用物體進(jìn)行學(xué)習(xí)、創(chuàng)作和演奏音樂的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用物體進(jìn)行學(xué)習(xí)、創(chuàng)作和演奏音樂的系統(tǒng)和方法
[0001]對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用。
[0002]本申請(qǐng)是標(biāo)題為“用物理物體運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年6月13日的國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/079891的部分繼續(xù)申請(qǐng)；國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/079891是標(biāo)題為“識(shí)別物體身份和相對(duì)于互動(dòng)表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年3月6日的國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/072961的部分繼續(xù)申請(qǐng)；國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/072961是標(biāo)題為“識(shí)別物體身份和相對(duì)于互動(dòng)表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年1月30日的國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/071850的部分繼續(xù)申請(qǐng)；國際專利申請(qǐng)PCT/CN2014/071850是標(biāo)題為“互動(dòng)板的系統(tǒng)及方法”、提交于2013年3月12日的國際專利申請(qǐng)PCT/CN2013/072481的部分繼續(xù)申請(qǐng)。上述每件申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容以引用方式納入。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明及其實(shí)施例涉及電子設(shè)備上的音樂應(yīng)用領(lǐng)域，更具體地，一個(gè)使用卡片創(chuàng)作和演奏音樂的交互面。
【背景技術(shù)】
[0004]音樂是人類最杰出的創(chuàng)造之一。音樂用根源于人體生物學(xué)和優(yōu)雅數(shù)學(xué)的復(fù)雜形式、句法、色彩和斷連記號(hào)來表達(dá)。
[0005]學(xué)習(xí)、創(chuàng)作、存取和演奏音樂是最基本的人類活動(dòng)之一。除了作為藝術(shù)形式被專業(yè)音樂家演奏和被世界上幾乎每個(gè)人所喜愛，很多研究表明音樂對(duì)于兒童的認(rèn)知發(fā)展非常有益。
[0006]由于上世紀(jì)技術(shù)的進(jìn)步，存取和欣賞音樂鮮有障礙。音樂在音樂廳和錄音棚中被演奏;通過多種格式和渠道，演奏被記錄、存儲(chǔ)和傳播。因此，在任何時(shí)間任何地點(diǎn)對(duì)于任何人，使用合理通路，幾乎任何音樂是可用的。
[0007]但是，盡管經(jīng)過上世紀(jì)的技術(shù)進(jìn)步，對(duì)于專業(yè)人員和初學(xué)者，對(duì)于老年人和年輕人，包括2到3歲的已經(jīng)發(fā)展了對(duì)音樂的興趣的兒童，幫助學(xué)習(xí)和創(chuàng)作音樂仍然有很大改進(jìn)空間。
[0008]學(xué)習(xí)和創(chuàng)作音樂有三個(gè)主要障礙。
[0009]1.技能要求。學(xué)習(xí)音樂最普通的練習(xí)形式是學(xué)習(xí)一種特定的樂器。例如，父母經(jīng)常雇傭鋼琴教師來教他們的孩子學(xué)習(xí)鋼琴，而音樂家通過演奏鋼琴來作曲。不用說，在業(yè)余級(jí)別上熟練彈奏鋼琴也需要很多年的嚴(yán)格練習(xí)。這個(gè)過程經(jīng)常由父母強(qiáng)加給孩子，花費(fèi)了時(shí)間、金錢，甚至可能還有孩子對(duì)音樂的興趣。成為鋼琴家需要驚人的練習(xí)和犧牲。
[0010]2.可得的工具。擅長某一種樂器并不會(huì)使人輕易擁有用全面的曲調(diào)和節(jié)奏創(chuàng)作樂曲的能力。例如，擅長鋼琴并不輕易使人能夠用鼓，喇叭和小提琴來創(chuàng)作音樂。蘋果公司的流行軟件程序車庫樂隊(duì)允許用戶用打擊樂器、管樂器和弦樂器元素來創(chuàng)作音樂;然而，車庫樂隊(duì)的與創(chuàng)建原始音樂相關(guān)的功能還有許多不足之處。
[0011 ] 3.音樂句法。音樂的句法是非常復(fù)雜的。術(shù)語，例如和弦，雙和弦，臨時(shí)變音記號(hào)，大調(diào)和小調(diào)以及他們的類型，變奏，等效和轉(zhuǎn)位，已經(jīng)超出了大多數(shù)兒童和非專業(yè)音樂人并且沒有學(xué)習(xí)過復(fù)雜的音樂理論的大部分人的掌握。通過對(duì)著麥克風(fēng)唱歌或者敲擊電子鋼琴上的按鍵，任何人都能創(chuàng)建音樂，但沒有音樂句法的精確語言，這種錄音不能被精確描述、分開、分析或改進(jìn)。
[0012]我們因此看到創(chuàng)建這樣一個(gè)系統(tǒng)的需求，該系統(tǒng)大大降低學(xué)習(xí)和創(chuàng)作音樂時(shí)的技能需求，使樂器可以更全面地被利用，而且對(duì)精細(xì)結(jié)構(gòu)和復(fù)雜句法的創(chuàng)建更多地基于一個(gè)人對(duì)音樂的鑒賞力和想象力以及較少基于其對(duì)音樂句法的掌握。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明披露了一種學(xué)習(xí)、創(chuàng)作、存取和演奏音樂的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括:多個(gè)物體，彼此相鄰或彼此堆疊從而形成功能圖案，每個(gè)所述物體包含一個(gè)標(biāo)識(shí)，并被分配一個(gè)音樂相關(guān)指示符;一個(gè)交互面，識(shí)別放置在所述交互面上的所述物體的所述標(biāo)識(shí)和位置信息；一個(gè)有效連接到所述交互面的處理器；以及一個(gè)有效連接到所述處理器的存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)與音樂相關(guān)指示符的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫;可以為用戶提供實(shí)時(shí)反饋的音頻或者顯示
目.ο
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一旦兩個(gè)或多個(gè)物體被放置在所述交互面上，它們形成功能圖案，所述處理器根據(jù)所述功能圖案提取一首音樂片段。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，音樂相關(guān)指示符從音樂符號(hào)，阿拉伯?dāng)?shù)字，顏色，圖標(biāo)，圖形，雕像等中得到，所有這些來源都可以被理解為音樂句法的符號(hào)。音樂符號(hào)可以是以下中的一個(gè):具有音高和音長的音符，根源于音符的單和弦，休止符和休止符的持續(xù)時(shí)間；改變音符音高的變音記號(hào);改變音符音長的附點(diǎn)和延音線;大調(diào)和弦，小調(diào)和弦，三和弦，或七和弦;定義音樂片段是大調(diào)音階或小調(diào)音階的調(diào)號(hào);在相同音級(jí)中升高或降低音符的音高；定義所述音樂片段的織體，音色，力度和運(yùn)音法的符號(hào)，包括那些通常使用的和那些為特殊聽眾，情緒和目的而定制設(shè)計(jì)的。
[0016]音樂相關(guān)指示符也可以是從多個(gè)編程功能中選擇的符號(hào)，包括:開始，結(jié)束，重復(fù)，條件和跳躍，這些符號(hào)組織指示符來形成功能圖案以被所述處理器轉(zhuǎn)化成一首音樂片段；切換，當(dāng)和音樂符號(hào)一起使用時(shí)，允許所述符號(hào)的每個(gè)變奏被呈現(xiàn)或選擇;等于和指定，使一個(gè)物體能被指定代表第一功能圖案，其結(jié)果物體可以被納入第二功能圖案;錄音，取回，保存，取消，刪除，群組，解組，連接，斷開，結(jié)合和分離，這些符號(hào)將一首音樂片段當(dāng)作電子文件來處理，將多個(gè)音樂片段合成一個(gè)大的音樂片段。
[0017]音樂相關(guān)指示符也可以是代表樂器的符號(hào)，包括打擊樂器、管樂器和弦樂器，以及代表人類聲音和自然聲音的符號(hào)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，物體的標(biāo)識(shí)由所述物體的唯一光學(xué)圖案限定。
[0019]唯一光學(xué)圖案，可以是音樂符號(hào)的標(biāo)記，語言學(xué)或者數(shù)學(xué)符號(hào)的標(biāo)記，圖標(biāo)或圖像的標(biāo)記，2D或3D形狀的唯一圖案，對(duì)于人類可見或者不可見的色彩和織體。所述標(biāo)識(shí)預(yù)先制造在所述物體上，或由用戶標(biāo)記在所述物體上，這種標(biāo)記是永久的或者可消除的。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)附著于處理器或者有效連接到處理器的攝像機(jī)，能識(shí)別所述唯一光學(xué)圖案，并將該信息傳送給所述處理器。所述處理器進(jìn)一步訪問存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的標(biāo)識(shí)與音樂相關(guān)指示符的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫，將音樂相關(guān)指示符與所述處理器識(shí)別的每個(gè)標(biāo)識(shí)相匹配。所述處理器基于與所述標(biāo)識(shí)相關(guān)聯(lián)的音樂相關(guān)指示符以及功能圖案中每個(gè)所述物體的所述位置，進(jìn)一步從多個(gè)物體形成的功能圖案提取所述音樂片段。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，物體的標(biāo)識(shí)也可以由嵌入所述物體的唯一識(shí)別碼(UID)界定。
[0022]所述UID可以是射頻識(shí)別標(biāo)簽，電容標(biāo)簽圖案或磁性標(biāo)簽圖案編碼。
[0023]本實(shí)施例中，所述交互面通過射頻天線、電容傳感器轉(zhuǎn)換陣列或磁性傳感器轉(zhuǎn)換陣列，識(shí)別所述物體的所述UID，并將信息傳送給所述處理器。所述處理器進(jìn)一步訪問存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的標(biāo)識(shí)與音樂相關(guān)指示符的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫，將音樂相關(guān)指示符與所述處理器識(shí)別的每個(gè)標(biāo)識(shí)相匹配。所述處理器基于跟所述標(biāo)識(shí)相關(guān)聯(lián)的音樂相關(guān)指示符以及功能圖案中每個(gè)所述物體的所述位置，進(jìn)一步從多個(gè)物體形成的功能圖案提取所述音樂片段。
[0024]每個(gè)物體的標(biāo)識(shí)也可以是分配給所述物體的音樂相關(guān)指示符。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，物體是按鈕，卡片，碼塊，雕像或其他可以被彼此相鄰或彼此堆疊從而形成對(duì)于人眼和交互面的傳感器和天線清晰可識(shí)別的2D或3D功能圖案的2D或3D塊結(jié)構(gòu)。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，物體可以是在所述交互面之上或者接近所述交互面放置的物理薄片，音樂相關(guān)指示符印制在所述物理薄片上，音樂相關(guān)指