电子打击乐器以及打击检测方法与流程

1.本发明涉及一种电子打击乐器，尤其涉及一种可提升打击位置的检测精度的电子打击乐器以及打击检测方法。


背景技术：

2.已知有一种电子打击乐器，其利用鼓皮(head)传感器及鼓边(rim)传感器来检测鼓皮或鼓边已被打击时的振动，并根据其检测结果来判定打击位置。例如，在专利文献1中记载有将鼓皮传感器133的输出值与鼓边传感器122的输出值进行比较，判定鼓皮101或鼓边(第一敲打部107)的哪一个已被打击的技术。
3.[现有技术文献]
[0004]
[专利文献]
[0005]
[专利文献1]日本专利特开2018
‑
189809号公报(例如段落0047、段落0048、段落0056～段落0060，图2)


技术实现要素：

[0006]
[发明所要解决的问题]
[0007]
但是，在所述以往的技术中，多个鼓皮传感器接触鼓皮的外周侧的背面(靠近鼓边的位置)，因此鼓皮传感器容易误检测鼓边已被打击时的振动。因此，存在打击位置的检测精度变低的问题点。
[0008]
本发明是为了解决所述问题点而形成的发明，其目的在于提供一种可提升打击位置的检测精度的电子打击乐器以及打击检测方法。
[0009]
[解决问题的技术手段]
[0010]
为了达成所述目的，本发明的电子打击乐器包括：鼓皮，上表面作为打击面来构成；筒状的主体部，上端侧的开口被所述鼓皮覆盖；以及多个鼓皮传感器，设置在所述主体部的内周侧，检测对于所述打击面的打击；多个所述鼓皮传感器在与所述打击面的中心的距离为所述打击面的半径的50％以上、75％以下的区域接触所述鼓皮的下表面。
[0011]
本发明的打击检测方法是电子打击乐器中的打击的检测方法，所述电子打击乐器包括：鼓皮，上表面作为打击面来构成；筒状的主体部，上端侧的开口被所述鼓皮覆盖；框架，固定在所述主体部的内周侧，与所述鼓皮的下表面相向；鼓边传感器，支撑在所述框架，检测对于所述主体部的边缘部的打击；以及多个鼓皮传感器，以支撑在所述框架的状态接触所述鼓皮的下表面，检测对于所述打击面的打击；所述打击检测方法包括辨别仅所述主体部的边缘部被打击的第一奏法、及所述打击面与所述主体部的边缘部被打击的第二奏法的第一判定步骤，将所述鼓边传感器配置在所述框架的中央侧，将多个所述鼓皮传感器配置在比所述鼓边传感器更靠近所述框架的外缘侧，所述第一判定步骤将所述鼓边传感器的输出值与所述鼓皮传感器的输出值的比或差与第一阈值进行比较，辨别所述第一奏法与所述第二奏法。
附图说明
[0012]
图1是一实施方式中的电子鼓的分解立体图。
[0013]
图2是电子鼓的剖面图。
[0014]
图3是图2的箭头iii方向观察中的电子鼓的俯视图。
[0015]
图4(a)是表示比较例的电子鼓的打击试验的结果的散布图，图4(b)是表示本实施方式的电子鼓的打击试验的结果的散布图。
[0016]
图5是示意性地表示电子鼓与控制装置中的处理的功能框图。
[0017]
图6是表示奏法判定处理的流程图。
[0018]
[符号的说明]
[0019]
1：电子鼓(电子打击乐器)
[0020]
2：鼓腔(主体部)
[0021]
3：框架
[0022]
32：第一固定部(固定部)
[0023]
34：肋部
[0024]
4：鼓皮传感器
[0025]
5：鼓边传感器
[0026]
50：双面胶(弹性构件)
[0027]
6：鼓皮
[0028]
60a：打击面
[0029]
7：鼓边(主体部的边缘部)
[0030]
101：打击判定部(第二判定部件)
[0031]
102：奏法判定部(第一判定部件)
[0032]
103：打击力算出部(第三判定部件)
[0033]
200：音源装置
[0034]
p2：第二板(板)
[0035]
r：打击面的半径
[0036]
t1b：阈值(第二阈值)
[0037]
t2b：阈值(第一阈值、第一值)
[0038]
t3b：阈值(第一阈值、第二值)
具体实施方式
[0039]
以下，参照附图对优选的实施方式进行说明。首先，参照图1及图2对电子鼓1的整体结构进行说明。图1是一实施方式中的电子鼓1的分解立体图，图2是电子鼓1的剖面图。另外，在图1中，为了简化图式而省略电子鼓1的一部分(例如，图2中所示的基板8等)的图示。另外，在图2中，图示在沿着电子鼓1的轴的平面上切断的剖面。
[0040]
如图1所示，电子鼓1是模拟原声鼓的电子打击乐器。电子鼓1包括上端(图1的上侧的端部)侧开口的圆筒状的鼓腔(shell)2，在所述鼓腔2的内周侧固定树脂制的框架3。框架3包括从鼓腔2的开口的边缘部朝下方下垂的下垂部30、及与所述下垂部30的下端连接的底部31。
[0041]
下垂部30形成为环状(圆筒状)，以堵塞所述下垂部30的下端侧的方式设置圆盘状的底部31。即，框架3形成为朝下方凹陷的碗状，在所述框架3的底面(底部31的上表面)，经由第一板p1及第二板p2而安装鼓皮传感器4及鼓边传感器5。第一板p1及第二板p2是使用金属材料或树脂材料所形成的板。
[0042]
鼓边传感器5是用于检测对于鼓腔2的边缘部(后述的鼓边7)的打击时的振动的圆盘状的压电元件，鼓边传感器5粘贴在第二板p2的下表面。在框架3的底部31的上表面，设置多个(本实施方式中为三个)朝上方突出的圆柱状的第一固定部32，将第二板p2螺固在所述多个第一固定部32，由此鼓边传感器5经由第二板p2而支撑在框架3。
[0043]
鼓皮传感器4包含传感器部40、及粘贴在所述传感器部40的上表面的缓冲器41。传感器部40是圆盘状的压电元件，缓冲器41是使用海绵或橡胶、热塑性弹性体等弹性材料所形成的圆锥台状的缓冲材料。
[0044]
传感器部40粘贴在第一板p1的上表面。在框架3的底部31的上表面，设置一对朝上方突出的剖面十字状的第二固定部33，将第一板p1螺固在所述一对第二固定部33，由此鼓皮传感器4经由第一板p1而支撑在框架3。
[0045]
若将一对第二固定部33设为一组，则沿着框架3的圆周方向排列设置三组第二固定部33。即，在框架3的圆周方向上，等间隔地设置有多个(本实施方式中为三个)鼓皮传感器4，通过所述多个鼓皮传感器4来检测对于鼓皮6的打击时的振动。
[0046]
鼓皮6具有打击面60a，在所述打击面60a的外周侧，设置朝比打击面60a更上方突出的圆环状的鼓边7。多个紧固部20从鼓腔2的外周面朝径向突出，将鼓边7螺固在所述多个紧固部20，由此将鼓皮6及鼓边7固定在鼓腔2。
[0047]
如图2所示，鼓皮6包括：上表面作为打击面60a来构成的圆盘状的膜部60、及与所述膜部60的外缘连接的圆环状的框部61。膜部60使用将合成纤维编织而成的网状物、或合成树脂制的膜来形成，框部61使用金属材料或树脂材料来形成。
[0048]
鼓边7包括：用于对鼓皮6赋予张力的鼓边部70、及覆盖所述鼓边部70的鼓边盖71。鼓边部70包括圆筒状的圆环部70a、及从所述圆环部70a的下端侧呈凸缘状地(朝径向外侧)突出的凸缘部70b，使用金属材料来形成。
[0049]
遍及圆环部70a的上端部分的全周嵌入鼓边盖71，鼓边盖71使用橡胶等弹性材料来形成。因此，鼓边盖71具有保护鼓边部70免受对于鼓边7的打击的功能。
[0050]
凸缘部70b是螺固在鼓腔2的紧固部20的部位。因此，在将鼓皮6的框部61配置在鼓腔2的外周侧，将鼓边7(鼓边部70)载置在所述框部61上的状态下，将凸缘部70b螺固在紧固部20，由此对鼓皮6的膜部60赋予张力。
[0051]
支撑鼓皮传感器4的框架3(底部31)与膜部60的下方相向来配置，在对膜部60赋予了张力的状态下，鼓皮传感器4的缓冲器41接触膜部60的下表面。因此，膜部60的打击面60a已被打击时的振动经由缓冲器41而传达至传感器部40。由此，打击了打击面60a时的振动由多个鼓皮传感器4来检测。
[0052]
另外，在固定鼓边7的鼓腔2的内周侧固定有支撑鼓边传感器5的框架3，因此鼓边7(鼓边盖71)已被打击时的振动经由鼓腔2及框架3(第二板p2)而传达至鼓边传感器5，所述振动由鼓边传感器5来检测。
[0053]
基于所述鼓皮传感器4及鼓边传感器5的振动的检测的输出信号被输出至基板8。
多个鼓皮传感器4的传感器部40(压电元件)的正极彼此在基板8上相互连接，负极彼此在基板8上相互连接。即，多个鼓皮传感器4的传感器部40分别在基板8上并联，所述多个鼓皮传感器4的输出值与鼓边传感器5的输出值被从基板8朝外部的控制装置100(参照图5)输出。在控制装置100中，根据鼓皮传感器4的输出值(多个鼓皮传感器4的输出值的合成值)与鼓边传感器5的输出值的比来判定打击位置。
[0054]
虽然详细情况将后述，但在控制装置100中，若将“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”设为输出比，则在所述输出比比较小的情况下，是鼓皮传感器4的输出值比较大的情况，因此判定进行了仅鼓皮6已被打击的仅打击鼓皮(head only shot)的演奏。另外，在输出比比较大的情况下，是鼓边传感器5的输出值比较大的情况，因此判定进行了仅鼓边7已被打击的仅打击鼓边(rim only shot)的演奏。另一方面，在输出比为中等程度的情况下，判定进行了鼓皮6及鼓边7两者已被(同时)打击的打击鼓边(rim shot)的演奏。
[0055]
在此情况下，在打击了鼓皮6时的振动已由鼓边传感器5误检测的情况、或打击了鼓边7时的振动已由鼓皮传感器4误检测的情况下，变得容易生成与实际的演奏者的奏法无匹配性的乐音。相对于此，在本实施方式中，可提升打击位置的检测精度，且可高精度地生成针对打击的乐音的结构。参照图2、图3对此结构进行说明。
[0056]
图3是图2的箭头iii方向观察中的电子鼓1的俯视图。另外，在图3中，利用虚线来图示鼓边传感器5的外形、及鼓皮传感器4的缓冲器41的上表面的外形。另外，当将从鼓皮6的打击面60a的中心o(鼓腔2的轴o)至打击面60a的边缘部(鼓腔2的外缘)为止设为打击面60a的半径r时，将以所述半径r的50％的半径所描绘的圆设为假想圆c1来图示，将以半径r的75％的半径所描绘的圆设为假想圆c2来图示。所述假想圆c1、假想圆c2的中心位于打击面60a的中心o。
[0057]
如图3所示，多个鼓皮传感器4的缓冲器41在比假想圆c1更外侧接触鼓皮6的下表面(图3的纸面垂直方向里侧的面)。由此，可抑制鼓皮传感器4的检测灵敏度在打击面60a的一部分的区域中变高，与此同时，可提升打击位置的检测精度。
[0058]
即，例如若为多个鼓皮传感器4的缓冲器41在假想圆c1的内侧接触鼓皮6的结构，则与打击面60a的边缘部侧已被打击的情况相比，打击面60a的中心o侧已被打击时的鼓皮传感器4的输出值容易变大，打击面60a中的打击的灵敏度分布变得不均匀。因此，有时尽管同时打击了打击面60a的中心o侧与鼓边7，但判定为仅鼓皮6已被打击、或尽管同时打击了打击面60a的边缘部侧与鼓边7，但判定为仅鼓边7已被打击。
[0059]
另外，当多个鼓皮传感器4的缓冲器41在假想圆c2的外侧接触鼓皮6时，由于鼓皮传感器4配置在鼓边7的附近，因此鼓皮传感器4变得容易误检测对于鼓边7的打击的振动。
[0060]
相对于此，在本实施方式中，多个鼓皮传感器4的缓冲器41在比假想圆c1更外侧接触鼓皮6，因此不论鼓皮6的打击面60a的哪个位置已被打击，均可使鼓皮传感器4的输出值一致化。进而，多个鼓皮传感器4的缓冲器41在比假想圆c2更内侧接触鼓皮6，因此可抑制由鼓皮传感器4误检测打击了鼓边7时的振动。
[0061]
即，在与打击面60a的中心o的距离为打击面60a的半径r的50％以上、75％以下的区域中，使多个鼓皮传感器4的缓冲器41接触鼓皮6(膜部60)的下表面，由此可使打击面60a中的打击的灵敏度分布变得均匀，并抑制由鼓皮传感器4误检测打击了鼓边7时的振动。因此，可提升打击位置的检测精度，因此可高精度地生成针对打击(演奏者的奏法)的乐音。
[0062]
另外，在以下的说明中，将“使鼓皮传感器4的缓冲器41在比假想圆c1(假想圆c2)更外侧(内侧)接触鼓皮6的下表面”仅省略成“将鼓皮传感器4配置在假想圆c1(假想圆c2)的外侧(内侧)”来记载。
[0063]
此处，鼓皮传感器4及鼓边传感器5分别支撑在共同的框架3(参照图2)，因此存在对于鼓皮6的打击时的振动经由鼓皮传感器4及框架3而传达至鼓边传感器5，鼓边传感器5误检测所述振动的担忧。
[0064]
因此，在本实施方式中，在框架3(参照图2)的中央侧(在俯视中与打击面的中心o重叠的位置)配置鼓边传感器5，在比所述鼓边传感器5更靠近框架3的外缘侧配置多个鼓皮传感器4。由此，可将鼓皮传感器4及鼓边传感器5配置在分离的位置，因此可抑制打击了鼓皮6时的振动经由鼓皮传感器4而传达至鼓边传感器5。因此，可抑制鼓边传感器5误检测所述振动，因此可提升打击位置的检测精度。
[0065]
进而，将鼓边传感器5配置在打击面60a的中心o上(框架3的中央)，将鼓皮传感器4配置在假想圆c1的外侧且假想圆c2的内侧，由此可将鼓皮传感器4配置在与鼓边传感器5分离的位置，并抑制鼓皮传感器4的配置过度接近鼓边7。因此，可抑制鼓边传感器5误检测对于鼓皮6的打击时的振动、或鼓皮传感器4误检测对于鼓边7的打击时的振动，因此可提升打击位置的检测精度。
[0066]
如此，为了提升打击位置的检测精度，除抑制鼓皮传感器4或鼓边传感器5的振动的误检测以外，重要的是不论鼓皮6或鼓边7的哪个部位已被打击，均使传感器对于所述打击的灵敏度分布变得均匀。在此情况下，例如若将鼓边传感器5配置在假想圆c2的外侧，则为了使鼓边7已被打击时的灵敏度分布均匀化，必须在圆周方向上设置多个鼓边传感器5，零件数增大。
[0067]
相对于此，在本实施方式中，如图2所示，框架3的边缘部(下垂部30的上端部分)遍及圆周方向的全周挂在鼓腔2的开口的边缘部，在框架3的中央配置有一个鼓边传感器5。由此，不论在圆周方向上鼓边7的哪个位置已被打击，均可使从打击位置至鼓边传感器5为止的距离(振动传达路径的长度)变得一致。因此，可通过一个鼓边传感器5来使针对对于鼓边7的打击而言的灵敏度分布变得均匀，因此可减少零件数，并提升打击位置的检测精度。
[0068]
另一方面，当将鼓边传感器5配置在框架3的中央时，从鼓边7至鼓边传感器5为止的振动传达路径变长，因此与将鼓边传感器5配置在假想圆c2的外侧的情况相比，打击了鼓边7时的振动变得难以传达至鼓边传感器5。相对于此，例如若为仅提高鼓边传感器5自身的灵敏度的结构，则鼓边传感器5误检测鼓皮6的打击面60a的振动或外部的声音(振动)。
[0069]
相对于此，在本实施方式中，采用抑制此种鼓边传感器5中的误检测，并变得容易由鼓边传感器5检测打击了鼓边7时的振动的结构。例如，如图2所示，粘贴鼓边传感器5的第二板p2的板厚被设定成2mm以上(在本实施方式中为3mm)，而形成得比一般的厚度(例如，1mm)的第一板p1更厚。即，第二板p2的刚性设定得比在支撑传感器时一般使用的板更高。
[0070]
由此，可抑制第二板p2因鼓皮6的打击面60a的振动或外部的声音的振动等经空气传播的振动而弯曲(第二板p2自身振动)，因此可抑制鼓边传感器5误检测所述振动。即，因第二板p2难以弯曲而导致打击了鼓边7时的鼓边传感器5的输出值略微下降，但通过抑制由鼓边传感器5误检测鼓皮6的打击面60a的振动或外部声音的振动，可使所述输出比稳定(可抑制因振动的误检测而在输出比中出现偏差)，因此可提升打击位置的检测精度。
[0071]
另外，安装鼓边传感器5的第二板p2不经由弹性材料(例如，橡胶)而直接固定在框架3(第一固定部32)，因此与在第二板p2与框架3之间设置弹性构件的情况相比，可抑制对于鼓边7的打击时的振动因弹性构件而衰减。因此，打击了鼓边7时的振动变得容易经由框架3及第二板p2而传达至鼓边传感器5。
[0072]
而且，经由具有缓冲性的双面胶50(弹性材料)来将鼓边传感器5粘接在第二板p2，因此在对于鼓边7的打击时，鼓边传感器5自身变得容易因经由框架3及第二板p2所传达的振动而弯曲(容易振动)。由此，变得容易由鼓边传感器5检测打击了鼓边7时的振动。
[0073]
如此，抑制鼓边传感器5误检测对于鼓边7的打击以外的振动，并容易由鼓边传感器5检测对于鼓边7的打击时的振动，由此可提升打击位置的检测精度。
[0074]
另外，在框架3形成有从其底面(底部31的上表面)朝上方突出的肋部34，形成所述肋部34的区域容易成为振动传达路径，因此在本实施方式中，将粘贴鼓皮传感器4的第一板p1固定在避开肋部34的位置，以不由鼓皮传感器4误检测打击了鼓边7时的振动。
[0075]
具体而言，第二固定部33朝比肋部34更上方突出来形成，所述第二固定部33隔着肋部34而形成为一对。以架设在所述一对第二固定部33的上端的方式固定第一板p1，在所述第一板p1安装鼓皮传感器4。由此，可抑制在对于鼓边7的打击时在肋部34中传达的振动经由第二固定部33及第一板p1而传达至鼓皮传感器4，因此可抑制由鼓皮传感器4误检测所述振动。
[0076]
进而，通过将第一板p1固定在避开肋部34的位置，可抑制打击了鼓皮6的打击面60a时的振动经由鼓皮传感器4、第一板p1、第二固定部33、以及肋部34而传达至鼓边传感器5侧，因此可抑制由鼓皮传感器4误检测所述振动。因此，可提升打击位置的检测精度。
[0077]
另外，肋部34的径向内侧的端部与固定第二板p2的第一固定部32连接，肋部34的径向外侧的端部与框架3的下垂部30连接。即，肋部34以在径向上从框架3的内周缘部延长至第二板p2与框架3的固定部分为止的方式设置，因此打击了鼓边7时的振动变得容易经由下垂部30、肋部34、第一固定部32、以及第二板p2而传达至鼓边传感器5。因此，变得容易由鼓边传感器5检测打击了鼓边7时的振动，因此可提升打击位置的检测精度。
[0078]
另外，在本实施方式中，在框架3的径向上延长的肋部34在圆周方向上排列设置十二个(呈放射状地形成多个肋部34)，也存在未与第一固定部32连接的肋部34，但未必限定于此。例如，也可以省略未与第一固定部32连接的肋部34。
[0079]
继而，参照图4(a)及图4(b)，对使用以所述方式构成的电子鼓1进行的对于鼓皮6及鼓边7的打击试验的结果进行说明。在此打击试验中，使用所述本实施方式的电子鼓1、及将多个鼓皮传感器4配置在假想圆c2的外侧的比较例的电子鼓来进行。另外，除将鼓皮传感器4配置在假想圆c2的外侧这一点以外，比较例的电子鼓为与电子鼓1相同的结构。
[0080]
此打击试验将在电子鼓1及比较例的电子鼓中，分别进行了仅打击鼓皮(仅对于鼓皮6的打击)、打击鼓边(对于鼓皮6及鼓边7两者的打击)、以及仅打击鼓边(仅对于鼓边7的打击)时的鼓皮传感器4及鼓边传感器5的输出值进行比较。图4(a)是表示比较例的电子鼓的打击试验的结果的散布图，图4(b)是表示本实施方式的电子鼓1的打击试验的结果的散布图。在图4(a)及图4(b)中，纵轴表示鼓边传感器5的输出值，横轴表示鼓皮传感器4的输出值。
[0081]
如图4(a)所示，在比较例的电子鼓中，获得了进行了打击鼓边时的“鼓边传感器5
的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的分布容易偏向下方(鼓皮传感器4的输出值变大的方向)的结果。可认为其原因在于：在比较例的电子鼓中，将鼓皮传感器4配置在假想圆c2(参照图3)的外侧，因此鼓皮传感器4变得容易误检测对于鼓边7的打击的振动。
[0082]
因此，在比较例的电子鼓中，必须将用于判定进行了仅打击鼓皮、还是进行了打击鼓边的阈值t1a的值(直线t1a的倾斜度)设定得比较大。因此，尽管进行了打击鼓边，但判定为进行了仅打击鼓皮的情况变多，不生成与演奏者的奏法对应的乐音的频度变高。
[0083]
另一方面，如图4(b)所示，在本实施方式的电子鼓1中，获得了进行了打击鼓边时的“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的分布与比较例的电子鼓相比，变成偏向上方(鼓边传感器5的输出值变大的方向)的结果。
[0084]
可认为其原因在于：在本实施方式的电子鼓1中，将鼓皮传感器4配置在假想圆c2(参照图3)的内侧，即与打击面60a的中心o的距离为打击面60a的半径r的75％以下的位置，鼓皮传感器4变得难以误检测对于鼓边7的打击的振动。由此，可使用于判定进行了仅打击鼓皮、还是进行了打击鼓边的阈值t1b的值(直线t1b的倾斜度)与比较例的电子鼓的阈值t1a相比变小。因此，可高精度地判定仅打击鼓皮与打击鼓边的奏法的差异，因此可高精度地生成与演奏者的奏法对应的乐音。
[0085]
另外，如图4(a)所示，在比较例的电子鼓中，获得了进行了仅打击鼓边时的“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的分布容易偏向下方(鼓皮传感器4的输出值变大的方向)的结果。可认为其原因在于：在比较例的电子鼓中，将鼓皮传感器4配置在假想圆c2(参照图3)的外侧，因此鼓皮传感器4变得容易误检测对于鼓边7的打击的振动。
[0086]
因此，在比较例的电子鼓中，必须将用于判定进行了仅打击鼓边、还是进行了打击鼓边的阈值t2a的值(直线t2a的倾斜度)设定得比较小。因此，尽管进行了打击鼓边，但判定为进行了仅打击鼓边的情况变多，不生成与演奏者的奏法对应的乐音的频度变高。
[0087]
另一方面，如图4(b)所示，在本实施方式的电子鼓1中，获得了进行了仅打击鼓边时的“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的分布与比较例的电子鼓相比，变成偏向上方(鼓边传感器5的输出值变大的方向)的结果。
[0088]
可认为其原因在于：在本实施方式的电子鼓1中，将鼓皮传感器4配置在假想圆c2(参照图3)的内侧，即与打击面60a的中心o的距离为打击面60a的半径r的75％以下的位置，因此鼓皮传感器4变得难以误检测对于鼓边7的打击。由此，可使用于判定进行了仅打击鼓边、还是进行了打击鼓边的阈值t2b、阈值t3b的值(直线t2b、直线t3b的倾斜度)与比较例的电子鼓的阈值t2a相比变大(使用阈值t2b、阈值t3b这两个值的理由将后述)。因此，可高精度地判定仅打击鼓边与打击鼓边的奏法的差异，因此可高精度地生成与演奏者的奏法对应的乐音。
[0089]
另外，虽然省略图示，但在将鼓皮传感器4配置在假想圆c1的内侧(与打击面60a的中心o的距离为未满打击面60a的半径r的50％的位置)的情况下，获得了在进行了打击鼓边时的“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的分布中容易产生偏差的结果。可认为其原因在于：鼓皮传感器4的灵敏度分布变得不均匀、或鼓边传感器5变得容易误检测对于鼓皮6的打击面60a的打击。
[0090]
相对于此，在本实施方式的电子鼓1中，获得了可使进行了仅打击鼓皮时的“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比的偏差变小的结果。可认为其原因在
于：通过将鼓皮传感器4配置在假想圆c1的外侧，即与打击面60a的中心o的距离为打击面60a的半径r的50％以上的位置的结构，可使鼓皮传感器4的灵敏度分布变得均匀，且鼓边传感器5难以误检测对于打击面60a的打击。
[0091]
如上所述，根据本实施方式的电子鼓1，通过在假想圆c1与假想圆c2之间配置鼓皮传感器4，可使鼓皮传感器4的灵敏度分布变得均匀，并抑制由鼓皮传感器4误检测鼓边7已被打击时的振动。另外，通过在框架3的中央侧配置鼓边传感器5，在比所述鼓边传感器5更靠近框架3的外缘侧配置多个鼓皮传感器4(将鼓皮传感器4及鼓边传感器5配置在分离的位置)，可抑制鼓边传感器5误检测对于鼓皮6的打击面60a的打击的振动。因此，可提升打击位置的检测精度，因此可高精度地生成针对打击(演奏者的奏法)的乐音。
[0092]
继而，参照图5及图6，对利用电子鼓1与控制装置100的、打击的检测方法的详细情况进行说明。图5是示意性地表示电子鼓1与控制装置100中的处理(功能)的功能框图，图6是表示奏法判定处理的流程图。
[0093]
如图5所示，电子鼓1的鼓皮传感器4及鼓边传感器5的输出值被输出至外部的控制装置100。控制装置100与所述基板8(参照图2)连接，所述控制装置100包括：判定打击的有无的打击判定部101、判定打击的位置(奏法)的奏法判定部102、以及判定打击力的打击力算出部103。打击判定部101、奏法判定部102及打击力算出部103的各部由控制装置100的中央处理器(central processing unit，cpu)(运算装置)来控制。
[0094]
鼓皮传感器4的输出值被输出至打击判定部101。即，打击判定部101仅根据鼓皮传感器4的输出值来判定对于鼓皮6及鼓边7(均参照图2)的打击的有无。以下对其理由进行说明。
[0095]
如上所述，以鼓边7已被打击时的振动被极力传达至鼓边传感器5的方式构成，当鼓边7已被打击时，鼓边传感器5的输出值变得比鼓皮传感器4的输出值更大，但鼓边7已被打击时的鼓皮传感器4的输出值的偏差变得比鼓边传感器5的输出值的偏差更小。
[0096]
可认为其原因在于：鼓边传感器5配置在框架3的中央，另一方面，鼓皮传感器4配置在框架3的外缘侧(参照图2)，从鼓边7至鼓皮传感器4的振动传达路径比从鼓边7至鼓边传感器5的振动传达路径更短(经由更少的构件来传达振动)。即，通过所述电子鼓1的结构，鼓边7已被打击时的鼓边传感器5的输出值的绝对值变得更大，但鼓皮传感器4的输出值的稳定性变得更高。
[0097]
因此，如图5所示，将鼓皮传感器4的输出值输出至打击判定部101，仅根据鼓皮传感器4的输出值来判定对于鼓皮6及鼓边7的打击的有无，由此可高精度地进行打击的有无的判定。
[0098]
在由打击判定部101判定鼓皮6或鼓边7已被打击(由鼓皮传感器4检测到规定以上的输出值)的情况下，从打击判定部101朝奏法判定部102输出包含所述打击的有无的信息(有打击的信息)的信号。而且，在奏法判定部102中，辨别所述打击为何种奏法。
[0099]
另外，在以下的说明中，当将仅打击鼓边(第一奏法)、打击鼓边(第二奏法)及仅打击鼓皮(第三奏法)统一记载时，记载为“各奏法”来进行说明。为了通过奏法判定部102来辨别所述各奏法，鼓皮传感器4及鼓边传感器5各自的输出值被输出至奏法判定部102。此处，参照图6对奏法判定部102中的奏法判定处理进行说明。
[0100]
如图6所示，在奏法判定处理中，首先当将“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的
输出值”设为输出比时，确认所述输出比是否低于0.2(规定的阈值)(s1)。在输出比低于0.2的情况下(s1：是(yes))，鼓皮传感器4的输出值比较大，仅鼓皮6(参照图2)已被打击的可能性高，因此判定为进行了仅打击鼓皮(s2)，结束一连串的处理。
[0101]
另一方面，在“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比为0.2以上的情况下(s1：否(no))，鼓边传感器5的输出值比较大，鼓边7也被打击的可能性高。在此情况下，必须辨别进行了仅打击鼓边与打击鼓边的哪一个奏法，在本实施方式中，可高精度地进行所述辨别的结构。
[0102]
关于所述结构，一边参照图4(b)一边进行说明。如图4(b)所示，可知进行了仅打击鼓皮时的输出值的分布在纵轴方向上的宽度小，难以产生偏差。可认为其原因在于：鼓皮传感器4直接接触鼓皮6的膜部60(参照图2)，鼓皮6已被打击时的鼓皮传感器4的输出值稳定。
[0103]
因此，即便辨别仅打击鼓皮与打击鼓边时的阈值t1b(在本实施方式中为0.2)为一个常数，也可以比较高精度地进行所述辨别。另外，由于阈值t1b为一个常数，因此例如与将所述阈值t1b设为变数或多个常数的情况相比，可缩短辨别仅打击鼓皮与打击鼓边的处理时间。因此，可缩短从打击至发音为止的时间，因此可对演奏者赋予自然的演奏感。
[0104]
另一方面，可知进行了仅打击鼓边时的输出值的分布在横轴方向上的宽度比较大(容易产生偏差)。更具体而言，在通过强打来进行仅打击鼓边，鼓边传感器5的输出值大的情况下，“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比容易变大。相对于此，在通过弱打来进行仅打击鼓边，鼓边传感器5的输出值小的情况下，与强打的情况相比，“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比容易变小。
[0105]
可认为其原因在于：从鼓边7至鼓边传感器5为止的振动传达路径比较长，因此在通过弱打来进行了仅打击鼓边的情况下，与强打的情况相比，鼓边传感器5的输出值特别容易变小。在此情况下，若仅利用阈值t2b(在本实施方式中为0.3)来进行仅打击鼓边与打击鼓边的辨别(参照图4(b)的点划线)，则在进行了“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比比较大的打击鼓边的情况下，变得容易误判定为仅打击鼓边。
[0106]
相对于此，在本实施方式中，当辨别仅打击鼓边与打击鼓边时，在鼓皮传感器4的输出值未满0.4v(未满规定值)的情况下，使用阈值t2b(在本实施方式中为0.3)进行辨别，在鼓皮传感器4的输出值为0.4v以上的情况下，使用比阈值t2b更大的阈值t3b(在本实施方式中为0.5)进行辨别。由此，在进行了“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比比较大的打击鼓边的情况下，变得难以误判定为仅打击鼓边。因此，可高精度地辨别仅打击鼓边与打击鼓边。
[0107]
回到图6进行说明。如图6所示，在“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比为0.2以上的情况下(s1：否)，确认鼓皮传感器4的输出值是否未满0.4(v)(s3)。所述s3的处理是为了如所述那样，根据鼓皮传感器4的输出值是否未满0.4(v)，使用两个阈值来辨别仅打击鼓边与打击鼓边。
[0108]
在鼓皮传感器4的输出值未满0.4(v)的情况下(s3：是)，确认“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比是否未满0.3(第一值)(s4)。在输出比未满0.3的情况下(s4：是)，判定为进行了打击鼓边(s5)，结束一连串的处理。
[0109]
另一方面，在“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比为0.3(第一值)以上的情况下(s4：否)，判定为进行了仅打击鼓边(s6)，结束一连串的处理。
[0110]
在s3的处理中，在鼓皮传感器4的输出值为0.4(v)以上的情况下(s3：否)，确认“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比是否未满0.5(第二值)(s7)。在输出比未满0.5的情况下(s7：是)，判定为进行了打击鼓边(s5)，结束一连串的处理。
[0111]
另一方面，在“鼓边传感器5的输出值/鼓皮传感器4的输出值”的输出比为0.5(第二值)以上的情况下(s7：否)，判定为进行了仅打击鼓边(s6)，结束一连串的处理。
[0112]
如此，在本实施方式的奏法判定处理中，当辨别仅打击鼓边与打击鼓边时，对应于鼓皮传感器4的输出值的大小而使用不同的阈值(使阈值变化)，因此可高精度地辨别仅打击鼓边与打击鼓边。
[0113]
此处，为了如本实施方式那样，对应于鼓皮传感器4的输出值来使阈值变化，例如也可以是将阈值设为变数(随着鼓皮传感器4的输出值变大，使阈值变大)的结构。但是，在此种结构中，辨别仅打击鼓边与打击鼓边的处理时间变长，因此从打击至发音为止容易产生延迟时间。
[0114]
相对于此，根据本实施方式的奏法判定处理，进行仅打击鼓边与打击鼓边的辨别的阈值为两个常数，因此与将所述阈值设为变数或三个以上的常数的情况相比，可缩短辨别仅打击鼓边与打击鼓边的处理时间。因此，可缩短从打击至发音为止的时间，因此可对演奏者赋予自然的演奏感。
[0115]
通过奏法判定部102进行了以上的奏法判定处理后，如图5所示，从奏法判定部102朝打击力算出部103输出包含奏法的种类的信息的信号，在打击力算出部103中，计算各奏法的打击力。在打击力算出部103中，根据已被输出至打击力算出部103的鼓皮传感器4的输出值，算出仅打击鼓皮的打击力。如上所述，鼓皮传感器4的输出值与鼓边传感器5相比容易稳定，因此仅利用鼓皮传感器4的输出值来算出打击力，由此可高精度地算出仅打击鼓皮的打击力。
[0116]
另一方面，在打击力算出部103中，根据已被输出至打击力算出部103的鼓皮传感器4的输出值与鼓边传感器5的输出值，算出仅打击鼓边及打击鼓边的打击力。分别利用输出值容易稳定的鼓皮传感器4的输出值、及表示对于鼓边7的打击的强度的鼓边传感器5的输出值来算出打击力，由此可高精度地算出仅打击鼓边及打击鼓边的打击力。
[0117]
而且，包含由所述打击力算出部103所计算的打击力、及由奏法判定部102所辨别的奏法的种类的信息的信号被输出至外部的音源装置200。在音源装置200中，生成基于控制装置100的判定结果的乐音信号，并从音源装置200朝放大器或扬声器(均未图示)输出所述乐音信号。由此，从扬声器放出对应于各奏法的电子乐音。
[0118]
如此，在本实施方式中，设为根据鼓皮传感器4及鼓边传感器5的输出值来算出仅打击鼓边及打击鼓边的打击力的结构。在所述结构的情况下，例如也可以利用鼓皮传感器4的输出值与鼓边传感器5的输出值的平均值“(鼓皮传感器4的输出值 鼓边传感器5的输出值)/2”，算出仅打击鼓边及打击鼓边的打击力。但是，在此种算出方法中，无法对演奏者赋予自然的演奏感。
[0119]
即，即便在利用相同的打击力进行了仅打击鼓边(打击鼓边)与仅打击鼓皮的情况下，进行了仅打击鼓边时的鼓边传感器5的输出值也变得比进行了仅打击鼓皮时的鼓皮传感器4的输出值更小。因此，若利用鼓皮传感器4的输出值与鼓边传感器5的输出值的平均值来算出仅打击鼓边(打击鼓边)的打击力，则尽管用相同的力进行演奏，但算出仅打击鼓边
(打击鼓边)的打击力比仅打击鼓皮的打击力更小。因此，在进行了仅打击鼓边(打击鼓边)的情况下，无法从扬声器放出与实际的打击力对应的(适当的)电子乐音。
[0120]
相对于此，在本实施方式中，当由奏法判定部102判定进行了仅打击鼓皮时，在打击力算出部103中，直接利用(不放大)鼓皮传感器4的输出值来算出打击力。另一方面，当由奏法判定部102判定进行了仅打击鼓边(打击鼓边)时，在打击力算出部103中，利用鼓皮传感器4的输出值与放大了规定量(例如放大成三倍)的鼓边传感器5的输出值的平均值“(鼓皮传感器4的输出值 鼓边传感器5的输出值
×
3)/2”，算出打击力。
[0121]
包含如所述那样已被放大的打击力(打击的强度)的信息的信号被输出至音源装置200，因此在进行了仅打击鼓边(打击鼓边)的情况下，从音源装置200朝放大器或扬声器输出的乐音信号也同样地变成已被放大的乐音信号。因此，可从扬声器放出与各奏法中的实际的打击力对应的(适当的)电子乐音，因此可对演奏者赋予自然的演奏感。
[0122]
以上，根据所述实施方式进行了说明，但本发明不受所述实施方式任何限定，可容易地推测可在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种改良变形。
[0123]
在所述实施方式中，对在假想圆c1的外侧且假想圆c2的内侧配置鼓皮传感器4的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是在假想圆c1的内侧或假想圆c2的外侧配置鼓皮传感器4的结构。
[0124]
在所述实施方式中，对在框架3的中央(打击面60a的中心o)配置一个鼓边传感器5的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以将一个或多个鼓边传感器5配置在框架3的外缘侧(例如，比假想圆c1更外侧)。
[0125]
在所述实施方式中，对框架3的外周侧的边缘部挂在鼓腔2的开口的边缘部的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是将框架3的外周侧的边缘部固定在鼓腔2的内周面的结构。即，只要框架3的至少一部分与鼓腔2连接即可，框架3对于鼓腔2的固定的方法并不限定于所述形态。
[0126]
在所述实施方式中，对鼓皮传感器4及鼓边传感器5经由第一板p1及第二板p2而支撑在框架3的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是不经由第一板p1及第二板p2，使鼓皮传感器4或鼓边传感器5直接支撑在框架3(下垂部30或底部31)的结构。在此情况下，也可以是省略第一固定部32或第二固定部33的结构。
[0127]
在所述实施方式中，对鼓边传感器5经由刚性比支撑鼓皮传感器4的第一板p1更高的第二板p2而支撑在框架3的情况进行了说明，但未必限定于此。也可以将支撑鼓边传感器5的第二板p2的刚性设定成与支撑鼓皮传感器4的第一板p1的刚性相同(或比其更低)。
[0128]
在所述实施方式中，对通过使支撑鼓边传感器5的第二板p2的板厚变厚来提高刚性的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是通过改变板的材质、或增加板的块数来使第二板p2的刚性比第一板p1提高的结构。
[0129]
在所述实施方式中，对支撑鼓边传感器5的第二板p2不经由弹性构件而固定在框架3的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是支撑鼓边传感器5的第二板p2经由弹性构件(橡胶或具有缓冲性的双面胶等)而固定在框架3的结构。
[0130]
在所述实施方式中，对鼓边传感器5经由具有缓冲性的双面胶50(弹性材料)而支撑在第二板p2的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，只要可弹性支撑鼓边传感器5，则也可以使用双面胶50以外的其他弹性材料(例如，橡胶)。
[0131]
在所述实施方式中，对从框架3的底面朝上方突出的肋部34以在框架3的径向上延长的方式设置的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，形成肋部34的方向可适宜设定，也可以是省略肋部34的结构。
[0132]
在所述实施方式中，对支撑鼓皮传感器4的第一板p1在避开肋部34的位置上固定在框架3的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是将第一板p1固定在肋部34上(将相当于第二固定部33的部位设置在与肋部34重叠的位置)的结构。
[0133]
在所述实施方式中，对肋部34的径向内侧的端部与用于固定鼓边传感器5的第一固定部32连接的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是不将肋部34与第一固定部32连接的结构。
[0134]
在所述实施方式中，对在辨别仅打击鼓边与打击鼓边的情况下，当鼓皮传感器4的输出值未满0.4v(未满规定值)时，使用阈值t2b(第一值)进行辨别，当鼓皮传感器4的输出值为0.4v以上时，使用比阈值t2b更大的阈值t3b(第二值)进行辨别的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是在辨别仅打击鼓边与打击鼓边的情况下，将变数(与鼓皮传感器4的输出值成比例的值)或三个以上的常数用于阈值的结构。在任一种结构中，只要是鼓皮传感器4的输出值越大，阈值变得越大的结构即可。
[0135]
另外，也可以是如下的结构：不以鼓皮传感器4的输出值为基准来使阈值变化，例如在辨别仅打击鼓边与打击鼓边的情况下，当鼓边传感器5的输出值未满0.4v(未满规定值)时使用阈值t2b进行辨别，当鼓边传感器5的输出值为0.4v以上(规定值以上)时使用阈值t3b进行辨别。
[0136]
在所述实施方式中，对根据鼓皮传感器4的输出值(多个鼓皮传感器4的输出值的合成值)与鼓边传感器5的输出值的比，进行各奏法的辨别的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是根据鼓皮传感器4的输出值(多个鼓皮传感器4的输出值的合成值)与鼓边传感器5的输出值的差来辨别各奏法的结构、或将辨别各奏法的部件(相当于控制装置100的结构)设置在基板8的结构。
[0137]
另外，例如也可以是根据“鼓皮传感器4的输出值/鼓边传感器5的输出值”的比、或“鼓皮传感器4的输出值－鼓边传感器5的输出值”的差来进行各奏法的辨别的结构。当通过所述结构来辨别仅打击鼓边与打击鼓边时，只要以鼓皮传感器4的输出值越大，阈值变得越小的方式，将阈值设为变数、或将阈值设为两个以上的常数即可。由此，可高精度地辨别仅打击鼓边与打击鼓边。
[0138]
在所述实施方式中，对通过打击力算出部103来算出仅打击鼓边(打击鼓边)的打击力时，使用鼓皮传感器4及鼓边传感器5的输出值的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以仅使用鼓皮传感器4的输出值来算出仅打击鼓边(打击鼓边)的打击力，也可以仅使用鼓边传感器5的输出值来算出仅打击鼓边(打击鼓边)的打击力。
[0139]
在所述实施方式中，对当进行了仅打击鼓皮时，直接利用(不放大)鼓皮传感器4的输出值来算出打击力的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是当进行了仅打击鼓皮时，将鼓皮传感器4的输出值放大规定量来算出打击力的结构。
[0140]
另外，在所述实施方式中，对当进行了仅打击鼓边(打击鼓边)时，使用鼓皮传感器4的输出值与经放大的鼓边传感器5的输出值的平均值来算出打击力的情况进行了说明，但未必限定于此。例如，也可以是如下的结构：当进行了仅打击鼓边(打击鼓边)时，使用鼓皮
传感器4的输出值与鼓边传感器5的输出值的平均值(不放大鼓边传感器5的输出值)来算出打击力，并根据所述经算出的打击力，通过音源装置200来生成放大了规定量的乐音信号。
[0141]
即，只要是可从扬声器放出与各奏法中的实际的打击力对应的电子乐音的结构，则在各奏法中将鼓皮传感器4或鼓边传感器5的输出值放大何种程度(如何进行加权来校正)、或在哪个时机进行信号的放大(通过哪个构成元件来放大信号)可适宜设定。