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家里的乐高——EV3吉他:乐高教师的专属耍(mai)帅(meng)指南

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发表于 2018-2-11 22:22:14 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 随风逐梦 于 2018-2-11 22:42 编辑

马上双节就要到了,各种花样翻新的送(xiu)温(en)暖(ai)神操作纷至沓来,抱着一把吉他对着深爱的妹子深情弹唱历来都是各路小说电影文艺片的经典桥段。然而弹吉他这种事情,对于我们理工科占多数的乐高老师而言,是个巨大的挑战,怎么办呢?



我们有无所不能的乐高!

897989155.jpg 吉他3.0.png

相信上图对于广大乐高老师而言都不是什么太大的问题,关键是程序。然而,一个对音乐一窍不通的人,如何写出一个具备操作性的吉他程序呢?答案很简单,虽然笔者并不懂乐理,但是懂数学!


EV3的声音模块采用电子琴的制式码放音符,分为21个白键15个黑键总计36个音符,程序的目标就是合理有规律的安排这些音符与传感器的状态,以便达到演奏的效果。

360截图20180211213618847.jpg 琴键参考1.jpg

从数学的角度,我们可以做出下图这样的统计表,这样一来,就可以通过通过寻找36个音符的数学规律的方式,安排传感器与音符的对应关系:

截图20180211214228.png

根据上面的图表,做出传感器的安排。可以看到,如果从数阵的角度看,上表分为字母C到B、数字456、以及是否有#号三种元素组成。合理标记这三个元素就是编程的关键。在这个EV3的吉他上,笔者安装了触碰、颜色(安装在右手挡板处,按钮朝下)、超声波三个传感器,以及一个大型电机作为角度传感器使用。将超声波传感器的读数范围分为7个部分,每个部分对应字母C到B的元素(超声波传感器部分分支较多,为方便查阅和管理程序,可将其做成自定义模块);角度传感器分以-15°和15°为界分为三个部分,对应数字456;触碰传感器按下与否对应是否有#号;颜色传感器管总,控制是否有音量发出。如此有规律的将36个音符罗列出来。

超声波.jpg 触碰.jpg 角度和光感.jpg



说到这里,可能很多乐高老师要开始拍桌子了:“我要是懂乐谱,早就拿真吉他开始弹了,还至于拿EV3做吗!”别急,笔者这里还有两个为不懂音乐的人设计的替代方案


方法一:提前写好音乐的程序

如下图,每一个音符用一个音乐模块对应,然后用时间控制声音的长短和间隔,重复比较多的,可以做成子程序(也就是自定义模块)然后组合起来,直接启动程序播放就好!

程序启动之后,做做弹吉他的动作就好

360截图20180206224239186.jpg 音乐模块.jpg


好吧,笔者知道读到这里肯定有更多的人要拍桌了:我要是看得懂琴键我还问你干嘛?,没关系,还有方法二,不要急着点右上角的X。


方法二:将现成的曲子切成小段用扬声器播放。

音频文件剪辑分段方法:

http://v.youku.com/v_show/id_XMzM5NjMzNzQ3Ng==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1


视频文件剪辑分段方法:


最后是演奏效果:


视频中用到的软件下载链接:

https://pan.baidu.com/s/1i7jDIap#list/path=%2F


吉他3.0.png
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发表于 2018-2-11 23:05:24 | 显示全部楼层
现在流行用boost搭吉他
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发表于 2018-2-12 17:27:51 | 显示全部楼层
有官方方案
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发表于 2018-2-24 20:07:44 | 显示全部楼层
嗯。。。其实如果用lejos的话就很好解决了,lejos可以播放任意频率的蜂鸣声

频率怎么算?直接上十二平均律吧XD
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发表于 2018-10-11 16:34:40 | 显示全部楼层
我前一阵也在研究这个音乐的问题,但是Ev3做乐器最大的弊病不是音准问题,而是节拍问题,也就是音长问题,两个音长0.2秒并不等于一个音长0.4秒,同样一个C5,如何能演奏出不同的音长?如果所有的音都没有节奏的变化,也就是音长短的不同,演奏起来就非常的难听.不知道楼主有没有办法解决?
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 楼主| 发表于 2018-10-12 14:54:21 | 显示全部楼层
乐乐520 发表于 2018-10-11 16:34
我前一阵也在研究这个音乐的问题,但是Ev3做乐器最大的弊病不是音准问题,而是节拍问题,也就是音长问题,两个 ...

还没找到办法,我觉得咱也不要太为难人家蜂鸣器
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发表于 2018-10-27 21:38:00 | 显示全部楼层
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发表于 2018-11-6 18:56:19 | 显示全部楼层
随风逐梦 发表于 2018-10-12 14:54
还没找到办法,我觉得咱也不要太为难人家蜂鸣器

音长可以由触动传感器来控制啊。
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发表于 2019-8-16 15:29:37 | 显示全部楼层
哈哈,顶你了哦.
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发表于 2019-11-10 16:52:47 | 显示全部楼层
不知道能不能学会啊 感觉好难啊
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