkt wird.

Bezugszeichenliste

10 Beginn

20 Erfassung eines ersten Messwertes U

30 Vergleich des ersten Messwertes U mit einem Schwellwert U _s zum Ermitteln einer Bedingung

32 Entscheidungszweig, wenn Bedingung nicht eingetreten ist

34 Entscheidungszweig, wenn Bedingung eingetreten ist

40 Warteschleife zum Verstreichenlassen einer vorbestimmten Zeitdifferenz Δΐ 50 Erfassung eines zweiten Messwertes UM

60 Berechnung einer Geschwindigkeit

70 Ausgabe von Steuerdaten zum Auslösen eines Tones

80 Ende des Verfahrens

100 Diagramme von Messkurven Messwert vs. Zeit

110 Diagramm einer Messkurve Messwert U vs. Zeit bei langsam gespielter Taste zur Erzeugung eines leisen Tones

120 Diagramm einer Messkurve Messwert U vs. Zeit bei langsam gespielter Taste zur Erzeugung eines mittellauten Tones

130 Diagramm einer Messkurve Messwert U vs. Zeit bei langsam gespielter Taste zur Erzeugung eines lauten Tones

140 Diagramm einer Messkurve Messwert U vs. Zeit bei langsam gespielter Taste zur Erzeugung eines sehr lauten Tones

p piano

mf mezzoforte

f forte

ff fortissimo

ti erster Zeitpunkt t ₂ zweiter Zeitpunkt U Messwert Ui erster Messwert

Us Schwellwert

UM zweiter Messwert

At vorgegebene Zeitdifferenz

AU Differenz zwischen erstem und zweitem Messwert