電気サクソフォン：EWI作成プロジェクトのステップバイステップ

はじめに、またはそれはどこから来たのですか

プログラマーとエンジニアのキャリアは一般的に非常に興味深いものであり、T-Systemsで私と同じように、プロジェクト管理につながることがよくあります。プロジェクト管理は素晴らしいです：経験、名誉、そして尊敬ですが、エンジニアリング活動の余地はありません。そして、手は覚えています！（c）



習得した知識とスキルをサイドプロジェクトで使用することは残っていますが、幸いなことに、そのような機会があります。

今日は何について話しますか

とりわけ、私はまだ小さな（5-6歳）サクソフォニストです。そして、この美しい楽器ではすべてが良いですが、それは非常に騒々しいです。そして、最初のレッスンから、同じサクソフォンが私の人生に登場することを夢見ていましたが、隣人を悩ませることなくヘッドフォンで演奏できるようにするために、一種のトレーニング機器がありました。



もちろん、電子風車、旗艦、AKAIEWIとRolandAerophoneがありますが、第一に、指の位置と一般的な人間工学（イヤーパッドは言うまでもなく）の点で非常に妥協しています。第二に、それらを除いて、何もありません。市場はそうではなく、これらは60 + kの費用がかかります。申し訳ありませんが、私のサックス（American CONN）の価格は2倍安くなっています（ただし、非常に中古ですが、それでも長持ちします）。それで二人は私を絞め殺しました-ヒキガエルと活動への渇望。エレクトロサックスを行います。

したがって、問題の説明：

• アルトサクソフォニストの運指とイヤークッション用のトレーニング器具を作ります。
• （潜在的な）シリーズで作るのは安価で、実験段階ではそれほど高価ではありません。
• ユーザーの操作と結果のサウンドの間に遅延なしで動作するようにします（MIDIデバイスで一般的な問題であり、ミュージシャンにとっては地獄です）。
• 持ち運びに便利な小型化-作業中の手のためのアルトサクソフォンの保管とコピー。

それは非常に望ましいです： 

• パフォーマンス機器にもします。
• MIDIインターフェースを追加します。
• 電話またはSDカードから「短所」まで再生できるようにします。

在庫あり：

• ストレートアーム;
• 彼のベルトの下にあるLETIRTF、つまり、電子機器の一般的な理解ですが、多くの経験はありません。
• 音楽的に十分な教育を受けておらず、サックスの演奏方法を理解している。
• VisualBasicからエキゾチックなMagik言語まですべてのプログラミングにおける約20年の経験。
• 3- ( , ),
• ( ) IT, Agile.

2年ちょっと前、私は休暇中にArduino UNOスターターキット、2つのシリンジ（悪くはない）、BMP180圧力センサー、そしてすべてを自由に試してみたいという願望を持って行きました。



ボタンが3つ付いた面白いデザインでしたが、意外とうまくいきました！

吹き飛ばすと、ボタンの組み合わせに対応した音がしました。もちろん、サウンドはシステムダイナミックで、経験の浅いユーザーの耳に届きました。







しかし、実験は成功しました。つまり、爪が引っかかった場合、鳥全体が失われます。

次に、詳細に興味がない中間のマイルストーンがいくつかあり、最後までスクロールして、結果と結論があります。

開始から1.2か月のマイルストーン

本体はケーブルチャンネルとプラスチックパイプで、ホイルコーティングされたグラスファイバーのボタンのレイアウトはカッター付きで、90年代にガレージ協同組合で作られたおもちゃと非常によく似ています。BMP180センサー、MIDI、Arduinoクロックボタン。同じプラスチックパイプからの最初のマウスピース。C言語、Arduino開発環境。



非常に長い遅延が発生し（1 / 4〜0.5秒）、長い間、MIDI（MIDI-OXとHairless MIDIを使用）が原因であると考えていました。ビルトインサウンドを作ることにしました。

マイルストーン2.3か月

vs1053チップでMIDIをハードウェア化する方法を知っている中国市場のカードに出くわしました。私はプログラムを書き直し、そこに音を入れ、すべてがうまくいき、遅延は減少しましたが、消えませんでした。



今は永遠のことを考えて、工業デザインに取り組むことにしました。

マイルストーン3.4か月

夏に私は自分の誕生日に3Dプリンター、最も単純なもの、AnetA6を購入しました。彼と一緒にデザインすることにしました。ちなみに、私はまだこのデザインが好きで、既製のツールの1つがそのような外観になるかもしれませんが、まだよくわかりません。

マイルストーン4：半年

最初に録音されたサウンド（恐ろしい）、最初の完全に機能するモデル。https://www.youtube.com/watch?v=hhtxDk5x1P8



Cherry MX Blueメカニカルキーボードのボタン（おなじみのサクソフォニストは、実際のキークリックのように見えます。私にも



そう見えました。）次のようになりました。

マイルストーン5、9か月

彼は製造可能性とブロックレイアウトに焦点を合わせました：印刷された配線（主題にあるレーザー鉄、過酸化水素と塩を含むクエン酸）、ループと既製のモジュールの最大限の使用。UNOにはすべてのボタンのピンがなかったので、今のところ広範囲に進むことにしました-私はArduinoMegaを使用しました。



その結果、路上で取り出したり、友達と遊んだり、返却したりすることができる最初のモデルができました。















その間に、BMP180デジタル圧力センサーをモトローラのアナログセンサーに変更し、プログラムの一部を書き直しました。遅れはなくなりました。絶対に。同時に、本物のサクソンのように、杖で音を引き締める機能をマウスピースに追加しました。右下のひずみゲージ。

マイルストーン6、年

Aux-inが機能しているので、夜に短所の下でElectrosaxをプレイできます。オブザーバーに聞こえるのは、パフォーマーのあえぎとキークリックだけです。



（3.5 mmジャック、電話から演奏者の音にマイナスを混ぜることができます）

マイルストーン7、1年半（彼は私を地獄に退屈させました、3ヶ月は特に適していませんでした）

今では3回折りたたむことができ、女性のハンドバッグにも収まります（最小ではありませんが、妻に確認しました）。内部はさらにモジュール式に変更され、ArduinoはMegaで、Nanoになりました。すべてではありませんが、多くの3D印刷がまだ使用されており、非常に便利です。

そして最後に、これまでのところ、過去2年間

それは完全な停止ではありません、それは印象的なコンマです！

中間結果の要約

• 運指とイヤークッション用のトレーニングツールを作成することは可能ですか：はい。
• 安く作ることはできますか（部品は3-5k）：はい。
• 遅滞なく動作させることは可能ですか：はい。
• 持ち運び用に小さくすることはできますか？作業中の手のためにアルトサクソフォンを保管してコピーします：はい。
• パフォーマンスのための楽器を作ることは可能ですか：選択されたアプローチで、いいえ。その理由は音質です。
• これを修正するためにMIDIインターフェースを備えた楽器を作ることは可能ですか？多分。
• 別のアプローチでパフォーマンス機器を作ることは可能ですか？多分。

未解決のタスク：

• vs1053チップ上のDIYMIDIカードが使用されますが、これには3つの制限があります。
  
  
  
  
  • あまり良くないようです。
  • 高ノイズレベル;
  • サウンドレベルが不十分です。
  • 市場にこれ以上のカードはありません。

• MIDI：私がやったとき-遅延に問題がありましたが、今は少し寒いので、自分の音で楽器を作りたいと思っています。多分私は戻ってきます。

主なアイデアは、これを実際のサウンド（WAV）に基づいて構築することです。これはSoundFontと呼ばれる非常に昔に発明された自転車を思いついているのではないかと心配しています。Arduinoのパワーは十分ではないかもしれません。しかし、多分私もそれを取るでしょう。



もう1つのアイデアは、電子機器の量を減らし、プログラミングの量を増やすことです。たとえば、Arduinoの代わりにRaspberryPIを使用します。SoundFontはプログラムで適用できます。考えられる問題：

• 私はLinuxにはまったく興味がありません。特にC / C ++では、すべて同じ「方法」を理解します。
• ラズベリーは音が苦手だと言われていますが、HDMIとサウンドカード（シールド）が付いています。私たちは理解します。
• 消費電力の増加：確実に把握しましょう！
• Arduinoよりも大きなラズベリーサイズ。特にラズベリーのコンパクトバージョン（ゼロなど）があるので、それは解決できると思います

...そして-新しいデザインのマイルストーン1

Raspberryが起動し（これまでのところモデルB）、最初のサウンドが受信され、言語は再びCになります（おそらく、いくつかのpythonを使用できますが、まだ学習していません）。無料で配布されているFluidsynthシンセサイザーをライブラリとして使用し、GPIOでの作業を開始します。遅延についてはまだ明確ではありません。遅延は、アナログセンサーと完全にデジタル化されたGPIOの接合部にある可能性があります。



清聴ありがとうございました！プロジェクトに興味があれば、また会って、今後の展開についてお話します。 T-SystemsのPMである



SergeyBalashovは、

勤務時間中、そして彼の自由な時間にあなたと一緒にいました-エンジニア-サクソフォニスト！



：あなたはここにこれと（社外）私の他のプロジェクトに従うことができます

https://vk.com/happy_sax



PS：そして、誰かがロシアのサンクトペテルブルクでジャムを望んでいるが、躊躇している場合、あまりにも検疫の後に来ます：

https://vk.com/eclectic_jam



ジャムについてはまた別の機会に説明しますが、ここではないかもしれませんが、ここではまだITに関するものであり、音楽に関するものではありません。