[发明专利]钢琴采播装置及其琴键校准方法和琴键信号采样方法

说明书

技术领域

本发明涉及音乐教学技术领域，特别是涉及一种钢琴采播装置及其琴键校准方法和琴键信号采样方法。

背景技术

现在提倡万物皆联网，网络技术更多的深入我们生活的每一个角落，而传统钢琴缺乏一个与网络连接的桥梁。而目前市面上的电钢琴虽然在连接网络方面有了一定的方式，但电钢琴是纯粹的电声发生，所以在手感和音质的保真性上和传统钢琴还是有着很大的差距。另外针对钢琴，目前外置的力度评分产品还没有，对内置于钢琴检测力度产品使用的光电传感器，但安装时，必须将现有钢琴系统拆开，而需要测量好检测距离和螺丝固定，安装相对复杂，对钢琴有一定的结构损坏，很多用户无法接受。若放在外面传感器由于检测的环境不一致，且多变、不稳定，易受太阳光线的干扰，最终导致采集的力度不准确或采集不到力度。另外，由于安装连线比较复杂，脚踏板信号的检测往往被忽略，这样导致用户弹琴的信息无法完整的采集保留。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种钢琴采播装置及其琴键校准方法和琴键信号采样方法，设置于传统钢琴即可实现教学，克服现有技术中电钢琴存在的种种缺陷。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种钢琴采播装置，包括：架设在钢琴琴键上方的测试杆，内设有通信相连的多个琴键检测单元，其中，各所述钢琴琴键分为多个部分，每个琴键检测单元对应其中一部分；所述琴键检测单元，其包括：一一对应地贴合设置于各琴键上的第一传感器，用于检测各琴键在弹奏时的位移生成对应按键采样信号；通信连接各第一传感器的琴键信号处理器；外露于所述测试杆壳体设置的多个LED指示灯，分别对应于各所述琴键位置而设置，且通信连接至所述琴键检测单元；主控单元，通信连接于其中至少一琴键检测单元且通信连接于网络终端。

可选的，所述第一传感器为非接触式传感器，包括：光电传感器及磁电传感器中的一种；或者，所述第一传感器为接触式传感器，通过与设于导电胶琴键表面设置的接触导电胶获得所述按键采样信号。

可选的，所述主控单元包括：主处理器，通信连接于其中一琴键检测单元，根据各所述琴键检测单元发送来的按键采样信号生成MIDI信号；音源模块，连接所述主处理器并连接有数模转换器，根据所述MIDI信号生成I2S音源信号并经所述数模转换器转成模拟音频信号输出；显示屏，通信连接于所述主处理器；触摸按键模块，通信连接于所述主处理器；电源适配器，连接至外部电源；无线通讯模块，同所述网络终端无线连接。

可选的，所述主控单元还包括：连接于所述音源模块并连接有天线的蓝牙音频发射模块。

可选的，所述的钢琴采播装置，包括：设于钢琴踏脚的第二传感器，所述第二传感器采集的信号无线传输至所述主控单元。

可选的，所述第二传感器为角度传感器；所述第二传感器位于钢琴踏脚上与脚踏部位互为杠杆支点两侧地设置。

可选的，所述主控单元和琴键检测单元间的通信连接为有线连接，包括：MIDI接口连接、及MIDI接口连接中的一种；或者，所述主控单元和琴键检测单元间的通信连接为无线连接，包括：蓝牙接口连接。

可选的，所述网络终端包括：接入互联网的手机、平板电脑、笔记本电脑、及台式机中的一种或多种组合。

可选的，各所述LED指示灯一一对应于各琴键，且各所述LED指示灯为双色。

可选的，所述主控处理器根据来自所述网络终端的教学指令以控制所述LED指示灯的指示。

为实现上述目标及其他相关目标，本发明提供一种应用于所述钢琴采播装置的琴键校准方法，包括：通过琴键检测单元分别对其所包含的第一传感器进行校准，所述校准包括：步骤11：在按动各琴键的情况下，使能各第一传感器的发射端并按预设方式调节发射端的PWM值，调节完毕后获取所述第一传感器的接收端的当前按键采样信号值；步骤12：判断琴键是否按下至底部；步骤13：若是，将当前按键采样信号值保存为按至底部标准值，并判断所述当前按键采样信号值是否大于一设定值，并在结果为是的情况下将所调节的PWM值保存为PWM标准值；所述方法还包括：循环执行步骤11～13，直至各所述第一传感器皆保存了按至底部标准值及PWM标准值的情况下，将延时预设时间后所获取的按键采样信号值保存为对应琴键抬起的抬起标准值。