JP4070100B2

JP4070100B2 - Fingering display method and program therefor

Info

Publication number: JP4070100B2
Application number: JP2002270574A
Authority: JP
Inventors: 直行田中
Original assignee: Kawai Musical Instruments Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kawai Musical Instruments Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2022-09-17
Also published as: JP2004109376A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運指表示方法およびそのためのプログラムに関し、特に、手形の一部のみの位置データを与えることにより手形を描画して運指表示することができ、また、容易に鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形を描画させることができる運指表示方法およびそのためのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
鍵盤とともに運指の画像を表示し、これをガイドとして演奏者が押鍵を練習する電子鍵盤楽器は周知である。また、キーボードや電子ピアノなどの音楽機器をコンピュータに接続し、コンピュータに鍵盤とともに運指の画像を表示させ、練習者がそれを見ながら練習できるようにしたレッスン方式も知られている。
【０００３】
特開２０００−１１２４７０号公報には、複数種の操作運指画像データおよび複数種の経過運指画像データをＲＯＭに格納しておき、ノートオン処理の鍵の操作開始を示す運指に対応する操作運指画像データをＲＯＭから選択して読み出し、表示装置に与えて表示させ、さらに、ノートオフ処理の次に押鍵する鍵の操作開始に至るまでの経過を示す運指に対応する経過運指画像データをＲＯＭから選択して読み出し、表示装置に与えて表示させることにより、曲の進行に応じたきめ細かな演奏ガイドを行う運指表示装置が記載されている。
【０００４】
また、特開２００１−３２４９１９号公報には、表示用の手指の構造を手パートと指パートに分け、指パートをさらに関節で３つに分け、手パートは、押鍵すべき鍵の位置、該鍵の押鍵に用いる指パートの種類などに応じてｘｙ平面上に移動させ、和音の構成音を発音させるために複数の鍵を押鍵する動作は手パートのｚ軸上の位置を移動させて表現することにより、演奏動作の流れを動画で表示する演奏動作表示装置が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
きめ細かな運指を表示するためには、運指画像を生成するための多くのデータが必要となるが、前記特開２０００−１１２４７０号公報に記載された運指表示装置のように、このデータを画像データ、すなわちビットマップデータとして記憶しておくものではデータ量が多くなり、多大の記憶容量が必要となり、また、そのデータの記憶に多大の時間と労力を要するという問題がある。
【０００６】
また、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさが変わった場合、そのままのデータでは鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形が描画されない。
【０００７】
特開２００１−３２４９１９号公報に記載されているように、運指画像を生成するためのデータを手形の各パートの位置データとして格納し、その移動や回転により運指画像を生成して運指表示するものでは、鍵盤サイズや表示の大きさが変わってもそれをパラメータとしておくことにより対処できる。
【０００８】
しかしながら、これでは全パートの基点位置やそれからの移動および回転についてのデータ全てが予め記憶されていて初めて運指表示が可能になるものであり、これにおいてもデータ量が多くなり、多くのデータの入力に多くの時間と労力を要するという問題がある。
【０００９】
本発明は、前記従来の問題点を解消し、手形の一部のみの位置データを与えることにより運指を表示でき、また、容易に鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさに合った手形を描画することができ、自然に感じられる運指を表示することができる運指表示方法およびそのためのプログラムを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、鍵盤に対する手形の各部位置データに基づいて手形を描画して運指表示を行う運指表示方法において、手形を描画可能なデフォルトのデータを用意しておき、予め記憶されている記憶位置データでは手の甲および５指を含む手形を描画するのに位置データが不足である場合には、前記記憶位置データと前記デフォルトのデータとを用いて手の甲の中心を元にした各不足部位の相対位置を鍵盤に対する手形の各不足部位の位置データとして導出し、導出された各不足部位の位置データおよび前記記憶位置データを用いて手形を描画する点に第１の特徴がある。
【００１１】
また、本発明は、手形の各部位置データが、手の甲の中心からの各指の付け根および親指側と小指側の手首の付け根の位置データと、指の付け根からの指の先端の位置データとを含む点に第２の特徴がある。
【００１２】
また、本発明は、前記記憶位置データが押鍵する指の先端の位置データのみであり、該位置データと前記デフォルトのデータとを用いて手形の各不足部位の位置データが手の甲の中心を元にして導出される点に第３の特徴がある。
【００１３】
また、本発明は、前記記憶位置データおよび前記デフォルトのデータは、鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化されており、それらデータに鍵幅および鍵奥行き長が乗算されて当該鍵盤に対する位置データが導出される点に第４の特徴がある。
【００１４】
また、本発明は、前記記憶位置データに、鍵に対する高さ位置を表す高さパラメータが付加され、該高さパラメータに従って当該鍵または指の表示を変化させ、あるいは付加的な表示を行わせる点に第５の特徴がある。
【００１５】
さらに、本発明は、コンピュータに、予め記憶されている指の位置データを読み出す手順、前記指の位置データ、該指が位置する鍵の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の中心の座標値を求める手順、前記手の甲の中心の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の各部位置の座標値を、手の甲の中心の座標値との相対値として求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と手形のデフォルトのデータを用いて各指の位置の座標値を、手の甲の各部位置の座標値との相対値として求める手順、
前記手の甲の各部位置の座標値と各指の位置の座標値、および予め記憶されている指の位置データを用いて運指を表示する手順を実行させるためのプログラムである点に第６の特徴がある。
【００１６】
第１ないし第３の特徴によれば、手形の一部のみの位置データを与えることにより運指を表示できるので、描画データを削減してその記憶容量やその入力に要する手間を低減することができる。
【００１７】
また、第４の特徴によれば、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさの変化に容易に対処することができ、自然に感じられる運指を表示することができる。また、第５の特徴によれば、高さ方向のガイドも可能になる。
【００１８】
さらに、第６の特徴によれば、本プログラムをパソコンなどへインストールすることにより容易に運指の練習を行うことができるようになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明が適用できる運指練習システムの一例を示すブロック図である。パソコン１には、本発明の運指表示を行うためのプログラムがインストールされる。パソコン１の表示画面には、所定操作に従って鍵盤と共に手形による運指画像が表示され、ユーザは表示される運指画像に従ってキーボード４上などで運指の練習をすることができる。
【００２０】
また、パソコン１にはＭＩＤＩインタフェース２を介してＭＩＤＩ機器３が接続可能である。演奏データや運指描画データは、パソコン１内のＲＯＭに格納したり、ＭＩＤＩインタフェース２を介して、あるいはＦＤなどの媒体により外部から提供することができる。
【００２１】
図２は、手形を模式的に示す図であり、手形は、５本の各指の付け根ｂ〜ｆの位置データ、手首の付け根２点（親指側、小指側）ｇ、ｈの位置データ、および各指の先端ｉ〜ｍの位置データを与えることにより描画できる。また、鍵に対する手形の各部位置を定めるためには、前記位置データと鍵との位置関係を表すデータを与えればよい。なお、ａは、手の甲の中心である。
【００２２】
前記位置データの全てを予め記憶させるには多大の記憶容量および時間と労力を要するため、本発明では、まず、前記位置データの全てが与えられなくても手形を描画できるようにする。このために、手形を描画可能なデフォルトのデータを用意する。
【００２３】
図３は、デフォルトのデータの一例である。ここでは、鍵幅方向をｘ軸とし、その右方向を＋、左方向を−とし、鍵奥行き方向をｙ軸とし、その上方向を−、下方向を＋としている。デフォルトのデータにおいて、５本の指の付け根ｂ〜ｆと手首の付け根２点（親指側、小指側）ｇ、ｈの計７点からなる手の甲位置データは、手の甲の形を描画するためのものであり、これらデータは、手の中心ａからの相対位置として表わされている。
【００２４】
また、指位置データは、５本の指ｉ〜ｍの先端を描画するためのものであり、これらデータは、手がデフォルトの角度である場合、すなわち、手の中心ａと中指ｋの位置とを結ぶ直線が鍵奥行き方向と平行である場合の各指の付け根からの相対位置として表されている。
【００２５】
各データにおける数値は、鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化されており、図示の数値に鍵幅あるいは鍵奥行き長を乗算することにより、鍵盤サイズや鍵盤の表示画面上での大きさに合った大きさの手形の描画データが生成される。
【００２６】
なお、図２および図３は、右手の例であるが、左手についても同様である。以下の説明でも右手を例として説明する。また、各指は、各指の付け根ｂ〜ｆから各指の先端ｉ〜ｍまでを、例えば鍵幅の２／３として直線で描画すればよい。
【００２７】
図４は、演奏データと共に記憶する描画データの例である。ここでは手の中心ａと押鍵する１本の指の描画データとを記憶している。図における「時間」は、音楽演奏上での時間であり、この時間に従って演奏データ（音データ）と同期するように描画データを読み出し、読み出した描画データに基づいてその時々の手形の描画データを生成し、運指表示を行う。
【００２８】
描画データにおける「データ」は、データの種類であり、手の甲の中心（以下では単に「手の中心」と記す。）／親指／人差し指／中指／薬指／小指の各先端（以下では「先端」を省略して記す。）のいずれかである。
【００２９】
「鍵番号」は、手の中心ａあるいは指ｉ〜ｍが位置する鍵のノートナンバである。「横位置」は、その鍵での横位置、例えば、鍵中央／鍵右端のいずれかを指示する幅パラメータである。「奥行き位置」は、その鍵での縦位置を指示する奥行きパラメータであり、例えば、白鍵の長さの１／２８を１としたときの鍵上部からの位置である。これら「鍵番号」、「横位置」および「奥行き位置」が手形の一部の位置データとなるものであり、これらにより当該鍵上での手形の位置が定められる。
【００３０】
また、「高さ位置」は、その鍵での高さ位置を指示する高さパラメータであり、例えば、鍵に触れている／鍵より少し浮いた位置／中ぐらい浮いた位置／高く浮いた位置などである。なお、「押鍵フラグ」は、その鍵が押鍵されるときにオンとする。
【００３１】
図４において、例えば、時間「０」の描画データは、手の中心ａを、鍵番号「６９」の鍵の横方向中央、かつ鍵上部から４１の位置（白鍵の長さを１としたとき、鍵上部から４１／２８の位置）に描画し、また、小指ｍを、鍵番号「７２」の鍵の横方向中央、かつ鍵上部から２５の位置（白鍵の長さを１としたとき、鍵上部から２５／２８の位置）に描画することを表している。
【００３２】
次に、本発明に係る運指の表示方法の実施形態について、図５および図６のフローチャートを参照して説明する。本実施形態は、図３のデフォルトが用意され、人差し指ｊのみの描画データ「データ：人差し指、鍵番号（キーナンバ）：６７、幅パラメータ：鍵中央、奥行きパラメータ：２３、高さパラメータ：鍵に触れている位置、押鍵フラグ：オン」が読み出されて与えられた場合の例である。
【００３３】
まず、ステップＳ５１で、格納されている描画データを取得する。ここで取得されるのは人差し指ｊのみの描画データであり、手の中心ａの描画データがないので、ステップＳ５２で、表示画面上での手の中心ａの座標値を求める。ここでは手の中心ａの座標値（３４２，１０５）が求められる。この座標値の求め方の詳細は後述する。なお、本実施形態では、高さパラメータや押鍵フラグは運指の表示に使用しないので、それらを読み出す必要はない。
【００３４】
次に、ステップＳ５３で、手の角度を求める。手の角度は、手の中心ａと中指ｋの位置が与えられている場合に、それらを結ぶ直線の傾きとして求めることができるが、ここでは手の中心ａおよび中指ｋの位置データが与えられていないので、手の角度はデフォルトとする。このデフォルトは、手の中心ａと中指ｋの位置とを結ぶ直線が鍵盤奥行き方向と平行である角度、すなわち、９０度とする。
【００３５】
次に、ステップＳ５４で、手の角度、デフォルトの手の甲の位置（各指の付け根および手首付け根の位置）、鍵幅および鍵奥行き長を用い、ステップＳ５２で求められた手の中心ａの座標値から手の甲の位置（付け根位置）の座標値を求める。
【００３６】
これにより親指の付け根位置の座標値（３１８，１０５）、人差し指の付け根位置の座標値（３３０，８６）、中指の付け根位置の座標値（３４２，８７）、薬指の付け根位置の座標値（３５４，８９）、小指の付け根位置の座標値（３６６，９０）、小指側手首付け根位置の座標値（３６０，１１９）、親指側手首付け根位置の座標値（３２４，１１９）が求められる。なお、ここでは鍵幅が１２、鍵奥行き長が７３である鍵盤サイズを想定し、小数点以下の端数は切り捨てて算出している。
【００３７】
例えば、デフォルトのデータにおいて、小指の付け根ｍは手の中心ａに対して右方向に（鍵幅×２＝２４）だけ変位し、下方向に（鍵奥行き長×０．２１≒１５）だけ変位しているから、表示画面上での小指の付け根ｍのｘ方向座標値は、３４２＋２４＝３６６、ｙ方向座標値は、１０５−１５＝９０となる。
【００３８】
なお、手の角度がデフォルトでない場合には、求められた各指の付け根ｂ〜ｆの座標値を手の中心ａを軸にして手の角度分回転移動させればよい。
【００３９】
次に、ステップＳ５５では、描画データが予め与えられていない指の座標値を、手の角度、各指のデフォルトのデータおよびステップＳ５４で求めた各指の付け付け根ｂ〜ｆの座標値を用いて生成する。
【００４０】
ここでは、人差し指ｊの描画データはステップＳ５１で取得されているので、親指ｉ、中指ｋ、薬指ｌおよび小指ｍの座標値を生成する。これにより親指ｉの座標値（３１８，８１）、中指ｋの座標値（３４２，４９）、薬指ｌの座標値（３５４，５２）、小指ｍの座標値（３６６，６０）が生成される。
【００４１】
人差し指ｊの座標値もここで求めてもよいが、これは、後述の表示画面上での手の中心ａの座標値を求める際に求まる座標値（３３０，５９）と同じである。なお、手の角度がデフォルトでない場合には、手の中心ａを軸にしてこれら座標値を手の角度分回転移動させることは、手の甲と同様である。
【００４２】
以上のようにして求められた手の甲ｂ〜ｈの座標値と各指ｉ〜ｍの座標値に従い手形を描画する。この場合、各指の太さを鍵幅の２／３にして描画することができる。図７は、以上のようにして鍵盤上に描画された手形の例である。
【００４３】
図８は、図５のステップＳ５２の処理、すなわち、与えられている描画データより手の中心ａの座標値を求める処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップＳ８１で、与えられている人差し指ｊについての描画データ「データ：人差し指、鍵番号：６７、幅パラメータ：鍵中央、奥行きパラメータ：２３、高さパラメータ：鍵に触れている位置、押鍵フラグ：オン」を取得し、人差し指ｊの位置を表示画面上での座標値に変換する。
【００４４】
ここでは、表示画面上での鍵番号６７の矩形座標値を（３２４，０，３３６，７３）としており、鍵幅が１２、鍵奥行き長が７３である鍵盤を想定しているのは前記したとおりである。
【００４５】
描画データを座標値への変換する処理を図９にフローチャートで示す。まず、ステップＳ９１で、与えられている人差し指ｊについての描画データ「データ：人差し指、鍵番号：６７、幅パラメータ：鍵中央、奥行きパラメータ：２３、高さパラメータ：鍵に触れている位置、押鍵フラグ：オン」を取得する。なお、この変換処理でも高さパラメータや押鍵フラグは使用しないので、それらは読み出す必要はない。
【００４６】
次に、ステップＳ９２で、人差し指ｊが位置する鍵番号「６７」の表示画面上での鍵矩形座標値を取得する。ここでは、表示画面上での鍵番号「６７」の鍵矩形座標値が（３２４，０，３３６，７３）、すなわち、ｘ軸方向で３２４〜３３６であり、ｙ軸方向で７３〜０であるとする。なお、ｙ軸方向の座標値は、鍵上部が０であり、鍵下部が７３である。
【００４７】
次に、ステップＳ９３で、人差し指ｊのｘ軸方向座標値を求める。ここでは幅パラメータが「鍵中央」であるので、人差し指ｊのｘ軸方向座標値は、（３２４＋３３６４）／２（＝３３０）となる。
【００４８】
続いて、ステップＳ９４で、人差し指ｊのｙ軸方向座標値を求める。ここでは奥行きパラメータが「２３」であるので、人差し指ｊのｙ軸方向座標値は、鍵矩形の縦方向長さの１／２８を１目盛りとして鍵矩形上辺より２３目盛りの位置、すなわち、（７３／２８）×２３（＝５９）となる。
【００４９】
図８に戻って、ステップＳ８１で求められた人差し指ｊの座標値（３３０，５９）とデフォルトのデータを用いて、ステップＳ８２では、人差し指の付け根ｃの座標値を求める。
【００５０】
デフォルトのデータにおいて、人差し指ｊの座標値は、人差し指に付け根ｃの座標値に対して（０，鍵奥行き長×０．４７７×０．８）だけ変位しており、この相対位置関係から人差し指の付け根ｃの座標値（３３０，８６）を求めることができる。なお、係数０．８は、押鍵時の指の曲がりを考慮して乗算するものであり、ここでは人差し指の押鍵フラグがオンであるので係数０．８を乗算している。もちろん、人差し指の押鍵フラグがオンでなければこの係数は１である。
【００５１】
次に、ステップＳ８３で、デフォルトのデータ、鍵幅および鍵奥行き長を用い、ステップＳ８２で求められた人差し指の付け根ｃ座標値から手の中心ａの座標値を求める。
【００５２】
本発明は、以上に説明された実施形態に限られず、種々の変形が可能である。例えば、指の位置データと共に記憶された高さパラメータを利用して、当該指や指に対する鍵盤の表示色を変化させるようにしたり、マークを表示させるようにすれば、高さ方向のガイドも可能である。特に、押鍵フラグがオンである指について他と異ならせて表示すれば、運指の練習で有効なガイドとなる。
【００５３】
また、運指の練習においては、押鍵する指の位置が特に重要であるから、押鍵フラグがオンの指についての描画データを予め記憶させておくことが望ましく、全体指の位置配置が特に問題になるような演奏部分においては、手形を描画できる全描画データを予め記憶させ、該描画データにより運指を表示させるようにすることもできる。
【００５４】
また、複数の描画データが予め記憶されている場合には、いずれかのデータ、例えば、押鍵フラグがオンの指の描画データあるいは手の中心の描画データを優先的に使用して導出したデータを用いて手形を描画するようにすることができる。その場合、与えられている他の描画データを有効として描画に使用するか否かは任意である。
【００５５】
さらに、本発明は、運指を表示するプログラムとしても実現することができ、このプログラムをパソコンにインストールすることにより容易に運指の練習を行うことができるようになる。
【００５６】
このプログラムは、図５および図６に示すフローチャートに沿って、コンピュータに、予め記憶されている指の位置データを読み出す手順、前記指の位置データ、該指が位置する鍵の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の中心の座標値を求める手順、前記手の甲の中心の座標値および手形のデフォルトのデータを用いて手の甲の各部位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と手形のデフォルトのデータを用いて各指の位置の座標値を求める手順、前記手の甲の各部位置の座標値と各指の位置の座標値を用いて運指を表示する手順を順次実行させることを基本とするものである。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、手形の一部の位置データを与えれば運指を表示することができるので、描画データを削減してその記憶容量やその入力に要する手間を低減することができ、また、描画データやデフォルトのデータを鍵幅および鍵奥行き長に対して正規化しているので、鍵盤サイズや鍵盤の画面表示上での大きさの変化に容易に対処することができ、自然に感じられる運指を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用できる運指練習システムの一例を示すブロック図である。
【図２】手形を描画するための位置データを示す模式図である。
【図３】デフォルトのデータの一例を示す説明図である。
【図４】予め記憶される描画データの例を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態における処理のフローチャートである。
【図６】図５の続きのフォローチャートである。
【図７】画面上での運指表示の例を示す説明図である。
【図８】描画データより手の中心の座標値を求める処理のフローチャートである。
【図９】描画データを座標値への変換する処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・パソコン、２・・・ＭＩＤＩインタフェース、３・・・ＭＩＤＩ機器、４・・・キーボード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fingering display method and a program therefor, and in particular, by providing position data of only a part of a bill, a bill can be drawn and displayed as a finger, and the keyboard size and keyboard can be displayed easily. The present invention relates to a fingering display method capable of drawing a bill corresponding to a size on a screen display and a program therefor.
[0002]
[Prior art]
An electronic keyboard instrument that displays an image of fingering together with a keyboard and that a player practices to press a key using this image as a guide is well known. A lesson method is also known in which music devices such as a keyboard and an electronic piano are connected to a computer, and a fingering image is displayed on the computer together with a keyboard so that a practitioner can practice while watching it.
[0003]
In Japanese Patent Laid-Open No. 2000-112470, a plurality of types of operation fingering image data and a plurality of types of elapsed fingering image data are stored in a ROM, and this corresponds to a fingering indicating the start of key operation for note-on processing. The operation fingering image data is selected from the ROM, read out, given to the display device for display, and the operation corresponding to the fingering indicating the progress until the operation of the key to be pressed next to the note-off process is started. A fingering display device is described in which finger image data is selected from a ROM, read out, provided to a display device, and displayed, thereby providing a detailed performance guide according to the progress of the music.
[0004]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-324919 discloses that the structure of a finger for display is divided into a hand part and a finger part, and the finger part is further divided into three joints. The key part is moved on the xy plane according to the type of the finger part used to press the key, and the action of pressing a plurality of keys to generate a chord component moves the position of the hand part on the z-axis. A performance operation display device that displays the flow of performance operations as a moving image by expressing them as described is described.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to display a fine fingering, a lot of data for generating a fingering image is required. However, like the fingering display device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-112470, this data Storing image data as image data, that is, bitmap data, increases the amount of data, requires a large storage capacity, and requires a lot of time and labor to store the data.
[0006]
In addition, when the keyboard size or the size of the keyboard on the screen display changes, the bill corresponding to the keyboard size or the size of the keyboard on the screen display is not drawn with the data as it is.
[0007]
As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-324919, data for generating a fingering image is stored as position data of each part of a bill, and the fingering image is generated by moving or rotating the fingering image. With the display, even if the keyboard size or display size changes, it can be dealt with by setting it as a parameter.
[0008]
However, with this, fingering display is possible only after all the data on the base point positions of all parts and the movements and rotations from them are stored in advance, and this also increases the amount of data and increases the amount of data. There is a problem that much time and labor are required for input.
[0009]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, can display fingering by giving position data of only a part of the bill, and easily matches the keyboard size and the size of the keyboard on the screen display. It is an object of the present invention to provide a fingering display method capable of drawing a bill and displaying a fingering felt naturally, and a program therefor.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a default data capable of drawing a bill in a fingering display method for drawing a bill based on the position data of each part of the bill relative to the keyboard and displaying the fingering. In the case where the position data is insufficient to draw the back of the hand and the bill including five fingers in the stored position data stored in advance, the center of the back of the hand is determined using the storage position data and the default data. The first is that the relative position of each deficient part is derived as position data of each deficient part of the bill with respect to the keyboard, and the bill is drawn using the derived position data of each deficient part and the storage position data. There are features.
[0011]
Further, according to the present invention, the position data of each part of the handprint includes the base of each finger from the center of the back of the hand, the position data of the base of the wrist on the thumb side and the little finger side, and the position data of the tip of the finger from the base of the finger. There is a second feature in the point of inclusion.
[0012]
Further, according to the present invention, the storage position data is only the position data of the tip of the finger to be pressed, and the position data of each deficient part of the handprint is based on the center of the back of the hand using the position data and the default data. There is a third feature in the point derived as described above.
[0013]
Further, according to the present invention, the storage position data and the default data are normalized with respect to a key width and a key depth length, and the data is multiplied by a key width and a key depth length, and the position data for the keyboard is obtained. There is a fourth feature in that is derived.
[0014]
In the present invention, a height parameter indicating a height position with respect to the key is added to the storage position data, and the display of the key or finger is changed according to the height parameter, or additional display is performed. There is a fifth feature.
[0015]
Furthermore, the present invention provides a computer that reads out the finger position data stored in advance, the finger position data, the coordinate value of the key on which the finger is located, and the default data of the handprint. A procedure for obtaining coordinate values, a procedure for obtaining the coordinate values of the position of each part of the back of the hand using the coordinate values of the center of the back of the hand and the default data of the handprint as relative values to the coordinate values of the center of the back of the hand, the positions of the respective parts of the back of the hand A procedure for obtaining the coordinate value of each finger position as a relative value with the coordinate value of each part position of the back of the hand using the coordinate value of and the default data of the bill
A sixth feature is that the program is a program for executing a procedure for displaying a fingering using the coordinate value of each position of the back of the hand, the coordinate value of each finger position , and finger position data stored in advance. There is.
[0016]
According to the first to third features, since fingering can be displayed by giving position data of only a part of the bill, the drawing data can be reduced to reduce the storage capacity and labor required for the input. it can.
[0017]
Further, according to the fourth feature, it is possible to easily cope with a change in the keyboard size and the keyboard display on the screen, and it is possible to display fingerings that can be felt naturally. Further, according to the fifth feature, it is possible to guide in the height direction.
[0018]
Furthermore, according to the sixth feature, it is possible to easily practice fingering by installing this program on a personal computer or the like.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a fingering practice system to which the present invention can be applied. The personal computer 1 is installed with a program for performing fingering display according to the present invention. On the display screen of the personal computer 1, a fingering image with a handprint is displayed together with the keyboard according to a predetermined operation, and the user can practice fingering on the keyboard 4 or the like according to the displayed fingering image.
[0020]
Further, a MIDI device 3 can be connected to the personal computer 1 via a MIDI interface 2. The performance data and fingering drawing data can be stored in the ROM in the personal computer 1 or can be provided from the outside via the MIDI interface 2 or a medium such as FD.
[0021]
FIG. 2 is a diagram schematically showing a handprint, which includes position data of bases b to f of five fingers, position data of two wrist bases (thumb side and little finger side) g and h, Further, drawing can be performed by giving position data of the tips im of each finger. In addition, in order to determine the position of each part of the bill with respect to the key, data representing the positional relationship between the position data and the key may be given. Here, a is the center of the back of the hand.
[0022]
Since storing all of the position data in advance requires a large storage capacity, time, and labor, the present invention first allows a handprint to be drawn without providing all of the position data. For this purpose, default data capable of drawing a bill is prepared.
[0023]
FIG. 3 is an example of default data. Here, the key width direction is the x axis, the right direction is +, the left direction is-, the key depth direction is the y axis, the upper direction is-, and the lower direction is +. In the default data, the back position data of the total of 7 points of 5 finger bases b to f and 2 wrist base points (thumb and pinky sides) g and h is for drawing the shape of the back of the hand. These data are expressed as relative positions from the center a of the hand.
[0024]
The finger position data is for drawing the tips of the five fingers i to m, and these data are obtained when the hand has a default angle, that is, the position of the center a of the hand and the position of the middle finger k. Is expressed as a relative position from the base of each finger when the straight line connecting is parallel to the key depth direction.
[0025]
The numerical values in each data are normalized with respect to the key width and key depth length. By multiplying the numerical values shown in the figure by the key width or key depth length, the keyboard size and the size on the keyboard display screen are obtained. Drawing data of a bill with a matching size is generated.
[0026]
2 and 3 are examples of the right hand, the same applies to the left hand. In the following description, the right hand will be described as an example. Further, each finger may draw a straight line from the bases b to f of each finger to the tips i to m of each finger, for example, as 2/3 of the key width.
[0027]
FIG. 4 is an example of drawing data stored together with performance data. Here, the center a of the hand and the drawing data of one finger to be pressed are stored. “Time” in the figure is a time in music performance, and the drawing data is read out in synchronization with the performance data (sound data) according to this time, and the drawing data of the current bill is converted based on the read drawing data. Generate and display fingering.
[0028]
“Data” in the drawing data is the type of data, and each tip of the center of the back of the hand (hereinafter simply referred to as “the center of the hand”) / thumb / index finger / middle finger / ringing finger / little finger (hereinafter “tip”). Abbreviated.)
[0029]
The “key number” is the note number of the key where the center a of the hand or the fingers im is located. “Horizontal position” is a width parameter that indicates the horizontal position of the key, for example, either the center of the key or the right end of the key. “Depth position” is a depth parameter that indicates the vertical position of the key, and is, for example, a position from the top of the key when 1/28 of the length of the white key is 1. These “key number”, “lateral position”, and “depth position” are the position data of a part of the bill, and these determine the position of the bill on the key.
[0030]
The “height position” is a height parameter that indicates the height position of the key. For example, a position touching the key / a position slightly lifted from the key / a position slightly lifted from the key / a position lifted high Etc. The “key pressing flag” is turned on when the key is pressed.
[0031]
In FIG. 4, for example, the drawing data at time “0” has the center a of the hand, the horizontal center of the key with the key number “69”, and the position 41 from the top of the key (the length of the white key is 1) At a position 41/28 from the top of the key, and the little finger m is positioned in the horizontal center of the key with the key number “72” and at the 25 position from the top of the key (the length of the white key is 1). Represents a drawing at a position 25/28 from the top of the key.
[0032]
Next, an embodiment of the fingering display method according to the present invention will be described with reference to the flowcharts of FIGS. In this embodiment, the default of FIG. 3 is prepared, and drawing data of only the index finger j “Data: index finger, key number (key number): 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: touch the key This is an example in the case where the position “key pressing flag: ON” is read and given.
[0033]
First, in step S51, the stored drawing data is acquired. Since the drawing data of only the index finger j is acquired here and there is no drawing data of the center a of the hand, the coordinate value of the center a of the hand on the display screen is obtained in step S52. Here, the coordinate value (342, 105) of the center a of the hand is obtained. Details of how to obtain this coordinate value will be described later. In the present embodiment, since the height parameter and the key depression flag are not used for the fingering display, it is not necessary to read them.
[0034]
Next, in step S53, the hand angle is obtained. The hand angle can be obtained as the inclination of a straight line connecting the center a of the hand and the position of the middle finger k. Here, the position data of the hand center a and the middle finger k is given. The hand angle is the default. This default is an angle at which a straight line connecting the center a of the hand and the position of the middle finger k is parallel to the keyboard depth direction, that is, 90 degrees.
[0035]
Next, in step S54, using the hand angle, the default position of the back of the hand (position of each finger base and wrist base), the key width and the key depth length, the coordinate value of the center a of the hand obtained in step S52. The coordinate value of the back of the hand (base position) is obtained.
[0036]
Thus, the coordinate value (318, 105) of the base of the thumb, the coordinate value (330, 86) of the base of the index finger, the coordinate of the base of the middle finger (342, 87), and the coordinate of the base of the ring finger (354) 89), the coordinate value (366, 90) of the little finger base position, the coordinate value (360, 119) of the little finger side wrist base position, and the coordinate value (324, 119) of the thumb side wrist base position. Here, assuming a keyboard size with a key width of 12 and a key depth length of 73, the fractions after the decimal point are rounded down.
[0037]
For example, in the default data, the base m of the little finger is displaced rightward (key width × 2 = 24) with respect to the center a of the hand and displaced downward (key depth length × 0.21≈15). Therefore, the x-direction coordinate value of the base m of the little finger on the display screen is 342 + 24 = 366, and the y-direction coordinate value is 105-15 = 90.
[0038]
If the hand angle is not the default, the obtained coordinate values of the bases b to f of each finger may be rotated and moved by the hand angle about the center a of the hand.
[0039]
Next, in step S55, the finger coordinate values for which drawing data is not given in advance are used as the hand angle, the default data of each finger, and the coordinate values of the bases b to f obtained in step S54. To generate.
[0040]
Here, since the drawing data of the index finger j has been acquired in step S51, the coordinate values of the thumb i, the middle finger k, the ring finger l, and the little finger m are generated. Thereby, the coordinate value (318, 81) of the thumb i, the coordinate value (342, 49) of the middle finger k, the coordinate value (354, 52) of the ring finger l, and the coordinate value (366, 60) of the little finger m are generated.
[0041]
The coordinate value of the index finger j may also be obtained here, but this is the same as the coordinate values (330, 59) obtained when obtaining the coordinate value of the center a of the hand on the display screen described later. If the hand angle is not the default, rotating these coordinate values by the hand angle around the center a of the hand is the same as the back of the hand.
[0042]
A bill is drawn according to the coordinate values of the backs b to h of the hand and the coordinate values of the fingers i to m obtained as described above. In this case, each finger can be drawn with a thickness of 2/3 of the key width. FIG. 7 is an example of a bill drawn on the keyboard as described above.
[0043]
FIG. 8 is a flowchart showing details of the processing in step S52 of FIG. 5, that is, the processing for obtaining the coordinate value of the center a of the hand from the given drawing data. First, in step S81, the drawing data “data: index finger, key number: 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: position touching the key, key press for the given index finger j in step S81. “Flag: ON” is acquired, and the position of the index finger j is converted into a coordinate value on the display screen.
[0044]
Here, the rectangular coordinate value of the key number 67 on the display screen is (324, 0, 336, 73), and it is assumed that the key width is 12 and the key depth length is 73 as described above. It is as follows.
[0045]
FIG. 9 is a flowchart showing a process for converting drawing data into coordinate values. First, in step S91, drawing data “index: index finger, key number: 67, width parameter: key center, depth parameter: 23, height parameter: position touching the key, key press for the given index finger j in step S91. Get “flag: ON”. In this conversion process, the height parameter and the key depression flag are not used, so that it is not necessary to read them.
[0046]
Next, in step S92, the key rectangular coordinate value on the display screen of the key number “67” where the index finger j is located is acquired. Here, the key rectangular coordinate value of the key number “67” on the display screen is (324, 0, 336, 73), that is, 324 to 336 in the x-axis direction and 73 to 0 in the y-axis direction. And The coordinate value in the y-axis direction is 0 at the upper part of the key and 73 at the lower part of the key.
[0047]
Next, in step S93, the coordinate value in the x-axis direction of the index finger j is obtained. Here, since the width parameter is “key center”, the coordinate value in the x-axis direction of the index finger j is (324 + 3364) / 2 (= 330).
[0048]
Subsequently, in step S94, a coordinate value in the y-axis direction of the index finger j is obtained. Here, since the depth parameter is “23”, the coordinate value of the index finger j in the y-axis direction is the position of the 23 scale from the upper side of the key rectangle, that is, 1/28 of the vertical length of the key rectangle, that is, (73 / 28) × 23 (= 59).
[0049]
Returning to FIG. 8, using the coordinate values (330, 59) of the index finger j obtained in step S81 and default data, the coordinate value of the base c of the index finger is obtained in step S82.
[0050]
In the default data, the coordinate value of the index finger j is displaced by (0, key depth length × 0.477 × 0.8) with respect to the coordinate value of the root c of the index finger. The coordinate value (330, 86) of the root c can be obtained. Note that the coefficient 0.8 is multiplied in consideration of the bending of the finger at the time of key pressing. Here, the key pressing flag of the index finger is turned on, so that the coefficient 0.8 is multiplied. Of course, this coefficient is 1 unless the key pressing flag of the index finger is on.
[0051]
Next, in step S83, using the default data, the key width, and the key depth length, the coordinate value of the center a of the hand is obtained from the c-coordinate value of the base of the index finger obtained in step S82.
[0052]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, by using the height parameter stored with the finger position data, the display color of the keyboard for the finger or finger can be changed, or the mark can be displayed to guide the height direction. It is. In particular, if the finger whose key depression flag is on is displayed differently from the other, it is an effective guide for fingering practice.
[0053]
In fingering practice, since the position of the finger to be pressed is particularly important, it is desirable to previously store drawing data for a finger whose key pressing flag is on, and the overall finger position arrangement is particularly In a performance part that causes a problem, all drawing data capable of drawing a bill can be stored in advance and a fingering can be displayed by the drawing data.
[0054]
In addition, when a plurality of drawing data is stored in advance, any data, for example, data derived by preferentially using drawing data of a finger whose key depression flag is on or drawing data of the center of the hand The bill can be drawn using. In that case, whether or not the other given drawing data is valid and used for drawing is arbitrary.
[0055]
Furthermore, the present invention can also be realized as a program for displaying fingering, and it is possible to easily practice fingering by installing this program in a personal computer.
[0056]
According to the flowchart shown in FIG. 5 and FIG. 6, this program reads the finger position data stored in advance in the computer, the finger position data, the coordinate value of the key where the finger is located, and the bill Procedure for obtaining the coordinate value of the center of the back of the hand using default data, Procedure for obtaining the coordinate value of the center of the back of the hand and the coordinate value of each part position of the back of the hand using the default data of the bill, Coordinates of the position of each part of the back of the hand The procedure for obtaining the coordinate value of each finger position using the value and the default data of the bill, and the procedure for displaying the fingering using the coordinate value of each part position of the back of the hand and the coordinate value of each finger position are sequentially executed. It is based on that.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since fingering can be displayed if position data of a part of a bill is given, the drawing data is reduced to reduce the storage capacity and the effort required for the input. Since drawing data and default data are normalized with respect to the key width and key depth length, it is possible to easily cope with changes in the keyboard size and the keyboard screen size. Can display fingerings that feel natural.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a fingering practice system to which the present invention can be applied.
FIG. 2 is a schematic diagram showing position data for drawing a bill.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of default data.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of drawing data stored in advance.
FIG. 5 is a flowchart of processing in the embodiment of the present invention.
6 is a continuation chart of FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of fingering display on the screen.
FIG. 8 is a flowchart of processing for obtaining a coordinate value of the center of a hand from drawing data.
FIG. 9 is a flowchart of processing for converting drawing data into coordinate values;
[Explanation of symbols]
1 ... PC, 2 ... MIDI interface, 3 ... MIDI equipment, 4 ... Keyboard

Claims

In the fingering display method of drawing a bill based on the position data of each part of the bill relative to the keyboard and displaying the fingering,
If default data capable of drawing a bill is prepared, and the storage position data stored in advance does not have enough position data to draw a bill including the back of the hand and five fingers , the storage position data and Using the default data, the relative position of each deficient part based on the center of the back of the hand is derived as position data of each deficient part of the bill relative to the keyboard, and the derived position data of each deficient part and the storage position data A fingering display method characterized in that a bill is drawn using a fingertip.

The position data of each part of the handprint includes the base of each finger from the center of the back of the hand, the position of the base of the wrist on the thumb side and the little finger side, and the position data of the tip of the finger from the base of the finger The fingering display method according to claim 1.

The stored position data is only the position data of the tip of the finger to be pressed, and the position data of each deficient part of the bill is derived based on the center of the back of the hand using the position data and the default data. The fingering display method according to claim 1 or 2, wherein:

The storage position data and the default data are normalized with respect to the key width and key depth length, and the data is multiplied by the key width and key depth length to derive position data for the keyboard. The fingering display method according to any one of claims 1 to 3, wherein the fingering display method is provided.

The height parameter indicating the height position with respect to the key is added to the storage position data, and the display of the key or the finger is changed according to the height parameter, or additional display is performed. 5. A fingering display method according to any one of 1 to 4.

On the computer,
Procedure for reading pre-stored finger position data,
A procedure for determining the coordinate value of the center of the back of the hand using the position data of the finger, the coordinate value of the key where the finger is located, and the default data of the bill;
A procedure for obtaining the coordinate value of each part position of the back of the hand using the coordinate value of the center of the back of the hand and the default data of the bill as a relative value with the coordinate value of the center of the back of the hand ,
A procedure for obtaining the coordinate value of each finger position using the coordinate value of each part position of the back of the hand and the default data of the bill as a relative value with the coordinate value of each part position of the back of the hand ,
A program for executing a procedure for displaying a fingering using a coordinate value of each part position on the back of the hand, a coordinate value of each finger position , and finger position data stored in advance .