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雅馬哈開發“音樂傳感器”實現3ms低延遲

2008-07-28
作者:野澤 哲生

  雅馬哈" title="雅馬哈">雅馬哈在Wireless Japan上參考展出了能夠根據加速度的方向和強度來演奏音樂的棒狀“Miuro傳感器”。今后準備在雅馬哈的“音樂教室”的“音樂與健康”項目中使用。

雅馬哈參考展出的“Miuro傳感器”。前面的模塊是實現了小型化的試制品。“已經基本可以正常工作”

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  Miuro傳感器在長約15cm左右的機身內配備有3軸加速度傳感器和挪威Nordic Semiconductor ASA開發的2.4GHz頻帶自主規格無線模塊等。乍一看,非常像任天堂的“Wii棒狀遙控器”。將Miuro傳感器拿在手中一晃,其加速度數值就會通過無線傳給無線母機,然后傳給個人電腦" title="個人電腦">個人電腦。通過MIDI將電子鋼琴等的音源連接到個人電腦上,便可根據加速度數值演奏出預先設定的樂音。

Miuro傳感器所采用的Nordic?Semiconductor的無線通信IC和USB插件型模塊。

Miuro傳感器所采用的Nordic?Semiconductor的無線通信IC和USB插件型模塊。

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  此次,之所以采用Nordic的自主無線規格,“是為了在1臺母機上同時連接24臺Miuro傳感器,并將延遲降至3ms以下”(雅馬哈創新技術" title="創新技術">創新技術開發部音響技術開發中心專屬的松井克己)。雖然還嘗試了藍牙和ZigBee規格的無線技術,但藍牙在1個piconet (由藍牙母機“主機”構成的無線網絡)內只能連接7臺終端(子機),而ZigBee的延遲非常大。“由于人耳對韻律的變化非常敏感,跑調時間只要達到5ms,就會感覺不舒服”(松井)。

  Miuro傳感器每臺都配備有ID,能夠各自演奏不同的樂音,因此“兩只手分別持有Miuro傳感器,可以晃動右手發出‘汪汪’的狗叫,同時晃動左手發出‘喵喵’的貓叫聲”(松井)。因為最多可24臺同時使用,因此如果每人2臺,則可12人同時使用。

  Nordic的無線通信IC為“nRF24LU1”。1枚芯片上,除無線晶體管外,還集成有USB2.0接口的控制電路。尺寸為5mm見方,數據傳輸速度" title="傳輸速度">傳輸速度方面,無線物理層最大為2Mbps,USB接口最大為12Mbps。

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